Trabajo Fin de Grado

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1 Trabajo Fin de Grado Calidad visual en el glaucoma Presentado por Javier Cruellas Villas Dirigido por: Elena García Martín Vicente Polo Llorens Zaragoza 2014

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3 RESUMEN Objetivo: Estudiar la calidad visual en el glaucoma primario de ángulo abierto y correlacionarlo con la progresión glaucomatosa. Pacientes, material y métodos: Se estudiaron 38 ojos de 19 pacientes. Se realizó a cada paciente agudeza visual ETDRs, Pelli Robson, CSV1000E, pupilometría, halometría, aberrometría y topografía (kr1w Topcon). Resultados: La edad promedio de los pacientes fue 66,125±9,83 años, 13 ojos (34%) presentaron glaucoma estadio 0, 8 ojos (21%) presentaron glaucoma estadio 1, 5 ojos (13%) presentaron glaucoma estadio 2, 3 ojos (8 %) presentaron glaucoma estadio 3, 3 ojos (8%) presentaron glaucoma estadio 4 y 6 ojos (16%) no fueron clasificados. La agudeza visual y la sensibilidad al contraste medida con el test Pelli Robson presentaron diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) entre los diferentes grados de glaucoma. La aberrometría presentó diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) entre los resultados de los otros test. Conclusión: la evaluación de la función visual es valor útil en el seguimiento y diagnóstico precoz del glaucoma. SUMMARY Objective: To study the visual quality in the primary open angle glaucoma and to correlate it with the glaucomatous progression. Patients, material and methods: We studied 38 cases in 19 patients. It was made in each patient: visual acuity ETDRs, Pelli Robson, CSV1000E, pupillometry, halometry, aberrometry and topography (kr1w Topcon). Results: The age average of the patients was 66,125±9,83 years, 13 eyes (34%) presented glaucoma stage 0, 8 eyes (21%) presented glaucoma stage 1, 5 eyes (13%) presented glaucoma stage 2, 3 eyes (8%) presented glaucoma stage 3, 3 eyes (8%) presented glaucoma stage 4 and 6 eyes (16%) were not classified. The visual acuity and the contrast sensitivity measured with the test Pelli Robson displays statistically significant differences (p<0,05) between different the degrees from glaucoma. The aberrometry display statistically significant differences (p<0,05) between the results of the other test. Conclusion: Assessment of visual function is useful in monitoring and early diagnosis of glaucoma. 3

4 INDICE 1. JUSTIFICACIÓN DEL TEMA 5 2. HIPÓTESIS Y OBJETIVOS INTRODUCCIÓN EPIDEMIOLOGÍA Y PREVALENCIA CLASIFICACIÓN GLAUCOMA INFANTIL O CONGÉNITO GLAUCOMA DE ÁNGULO ABIERTO PRIMARIO GLAUCOMA DE ÁNGULO ABIERTO SECUNDARIO GLAUCOMA POR CIERRE ANGULAR PRIMARIO GLAUCOMA POR CIERRE ANGULAR SECUNDARIO FACTORES DE RIESGO CIRCULACIÓN DEL HUMOR ACUOSO SECRECIÓN DRENAJE CIRCULACIÓN EN CÁMARA ANTERIOR VALORES DE PRESIÓN INTRAOCULAR ESTADO ACTUAL SOBRE EL GLAUCOMA CAMBIOS FUNCIONALES EN LA ENFERMEDAD GLAUCOMATOSA CELULAS GANGLIONARES Y CALIDAD VISUAL AGUDEZA VISUAL SENSIBILIDAD AL CONTRASTE RESPUESTA CROMÁTICA DISPERSIÓN DE LUZ INTRAOCULAR ABERROMETRÍA CAMPO VISUAL PACIENTES, MATERIAL Y MÉTODOS PACIENTES MATERIAL MÉTODOS RESULTADOS DISCUSIÓN CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA.44 4

5 1. Justificación del Tema Glaucoma es un término que hace referencia a un conjunto de enfermedades que tienen en común una pérdida de células ganglionares o de sus axones, así como una disminución de la función visual de carácter irreversible. En la actualidad el glaucoma es una de las principales causas de pérdida visual en pacientes de avanzada edad, además constituye un 15% de los casos de ceguera legal en el mundo, por detrás de las cataratas y la oncocercosis. Tradicionalmente los esfuerzos en relación al glaucoma se han centrado en evaluar la progresión del campo visual, la afectación del polo posterior así como la medición de la presión intraocular y el desarrollo de tratamientos con el fin de evitar la progresión del daño glaucomatoso. 1 Debido a la naturaleza intrincada de la enfermedad, el diagnóstico del paciente glaucomatoso constituye un proceso complicado, por ello surge la necesidad de cuantificar el daño de forma objetiva con el fin de establecer un protocolo de actuación global. Desde la aparición de nuevas técnicas de imagen el diagnóstico y seguimiento del glaucoma se ha hecho más sencillo, permitiendo al examinador tomar imágenes en tres dimensiones de la papila o cuantificar el espesor de la capa de fibras nerviosas de manera objetiva, pero dado el carácter irreversible de la pérdida visual, la necesidad de diagnosticar la enfermedad lo antes posible con el fin de frenar la progresión cobra importancia. El objetivo de éste trabajo es el de evaluar la pérdida de calidad visual en el glaucoma tanto por métodos objetivos como subjetivos y correlacionar dicha pérdida con el estadio de progresión de la enfermedad. Esto nos va a permitir decidir si el estudio de la calidad visual es un proceso útil en el seguimiento o en el diagnóstico precoz del glaucoma. 2. Hipótesis y Objetivos Hipótesis: Las alteraciones en la calidad visual que presentan los pacientes con glaucoma se relacionan con la progresión de la patología. Objetivos: 1. Evaluar la pérdida de calidad visual en pacientes afectos de glaucoma en diferentes condiciones de iluminación. 2. Estudiar si existe asociación entre el estadio de glaucoma y la disminución en la capacidad de resolución espacial. 3. Determinar si el test de ETDRs es una herramienta útil para la evaluación de la agudeza visual en sujetos con glaucoma. 4. Evaluar si el test de sensibilidad al contraste Pelli Robson es útil para la evaluación de la calidad visual en el glaucoma. 5. Estudiar si el test de sensibilidad al contraste CSV1000E muestra correlación con la progresión del glaucoma. 6. Evaluar la utilidad de la halometría en la valoración de la calidad de visión en pacientes con glaucoma. 7. Determinar si las aberraciones de alto orden se presentan con mayor frecuencia en pacientes con estadios de glaucoma más severos. 8. Analizar si las aberraciones de alto orden afectan la calidad de visión de los pacientes con glaucoma. 5

6 3. Introducción El glaucoma está actualmente definido como una neuropatía en la que la elevación de presión intraocular junto con otros factores de riesgo producen un mal funcionamiento de la cabeza del nervio óptico y de las fibras nerviosas de retina. Éste mal funcionamiento se traduce en una alteración anatómica y funcional del ojo, que da lugar a un aumento de la excavación papilar y una disminución en el espesor de la capa de fibras, causado por la pérdida axonal, de células gliales y de vasos sanguíneos y que conlleva a la aparición de un defecto de campo visual característico de la progresión glaucomatosa, a una disminución de la sensibilidad al contraste, un aumento del deslumbramiento, y una alteración de la percepción cromática entre otras. 3.1 Epidemiología y prevalencia El conjunto de todas las formas de glaucoma constituye la tercera causa de ceguera en el mundo, tras las cataratas y la oncocercosis, y la primera causa de ceguera irreversible conocida según la Organización mundial de la salud. En estados unidos es la primera causa de ceguera irreversible en la raza afroamericana y en la raza hispana es la tercera causa después de la DMAE y la retinopatía diabética. En 1996 se llevó a cabo un estudio en Estados Unidos, el cual reportó que un 15.3% de las visitas oftalmológicas se debían a glaucoma 2. Actualmente se estima que existen casi 2.2 millones de norteamericanos mayores de 40 años afectados de glaucoma, y dado que es una enfermedad en creciente incidencia se estima que para 2020 el total de afectados será de 3.36 millones Para comprender un poco la magnitud del problema nivel global, se estimó que en 2014 había aproximadamente 44 millones de personas con glaucoma 3, de los cuales más de 8 millones entran dentro del rango de ceguera legal Estas cifras reivindican la importancia de la investigación y la formación de personas cualificadas para tratar el glaucoma. De entre todos los casos reportados, aproximadamente el 90% de los casos corresponden al GPAA, diversas entidades han llevado a cabo estudios longitudinales para determinar la prevalencia exacta, pero los valores oscilan entre un 0.8% y un 7% para personas mayores de 40 años. En la población caucásica la prevalencia aproximada oscila entre 1.1% y 2.1%. En la población afroamericana es de tres a cuatro veces más frecuente. El reciente estudio realizado por Tema eye survey en Ghana reportó que de los 397 africanos mayores de 40 años, el 6.7% padecía GPAA mientras que un estudio realizado en india 4 en 2005 se reportó una prevalencia de GPAA del 1.7%, aunque el número de individuos era bastante limitado. Los datos obtenidos a lo largo del tiempo reflejan la importancia de la ascendencia étnica en la aparición del glaucoma. Llevando a cabo una revisión bibliográfica observamos que la raza africana tiene la mayor prevalencia, mientras que la raza caucásica se sitúa en un término medio, los valores más bajos reportados corresponden a los esquimales. La edad juega un papel relevante, Ghana encontró un aumento en la prevalencia de hasta el 14,6% a los 80 años 5, según el Baltimore eye Study la prevalencia en la raza caucásica aumentaba 3,5 veces de la octava década a la quinta, mientras que en la raza afroamericana dicho aumento era de 7,5 veces, siendo la edad de aparición notablemente más joven que en los caucásicos. En cuanto al glaucoma de ángulo cerrado, el grupo étnico que más prevalencia ha sido documentada es el de los esquimales, de 20 a 40 veces superior a los caucásicos, cuya prevalencia se estima en torno al 0.1%. En la población asiática se reporta una alta incidencia de glaucoma de ángulo cerrado pero no se ha llegado a un consenso puesto que los estudios epidemiológicos difieren mucho. En la población india se demostró una incidencia del 0.5% en glaucomas de ángulo cerrado 4. En la población afroamericana, al contrario de como sucede en el GPAA, el glaucoma de ángulo cerrado es poco frecuente y se registra como una de las etnias con menos prevalencia. En el estudio realizado en México en 2010, se encontró que el 40.6% tenían GPAA mientras que solo el 8.2% tenía glaucoma de ángulo cerrado. El 17% se diagnosticó como sospechosos de glaucoma y el 5.9% como hipertensos oculares. Otras formas que se presentaron con relativa frecuencia fueron el glaucoma neovascular con un 6.5% y el glaucoma secundario a pseudoexfoliación con un 5.7%. Quigley and Browman realizaron un análisis bibliográfico en 2010, sus resultados muestran la prevalencia del glaucoma primario de ángulo abierto y el glaucoma de ángulo cerrado en el mundo: 6

