ARCH. SOC. CANAR. OFTAL. 1999 - Nº 10 - ARTÍCULOS ORIGINALES INDICE

Topógrafos corneales. ¿Sirven para adaptar lentillas?

Corneal topographers. Are they useful for contact lens fitting?

GALINDO ALONSO J


RESUMEN

Objetivo: Estudiar la utilidad de loa topografía corneal en la adaptación de lentes de contacto

Material y métodos: Se realiza un estudio sobre los topógrafos corneales de reflexión, su mecanismo de medida, grado de exactitud y fuentes de error.

Resultados: Se describen las diferencias encontradas entre las medidas que el adaptador necesita para adaptar lentillas y las que el topógrafo puede proporcionarle.

Conclusiones: Se encuentra que los topógrafos son útiles como orienytación en la adaptación sobre córneas irregulares o con fuertes astigmatismos

 

SUMMARY

Objective: To study the usefulness of corneal topography for contact lens fitting.

Material and methods: An study about reflection corneal topographers is made, measurement mechanism, precision level and error sources.

Results: The differences between the measurements needed for contact lens fitting and the ones the topographer can give are described.

Conclusions: It is found that topographers are useful as guidance in fitting over irregular corneas or with high astigmatism.

 

INTRODUCCIÓN

En el proceso de adaptación de una lente de contacto es muy importante conocer la forma de la córnea que va a recibir la lentilla, ya que la mayor o menor perfección de este conocimiento influye directamente en la cantidad de pruebas que necesitaremos para encontrar una lentilla que ajuste correctamente.

Actualmente los topógrafos corneales son los instrumentos mejores para conocer la forma de la córnea. La información que proporcionan es mucho más detallada que la obtenida con los "antidiluvianos" queratómetros, se nos presenta con atractivos colores y arropada con palabras mágicas del diccionario de las ciencias ocultas de la informática. Además los fabricantes han diseñado programas específicos para la adaptación de lentillas, en los cuales podemos ensayar "virtualmente" diferentes lentillas y calibrar su patrón de fluoresceína sin molestar al paciente, e incluso con la posibilidad de enviar instrucciones a un torno, que ejecutaría automáticamente la lentilla ideal para un determinado ojo.

Tamaño avance, amplificado por el aparato de propaganda de la industria, tiende a entrar en nuestro subconsciente saltando las barreras del juicio crítico. Sin embargo no conviene idolatrar a estos aparatos, ya que presentan los pies de barro, como veremos a lo largo del presente artículo.

Recordemos que los topógrafos se basan en uno de dos principios físicos: reflexión o proyección.

Los topógrafos de proyección utilizan la córnea como una pantalla sobre la que proyectan una imagen (fig. 1). La deformación de esta imagen indica la forma de la córnea lo mismo que inferimos la perfección del plano de una pantalla de cine a partir de la deformación de la imagen que vemos.

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Fig. 1.

Los topógrafos de reflexión utilizan la córnea como un espejo que refleja la imagen de un disco de Placido (1) (fig. 2). Las deformaciones de la imagen delatan las imperfecciones del espejo.

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Fig. 2.

 

MATERIAL Y MÉTODOS

Nuestro sujeto de estudio ha sido el grupo de topógrafos de reflexión, cuyo funcionamiento se basa en el conocido disco de Placido (1), y que agrupan a la mayoría de los modelos comercializados hoy día en nuestro país. Estos instrumentos nos informan del radio de una serie de puntos corneales, pero únicamente en sentido meridiano o anteroposterior (fig. 3).

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Fig. 3.

Los topógrafos de reflexión utilizan un disco de Placido dispuesto en una superficie cónica [variante de Knoll (2)]. Los anillos son reflejados por la superficie anterior de la córnea. Esta imagen es captada (fig. 4) por una cámara de vídeo dispuesta en el centro del disco de Placido y digitalizada en un ordenador.

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Fig. 4. Los anillos de un disco de Plácido (en sección) se reflejan y su imagen es captada por una cámara de vídeo.

