Cátedra N° 07 - Topografía corneal

Cátedra N° 07

"Topografía Corneal"

Docente: TMO Helen Gutierrez

Año: 2016

Topografía corneal

Análisis computarizado de la superficie de anterior de la córnea, que construye la forma original, a través de procesos digitales, es decir, la representa mediante mapas de códigos de colores, curvatura e informa sobre características individuales e irregularidades. Casi el 90% del poder dióptrico corneal, corresponde a la superficie anterior.

Permite conocer las medidas a lo largo de 11,5 mm de diámetro. Además permite obtener información de cualquier punto en la superficie corneal, y nos da una imagen cualitativa de su forma.

En general basa su análisis y representación en la reflexión sobre la córnea de unos discos con aproximadamente 28 anillos, obteniendo una lectura de un promedio de 8.000 puntos diferentes. Abarca 92% de la superficie corneal.

Fig. 1 Mapa de elevación, los topógrafos que tienen la posibilidad de tomar medidas de cámara anterior y posterior

Fig. 2 Mapa queratométrico (Mapa axial posterior)

Fig. 3 Mapa paquimétrico

Estos datos son codificados en colores y representados en una imagen de vídeo por medio de una escala de colores, los colores cálidos (Gama rojo - café) representan poderes altos y los pálidos (Gama de azul - verde), los radios más planos y de menor poder.

La representación gráfica de los poderes corneales puede ser expresada en un gráfico a escala normalizada (Fig. 4).

Toma los poderes máximos y mínimos de esa córnea individual y las distribuye en una escala de 11 colores diferentes, tomando el valor medio como el centro de esa escala. El rango de variación de poderes entre color y color es de 0,25 D.

Fig. 4 Mapa que está dividido, de acuerdo a la escala absoluta

Otra forma de expresar la representación de una escala absoluta que varía entre 9 D y 101 D. En los valores extremos, hay diferencias en los colores de 5 D y en el centro de la escala, la diferencia es de 1,5 D. Esta escala es la única en que se pueden comparar dos exámenes. Pero es óptimo para cirugía refractiva y LC.

Fig. 5 Escala absoluta vs normalizada

Tipos de topografía

Encontramos una "Por reflexión especular", en donde se basa en el comportamiento de la córnea como una superficie espejada (Fig. 7), este tipo la podemos encontrar en los anillos de plácidos (Fig. 6), la interferometría y la deflectometría de Moiré.

Fig. 6 Anillos de plácidos

Fig. 7 Reflexión

También está "Por reflexión difusa" (Fig. 8), que dentro de esta categoría se encuentra la perfilometría de Fourier por esparcimiento de luz, el Orbscan y el Pentacam. La técnica de reflexión difusa, modifica la condición especular natural de la superficie anterior de la córnea en una superficie difusa.

Fig. 8 Reflexión difusa

Una vez transformada en superficie difusa, alguna clase de patrón de luz estructurado (Franjas, rectas y paralelas) es proyectada sobre la córnea. Debido a la topografía de la córnea, si las franjas son observadas desde un punto en una ubicación diferente al punto proyectado, el patrón de la franja se ve distorsionado.

Está la "Técnica de luz esparcida" (Fig. 9) que utiliza el fenómeno de esparción de la luz cuando es transmitida por un medio óptico. Parte de esta luz emerge, a través de la superficie anterior de la córnea y es capturada por un sistema de imagen óptico. Los bordes de la imagen y la información, son obtenidas sobre la superficie anterior y posterior de la córnea. Esta técnica se utiliza en el sistema de lámpara de hendidura.

Fig. 9 Técnica de luz esparcida

Topografía de elevación

Esta técnica, utiliza haces de luz o cuchillas ópticas. La imagen es entonces captada por dos cámaras, que se toman como punto cero de referencia. Mediante procesos trigonométricos, es posible obtener un mapa de potencias ópticas de la córnea. El aparato toma medidas en tres dimensiones, que luego se representan en el mapa topográfico, a través de distintos colores.

