I.10. Autofluorescencia del fondo de ojo

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1 SECCIÓN I. INTRODUCCIÓN I.10. Autofluorescencia del fondo de ojo Francisco Gómez-Ulla de Irazazábal, Fernando López-López, Maribel Fernández Rodríguez, Pablo Charlón Cardeñoso La autofluorescencia (AF) es una técnica de exploración retiniana que ha adquirido una gran importancia en los últimos años. Aunque no hay que olvidar que las primeras imágenes de AF tienen su origen en los inicios de la angiografía fluoresceínica (AGF), cuando antes de la inyección se veía la fluorescencia en el fondo de ojo, como en el caso de la presencia de drusas de la papila óptica o de un hamartoma astrocítico. CONCEPTO Y TIPOS DE AUTOFLUORESCENCIA DEL FONDO DE OJO fluoróforos. La visualización de la señal depende de la distribución de los fluoróforos presentes en la lipofuscina 1. Uno de los papeles más importantes del epitelio pigmentario (EPR) es digerir, por medio de la acción lisosomal, los artículos externos de los fotorreceptores que son fagocitados diariamente. El proceso de digestión de estos materiales, que contienen ácidos grasos poliinsaturados y bioproductos del ciclo visual, es muy eficiente, pero una minúscula fracción es químicamente incompatible para su degradación por lo que se acumula en los lisosomas del EPR, formando acúmulos de lipofuscina (fig. 2). Se entiende por autofluorescencia la capacidad que tiene la retina para absorver luz de una determinada longitud de onda y emitirla en una longitud de onda superior. Existen dos tipos de Autofluorescencia en el fondo de ojo (fig. 1): 1) AF para las longitudes de onda corta que la identificaremos con las siglas AF-LOC o simplemente LOC y que es la AF mas conocida. 2) AF para las longitudes de onda larga cercana al infrarrojo, que la identificaremos con las siglas AF-LOCIR o simplemente LOCIR y que ha sido recientemente introducida. Entendemos por Autofluorescencia para longitudes de onda corta la capacidad que tiene la retina (a través de sus fluoróforos naturales como la lipofuscina) de emitir luz en el espectro de los 500 a 750 nm al ser estimulada por luz de onda corta ( nm). La lipofuscina es un vasto producto celular consecuencia de la fagocitosis de los segmentos externos de los fotorreceptores, que contiene lípidos, proteínas y Figura 1. Concepto de autofluorescencia de la retina. Para obtener las imágenes de autofluorescencia con longuitudes de onda corta se emite una luz excitadora de 488 nanómetros de longuitud de onda, mientras que para las de longitud de onda cercana al infrarrojo la longitud de onda es de 787. Figura 2. Esquema del funcionamiento y formación de lipofuscina en una célula del epitelio pigmentario de la retina. Los discos de los segmentos externos de los fotorreceptores en el interior de los fagolisosomas, pueden sufrir una hidrólisis completa o parcial. Esta última es mas frecuente con la edad o en determinadas enfermedades. (A) Disco o artículo externo de un fotorreceptor. (B) Fagosoma que al unirse a un Lisosoma (C) constituye un Fagolisosoma (D). Productos de la hidrólisis lisosomal completa (E) que son reutilizados o considerados como desecho y evacuados a través de la membrana de Bruch. Cuando esta hidrólisis es incompleta se produce la lipofuscina (G), a la cual a veces se unen gránulos de melanina (F) para formar melanolipofuscina (H).

2 104 Patología y cirugía de la mácula Se estima que en condiciones normales a los 70 años, hasta un 20-30% del citoplasma de las células del EPR están rellenas de gránulos de lipofuscina y de melanolipofuscina (una mezcla de la lipofuscina con la melanina) 2. Un aumento anormal del funcionamiento de las células del EPR, o una sobrecarga forzada de las mismas con este material como ocurre en la enfermedad de Stargardt producirá niveles anormalmente altos de lipofuscina en su citoplasma. Entendemos por Autofluorescencia para longitudes de onda cercanas al infrarrojo la capacidad que tienen algunas estructuras del fondo de ojo, como la melanina y sus compuestos relacionados (melanina oxidada y melanolipofuscina) de emitir luz por encima de los 800 nm al ser estimuladas por luz de onda larga (787 nm). Esta melanina se encuentra en las células del EPR, y, especialmente en mayor cantidad a nivel macular, aunque también existe en la coroides. En procesos tales como nevus coroideos o hiperpigmentación de cicatrices se encuentra un aumento de melanina. Básicamente, por tanto, la AF-LOC permite observar la distribución de la lipofuscina en el fondo de ojo y la AF-LOCIR la de la melanina. COMO SE OBTIENE Y REGISTRA LA AUTOFLUORESCENCIA Figura 3. Longitud de onda de los filtros de excitación y emisión de la autofluorescencia (Explicación en el texto). La AF de una retina normal es muy ténue y sólo puede visualizarse usando las cámaras de fondo habituales para hacer angiografía pero con un sistema de filtros modificados para estimular y registrar la autofluorescencia (fig. 3). Actualmente todas las cámaras de fondo de ojo se están empezando a dotar con estos filtros, las más utilizadas son el Visupack de Zeiss, el sistema IMAGEnet de Topcon y el Heidelberg Retinal Angiograph (HRA2). Este último usa para obtención de las imágenes un láser de barrido confocal (cslo), desarrollado por primera vez por Webb y colaboradores 3. Proyecta un haz de láser de baja potencia en la retina y la intensidad de la luz reflejada en cada punto es registrada y analizada, tras lo cual se generan las imágenes en dos dimensiones. Los primeros en usar el cslo para visualizar in vivo la distribución de la lipofuscina en el EPR en grandes áreas de retina, fueron Rückman y colaboradores en El HRA2 emite una luz excitadora de 488 nm y tiene un filtro barrera de 500 nm para generar las imágenes de