En la imagen captada el topógrafo mide, a intervalos de 1 grado, la distancia de cada anillo al centro de dicha imagen y, según asegura el fabricante, nos indica la distancia del punto correspondiente de la bola de prueba al eje anteroposterior (en el caso de la córnea sería el eje óptico), que es tanto mayor cuanto mayor sea el radio de la bola, lo que se aprecia bien en la fig. 5, que muestra la videofotografía del reflejo de los anillos en cada una de las cuatro bolas de calibración del instrumento. Se aprecia claramente que el área total medida depende del radio de curvatura de la bola, siendo mínima en la bola de 6,13 mm y máxima en la de 9,00 mm.

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Fig. 5.

 

Cálculo del radio corneal

Las distancias al centro de la imagen son los únicos valores que realmente mide el topógrafo, y de ellos deduce el radio de curvatura Describimos a continuación el sencillo método que utiliza para esta deducción apoyándonos en la descripción de Roberts (3) y en las aclaraciones que nos facilitó el fabricante. Para no aburrir al lector no describimos el método "de tangentes", últimamente muy utilizado y que únicamente supone una pequeña mejora respecto del clásico.

Observemos la imagen del disco de Placido reflejado en una de las cuatro bolas de calibración (figs. 4 y 5) Esta imagen es captada por una cámara de vídeo situada en el centro del citado disco. Debido a que la cámara del vídeo utiliza una pupila muy estrecha es aceptable suponer que un punto de la placa CCD de vídeo sólo puede ser impresionado por un único rayo de luz que viene de una única dirección espacial. A su paso por la pupila de la cámara este rayo corta al eje anteroposterior (eje óptico), y por ende está en un plano que contiene simultáneamente al eje óptico y al punto de reflexión corneal.

Dado que la distancia de la cámara de vídeo a cada bola es fija una vez realizado el enfoque del instrumento, cada punto-objeto de cada anillo del disco de Placido formará su punto-imagen en la placa CCD del vídeo a una distancia del eje óptico que depende del anillo a considerar y del radio de la bola de calibración (fig. 6). El instrumento guarda en su fichero de calibración cuáles son esas distancias normales para cada anillo y cada bola.

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Fig. 6a. Distancia del eje anteroposterior en cada bola de prueba calculada a partir de la imagen topográfica. Se representan los datos del anillo 3.º en el ángulo cero.

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Fig. 6b. Relación entre distancia al eje óptico y radio de curvatura en un punto de un anillo n a 0 grados en las bolas de prueba. Forma de conocer el radio (7,76) de un punto de una córnea conociendo su distancia (1,07) al centro.

Al trabajar sobre una córnea el instrumento mide la distancia existente entre un punto de la imagen de un anillo n y el centro de dicha imagen, y busca qué bola de prueba presenta una distancia igual para el mismo anillo y en la misma coordenada angular. Si la encuentra supone que el radio corneal en ese punto es igual al de la bola. En caso de no coincidir la medida obtenida con la de ninguna bola de prueba interpola (fig. 6) el resultado en los datos de las cuatro bolas.

Se trata, en definitiva, de considerar que un punto del anillo n en la imagen digitalizada del disco de Placido se produce por la reflexión del anillo n del disco de Placido del topógrafo sobre un punto de una hipotética esfera cuyas coordenadas son las suministradas por el topógrafo y cuyo radio se toma como radio local de la córnea en el punto a considerar.

 

Fuentes de error

Es precisamente la hipótesis de que cualquier punto de la superficie corneal es parte de una supuesta esfera el talón de Aquiles del método. En la fig. 7a se representa una elipse, que podría ser el perfil de una córnea que mira hacia nuestra derecha. Un rayo se refleja en un punto de la elipse y se dirige a la pupila del topógrafo. La fig. 7b representa una circunferencia que recibe asímismo un rayo y lo refleja. Por último, la fig. 7c muestra la superposición de las dos anteriores: En ella se puede apreciar que el rayo reflejado es el mismo para la elipse y la esfera, aunque el rayo incidente, que proviene del mismo punto, no es el mismo

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Fig. 7. Para un punto de una elipse (córnea) existe una esfera que produce el mismo rayo reflejado.

Comprobamos así que, cada rayo que entra por la pupila del instrumento parece venir de una esfera tangente a la córnea en el centro de ésta y cuyo centro está en el eje óptico, y que la diferencia entre el radio de la elipse y el de la esfera (error de medida) se hace más acusada cuanto más lejos del centro corneal se realice la observación.

Como consecuencia de lo anterior la precisión de las medidas que el topógrafo nos proporciona disminuye al alejarnos del centro de la córnea, como afirma Cohen (4).