Fig. 10 Orbscan. Ocupa haz de hendidura (Analiza la cara anterior y posterior)

Fig. 11 Galilei. Trabaja con Scheimpflug y plácidos. En la cara anterior ocupa como base, los anillos de plácidos y en la cara posterior con Scheimpflug

Fig. 12 Pentacam. Trabaja con Scheimpflug, pero no con plácidos "Gold estándar"

Factores que afectan la topografía

1. Alteración del cierre palpebral durante el sueño (Personas que no pueden cerrar bien al parpadear, ayudar al paciente a cerrar y a pesatañear.

2. Calidad de película lagrimal.

3. Presión palpebral sobre la córnea.

4. Presión intraocular (La paquimetría se puede alterar producto de algún edema, la PIO conlleva a edema).

5. Estado fisiológico (Problemas endógenos).

6. En pacientes sobre los 40 años, instilarles lágrimas artificiales.

Principios de la topografía

Se basa en la medición de la desviación de los anillos reflejados y calcula la curvatura de los puntos de la superficie corneal en dirección axial, la medición de los radios de curvatura a partir de la sobre posición de estos radios en el plano, no en espacio y genera el mapa en dos dimensiones.

Hay una distribución relativamente simétrica, con anillos circulares, nos puede indicar que estamos frente a una córnea con tendencia a la esfericidad.

Nota 1

Normalmente las córneas son asféricas, teniendo mayor poder en el centro, el cual decrece hacia la periferia (Prolata), en una proporción que varía de acuerdo a cada individuo. Cuando los anillos son ovales, se debe pensar que se está frente a un astigmatismo.

Cuando los anillos se ven muy próximos unos a otros, se debe pensar que hay altos poderes corneales. A mayor separación entre los anillos, hay menores poderes.

La irregularidad de la distribución de los anillos, tal como sectores que tienen anillos más próximos entre sí y otros más apartados, puede indicar que hay un astigmatismo irregular.

En las ectasias, se puede observar proximidad en los cuadrantes inferiores y dentro de estos, en los temporales.

En las córneas con características normales, en la periferia nasales, los anillos están más separados, que en el resto de la córnea, indicando que la córnea siempre es más plana en ese sector. Los anillos pequeños indican altos poderes corneales.

Se debe analizar la amplitud de la reflexión del anillo queatoscópico. Cuando la línea se presenta más gruesa que en otros sectores, indica que ese sitio es el de menor poder. Cómo el método de análisis de topógrafo, se basa en una reflexión de un cilindro con 28 anillos aproximadamente, sobre una superficie, cualquier alteración de la película lagrimal, puede dar lecturas erróneas.

En córneas, de acuerdo a la distribución del poder, se forman figuras, según su semejanza con " Un ocho", "Un reloj de aren", "Un corbatín" "Oval", "Redondeada", "Arriñonada", etc.

Normalmente, la córnea es más curva en el centro, que en la periferia (Se comporta como un lente negativo), debemos sospechar que ha sido modificada quirúrgicamente o por LC. Este tipo de córneas, se denomina "Factor negativo" o "Córneas oblatas".

La proporción de la aplanación del centro, hacia la periferia no es constante en los diferentes meridianos. La asfericidad o diferencia de poderes entre el centro y la periferia en una córnea, que es esférica por queratometría convencional y refracción, es aproximadamente de 2,00 o 3,00 D.

Escalas topográficas

En la escala absoluta, cada color representa un rango de curvatura. Sirve para hacer seguimiento de pacientes, dado que cada color represente siempre un mismo valor dióptrico, sin importar el tipo de paciente ni la patología. Es ideal para poder hacer comparaciones. Y el rango es de 9 - 100.5 D.

En la escala normalizada (Relativa o adaptable), el computador toma los poderes máximo y mínimo de esa córnea individual y los distribuye en una escala de 11 a 14 colores (Fig. 13) para mayor detalle topográfico. Dicho en otras palabras, un mismo color en la escala normalizada no representa el mismo valor dióptrico en pacientes diferentes, o sea que se trata de una escala de poder particular para cada individuo, excluye toda relación, es independiente.

