Caracterización del segmento anterior ocular por medio de técnicas de análisis de imagen topográficas y tomográficas

Resumo

La exploración del segmento anterior es una parte indispensable del examen oftalmológico y optométrico, cuyo fin es evaluar el estado de la salud ocular, así como caracterizar las distintas estructuras que lo componen. Desde hace unos años se ha popularizado en la valoración del segmento anterior, la utilización de diferentes técnicas basadas en el análisis de la imagen topográficas y tomográficas, entre las que cabe destacar la tomografía de coherencia óptica de segmento anterior (OCT-SA) y las imágenes de Scheimpflug. Los datos proporcionados por estos instrumentos permiten una valoración objetiva tanto cuantitativa como cualitativa de córnea, cámara anterior (CA), iris, y cristalino. La hipótesis del presente estudio, es que los dispositivos analizados presentan una buena concordancia y pueden ser utilizados de forma intercambiable para la caracterización y exploración del segmento anterior. Por ello: 1. Es necesario que estos aparatos tengan una buena repetibilidad y reproducibilidad de los distintos parámetros cualitativos y cuantitativos que analizan el segmento anterior ocular. 2. Dado que los diversos instrumentos proporcionan medidas de los mismos parámetros, se hace oportuno conocer si entre ellos existe una buena correlación, de modo que los datos obtenidos sean similares o conocer las diferencias existentes entre las mediciones. El objetivo general de la presente tesis es proporcionar una caracterización completa del segmento anterior en individuos sanos utilizando diferentes dispositivos. Los objetivos específicos son: 1. Proporcionar una completa caracterización de distintos parámetros del segmento anterior y analizar la repetibilidad de los mismos en una población caucásica de adultos jóvenes sanos. Para ello se han utilizado los siguientes instrumentos: • Analizador de Doble Cámara de Scheimpflug Galilei • IOL Master • Autorrefractómetro NVision-K5500 • Spectralis OCT • Orbscan 2. Comparar diferentes medidas de las estructuras del segmento anterior obtenidas con estos dispositivos, y determinar si dichos resultados pueden ser utilizados de manera intercambiable en la práctica clínica. 3. Analizar las características corneales en sujetos jóvenes sanos utilizando el dispositivo OCT Spectralis, así como determinar el espesor de las diferentes capas de la córnea y determinar la variabilidad intra e interobservador de estas medidas. 4. Evaluar los distintos parámetros que caracterizan la CA en una población de sujetos jóvenes utilizando un dispositivo OCT-SA y determinar la repetitividad intraobservador y la reproducibilidad interobservador para estas medidas. La investigación realizada en la presente tesis nos permite concluir que: • El Galilei y el Orbscan, presentan diferencias estadísticamente significativas para el valor del radio de BFS de la superficie anterior de la córnea; a pesar de esto, los valores presentan una fuerte correlación. Sin embargo, sus medidas son intercambiables para el radio de BFS de la superficie corneal posterior. • El Galilei proporciona valores del Simk de los meridianos principales más planos a los obtenidos con los otros tres métodos de medida. • Para el simK plano, todos los aparatos salvo el Galilei son intercambiables entre sí. • Los valores de la queratometría del radio más curvado obtenidos por el NVision-K5500, son clínicamente intercambiables con los que se obtienen con el IOL Master, y los del Galilei son intercambiables con los del Orbscan. • En el caso del astigmatismo corneal, todos los dispositivos pueden utilizarse de manera intercambiable salvo en el caso del NVision-K5500 y el Orbcan y el IOL Master con el Orbscan. • La medida del espesor corneal y del espesor en el punto más fino de la córnea con Galilei, Orbscan y Spectralis presenta diferencias estadísticamente significativas, por lo tanto, las medidas realizadas con estos equipos no son intercambiables en la práctica clínica. • Las medidas de la distancia blanco-blanco obtenidas con IOL Master y Galilei no presentan diferencias estadísticamente significativas, obteniéndose valores ligeramente más altos con Galilei. El Orbscan presenta diferencias significativas con IOL Master y Galilei en la medida de este parámetro, obteniéndose con él valores inferiores a los de los otros