Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

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INTRODUCCIÓN La principal importancia de la córnea reside, desde el punto de vista refractivo, en que aporta más de las dos terceras partes de la potencia refractiva total del dioptrio ocular (1). Consecuentemente, podemos imaginar el importante papel que desem- peña la córnea en la correcta formación de la imagen retiniana. El estudio y caracterización mediante análisis topográfico de la córnea se ha convertido últimamen- te en una prueba imprescindible dentro de la batería de pruebas diagnósticas en la consulta oftalmológica. Básicamente ello ha sido debido a los grandes avan- ces y popularidad experimentada por la cirugía refractiva corneal. El incremento del volumen de pacientes interesados en asumir la emetropia median- te cirugía refractiva corneal ha supuesto un aumento en la incidencia de diagnóstico de patrones topográ- ficos asimétricos, compatibles con formas incipientes de ectasia corneal (2). Por un lado, la necesidad de realizar una exhaustiva selección del óptimo paciente candidato a la cirugía refractiva (2), y por otro, la aparición de alteraciones localizadas en la superficie corneal secundarias a la cirugía refractiva, especialmente la ectasia iatrogénica o postquirúrgica, han originado la demanda de instru- mentos de alta precisión y fiabilidad en la caracteriza- ción de la potencia y forma de la córnea (3,4). Ello ha condicionado la aparición de una gran can- tidad de topógrafos computerizados disponibles comer- cialmente, permitiendo la minuciosa caracterización de la córnea mediante una gran variedad de formatos (3). Dado que cada fabricante justifica la necesidad de modelizar la superficie corneal mediante el software específico que incorpora su instrumento, la selección de la mejor opción diagnóstica supone frecuentemente un gran dilema (3). Precisamente por este motivo es necesario que el clínico conozca las características técnicas del ins- trumento con el que trabaja para poder optimizar su rendimiento, así como diferenciar los patrones topo- gráficos normalizados de aquéllos que sugieran posi- bles cambios estructurales de carácter patológico (5,6). UTILIDAD DE LA TOPOGRAFÍA CORNEAL La gran cantidad de aplicaciones clínicas que pre- senta la topografía corneal, la han convertido en una prueba de vital importancia dentro de la consulta oftal- mológica. Las principales aplicaciones y ventajas que presenta frente a otros procedimientos de medida de la superficie corneal las podríamos resumir en: A) Caracterización de una mayor superficie corneal que la que proporcionan los queratómetros, obteniendo mayor información de la córnea medio-periférica y periférica, permitiendo una mejor adaptación (especial- mente en los casos más complicados) de lentes de con- tacto (LC) y una mejor monitorización del paciente intervenido de cirugía que compromete la córnea. B) Obtención de índices cuantitativos acerca del comportamiento de la córnea, permitiendo la identifi- cación precoz de patrones ectásicos. C) Incorporación de softwares específicos de ayuda en la adaptación de LC, permitiendo asesorar al contac- tólogo acerca de la lente más adecuada atendiendo a las características de la superficie corneal, así como valorar el hipotético fluorograma de la lente selccionada. D) Posibilidad de obtener valores queratométricos más precisos incluso en córneas altamente distorsiona- das, por ejemplo tras queratoplastia (QP), donde sería imposible obtener una medida fiable con los querató- metros clásicos, confiriendo una mayor precisión en la selección de la lente intraocular (LIO) a implantar en pacientes pseudofáquicos. Seguidamente trataremos de ilustrar las característi- cas fundamentales del patrón topográfico normal, así como las principales variables que el oftalmólogo ha de tener en cuenta al observar un mapa topográfico. Asi- mismo, realizaremos previamente un escueto esbozo de los principales sistemas topográficos atendiendo al mecanismo de adquisición de la imagen que presentan para poder conocer las características y limitaciones de cada uno de ellos. TIPOS DE TOPÓGRAFOS COMPUTERIZADOS Cada uno de ellos intenta representar de la forma más precisa la morfología corneal, utilizando para ello Capítulo 5.1 Topografía de la ectasia corneal Miguel J. Maldonado López, Juan C. Nieto Fernández

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INTRODUCCIÓN

La principal importancia de la córnea reside,desde el punto de vista refractivo, en que aporta másde las dos terceras partes de la potencia refractivatotal del dioptrio ocular (1). Consecuentemente,podemos imaginar el importante papel que desem-peña la córnea en la correcta formación de la imagenretiniana.

El estudio y caracterización mediante análisistopográfico de la córnea se ha convertido últimamen-te en una prueba imprescindible dentro de la bateríade pruebas diagnósticas en la consulta oftalmológica.Básicamente ello ha sido debido a los grandes avan-ces y popularidad experimentada por la cirugíarefractiva corneal. El incremento del volumen depacientes interesados en asumir la emetropia median-te cirugía refractiva corneal ha supuesto un aumentoen la incidencia de diagnóstico de patrones topográ-ficos asimétricos, compatibles con formas incipientesde ectasia corneal (2).

Por un lado, la necesidad de realizar una exhaustivaselección del óptimo paciente candidato a la cirugíarefractiva (2), y por otro, la aparición de alteracioneslocalizadas en la superficie corneal secundarias a lacirugía refractiva, especialmente la ectasia iatrogénica opostquirúrgica, han originado la demanda de instru-mentos de alta precisión y fiabilidad en la caracteriza-ción de la potencia y forma de la córnea (3,4).

Ello ha condicionado la aparición de una gran can-tidad de topógrafos computerizados disponibles comer-cialmente, permitiendo la minuciosa caracterización dela córnea mediante una gran variedad de formatos (3).Dado que cada fabricante justifica la necesidad demodelizar la superficie corneal mediante el softwareespecífico que incorpora su instrumento, la selecciónde la mejor opción diagnóstica supone frecuentementeun gran dilema (3).

Precisamente por este motivo es necesario que elclínico conozca las características técnicas del ins-trumento con el que trabaja para poder optimizar surendimiento, así como diferenciar los patrones topo-gráficos normalizados de aquéllos que sugieran posi-bles cambios estructurales de carácter patológico(5,6).

UTILIDAD DE LA TOPOGRAFÍA CORNEAL

La gran cantidad de aplicaciones clínicas que pre-senta la topografía corneal, la han convertido en unaprueba de vital importancia dentro de la consulta oftal-mológica. Las principales aplicaciones y ventajas quepresenta frente a otros procedimientos de medida de lasuperficie corneal las podríamos resumir en:

A) Caracterización de una mayor superficie cornealque la que proporcionan los queratómetros, obteniendomayor información de la córnea medio-periférica yperiférica, permitiendo una mejor adaptación (especial-mente en los casos más complicados) de lentes de con-tacto (LC) y una mejor monitorización del pacienteintervenido de cirugía que compromete la córnea.

B) Obtención de índices cuantitativos acerca delcomportamiento de la córnea, permitiendo la identifi-cación precoz de patrones ectásicos.

C) Incorporación de softwares específicos de ayudaen la adaptación de LC, permitiendo asesorar al contac-tólogo acerca de la lente más adecuada atendiendo a lascaracterísticas de la superficie corneal, así como valorarel hipotético fluorograma de la lente selccionada.

D) Posibilidad de obtener valores queratométricosmás precisos incluso en córneas altamente distorsiona-das, por ejemplo tras queratoplastia (QP), donde seríaimposible obtener una medida fiable con los querató-metros clásicos, confiriendo una mayor precisión en laselección de la lente intraocular (LIO) a implantar enpacientes pseudofáquicos.

Seguidamente trataremos de ilustrar las característi-cas fundamentales del patrón topográfico normal, asícomo las principales variables que el oftalmólogo ha detener en cuenta al observar un mapa topográfico. Asi-mismo, realizaremos previamente un escueto esbozode los principales sistemas topográficos atendiendo almecanismo de adquisición de la imagen que presentanpara poder conocer las características y limitaciones decada uno de ellos.

TIPOS DE TOPÓGRAFOS COMPUTERIZADOS

Cada uno de ellos intenta representar de la formamás precisa la morfología corneal, utilizando para ello

Capítulo 5.1

Topografía de la ectasia cornealMiguel J. Maldonado López, Juan C. Nieto Fernández

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diferentes algoritmos y sistemas de adquisición/capturade imágenes.

La topografía corneal computerizada ha permitidola evaluación del comportamiento de la córnea de unmodo cuantificable y reproducible (4).

Fundamentalmente existen dos tipos de sistemas deadquisición de imágenes y un tercero que resulta de lacombinación de los anteriores:

A) Sistemas de Reflexión. Utilizan la información quese desprende al reflejar el patrón de los discos de Plácidosobre la córnea. El análisis de los datos se basa en la crea-ción de algoritmos axiales o sagitales, que consideran lacórnea como una superficie esférica (4). Las limitacionesde este tipo de sistemas han sido ampliamente abordadas(4,7-11), siendo las más importantes el error de desviaciónde los rayos en el patrón de Plácido, la información obte-nida reflejada sólo en la película lagrimal, la alta sensibili-dad al desenfoque y alineamiento y la falta de informaciónde la cara posterior de la córnea. EyeSys (EyeSys Techno-logies, Inc.), Oculus (Oculus, Inc, Dutenhofen, Germany),Humphrey Atlas (Carl Zeiss Meditec, Inc., Dublín), (TMS-1, TMS-2, Computed Anatomy Inc., NY) son algunos delos modelos que utilizan el sistema de discos de Plácido.

B) Sistemas de Proyección. Se fundamentan en elpaso de luz a través de la córnea en forma de hendidu-ra (análogo a la hendidura del biomicroscopio) paraobtener información de la córnea. Dado que la hendi-dura de luz atraviesa toda la superficie corneal, este sis-tema permite obtener por diferencia, información tantode la cara anterior como de la posterior de la córnea.Orbscan I (Orbtek, Inc., Salt Lake City, UT) es un mode-lo que utiliza este tipo de adquisición.

C) Sistemas Híbridos. Son los que utilizan la combi-nación de ambos métodos anteriores para modelizar lacórnea. Permiten optimizar las ventajas de cada uno delos dos sistemas para obtener un perfil corneal muchomás preciso e intentar minimizar las limitaciones quepresenta cada sistema de adquisición por separado.

Orbscan II (Orbtek, Inc., Salt Lake City, UT) es unclaro ejemplo de este tipo de adquisición. Este sistemarealiza cuarenta secciones de la córnea en dos barridosde veinte secciones cada uno. Los perfiles de la caraanterior y posterior de la córnea son reconstruidos apartir de estas secciones utilizando un sistema de cap-tura de imágenes capaz de identificar varios miles depuntos en los ejes x, y, z (4,12-14).

Dada la importancia que se ha atribuido última-mente a la evaluación de la cara posterior de la córnea(CPC) en el diagnóstico precoz de patologías de carác-ter ectásico (14,15), han emergido multitud de instru-mentos topográficos de diagnóstico capaces de aportarinformación pormenorizada de la misma tales como elmencionado sistema Orbscan o sistemas basados enimágenes rotatorias mediante cámara de Scheimpflugtales como Pentacam (Oculus Optikgeräte GMBH,Wetzlar, Germany) o Galilei (Ziemer Ophthalmic Sys-tems AG, Port, Switzerland).

Esta importancia del estudio de la cara posteriorviene dada fundamentalmente por dos factores: 1) estasuperficie no está directamente afectada por la fotoa-blación del láser excímer (LE) ni por la manipulacióndurante la creación del disco corneal en cirugía refrac-tiva y 2) el epitelio presenta una gran capacidad hiper-plásica capaz de enmascarar cambios de carácter debi-litante que ocurren precozmente en la córnea (16).

CONTROL CLÍNICO DE LA TOPOGRAFÍA CORNEAL:PATRÓN TOPOGRÁFICO NORMAL

El conocimiento de los patrones topográficos nor-males resulta de gran ayuda para poder identificar deforma precoz aquéllos que salen fuera de la normali-dad. Con tal propósito han sido descrito distintos patro-nes topográficos que intentan caracterizar la córneanormal (2,5,17-21).

Los patrones más genéricos que describen la super-ficie corneal fueron los descritos por Bogan y cols. (18).Estos patrones se clasificaban en redondo, oval, pajari-ta simétrica, pajarita asimétrica e irregular.

Posteriormente, Rabinowitz y cols. (5) realizaron unaclasificación más exhaustiva de los patrones topográficosnormales, con el objeto de poder realizar un diagnósticoprecoz más eficaz de los patrones anómalos de la córnea.

La diferencia fundamental respecto a la clasificaciónde Bogan y cols. radicaba en la indicación de la locali-zación del área de asimetría en los patrones oval y paja-rita asimétrica (superior o inferior) y en la diferencia-ción en el patrón de pajarita asimétrica de dos posiblessubpatrones: A) cuando la asimetría era esencialmentevertical, patrón conocido como (AB/IS) y B) cuando laasimetría ocurría con una oblicuidad igual o superior a30 grados de la vertical, el patrón se conocía con elnombre de (AB/SRAX) (5).

Mientras que para un clínico experimentado es rela-tivamente sencillo reconocer los patrones topográficosnormales y diferenciarlos de los que presentan ciertogrado de anormalidad mediante los mapas codificadosmediante colores, resulta sumamente complicado paraclínicos poco experimentados diferenciar los patronestopográficos anómalos, tales como queratocono (QC) uotras ectasias corneales incipientes, mediante la simplevisualización del mapa topográfico (19).

Por ello, además de haber enumerado los patronesconsiderados como normales en la descripción morfo-lógica de la córnea y con el objeto de facilitar la iden-tificación de los patrones topográficos anómalos, des-cribiremos a continuación el mejor modo de abordar latopografía para poder disponer de la mayor informaciónasí como evitar en la medida de lo posible los posiblesartefactos durante la adquisición de la medida que pue-dan falsear el patrón resultante, enmascarando cambiosde carácter patológico o dudoso, especialmente en loscasos límite.

68 5. Topografía corneal y aberrometría

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PATRÓN TOPOGRÁFICO NORMAL: LOS MAPAS

A la hora de interpretar un examen topográfico es devital importancia conocer las características del mapaen el que visualizamos el examen. De hecho, posiblesinterpretaciones erróneas de la topografía puedendeberse al desconocimiento del mapa utilizado, cir-cunstancia que puede tener nefastas consecuencias porejemplo en la selección de un paciente como candida-to a cirugía refractiva, cuando presenta una alteraciónmoderada de la superficie corneal (2).

Seguidamente describiremos los mapas más emple-ados en la representación de los exámenes topográfi-cos, analizando sus características, indicaciones y limi-taciones clínicas.

1. Mapas de CURVATURA

Proporcionan información acerca de la curvatura dela superficie corneal anterior. A partir de los valores decurvatura, y asumiendo el índice de refracción de lacórnea (ncórnea), se realiza una aproximación a valor depotencia expresado en dioptrías.

Esta aproximación no es exacta, ya que se obtienevalor de dioptrías a partir de radios de curvatura asu-miendo constante un índice de refracción, por ello pue-den llegar a apreciarse ligeros cambios con los mapasrefractivos en los que se obtienen verdaderos valores depotencia refractiva dióptrica (22).

Los mapas de curvatura más empleados son: el axial(o sagital) y el tangencial (o instantáneo).

1.1. Mapa AXIAL

Proporciona valores de curvatura que son calculadosutilizando la distancia axial.2 En este mapa se consideraque todos los centros de los radios de curvatura de cadapunto de la córnea se encuentran se sitúan sobre el ejeóptico. Esto supone la consideración de la córnea comouna superficie esférica, produciendo falta de fidelidadespecialmente en la medio-periferia y periferia corneal.

El radio axial en el que se basa este mapa es elmismo que proporciona el queratómetro clásico. Pro-porciona una descripción mucho más global de la formade la córnea (2), más suavizada, que resulta de especialinterés en la adaptación de LC por su alta repetitividad.

Sin embargo, no presenta suficiente información depequeños detalles, distorsionando la posición del ápexcorneal y modificando el tamaño real de la ablaciónpost cirugía refractiva corneal.

1.2. Mapa TANGENCIAL

Este mapa sí que proporciona el valor real del radiode curvatura de cada punto de la córnea, ya que noasume que el centro de todos los radios de curvatura seencuentran sobre el eje óptico (2).

Proporciona una representación menos suavizadaque el mapa axial, aportando información detalladaacerca de cambios locales de curvatura; es por ello quemejora la información que aporta el mapa axial, espe-cialmente en la localización de pequeños cambios enla córnea (4).

Esta afirmación condiciona que el mapa tangencialproporcione mayor información acerca de la morfolo-gía del queratocono (4) y por tanto sea mucho más váli-do el algoritmo tangencial que el axial en la identifica-ción clínica del patrón topográfico compatible con elqueratocono (4,23-28).

Aporta una correcta posición del ápex corneal asícomo no modifica ni distorsiona el tamaño de la abla-ción post quirúrgica.

2. Mapas de ELEVACIÓN

Los mapas de elevación (tanto de la cara anteriorcomo de la posterior de la córnea) se obtienen aproxi-mando la superficie corneal a una esfera de mejor ajus-te (29). Variaciones mínimas (del orden de micras decuantía) en la elevación corneal, pueden ser ópticamen-te significativas pero pueden ser enmascaradas en la pro-fundidad sagital (axial) de la córnea (expresada en mm).

Por ello estos mapas pueden aportar informaciónespecífica que puede quedar enmascarada en los mapasde curvatura, especialmente en el mapa axial (29).

Existen numerosos estudios que han correlacionadovalores aumentados en la elevación de las caras de lacórnea con queratocono frustre o subclínico, protusiónposterior de la córnea y ectasia posterior (15,29-31).

Pese a que muchos estudios han utilizado comoíndice de diagnóstico de queratocono valores superio-res a 40 µm en el mapa de elevación de la cara poste-rior de la córnea (14,30), recientemente se ha demos-trado en un estudio retrospectivo de 166 ojos de otrostantos pacientes que este índice tiene sólo un 57,7% desensibilidad y un 89,8% de especificidad en la detec-ción de queratoconos y queratoconos subclínicos res-pecto patrones topográficos normales (29). Estos autoresconcluyen afirmando que el estudio de la elevación dela cara posterior de la córnea presenta límites clínicosclaros en comparación con el estudio de la elevaciónde la cara anterior y el ratio de elevación anterior (REA),que describen como el cociente entre la elevación ante-rior (EA) expresada en micras y el valor de la esfera demejor ajuste (EMA) expresada en dioptrías (D) (29).

No obstante, pese a que exista cierta controversiaacerca de qué mapas son los más apropiados para obte-ner la mayor información y el diagnóstico más precozde las formas anómalas de la córnea mediante topogra-fía, pensamos que lo mejor es realizar un diagnósticoatendiendo a diferentes variables en conjunto ya quecada una de ellas por separado puede proporcionarinformación que, analizada en conjunto con otras,sugiera un diagnóstico totalmente distinto.

5. Topografía corneal y aberrometría 69

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En este sentido, pensamos que la combinación delos mapas de curvatura (especialmente el mapa tangen-cial) con los mapas de elevación (anterior y posterior) ypaquimétrico, proporciona una herramienta clara en ladetección de la patología corneal ectásica incluso enlas formas más incipientes.

Ejemplo claro de este hecho es la figura 1, donde laselección inapropiada de la escala permite obviar uncaso de Degeneración Marginal Pelúcida (DMP) muysutil. La figura 2 con una selección apropiada de laescala, junto con la presencia de una elevación anóma-la de la cara posterior ponen de manifiesto la formasubclínica de esta patología ectásica.

3. Mapas REFRACTIVOS

Los mapas refractivos aportan información acercade la potencia refractiva de la superficie ocular median-te la aplicación de la Ley de Snell (2).

En este caso, el valor dióptrico obtenido sí que es elverdadero que presenta la córnea, a diferencia de loque ocurría en las aproximaciones paraxiales de lapotencia obtenidas a partir de los mapas de curvatura.

El área más importante de estudio de este mapa esel área corneal central (especialmente el pupilar), yaque del Efecto Stiles-Crawford se desprende que el áreacentral es la que más peso específico aporta en la deter-minación de la agudeza visual (AV).

Consecuentemente, este mapa resulta muy útil en laevaluación de la calidad óptica del sistema visual (con-cretamente de la córnea), especialmente en pacientesintervenidos de cirugía refractiva corneal, pacientessometidos a ortoqueratología o en el seguimiento deectasias corneales, ya que permite correlacionar de

forma directa los síntomas clínicos que presenta elpaciente con las posibles irregularidades o cambiosabruptos de curvatura en el área corneal pupilar, espe-cialmente en pacientes jóvenes donde las alteracionesde la función visual inducidas por el cristalino (total-mente transparente) son mínimas.

PATRÓN TOPOGRÁFICO NORMAL: LAS ESCALAS

Otro elemento imprescindible a considerar frente ala evaluación de un examen topográfico es la escala demedida. Esta variable tendrá una gran importancia yaque, al igual que ocurría con los mapas, la clasificaciónde un patrón topográfico en normal o susceptible depresentar algún tipo de alteración, dependerá en granmedida de la escala seleccionada.

Este método de medida se basa en la asignación demapas de color a diferentes valores de poder dióptrico cor-neal. Esta representación mediante colores constituye elmétodo de preferencia en la representación de los mapasde curvatura, potencia, elevación y últimamente en losmapas de representación del frente de onda (32-34).

En las escalas, los datos de los puntos analizados secodifican en colores cálidos para los radios menores(mayor potencia) y los colores fríos para los radios mayo-res (menor potencia). El espaciado dióptrico puede selec-cionarse según las necesidades del examinador, debien-do tener en cuenta que al cambiar la escala, la aparien-cia de la topografía será consecuentemente distinta.

Los principales tipos de escala, atendiendo a laselección del espaciado dióptrico máximo y mínimoque presentan los topógrafos, podrían resumirse en:

1. Escala ABSOLUTA

En este tipo de representación, el topógrafo asigna aun valor máximo y a un valor mínimo de medida unos

70 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 1: Aspecto del examen topográfico en formato caracterís-tico «Quad-Map», proporcionado por el sistema híbrido Orbs-can-II. Los mapas superiores proporcionan los valores de ele-vación de la cara anterior (izquierda) y posterior (derecha) res-pectivamente. El mapa inferior izquierdo aporta informaciónacerca de la curvatura de la superficie corneal y el inferiorderecho proporciona valores de paquimetría. Nótese que laselección inadecuada de la escala enmascara informacióntrascendente clínicamente.

Fig. 2: En este caso, la selección de la autoescala permiteidentificar un patrón topográfico compatible con un caso muyincipiente de degeneración marginal pelúcida (mapa inferiorizquierdo). Este diagnóstico se corrobora con la presencia deuna elevación de cara posterior excesiva.

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colores o texturas determinadas con independencia delrango que abarque la córnea explorada. Establece portanto como límites superior e inferior los valores máxi-mo y mínimo respectivamente que el instrumento escapaz de medir, definiendo entre ambos los valoresintermedios.

Presenta como gran inconveniente la falta de infor-mación que puede llegar a presentar en córneas convalores normales de curvatura, ya que al asumir losextremos tan distantes (normalmente entre 26 y 52 D),atribuye la misma escala de colores a valores dióptricosrelativamente distantes.

Es por ello que no resulta una escala recomendableen la valoración individual de un mapa, sin embargopermite la comparación de varias topografías de dife-rentes pacientes, así como también la comparación deun mismo paciente con el paso del tiempo, por ejemploantes y después de un procedimiento refractivo.

2. Escala RELATIVA (también conocida comoAUTOESCALA)

En este caso el software informático del topógrafoselecciona una escala determinada para examen, atri-buyendo como valor máximo de curvatura medida elque se corresponde con el área más curva de la topo-grafía examinada, y como valor mínimo de curvaturaaquél más plano que presenta la córnea en cuestión.

El incremento dióptrico entre el intervalo máximode medida (definido por los valores más y menos cur-vos de la córnea), es ajustable a elección del exami-nador.

Esta escala presenta la gran ventaja de que la dife-rencia dióptrica entre el punto más curvo y el másplano de medida suele ser en torno a 10-12 D, por loque la asignación de colores es muy uniforme y por lotanto se pueden visualizar de forma precisa pequeñoscambios locales de curvatura.

