CALCULO DE LA POTENCIA DE LA LIO

Transcripción

1 CALCULO DE LA POTENCIA DE LA LIO GUIA DIAGNOSTICA SECOIR 2013 Ó k u l a r Vitoria-Gasteiz

2 1.- ERRORES EN EL CALCULO DE LA LIO 2.- BIOMETRIA (AXIOMETRIA) 3.- QUERATOMETRIA 4.- FORMULAS

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4 FUENTES DE ERROR Medidas biométricas Fórmula: Cálculo de la LIO -Predicción de la posición de la LIO (ELP) -Cálculo óptico: AXL; K; ACD; LT; BB; Rx Refracción Implante de la LIO

5 Todas las variables que intervienen en el cálculo de la LIO pueden ser generadoras de error. Conocer los principales tipos y fuentes de error constituye la forma de reducir su incidencia y alcanzar el mejor resultado posible

6 TIPOS DE ERROR Sistematicos Se produce con el mismo sentido y magnitud bajo las mismas condiciones de trabajo Se pueden corregir o compensar Aleatorios De signo y magnitud impredecible

7 Sistematicos Error de explorador Error de instrumento Error de método Técnica de medida incorrecta Instrumento descalibrado Incorrecta predicción de ELP Datos inapropiados Error del índice queratométrico std Aleatorios

8 Sistematicos Error de explorador Error de instrumento Error de método Técnica de medida incorrecta Instrumento descalibrado Incorrecta predicción de ELP Datos inapropiados Error del índice queratométrico std Minimizar compresi çon en US contacto Revisión de gates en interferogramas Alineamiento-enfoque correcto en topografía Técnica exploratoria correcta

9 El biometrista debe conocer y practicar la técnica correcta para evitar errores sistemáticos: -No compresión corneal en US de contacto -Revisión de gates (identificadores de interfases) tanto en biometría US como óptica (p.e. Lenstar) -Distancias de trabajo y enfoque correctos (Topografía y queratometría) -Calibración periódica y revisiones según manual de los instrumentos de medida

10 Sistematicos Error de explorador Error de instrumento Error de método Técnica de medida incorrecta Instrumento descalibrado Incorrecta predicción de ELP Datos inapropiados Error del índice queratométrico std Seguir las recomendaciones del fabricante

11 Sistematicos Error de explorador Error de instrumento Error de método Técnica de medida incorrecta Instrumento descalibrado Incorrecta predicción de ELP Datos inapropiados Error del índice queratométrico std SRK/T Infraestima si AXL <22.50 mm HOLLADAY 1 Infraestima si AXL <22.50 mm HAIGIS No valora GC: Error si ACD extremos No valora ACD + GC No valora ACD + GC Sobreestima ELP si AXL y K altos Conocer bien los puntos débiles de cada fórmula

12 Las fórmulas tienen puntos débiles en su rendimiento predictivo que hay que conocer para evitar o compensar errores sistemáticos P.e.: SRK/T y Holladay 1 suelen infraestimar la posición de la LIO (ELP, effective lens position) en ojos cortos.

13 Sistematicos Error de explorador Error de instrumento Error de método Técnica de medida incorrecta Instrumento descalibrado Incorrecta predicción de ELP Datos inapropiados Error del índice queratométrico std Ejemplos Cte A (US contacto) AXL US contacto Fórmulas 3ª/4ª gen. K (1.3375) Conocer bien los puntos débiles de cada fórmula

14 Hay que introducir los datos de forma correcta: - En las fórmulas de vergencia de 3ª y 4ª generación la constante A es diferente según la técnica biométrica empleada. - De igual manera estas fórmulas están diseñadas para introducir el valor K calculado con un valor de ncornea igual a Hay que asegurarse de que el queratómetro ha empleado este valor

15 Sistematicos Error de explorador Error de instrumento Error de método Técnica de medida incorrecta Instrumento descalibrado Incorrecta predicción de ELP Datos inapropiados Error del índice queratométrico std El error del índice queratométrico standard es la principal fuente de error en una córnea con forma alterada La principal causa de este error sistemático es la córnea operada mediante LASIK/PRK

16 ERROR POR INDICE DE REFRACCION QUERATOMETRICO H n1 1 n n K (SimK) = n2 n1 r = r El cálculo de la potencia total con un índice de refracción rant arbitrario ( u otro) que compensa la superficie posterior (no medida) se basa en una asunción fundamental: Ant / Post = Constante Scheimpflug data: ± 0.02 Esta asunción se rompe tras cirugía refractiva corneal (LASIK/PRK/RK)

