Estudio comparativo de medidas de espesor corneal

Artículo publicado en la Gaceta de Optometría y Óptica Óftalmica nº 491 (Abril 2014)

Autores: Sara Fernández Cuenca (O.C. 19.637)
Vanesa Blázquez Sánchez (O.C. 14.783)
Dr. Fco. Javier Hurtado Ceña

Titulo original: Estudio comparativo de medidas de espesor corneal mediante paquimetría ultrasónica, topógrafo corneal (Oculyzer) y tomografía de coherencia óptica (OCT) de polo anterior.

Objetivo

Nuestro estudio se basó en valorar la precisión, predictibilidad y fiabilidad de los principales equipos utilizados en la clínica diaria.

Introducción

La paquimetría es el procedimiento a través del cual medimos el espesor corneal; es decir, la distancia entre la superficie anterior o epitelio y la superficie posterior o endotelio. A pesar de los diversos métodos paquimétricos que existen actualmente, hay que tener en cuenta que no se puede verificar con exactitud el espesor corneal con ningún método paquimétrico, ya sea basado en principios ópticos o en ultrasonidos. Por lo tanto, aunque desde un punto de vista práctico los métodos son fiables a la hora de realizar un seguimiento longitudinal, los valores paquimétricos no pueden ser sustituidos entre las diversas técnicas de medición.

La córnea es la capa anterior y transparente del globo ocular; es una estructura avascular e inervada. El espesor normal de la córnea adulta en la zona central es de 540-560 nm y en la periferia de 660-700 nm; esto es debido a que la córnea es una superficie prolata. El espesor corneal varía mucho a lo largo del día y de la vida. Se ha documentado que tras 2-3 horas después de despertarse del sueño el espesor disminuye entre 10-20 nm en la córnea central y periférica.

Tanto la calidad de la película lagrimal como el ambiente exterior parece que representan un papel importante en la variación paquimétrica diurna, siendo el espesor corneal menor en pacientes con ojo seco.

Existen estudios previos que demuestran diferente espesor a lo largo de la vida. Por ejemplo en Suiza se comprobó que, durante las primeras 24 horas tras el nacimiento, el espesor corneal del recién nacido es elevado y decrece significadamente a las 48 horas^1,2. Este proceso continúa hasta los 3 años³ cuando se alcanza un valor de córnea adulta⁴. Hay que tener en cuenta que el espesor corneal en pacientes jóvenes es mayor que en personas mayores^5-6. En Singapur se demostró que niños chinos presentaban un espesor de 10-20 nm superior al resto de niños7. También se comprobó que los niños con discapacidad intelectual tenían aproximadamente 30 nm más de espesor central que el resto.

Por otra parte, comparando grupos étnicos, se demostró que el espesor corneal en la población caucásica era similar a la asiática pero mayor que la india. La población afroamericana presenta un espesor de 27 nm inferior a la raza blanca⁸. Dohadmale et al demostraron un menor espesor en asiáticos respecto a caucásicos⁸. Foster et al, por su parte, observaron que la población de Mongolia⁹ presenta menos espesor que el resto de la población, mientras que Zhang et al observaron un efecto similar entre el norte de China y Japón¹⁰.

La medición del espesor corneal ha cobrado importancia en los últimos tiempos al ocupar un papel relevante en los estudios preoperatorios para la valoración de la técnica quirúrgica, la valoración de la presión intraocular (PIO) que puede variar dependiendo del espesor, así como en la detección de distrofias de Fuchs, córnea guttata y ectasias corneales primarias y secundarias.

Material y métodos

Figura1: Equipo Cirrus HD-OCT (Carl Zeiss Meditec)

Un explorador entrenado tomó medidas del espesor corneal durante una sesión desarrollada durante el mismo día para evitar variaciones del espesor corneal producidas, como ya se ha visto en estudios previos, debidos a cambios hormonales u horarios. Se ha observado que las mujeres pueden sufrir variaciones en función del ciclo hormonal en el que se encuentran¹¹. También se ha detectado que los largos periodos al dormir en los que permanecemos con los ojos cerrados, la falta de oxígeno provoca una ligera edematización corneal (de grado variable en función de su estado previo), lo que se relaciona con un leve aumento de la paquimetría y se normaliza-disminuye según aumenta el aporte de oxígeno que recibe la córnea¹².