autofluorescencia-loc. Éstas, se caracterizan por una baja intensidad, por lo que para reducir el ruido de fondo y mejorar su calidad, se obtienen varias imágenes que son procesadas en cuestión de segundos y dan lugar a una única de mejor calidad, promedio de entre 5 y 16 imágenes por segundo mediante un algoritmo de técnica de reconstrucción algebraica (ART), en función de la resolución y de los grados explorados. La detección de señales anormales con esta técnica, depende en gran manera de la calidad de las imágenes obtenidas. Las opacidades de la córnea, del vítreo o del cristalino pueden comprometer la detección de alteraciones del EPR o de la retina neurosensorial. De especial relevancia son las opacidades del cristalino, ya que los cambios amarillentos que experimenta con el envejecimiento, conllevan una absorción de la luz excitadora azul usada para obtener las imágenes de AF. Para solventar estos y otros problemas, han sido recientemente comercializados en exclusiva por Topcon los filtros MIF (Matched Interference Filters) desarrollados por Spaide 5. El filtro excitador fue seleccionado para imitar la función de un filtro monocromático verde. La luz verde es absorbida por la sangre y posibilita la mejoría del contraste. Los fluoróforos en el ojo, particularmente lipofuscina, tienen el potencial de absorber la luz azul en un ancho de banda de 300 a más de 700 nm, sin embargo muchos rangos de estas longitudes de onda ocupan regiones usadas por otros tipos de imagen ocular. Un objetivo del diseño fue reemplazar el filtro verde de las cámaras típicas de fondo de ojo por un filtro excitador de AF. La banda de paso tiene que ocupar la región sobre los 550 nm. Así el filtro excitador fue seleccionado de 535 a 585 nm, que no esta en la curva de absorción de la fluoresceína, de tal manera que la imagen de AF puede tomarse en un paciente al que se le ha inyectado fluoresceína. La longitudes de onda excitadoras tampoco son absorbidas por los pigmentos maculares. El filtro barrera fue diseñado para permitir el paso de longitudes de onda que comienzan sobre los 615 nm y se seleccionó que tuviese una región de banda de paso que fuese 100 nm mas ancha (fig. 3). Estos filtros permiten por tanto tomar imágenes de autofluorescencia de LOC después de haber inyectado fluoresceína en el torrente sanguíneo, lo que no se puede hacer con los filtros de las otras cámaras (fig. 4), además tampoco interfiere con la fluorescencia de un cristalino amarillento y podemos ajustar manualmente el contraste, brillo, flash y ganancia. Recientemente se ha comenzado el estudio con longitudes de onda cercanas al infrarrojo (AF-LOCIR). Se emite una luz excitadora de 787 nm y el filtro barrera es de 800 nm, es decir, usa las mismas longitudes de onda que la angiografía con verde indocianina. Si las imáge-

3 I.10. Autofluorescencia del fondo de ojo 105 Figura 4. Comparación entre imágenes de AF-LOC con filtros MIF tomadas dos minutos después de inyectar fluoresceína sódica (arriba) en un paciente con enfermedad de Stargardt y 60 minutos después tomadas con HRA2 (abajo). Con los filtros MIF podemos observar la AF anormal, mientras que la fluoresceína inyectada previamente interfiere para obtener imágenes de AF. nes de AF tenían una señal baja, las de LOCIR son hasta unas veces de menor intensidad, por eso es necesario con estos filtros usar el sistema promedio de imágenes ART del HRA2. DISTRIBUCIÓN NORMAL DE LA AUTOFLUORESCENCIA Y FENÓMENOS ANORMALES Autofluorescencia a Longitudes de Onda Corta La distribución de la lipofuscina en el fondo de ojo no es homogénea. En la fóvea, la cantidad de este fluoróforo está disminuida. Esto, junto con el bloqueo de la señal foveal producido tanto por los pigmentos maculares (luteína y zeoxantina) como por la melanina contenida en las células del EPR, hace que en una imagen de AF-LOC normal la fóvea se vea oscura. La señal se incrementa gradualmente hasta un máximo de 7-13 de la fóvea, para luego disminuir de nuevo Figura 5. Autofluorescencia a longitudes de onda corta. El centro de la mácula, vasos y papila óptica aparecen oscuros. hacia la periferia 6,7. La intensidad de la señal de AF-LOC normal equivaldría aproximadamente a la mitad de la intensidad de fondo en un angiograma en el momento de mayor intensidad de paso de contraste. El nervio óptico (debido a la ausencia de EPR, y por tanto de lipofuscina), al igual que los vasos retinianos (por el bloqueo de la señal producido por los diferentes componentes sanguíneos), aparecen también oscuros. (fig. 5). Al igual que en la angiografía fluoresceínica, los fenómenos anormales de AF en el fondo de ojo se clasifican en Hipoautofluorescentes (señal anormalmente oscura en la AF) e Hiperautofluorescentes (señal anormalmente luminosa en la AF) (tablas 1 y 2). Autofluorescencia a LOCIR En la retina, además de la lipofuscina, existen otros fluoróforos como la melanina y sus derivados que se encuentran en las células del EPR, y su distribución en el Tabla 1. Causas de reducción en la señal de autofluorescencia. Hipoautofluorescencias 8 Reducción en la cantidad de lipofuscina a nivel del EPR Aumento de la cantidad de melanina Absorción de la señal por material extracelular, células o fluido localizado superficialmente al EPR EPR: Epitelio pigmentario de la retina. Atrofia del EPR (como en el caso de atrofia geográfica). Distrofias Hereditarias de la retina. Hipertrofia del EPR. Fluido intrarretiniano (como el edema macular). Migración de células que contengan melanina. Drusas «cristalinas» u otros depósitos cristalinos. Hemorragias intra o subretinianas. Fibrosis o tejido cicatricial. Vasos retinianos. Pigmentos luteínicos ( luteína y zeoxantina). Opacidad de medios (vítreas, cristalinianas, de la cámara anterior o corneales).