17 Que hace r post tras LASIK/PRK? No cambia Láser miópico Láser Hipermetrópico Ant radius Aumenta (aplanam.) Disminuye (incurva) Post radius No cambia No cambia Ant / Post Aumenta Disminuye K / Sim K Sobreestimada Infraestimada

18 Sistematicos Error de explorador Error de instrumento Error de método Técnica de medida incorrecta Instrumento descalibrado Incorrecta predicción de ELP Datos inapropiados Error del índice queratométrico std Si tras corregir todas las fuentes de error posibles detectamos un error sistemático podemos corregirlo ajustando : Constante A

19 Ej.: Distribución de resultados refractivos. Error sistemático de 0.35 D Cte A = 117 Error: ± 0.54

20 Ajustando la Cte A 0.50, desplazamos la distribución hacia 0. Cte A = Error: ± 0.52

21 Aleatorios Son errores ocasionales e impredecibles en signo y magnitud Pueden afectar a cualquier variable del proceso de cálculo Hay que sumarle la imprecisión propia de las variables La forma de evitarlos es cuidar el proceso en todos sus pasos y aplicar el conocimiento que impide la comisión de errores El análisis de propagación de errores nos permite conocer el impacto de la imprecisión de cada variable en el error predictivo final

22 ANALISIS DE PROPAGACION DE ERRORES variable desv. std. Contribución al error final (%) AXL 0.02 mm 4.4 K ELP LIO 0.08 D 0.15 mm 0.13 D AXL K ELP LIO n n

23 El error en la predicción de la posición de la LIO (ELP) es la fuente de error más importante Este es el principal punto a mejorar en el futuro: Nuevas fórmulas con algoritmos de predicción de ELP más precisos

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25 TRADUCCION REFRACTIVA DE ERRORES 1 mm error en AXL (D) (D) 21 mm mm mm 30 mm

26 Es importante conocer la traducción refractiva de un error en la medida de la AXL Esta será mayor cuanto más corto sea el ojo.

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28 Producción de ecos: en interfase entre dos medios de diferente densidad Velocidad de US: mayor cuanto mayor es la densidad Velocidades de sonido: CORNEA CRISTALINO ACUOSO VITREO 1641 m/s 1532 m/s

29 Distancia = velocidad x tiempo / 2 Identificación de ecos mediante gates (cursores) Asignación arbitraria de velocidades

30 Angulo de incidencia Ecos más elevados y abruptos: mejor alineamiento eje visual

31 Tamaño, forma y uniformidad de la interfase Ecos más elevados y abruptos: superficies regulares y lisas

32 Criterios: Eliminar 1º ecograma Eliminar ecogramas mal alineados Eliminar ACDs cortas Recolocar gates mal posicionados La DS de todos los 3 segmentos <0.05 mm

33 Eliminar ecogramas mal alineados Picos capsulares altos y simétricos Pico retiniano alto Picos coroideos y retrobulbares decrecientes

34 Eliminar ecogramas mal alineados Picos capsulares asimétricos Pico retiniano bajo. Morfología incorrecta

35 Eliminar ACDs cortas <<<

36 Si hay discrepancia entre dos ecogramas y la AXL corta lo es a expensas de ACD, asumir que se ha producido compresión y eliminar este ecograma de la lista

37 Recolocar gates mal asignados RIGHT m/s mm A.C L V G=80dB TL=23.17 TGC=-10dB Córnea Escape Markers

38 Con cierta frecuencia los identificadores de interfase (gates) son incorrectamente colocados por el software. Hay que revisar manualmente los ecogramas y recolocar los gates erroneos Un signo indicador es la desviación standard del parámetro en evaluación: Si >0.05 mm, sospechar la presencia de gates mal colocados

39 DS < 0.05 mm para todos los parámetros RIGHT Phakic RESULTS AC L V TL Veloc m/s # mm # mm # mm # mm # mm # mm # mm # mm # mm # mm Average Stat S D mm AVR mm OD / OS Erase All Ignore result choice

40 HANSEN PRAEGER KOHN

41 La biometría US de inmersión es menos practicada por su, relativa, incomodidad y por tener cierta curva de aprendizaje Sin embargo, una vez aprendida la técnica correcta, se puede realizar en un tiempo apenas mayor que la biometría de contacto

42 La diferencia reside en la compresión corneal ALX contacto < ALX inmersión mm Shammas et al. J Cat Refract Surg Olsen et al. Acta Ophthalmol Shelenz et al. J Cat Refract Surg 1989