La población de elección estaba formada por individuos sanos con una edad media de 38 años sin patología ocular previa y sin ser sometidos a cirugía corneal previa.

Los valores del espesor corneal fueron medidos mediante paquimetría ultrasónica (Pocket II), Oculyzer (topógrafo corneal tipo Scheimflug) y tomografía de coherencia óptica (OCT Cirrus). A continuación se explica la metodología seguida.

Figura 2. Paquimetría realizada con Cirrus HD-OCT

1. Primeramente, se realizó la evaluación con OCT de segmento anterior. Para ello se utilizó un equipo Cirrus HD-OCT (Carl Zeiss Meditec) (Figura 1) que permite realizar paquimetrías mediante el principio de interferometría infrarroja. En nuestro caso, durante el escaneo se eligió la zona central de la córnea. Una vez realizada la fotografía, se utilizó la herramienta Caliper y se marcaron en la imagen los dos extremos perpendiculares, obteniendo la medida corneal en el punto deseado: el central, ya que se corresponde con el que evaluamos mediante las otras dos pruebas (con el paquímetro ultrasónico es la posición más cómoda) y que posteriormente se puede comparar.

Esta prueba se realizó con el paciente colocado apoyando la barbilla y la frente en el cabezal en condiciones escotópicas y se pidió que mirará la luz azul que se encuentra en el centro de la cámara. Se empleó una fuente de luz de longitud de onda de 1310 nm superluminicente de diodo y velocidad de 4000 escan/segundos, realizando un escaneo de 6 mm por 6 mm de diámetro del centro corneal dividido en 8 sectores y calculando los puntos restantes por interpolación.

Figura 3. Oculyzer (Topógrafo corneal – Alcon)

2. Posteriormente, se realizó la medición con Oculyzer (topógrafo corneal con sistema de cámaras rotativas Scheimflug, Alcon Labs.) (Figura 2) que proporciona datos simultáneos de topografía/elevación corneal y paquimetría en diferentes localizaciones de la córnea. El sistema utiliza tres cámaras rotativas diferentes y una fuente de luz azul con longitud de onda de 475 nm rotando juntas alrededor del eje óptico, logrando una imagen en 3D de forma rápida y sin apenas colaboración del paciente, sólo mantener fijación en el spot central de la luz. En dos segundos, el sistema recopila 25 imágenes que contienen 500 puntos de medición de la superficie corneal anterior y posterior, obteniendo 25.000 puntos de elevación de cada superficie, las cuales se utilizan para crear un mapa de elevación corneal.

Se realizó en condiciones escotópicas con el paciente apoyando el mentón y la frente, aguantando el parpadeo y manteniendo la fijación en el spot central.

3. Finalmente, se realizó la paquimetría ultrasónica con el sistema Pocket II (Quantel Medical) cuyo principio físico es la emisión de pulsos eléctricos cortos los cuales son transformados en ultrasonido por una sonda de cristal de frecuencia 20-50 MHz y velocidad de 1636-1640m/s. El cristal que realiza la emisión ultrasónica recibe el impacto de la onda rebotada. El tiempo que tarda en transmitirse a través de la córnea hasta la membrana de Descemet y volver al transductor es calculado automáticamente, midiendo así el espesor corneal.

Figura 4. Mapa paquimétrico Oculyzer

Esta prueba se realizó la última ya que requiere contacto y ello podría alterar la superficie ocular y afectar a los resultados de los otros equipos. Para la realización de dicha prueba, se coloca al paciente con la espalda y la cabeza recta contra el respaldo del asiento, se instila una gota de anestésico (Colicursí Anestésico 0,5%, Alcon Labs) y se pide al paciente que mire a un punto fijo. Mirando el paciente derecho al frente en posición primaria de mirada se sitúa el paquímetro perpendicular a la zona central corneal.