Constituye la forma idónea para estudiar un mapade forma individual; el principal inconveniente sería ladificultad de comparar en un mismo momento diferen-tes mapas, ya que cada córnea puede presentar valoresextremos muy dispares y por lo tanto el software atribuircolores muy dispares a valores de curvatura muy próxi-mos entre los diferentes exámenes.

3. Escala AJUSTABLE

Se trata de una escala en la que el examinador tienetotal libertad para seleccionar tanto los límites máximoy mínimo de medida, así como el escalado dióptricoentre dichos límites.

Se utiliza en casos muy específicos, cuando el exa-minador pretende valorar individualmente un mapapara valorar variaciones de curvatura. Como inconve-niente presenta la imposibilidad de comparación conotros mapas.

4. Escala UNIFORME

En este caso, el topógrafo utiliza la informacióndióptrica de cada mapa seleccionado. Escoge automá-ticamente los límites superior en inferior de medida conindependencia del rango de la córnea examinada y rea-liza una sección del mismo en intervalos dióptricosdados (normalmente 0,25 D o superior).

Existen diversos estudios acerca del intervalo dióp-trico idóneo en la escala topográfica con el propósitode obtener la máxima información del examen diag-nóstico (32,34,35).

Según recomendación del Instituto de Estandariza-ción Nacional Americano (ANSI) acerca del correctouso de la Topografía Corneal emitido en 1999 (35), exis-te una falta de homogeneidad acerca del estándar encuanto al escalado dióptrico. Sugiere como correcto elespaciado en 0,5, 1,0 y 1,5 D.

Este hecho supone que, aceptando como válido eltriple escalado, se dificulta la posibilidad de estandari-zación e imposibilita o dificulta la comparación entrediferentes topografías realizadas con diferentes topógra-fos (32). Asimismo, Smolek y cols. (32) encontraron quela desviación estándar (DE) de un grupo de córneas nor-males en su porción central era de 1,59 D, por lo queasumen que el valor dióptrico idóneo para el escaladoes de 1,5 D.

Según estos mismos autores (32), no existe evidenciacientífica alguna acerca de la pérdida de informaciónrelevante en el estudio topográfico seleccionando interva-los dióptricos inferiores a 1,5 D . Análogamente, Wilson ycols. (34) concluyen en su estudio clínico utilizando untopógrafo estándar, que no existieron hallazgos topográfi-cos que pasaran inadvertidos utilizando un escalado de1,5 D comparándolo con un escalado de 1,0 D.

Pese a que la tendencia reflejada en la literaturarevela que el intervalo dióptrico deseable sería de 1,5 Dpara un óptimo manejo de la topografía corneal sin pér-dida de información relevante, nuestra experiencia clí-nica nos muestra evidencia de un mejor manejo de lospatrones topográficos susceptibles de presentar altera-ción, mediante el empleo de la autoescala con interva-los dióptricos de 0,25 D en el mapa tangencial. Estacaracterización topográfica permite identificar cual-quier mínimo cambio local en la curvatura de la super-ficie corneal, hallazgo imprescindible en la selecciónde pacientes candidatos a cirugía refractiva así como enel mejor asesoramiento acerca de la técnica quirúrgicamás adecuada LASIK vs LASEK/PRK (figs. 3 y 4).

Pese a que autores consideren que utilizando unescalado mínimo se induce a una sobreestimación delos patrones compatibles con formas ectásicas subclíni-cas (32), consideramos que ante todo la cirugía refracti-va ha de ser una cirugía segura, ya que se intervienequirúrgicamente un ojo sano y por ello tanto el diag-nóstico como el tratamiento ha de ser lo más exhausti-vo posible.

5. Topografía corneal y aberrometría 71

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En cuanto a los mapas de elevación, Tanabe y cols.(30) concluyen afirmando que los intervalos de (10 y20 µm) son los idóneos para representar los mapas deelevación (EMA) anterior y posterior respectivamente,en el despistaje entre córneas normales de aquéllas conalgún grado de alteración compatible con queratocono.

DESCRIPTORES CUANTITATIVOS DE LA SUPERFICIECORNEAL

Más allá de la información que pueden aportar losdiferentes mapas y escalas convenientemente seleccio-nados, la experiencia clínica del examinador resulta degran ayuda para identificar patrones topográficos altera-dos respecto de aquéllos que resultan normalizados.

Por este motivo resulta interesante, especialmentepara los examinadores menos experimentados, conocer

una serie de descriptores cuantitativos que pueden ayu-dar a identificar o clasificar los patrones topográficos ennormales o susceptibles de presentar algún tipo deanormalidad.

Asimismo, estos parámetros resultarán de granayuda al clínico a la hora de realizar una selección idó-nea de la lente de contacto durante la adaptación, espe-cialmente en pacientes sometidos a cirugía refractivacorneal o a ortoqueratología, pudiendo monitorizar demodo más preciso los cambios experimentados.

Seguidamente describiremos los parámetros, des-criptores o índices cuantitativos más comúnmenteextendidos en la modelización de la superficie corneal.

Asfericidad Corneal (Q)

Numerosos modelos matemáticos asféricos han sidopropuestos con el propósito de describir la complejaforma de la superficie corneal anterior (36-40). Actual-mente se considera que el perfil de la córnea humanaqueda perfectamente modelizado mediante una sec-ción cónica, caracterizada por la asfericidad (Q) y elradio de curvatura apical (ro) (40,41).

La asfericidad (Q) es uno de los descriptores de lasuperficie corneal utilizado por los topógrafos actuales.Concretamente, los sistemas EyeSys y Orbscan utilizaneste indicador para obtener el valor de la asfericidadcorneal central. Este parámetro es calculado mediantelos algoritmos propios que presenta cada topógrafo, ana-lizando el conjunto de datos de curvatura de la superfi-cie corneal (40,41). Su conocimiento es de vital impor-tancia para poder caracterizar la forma global de lasuperficie corneal anterior (41), optimizando los resulta-dos en las adaptaciones de LC y permitiendo alcanzarmejores resultados a los pacientes intervenidos de ciru-gía refractiva corneal. Este parámetro hace referencia algradiente de cambio de curvatura en la superficie cor-neal desde el centro a la periferia de la misma (36,41-43). El comportamiento de la mayoría de las córneashumanas obedece a un aplanamiento progresivo desdela porción central (ápex corneal) hacia la periferia; es loque se conoce con el nombre de elipse prolata (37,40-45). No obstante, también ha sido descrito un pequeñoporcentaje de población adulta que presenta una super-ficie corneal de carácter oblato, es decir, más curvada enla periferia que en la porción central (37,41), siendo estecomportamiento muy poco usual. Numerosos estudioshan intentado obtener los valores normalizados de (Q),oscilando el rango de medida entre –0,01 y –0,80(38,40,44,46,47). Actualmente, el valor más común-mente aceptado para la asfericidad (Q) en pacientesjóvenes adultos es de –0,23±0,08 (40,48). Valores posi-tivos de (Q) denotarían una superficie oblata (típico casode pacientes sometidos a ablaciones miópicas o a trata-mientos ortoqueratológicos), y una valor nulo (Q=0)indicaría una superficie totalmente esférica.

72 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 3: La selección inadecuada de la escala (escala absoluta)condiciona que todo el intervalo dióptrico del examen com-prenda un rango único de colores, lo que enmascara la presen-cia de una asimetría inferior, que puede repercutir en una malaselección del paciente candidato a cirugía refractiva corneal.

Fig. 4: La correcta selección del escalado (autoescala) permi-te la designación de diferentes colores a un amplio rango devalores dióptricos, mostrándose de forma evidente la clara asi-metría inferior que puede indicar zonas focales de debilidadtectónica corneal.

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Considerando una córnea afecta de patología ectási-ca, tal como QC o degeneración marginal pelúcida(DMP), la protusión de la zona central o paracentral lle-vará asociada un aumento de (Q), es decir, aumentará elprolatismo corneal (Q más negativa), condicionandoaumentos abruptos en la asfericidad corneal. También enel caso de ablaciones hipermetrópicas, donde la aplica-ción del láser tiene lugar en la medio-periferia de la cór-nea, se producirá un aumento en el valor negativo de Q.

Las figuras 5 y 6 muestran el aspecto previo y elvalor de asfericidad (Q), excentricidad (e) y Shape Fac-tor (SF) de una córnea normal. Las figuras 7 y 8 mues-tran el aspecto del perfil corneal y el valor de los mis-mos decriptores cuantitativos del mismo paciente trasser sometido a ablación hipermetrópica, apreciándoselos cambios característicos en dichos descriptores.Actualmente existen perfiles de ablación asféricos, talesque permiten mantener el prolatismo corneal tras laintervención con LE, mejorando la calidad óptica delpaciente intervenido ya que se evita invertir el valor dela asfericidad corneal fisiológica.

No obstante el obtener un valor exacto de Q no esfácil. Se han podido contrastar diferencias meridionalesen la estimación de Q utilizando imágenes de Scheimp-flug (49), así como una variabilidad significativa en laobtención de Q para un mismo paciente con diferenteinstrumental (50). Esta variabilidad es debida en granmedida a la localización de los puntos de referenciaperiféricos donde tiene lugar la medida de Q, así comoal número de meridianos computados para el cálculo(40). Sin duda alguna, esta variabilidad deberá ser con-siderada por los cirujanos refractivos a la hora de plani-ficar los perfiles de ablación así como los nomogramasquirúrgicos para minimizar la aparición de sorpresasrefractivas postoperatorias.

Excentricidad Corneal (e)

Se trata de un nuevo descriptor cuantitativo de lasuperficie corneal anterior. Está íntimamente relaciona-do con Q, y de nuevo describe la diferencia de com-portamiento entre el radio periférico respecto del apicalen una superficie curva.

Si consideramos un eje de referencia ortogonal, laecuación de una sección cónica de radio apical (ro) yexcentricidad (e) donde el ápex coincide con el origende coordenadas adopta la siguiente expresión de segun-do orden (51):

Y2 = 2 ro X – (1-e2) X2 (1)

siendo X el eje óptico.Atendiendo a esta expresión matemática, el único

punto donde coincidirá la curvatura de una esfera per-fecta y una superficie cónica será justo en el ápex(esquema 1), a medida que avanzamos hacia la perife-ria de la superficie cónica, la curvatura se va separando

de la que presenta en la región apical (51). Es por elloque antiguamente la modelización de la superficie cor-neal anterior se realizaba mediante modelos esféricos,caso únicamente asumible al trabajar en la región para-xial central (51).

El valor de la excentricidad resulta útil especialmen-te en la adaptación de LC, ya que además de conocer elcomportamiento acerca de la curvatura central de la cór-nea, podemos conocer la mayor o menor tendencia alaplanamiento periférico. Imaginemos el caso de dospacientes con análoga queratometría central a los que sepretende adaptar LC. Atendiendo únicamente al valorqueratométrico, sería muy lícito pensar que el mismoradio de curva base optimizaría la adaptación en amboscasos. Sin embargo, si los pacientes presentan valoresmuy dispares de e, pese a presentar queratometría cen-tral similar, es posible que la adaptación que en un casoqueda paralela, en el otro quede abierta o cerrada.

Estudios recientes demuestran que el valor medio dee para la población adulta es de 0,55 (e = 0,55) (52).

5. Topografía corneal y aberrometría 73

Fig. 5: El examen topográfico revela la presencia de un patróntopográfico normal, claramente prolato, con una moderadapresencia de asimetría topográfica inferior.

Fig. 6: Valor de los parámetros descriptivos del mismo pacien-te. Nótese la prolaticidad corneal mostrada por el valor nega-tivo de Q y el positivo de e respectivamente.

Page 8: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

La expresión que relaciona e y Q es la siguiente:

Q = –e2 (2)

De la expresión anterior puede deducirse que encaso de considerar la excentricidad corneal, valoresmás positivos de e indicarán la presencia de una super-ficie prolata (figs. 6 y 8), apareciendo valores negativosde la misma en superficies corneales oblatas, caracte-rístico de córneas sometidas a cirugía refractiva decarácter miópico o a tratamientos ortoqueratológicosacelerados, como ocurre en el paciente de las figuras 9y 10, donde se produjo una ablación miópica de 6dioptrías que supuso una inversión en la asfericidadcorneal, que reflejan las figuras 11 y 12.

Si el valor de e es nulo, nos encontramos frente auna superficie totalmente esférica (esquema 1).

Análogamente, si consideramos una córnea ectásica,la excentricidad se vería aumentada en signo positivo

(valor más positivo de e) debido al cambio abrupto en lacurvatura que experimenta la córnea. Las figuras 13 y 14ponen de manifiesto el patrón topográfico característicode un QC avanzado así como el valor de los parámetrosdescriptivos de este tipo de entidad avanzada, observan-do un claro aumento neto de la prolaticidad corneal (Qmás negativo y e más positivo). Algo similar ocurre alconsiderar córneas sometidas a ablaciones hipermetró-picas, donde al menos aparentemente el patrón topo-gráfico recuerda al de una ectasia corneal (figs. 7 y 8).

Pese a la similitud de información que aportan losdiferentes descriptores cuantitativos, algunos autoressugieren una mayor aplicación clínica del valor de Q yp (factor de forma o «shape factor») que el que se extraedirectamente de e (51).

Factor de Forma (p)

Se trata de una medida de la asfericidad de la cór-nea que deriva del valor de la excentricidad (e) (52).

74 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 7: Aspecto del «Quad Map» tras la aplicación de cirugíarefractiva hipermetrópica. Se evidencia el aplanamientomedioperiférico originado por la acción del láser excímer.

Fig. 8: Descripción cuantitativa del mismo paciente tras laintervención. Se aprecia un aumento de la prolaticidad corne-al (valor más negativo de Q y más positivo de e) originado porla nueva configuración morfológica que adopta la córnea trasla intervención.

Fig. 9: Aspecto topográfico de un paciente con astigmatismodirecto o a favor de la regla, previo a la realización de cirugíarefractiva corneal de carácter miópico.

Fig. 10: Parámetros descriptivos del mismo paciente anterior.Se aprecia un valor prolato superior a lo que se considera lamedia en pacientes adultos jóvenes.

Page 9: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Este parámetro fue introducido por primera vez porBaker, con el propósito de definir superficies no esféri-cas (51,53).

Si consideramos nuevamente la expresión (1), intro-duciendo el factor de forma (p) obtenemos:

Y2 = 2 roX – pX2 (3)

Donde p resulta:

p = 1 – e2 (4)

El efecto sobre el perfil corneal originado por lasvariaciones en este parámetro es más fácil de compren-der que el originado por las variaciones en la excentri-cidad, de ahí la terminología de «factor de forma» y lapreferencia en la literatura como descriptor de la asferi-cidad corneal (51).

Esta notación presenta la ventaja de permitir al coe-ficiente del término de segundo grado de la expresión(1), adoptar valores superiores a 1 (e2 < 0 en el caso de

elipse oblata), contrariamente a la expresión 1 – e2 (51).Considerando el factor de forma (p), en el caso de

una superficie prolata p adoptará valores comprendidosentre 0 y 1 y en el caso de superficies oblatas el valorde p será positivo y superior a 1 (esquema 1).

En el caso de considerar una córnea ectásica, el valorde p será positivo y más próximo a 1 conforme másacentuada sea la curvatura (protusión de la ectasia).

Shape Factor (SF)

Es un índice descriptivo similar al factor de forma(p). Nuevamente, los valores de asfericidad que propor-ciona derivan de e. Es muy útil para valorar si la formade la córnea es más elíptica o esférica, proporcionandoun valor numérico que describe el comportamiento dela superficie corneal.

5. Topografía corneal y aberrometría 75

Fig. 11: Topografía del mismo paciente sometido a interven-ción miópica de –6 D. Obsérvese el aplanamiento centralcoincidente con la zona de actuación de láser así como elmenisco periférico que delimita la interacción entre la zonatratada y no tratada por el láser.

Fig. 12: La visualización de los parámetros descriptivos tras laintervención miópica ponen de manifiesto una importantereducción de la prolaticidad corneal.

Fig. 13: Patrón topográfico característico de queratoconoavanzado. Se aprecia un aumento de la curvatura paracentralinferior rodeado de áreas concéntricas de curvatura decre-ciente, una elevación anómala tanto de cara anterior como dela posterior, asociada a un notorio descenso paquimétrico enla porción central de la córnea, coincidiendo con el área deprotusión del cono.

Fig. 14: Valores patológicamente prolatos del mismo pacienteanterior afecto de queratocono. Esta prolaticidad es debida a laprotusión corneal que genera el vértice del cono.

Page 10: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Existe una relación muy estrecha con e y con p,siendo:

SF = e2 (5)

SF = 1 – p (6)

La superficie curva descrita para cada valor de losdiferentes indicadores descriptivos aparece reflejada enla tabla 1.

La relación entre ellos aparece reflejada en la tabla 2.

Medida de la Irregularidad Corneal (CIM)

Se trata de un valor numérico que representa elgrado de irregularidad presente en la superficie corneal(52). Cuanto mayor es el valor de este parámetro, mayor

es el deterioro de la calidad óptica de la superficie cor-neal, presentando gran dificultad en la adaptación deLC sobre esta superficie y mayor posibilidad de presen-tar astigmatismo irregular que condicione la apariciónde gran distorsión (52).

Valores elevados de CIM indican una mayor proba-bilidad de presentar algún tipo de patología ocularcomo QC u otras alteraciones de la superficie corneal.Estudios revelan que la distribución aproximada de esteparámetro en la población general obedece a una dis-tribución en forma de campana, permaneciendo apro-ximadamente un 70% de la población dentro de loslímites de normalidad. La distribución sería (52):

• Normal: de 0,03 a 0,68 micras.• Borderline: de 0,69 a 1,0 micras.• Patológico: de 1,1 a 5,0 micras.

Queratometría Tórica Media (TKM)

Este parámetro se deriva de los valores de elevación.Concretamente compara la córnea analizada con losvalores de elevación obtenidos mediante la superficietórica de mejor ajuste (52). Se obtienen dos valores delmeridiano más plano a nivel del ápex y se obtiene elvalor promedio, conociéndose éste como el valor pro-medio de la curvatura apical (52).

Cuanto mayor es el valor de TKM, mayor presenciade excesiva toricidad existe en la superficie corneal,siendo más probable la presencia de patología ectásica.

Igual que ocurría con el parámetro CIM, la distribu-ción aproximada es en forma de una campana Gaus-siana, siendo el valor promedio de TKM para la pobla-ción de 44,5 D, y presentando un 96% de la poblaciónvalores comprendidos entre 41,25 y 47,25 D. La distri-bución de este parámetro entre la población adultasería la siguiente (52):

• Normal: de 43,1 a 45,9 D.• Límite (borderline): de 41,8 a 43,0 y de 46,0 a

47,2 D.• Patológico: de 36,0 a 41,7 y de 47,3 a 60,0 D

Índice de Regularidad de Superficie (SRI)

Este parámetro cuantitativo fue descrito por Wilsony Klice en 1991 (54,55). Intenta representar fluctuacio-nes localizadas en la superficie corneal a lo largo de unmeridiano dentro del área central de la córnea. Secuantifica de este modo la regularidad de la porcióncentral de la superficie corneal.

En el estudio llevado a cabo por Wilson y Klice, obtu-vieron una gran correlación estadísticamente significativadel valor SRI con la mejor AV corregida (p<0,001), esdecir, la AV corregida era susceptible de presentar mejo-res valores frente a valores más bajos de SRI (55). Se con-sidera una córnea dentro de la normalidad cuando SRI<1.

76 5. Topografía corneal y aberrometría

Esquema 1: Representación de las diferentes superficies curvassobre un sistema de referencia ortogonal en el que «0» corres-ponde al ápex corneal. Nótese los cambios experimentados porlos diferentes descriptores de la asfericidad.

Tabla1. Descripción de las diferentes superficies curvasmediante descriptores cuantitativos

Curva e2 SF p Q

Hipérbola >1 >1 <0 <–1Parábola 1 1 0 –1Elipse Prolata 0<e2<1 0<SF<1 0<p<1 –1<Q<0Esfera 0 0 1 0Elipse Oblata <0 <0 >1 >0

Tabla2. Relación matemática entre los diferentesparámetros descriptivos de superficies curvas

e2 SF p Q

e2 — SF 1 – p –QSF e2 — 1 – p –Qp 1 – e2 1 – SF — 1 + QQ –e2 –SF p – 1 —

Page 11: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Predictor Corneal de AV (PCA)

El PCA fue descrito por Holladay en 1997 con elobjetivo de encontrar un índice cuantitativo que infor-mase acerca de la calidad óptica de la superficie cor-neal en los 3 mm centrales (54,56).

Se trata de uno de los 15 parámetros corneales queaporta el sistema Holladay de Diagnóstico del topógra-fo EyeSys (54).

Índices de Regularidad del Sistema Orbscan

Se trata de unos parámetros que cuantifican la irre-gularidad óptica de la superficie corneal en la zona de3 y 5 mm centrales (11).

En el modelo Orbscan-II estos resultados aparecencalculados por defecto de acuerdo a la combinaciónestadística de las DE de las curvaturas media y tóricarespectivamente (11).

Seguidamente, mostraremos los sistemas de scree-ning o despistaje de los casos más dudosos, donde losmapas topográficos presentan cierto grado de alteracióny los descriptores cuantitativos no aportan una informa-ción definitiva acerca de la clasificación del mapa ennormal o patológico.

SISTEMAS DE DESPISTAJE O SCREENINGDE PATRONES TOPOGRÁFICOS ALTERADOS

Con el propósito de poder realizar una mejor clasi-ficación de los patrones topográficos atendiendo a lapresencia o no de posible patología (especialmente decarácter ectásico) se han incorporado numerosos siste-mas de diagnóstico o despistaje en los topógrafos cor-neales (6,14,54-58).

Se trata de algoritmos que incorporan muchos de lostopógrafos computerizados que permiten, mediante lavaloración conjunta de algunos de los parámetros des-criptivos de la superficie corneal enunciados anterior-mente, realizar un diagnóstico precoz de la presenciaclínica o subclínica de patología corneal de carácterectásico.

A continuación mencionaremos algunos de los quemás se han popularizado por estar presente en algunosde los topógrafos computerizados más extendidos en laactualidad.

PathFinder Corneal Analysis

Se trata de un software incorporado al topógrafoAtlas (Carl Zeiss Meditec, Inc., Dublín) que permite ladetección de condiciones topográficas irregulares com-patibles con QC (6,52). Se basa en el análisis combina-do de los descriptores cuantitativos (CIM, SF y TKM) y

constituye una herramienta muy útil que permite al exa-minador medir de forma cuantitativa y cualitativa laprobabilidad de que una córnea presente un patróncompatible con QC (52).

La clasificación que este algoritmo de despistaje rea-liza sobre los exámenes realizados es la siguiente:

• Normal: La córnea presenta un perfil típicamenteasférico con valores de CIM, SF y TKM dentro de losparámetros normales. En los mapas no se aprecianpatrones topográficos anormales como asimetrías infe-riores o elevaciones anómalas.

• Distorsión Corneal: También denominado pseu-doqueratocono (PQC). Se trata de un moldeado corne-al o corneal warpage (CW) inducido por un porte exce-sivo de LC, especialmente permeables a los gases RGPcon una adaptación subóptima. Este patrón topográficosuele cesar con relativa rapidez al interrumpir el portede las LC. Se caracteriza por presentar un valor de CIMfuera de los valores normales, siendo normalizados losvalores de SF y TKM.

• QC Subclínico: También conocido como quera-tocono frustre (QCF). El patrón topográfico suele pre-sentar una asimetría inferior, con un mayor encurva-miento usualmente hacia el lado nasal, pero el valor decurvatura suele ser inferior a 50 D en el ápex del cono.Biomicroscópicamente no se observan hallazgos com-patibles con QC. Estos pacientes suelen presentar ante-cedente familiar de ectasia corneal o presentan un esta-do refractivo poco estable, con incrementos progresivosen el valor de la miopía y el astigmatismo. En este casolos valores de CIM y TKM suelen estar fuera de los ran-gos de normalidad, mientras que SF se encuentra nor-malizado o ligeramente fuera de la normalidad, comoocurre en las figuras 15 y 16.

