EDITORIAL

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NUEVA TECNOLOGÍA EN CIRUGÍA REFRACTIVA Y DE
CATARATAS: ¿HACIA UNA OPTIMIZACIÓN DE LA
CORRECCIÓN?

NEW TECHNOLOGY IN REFRACTIVE AND INTRAOCULAR
SURGERIES: TOWARD AN OPTIMIZATION OF CORRECTION?

MARCOS S¹

Las técnicas quirúrgicas para la corrección de los errores refractivos mediante cirugía corneal y de extracción de cataratas y sustitución por lentes intraoculares se han visto beneficiadas en los últimos años por la implantación de nuevas tecnologías (láseres de flying spot, eye trackers, nuevos diseños de lentes intraoculares, etc.), que han permitido mejorar los resultados visuales y reducir el número de complicaciones. Una de las tecnologías que más expectación ha despertado es la aberrometría.

Los aberrómetros o sensores de onda miden las imperfecciones oculares (llamadas aberraciones ópticas), más allá de los errores refractivos convencionales. Ya Helmolht, en el año 1868, describió la existencia de imperfecciones en la córnea y cristalino del ojo, que emborronan las imágenes que se proyectan sobre la retina, incluso con la mejor corrección esfero-cilíndrica. Tan sólo hace unos años las aberraciones oculares han comenzado a medirse de manera rutinaria en los laboratorios de investigación, y ya han comenzado a comercializarse los primeros prototipos, generalmente asociados a unidades de cirugía refractiva.

Existen varios tipos de aberrómetros (Shack-Hartmann, de Tscherning, refractómetro espacialmente resuelto, trazado de rayos, ...), todos basados en un mismo principio general: la medida de las desviaciones del frente de onda al ser degradado por el sistema óptico del ojo con respecto a frente de onda ideal (1). También es posible adaptar un topógrafo corneal para la medida de las aberraciones ópticas debidas únicamente a la córnea (2). Por substracción, se pueden obtener las aberraciones ópticas de los componentes oculares internos (cristalino en sujetos normales, lente intraocular en pacientes pseudofacos, o contribuciones de la cara posterior corneal en pacientes operados de cirugía refractiva). Estos aberrómetros, en general, sólo miden aberraciones monocromáticas, aunque es posible realizar medidas de las aberraciones cromáticas y determinar así la calidad óptica en luz blanca (3,4).

Medidas realizadas en el laboratorio han desvelado que la cirugía refractiva convencional, si bien corrige con éxito los errores esfero-cilíndricos, produce un aumento de las aberraciones oculares de orden superior (5). La cirugía refractiva láser estándar duplica, en promedio, las aberraciones no convencionales. El cambio mayor lo experimenta la aberración esférica (desenfoque variable con el diámetro de pupila). El procedimiento láser para miopía induce aberración esférica positiva, mientras que el procedimiento láser para hipermetropía genera valores negativos para la aberración esférica. Estos cambios se correlacionan con la ametropía corregida, es decir, son tanto mayores cuanto mayor es la corrección. La degradación óptica asociada al incremento de aberraciones tras la cirugía, cuantificada en términos de reducción de contraste óptico en la imagen retiniana, se correlaciona con la disminución en la percepción de contraste de estos pacientes (medido en términos de la función de sensibilidad al contraste) (6). La combinación de medidas del cambio en la aberración corneal y total también permiten arrojar luz sobre posibles efectos de biomecánica corneal (7). Estas nuevas medidas aberrométricas han alertado, por tanto, sobre la necesidad de optimizar los algoritmos de ablación corneal para evitar la inducción de nuevas aberraciones, e incluso se ha conjeturado sobre la posibilidad de corregir las aberraciones de orden superior naturales del paciente mediante un tallado individualizado de la córnea (8). Antes es preciso, sin embargo, una mayor comprensión de los algoritmos de ablación, de la interacción láser con el tejido corneal y de posibles efectos biomecánicos que neutralicen la corrección impuesta sobre la córnea.

