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Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud del Tecnológico de Monterrey
Programa de Doctorado en Ciencias Clínicas
Tesis Doctoral 2018
"Relación entre parámetros topográficos de córneas con astigmatismo y queratocono, estudio
de casos y control"
Héctor José Morales Garza
Director de Tesis: Dr. Med. Víctor Javier Lara Díaz Co-Director de Tesis: Dr. Med Jorge Eugenio Valdéz García
ÍndiceGeneral
1.-Introducción................................................................................................................171.1-Lacórneacomoprincipallenteóptico......................................................................171.1.1-Origenembriológicodelacórnea......................................................................................171.1.2-HistologíayAnatomíadelacórnea...................................................................................201.1.3-Característicasópticasdelacórnea..................................................................................26
1.2-Astigmatismoysupapeldentrodeloserroresrefractivos..............................331.2.1-Definicióndeloserroresrefractivos................................................................................331.2.2-Astigmatismoysuscomponentes......................................................................................361.2.3-Comportamientodelastigmatismoconrespectoalaedad....................................391.2.4-Distribuciónétnicadelastigmatismo...............................................................................43
1.3-TopografíaCorneal..........................................................................................................451.3.1-HistoriadelaTopografíaCorneal......................................................................................451.3.2-SistemadeImagendeScheimpflug...................................................................................541.4.1-Enfermedadesectásicascornealesylasbasesdelqueratocono..........................611.4.2-Edaddepresentaciónclínicadelqueratocono.............................................................651.4.3-Característicasclínicasytopográficasdelqueratocono..........................................671.4.4-Papeldelacurvaturadelacaraposteriorenelqueratocono...............................76
2.-PlanteamientodelProblema.................................................................................832.1-Justificación........................................................................................................................832.2-PreguntadeInvestigación............................................................................................86
3.-HipótesisdeTrabajoyObjetivos..........................................................................893.1-HipótesisdeTrabajo........................................................................................................893.2-ObjetivoGeneralySecundarios..................................................................................89
4.-MaterialyMétodos....................................................................................................934.1-DiseñodelEstudio...........................................................................................................934.2-Participantes.....................................................................................................................934.3-CriteriosdeInclusiónyExclusión..............................................................................95CriteriosdeInclusión:...........................................................................................................................95CriteriosdeExclusión:..........................................................................................................................95
4.4-Procedimientos.................................................................................................................964.5-InstrumentosyVariablesdeestudio........................................................................984.6-AnálisisdeDatos...........................................................................................................101
5.-Resultados.................................................................................................................1056.-Discusión....................................................................................................................119
7.-Conclusiones.............................................................................................................127
8.-Bibliografía................................................................................................................131
ÍndicedeFiguras
• Fig 1.- Resumen del desarrollo embriológico ocular del día 22 a la
semana 5.
• Fig 2.- Resumen del desarrollo embriológico ocular de la semana 6 a
la semana 8.
• Fig 3.- Anatomía de la córnea humana.
• Fig 4.- Representación gráfica de la hipótesis de "bomba-fuga".
• Fig 5.- Dimensiones promedio del ojo relacionado con el modelo
ocular.
• Fig 6.- Esquema de la posición relativa de los centros geométricos de
la córnea y pupilar.
• Fig 7.- El punto remoto en el miope queda por delante del ojo.
• Fig 8.- Representación gráfica de un ojo con astigmatismo.
• Fig 9.- Ejemplo de un patrón de discos de Placido.
• Fig 10.- Imagen de la proyección de discos de Plácido sobre la
córnea.
• Fig 11.- El Fotoqueratoscopio PKS-1000 de Nidek.
• Fig 12.- Topografía basada en los discos de Placido.
• Fig 13.- Código de colores del sistema Pentacam®.
• Fig 14.- Topografia corneal en sistema Orbscan® (Bausch & Lomb®).
• Fig 15.- Mapa paquimétrico en sistema Scheimpflug.
• Fig 16.- Esquema del sistema Scheimpflug.
• Fig 17.- Fotografía de Pentacam®.
• Fig 18.- Tecnología de Scheimpflug demostrando una imágen de
corte seccional del segmento anterior.
• Fig 19.- Mapas de Pentacam®.
• Fig 20.- Patrones de adelgazamiento corneal y las diferentes
patologías ectásicas.
• Fig 21.- El signo de Charleaux en queratocono.
• Fig 22.- Signo de Munson.
• Fig 23.- El anillo de hierro de Fleischer en el epitelio corneal.
• Fig 24.- Las estrías de Vogt.
• Fig 25.- Mapa de curvatura axial de una córnea con queratocono.
• Fig 26.- Deformación topográfica inducida por uso de lentes de
contacto.
• Fig 27.- Gráfica de dispersión de valor predictivo de FAC 1 en los tres
grupos de estudio.
• Fig 28.- Gráfica de dispersión del valor predictivo de FAC 1 en los
casos de queratocono clínico.
• Fig 29.- Gráfica de la curva ROC de FAC 1.
• Fig 30.- Comparación entre los resultados obtenidos mediante la
variable FAC 1 original (Nativa) y la FAC 1 calculada de la ecuación
(Calculada).
ÍndicedeTablas
• Tabla 1.- Cambios típicos que ocurren con el astigmatismo a través
de la vida.
• Tabla 2.- Uso de colores en los mapas topográficos.
• Tabla 3.- Presentaciones clínicas de las diferentes enfermedades
ectásicas.
• Tabla 4.- Demografía y ojo analizado en los grupos de estudio.
• Tabla 5.- Variables con niveles de correlación estadísticamente
significativa.
• Tabla 6.- Explicación de las varianzas observadas.
• Tabla 7.- Variables Refractivas y Queratométricas, expresadas en
dioptrías (D).
• Tabla 8.- Variables obtenidas del sistema Pentacam®.
• Tabla 9.- Datos de las curvas COR de las variables más fuertes.
• Tabla 10.- Tabla 2X2 para el riesgo de padecer queratocono en base
a la elevación posterior.
• Tabla 11.- Tabla 2x2 para el riesgo de padecer queratocono en base
a la variable FAC 1.
• Tabla 12.- Tabla 2x2 para la posibilidad de no tener queratocono en
base a la variable Rmin.
ÍndicedeAbreviaturas
• mm: milímetros
• μ: micras
• D: Dioptrías
• OR: Odds Ratio (razón de momios o de verosimilitud)
• BFS: Best Fit Sphere
• IL-1: Interleucina 1
• CAM: Clínica de Atención Médica de la Fundación Santos y de la
Garza Evia.
• QS: Quality Statement
• LED: Light emitting diode
• nm: nanómetros
• K1: Queratometría más plana
• K2: Queratometría más curva
• Km: Queratometría promedio
• Rmin post: Radio mínimo de la curvatura corneal en su cara posterior
• AC Depht: Profundidad de la cámara anterior
• ISV: Índice de variación de superficie
• IVA: Índice de asimetría vertical
• KI: Índice de queratocono de Pentacam®
• TKC: Clasificación topográfica de Queratocono de Oculus®
• FAC 1: Factorial 1
• COR: Características Receptivas del Operando
• AUROC/AUC: Área bajo la curva COR
• SPSS: Statistical Package for Social Sciences®
• Thin Locat X: Distancia entre el centro de la córnea y el punto más
delgado en el plano de las x.
• Astig Top Ant: Astigmatismo topográfico de la cara anterior de la
córnea.
• Elev post: Elevación posterior central de córnea
• Paqu Apex: Paquimetría en el ápice de la córnea
• Paqu Delg: Paquimetría del punto más delgado de la córnea.
• Diff Paqu: Diferencia entre la paquimetría del ápice corneal y el
punto más delgado de la córnea.
• Thin Locat Y: Distancia entre el centro de la córnea y el punto más
delgado en el plano de las y.
INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 17
1.-Introducción
1.1-Lacórneacomoprincipallenteóptico
1.1.1-Origenembriológicodelacórnea En las primeras dos semanas después de la fecundación, el óvulo
fertilizado sufre una serie de divisiones repetidas, lo que va dando lugar a la
formación sucesiva de la mórula, la blástula y la gástrula. Después de la
diferenciación del macizo celular interno, que es el que va a formar
posteriormente el embrión, se forman en éste el epiblasto y el hipoblasto,
proceso por el cual se formarán posteriormente las tres capas de células
embrionarias, que son: ectodermo, mesodermo y endodermo 1.
La primera manifestación del ojo en desarrollo aparece en el embrión
de 22 días, en forma de dos surcos poco profundos a cada lado del
prosencéfalo en invaginación. Al cerrarse el tubo neural, estos surcos
producen evaginaciones del prosencéfalo llamadas vesículas ópticas.
Posteriormente, estas vesículas se ponen en contacto con el ectodermo
superficial y provocan en el mismo los cambios necesarios para que se forme
la placoda del cristalino, primordio de la formación del cristalino. Poco
después, la vesícula óptica comienza a invaginarse y forma la cúpula óptica,
de pared doble. El espacio entre las dos capas de la cúpula desaparece y
estas dos capas se yuxtaponen una con otra. La invaginación se da en la
porción central de la cúpula y en la porción inferior, dando lugar a la
formación de la fisura coroidea, que permite a la arteria hialoidea llegar a la
cámara interna del ojo. En la séptima semana comienza la fusión de los labios
de la fisura óptica, dejando la porción anterior de la cúpula óptica abierta, lo
que posteriormente se transformará en un orificio que dará pie a la formación
de la pupila 2 (Figura 1).
INTRODUCCIÓN
18 HéctorJ.MoralesGarza
Fig 1.- Resumen en imágenes del desarrollo embriológico ocular del día 22 a la semana 5. Las diferentes capas germinales estan codificadas en colores para ilustrar su origen y contribución final al ojo y tejidos perioculares. Tomado de Embryology and early development of the eye and adnexa. The Eye: Basic Sciences in Practice, 4th Edition, Elsevier Limited 2012, Chapter 2, 103-129.e8.
Hacia el final de la quinta semana, el primordio del ojo está rodeado
de mesénquima laxo, que se va a diferenciar en una capa interna que va a dar
lugar a la coroides, y una capa externa que dará lugar a la esclerótica. La
separación de la placoda del cristalino del ectodermo superficial es el
estímulo que da inicio a la formación y el desarrollo de la córnea, ya que
comienza a estimular la secreción de colágena y glucosaminoglicanos por
parte de las células epiteliales basales, las cuales comienzan a ocupar el
espacio entre el cristalino y el epitelio corneal y produce la migración y
diferenciación del mesénquima en la cara anterior del ojo, sufriendo este
mesénquima una vacuolización donde se forma un espacio en su interior que
dará lugar a la cámara anterior del ojo, y así la capa interna del mesénquima
que queda por delante del cristalino va a dar lugar al iris, y la capa externa
que se continua con la esclerótica va a dar lugar a la córnea 3. En este
momento es donde ocurre la primera oleada de migración de células de la
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HéctorJ.MoralesGarza 19
cresta neural, las cuales estimulan a la capa de mesénquima externa a
diferenciarse en una capa delgada epitelial interna que va a formar el
endotelio corneal, y la segunda oleada terminará de diferenciar el resto del
iris y formará la membrana pupilar. De la capa de ectodermo superficial que
quedó por encima de estas células mesenquimatosas, se diferenciará lo que
va a ser posteriormente el epitelio corneal, permaneciendo en medio de
estas dos capas el resto del mesénquima que con la tercera oleada de
migración de células de la cresta neural, formarán los queratocitos y el
estroma corneal 1 (Figura 2).
Fig 2.- Resumen en imágenes del desarrollo embriológico ocular de la semana 6 a la semana 8. Las diferentes capas germinales estan codificadas en colores para ilustrar su origen y contribución final al ojo y tejidos perioculares. Tomado de Embryology and early development of the eye and adnexa. The Eye: Basic Sciences in Practice, 4th Edition, Elsevier Limited 2012, Chapter 2, 103-129.e8.
Los queratocitos formados de las células que migraron en esta tercera
oleada, alrededor de la séptima semana de desarrollo, comienzan a secretar
colágena tipo 1 que formará la matriz del estroma corneal, y con la acción de
la hialuronidasa se remueve el ácido hialurónico, reduciendo el volumen de la
INTRODUCCIÓN
20 HéctorJ.MoralesGarza
matriz extracelular y produciendo su deshidratación, permitiendo así la
síntesis de proteoglicanos y fibras de colágena que se organizan como
lámelas, dando pie a lo que será el tejido corneal transparente final.
El endotelio corneal permanece como una sola capa de células
aplanadas, sobre su lámina basal (la futura membrana de Descemet) que para
el tercer mes de gestación ya puede identificarse y que va aumentando su
grosor hasta llegar a las 3 µ (micras) de grosor que presenta al nacer.
Así, de esta manera, la córnea se deriva de 3 tipos diferentes de capas
embriológicas, siendo 1) el epitelio corneal derivado del ectodermo
superficial, 2) el estroma corneal derivado principalmente de la capa externa
del mesénquima y 3) el endotelio corneal formado por células
mesenquimatosas y de la cresta neural.
1.1.2-HistologíayAnatomíadelacórnea La córnea ocupa el centro del polo anterior del globo, en el adulto
mide 12 mm en el meridiano horizontal y 11 mm en el vertical. Su grosor
promedio es de 547 ± 38 μ en el adulto 4 y en pacientes pediátricos sanos, se
ha reportado el punto de grosor promedio corneal más delgado de 540 ± 34
μ 5.
A la córnea se le reconocen diferentes capas histológicas, las cuales se
encuentran íntimamente relacionadas, y que tienen la capacidad de
interactuar e influenciar la función de cada una de ellas (Figura 3), y que
presentan comunicación entre ellas a través de las citoquinas expresadas por
cada tipo celular 6; De estas capas, las dos más extremas son el epitelio
corneal que es la mayor barrera contra los patógenos de la película lagrimal,
y el endotelio corneal que es el principal responsable de mantener la
hidratación y claridad del estroma corneal.
INTRODUCCIÓN
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Fig 3.- Anatomía de la córnea humana. (A) Vista microscópica de la córnea en la lámpara de hendidura. (B) Histología de la córnea donde se muestra el (1) Epitelio, (2) Membrana de Bowman, (3) Estroma, (4) Membrana de Descemet, (5) Endotelio. Tomado de Cornea and Sclera: Anatomy and Physiology. Nishida, Teruo, Cornea, 4th Edition, Elsevier Inc. 2017, Capítulo 1, 1-22.
a) Epitelio: Se caracteriza por ser un epitelio estratificado escamoso no
queratinizado que presenta alrededor de cinco a siete capas celulares con un
grosor aproximado de 50-52 μ. Su capa de células basales está adherida a la
lámina basal por hemidesmosomas. Las células epiteliales superficiales son
extremadamente delgadas, y están adheridas entre sí mediante uniones tipo
zonula occludens, que son las que le permiten al epitelio la propiedad de ser
una membrana semipermeable. Las células apicales del epitelio cuentan con
micro vellosidades que producen que la superficie sea ópticamente irregular,
pero con la ayuda de la capa de lágrima pre corneal, se convierte en una
superficie ópticamente lisa y uniforme.
Las capas celulares del epitelio corneal tienen propiedades únicas,
como la supervivencia sobre una capa de tejido conectivo avascular, debido a
INTRODUCCIÓN
22 HéctorJ.MoralesGarza
sus características metabólicas especializadas, así como también la función de
barrera para evitar la pérdida de fluidos y entrada de patógenos. La capa
basal es la capa mitóticamente activa, con la producción de células que van
moviéndose por el resto de las capas hasta llegar a la descamación apical. La
superficie apical está especializada en mantener la capa lagrimal y mucosa y
con esto proporcionar una superficie refractiva uniforme a la cornea 7. La
membrana basal del epitelio está especializada en proporcionar un anclaje
firme del epitelio al estroma, ya que presenta en su interior colágena tipo IV,
el mismo tipo que presenta la membrana de Descemet. En los pacientes con
queratocono, estas fibras de colágena tipo IV de la membrana basal tienen
un arreglo disruptivo y protuberante, a diferencia del arreglo organizado que
se presenta en las córneas sanas 8.
b) Membrana de Bowman: Es una capa acelular de fibras de colágena
de 12 μ de espesor, que forma una interfase entre la lámina basal del epitelio
y el subyacente estroma corneal. Se cree que los componentes de esta
membrana son secretados, tanto por las células epiteliales, como por los
queratocitos estromales. La membrana de Bowman contiene diferentes tipos
de colágena, incluyendo los tipos I, V y VII, además de proteoglicanos como
el coindritín sulfato. Cuando se estudió la presencia de estas fibras de
colágeno en las córneas de pacientes con queratocono, se encontró que
estos pacientes presentaban la misma cantidad y distribución de fibras que
los pacientes con córneas sanas 8. La función específica de esta capa no está
comprendida en su totalidad; se cree que sus fibras de colágena sirven para
estabilizar la transición entre las capas epiteliales y estromales, además de
ayudar a la adhesión entre ellas y contribuir a la curvatura de la superficie
corneal.
c) Estroma: El estroma corneal es el tejido conectivo localizado entre la
lámina basal del epitelio y la membrana de Descemet. Ocupa casi el 90% del
espesor corneal. Se encuentra posterior a la membrana de Bowman, y dentro
de sus componentes principales se encuentra la colágena, que constituye el
70% del peso de la córnea, predominando el tipo I, y en menor cantidad los
tipos III, V y VI. El arreglo uniforme y la lenta producción y degradación
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 23
continua de las fibras de colágena son esenciales para la transparencia
corneal. Las células epiteliales y endoteliales son las encargadas principales
del control de la cantidad de agua presente en el estroma corneal, y con esto
juegan un papel primordial en la regulación de las actividades biológicas de
los fibroblastos estromales, también conocidos como queratocitos y del
arreglo de las fibras de colágena, con lo que ayudan a mantener la
transparencia corneal. Los componentes del estroma lamelar son secretados y
mantenidos por los queratocitos, que ocupan solo el 2% a 3% del total del
volumen estromal. Los queratocitos son células atenuadas, distribuidas de
forma paralela a la superficie corneal y localizados entre las lamelas de las
fibras de colágeno.
Las fibras de colágeno corneales, son muy uniformes en su diámetro,
así como en la distancia en la que se encuentran una de otra. Este arreglo tan
regular es también responsable y un determinante mayor de la transparencia
corneal. Cualquier alteración que resulte en asimetría en la distancia entre las
fibras de colágeno, como lo que ocurre en el edema corneal, puede resultar
en una pérdida de la transparencia de la misma. El estroma corneal está
compuesto por alrededor de 300 lamelas, las cuales cursan de manera
paralela a la superficie corneal, de limbo a limbo. Diversos
glicosaminoglicanos se encuentran presentes entre estas fibras de colágena,
de los cuales el más abundante es el queratán sulfato, que constituye el 65%
del total de los glicosaminoglicanos presentes en la córnea. El resto incluyen
el coindritín sulfato y el dermatán sulfato. Debido a su capacidad de absorber
y retener grandes cantidades de agua, estos glicosaminoglicanos juegan un
papel primordial en la homeostasis corneal.
d) Membrana de Descemet: Esta gruesa matriz extracelular,
considerada como la membrana basal del endotelio y la cual es secretada por
estas células, está constituida principalmente por laminina y colágena tipo IV,
además de fibronectina, colágena tipo VIII y los proteoglicanos heparán
sulfato y dermatán sulfato. Es secretada por las células endoteliales a lo largo
de la vida, por lo que existe una relación positiva entre el grosor de la
membrana de Descemet y la edad del paciente, aumentando su grosor de
INTRODUCCIÓN
24 HéctorJ.MoralesGarza
manera gradual conforme avanza la edad del paciente, pasando de 3 μ de
espesor al nacer hasta las 8 a 10 μ de la edad adulta.