• QC: Esta clasificación representa las córneas quepresentan clínicamente esta condición patológica. Eneste caso, la alteración del mapa topográfico es másevidente, presentando signos biomicroscópicos talescomo anillo de Fleischer, estrías de Vogt, signo de Mun-son, y adelgazamiento estromal. En este caso, CIM,TKM y SF se encuentran fuera de valores normales.

La figura 17 revela el diagnóstico del Pathfindercomo sospechoso de QC, presentando un valor border-line del CIM, un valor claramente anómalo del SF, res-tando normalizado únicamente el TKM.

Criterio de Rabinowitz

Este criterio de identificación de patrones topográ-ficos compatibles con QC se basa en la utilización dedos parámetros o índices descriptivos: el valor de Kcentral y el índice I-S, expresando este último el valorde asimetría dióptrica entre la córnea superior y la infe-rior (14,57).

Según este método, una superficie corneal será sus-ceptible de ser catalogada como sospechosa de QC

5. Topografía corneal y aberrometría 77

Page 12: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

cuando, bien el valor de K central o el valor del índiceI-S sean al menos 2 veces el valor de la desviaciónestándard superior al valor medio (14,57). Para ser cata-logada como QC, al menos uno de los dos índices

deberá ser como mínimo 3 veces el valor de la desvia-ción estándard superior al valor medio (14,57).

De este criterio se deriva el Criterio Modificado deRabinowitz-McDonell, basado en los mismos parámetrosdescriptivos (K central e índice I-S), según el cual una cór-nea es susceptible de ser catalogada como QC cuando elvalor de K central es igual o superior a 47,2 D, el del índi-ce I-S igual o superior a 1,4 D y la diferencia de K entreun ojo y el contralateral es superior a 1 D (19,59-62).

Criterio de Klyce-Maeda

Este método se basa en el screening del QC median-te el análisis del índice KCI (14,58). Según este criteriode detección, un valor de KCI superior al 0% revelan lapresencia de posible QC (similarity to keratoconusdetected) (14). Las pruebas de Rabinowitz y Klyce-Maeda se utilizan para el diagnóstico del QC y comotales, hay que tener en cuenta su sensibilidad y su espe-cificidad. Se debe escoger para el diagnóstico clínico laprueba que más se acerque al gold standard, es decir,donde la sensibilidad y la especificidad sean del 100%y tanto los falsos positivos y negativos sean del 0%.

Una sensibilidad del 96% en el método de Rabino-witz significa que si a 100 pacientes afectos de QC seles somete a esta exploración, a 4 de ellos se les des-cartará la patología de forma errónea. Es decir, presen-ta un 4% de falsos negativos. En cuanto a la especifici-dad, un valor del 85% para el método de Rabinowitzsignifica que si sometemos a 100 pacientes sanos a estemétodo de exploración, a 15 de ellos se les diagnosti-cará erróneamente de QC. Es decir, presenta un 15% defalsos positivos. Estos valores de falsos positivos puedendeberse a alteraciones corneales de diferente índoletales como QP, DMP, CW o QCF.

78 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 15: Este examen topográfico es reconocido como sospe-choso de queratocono subclínico. Presenta valores normaliza-dos de CIM y TKM, resultando el SF levemente fuera de losparámetros normalizados.

Fig. 16: Nuevamente reconoce este examen como sospecho-so de queratocono subclínico. Se obtienen valores normaliza-dos de CIM y TKM (este último al límite) siendo el valor del SFlevemente anómalo.

Fig. 17: En este caso el sistema de despistaje Pathfinder reco-noce el examen topográfico como sospechoso de queratoco-no, por presentar un SF excesivamente anómalo, unido a unvalor border-line del CIM. El valor de TKM resulta normal.

Tabla 3. Sensibilidad y Especificidad de los métodosde detección del QC de Rabinowitz-McDonelly Klyce-Maeda

Método Sensibilidad (%) Especificidad (%)

Rabinowitz-McDonell 96 85Klyce-Maeda 98 99

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KISA %

Este método deriva de los índices topográficos quefueron originalmente creados para el análisis de lasuperficie corneal con el topógrafo TMS (62). Uno delas principales ventajas de este método es la indepen-dencia del instrumental de medida que se utilice,puesto que puede ser obtenido mediante índices queson evaluados por diferentes modelos topográficos(62).

Para la obtención del diagnóstico, este método dedetección utiliza la combinación de cuatro índices ovalores topográficos: valor K (62,63), el cual se definecomo un promedio del valor dióptrico paracentral,valor I-S (62,63), entendido como la asimetría dióptricaentre la zona superior e inferior de la córnea paracen-tral, toricidad corneal (cilindro) y SRAX (57,60,62),siendo este último un valor de la toricidad no ortogonalde la córnea.

El cálculo de este índice tiene lugar mediante laaplicación de la siguiente fórmula:

K value x I-S value x Cilindro (D) x SRAX x 100KISA% = (7)

300

Los valores publicados como umbral para la clasifi-cación de un patrón como susceptible de presentar QCes KISA% > 100 (60,62).

Existen más tipos de algoritmos de despistaje depatrones topográficos alterados, pero sin duda estos sonlos más utilizados por los topógrafos computerizadosutilizados hasta la actualidad.

Numerosas innovaciones van siendo adicionadas aestos modelos utilizados hasta la actualidad, permitien-do obtener métodos más sensibles de despistaje. Entreestas actualizaciones o innovaciones a los algoritmosclásicos de despistaje se incluye el estudio del frente deonda (FO), denotando la calidad óptica de la córneaexaminada (62,64).

Una vez alcanzado este punto, conociendo la formade optimizar el examen topográfico para obtener lamayor información posible, abordaremos plenamenteel caso de la córnea ectásica, analizando por un lado elcomportamiento topográfico de la ectasia corneal queacontece sobre una córnea virgen o no manipulada(ectasia natural) y por otro las características y compor-tamiento de la ectasia corneal iatrogénica, es decir,aquélla que aparece de forma secundaria a la aplica-ción de un procedimiento de carácter debilitante sobrela córnea, como puede ser la aplicación de LE de modoinapropiado sobre ella.

Paralelamente, intentaremos realizar un diagnósticodiferencial sobre otras condiciones y/o artefactos dediferente índole que pueden condicionar patrones topo-gráficos compatibles con algunas formas de ectasia,pudiendo llevar al examinador a tomar decisiones inco-rrectas basadas en diagnósticos erróneos.

ECTASIA CORNEAL: ¿QUÉ ES?

Se conoce bajo el nombre de ectasia corneal a unconjunto de alteraciones morfológicas y estructuralesque tienen lugar en el complejo corneal y que resultanen un deterioro progresivo de la calidad óptica de lamisma, produciendo graves compromisos de AV en loscasos más severos.

Toda ectasia corneal lleva asociada una alteración enel comportamiento biomecánico de la córnea, ya que elprogresivo encurvamiento de la CPC provoca un adelga-zamiento focal compensador del epitelio, que tiende aigualar el perfil anterior de la córnea, enmascarando ini-cialmente ectasias corneales hasta estados más avanzados.

Es por ello que el estudio de la CPC resulta muyinteresante en el diagnóstico precoz de las patologíasde carácter ectásico (14,15), resultando de vital impor-tancia su estudio, especialmente ante el posible riesgode ectasia iatrogénica, al considerar la posibilidad deretratamiento refractivo en pacientes que no han alcan-zado la emetropía en la cirugía inicial (65-67).

Si la ectasia corneal acontece, existen diferentesopciones terapéuticas de tratamiento antes de que elposible avance de la patología pueda desembocar enQP penetrante (QPP). Estas opciones terapéuticas inclu-yen (68,69):

• Adaptación de LC hidrofílicas esféricas y/o tóricas(opción únicamente viable en el caso de ectasias muyincipientes donde apenas existe deterioro de la calidadóptica de la córnea).

• Adaptación de LC permeables al gas (RGP) dediferentes geometrías: esféricas, asféricas, tóricas, o degeometría inversa (opción más indicada en casos másavanzados de ectasia corneal, donde la calidad ópticade la córnea está más gravemente comprometida por lapresencia de fuerte astigmatismo irregular).

• Adaptación de LC esclerales o semiesclerales,permitiendo al clínico adaptar LC con un comporta-miento más estable en aquéllos casos de geometríascorneales altamente modificadas por la presencia deectasias avanzadas.

• Implante de anillos intraestromales, con el propó-sito de mejorar la regularidad de la superficie cornealmediante un procedimiento quirúrgico no sustractivo ypor lo tanto no debilitante para la córnea patológica.

• Aplicación de técnicas de «cross-linking» delcolágeno como resultado de la exposición de la córneaa rayos UV con riboflavina.

• Realización de QP lamelar, en casos donde elcompromiso es más superficial.

ECTASIA CORNEAL FISIOLÓGICA O NATURAL

Tal y como apuntamos con anterioridad, englobare-mos dentro de este grupo a los cambios de carácterectásico acontecidos en aquellas córneas sobre las que

5. Topografía corneal y aberrometría 79

Page 14: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

no se ha producido ninguna alteración iatrogénica ensu estructura biomecánica.

Sin duda alguna, la patología de carácter ectásicomás conocida y estudiada es el QC, existiendo no obs-tante otras como la DMP o el Queratoglobo (QG) quetambién presentan un claro compromiso de la integri-dad corneal.

Seguidamente intentaremos realizar un repaso acercade las características de la córnea (especialmente desdeel punto de vista topográfico) en este tipo de ectasias.

Queratocono (QC)

El QC es un trastorno progresivo, de carácter noinflamatorio y usualmente bilateral, caracterizado porun progresivo adelgazamiento corneal asociado a unaprotusión de la región apical o central de la misma, queadopta típicamente la forma de cono. Su aparición estípicamente durante la adolescencia, siendo los sínto-mas visuales más característicos el aumento progresivode la miopía y la aparición de astigmatismo irregularque en los casos más avanzados es imposible compen-sar mediante lente oftálmica (1,11,19,70,71).

Características Topográficas del Queratocono

Muchos han sido los estudios publicados con el pro-pósito de obtener una caracterización del «fenotipotopográfico» del QC mediante topografía corneal com-puterizada (5,19,59,72). La gran mayoría de los pacien-tes afectos de QC presentan un mapa topográfico carac-terizado por la presencia de un aumento focalizado dela curvatura corneal en la zona periférica o medioperi-férica, coincidiendo con la presencia de la protusión

cónica característica, y no invadiendo esta zona más dedos cuadrantes (19). El aspecto típico del mapa topo-gráfico obedecería a la presencia de una zona bien deli-mitada con un valor dióptrico elevado (codificadamediante colores cálidos en la escala pertinente), rode-ada de zonas progresivamente decrecientes en curvatu-ra (codificada mediante colores más fríos en la escalatopográfica) (19).

La presencia de alteraciones ectásicas localizadasen la porción central de la córnea es muy rara, estandotípicamente desplazado el vértice del cono hacia laregión medioperiférica inferior, bien en el cuadrantenasal o temporal. Las figuras 18, 19 y 20 presentan dife-rentes grados de severidad en cuanto a QC, mostrandolas características topográficas anteriormente indicadas.

A diferencia de lo que ocurre en los astigmatismostopográficos a favor de la regla (meridiano vertical máscurvo), en los casos de QC la pajarita topográfica indi-cadora de astigmatismo aparece claramente asimétrica,presentando el hemimeridiano inferior un mayor tama-ño y un mayor poder dióptrico comparado con el hemi-meridiano superior, denotando un área de mayor debi-litamiento focal de la córnea en la zona inferior (19)(fig. 13). Asimismo, este meridiano vertical asimétricono se encuentra perfectamente vertical, sino quecomúnmente aparece una cierta angulación diagonalde alguno de los dos hemimeridianos, que proporcionaa la topografía un patrón característico (5,6,19). Estepatrón topográfico suele ser similar en ambos ojos, pre-sentando uno de ellos un patrón más avanzado que elotro, con el consecuente mayor deterioro de la AV queen el contralateral (19).

Pese a que el diagnóstico de este tipo de alteracióncorneal se realiza en los casos menos severos principal-mente mediante topografía corneal y biomicoscopía, esfundamental tener en cuenta que la anamnesis resulta

80 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 18: Esta topografía muestra un queratocono incipiente-moderado, siendo clínicamente detectable mediante topogra-fía corneal y presentando signos biomicroscópicos incipientescomo nervios corneales prominentes. En este caso la agudezavisual no está gravemente comprometida, obteniendo un buenresultado mediante compensación con lente oftálmica.

Fig. 19: Evolución del mismo paciente a queratocono mode-rado. En este caso la topografía presenta un aumento del poderdióptrico central que sugiere una mayor protusión del vérticedel cono. Asimismo la elevación de la cara anterior y posteriorresultan anormalmente excesivas y la paquimetría cornealcomienza a descender en la región central.

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muy importante en estos pacientes, ya que antecedentesfamiliares de patologías ectásicas pondrán en alerta alexaminador ante la probabilidad incrementada de pade-cerlas. Consecuentemente, existen estudios que revelanla presencia de patrones topográficos compatibles conQC en familiares de pacientes diagnosticados de QC, asícomo en los ojos contralaterales de aquéllos donde yahabía sido clínicamente diagnosticado (19,73-76).

Como resumen, diremos que el patrón topográficodel QC tiene diferentes características particulares:

1. Aumento focal de la curvatura, y consecuente-mente de la potencia, localizada en la zona de mayorcambio en la pendiente del cono, rodeada de zonasconcéntricas de potencia decreciente. Áreas focalescon potencia superior a 46-47 D deberán comenzar aalertar al examinador.

2. Asimetría entre la potencia de la zona medioperi-férica superior e inferior de la córnea. Especial atencióncuando el índice I-S adopte valores superiores a 1,4 D.

3. Angulación de los hemimeridianos de mayor cur-vatura localizados encima y debajo del meridiano hori-zontal. Se deberá sospechar cuando esta angulaciónexceda los 20-30° de desviación respecto de la vertical.

4. Elevaciones anómalas de la CPC, que denotaráncambios precoces que pueden estar siendo compensa-dos mediante la hiperplasia epitelial. Valores por enci-ma de 54 D en la esfera de mejor ajuste posterior debe-rán poner en alerta al examinador, siempre y cuandolos valores de la cara anterior sean normalizados (41-46 D), ya que una esfera de mejor ajuste posterior leve-mente elevada pueden no tener significación clínica sise acompaña de valores igualmente elevados de esfera

de mejor ajuste anterior (>45-46 D), sugiriendo en estecaso una córnea de configuración muy prolata en todasu extensión.

5. Asimetrías marcadas en el mapa paquimétrico,especialmente adelgazamiento marcado en el área delápex del cono.

6. Diferencias entre ambos ojos de un mismopaciente en las características arriba reseñadas, ya quela presentación más típica del queratocono es bilateralasimétrica.

Estas serían las características más habituales dereconocimiento topográfico del QC clínico o estableci-do, pero la principal problemática reside en el diagnós-tico topográfico del QC subclínico o en su forma frus-trada, ya que las alteraciones topográficas serán muysutiles y los hallazgos biomicroscópicos, prácticamenteestarán ausentes.

Queratocono Subclínico (QCSC)

Esta forma de ectasia corneal, también conocidacomo QC en su forma «frustrada» (QCFF), es conside-rado como una manifestación incompleta de QC,donde la ectasia corneal se ha detenido (por causastodavía no conocidas) (77).

El término QCSC o CQFF fue introducido por Ams-ler en el año 1961, basando sus medidas en el uso deloftalmómetro (78). Se trata de una córnea que no pre-senta ninguna alteración de las que comúnmente seaprecia en un QC establecido clínicamente (11): angu-lación del borde libre palpebral en mirada inferior(Signo de Munson), reflejo retinoscópico «en tijera»,adelgazamiento corneal asimétrico, anillo de Fleischerni estrías de Vogt. Es decir, se trata de una córnea apa-rentemente normal, salvo en el examen topográfico,donde sí que se aprecian signos de anormalidad (11,77).

Los criterios diagnósticos topográficos para elQCSC, se consideran (77):

1. Asimetría en el índice I-S ≥ 1,4 D.2. Angulación u oblicuidad superior a 20° respecto

de la vertical de los hemimeridianos de mayor curvatura.3. Encurvamiento inferior.El diagnóstico diferencial entre QC clínico o esta-

blecido y QCSC no resulta sencilla; siendo en muchoscasos únicamente posible realizar tal diferenciaciónatendiendo a la edad e historia del paciente (77).

Los siguientes argumentos apoyan el diagnóstico deQCSC (77):

1. Ausencia de cambio refractivo durante años (de3 a 5 años).

2. Ausencia de cambios topográficos en exámenesrealizados de forma anual (se realizarán 3 topografíasen cada sesión para validad la repetibilidad del exameny confirmar la ausencia de cambios).

3. La edad resulta importante en el diagnóstico: unpaciente con edad igual o superior a 40 años con

5. Topografía corneal y aberrometría 81

Fig. 20: Evolución del paciente anterior a queratocono avan-zado o severo. Se aprecia un aumento de la curvatura centraly consecuentemente aumento del poder dióptrico, así comoun aumento de la elevación anterior y posterior, y descensopaquimétrico. En este caso la agudeza visual se presenta gra-vemente alterada, siendo el único modo de obtener valoresaceptables la adaptación de lentes de contacto gas permeableso el implante de anillos intraestromales. Aparecen los signoscaracterísticos de queratocono: anillo de Fleischer, estrías deVogt, signo de Munson y reflejos esquiascópicos «en tijera».

Page 16: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

refracción estable es más proclive a presentar formafrustrada que progresiva de QC. Sin embargo, en unpaciente de 25 años, sería más complicado realizar unadiferenciación entre ambos tipos y deberíamos valorarla evolución para poder juzgar.

Este tipo de ectasia, pese a considerarse una formaestable y no evolutiva, constituye una contraindicaciónabsoluta a la técnica LASIK, ya que se considera que eltrastorno biomecánico que supone para la córnea la cre-ación del disco corneal y la posterior ablación medianteláser excimer pueden ocasionar un avance de la patologíahacia la forma progresiva (11,79,80). Con ciertas reservas,se está investigando la aplicación de PRK/LASEK en estospacientes, ya que con estas técnicas quirúrgicas el com-promiso de la integridad estructural de la córnea esmucho menor que con las técnicas lamelares (LASIK),pese a que no eliminan el riesgo a poder padecer unaectasia evolutiva tras la intervención (11,81,82).

Forma Atípica de Queratocono: QueratoconoSuperior (QCS)

Pese a que la forma más común de presentación delQC es mediante un aumento localizado de la curvatu-ra, y consecuente valor del poder dióptrico, en la zonamedioperiférica inferior de la córnea (en el cuadrantenasal o temporal habitualmente), está descrita tambiénla presentación de esta ectasia en la zona superior de lacórnea (72,83-86).

Existen muy pocos casos descritos en la literatura deesta forma de presentación, siendo su patrón topográfi-co característico similar a la forma inferior de aparición,pero en este caso la zona donde se produce un aumen-to focalizado de la curvatura rodeado de áreas decre-cientes en potencia ocurre por encima del meridianohorizontal (86).

Diferentes autores han demostrado la capacidad derehabilitar la AV de pacientes afectos de QCS mediantela adaptación de LC RGP mediante la técnica de trespuntos de toque (83).

Forma Atípica de Queratocono: QueratoconoPosterior (QCP)

Se trata de otra forma atípica de presentación deesta ectasia corneal. Consiste en una depresión centralo paracentral de la superficie corneal posterior, apare-ciendo íntegra pero levemente alterada la Membrana deDescemet (87).

Dependiendo del área de superficie posterior com-prometida, se puede diferenciar en QC posterior total,cuando se encuentra alterada la totalidad de la superfi-cie corneal posterior o QC posterior circunscrito, cuan-do únicamente una porción de la superficie posteriorpresenta la alteración ectásica (87,88).

Se trata de una alteración no inflamatoria, poco fre-cuente y no progresiva, normalmente unilateral, quesuele detectarse durante una exploración oftalmológicarutinaria debido a moderada ambliopía o a la presenciade reflejos retinoscópicos irregulares (87). También sehan descrito casos de presencia de esta alteración enfamiliares directos de pacientes afectos (89,90) y decuadros similares tras trauma (91,92).

Pese a que en este tipo de presentación es poco pro-bable que aparezcan alteraciones en la superficie ante-rior de la córnea, Mannis y cols. (93) observaron cam-bios en la superficie anterior mediante el uso del topó-grafo computerizado TMS (TMS, Computed AnatomyInc.) Por ello, la caracterización pormenorizada de laCPC, por ejemplo con el sistema Orbscan-II u otrosbasados en imágenes de Scheimpflug, permitirá el diag-nóstico precoz de esta alteración ectásica (87).

Degeneración Marginal Pelúcida (DMP)

Se trata de otra de las ectasias que englobamoscomo «naturales o fisiológicas», ya que acontecen sinque exista una interacción externa sobre la biomecáni-ca corneal que la motive.

Consiste en una alteración progresiva, no inflamato-ria, de carácter ectásico que compromete la zona infe-rior de la córnea en forma creciente, adoptando patro-nes topográficos característicos comúnmnte denomina-dos en forma de «croissant» o «mariposa» (94,95).

Este cuadro clínico se distingue de otras alteracionesde carácter ectásico por su característica localización yla ausencia de signos inflamatorios (94). El adelgaza-miento habitualmente se extiende en la región cornealinferior, desde la posición de las 4 a la de las 8 h, estan-do separado del limbo por una zona normal no adelga-zada de 1mm aproximadamente (94).

Las figuras 21, 22 y 23 describen las característicascualitativas y cuantitativas más relevantes de este tipo

82 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 21: Se muestra el «Quad Map» característico de esta enti-dad ectásica. Puede observarse la protusión corneal periféricainferior asociada a un descenso paquimétrico levemente supe-rior a esta área protuyente. La elevación anterior y posteriorponen de manifiesto la localización del área protuyente.

Page 17: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

de entidad ectásica. En la DMP el epitelio permaneceintacto, y la córnea situada sobre el área adelgazadapresenta la alteración ectásica (94).

De acuerdo con la literatura publicada al respecto,el patrón topográfico característico de la DMP presentaun marcado aplanamiento en el meridiano vertical,resultado un marcado astigmatismo en contra de laregla (94,96), este hecho se ve claramente reflejado enel mapa óptico (fig. 24). Asociado a este marcado astig-matismo en contra de la regla, se aprecia un marcadoaumento de la curvatura inferior de localización perifé-rica al área ectásica (94,97).

Su edad de presentación suele ser en la cuarta oquinta década de vida, con una reducción de la AVdebido a la fuerte presencia de astigmatismo irregu-lar.

Pese a que está descrita la adaptación de LC RGP encasos de DMP con buenos resultados (98), la cirugía (enforma de QP lamelar o QPP) está indicada en los casosmás severos (94).

Forma Atípica de DMP: DMP superior (DMPS)

Análogamente a lo ocurrido en el QC, también eneste patrón ectásico pueden aparecer formas menostípicas de presentación.

Concretamente, la descripción topográfica de estepatrón superior de presentación de la DMP fue descritoinicialmente por Bower y cols. (99) en un paciente quepresentaba DMP superior e inferior en un mismo ojo,aunque también se han descrito casos de presentacióncon afección en diferentes cuadrantes de localización:nasal (100) y únicamente superior (101).

El patrón topográfico responde a la misma configu-ración que en el caso más clásico de presentación (infe-rior), pero en este caso el área de adelgazamiento yectasia se experimentan por encima del meridiano hori-zontal (99,100).

Queratoglobo (QG)

Se trata de una patología rara, de carácter ectásico ybilateral, que se caracteriza por la presencia de unaprotusión de la córnea en forma de globo acompañadapor un adelgazamiento que se extiende radialmente delimbo a limbo (19,102,103).

La topografía presenta una clara reducción en elgrosor corneal en toda la extensión de la misma, mos-trado en el mapa paquimétrico. El mapa de curvaturapresenta valores elevados de curvatura y consecuente-mente de potencia en toda la superficie de la córnea(102,103), a diferencia de lo que ocurría en el patróntopográfico del QC o la DMP, donde el área protuyen-te estaba más localizada.

Muchos autores consideran el QG como un estadíoavanzado o terminal del QC (19,103, 104), ya que exis-ten casos donde QC han evolucionado convirtiéndoseen QG con el paso del tiempo.