43 Importa un error de 0.10 mm en la medida de ALX?

44 TRADUCCION REFRACTIVA DE ERRORES 0.1 mm error en AXL 21 mm mm mm 30 mm

45 La compensación de ese error sistemático se suele hacer ajustando la cte A de la LIO: Mayor valor en la biometría de inmersión

46 pero La técnica de biometría US más técnico-independiente es la de inmersión La precisión intra e intersesión es mayor En muchos casos el biómetro identifica las superficies más rápidamente que en contacto La biometría de inmersión puede sistematizarse con un tiempo de realización similar a la de contacto

47 CASOS ESPECIALES: OJO AFAQUICO Modo afaquia: - 2 ecos: Córnea y retina - Velocidad 1532 m/s Difícil valorar alineación al faltar ecos capsulares

48 CASOS ESPECIALES: OJO PSEUDOFAQUICO INDICACIONES Si recambio de LIO Cuando se implanta una LIO en un segundo ojo y no se conocen datos del primer ojo ya pseudofáquico Reevaluación postop (p.e. error refractivo)

49 CASOS ESPECIALES: OJO PSEUDOFAQUICO Modo Pseudofaquia: Se ajusta la velocidad del US en función del material: 2718 m/s LIO PMMA 980 m/s LIO silicona 2120 m/s LIO acrílica Grosores de LIO acrílica biconvexa: SA60 +6: 0.42 mm SA mm SA mm

50 CASOS ESPECIALES: OJO PSEUDOFAQUICO Modo afaquia: 2 ecos y velocidad US para líquido (1532 m/s) Al valor medido se suma factor de corrección: PMMA: ALX + 0,4 mm Silicona: ALX - 0,8 mm Acrílicas: ALX + 0,2 mm

51 CASOS ESPECIALES: OJO LARGO Principal causa de error biométrico: Estafiloma miópico AXL Córnea-Estafiloma > AXL Córnea-Fovea Infraestimación de la potencia de la LIO + 2 D + 5 D Hipermetropía de hasta 5 D

52 CASOS ESPECIALES: OJO LARGO IDENTIFICAR POSICION FOVEAL - OFTALMOSCOPIA BINOCULAR - ECOGRAFIA B Correlacionar esta información Con la morfología de los ecos retinianos

53 CRITERIOS DE ALINEACION EN ESTAFILOMA F F ESTAFILOMA CENTRADO EN PAPILA ESTAFILOMA CENTRADO EN MACULA

54 CRITERIOS DE ALINEACION EN ESTAFILOMA F F ESTAFILOMA CENTRADO EN PAPILA ESTAFILOMA CENTRADO EN MACULA X

55 CRITERIOS DE ALINEACION EN ESTAFILOMA F F ESTAFILOMA CENTRADO EN PAPILA ESTAFILOMA CENTRADO EN MACULA X El estafiloma centrado en papila es más frecuente El patrón ecográfico correcto se determinará por: - Oftalmoscopia - Eco-B

56 El caso más frecuente es es el estafiloma miópico centrado en el área papilar, donde la mácula está en la ladera, En este caso el eco retiniano alto y abrupto no es el macular y nos va a llevar a sobreestimar la AXL. El eco macular es más bajo e irregular (peor alineado)

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58 IOL Master Lenstar Biograph

59 BIOMETRIA PCI: IOL MASTER - ALX Interferometría de coherencia parcial - ACD Proyección y análisis de imagen - K Autoqueratometría - B-B Análisis de imagen

60 IOL Master Ultrasonidos RESOLUCION 10 μm 100 μm REPRODUCTIBILIDAD INTRAOBSERVADOR (SD) 24 μm a.- 50 μm b μm REPRODUCTIBILIDAD INTEROBSERVADOR (SD) 25 μm a.- b.- Ojos normales Ojos difíciles

61 v = 300 m/sg λ = 155 μm v = km/sg λ = μm

62 MLI 200 μm EPR

63 ALX opt > ALX us Compensado por software ALX opt = ALX us inmersión

64 Si cálculo habitual con Biometría US-contacto Ajuste de cte A al alza: 0.20 a 0.40 p.e. SA ALX opt = ALX us inmersión

65 Si cálculo habitual con Biometría US-contacto Ajuste de cte A al alza: 0.20 a 0.40 p.e. SA ULIB : User group for Laser Interference Biometry

66 Medios anómalos aceite silicona Diferencias en n (índice de refracción) Diferencias en v (velocidad de US) En caso de un medio anómalo la corrección a aplicar es menor en la biometría óptica que en la US