7 Tabla 1: prevalencia de glaucoma primario de ángulo abierto y glaucoma de ángulo cerrado. 6 7

8 3.2 Clasificación Debido al desconocimiento que existe sobre la etiología y fisiopatología en la aparición y progreso del glaucoma, existen diversas clasificaciones; según el mecanismo de obstrucción del ángulo, según sus características genéticas, la morfología de la excavación, la progresión del defecto campimétrico o según la causa de aparición entre otras. La clasificación más habitual en el ámbito sanitario es dividir el glaucoma según la edad de aparición y la morfología del ángulo, es decir ya sea glaucoma de aparición temprana (infantil o congénito), glaucoma de ángulo abierto o glaucoma de ángulo cerrado. Debemos tener en cuenta si el glaucoma es primario o secundario, se usa el término primario cuando se desconoce la causa de aparición y secundario si éste es producido por una alteración previa a la aparición del glaucoma Glaucoma infantil o congénito Éste tipo de glaucomas se presenta ya sea por origen genético o asociado a diversas alteraciones como malformaciones en el periodo de desarrollo intrauterino o patologías que comprometan a la circulación del humor acuoso como presencia de vítreo primario hiperplásico o cataratas congénitas. 1. Glaucoma infantil o congénito primario: Glaucoma presente en los primeros años de vida característico de una malformación del ángulo camerular sin presencia de alteraciones sistémicas u otras alteraciones oculares. 2. Glaucoma infantil o congénito secundario: Es causado por anomalías congénitas, metabólicas o inflamatorias. Puede aparecer también por la presencia de tumores o por traumatismos en el periodo postnatal. Algunas de estas anomalías son la presencia de vítreo primario hiperplásico, el síndrome de Axenfeld-Rieger, aniridia o microcórnea, aunque existen muchas más. 3. Glaucoma juvenil primario: Es el menos común de los glaucomas infantiles, se caracteriza por una edad de aparición entre los 3 y los 16 años y la presencia del ángulo iridocorneal íntegro, aunque también se han encontrado casos en los que se aprecia una malformación del trabéculum Glaucoma de ángulo abierto primario Los glaucomas de ángulo abierto primarios presentan cambios morfológicos a nivel estructural o funcional sin estar asociados a otras anomalías o enfermedades. Dentro de éste apartado hemos considerado incluir a los pacientes con hipertensión ocular puesto que van a estar más predispuestos a padecer la enfermedad. 1. Glaucoma primario de ángulo abierto con elevación de la presión intraocular: Es la forma más frecuente de glaucoma, se caracteriza principalmente por la edad de aparición, que suele ser a mediana o avanzada edad, por la presencia de una presión intraocular elevada además de una excavación papilar anómala y por un deterioro de la capa de fibras nerviosas, con su consecuente deterioro del campo visual. Es bilateral y puede ser simétrico o asimétrico. El paciente con GPAA carece de sintomatología y el ángulo es de aspecto normal por lo que su diagnóstico precoz supone todo un reto para los especialistas. 2. Glaucoma primario de ángulo abierto con presión intraocular normal: El glaucoma normotensivo podría considerarse como una variante del citado anteriormente en el que la presión intraocular permanece constantemente por debajo de los 21mmHg, punto de corte en el cual se establece el término presión intraocular elevada. Cabría esperar que únicamente se diferenciasen ambos glaucomas por la presencia o no de presión intraocular elevada, pero de hecho existen otros factores de riesgo documentados como el sexo, la edad o la raza que difieren del GPAA. En el glaucoma normotensivo la edad de instauración suele ser más alta, las mujeres tienen mayor riesgo que los hombres; cosa que en el GPAA no ocurre, y mientras que en el GPAA el pico de incidencia se halla en la población afroamericana, en el glaucoma normotensivo los Japoneses son los que lo padecen con más frecuencia. Además de los factores de riesgo, existen otras alteraciones que evidencian la diferencia entre ambos glaucomas. En el glaucoma normotensivo las papilas son de mayor tamaño y las hemorragias en astilla y excavaciones focales son más frecuentes. Se ha observado que el espesor corneal central es menor en los pacientes con la presión intraocular normal y que existen diferencias en la progresión del campo visual, siendo más frecuentes los defectos incluidos en los 5º centrales en el GPAA, pero más alejados del punto de fijación. En cuanto a la frecuencia de aparición de defectos de campo, en el glaucoma normotensivo es más frecuente una 8

9 disminución del hemicampo superior mientras que en el GPAA existe la misma frecuencia de afectación en ambos hemicampos. Para finalizar, en el glaucoma normotensivo la existencia de un defecto arcuato superior es cuatro veces más frecuente que un defecto arcuato inferior. 3. Hipertensión ocular: cuando hablamos de hipertensión ocular nos referimos a un sujeto con una presión intraocular elevada sin ningún indicio de glaucoma incipiente. Debido al riesgo que existe de desarrollar glaucoma tras un episodio de hipertensión ocular, éstos pacientes deben ser rigurosamente vigilados con el fin de prevenir la aparición de glaucoma mediante el tratamiento farmacológico, o simplemente para encontrar una disminución del espesor en la capa de fibras, un aumento o asimetría en la excavación, un estrechamiento irregular en el anillo neurorretiniano, hemorragias o atrofia papilar que confirmen el diagnóstico de glaucoma incipiente y permitan tratarlo de forma adecuada. En la literatura sobre el tema cuando se encuentra un defecto sospechoso en el fondo de ojo sin asociación con pérdida del campo visual se le denomina glaucoma preperimétrico. Un hallazgo de gran importancia va a ser un defecto del campo visual característico del glaucoma, que nos hará sospechar un estadio más avanzado de la enfermedad Glaucoma de ángulo abierto secundario Existen muchas causas por las cuales se desarrolla un glaucoma a partir de otras enfermedades, sin embargo vamos a subdividir éste apartado según los mecanismos que aumentan la resistencia a la salida del humor acuoso en la malla trabecular, en la zona postrabecular o las causadas por factores iatrogénicos. 1. Aumento de la resistencia de la malla trabecular asociado a otras enfermedades: En este apartado hemos incluido diversas enfermedades que afectan a la salida del humor acuoso, como es el caso de la pseudoexfoliación, la pigmentación descamada procedente del iris, el depósito excesivo de hematíes provocado por un traumatismo, depósitos inflamatorios o células endoteliales que se colocan en la malla trabecular e impiden parcialmente la salida del humor acuoso. Además del depósito de material anómalo, también existen otros mecanismos por los cuales aumenta la resistencia de la malla trabecular, como pueden ser traumatismos que alteren la anatomía del ángulo iridocorneal o la posterior cicatrización, la presencia de un cuerpo físico como pueda ser un tumor o partículas de un cristalino hipermaduro como consecuencia de un glaucoma facolítico. También podemos incluir dentro de éste apartado la inflamación del canal de Schlemn o la presencia de una membrana neovascular. 2. Aumento de la resistencia postrabecular a la salida del humor acuoso: la causa del aumento de resistencia en una zona posterior a la red trabecular es el aumento de la presión venosa epiescleral, al aumentar la presión de la sangre que circula por las venas externas al globo ocular se reduce el drenaje del humor acuoso. La presión venosa epiescleral suele oscilar entre los 8 y 10 mmhg y tiene una importancia fundamental en la dinámica del humor acuoso, según lo refleja la ecuación de Goldmann: ( ) (1) Donde F es la producción del humor acuoso, C la facilidad de drenaje y Pv la presión venosa epiescleral. En ésta ecuación se aprecia como el aumento de 1mmHg en la presión venosa epiescleral puede llegar a aumentar hasta 1mmHg la presión intraocular. En 2005 Selbach J.M. correlacionó la presencia de glaucoma primario de ángulo abierto y el glaucoma normotensivo con un aumento de la presión venosa epiescleral, por lo que sin duda constituye un factor en el aumento de la resistencia de drenaje Factores Iatrogénicos: además de enfermedades, también existe riesgo de padecer glaucoma por tratamientos, en los que la medicación influye en la red trabecular produciendo una disminución de la tasa de salida del humor acuoso, o por cirugías láser o incisionales, en los que el aumento de la dificultad de drenaje se produce por una de las causas mencionadas en el apartado uno, secundarias a la intervención. 9

10 3.2.4 Glaucoma por cierre angular primario El glaucoma por cierre angular primario es una forma muy frecuente de glaucoma y una de las causas más frecuentes de ceguera bilateral en todo el mundo. Debido a la variedad de formas con las que puede presentarse, ya sea un episodio agudo con cefaleas, vómitos y mareos o un episodio crónico con ausencia de síntomas, su correcta valoración es cuanto menos fundamental y debido a las repercusiones en la demora de su tratamiento, es una enfermedad a tratar con la mayor urgencia posible. En el glaucoma por cierre angular primario están comprendidas todas las causas de origen aparentemente anatómico que ocasionan un cierre, ya sea parcial o total, del ángulo iridocorneal. El obstáculo principal suele ser el contacto con el iris periférico pero existen otras formas que citaremos a continuación: - Bloqueo pupilar: es el mecanismo más frecuente en el desarrollo del glaucoma por cierre angular, se produce por el contacto de la pupila con el cristalino debido a un aumento de la presión intraocular y se caracteriza por una pupila arreactiva generalmente midriática y un abombamiento del iris periférico debido a la diferencia de presión entre la cámara posterior y la cámara anterior. Ésta diferencia de presión se debe a la imposibilidad de paso del humor acuoso a cámara anterior. Tras el abombamiento, el iris periférico entra en contacto con la malla trabecular y se producirá el cierre del ángulo. - Obstrucción: engloba a todas las causas que producen un cierre angular primario sin un bloqueo pupilar. Podemos clasificarlas como (i) alteraciones anatómicas del iris y/o cuerpo ciliar que van a producir un contacto entre la malla trabecular y el iris, (ii) alteraciones en la anatomía cristaliniana frecuentemente asociadas al aumento del espesor, en el que podremos distinguir una cámara anterior estrecha y que deberemos vigilar con mucho cuidado precisamente por el riesgo añadido del cierre angular (iii) y una obstrucción retrolenticular, ésta alteración provoca un cambio en el flujo del humor acuoso que pasa a ser de cámara anterior a posterior tas una intervención quirúrgica con el consecuente aumento de presión intraocular. La forma más frecuente de un glaucoma por cierre angular obstructivo es la formación de sinequias anteriores periféricas que deben diagnosticarse rápidamente con una gonioscopía. Como hemos mencionado anteriormente, existen diversas formas en las que puede presentarse un cierre de ángulo pero todas las formas mantienen una clínica generalmente común, con pequeñas excepciones: suele asociar dolor intenso en el episodio de cierre angular agudo si es que ha existido, náuseas, vómitos y cefaleas, hiperemia ciliar y en ocasiones visión borrosa y halos alrededor de las luces. Algunas veces es posible observar un edema palpebral o conjuntival que acompaña la sintomatología, también será posible la observación de un edema corneal. Dependiendo de la duración, el momento de la aparición o la evolución clínica podemos clasificar un cierre angular como: - Cierre angular congestivo agudo - Cierre angular intermitente - Cierre angular crónico - Cierre angular postcongestivo - Configuración del iris plateau y síndrome del iris plateau En el caso del cierre angular crónico generalmente no se aprecia una sintomatología tan marcada, puesto que no se ha producido un episodio agudo, el sujeto únicamente manifestará molestia leve si la hay o alteraciones funcionales como halos producidos por el edema corneal asociado al aumento de la presión intraocular. En el caso del cierre angular postcongestivo, una vez sufrido el episodio agudo es posible la reaparición esporádica de un cierre angular, deberá vigilarse de cerca realizando gonioscopías a diario para evitar o controlar dentro de lo posible las secuelas de los cierres posteriores. Cuando hablamos de configuración del iris plateau nos referimos a una situación en la que el iris es más plano y está desplazado anteriormente, quedando la forma de la periferia anormalmente cerca de la malla trabecular, además en la configuración del iris plateau la cámara anterior permanece con un tamaño normal. En cambio el uso del término síndrome del iris plateau se reserva para aquella situación en la que posteriormente a una iridotomía, sigue produciéndose un cierre angular agudo. En la literatura también encontraremos esta configuración de iris plateau como iris en meseta. 8,9 10