A diferencia de lo que pasa con las fibras de colágena de la membrana
de Bowman, las cuales se continúan con las fibras del estroma corneal, las
fibras de colágena de la membrana de Descemet presentan un arreglo
independiente, lo que causa que sea más susceptible a presentar soluciones
de continuidad de manera más fácil al exponerse a stress físico, como ocurre
con el trauma compresivo corneal después del parto, o en los casos del
adelgazamiento y protrusión corneal encontrado en los casos avanzados de
queratocono, que produce rupturas en la membrana de Descemet y la
entrada de agua al estroma corneal que produce edema y opacidad de la
córnea, fenómeno clínico conocido como hidrops corneal.
e) Endotelio: El endotelio es una capa simple de células, localizadas en
la parte más posterior de la córnea, y forma una barrera entre el estroma
corneal y la cámara anterior del ojo. Sus organelos citoplasmáticos incluyen a
las mitocondrias que proporcionan energía a la bomba metabólica y al
retículo endoplásmico rugoso que participa en la secreción de la matriz
extracelular.
Las células endoteliales presentan una tasa de división normal durante
el período fetal, pero posteriormente la tasa de replicación celular es mucho
más baja, lo que no permite la capacidad de reparación después de una
lesión o muerte celular. El crecimiento corneal postnatal produce que la
densidad celular comience a disminuir produciendo una pérdida de células
endoteliales con el paso de los años, la cual no puede ser remplazada
adecuadamente, debido a esta tasa de replicación disminuida con la que
cuenta el endotelio corneal 9, por lo que la densidad inicial de células
endoteliales corneales al nacimiento que es de alrededor de 3500-4000
células/mm2, llega a disminuir hasta 1400-2500 células/mm2 en la etapa
adulta 10.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 25
La función principal de esta monocapa de células endoteliales, es la de
controlar el estado de hidratación de la córnea manteniendo parte del agua
fuera del estroma corneal, además de ayudar en la nutrición de la misma,
permitiendo el paso de los nutrientes del humor acuoso hacia la córnea 11.
La mayor parte de la oxigenación de la córnea es recibida a través de
la película lagrimal, pero todos los requerimientos nutricionales son dados
por el humor acuoso a través del endotelio corneal. Los nutrientes como la
glucosa, los aminoácidos o las vitaminas, tienen que atravesar el endotelio
corneal para poder llegar a los queratocitos estromales y las células
epiteliales. Este transporte está dado a través de una vía paracelular, en lugar
de un transporte activo a través de las células, por lo que es necesario que la
capa del endotelio corneal sea permeable a substancias en el humor acuoso,
sin permitir el paso de fluidos al estroma corneal 12.
El endotelio corneal también secreta componentes de la membrana de
Descemet. Ellos están unidos entre si mediante procesos citoplasmáticos que
se dirigen desde la cara basal de las células endoteliales hasta penetrar la
membrana de Descemet; a su vez, se han identificado por
inmunohistoquímica componentes como la alfa-V beta-5 integrina, que se
cree que pueda ayudar en la adhesión entre estas dos capas13.
El comportamiento fisiológico de las células endoteliales, representa
una paradoja para el sistema celular habitual, ya que permite el paso de los
nutrientes hacia el interior de la córnea, pero a su vez, evita el paso libre de
agua a través de ella, evitando así la hidratación de la córnea, con la
subsecuente pérdida de la claridad. Existen teorías acerca del funcionamiento
de esta barrera y bomba, en las que se plantea que la cantidad de entrada de
agua y solutos hacia el interior del estroma corneal, es balanceada por la
cantidad de bombeo del exceso del agua del estroma hacia el humor acuoso 14, permitiendo así la relativa deshidratación del estroma corneal y la
consecuente claridad corneal (Figura 4).
INTRODUCCIÓN
26 HéctorJ.MoralesGarza
Fig 4.- Representación gráfica de la hipótesis de "bomba-fuga". La arquitectura y el grosor normal de la córnea son mantenidos debido a que la tasa de fuga de líquido hacia el estroma es nivelada por la cantidad de fluido bombeado fuera de ella. Tomado de Anatomy and Cell Biology of the Cornea, Superficial Limbus, and Conjunctiva. Gipson, Ilene K., Albert & Jakobiec's Principles & Practice of Ophthalmology, Third Edition, Elsevier Inc 2008, CHAPTER 39, 423-440.
1.1.3-Característicasópticasdelacórnea La córnea es un tejido altamente especializado, capaz de refractar y
transmitir la luz a través de ella hacia el cristalino y la retina. Su transparencia,
su avascularidad y su estructura altamente ordenada, la hacen un tejido único
entre los tejidos del cuerpo. Su transparencia resulta principalmente de la
uniformidad de los tejidos tisulares que la componen, así como de la
regularidad de su organización espacial. Funciona como el principal elemento
refractivo del ojo, al mismo tiempo de que es una barrera altamente
impermeable entre el ojo y el medio ambiente. Puede ser considerada como
un lente oftálmico creado por 3 interfases distintas: la lágrima, el tejido
corneal y el humor acuoso.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 27
Para calcular su poder, se puede utilizar la siguiente fórmula, basada
en la ley de Snell o la ley de refracción y que debe de ser utilizada tres veces,
una por cada interfase: F = (n-n1)/r
Donde F es el poder refractivo total en la interfase estudiada, n es el
índice refractivo del primer objeto, n1 es el índice refractivo del segundo
objeto y r es el radio de curvatura de la lente evaluada expresado en metros.
Para la córnea humana, el radio de curvatura promedio es de 7.8 mm y el
radio de curvatura posterior es de 6.5 mm. Los índices de refracción son los
siguientes: aire 1.00, lágrima 1.336, córnea 1.376 y humor acuoso 1.336. Por
lo que sustituyendo los valores en la fórmula antes descrita, quedarían 43.0 D
(Dioptrías) para la interfase aire-lágrima, 5.1 D para la interfase lágrima-córnea
y -6.2 D para la interfase córnea-humor acuoso, lo que da un resultado de un
poder corneal total de 42.0 D en la córnea humana promedio 15, lo que la
hacen ser el principal elemento refractivo del ojo, que cuenta en promedio
con 60 D de poder en total 1 (Figura 5)
Fig 5.- Dimensiones promedio del ojo relacionado con el modelo ocular. (De Hecht, 1987). Tomado de Physiology of vision and the visual system. The Eye: Basic Sciences in Practice, 4th Edition, Elsevier Limited 2012, Chapt 5, 269-337.
INTRODUCCIÓN
28 HéctorJ.MoralesGarza
La córnea cuenta con dos superficies responsables de la refracción de
la luz: la superficie anterior y la posterior. Ya se explicó que debido al radio
de curvatura anterior (7.8 mm) y el cambio considerable entre los índices de
refracción del aire con la lágrima y la córnea, la superficie anterior brinda
aproximadamente el 90% del poder de refracción a la córnea (48 D), mientras
que la superficie posterior, con su forma cóncava y el índice de refracción del
estroma corneal semejante al del humor acuoso, contribuye a generar -5 D.
Esta aseveración, nos puede llevar a ciertos errores significativos de cálculo,
cuando se habla de patologías corneales que puedan involucrar la cara
posterior de la córnea, por ejemplo, el queratocono 15.
El epitelio corneal cuenta con una superficie rugosa, con poca calidad
óptica, por lo que necesita de la presencia de la película lagrimal para que
recubra las irregularidades epiteliales y forme una superficie lisa y uniforme
que permita el paso adecuado de la luz a través de ella. La película lagrimal
pre-corneal actúa como la primera y más poderosa lente del sistema óptico
ocular, ya que ahí se da el mayor cambio en los índices de refracción en el
sistema ocular y cualquier cambio en su grosor y su regularidad producirá
aberraciones adicionales al sistema óptico del ojo 16. Además de su función
principal de lubricar la superficie de la córnea y conjuntiva, la lágrima provee
de oxigeno, nutrientes, inmunoglobulinas, lisozimas y lactoferrina. La
aberración de la película lagrimal secundaria a diversas patologías, puede
producir, además de la afección a la integridad de la superficie ocular,
alteraciones ópticas y visuales sintomáticas para el paciente que la padece.
El principal responsable de darle la función de lente a la córnea,
manteniendo la curvatura apropiada y permitiendo la transmisión de la luz al
interior del globo ocular, sin un grado significativo de absorción, es el
estroma corneal. La manera en que están acomodadas las fibras de colágena
en el estroma corneal, se piensa que crea una especie de rejilla difractiva que
tiene la capacidad de dispersar el 98% de la luz que entra al globo ocular,
produciendo que estos rayos de luz dispersados interactúen de una manera
ordenada entre sí, eliminando así la posible interferencia óptica causada por
la entrada de luz al ojo 17. La desorganización de las fibras de colágena, que
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 29
se da, por ejemplo en el edema corneal, produce una absorción de luz mayor
y una opacidad en la córnea, interfiriendo enormemente en el paso de la luz,
con la consiguiente disminución en la visión, por lo que la transparencia
corneal es dependiente del mantenimiento de un bajo nivel de hidratación
estromal y del arreglo ordenado de las fibras de colágena en el estroma 18, las
cuales pueden llegar a presentar una desorganización en ciertas patologías
corneales, produciendo la opacidad de la misma.
Los proteoglicanos asociados a las fibras de colágena dentro del
estroma se unen al agua, produciendo un gradiente de presión a través de la
monocapa endotelial. Para que el estroma corneal mantenga su estado
óptico transparente y su grosor normal, es necesaria la presencia de un
mecanismo de deshidratación dado en su mayoría por el endotelio corneal,
pero también en una pequeña proporción por el epitelio corneal 18. Al igual
como sucede en el epitelio corneal, el endotelio corneal cuenta con una
superficie irregular, pero gracias a la presencia del humor acuoso, se produce
el mismo efecto que produce la lágrima en el epitelio corneal, permitiendo la
uniformidad de esta superficie, logrando no interferir en el paso de los rayos
de luz hacia el interior del globo ocular.
Las dimensiones de la córnea son, en promedio, 11 mm en lo vertical y
12 mm en lo horizontal. El diámetro pupilar está entre 3 y 6 mm, por lo que la
zona óptica principal de la córnea, que es la que se encuentra sobre la pupila,
se limita a sus 6 mm centrales, y es básicamente por donde se permite el
paso de la luz hacia el interior del globo ocular. El ápice corneal es el punto
de máxima curvatura, que generalmente se encuentra temporal respecto al
centro de la pupila. El vértice corneal es el punto localizado en la intersección
de la línea de fijación del paciente y la superficie corneal, y es el centro de la
imagen queratoscópica, que no necesariamente representa al punto de
máxima curvatura en el ápice corneal 19 (Figura 6).
INTRODUCCIÓN
30 HéctorJ.MoralesGarza
Fig 6.- Esquema de la posición relativa de los centros geométricos de la córnea y pupilar. Tomado de Óptica del ojo humano. Cerviño, Alejandro, Óptica para el cirujano Faco-Refractivo, Elsevier España, S.L. 2015, CAPÍTULO 1, 3-9.
La curvatura corneal promedio se ha establecido en los 7.84 mm,
confirmado en diversos estudios 20, donde también se ha reportado una
prevalencia de 64.4% del astigmatismo corneal de 0.25 a 1.25 D entre
pacientes de 32 a 87 años de edad, presentando el eje horizontal más plano
que el eje vertical (astigmatismo con la regla). En las primeras investigaciones
se llegó a la conclusión errónea de que la córnea normal era esférica,
concepto que actualmente se considera erróneo, ya que actualmente se sabe
que la superficie anterior de la córnea es asimétricamente asférica, debido a
que el radio de la curvatura corneal cambia del centro a la periferia, por lo
que el astigmatismo es causado debido a que las superficies corneales
presentan diferentes radios de curvatura a lo largo de sus meridianos.
La mayoría de los estudios realizados previamente sobre la superficie y
curvatura corneal, habían estado basados en su mayoría en el análisis de la
superficie corneal anterior, ya que su determinación es más fácil y fiable.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 31
Actualmente los avances tecnológicos en los sistemas de medición,
como sucede con los sistemas modernos de toma de imagen tipo
Scheimpflug, han permitido poder obtener medidas precisas de la superficie
posterior, reportando radios de curvatura posterior inferiores a los de la
curvatura anterior, en promedio alrededor de 6.5 mm.
INTRODUCCIÓN
32 HéctorJ.MoralesGarza
(En Blanco Intencionalmente)
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 33
1.2-Astigmatismoysupapeldentrodeloserroresrefractivos
1.2.1-Definicióndeloserroresrefractivos El globo ocular del ser humano puede ser visto, para fines prácticos,
como un sistema óptico, en el cual la condición refractiva conocida como
Emetropía sería definida como el estado en que los rayos de luz paralelos
originados en un objeto a distancia son enfocados directamente en la retina;
la Ametropía se refiere a la ausencia de emetropía, debido a una discordancia
entre la longitud axial y/o el poder refractivo del globo ocular y su punto
focal. Esto causa que las imágenes no se enfoquen de manera adecuada en
la retina, produciendo una percepción inadecuada de estas imágenes, lo que
se traduce finalmente en una disminución de la agudeza visual. Esta
ametropía puede ser axial o refractiva, dependiendo de cuál es la causa de la
imposibilidad para el enfoque adecuado de los rayos de luz en la retina. En la
ametropía axial, el globo ocular presenta una longitud axial mayor o menor
para el poder refractivo del resto del sistema óptico ocular, produciendo que
las imágenes no se enfoquen claras en la retina. En la ametropía refractiva, la
longitud del globo ocular se encuentra dentro de los límites normales, pero el
poder refractivo en general del globo ocular es excesivo o insuficiente para
lograr el enfoque adecuado de las imágenes en la retina. Las ametropías en
general, pueden ser clasificados en tres tipos de errores refractivos los cuales
son la miopía, la hipermetropía y el astigmatismo.
En la miopía, ocurre que el ojo posee un poder óptico mayor del
necesario para su longitud axial, o que la longitud axial sea mayor a la
distancia de enfoque que es producido por el sistema óptico ocular (Figura
7). La hipermetropía es lo contrario a la miopía, ya sea axial donde la longitud
del globo ocular es más corta o refractiva donde el ojo no posee el poder
refractivo necesario para poder enfocar las imágenes a una longitud axial
promedio.
INTRODUCCIÓN
34 HéctorJ.MoralesGarza
Fig 7.- El punto remoto en el miope queda por delante del ojo. El error refractivo se corrige con una lente divergente haciendo coincidir el foco de la imagen con el punto remoto del ojo. Tomado de Entendiendo los defectos de refracción: miopía, hipermetropía y astigmatismo. Mesa, Ramón Ruiz, Óptica para el cirujano Faco-Refractivo, Elsevier España, S.L. 2015, CAPÍTULO 6, 57-83.
El astigmatismo esta causado principalmente por las variaciones de la
curvatura de la córnea o el cristalino en cualquiera de sus diferentes
meridianos, que produce que los rayos de luz no se puedan enfocar en un
solo punto en la retina.
Estudios epidemiológicos de las ametropías, muestran que la
prevalencia de los errores refractivos depende de la raza y edad de la
población evaluada, así como su nutrición y las condiciones
medioambientales donde se encuentra esta población, por lo que se deduce
que las ametropías deben de tener una asociación genética y racial para su
desarrollo 21. Se ha reportado que la prevalencia de miopía leve (menor de 2
D) es de alrededor del 29%, de miopía moderada (2.0 a 6.0 D) es del 7% y de
miopía severa (mayor de 6.0 D) es del 2.5%. La prevalencia de la
hipermetropía es altamente dependiente de la edad del paciente; en el
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 35
nacimiento, la mayoría de los ojos presentan una hipermetropía de 2.0 a 3.0
D. Cerca del 60% de los pacientes adultos presentan una hipermetropía
latente. De la misma manera, con respecto al astigmatismo, se estima que
cerca del 15% de los adultos presentan un astigmatismo mayor que 1.0 D y
cerca del 2% presentan un astigmatismo mayor de 3.0 D.
La combinación del poder de la córnea, el poder del cristalino, la
profundidad de la cámara anterior y la longitud axial del globo ocular
determinan el poder refractivo de cada paciente. Mientras el ojo crece, estos
cuatro elementos van cambiando de manera continua. Los poderes de la
córnea y el cristalino cambian de manera muy significativa durante los
primeros dos años de vida, lo mismo que la longitud axial. A final del
segundo año de vida, el segmento anterior adquiere características del
adulto, aunque las curvaturas de las superficies refractivas continúan
cambiando de manera cuantificable.
Existe un proceso en el crecimiento ocular, descrito como
emetropización, donde se producen cambios en los ojos de los pacientes
pediátricos, con la finalidad de no presentar errores refractivos en la etapa
adulta. En la mayoría de las personas, el incremento que se presenta en la
longitud axial con el crecimiento en los primeros años de vida, es
acompañado con disminuciones en el poder de la córnea y el cristalino, los
cuales compensan este crecimiento axial para prevenir la aparición y el
desarrollo de algún error refractivo. Se ha reportado que niños a la edad de 5
a 6 años que tengan una hipermetropía entre 0.5 y 1.25 D tienen mayores
posibilidades de ser emétropes a la edad de 13 a 14 años, y los que tienen
una hipermetropía de 0.5 D o menor, pueden presentar una miopía leve a la
edad de los 14 años. En este mismo grupo de edad, los pacientes que ya
presentaban miopía, tenían la tendencia de que esta miopía aumentara para
la edad de 13 a 14 años 22. Estudios han demostrado también, que el
crecimiento ocular puede estar regulado por factores genéticos 23, por
ejemplo en el caso de miopía, el factor de riesgo principal para desarrollarla
es el hecho de tener uno o los dos padres con este error refractivo.
INTRODUCCIÓN
36 HéctorJ.MoralesGarza
En la edad pediátrica, han sido reportados diferentes causas de
disminución de la agudeza visual, y en los casos de disminución de la
agudeza visual bilateral, la hipermetropía y el astigmatismo se encuentran
como los principales responsables de esta 24. En niños hispanos en edad pre-
escolar, se ha encontrado que dentro de todas las causas de debilidad visual,
los errores refractivos son la causa más común de esta afección en la agudeza
visual 25.
1.2.2-Astigmatismoysuscomponentes
La revisión de ojos sanos, demostró que casi todos los ojos humanos
presentan un astigmatismo corneal basal, de por lo menos 0.25-0.50 D. A los
4 años, la córnea humana suele tener ya el poder dióptrico que mantendrá,
con excepción de pequeñas variaciones, durante toda la vida.
El astigmatismo ocular, puede ocurrir como el resultado de curvaturas
no simétricas a lo largo de los dos meridianos principales de la córnea
anterior y/o posterior (astigmatismo corneal), o por diferencias en las
curvaturas de la superficie del cristalino, diferencias en los índices refractivos
a través del cristalino, o cambios a nivel del humor vítreo o retina
(astigmatismo lenticular, interno o residual) 26, y la suma de estos dos
astigmatismos nos da el total del astigmatismo ocular. La mayor parte del
astigmatismo ocular es secundario al astigmatismo corneal. Es un defecto
refractivo que no puede ser compensado ni por el mecanismo de
acomodación del ojo ni tampoco variando la distancia en la que se ve el
objeto de fijación. Por lo tanto, en los pacientes con astigmatismo, la imagen
que se genera siempre es borrosa y de distintos tamaños en las diferentes
direcciones de proyección (Figura 8).
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 37
Fig 8.- Representación gráfica de un ojo con astigmatismo. Tomado de: Entendiendo los defectos de refracción: miopía, hipermetropía y astigmatismo. Mesa, Ramón Ruiz .Óptica para el cirujano Faco-Refractivo, Elsevier España, S.L. 2015, Capítulo 6, pag 57-83.
La refracción clínica del paciente, nos permite identificar el
astigmatismo total que presenta el globo ocular y la topografía corneal nos
permite identificar y cuantificar el astigmatismo corneal, así como sus
diferentes patrones. Es importante señalar, que la magnitud del astigmatismo
refractivo no siempre se correlaciona con el astigmatismo corneal, ya que el
cristalino o la mácula pueden ser responsables de una parte del astigmatismo
refractivo total del globo ocular 18.