5. Topografía corneal y aberrometría 83

Fig. 22: El mapa axial del mismo paciente anterior muestra unperfil corneal mucho más suavizado, observándose el patróntopográfico característico de «croissant o mariposa».

Fig. 23: Los parámetros descriptivos muestran, igual que loque ocurría en el QC, un aumento de la prolaticidad cornealsecundaria a la protusión característica.

Fig. 24: El mapa óptico representa el perfil corneal resultantede aplicar la Ley de Snell a cada uno de los rayos que atravie-sa la córnea, obteniendo valores dióptricos reales. En este casodel mismo paciente anterior, se puede observar un claro astig-matismo en contra de la regla o inverso, de una cuantía supe-rior a 8D en el área pupilar.

Page 18: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Formas Mixtas de Presentación: QC y DMP

Estas alteraciones corneales no siempre cursan deforma aislada, sino que existen hallazgos que demues-tran que en ocasiones pueden coexistir varias entidadesdiferentes en una misma córnea (94).

La presencia combinada de DMP con QC en elmismo ojo o en el contralateral ya ha sido descrita conanterioridad (94,105,106). El mapa topográfico en estoscasos no responde a un patrón característico como lohace con cada entidad considerada individualmente,sino que combina características de uno y otro. En loscasos de asociación de QC y DMP, suele coexistir unfuerte astigmatismo en contra de la regla (característicode la DMP) con la presencia de un adelgazamientoparacentral inferior (característico del QC).

Formas Mixtas de Presentación: DMP y QG

También se ha descrito la presencia combinada deDMP y QG, pero en este caso cada ojo presentaba untipo de alteración ectásica, no coexistían ambas en elmismo ojo (96).

Formas Mixtas de Presentación: QC y QG

En este caso, más que considerarse una presenta-ción conjunta, muchos autores teorizan acerca de laposible evolución del QC hacia QG en los casos másavanzados (19,103,104).

DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL DE LAS ECTASIASNATURALES

Desde el punto de vista topográfico especialmente,resulta interesante que el examinador pueda identificary reconocer las características más importantes de losdiferentes tipos de ectasias para poder clasificarlas yrealizar un mejor manejo de las mismas, bien en cuan-to al tipo y estrategia de adaptación en el caso de LC obien en cuanto a la contraindicación para poder some-terse a cirugía refractiva corneal (19).

Diagnóstico Diferencial: QC vs DMP

Topográficamente, el patrón característico del QC yde la DMP presenta diferencias netas importantes. ElQC suele presentar un aumento de curvatura localiza-do en la córnea inferior rodeado de áreas concéntricasde curvatura decreciente, asimismo el QC suele cursaren ocasiones con astigmatismos directos o a favor de laregla, tendentes a la oblicuidad mayor de 20º respectoal meridiano vertical, y frecuentemente los hemimeri-

dianos de mayor curvatura suelen ser asimétricos entamaño y curvatura (5,6,19,22).

Por el contrario, la DMP presenta una característicopatrón en forma de «mariposa” que compromete la cór-nea inferior entre las 4 y las 8 h, presentando un área decórnea normal de 1 mm. aproximadamente que separaesta zona del limbo corneal. El astigmatismo que asociaes netamente en contra de la regla, opuestamente alque aparece en el caso del QC (22,94-97).

Por otro lado, la localización de la ectasia suele sermás inferior en el caso de DMP que en el QC (22), sien-do la paquimetría central prácticamente normal enmuchos casos de DMP (19).

Nótense las diferencias evidentes en la topografíavisualizando las figuras 19 y 21.

Otro factor que puede ayudar a clasificar entre estasdos entidades es la edad de aparición, ya que en el QCla aparición suele ser durante la adolescencia (primerao tercera década de vida), y en la DMP la apariciónsuele ocurrir en la edad adulta (cuarta o quinta décadade vida) (94).

Diagnóstico Diferencial: QC vs QG

El QG es un trastorno corneal raro en el que la ente-ra totalidad de la córnea aparece adelgazada en laextensión de limbo a limbo (19), contrariamente a loque ocurre en el QC, donde el adelgazamiento es cen-tral o ligeramente paracentral inferior, acompañando alvértice del cono (19,107,108).

En el QG, la córnea aparece fuertemente adelgaza-da, pudiendo alcanzar valores hasta de un 20% del gro-sor central previo al desarrollo de la patología ectási-ca.19 Este hecho desaconseja la adaptación de LC RGPen este perfil de pacientes, ya que cualquier leve trau-matismo puede degenerar en una perforación (19,103).He aquí otra diferencia respecto al QC, ya que éstosúltimos pacientes presentan córneas mucho menos pro-clives a padecer perforación. No obstante, en casosmuy avanzados de QC se ha demostrado un comporta-miento de la córnea similar al que presenta el QG, porlo que su diagnóstico diferencial en esos casos resulta-ría complicado (19,103,104).

El QG es de carácter recesivo y está comúnmente liga-do a otras anomalías sistémicas tales como la esclera azul,contrariamente a lo que ocurre en el caso del QC (19).

Finalmente, el mapa topográfico también presentaimportantes cambios, especialmente en las formasmenos terminales de QC. En el QC la localización de lacurvatura máxima se halla circunscrita y desplazadainferiormente al centro geométrico de la córnea. Sinembargo, en el QG la totalidad de la córnea aparececon altos valores de curvatura.

En cuanto al espesor corneal, en el QC la paquimetríaaparece reducida especialmente en la zona correspon-diente al vértice del cono, sin embargo, en el QG toda lasuperficie corneal aparece adelgazada (19,102,103).

84 5. Topografía corneal y aberrometría

Page 19: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

PSEUDOECTASIA CORNEAL: ARTEFACTOS EN LAADQUISICIÓN

Resulta de gran interés para el examinador conocerlas posibles fuentes de error derivadas de un mal pro-cedimiento de adquisición del examen topográfico,especialmente cuando la persona encargada de valorarla topografía no es la misma que realiza el proceso deadquisición de la medida, pudiendo llevar a diagnósti-cos y manejos terapéuticos erróneos.

Seguidamente valoraremos los artefactos másimportantes que pueden condicionar la presencia depatrones topográficos alterados compatibles con ectasiacorneal.

Mal Posicionamiento del Paciente durante la Medida

El correcto posicionamiento del paciente durante laadquisición del examen topográfico así como el correc-to alineamiento del ojo con el estímulo de fijación quepresenta cada modelo de topógrafo disponible en elmercado resulta crucial para obtener un examen repeti-ble y valorable clínicamente.

Recientemente ha sido demostrada la influencia queejercen los párpados sobre la superficie corneal al ejer-cer una presión continuada sobre ella debido a diferen-tes posiciones de mirada (109).

Además, es probable que pacientes que presentantopografías normales con astigmatismos simétricos olevemente asimétricos, presenten topografías claramen-te alteradas al realizar un movimiento de supra o infra-versión. En el primer caso, el desplazamiento superiorde la pajarita topográfica puede confundirse con la pre-sencia de una ectasia superior. En el segundo caso, eldesplazamiento inferior de la pajarita topográfica puede

condicionar la presencia de un patrón topográfico simi-lar al de un QC.

La figura 25 revela la presencia de una topografía nor-mal con un astigmatismo a favor de la regla bastantesimétrico. Al pedir al paciente que mire levemente haciaarriba (supraversión), el lazo topográfico aparece despla-zado de forma superior, presentando una clara asimetríasuperior que podría alarmar al examinador (fig. 26).

Contrariamente, al pedir al paciente que mire leve-mente hacia abajo (infraversión), el examen topográficorevela la presencia de una marcada asimetría inferiorque puede ser compatible con una forma clásica deectasia (fig. 27).

Por ello, visualización del paciente por parte del exa-minador para constatar la correcta realización del exa-men resulta crucial para evitar artefactos de este tipo.

5. Topografía corneal y aberrometría 85

Fig. 27: Análogamente a lo ocurrido en la Imagen 26, en estecaso el desplazamiento en infraversión del ojo del pacientecondicionará que el lazo topográfico adopte una posicióninferior y que el mapa simule con cierta exactitud una ectasiacorneal clásica.

Fig. 25: La topografía corneal muestra un astigmatismo a favorde la regla bastante simétrico, siendo la córnea netamenteprolata. En este caso puede apreciarse una EMA posterior de58,3 D, claramente excesiva, pero la EMA anterior es tambiénelevada (45,9 D), lo que pondría de manifiesto que se trata deuna córnea globalmente curvada, por lo que la elevaciónexcesiva posterior no cobra tanta trascendencia.

Fig. 26: Misma topografía que en el caso anterior, peropidiendo al paciente que mire levemente hacia arriba (supra-versión). El desplazamiento superior del lazo topográfico,combinado con los valores elevados de EMA posterior y eldescenso paquimétrico superior, pueden llevar al pseudodiag-nóstico de queratocono superior.

Page 20: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Moldeamiento por LC (Corneal Warpage)

El porte de LC condiciona la aparición de patronestopográficos alterados, especialmente con el uso demateriales rígidos permeables al gas , ya que presentanmayor módulo de rigidez y por lo tanto originarán unmayor efecto transitorio sobre la córnea (110).

Además del propio material de la LC, el diferentecomportamiento de la LC (adaptación más abierta omás cerrada) condicionará también el patrón topográfi-co resultante. Las adaptaciones más abiertas o planascondicionarán un aplanamiento central en la córneacomparable al que proporcionan las ablaciones miópi-cas con LE en la cirugía refractiva corneal. Las adapta-ciones más cerradas, por el contrario, generarán unaplanamiento medioperiférico que se asemejará a la

ablación hipermetrópica o a la evolución de una ecta-sia clásica en una forma leve.

Es por ello que los portadores de LC han de inte-rrumpir el porte de las mismas durante un proceso com-prendido entre 1 y 3 semanas, y en ocasiones más,(dependiendo del material de las LC utilizadas), parapoder conocer el estado basal de la córnea. La más queprobable presencia de astigmatismo irregular en unacórnea nada más extraer las LC (especialmente si sonLC RGP) originará que la mayoría de los sistemas dedespistaje de QC cataloguen esa córnea como con pro-bable presencia de ectasia (110).

La figura 28 revela el estado topográfico de unpaciente tras 1 semana sin porte de LC RGP, puede obser-varse un mapa de curvatura claramente alterado, presen-tando irregularidades marcadas en la porción central. Lafigura 29 muestra la topografía del mismo paciente tras 6semanas de cese en el porte de sus LC RGP. Nótese elcambio experimentado por la córnea en la figura 30.

Sequedad Ocular y Queratopatía Punteada

La falta de lubricación constituye una de los artefac-tos más influyentes sobre el resultado del examen topo-gráfico obtenido (111).

Una mala calidad de la película lagrimal (BUT esca-so) condicionará una rápida evaporación del mismo ypor lo tanto una ruptura muy rápida de la lágrima, conla consecuente repercusión sobre el patrón topográficoresultante. Una cantidad escasa de lágrima (Schirmmerescaso y menisco lagrimal deficiente), generarán la pre-sencia de alteraciones en la superficie corneal talescomo epiteliopatías, que nuevamente contribuirán aobtener patrones topográficos alterados que puedendistar mucho del patrón topográfico verdadero (111).

86 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 28: Aspecto que presenta el examen topográfico de unpaciente portador de lentes de contacto gas-permeables tras elcese de 1 semana en el porte. Puede apreciarse que la porcióncentral del mapa de curvatura presenta irregularidades, exis-tiendo marcadas zonas de aplanamiento y encurvamientodentro del área pupilar.

Fig. 29: Topografía del mismo paciente tras cese de sus lentesde contacto gas-permeables durante 6 semanas. Puede apre-ciarse un patrón topográfico mucho más regularizado y homo-géneo, viéndose minimizadas las áreas de aumento y descen-so abrupto de curvatura.

Fig. 30: Mapa diferencial en el que restamos al mapa querepresenta el estado basal de la córnea (6 semanas de cese enel porte de las lentes de contacto gas-permeables), el mapaque representa el estado moldeado de la córnea (1 semana sinporte de lentes). Nótese el aplanamiento experimentado por lacórnea en la porción central.

Page 21: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

La figura 31-A muestra el aspecto de los discos dePlácido al romperse la película lagrimal en un pacientecon BUT muy escaso. La figura 31-B muestra la topo-grafía de ese mismo paciente.

La figura 32 muestra el aspecto de los discos de Plá-cido del mismo paciente segundos después de instilarlágrima artificial sin conservantes. La topografía de estemomento se corresponde con la figura 25.

El desenfoque a la hora de realizar la medida tam-bién es un elemento influyente en el examen topográfi-co final resultante, muestra de ello es la figura 33.

También es interesante conocer la secuencia idóneaen una batería de pruebas, ya que unas pueden condi-cionar otras. En las figuras 34-A, 34-B y 34-C se apreciaepiteliopatía focal en la porción inferior de la córneagenerada durante la realización del test de Schirmmeren la batería de pruebas preoperatorias. Esta epiteliopa-

tía condiciona un patrón topográfico alterado compati-ble con un aumento focal de curvatura en la porcióninferior (fig. 35).

La figura 36 muestra la topografía de la mismapaciente 1 semana después de aplicar lubricaciónintensa y la figura 37 revela el cambio experimentadopor la córnea al sufrir dicha alteración focal inferior.

Frotamiento Ocular y Postura al Dormir

Mucha es la controversia generada en torno a estavariable de error. Algunos autores consideran que lagran relación existente entre el frotamiento ocular conti-nuado y la presencia de QC se atribuye simplemente aque últimamente se ha añadido esta pregunta a la anam-nesis y antes sencillamente no se preguntaba (112).

5. Topografía corneal y aberrometría 87

Fig. 31A: Aspecto de irregularidad que presentan los discosde Plácido al proyectarse sobre un film lagrimal donde se haroto la capa lipídica.

Fig. 31B: Mismo paciente de la imagen anterior. La topografíapresenta claras irregularidades en el mapa de curvatura debi-do a la falta de homogeneidad de la película lagrimal. Estepaciente es el mismo de la imagen 25.

Fig. 32: Aspecto que presentan los discos de Plácido inme-diatamente después de aplicar lágrima artificial sin conservan-tes al paciente anterior.

Fig. 33: Misma topografía que la correspondiente a la Imagen25 pero obtenida sin enfocar el instrumento en el momento dela adquisición.

Page 22: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Pese a esta controversia, una gran variedad de estu-dios parecen correlacionar la presencia de cambiostopográficos compatibles con QC con el frotamientoocular intenso y continuado (113-115). De hecho, se hapodido comprobar el nexo existente entre la presenciade atopia y el QC se explica mediante el frotamientoocular intenso en la población general (114).

En la figura 38 se aprecia el patrón topográfico deun paciente que acudió a consulta interesado en cirugíarefractiva para eliminar su miopía; ante la presencia deasimetrías topográficas inferiores en ambos ojos (AO) yel antecedente de frotador ocular en la anamnesis, deci-dimos valorar el estado topográfico tras 6 meses sin fro-tar los ojos. El resultado aparece en la figura 39 y seaprecia una reducción del patrón asimétrico, aunqueno una eliminación. El mapa diferencial mostrado en lafigura 40 revela el aplanamiento central y periféricoinferior.

Otra variable que también genera controversia es lapostura anómala al dormir, especialmente boca abajo,presentando una presión continuada sobre la regióncorneal (normalmente inferior), incrementada cuandoel paciente coloca el brazo bajo la almohada. Esta pre-sión continuada se presume que genera alteracionesimportantes de carácter debilitante sobre la córnea quedegeneran en patrones topográficos compatibles con

88 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 34: A) Aspecto biomicroscópico que presenta el pacien-te tras la realización del test de Schirmmer. Nótese el leve pun-teado difuso en el área periférica inferior. B) Aspecto delmismo patrón de epiteliopatía observado con instilación defluoresceína y filtro azul cobalto. C) Nuevamente se aprecia laimagen del mismo paciente, pero con realce de contraste uti-lizando el filtro amarillo.

Fig. 35: La imagen topográfica revela la presencia de unazona bien limitada donde se aprecia un aumento de la curva-tura focal inferior que puede ser susceptible de confundir conuna forma frustre o incipiente de ectasia.

Fig. 36: Tras 1 semana con abundante lubricación, el examentopográfico presenta un estado mucho más regular, sin pre-sencia de aumentos de curvatura focal.

Page 23: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

QC (116), presentando estos pacientes comúnmente elsíndrome del párpado laxo (floppy eyelid syndrome).

Suturas Corneales

La presencia de suturas corneales van a condicionarel aspecto topográfico de la córnea considerada. Esimportante conocer el antecedente de cirugías ocularesprevias ya que suturas corneales muy tensas, especial-mente en los periodos recientes del postoperatorio,pueden simular astigmatismos irregulares o patronestopográficos que evoquen a los que produce el QC.

La figura 41 revela el aspecto topográfico de unapaciente intervenida de catarata hace 1 semana; la pre-sencia de la sutura muy tensa puede llegar a generar unpatrón topográfico similar a una forma poco frecuentede ectasia corneal. Las figuras 42 y 43 revelan el aspec-to que presenta la córnea transcurridas 2 semanas de laretirada de la sutura y el cambio experimentado por lamisma, respectivamente.

5. Topografía corneal y aberrometría 89

Fig. 37: El mapa diferencial muestra claramente la diferencia(encurvamiento) generado por la córnea por el efecto de laepiteliopatía focal inferior.

Fig. 38: Clara asimetría inferior presentada por un pacienteque frota los ojos insistentemente de forma continuada.

Fig. 39: Aspecto de la topografía corneal tras 6 meses sin frotarlos ojos. Nótese el aplanamiento inferior coincidente con la zonade máxima presión durante el frotamiento ocular.

Fig. 40: Aspecto del mapa diferencial tras 6 meses de cese enel frotamiento ocular. Se puede apreciar claramente el apla-namiento en la porción central e inferior motivado por el ceseen el frotamiento ocular.

Fig. 41: Presencia de un área de encurvamiento focal intensolocalizado en el cuadrante temporal superior del ojo izquier-do del paciente. Este encurvamiento se corresponde geográfi-camente con el área donde está localizada la sutura (muytensa).

Page 24: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Una vez abordados los posibles artefactos que pue-den condicionar el aspecto «pseudopatológico» de unexamen topográfico normal, pasaremos a describir elotro gran grupo de ectasias corneales, las ectasias iatro-génicas.

ECTASIA CORNEAL IATROGÉNICA

La ectasia corneal secundaria a cirugía refractiva esconsiderada como una complicación grave (82). Setrata de un comportamiento ectásico de la córnea origi-nado por una alteración biomecánica de la misma,principalmente debido a procedimientos debilitantes,como la aplicación de LE sobre la misma.

Se caracteriza por el progresivo encurvamiento infe-rior, con un incremento de la miopía y del astigmatis-mo, pérdida de AV no corregida y también pérdida dela mejor AV corregida en los casos más avanzados.Puede acontecer desde pasados días a pasados añostras el procedimiento quirúrgico-refractivo (79).

La cirugía refractiva corneal mediante el uso de LEmodifica la curvatura de la superficie corneal anteriormediante la fotoablación del tejido corneal (117).

Debido al compromiso sobre la integridad biome-cánica de la córnea que origina la sustracción de tejidode la misma, existe un mayor riesgo de que se produz-ca una protusión anterior en forma de ectasia corneal(117,118).

Recientemente, han sido descritos numerosos casosde ectasia iatrogénica tras queratectomía fotorefractiva(PRK) y LASIK (82,117,119, 120). La incidencia de estagrave complicación permanece todavía sin ser precisa-da con exactitud (121). No obstante, se han realizadoestimaciones previas que la sitúan desde un 0,04% (79)al 0,2% (122) o hasta un 0,6% (123).

En cuanto a las características clínicas y topográfi-cas de presentación de la ectasia corneal iatrogénicason comúnmente indistinguibles de las que cursancon el QC (80,82), apareciendo un adelgazamientousualmente inferior de la córnea y una típica protu-sión progresiva en la dirección del vértice del cono,acompañado de una elevación anómala y progresivade la cara posterior de la córnea. Asociado aparece unaumento del componente miópico y un claro astigma-tismo, en muchas ocasiones con alto componenteoblicuo o irregular.

Factores de Riesgo en la Ectasia Iatrogénica

Pese a que existen datos acerca de la presencia pos-toperatoria de ectasia corneal sin la presencia previa defactores de riesgo (121,124, 125), existen diferentes fac-tores o condiciones que van a sugerir la presencia demayor probabilidad de aparición de ectasia corneal trasla intervención refractiva (121).

Básicamente, estos factores los podríamos clasificarcomo (121):

1. Alta Miopía. Resulta lógico pensar que unamayor cuantía dióptrica de miopía, generará un mayorconsumo de tejido corneal por parte del láser y por lotanto la presencia de lecho estromal residual (LER) esta-rá más comprometida, siendo más probable la apari-ción de ectasia corneal.

2. LER escaso o Disco corneal grueso. La variabili-dad en la tasa de resección de los microqueratomos clá-sicos puede condicionar la presencia de discos cornea-les gruesos que puedan comprometer el LER, presen-tando zonas focales con paquimetría escasa. Laaplicación del LE en estos casos puede conllevar a laaparición de ectasia corneal.

3. Aplicación de Múltiples Retratamientos. El retra-tamiento continuado de pacientes con regresión miópi-ca progresiva supone un claro riesgo a padecer ectasiacorneal iatrogénica, especialmente por dos motivos: 1)la realización de múltiples retratamientos traerá consi-go un progresivo debilitamiento del LER y 2) la más que

90 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 42: Aspecto que adopta la topografía a las 2 semanas deretirar el punto de sutura que generaba el encurvamientofocal.

Fig. 43: Mapa de diferencias que revela el aplanamientoexperimentado por la córnea tras la retirada de la sutura.

Page 25: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

probable presencia de una ectasia no diagnosticadaque justifique le progresión miópica de ese paciente.Recientemente han aparecido técnicas de retratamientoque permiten al paciente asumir la emetropía en casosdonde la paquimetría corneal total es suficiente, pero elflap es grueso, minimizando el riesgo de ectasia iatro-génica (65).

4. Presencia de Patrones Topográficos alterados Preo-peratorios: La presencia de patrones topográficos sospe-chosos o «raros» previos a la realización de la cirugíarefractiva constituye un grave riesgo a padecer ectasiaiatrogénica, ya que se evidencia un comportamiento anó-malo de la córnea. La cirugía LASIK está totalmente con-traindicada en casos de QC o DMP establecidos topográ-ficamente, sin embargo, se está investigando la posibili-dad de realizar técnicas de superficie (PRK/LASEK) enpacientes con QCFF (11,81,82).

Control Terapéutico de la Ectasia Iatrogénica

Análogamente a lo que ocurría en el caso de ecta-sias fisiológicas o naturales, existen diferentes posibili-dades de manejo en la ectasia corneal iatrogénica aten-diendo al grado de severidad que presente, siendo todasellas alternativas a la QPP, quedando ésta finalmentelimitada a los casos más severos donde han fracasadotodas las anteriores.

Las posibilidades que existen en el manejo terapéu-tico de la ectasia iatrogénica podrían dividirse en:

1. Adaptación de LC. Especialmente RGP de dife-rentes geometrías y materiales con el objeto de obteneruna adaptación lo más óptima posible para el paciente,facilitando su rehabilitación visual y no originandocompromiso o trauma sobre la córnea (126,127). Lafigura 44 representa la adaptación de una LCRGPsemiescleral en una ectasia corneal post LASIK.

2. Implante de Segmentos Intracorneales. Con elobjetivo de mejorar la calidad óptica de la córneagravemente comprometida por la ectasia, el implantede segmentos en forma simple o compuesta constitu-ye una buena opción de tratamiento regularizador sincomprometer el comportamiento biomecánico de lacórnea por la ausencia de nueva eliminación de teji-do (128,129).

Uso de radiación UV combinada con Riboflavina.La aplicación controlada y selectiva de radiación UVcombinada con el uso de Riboflavina (material fotosen-sible), genera el aumento de enlaces entre las diferenteslamelas de colágeno presentes en el estroma corneal.Ello generará un aumento en la rigidez biomecánica dela córnea y por lo tanto una mejora en su comporta-miento estructura. Asimismo, esta técnica se puede uti-lizar de forma combinada con la adaptación de LC o elimplante de segmentos intracorneales (130), aunque laexperiencia en ectasia postquirúrgica es todavía muylimitada.