11 3.2.5 Glaucoma por cierre angular secundario El glaucoma por cierre angular secundario a otra anomalía puede darse en diversas situaciones en las que la malla trabecular se va a ver comprometida. Realmente muchas de las alteraciones no pueden clasificarse únicamente dentro del glaucoma por cierre angular, puesto que van a generar diversas anomalías que pueden o no pertenecer a éste grupo. Un caso es el glaucoma inflamatorio, que puede ocasionar sinequias posteriores y anteriores, lo que nos va a llevar a un glaucoma por cierre angular, o la inflamación puede estar causada por una uveítis, en la cual se va a depositar material en el ángulo o va a producir una inflamación del trabéculum, manteniéndose el ángulo abierto pero reduciendo el drenaje del humor acuoso. Otro ejemplo es el ocasionado por una neovascularización en el ángulo iridocorneal, en la cual en un primer estadio los neosvasos van a formar una malla fibrovascular que va a producir un glaucoma de ángulo abierto pero posteriormente dicho tejido va a contraerse y cerrar progresivamente el ángulo. Anteriormente hemos hablado del glaucoma traumático por depósito de hematíes, y lo clasificábamos en la categoría de glaucoma secundario de ángulo abierto, pero si el traumatismo afecta a la anatomía del cuerpo ciliar, el espolón escleral o directamente en la malla trabecular puede ocasionar una recesión angular y producir un cierre parcial o total del ángulo. En el caso del glaucoma de origen tumoral, existen diversas formas que van a producir un aumento en la presión intraocular, pero los mecanismos son básicamente los descritos en las demás alteraciones, si el tumor afecta al ángulo se observará un descenso de la presión por depósito de células neoplásicas o por obstrucción directa de la circulación, mientras que si se produce en otro lado del ojo puede alterar la posición del diafragma iridocristaliniano y comprometer el flujo del humor acuoso. En el caso de alteraciones sistémicas en las que el glaucoma está asociado, como es el caso de la diabetes, la neurofibromatosis o el síndrome de Sturge-Weber, pueden presentarse diversos mecanismos que aumenten la presión intraocular. Algunos ejemplos son la aparición de neovascularización en la diabetes o el depósito de material anómalo, la formación de sinequias o anomalías anatómicas en el cuerpo ciliar causadas por una neurofibromatosis. Debido a la estrecha relación que existe entre éstas enfermedades y el glaucoma, y a las múltiples causas que pueden ocasionar un cierre angular secundario, vamos a clasificar el glaucoma por cierre angular en tres mecanismos básicos de actuación: 1. Bloqueo pupilar: principalmente está ocasionado por alteraciones cristalinianas, ya sea engrosamiento o luxación. También pueden darse casos de bloqueo pupilar secundario a una cirugía, como la luxación de una lente intraocular o asociada a fármacos como mióticos que hacen contactar la pupila con el cristalino. 2. Tracción anterior sin bloqueo pupilar: en éste apartado se incluyen todas las causas que puedan ocasionar la tracción del ángulo y ocasionar un cierre, como pueden ser un crecimiento fibrovascular, un depósito de material anómalo o la aparición de sinequias anteriores periféricas. 3. Empuje posterior sin bloqueo pupilar: se produce por dislocación o luxación del cristalino y por la aparición de un tumor en la zona posterior del diafragma iridocristaliniano que empuja el vítreo en dirección anterior y desplaza la pupila hacia delante, ocasionando el cierre del ángulo

12 3.3 Factores de riesgo Para evitar la aparición del glaucoma primario de ángulo abierto, se debe realizar un seguimiento exhaustivo y valorar cada caso individualmente, para ello además de los defectos de fondo de ojo y campo visual vamos a tener en cuenta los factores de riesgo propios del glaucoma: - Espesor corneal central: es cierto que el espesor corneal constituye un artefacto en la medición de la presión intraocular, cuanto menor sea el espesor más vamos a infravalorar el resultado, pero desde hace tiempo se ha demostrado que una cornea fina representa un marcador biológico independiente en el desarrollo del glaucoma. Diversos estudios han demostrado que los sujetos con hipertensión ocular tienen una córnea más gruesa de lo normal, mientras que los sujetos con GPAA tienen una córnea más delgada 11,12. - Presión intraocular basal: normalmente se suele usar la medición de la presión intraocular basal como un criterio de decisión para el inicio o el tipo de tratamiento, en general se considera que existe un alto riesgo de progresión glaucomatosa en los pacientes con PIO de 30mmHg o más, un riesgo moderado cuando la PIO se sitúa entre los 22mmHg y los 25mmHg y un bajo riesgo cuando está en torno a los 22mmHg, pero no debemos olvidar que la aparición de la enfermedad se debe principalmente a la capacidad de resistencia del nervio óptico a la presión ejercida por el humor acuoso, de modo que no existe ningún valor concreto que garantice la no progresión de la enfermedad. Más adelante ampliaremos la información sobre la presión intraocular en el glaucoma. - Variaciones circadianas de PIO: actualmente se ha demostrado que la variación de la presión intraocular a lo largo del día es un marcador biológico en la aparición de la enfermedad y se está valorando la posibilidad de que dicha fluctuación sea directamente la causante del sufrimiento celular que ocasione el inicio del glaucoma. Se estima que se produce una variación de 2 a 6mmHg a lo largo del día, valores más que relevantes pero que lamentablemente no pueden ser controlados de forma rigurosa, debido a la inversión de tiempo y dinero que supone. Además se ha demostrado que personas con una presión intraocular basal elevada sufren variaciones circadianas de mayor rango, lo que supone un motivo más para el control riguroso de la presión. Cabe mencionar que actualmente se están realizando numerosos estudios en los que se controla la presión a lo largo de todo el día, o se realizan mediciones en posición tumbada (se cree que es cuando se alcanza el pico tensional ocular) para ampliar el conocimiento existente sobre la variación de la presión intraocular y su relación con la enfermedad glaucomatosa. - Antecedentes familiares: la presencia de un familiar de primer grado con glaucoma suele ser un criterio muy a tener en cuenta a la hora de iniciar un seguimiento continuado. Se estima que la incidencia es mayor entre hermanos que entre descendencia directa, siendo que la mayor significación estadística se ha dado en hermanos gemelos con glaucoma de ángulo abierto. - Edad: la edad juega un papel muy importante en el desarrollo de la enfermedad glaucomatosa principalmente por tres razones; (i) la primera es el aumento de la presión intraocular media con la edad, esto queda reflejado tanto en una mayor presión intraocular basal como en una mayor desviación estándar. Se calcula que a partir de los 40 años la presión aumenta 1mmHg por cada década de vida. (ii) La segunda es la mayor incidencia de glaucoma a edades avanzadas, varios estudios han demostrado que la prevalencia se incrementa de una forma notable para edades superiores a los 60 años. Cabría esperar que dado al envejecimiento poblacional hubiese una incidencia creciente de población con glaucoma pero debido a los programas de prevención y el desarrollo de nuevas tecnologías sucede al contrario, la incidencia va disminuyendo según queda reflejado en un estudio a largo plazo realizado por la universidad de Minesota desde los años 1965 hasta (iii) La tercera y última causa son los cambios anatómicos que sufre el organismo conforme aumenta la edad. Éstos pueden influir negativamente en la producción del humor acuoso, en el drenaje, ya sea trabecular o uveoescleral, y pueden alterar el flujo de cámara posterior a anterior, como es el caso de un aumento del espesor cristaliniano, la presencia de cataratas o una mayor predisposición a un bloqueo pupilar. - Raza: existen multitudinarios estudios acerca de la prevalencia del glaucoma y muchas revisiones bibliográficas sobre el tema. En general la prevalencia varía según la raza a la que pertenecen los sujetos y el tipo de glaucoma que presentan. Se ha demostrado que las personas de raza caucásica tienen una mayor incidencia de glaucoma por cierre angular primario, mientras que las personas de raza afroamericana tienen mayor predisposición al glaucoma de ángulo abierto. - Refracción: se ha comprobado que el porcentaje de personas diagnosticadas de GPAA es mayor en sujetos miopes que en hipermétropes o emétropes, sin embargo no está claro si esto se debe a que realmente existe una mayor predisposición o influyen otros aspectos como la presencia de una papila más extensa y por lo tanto más predispuesta a la lesión glaucomatosa o una mayor facilidad para sufrir 12

13 episodios hemorrágicos. En el caso de glaucoma por cierre angular se produce sobre todo en pacientes hipermétropes. Debido a la presencia de un tamaño ocular más reducido tanto la profundidad de cámara anterior como el volumen son de menor tamaño, esto facilita en gran medida el cierre angular y por lo tanto el bloqueo parcial o total de la salida del humor acuoso. - Enfermedades asociadas: existen diversas enfermedades vasculares, sistémicas, autoinmunes, hematológicas o endocrinas que aumentan la probabilidad de padecer un glaucoma asociado. Algunas de ellas son una oclusión de la vena central, un desprendimiento de retina asociado a alteraciones vasculares, la diabetes mellitus o la hipertensión arterial. Sin embargo, debido al estricto control que se realiza en algunas enfermedades asociadas al glaucoma, la posibilidad de un diagnóstico más temprano así como la presencia de signos comunes abren un debate acerca de la verdadera relación entre dichas enfermedades y el glaucoma. - Presión de perfusión ocular: la presión de perfusión ocular se define como la diferencia entre la presión arterial y la presión venosa, en el caso del ojo se asume que la presión venosa es igual a la presión intraocular. En la actualidad se ha aceptado que una reducción de la presión de perfusión ocular en la cabeza del nervio óptico, ya sea de forma continuada o de forma esporádica debida a una reducción puntual de la presión arterial constituyen, no solo un factor de riesgo en la aparición del glaucoma, tal como ha demostrado el Barbados eye study, sino un indicativo de progresión de la enfermedad. Diversos factores influyen en los niveles de presión de perfusión ocular, entre ellos el nivel de hemoglobina en sangre, la saturación de O2 que contiene la hemoglobina o la viscosidad sanguínea, por ello en los últimos años la investigación de la circulación sanguínea en la cabeza del nervio óptico ha cobrado mucha importancia Genética: a medidados de la década de los noventa se identificó la primera mutación genética, asociada concretamente al glaucoma juvenil, que consistía en una alteración de proteína TIGR o miociclina presente en la malla trabecular. Desde entonces y gracias a las técnicas de cartografiado genético se han localizado diversos genes y ampliado el conocimiento de mutaciones relacionadas con el glaucoma. En la actualidad existen aproximadamente 25 genes cartografiados de glaucoma, los cuales no describen únicamente la posibilidad de padecer glaucoma, sino que cada gen está asociado a un tipo específico de glaucoma, a un tiempo concreto de instauración en la vida del sujeto, incluso algunos aportan información sobre la respuesta a diversos fármacos antiglaucomatosos. Algunos de éstos genes son los GLC1 asociados al glaucoma primario de ángulo abierto y al glaucoma normotensivo (GLC1B y GLC1E), los GLC3 asociados al glaucoma congénito o el gen LOXL1 que produce fibras de elastina y se asocia al síndrome de pseudoexfoliación. 16,17,18,19 - Hábitos de vida saludables: aunque son poco conocidos, existen numerosos hábitos que influyen positiva o negativamente en la presión intraocular o en la aparición y progreso del glaucoma. Se ha demostrado que una taza de café aumenta la presión intraocular de 1 a 4mmHg con una duración de aproximadamente 90 minutos, y que la ingesta de 5 o más tazas de café al día aumenta la probabilidad de padecer GPAA en 1,6. 20,21 La práctica de ejercicio aeróbico de forma continuada disminuye la presión intraocular una media de 4mmHg tras la finalización, se ha sugerido que las personas con mejor forma física tienen menos presión intraocular basal pero no se han encontrado evidencias de que influya de un modo positivo en la prevención del GPAA. 22 Otras actividades que producen aumento de la presión intraocular, pero que no se han relacionado con una mayor incidencia de glaucoma son; la práctica de instrumentos de viento, que puede llegar a doblar la presión intraocular durante 20 segundos después de la práctica, el levantamiento de pesas o algunas posiciones de yoga. Existe un gran debate sobre la influencia del consumo de tabaco en la aparición de la enfermedad, el Blue Mountain Eye Study encontró un aumento de presión intraocular media de 0,26mmHg entre los pacientes fumadores y los no fumadores, sin embargo en un estudio realizado en Estados Unidos a no se encontró asociación entre el tabaco y el desarrollo de GPAA. 23 La ingesta de alcohol tampoco ha sido relacionada con un mayor riesgo de padecer GPAA. 13