Se compararon las medidas mediante un análisis no paramétrico de correlación lineal de Spearman y se representaron los resultados de forma gráfica. Además, se hallaron los coeficientes de correlación intraclase para las medidas apareadas dos a dos. Todas las comparaciones se consideraron estadísticamente significativas cuando el valor de p fue menor de 0,05.

Resultados

Las mediciones tomadas con la OCT comparadas en todos sus valores con los otros métodos presentan un desvío estándar más bajo, lo que indica menor variabilidad en los resultados, ya que las unidades de análisis fueron las mismas. La media obtenida por los diferentes métodos y la desviación se muestran en la Tabla 1.

El análisis de la correlación lineal no paramétrica entre OCT y Oculyzer es la mayor, ya que su valor es de 0,985, entre OCT y paquimetro ultrasónico de 0,675 y entre este y Oculyzer de 0,698.

En la Tabla 2 se representan los valores de los coeficientes de correlación intraclase cuando se compararon dos a dos los resultados de los distintos aparatos del estudio. Teniendo en cuenta que cuanto más se acerque el valor de CCI a 1, mayor es la correlación, se aprecia que la correlación entre los valores de OCT y Oculyzer fue mayor (CCI= 0,982) que cuando se comparó cada uno de ellos con la paquimetría ultrasónica de contacto (CCI= 0,750 y CCI= 0,807). Estos valores se consideran como una correlación muy buena o buena (Tabla 3).

Discusión

Tomografía de Coherencia Óptica. Con nuestro estudio realizado en mujeres con edad media de 38 años, podemos afirmar que el realizar una OCT para la medición del espesor corneal es el método más preciso y simple. Además, aporta mayor información de superficie corneal central y paracentral. Tiene las ventajas de ser una técnica muy reproducible, rápida, de no contacto, que se realiza con una postura fisiológica, sin daño para el paciente y que además es muy poco dependiente del explorador. Uno de los inconvenientes que existe es la limitación de accesibilidad económica tanto para el oftalmólogo como para el paciente, en contraste con el paquímetro ultrasónico. Para el futuro, la OCT es un elemento importante que se tendrá en cuenta como Gold Estándar en el estudio paquimétrico.

Oculyzer. La correlación entre OCT y Oculyzer es alta, por lo que podemos afirmar que también es un instrumento que aporta fiabilidad en la medición del espesor corneal. Al dar información de 25.000 puntos de elevación, proporciona confiabilidad y exactitud de forma rápida y sin apenas colaboración del paciente. Además, nos da los valores periféricos de espesor corneal, la comparación de los valores con bases normalizadas para la edad, el engrosamiento periférico de la córnea, las imágenes del astigmatismo corneal y la presencia de ectasias paracentrales que hagan variar nuestros resultados. Presenta como desventajas que la cámara Scheimpflug necesita más colaboración del paciente que la OCT o el paquímetro corneal puesto que tarda unos segundos en tomar la imagen, depende mucho de la calidad de la lágrima y es un aparato más caro que el paquímetro ultrasónico.

Paquimetría ultrasónica. Su correlación con la OCT es la menor de las del estudio. A pesar de ello,es una técnica de gran repetibilidad y reproducibilidad por eso sigue siendo el método Gold Standard. Presenta una baja precisión ante cambios en el estado de hidratación corneal, con tendencia a infraestimar los valores en situaciones de edema corneal. Nuestros resultados confirman que es una técnica con mayor variabilidad que las demás (desviación estándar mayor, Tabla 1) y que sigue siendo dependiente del explorador y de la inclinación con la que coloquemos el terminal de ultrasonidos sobre la córnea. Además, tiene el inconveniente de que debemos aplicar un colirio anestésico y podemos producir desepitelizaciones o reagudezaciones de alteraciones de la película lagrimal como el ojo seco o la blefaritis.