Fig. 13 Escala normalizada

La escala ajustable, es una escala de 26 colores (Fig. 14) que muestra las curvaturas codificadas en color, desde cualquier valor de partida (Seleccionable por el usuario, a partir de 1 D) y con cualquier valor de paso de color a color (Seleccionable por el usuario, a partir de 0,25 D). En la escala ajustable, el computador permite que el examinador asigne valores diferentes a cada color, para construir una escala personalizada

Fig. 14 Escala ajustable

Mapa de códigos de color de la universidad de Lousiana

Vienen representados en una gama de colores que van desde colores fríos a colores cálidos. Entonces, quedaría lo siguiente:

1. Los colores fríos, violetas y azules indican potencias y curvaturas planas.

2. Los colores verdes y amarillos indican potencias y curvaturas medias.

3. Los colores cálidos naranjas y rojos indican potencias y curvaturas altas.

Mapas corneales

Mapa axial o sagital

Es el más común. Clasifica el mapa corneal en normal o anormal. Da la diferencia entre córneas asféricas, astigmáticas o irregulares. Es un mapa muy estable. Sus datos están basados en la fórmula del queratómetro (Fig. 15).

Fig. 15 Representación de mapa axial

Mide la curvatura en cierto punto de la superficie corneal en una dirección axial relativa al centro. Se calcula considerando ya sea la distancia entre cada anillo y el centro o la distancia entre cada par de anillos.

Es útil para determinar características generales. La mejor resolución está enfocada en la córnea central (Fig. 16).

Fig. 16 Mapa axial, frontal o sagital

Mapa tangencial o de curvatura

Es el más preciso en el análisis de periferia (Fig. 17). La medición de la potencia de la córnea se basa en la fórmula de la dioptría.

Es útil en la localización del ápice del cono y en la posición y diámetro de la ablación. Y mide la curvatura en cierto punto de la superficie corneal en dirección meridional con relación a los otros puntos del anillo en particular y considera la distancia entre anillos en relación a una esfera.

Fig. 17 Mapa tangencial o meridional

Mapa de altura o elevación

Utiliza el principio de proyección o por representación arquimétrica. Cuantifica elevación o profundidad de un defecto corneal (Úlcera, ablaciones). Se basa en la comparación con una esfera de referencia ideal calculada por el programa (BFS).

Fig. 18 BFS (Izquierda) y mapa de elevación (Derecha)

Mapa meridional

Establece el poder a lo largo de los dos meridianos principales. Es útil en el diseño de LC (Fig. 19)

Fig. 19 Mapa meridional

Mapa frentes de onda

La luz en sus diferentes fases produce aberración las cuales pueden describirse matemáticamente por los polinomios de Zernike (Fig. 20).

Fig. 20 Mapa frentes de onda

Mapa refractivo o numérico

Es derivado del mapa axial. Hace uso de la regla de Snell, para calcular poder de refracción cornela. Usado pre y post cirugía refractiva (Fig. 21).

Fig. 21 Mapa numérico

Mapa tridimensional

Se visualiza la córnea de modo más realista. Puede ser rotado y modificado en la forma deseada. Y hace un análisis tridimensional cinético de la topografía corneal (Fig. 22).

Fig. 22 Mapa tridimensional

Mapa diferencial

Determina el astigmatismo corneal progresivo. Compara mapas corneales pre y post operatorios, hace seguimiento de la regresión en cirugía, comprueba centrado de la zona de ablación, determina daño corneal en usuarios de LC y es útil en el seguimiento de patologías corneales (Fig. 23).

Fig. 23 Mapa diferencial

Ejes topográficos

Son ejes que traza el computador sobre el mapa de una determinada córnea. Estos ejes pueden ser de tres tipos: Ejes matemáticos, ejes de zona y los ejes clínicos.

Los ejes matemáticos, son la representación gráfica del "Sim K" sobre el mapa topográfico. En todos los casos son rectos. Es el índica que indica el poder y el eje de los meridianos. El valor Sim-K es utilizado para cuantificar el poder dióptrico de la córnea, con el fin de calcular el valor del cilindro y el eje topográficos, identificando así las diferencias entre los exámenes iniciales y finales.

Los ejes de zona, es donde el mapa topográfico puede ser dividido en 5 zonas concéntricas por medio de anillos. El topógrafo es capaz de trazar un eje de cada una de estas zonas.

Y los ejes clínicos, representa punto a punto los cambios de curvatura sobre el mapa corneal en cada una de las zonas. En una córnea normal con un astigmatismo regular los ejes clínico son coincidentes con los matemáticos, pero en los casos de astigmatismo irregulares pueden ser muy disimiles.