14 3.4 Circulación del humor acuoso Secreción La formación del humor acuoso se realiza en los procesos ciliares, los cuales están compuestos por una capa doble de epitelio que descansa sobre una membrana basal, la capa interna está formada por células epiteliales no pigmentadas y la capa externa por células pigmentadas y la separación entre ambas capas la forman las superficies apicales epiteliales de las capas, constituyendo una parte de la barrera hematoacuosa. Las células epiteliales no pigmentadas son las responsables de la formación del humor acuoso y lo segregarán hacia cámara posterior, donde comienza su circulación hacia cámara anterior. Los mecanismos de formación y secreción del humor acuoso están mediados por tres procesos: - Transporte activo: parece que es el mecanismo que tiene mayor influencia en la formación del humor acuoso, es un proceso que consume energía y transporta diferentes elementos en contra del gradiente de presión electroquímico. No se conoce exactamente que iones son transportados, pero se cree que los más importantes son el sodio, el cloro y el bicarbonato. - Ultrafiltración: es un proceso dependiente del gradiente de presión en el que la diferencia entre la presión de los capilares arteriales y la presión intraocular desplaza el humor acuoso hacia el interior del ojo. Junto con el transporte activo constituyen los dos mecanismos de los que depende la formación del humor acuoso en los procesos ciliares. - Difusión: la difusión es un proceso que depende del gradiente de concentración, designa el intercambio de iones entre el humor acuoso y las diferentes estructuras que contacta en su paso a cámara anterior. Éste proceso va a adaptar las características iniciales del humor acuoso a las presentes en el de cámara anterior Drenaje Tradicionalmente existen dos vías por las cuales el humor acuoso abandona la circulación ocular, el drenaje trabecular y el drenaje uveoescleral, en un principio se creía que el drenaje trabecular constituía el principal mecanismo de drenaje, dejando a la vía uveoescleral únicamente un 5%-15% de la salida del humor acuoso, sin embargo estudios recientes han puesto en duda ésta proporción: - Drenaje trabecular: el drenaje trabecular se refiere al mecanismo de retorno del humor acuoso a la circulación vascular por el ángulo iridocorneal. Está formado por diversas estructuras: (i) la línea de Schwalbe marca la división entre la membrana de Descemet y la malla trabecular, (ii) el espolón escleral es la parte más interna del ángulo iridocorneal y une la esclera con la malla trabecular y el iris, (iii) la malla trabecular es una válvula unidireccional por la que pasa el humor acuoso y constituye el mayor factor de resistencia en el drenaje del mismo, a su vez distinguimos tres capas que forman la malla trabecular y que separan el humor acuoso del canal de Schlemm, a saber malla uveal, malla corneoescleral y malla yuxtacanalicular. (iv) El canal de Schlemm se encarga de recoger el humor acuoso que procede de la parte yuxtacanalicular de la malla trabecular y dirigirla hacia los vasos colectores, su diámetro depende de la presión intraocular, de modo que con presiones bajas aumenta y con presiones altas disminuye aumentando la resistencia de drenaje. (v) Los canales colectores van a ser los encargados de dirigir el humor acuoso desde el canal de Schlemm y drenarlo al sistema venoso, conduciéndolo a la vena ciliar anterior y oftálmica superior. - Drenaje uveoescleral: el drenaje uveoescleral es un mecanismo independiente de la presión en el que el humor acuoso drena a los espacios supraciliar y supracoroideo a través de diversas estructuras oculares, como iris, músculo ciliar, esclera y otras estructuras del segmento anterior. Está influenciado por la edad, de modo que al aumentar disminuye la tasa de drenaje, por diversos fármacos y por el tono del músculo ciliar entre otros Circulación en cámara anterior En la cámara anterior el humor acuoso adquiere una circulación dependiente de la temperatura que posean las diferentes estructuras oculares. Una vez que éste pasa por pupila, debido a que el iris está altamente vascularizado y a mayor temperatura que las estructuras sin circulación sanguínea, el humor acuoso forma una corriente ascendente en la porción adyacente al iris. Debido a que la córnea carece de 14

15 vascularización, el humor acuoso situado en la porción anterior de la cámara disminuye su temperatura y forma una corriente descendente. Por otro lado, ya que la córnea es una superficie convexa, en la zona central de la cámara anterior la corriente descendiente tiene un mayor recorrido y adquiere mayor velocidad mientras que la corriente vertical adyacente a la zona periférica de la córnea llevará menos velocidad. Éste fenómeno es el causante de una corriente continua en cámara anterior en la que el humor acuoso permanecerá en movimiento hasta su posterior drenaje Valores de presión intraocular Desde el descubrimiento de la estrecha relación entre la presión intraocular y el glaucoma, se han llevado a cabo diversos estudios epidemiológicos buscando el valor de normalidad en la medida de la presión intraocular y actualmente se tiene un gran conocimiento sobre la distribución de éste valor y los factores que lo influencian. Se sabe que la media en la población es de 16mmHg±3mmHg, tradicionalmente se ha establecido el punto de corte para separar las presiones normales de las anormales en 22mmHg, sin embargo actualmente se conoce que un valor superior al punto de corte no implica directamente la aparición o progresión de la enfermedad glaucomatosa y que los valores de presión intraocular siguen una curva de distribución gaussiana en valores bajos y de distribución no gaussiana en los valores más altos, según nos muestra el Framingham eye study 25 : Ilustración 1: Distribución de presión intraocular 15

16 3.5. Estado actual sobre el glaucoma A pesar del desconocimiento existente sobre la etiopatogenia en el glaucoma, actualmente se están dedicando muchos esfuerzos para aumentar la comprensión que tenemos sobre la enfermedad. En general se están llevando a cabo tres líneas de investigación que comprenden la mejora de adquisición de datos cuantitativa, un aumento de conocimiento en la fisiopatología del glaucoma y el estudio de la afectación funcional. - Adquisición de datos cuantitativa: el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan medir la presión intraocular de manera fiable y sin que influyan otros factores como la histéresis corneal, el factor de resistencia corneal, la curvatura o el espesor central supone un control más realista de la enfermedad. En la actualidad el gol estándar en la toma de la presión intraocular es la tonometría de aplanación Goldmann, pero existen otros métodos más fiables que se han desarrollado, se están estudiando y cuyos resultados están menos influenciados por propiedades mecánicas como son el tonómetro de contorno dinámico, el analizador de respuesta ocular ORA o el proyecto presentado como tonómetro de láser de pulso ultracorto. El desarrollo de nuevos instrumentos de toma de imágenes más precisos también supone una prioridad en el despistaje y el control del glaucoma. Existen diversos instrumentos que son capaces de realizar un análisis objetivo del espesor de la capa de fibras, como puede ser la tomografía de coherencia óptica o la polarimetría laser, o incluso de hacer una reconstrucción tridimensional del nervio óptico y compararla con una base normalizada, como puede ser la oftalmoscopía con láser de barrido confocal. El desarrollo de éstas técnicas de medición objetiva supone la posibilidad de establecer en un futuro próximo un protocolo de actuación global para el tratamiento del glaucoma, así como la posibilidad de obviar errores de subjetividad tanto por parte del paciente como por parte del especialista a la hora de realizar y valorar las pruebas. - Fisiopatología del glaucoma: aunque la fisiopatología del glaucoma sigue sin conocerse en su totalidad, en las últimas décadas se han hecho importantes progresos para su comprensión. Tradicionalmente se han estado barajando diversas teorías sobre cómo se produce el daño en el nervio óptico y en la capa de fibras nerviosas retinianas, las principales y más aceptadas son la teoría isquémica y la teoría mecánica. La teoría isquémica describe el daño glaucomatoso a grandes rasgos como una falta de oxígeno tisular que ocasiona la activación de la apoptosis celular o la alteración del flujo sanguíneo coroideo junto con la alteración de la autorregulación sanguínea retiniana. La teoría mecánica, por el contrario, describe el daño glaucomatoso como la consecuencia de una constricción de las fibras que constituyen el nervio óptico al pasar por los orificios de la lámina cribosa, constricción producida por un abombamiento resultado del aumento de presión intraocular 10,26. Por otro lado, con el reciente avance tecnológico, la posibilidad de estudiar de una manera más detallada la estructura de la malla trabecular y de la córnea periférica está abriendo nuevas líneas de investigación encaminadas a determinar la etiología del aumento de presión intraocular, entre ellas se encuentran el estudio del módulo de elasticidad de la malla trabecular, la alteración del diámetro de los poros o la influencia de la capa Dua o pre-déscemet en la composición de la malla trabecular. Otra línea de investigación que está en aumento y obteniendo resultados concluyentes en el estudio de la fisiopatología glaucomatosa es la obtención de biomarcadores, medidas del estado celular, bioquímico o molecular que en el caso del glaucoma aportan información sobre la apoptosis celular, la alteración de la homeostasis o la alteración del sistema inmunológico. En general parece que el daño producido en la capa de fibras nerviosas puede estar influenciado por diversos factores, ya sean genéticos, mecánicos, vasculares, causados por toxinas metabólicas o por procesos inmunológicos, el conocimiento de éstos mecanismos es un área en continuo estudio y que en un futuro podría llevar a una mejora en los métodos de evaluación y tratamiento de la enfermedad. - Estudio funcional en el glaucoma: la posibilidad de que una alteración funcional preceda a la alteración anatómica y fisiológica en la capa de fibras y en las células ganglionares está muy presente en la mente de diversos autores, el hecho de que se produzca un daño, ya sea selectivo o no selectivo, en las células ganglionares ha abierto la posibilidad de desarrollar nuevas tecnologías encaminadas principalmente al diagnóstico precoz de la enfermedad. En éste estudio se usan algunas de ellas como pueden ser la determinación de la sensibilidad al contraste o la determinación de la presencia de halos, sin embargo existen métodos más a la vanguardia que han demostrado una eficacia notable en el diagnóstico precoz del glaucoma, como pueden ser la perimetría de doble frecuencia, la cual evalúa la capacidad de discriminación temporal de las células ganglionares magnocelulares, o la perimetría automática de longitud de onda corta o PALOC, la cual evalúa el daño glaucomatoso en subpoblaciones de células ganglionares P, aislando la respuesta de células sensibles a longitudes de onda cortas mediante la saturación de células sensibles a longitudes de onda medias y largas. 16