4 106 Patología y cirugía de la mácula Tabla 2. Causas de aumento de la señal de autofluorescencia, Hiperautofluorescencia 8 Acúmulo excesivo de lipofuscina Enfermedades como el Stargardt, la enfermedad de Best, la distrofia en patrón o la viteliforme del adulto. En casos de DMAE, en la zona límite de las lesiones de atrofia, existe una hiperautofluorescencia que precede a la progresión de la atrofia. Aparición de material con propiedades autofluorescentes por encima o por debajo del EPR. Fluido intrarretiniano (como el edema macular). Fluido por debajo del EPR en casos de desprendimiento de EPR. Drusas por debajo del EPR. Migración de células cargadas con lipofuscina o melanolipofuscina (macrófagos o células del EPR). Hemorragias intra o subretinianas antiguas. Vasos coroideos en zonas de atrofia del EPR y de la coriocapilar. Nevus coroideos o melanoma. Ausencia de material que bloquee la señal Disminución de la cantidad de luteína Desplazamiento de la localización del pigmento de luteína Material autofluorescente propio Artefactos Drusas de nervio óptico Hamartoma astrocítico EPR: Epitelio pigmentario de la retina. fondo de ojo también puede ser estudiada con autofluorescencia. Las imágenes LOCIR anteriormente comentadas, muestran la distribución de la melanina en el EPR. Al igual que en las imágenes de AF, el nervio óptico y los vasos con esta otra técnica se ven oscuros. La señal en el polo posterior es máxima a nivel de la fóvea por la elevada concentración de este pigmento en ella y se produce un descenso de la señal hacia la periferia (fig. 6). Como hemos visto anteriormente, los fenómenos anormales a LOCIR también se clasifican en Hipoautofluorescentes (señal anormalmente oscura en la AF) e Hiperautofluorescentes (señal anormalmente luminosa en la AF). Una señal aumentada se puede deber a un incremento en la melanogénesis, como ocurre en diversas enfermedades heredo-degenerativas en las que la existe una mayor actividad fagocítica de los segmentos externos de los fotorreceptores 9. Por el contrario, en otras patologías como la retinosis pigmentaria se produce una disminución de la formación de la melanina en las zonas alteradas, sin embargo, en las zonas retinianas que aún preservan su función, se mantiene el metabolismo derivado de los segmentos externos de los conos y esto es visible en las imágenes de LOCIR, ya que se mantiene la señal. En patologías degenerativas como la DMAE, también se observan cambios, así en la forma geográfica existe un aumento de la melanolipofuscina (señal aumentada) en los bordes que rodean a las zonas de atrofia (señal disminuida). Otras lesiones tienen también un comportamiento característico, un ejemplo serian los nevus coroideos, que aparecen con señal aumentada. AUTOFLUORESCENCIA EN LAS ENFERMEDADES RETINIANAS Figura 6. Autofluorescencia a longitudes de onda cercanas al infrarrojo. Los vasos y la papila óptica aparecen oscuros, la mácula es fisiológicamente luminosa y autofluorescente por su alto contenido en melanina. El estudio de las imágenes de AF, como iremos viendo a continuación, es útil en el diagnóstico y seguimiento de pacientes con disminución en la agudeza visual y en ciertas enfermedades hereditarias retinianas, que muestran un patrón típico en la AF. Además, ya que el acúmulo de la lipofuscina está fuertemente asociada con el envejecimiento retiniano y también se produce una alteración en la distribución de melanina, podemos establecer el funcionamiento del complejo EPR-fotorreceptor y evaluar la progresión de estas enfermedades, incluyendo la degeneración macular asociada a la edad 10. A continuación revisaremos algunas de estas enfermedades.

5 I.10. Autofluorescencia del fondo de ojo 107 Autofluorescencia en Degeneración Macular Asociada a la Edad La degeneración macular asociada a la edad (DMAE) es la principal causa de pérdida visual en países industrializados en pacientes mayores de 65 años 11,12. A pesar de que el mecanismo fisiopatológico no está del todo aclarado, existen evidencias de que en el desarrollo de esta maculopatía está implicado el daño oxidativo 13-15, en el que juega un papel destacado el acúmulo de lipofuscina en las células del EPR. Estudios histopatológicos comprobaron que las áreas de atrofia corresponden con zonas de muerte celular tanto de las células del EPR como de los fotorreceptores 16,17 y que en los márgenes de estas áreas, las células del EPR se encuentran cargadas con lipofuscina o melanolipofuscina. Estos hallazgos se correlacionan perfectamente con los cambios observados en las imágenes de AF 4,18. Así, las áreas de atrofia del EPR se ven como hipoautofluorescentes, mientras que en los márgenes vemos que la señal está aumentada. La repercusión clínica de estos hallazgos es de especial importancia, ya que se ha demostrado que estos cambios preceden a la muerte celular y al desarrollo del subsiguiente escotoma absoluto 18. Al igual que los hallazgos oftalmoscópicos en la DMAE varían en función del estadio de ésta, los cambios observados con autofluorescencia también lo hacen. En casos de maculopatía asociada a la edad (MAE) las alteraciones observadas en AF no corresponden necesariamente con los cambios vistos oftalmoscópica o angiográficamente, como las drusas o las zonas con hiper o hipopigmentación. Las drusas se pueden ver como hipo, iso o hiperautofluorescentes. A mayor tamaño de la drusa, más frecuente es encontrar anormalidades en la autofluorescencia. Se ha visto que drusas confluentes o drusas foveales blandas de gran tamaño muestran una señal parcheada de moderado aumento de intensidad 19. La importancia de estos hallazgos radica en que este tipo de drusas se han relacionado con un mayor riesgo de desarrollo de neovascularización coroidea 20. Un tipo especial de drusas como son las drusas cristalinas producen una absorción de la señal, por lo que se ven como hipoautofluorescentes. Las zonas de hiperpigmentación típicas de estadios iniciales, generalmente corresponden con áreas en las que existe un aumento en la cantidad de la melanolipofuscina, por lo que la señal en AF estará aumentada. Por el contrario, las zonas con hipo o depigmentación se verán como zonas sin señal debido a la ausencia de un EPR viable (fig. 7). Recientemente se ha propuesto una clasificación que engloba los cambios en las imágenes de AF-LOC de las drusas en pacientes con MAE 21. Incluye 8 estadios diferente: patrón normal, patrón con