Ya se ha descrito que existe una relación entre el astigmatismo corneal
y el astigmatismo interno, dicha relación fue primeramente descrita por Javal
en 1890 y posteriormente Grosvenor et al. simplificaron la regla de Javal,
sugiriendo que existía un astigmatismo interno de 0.5 D de manera constante
en los individuos evaluados con diferentes cantidades de astigmatismo
corneal 27. Cuando se estudiaron el poder y las orientaciones de estos
astigmatismos residuales, se encontraron que en dos terceras partes de los
INTRODUCCIÓN
38 HéctorJ.MoralesGarza
individuos estudiados, el eje del astigmatismo residual era perpendicular al
astigmatismo corneal 28, por lo que existen sugerencias que afirman que parte
de este astigmatismo residual presente en el sistema ocular, juega un papel
importante dentro del proceso de emetropización, tratando de compensar el
astigmatismo corneal presente en cada individuo.
Dentro de este astigmatismo residual, se encuentra el que es
generado por la curvatura posterior de la córnea. Se han encontrado en
diversos estudios, que este astigmatismo va de 0.18 a 0.31 D. La curvatura de
la córnea posterior en combinación con la diferencia del índice de refracción
que existe entre la córnea y el humor acuoso, hace que generalmente este
astigmatismo de la cara posterior sea de un signo opuesto al de la cara
anterior corneal, por lo que la compensación generada por el astigmatismo
residual o interno que se comentó previamente, puede ser atribuida en parte
al astigmatismo de la cara posterior de la córnea.
Si en una córnea con astigmatismo, encontramos que los meridianos
más curvo y más plano se encuentran a 90 grados uno del otro, y si presentan
una orientación constante en cada punto a través de la pupila presentando la
misma cantidad de astigmatismo en cada uno, se dice que estamos hablando
de un astigmatismo regular. Este astigmatismo regular puede ser
corregido con lentes cilíndricos. En la terminología del astigmatismo,
podemos nombrarlo con respecto a la orientación y posición de los
principales meridianos que lo conforman, llamándole astigmatismo "con la
regla" cuando el eje vertical es más curvo que el horizontal y astigmatismo
"contra la regla" cuando el eje horizontal es el más curvo. El astigmatismo
oblicuo es aquel en que los ejes más curvos no se encuentran cerca de los
meridianos de 90 o 180 grados.
El astigmatismo irregular es aquel en el que la orientación de los
principales meridianos cambian de punto a punto a través de la pupila, y la
cantidad de astigmatismo también difiere entre un punto y otro. El estado
refractivo de este tipo de astigmatismo se caracteriza porque la refracción en
los diferentes meridianos no corresponde con ningún plano geométrico y los
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 39
rayos refractados no tiene ningún plano de simetría 29. El astigmatismo
irregular puede ocurrir en cualquier punto de la vía visual, pero lo más común
es de que se presente a nivel corneal. Todos los ojos tienen un grado de
astigmatismo irregular leve, que puede ser identificado en la retinoscopía por
la irregularidad de los reflejos, pero el término se utiliza clínicamente en las
irregularidades mayores como aquellas presentes en el queratocono,
cicatrices corneales traumáticas, infecciosas o degenerativas, o posterior a
cirugías corneales 22. Con el advenimiento de la topografía corneal, ha sido
posible identificar y definir el astigmatismo corneal de una manera más
precisa, permitiendo catalogar los tipos de astigmatismo y la presentación de
ellos.
Existe evidencia acerca de la relación que existe entre la presencia de
astigmatismo corneal y de errores refractivos esféricos. Se ha mencionado,
que la presencia de astigmatismo no corregido se ha relacionado con la
progresión de la miopía durante el crecimiento de los niños que la presentan 30, además de asociarse con una presentación de miopía de grados mayores.
Se cree que esta asociación con altos grados de miopía es debido a la
imagen borrosa generada en los ojos con astigmatismo no corregido, lo que
influye a la progresión de la miopía 26, aunque aún se desconoce
exactamente el mecanismo por el cual pudiera derivarse esto.
1.2.3-Comportamientodelastigmatismoconrespectoalaedad
El ojo de un niño, al momento de nacer, difícilmente es emétrope, y es
significativamente más pequeño que el ojo de un adulto, presentando un
error refractivo normal de +2.00 a +4.00 D 31, y durante el crecimiento se
presentan diferentes cambios en el globo ocular, como lo son el
aplanamiento de la curvatura corneal y el incremento de la longitud axial, lo
que lleva a que esta graduación disminuya 32, presentando una ausencia de
graduación en la edad adulta, proceso que se ha descrito como
emetropización 31. En este proceso de emetropización, se presenta un
INTRODUCCIÓN
40 HéctorJ.MoralesGarza
aplanamiento corneal que produce una pérdida del poder refractivo, el cual
es balanceado por el aumento de la longitud axial del globo ocular. Se
desconoce si este balance entre el aplanamiento corneal y el incremento de
la longitud axial está regulado por factores genéticos y/o ambientales.
Los pacientes menores de 12 meses de edad presentan una córnea
más curva, con altos grados de astigmatismo corneal, en comparación con los
pacientes mayores de 12 meses de edad 31. Se ha encontrado inclusive, que a
menor edad gestacional y menor peso al nacer, mayor es la curvatura y el
astigmatismo corneal que se presenta en estos pacientes 33. Este
astigmatismo presente a edades tempranas y en la infancia normalmente
disminuye conforme el niño crece 26,34,35, lo cual se entiende como parte del
proceso de emetropización descrita. Estudios en niños pre-escolares
muestran generalmente una prevalencia baja de astigmatismos mayores de 1
dioptría, lo cual también se ha visto que sucede en niños de 6 años de edad,
donde se reportado una incidencia de 4.8% de astigmatismo refractivo mayor
a 1 dioptría 36.
Durante este proceso de emetropización, también se ha observado
que los pacientes que van a presentar astigmatismo en la edad pediátrica y
adulta, no siguen este patrón de disminución del astigmatismo descrito en la
emetropización, lo que hace pensar que la córnea no llega a presentar el
aplanamiento esperado, con la consiguiente manifestación de algún tipo de
ametropía en el transcurso de los años. El desarrollo de astigmatismo en
edades tempranas, se ha relacionado con el aumento del mismo y con la
presencia de miopía en edades escolares 26,30,37, siendo un factor conocido de
presencia de defectos refractivos en la edad adulta. En los pacientes que
presentan astigmatismo, existen reportes que indican que en los casos que
presentan astigmatismo “con la regla” u “oblicuo”, a manera de que la edad
de los pacientes se incrementa, de igual manera va aumentando la cantidad
de astigmatismo y/o el equivalente esférico 38,39.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 41
La falta del aplanamiento corneal esperado en el proceso de
emetropización que ocurre en los pacientes que desarrollan algún tipo de
ametropía, hace sospechar que ciertas características topográficas
relacionadas con algún tipo de error refractivo o con etapas subclínicas de
patologías corneales, pudieran ser detectadas a menor edad en estudios
topográficos de las córneas de pacientes sanos asintomáticos.
El astigmatismo en los adultos jóvenes (menores de 40 años) ocurre
generalmente en cantidades leves. Se ha reportado en estudios una
estimación de 46% de los adultos jóvenes, con un astigmatismo corneal
mayor a 0.5 D, pero solo un 4.7% de la población demostró un astigmatismo
mayor a 1.5 D. El astigmatismo encontrado en la mayoría de los estudios en
adultos jóvenes, es reportado que sea con la regla. Con el aumento de la
edad, aproximadamente después de los 40 años, se produce un cambio en el
eje del astigmatismo convirtiéndose a ser contra la regla, fenómeno que se
cree que sea producido por cambios en la curvatura corneal, ya que se ha
reportado que en estos cambios en el eje del astigmatismo relacionado con
la edad, el astigmatismo interno permanece sin cambios y los cambios
ocurren principalmente con el aumento de la curvatura corneal 40 (Tabla 1)
INTRODUCCIÓN
42 HéctorJ.MoralesGarza
Infancia
Temprana
Infancia
Adulto
Adulto Maduro
R/N a 4 años
Córnea curva
Altos grados de
astigmatismo
corneal
Eje más común
contra la regla?
4 a 18 años
Córnea con
aplanamiento
Astigmatismo se
reduce
Pequeños grados
de astigmatismo
con la regla es lo
más común
18 a 40 años
La córnea
permanece
estable
Pequeños grados
de astigmatismo
con la regla es lo
más común
> de 40 años
La córnea aumenta
su curvatura (más
en el meridiano
horizontal)
Aumento en el
astigmatismo
corneal, siendo
contra la regla el
más comun
Tabla 1.- Cambios típicos que ocurren con el astigmatismo a través de la vida. Basado en tabla de: A review of astigmatism and its possible genesis. Read SA, et al. Clin Exp Optom. 2007;90(1):5-19.
Al momento de estudiar el comportamiento del astigmatismo de la
cara posterior de la córnea, se encontró que este astigmatismo es mayor en
los pacientes que presentan un astigmatismo anterior contra la regla, en
comparación con los pacientes que presentan un astigmatismo con la regla.
También se ha demostrado, de que este astigmatismo posterior es
prácticamente independiente de la edad del paciente, a diferencia del
comportamiento que presenta el astigmatismo de la cara anterior 41.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 43
1.2.4-Distribuciónétnicadelastigmatismo La incidencia del astigmatismo es variable dependiendo del país y el
origen étnico del paciente estudiado, además de la edad del mismo. La
mayoría de los estudios que se han generado en donde se reportan la
prevalencia del astigmatismo, se han realizado en individuos de poblaciones
caucásicas. Estudios realizados en población pediátrica de 3 a 5 años de
edad de origen multi-étnico (incluida población hispánica) se reportó una
prevalencia general de 17% de astigmatismo 42.
En sujetos de origen nativo americano, se encuentra una prevalencia
alta de astigmatismo, principalmente del tipo con la regla. Un estudio
poblacional realizado en niños en edad escolar, de origen nativo americano,
encontró la presencia de astigmatismo mayor o igual a 1 D en el 42% de la
población estudiada, el cual era principalmente corneal, y que se cree que
pueda tener también relación con factores hereditarios o nutricionales 43.
También se ha descrito el comportamiento del astigmatismo en
poblaciones del Este de Asia, donde se ha encontrado que los pacientes
menores de 30 años muestran una presencia alta de astigmatismo
principalmente del tipo con la regla, mientras que en los mayores de 30 años,
este tipo de astigmatismo disminuye. Estos cambios fueron reportados en
tasas mayores que lo reportado en otros estudios realizados en pacientes
caucásicos. Se cree que estas diferencias de presentación del astigmatismo,
puedan deberse a la conformación palpebral de los pacientes orientales, que
presentan unos párpados más apretados con una hendidura palpebral más
estrecha 44. En los niños asiáticos, se ha descrito una prevalencia alta de
astigmatismo, reportando la presencia de un astigmatismo mayor de 0.50 D
en el 55.8% de los niños estudiados de 3 a 6 años de edad 37. En un estudio
realizado en Irán, en población pediátrica de 7 a 15 años, se encontró una
prevalencia de astigmatismo del 11.27% de la población estudiada 45, con un
predominio de presentación del astigmatismo con la regla.
INTRODUCCIÓN
44 HéctorJ.MoralesGarza
En un estudio en el que se analizaron las refracciones en una población
pediátrica de 6 meses a 6 años de edad, y que fue dividida por su origen
étnico, se reportó una incidencia de astigmatismo en la población de origen
hispano de un 16.8% 34, mientras que en otros estudios ha llegado a ser
reportada una prevalencia de astigmatismo en la población de origen
hispano de hasta 36.9% 46, siendo de las más altas junto con la población de
origen asiático.
Se ha descrito que en la población pediátrica en edad pre-escolar, la
variable aislada del grupo étnico de origen hispano, se encuentra dentro de
las variables encontradas con una mayor asociación para ser considerada
como factor de riesgo para presentar una disminución en su agudeza visual 24,
donde también se identifica al astigmatismo mayor de 1 dioptría en el ojo
con menor refracción, como factor independiente para presentar mayor
riesgo de baja visual en ambos ojos; además de que la etnia hispánica ha sido
descrita como factor de riesgo (OR 2.86) para presentar astigmatismo con la
regla 34.
En algunos grupos étnicos con astigmatismo alto, se ha postulado la
teoría, de que la baja nutricional de algunas poblaciones puede llevar a la
disminución de la rigidez corneal, lo que conllevaría al aumento del
astigmatismo corneal, secundario en parte por la presión del párpado
superior sobre la córnea, causando un aplanamiento horizontal y un aumento
de la curvatura vertical.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 45
1.3-TopografíaCorneal
1.3.1-HistoriadelaTopografíaCorneal El uso de la topografía corneal se inicia desde 1619, cuando
Christopher Scheiner se da cuenta de que puede estimar la curvatura corneal
comparando el reflejo de una ventana sobre la córnea, con los reflejos
observados en bolas de cristal de diferentes tamaños.
Fig 9.- Ejemplo de un patrón de discos de Placido. Incluye una serie de segmentos circulares espaciados, centrados alrededor de un punto central. Tomado de Corneal Topography and Wave Front Analysis. Albert & Jakobiec's Principles & Practice of Ophthalmology, Third Edition, Elsevier Inc 2008, CHAPTER 70, 921-963.
En 1880, Antonio Placido crea el sistema de discos que lleva su
nombre (Figura 9), que consiste en una serie de anillos alternantes blancos y
negros con una apertura central, por la cual se puede observar una imagen
INTRODUCCIÓN
46 HéctorJ.MoralesGarza
virtual, la cual está formada por el reflejo de los anillos sobre la superficie de
la película lagrimal corneal (Figura 10).
Fig 10.- Imagen de la proyección de discos de Plácido sobre la córnea. Tomado de Topografía aplicada. Mesa, Ramón Ruiz, Óptica para el cirujano Faco-Refractivo, Elsevier España, S.L. 2015, CAPÍTULO 12, 173-198. A finales del siglo diecinueve, Helmholtz desarrolló el Oftalmómetro, el
cual era un instrumento de difícil uso, pero que dio pie a que Javal y Schioetz
revolucionaran el oftalmómetro, y desarrollaran el primer Queratómetro
clínico, el cual permitía medir la curvatura anterior de la córnea (curvatura y
astigmatismo) en una zona central anular de 2.8 a 3.5 mm de diámetro
aproximadamente. En la búsqueda de poder realizar medidas cuantitativas de
la curvatura corneal, Javal agregó a su oftalmómetro los discos de Placido,
ubicándolos por detrás del arco que llevaba las mirillas oftalmométricas, lo
que dio pie a la fabricación del Fotoqueratoscopio, el cual era un sistema de
obtención de las imágenes de la proyección de los discos de Placido con una
cámara (Figura 11). Este aparato producía una impresión rápida de la imagen
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 47
de los discos de Placido proyectados en la córnea del paciente, las cuales
eran interpretadas en base al comportamiento, forma y deformación que
sufrían los anillos o la distancia que había entre ellos.
Fig 11.- El Fotoqueratoscopio PKS-1000 de Nidek. Proporciona fotografías de los discos de Placido proyectados en la superficie corneal. Tomado de Corneal Form and Function: Clinical Perspective. Albert & Jakobiec's Principles & Practice of Ophthalmology, Third Edition, Elsevier Inc 2008, CHAPTER 40, 441-474.
En sus estudios y artículos publicados en 1896, Allvar Gullstrand
desarrolló los algoritmos necesarios para poder realizar los cálculos
cuantitativos de la curvatura corneal; siguiendo las sugerencias de Javal,
desarrolló un método para utilizar un microscopio métrico que permitiera
determinar la distancia entre dos puntos de una fotografía queratoscópica. El
radio de curvatura fue deducido por las medidas de Gullstrand mediante un
algoritmo que le permitió describir los perfiles de los meridianos corneales, lo
cual fue parte del trabajo que le dio el premio Nobel en 1911. Los trabajos
posteriores sobre el fotoqueratoscopio, se centraron en la necesidad de
analizar de una manera objetiva los resultados de las imágenes obtenidas.
Estos trabajos iniciales, con el análisis manual de las imágenes del
INTRODUCCIÓN
48 HéctorJ.MoralesGarza
fotoqueratoscopio, fueron pasando de los descubrimientos y descripciones
que se realizaban en el ámbito científico, hacia la utilidad de las medidas
obtenidas para el ámbito clínico. Los queratómetros modernos utilizaban los
índices queratométricos para calcular el radio de curvatura corneal, el cual
posteriormente era convertido en poder dióptrico y con lo que se podía
calcular el poder de la córnea central expresado en dioptrías. Las imágenes y
los índices obtenidos en los fotoqueratoscopios, así como posteriormente en
los topógrafos corneales, son considerados como una medida confiable para
poder estimar el valor queratométrico de la córnea 47,48.
Con el advenimiento de las computadoras personales, se pudo realizar
el análisis computarizado de las imágenes capturadas con los discos de
Plácido y la imágenes seccionales obtenidas, lo cual, al ser procesadas,
permitió realizar un modelo de ambas superficies corneales, además de
poder estimar la paquimetría (grosor) corneal. Este sistema de análisis de
dichas imágenes dio lugar a la creación del Videoqueratoscopio. La
videocaptura de los videoqueratoscopios, permitió el análisis de la forma
corneal, con la consiguiente descripción de la curvatura corneal anterior, por
lo que a los videoqueratoscopios más genéricos se les conoce también como
"topógrafos corneales".
A mediados de los ochenta se introdujo dentro de este análisis de las
imágenes, el mapa topográfico de colores, con la finalidad de poder medir y
describir de manera más objetiva las características de la cara anterior de la
córnea. En estos mapas topográficos, se presentaban en escala de colores los
poderes de las diferentes áreas analizadas de la córnea 49, y lo que
actualmente se ha convertido en la manera de presentación estándar de los
topógrafos. Cada sistema de videoqueratoscopio, dependiendo del
fabricante, debe de hacer sus cálculos a las variaciones que puedan tener las
mirillas proyectadas de cada sistema, para poder calcular la superficie corneal
(Figura 12).
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 49
Fig 12.- Topografía basada en los discos de Placido, demostrando los mapas de curvatura axial con un astigmatismo oblicuo regular. Tomado de Keratometry and Topography. Kim, Eric J., Cornea, 4th Edition, Elsevier Inc. 2017, Chapter 12, 144-153.
La manera de presentación de las imágenes topográficas con mapas
de colores, ha demostrado tener muchas ventajas a nivel de interpretación
clínica. En ellos se representan las diferentes características de la córnea, ya
sea curvatura, grosor o poder dióptrico, utilizando colores "fríos" para
ejemplificar poderes corneales bajos por ejemplo, y colores "calientes" para
indicar zonas con mayor poder corneal. Se han utilizado diferentes tipos de
escalas de colores, modificando el rango de expresión y el intervalo entre
cada medida. Dentro de las escalas más utilizadas, se encuentra la escala de
Klyce/Wilson 50, que utiliza un rango de 28 a 65.5 D, con intervalos de 1.5 D,
y que ha probado su eficacia clínica en diferentes patologías como el
queratocono y en pacientes post operados de cirugía refractiva y trasplante
de córnea. Después de la implementación de la escala de Klyce/Wilson, y a
manera de estandarización, se creó la Escala Estándar Universal (USS por sus
siglas en inglés), la cual busca asociar una escala numérica simple y bien
definida (basada en la escala de 1.5 D) con una escala de colores simple,
uniforme y definida, lo que da lugar a mapas topográficos consistentes y
fáciles de interpretar de manera correcta (Tabla 2).