PSEUDOECTASIA CORNEAL IATROGÉNICA.PATRONES TOPOGRÁFICOS COMPATIBLES

Existen condiciones en las que una topografía de unpaciente intervenido pueda sugerir la presencia de unaectasia iatrogénica cuando realmente lo que ocurre esmuy diferente.

Por ello, es necesario que el examinador realice unaexhaustiva anamnesis al paciente en busca de antece-dentes quirúrgico-refractivos, presencia de traumatis-mos, etc. La evolución de la topografía (especialmentede la cara posterior de la córnea), de la refracción y dela paquimetría corneal, ayudarán a discernir un patróntopográfico peculiar o característico de una verdaderaectasia corneal.

Una condición que se puede dar con cierta fre-cuencia en la consulta de oftalmología y que puedealarmar al examinador ante un conato de ectasia es elpatrón topográfico que presenta una córnea retratadamediante ablación hipermetrópica, siendo el tratamien-to quirúrgico inicial de carácter miópico. Al tratar sobrela medioperiferia de la córnea se originará un «pseudo-abombamiento» de la porción central de la misma,simulando el patrón característico de un QC central,como presenta la figura 45, la cual representa el mapadiferencial experimentado por la córnea al ablacionarun astigmatismo hipermetrópico en una córnea quehabía sido sometida previamente a cirugía miópica,resultado un aumento de la curvatura central.

El valor paquimétrico también ayudará al examina-dor a valorar si la córnea evoluciona hacia un estadoectásico o no, ya que en el caso de que lo haga, elaumento de miopía progresiva irá asociado a un man-tenimiento o a una reducción en el espesor corneal,

5. Topografía corneal y aberrometría 91

Fig. 44: Adaptación de lentes de contacto gas-permeablessemiescleral en ectasia corneal iatrogénica post LASIK. Obsér-vese el ligero lago de fluoresceína en la porción central de lalente (que se corresponde con la zona oblata de la córnea) yen la periférica (zona de apoyo escleral, donde el radio de cur-vatura es más cerrado).

Page 26: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

mientras que en el caso en el que esta regresión no vayaasociada a un cambio ectásico, será la hiperplasia epi-telial (HE) la que genere la progresión miópica, aumen-tando la paquimetría corneal central en este caso.

Otro patrón topográfico adulterado que puede con-fundir al examinador con una «pseudoectasia» corneal,es la presencia de «haze» u otra opacidad que generefalta de transparencia, ya que el topógrafo tenderá aadulterar los valores de la superficie posterior de la cór-nea. La figura 46 revela el examen topográfico de unpaciente afecto de «haze» grado 2, apareciendo valoresanómalos de elevación posterior, paquimetría y curva-tura focal anterior.

FUTURAS DIRECCIONES

Pese a que el estudio mediante topografía compute-rizada permite caracterizar de forma pormenorizada lapatología corneal ectásica, existen tecnologías emer-gentes que intentan aportar mayor información clínicaal examinador.

Una de ellas comprende la descomposición de losdatos topográficos en series harmónicas de Fourier(131). Esta tecnología permite descomponer la matrizde potencia corneal en 4 índices característicos: poten-cia esférica, astigmatismo regular, asimetría e irregulari-dad de alto orden (131,132).

Por otro lado, la tecnología de frente de onda, tam-bién abre nuevas posibilidades en la caracterización desuperficies, concretamente de la córnea, permitiendoobtener información más selectiva acerca del compor-tamiento de la misma (62,64).

Es de esperar que la precisión del corte sagital de lacórnea mediante tecnología de cámara de Scheimpflug,y especialmente el OCT de alta resolución, aporteninformación muy detallada a partir de la cual se puedareconstruir completamente la córnea y la topografía desus caras anterior y posterior.

Estas nuevas tecnologías sin duda tendrán muchoque decir en el mejor conocimiento de la córnea, per-mitiendo predecir su comportamiento y evitando posi-blemente la presencia de ectasia tras procedimientosinvasivos.

CONCLUSIONES

Las conclusiones más importantes que se extraen detodo lo mencionado con anterioridad se resumirían en:

• Es muy importante que el examinador conozcalas características básicas del instrumental de medidadel que dispone (topógrafo corneal).

• Se deben conocer las diferencias más importantesentre los diferentes tipos de mapas y escalas con elobjetivo de obtener la mayor información posible de losexámenes topográficos realizados y evitar en la medidade lo posible enmascarar información clínicamenterelevante.

• Especialmente indicado para los examinadoresmenos experimentados, los topógrafos computerizadosincorporan «softwares» específicos que permiten diag-nosticar cuantitativamente patrones topográficos com-patibles con QC, así como seleccionar las LC inicialespara comenzar la adaptación, pero estos índices nuncadeben ser tomados como elementos de juicio definiti-vos en la idoneidad de un posible candidato a cirugíarefractiva.

Es interesante conocer el comportamiento topográfi-co básico de las ectasias fisiológicas y iatrogénicas parapoder identificarlas mejor y poder comprender la evo-lución de las mismas.

92 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 45: Mapa diferencial que representa el cambio experi-mentado por la córnea tras corregir un astigmatismo hiperme-trópico secundario a una ablación miópica primaria. Obsér-vese el consecuente aumento en la curvatura central quepuede malinterpretar el examinador como un progresivoaumento en la curvatura central (cosa que ocurre en la ectasiaiatrogénica).

Fig. 46: Topografía corneal de un paciente afecto de hazecentral grado 2. Obsérvese la gran distorsión que experimen-tan las medidas que comprometen la cara posterior de la cór-nea: elevación posterior y paquimetría. Asimismo, nótese elaumento focal de curvatura central que se corresponde con lazona de localización del haze.

Page 27: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Resulta de gran importancia conocer que puedenexistir artefactos que distorsionen el examen obtenido yque puedan conducir al examinador a mal interpretarerróneamente topografías normales.

BIBLIOGRAFÍA

1. Hayes S, Boote C, Tuft SJ, Quantock AJ, Meek KM. Astudy of corneal thickness, shape and collagen organi-sation in keratoconus using videokeratography and X-ray scattering techniques. Exp Eye Research 2007; 84:423-434.

2. Varssano D, Kaiserman I, Hazarbassanov R. Topograp-hic patterns in refractive surgery candidates. Cornea2004; 23: 602-607.

3. Rao SK, Padmanabhan P. Understanding corneal topo-graphy. Curr Opin Ophthalmol 2000; 11: 248-259.

4. Auffarth GU, Wang L, Völcker HE. Keratoconus evalua-tion using the Orbscan topography system. J CataractRefract Surg 2000; 26: 222-228.

5. Rabinowitz YS, Yang H, Akkina J, et al. Videokerato-graphy of normal human corneas. Br J Ophthalmol1996; 80: 610-616.

6. Abad JC, Rubinfeld RS, Del Valle M, Belin MW, KurstinJM. Vertical D. A novel topographic pattern in somekeratoconus suspect. Ophthalmology 2007. In Press.

7. O´Brart DPS, Saunders DC, Corbett MC, Rosen ES. Thecorneal topography of keratoconus. Eur J Implant RefractSurg 1995; 7: 20-30.

8. Hubbe RE, Foulks GN. The effect of poor fixation oncomputer-assisted topographic corneal analysis. Opht-halmology 1994; 101: 1745-1748.

9. Klein SA. Corneal topography reconstruction algorithmthat avoids the skew ray ambiguity and the skew rayerror. Optom Vis Sci 1997; 74: 945-962.

10. Klein SA. Axial curvature and the skew ray error in cor-neal topography. Optom Vis Sci 1997; 74: 931-944.

11. Sonmez B, Doan MP, Hamilton DR. Identification ofscanning slit-beam topographic parameters important indistinguishing normal from keratoconic corneal morp-hologic features. Am J Ophthalmol 2007; 143: 401-408.

12. Auffarth GU, Tetz MR, Biazid Y, Völcker HE. Measuringanterior chamber depth with the Orbscan topograpy sys-tem. J Cataract Refract Surg 1997; 23: 1351-1355.

13. Yaylali V, Kaufman SC, Thompson HW. Corneal thick-ness measurements with the Orbscan topography sys-tem and ultrasonic pachymetry. J Cataract Refract Surg1997; 23: 1345-1350.

14. Rao SN, Raviv T, Majmudar PA, Epstein RJ. Role of Orbs-can II in screening keratoconus suspects before refracti-ve corneal surgery. Ophthalmology 2002; 109: 1642-1646.

15. Baek T, Lee K, Kagaya F, et al. Factors affecting the for-ward shift of posterior corneal surface after laser in situkeratomileusis. Ophthalmology 2001; 108: 317-320.

16. Dillon EC, Eagle RC Jr, Laibson PR. Compensatory epit-helial hyperplasia in human corneal disease. Ophthal-mic Surg 1992; 23(11): 729-732.

17. Sharma V, Sharma N, Vajpayee RB, Titiyal JS, Sinha R.Study of corneal topographic patterns with single conti-

nous suturing techniques in penetrating keratoplasty.Cornea 2003; 22(1): 5-9.

18. Bogan SJ, Waring GO, Ibrahim O, et al. Classification ofnormal corneal topography based on computer-assistedvideokeratography. Arch Ophthalmol 1990; 108: 945-949.

19. Rabinowitz YS. Keratoconus. Surv Ophthalmol 1998;42: 297-319. (Major Review).

20. Alvi NP, McMahon TT, Devulapally J, et al. Characteris-tics of normal corneal topography using the EyeSys cor-neal analysis system. J Cataract Refract Surg 1997; 23:849-855.

21. Naufal SC, Hess JS, Friendlander MH, et al. Rasterstere-ography-based classification of normal corneas. J Cata-ract Refract Surg 1997; 23: 222-230.

22. Tang M, Shekhar R, Miranda D, Huang D. Characteris-tics of keratoconus and pellucid marginal degenerationin mean curvatura maps. Am J Ophthalmol 2005; 140:993-1001.

23. Bafna S, Kohnen T, Koch DD. Axial, instantaneous, andrefractive formulas in computerized videokeratographyof normal corneas. J Cataract Refract Surg 1998; 24:1184:1190.

24. Rabinowitz YS. Tangential vs sagital videokeratogrpahsin the early detection of keratoconus. Am J Ophthalmol1996; 122: 887-889.

25. Szczotka LB, Thomas J. Comparison of axial and instan-taneous videokeratographic data in keratoconus and uti-lity in contact lens curvature prediction. CLAO J 1998;24: 22-28.

26. Roberts C. Characterization of the inherent error in aspherically-based corneal topography system in map-ping a radially aspheric surface. J Cataract Refract Surg1994; 10: 103-111.

27. Roberts C. Analysis of the inherent error of the TMS-1topographic modeling system in mapping a radially asp-heric surface. Cornea 1995; 14: 258-265.

28. Chan JS, Mandell RB, Burger DS, Fusaro RE. Accuracy ofvideokeratography for instantaneous radius in keratoco-nus. Optom Vis Sci 1995; 72: 793-799.

29. Fam H-B, Lim K-L. Corneal elevation indices in normaland keratoconic eyes. J Cataract Refract Surg 2006; 32:1281-1287.

30. Tanabe T, Oshika T, Tomidokoro A, et al. Standarizedcolor-coded scales for anterior and posterior elevationmaps of scanning-slit corneal topogrpahy. Ophthalmo-logy 2002; 109: 1298-1302.

31. Tomidokoro A, Oshika T, Amano S, et al. Changes inanterior and posterior corneal curvature in keratoconus.Ophthalmology 2000; 107: 1328-1332.

32. Smolek MK, Klyce SD, Hovis JK. The universal standardscale. Proposed improvements to the American NationalStandards Institute (ANSI) scale for corneal topography.Ophthalmology 2002; 109: 361-369.

33. Maguire LJ, Singer DE, Klyce SD. Graphic representationof computer-analyzed keratoscope potographs. ArchOphthalmol 1987; 105: 223-230.

34. Wilson SE, Klyce SD, Husseini ZM. Standarized color-coded maps for corneal topography. Ophthalmology1993; 100: 1723-1727.

35. American National Standard Ophthalmics-Corneal Topo-graphy Systems-Standard Terminology. Requirements.

5. Topografía corneal y aberrometría 93

Page 28: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

ANSI Z80. 23-1999. Optical Laboratories Association,American National Standard Institute, Inc, 1999.

36. Lotmar W. Theoretical eye model with aspherics. J OptSoc Am 1971; 61: 1522-1529.

37. Kiely PM, Smith G, Carney LG. The mean shape of thehuman cornea. Optica Acta 1982; 29: 1027-1040.

38. Mandell RB. The enigma of corneal contour; Everett Kin-sey Lecture. CLAO J 1992; 18: 267-273.

39. Lindsay R, Smith G, Atchinson D. Descriptors of corne-al shape. Optom Vis Sci 1998; 75: 156-158.

40. González-Méijome JM, Villa-Collar C, Montés-Micó R,Gomes A. Asphericity of the anterior human corneawith different corneal diameters. J Cataract Refract Surg2007; 33: 465-473.

41. Davis WR, Raasch TW, Lynn Mitchell G, Mutti DO, Zad-nik K. Corneal asphericity and apical curvature in chil-dren: A cross-sectional and longitudinal evaluation.Invest Ophthalmol Vis Sci 2005; 46: 1899-1906.

42. Mandell R, St Helen R. Mathematical model of the cor-neal contour. Br J Physiol Opt 1971; 26: 183-197.

43. Clark B. Mean topography of the normal corneas. Aust JOptom 1974; 57: 107-114.

44. Townsley M. New knowledge of the human cornea.Contacto 1970; 14: 38-43.

45. Guillon M, Lyndon D, Wilson C. Corneal topography: aclinical model. Ophthalmic Physiol Opt 1986; 6: 47-56.

46. Holmes-Higgin DK, Baker PC, Burris TE, Silvestrini TA.Characterization of the aspheric corneal surface withintrastromal corneal ring segments. J Refract Surg 1999;15: 520-528.

47. Eghbali F, Yeung KK, Maloney RK. Topographic determi-nation of corneal asphericity and its lack of effect on therefractive outcome of radial keratotomy. Am J Ophthal-mol 1995; 119: 275-280.

48. Yebra-Pimentel E, González-Méijome JM, Cerviño A,Giráldez MJ, González-Pérez J, Parafita MA. Cornealasphericity in a young adult population. Clinical impli-cations. Arch Soc Esp Oftalmol 2004; 79: 385-392.

49. Dubbelman M, Sicam VADP, Van der Heijde GL. Theshape of the anterior and posterior surface of the aginghuman cornea. Vis Res 2006; 46: 993-1001.

50. González-Méijome JM, Jorge J, Queiros A, et al. A compa-rison of the ARK-700ª autokeratometer and Medmont E300corneal topographer when measuring peripheral cornealcurvatura. Ophthalmic Physiol Opt 2004; 24: 391-398

51. Gatinel D, Haouat M, Hoang-Xuan T. A review of mat-hematical descriptors of corneal asphericity. J Fr Opht-halmol 2002; 25(1): 81-90.

52. Hansen DW. Evaluating the eye with corneal topo-graphy. Contact Lens Spectrum 2003; 18(8): 27-32.

53. Baker TY. Raytracing through non-spherical surfaces.Proceeds of the Royal Society 1944; 55: 361-364.

54. Shiotani Y, Maeda N, Inoue T, Watanabe H, Inoue Y,Shimomura Y, Tano Y. Comparison of topographic indi-ces that correlate with visual acuity in videokerato-graphy. Ophthalmology 2000; 107: 559-564.

55. Wilson SE, Klyce SD. Quantitative descriptors of corne-al topography. A clinical study. Arch Ophthalmol 1991;109: 349-353.

56. Holladay JT. Corneal topography using the HolladayDiagnostic Summary. J Cataract Refract Surg 1997; 23:209-221.

57. Rabinowitz YS. Videokeratographic indices to aid inscreening for keratoconus. J Refract Surg 1995; 11: 371-379.

58. Maeda N, Klyce SD, Smolek MK, Thompson HW. Auto-mated keratoconus screening with corneal topogrpahyanalysis. Invest Ophthalmol Vis Sci 1994; 35: 2749-2757.

59. Rabinowitz YS, McDonell PJ. Computer-assisted corne-al topography in keratoconus. Refract Corneal Surg1989; 5: 400-408.

60. Rabinowitz YS, Rasheed K. KISA% index: a quantitativevideokeratography algorithm embodying minimal topo-graphic criteria for diagnosis keratoconus. J CataractRefract Surg 1999; 25: 1327-1335.

61. Rabinowitz YS. Corneal topography. Curr Opin Opht-halmol 1995; 6(4): 57-62.

62. Twa MD, Parthasarathy S, Roberts C, Thomas M, RaaschTW, Bullimore MA. Automated decision tree classifica-tion of corneal shape. Optom Vis Sci 1995; 82: 1038-1046.

63. Maeda N, Klyce SD, Smolek MK. Comparison of met-hods for detecting keratoconus using videokeratography.Arch Ophthalmol 1995; 113: 870-874.

64. Schwiegerling J, Greivenkamp JE. Keratoconus detectionbased on videokeratoscopic height data. Optom Vis Sci1996; 73: 721-728.

65. Maldonado MJ. Undersurface ablation of the flap forlaser in situ keratomileusis retreatment. Ophthalmology2002; 109(8): 1453-1464.

66. Maldonado MJ, Nieto JC, Díez-Cuenca M, Pinero DP.Repetability and reproducibility of posterior cornealcurvatura measurements by combined scanning-slit andPlacido disk topography alter LASIK. Ophthalmology2006; 113(11): 1918-1926.

67. Maldonado MJ, Nieto JC, Díez-Cuenca M, Pinero DP.Posterior corneal curvature changes alter undersurfaceablation of the flap and in-the-bed LASIK retreatment.Ophthalmology 2006; 113(7): 1125-1133.

68. Donnenfeld E, Wu H, McDonnell P, Rabinowitz Y. Kera-toconus and corneal ectasia after LASIK. J CataractRefract Surg 2005; 31: 2035-2037 [letter].

69. Colin J, Velou S. Current surgical options for keratoco-nus. J Cataract Refract Surg 2003; 29: 379-386.

70. Burns DM, Johnston FM, Frazer DG, Patterson C, Jack-son AJ. Keratoconus: an analysis of corneal asymmetry.Br J Ophthalmol 2004; 88: 1252-1255.

71. Krachmer JH, Eagle RC, Belin MW. Keratoconus andrelated non-inflammatory corneal thinning disorders.Surv Ophthalmol 1984; 28: 293-322.

72. Wilson SE, Lin DTC, Klyce SD. The topography of kera-toconus. Cornea 1991 ; 10 : 2-8.

73. Maguire LJ, Meyer RF. Ectatic corneal degenerations, inKaufman H (ed): The Cornea. 1998; 485-510.

74. Rabinowitz YS, Garbus J, McDonell PJ. Computer-assis-ted corneal topography in family members of keratoco-nus. Arch Ophthalmol 1990; 108: 365-371.

75. Rabinowitz YS, Nesburn AB, McDonell PJ. Videokerato-graphy of the fellow eye in unilateral keratoconus.Ophthalmology 1993; 100: 181-186.

76. Levy D, Hutchings H, Rouland JF, et al. Videokerato-graphic anomalies in familial keratoconus. Ophthalmo-logy 2004; 111: 867-874.

94 5. Topografía corneal y aberrometría

Page 29: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

77. Koller T, Peter-Iseli H, Donitzky C, Ing D, PapadopoulosN, Seiler T. Topography-guided surface ablation forForme Frustre Keratoconus. Ophthalmology 2006; 113:2198-2202.

78. Amsler M. The «forme frustre» of keratoconus [in Ger-man]. Wien Klin Wochenschr 1961; 8: 842-843.

79. Randleman JB, Rusell B, Ward MA, Thompson KP, Stul-ting RD. Risk factors and prognosis for corneal ectasiaafter LASIK. Ophthalmology 2003; 110: 267-275.

80. Seiler T, Quurke AW. Iatrogenic keratectasia after LASIKin a case o forme frustre keratoconus. J Cataract RefractSurg 1998; 24: 1007-1009.

81. Bilgihan K, Ozdek SC, Konuc O, Akata F, Hasanreiso-glu B. Results of photorefractive keratectomy in kerato-conus suspects at 4 years. J Refract Surg 2000; 16: 438-443.

82. Malecaze F, Coullet J, Calvas P, Fournie P, Arne JL, Bro-daty C. Corneal ectasia after photorefractive keratec-tomy for low myopia. Ophthalmology 2006; 113: 438-443.

83. Weed KH, McGhee CNJ, MacEwen CJ. Atypical unilate-ral superior keratoconus in young males. Contact LensAnterior Eye 2005; 28: 177-179.

84. Holland DR, Maeda N, Hannush SB, et al. Unilateralkeratoconus. Incidence and quantitative topographicanalysis. Ophthalmology 1997; 104(9): 1409-1413.

85. McMahon TT, Robin JB, Scarpulla KM, Putz JL. Thespectrum of topography found in keratoconus. CLAO1991; 17: 198-204.

86. Prisant O, Legeais, Renard G. Superior keratoconus.Cornea 1997; 16: 693-694.

87. Charles N, Charles M, Croxatto O, Charles DE, Wert-heimer D. Surface and Orbscan-II slit-scanning eleva-tion topography in circunscribed posterior keratoconus.J Cataract Refract Surg 2005; 31: 636-639.

88. Butler TH. Keratoconus posticus. Trans Ophthalmol SocUK 1930; 50: 551-556.

89. Streeten BW, Karpik AG, Spitzer KH. Posterior keratoco-nus associated with systemic abnormalities. Arch Opht-halmol 1983; 101: 616-622.

90. Haney WP, Falls HF. The occurrence of congenital kera-toconus posticus circumscriptus in two siblings presen-ting a previously unrecognized syndrome. Am J Opht-halmol 1961; 521: 53-57.

91. Williams R. Acquired posterior keratoconus. Br J Opht-halmol 1987; 71: 16-17.

92. Bareja U, Vajpayee RB. Posterior keratoconus due toiron nail injury- a case report. Indian J Ophthalmol1991; 30: 319.

93. Mannis MJ, Lightman J, Plotnik RD. Corneal topographyof posterior keratoconus. Cornea 1992; 11: 351-354.

94. Sridhar MS, Mahesh S, Bansal AK, Nutheti R, Rao GN.Pellucid marginal corneal degeneration. Ophthalmo-logy 2004; 111: 1102-1107.

95. Krachmer JH. Pellucid marginal corneal degeneration.Arch Ophthalmol 1978; 96: 1217-1221.

96. Karabatsas CH, Cook SD. Topographic analysis in pellu-cid marginal corneal degeneration and keratoglobus.Eye 1996; 10: 451-455.

97. Maguire LJ, Klyce SD, McDonald MB, Kaufman HE.Corneal topography of pellucid marginal corneal dege-neration. Ophthalmology 1987; 94: 519-524.

98. Kompella VB, Aasuri MK, Rao Gn. Management ofpellucid marginal corneal degeneration with rigid gaspermeable contact lens. CLAO J 2002; 28: 140-145.

99. Bower KS, Dhaliwal DK, Barnshorst DA Jr, Warnicke J.Pellucid marginal degeneration with superior cornealthinning. Cornea 1997; 16: 483-485.

100. Rao SK, Fogla R, Padmanabhan P, et al. Corneal topo-graphy in atypical pellucid marginal degeneration. Cor-nea 1999; 18: 265-272.

101. Taglia DP, Sugar J. Superior pellucid marginal cornealdegeneration with hydrops [letter]. Arch Ophthalmol1997; 115: 274-275.

102. Kodjikian L, Baillif S, Burillon C, Grange J-D, GarwegJG. Keratoglobus surgery: penetrating keratoplastyredux. [Letter to the Editor]. Acta Ophthalmol Scand2004; 625-627.

103. Baillif S, Garweg JG, Grange J-D, Burillon C, KodjikianL. Keratoglobus: review of the literature. J Fr Ophthalmol2005; 28(10): 1145-1149.