67 Medios anómalos aceite silicona LIO silicona LIO PMMA FACTORES DE CORRECCION US Aceite silicona OPT

68 Medios anómalos aceite silicona En biometría óptica el ajuste se realiza por software, aplicando un nuevo índice de refracción en el cálculo final

69 IOL MASTER EN LA PRACTICA 1.- Asegurarnos verbalmente que está fijando 2.- Cuando ecogramas malos desenfocar ant-post 3.- Si SNR en 5 ecogramas aceptar valor (chequear con US) 4.- Si múltiples picos editar ecogramas y mover el punto de EPR ( o más fácil: borrar el ecograma) 5.- Si Rx>5 D medir con gafas puestas

70 IOL MASTER 5.00 AXL -Nuevo algoritmo de proceso de la señal -Se obtiene una señal compuesta a partir de las 5 medidas mejorando la SNR -El pico resultante no es un promedio de las 5 medidas individuales sino el resultado del filtrado de la señal conjunta - Exactitud: 0.02 mm

71 IOL MASTER 5.00 AXL Incremento significativo de la SNR: -Mayor fiabilidad de la medida -Posibilidad de medir mayor número de casos

72 IOL MASTER 5.00 AXL Al hacer la 5ª medida la señal se mantiene en rojo 1 seg antes de ofrecer la medida compuesta

73 IOL MASTER 5.00 AXL Tras 1 seg la señal se vuelve azul y se convierte en la compuesta a partir de las 5 medidas hechas. El SNR compuesto se ve bajo el semáforo

74 IOL MASTER 5.00 AXL Si la diferencia entre medidas >0.05 mm hay un aviso Multiple peaks para editar cada interferograma y reajustar la medida

75 LENSTAR LS 900 -Biómetro óptico que mide todas las interfases desde epitelio corneal hasta epitelilo pigmentario retinano -El método de medición: Reflectometría óptica de baja coherencia (OLCR)

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79 COMPARACION IOL MASTER / LENSTAR

80 LENSTAR IOL MASTER 5 AXIOMETRY OLCR PCI KERATOMETRY Auto K 32 p. Auto K 6 p. ACD ACD pseudophakic LENS THICKNESS PACHYMETRY RETINAL THICKNESS CORNEA DIAMETRE PUPILOMETRY OLCR OLCR OLCR OLCR OLCR Picture analysis Picture analysis Optical slit Picture analysis

81 LENSTAR IOL MASTER 3.04 IOL MASTER 5.0. NORMAL CATARACT PSEUDOPH. NORMAL CATARACT PSEUDOPH NORMAL CATARACT PSEUDOPH n=32 n=31 n=31 n=32 n=31 n=31 n=32 n=31 n=31 AXL ACD K K K

82 LENSTAR IOL MASTER 3.04 IOL MASTER 5.0. NORMAL CATARACT PSEUDOPH. NORMAL CATARACT PSEUDOPH NORMAL CATARACT PSEUDOPH n=32 n=31 n=31 n=32 n=31 n=31 n=32 n=31 n=31 AXL ACD K K K

83 LENSTAR IOL MASTER 3.04 IOL MASTER 5.0. NORMAL CATARACT PSEUDOPH. NORMAL CATARACT PSEUDOPH NORMAL CATARACT PSEUDOPH n=32 n=31 n=31 n=32 n=31 n=31 n=32 n=31 n=31 AXL ACD K K K

84 Normal Catarata Pseudofáquico Sesgo AXL Muy buena Muy buena Muy buena <0.02 ACD Muy buena Muy buena Muy buena <0.02 K Buena Buena Buena 0.1 D Se puede concluir que ambas máquinas son intercambiables en sus medidas de longitud axial y existe una leve diferencia entre sus medidas de K, que puede ser comprensada por un ajuste de cte A

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86 Cómo usamos la K en el cálculo de la LIO? 1.- Fórmulas empíricas (SRK I; SRK II ) K es una variable independiente en una fórmula de regresión múltiple 2.- Fórmulas teóricas Binkhorst, Shammas, Hoffer, Holladay, Haigis, Olsen, SRK/T K cumple 2 funciones: 1.- Predicción de la posición de la LIO: Variable independiente dentro de una fórmula de regresión múltiple (a partir de 3ª gen. ) 2.- Cálculo óptico: Para resolver la potencia de la LIO

87 FORMA Y OPTICA DE LA CORNEA

88 CORNEA CENTRAL Córnea óptica: 80 % de la refracción total Esférica o esferotórica r ant = 7.7 mm (48.83 D) r post = 6.7 mm (-5.97 D) ant/post ratio= 1.21 Paqui central = 0.55 mm Indice de refracción corneal = INDICE DE REFRACCION CORNEA AIRE ACUOSO CORNEA Efecto sobre la potencia? P = n / r