mínimos cambios, patrón con aumento focal de la señal, patrón parcheado, patrón linear, patrón en encaje, patrón reticular y patrón moteado. Figura 7. Imágenes correspondientes a un desprendimiento drusenoide del epitelio pigmentario retiniano, donde las imágenes superiores corresponden a la retinografía en color (A) y a la imagen infrarroja (B) y en la parte inferior de la composición se observan las imágenes de autofluorescencia con longitud de onda corta (C) y larga (D). Nótese que en la imagen de LOC el acumulo drusenoide aparece con señal incrementada mientras que las zonas de hiperpigmentación y de atrofia aparecen con señal disminuida. En la imagen de LOCIR las zonas de hiperpigmentación al tener aumentada la concentración de melanina aparecen con señal incrementada. Conforme progresa la enfermedad aparecen áreas de atrofia del EPR, que oftalmoscópicamente se ven como áreas depigmentadas bien definidas, en las que se observan con facilidad los vasos coroideos. Con el tiempo, estos parches de atrofia crecen y tienden a confluir, respetando generalmente la fóvea hasta etapas más avanzadas 22,23 (fig. 8). La muerte celular implica una ausencia de lipofuscina, y por tanto una reducción de la señal en las imágenes de AF (esta hipoautofluorescencia es mayor que la que en ocasiones se produce por la presencia de drusas). Nos Figura 8. Estadio avanzado de paciente afecto por DMAE atrófica. Los parches de atrofia del epitelio pigmentario van confluyendo hasta formar una única área de atrofia con señal disminuida tanto en la imagen de longitud de onda corta (A) como en la larga (B). Nótese que rodeando la zona de atrofia se observa una hiperautofluorescencia correspondiente a células sobrecargadas por lipofuscina (A). La atrofia del epitelio pigmentario permite visualizar con claridad los grandes vasos coroideos en las imágenes de longitud de onda cercana al infrarrojo (B).

6 108 Patología y cirugía de la mácula encontramos pues con un contraste muy marcado entre las zonas atróficas y las sanas con esta técnica. En las retinografías en color, no existe una demarcación tan clara entre ambas zonas, por lo que la AF parece mucho más idónea para la monitorización de estos pacientes. Además se han desarrollado softwares especiales que permiten cuantificar de forma precisa el tamaño de las lesiones 24, analizar los cambios producidos y estimar la tasa de progresión en el tiempo, lo que aumenta todavía más la utilidad de esta técnica. Estudios con microperimetría encontraron que en las zonas retinianas que rodean a las áreas de atrofia existe una sensibilidad disminuida, justo donde en autofluorescencia se observa el anillo con señal aumentada 25. Este anormal funcionamiento en casos de DMAE afecta principalmente a los bastones, lo que no es de extrañar, ya que si las células del EPR son encargadas de fagocitar los segmentos externos de los fotorreceptores, y éstas se encuentran cargadas de lipofuscina, es lógico pensar que la cantidad de fagocitosis estará disminuida y ello se traduciría en una disminución en la sensibilidad retiniana. No sólo tiene relevancia que la sensibilidad retiniana esté disminuida en estas zonas, sino que se ha demostrado que la muerte celular es mayor si existe un aumento de la señal de AF, tanto en la aparición de nuevas áreas de atrofia como en el crecimiento de áreas preexistentes 26, y que la tasa de progresión es mayor cuanto mayor sea la cantidad de atrofia al inicio 27. Los patrones de distribución de esta señal aumentada en las imágenes de autofluorescencia se han descrito en el estudio FAM (Fundus Autofluorescence in Age-Related Macular Degeneration) 28. Se ha visto que los patrones en banda y el difuso tienen una tasa mayor de progresión de la atrofia que los demás. Por todo ello el estudio con AF de estos pacientes se antoja fundamental, no sólo a la hora del diagnóstico, sino que además nos da información acerca de la posible progresión de la atrofia. Más aún, la viabilidad del EPR es una variable que podría aportar mucha más información que la agudeza visual en el seguimiento de estos pacientes. Como la fóvea generalmente se mantiene respetada por la atrofia hasta estadios más avanzados, un paciente puede mantener muy buenas agudezas visuales, pero sin embargo, no ser capaz de leer, conducir, o reconocer las caras de otras personas, debido a los escotomas producidos por la atrofia. La estimación de la función de las células de la retina sensorial, como comentamos anteriormente, se puede evaluar con esta nueva técnica, que aporta pues, información complementaria a la obtenida con las exploraciones habituales. Otros hallazgos frecuentes en pacientes con DMAE, aunque en estadios más avanzados, son los desprendimientos del epitelio pigmentario (DEP). Con el tiempo, pueden crecer tanto en sentido vertical como horizontal, posteriormente pueden aplanarse con la consiguiente fibrosis o atrofia y la irreversible pérdida de la función de la retina neurosensorial que ello conlleva. Los hallazgos con AF en ojos con DEP son variables. Se pueden clasificar en cuatro grupos: La mayoría se muestran como zonas de intensidad de la señal aumentada en la zona que corresponde a la lesión, rodeada por un halo con intensidad disminuida. También se han visto DEPs con intensidad de señal intermedia o disminuida en la lesión, que corresponden o no con zonas de atrofia del EPR o de fibrosis. Más raros es encontrarnos con un patrón en rueda de carro. Decíamos que los cambios en la señal de AF no sólo se deben a la lipofuscina, si no que otros fluoróforos, no del todo conocidos, presentes en el fluido extracelular intervienen también en la señal. Los tipos de fluoróforos contenidos en los DEPs podrían variar en función del estadio en el que se encontrase, así, se mostraría un patrón u otro de señal dependiendo del que predominase. Estos hallazgos de confirmarse, podrían tener importancia desde el punto de vista del pronóstico visual. La aparición de neovascularización coroidea (NVC) es una causa frecuente de pérdida de agudeza visual en pacientes con DMAE. En estadios iniciales de la NVC, el área de hiperfluorescencia que se observa en la AGF mantiene una señal de AF normal, indicando la viabilidad del EPR 29. El estudio con LOCIR en estos casos puede detectar cambios precoces. Así, Abdelkader y cols encuentran en estos casos iniciales que la señal de LO- CIR está alterada, mostrando la ausencia del típico incremento