INTRODUCCIÓN
50 HéctorJ.MoralesGarza
Color Poder (D) Curvatura
Rojo 48.0 Pronunciada Naranja/Amarillo 45.0 Amarillo/Verde 43.5 Promedio
Verde/Azul Claro 42.0
Azul 39.0 Plana
Tabla 2.- Uso de la escala de colores en los mapas topográficos para ejemplificar el poder de la curvatura corneal. Estos mapas topográficos permitieron comenzar a estudiar la
representación gráfica de los diferentes tipos de curvaturas corneales. En la
topografía corneal realizada a los pacientes con astigmatismo regular, se
presenta una imagen característica con patrón en forma de corbata de moño
o reloj de arena, el cual también se puede observar en el 50% de las córneas
sanas, cambiando la escala de colores y aumentando el intervalo de cambio a
0.4 D, como lo demostró Bogan y asociados 51. En pacientes pediátricos,
también se han estudiado los patrones topográficos característicos de las
córneas, en condiciones topográficas normales (sin hacer cambios en los
intervalos y escala de colores), encontrando un patrón de “puente
incompleto” en la imagen topográfica, como el patrón de presentación más
frecuente en este grupo de edad 5.
A pesar de los cambios que sucedieron con la mejora de la tecnología
en la toma de las imágenes, los sistemas basados en los discos de Plácido
continúan siendo la mejor manera de realizar el análisis de la superficie
corneal anterior debido a su sensibilidad y reproducibilidad, aunque
presentan ciertas limitaciones como son: la limitación de poder analizar
solamente el 60% de la superficie corneal, dejando fuera la posibilidad de
analizar patologías con manifestaciones periféricas, además de no permitir
analizar directamente la superficie posterior de la córnea, donde ya se han
descrito la presencia de signos topográficos tempranos que pueden ser
encontrados solamente en la superficie posterior de la córnea 15.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 51
Por estas limitaciones de las imágenes producidas por los discos de
Placido, aunado a la necesidad de poder evaluar y examinar el astigmatismo
irregular postquirúrgico que se originaba en la córnea más periférica de los
pacientes operados de trasplante de córnea, se comenzó a investigar el uso
de las imágenes obtenidas por la tecnología de captura con haz de luz en
hendidura, ya que demostraron que presentaban la ventaja de poder analizar
una superficie corneal más amplia, así como las superficies interna y externa
de la córnea, además de facilitar la obtención de los mapas de grosores
corneales.
Esto dio origen al desarrollo de los sistemas basados en la elevación
corneal, creados con la finalidad de medir la forma de la córnea, y a su vez
que fueran capaces de evaluar la superficie corneal posterior. El primer
sistema desarrollado fue el Orbscan® (Bausch & Lomb®), el cual utiliza el
sistema de discos de Placido en conjunto con la tecnología de escaneo con
haz de hendidura para poder analizar la superficie anterior y posterior
corneal, así como el mapa paquimétrico. Esto fue seguido por el uso de la
toma de imágenes con el sistema de Scheimpflug y la tomografía de
coherencia óptica del segmento anterior.
Estos sistemas basados en parte en el análisis de la elevación, capturan
imágenes en dos dimensiones y crean un modelo en tres dimensiones, por lo
cual el término Tomógrafo corneal es utilizado para describir estos sistemas,
en lugar de topógrafos corneales. Estos sistemas de obtención de imágenes
son capaces también de calcular la paquimetría corneal debido a la
capacidad de crear mapas de espesor corneal.
Para representar la elevación, estos sistemas muestran el mapa de
elevación con escala de colores, que compara la elevación con un plano de
referencia, que en el caso de la córnea, se trata de una esfera en la cual el
diámetro se asemeja lo más posible al diámetro total de la córnea estudiada.
Cada punto que corresponda con la esfera de referencia, se representa del
color verde, mientras que los colores más cálidos representan zona con
INTRODUCCIÓN
52 HéctorJ.MoralesGarza
mayor elevación, y los colores más fríos representan zonas con menor
elevación al plano de referencia (Figura 13).
Fig 13.- Código de colores del sistema Pentacam®. Tomado de Topografía aplicada. Mesa, Ramón Ruiz, Óptica para el cirujano Faco-Refractivo, Elsevier España, S.L. 2015, CAPÍTULO 12, 173-198.
El cambiar el tamaño, forma o alineación de esta esfera hipotética de
referencia, impacta directamente en la presentación del mapa topográfico.
Para fines prácticos, los topógrafos seleccionan de manera automática el
tamaño de la esfera que mejor se acomode a la córnea analizada, lo que es
conocido con su nombre en inglés como Best Fit Sphere (BFS). En el caso de
los mapas de elevación de la curvatura posterior se aplican los mismos
principios para el mapa de la curvatura anterior. Los mapas de elevación
posterior se construyen sobre los mismos principios de los mapas de
elevación anterior, con la diferencia que miden y representan la curvatura
posterior (Figura 14).
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 53
Fig 14.- Topografia corneal en sistema Orbscan® (Bausch & Lomb®). En este ejemplo de queratocono subclínico se observa un área de elevación eccéntrica en el mapa de elevación anterior (arriba a la izquierda), la cual coincide con la elevación demostrada en el mapa de elevación posterior (arriba a la derecha). Tomado de Noninflammatory Ectatic Disorders. Feder, Robert S., Cornea, 4th Edition, Elsevier Inc. 2017, Chapter 72, 820-843.
Y así, de igual manera como se utiliza en el mapa de elevación, se
comenzó a utilizar la presentación del mapa paquimétrico en mapas con
escala de colores (Figura 15), el cual puede ser obtenido en los tomógrafos
que analizan la córnea a base de escaneo con haz de hendidura, sistema de
imagen de Scheimpflug o de coherencia óptica. A este mapa paquimétrico se
le designa una gama de colores para representar grosores corneales
determinados, y nos presenta de una manera gráfica la distribución del
grosor corneal, brindando información del centro de la córnea y de los
puntos paracentrales, dando la información paquimétrica de toda la
superficie corneal.
INTRODUCCIÓN
54 HéctorJ.MoralesGarza
Fig 15.- Mapa paquimétrico en sistema Scheimpflug en un paciente con queratocono. Tomado de Keratometry and Topography. Kim, Eric J., Cornea, 4th Edition, Elsevier Inc. 2017, Chapter 12, 144-153.
1.3.2-SistemadeImagendeScheimpflug Como ya se mencionó, la Tomografía corneal consiste en la recreación
de una imagen de 3 dimensiones a partir de imágenes en 2 dimensiones, y
puede ser obtenida mediante los sistemas de escaneo en haz de luz, sistemas
de Scheimpflug, coherencia óptica y ultrasonido.
El sistema de imágenes de Scheimpflug está basado en el método de
toma de fotografías patentado por el austriaco Theodore Scheimpflug en
Viena en 1904 y tiene el principio de que las imágenes pueden ser tomadas
desde un punto diferente al punto focal (eje del lente) permitiendo captar
una imagen clara pero con mayor profundidad de foco, buscando en ese
entonces, mejorar y minimizar la distorsión encontrada en la toma de
fotografías aéreas. Este es un método alternativo de toma de fotografías, en
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 55
el cual se agrega un ángulo entre el lente y el rollo fotográfico y utiliza 3
planos imaginarios: el plano del rollo fotográfico, el plano de la lente y el
plano de mejor enfoque en una localización no paralela al eje del lente, y
todas ellas se intersectan en una línea (intersección de Scheimpflug) con un
punto virtual de intersección (Figura 16). Su aplicación en oftalmología, se
basa en la posibilidad de captar imágenes con una profundidad de foco
extendida que permiten escanear la totalidad del segmento anterior del ojo,
partiendo de imágenes bidimensionales tomadas sobre el mismo objeto pero
desde diferentes puntos.
Fig 16.- Esquema del sistema Scheimpflug. Tomado de Topografía aplicada. Mesa, Ramón Ruiz, Óptica para el cirujano Faco-Refractivo, Elsevier España, S.L. 2015, CAPÍTULO 12, 173-198.
Actualmente existen en el mercado, diferentes instrumentos de toma
de imágenes corneales basados en el sistema de Scheimpflug, dentro de los
que podemos mencionar al Pentacam® de Oculus®, el Sirius® y el Galilei
G2®. Las diferencias entre ellos se encuentran dadas por la manera de
INTRODUCCIÓN
56 HéctorJ.MoralesGarza
procesar las imágenes obtenidas, así como la tecnología con la cual son
obtenidas. El Pentacam se basa en una cámara rotacional tipo Scheimpflug
que es la encargada de la toma de las imágenes de la córnea y segmento
anterior. El Sirius® combina la obtención de imágenes con la cámara
rotacional tipo Scheimpflug y la topografía basada en los discos de Plácido.
El Galilei® está diseñado con una cámara dual de Scheimpflug y también la
tecnología de los discos de Placido. Estos tres instrumentos ya han sido
probados y presentan datos y medidas confiables 52 53 54. Además, han sido
estudiados en forma conjunta demostrando que los datos y medidas
obtenidas por estos aparatos demuestran una buena a excelente fiabilidad en
la mayoría de las variables comparadas 55.
El sistema de análisis del segmento anterior llamado Pentacam®,
diseñado por OCULUS® en Wetzlar Alemania (Figura 17), es un topógrafo de
elevación, y su sistema de obtención de las imágenes corneales está basado
en el principio de Scheimpflug. Utiliza dos cámaras para obtener las
imágenes del segmento anterior. La cámara central se utiliza para monitorear
la fijación y realizar las medidas pupilares, y la segunda cámara (Scheimpflug)
captura las imágenes seccionales del segmento anterior 56. Esta cámara gira
360 grados alrededor de un solo punto de fijación, mientras el paciente fija
su mirada a este punto. Las imágenes en hendidura son obtenidas en los
ángulos de 0 a 180 grados, con lo que logran evitar la sombra causada por la
nariz y se obtiene una imagen real de los 360 grados del segmento anterior
del ojo. La cámara proporciona 25 o 50 imágenes durante el escaneo que
dura menos de dos segundos. Las imágenes obtenidas por la cámara
rotatoria de Scheimpflug permiten crear una reconstrucción tridimensional
del segmento anterior, permitiendo localizar las superficies anteriores y
posteriores de la córnea, el iris y la superficie anterior del cristalino (Figura
18).
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 57
Fig 17.- Fotografía de Pentacam®. Tomado de http://www.altavision.com.co
Fig 18.- Tecnología de Scheimpflug demostrando una imagen de corte seccional del segmento anterior, con una representación en 3-D de la superficie. Tomado de Keratometry and Topography. Kim, Eric J., Cornea, 4th Edition, Elsevier Inc. 2017, Chapter 12, 144-153.
INTRODUCCIÓN
58 HéctorJ.MoralesGarza
Aunque fue diseñado originalmente como una unidad topográfica, el
Pentacam tiene la capacidad de ofrecer la visualización de la córnea y la
cámara anterior, así como una densitometría objetiva del cristalino. Permite
calcular la paquimetría corneal de limbo a limbo, con una precisión de ±5 μ.
Además, sus medidas de elevación permiten calcular la curvatura anterior,
posterior y tangencial, la profundidad de la cámara anterior, la aproximación
del ángulo, el volumen corneal y de la cámara anterior y los polinomios de
Zernike derivados de la superficie anterior. Sus medidas y los datos que
proporciona ya han sido validados en diferentes estudios, donde se ha
demostrado su fiabilidad y reproducibilidad en comparación con otras
tecnologías utilizadas para la medición del grosor corneal, curvatura y poder
corneal, así como las elevaciones anterior y posterior de la córnea 57,52 (Figura
19).
Fig 19.- Mapas de Pentacam®. Se muestran los mapas de curvatura, elevación y paquimetría con las distintas escalas utilizadas. Tomado de Topografía aplicada. Mesa, Ramón Ruiz, Óptica para el cirujano Faco-Refractivo, Elsevier España, S.L. 2015, CAPÍTULO 12, 173-198.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 59
La creación de un mapa paquimétrico permite la identificación del
verdadero punto más delgado en la córnea. La córnea normal es más
delgada en el centro con un incremento gradual del grosor hacia la periferia.
La distancia entre el punto más delgado y el centro geométrico de la córnea
es mayor en los pacientes con queratocono 58.
La capacidad de realizar un análisis completo a la estructura corneal,
representa una ventaja del Pentacam® en la clasificación y caracterización del
queratocono, ya que permite identificar de manera adecuada la localización
del ápice del cono mediante la combinación de la proyección de las
curvaturas anterior y posterior junto con el mapa paquimétrico; a diferencia
de los mapas sagitales de la curvatura anterior, obtenidos por los sistemas de
discos de Placido o de elevación, que no pueden representar de manera
precisa la forma corneal y muestran una localización errónea del ápice del
cono 15.
INTRODUCCIÓN
60 HéctorJ.MoralesGarza
(En Blanco Intencionalmente)
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 61
1.4 - Queratocono como principal enfermedad ectásica corneal
1.4.1-Enfermedadesectásicascornealesylasbasesdelqueratocono Entre las patologías corneales ectásicas no inflamatorias de la córnea,
se encuentran el Queratocono, la Degeneración Marginal Pelúcida, el
Queratoglobo y el Queratocono posterior. Todas estas patologías comparten
la característica de presentar un adelgazamiento y en algunos casos
protrusión corneal, con la consiguiente disminución de la agudeza visual del
paciente que la padece. Dentro de estas patologías corneales, la que
presenta una mayor relevancia clínica por sus manifestaciones, frecuencia y
alteraciones en la capacidad visual, es el Queratocono.
El adelgazamiento corneal es una de las manifestaciones principales en
este tipo de patologías. El área de adelgazamiento máximo es útil para
diferenciar este tipo de patologías entre sí , ya que además de tener relación
con la localización del área de protrusión corneal mayor (Figura 20), pueden
ayudar al entendimiento de la historia natural de cada una de ellas, así como
poder entender y predecir su comportamiento clínico.
Fig 20.- La presencia de adelgazamiento corneal y el tipo de anormalidad en el contorno corneal, pueden ser útiles para reconocer el tipo de patología ectásica. A) Queratocono, B) Degeneración marginal pelúcida, c) Queratoglobo y D) Queratocono posterior. Tomado de: Noninflammatory Ectatic Disorders. Feder, Robert S., Cornea, 4th Edition, Elsevier Inc. 2017, Chapter 72, 820-843.
INTRODUCCIÓN
62 HéctorJ.MoralesGarza
La más frecuente de estas patologías es el Queratocono, seguida la
Degeneración marginal pelúcida. El Queratoglobo y el Queratocono
posterior, son patologías raras, no progresivas y de presentación congénita
principalmente.
En el Queratoglobo, existe un adelgazamiento corneal que va de
limbo a limbo con la zona de menor grosor corneal localizada en la periferia
media corneal. Se asocia con desordenes del tejido conectivo, como el
síndrome de Ehlers-Danlos. Esta patología se podría considerar como una
verdadera ectasia corneal, con el adelgazamiento y el incremento de la
superficie corneal. La formación de hidrops corneal es frecuente, y puede
ocurrir ruptura corneal espontánea 59.
El Queratocono posterior es una condición diferente. Es una especie
de disgenesia leve del segmento anterior, donde existe un área localizada de
aumento de la curvatura corneal posterior, resultando en un adelgazamiento
leve de la córnea, que puede o no tener cicatrización. Debido a que la
superficie corneal anterior esta mínimamente involucrada, la visión
generalmente no está alterada en los pacientes que presentan esta
enfermedad.
En la Degeneración marginal pelúcida, el área de mayor
adelgazamiento corneal esta típicamente localizada por debajo del área de
mayor ectasia. En esta patología existe una banda de adelgazamiento corneal
generalmente inferior, localizada a 1 a 2 mm del limbo esclerocorneal, y por
encima de ella se encuentra el área de protrusión que generalmente es de
grosor normal. No existe predisposición racial o de género para presentar
esta patología. Los pacientes manifiestan sintomatología entre la segunda y
quinta década de la vida, la cual consiste en la disminución de la agudeza
visual secundaria al astigmatismo irregular generado por los cambios
corneales.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 63
Estas patologías ectásicas corneales comparten similitudes clínicas, así
como diferencias, las cuales se resumen en la Tabla 3. Se cree que las
primeras tres patologías pueden representar variaciones en la expresión
fenotípica del mismo mecanismo fisiopatológico.
Queratocono Degeneración
Marginal Pelúcida
Queratoglobo
Queratocono Posterior
Frecuencia Más común Medianamente común
Rara Menos común
Lateralidad Usualmente Bilateral
Bilateral Bilateral Usualmente unilateral
Edad de presentación
Adolescencia 20 a 40 años Nacimiento Nacimiento
Adelgazamiento Paracentral Inferior
Banda inferior a 1-2 mm del limbo
Mayor en la periferia
Posterior paracentral
Protrusión Más delgada en el apex
Superior a banda de adelgazamiento
Generalizada Usualmente no hay
Línea de Hierro Anillo de Fleischer
Algunas veces Ninguna Algunas veces
Cicatrización Común Solo después de hidrops corneal
Moderada Común
Estrías Común Poco común Algunas veces Ninguna
Tabla 3.- Presentaciones clínicas de las diferentes enfermedades ectásicas corneales no inflamatorias.
El Queratocono es una patología corneal en la cual la córnea adquiere
una forma cónica, debido a su adelgazamiento y protrusión. La incidencia
reportada de esta enfermedad varía dependiendo de las series estudiadas y
de los métodos diagnósticos utilizados en cada serie para definir el
queratocono, pero la mayoría coincide de que es alrededor de 50 a 230
casos por cada 100,000 habitantes 60, teniendo una prevalencia aproximada
de 54.5 casos por cada 100,000 61,62. Esta reportada su ocurrencia en todas
las etnias, sin predilección de género aparente 61.
Es una patología progresiva, que generalmente afecta los dos ojos,
aunque solo un ojo puede ser afectado inicialmente 61. La Bilateralidad del
INTRODUCCIÓN
64 HéctorJ.MoralesGarza
queratocono permanece como una controversia, aunque ya se ha
demostrado en estudios, de que el queratocono unilateral es una entidad
rara, y que más del 50% de los ojos contralaterales de pacientes con
queratocono en un solo ojo, eventualmente desarrollaran queratocono, con
un riesgo de desarrollo mayor en los primeros 6 años después del
diagnóstico 63. La forma más común de presentación de esta enfermedad, es
la que se conoce como aislada, o que no tiene relación con ninguna otra
patología o síndrome asociado 64.
El queratocono se ha asociado a atopia, distrofias corneales, cataratas
y amaurosis congénita de Leber, así como diversos síndromes sistémicos
como el síndrome de Down, la secuencia de Pierre-Robin, hiperplasia adrenal
congénita, síndrome de Turner y síndrome de Noonan. Se ha encontrado una
incidencia alta (58%) de prolapso de la válvula mitral en pacientes con
queratocono avanzado 65. El uso de lentes de contacto rígidos, atopia y
rascado ocular son unas de las asociaciones más fuertes que tiene esta
patología.
A pesar de que la forma más frecuente de presentación del
queratocono es la forma aislada, existen pruebas de que factores genéticos
pueden jugar un papel en la presentación del queratocono, como la
evidencia de que la enfermedad se manifiesta en gemelos homocigotos, el
hecho de que sea bilateral, los reportes de presentación familiar y los
estudios genéticos específicos en los pacientes que la padecen 64. La
frecuencia estimada de casos de queratocono heredados es de alrededor del
6%. La topografía corneal ha venido a ayudar a la investigación del
queratocono, encontrando alteraciones corneales en familiares asintomáticos
de pacientes con queratocono.
Existen teorías para tratar de ligar las asociaciones sistémicas y
oculares en el queratocono. El mencionar que el queratocono es una
enfermedad ectodérmica, podría tener la posibilidad de ser cierta debido a
las asociaciones con atopia y degeneraciones retinianas. Aunque también
pudiera pensarse en que esta enfermedad presenta una base de origen
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 65
mesodérmico, basado en las asociaciones que existen entre el queratocono
con la hipermovilidad articular, la osteogénesis imperfecta, el síndrome de
Ehlers-Danlos y otras enfermedades que afectan los tejidos de origen
mesodérmico.
El factor del rascado ocular, ha sido postulado como un factor
etiológico importante en el desarrollo del queratocono 66. Existen reportes
que mencionan que entre el 66% y 73% de los pacientes con queratocono
presentan rascado ocular activo 60. Se piensa que el microtrauma originado
por el rascado ocular, sea un factor desencadenante del desarrollo de la
enfermedad, además de sus asociaciones con enfermedades atópicas
sistémicas, aunque la relación causa-efecto es difícil de comprobar.
