ECOGRAFÍA DOPPLER ESPECTRAL DE LA ARTERIA CENTRAL DE LA RETINA Y ARTERIA OFTÁLMICA EN PACIENTES CON DIAGNOSTICO DE RETINOPATIA DIABETICA. ESTUDIO PRELIMINAR PROSPECTIVO DE CASOS Y CONTROLES Sanguil LL. Pedro MD *, Castillo O. Ana María MD*, Arellano A. Paulina MD*, León Carlos MD**, Mena O. Glenn MD***, Servicio de Radiología y Oftalmología del Hospital Eugenio Espejo Quito - Ecuador *Médico Postgradista de Radiodiagnóstico e Imagen, **Medico tratante Oftalmología, ***Coordinador de docencia del Hospital Eugenio Espejo. RESUMEN La ecografía Doppler pulsada permite la valoración cuantitativa de las estructuras vasculares orbitarias través de la medición de la VPS, VDF, IR, IP, TA, IA. Se valorará en modo B, Doppler color y Doppler pulsado pacientes diagnosticados por fondo de ojo de retinopatía diabética. Se valoraron 12 pacientes. La ACR demostró IR < 0.70 1 caso, IR 0.71 0.79 12 casos e IR >0.80 11 casos, en la AO los pacientes presentaron IR < 0.75 3 casos, IR 0.76 0.80 5 casos e IR >0.81 16 casos. El IR y el TA de la ACR estuvieron incrementados y los valores están relacionados con la etapa de la RD, el IP y la VPS también estuvieron incrementados, el IA y la VDF no mostraron variación en relación con el grupo control. El IR, IP, TA, VPS de la AO estuvieron incrementados, VDF disminuida, el IA no muestra variación en relación con el grupo control. La valoración de la ACR y AO permite determinar alteraciones en el doppler pulsado relacionadas con la diabetes. PALABRAS CLAVE Retinopatía diabética, Doppler de ojo, índice de resistencia, índice de pulsatilidad, tiempo de aceleración, índice de aceleración, velocidad pico sistólica, velocidad flujo diastólica, doppler pulsado. ABSTRACT The pulsed Doppler ultrasound allows quantitative evaluation of orbital vascular structures by measuring the VPS, VFD, IR, IP, TA, IA. Be valued B-mode, color Doppler and pulsed Doppler patients diagnosed by eye fundus of diabetic retinopathy. We evaluated 12 patients. The ACR showed IR <0.70 1 case, IR from 0.71-0.79 12 cases and IR> 0.80 11 cases, in AO the patients showed IR <0.75 3 cases, IR from 0.76 to 0.80 5 cases and IR> 0.81 16 cases. The IR and TA of the ACR are increased and the values are related to the stage of DR, IP and VPS are also increased, the IA and VDF showed no change compared to the control group. The IR, IP, TA, VPS of the AO were increased, VDF decreased, IA shows no change compared to the control group, The assessment of the ACR and AO to determine changes in the pulsed Doppler related to diabetes. OBJETIVO Establecer los principales hallazgos radiológicos en la ecografía doppler espectral de la arteria central de la retina y arteria oftálmica en pacientes con diagnostico de retinopatía diabética referidos del servicio de Oftalmología del Hospital Eugenio Espejo en comparación con un grupo control. INTRODUCCIÓN La retinopatía diabética (RD) es una complicación de la diabetes, se altera la capa endotelial de la microcirculación de la retina la misma que se produce en etapas: 1.- Retinopatía diabética no proliferativa leve (RDNPL): es la etapa más temprana de la enfermedad y se forman microaneurismas en la retina, no existen alteraciones en la visión (1). 2.- Retinopatía diabética no proliferativa moderada (RDNPM): puede existir obstrucción de los vasos que irrigan la retina (1). 3.- Retinopatía diabética no proliferativa severa (RDNPS): obstrucción de múltiples vasos sanguíneos, las áreas afectadas envían estímulos para la neoformación de estructuras vasculares (1). 4.- Retinopatía diabética proliferativa (RDP): se forma múltiples estructuras vasculares en la retina de paredes delgadas y frágiles que pueden sangrar con facilidad (1). La irrigación principal se encuentra