dispositivos. • En cuanto a las medidas de la profundidad de CA obtenidas con Galilei, IOL Master y Orbscan, los resultados indican que están fuertemente correlacionadas. La diferencia en la media obtenida por todos ellos es estadísticamente significativa, siendo las medidas del Galilei mayores que las del IOL Master y las del Orbscan, y a su vez las del Orbscan mayores que las del IOL Master. • Las medias de los valores del ACA nasal obtenidas con el OCT Spectralis y el Galilei son superiores a las medias del ACA temporal. • En ángulos más estrechos el Galilei obtiene valores mayores que el Spectralis en la medida del ACA nasal y temporal. En ángulos más abiertos es el Spectralis el que proporciona valores más elevados que los obtenidos con el Galilei. • El OCT Spectralis y el Galilei no pueden ser utilizados de manera intercambiable en la práctica clínica para la medida del ACA debido a que existe una diferencia estadísticamente significativa entre ambos dispositivos. • El OCT parece ser un método de valoración del ACA más preciso que la fotografía Scheimpflug, pues permite la visualización de las estructuras del ángulo iridocorneal, siendo su alta resolución una ventaja frente a las imágenes de Scheimpflug. • El Spectralis proporciona medidas altamente repetibles y reproducibles de los parámetros del segmento anterior en población joven sana. Este dispositivo puede ser utilizado para medir de forma no invasiva estructuras del segmento anterior. • El Galilei tiene una correlación casi perfecta en la medida de los radios de BFS de la superficie anterior y posterior de la córnea, Simk plano y Simk curvado, espesor corneal central, volumen corneal, distancia blanco-blanco, profundidad de CA, volumen de CA y ACA en personas sanas jóvenes, con mayor variabilidad para parámetros periféricos. Sin embargo, presenta menor repetibilidad para el astigmatismo corneal. • El IOL Master presenta una repetibilidad excelente para los parámetros estudiados en este trabajo, Simk plano, Simk curvado astigmatismo corneal, distancia blanco-blanco y profundidad de CA. • Encontramos para el autoqueratómetro NVision-K5500 una correlación excelente para los parámetros Simk plano y Simk curvado, obteniendo una buena correlación para el astigmatismo corneal. • El Spectralis muestra elevada repetibilidad para la medida del espesor de córnea central, epitelio y estroma corneal, así como para las medidas de cámara anterior de ACA500 y ACA750, AOD500 y AOD750, ATA, ACW y LV. Por otra parte, presenta buena correlación en la medida de la membrana de Descemet-endotelio y sólo moderada para la medida del espesor de la membrana de Bowman. Bibliografía: 1. Castillo Gómez A. Métodos de diagnósticos en segmento anterior. Madrid: Sociedad Española de Cirugía Ocular Implanto-Refractiva; 2011. 2. DelMonte DW, Kim T. Anatomy and physiology of the cornea. J Cataract Refract Surg. 2011;37(3):588-598. 3. Menezzo JL, Gregori EE. Técnicas exploratorias en oftalmología. Barcelona: Espaxs; 2006. 4. Mansouri K, Sommerhalder J, Shaarawy T. Prospective comparison of ultrasound biomicroscopy and anterior segment optical coherence tomography for evaluation of anterior chamber dimensions in European eyes with primary angle closure. Eye. 2009;24(2):233-239. 5. Sakata LM, Lavanya R, Friedman DS, Aung HT, Seah SK, Foster PJ, et al. Assessment of the scleral spur in anterior segment optical coherence tomography images. Arch Ophthalmol. 2008;126(2):181-185. 6. Wang Q, Ding X, Savini G, Chen H, Feng Y, Pan C, et al. Anterior chamber depth measurements using Scheimpflug imaging and optical coherence tomography: repeatability, reproducibility, and agreement. J Cataract Refract Surg. 2015;41(1):178-185. 7. Montalbán R, Piñero DP, Javaloy J, Alió JL. Intrasubject repeatability of corneal morphology measurements obtained with a new Scheimpflug photography–based system. J Cataract Refract Surg. 2012;38(6):971-977. 8. Domínguez-Vicent A, Monsálvez-Romín D, Águila-Carrasco AJ Del, García-Lázaro S, Montés-Micó R. Measurements of anterior chamber depth, white-to-white distance, anterior chamber angle, and pupil diameter using two Scheimpflug imaging devices. Arq Bras Oftalmol. 2014;77(4):233-237. 9. Buehl W, Stojanac D, Sacu S, Drexler W, Findl O. Comparison of Three Methods of Measuring Corneal Thickness and Anterior Chamber Depth. Am J Ophthalmol. 2006;141(1):7-12. 