Dentro de las teorías propuestas, se ha investigado a nivel bioquímico
el papel que juega la Interleucina 1 (IL-1) en el desarrollo del queratocono. La
IL-1 se ha demostrado que tiene la capacidad de inducir apoptosis en
queratocitos in vitro, dicha apoptosis se ha encontrado que ocurre solo en los
queratocitos de las córneas con queratocono, y se cree que también ocurre
en córneas sanas después de abrasiones corneales 67. La IL-1 es secretada por
las células epiteliales y endoteliales y se ha encontrado que los queratocitos
de los pacientes con queratocono, presentan cuatro veces más receptores de
unión para la IL-1, en comparación con córneas sanas. Esto ha llevado a
pensar, que el microtrauma asociado con el rascado ocular, la atopia y el uso
de lentes de contacto, puede llevar a un aumento de la producción de la IL-1
por parte del epitelio, y fortalecer la asociación que existe entre la aparición
del queratocono en estos casos 68.
1.4.2-Edaddepresentaciónclínicadelqueratocono Se conoce que el queratocono generalmente empieza en la pubertad,
con una progresión de la enfermedad hasta la tercera o cuarta década de la
vida. Puede de todas formas, iniciar tarde en la vida y progresar o frenar su
INTRODUCCIÓN
66 HéctorJ.MoralesGarza
evolución a cualquier edad, generalmente el proceso desde la aparición de
los síntomas hasta que se detiene se ha descrito que ocurre en un período de
10 a 20 años 61. Se cree que la tendencia a estabilizarse en los grupos de
edad mayores, probablemente sea debido al aumento de la fuerza de la
uniones corneales con el paso de los años 63. La edad de inicio en la pubertad
se ha encontrado también en poblaciones latinas; en un estudio realizado en
población mexicana, se reportó una edad media de presentación de 16.1
años 69.
Existen reportes del inicio de presentación del queratocono en edades
menores a las descritas, reportando diagnóstico de queratocono en niños
desde los 6 años de edad, donde además se encontró una mayor severidad
de la enfermedad en este grupo de pacientes al momento de su diagnóstico,
comparados con un grupo de pacientes adultos 70. Aunado a esto, se ha
encontrado que entre menor sea la edad del paciente al momento del
diagnóstico del queratocono, mucho mayor y más rápida se presenta la
progresión topográfica de la enfermedad 71,72, inclusive se menciona la edad
temprana del diagnóstico como factor de riesgo para la progresión
topográfica.
Los estudios realizados en pacientes con queratocono en edades
tempranas reportan que entre los factores de riesgo asociados al diagnóstico
de queratocono en la población pediátrica, los más frecuentemente vistos
son la presencia de alergias oculares, rascado ocular y que el paciente sea del
sexo masculino 73.
En otro estudio realizado en población de Arabia Saudita, donde
reportan una edad promedio de diagnóstico de 17.7 años de edad, se
reporta una incidencia de queratocono del 74.4% en pacientes menores de
20 años, y también se reporta que entre los pacientes diagnosticados con
queratocono avanzado, el 84% eran pacientes menores de 20 años 74.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 67
1.4.3-Característicasclínicasytopográficasdelqueratocono La sintomatología inicial de un paciente con queratocono es muy
variada, y depende principalmente del estadio en el que se encuentre la
enfermedad al momento de la revisión.
Desde el punto de vista refractivo, el paciente que se presenta en las
etapas tempranas de la enfermedad, no presenta una sintomatología
importante; pueden presentar fotofobia, visión de halos y baja visual,
generalmente secundarios a un error refractivo. Su refracción inicia en una
córnea esférica y con un astigmatismo corneal regular 60, donde
posteriormente se inicia el adelgazamiento corneal y los cambios de la
curvatura secundarios a la protrusión corneal, lo que deriva en la formación
de un astigmatismo irregular y miopía, continuando con los síntomas de
alteraciones visuales de una ametropía común, pero son pacientes que no
pueden alcanzar la visión de 20/20 a pesar de la refracción prescrita 61. Una
de las variables refractivas principales de diferencia, encontrada entre
pacientes sanos, con queratocono subclínico y con queratocono clínico, es la
magnitud del astigmatismo manifiesto 75, encontrando grados mayores de
astigmatismo en los pacientes con queratocono y queratocono subclínico. En
las fases subclínicas de diferentes patologías corneales, una de las
manifestaciones iniciales es la presencia de astigmatismo irregular, como es
el caso del queratocono75,76.
El diagnóstico de queratocono depende de la evaluación y correlación
de diferentes herramientas diagnósticas, que van desde la refracción del
paciente, la biomicroscopía, las queratometrías, la queratoscopía, la
paquimetría y la topografía corneal.
Al momento de realizar la retinoscopía de estos pacientes para su
refracción, uno de los datos iniciales encontrados, es la presencia de un
reflejo retinoscópico en "tijera", que a pesar de permitir realizar la
retinoscopía, es un signo que debe de hacer sospechar de que la córnea a
refractar presenta una asimetría e irregularidad en su curvatura. También al
INTRODUCCIÓN
68 HéctorJ.MoralesGarza
explorar el reflejo rojo bajo midriasis farmacológica, se puede observar el
signo de Charleaux (Figura 21) que consiste en observar un reflejo
obscuro, semejante a una gota de aceite, al momento de valorar el reflejo
rojo y que coincide con el área donde está ubicado el cono en la córnea del
pacientes evaluado 77.
Fig 21.- El signo de Charleaux en queratocono, delineando la extensión del cono. Tomado de Keratoconus and Other Ectasias. Sugar, Joel, Ophthalmology, Fourth Edition, Elsevier Inc. 2014, 4.18, 252-255.e1.
Los signos clínicos también difieren dependiendo de la severidad de la
patología al momento de la valoración clínica. Se pueden encontrar signos
externos visibles en la exploración externa y signos visibles en la exploración
del segmento anterior con la lámpara de hendidura (biomicroscopía). Los
signos externos útiles en el diagnóstico del queratocono son el signo de
Munson y el signo de Rizzutti. El signo de Munson (Figura 22) consiste en
la deformidad en forma de "V" del párpado inferior, que se presenta
secundario al aumento de la curvatura corneal y que es visible en el momento
en el que el paciente mira hacia abajo, el cual es un signo no específico de
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 69
queratocono. El signo de Rizzutti se encuentra en estadios más avanzados del
queratocono, y se da cuando al iluminar la córnea de manera lateral (del lado
temporal) se produce un haz de luz perfectamente enfocado cerca del limbo
nasal.
Fig 22.- Signo de Munson. Deformidad del párpado inferior cuando el paciente mira hacia abajo. Tomado de Noninflammatory Ectatic Disorders. Feder, Robert S. Cornea, 4th Edition, Elsevier Inc. 2017, Chapter 72, 820-843.
A la biomicroscopía se pueden encontrar diversos signos en las etapas
moderadas o avanzadas de la enfermedad. Se puede observar protrusión
corneal cónica, adelgazamiento estromal (central o periférico), una línea de
depósito de hierro que rodea parcial o totalmente al cono conocida como
anil lo de Fleischer (Figura 23), líneas verticales finas localizadas en el
estroma profundo y en la membrana de Descemet, que son paralelas al eje
del cono, denominadas estrías de Vogt (Figura 24), además de cicatrices
en el estroma anterior, nervios corneales de mayor tamaño o la presencia de
líneas de fibrina subepiteliales.
INTRODUCCIÓN
70 HéctorJ.MoralesGarza
Fig 23.- El anillo de hierro de Fleischer en el epitelio corneal, visto con iluminación de azul de cobalto. Tomado de Keratoconus and Corneal Noninflammatory Ectasias. Cohen, Elisabeth J., MD, Albert & Jakobiec's Principles & Practice of Ophthalmology, Third Edition, Elsevier Inc 2008,CHAPTER 44, 553-562.
En etapas avanzadas de la enfermedad, el paciente puede presentar
pérdida visual repentina acompañada de dolor súbito y agudo secundario a
rupturas en la membrana de Descemet, con entrada de humor acuoso al
estroma corneal, causando edema y opacidad corneal. Esta condición es
conocida como hidrops corneal, el cual puede durar un par de semanas
después de tratamiento y donde posteriormente el tejido edematoso es
sustituido por tejido cicatrizal.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 71
Fig 24.- Las estrías de Vogt son pliegues verticales en la córnea profunda, que son vistos de mejor manera al utilizar un haz de luz ancho en la lámpara de hendidura. Tomado de Keratoconus and Corneal Noninflammatory Ectasias. Cohen, Elisabeth J., MD, Albert & Jakobiec's Principles & Practice of Ophthalmology, Third Edition, Elsevier Inc 2008, CHAPTER 44, 553-562.
Han sido descritas diferentes clasificaciones clínicas, para poder
identificar la etapa en la que se encuentra un paciente al momento del
diagnóstico del queratocono, una de las más utilizadas es la clasificación de
Amsler-Krumeich 78, en la cual se estadifica el queratocono de la siguiente
manera:
- Estadio 1: Aumento de la curvatura corneal excéntrica, miopía y/o
astigmatismo inducido ≤ 5 D, lecturas queratométricas ≤ 48.00 D,
estrías de Vogt, cambios topográficos típicos.
- Estadio 2: Miopía y/o astigmatismo inducido > 5 D y ≤ 8 D, lecturas
queratométricas ≤ 53 D, paquimetría más delgada ≤ 400 μ.
- Estadio 3: Miopía y/o astigmatismo inducido > 8 D y ≤ 10 D, lecturas
queratométricas > 53 D, paquimetría más delgada entre 200 y 400 μ.
- Estadio 4: Refracción no medible, lecturas queratométricas > 55 D,
cicatrices corneales centrales, paquimetría más delgada ≤ 200 μ.
INTRODUCCIÓN
72 HéctorJ.MoralesGarza
En los casos en los que la exploración clínica del paciente nos haga
sospechar la presencia de queratocono, la mejor manera de confirmarlo es
mediante el análisis de la curvatura corneal, que puede llevarse a cabo
mediante la utilización de dispositivos simples como el queratómetro o el
queratoscopio corneal, o con instrumentos más complejos como la
videoqueratoscopía asistida por computadora (topógrafos corneales).
El queratómetro es una herramienta ampliamente utilizada para medir
la curvatura corneal central. La imposibilidad de poder superponer las mirillas
queratométricas centrales, sugiere la presencia de un astigmatismo irregular,
el cual es una de las características principales del queratocono. A pesar de
que el queratocono se caracteriza por tener un astigmatismo alto, no existe
una medida queratométrica sobre la cual pueda hacerse el diagnóstico de
queratocono, ya que existen pacientes con córneas muy curvas y
astigmatismos altos, que no presentan queratocono, y al contrario, existen
pacientes con queratocono, en quienes sus medidas queratométricas
centrales, se encuentran dentro de los límites normales 79.
La queratoscopía o la videoqueratoscopía corneal basada en los discos
de Placido, es una herramienta que puede mostrarnos información
cualitativa de la curvatura de la superficie corneal. En ella se puede
observar asimetría en la disposición de los anillos de Placido en casos de
irregularidades corneales. Cuando se analiza la imagen proyectada en la
córnea en los casos de aumento localizado de la curvatura corneal, como se
da en los casos de queratocono, se puede observar sobre el área de aumento
de la curvatura corneal, el desplazamiento inferior de los anillos y una
disminución del espacio entre ellos.
A partir de 1990, el uso de los videoqueratoscopios o también
llamados topógrafos corneales asistidos por computadora, se ha convertido
en la manera estandarizada para evaluar la curvatura corneal, con lo que se ha
aumentado notablemente la habilidad de diagnosticar y tratar el
queratocono, así como otras patologías que afectan la forma y curvatura
corneal. La capacidad de análisis de la curvatura corneal por parte de los
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 73
topógrafos corneales y la capacidad de generar mapas topográficos
corneales representados en escala de colores, ha permitido generar
diferentes índices que actualmente se han convertido en una herramienta
muy útil para confirmar el diagnóstico de queratocono.
Las topografías corneales de los pacientes con queratocono, presentan
tres características principales que son: un área de aumento de poder corneal
rodeada de áreas concéntricas con menor poder, asimetría del poder corneal
superior-inferior y oblicuidad de los ejes radiales más curvos que se
encuentran por encima y por debajo del meridiano horizontal 80. El aumento
de la curvatura corneal se encuentra por lo general localizado en un área
determinada del mapa corneal y presenta una magnitud de 1 o 2 intervalos
por encima del resto de la topografía, observado en el mapa de escala de
colores. Generalmente en los casos de sospecha de queratocono, este
aumento de la curvatura se presenta en el cuadrante inferior y mientras la
enfermedad avanza, este incremento en la curvatura va abarcando más de un
cuadrante, y ya en el queratocono clínico se ha descrito su presencia en
cualquier cuadrante, incluyendo los superiores o centrales 81.
En la mayoría de los pacientes con queratocono que tienen una
presentación central, se observa en el mapa topográfico una imagen de un
moño semejante al que se observa en los pacientes con astigmatismo, pero
en el caso del queratocono, este moño presenta una asimetría entre sus
lazos, observándose su brazo inferior de mayor tamaño que el superior, y en
etapas posteriores presentando también una oblicuidad entre los ejes
superior e inferior, dando una imagen de un número ocho "desalineado"
(Figura 25).
INTRODUCCIÓN
74 HéctorJ.MoralesGarza
Fig 25.- Mapa de curvatura axial de una córnea con queratocono, obtenida por Pentacam®. Tomado de Piñero DP, Nieto JC, Lopez-Miguel A. Characterization of corneal structure in keratoconus. J Cataract Refract Surg. 2012;38(12):2167-2183.
Cuando la manifestación clínica y topográfica del queratocono es
bilateral, el ápice del cono pareciera estar localizado en posiciones
correspondientes en ambos ojos, por ejemplo si en uno de los ojos se
encuentra inferotemporal, en el otro ojo también se encuentra
inferotemporal. Por lo regular, el patrón topográfico encontrado en un
individuo con queratocono es el mismo para los dos ojos, aunque puede ser
asimétrico y ser más evidente en el ojo con la patología más avanzada. El uso
de lentes de contacto puede producir una imagen topográfica que pueda
asemejar la presencia de un queratocono clínico o pre-clínico, a lo que se ha
llamado pseudoqueratocono, esto está dado por la deformación corneal
producida por el lente de contacto, que aplana el meridiano corneal en el
cual el lente de contacto esta desplazado y aumenta la curvatura del
meridiano opuesto, lo cual resulta en una imagen topográfica compatible con
queratocono 82 (Figura 26).
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 75
Fig 26.- El paciente muestra una topografía corneal que puede interpretarse erróneamente como queratocono. El paciente es usuario de lentes de contacto y tiene un deformación inducida por lentes de contacto. Tomado de Corneal Form and Function: Clinical Perspective. Klyce, Stephen D., Albert & Jakobiec's Principles & Practice of Ophthalmology, Third Edition, Elsevier Inc. 2008, CHAPTER 40, 441-474
Rabinowitz publicó la sugerencia de 4 índices presentes con mayor
frecuencias en las videoqueratoscopías de los pacientes con queratocono:
valor del poder corneal central > 47.2 D, asimetría entre el poder dióptrico
superior e inferior mayor a 1.2 D, astigmatismo mayor de 1.5 D reportado en
las queratometrías simuladas y oblicuidad entre los ejes radiales del moño
astigmático mayor a 21 grados 83,84. Actualmente, la topografía corneal nos
permite identificar los casos de sospecha de queratocono, inclusive antes de
la presencia de los signos clínicos típicos de esta enfermedad. En los ojos con
queratocono se ha encontrado también, que existen diferencias significativas
en la magnitud del astigmatismo anterior y posterior reportado en la
topografía corneal 75, así como diferencia entre las medidas de la elevación
anterior y posterior, cuando son comparados con ojos sanos 78,85. También se
han descrito diferencias topográficas relacionadas con el origen étnico de los
INTRODUCCIÓN
76 HéctorJ.MoralesGarza
pacientes estudiados, lo que pudiera dar pie a la posibilidad de que existan
diferencias raciales en la presentación del queratocono 86,87.
Ya ha sido demostrado que los parámetros de elevación corneal
anterior son medidas clínicamente relevantes para detectar queratocono y
ojos con sospecha de queratocono 88. La topografía corneal, ha venido a
detectar casos en los cuales se detectan cambios de adelgazamiento y
protrusión inferior de la córnea, sin que exista evidencia clínica al respecto
(queratocono subclínico). Puede existir un astigmatismo mediano, sin
adelgazamiento corneal; y pudiera ser que en esta etapa no hubiera ningún
otro signo clínico clásico como el signo de Munson, Rizzutti, o el anillo de
Fleischer. De acuerdo a la clasificación propuesta por Rabinowitz, esta
presentación es conocida como "sospecha de queratocono". Para poder
identificar a los pacientes con sospecha de queratocono de los ojos normales,
se han diseñado múltiples índices con esta finalidad, logrando tener una alta
sensibilidad, pero con no tan alta especificidad, con la consiguiente creación
de falsos positivos, lo que significa que son pacientes que no desarrollaran
nunca queratocono y se encuentran simplemente en la parte final de la
distribución de la población normal.
1.4.4-Papeldelacurvaturadelacaraposteriorenelqueratocono Con el advenimiento de la topografía corneal asistida por
computadora, se pudo aumentar y ayudar a la detección y diagnóstico del
queratocono, el cual previamente era basado en la exploración física, la
paquimetría ultrasónica y la videoqueratoscopía con los discos de Placido.
Todo en conjunto ayudo a diseñar y formular el método descrito previamente
para la estadificación del queratocono mediante la clasificación de Amsler-
Krumeich 78. Esta clasificación incluye el grado de la miopía y astigmatismo,
las lecturas queratométricas y las medidas del grosor corneal, para incluirse
todo en esta clasificación.
Estos instrumentos utilizados, tienen una serie de limitaciones. La
paquimetría ultrasónica solo puede medir la córnea en un solo punto a la vez,
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 77
que generalmente no es el punto más delgado y no tiene la capacidad de
podernos indicar el comportamiento paquimétrico general de la córnea 89. De
igual manera, las videoqueratoscopías están limitadas a medir solo el 50-60%
de la córnea anterior, sin poder brindar información de la córnea periférica y
la superficie corneal posterior 90.
Con el progreso de los instrumentos de medición y el desarrollo de
videoqueratoscopios asistidos por computadora, así como las nuevas técnicas
de obtención de imágenes como lo es el sistema de Scheimpflug, se logró
realizar la medición del total del grosor corneal, además de poder obtener
mapas paquimétricos de la córnea, con la posibilidad de poder localizar los
puntos más gruesos y delgados de la córnea estudiada. Los mapas de grosor
corneal nos permiten actualmente, además de identificar el punto más
delgado, identificar la progresión paquimétrica en el total de la superficie
corneal, ayudando a identificar comportamientos anormales en la distribución
del grosor corneal a lo largo del total de la superficie de la misma. Estos
datos paquimétricos obtenidos por el Pentacam, ya ha sido demostrado que
son medidas reales y confiables, al momento de estudiarlo en pacientes con
queratocono 91.
Estos mismos instrumentos, permitieron también, tener la capacidad
de poder analizar la curvatura anterior, pero también la curvatura posterior de
la córnea, dando información global del comportamiento general de la
córnea, y permitiendo identificar el comportamiento anormal de esta
curvatura, la cual se ha relacionado en últimas fechas con la presencia de
cambios ectásicos o susceptibilidad a la ectasia corneal en caso de
intervenciones quirúrgicas. La combinación del análisis de estas dos
mediciones, nos ha permitido tener una herramienta más sensible que lo que
era la topografía anterior y la paquimetría ultrasónica, en la valoración y
detección de anormalidades estructurales de la córnea 92.