89 ANTERIOR CORNEA n2 = n1 = radius (mm) power (D) mm 0.65 D

90 POSTERIOR CORNEA n2 = n1 = radius (mm) power (D) mm 0.08 D

91 CORNEA CENTRAL Córnea óptica: 80 % de la refracción total Esférica o esferotórica r ant = 7.7 mm (48.83 D) r post = 6.7 mm (-5.97 D) ant/post ratio= 1.21 Paqui central = 0.55 mm Indice de refracción corneal = CORNEA PARACENTRAL Aplanamiento de centro a periferia Esto puede definirse mediante un coeficiente de asfericidad : i.e. Q =

92 R ant R post 7.82 ± 0.26 mm 6.46 ± 0.26 mm ant / post 1.21 ± 0.02 Sim K K post n= ± 1.43 D ± 0.24 D Q ant ± 0.10 Q ant ± 0.17 Paqui central 570 ± 0.30 µ Z 4, ± 0.06 µ 35 ojos de 35 individuos jóvenes sanos. Mediciones Scheimpflug

93 MODELO CORNEAL

94 Los parámetros de córnea a utilizar en el cálculo de la LIO dependen del modelo de ojo pseudofáquico que empleamos

95 EYE MODEL PENTACAM Vergence formulae Thin lens paraxial Holladay 1,2 Hoffer Q Haigis SRK/T Olsen - Sim K - Equiv K reading (EKR) CORNEAL FEATURES Ray tracing Thick lens paraxial Ray tracing Thick lens exact 2nd order Ant and post radii of curvature - Ant and post radii of curvature - Ant and post Asphericity Ray tracing Thick lens exact all orders Elevation data matrix

96 K / SIM K: H n1 1 n n K / SimK = n2 n1 r = r INDICE QUERATOMETRICO STANDARD Sólo se mide la curvatura anterior rant Se utiliza un n2 (índice refracción corneal) arbitrario mayor que el real (1.376) para compensar la potencia negativa de la curvatura posterior Helmholtz / Javal: 7.5 mm = 45 D

97 Todas las fórmulas de vergencia están diseñadas para recibir K (o Sim K) SRK /T K Sim K No utilizar ninguna otra K!!! Hoffer Q Holladay 1 Haigis Olsen Holladay 2. Conversión interna para cálculos ópticos (p.e. con n=1.333)

98 Fórmulas de trazado de rayos Okulix; Norrby models; Phacooptics; CSO; hecho-en-casa MODELO Paraxial Exacto 2º orden Exacto todos órdenes REFRACCION n α = n` α` n sen α = n`sen α` n sen α = n`sen α` VARIABLES CORNEALES r r / Q Datos de elevación

99 Fórmulas de trazado de rayos Okulix; Norrby models; Phacooptics; CSO; hecho-en-casa Una ventaja importante de los modelos de trazado de rayos es evitar la confusión de las potencias corneales

100 ERRORES EN EL CALCULO DE LA LIO POR ERRORES CORNEALES

101 Traducción refractiva del error en K 1 D error en K K=42-43 Plano LIO Plano gafa 21 mm mm mm 30 mm

102 ERROR POR INDICE DE REFRACCION QUERATOMETRICO H n1 1 n n K / SimK = n2 n1 r = r El cálculo de la potencia total con un índice de refracción rant arbitrario ( u otro) que compensa la superficie posterior (no medida) se basa en una asunción fundamental: Ant / Post = Constante Scheimpflug data: ± 0.02 Esta asunción se rompe tras cirugía refractiva corneal (LASIK/PRK/RK)

103 Que hace r post tras LASIK/PRK? No cambia Láser miópico Láser Hipermetrópico Ant radius Aumenta (aplanam.) Disminuye (incurva) Post radius No cambia No cambia Ant / Post Aumenta Disminuye K / Sim K Sobreestimada Infraestimada

104 Calculo de K post: 1.- Métodos que no dependen de la K actual a.- Método de la Historia Clínica K pre (D corregidas en plano corneal) 2.- Métodos dependientes de la K actual No necesitamos topografía/queratometría a.- Métodos de corrección de K Necesitamos topografía/queratometría - K (15 % of corrected D) (Hamed et al.; Wang et al.) - Empirical formula: 1,14 * K 6,8 (Shammas at al) b.- Utilizar la K total -Medida: Orbscan y Pentacam -Calculada