de la señal en el centro de la macula 30. Cuanto más tiempo lleve la NVC, más áreas con señal disminuida se van observando, lo que implica EPR no viable. Posiblemente estas zonas con señal disminuida se correspondan con atrofia del EPR subyacente a la cicatriz que deja la NVC en estadios terminales 29. A diferencia de lo que ocurría en la atrofia geográfica de la DMAE seca, en la NVC secundaria a DMAE no es frecuente encontrar el anillo con señal aumentada rodeando a la lesión (probablemente la lipofuscina no tiene un papel tan destacado en el desarrollo de esta complicación). En los casos en los que sí se visualizan zonas con señal aumentada en la imagen de AF se cree que se debe a una hiperproliferación de las células del EPR que tratan de englobar a la NVC 31, esto se ve con más frecuencia cuando las lesiones son puramente clásicas, es decir, el complejo neovascular se encuentra por encima del EPR. Mientras que en las lesiones ocultas, se visualizan pequeñas zonas de intensidad de señal disminuidas dentro de la propia lesión, lo que sugiere alteraciones ya en el EPR 31. Otros hallazgos típicos de estas lesiones como la presencia de hemorragias o exudados producen un bloqueo de la señal normal del EPR (fig. 9). Se ha propuesto que en la neovascularización coroideas interviene de manera muy importante el EPR al liberar el factor de crecimiento vascular (VEGF) 32,33. Esta teoría apoyaría los hallazgos encontrados en la exploración clínica, ya que la aparición de NVC en pacientes con atrofia geográfica, donde grandes áreas de EPR están destruidas, no es muy frecuente. Además, cuando aparece la NVC, lo hace en áreas en las que el EPR está relativamente conservado. Por tanto estudiar el estado del EPR con AF se antoja interesante por varias razones. Primero, al estar estas

7 I.10. Autofluorescencia del fondo de ojo 109 Autofluorescencia en distrofias Figura 9. Neovascularización coroidea clásica en DMAE. Retinografía con infrarrojo (A), imagen de autofluorescencia de longitud de onda corta (B), de longitud de onda larga (C) e imagen en angiografía fluoresceínica (C). Obsérvese como en la imagen de AF-LOC se distingue perfectamente la lesión vascular, con incremento de la señal, rodeada por una zona de señal disminuida, hemorragia perilesional y que estos hallazgos se corresponden perfectamente con los observados en la angiografía fluoresceínica. células implicadas en la liberación del VEFG, de un modo u otro influirán en el comportamiento de la NVC. Segundo, se ha visto que la agudeza visual es de alguna forma paralela a la salud del EPR, así, si el EPR permanece íntegro la agudeza visual se mantendría estable 34. Tercero, si el estado del EPR condiciona el pronóstico visual, sería muy recomendable su estudio previo a plantear posibles tratamientos a estos pacientes. Así, en casos en los que a pesar de la presencia de NVC, la señal de AF no se ve muy alterada, es posible obtener una buena respuesta a los tratamientos y conseguir una mejora en la agudeza visual, por lo que el tratamiento es altamente recomendable. Por el contrario, si se evidencia un daño severo en el EPR en la imagen de AF, podríamos plantearnos incluso la racionalidad del tratamiento, ya que en aquellos en los que se prevé un mal pronóstico visual plantear al paciente inyecciones mensuales con fármacos antiangiogénicos podría no tener mucho sentido. De igual manera, si tras varios tratamientos no se observa mejoría en casos de la alteración marcada de la señal de AF podría plantearnos el parar de reinyectar al paciente. Desde el punto de vista del tratamiento, es importante saber que las alteraciones en la AF en casos de NVC, muestran lesiones de mayor tamaño que lo estimado en AGF 29, algo que por otro lado también se ha publicado en estudios anatomopatológicos 35. Por ello, tratamientos en los que se tuviera en cuenta el tamaño de la lesión, como por ejemplo en la terapia fotodinámica, podría no ser suficiente basarse simplemente en la AGF. Se han descrito diferentes alteraciones en la distribución normal de la AF en distrofias maculares y retinianas. Los depósitos amarillentos de material a nivel del EPR que se visualizan oftalmoscópicamente en estas patologías, se visualizan como áreas muy bien definidas con un aumento marcado de la señal AF-LOC. La Enfermedad de Stargardt, asociada o no al fundus flavimaculatus, es la distrofia retiniana más frecuente. El fondo de ojo puede ser normal en estadios iniciales, puede presentar un moteado difuso del EPR, maculopatía en ojo de buey, o la aparición de los típicos «flecks». Los flecks son agregados de células del EPR aumentadas de tamaño hasta 10 veces y cargadas con lipofuscina 36,37. Dependiendo de su actividad, se muestran como zonas con señal de AF-LOC aumentada en casos que irá disminuyendo con el tiempo, conforme la atrofia se desarrolla. Igual que comentábamos anteriormente, la AF es mucho más útil que las retinografías en color para evaluar el fondo de ojo de estos pacientes, ya que delimita mucho mejor su extensión (fig. 10). Lois y colaboradores encontraron una correlación entre la función retiniana y la señal obtenida con AF en pacientes afectados por esta enfermedad. De tal modo que aquellos pacientes con intensidades de AF disminuidas en la fóvea se asociaban a disfunción de los conos y de los bastones en la periferia 38,39. Además, cuando las lesiones atróficas están rodeadas por una señal de fondo homogénea, la tasa de progresión de las mismas es menor, por el contrario cuando aparecen áreas con señal aumentada, la progresión de las lesiones es mayor 40. Las Distrofias en Patrón son un conjunto de enfermedades hereditarias retinianas que se caracterizan por el acúmulo de material altamente autofluorescence en el epitelio pigmentario de la retina, de ahí la utilidad del estudio con AF de estos pacientes. Los pacientes pueden estar asintomáticos o presentar visión borrosa o metamorfopsia. En estadios finales puede aparecer atrofia del EPR o incluso, en ocasiones, desarrollarse NVC. Figura 10. Enfermedad de Stargardt. Áreas de atrofia del epitelio pigmentario aparecen con señal disminuida tanto en longitudes de onda corta (A) como larga (B). Mientras que las células del epitelio cargadas con lipofuscina aparecen con señal incrementada con longitud de onda corta (A), con longitud de onda larga la mayoría de estas células pierden el contenido en melanina y aparecen con hiposeñal (B).