Las anormalidades de la curvatura posterior pueden ser observadas
antes de cualquier cambio topográfico en la superficie anterior, y puede
llegar a ser el primer cambio detectado en una enfermedad ectásica. Dentro
INTRODUCCIÓN
78 HéctorJ.MoralesGarza
de los cambios tempranos que encontramos en los pacientes con
queratocono, podemos encontrar alteraciones en la distribución del grosor
corneal en el mapa paquimétrico, así como cambios en la elevación de la
curvatura posterior corneal, a pesar de no presentar alteraciones en la
superficie anterior y no tener signos clínicos en la exploración física 93.
Atsuo Tomidokoro y colaboradores, describieron por primera vez los
cambios encontrados en la curvatura posterior de los pacientes con
queratocono y sospecha de queratocono en comparación con pacientes
sanos, los cuales incluyeron diferencias significativas en las cantidades de
astigmatismo, poder esférico y asimetría en la superficie anterior, pero
también encontraron cambios de astigmatismo regular e irregular en la cara
posterior de la córnea, concluyendo que los cambios de protrusión corneal
no solo ocurren en la cara anterior, sino también en la cara posterior de la
córnea de los pacientes con queratocono 94. Después de este análisis,
sugieren que la evaluación de la cara posterior de la córnea de los pacientes
con queratocono, puede ayudar a la comprensión de la patogénesis del
queratocono.
Sobre esta premisa de involucro de la curvatura posterior corneal y la
consiguiente elevación posterior en el desarrollo del queratocono, De Sanctis
y colaboradores evaluaron las capacidades diagnósticas que presenta la
elevación posterior corneal de los 5 mm centrales de la córnea, comparando
pacientes con queratocono y queratocono subclínico, con pacientes sanos
que serían sometidos a cirugía refractiva. Realizaron el análisis de las córneas
con el sistema Pentacam, y reportaron los valores de corte en donde se
encontraron los mejores valores de especificidad y sensibilidad para cada
patología 95. Fam y Lim estudiaron el comportamiento de la elevación
posterior en conjunto con la variable de BFS, y encontraron una buena
capacidad para diagnosticar queratocono y queratocono subclínico al
compararlo con pacientes sanos, y también notaron, que esta capacidad
diagnóstica aumentaba, al combinarse con los datos de la elevación anterior 88.
INTRODUCCIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 79
En un estudio realizado entre pacientes con queratocono en
comparación con pacientes sanos, Miháltz y colaboradores encontraron
también, que los datos de la elevación posterior, tenían la más alta
sensibilidad y especificidad para discriminar los casos de queratocono entre
todos los datos que ellos evaluaron. Ellos concluyen que los datos de la
elevación anterior y posterior, así como los datos del espesor corneal,
parecieran ser muy efectivos para el diagnóstico y seguimiento de los
pacientes con queratocono, y que su uso en combinación con la topografía
corneal clásica, aumenta la precisión para la detección del mismo 85.
También existen estudios realizados en pacientes sanos y pacientes
con queratocono subclínico, en los cuales se ha sugerido de que los cambios
en la curvatura posterior no necesariamente se presentan antes de los
cambios en la curvatura anterior, con cambios no tan característicos en los
pacientes con estadios subclínicos del queratocono 96, mientras que los
cambios paquimétricos demostraron ser uno de los cambios más temprano
en los ojos con queratocono.
INTRODUCCIÓN
80 HéctorJ.MoralesGarza
(En Blanco Intencionalmente)
PLANTEAMIENTO DEL
PROBLEMA
PLANTEAMIENTODELPROBLEMA
HéctorJ.MoralesGarza 83
2.-PlanteamientodelProblema
2.1-Justificación La presentación del astigmatismo es variada en la población en
general, y conlleva una serie de manifestaciones clínicas y topográficas que
pueden considerarse características de esta entidad. La prevalencia del
astigmatismo en la población general es de alrededor del 15%. La incidencia
del astigmatismo es más alta en nuestra población de origen latino, en
comparación con poblaciones de diferente origen étnico, siendo reportada
de 16.8%, con una prevalencia de hasta 36.9% en algunos reportes 34,46.
Debido a esta presentación más frecuente en la población de origen latino, el
estudio del comportamiento del astigmatismo a nivel topográfico resulta
relevante, para poder entender la gama de manifestaciones topográficas que
pudiera presentar este error refractivo en nuestra población.
La presentación topográfica del astigmatismo, puede llevar a presentar
ciertas confusiones o dudas, acerca de la posibilidad de que se trate de una
córnea sana, debido a las curvaturas altas con las que se caracteriza este error
refractivo en el análisis topográfico, y que pudieran en ocasiones, compartir
datos de presentación con alguna enfermedad corneal ectásica como el
queratocono, ya que existen pacientes con córneas muy curvas y
astigmatismos altos que no presentan queratocono, y al contrario, existen
pacientes con queratocono, en quienes sus medidas queratométricas
centrales se encuentran dentro de los límites normales 79. De igual manera, al
comparar pacientes con queratocono clínico y subclínico con pacientes con
córneas sanas, se encontró que las principales variables de diferencia entre
estos pacientes eran la presencia y la magnitud del astigmatismo manifiesto 75.
PLANTEAMIENTODELPROBLEMA
84 HéctorJ.MoralesGarza
Entre las enfermedades ectásicas corneales, la que cuenta con una
mayor frecuencia de presentación clínica es el queratocono 97, y es la que
puede llevar a mayores implicaciones clínicas con el paso del tiempo, si no es
detectada o tratada oportunamente.
Actualmente el avance en la tecnología de la toma de imágenes y
estudio de la córnea, ha permitido identificar y clasificar de manera más
precisa y temprana la presencia de alteraciones ectásicas corneales. Existen
diferentes tecnologías para obtener las características de la forma y el poder
corneal. Dentro de estas tecnologías se encuentra la que presenta el
Pentacam®, capaz de reproducir una imagen tridimensional de la córnea,
obteniendo también valores confiables acerca del poder, grosor, curvatura y
elevaciones presentes en la superficie corneal anterior y posterior 57.
Esta tecnología de imagen ha permitido ayudar en el diagnóstico de
los pacientes con queratocono 93, pero también ha dado información acerca
de los cambios tempranos de esta enfermedad, aún antes de sus
manifestaciones clínicas 93. Dentro de estos cambios tempranos se
encuentran los cambios descritos en la curvatura posterior corneal, la cual ya
es posible evaluar con el Pentacam® y los diferentes instrumentos actuales de
valoración topográfica corneal. Estos cambios de la curvatura posterior han
sido evaluados y descritos como parte de los cambios presentes en córneas
con queratocono al ser comparadas con córneas sanas o con errores
refractivos diversos 95,88.
Al saber que las córneas con astigmatismo presentan curvaturas más
pronunciadas que las córneas con errores refractivos esféricos
convencionales, y a su vez, las córneas con queratocono comparten esta
presentación de curvaturas pronunciadas, surge el planteamiento de conocer
el comportamiento topográfico de las córneas con astigmatismo en
comparación con las córneas con queratocono, para comparar la manera en
que se presentan las diferentes variables, en especial la curvatura posterior, y
saber qué características topográficas pueden ser utilizadas para mejorar el
diagnóstico de queratocono.
PLANTEAMIENTODELPROBLEMA
HéctorJ.MoralesGarza 85
Los datos que se pretenden obtener en el presente estudio, servirán
para entender mejor y describir el comportamiento topográfico de las
córneas de los pacientes con astigmatismo y de los pacientes con
queratocono, buscando encontrar variables presentes en el grupo de
pacientes con queratocono y que no se encuentren presentes en el grupo de
pacientes con córneas con astigmatismo sanas, para que puedan definirse
como variables "protectoras" hacia esta enfermedad en este grupo de
pacientes, y lograr etiquetarlas como factor predictor de la presencia de esta
enfermedad ectásica en los individuos sanos con astigmatismo.
Con este estudio se busca describir el comportamiento topográfico de
este error refractivo y poder beneficiar a los pacientes jóvenes con
astigmatismo, así como a los pacientes con astigmatismo que van a ser
sometidos a algún procedimiento refractivo, buscando encontrar variables
que nos hagan identificar de manera precoz, la probable presencia de
factores predisponentes a enfermedades ectásicas corneales en estos
pacientes.
Actualmente existen alternativas terapéuticas en caso del diagnóstico
temprano de queratocono, que pudieran ayudar a evitar la progresión de la
enfermedad. Una de las alternativas es el uso del entrecruzamiento de las
fibras de colágena o también conocido como "cross-linking", el cual consiste
en aplicar riboflavina a la superficie corneal y posteriormente irradiar la
córnea con rayos de luz ultravioleta tipo A, con lo que se causa una reacción
química en el tejido corneal que lleva al desarrollo de un mayor número de
sitios de unión entre las fibras de colágena corneal, con lo que se fortalece y
endurece la córnea, logrando detener o hacer más lenta la progresión de la
ectasia corneal en pacientes con el diagnóstico de queratocono, o con alguna
otra patología que cause una ectasia corneal. Este procedimiento ya está
siendo utilizado en adultos con queratocono de manera rutinaria, y
actualmente se está estudiando su seguridad y aplicación en niños con
queratocono 98, por lo que también resultaría de ayuda los resultados del
presente estudio, para ayudar a la identificación temprana de los pacientes
con esta enfermedad, para poder ofrecerles una terapéutica que evite la
progresión de esta patología hasta niveles que afecten su capacidad visual.
PLANTEAMIENTODELPROBLEMA
86 HéctorJ.MoralesGarza
2.2-PreguntadeInvestigación
Con estos antecedentes, surge la necesidad de conocer el
comportamiento topográfico que presentan los pacientes con astigmatismo
alto, en comparación con los pacientes con queratocono, para así poder
identificar las características que comparten y las diferencias entre ellos, con
la finalidad de encontrar datos que nos permitan identificar aquellos
pacientes con astigmatismo que pudieran desarrollar queratocono en el
futuro.
Sería interesante saber si los cambios en la curvatura posterior que se
presentan en los pacientes con queratocono se encuentran también
presentes en los paciente con astigmatismo, y conocer cuáles serían los
límites normales de estas variables que permitieran diferenciarla de las
córneas con queratocono.
Dado lo anterior, nuestra pregunta de investigación podría expresarse
así: En los pacientes con queratocono, además de los cambios topográficos
ya conocidos ¿Existe alguna variable o grupo de variables dentro los
parámetros reportados en el Pentacam® en las córneas con astigmatismo,
que nos permita identificar aquellos con mayor riesgo de desarrollar
queratocono?; de aquí se derivaría otra pregunta, en el sentido inverso que
consiste en saber si ¿Hay alguna variable o set de variables que nos permitan
descartar la posible evolución a queratocono en los pacientes con
astigmatismo corneal alto?.
HIPÓTESIS DE TRABAJO Y
OBJETIVOS
HIPÓTESISYOBJETIVOS
HéctorJ.MoralesGarza 89
3.-HipótesisdeTrabajoyObjetivos
3.1-HipótesisdeTrabajo
Los datos de la córnea posterior son indicadores confiables de la
posible progresión a queratocono en las córneas con astigmatismo.
3.2-ObjetivoGeneralySecundarios
A) Objetivo General:
Identificar la variable o conjunto de variables que se asocie(n) con
mayor fuerza a la existencia de queratocono.
B) Objetivos Secundarios:
1.- En caso de que se cumpla el objetivo general, examinar con la
metodología del diseño de casos y controles, la razón de momios (OR =
Odds Ratio) de esta variable o conjunto de variables.
2.- Identificar si la magnitud del astigmatismo tiene relación con la
curvatura posterior en córneas sanas.
3.- Identificar si el sexo del paciente tiene relación con la aparición del
queratocono.
4.- Valorar si los datos encontrados tienen diferencia con lo reportado en
otras poblaciones.
HIPÓTESISYOBJETIVOS
90 HéctorJ.MoralesGarza
(En Blanco Intencionalmente)
MATERIAL Y MÉTODOS
MATERIALYMÉTODOS
HéctorJ.MoralesGarza 93
4.-MaterialyMétodos
4.1-DiseñodelEstudio
Se trata de un estudio observacional-analítico, con diseño de casos y
controles, en el que se analizaron dos grupos de pacientes de la consulta de
Oftalmología en la Clínica de Atención Médica de la Fundación Santos y de la
Garza Evia, en el municipio de Santa Catarina (CAM), pareados por edad. El
grupo de los casos se constituyó con pacientes con diagnóstico de
queratocono y queratocono subclínico, y en el grupo de controles se
incluyeron pacientes sin queratocono con la característica de presentar un
astigmatismo alto en su refracción clínica y topográfica.
4.2-Participantes
El muestreo de los casos y controles, fue realizado de los pacientes
que acudieron para atención oftalmológica, referidos por presentar algún tipo
de error refractivo, como una evaluación preoperatoria para cirugía refractiva
o por el diagnóstico de queratocono, y que fueron valorados en consulta de
primera vez o como revisión subsecuente.
En el lapso de cinco años, de marzo 2010 a febrero 2016, se incluyeron
en este estudio un total de 114 pacientes, con rango de edad de 12 a 28
años. En todos los pacientes se realizó en ambos ojos un estudio
oftalmológico completo, incluyendo la mejor agudeza visual corregida del
paciente a distancia con cartilla de Snellen, la refracción manifiesta subjetiva,
la biomicroscopía con lámpara de hendidura y el examen de fondo de ojo
mediante oftalmoscopía indirecta bajo midriasis farmacológica, además de la
topografía corneal para el análisis de la curvatura corneal y de segmento
anterior mediante el sistema Pentacam® (Oculus® Optikgerate GmbH,
Wetzlar, Alemania).
MATERIALYMÉTODOS
94 HéctorJ.MoralesGarza
El diagnóstico de queratocono fue confirmado con la presencia de los
hallazgos clínicos y topográficos característicos 61,99, los cuales incluyen los
signos biomicroscópicos (anillo de Fleischer, estrías de Vogt, signo de
Munson y fenómeno de Rizzutti), la evidencia retinoscópica (reflejo en tijera) y
los patrones topográficos de queratocono. Se utilizó la clasificación de
Amsler-Krumeich 78 para estadificar el grado de queratocono de los pacientes
de la siguiente manera:
- Estadio 1: Aumento de la curvatura corneal excéntrica, miopía y/o
astigmatismo inducido ≤ 5 D, lecturas queratométricas ≤ 48.00 D,
estrías de Vogt, cambios topográficos típicos.
- Estadio 2: Miopía y/o astigmatismo inducido > 5 D y ≤ 8 D, lecturas
queratométricas ≤ 53 D, paquimetría más delgada ≤ 400 μ.
- Estadio 3: Miopía y/o astigmatismo inducido > 8 D y ≤ 10 D, lecturas
queratométricas > 53 D, paquimetría más delgada entre 200 y 400 μ.
- Estadio 4: Refracción no medible, lecturas queratométricas > 55 D,
cicatrices corneales centrales, paquimetría más delgada ≤ 200 μ.
En el grupo de pacientes con diagnóstico de queratocono subclínico,
se incluyeron los ojos contralaterales de pacientes con diagnóstico de
queratocono, que tuvieran las siguientes características: apariencia normal en
la exploración clínica con la lámpara de hendidura, retinoscopía y
oftalmoscopía; y que en la topografía realizada presentaran una asimetría
superior-inferior en el patrón topográfico y/o pérdida de la ortogonalidad en
el moño astigmático observado 95.
Los pacientes controles fueron pacientes sanos que acudieron a la
consulta general, que presentaran un tipo de error refractivo que incluyera la
presencia de astigmatismo mayor de 2 D y que tuvieran una exploración
biomicroscópica y topográfica dentro de límites normales. En los usuarios de
lentes de contacto, se pidió la suspensión del uso de los mismos 2 semanas
antes de la evaluación, para evitar la deformación corneal relacionada al lente
MATERIALYMÉTODOS
HéctorJ.MoralesGarza 95
de contacto y la creación de una imagen topográfica compatible con un
pseudoqueratocono 82.
4.3-CriteriosdeInclusiónyExclusión
Para propósitos del estudio se analizó 1 solo ojo de cada paciente, y se
utilizó el ojo que presentaba la mayor cantidad de astigmatismo topográfico,
siempre y cuando no presentara algún criterio de exclusión, y en los casos de
queratocono subclínico, se analizó el ojo contralateral de los pacientes con
queratocono que reunía los criterios comentados previamente.
CriteriosdeInclusión• Pacientes sanos de ambos sexos, entre 12 y 28 años de edad.
• Ausencia de enfermedades oculares concomitantes.
• En el grupo de los casos, diagnóstico de queratocono confirmado.
• En el grupo de los controles, presencia de astigmatismo corneal mayor
o igual a 2 D
• Estudios topográficos corneales con calificación de índice QS de
Pentacam reportada como satisfactoria.
CriteriosdeExclusión• Presencia de enfermedades de la colágena.
• Síndromes cromosómicos clínicamente significativos.
• Antecedente de cirugías oculares.
• Co-existencia de alguna otra patología corneal.
• Queratocono estadio 4 de la escala de Amsler-Krumeich, por
incapacidad técnica para la medición de los parámetros del estudio.
• Cicatrización corneal de cualquier etiología.
• Antecedente de trauma ocular.
MATERIALYMÉTODOS
96 HéctorJ.MoralesGarza
4.4-Procedimientos
Los casos de queratocono fueron seleccionados de una lista de
pacientes que estaban identificados con este diagnóstico y fueron
seleccionados posteriormente mediante su edad al momento de realizar la
exploración y el estudio topográfico, para agrupar los que reunieran el
criterio de grupo de edad de 12 a 28 años de edad. A su vez, se
seleccionaron solamente los pacientes con estadios 1, 2 y 3 de queratocono
de la clasificación Amsler-Krumeich para propósitos de este estudio, dejando
fuera a todos los pacientes con un grado avanzado de queratocono y/o una
cicatriz corneal que pudiera interferir en el análisis topográfico.
Así mismo, de esta lista se seleccionaron los ojos contralaterales de los
pacientes con queratocono, que reunieran los criterios previamente
mencionados para ser incluidos en el grupo de queratocono subclínico.
Los controles fueron seleccionados de la lista de pacientes sin
queratocono, en los que se les realizó un estudio de Pentacam y que se
atienden y consultan en la institución y fueron pareados con el grupo de edad
de los casos. Los pacientes tenían que tener astigmatismo presente en su
refracción clínica, el cual podía o no acompañarse de alguno de los errores
refractivos esféricos (miopía o hipermetropía), y con la condición de contar
con un astigmatismo mayor a las 2 D reportado en el análisis topográfico del
Pentacam®. Fueron definidos como controles por los datos clínicos y
topográficos previamente comentados, en los que se descartaban la
presencia de la enfermedad de queratocono o alguna otra enfermedad
ocular concomitante.
Los pacientes fueron valorados en su visita a la institución, donde se
les realizó una evaluación oftalmológica completa que incluyó, la refracción
manifiesta subjetiva mediante retinoscopía bajo la técnica habitual, examen
con la lámpara de hendidura evaluando el aspecto general de la córnea,
examen de fondo de ojo bajo midriasis farmacológica, utilizando una gota de
la mezcla comercial de Tropicamida al 0.8% y Fenilefrina al 5%, realizado
MATERIALYMÉTODOS
HéctorJ.MoralesGarza 97
mediante oftalmoscopía indirecta ya sea con lente 90 D mediante la lámpara
de hendidura o con lente de 20 D con oftalmoscopio indirecto.
La topografía corneal fue realizada por personal técnico entrenado
para la toma del estudio, bajo las mismas condiciones de luz y con pupilas no
dilatadas. El estudio fue realizado con el paciente cómodamente sentado, y
se solicitó al paciente colocar la barbilla en la mentonera y su frente en
contacto con la cinta frontal del topógrafo y que mantuviera ambos ojos
abiertos y mirando al objetivo de fijación. Se realizó la toma de manera
automática por parte del equipo y se repitió el mismo procedimiento en el
otro ojo. El sistema arroja el índice "QS" (quality statement), que se refiere a
la calidad de la adquisición de la imagen, reportándose como "OK" cuando
la imagen captada por el Pentacam® presenta una calidad suficiente para ser
analizada.