105 From Kreal to Kpost Remember that the formula is waiting for a K (n=1,3375) Value: Conversion is needed PENTACAM (True Net Power) PENTACAM (Total Refractive Power) ORBSCAN (Mean Total Power) GALILEI (Total Corneal Power) before v GALILEI (Total Corneal Power) after v K real + 1,20 K real K real + 1,25 K real + 0,35 K real + 1,80

106 Errores aleatorios Conociendo la precisión de las medidas podemos calcular la precisión del cálculo de la LIO mediante el Análisis Gaussiano de Propagación de errores Repetibilidad de queratometros y topo / tomógrafos? n = 20 eyes ± 2.86 y.o. 1.96Sw 2.77Sw SIM K Sw Precision Repeatability CV GALILEI (3.0) IOL MASTER (3.2) KR ORBSCAN iiz GALILEI G2 (5.2.1) PENTACAM HR (1.17) n =35 eyes ± 5.92 y.o.

107 ERROR PROPAGATION ANALYSIS SIM K Sw Prediction SD +/ /- 1 +/- 2 GALILEI IOL MASTER KR ORBSCAN GALILEI G PENTACAM HR Series1 ± 0.50 Series2 ± 1.00 Series3 ± PENTACAM HR GALILEI ORBSCAN IOL MASTER KR 8000

108 Biometría y queratometría: Suspender lentes de contacto?

109 Hay que conocer el efecto del uso de lentes de contacto sobre las medidas queratométricas Es una fuente importante de errores si no se ha respetado un protocolo de suspensión adecuado

110 EFECTO FISICO EFECTO TOPOGRAFICO Blanda Dura RGP -Hipoxia epitelial -Edema epitelial -Epiteliopat. punt. - Edema epitelial -Epiteliopat. punt. -Deformación focal -Deformación global Astigmatismo regular Astigmatismo irregular Cambios en EE

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112 5 días sin l. de c. blandas Sim K = 44.8 D

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114 Sim K = 43.8 D Sim K = 44.8 D

115 Sim K = 43.8 D Sim K = 44.8 D Sobre estimación de K = 1 D Infraestimación de LIO = 1.25 D Hipermetropización gafa = 1 D

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117 4 días sin l. de c. blandas

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119 Sobre estimación Cil = 2.4 D Astigmat. residual = 2.9 D Sobre estimación de K = 1.7 D Hipermetropización gafa = 1.7 D

120 PROTOCOLO USUARIOS LENTES DE CONTACTO Suspender las lentes de contacto: Blandas: 1 semana antes Duras: 2 semanas antes PATRON NORMAL PATRON ANORMAL Reevaluar hasta estabilización

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122 T E O R I C A S FYODOROV COLENBRANDER HOFFER THIJSSEN VAN DER HEIJDE BINKHORST I BINKHORST II SHAMMAS HOFFER HOLLADAY I SRK-T HOFFER Q HAIGIS OLSEN HOLLADAY II SRK SRK II E M P I R I C A S TRAZADO DE RAYOS 2006

123 T E O R I C A S FYODOROV COLENBRANDER HOFFER THIJSSEN VAN DER HEIJDE BINKHORST I BINKHORST II SHAMMAS HOFFER HOLLADAY I SRK-T HOFFER Q HAIGIS HOLLADAY II OLSEN ª Generación 2ª Generación 3ª Generación 4ª Generación Variables predictoras de posición de LIO (ELP) >2 TRAZADO DE RAYOS 2006

124 Fórmulas teóricas de vergencia 3ª generación: Holladay 1; Hoffer Q; SRK/T; Haigis 4ª generación: Holladay 2; Olsen n n n K ELP P + = AXL ELP Vergencia en la LIO Vergencia en la retina

125 Fórmulas teóricas de vergencia 3ª generación: Holladay 1; Hoffer Q; SRK/T; Haigis 4ª generación: Holladay 2; Olsen n n P = AXL ELP n K ELP Vergencia en la retina Vergencia en la LIO

126 Es diferente el comportamiento predictivo de las diferentes fórmulas? ELP fixed (=5.5) IOL power SRK/T Holladay 1 Hoffer Q Haigis AXL

127 El comportamiento predictivo de las fórmulas es idéntico si fijanos un valor constante para la posición intraocular de la LIO

128 Pero la realidad es esta: < 1 D 1-3 D Cte A: 118 Hoffer Q Holladay SRK-T

129 La causa: Diferente predicción de la ELP

130 Las fórmulas de 3ª generación cometen algunos errores en la predicción de la posición de la LIO (ELP = Effective Lens Position) 1.- Debido a su formulación matemática 2.- No tienen en cuenta predictores significativos: Holladay 1, SRK/T, Hoffer Q: ACD y LT Haigis: K y LT