Gráfica 1. Correlación entre OCT y Oculyzer. Se observa buena correlación lineal entre los resultados. Se encontró una correlación lineal significativa entre las medidas de Oculyzer y OCT con un análisis de regresión lineal (Valor de OCT= 38,79 + 0,92 x valor de Oculyzer; R2=0,97) que mostró una fuerte correlación lineal y estadísticamente significativa (r= 0,985; p <0,01).	Gráfica 2. Correlación entre OCT y paquimetría ultrasónica. Se encontró una correlación lineal significativa entre las medidas de OCT y paquimetría ultrasónica con un análisis de regresión lineal (Valor de OCT= 176.38 + 0,66 x valor de paquimetría corneal; R2= 0,57) que mostró una correlación lineal y estadísticamente significativa (r= 0,675; p < 0,05).	Gráfica 3. Correlación entre Oculyzer y paquimetría ultrasónica. Se encontró una correlación lineal significativa entre las medidas de Oculyzer y paquimetría ultrasónica con un análisis de regresión lineal (Valor de Oculyzer = 129,88 + 0,76 x valor de paquimetría corneal; R2= 0,65) que mostró una correlación lineal y estadísticamente significativa (r= 0,698; p <0,05).

En conclusión, la medición del espesor corneal es fiable y precisa con cualquiera de estos tres equipos existiendo una buena o muy buena correlación (Tabla 3) entre las medidas de los tres equipos.Cada uno de ellos posee ventajas y desventajas que habrá que valorar antes de decantarnos por uno u otro en nuestra práctica clínica diaria.

Bibliografía

1. Portellinhaw, Belfort R Jr. Central and peripheral corneal thickness in new borns. Acta Ophthalmol 1991; 69: 247-50.
2. Remon L, Cristobal J, Castillo J, et al. Central and peripheral corneal thickness in full-term newborns by ultrasonic pachymetry. Invest Ophtalmol Vis Sci 1992; 33: 3080-3.
3. Autzen T, Bjornstrom L. Central corneal thickness in premature babies. Acta Ophtalmol 1991;69:251-2.
4. Ehlers N, Sorensen T, Bramsen T, et al. Central corneal thickness in newborns and children. Acta Ophtalmol 1976; 54: 285-90.
5. Polse KA, Brand R, Mandell R, et al. Age differences in corneal hydration central. Invest Ophthalmol Vis Sci 1989; 30: 392-9.
6. Siu A, Herse D. The effect of age on human corneal thickness, statiscal implications of power analysis. Acta Ophtalmol 1993; 71:51-6.
7. Foster PJ, machine D, Wong TY, et al. Determinants of intraocular pressureand its association with glaucomatous optic neuropathy in Chinese Singaporeans: the TanjongPayar study. Invest Ophtalmol Vis Sci 2003; 44: 3885-3891.
8. La Rosa FA, Gross RL. Central corneal thickness of caucasions and African. Americans in glaucomatous and non glaucomatous populations Arch Ophtalmol 2001; 119: 23-7.
9. Foster PJ, Daasanhu J, Alsbrik PA, Munkhbayar D, Uranchimey D, Johnson GJ. Central corneal thickness an intraocular pressure in a Mongolian population. Ophtalmology 1998; 105: 969-73.
10. L. Tong, S-M Sow, J-K Siak, G. Gazzard and D. Tan. Corneal thickness determination and correlates in Singaporean schoolchildren 2004. Investigative Ophthalmology & Visual Science 45 (11): 4004-09.
11. Lattimore MR, Jr. Kaupp, S. Schallhorn, S. Lew R. Orbscanpachymetry: implications of a repeated measures and diurnal variation analysis. Ophtalmology 1990; 106: 977-81.
12. Liu Z, Pugheider SC. Corneal thickness is reduced in dry eye. Cornea 1999; 18: 403-07.