Los datos y las variables a estudiar fueron obtenidos de los
expedientes de los pacientes y las hojas de reporte de los estudios,
exceptuando los casos en que las hojas de reporte impresas se encontraban
incompletas o no mostraban el total de las variables a estudiar, en cuyo caso
los datos se tomaron directamente del instrumento Pentacam®. Fueron
capturados en una base de datos de Microsoft Excel® y ordenados con todas
las variables a estudiar.
Este protocolo fue evaluado y autorizado por parte de los Comités de
Ética e Investigación Clínica de la Escuela de Medicina del Tecnológico de
Monterrey. Todos los procedimientos y evaluaciones realizadas a los
pacientes fueron hechos acorde con los lineamientos de la declaración de
Helsinki. Dada la naturaleza retrospectiva de la adquisición de los datos, se
solicitó a los Comités y se otorgó una dispensa en la obtención del
consentimiento informado.
MATERIALYMÉTODOS
98 HéctorJ.MoralesGarza
4.5-InstrumentosyVariablesdeestudio
El topógrafo Pentacam® utiliza un sistema de captura de imagen tipo
Scheimpflug con lo que adquiere múltiples fotografías del segmento anterior
del ojo analizado. Es un sistema no invasivo, que utiliza una fuente de luz de
hendidura monocromática (LED azul de 475 nm) para medir la topografía del
segmento anterior. Se toman en 2 segundos, 25 imágenes con 500 puntos
para medir de la superficie anterior y posterior de la córnea con una rotación
de 180 grados. El software interno realiza el análisis de los datos de elevación
de estas imágenes para formar una reconstrucción tridimensional del
segmento anterior así como la creación de los mapas topográficos corneales
axiales y meridionales 100, los cuales previamente ya han sido demostrados
como confiables, así como útiles como herramienta para la evaluación corneal 93.
Los mapas de elevación del Pentacam, muestran la diferencia en altura
entre la córnea y el cuerpo de referencia; su valor es positivo cuando el punto
medido sobre la córnea está por encima del cuerpo de referencia y negativo
cuando se encuentra por debajo del mismo 85.
Las variables que se tomaron en cuenta para el estudio fueron las
siguientes:
A) Exploración Clínica:
- Sexo.- Definido como Masculino o Femenino
- Edad.- Tomada en años cumplidos
- Diagnóstico.- (Queratocono, Queratocono Subclínico, Astigmatismo),
la cual fue considerada como la variable Dependiente.
- Clasificación del Astigmatismo.- (Astigmatismo miópico simple,
miópico compuesto o Astigmatismo mixto)
- Clasificación del Queratocono.- Escala de Amsler-Krumeich.
- Esfera.- componente esférico de la refracción subjetiva medido en
dioptrías
MATERIALYMÉTODOS
HéctorJ.MoralesGarza 99
- Cilindro.- componente cilíndrico de la refracción expresado en
dioptrías
- Eje.- localización del eje del poder del cilindro en la refracción,
expresado en dioptrías.
- Equivalente esférico.- Obtenido con la suma algebraica del poder de
la esfera y la mitad del poder del cilindro.
B) Pentacam: Aquí están incluidas las Variables Independientes
- K1.- Queratometría más plana, expresada en D.
- K2.- Queratometría más curva, expresada en D.
- Km.- Queratometría promedio.
- Astigmatismo.- Astigmatismo de la cara anterior de la córnea de los 3
mm centrales.
- R min post.- Radio mínimo de la córnea en su cara posterior
expresada en mm.
- Elevación posterior.- Elevación de la cara posterior de la córnea
expresada en μ.
- BFS.- Best Fit Sphere.- Es una medida generada automáticamente
por el sistema, que expresa el radio de una esfera hipotética que mejor
aproxime su circunferencia a la forma de la córnea analizada.
- Paquimetría Apex.- Espesor corneal en el ápice de la córnea,
expresada en micras.
- Paquimetría más delgada.- Espesor corneal en el punto más delgado.
- Diferencia Paquimétrica.- La diferencia entre el espesor corneal en el
ápice de la córnea y su punto más delgado expresado en micras
- Posición X y Y del punto más delgado de la córnea.- Es la distancia
entre el punto más delgado de la córnea y el centro de la misma,
descrito en coordenadas y expresado en mm.
- AC Depht.- Profundidad de la cámara anterior expresada en mm.
- ISV (Índice de variación de superficie): Índice generado por el
software del Pentacam, el cual reporta la desviación del valor del radio
corneal con respecto al valor promedio.
MATERIALYMÉTODOS
100 HéctorJ.MoralesGarza
- IVA (Índice de asimetría vertical): Índice que expresa el grado de
simetría del radio corneal con respecto al meridiano horizontal tomado
como eje de reflexión.
- KI (Índice de Queratocono de Pentacam): Índice calculado por el
Pentacam, el cual incrementa con el grado de severidad del
queratocono.
- TKC (Clasificación topográfica de Queratocono de Oculus®): Basado
en los datos de la córnea anterior, con lo que clasifica al queratocono
según la escala de Amsler-Krumeich.
MATERIALYMÉTODOS
HéctorJ.MoralesGarza 101
4.6-AnálisisdeDatos
Los datos fueron vaciados a una hoja de cálculo del programa
Microsoft Excel® para su captura y análisis general. Se obtuvieron las
variables a analizar y el análisis estadístico de los datos se realizó utilizando el
programa Statistical Package for Social Sciences®, versión 22.0 (IBM® SPSS
Inc., Chicago, IL, USA). Se realizó análisis estadístico paramétrico, no
paramétrico y multivariado. Las variables continuas se analizaron con la
prueba T de student y las variables discretas con la prueba de χ cuadrada o
con la prueba exacta de Fisher.
Se hizo un análisis de correlación para identificar las posibles variables
predictoras, las cuales se llevaron a una regresión logística o lineal de
acuerdo a sus características. Con este procedimiento, se identificaron las
variables con mayor asociación a las variables dependientes, y se validaron
mediante un análisis factorial que nos permitió identificar un set de variables,
al cual denominamos FAC 1 (Factorial 1) y comparamos los valores de prueba
diagnóstica de esta nueva variable con los de la variable de Elevación de la
Curvatura Posterior Corneal, que es la variable que ha sido relacionada
últimamente con los cambios tempranos en los pacientes con queratocono 101,88,85. En seguida, mediante curvas COR (características receptivas del
operando), procedimos a delimitar y valorar la especificidad y sensibilidad de
cada una de ellas, comparándolas entre sí.
Una vez definidos los valores de prueba diagnóstica de la variable
tradicional y de la nueva variable propuesta, de aquí en delante identificada
como FAC 1, procedimos a migrar nuestra base de datos a otra plataforma
estadística con mucho más poder analítico, que es RStudio 3.3.2-1.0.143 , y
mediante esta plataforma validamos la variable factorial encontrada, logrando
establecer una ecuación que la describe, a partir de los parámetros ofrecidos
por el estudio Pentacam, y con esta ecuación comparamos los valores de
FAC 1 encontrados con el SPSS (valores a los que denominamos "reales"),
con los valores calculados mediante la ecuación encontrada (a los que
MATERIALYMÉTODOS
102 HéctorJ.MoralesGarza
denominamos "calculados"). Posteriormente, construimos curvas COR
comparativas para discernir el mejor potencial diagnóstico de la variable
tradicional y la nueva variable propuesta, donde medimos el área bajo la
curva (AUC) y calculamos los puntos de Youden (Máxima sensibilidad y
máxima especificidad) también conocidos como valores de corte, y
establecimos sus coeficientes de determinación ajustados (ar2).
Se determinó mediante tablas de contingencia 2X2, el OR (Odds Ratio)
o razón de momios que presentaba cada variable identificada para la
determinación del diagnóstico de queratocono, y se determinó el factor de
riesgo para presentar la enfermedad en base a cada variable. Se realizó el
mismo procedimiento con la nueva variable creada (FAC 1).
RESULTADOS
RESULTADOS
HéctorJ.MoralesGarza 105
5.-Resultados Se analizaron los registros obtenidos de 114 pacientes en la base de
datos, donde según los criterios de inclusión descritos, se obtuvieron para el
análisis 76 ojos (61.8%) que tuvieron el diagnóstico de astigmatismo, 35 (28.5
%) con el diagnóstico de queratocono y 12 (9.8%) con el diagnóstico de
queratocono subclínico, para un total de 123 ojos.
Del total de sujetos, 63 eran masculinos (51.2%) y 60 femeninos
(48.8%), y al explorar con el método de tablas cruzadas 2x2 con residuos
tipificados, no se encontró asociación del sexo con el diagnóstico de
queratocono (χ² {2.450}, p=NS). Con respecto a la lateralidad del ojo
estudiado, se estudiaron en total 57 ojos derechos (46.3%) y 66 ojos
izquierdos (53.7%) y con el mismo método descrito arriba, no se encontraron
diferencias en la distribución de la afección en los tres grupos de diagnóstico
(χ² {3.989}, p=NS), (Tabla 4), además de no encontrar relación entre el ojo
afectado y la presencia de queratocono (χ² {2.524}, p=NS).
Variable
Astigmatismo
Queratocono Queratocono
subclínico
N 76 (61.8 %)1 N 35 (28.5 %)1 N 12 (9.8 %)1 valor p
Edad2 19 (15 a 22) 22 (18 a 24) 17.5 (15 a 24) NS
Sexo3
Masculino 35 (46) 20 (57) 8 (67) NS
Femenino 41 (54) 15 (43) 4 (33) NS
Ojo analizado3
OD 31 (41) 19 (54) 7 (58) NS
OS 45 (59) 16 (46) 5 (42) NS
Tabla 4.- Demografía y ojo analizado en los grupos de estudio, n=123. 1 frecuencia y proporción con respecto a la población de estudio. 2 edad expresada en años cumplidos, reportado en medianas e intervalos intercuartiles. 3 frecuencia y proporción con respecto al subgrupo diagnóstico.
RESULTADOS
106 HéctorJ.MoralesGarza
El rango de edad de los pacientes fue de 12 a 28 años y su
distribución no cumplió los supuestos de normalidad, explorado mediante la
prueba de Kolmogorov-Smirnov (p < 0.001), por lo tanto sus valores se
expresan en medianas e intervalos intercuartiles y fueron analizados con
estadística no paramétrica, encontrando que, si bien en el grupo de
queratocono se tuvo una mediana mayor en comparación con los otros dos
grupos (ver Tabla 4), mediante la prueba de Kruskal-Wallis se demostró que
no existe diferencia significativa entre los grupos (χ² {5.336}, p = NS).
En los datos obtenidos de la refracción manifiesta subjetiva (esfera,
cilindro y eje) no se encontraron diferencias entre los grupos de estudio. En el
grupo de queratocono, de acuerdo a la clasificación de estadios de Amsler-
Krumeich, el tipo más frecuente fue el estadio 2 (54.29% p=<0.001).
Al realizar el análisis de correlaciones entre las variables, pudimos
identificar una serie de variables que demostraron asociación con la presencia
de queratocono, tanto clínico como subclínico, las cuales se describen en la
Tabla 5.
La única variable que no se encontró correlacionada fue Thin Locat X
(distancia entre el centro de la córnea y el punto más delgado localizado en
el eje de las "x").
RESULTADOS
HéctorJ.MoralesGarza 107
Tabla 5.- Variables con niveles de correlación estadísticamente significativa. K1 = Queratometría plana, K2 = Queratometría curva, Km = Queratometría promedio, Astig Top Ant = Astigmatismo topográfico de la cara anterior de la córnea en sus 3 mm centrales, Rmin Post = Radio mínimo de la córnea en su cara posterior, Elev Post = Elevación central de la cara posterior de la córnea, BFS = Best Fit Sphere, Paqu Apex = Paquimetría en el ápice corneal, Paqu Delg = Paquimetría en el punto más delgado, Diff Paqu = Diferencia entre la paquimetría del apice y la más delgada de la córnea, Thin Locat Y = Distancia entre el centro de la córnea y el punto más delgado localizado en el eje de las "y", ACD = Profundidad de la cámara anterior, ISV = Índice de variación de superficie, IVA = Índice de asimetría vertical, KI = Índice de queratocono del Pentac
Éstas variables se evaluaron por regresión logística con el método de
Wald, que nos permitió definir cuatro variables que mantuvieron la asociación
con el diagnóstico de queratocono en nuestra serie de datos.
Posteriormente se sometieron nuevamente el total de las variables con
asociaciones significativas a un análisis factorial (KMO = 0.657, χ² {217.8} p =
<0.001) encontrando que en conjunto, estas mismas cuatro variables
explicaban el 61.25% de la varianza para el diagnóstico de queratocono.
Variable
Correlación de Pearson
valor p
K1 -0.654 < 0.0001
K2 -0.632 <0.0001
Km -0.673 <0.0001
Astig Top Ant -0.331 <0.0001
Rmin Post 0.789 <0.0001
Elev Post -0.732 <0.0001
BFS 0.538 <0.0001
Paqu Apex 0.601 <0.0001
Paqu Delg 0.646 <0.0001
Diff Paqu -0.600 <0.0001
Thin Locat Y 0.345 <0.0001
ACD -0.319 <0.0001
ISV -0.738 <0.0001
IVA -0.831 <0.0001
KI -0.804 <0.0001
RESULTADOS
108 HéctorJ.MoralesGarza
Dichas variables fueron la Elevación Corneal Central en su cara
Posterior (varmx = 0.906), el Astigmatismo Topográfico Anterior (varmx =
0.741) y la Diferencia de Paquimetrías (varmx = 0.496), todas ellas en
interacción positiva y el Radio Mínimo de la Córnea Posterior (varmx = -0.928)
en interacción negativa (Tabla 6). En el caso del radio mínimo de curvatura de
la córnea posterior, se procesó de forma inversa en el ROC ya que se
encontró un mejor desempeño como determinador de descarte de
queratocono. Estas variables sirvieron para construir una variable compuesta
derivada del análisis factorial, la cual denominamos como FAC 1, porque fue
obtenida en el análisis factorial mencionado.
Componente ValoresEigenIniciales Sumadeproductoscuadrados
Total
%deVarianza %acumulado Total
%deVarianza
%acumulado
1 2.45 61.254 61.254 2.450 61.254 61.2542 .916 22.907 84.161 3 .484 12.103 96.264 4 .149 3.736 100.000
Tabla 6.- Explicación de las varianzas observadas. 1= Diferencia paquimétrica, 2 = Elevación posterior central de la córnea, 3 = Radio mínimo de la córnea posterior, 4= Astigmatismo topográfico anterior.
Probamos el poder descriptivo de esta variable factorial y la manera de
como identificaría a los tres grupos de estudio, y encontramos lo que se
observa en la gráfica de dispersión de la Figura 27, que existía un traslape de
los diagnósticos de queratocono entre las dos categorías (clínico y
subclínico), por lo que se retiraron los pacientes subclínicos (n=12) y volvimos
a comprobar el valor predictivo de FAC 1 solo comparando los casos de
queratocono clínico y los casos de astigmatismo (Figura 28), y la correlación
de esta variable resultó ser muy fuerte, con una r² = 0.839 y con una
significancia de p = < 0.001.
RESULTADOS
HéctorJ.MoralesGarza 109
Fig 27.- Gráfica de dispersión del valor predictivo de FAC 1 en los grupos de estudio.
Fig 28.- Gráfica de dispersión del valor predictivo de FAC 1 en los casos de queratocono clínico.
RESULTADOS
110 HéctorJ.MoralesGarza
Para este fin, y con propósitos de lograr claridad en el análisis,
consideramos solamente los casos con diagnóstico de queratocono clínico (n
= 35) y de astigmatismo (n = 76) para el resto de la comparación estadística,
la cual se describe a continuación.
Al analizar los datos de las refracciones manifiestas subjetivas, no se
encontraron diferencias significativas entre ambos grupos y como era de
esperarse por la agrupación de los pacientes, y las características clínicas
particulares de cada entidad, los parámetros queratométricos fueron mayores
en el grupo de pacientes con queratocono, encontrando una queratometría
promedio en este grupo de 48.24 D (DE 3.52, t=-10.52, p<0.001). El
astigmatismo topográfico de la cara anterior corneal fue mayor en el grupo
de queratocono (6.02 D, DE 2.56, t=-4.905, p<0.001) (Tabla 7).
Variable Queratocono Astigmatismo
N 35 N 76 valor-p Esfera -2.75 ±4.57 -1.72 ±4.22 NS
Cilindro -4.76 ±1.78 -5.13 ±1.51 NS
K1 45.65 ±3.34 41.22 ±1.58 < 0.001
K2 51.24 ±4.44 45.53 ±1.58 < 0.001
Km 48.24 ±3.52 43.26 ±1.48 < 0.001
Astig Top Anterior 6.02 ±2.56 4.31 ±1.14 < 0.001
Tabla 7.- Variables Refractivas y Queratométricas, expresadas en dioptrías (D). K1 = Queratometría plana, K2 = Queratometría curva, Km = Queratometría promedio, Astig Top Ant = Astigmatismo topográfico de la cara anterior de la córnea en sus 3 mm centrales
Se encontraron diferencias entre ambos grupos en el radio mínimo de
la curvatura posterior corneal y en la elevación central posterior corneal,
siendo la elevación posterior mayor en el grupo de queratocono (23.77 μ, DE
13.94, t=-12.387, p<0.001) y el radio de la curvatura posterior mayor en el
grupo de los pacientes con astigmatismo (5.85 mm, DE 0.27, t=15.7,
RESULTADOS
HéctorJ.MoralesGarza 111
p<0.001). El resto de los índices reportados por el Pentacam®, demostraron
ser diferentes entre ambos grupos (p<0.001), excepto la variable Thin Locat X
(Tabla 8).
Variable Astigmatismo Queratocono
N =76 N = 35 valor-p
Rmin post (mm) 5.85 ±0.27 4.51 ±0.63 <0.001
Elev post (μ) 2.75 ±3.5 23.77 ±13.94 <0.001
BFS (mm) 6.44 ±0.25 5.99 ±0.39 <0.001
Paqu Apex (μ) 548.91 ±27.61 489.66 ±40.77 <0.001
Paqu Delg (μ) 544.37 ±27.47 478.14 ±41.16 <0.001
Thin Locat X (mm) 0.19 ±0.68 0.06 ±0.63 0.354
Thin Locat Y (mm) -0.34 ±0.22 -0.53 ±0.26 <0.001
ACD (mm) 3.03 ±0.26 3.24 ±0.3 <0.001
ISV 38.4 ±8.81 84.2 ±26.09 <0.001
IVA 0.15 ±0.05 0.81 ±0.32 <0.001
KI 1.02 ±0.02 1.2 ±0.1 <0.001
Tabla 8.- Variables obtenidas del sistema Pentacam®. Rmin Post = Radio mínimo de la córnea en su cara posterior, Elev Post = Elevación central de la cara posterior de la córnea, BFS = Best Fit Sphere, Paqu Apex = Paquimetría en el ápice corneal, Paqu Delg = Paquimetría en el punto más delgado, Thin Locat Y = Distancia entre el centro de la córnea y el punto más delgado localizado en el eje de las "y", ACD = Profundidad de la cámara anterior, ISV = Índice de variación de superficie, IVA = Índice de asimetría vertical, KI = Índice de queratocono del Pentacam®.
La variable construida en base a la diferencia aritmética entre la
paquimetría del ápice y el punto más delgado de la córnea, denominada
Diferencia Paquimétrica, demostró tener diferencias significativas entre
ambos grupos, presentando un valor mayor en el grupo de los pacientes con
queratocono (11.51 μ, DE 5.9, t=-8.576, p<0.001).