determinada por la arteria oftálmica (AO) y sus ramas entre las que se incluyen a la arteria central de la retina (ACR), arterias ciliares cortas, largas entre otras. Ecográficamente se logra visualizar el 100% del árbol arterial así como la vena oftálmica y sus ramas (2). La ecografía Doppler color y pulsado permite la valoración cualitativa y cuantitativa de la Velocidad pico sistólica (VPS), Velocidad diastólica final (VDF), índice de resistencia (IR), índice de pulsatilidad (IP), índice de aceleración (IA), y tiempo de aceleración (TA) en la circulación retrobulbar y orbitaria, valorando de un modo no invasivo la hemodinamia la AO y ACR. La VPS y el IA se conocen como marcadores de rigidez arterial (3). La definición y medición de estos parámetros es distinta, por lo tanto, la significación clínica es también distinta. Estudios anteriores demostraron correlación entre el grado de la retinopatía diabética y la disminución de la velocidad de flujo en la ACR pero no en las arterias ciliares cortas o en la arteria oftálmica. En los estudios realizados por Gil Hernandez y col. se determinó que la velocidad del flujo sanguíneo de la ACR (pico sistólico y diastólico) disminuye a medida que empeora la retinopatía, pero en pacientes con retinopatía proliferante el flujo no está tan disminuido en comparación con los valores obtenidos en pacientes con retinopatía moderada-severa (4). Con respecto a la resistencia vascular en la AOFT sólo se aprecio un aumento de la misma en los pacientes con retinopatía proliferante (4), esto contrasta con la experiencia de Tamaki et al que encontró este aumento también en diabéticos con fondo ocular normal (5). MATERIALES Y MÉTODOS Se incluirán pacientes referidos del servicio de Oftalmología que presenten diagnostico de diabetes mellitus tipo I y II con Retinopatía diabética no proliferativa y retinopatía diabética proliferativa observada mediante fondo de ojo, se excluirán pacientes con diagnóstico de hipertensión arterial. El examen se realizará en el área de ecografía del servicio de imagen del Hospital Eugenio Espejo (HEE) con un equipo de ecografía marca ESAOTE Mylab 20 Plus, con transductor lineal de alta frecuencia, se elegirá el programa vascular, se iniciará el estudio en modo B, usando sistemas de alta resolución, armónicas para evitar artefactos, luego se realizará doppler color con rango de PRF entre 1.0-2.8, frecuencia 5Mhz, ganancia de color para eliminar artefactos, la caja de color será rectangular sin inclinación, finalmente realizaremos doppler pulsado, la muestra de volumen se colocará en la región media de la arteria central de la retina y arteria oftálmica, la muestra de volumen será 1 mm, velocidad 50-94%, ángulo de insonación entre 0 y 60 grados, valoraremos VPS, VDF, IR, IP, TA, IA de la arteria central de la retina y arteria oftálmica. RESULTADOS: Se estudiaron 12 pacientes (24 globos oculares), 4 hombres y 8 mujeres, distribuidos en grupos etarios, promedio 58 años, 6 pacientes presentaron RDNPL-M, 4 pacientes RDNPS y 2 pacientes RDP. Se realizaron ecografía doppler pulsado a 6 pacientes normales (12 globos oculares) obteniéndose ondas espectrales con valores que servirán como parámetros de grupo control. Figura 1 y 2. FIG.1 Espectro doppler típico de una AO normal. FIG.2 Espectro doppler típico de una ACR normal.