17 Recientemente se han desarrollado nuevos métodos de cuantificación de la dispersión de luz intraocular tanto de manera subjetiva como puede ser el C-Quant, que evalúa la presencia de luminancia central del campo visual producida por estímulos periféricos variando la amplitud de modulación de dichos estímulos, como de manera objetiva con el nuevo OQASII, que evalúa la presencia de luminancia periférica en la imagen macular de una forma objetiva y expresa el resultado en un sencillo parámetro denominado OSI. El creciente desarrollo de tecnologías cada vez más sensibles y completas supone un futuro esperanzador en el diagnóstico precoz del glaucoma y en el progreso hacia la comprensión del mismo. 17

18 3.6 Cambios funcionales en la enfermedad glaucomatosa Células ganglionares y calidad visual Los cambios funcionales ocasionados en la enfermedad glaucomatosa están estrechamente ligados a la afectación de las células ganglionares y sus axones o fibras nerviosas. Por ello vamos a tratar de evaluar la pérdida funcional en relación a la afectación de dichas células. Clásicamente existen tres tipos de células ganglionares en la retina: las células sombrilla, las células enanas y las pequeñas células biestratificadas. Cada una de éstas células posee una anatomía, una distribución retiniana y una funcionalidad particular, sin embargo los tres tipos poseen sus cuerpos celulares en la capa de células ganglionares, sus dendritas se sitúan en la capa plexiforme interna y sus axones se proyectan al cuerpo geniculado lateral conectando los conos y bastones con el tálamo. Debido a que las células sombrilla sinaptan principalmente a las capas 1 y 2 del cuerpo geniculado lateral, origen de la vía magnocelular, se las denomina células M y constituyen el 10% de las células ganglionares. Las células enanas sinaptan en las capas 3,4,5 y 6, origen de la vía parvocelular y por ello se las llama células P, éstas son las más abundantes y constituyen el 80% de las células ganglionares. Las pequeñas células biestratificadas se proyectan en pequeña parte a las capas parvocelulares y principalmente a las capas coniocelulares, un conjunto de subcapas ventrales del cuerpo geniculado lateral que se encarga de transmitir los estímulos de longitud de onda corta a la corteza occipital, éstas células constituyen entre el 4% y el 6% de las células ganglionares. De forma paralela a ésta clasificación, en la retina existen dos vías denominadas ON y OFF, que hacen referencia a las condiciones de luminancia necesarias para la activación de cada célula, de modo que las células ganglionares ON son activadas cuando se estimula su centro y desactivadas cuando se estimula su periferia y las células ganglionares OFF son desactivadas cuando se estimula su centro y activadas cuando se estimula su periferia. Las diferentes conexiones que realizan los fotorreceptores con las células ganglionares van a determinar que función desempeñan éstas en la visión: - Las células enanas o P reciben conexiones principalmente de los conos y pocas conexiones de los bastones. Los tres tipos de conos L, M y S, con longitudes de onda de máxima absorción 558nm, 530nm y 420nm respectivamente, tienen conexiones con las células enanas OFF mientras que con las células ON solo tienen conexiones los conos tipo L y M. Las células enanas son responsables de la percepción del eje cromático rojo-verde y debido a la fuerte entrada de conos en la zona foveal se las considera también los responsables de la resolución óptima del sistema visual. - Las pequeñas células biestratificadas ON tienen conexiones con los conos S, mientras que las biestratificadas OFF tienen conexiones con los conos M y L. Por ello son excitadas principalmente por colores azules e inhibidas por colores rojos y verdes, es decir, por amarillos. Se considera que su capacidad resolutiva es baja o ausente. - Las células sombrilla o M, tanto ON como OFF, van a recibir conexiones de los tres tipos de conos y por ello no son capaces de discriminar entre los diferentes colores, por otro lado al poseer una gran cantidad de conexiones con bastones van a ser las responsables de la percepción de la luminancia, o dicho de otro modo, de la sensibilidad al contraste. 27,28,29,30,31,32 Aunque éstas son las vías principales que conectan fotorreceptores con cuerpo geniculado lateral, se ha observado que existen diferentes subtipos de células M y P que no siguen éstas vías y cuya funcionalidad queda detallada más adelante como células que responden solo a luminancia y células con respuesta cromática Agudeza visual La agudeza visual se define como la capacidad de resolución espacial de un sistema en condiciones de máximo contraste, o dicho de otra manera, la capacidad de diferenciar dos estímulos separados por un ángulo determinado. Se usa como medida estándar para evaluar la calidad visual inicial de un sujeto y su posterior evolución, sin embargo solo evalúa un espacio del campo visual de 0,02º para un contraste determinado, de modo que en realidad nos aporta poca información acerca del estado visual del paciente. 18

19 En el caso de la enfermedad glaucomatosa, no se observa una pérdida de agudeza visual hasta que la enfermedad alcanza un grado avanzado, esto es debido a que en el glaucoma se produce una constricción de campo progresiva, por lo que el área macular no quedará afectada hasta que el sujeto haya perdido gran parte de su campo visual. Aunque no se haya encontrado una correlación estadísticamente significativa entre la progresión del defecto glaucomatoso y la agudeza visual 33, al estudiar en profundidad las células ganglionares se observó que las células enanas o P tienen una mayor resolución espacial cuando se presentan estímulos de bajo contraste, por lo que no nos sorprendería encontrar que sujetos con glaucoma asociado a una alteración funcional o estructural de las células P puedan sufrir una disminución de la resolución espacial cuando se les evalúa con optotipos de bajo contraste o en condiciones de deslumbramiento. Lamentablemente aparecen otros mecanismos que influyen en la capacidad resolutiva de un sujeto en éstas condiciones, como son la dispersión de luz intraocular o las aberraciones, de modo que el manejo y estudio de la agudeza visual en diferentes condiciones de iluminación ha de tomarse con cautela y teniendo siempre en cuenta los diversos factores con los que está relacionada, por lo que no podemos afirmar que en la enfermedad glaucomatosa se produzca una disminución de la resolución espacial en estadios tempranos, ya sea cuando se evalúa con optotipos de bajo contraste o en condiciones de deslumbramiento Sensibilidad al contraste Debido a la escasa información que nos aporta la medida de la agudeza visual, surge la necesidad de crear nuevas técnicas que nos aporten información más detallada sobre el estado visual de un sujeto. La sensibilidad al contraste se define como la capacidad que posee el sistema visual de transmitir la amplitud de modulación de una rejilla o red sinusoidal a la corteza visual, y evalúa no solo la calidad visual para diferentes contrastes sino un ángulo del campo visual mayor que la agudeza visual, a saber, de 0,06º a 0,33º. Debido a que todos los objetos están formados por un conjunto de redes sinusoidales de diferentes amplitudes y frecuencias, la sensibilidad al contraste nos dará una medición más detallada de cómo el sistema visual transmite las imágenes si la evaluamos para diferentes frecuencias espaciales. En la práctica, surge un nuevo concepto necesario para la adquisición de la sensibilidad al contraste, el umbral al contraste se define como la menor cantidad de contraste necesaria para distinguir un objeto. Tradicionalmente existen dos métodos para calcular el contraste medido en los diferentes test: - Constante de Weber: se usa generalmente cuando los optotipos están formados por letras o tarjetas similares: ( ) Donde Lb es la luminancia del fondo y Lt la luminancia del test. - Constante de Michaelson: se usa generalmente para calcular el contraste entre rejillas sinusoidales: ( ) Donde Lmax es la luminancia máxima y Lmin es la luminancia mínima de la rejilla. Cuando medimos la sensibilidad al contraste correspondiente a diferentes frecuencias espaciales estamos describiendo cómo percibe un sujeto las diferentes frecuencias que conforman una imagen y, por lo tanto, estaremos evaluando su calidad visual de un modo más amplio. Ilustración 2: Disminución de la sensibilidad al contraste en células P y M Cuando se estudia el fenómeno fisiológico que se lleva a cabo en la percepción del contraste se observa que las células M son de 8 a 10 veces más sensibles que las células P. Kaplan y Sharpley 34 estudiaron las células M y P del mono macaco y obtuvieron una gráfica en la que se muestra la sensibilidad de ambas células a estímulos de diferente amplitud. Al ver los resultados nos damos cuenta de que la ganancia de las células M es mayor para contrastes por 19

20 debajo del 15%, demostrando una mayor sensibilidad, sin embargo para contrastes por encima del 15% éstas células se saturan y las ganancias se igualan en ambos tipos de células. Las células M sensibles únicamente a la luminancia predominan en la periferia retiniana. En cuanto a las células P, su ganancia es lineal y permanece constante incluso para contrastes por encima del 60%, además las células P que responden únicamente a la luminancia se distribuyen de forma uniforme a lo largo de toda la retina. También se observó que disminuyendo la luminancia se reducía la ganancia en ambos tipos de células, pero como las células M tenían ganancias mayores siguieron funcionando incluso con niveles mesópicos y escotópicos. Debido a la relación entre las células ganglionares y la percepción de luminancia, el método de evaluación de la sensibilidad al contraste se ha usado en diversos estudios para determinar la pérdida visual ocasionada por el glaucoma. Los resultados apuntan a que en la enfermedad glaucomatosa se produce una disminución de la sensibilidad al contraste en todas las frecuencias espaciales, pero el hecho de que algunos autores como Arden y Jacobson reporten una disminución de las frecuencias espaciales medias (de 4cpg a 10cpg) 35 mientras que otros lo hagan en la frecuencia espacial 12cpg 36 nos hace darnos cuenta de la variabilidad que surge en la medición de la sensibilidad al contraste en función del test que se utilice, de las características del grupo a estudiar o directamente del estadio de progresión. Algunos test han demostrado mucha correlación con los resultados del campímetro Humphrey, actualmente utilizado como instrumento de preferencia en el seguimiento de la pérdida del campo visual, como es el test Pelli Robson 33, mientras que otros han demostrado una alta correlación y repetitividad en el diagnóstico del glaucoma sin obtener un patrón de pérdida concreto como es el Sparcs 37. Aun así, independientemente de los factores descritos anteriormente, ha quedado demostrado que la sensibilidad al contraste es un método útil en el seguimiento de la progresión glaucomatosa y en el diagnóstico precoz, ya que en ésta se produce una disminución de la sensibilidad al contraste incluso para estadios tempranos de la enfermedad. Además, el hecho de que sus resultados guarden tanta correlación con otras pruebas utilizadas como la campimetría Humphrey, hace la evaluación de la sensibilidad al contraste un método muy útil para cuantificar el daño visual producido por la enfermedad Respuesta cromática La capacidad del sistema visual de producir una respuesta cromática ante un estímulo con una longitud de onda o una composición de longitudes de onda determinada está influida por varias estructuras, entre ellas destacan los conos, diversas células accesorias y de soporte retinianas, las células ganglionares, el cuerpo geniculado lateral y varias áreas visuales corticales. Además de dichas estructuras, se ha aceptado que el sistema visual humano se rige simultáneamente por dos teorías cromáticas, la teoría tricromática de Thomas Young y la teoría oponente del color de Ewald Hering. La teoría tricomática de Thomas Young enunciada en 1802 establecía que en la retina existían tres tipos de células sensibles al color, hecho que fue demostrado un siglo después al percibir tres tipos de conos, L, M y S, que alcanzan una máxima sensibilidad en diferente punto del espectro cromático. La teoría oponente del color de Edward Hering surgió por la observación de que existen combinaciones de colores que no pueden verse juntos, por ejemplo el amarillo azulado o el verde rojizo. Esto le llevó a postular que existían tres canales de transmisión del color, uno rojo-verde, otro amarillo-azul y otro blanco-negro. Tras un largo debate se ha aceptado que las dos teorías son válidas, de modo que la teoría tricomática se aplica a los fotorreceptores mientras que la teoría de oponencia al color se aplica a los procesos postreceptores. A nivel de las células ganglionares, hemos mencionado anteriormente que las células P se encargaban de la visión cromática rojo-verde y las pequeñas células biestratificadas se encargaban del eje cromático azul-amarillo. El hecho de que se haya aceptado la teoría simultánea de tricomatismo y oposición al color es en gran medida porque se han encontrado conexiones entre conos S o azules y pequeñas células biestratificadas con centro ON, cuya periferia OFF es excitada por longitudes de onda larga sin embargo no se ha encontrado la existencia de conexiones entre Ilustración 3: Teoría simultánea de conos S y centros OFF, dicho de otro modo, si los conos S son visión cromática excitados por un punto luminoso azul las células biestratificacdas serán capaces de distinguirlo de otras longitudes de onda debido a la comparación entre la información recibida en su centro respecto a su periferia, sin embargo no podrían 20