8 110 Patología y cirugía de la mácula Figura 11. Distrofia Viteliforme del adulto. Imagen con AF LOC donde se observa la hiperseñal producida por el acúmulo redondeado de lipofuscina en el área macular. La forma más común es la distrofia viteliforme del adulto, que se caracteriza por la aparición de un depósito amarillento en la zona central macular, alrededor del que con frecuencia se observa un halo de despigmentación (fig. 11). Otra forma de presentación es en alas de mariposa, donde el depósito de material a nivel del EPR adopta este característico patrón. El patrón reticular, el multifocal, o el fundus pulverulentus son otras formas menos frecuentes de presentación. Un estudio recientemente publicado por Parodi y cols. 41 en pacientes con distrofia viteliforme del adulto, constató la presencia de tres patrones (normal, focal o parcheado) al estudiar las imágenes con AF-LOC y de dos patrones al estudiar las imágenes con LOCIR (focal y parcheado). Al estudiar el patrón observado con pruebas funcionales (visión y microperimetría), encontraron que las formas parcheadas tienen un peor pronóstico visual. Figura 12. Retinosquisis Juvenil. Imagen con infrarrojo (A) y con autofluorescencia de longitud de onda corta (B) donde a pesar de una mala calidad de la imagen por la escasa colaboración del paciente de corta edad, se comienzan a distinguir los quistes con señal similar a la de fondo en lugar de la señal disminuida esperada (flecha). Una señal anormal en la AF-LOC se encontró en el 86% de los casos, mientras que en el caso de LOCIR, se detectaron anomalías en el 100% de los casos, sugiriendo que es capaz de detectar cambios de forma más precoz. La Enfermedad de Best se caracteriza por el acúmulo de material lipofuscina-like en el EPR. Típicamente evoluciona en diferentes estadios, así, en el previteliforme, la señal de AF es normal. En el viteliforme, existe un aumento de la señal de AF en la zona de la lesión, que alcanza la mayor intensidad de la señal en la fase de pseudohipopión. Por último en el estadio final o vitelirruptivo, persiste todavía acúmulo de este material en los bordes de la lesión y en la zona inferior. Además de ser útiles a la hora de apoyar el diagnóstico, las imágenes de autofluorescencia cobran importancia a la hora de hacer diagnósticos diferenciales con otros cuadros en los que por biomicroscopía, podría resultar complicado. Por ejemplo en casos de DMAE, especialmente en casos de desprendimientos drusenoides de EPR, que podrían parecerse a lesiones viteliformes, las imágenes con AF de estas lesiones con señal aumentada son claves para establecer el diagnóstico correcto. De igual manera, en estadios terminales de la enfermedad de Stargardt, en los que aparece atrofia importante en el polo posterior, podría ser difícil de diferenciar de casos de atrofia geográfica en pacientes con DMAE avanzada. La presencia de pequeños focos de atrofia dispersos en media periferia como secuela de los flecks, permiten el orientar el diagnóstico hacia esta entidad. Por otro lado también se ha visto que la señal de AF se ve alterada en algunos pacientes portadores de la enfermedad y que no presentan alteraciones oftalmoscópicas ni funcionales, lo que sin duda es relevante a la hora de realizar consejos genéticos a estos pacientes. La Retinosquisis Juvenil o Retinosquisis Foveal Ligada al Cromosoma X, es causa de degeneración macular en jóvenes. Se presenta generalmente en la edad escolar con problemas en los screening visuales o por la presencia de un estrabismo 42. La OCT muestra los típicos espacios quísticos en la macula a nivel de las capas nuclear interna y de las fibras nerviosas. Estos hallazgos son los mismos que los observados en pacientes con edema macular quístico, sin embargo, en la AGF, estos espacios no se rellenan con contraste. El estudio electrofisiológico muestra una amplitud muy reducida de la onda b, lo cual es típico de esta enfermedad, aunque no patognomónico. Las imágenes con AF muestran áreas redondeadas de intensidad similar a la del fondo, que se cree debidas al desplazamiento del pigmento macular por los espacios quísticos, de forma que no bloquean la señal como en condiciones normales (fig. 12). En estadios intermedios es frecuente observar un anillo de señal aumentada rodeando a la fóvea, lo que sugiere acúmulo de lipofuscina en el citoplasma de las células del EPR, que puede terminar en atrofia en esta zona. Finalmente, los quistes se colapsan y dan paso a alteraciones del EPR inespecíficas. Estos cambios en las imágenes de AF en pacientes con antecedentes familiares de esta enfermedad, nos de-

9 I.10. Autofluorescencia del fondo de ojo 111 bería hacer sospechar el diagnóstico de retinosquisis juvenil. La Retinosis Pigmentaria (RP) se caracteriza por una progresiva disfunción retiniana principalmente de los bastones y secundariamente afectación de los conos. Conforme se produce la muerte de los bastones, se produce una migración intrarretiniana de pigmento en la media periferia que se conoce como espículas óseas. Se observa además palidez papilar y estrechamiento de los vasos retinianos. Sin embargo en ocasiones la exploración del fondo de ojo es normal, como ocurre en casos de corta evolución o en la conocida retinosis «sine pigmento», siendo en estos casos las pruebas electrofisiológicas fundamentales para evidenciar las alteraciones en la función de los bastones y de los conos. Se ha usado la AF-LOC para estudiar a pacientes afectados de RP. Las zonas atróficas del EPR aparecen con señal disminuida en la AF. El edema macular es una causa frecuente de perdida de la visión central en estos pacientes