Se realizaron correlaciones entre la elevación posterior y el
astigmatismo, para tratar de estudiar la posible asociación de la magnitud del
astigmatismo con la curvatura posterior, e identificamos una correlación
bivariada fuerte entre el Astigmatismo topográfico de la cara anterior y la
RESULTADOS
112 HéctorJ.MoralesGarza
Elevación posterior central de la córnea, con una R de Pearson de 0.627 y una
significancia de p = < 0.001. Este análisis fue realizado considerando
solamente a los pacientes con queratocono. Si sólo se examinaba esta
correlación en los pacientes con astigmatismo sin queratocono, la R de
Pearson disminuyó a 0.408, considerándose como una correlación moderada,
la cual siguió siendo significativa con p = < 0.001.
Se analizaron los valores de corte (puntos de Youden) mediante la
realización de curvas COR (características receptivas del operando) para cada
una de las cuatro variables más importantes identificadas en el análisis
factorial y en la regresión logística, los cuales se resumen en la Tabla 9.
Variable AUC Youden Sensibilidad Especificidad
Rminpost(mm) 0.97 5.45 94.7 97.1ElevPost(mm) 0.951 10.5 85.7 98.7DiffPaqu(μ) 0.893 5.5 91.4 72.4AstigAnt(D) 0.708 5.85 51 92 Tabla 9.- Datos de las curvas COR de las variables más fuertes. Rmin Post = Radio mínimo de la córnea en su cara posterior, Elev Post = Elevación central de la cara posterior de la córnea, Diff Paqu = Diferencia entre la paquimetría del apex corneal y la paquimetría más delgada, Astig Ant = Astigmatismo de la cara anterior corneal
De la misma manera, la variable denominada FAC 1, en sus
coordenadas como pronóstico obtuvo un punto de corte de 0.1528 (AUC =
0.992, SEN 94.3%, ESP 98.7%) para el diagnóstico de Queratocono (Figura
29).
RESULTADOS
HéctorJ.MoralesGarza 113
Fig 29.- Gráfica de curva ROC de FAC 1.
Con los puntos de corte obtenidos para las variables, y basados en la
metodología de estudios de casos y controles, se calculó la razón de momios
(Odds Ratio) de la influencia de la elevación posterior (Tabla 10), basado en el
punto de corte encontrado, para el diagnóstico de cualquier tipo de
queratocono (clínicos y subclínicos) en comparación con los pacientes sanos
con astigmatismo de nuestra muestra, encontrando un OR de 145.3 (95% CI
18.5, 1144, p<0.001) y el Riesgo Relativo de 5.5 (95% CI 3.8 , 6.0, p<0.0001).
Queratocon
o
Astigmatismo Total
Elevación posterior > 10.5 μ 31 1 32
Elevación posterior < 10.5 μ 16 75 91
Total 47 76 123
Tabla 10.- Tabla 2x2 para el riesgo de padecer queratocono en base a la elevación posterior. (OR 145.3, 95% CI 18.5,1144, p<0.001).
RESULTADOS
114 HéctorJ.MoralesGarza
De la misma manera, se calculó la razón de momios para tener
queratocono en base a la nueva variable descrita FAC 1 (Tabla 11),
encontrando una OR de 218.75 (95% CI 27.35 , 1749.35, p<0.001) y el Riesgo
Relativo de 7.05 (95% CI 4.7 , 7.9, p<0.0001).
Queratocono Astigmatismo Total
FAC 1 > .154 35 1 36
FAC 1 < .153 12 75 87
Total 47 76 123 Tabla 11.- Tabla 2x2 para el riesgo de padecer queratocono en base a la variable FAC 1. (OR 218.75, 95% CI 27.35,1749.35, p<0.001).
Debido a que encontramos una relación negativa con respecto al radio
mínimo de la curvatura corneal posterior y el diagnóstico de queratocono, se
estudió esta variable como factor predictor de astigmatismo (protector con
respecto a tener queratocono), la cual se exploró también en las tablas de
contingencia de 2x2 (Tabla 12), encontrando un OR de 76 (95% CI 19 , 330,
p<0.001) y el Riesgo Relativo resulta en 9.3 (CI 95% 4 , 27, p<0.001).
Astigmatismo Queratocono Total
Rmin > 5.46 mm 72 9 81
Rmin < 5.45 mm 4 38 42
Total 76 47 123
Tabla 12.- Tabla 2x2 para la posibilidad de no tener queratocono en base a la variable Rmin. (OR 76, 95% CI 22, 263, p<0.001) Rmin = Radio mínimo de la curvatura posterior.
RESULTADOS
HéctorJ.MoralesGarza 115
Con el resultado del análisis factorial para hacer FAC 1 se empleó un
modelo de regresión cuadrada de modo que obtuviéramos una ecuación
para generar FAC 1 sin necesidad de un análisis estadístico especializado
para cada paciente, esta ecuación se determina a partir de las 4 variables
encontradas en la regresión logística y se compensó para el nivel de
participación de cada una en la creación de FAC 1. Dada la naturaleza de los
datos de origen, la fórmula encontrada tiene un alto nivel de predicción de
FAC 1 nativo (aR²=0.9999), los coeficientes obtenidos se recalcularon en base
a su logaritmo natural, y se construyó una fórmula para calcular FAC 1, la cual
se muestra a continuación:
𝐹𝐴𝐶 1 = ln 1.608739+ ln 0.596341553× 𝑎 + ln 0.999999615× 𝑎!
+ ln 0.999999982 × 𝑏 + ln 1.163128549 × 𝑏!+ ln 1.030395511 × 𝑐 + ln 1.000000002 × 𝑐!+ ln 1.036590498 × 𝑑 + ln 1.000000006 × 𝑑!
Donde:
Constante ln (1.608739)
a = Radio mínimo de la curvatura posterior
b = Astigmatismo topográfico anterior
c = Elevación posterior central
d = Diferencia paquimétrica.
RESULTADOS
116 HéctorJ.MoralesGarza
Esta variable derivada de la ecuación descrita (FAC 1 Calculado), fue
validada en comparación con los resultados obtenidos originalmente del
análisis factorial (FAC 1 Nativo), comprobando su buen desempeño (aR2 =
0.99) para poder identificar los casos encontrados en el análisis factorial, en
los datos de nuestra población estudiada. (Figura 30).
Fig 30.- Comparación entre los resultados obtenidos mediante la variable FAC 1 original
(Nativa) y la FAC 1 calculada de la ecuación (Calculada).
DISCUSIÓN
DISCUSIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 119
6.-Discusión
Este estudio describe las características topográficas de la curvatura
anterior y posterior, así como los datos clínicos, de pacientes con
queratocono de origen étnico latino en comparación con un grupo de
pacientes con astigmatismo del mismo origen étnico, utilizando los datos
reportados de la tomografía corneal obtenida mediante la toma de imágenes
tipo Scheimpflug del sistema Pentacam® y de la exploración oftalmológica.
La edad de los pacientes estudiados osciló entre 12 y 28 años de edad, con
el objetivo de obtener una población en el grupo de edad de mayor
incidencia de aparición del queratocono 79,80.
A diferencia de estudios previos en donde se han comparado a los
pacientes con queratocono con pacientes con córneas normales o con errores
refractivos leves 95,85,96,102, nosotros analizamos un grupo control de pacientes
sanos con astigmatismo, con errores refractivos en promedio mayores a los
de la población en general. Nuestros grupos de estudio no presentaron
diferencias en cuanto a los datos de la refracción subjetiva (clínica) y
compartían errores refractivos astigmáticos altos, lo que fue parte de nuestro
planteamiento inicial, con el objetivo de lograr comparar pacientes con
errores refractivos semejantes pero con diagnósticos topográficos diferentes,
como fue comprobado con las diferencias demostradas en los datos
topográficos del Pentacam®. Como lo descrito en la literatura, no
encontramos relación entre el diagnóstico de queratocono y el sexo del
paciente o el ojo analizado.
Las descripciones previas de los cambios principales observados y
descritos en los pacientes con queratocono, se centraron en la cara anterior
de la córnea y fueron principalmente el aumento de la curvatura central y la
elevación corneal, generalmente por debajo del eje visual 61,84, lo que
caracterizó las primeras descripciones de los cambios topográficos en el
DISCUSIÓN
120 HéctorJ.MoralesGarza
queratocono. Tomidokoro y colaboradores 94, fueron los primeros en describir
los cambios ocurridos en la cara posterior de la córnea de pacientes con
queratocono y su posible papel como indicador de la progresión de esta
enfermedad. Posterior a esto, se prestó mayor interés en el comportamiento
y las capacidades diagnósticas de la curvatura posterior.
Cuando Tomidokoro reportó sus primeros hallazgos de alteraciones de
la curvatura posterior de los pacientes con queratocono, lo hizo
comparándolos con pacientes con errores refractivos moderados y
astigmatismo menor de 2 D 94, por lo que una de las razones de este estudio,
era investigar que pasaba al compararlos con pacientes con astigmatismo
mayor de 2 D.
En nuestro estudio comprobamos lo descrito previamente, acerca del
poder diagnóstico de la elevación corneal posterior, encontrando que los
datos de la curvatura posterior mostraron diferencias significativas entre los
grupos con astigmatismo y los grupos con queratocono. Coincide con los
datos reportados por de Sanctis y Miháltz, solo que nuestros valores de corte
y la sensibilidad de la variable fueron menores a los reportados por ellos,
encontrando un valor de corte derivado del valor de Youden para
diagnosticar queratocono de 10.5 μ (SEN 85.7 ESP 98.7). En el estudio
realizado por de Sanctis y colaboradores 95, reportaron un valor de corte de
35 μ (SEN 97.3% ESP 96.9%), dichas diferencias pudieran deberse a que la
toma del punto de elevación central en el estudio de Sanctis fue tomada del
valor máximo de la elevación de la cara posterior en los 5 mm centrales de la
córnea posterior, mientras que nosotros obtuvimos el valor central reportado
en el ápice corneal del mapa de la curvatura posterior, que en algunos casos
era menor que los valores del resto de los datos de los 5 mm centrales. De
igual manera, Miháltz y su grupo reportaron un valor de corte de 15.5 μ (SEN
95.1% ESP 94.3%) tomando en cuenta también el resultado mayor de los 5
mm centrales de la curvatura posterior. Nosotros basamos la toma de dicha
variable en el valor central de la elevación de la curvatura posterior, debido a
que ésta es la medida central obtenida en el mapa de imágenes del
Pentacam y nos permite analizar el comportamiento de la córnea en su
DISCUSIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 121
totalidad, buscando que la presencia de la protrusión corneal causada por el
cono en los pacientes con queratocono, no intervenga en el análisis general
de esta variable en comparación con los pacientes con astigmatismo sin
protrusión corneal.
Los cambios queratométricos altos son datos conocidos como
característicos de los pacientes con queratocono 61, secundarios a la
protrusión corneal característica de esta patología, que produce que la
curvatura corneal aumente; estos cambios queratométricos forman parte de
los criterios dentro de la clasificación de severidad de Amsler-Krumeich 78. A
este respecto, Rabinowitz y McDonell 84 sugirieron que un valor de
queratometría central >47.2 D y una asimetría superior-inferior > 1.4 D eran
indicadores de queratocono. El Astigmatismo anterior ha sido estudiado
como factor predictor de queratocono, Toprak y colaboradores 103 estudiaron
el papel de la queratometría más curva en el diagnóstico de queratocono al
compararlo con pacientes candidatos a cirugía refractiva con diferentes
errores refractivos. Encontraron un papel diagnóstico importante de este
valor, el cual aumentaba su efectividad diagnóstica cuando se obtenía la
relación de la queratometría mayor y la paquimetría del punto más delgado
de la córnea. En nuestro estudio confirmamos el papel diagnóstico del
astigmatismo de la cara anterior corneal, al encontrar su relación significativa
con el diagnóstico de queratocono, pero esto fue en comparación con
pacientes ya con astigmatismo presente a nivel corneal (media 4.3 D ±1.14),
lo que lo hace más relevante por el hecho de que se sigue manifestando esta
característica en pacientes con astigmatismo previo, aunque su desempeño
diagnóstico no fue ideal, con un AUC de 0.708 (SEN 51, ESP 92). Además de
esto, encontramos que el astigmatismo topográfico anterior, tuvo una
correlación fuerte con la elevación corneal posterior en los pacientes con
queratocono, por lo que podemos inferir que a medida que el astigmatismo
topográfico anterior va aumentando, la elevación de la curvatura posterior
pudiera aumentar también.
El grosor (paquimetría) corneal y los mapas paquimétricos han sido
estudiados para evaluar su papel en el diagnóstico de queratocono. En los
DISCUSIÓN
122 HéctorJ.MoralesGarza
pacientes que van a ser sometidos a cirugía refractiva, uno de los parámetros
principales a tomar en cuenta es la paquimetría corneal junto con la
topografía corneal, para poder descartar la presencia de enfermedades
corneales ectásicas. Dentro de las alteraciones iniciales del queratocono, se
encuentra el adelgazamiento corneal, por lo que forma parte de los cambios
esperados en el grupo de pacientes con queratocono. Se han descrito
diferencias significativas entre el grosor central y el punto más delgado de la
córnea, como herramienta importante para poder caracterizar la severidad de
los pacientes que padecen queratocono 104. Ambrósio y colaboradores 105
reportaron que la diferencia entre la paquimetría central y la paquimetría del
punto más delgado, presentaba un buen desempeño en las curvas COR con
un AUC de 0.921 (SEN 90.9 ESP 82.3) aunque sin ser mejor que lo
encontrado para el punto más delgado de la córnea, que por si solo presentó
un mejor desempeño (AUC 0.955, SEN 95.5, ESP 84.1). En nuestro análisis de
las variables del grosor corneal, la que tuvo un mejor desempeño y mejor
correlación fue la diferencia entre la paquimetría central y el punto más
delgado, encontrando un punto de corte de 5.5 μ, menor respecto a lo
comúnmente conocido, que es alrededor de 10 μ y lo también reportado por
Ambrósio y colaboradores, que fue de 8 μ (AUC 0.921, SEN 90.9, ESP 82.3).
Al igual que estos autores 105, nosotros tampoco encontramos diferencias
entre el grupo de queratocono y el grupo con astigmatismo, en la
localización en el eje de las "x" del punto más delgado corneal (Thin Locat X).
Estos datos pudieran ser debido a que el área de protrusión y
adelgazamiento inicial corneal, que ha sido descrita en los pacientes con
queratocono, pudiera estar localizado en el mismo punto horizontal en
ambos grupos, pero en los pacientes con queratocono el punto más delgado
empieza a aumentar en el sentido vertical (eje de la y) demostrando lo
descrito con respecto a la protrusión inferior del adelgazamiento corneal 79.
Otras de las variables analizadas fue el radio mínimo de la curvatura
posterior reportado por el Pentacam (Rmin), el cual se obtuvo del reporte de
los datos de la curvatura posterior. En los datos del Pentacam, se toma en
cuenta el Rmin de la cara anterior como índice para ayudar en el diagnóstico
de queratocono. En el presente estudio encontramos diferencias significativas
DISCUSIÓN
HéctorJ.MoralesGarza 123
en los datos del Rmin posterior entre los dos grupos estudiados, y el
comportamiento de esta variable fue hacia el lado de descartar la posibilidad
de queratocono. En un estudio realizado por Ucakhan y colaboradores 102, se
describió el comportamiento de esta variable en la cara anterior, junto con el
resto de las variables estudiadas, y encontraron para el radio de la curvatura
anterior un AUC de .943 al comparar los grupos de queratocono y pacientes
sanos, con un valor de corte de 6.545 mm (SEN 95.2% ESP 36.4%). En la
literatura no se ha explorado en su totalidad el comportamiento del radio
mínimo de la curvatura posterior, pero el comportamiento de esta variable en
nuestro estudio es de relevancia clínica importante, debido a las
características estadísticas demostradas por ella y que pudiera considerarse
como una variable útil para ayudar a discernir entre una córnea con
astigmatismo alto que pudiera o no tener queratocono.
A pesar del interés enfocado en recientes estudios en el
comportamiento de la curvatura posterior en el diagnóstico de queratocono,
se han encontrado pruebas de que no todo ocurre en la cara posterior
corneal y que no hay que olvidar el papel que pueden jugar los cambios de la
cara anterior en la evolución de la enfermedad, lo cual ha sido estudiado en
pacientes con queratocono subclínico 106,102, donde se encontró que los datos
de la cara anterior y posterior contribuían en conjunto para poder descartar la
presencia de la enfermedad entre córneas sanas y queratoconos subclínicos.
En este estudio, el análisis factorial derivado de la combinación de las
cuatro variables más correlacionadas con el diagnóstico de queratocono,
incluyendo variables de la cara anterior (astigmatismo topográfico), de la cara
posterior (elevación central posterior y radio mínimo de la curvatura posterior)
y del grosor corneal (diferencia entre las paquimetrías central y más delgada),
nos permitió identificar un conjunto de variables que denomínanos como
FAC 1; ésta demostró tener mejor desempeño diagnóstico para descartar
queratocono con mayor área bajo la curva (0.992) respecto a las variables
analizadas de manera individual, y logró diagnosticar a 33 de los 35 casos de
queratocono, así como descartar 75 de los 76 pacientes sanos evaluados.
Debido a esto y dado que esta variable incluye datos de la totalidad de la
DISCUSIÓN
124 HéctorJ.MoralesGarza
córnea, pensamos que será una herramienta útil para ayudar en el
diagnóstico de queratocono.
Dicha variable pudo ser transformada a una ecuación a base de
logaritmos naturales, la cual puede ser repetida conociendo los valores de
cada variable, que son proporcionados por el estudio topográfico de
Pentacam®. Esto facilitará su estudio posterior, ya que se pueden ingresar los
datos de las variables en una hoja de cálculo y conocer el valor de FAC 1,
para poder ser utilizado como una herramienta más en el estudio de los
pacientes a manera de seguimiento o como manera de evaluación
preoperatoria en pacientes que van a ser sometidos a un procedimiento
quirúrgico refractivo, ayudando a evitar una probable ectasia corneal en los
casos de pacientes que presenten patologías corneales predisponentes y que
no han sido previamente diagnosticadas.
Derivado del presente estudio, realizaremos un estudio prospectivo de
prueba diagnóstica para esta herramienta. Sería interesante conocer el
comportamiento de estas variables encontradas, en una población sana con
un seguimiento prospectivo, para valorar como van cambiando estas
variables con el tiempo en el mismo paciente y como pudieran ayudar a
diagnosticar algún cambio ectásico en etapas subclínicas.
CONCLUSIONES
CONCLUSIONES
HéctorJ.MoralesGarza 127
7.-Conclusiones Los resultados obtenidos en el presente estudio, nos permiten concluir lo siguiente: 1.- Rechazamos la hipótesis nula, demostrando que los datos de la curvatura posterior son indicadores confiables de la presencia de queratocono en las córneas con astigmatismo. 2.- No identificamos correlación significativa entre el sexo del paciente y el diagnóstico de queratocono. 3.- Los datos de la elevación posterior corneal presentan una correlación alta con el diagnóstico de queratocono, convirtiéndola en una herramienta útil de identificación de esta patología; además de que se encuentra relacionada con la cantidad de astigmatismo presente en la córnea del paciente. 4.- El Astigmatismo topográfico anterior, la elevación posterior central, el radio mínimo de la curvatura posterior y la diferencia del grosor corneal entre el ápice y el punto más delgado de la córnea, son variables que se correlacionan significativamente con el diagnóstico de queratocono. En conjunto forman la variable FAC 1, que demostró tener mejor potencial que la elevación posterior corneal como discriminante de pacientes con queratocono y sin él. 5.- El valor derivado de la ecuación para calcular FAC 1, demostró ser una herramienta útil para el diagnóstico de queratocono, y pudiera incluirse dentro del armamento diagnóstico de evaluaciones de seguimiento o en pacientes que serán sometidos a algún procedimiento refractivo corneal. 6.- El radio mínimo de la curvatura posterior corneal resultó ser un dato útil para la identificación de los pacientes sanos, permitiendo descartar de manera adecuada a los pacientes que presentan queratocono.
CONCLUSIONES
128 HéctorJ.MoralesGarza
(En Blanco Intencionalmente)
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