21 distinguir un punto luminoso amarillo porque no existen células biestratificadas capaces de diferenciar una longitud de onda larga en su centro respecto a su periférica. Por eso se considera que la oposición cromática es un proceso que se realiza en zonas posteriores a las células ganglionares. Por otro lado, actualmente se desconoce el funcionamiento completo de la visión cromática, se sabe que las células P, encargadas de la percepción cromática del eje rojo-verde, se subdividen en diferentes tipos dependiendo del mecanismo por el que captan las señales, las células P oponentes al color simples coextensivas responden en todo su campo receptivo inhibiendo una longitud de onda y excitando otra, las oponentes al color simples con organización centro periferia se comportan como las descritas anteriormente, es decir centro ON excitador OFF inhibidor de una longitud de onda o viceversa y por último las dobles oponentes al color cuyo centro ON excita una longitud de onda e inhibe otra y cuya periferia OFF realiza el mecanismo opuesto, existiendo células centro ON periferia OFF y células centro OFF periferia ON. Ésta variedad de mecanismos implica que no solo debe tenerse en cuenta la composición espectral del estímulo, sino también el tamaño y su intensidad, pues aunque principalmente participen en la visión cromática también se ha demostrado que tienen cierta sensibilidad a la luminosidad con lo que los mecanismos de percepción luminosa y percepción cromática van a trabajar de forma solapada, Para el estudio de la visión cromática además de lo mencionado anteriormente, también debe tenerse presente que aunque células del mismo tipo compartan características, únicamente una pequeña porción es inhibida o excitada, posiblemente debido a las múltiples conexiones existente entre los conos y las células accesorias. Cuando abordamos el tema de visión cromática referente al glaucoma, vemos que diversos autores han encontrado una alteración cromática en fases tempranas de la enfermedad utilizando varios métodos de exploración, desde sistemas simples como fue Anthony J, Adams et al en 1982 utilizando el test Farnsworth D con el que observó una alteración cromática en todo el espectro, hasta sistemas más completos como Stefan. C et al en con el anomaloscopio, el cual encontró una deficiencia en el eje cromático azul amarillo y concluyó que la exploración cromática en el glaucoma es útil para el diagnóstico de la enfermedad en fases tempranas. Ya sea por una alteración en las pequeñas células biestratificadas, en las células P o directamente en la porción de vía cromática postganglionar, hoy en día está aceptado que el glaucoma produce una alteración selectiva en la vía cromática azul-amarillo incluso a estadios tempranos de la enfermedad. 21

22 3.6.2 Dispersión de luz intraocular La dispersión de luz intraocular, straylight o STL es un término que se usa para describir un conjunto de fenómenos físicos que producen en primera instancia una disminución de la sensibilidad al contraste, pero que también pueden producir percepción de halos, disminución de la visión cromática, deslumbramiento incapacitante, incómodo o visión neblinosa. El fenómeno de dispersión de luz intraocular se produce cuando un haz de luz incide con un ángulo relativo al eje visual y provoca una relación desfavorable de luminancias entre la imagen que se está observando, situada en el área macular, y la imagen fuera del eje visual, situada en una zona externa a la mácula. Debido a que éste fenómeno es dependiente del ángulo de incidencia, va a cobrar importancia para ángulos superiores a 1º y por tanto va a tener una repercusión prácticamente nula en la agudeza visual aunque un poco mayor en la sensibilidad al contraste, por ello es importante la cuantificación de esta medida como método de evaluación más amplio en determinados procesos como el implante de lentes intraoculares, cirugías corneales o la adaptación de lentes de contacto. Dicho fenómeno es dependiente, además del ángulo de incidencia, de la edad, de la cantidad de pigmento y de la integridad de diversas estructuras oculares, a saber córnea y película lagrimal, iris, esclera, coroides, medios oculares, cristalino y epitelio pigmentario. La dispersión de luz intraocular puede producirse en todas las direcciones pero tradicionalmente se clasifica en dispersión hacia delante y dispersión hacia detrás, refiriéndose al sentido que adquiere la luz al incidir sobre la superficie o la partícula que produce la dispersión. Ésta aumenta de un modo logarítmico con la edad y con una disminución de la cantidad de pigmento que contiene el epitelio pigmentario, la esclera o el iris. En cuanto a las estructuras oculares de las que es dependiente, vamos a verlas a continuación: - Córnea y película lagrimal: están implicados en un tercio de la dispersión de luz intraocular. Si conservan su transparencia y su estructura permanece intacta se rigen por el principio físico de dispersión de punto pequeño o Rayleigh, el cual indica que si las partículas son menores a 1/10 de la longitud de onda incidente, la intensidad de la luz dispersa se hará mayor para longitudes de onda más pequeñas y será igual en todas las direcciones. La dispersión de luz producida por la córnea permanece constante durante toda la vida y solo varía si se produce una afectación fisiológica o estructural, por el contrario con el aumento de edad va a producirse una disminución de la secreción lagrimal y una pérdida de estabilidad ante la ruptura lagrimal que aumentará la STL. En el caso del glaucoma puede producirse un aumento de la dispersión de luz intraocular por una alteración de la película lagrimal, causada por el uso de fármacos antiglaucomatosos, o por una alteración corneal en forma de edema, resultante de una elevación de la presión intraocular o secundario a una incisión durante el proceso quirúrgico, pero en general no se apreciará ninguna alteración que aumente la dispersión producida. - Iris: en el iris se produce el fenómeno físico de difracción. Éste fenómeno consiste en la interferencia de los frentes de onda creados por la desviación de los rayos en el borde de una apertura, de modo que en retina se produce una redistribución energética de la imagen que crea círculos concéntricos de máxima y mínima intensidad. La difracción depende del diámetro pupilar, de modo que aumenta conforme disminuye el tamaño de apertura, al contrario que sucede con las aberraciones. Además del fenómeno de difracción, la cantidad de pigmentación en el iris determina la cantidad de luz que deja pasar a través de su estructura, de modo que un iris poco pigmentado va a contribuir más a la dispersión de luz intraocular. El diámetro total del iris y la pigmentación son factores que varían con la edad, de manera que conforme aumenta la edad disminuye el diámetro pupilar y se pierde cantidad de pigmento, por lo que la dispersión de luz aumenta. En el caso del glaucoma primario de ángulo abierto no se observan alteraciones iridianas, sin embargo puede producirse un aumento del STL asociado a un glaucoma pseudoexfoliativo, al uso de fármacos que disminuyen la cantidad de pigmento en el iris o a una alteración estructural secundaria a cirugías. - Cristalino: al igual que la córnea, el cristalino está implicado en un tercio de la dispersión de luz intraocular y se rige por el principio físico de Rayleigh. El aumento de la STL, en este caso, está fuertemente influenciado por la edad, de modo que al variar su índice de refracción aumenta la STL. En el caso del glaucoma primario de ángulo abierto el cristalino no se verá afectado, pero dada la estrecha relación que existe entre la aparición de cataratas y la enfermedad glaucomatosa no es de extrañar que una parte de los sujetos experimenten una disminución de la calidad visual debido a la presencia simultánea de ambas enfermedades. El fenómeno de dispersión de luz que se produce en el cristalino y en los medios oculares recibe el nombre de scattering. - Medios oculares: si no se produce ninguna alteración, los medios oculares no van a influir de un modo notable en la dispersión de luz intraocular. Sin embargo la presencia de partículas en suspensión como células inflamatorias, material exfoliativo o las producidas por la descamación de células epiteliales pueden aumentar la dispersión. Si el tamaño de las células es mayor a 1/10 de la longitud de onda entrará en juego otro tipo de dispersión denominado Mie, en la cual la energía de 22

23 los rayos dispersados no es uniforme y no depende tanto de la longitud de onda sino del tamaño y forma de la partícula. 40 Ilustración 4: Dispersión de Rayleigh y dispersión de Mie - Epitelio pigmentario retiniano: es la capa más interna de la retina y se encarga de la protección y del transporte de nutrientes, iones y agua. Cuando incide la luz en el epitelio pigmentario se produce un fenómeno de absorción, pero una pequeña parte de la luz será reflejada en diferentes localizaciones de retina contribuyendo a la dispersión de luz intraocular. La cantidad de luz absorbida depende de la cantidad del pigmento melanina presente en el epitelio, de modo que en enfermedades como el síndrome de dispersión pigmentaria o el glaucoma pigmentario la STL se verá aumentada. Junto con el iris, la esclera y la coroides constituye un tercio de la dispersión de luz intraocular, por ello debemos recalcar la influencia de la pigmentación ocular en la STL. Estera Igras et al demostraron en 2014 que la densidad de pigmento presente en el epitelio pigmentario estaba considerablemente reducido en pacientes glaucomatosos (0,23 vs 0,36) 41. Debido a la disminución de la sensibilidad al contraste y a la alteración de la visión en presencia de deslumbramiento, la posibilidad de encontrar un aumento de la STL en los pacientes glaucomatosos ha estado presente en la mente de varios autores, McNaught et al sugirió en que un aumento de la luz difusa podría ser un indicador de una afectación mayor en el campo visual, lamentablemente la ausencia de tecnología precisa y fiable que pudiese cuantificarla ha retrasado el estudio sobre el tema. Con la aparición del sistema de doble paso OQAS. La universidad de Terrasa encontró en 2013 una correlación significativa entre el aumento de éste y la evolución del glaucoma 42. Por ello debemos recalcar la importancia de la dispersión de luz intraocular en el resultado de diferentes pruebas funcionales y afirmamos que es un fenómeno directamente relacionado con la calidad visual en pacientes glaucomatosos. 23