que también se puede detectar con esta técnica, incluso en casos en los que la mácula tiene cierto grado de atrofia en la que oftalmoscópicamente es difícil su diagnóstico. Sin embargo, quizá uno de los hallazgos más sorprendentes observados al estudiar a estos pacientes con LOC es la aparición de un anillo de señal aumentada que rodea a la fóvea en hasta el 50% de los pacientes con RP 43 (fig. 13). Se ha comprobado, con electrorretinograma multifocal en patrón y perimetría automatizada 44,45, que la sensibilidad retiniana a uno y a otro lado del anillo es diferente. En la zona externa existe una disminución de la sensibilidad, mientras que en la zona interna la sensibilidad retiniana fotópica está preservada 46. Además, se ha visto que pacientes en los que este anillo es de mayor tamaño, tienen campos visuales mejores 43. La importancia de estos hallazgos radica en que las zonas con funcionamiento retiniano anómalo, no se corresponden con las zonas atróficas observadas oftalmoscópicas, por lo que la AF nos aporta de manera rápida y no invasiva una información extra a la exploración convencional. Figura 13. Retinosis pigmentaria. Imagen de autofluorescencia en la que se observa el anillo perfoveal con señal aumentada y múltiples zonas con señal disminuida que se corresponden con las zonas de atrofia del epitelio pigmentario. zona o por acumulo de fluido subretiniano muy denso y rico en fibrina). Estos hallazgos se han encontrado en el 75% de los casos en el punto de fuga y en prácticamente todos los casos de DSN 47. Resultados similares a los publicados por Ayata y cols. 48, que encuentran además, que con LOCIR se detecta con mayor frecuencia el punto de fuga que con LOC (fig. 14). En casos crónicos o recurrentes, donde el diagnóstico no es tan sencillo, la AF resulta de especial interés. Aparece un patrón granulado con focos de señal aumentada, Probablemente, al producirse el desprendimiento del neuroepitelio, el EPR no es capaz de fagocitar los segmentos externos de los fotorreceptores, con su acúmulo consiguiente en la retina desprendida. Este patrón granular, asociado a zonas de hipoautofluorescencia que Coriorretinopatía Central Serosa. La coriorretinopatía central serosa (CCS) se caracteriza por desprendimientos serosos del neuroepitelio (DSN) y/o del epitelio pigmentario retiniano. La forma aguda cursa con disminución de agudeza visual o visión borrosa y generalmente se resuelve espontáneamente dejando alguna alteración del EPR. Los pacientes con CCS crónica muestran mayores alteraciones del EPR pudiendo coexistir con un desprendimiento neurosensorial retiniano. El estudio con AF-LOC de esta patología revela áreas de señal disminuida que se corresponden con el desprendimiento del neuroepitelio (posiblemente por un mayor bloqueo de la señal que en un ojo normal) y con el punto de difusión (bien por alteraciones del EPR en esta Figura 14. Coriorretinopatía central serosa. En la imagen de autofluorescencia con longitud de onda corta se observa el pequeño desprendimiento neurosensorial como un área con señal disminuida circular rodeando a la fóvea (A). El punto de fuga aparece como hipoautofluorescente, y es más visible en la imagen con LOCIR (B), a causa de la diferencia de contraste, debido al efecto pantalla que se produce con AF-LOC en el área macular debido a los pigmentos presentes en dicha zona.

10 112 Patología y cirugía de la mácula Figura 15. Coriorretinopatía central serosa con mayor tiempo de evolución, donde se observa el patrón granulado altamente sugestivo de este cuadro. traducen la atrofia del EPR en los casos de CCS crónica, son altamente sugestivos de esta entidad (fig. 15). Edema Macular Cistoide El edema macular es una causa frecuente de disminución de agudeza visual en múltiples patologías oculares. Su diagnóstico es generalmente clínico, sin embargo en algunas ocasiones no es tan sencillo, teniendo que recurrir a pruebas complementarias como la angiografía fluoresceínica, que continúa siendo el gold-standard, o como otras pruebas no invasivas como la OCT y más recientemente la AF. En caso de EMQ, en lugar de la disminución de la señal foveal normal, con AF se observan áreas redondeadas con una intensidad de señal similar a la intensidad de fondo. El acúmulo de la luteína es máximo en la capa nuclear interna y en las fibras de Henle 49. En los casos de EMQ, debido a la presencia de las cavidades en las capas plexiforme externa y nuclear interna, existe un desplazamiento del pigmento luteínico a la pared de estas cavidades y por ello se disminuye el bloqueo normal de la señal (fig. 16). Un estudio llevado a cabo por McBain y cols. 50, encuentran que la AF tiene una sensibilidad del 81% y una especificidad del 69% en la detección de edema macular en casos en los que se sospechaba su presencia pero éste no era evidente en la oftalmoscopía. Agujeros Maculares Debido a la ausencia de las capas superficiales de la retina, la señal emitida por el EPR pasa sin ser atenuada, Figura 16. Edema macular cistoide. En la imagen con autofluorescencia de longitud de onda corta (A) se observan áreas redondeadas con señal incrementada en la zona foveal correspondiente a los quistes intrarretinianos. Después del tratamiento, vemos como los quistes desaparecen y se recupera la señal normal (B). Utilizando la longitud de onda cercana al infrarrojo la señal anormal (C) también se recupera tras el tratamiento (D). por lo que veremos una lesión con una señal aumentada, que además se corresponde con el área hiperfluorescente vista en la AGF. En algunos casos en los bordes de la lesión, se aprecia una disminución de la señal, que se debe