104. Malbran E, Stefani C. Lamellar keratoplasty in cornealectasias. Ophthalmologica 1972; 164: 50-58.

105. Kayazawa F, Nishimura K, Kodama Y, et al. Keratoconuswith pellucid marginal corneal degeneration. ArchOphthalmol 1984; 102: 895-896.

106. Varley GA, Macsai MS, Krachmer JH. The results ofpenetrating keratoplasty for pellucid marginal corne-al degeneration. Am J Ophthalmol 1990; 110: 149-152.

107. Cavara V. Keratoglobus and keratoconus. Br J Ophthal-mol 1950; 34: 621.

108. Krachmer JH, Feder RS, Belin MW. Keratoconus andrelated noninflamatory corneal thinning disorders. SurvOphthalmol 1984; 28: 293-322.

109. Collins MJ, Buehren T, Trevor T, Statham M, Hansen J.Factors influencing lid pressure on the cornea. Eye Con-tact Lens 2006; 32(4): 168-173.

110. Lebow KA, Grohe RM. Differentiating contact lens indu-ced warpage from true keratoconus using corneal topo-graphy. CLAO J 1999; 25(2): 114-122.

111. Paiva CS, Harris LD, Plugfelder SC. Keratoconus-liketopographic changes in keratoconjuctivitis sicca. Cor-nea 2003; 22(1): 22-24.

112. Krachmer JH. Eye rubbing can cause keratoconus. [Edi-torial]. Cornea 2004; 6: 539-540.

113. Korb DK, Greiner JV, Leahy CD. Forceful eye rubbing asa causative factor in keratoconus. Ophthalmology 1995;102 (Suppl): 152.

114. Bawazeer AM, Hodge WG, Lorimer B. Atopy and kera-toconus. A multivariate analysis. Br J Ophthalmol 2000;84: 834-836.

115. Ioannidis AS, Speedwell L, Nischal KK. Unilateral kera-toconus in a child with chronic and persistent eye rub-bing. Am J Ophthalmol 2005; 139: 356-357.

116. Culbertson WW, Tseng SC. Corneal disorders in floppyeyelid syndrome. Cornea 1994; 13(1): 33-42.

117. Kamiya K, Miyata K, Tokunaga T, Kiuchi T, Hiraoka T,Oshika T. Structural analysis of the cornea using scan-ning-slit corneal topography in eyes undergoing excimerlaser refractive surgery. Cornea 2004; 23(1): 59-64.

118. Muller LJ, Pels E, Vrensen GF. The specific architectureof the anterior stroma accounts for maintenance of cor-neal curvature. Br J Ophthalmol 2001; 85: 437-443.

5. Topografía corneal y aberrometría 95

Page 30: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

119. Shimmura S, Yang HY, Bissen-Miyajima H, et al. Posteriorcorneal protrusion after PRK. Cornea 1997; 16: 686-688.

120. Haw WW, Manche EE. Iatrogenic keratectasia after deepprimary keratotomy during in situ keratomileusis. Am JOphthalmol 2001; 132: 920-921.

121. Randleman JB. Post-laser in-situ keratomileusis ectasia:current understanding and future directions. Curr OpinOphthalmol 2006; 17: 406-412.

122. Rad AS, Jabbarvand M, Safi N. Progressive keratectasia afterlaser in situ keratomileusis. J Refract Surg 2004; 20: 718-722.

123. Pallikaris IG, Kymionis GD, Astyrakarkis NI. Cornealectasia induced by laser in situ keratomileusis. J CataractRefract Surg 2001; 27: 1796-1802.

124. Amoils SP, Deist MB, Gous P, Amoils PM. Iatrogenickeratectasia after laser in situ keratomileusis for less than-4 to -7 diopters of myopia. J Cataract Refract Surg 2000;26: 967-977.

125. Klein SR, Epstein RJ, Randleman JB, Stulting RD. Corne-al ectasia after laser in situ keratomileusis in patientswithout apparent preoperative risk factors. Cornea2006; 25: 388-403.

126. Choi HJ, Kim MK, Lee JL. Optimization of contactlens fitting in keratectasia patients after laser in situ

keratomileusis. J Cataract Refract Surg 2004; 30:1057-1066.

127. O´Donell C, Welham L, Doyle S. Contact lens manage-ment of keratectasia after laser in situ keratomileusis formyopia. Eye Contact Lens 2004; 30: 144-146.

128. Alio J, Salem T, Artola A, Osman A. Intracorneal rings tocorrect corneal ectasia after laser in situ keratomileusis.J Cataract Refract Surg 2002; 28: 1568-1574.

129. Pokroy R, Levinger S, Hirsh A. Single Intacs segment forpostlaser in situ keratomileusis keratectasia. J CataractRefract Surg 2004; 30: 1685-1695.

130. Wollensak G, Spoerl E, Seiler T. Riboflavin/ultraviolet-A-induced collagen crosslinking for the treatment of kera-toconus. Am J Ophthalmol 2003; 135: 620-627.

131. Tanabe T, Tomidokoro A, Samejima T, Miyata K, Sato M,Kaji Y, Oshika T. Corneal regular and irregular astigma-tism assesed by Fourier analysis of videokeratographydata in normal and pathologic eyes. Ophthalmology2004; 111: 752-757.

132. Oshika T, Tomidokoro A, Maruo K, et al. Quantitativeevaluation of irregular astigmatism by Fourier series har-monic analysis of videokeratography data. Invest Opht-halmol Vis Sci 1998; 39: 705-709.

96 5. Topografía corneal y aberrometría

Page 31: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

INTRODUCCIÓN

La calidad visual afecta directamente a la calidad devida del ser humano y depende del comportamientointeractivo de dos sistemas que deben trabajar en per-fecta sintonía: 1) Sistema Óptico (córnea-pupila-cristali-no) y 2) Sistema Neural o Neurorretiniano (retina-nervioóptico-cerebro) (1-3). El Sistema Óptico (cuya potenciaes de aproximadamente 59 dioptrías (D) de las que unas40 corresponden a la córnea) enfoca en la retina lainformación presente en el objeto y esta informaciónllega al cerebro después de haber sido procesada por elsistema neurorretiniano.

Análogamente a lo que ocurre con los sistemas ópti-cos artificiales, el sistema óptico ocular presenta una seriede limitaciones (difracción, aberraciones y «scattering» odispersión), aunque a diferencia de otros sistemas afortu-nadamente posee recursos especiales (2). El ojo presentala capacidad de acomodar (es decir, de variar su potenciadióptrica neta para poder enfocar objetos próximos); seadapta a un amplio rango de iluminaciones (niveles fotó-pico, mesópico y escotópico); puede disminuir volunta-riamente el tamaño del diámetro pupilar (realizando unfenómeno de estenopeico que genera un aumento en laprofundidad de foco); puede modificar la película lagri-mal precorneal para mejorar la nitidez de los objetos queenfoca (mediante el parpadeo); es capaz de inspeccionarun objeto extenso compensando con movimientos decabeza y/o globo ocular el campo de visión limitado porla posición anatómica de los mismos y, lo que es másimportante, cuenta con la colaboración del sistema neu-rorretiniano para corregir algunos defectos.

La suma de todos estos recursos que muestra el siste-ma visual hace posible que la resolución de la imagensea superior de lo que se esperaría si se considerase úni-camente la calidad óptica (relativamente deficiente) delsistema óptico ocular. Desafortunadamente, hay casos enlos que estos defectos ópticos son de tal magnitud que nopueden ser compensados de modo natural, especialmen-te cuando existe una alteración severa de la superficieocular, como ocurre en los pacientes sometidos a quera-toplastia (QP), en complicaciones secundarias a cirugíarefractiva corneal (LASIK, LASEK, PRK) o en el caso quenos centra en este capítulo: la presencia de ectasias cor-neales (especialmente en los estadíos más avanzados).

CALIDAD DE LA IMAGEN RETINIANA: FACTORESLIMITANTES

En ingeniería óptica es frecuente evaluar la calidad deimagen de un sistema óptico mediante el cálculo de lasdesviaciones que sufren los rayos paralelos con respecto alas trayectorias ideales. En un sistema óptico perfecto (úni-camente limitado por la difracción), todos los rayos queentran por la pupila inciden en el mismo punto en el planoimagen, que, en el caso del ojo, se trataría de la retina.

La aberración de onda es una función que caracte-riza las propiedades de formación de imagen en cual-quier sistema óptico, incluido el del ojo humano. Sedefine como el mapa de desviaciones ópticas del fren-te de onda del sistema visual con respecto a un frentede onda esférico perfecto; es decir, la diferencia entrelos frentes de onda (FO) perfectos (esféricos) y los FOreales para cada punto en la pupila del ojo (fig. 1). Unojo sin aberraciones presenta un FO (superficie perpen-dicular a la dirección de propagación de la onda) esfé-rico y la imagen de un punto que forma en la retina esuna mancha sólo afectada por la difracción (denomina-da disco de Airy, la cual es únicamente dependiente deldiámetro pupilar) (fig. 2).

Sin embargo, no sólo las aberraciones o la difrac-ción limitarán la calidad de la imagen percibida. Inclu-

Capítulo 5.2

Aberrometría de la ectasia cornealJuan C. Nieto Fernández, Miguel J. Maldonado López

Fig. 1: Representación de la aberración de onda del sistemaóptico ocular. Un sistema óptico aberrado (ojo humano) pre-senta una deformación del frente de ondas esférico que pasaa su través. Un sistema óptico ideal sería aquél que no produ-ce modificación alguna sobre el frente de ondas incidente.

Page 32: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

so en un ojo sometido a las mejores condiciones demedida posibles (libre de aberraciones y con un diáme-tro pupilar elevado que motivará una ínfima influenciade la difracción), existirían otros factores que limitaríanel poder de resolución del sistema visual, pese a que lacalidad de la imagen que se proyectara sobre la retinafuese prácticamente perfecta. A esta serie de factores seles conoce como límites neurales.

Consecuentemente, podemos afirmar que la calidadóptica del sistema visual está acotada por dos tipos defactores:

A) Factores Ópticos: Son el conjunto de factoresque contribuirán a limitar el poder resolutivo de la parteóptica (captación de imágenes) del sistema visual.

B) Factores Neurales: Estarían constituidos por el con-junto de factores ajenos a la calidad de la imagen recibi-da, que van a imponer un límite de resolución a la imagen.

Imaginemos por un momento una cámara fotográfi-ca y comparémosla con el ojo (salvando las evidentes eimportantes diferencias entre ambos). Atendiendo a estesímil, los factores ópticos que limitarían el poder deresolución de la cámara de fotos serían la calidad de laslentes que constituyen el objetivo y el ocular. Sinembargo, los factores neurales serían fundamentalmen-te aquéllos relacionados con la calidad de la películafotográfica (granos más finos determinarían mayorpoder de resolución y granos más gruesos determinarí-an menor poder resolutivo).

Seguidamente enumeraremos y describiremos bre-vemente ambos grupos de Factores Limitantes del poderresolutivo del sistema visual.

Factores ópticos

Aberraciones

Constituyen una primera degradación de la imagenque entra en el sistema ocular. Se definen básicamentecomo la diferencia entre el FO teórico (esférico) inci-

dente en el ojo y el FO real (deformado, no esférico)(fig. 1). Cuanto mayor sea la diferencia entre ambos,mayor será el grado de aberración del sistema. Éstas, asu vez, pueden clasificarse en dos tipos: monocromáti-cas y cromáticas.

Las aberraciones monocromáticas se dan para lon-gitudes de onda (λ) específicas del espectro visible ypueden ser clasificadas según el grado de contribucióna la degradación de la imagen retiniana (esférica, trébolo «trefoil», coma, etc.). Se trata de las aberraciones quesuelen tenerse en cuenta para tratamientos personaliza-dos de la refracción.

Las aberraciones cromáticas son debidas a la depen-dencia del índice de refracción (n) de muchos de losmedios refractivos del ojo para diferentes longitudes deonda. Podríamos explicarlo como un «desenfoque», perodependiente de la longitud de onda. Existen dos tipos fun-damentales de aberraciones cromáticas: aberración cro-mática longitudinal (LCA), que representa el cambio defoco dependiendo de la longitud de onda y la aberracióncromática transversal (TCA), que se refiere a la dependen-cia de la desviación angular con la longitud de onda.

Difracción

Se trata de un fenómeno característico del compor-tamiento ondulatorio de la luz experimentado cuandoésta atraviesa una apertura de pequeño tamaño. Enausencia de aberraciones ópticas, la imagen final esta-ría limitada ópticamente por la difracción. El patróncaracterístico de distribución de intensidades cuando laluz atraviesa una apertura circular es conocido comodisco de Airy, presentándose como una distribución delóbulos circulares de intensidad decreciente (fig. 2).

Dispersión o «Scattering»

Es un fenómeno debido a la dispersión que experi-mentan los rayos al interaccionar con las estructurasinternas del ojo. Es de gran importancia la dispersión quese produce al atravesar la luz un cristalino cataratoso o alatravesar opacificaciones o alteraciones que se producenen las diferentes estructuras oculares, principalmente lacórnea, como ocurre en los grados severos y avanzadosde ectasia corneal, donde se produce un compromiso dela transparencia corneal que redunda en un aumento dela dispersión experimentada por la luz (fig. 3).

Factores neurales

Sensibilidad de los Fotorreceptores

La sensibilidad de los fotorreceptores está mediadapor la frecuencia espacial (FE) de la imagen. Ésta tiene

98 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 2: El patrón característico del fenómeno de difracción esel Disco de Airy, el cual está formado por la distribución con-céntrica de intensidades luminosas decrecientes desde el cen-tro a la periferia.

Page 33: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

que ser inferior a la Frecuencia de Nyquist (NYF). ElNYF se define como la máxima frecuencia a la cual ungrupo de neuronas pueden captar el estímulo. Los estí-mulos por encima del NYF (mayor frecuencia espacial)son obviados por la retina. El NYF foveal puede dividir-se en dos:

– NYF foveal psicofísico: Se estima en 50-60cicl/grado, que equivaldría a una AV de 20/10.

– NYF foveal anatómico: Se estima en 46-83cicl/grado, que equivaldría a una AV de 20/13 ó 20/7.

El NYF foveal psicofísico es menor que el anatómico,ya que en él entran en juego factores de interpretaciónde la visión. Por esta razón es difícil pensar que una per-sona normal pueda llegar a ver entre 2 y 3 veces más delo establecido como estadísticamente normal (AV 20/20)aunque se le hayan corregido la totalidad de las aberra-ciones. En los ojos normales, la máxima FE percibidaestá siempre por debajo de la NYF debido a la presenciade las aberraciones ópticas oculares. En el hipotéticocaso en el que se corrigiesen la totalidad de las aberra-ciones, la máxima FE percibida podría llegar a ser inclu-so superior a la NYF. En este caso, la densidad de neu-ronas retinianas pasaría a ser el factor limitante de laresolución visual. Si esto llegase a ocurrir, no es quedejen de apreciarse los objetos cuya FE sea superior a laresolución retiniana, sino que se aprecian de una formairreal (artefactada), es decir bajo un alias. Ello se explicadebido a que como no hay suficiente densidad de neu-ronas, los detalles más finos no pueden ser bien repre-sentados a nivel retiniano, y se perciben de forma«tosca». A este fenómeno se le conoce con el nombre de«aliasing», y significa que los objetos serán apreciadoscon FE distinta a la real, diferente forma y probablemen-te diferente orientación comparada con el estímulo real.

Diámetro y Agrupamiento de los Fotorreceptores

La máxima resolución a la que puede llegar la reti-na, igual que la máxima FE que puede ser percibidaviene definida por el tamaño de cada fotorreceptor y ladistancia entre ellos.

Cada fotorreceptor transmite la media de la intensi-dad de luz que recibe. Esto implica que sólo puedecomparar un patrón sinusoidal (conjunto de líneasadyacentes variables en FE y contraste) si entre fotorre-ceptores contiguos hay una gran diferencia en el nivelde luz recibida. Luego, si se considera un estímulo queobedece a un patrón sinusoidal (sucesión de lóbulos deforma armónica con igual valor positivo y negativo) pre-sentado a un conjunto de fotorreceptores íntimamenteunidos, dado que cada fotorreceptor transmitirá laintensidad luminosa percibida y al estar estrechamenteunidos, uno de ellos captará energía luminosa máximay el siguiente el mismo valor pero negativo, con lo quela respuesta se integrará en el córtex como si fuera unalínea recta, es decir, no se percibe ningún contraste para

esa FE. De este hecho se deriva directamente que paraver bien una imagen tienen que implicarse distintosfotorreceptores. Si toda la imagen cae dentro de un solofotorreceptor se verá solo como un punto ya que no sepuede producir el promedio de la información de losdiferentes fotorreceptores estimulados.

Conociendo este fenómeno, es importante conside-rar la distribución de los conos en la retina neural, lacual no es uniforme. En los 0,35mm de diámetro de lafoveola (0,385 mm2 ó 1°) se encuentra la mayor densi-dad de conos, siendo la zona de la retina que propor-ciona la fijación normal del ojo con la mayor resoluciónespacial. La concentración de conos va disminuyendode forma proporcional al alejamiento de la foveola. Deesta distribución se deduce que para pupilas superioresa 3 mm, la corrección de las aberraciones de alto orden(AAO) mejorará la calidad óptica de la imagen retinia-na por encima de la capacidad de interpretación reti-niana en las zonas alejadas de la foveola. Por ellomismo en pupilas grandes el efecto de aliasing es másimportante que en pupilas pequeñas. De todos modos,el efecto de aliasing en estados de dilatación pupilar secompensa con la mayor sensibilidad al contraste (SC) yla mejor definición espacial en la periferia retiniana quese consigue corrigiendo las AAO.

Ambliopía Refractiva

Puede definirse como una incapacidad o merma deAV sin defecto o alteración patológica aparente debidofundamentalmente a defectos refractivos moderados oseveros no corregidos debidamente en una edad pre-coz. Se supone que la AV no es mejorable espontánea-mente a partir de los 8 años de edad. La visión es algo

5. Topografía corneal y aberrometría 99

Fig. 3: Aspecto que presentan los centroides en un examenaberrométrico mediante el sistema Hartmann-Shack al atrave-sar una córnea guttata. Nótese que los defectos endotelialesvan a producir una marcada dispersión o «scattering» de la luz.

Page 34: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

más complicado que el potencial de visión que puedeproporcionar el sistema óptico del ojo. Está influencia-do por factores que incluyen las experiencias visualesvividas, la habilidad cognitiva, la expectación y la infor-mación de contenido. Luego, si se corrigieran las AAOde un individuo que ha visto 20/20 toda su vida, nospodríamos llegar a preguntar si éste podría llegar a ver20/8. La respuesta es que no, precisamente por laambliopía refractiva. Entonces, es muy lícito preguntar-se si corrigiésemos la AAO en los primeros años de vida(dentro del límite plástico del sistema visual (primeros6-8 años de vida), se podría alcanzar una AV de 20/8???

Hasta ahora hemos atendido a los factores que limi-tan la capacidad o poder de resolución del sistemavisual, pero sin embargo existen otra serie de factoresque atenuarán el efecto o contribuirán a que las imper-fecciones ópticas del sistema visual (aberraciones) nooriginen un deterioro excesivo de la imagen fina. Éstasserán fundamentalmente:

CALIDAD DE LA IMAGEN RETINIANA: FACTORESCOADYUVANTES

Respuesta Fotópica

Se encarga de disminuir el efecto de la pérdida decalidad visual producido por la aberración cromática.Este depende de la diferente sensibilidad de los tres tiposde conos que encontramos en la retina (L, M, S). Básica-mente, éstos se diferencian por los diferentes fotopig-mentos que poseen, los cuales los hacen sensibles adiferentes longitudes de onda. El primer tipo de conos esel sensible a longitudes de onda cortas (conos S, con unpico de sensibilidad en los 445 nm), el segundo de elloses el sensible a longitudes de onda medias (conos M,con un pico en los 543nm) y el tercero de ellos es sen-sible a largas longitudes de onda (conos L, con pico enlos 566 nm). La curva de respuesta fotópica presenta unmáximo de sensibilidad para una longitud de onda de555 nm (verde), y una disminución en el rojo y azul. Deeste modo se maximiza la sensibilidad en el medio delespectro y se disminuye en la periferia.

Efecto Stiles-Crawford

Básicamente se encarga de reducir los efectos depérdida de la calidad óptica del sistema visual produci-do por la difracción y las aberraciones monocromáti-cas. Se define como una respuesta disminuida de la reti-na frente a las posiciones más aberrantes del frente deonda (es decir, las posiciones más excéntricas). Es debi-do a la cierta preferencia direccional de los fotorrecep-tores foveales a la luz que entra por el centro pupilar, demodo que cuando ésta incide de forma perpendicular ala retina, la estimulación producida es mayor.

Vacilación o «Dithering»

Es un movimiento constante de la retina que haceque la imagen retiniana caiga en diferentes fotorre-ceptores según el movimiento. Este movimientomejora ligeramente los límites neurales de los fotorre-ceptores.

Pese a que el conocimiento de la naturaleza de losfactores que limitarán el poder resolutivo del ojo esimportante para poder comprender el correcto compor-tamiento del sistema óptico ocular, en este capítulo noscentraremos únicamente en los factores ópticos, y con-cretamente en uno de ellos: en las aberraciones ópticas.

FACTORES ÓPTICOS:DEFINICIÓN, MEDIDA Y REPRESENTACIÓN DE LASABERRACIONES ÓPTICAS

Los factores ópticos limitantes de la visión (difrac-ción, aberraciones ópticas y «scattering» o dispersión)contribuyen a que la imagen de un punto que se obtie-ne en la retina no sea tal, sino una mancha. De todosellos, mencionados anteriormente, las aberracionesópticas son las que más contribuyen a la degradaciónde la imagen retiniana.

El ojo presenta aberraciones ópticas que deterioranla calidad de la imagen formada en la retina. En losúltimos años, el personal investigador en ciencias dela visión y los cirujanos refractivos han adquirido latecnología suficiente para poder cuantificar las aberra-ciones ópticas del ojo y poder de este modo realizarprocedimientos refractivos personalizados (4-9), exis-tiendo en la actualidad numerosos dispositivos capa-ces de medir las aberraciones tanto oculares (de todoel dioptrio ocular) como únicamente las corneales(10-15).

De hecho, la medida de las aberraciones ópticasha demostrado ser muy útil para comprender losmecanismos de formación de la imagen en el ojo ypoder comprender el deterioro que experimenta lamisma tras diversos procedimientos como la cirugíarefractiva corneal o intraocular y la alteración de lasuperficie corneal que ocurre en la ectasia corneal,entre otros.

Consecuentemente, han sido publicados diversosestudios que ponen de manifiesto los cambios ópticosinducidos por distintos procedimientos quirúrgicos(cirugía refractiva corneal (5), trasplante de córnea(16), cirugía de catarata) (17), procesos biológicos(envejecimiento [18] o acomodación [19]), o condi-ciones patológicas (queratocono [20] o alta miopía).Asimismo, problemas de interés básico en fisiopatolo-gía, como el proceso de emetropización y el desarro-llo de errores refractivos del ojo comienzan a consi-derar una posible involucración de las aberracionesópticas del ojo (21).

100 5. Topografía corneal y aberrometría

Page 35: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Aberraciones Ópticas: Definición

El ojo teórico o ideal sería aquél capaz de represen-tar cada punto infinitesimal del espacio objeto en otropunto infinitesimal correspondiente en el plano de laretina (3). En otras palabras, no existiría ningún tipo dedesenfoque o deterioro de la imagen para cada puntode la escena (3).

Pero para poder comprender mejor qué son las abe-rraciones, primero es necesario conocer y definir qué esun frente de ondas y qué es la aberración del frente deondas. Un frente de ondas a la entrada de un sistemaóptico es una superficie imaginaria compuesta por pun-tos tales que el camino óptico que recorre la luz (esdecir, el producto de la distancia que recorre la luz porel índice de refracción (n) del medio) para viajar desdeel punto objeto hasta cualquiera de ellos es el mismo.Los frentes de ondas provenientes de un punto objetoson perfectamente esféricos y se propagan de formadivergente (3). Asimismo, si estos frentes de ondas esfé-ricos atraviesan un sistema óptico ideal, convergeríanen frentes de ondas esféricos (3).