24 3.6.3 Aberrometría El concepto de aberrometría ocular se refiere al fenómeno que aparece cuando trabajamos con trazado de rayos real en vez de utilizar el sistema de aproximación paraxial y los rayos se separan una distancia del punto imagen paraxial denominada aberración de rayo. La suma de todas éstas desviaciones para los rayos que forman un frente de onda a la salida del sistema se denomina aberración de frente de onda. La forma más frecuente de calcular las aberraciones de un sistema óptico es usando los polinomios de Zernike, que son un conjunto de ecuaciones que provienen del desarrollo en serie de Fourier, de manera que un frente de onda puede descomponerse en las diferentes aberraciones que lo forman. Un coeficiente numérico indica el peso con el que cada aberración influye en el frente de onda total y su unidad de medida es en micras o longitudes de onda. Las diferentes aberraciones se clasifican en aberraciones de bajo orden, que pueden ser corregidas con lentes convencionales; desenfoque y astigmatismo, y las aberraciones de alto orden, coma, trébol, aberración esférica, tetrafoil, astigmatismo secundario etc, que no pueden ser corregidas con lentes convencionales y que van a influir de un modo notable en la calidad visual del sujeto. Ilustración 5: Polinomios de Zernike La aberrometría es usada en el ámbito clínico para estudiar los resultados de procesos quirúrgicos que impliquen una modificación estructural de los medios oculares, como son la implantación de lentes intraoculares, anillos intraestromales, trasplantes corneales, cirugía refractiva o cirugías incisionales que modifiquen la forma de la córnea entre otras. También se ha usado en la detección de diversas enfermedades que alteren la forma o fisiología de los medios, como pueden ser las ectasias corneales o la presencia de cataratas. Sin embargo, con la aparición del término dispersión de luz intraocular como factor de medida de la calidad visual y la estrecha relación que existe entre ésta y las aberraciones, actualmente la aberrometría también es usada como sistema de medida de la calidad de visión. Si bien las aberraciones están principalmente afectadas por el diámetro pupilar, la presencia de una córnea y un cristalino fisiológica y estructuralmente sanos, la edad y el estado acomodativo, incluso en sujetos sanos con unas condiciones de medida similares los valores de aberración varían e influyen de una forma distinta en otras medidas de calidad visual. Algunos de ellos son la PSF, representación de la dispersión de luz de un objeto puntual en retina, la razón de Strehl, cociente entre una PSF ópticamente perfecta y la PSF limitada por aberraciones medida en el sujeto, o la determinación de la MTF, capacidad de transferencia óptica de la modulación presente en un estímulo sinusoidal 43. Debido a la influencia de las aberraciones en la medida de la calidad visual, decidimos incluir ésta prueba en nuestro estudio, aunque realmente no se ha demostrado una relación directa entre un aumento de la progresión glaucomatosa y un aumento en las aberraciones oculares. Sin embargo, aunque no se haya encontrado dicha relación, Jia Qu et al demostraron en 2007 una diferencia estadísticamente significativa entre el aumento de la presión intraocular y varias aberraciones como desenfoque, coma-y, aberración esférica y astigmatismo, aunque el coeficiente de correlación no superaba el ±0,40 en ningún caso, por lo que la relación lineal era bastante débil 44. A través de éste estudio podríamos deducir que una elevación de la presión intraocular va a influir, aunque sea levemente, en las aberraciones oculares y por lo tanto en la calidad visual, ya sea por medio de un cambio morfológico corneal, por un cambio en la posición del cristalino o por la dependencia existente entre el índice de refracción y la temperatura o la presión, pero la realidad es que existen resultados contradictorios como el publicado por Asejczyk-Widlicka y Pierscionek en Los autores encontraron diferencias estadísticamente significativas entre las aberraciones medidas a un grupo de 17 personas en diferentes momentos del día, sin embargo no se encontró relación entre el aumento de la presión intraocular y una disminución de la calidad visual, por lo que concluyeron que no se encontró un patrón característico de aumento en las aberraciones oculares ni una disminución de la calidad visual causada por la variación de la presión intraocular, aunque el tema necesitaba más investigación. 24

25 3.6.4 Campo visual Dado que la finalidad del diagnóstico precoz y el tratamiento referente a la enfermedad glaucomatosa es evitar la progresión del daño en el campo visual, la evaluación de éste constituye una prueba fundamental en el manejo del glaucoma. Existen diversas pruebas que evalúan los defectos existentes en el campo visual, la prueba que se realiza en la actualidad es la de perimetría automatizada estándar o acromática, aunque la perimetría de longitud de onda corta o la perimetría por duplicación de frecuencia obtengan mayor sensibilidad en el diagnóstico precoz de la lesión glaucomatosa. Principalmente se tienen en cuenta dos factores, la identificación de campos visuales anormales y el análisis cuantitativo de los datos obtenidos en las pruebas. En el glaucoma, el daño que se produce en la cabeza del nervio óptico y que conlleva un defecto en capa de fibras va a ocasionar la pérdida del campo visual, de modo que los patrones de daño se corresponden con un defecto característico: - Depresión generalizada: disminución de la sensibilidad en toda el área del campo visual, frecuente en estadios avanzados de la enfermedad dejando únicamente un islote central de visión. - Depresión focal: disminución de la sensibilidad en un punto del campo visual con respecto a los puntos adyacentes, típica del glaucoma. - Escotoma paracentral: pérdida de visión focal, relativa o absoluta, que se sitúa dentro de los 10º centrales en torno al punto de fijación. - Escotoma arciforme: se localiza entre los 10º y los 20º en torno al punto de fijación, a menudo progresa en un defecto más extenso. - Escalón nasal: depresión de un hemicampo horizontal. - Defecto altitudinal: es probablemente el más característico en la enfermedad glaucomatosa, consiste en una pérdida avanzada de un hemicampo horizontal, generalmente el superior. - Cuña temporal: defecto temporal en forma de cuña que se extiende por el lado temporal del campo visual. El daño cuantitativo se representa mediante los mapas de desviación total y desviación modelo presentes en un campo visual, el índice GHT (test de hemicampo de glaucoma) y la desviación media. En el mapa de desviación total se representa la sensibilidad de los puntos del campo visual en db en comparación con una base normalizada respecto a la edad, en el mapa de desviación modelo aparecen los resultados de sensibilidad obviando una depresión generalizada causada por otros factores como la opacidad de medios. La regla estipulada para la presencia de un defecto en el campo visual en estos mapas es una depresión de la sensibilidad en tres o más puntos adyacentes con una significación estadística de p<1% al menos en uno de ellos. El GHT se desarrolló específicamente para el diagnóstico del glaucoma, básicamente consiste en comparar la sensibilidad en los puntos situados en la mitad superior del campo visual y compararlos con los puntos situados en la mitad inferior. Los resultados pueden ser: - Fuera de los límites normales: posibilidad de padecer GAA. - En los límites normales: resultado normal. - Dudoso: debe repetirse la prueba. - Depresión de sensibilidad general: típica en pacientes con cataratas pero sin glaucoma. - Sensibilidad anormalmente elevada: debe repetirse la prueba. La desviación media es un resultado mostrado en db que indica la pérdida de sensibilidad media evaluada con respecto a una base normalizada para sujetos con la misma edad, valores negativos indican una sensibilidad reducida conforme a la esperada para una persona sana de su misma edad. Además incluye un valor de significación estadística, por lo que es una herramienta muy útil en la evaluación del campo visual. 25

26 4. Pacientes, material y métodos 4.1. Pacientes Fueron estudiados 38 ojos de 19 pacientes diagnosticados de hipertensión ocular o de glaucoma primario de ángulo abierto en el Hospital Miguel Servet, Zaragoza, España entre mayo de 2011 y enero de Diez pacientes eran hombres (53%) y nueve pacientes eran mujeres (47%). Se incluyeron en el estudio dos ojos con diabetes mellitus insulinodependiente clasificados con grado 0 de glaucoma, un ojo con NOIa clasificado con grado 3 y cuatro pacientes con hipertensión arterial. Fueron incluidos en el estudio once ojos con trabeculotomías previas y 22 ojos seguían un tratamiento para el control de la presión intraocular. Las características de los sujetos incluidos aparecen detalladas en la siguiente tabla: Características de la población estudiada Características exploradas Media Desviación Máximo Mínimo Edad 66,125 9, Av Snellen 0,871 0, ,6 Presión intraocular 16,241 3, Espesor corneal central 525,17 36, Tabla 2: características de la muestra de pacientes Los resultados de la refracción mediante el test ETDRs en condiciones de iluminación mesópica alta para VL y fotópica para VP aparecen en la siguiente tabla: Refracción con test ETDRS Valoraciones Media Desviación estándar Valor máximo Valor mínimo Refracción esférica 0, ,6 5-6,25 Refracción cilíndrica -0,868 0,8 0-3,5 Eje 73, Adición 2,5 0,4 3 1,5 Equivalente esférico Positivo (n=19) Negativo (n=16) -0, ,5 4-6,5 1, ,1-2,5 2,2 Tabla 3: resultados de la refracción con el optotipo ETDRs de alto contraste (100%) 26

27 4.2 Material Todos los participantes fueron sometidos previamente a un examen oftalmológico, incluyendo toma de agudeza visual con optotipo Snellen a 4m, medida de la mejor corrección con el test ETDRs a 4m en visión lejana y a 0,33m en visión próxima, examen de fondo de ojo con el OCT D de topcon, programa 512 x 128 de disco óptico, toma de presión intraocular con el tonómetro Goldmann, medida del espesor corneal central con el paquímetro Ocuscan PxP de Alcon y perimetría automática estándar blanco-blanco con el programa 24-2 del campímetro Humphrey 700, todos con la corrección apropiada para la distancia de presentación del test. En el presente estudio se incluyó la toma de AV con el test ETDRs, la medida de la sensibilidad al contraste con el test Pelli Robson y el test CSV1000E, la medida del diámetro pupilar con una pupilometría estática, un pupilómetro Colvard y con el aberrómetro-topógrafo kr1w de Topcon. También se llevó a cabo una halometría con el software Halo 1.0, una aberrometría y una topografía con el Kr1w. El test ETDRs es un test de agudeza visual estandarizado y retroiluminado que se usa en el ámbito clínico para establecer un valor preciso y fiable de la AV y realizar un seguimiento en la progresión de la pérdida o ganancia visual. En un principio se diseñó con el fin de obtener un valor cuantificable de la pérdida visual en la retinopatía diabética como base para establecer un tratamiento (early treatment diabetic retinopathy study) pero posteriormente se ha extendido hasta convertirse en el método de obtención de la AV más frecuente en hospitales, clínicas y en estudios de investigación. Ilustración 6: Optotipo ETDRs El test ETDRs combina las letras de tipo Sloan y la disposición de Bailey Lovie, consta de 13 filas con 5 letras de igual legibilidad en cada fila, un tamaño constante entre letras de la mima fila, un espaciado entre letras de la misma fila equivalente al tamaño de una letra y entre filas equivalente al tamaño de la fila anterior. El tamaño de las filas desciende siguiendo una progresión geométrica y los resultados se anotan siguiendo una función logarítmica de base 10, de modo que la AV snellen 6/6 corresponde a una AV LogMar 0, mientras que una AV sellen 6/60 corresponde a una AV LogMar 1. Ésta notación nos permite cuantificar la agudeza visual según el sujeto haya identificado una, varias o todas las letras de una fila, de forma que es más preciso que otros test. El panel de retroiluminación emite una luz blanca constante, de modo que no se producen fenómenos de deslumbramiento y se evita un factor de subjetividad en la realización de la prueba. El test consta de unos focos en los laterales que emiten luz amarilla para simular la condición de deslumbramiento. La toma de AV con el test ETDRs se llevó a cabo a una distancia de cuatro metros y en diferentes condiciones de iluminación, a saber fotópica (900lux), fotópica con deslumbramiento, mesópica alta con filtro (4lux) y mesópica alta con filtro y deslumbramiento. Todas las mediciones se realizaron de forma monocular y binocular. El análisis de datos se llevó a cabo de forma global y de forma individual para cada grado de glaucoma. El test Pelli Robson es una variación del optotipo Snellen que consiste en una carta con 16 grupos de 3 letras en cada grupo y dispuestas en ocho filas. Las letras tienen un tamaño estándar de 20/60 33, con un contraste inicial del 100% y decreciente con un factor de 0,15 x log del contraste inicial por cada grupo. Éste desciende de arriba abajo y de izquierda a derecha 46. Como el tamaño de las letras es constante para todo el test, únicamente vamos a poder medir el umbral de contraste para la frecuencia espacial 6 ciclos por grado, una frecuencia espacial media que coincide con el pico de sensibilidad al contraste de una persona normal. 27