La aberrometría también abre la posibilidad de evaluación objetiva de los resultados de cirugía intraocular, y un análisis pormenorizado de los datos proporciona claves para potenciales mejoras. En nuestro laboratorio, hemos medido aberraciones ópticas (totales y corneales) antes y después de la implantación de lentes intraoculares (9). Nuestros resultados muestran que, si bien la lente intraocular devuelve la transparencia perdida del cristalino, las aberraciones ópticas no experimentan una disminución tras la cirugía, duplicando su valor con respecto a sujetos jóvenes. Entre las causas de la mayor degradación óptica en pacientes pseudofacos en comparación con individuos jóvenes se encuentran un ligero aumento de las aberraciones corneales inducidas por la incisión, aberraciones de la propia lente intraocular, descentramientos y giros de la lente intraocular, y una ausencia de balance entre las aberraciones corneales e internas (que sí se produce en sujetos jóvenes) (10). Medidas in vitro, y simulaciones basadas en un ojo modelo y parámetros de la lente intraocular demuestran que las lentes intraoculares poseen aberración esférica positiva (tanto mayor cuanto mayor su potencia). Pequeños descentramientos y giros de la lente producen incrementos significativos de aberraciones de tercer orden como el coma. Por tanto, incisiones más pequeñas, una reducción de los valores de aberración esférica de las lentes (o mejor aún, aberración esférica negativa que contrarreste la aberración esférica positiva de la córnea), y un mejor control del giro y descentramiento de las lentes, podría resultar en una mejora de los resultados ópticos de los procedimientos intraoculares.

En definitiva, la aberrometría evalúa de manera objetiva y cuantitativa los procedimientos corneales e intraoculares. Un análisis pormenorizado de los datos permite identificar la fuente de la degradación óptica, y qué parámetros de los componentes oculares o prótesis es necesario modificar para minimizar la inducción de aberraciones, o en su caso, corregir las existentes. Estas medidas demuestran que una optimización de los algoritmos de ablación convencionales de cirugía refractiva, e incluso de las lentes intraoculares que se implantan en cirugía de cataratas podrían minimizar las aberraciones oculares post-quirúrgicas, si bien estos procedimientos no son necesariamente simples. Es también preciso establecer correlaciones entre la calidad óptica determinada mediante aberrometría, y la calidad visual del paciente, e identificar las situaciones y pacientes que realmente se beneficiarían de un tratamiento individualizado.

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¹ Instituto de Óptica, Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Madrid.
E-mail: susana@io.cfmac.csic.es

 

BIBLIOGRAFÍA

1. Moreno-Barriuso E, Marcos S, Navarro R, Burns SA. Comparing Laser Ray Tracing, Spatially Resolved Refractometer and Hartmann-Shack sensor to measure the ocular wavefront aberration. Optometry and Vision Science 2001; 78: 152-156.

2. Barbero S, Marcos S, Merayo-Lloves J, Moreno-Barriuso E. Validation of the estimation of corneal aberrations from videokeratography in keratoconus. J Refractive Surgery 2002; 18: 263-270.

3. Marcos S, Burns SA, Moreno-Barriuso E, Navarro R. A new approach to the study of ocular chromatic aberrations. Vision Research 1999; 39: 4309-4323.

4. McLellan JS, Marcos S, Prieto PM, Burns SA. Imperfect Optics may be the Eye's Defense Against Chromatic Blur. Nature 2002; 417: 174-176.

5. Moreno-Barriuso E, Merayo-Lloves J, Marcos S et al. Ocular aberrations before and after myopic corneal refractive surgery: LASIK-induced changes measured with Laser Ray Tracing. Investigate Ophthalmology and Visual Science 2001; 42: 1396-1403.

6. Marcos S. Aberrations and Visual Performance following standard laser vision correction. J Refract Surgery 2001; 17: 596-601.

7. Marcos S, Barbero B, Llorente L, Merayo-Lloves J. Optical response to LASIK for myopia from total and corneal aberrations. Investigative Ophthalmology and Visual Science 2001; 42: 3349-3356.

8. MacRae SM, Schwiegerling J, Snyder R. Customized corneal ablation and super vision. Journal of Refractive Surgery 2000; 16: 230-235.

9. Barbero S, Marcos S, Jiménez-Alfaro I. Optical aberratons of intraocular lenses measured in vivo and in vitro. Enviado a Journal of the Optical Society of America A; 2002 (en prensa).

10. Artal P, Guirao A, Berrio E, Williams DR. Compensation of corneal aberrations by the internal optics in the human eye. Journal of Vision 2001; 1: 1-8. http://journalofvision.org/1//, DOI 10.1167/1.1.1.