En el caso en el que estos frentes de ondas emer-gentes de un punto objeto atraviesan un sistema ópticoreal (caso típico del ojo humano), la imagen perfectanunca ocurre, por lo que los frentes de ondas no con-vergerían perfectamente en un punto, sino que suaspecto esférico incidente se vería alterado en mayor omenor medida. A la desviación experimentada por elfrente de onda convergente respecto a superficies esfé-ricas perfectas en el interior del sistema óptico se leconoce con el nombre de aberraciones ópticas. Direc-tamente de esta definición se extrae que cuanto mayorsea el cambio experimentado por el frente de ondas alatravesar el sistema óptico, mayor grado de aberracio-nes ópticas presentará.

Estas aberraciones ópticas típicamente suelen serclasificadas en dos grandes grupos: monocromáticas ycromáticas (3).

Las aberraciones monocromáticas se dan para espe-cíficas longitudes de onda del espectro visible y puedenser clasificadas según el grado de contribución a ladegradación de la imagen retiniana: las de bajo orden(segundo o inferior) que son las comúnmente corregi-das mediante lentes oftálmicas o de contacto (desenfo-que y astigmatismo) y las de alto orden, (tercero o supe-rior) las cuales no son capaces de ser corregidasmediante dispositivos ópticos convencionales (esférica,trébol o «trefoil», coma, etc.) (3,22) (fig. 4). Son las abe-rraciones que suelen tenerse en cuenta para tratamien-tos personalizados de la refracción.

Las aberraciones cromáticas o policromáticas sondebidas a la dependencia del índice de refracción (n) demuchos de los medios refractivos del ojo para diferen-tes longitudes de onda. Podríamos explicarlo como un«desenfoque», pero dependiente de (λ). Existen dostipos fundamentales de aberraciones cromáticas: abe-

rración cromática longitudinal (LCA), que representa elcambio de foco dependiendo de la longitud de onda yla aberración cromática transversal (TCA), que se refie-re a la dependencia de la desviación angular experi-mentada con la longitud de onda.

Aberraciones Ópticas: Medida o Cuantificación

Sin duda, las aberraciones ópticas constituyen el pri-mer límite físico a la formación nítida de la imagen reti-niana. Por tanto, su conocimiento será crucial para podercomprender el comportamiento del sistema dióptricoocular por un lado e intentar optimizar los procedimien-tos refractivos avanzados que interactúan sobre éste, porotro. Pero llegado a este punto, es conveniente plantearsequé tipo de instrumental y qué tipo de tecnología asocia-da permiten la cuantificación de las aberraciones ópticas.

Anteriormente expusimos que la mayor o menorcontribución de las aberraciones ópticas de un sistemaen la formación de imágenes irá en directa relación conla distorsión que experimenta el frente de ondas al atra-vesar el mismo, comparado con una superficie esféricaperfecta. Aquí reside la clave de los sistemas de medi-ción y cuantificación de las aberraciones; es decir, elinstrumental específico de medida comparará el aspec-to del frente de onda incidente sobre el ojo con elaspecto del mismo al atravesar el sistema óptico ocular,obteniendo un mapa diferencial que representará lacontribución aberrométrica del sistema.

El instrumento capaz de realizar este proceso seconoce con el nombre de aberrómetro o sensor de fren-te de ondas (10-15). Seguidamente abordaremos losque gozan de una mayor difusión clínica.

Aberrómetro de Hartmann-Shack (H-S)

La medida de las aberraciones ópticas mediante estesensor básicamente exige un doble paso de la luz a su

5. Topografía corneal y aberrometría 101

Fig. 4: Aspecto característico de la «pirámide» de coeficientesde Zernike expresados en diferentes órdenes de aberración.Nótese que las aberraciones de alto orden serían aquéllas conorden 3 o superior.

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través, pero con diferente sentido de propagación. Enprimer lugar, un frente de ondas es dirigido hacia elinterior del sistema óptico ocular, proyectándose sobrela retina del paciente. Posteriormente, este punto foca-lizado sobre la retina actúa como nuevo emisor de fren-te de ondas pero en sentido contrario, atravesando unamatriz de microlentes ubicada en el interior del dispo-sitivo que describe el comportamiento del frente deondas en cada punto y siendo recogida la informaciónpor una cámara o dispositivo CCD que implementa lainformación a un software de cálculo capaz de cuanti-ficar los resultados (figs. 5 y 6). La imagen proporciona-da por cada una de estas microlentes que posterior-mente es recogida por la cámara o dispositivo CCDrecibe comúnmente el nombre de centroide.

Por tanto, este aberrómetro mide las desviacionesdel frente de ondas a la salida del ojo, mediante elregistro de una única imagen en el plano focal (conju-gado de la retina) de una matriz de microlentes (conju-gada a la pupila). La desviación de cada imagen reti-niana en el foco de las microlentes es proporcional a lapendiente local del frente de onda (figs. 5 y 6). Poste-riormente, la aberración de onda se describe medianteun desarrollo en polinomios de Zernike (posteriormen-te los abordaremos).

Sistema de Trazado de Rayos (Ray-Tracing) (TR)

En este método, se muestrea secuencialmente lapupila del ojo mediante un haz láser. Simultáneamente,

se captura una serie de imágenes retinianas, correspon-dientes a cada posición de entrada en la pupila. Debi-do a las aberraciones, los rayos excéntricos sufren des-viaciones con respecto al rayo central. Dichas desvia-ciones son proporcionales a las derivadas locales de laaberración de onda. Dicha aberración de onda es des-crita nuevamente mediante un desarrollo en polinomiosde Zernike.

Hartmann-Shack vs Trazado de Rayos

Ambos dos sistemas permiten la obtención del volu-men aberrométrico de un sistema óptico, existiendoimportantes diferencias en la metodología empleadapor cada uno de ellos para realizar tal propósito.

Existen numerosas publicaciones que pretendencomparar las ventajas de un sistema respecto del otroen el ámbito clínico (15,23,24), siendo las principalesconclusiones que se desprenden de ellos:

1. El sistema de H-S permite una medición muchomás rápida que el sistema de TR.

2. La complejidad del sistema y consecuentementedel proceso de medida es superior en el sistema de TRque en el H-S.

3. El sistema de TR permite una mayor versatilidadque el que presenta el H-S.

Representación de las Aberraciones Ópticas

Existen diversos métodos de representación del fren-te de onda resultante de la aberración de un sistemaóptico, así como diferentes métricas relacionadas conla calidad óptica de un sistema óptico que permitendescribir en un entorno clínico las aberraciones ópticas.

Seguidamente intentaremos describir de formabreve aquéllas que presentan una aplicación clínicamás directa, permitiendo al examinador obtener infor-mación directa aplicable a los procedimientos clínicosrutinarios.

Mapas de Frente de Ondas

El frente de ondas aberrado, resultante de la compa-ración del frente de ondas emergente en el sistema ópti-co ocular con una superficie esférica, presenta la formade una compleja superficie tridimensional (fig. 7) quepuede ser descompuesta matemáticamente en un con-junto de términos capaces de describir la contribuciónindividual de cada componente (esférica, coma, trébolo «trefoil», etc.) a la aberración total del sistema(4,25,26). Estos términos son utilizados comúnmentepara guiar el perfil de ablación en los tratamientosrefractivos personalizados (4), así como para describirel comportamiento óptico de ojos que sufren deterioros

102 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 5: Diagrama esquemático de un sensor de frente de ondatipo Hastmann-Shack al determinar un hipotético frente deondas teórico o ideal. Al incidir sobre la matriz de microlen-tes, la imagen de cada una de ellas (centroides) no presentaríaningún tipo de desplazamiento respecto de su posición ideal.

Fig. 6: Diagrama esquemático similar anterior pero en estecaso analizando un frente de ondas aberrado. Obsérvese eldesplazamiento experimentado por la imagen proporcionadapor cada una de las microlentes. A mayor volumen de aberra-ciones, mayor será el desplazamiento experimentado por cadauna de las imágenes de las microlentes.

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en cualquiera de sus superficies ópticas, como ocurreen caso de ectasias corneales avanzadas.

Descomposición en Polinomios de Zernike

Actualmente, el método de descomposición mate-mática del frente de ondas con más aceptación clínicaes el de Zernike (4,25,26). Los polinomios de Zernikeconstituyen un grupo de polinomios perfectamenteortogonales definidos en un círculo. Sirven de especialinterés para poder analizar exhaustivamente el frente deondas (figs. 4 y 8). Los polinomios de Zernike son losmejores descriptores para ser aplicados en aperturas cir-culares como en el caso de la pupila aplicada al ojo,ofreciendo una adecuada expresión matemática delfrente de ondas. La deducción de estos polinomios estáinfluenciada por el finito número de puntos estudiadosdel frente de ondas, y los posibles errores de medida.Los coeficientes de los de estos polinomios se usan paradefinir el patrón de ablación a aplicar.

Se pueden clasificar en base a dos subíndices: Z (rn,fθ)= Zf

n.Donde: n representa el grado radial (se refiere al

orden de la aberración); y f se refiere a la frecuenciaazimutal o angular (se refiere a la localización de laaberración; a mayor, más periférica).

Concretamente, la descomposición polinómica deZernike describe la contribución de una serie de fun-ciones seno y coseno (coeficientes de Zernike) al aspec-to de la superficie del frente de ondas aberrado (4,25).Cada término de Zernike presenta un coeficiente conuna magnitud y signo que indica la contribución relati-va y la dirección que cada término aporta a la aberra-ción total, respectivamente (4).

Valor Cuadrático Medio o RMS

Usualmente, este frente de ondas aberrado tambiénsuele ser expresado como la suma de los valores cua-dráticos medios (RMS) de los coeficientes de Zernikepara cada orden considerado (4). Este parámetro pro-porciona un valor aproximado de la cantidad de des-viación del frente de ondas, en comparación con elfrente de ondas teórico o ideal. A mayor valor de RMS,mayor aberración y consecuentemente peor calidadvisual. Su valor se extrae directamente a través de lospolinomios de Zernike, y puede calcularse el valor deRMS total, o valor correspondiente a la contribución detodas las aberraciones a la degradación del frente deonda teórico, o bien calculada para cada orden de Zer-nike.

De este modo se puede determinar en qué medidacada orden está implicado en la degradación de la cali-dad de la imagen final. Por norma general, y especial-mente en pacientes no sometidos a cirugía ocular el

valor de RMS medio disminuye a medida que aumen-tan los órdenes de Zernike, para cualquier valor deltamaño pupilar. En cuanto a la dependencia del valorde RMS con el tamaño pupilar, existe un claro aumen-to de su valor a medida que aumenta el valor del diá-metro pupilar.

Función de Expansión de un Punto (PSF)

También es interesante conocer la función deexpansión de un punto de un sistema óptico, especial-mente si está fuertemente aberrado, ya que permite alexaminador correlacionar directamente la sintomatolo-gía visual del paciente con los hallazgos clínicos que sedesprenden de esta medida.

La PSF designa la distribución de intensidades de laimagen de una fuente puntual tras su paso por un siste-ma óptico. Esta imagen puede ser más o menos difusa

5. Topografía corneal y aberrometría 103

Fig. 7: Aspecto que presenta la representación tridimensionalde un frente de ondas aberrado. Analizando los colores delfrente de ondas puede presumirse un claro desfase respecto alfrente de ondas teórico.

Fig. 8: Diagrama de coeficientes de Zernike en una córneaafecta de degeneración marginal pelúcida. Puede valorarse unelevado componente de aberración esférica, así como delcomponente de 3.er orden (coma y trefoil en el meridiano hori-zontal).

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o alterada en función de las aberraciones que presenteel sistema óptico atravesado. A mayor cantidad de abe-rraciones, más difusa será la imagen puntual final resul-tante (fig. 9).

De esta afirmación se deduce que la PSF cambiaráen todas las situaciones donde exista un cambio en elvalor de las aberraciones:

– Cambios de PSF con la Acomodación: existe unamenor dispersión del punto (menor degradación de laPSF) al acomodar.

– Cambios de PSF con el Envejecimiento: alaumentar las aberraciones, se produce un empeora-miento de la PSF, aunque sean ojos no patológicos y sincatarata.

ABERROMETRÍA DE LA ECTASIA CORNEAL

Bajo el nombre de ectasia corneal se engloba unconjunto de alteraciones corneales que tienen encomún un progresivo encurvamiento y adelgazamientopatológicos de dicha estructura que redunda en una dis-minución progresiva y grave de la AV que, en los casosmás avanzados, condiciona un importante trastorno dela funcionalidad corneal por total pérdida de su trans-parencia.

Dado que la córnea es la estructura que más poderdióptrico proporciona al sistema óptico ocular (más dedos tercios de la potencia total), es lógico pensar quecualquier alteración que comprometa severamente lacórnea, originará un claro descenso en el correcto enfo-que de la imagen retiniana. Por este motivo, el estudiodel frente de ondas resulta especialmente importante enla ectasia corneal ya que:

1. Permitirá comprender la distorsión que experi-menta la luz al atravesar un sistema óptico fuertementeaberrado por la presencia de la patología ectásica en losdiferentes estadíos de la misma, mediante el estudio de

los diferentes parámetros proporcionados por el propioinstrumental (RMS, PSF, Mapas, Representación de Zer-nike…).

2. Permite comprender qué grado de contribución ala aberración total del sistema presenta cada uno de losórdenes estudiados por el aberrómetro, resultando estehecho especialmente importante en la selección de laopción terapéutica más adecuada, que optimice lasposibilidades de éxito.

3. Directamente derivado de la anterior, el análisisdel frente de onda en el paciente ectásico permitirámonitorizar de un modo más preciso la evolución delcuadro frente a la opción terapéutica seleccionada(adaptación de LC, cirugía refractiva aditiva, etc) y pla-nificar de un modo más exitoso alguna de estas opcio-nes, como por ejemplo mediante la localización de laorientación de la aberración comática (3.er orden), quepermitirá seleccionar esta zona como la más adecuadapara realizar la incisión en la opción quirúrgica deimplante de segmentos intracorneales. Estos conceptoshan sido inicialmente propuestos por el Dr. Luis Cadar-so para la optimización del resultado refractivo delpaciente sometido a cirugía aditiva corneal (anillos).

4. Puede resultar un importante coadyuvante en eldiagnóstico precoz de la patología ectásica, bien deforma independiente con el aberrómetro o bien corro-borar imágenes sospechosas y muy incipientes de ecta-sia corneal identificada mediante topografía corneal.Ello es posible gracias a la identificación de diferentespatrones del frente de ondas y determinados coeficien-tes de Zernike más proclives a aparecer alterados y/oelevados en pacientes con algún tipo de desorden decarácter ectásico (25,27-31).

El diagnóstico precoz del paciente afecto de ectasiacorneal es esencial, especialmente en el campo de lacirugía refractiva, ya que la intervención sustractiva deun paciente afecto de ectasia (por ejemplo un querato-cono subclínico), es una causa mayor de complicacióntras cirugía LASIK, dados los pésimos resultados posto-peratorios, así como el rápido agravamiento del cuadroclínico (cambio de queratocono subclínico a avanzado)(27). En este sentido, la caracterización del frente deondas de un sistema óptico permite aportar mayor infor-mación acerca del comportamiento del mismo, infor-mación que puede ser procesada de forma aislada obien contrastarla con la que aportan otras pruebas diag-nósticas como la topografía corneal, ya que permitenun mejor despistaje de la patología corneal.

Dado que la descomposición en coeficientes deZernike permite conocer la contribución de cada unode los términos a la forma que adopta la superficie delfrente de ondas aberrado, nos puede asaltar la duda decuántos órdenes sería necesario estudiar para podercaracterizar perfectamente una superficie, por ejemplo,la de la córnea. Incluso, podríamos pensar si con los sis-temas que existen actualmente, no se reproduce deforma totalmente fiel la superficie corneal y se «pierde»

104 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 9: Aspecto de la PSF (función de expansión de un punto)con la contribución única del cuarto orden en un ojo afectode degeneración marginal pelúcida.

Page 39: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

información que resulta de interés clínico, por ejemploen el diagnóstico precoz de la ectasia.

Estudios revelan que la precisión de la descomposi-ción de Zernike en la caracterización de superficiesdepende de varios factores, especialmente del grado deirregularidad de la superficie considerada y del númerode términos u órdenes de Zernike considerados parareconstruir la superficie (4,25,32-35). El uso de escasosórdenes de Zernike en superficies con altos grados deirregularidad (córneas ectásicas, especialmente en esta-díos avanzados) pueden redundar en una caracteriza-ción más «suavizada» de la superficie corneal, existien-do irregularidades que pueden pasar inadvertidas. Deeste modo podría llegar a pasar desapercibido unpatrón de ectasia corneal (QC, DMP, etc.) incipiente,que con un mayor número de órdenes de Zernike seríamás fácilmente identificable.

Pese a que ha sido dirigido mucho esfuerzo hacia ladeterminación del frente de onda en ojos no patológi-cos (25,36,37) ha sido difícil estimar con exactitudcuántos órdenes de Zernike son necesarios para repre-sentar de forma precisa la forma del frente de onda cor-neal para diferentes condiciones (25).

Aberrometría Corneal: ¿Ventajas sobre la topografía?

Es importante conocer que existe instrumentalcapaz de proporcionar el valor de aberración total pre-sente en el sistema óptico ocular así como también esposible obtener la contribución aberrométrica única-mente de la cara anterior de la córnea mediante el pro-cesado de la información obtenida por los mapas deelevación topográfica.

El examen topográfico de la córnea permite al clíni-co determinar el valor de astigmatismo irregular corres-pondiente a la córnea de forma cualitativa mediante larepresentación gráfica de mapas de curvatura/potenciacodificados mediante escalas de colores y cuantitativa-mente mediante el análisis de diferentes índices topo-gráficos que se correlacionan directamente con la AV(29,38,39).

Consecuentemente, en casos de ojos con patologíaectásica, afectos de QC, numerosos estudios han inten-tado mostrar las características de anormalidad topo-gráfica utilizando diferentes tipos de instrumental(29,40,41).

Sin embargo, medir el astigmatismo irregular en tér-minos de refracción del paciente parece ser más apro-piado para evaluar su calidad visual de pacientes conpatología ectásica que intentar conocer el astigmatismoirregular corneal (29). Sin embargo, resulta enorme-mente complejo determinar la cuantía de astigmatismoirregular comprendido en la refracción del paciente conlos procedimientos de diagnóstico convencionales talescomo la refractometría o la simple medida de AV (29).Es por ello por lo que creemos que la tecnología de

frente de onda resulta especialmente indicado en estoscasos, ya que constituye un elemento diagnóstico muyválido en la determinación del componente de astig-matismo irregular comprendido en la refracción delpaciente con QC (29).

Pese a que mayoritariamente el diagnóstico de lapatología ectásica tal como el QC suele basarse en laalteración de la superficie corneal identificada median-te topografía de forma precoz o incipiente, pensamosque la caracterización del astigmatismo irregularmediante el estudio del frente de ondas puede ayudar adiagnosticar el QC, incluso en estadíos más precocesque con la topografía corneal simplemente. Ello esdebido a que aunque los índices topográficos permitenetiquetar los QC incipientes como «queratoconos frus-trados o subclínicos» (QCF), no existe un umbral míni-mo de definición de esta condición capaz de ayudar asu diagnóstico (28).

Asimismo, la tecnología de frente de ondas (aberro-metría) también resulta de especial ayuda en el diag-nóstico de la ectasia iatrogénica, dado la alta y caracte-rística aparición progresiva de aberraciones de altoorden. En este caso, donde la córnea está alterada porla actuación del láser excímer sobre ella, la tecnologíade frente de ondas pude mostrarse como un coadyu-vante idóneo a la topografía corneal (29), existiendoartículos que describen la superioridad de esta técnicasobre la topografía corneal en el diagnóstico del QC(27,28,30,31,42,43).

EL PAPEL DE LA ABERROMETRÍA ENEL QUERATOCONO: CARACTERÍSTICASY DIAGNÓSTICO PRECOZ

La aplicación de la tecnología de frente de ondas aldiagnóstico precoz de la patología ectásica, especial-mente el QC, constituye una de las grandes líneas deinvestigación dentro del ámbito de la oftalmología y lasciencias de la visión.

Existen diversos artículos que tratan de describir elcomportamiento genérico o estándar del frente deondas en superficies corneales afectas de patologíaectásica de diferente severidad (20,27-29,44).

Dado que la superficie corneal es la que más poderdióptrico confiere al sistema óptico ocular, las AAO cor-neales serán más significativamente elevadas en lospacientes afectos de QC que en aquellos que presentencórneas normalizadas (27). La medida de las AAO en lapoblación afecta de QC constituye el primer paso haciala corrección de las mismas y hacia la mejora de la cali-dad visual de estos pacientes. Mas allá, el conocimientodel comportamiento del frente de ondas en estos pacien-tes ayudará al diagnóstico precoz de la patología (27).

Concretamente, el análisis del frente de ondasmediante la descomposición en coeficientes de Zernikepermiten al clínico (27):

5. Topografía corneal y aberrometría 105

Page 40: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

1. Realizar un «screening» o despistaje del querato-cono subclínico.

2. Determinar el comportamiento del frente deondas corneal en diferentes grados de severidad de lapatología.

Características del Frente de Ondas en pacientes con QC

Una de las peculiaridades más importantes del aná-lisis del frente de ondas en pacientes con QC es ladominancia de las aberraciones de carácter comático«coma-like aberrations» (entiendo las mismas como lacontribución del 3.er y 5.º órdenes a la degradación delfrente de ondas (S3+5) sobre las aberraciones de carácter

esférico «spherical-like aberrations» (entendiendocomo tal a la contribución del 4.º y 6.º órdenes a ladegradación del frente de ondas (S4+6) (fig. 10) (29). Enojos afectos de QC, el vértice del cono se muestra en lamayoría de los casos desplazado ligeramente respectodel centro de la córnea (45), por lo que la asimetría enla distribución dióptrica de la córnea (especialmente enel meridiano vertical o ligeramente oblicuo) es debidoa este desplazamiento del ápex.

El aumento en los índices topográficos tales como (I-S) (diferencia de poder dióptrico entre la zona medio-periférica superior e inferior de la córnea) o el (SAI)(índice de asimetría de superficie) representan clara-mente esta asimetría existente en cuanto a la distribu-ción de potencia y tiene una directa correlación con elaumento experimentado en la aberración de caráctercomático (S3+5) en los pacientes afectos de QC (29).

Pese a que está descrita también la presencia de QCsuperior, la inmensa mayoría de QC presentan despla-zamiento inferior del vértice del cono, explicando deeste modo el patrón aberrométrico característico en esteperfil corneal. Los mapas de representación del frentede ondas muestran comúnmente un patrón asimétricoínfero-superior con un retraso relativo del frente deonda respecto al frente de onda teórico en la regióninferior (correspondiente con la zona de mayor poten-cia corneal, que genera una mayor convergencia delfrente de onda) y un adelanto relativo del frente de ondarespecto al frente de onda teórico en la región superior(correspondiente con la zona de la córnea no alteradapor la patología ectásica) (figs. 11 y 12).

La combinación de la tecnología de frente de ondaspermite conocer la contribución aberrométrica de la cór-nea, así como también la total del sistema óptico total,obteniendo la contribución del cristalino sin más que res-tar al valor obtenido para todo el sistema óptico, el valorobtenido para la superficie corneal anterior (29).

Utilizando esta forma de análisis, algunos estudioshan podido corroborar que la contribución aberromé-trica del cristalino en los pacientes afectos de QC esmínima, siendo la córnea la principal fuente de aberra-ciones.

Siguiendo con la caracterización del patrón aberro-métrico del QC y su diagnóstico precoz, Bühren y cols

106 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 10: Representación del comportamiento de los diferentescoeficientes de Zernike en un paciente afecto de Queratoco-no avanzado. Obsérvese el impacto que presenta sobre la abe-rración total el 3.er orden. También es apreciable en este casoel valor de la aberración esférica.

Fig. 11: Aberrometría ocular mediante sensor de frente deonda tipo Hartmann-Shack de un paciente afecto de querato-cono avanzado. Nótese el importante componente comáticoque se desprende de la visualización del mapa. Los colorescálidos se corresponderían con retrasos del frente de ondasrespecto al teórico y los colores fríos se corresponderían conadelantos del mismo.