IR Casos IP Casos IA Casos TA Casos VPS Casos VDF Casos <0,70 1 <1,3 5 0-999 14 <51 3 <10,9 5 <1,9 6 0,71-0,79 12 1,3-1,9 15 1000-1999 9 51-99 10 11-14,9 11 2-3,9 12 >0,80 11 2-2,9 3 >2000 3 100-150 6 15-19,9 7 >4 6 >3 1 >150 5 >20 1 mm/seg2 mseg cm/seg cm/seg Tabla 1.- Parámetros obtenidos del estudio doppler pulsado en la ACR IR Casos IP Casos IA Casos TA Casos VPS Casos VDF Casos <0,75 3 <1,7 6 >2000 14 <51 3 <10,9 5 <1,9 6 0,76-0,80 5 1,7-1,9 7 2000-3999 9 51-99 10 11-14,9 11 2-3,9 12 >0,80 16 2-2,5 7 4000-6000 3 100-150 6 15-19,9 7 >4 6 >2.5 4 >6000 >150 5 >20 1 mm/seg2 mseg cm/seg cm/seg Tabla 2.- Parámetros obtenidos del estudio doppler pulsado en la AO La ACR en el grupo control mostró IR menor de 0.70, IP menor a 1.3, TA menor 51 mseg, IA con rango entre 660 2050 mm/seg, VPS menor 11 cm/seg, VDF menor 4 cm/seg. FIG.3 Doppler pulsado de la AO mostrando una onda típica de un paciente con RDP FIG.4 Doppler pulsado de la ACR mostrando una onda típica de un paciente con RDNP-L-M La AO en el grupo control mostro IR menor de 0.75, IP menor a 1.7, TA menor 51 mseg, IA con rango entre 3130 6680 mm/seg, VPS menor 32 cm/seg, VDF menor 10 cm/seg. Los valores obtenidos en la ecografía doppler pulsado de la ACR y AO en pacientes con RD se muestran en la Tabla 1 y 2. Las ondas espectrales respectivas se muestran en la figura 3 y 4. DISCUSIÓN La ecografía ocular por las características del globo ocular su localización y constitución se ha convertido en un método ideal para la visualización de las estructuras que lo conforman así como para el diagnóstico de patologías que no puedan ser visualizadas en el examen de fondo de ojo. La ecografía doppler color y doppler pulsado tiene la ventaja de ser fácilmente accesible, además de no tener radiación ionizante, se la puede reproducir fácilmente y repetir cuantas veces sea necesaria sin que esto conlleve a un riesgo adicional al paciente, además no necesita la administración de medicación previo al examen. La diabetes causa alteraciones en la microcirculación a través de la disfunción endotelial (6) provocando trastornos en la perfusión (4), lo que ecográficamente se traducirá en disminución importante de la VPS en pacientes con síndrome isquémico ocular (7), oclusión de la arteria central de la retina (8) y trombosis venosa (9). La ecografía doppler pulsada permite determinar las características hemodinámicas de los
vasos sanguíneos afectados de una forma no invasiva y rápida, realizando un análisis cuantitativo de la VPS, VDF, IR, IP, TA, IA (FIG. 1 y 2). A pesar de tener el equipo adecuado, de aplicar todas las especificaciones técnicas, conocer las referencias anatómicas, la estructura que más dificultad presentó en su visualización fue la ACR, debiendo en muchos casos modificar la angulación del transductor, disminuir el PRF y las ganancias de color para lograr identificarla, los movimientos oculares por mínimos que fueron modificaron la posición de la muestra de volumen colocándola sobre las arterias ciliares cortas dándonos una onda espectral errónea y obviamente valores inadecuados. Desde que Kohner et al publicó en su trabajo sobre el flujo sanguíneo y diabetes, múltiples teorías relacionan las alteraciones del flujo sanguíneo con la progresión de la retinopatía diabética. El flujo de la ACR debe ser anterógrado, con aspecto de baja resistencia, con pico sistólico redondeado y flujo continuo en diástole, características que también se observaron en los pacientes control (10). Se observó predominancia del sexo femenino, sin embargo los valores no se modificaron de manera significativa en los pacientes masculinos. En los estudios realizados por Gil Hernandez y col. en el 2001 (4), se determinó que la VPS y VDF del flujo sanguíneo de la ACR disminuye a medida que empeora la retinopatía, pero no está tan disminuido en pacientes con retinopatía proliferante a diferencia de nuestro estudio donde se determinó que la VPS está incrementada y no se relaciona con el grado de la retinopatía, la VDF e IA de la ACR en los pacientes con RD no muestra variación al compararlos con el grupo control. Los pacientes con Retinopatía diabética presentan IR en la ACR > a 0.71 (incrementado en relación al grupo control) de los cuales valores entre 0.71 y 0.79 se relacionan con RDNPL-M y RDP y el IR mayor a 0.80 está relacionado con RDNPS. El IP y TA de la ACR también se encuentran incrementados, el IP no muestra variación significativa en las diferentes etapas de la enfermedad no así el TA en el que un valor entre 51-100 mseg está asociado a RDNPS y RDP y un tiempo mayor a 100 mseg se asocia a RDNPL-M. Con respecto a la resistencia vascular en la AO Gil Hernandez y col (4) demostraron aumento del IR en los pacientes con retinopatía proliferante (4), dato que también se demostró en nuestro estudio. Masanori Ino-ue y col. En el año 2000 (11), encontró incremento del IP y disminución de la VDF, igualmente nosotros encontramos el IP y el TA incrementados en relación con el grupo control y junto al IR no mostraron variación en las diferentes etapas de la retinopatía, la VDF estuvo disminuida en los pacientes con RDNPL-M y RDNPS no obstante los valores fueron normales en pacientes con RDP. En el estudio de Osamu y col en el 2008 (12) se determinó que la VPS en la AO estaba incrementada en pacientes con diabetes al igual que en nuestro trabajo donde encontramos incremento en los valores de la VPS los mismos que se asociaban a la etapa de la RD así valores entre 33 y 39 cm/seg se relacionaban con RDNPL-M y RDNPD, y valores superiores a 40 cm/seg se asocia a RDP. El IA de la AO no muestra variación al compararlos con el grupo control. No obstante de la presencia de RD a la rampa de aceleración e IA se muestran altos tanto en la ACR y la AO. CONCLUSION La ecografía doppler pulsada de la ACR y AO proporciona información para el diagnóstico de retinopatía diabética, pudiendo incluso determinar la etapa evolutiva de la misma valorando el IR y TA en la ACR y la VPS y VDF en la AO; los hallazgos no se modifican con el sexo ni con el tipo de diabetes. Este es un estudio preliminar, necesita un número mayor de pacientes para que nuestros resultados sean estadísticamente significativos. BIBLIOGRAFIA 1. www.nei.nih.gov/health/espanol/pdfs/drlayout SPAN2.pdf. 2. Ecografia y doppler ocular orbitario, CEJAS Claudia. Et al. 1ª edición, 2004, Buenos Aires: Journal. 208 p. 3. Oliver JJ, Webb DJ: Noninvasive assessment of arterial stiffness and risk of atherosclerotic events. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2003, 23:554-566. 4. GIL HERNÁNDEZ MA, ABREU REYES P, QUINTERO M, AYALA E. Ecografía doppler en diabetes tipo I: primeros resultados Archivos de la sociedad española de oftalmología, Número 3. Marzo 2001 5. Tamaki Y, Nagahara M, Yamashita H, Kikuchi
M. Blood velocity in the ophthalmic artery determined by color Doppler imaging in normal subjects and diabetics. Jpn J Ophthalmol 1993; 37: 385-392. 6. Mendivil Antonio, Cuartero Victoria, Mendivil Maria, Ocular blood velocities in patients with proliferative diabetic retinopathy and healthy volunteers: a prospective study, British Journal pf Ophtalmology 1995; 79,: 413-416 7. Ho AC, Lieb WE, Fhaharty PM, Sergott RC, Brown GC, Bosley TM et al. Color Doppler imaging of the ocular ischemic syndrome. Ophthalmology 1992; 99: 1453-1462. 8. Sergott RC, Flaharty PM, Lieb WE et al. Color Doppler imaging identifies four syndromes of the retrobulbar circulation in patients with amaurosis fugax and central retinal artery occlusions. Trans Am Ophthalmol Soc 1992; 90: 383-401. 9. Keyser BJ, Flaharty PM, Sergott RC, Brown GC, Lieb WE, Annesley WH. Color Doppler imaging of arterial blood flow in central retinal vein occlusion. Ophthalmology 1994; 101: 1357-1361. 10. Dr. José Herminio Vargas García, et al. Utilidad del ultrasonido Doppler orbitario en pacientes con enfermedades crónicas degenerativas. Presentación de hallazgos y revisión bibliográfica. Anales de Radiología México 2011;4:233-246. 11. Mazanori Ino-ue M, Azumi A, Yamamoto M.Ophthalmic artery blood flow velocity changes in diabetic patients as a manifestation of macroangiopathy. Ophthalmol Scand. 2000 Apr;78(2):173-6. 12. Osamu Ogawa et al. Diabetic retinopathy is associated with pulse wave velocity, not with the augmentation index of pulse waveform. Cardiovascular Diabetology 2008, 7:11