Existe otra fuente de error que se acentúa en la perifería, y proviene de la costumbre de expresar la curvatura corneal en dioptrías. La causa es que, si bien es cierto que existe una correspondencia entre radio de curvatura y dioptrías, ello sólo es verdad si la luz incide perpendicularmente a la superficie de la córnea. En caso de que esta incidencia sea oblícua se necesitará introducir un factor de corrección - el seno del ángulo de incidencia - pero esta corrección no se tiene en cuenta en los topógrafos porque, por razones demasiado extensas de explicar aquí, estos instrumentos no son capaces de conocer dicho ángulo.

 

RESULTADOS

A continuación exponemos qué logramos al utilizar un topógrafo en la adaptación de lentes de contacto.

 

Utilidad en la adaptación de lentillas rígidas

Idealmente una lentilla rígida adapta sobre la córnea si la cara posterior sigue fielmente la curva o curvas de la superficie anterior de la córnea. Por lo tanto es de indudable interés la información detallada sobre ésta.

Es en este tipo de adaptaciones donde tienen empleo los programas de lentillas de los topógrafos. Estos programas han mejorado mucho últimamente y pueden ser útiles en casos rutinarios y sencillos, pero no es posible esperar ayuda en los casos complicados, ya que parten de la suposición de que las medidas topográficas son exactas, cosa que dista mucho de ser verdad (fig. 8).

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Fig. 8.

Por ello consideramos que los topógrafos son útiles en adaptaciones fáciles, pero de ninguna manera necesarios. En los casos difíciles, incluyendo como tales no sólo los queratoconos y cicatrices corneales, sino los astigmatismos, su papel es únicamente informativo.

 

Utilidad en la adaptación de lentillas blandas

Una lentilla blanda es un casquete esférico cuya altura h debe coincidir con el mismo dato del otro casquete esférico que es la córnea receptora para lograr una buena adaptación.

Existe una relación entre el radio de curvatura de la córnea, la medida blanco-blanco del diámetro corneal y la altura h, pero dicha relación no es matemáticamente predecible y el topógrafo no puede calcularla por dos razones fundamentales: el instrumento supone que, entre cada dos puntos medidos, la curvatura no varía, lo que no es necesariamente verdad, y además comete errores al medir radios periféricos. Por lo tanto creemos que los topógrafos son totalmente inútiles en adaptaciones fáciles, y que su papel es informativo en los casos difíciles (fig. 9).

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Fig. 9.

 

CONCLUSIONES

En nuestra opinión no es necesario poseer un topógrafo para adaptar lentes de contacto en casos normales. En éstos se pueden utilizar los programas de simulación de adaptación para lentillas rígidas si el adaptador es buen aficionado a los cachivaches electrónicos, pero una adaptación real sobre el paciente no es mucho más lenta y es más segura. Sin embargo creemos firmemente en su utilidad como orientación al adaptar casos complicados, como córneas irregulares o con fuertes astigmatismos.

La información suministrada por los topógrafos de reflexión es, en razón de sus limitaciones conceptuales, orientativa pero no exacta. Esto no es causa para que la despreciemos, ya que es tan útil como la que nos proporciona un mapa de carreteras (fig. 10) . En efecto, el "mapa" corneal nos informa de la calidad de la superficie (carreteras) y de la situación de las áreas problemáticas (pasos de montaña, etc), por lo que creemos que, como todo conductor (adaptador de lentes) debemos utilizar un mapa para orientarnos en el camino (adaptación), pero sin el optimismo de creer que podemos conducir (adaptar) con los ojos cerrados y con la única guía de nuestro mapa (topografía).

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Fig. 10.

 

BIBLIOGRAFÍA

  1. Placido A. Opthal Prat. Lisboa.2(2).27(5-6).44(1880).
  2. Knoll H Corneal contours in the general population as revealed by the photokeratoscope. Amer J. Opt. vol. 38,389-397,1961.
  3. Roberts C Characterization of the inherent error in a spherically-biased corneal topography system in mapping a radially aspheric surface. J Refract Corneal Surg. 1994 Mar-Apr. 10(2). P 103-11; discussion 112-6.
  4. Cohen K, Tripoli N, Pellom A. A new photogrammetric method forquantifying corneal topography Invest Ophtalmol Vis Sci; 1984, 25, 323-330.