al bloqueo producido por los bordes engrosados del agujero. Así como en las distrofias retinianas las imágenes de AF eran altamente sugestivas, en el caso de agujeros maculares, no son hallazgos patognomónicos, y otras técnicas como la OCT es mucho más útil en su diagnóstico y seguimiento postquirúrgico (fig. 17). Otras patologías con afectación macular La AF también es muy útil en el estudio de pacientes con otras patologías que involucran a la macula. Así se ha visto que esta técnica monitoriza mejor a los pacientes con drusas laminares basales, detectando una mayor cantidad de lesiones hipoautofluorescentes y haciéndolo además de una manera mas precoz que la oftalmoscopia 51. Los pacientes con tratamientos crónicos con cloroquina o hidroxicloroquina, también pueden beneficiarse del estudio con AF, ya que se han visto cambios tanto en la señal obtenida con longitudes de onda cortas como con las largas. En estos pacientes la zona foveal se encuentra más o menos respetada, por lo tanto con una señal normal, sin embargo rodeando a esta zona se observa un incremento en la señal con ambas longitudes de onda, que además corresponden con las zonas con alteraciones en el ERG

11 I.10. Autofluorescencia del fondo de ojo 113 Figura 17. Agujero macular. Imagen con infrarrojo de un paciente que presenta un agujero macular (A), con señal anormal en la imagen de autofluorescencia de longitud de onda cercana al infrarrojo (B) y en la corta (C). Llama la atención los hallazgos típicos con incremento de la señal en AF-LOC debido a la disminución del bloqueo, rodeada de una zona con señal disminuida secundaria al bloqueo producido por el engrosamiento de los bordes de la lesión, pero aparece en la zona central una zona con señal menor de la esperada, producida por el bloqueo de la señal por el tejido retiniano adherido a la hialoides posterior como se observa en la imagen de OCT de alta resolución (D). multifocal. Por último, las zonas de atrofia del EPR se muestran como siempre con señales disminuidas 52. Nevus y Melanomas Coroideos Figura 18. Nevus de coroides. Incremento marcado de la señal, temporal a la mácula, en la imagen de autofluorescencia con longitud de onda cercana al infrarrojo (A) que no se evidencia en la imagen con longitud de onda corta (B). Hay un área de hipoautofluorescencia parafoveal inferior que se corresponde con una zona de atrofia inespecífica del EPR. Se ha publicado que los nevus coroideos generalmente no producen alteraciones en la señal 53. Sin embargo en algunas ocasiones pueden presentarse pequeñas zonas con señal bien aumentada o bien disminuida (fig. 18). Shields y cols. 54 encuentran en una serie de 64 casos, cierto grado de hipoautofluorescencia en el 56% de los casos, isoautofluorescencia en el 19% e hiperautofluorescencia en el 25% restante. En este estudio se utilizaron unos filtros adaptados al retinógrafo (luz excitadora: 580 nm y el filtro barrera: 695 nm) sin embargo Lavinsky y cols. 53 usaron el láser confocal (luz excitadora: 488nm y filtro barrera: 500 nm), por lo que al usar diferentes longitudes de onda, los resultados pueden ser diferentes. La aparición de drusas asociadas es un hallazgo frecuente en este tipo de lesiones que pueden tener una señal aumentada cuando alcanzan cierto tamaño, aunque hasta un 56% de las drusas estudiadas por Pirondini y cols. tenían una señal normal 55. Los melanomas coroideos suelen presentarse como lesiones pigmentadas, asociadas a pigmento naranja en su superficie. La presencia de fluido subretiniano, fibrosis superficial y la aparición de un desprendimiento de retina adyacente son otras características del mismo. El comportamiento de estas lesiones, cuando se estudian con AF, depende también del tipo de luz utilizada, así Lavinsky y cols. 53 encuentra un incremento de la señal con AF, incluso antes de la aparición del pigmento naranja. Mientras que el grupo de Shields y cols. 56 encuentran que el 55% de los casos aparecen como hiperautofluorescentes, el 6% como isoauofluorescentes y el 39% restante hipoautofluorescente. El pigmento naranja es una característica de los tumores malignos coroideos y consiste en el acúmulo de lipofuscina en las células del EPR y en los macrófagos. En ocasiones no es sencilla su visualización oftalmoscópica como cuando nos hallamos ante tumores amelanóticos, sin embargo en las imágenes con AF se visualiza muy bien estas zonas por su señal aumentada. El fluido subretiniano también suele producir un incremento en la señal y la metaplasia del EPR que se asocia en ocasiones muestra también un incremento de la misma. Lo que quizá podría ser de especial utilidad en el estudio de este tipo de lesiones melanocíticas es analizar la cantidad de melanina que contienen. Una elevada cantidad de melanina puede sugerir que nos encontremos ante lesiones malignas, con un peor pronóstico, que si la cantidad melánica es menor. BIBLIOGRAFÍA 1. Delori FC, Dorey CK, Staurenghi G, Arend O, Goger DG, Weiter JJ. In vivo fluorescence of the ocular fundus exhibits retinal pigment epithelium lipofuscin characteristics. Invest Ophthalmol Vis Sci Mar; 36(3): Feeney-Burns L, Hilderbrand ES, Eldridge S. Aging human RPE: morphometric analysis of macular, equatorial, and peripheral cells. Invest Ophthalmol Vis Sci Feb; 25(2): Webb RH, Hughes GW, Delori FC. Confocal scanning laser ophthalmoscope. Appl Optics. 1987; 26: von Ruckmann A, Fitzke FW, Bird AC. Distribution of fundus autofluorescence with a scanning laser ophthalmoscope. Br J Ophthalmol May; 79(5): Spaide RF. Optimized filters for fundus autofluorescence imaging. 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