10. Sheppard AL, Davies LN. Clinical evaluation of the Grand Seiko Auto Ref/Keratometer WAM-5500. Ophthalmic Physiol Opt. 2010;30(2):143-151. 11. Davies LN, Mallen EAH, Wolffsohn JS, Gilmartin B. Clinical evaluation of the Shin-Nippon NVision-K 5001/Grand Seiko WR-5100K autorefractor. Optom Vis Sci. 2003;80(4):320-324. 12. Wang J, Abou Shousha M, Perez VL, et al. Ultra-high resolution optical coherence tomography for imaging the anterior segment of the eye. Ophthalmic Surg Lasers Imaging. 2011;42 Suppl:S15-S27. 13. Piñero DP, Plaza AB, Alió JL. Anterior segment biometry with 2 imaging technologies: very-high-frequency ultrasound scanning versus optical coherence tomography. J Cataract Refract Surg. 2008;34(1):95-102. 14. Tao A, Shao Y, Jiang H, Ye Y, Lu F, Shen M, et al. Entire thickness profiles of the epithelium and contact lens in vivo imaged with high-speed and high-resolution optical coherence tomography. Eye Contact Lens. 2013;39(5):329-334. 15. Francoz M, Karamoko I, Baudouin C, Labbe A. Ocular surface epithelial thickness evaluation with spectral-domain optical coherence tomography. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2011;52(12):9116-9123. 16. Pekel G, Yagc R, Acer S, Ongun GT, Cetin EN, Simavl H. Comparison of Corneal Layers and Anterior Sclera in Emmetropic and Myopic Eyes. Cornea. 2015;34(7):786-790. 17. Tan GS, He M, Zhao W, Sakata LM, Li J, Nongpiur ME, et al. Determinants of Lens Vault and Association With Narrow Angles in Patients From Singapore. Am J Ophthalmol. 2012;154(1):39-46. 18. Rabsilber TM, Becker KA, Auffarth GU. Reliability of Orbscan II topography measurements in relation to refractive status. J Cataract Refract Surg. 2005;31(8):1607-1613. 19. Schlegel Z, Hoang-Xuan T, Gatinel D. Comparison of and correlation between anterior and posterior corneal elevation maps in normal eyes and keratoconus-suspect eyes. J Cataract Refract Surg. 2008;34(5):789-795. 20. Guler E, Yagci R, Akyol M, Arslanyilmaz Z, Balci M, Hepsen IF. Repeatability and reproducibility of Galilei measurements in normal keratoconic and postrefractive corneas. Cont Lens Anterior Eye. 2014;37(5):331-336. 21. Lee YW, Choi CY, Yoon GY. Comparison of dual rotating Scheimpflug-Placido, swept-source optical coherence tomography, and Placido-scanning-slit systems. J Cataract Refract Surg. 2015;41(5):1018-1029. 22. Guilbert E, Saad A, Grise-Dulac A, Gatinel D. Corneal thickness, curvature, and elevation readings in normal corneas: Combined Placido–Scheimpflug system versus combined Placido–scanning-slit system. J Cataract Refract Surg. 2012;38(7):1198-1206. 23. Meyer JJ, Gokul A, Vellara HR, Prime Z, McGhee CNJ. Repeatability and Agreement of Orbscan II, Pentacam HR, and Galilei Tomography Systems in Corneas With Keratoconus. Am J Ophthalmol. 2017;175:122-128. 24. Hashemi H, Khabazkhoob M, Yazdani N, Ostadimoghaddam H, Nabovati P, Moraveja R,et al. The distribution of orbscan indices in young population. J Curr Ophthalmol. 2016,29(1):39-44. 25. Abou Shousha M, Perez VL, Fraga Santini Canto AP, Vaddavalli PK, Sayyad FE, Cabot F, et al. The use of Bowman’s layer vertical topographic thickness map in the diagnosis of keratoconus. Ophthalmology. 2014;121(5):988-993. 26. Tao A, Wang J, Chen Q, Shen M, Lu F, Dubovy SR, et al. Topographic thickness of Bowman’s layer determined by ultra-high resolution spectral domain-optical coherence tomography. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2011;52(6):3901-3907. 27. Kanellopoulos AJ, Asimellis G. In vivo three-dimensional corneal epithelium imaging in normal eyes by anterior-segment optical coherence tomography: a clinical reference study. Cornea. 2013;32(11):1493-1498. 28. Sung Y, Chung S, Nam SM. Novel technique to measure horizontal corneal diameter using a Scheimpflug image on the Pentacam. Cont Lens Anterior Eye. 2016;39(3):234-238. 29. Milla M, Piñero DP, Amparo F, Alió JL. Pachymetric measurements with a new Scheimpflug photography;based system. J Cataract Refract Surg. 2017;37(2):310-316. 30. Moghimi S, Vahedian Z, Fakhraie G, Ghaffari R, Eslami Y, Jabarvand M, et al. Ocular biometry in the subtypes of angle closure: an anterior segment optical coherence tomography study. Am J Ophthalmol. 2013;155(4):664-673, 673. 31. Moghimi S, Vahedian Z, Zandvakil N, Mohammdi M, Fakhraie G, Nassiri N, et al. Role of lens vault in subtypes of angle closure in Iranian subjects. Eye. 2014;28(3):337-343.