Fig. 12: Esquema que modeliza el comportamiento del frentede ondas al atravesar una superficie corneal ectásica. Obsérve-se que el comportamiento del frente de ondas coincide plena-mente con lo acontecido en la imagen anterior.

Page 41: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

(28) concluyen afirmando que aunque existe un eleva-do grado de toricidad en los ojos afectos de QC, loscoeficientes de Zernike más representativos de los cam-bios experimentados en la superficie corneal son loscorrespondientes a la aberración comática vertical pri-maria y secundaria (Z3

-1, Z5-1) (fig. 10), dando clara

muestra de la asimetría vertical que se produce en estapatología corneal. Asimismo, llegan a la conclusión deque el coeficiente más representativo para la deteccióndel QC subclínico es el del coma primario (Z3

-1),teniendo una sensibilidad del 100% y una especificidaddel 93,8% (28), valores que concuerdan con los obte-nidos por Gobbe y cols (27). Según estos autores, dadala baja especificidad que presenta la RMS comática y laRMS de 3.er orden (73,6% y 68,2%) respectivamente,no la consideran un parámetro óptimo para analizar deforma individual en el despistaje del QC subclínico(28), pero sí resulta de un buen coadyuvante al compo-nente comático vertical (Z3

-1) en el diagnóstico precoz.Dada la gran importancia del diagnóstico precoz del

QC (QCF), es preferido siempre el criterio diagnósticoque presente la mayor sensibilidad posible, siempre quela especificidad no sea excesivamente baja (27). En estesentido la combinación del componente comático ver-tical (Z3

-1) y la RMS de alto orden (especialmente laespecífica para el 3.er orden) es propuesta por Gobbe ycols. como la combinación más sensible para el diag-nóstico precoz del QC (27). Estos autores consideran (-0.116µm) como el valor umbral de (Z3

-1) a partir delcual, valores más negativos implican tendencia a for-mas frustradas y establecidas de QC. Por otro lado, con-sideran (0,512 µm) como el valor umbral de la RMS de3.er orden a partir del cual, valores más elevados sugie-ren la presencia de QC (27).

Pensamos que, ante todo, la cirugía refractiva ha deser segura y por tanto ha de realizarse un exhaustivoanálisis del paciente candidato a la misma, evitandointervenir pacientes que presentan patología ectásicasincipientes o subclínicas que sin duda se agravan drásti-camente tras la intervención debilitante mediante láserexcímer (especialmente en las técnicas lamelares), resul-tando la mayor causa de ectasia iatrogénica conocida.

EL PAPEL DE LA ABERROMETRÍAEN LA DEGENERACIÓN MARGINAL PELÚCIDA.MONITORIZACIÓN DEL PACIENTE

La Degeneración Marginal Pelúcida (DMP) es untrastorno corneal periférico de carácter ectásico, bilate-ral, caracterizado por la presencia de un área o bandade adelgazamiento de 1-2 mm de anchura, típicamentelocalizada en la zona inferior, entre las 4 a las 8 h (46)(fig. 13). La córnea ubicada sobre esta zona adelgazadapresenta un espesor normal, pero protruye hacia delan-te, resultando en un alto valor de astigmatismo irregulary un consecuente deterioro de la visión (46) (fig. 14).

El estudio del comportamiento del frente de ondasresulta interesante en este tipo de pacientes, al igualque ocurre en aquéllos afectos de QC, con el propósitode poder realizar un correcto diagnóstico precoz quetraiga consigo un mejor manejo de la patología. Asi-mismo, la comparación con la topografía corneal per-mitirá un mejor seguimiento y monitorización de loscambios más sutiles que pueda experimentar el cuadroy que cursen sin descenso de AV, ya que los estadíosdonde existe deterioro de la AV suelen ser moderada-mente avanzados.

5. Topografía corneal y aberrometría 107

Fig. 13: Aspecto biomicroscópico de la superficie cornealanterior de un paciente afecto de degeneración marginal pelú-cida. Nótese la zona de adelgazamiento estromal periféricoinferior característico de esta patología.

Fig. 14: Aberrometría del paciente anterior. El mapa superiorizquierdo se corresponde con el aspecto del frente ondas total(incluído bajo orden). El mapa superior derecho corresponde-ría al frente de ondas de alto orden y la figura inferior izquier-da muestra la «point spread function» PSF de este paciente.Obsérvese el elevado valor de astigmatismo inducido por lapatología ectásica que redunda en una disminución de la AV.

Page 42: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Características del Frente de Ondas en pacientescon DMP

Respecto al comportamiento del frente de ondas alatravesar una córnea afecta de DMP, la literatura revelala semejanza con el aspecto que presenta al atravesaruna córnea con QC (46).

En un estudio de seguimiento durante 11 años de unpaciente afecto de DMP, Kamiya y cols. (46) estudian elcomportamiento del frente de ondas mediante el análi-sis en coeficientes de Zernike de los datos de elevacióncorneal obtenidos mediante topografía. Analizando elvalor de RMS de las aberraciones de 3.er y 4.º orden lle-gan a la conclusión de que las características morfoló-gicas de la córnea afecta de DMP produce un aumentoen el volumen neto de aberraciones comáticas (factorde aumento de 1,67) en los 11 años de seguimiento delpaciente. Por otro lado, afirman que el 4.º orden (espe-cialmente la aberración esférica) permanece práctica-mente estable durante el periodo de seguimiento(fig. 8). Estos autores correlacionan el aumento en lasaberraciones de carácter comático con la progresión dela patología y el aumento de la asimetría topográfica,produciéndose un claro aumento del astigmatismo amedida que la córnea protruye y correlacionándoseeste hecho con lo acontecido en el frente de ondas.

Este aumento en un factor de 1,67 en el incremento delas aberraciones de carácter comático excede con crecesel incremento natural experimentado por el sistema ópticoocular con los cambios relacionados con la edad. Por elloconcluimos que el estudio del comportamiento del frentede ondas es un método clínicamente muy válido para lamonitorización del paciente afecto y para el diagnósticoprecoz de pacientes que presentan patología ectásica, biende modo individual, o bien como coadyuvante de otraspruebas diagnósticas, como la topografía corneal.

Finalmente, es interesante conocer que la mayorparte de las aberraciones en los ojos afectos de patolo-gía que compromete a la córnea (en el caso que nosocupa patología ectasiante) van a venir dadas por lapropia córnea. Esto resulta de interés ya que existen dis-positivos en el mercado que son capaces de proporcio-nar el valor de las aberraciones de todo el sistema ópti-co ocular (aberraciones totales) y teniendo en cuentaque el cristalino de pacientes jóvenes tiende a compen-sar parcialmente las aberraciones corneales (especial-mente la esférica positiva de la córnea), se deberá ana-lizar la información para no enmascarar cambios quepuedan tener significación clínica.

El modo que consideramos más idóneo para el diag-nóstico precoz de la patología y su posterior evoluciónes comparar las aberraciones corneales con las totales,ya que en ocasiones la compensación de unas con otraspueden llegar a sorprendernos y a infraestimar el com-portamiento de algunas de ellas, haciendo especial hin-capié en las de origen corneal ya que serán las quemayor peso específico tendrán sobre el volumen total.

FUENTES DE ERROR EN LA MEDIDA DEL FRENTEDE ONDAS

A lo largo de este capítulo hemos analizado los fac-tores más contribuyentes a la degradación de la imagenretiniana (especialmente los ópticos) y hemos llegado ala conclusión de que el estudio del comportamiento delfrente de ondas resulta muy interesante en la caracteri-zación de superficies con elevado grado de irregulari-dad, como ocurre en las córneas que presentan altera-ción ectásica.

Por ello, dado que el análisis y posterior interpreta-ción de esta prueba pueden ayudar al especialista atomar decisiones terapéuticas, es muy importante con-siderar los posibles errores o artefactos que pueden lle-var al especialista a una mala interpretación del examendiagnóstico.

Las posibles fuentes de error más probables quepueden afectar al resultado de la prueba podrían resu-mirse en:

Mal Posicionamiento del Paciente

La incorrecta disposición del paciente en el instru-mental de medida puede condicionar problemas deenfoque que tengan como consecuencia una erróneao inexacta medida del frente de ondas. Por otro lado,movimientos torsionales de la cabeza pueden acarre-ar medidas alteradas del frente de ondas que puedenno coincidir con la posición que adopta el paciente endurante la intervención, minimizando los beneficiosde una posible cirugía guiada por frente de ondas. Estaserie de problemas de posicionamiento tendrá espe-cial trascendencia en pacientes con córneas muy abe-rradas (patología ectásica) y en pacientes límite,donde la topografía parece mostrar un caso dudoso yse pretende contrastar con el estudio del frente deondas.

Problemas de Sequedad Ocular y Falta de Parpadeo

El estudio del frente de ondas proporciona un valorcualitativo y cuantitativo del estado de la calidad ópti-ca del sistema visual y gran parte de la contribución dela calidad óptica la proporciona la película lagrimal,puesto que constituye la primera superficie óptica delsistema visual. Diferentes estudios han analizado elcomportamiento los cambios experimentados por elfrente de ondas tras el parpadeo (47,48) y llegan a laconclusión de que se obtienen cambios que puedentener repercusión clínica.

Por otro lado, problemas severos de ojo seco contri-buirán a alterar la superficie corneal y por lo tanto pue-den conllevar a obtener medidas erróneas o artefacta-das del frente de ondas (fig. 15).

108 5. Topografía corneal y aberrometría

Page 43: Cap 05 Topografia Corneal y Aberrometria

Dispersión de la luz o «Scattering» ocular

La dispersión ocular sin duda es uno de los contri-buyentes a la degradación de la imagen retiniana juntocon las aberraciones ópticas y la difracción (3). Su prin-cipal influencia aparece en pacientes con presencia deopacidades lenticulares (catarata) y en aquellos quepresentan algún tipo de irregularidad en la superficiecorneal que genera que la luz se disperse de su trayec-toria al incidir sobre la misma (49).

Este efecto es importante tenerlo en cuenta a la horade realizar un estudio aberrométrico, ya que en lamayoría de ocasiones interesa obtener tamaños depupila por encima de 6 mm para obtener parámetrosclínicamente válidos y para ello se ha de instilar coliriomidriático. Está descrita la interacción que muchos delos colirios utilizados habitualmente durante la explora-ción oftalmológica sobre el epitelio corneal, entre losque se encuentran algunos midriáticos.

El conocimiento de este efecto es importante, ya quesi se realiza la medida aberrométrica mucho después deaplicar el colirio midriático, puede aparecer un fenó-meno de dispersión o «scattering» marcado que puedeartefactar los resultados de la misma debido al edemaepitelial inducido por la exposición prolongada de lasuperficie corneal a dicho colirio.

Descentramiento de tratamientos refractivos corneales

La presencia de patrones topográficos descentradostras cirugía refractiva corneal con láser excímer puedecondicionar la presencia de patrones aberrométricosfuertemente alterados que simulen la presencia de unapatología compatible con la ectasia corneal.

Especial trascendencia tendrán los descentramientosen el meridiano vertical, donde pueden aparecer cam-

bios de carácter comático que pueden simular a los queacontecen usualmente en la aberrometría de la córneaectásica50 (figs. 16, 17 y 18).

5. Topografía corneal y aberrometría 109

Fig. 15: Aspecto de los centroides proporcionados por el con-junto de microlentes en un paciente afecto de ojo seco mode-rado al ser sometido a un examen aberrométrico mediante eldispositivo Hartmann-Shack. Nótese la irregularidad que pre-sentan los centroides.

Fig. 16: Topografía corneal de un paciente que presenta unpatrón topográfico fuertemente descentrado tras intervenciónmediante LASIK. Nótese el marcado descentramiento inferonasal.

Fig. 17: Aspecto del frente de ondas del mismo paciente ante-rior. Nótese la importante alteración del mismo en el área deldescentramiento que recuerda al patrón característico de lacórnea ectásica.

Fig. 18: Descomposición de los coeficientes de Zernike en elcaso del descentramiento anterior. Nótese el grado compro-miso del tercer orden aberrométrico.

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Alteraciones de la Superficie Corneal

La aparición de alteraciones en la superficie corne-al como el crecimiento de células epiteliales en la inter-fase post LASIK, la presencia de causticaciones, leuco-mas, etc. van a sugerir la presencia de patrones aberro-métricos muy alterados por la alta irregularidad quegenera la presencia de las mencionadas alteraciones ala superficie corneal (50) (fig. 19).

Es importante conocer el efecto adverso de ciertaspruebas sobre la superficie corneal anterior ya que éstaspueden interactuar negativamente sobre la medida delas aberraciones ópticas. Casos de epiteliopatías tras larealización del test de Schirmmer de modo no cuidado-so o el efecto epiteliotóxico de ciertos colirios puedencondicionar los resultados del examen aberrométrico.

CONCLUSIONES

Como conclusiones finales al capítulo, podríamoshacer las siguientes consideraciones:

Las aberraciones de bajo y alto orden se encuentranpresentes en todos los ojos, aunque el valor de RMS enaquéllos que no presentan alteraciones de la superficiecorneal (post-quirúrgicas o patológicas) suele ser mode-rado o bajo.

Cualquier modificación de los elementos ópticosdel ojo traerá asociado un aumento en las aberracionesde alto orden. Las enfermedades ectásicas de la córneapresentan una elevación significativa del componentecomático, en especial del vertical, que puede ser utili-zado como elemento diagnóstico de primer orden dadasu sensibilidad y especificidad.

Ojos fuertemente aberrados (RMS elevada) traeránnormalmente asociados deterioros de la AV.

En ojos afectos de grandes aberraciones (especial-mente con patología de carácter ectásico), es muyimportante analizar el comportamiento del frente deondas, pero las medidas han de ser tomadas con pre-caución. Pueden existir ocasiones en las que el aberró-metro no pueda medir una superficie por exceso deirregularidad presente en la misma.

La topografía corneal es un interesante comple-mento de las medidas aberrométricas, pues proporcio-na indicaciones útiles acerca del tipo de aberracióndominante en un ojo tras cualquier tipo de cirugía,trauma o distrofia que afecte la estructura corneal,sobre todo la información derivada del mapa de ele-vación anterior.

La orientación del componente comático resultamuy útil en la planificación de la localización de laincisión en el tratamiento del queratocono medianteanillos intracorneales con el objetivo de optimizar lareducción de las aberraciones pre-existentes, según elconcepto propuesto por el Dr. Luis Cadarso (fig. 20).

BIBLIOGRAFÍA

1. Kaufman P, Alm Adler A. Fisiología del Ojo. Elsevier.Madrid. 2004.

2. Michaels DD. Visual Optics and refraction, a clinicalapproach. The C.V- Mosby Company, St Louis. 1980.

3. Schwiegerling J. Theoretical limits to visual performance.Surv Ophthalmol 2000; 45: 139-146.

4. Smolek MK, Klyce SD. Zernike polynomial fitting fails torepresent all visually significant corneal aberrations.Invest Ophthalmol Vis Sci 2003; 44: 4676-4681.

5. Marcos S, Barbero S, Llorente L, Merayo-Lloves J. Opti-cal response to LASIK surgery for myopia from total andcorneal aberration measurements. Invest Ophthalmol VisSci 2001; 42: 3349-3356.

6. Mrochen M, Kaemmerer M, Seiler T. Clinical results ofwavefront-guided laser in situ keratomileusis 3 monthsafter surgery. J Cataract Refract Surg 2001; 27: 201-207.

7. Moreno-Barriuso E, Merayo-Lloves J, Marcos S, NavarroR, Llorente L, Barbero S. Ocular aberrations befote andafter myopic corneal refractive surgery: LASIK-inducedchanges measured with laser ray tracing. Invest Ophthal-mol Vis Sci 2001; 42: 1396-1403.

8. Hjortdal JO, Ehlers N. Treatment of post-keratoplastyastigmatism by topography supported customized laserablation. Acta Ophthalmol Scand 2001; 79: 376-380.

9. Oshika T, Klyce SD, Applegate RA, Howland HC, ElDanasoury MA. Comparison of corneal wavefront abe-rrations after photorefractive keratectomy and LASIK. AmJ Ophthalmol 1999; 127: 1-7.

10. Molebny VV, Panagopoulou SI, Molebny SV, Wakil YS,Pallikaris IG. Principles of ray tracing aberrometry. JRefract Surg 2000; 16: 572-575.

11. Burns SA. The spatially resolved refractometer. J RefractSurg 2000; 16: 566-569.

110 5. Topografía corneal y aberrometría

Fig. 19: Aspecto que presentan los centroides en el examen abe-rrométrico de un paciente intervenido de LASIK que presenta cre-cimiento de células epiteliales a nivel de la interfase en el margendel disco. Nótese la falta de información (ausencia de centroidesen esa área de examen; inferior izquierdo).

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12. Paganopoulou SI, Pallikaris IG. Wavefront customizedablations with the WASCA Asclepion workstation. JRefractive Surg 2001; 17: 608-612.

13. Mrochen M, Kaemmer M, Mierdel P, Krinke HE, Seiler T.Principles of Tscherning aberrometry. J Refract Surg2000; 16: 570-571.

14. Thibos LN, Hong X. Clinical applications of the Shack-Hartmann aberrometer. Optom Vis Sci 1999; 76: 817-825.

15. Moreno-Barriuso E, Marcos S, Navarro R, Burns SA. Com-paring laser ray tracing, the spatially resolved refractome-ter, and the Hartmann-Shack sensor to measure the ocularwave aberration. Optom Vis Sci 2001; 78: 152-156.

16. Munson K, Hong X, Thibos LN. Use of a Shack-Hart-mann aberrometer to assess the optical outcome of cor-neal transplantation in a keratoconic eye. Optom Vis Sci2001; 78: 866-871.

17. Barbero S, Marcos S, Jimenez-Alfaro I. Optical aberra-tions of intraocular lenses measured in vivo and in vitro.

18. McLellan JS, Marcos S, Burns SA. Age-related changes inmonochromatic wave aberrations of the human eye.Invest Ophthalmol Vis Sci 2001; 42: 1390-1395.

19. He JC, Burns SA, Marcos S. Monochromatic aberrations inthe accommodated human eye. Vision Res 2000; 40: 41-48.

20. Barbero S, Marcos S, Merayo-Lloves J, Moreno-BarriusoE. Validation of the estimation of corneal aberrationsfrom videokeratography in keratoconus. J Refract Surg2002; 18: 263-270.

21. Coletta NJ, Marcos S, Wildsoet C, Troilo D. Double-passmeasurement of retinal image quality in the chicken eye.Optom Vis Sci 2003; 80: 50-57.

22. Smith WJ. Modern optical engineering, Ed.2 New York,Mc Graw-Hill, 1990. 57-86.

23. Marcos S, Díaz-Santana L, Llorente L, Dainty C. Ocularaberrations with ray tracing and Shack-Hartmann wave-front sensors: does polarization play a role? J Opt Soc AmA Opt Image Sci Vis 2002; 19: 1063-1072.

24. Llorente L, Díaz-Santana L, Lara-Saucedo D, Marcos S.Aberrations of the human eye in visible and near infraredillumination. Optom Vis Sci 2003; 80: 26-35.

25. Smolek MK, Klyce SD. Goodness-of-prediction of Zerni-ke polynomial fitting to corneal surfaces. J CataractRefract Surg 2005; 31: 2350-2355.

26. Liang J, Grimm B, Goelz S, Bille JF. Objective measure-ment of wave aberrations of the human eye with the useof a Hartmann-Shack wave-front sensor. J Opt Soc Am A1994; 11: 1949-1957.

27. Gobbe M, Guillon M. Corneal wavefront aberrationmeasurements to detect keratoconus patients. Cont LensAnt Eye 2005; 28: 57-66.

28. Bühren J, Kühne C, Kohnen T. Defining subclinical kera-toconus using corneal first-surface higher-order aberra-tions. Am J Ophthalmol 2007; 143: 381-389.

29. Maeda N, Fujikado T, Kuroda T, Mihashi T, Hirohara Y,Nishida K, Watanabe H, Tano Y. Wavefront aberrationsmeasured with Hartmann-Shack sensor in patients withkeratoconus. Ophthalmology 2002; 109: 1996-2003.

30. Schwiegerling J, Greivenkamp JE. Keratoconus detectionbased on videokeratoscopic height data. Optom Vis Sci1996; 73: 721-728.

31. Twa MD, Parthasarathy S, Roberts C, Mahmoud AM, RaaschTW, Bullimore MA. Automated decision tree classificationof corneal shape. Optom Vis Sci 2005; 82: 1038-1046.

32. Klyce SD, Karon MD, Smolek MK. Advantages and disa-vantages of the Zernike expansion for representing waveaberration of the normal and aberrated eye. J Refract Surg2004; 20: 537-541.

33. Guirao A, Artal P. Corneal wave aberration from video-keratography: accuracy and limitations of the procedure.J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis 2000; 17: 955-965.

34. Iskander DR, Collins MJ, Davis B. Optimal modeling ofcorneal surfaces with Zernike polynomials. IEEE TrnasBiomed Eng 2001; 48: 87-95.

35. Iskander DR, Morelande MR, Collins MJ, Davis B. Mode-ling of corneal surfaces with radial polynomials. IEEETrans Biomed Eng 2002; 49: 320-328.

36. Applegate RA, Ballentine C, Gross H, et al. Visual acuityas a function of Zernike mode and level of root meansquare error. Optom Vis Sci 2003; 80: 97-105.

37. Applegate RA, Sarver EJ, Khemsara V. Are all aberrationsequal? J Refract Surg 2002; 18: 556-562.

38. Wilson SE, Klyce SD. Quantitative descriptors of cornealtopography: a clinical study. Arch Ophthalmol 1991;109: 349-353.

39. Maeda N, Sato S, Watanabe H, et al. Prediction of lettercontrast sensitivity using videokeratogrpahic indices. AmJ Ophthalmol 2000; 129: 759-763.

40. Rabinowitz YS, McDonell PJ. Computer-assisted cornealtopography in keratoconus. Refract Corneal Surg 1989;5: 400-408.

41. Maeda N, Klyce SD, Smolek MK, Thompson HW. Auto-mated keratoconus screening with corneal topogrpahyanalysis. Invest Ophthalmol Vis Sci 1994; 35: 2749-2757.

42. Langenbucher A, Gusek-Schneider GC, Kus MM, Seitz B.Topographiegestützte berechnung der Keratoconus-Dimensionen. Klin Monatsbl Augenheilkd 1999; 214:372-377.

43. Bühren J, Kühne C, Kohnen T. Wellenfrontanalyse zurdiagnose des subklinischen keratokonus. Ophthalmolo-ge 2006; 103: 783-790.

44. Lagana MA, Cox IG, Potvin RJ. The effect of keratoconuson the wavefront aberration of the human eye. InvestOphthalmol Vis Sci 2000; 41 (4) [abstract 3610-B1708].

45. Wilson SE, Lin DTC, Klyce SD. Corneal topography ofkeratoconus. Cornea 1991 ; 10: 2-8.

46. Kamiya K, Hirohara Y, Mihashi T, Hiraoka T, Kaji Y, Oshi-ka T. Progression of Pellucid Marginal Corneal Degene-ration and higher-order wavefront aberration of the cor-nea. Jpn J Ophthalmol 2003; 47: 523-525.

47. Mihashi T, Hirohara Y, Koh S, Ninomiya S, Maeda N,Fujikado T. Tear film break-up time evaluated by real-time Hartmann-Shack wavefront sensing. Jpn J Ophthal-mol 2006; 50: 85-89.

48. Montés-Micó R, Alio JL, Muñoz G, Charman WN. Tem-poral changes in optical quality of air-tear film interfaceat anterior cornea after blink. Invest Ophthalmol Vis Sci2004; 45: 1752-1757.

49. Mihashi T, Horohara Y, Bessho K, Maeda N, Oshika T,Fujikado T. Intensity analysis of Hartmann-Shack images incataractous, keratoconic, and normal eyes to investigatelight scattering. Jpn J Ophthalmol 2006; 50: 323-333.

50. Bühren J, Kohnen T. Factors affecting the change in lower-order and higher-order aberrations after wavefront-guidedlaser in situ keratomileusis for myopia with the Zyoptix 3.1system. J Cataract Refract Surg 2006; 32: 1166-1174.

5. Topografía corneal y aberrometría 111