131 1.- Diferencias en la formulación matemática: SRK/T ELP prediction Haigis ELP prediction ELP AXL Hoffer Q ELP prediction SRK/T K=50 SRK/T K=49 SRK/T K=48 SRK/T K=47 SRK/T K=46 SRK/T K=45 SRK/T K=44 SRK/T K=43 SRK/T K=42 SRK/T K=40 SRK/T K=41 ELP AXL Holladay 1 ELP prediction Haigis K=50 Haigis K=49 Haigis K=48 Haigis K=47 Haigis K=46 Haigis K=45 Haigis K=44 Haigis K=43 Haigis K=42 Haigis K=40 Haigis K=41 ELP AXL Hoffer Q K=50 Hoffer Q K=49 Hoffer Q K=48 Hoffer Q K=47 Hoffer Q K=46 Hoffer Q K=45 Hoffer Q K=44 Hoffer Q K=43 Hoffer Q K=42 Hoffer Q K=40 Hoffer Q K=41 ELP AXL Holladay1 K=50 Holladay 1 K=49 Holladay 1 K=48 Holladay 1 K=47 Holladay 1 K=46 Holladay 1 K=45 Holladay 1 K=44 Holladay 1 K=43 Holladay 1 K=42 Holladay 1 K=40 Holladay 1 K=41

132 SRK/T ELP prediction ELP SRK/T K=50 SRK/T K=49 SRK/T K=48 SRK/T K=47 SRK/T K=46 SRK/T K=45 SRK/T K=44 SRK/T K=43 SRK/T K=42 SRK/T K=40 SRK/T K= AXL

133 Haigis ELP prediction ELP Haigis K=50 Haigis K=49 Haigis K=48 Haigis K=47 Haigis K=46 Haigis K=45 Haigis K=44 Haigis K=43 Haigis K=42 Haigis K=40 Haigis K= AXL

134 Hoffer Q ELP prediction ELP Hoffer Q K=50 Hoffer Q K=49 Hoffer Q K=48 Hoffer Q K=47 Hoffer Q K=46 Hoffer Q K=45 Hoffer Q K=44 Hoffer Q K=43 Hoffer Q K=42 Hoffer Q K=40 Hoffer Q K= AXL

135 Holladay 1 ELP prediction Holladay1 K=50 Holladay 1 K=49 Holladay 1 K=48 Holladay 1 K=47 ELP Holladay 1 K=46 Holladay 1 K=45 Holladay 1 K= AXL Holladay 1 K=43 Holladay 1 K=42 Holladay 1 K=40 Holladay 1 K=41

136 ELP as a function of K ELP SRK/T Holladay Hoffer Q Haigis K AXL = 26 mm ACD = 3.30 mm

137 2.- No utilización de variables predictoras significativas Holladay 1, SRK/T, Hoffer Q: ACD y LT Haigis: K y LT Variable Axial length (mm) Preop ACD (mm) Lens thickness (mm) Corneal radius Refractio n Regr coeff +0,19 +0,49 +0,28-0,41 +0,028 P-value < < < < < % Confidenc e Limits 0,17 0,21 0,44 0,53 0,25 0,32-0, ,35 0,02 0,03 Regresión multiple sobre 6698 casos Tom Olsen (2006)

138 CONSECUENCIAS Resultados erróneos cuando: -Razón AXL / ACD+GC es inusual: 20 % de ojos Tras cirugía de DR (AXL aumentada por cerclaje) Megalocórnea; microcórnea -Córnea anormal: PostLASIK/PRK/QR; Cicatrices; queratocono; Anillos intracorneales, Lentes intracorneales, etc

139 La principal causa de error es la ceguera de estas fórmulas a la profundidad del segmento anterior Holladay 1 Hoffer Q SRK/T K / AXL 3,25 4,60 (7.85) SI EL SEGMENTO ANTERIOR ES ANORMALMENTE ESTRECHO 3,00 4,00 (7.00) SI EL SEGMENTO ANTERIOR ES ANORMALMENTE PROFUNDO 3,50 4,80 (8.30) SOBREESTIMACION INFRAESTIMACION MIOPIA MIOPIA