28 Ilustración 7: Test Pelli Robson y posibles resultados Haymes y Chen encontraron en 2004 una gran utilidad al test en la evaluación de pacientes con cataratas o cirugía refractiva 47, por ello decidimos incluir ésta prueba en nuestro estudio, para comprobar su utilidad en pacientes glaucomatosos y evaluar la correlación de los resultados con el test CSV1000E. El test se llevó a cabo a una distancia de un metro, en condiciones fotópicas, tanto monocular como binocular, con adición para distancia intermedia y sin ella, pero siempre con la mejor corrección en ambos ojos. Los datos se analizaron de forma global, según el estadío de glaucoma y según el grupo de edad al que pertenecía cada sujeto. El test CSV1000E es una técnica que evalúa la capacidad de una persona de transmitir el contraste que percibe a su corteza occipital. Éste consiste en cuatro filas de diferentes frecuencias, 3, 6, 12 y 18 ciclos por grado, cada una de ellas compuesta por ocho pares de círculos definidos y formados por redes sinusoidales de diferentes contrastes. Existen diversos modelos del test CSV1000 así como diversos test formados por círculos con redes, ya sean sinusoidales o cuadráticas, pero en concreto el test CSV1000E se caracteriza por tener un panel retroiluminado y dos focos para evaluar el contraste umbral en condiciones de deslumbramiento. Ilustración 8: Test CSV1000E Ilustración 9: Red sinusoidal con diferentes amplitudes de modulación La tarea del paciente va a ser la de elegir en cuál de los dos círculos se aprecia una red sinusoidal, de modo que en el momento en el que no pueda distinguir entre ambos círculos emparejados, se marca el nivel de contraste alcanzado. El resultado de los cuatro contrastes se representa en una tabla frente a la frecuencia espacial y formará la curva de sensibilidad al contraste acromática. 28

29 Los posibles resultados del test aparecen en esta tabla: Tabla de Contrastes CSV1000E Frecuencias espaciales (c/g) Niveles de contraste A (3) 1 1,17 1,34 1,49 1,63 1,78 1,93 2,08 B (6) 1,21 1,38 1,55 1,7 1,84 1,99 2,14 2,29 C (12) 0,91 1,08 1,25 1,4 1,54 1,69 1,84 1,99 D (18) 0,47 0,64 0,81 0,96 1,1 1,25 1,4 1,55 Tabla 4: Anotación de resultados del test CSV1000E (log contraste) Algunas de las ventajas que aporta éste test frente a otros es que evalúa la sensibilidad al contraste en diferentes iluminaciones, además, proporciona una curva de sensibilidad al contraste completa y dado los múltiples niveles de contraste que posee, proporciona una buena exactitud a las medidas. Sin embargo existen algunas desventajas, como la poca reproducibilidad interobservadora reportada por López (2003) 48 o la presencia de círculos con bordes definidos, la cual implica que siempre existen frecuencias espaciales altas y para afectaciones que asocien una alteración de frecuencias espaciales bajas o medias tales como el glaucoma, los resultados pueden ser menos precisos. 49 Se ha demostrado que el método de elección forzada usado por el test CSV1000E es menos fiable que otros métodos como el de elección múltiple o el de identificación de la dirección de las rejillas, sin embargo en la actualidad constituye un método de medida muy completo de la sensibilidad al contraste. El test se realizó a 2,5 metros, en condiciones de iluminación fotópica, fotópica con deslumbramiento, mesópica baja con filtro (0,4lux) y mesópica baja con filtro y deslumbramiento. Se llevó a cabo tanto monocular como binocular y siempre con la mejor corrección en ambos ojos. Los resultados fueron evaluados de forma general, para distintos rangos de edad y para distintos grados de glaucoma. La pupilometría Colvard es un sistema de medida del diámetro pupilar portátil, el cual proyecta una regla milimetrada compuesta por luz infrarroja en el iris, de modo que la realización de la prueba no implica una condición de iluminación específica en la sala. De éste modo con el pupilómetro colvard podemos medir el diámetro pupilar en condiciones fotópicas, mesópicas y escotópicas (0,02lux) de una manera fiable y rápida. Otra gran ventaja de la pupilometría Colvard frente a otras técnicas más convencionales como la pupilometría estática es que el test se proyecta directamente en el iris, por lo que no estamos viendo una imagen del iris, que normalmente suele ser 0,5mm más anterior y de un tamaño mayor, sino que estamos midiendo el tamaño de éste directamente, obviando la presencia de un dioptrio anterior que nos altere el tamaño de la imagen como es la córnea Como desventaja frente a otros pupilómetros, podríamos decir que es un test que implica un factor de subjetividad que otros instrumentos como el kr1w no poseen, dado que el examinador debe apoyar el instrumento en el ojo del paciente, por lo que la distancia a la que situamos el instrumento varía en cada medida, es decir, no posee un sistema de observación objetiva que aporte una mayor reproducibilidad interobservador. Se evaluaron todos los ojos bajo condiciones fotópicas, mesópicas y escotópicas de forma monocular, siempre ajustando el ocular previamente a la toma de medida para cada examinador. Ilustración 10: Pupilometría Colvard La pupilometría estática consiste en la medición del diámetro pupilar mediante la confrontación de paciente y examinador y la colocación de una regla milimetrada frente al ojo que queremos medir. Es una técnica poco fiable, puesto que realmente estamos midiendo la imagen el iris que es proyectada 29

30 a través de la córnea, y condicionada por la iluminación ambiente, por lo que únicamente pudimos llevar a cabo las mediciones en condiciones fotópicas. Las medidas fueron tomadas por diferentes examinadores por lo que puede existir variabilidad en los resultados. Por otro lado es una técnica que no requiere de ningún instrumento especial, de modo que puede realizarse en cualquier situación y puede servirnos como una aproximación antes de llevar a cabo una medida con otra técnica más fiable. Tanto la pupilometría colvard como la pupilometría estática se usaron como método de control para descartar resultados anómalos en el caso de los test ETDRs, Pelli Robson, CSV-1000E y Halometría. El topógrafo - aberrómetro kr1w es un aberrómetro de doble paso formado por un disco de plácido y un sensor de Hartmann-Shack que fue usado en éste estudio como pupilómetro, como aberrómetro y como topógrafo. Como pupilómetro incorpora un sistema de proyección infrarroja y un método de observación objetiva que, además de proporcionarnos información sobre el tamaño pupilar en condiciones fotópicas y escotópicas, permite realizar una pupilometría dinámica de forma monocular, es decir, varía la intensidad de la luz mientras toma diferentes medidas del tamaño pupilar. Es un sistema muy fiable y completo, ya que muestra el descentramiento que se ha producido en la adquisición de la prueba, lo que nos permite de una manera sencilla descartar las medidas que se hayan realizado de forma errónea. Como topógrafo y aberrómetro, el instrumento representa las medidas en función del diámetro pupilar y todas las adquisiciones se realizan de forma simultánea y en el mismo eje, de forma que los resultados son más fiables y nos permiten compararlos entre sí. En el presente estudio se evaluaron la influencia de las aberraciones de alto orden en los pacientes con glaucoma. Ilustración 11: Mapas de resultados de pupilometría (i) y aberrometría (ii). Se tomó la medida de la refracción, la topografía y la aberrometría en 38 ojos, lamentablemente el test de pupilometría únicamente dio resultados en 26 pacientes, posiblemente debido al deslumbramiento que produce el sistema al adquirir los datos junto con el cansancio acumulado a lo largo de todo el protocolo exploratorio. La toma de medidas se realizó de forma monocular, para condiciones fotópicas y escotópicas. La Halometría es un software llamado Halo v1.0 desarrollado en la universidad de Granada y que puede descargarse gratuitamente en la página web del Laboratorio de Ciencias de la Visión y Aplicaciones Consiste en una pantalla de ordenador y un punto central, alrededor del cual se disponen otros puntos no visibles inicialmente y de menor tamaño. Tras 10 minutos de adaptación a la oscuridad, el sujeto se sitúa a la distancia adecuada, calculada previamente con el tamaño angular del estímulo, y se inicia el programa. El sujeto debe mirar al punto central y mientras tanto van apareciendo puntos periféricos, cuando el paciente aprecie la presencia de un punto luminoso debe dar un clic en la pantalla con el ratón. 30

31 Es un software muy útil para la cuantificación de la calidad de visión nocturna relacionada con la presencia de halos alrededor de un objeto luminoso. Los resultados se expresan de un modo sencillo y permite una amplia personalización en cuanto a tamaño y color de los estímulos, distancia de realización del test, tiempos de exposición de los puntos periféricos e incluso a la duración del periodo de prueba previo al inicio del test. En nuestro caso, se realizó el test en condiciones escotópicas, con un tiempo de exposición de estímulos de 1,25 segundos, a una distancia de 3 metros y de forma monocular. Se usó el perfil 2 que viene por defecto en el software, la características de dicho test son: radio del estímulo principal de 20 pixeles, radio del estímulo periférico de 3 pixeles, radio máximo de 60 píxeles y tres estímulos por semieje distribuidos en doce semiejes. Los resultados que proporciona el software son: - Alteración lineal - Alteración cuadrática - Discriminación lineal - Discriminación cuadrática El índice de alteración lineal es el cociente entre el área total de los estímulos identificados por el sujeto por el área total de los estímulos presentados por el software y toma valores entre cero y uno, cuanto más se acerque a uno más será la alteración, y por lo tanto, mayor será la presencia de halos en condiciones escotópicas. La alteración medida por el software se puede representar tanto de forma lineal como cuadrática 50. Además el software proporciona otra medida denominada discriminación, ya sea lineal o cuadrática, la cual toma valores entre cero y uno, de forma que contra más próximo a uno sea el valor más capacidad de discriminación va a tener el sujeto, y por lo tanto, menos será la presencia de halos en condiciones escotópicas. Ilustración 12: Test de presentación Halometría Ilustración 13: Cálculo de la alteración lineal y cuadrática en función de ri 31