140 La principal causa de error es la ceguera de estas fórmulas a la profundidad del segmento anterior Haigis ACD / AXL 3,25 4,60 (7.85) SI ACD CORTA CON CRISTALINO MUY GRUESO (CATARATA ++++) 2,60 5,40 (8.00) SI ACD PROFUNDA CON CRISTALINO ESTRECHO (EDAD JOVEN) 3,70 3,90 (7.60) INFRAESTIMACION SOBREESTIMACION HIPERMETROPIA MIOPIA

141 ERROR ELP / POTENCIA LIO / REFRACCION 0.25 mm in ELP 16 mm mm mm mm 30 mm

142 Qué fórmula emplear? Valorar ACD + GC Holladay 2 Hoffer Q Haigis SRK/T (o cualquiera) SRK/T (o cualquiera) (Corregir hacia +)

143 FACTOR DE CORRECCION EN BASE A ACD + LT Hoffer Q Holladay 1 SRK/T No hace falta por la compensación con la tendencia a la infraestimación +18 a a +31 > +31 ACD + LT < 7.50 mm d D --- ACD + LT > 8.25 mm D D

144 FACTOR DE CORRECCION EN BASE A ACD + LT Haigis Valorar la discrepancia ACD / Segmento anterior Por cada 0.30 mm de discordancia cambiar 0.50 D la LIO Ejemplo AXL = mm K = D ACD = 2.80 mm LT = 4.70 mm ACD + LT = 7.50 ELP estimada LIO Implantar: = AXL = mm K = D ACD = 2.80 mm LT = 5.60 mm ACD + LT = 8.40

145 CALCULO DE LA LIO POR TRAZADO DE RAYOS LEY DE SNELL n 1 sen α 1 = n 2 sen α 2 APROX. PARAXIAL n 1 α 1 = n 2 α 2 Se trazan rayos calculando la refracción en cada superficie y la altura a la que llegan en la siguiente superficie a.- PARAXIAL No hay diferencia entre rayos paraxiales y marginales: No hay aberraciones de alto orden. El cálculo es equivalente al de una fórmula de vergencia paraxial

146 CALCULO DE LA LIO POR TRAZADO DE RAYOS LEY DE SNELL n 1 sen α 1 = n 2 sen α 2 APROX. PARAXIAL n 1 α 1 = n 2 α 2 Se trazan rayos calculando la refracción en cada superficie y la altura a la que llegan en la siguiente superficie a.- EXACTO. (NO PARAXIAL) Sí hay diferencia entre rayos paraxiales y marginales: Hay aberraciones de alto orden. Diferentes niveles de complejidad: - Radios de curvatura y coeficientes de asfericidad - Datos de elevación corneales y LIO

147 VENTAJAS DEL CALCULO POR TRAZADO DE RAYOS 1.- Empleamos parámetros físicos reales La refracción ocurre en las superfices reales La distancia entre ellas puede ser medida Pasamos de ELP (parámetro teórico) a ACDps (distancia real córnea-superficie anterior de la LIO), que puede ser chequeada postop.

148 VENTAJAS DEL CALCULO POR TRAZADO DE RAYOS 2.- Optica exacta: Las aberraciones existen LHP LHP S. Norrby

149 El resultado es expresable no sólo en Dioptrías de refraccíón sino en diferentes medidas: - Aberrometría - PSF - MTF - Simulación de imágenes

150 VENTAJAS DEL CALCULO POR TRAZADO DE RAYOS 3.- Parámetros ópticamente correctos 3.a.- K: Definiremos ópticamente la córnea por parámetros reales Escaparemos a errores ante córneas anómalas

151 ANTERIOR ANTERIOR r1 r1 r2 Q r2 Q

152 VENTAJAS DEL CALCULO POR TRAZADO DE RAYOS 3.- Parámetros ópticamente correctos 3.b.- Caracterización de la LIO: La fórmula calcula en base a la anatomía real de la LIO: ANTERIOR POSTERIOR r1 r1 r2 Q n r2 Q

153 VENTAJAS DEL CALCULO POR TRAZADO DE RAYOS 4.- Algoritmos de predicción de ELP Basados en regresión multiple con diferentes niveles de complejidad en base al número de predictores Fórmulas más modernas se basarán en datos medidos ópticamente (mayor precisión) 1.- Sin información corneal indicados en casos de córnea anómala: Post LASIK/PRK; post QP, queratocono, cicatrices, etc. 2.- Con información corneal Ojos normales

154 CALCULO POR TRAZADO DE RAYOS 1.- Software óptico comercial ZEMAX; OSLO; WINLENS; 2.- Software oftalmológico comercial OKULIX: Ray tracing exacto PHACOOPTICS ART: Aramberri Ray Tracing

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