TOMOGRAFIA DE COHERENCIA OPTICA

Carlos Azañero InopeResidente - Oftalmología

TOMOGRAFIA DE COHERENCIA OPTICAGENERALIDADES Instrumento óptico de precisióninformatizada que genera imágenesbidimensional de corte transversal(tomografías)del segmento posterior del globoocular y exploracion del segmento anterior. Alto Potencial Diagnóstico. No Invasivo - No Contacto Penetración de milímetros (aproximadamente2-3 mm en el tejido) con resolución axial ylateral de escala micrométrica (entre 8 y 10micras).

OCT: GENERALIDADES Fue introducida en 1991 por Huang. OCT 2: aparato de segunda generación 2000. OCT 3: aparato de tercera generacion 2002,Stratus OCT (Carl Zeiss Meditec,Dublin,CA) En cada generación con mayor resolución. Actualmente Ultra high resolution OCT, modelo con resolución axial de 1 y 3 micras.

Tomografía de Coherencia ÓpticaEn OCT, un rayo de luz es dirigido altejido del cual se debe obtener laimagen y la estructura interna esmedida de forma no invasiva, midiendoel retraso en el eco de la luz al serreflejado de las microestructuras.

El interferómetro de Michelson está compuesto poruna fuente de luz, un divisor de haces, un espejo de referencia y un detector.

láser de diodo que emite un haz luminoso de banda ancha en elespectro infrarrojo (820 a 830 nm, según la generación del equipo).

Este haz se divide en dos haces en el divisor, uno de los cuales irá dirigido láser de diodo que emite un haz al espejo de referencia, que se luminoso de banda ancha en el encuentra a una distancia conocida, yespectro infrarrojo (820 a 830 nm, el otro a la retina. según la generación del equipo).

Este haz se divide en dos haces en el divisor, uno de los cuales irá dirigido láser de diodo que emite un haz al espejo de referencia, que se luminoso de banda ancha en el encuentra a una distancia conocida, yespectro infrarrojo (820 a 830 nm, el otro a la retina. según la generación del equipo). Fenómeno de interferencia Después se compara la luz reflejada desde la retina con la luz reflejada por el espejo de referencia y, cuando ambos reflejos coinciden en el tiempo, se produce el fenómeno de interferencia, que es captado por el detector.

Fenómeno deinterferencia Como se conoce la distancia a que se encuentra el espejo de referencia, se puede determinar a la que está la estructura de la retina que ha generado un reflejo que coincide con el reflejo que proviene del espejo de referencia.

Se realiza una gráfica con las diferentes distancias recibidas por el fenómeno deinterferencia y se obtiene una imagen en sentido axial (A-scan). Fenómeno de interferencia El registro repetido de múltiples A-scan contiguos y su alineación apropiada permite construir una imagen bidimensional (la tomografía)

Este haz se divide en dos haces en el divisor, uno de los cuales irá dirigido al espejo de referencia, que se encuentra a una distancia conocida, y el otro a la retina.

IMAGEN TOMOGRAFICACada A-scan abarca una profundidad de 2 mm y secompone de 500 a 1024 puntos, según el Equipo. En cada barrido se pueden hacer entre 100 y 512 Ascan.

IMAGEN TOMOGRAFICAAlgunos protocolos para barrido rápido de la mácula o de la papila, incluidos en losequipos de última generación, se componen de un total de 768 A-scan, distribuidosen seis tomogramas radiales, es decir, 128 A-scan por cada tomograma radial

IMAGEN TOMOGRAFICAUn dato a tener en cuenta es que latécnica está limitada por opacidadesde los medios oculares, como lahemorragia de vítreo, catarata oturbidez vítrea.

IMAGEN TOMOGRAFICALas imágenes resultantes vienen expresadas en unafalsa escala de color donde el espectro blanco-rojoseñala una alta reflectividad, mientras el azul-negrocorresponde a una baja Reflectividad. Si es alta implica un bloqueo parcial o total al paso de luz (sangre, exudados lipídicos, fibrosis), mientras que si es baja expresa poca o nula resistencia de los tejidos al paso de luz (edema, cavidades quísticas).

IMAGEN TOMOGRAFICAThe retinal thickness is displayed on aseparate false color map, with coolcolors (greens and blues) representingareas of less retinal volume, and warmcolors (yellows and reds) representingareas of greater retinal volume.

The principle used increating OCT images is Michelsoninterferometry, which uses the property of lightpassing through the eye and producing differentreflections from different cell layers.

IMAGEN TOMOGRAFICA

Tomografía de Coherencia Óptica US Modo B A-Scan (OCT) A-Scan (US)El funcionamiento de la OCT es similar al delecógrafo, con la diferencia de que en aquel seutiliza luz en lugar de ondas acústicas.

Tomografía de Coherencia ÓpticaGENERALIDADES Proporciona una imagen bi-dimensional de un cortetransversal del segmento posterior del globo ocular Alto Potencial Diagnóstico. No Invasivo - No Contacto Visualización de Estructuras In Vivo con unaprofundidad axial de 2 mm.

Tomografía de Coherencia ÓpticaREQUISITOS Necesidad de medios transparentes Diámetro pupilar mínimo de 4 mm Conveniente dilatar al paciente

Tomografía de Coherencia ÓpticaVENTAJAS Grosor retiniano y de la capa de fibras nerviosas Sin inyecciones ni exposición a luz de alta intensidad Imágenes del tejido ocular con resolución de micras Revela detalles hasta ahora no disponibles y no- detectables

INDICACIONES + En el campo de la Retina: - Degeneraciones maculares (sobre todo las asociadas a la edad o DMAE) - Edemas maculares (post. Quirúrgicos, diabético, oclusiones venosas) - Agujero macular - Membrana epiretiniana - Coroidopatia central serosa - Distrofia retinianas (enfermedades hereditarias) + En el estudio del Nervio Optico: - Fundamentalmente estudio de la capa de fibras nerviosas de la retina en Glaucoma (capa que se adelgaza con el trascurso del tiempo en los pacientes glaucomatosos

Tomografía de Coherencia ÓpticaUSOS Puede medir la Retina y ayudar a detectar y a supervisar glaucoma. Detectar y para seguir el edema, los agujeros y las degeneraciones maculares. Es provechoso en diagnosticar otras enfermedades, inflamaciones y tumores retinianos y coroideos.

Tomografía de Coherencia ÓpticaLa facilidad con que la luz alcanza las estructuras oculares en elsegmento anterior y posterior. La ventaja en su aplicación enoftalmología es que la luz incide de forma directa sobre el tejido,sin la necesidad de utilizar un transductor.

Tomografía de Coherencia ÓpticaFibras NerviosasGanglionaresPlexiforme Int.BipolaresPlexiforme ExtFotorreceptoresEPR/CoriocapilarCoroides

OCT MACULAR

Retinal map analysisreport showing (1)Optical coherencetomogram image, B-Scan (2) FundusImage with radiallines showing scanlocation (3) Signalstrength (4)Centerpoint thickness(5) Numeric plot (6)Pseudocolor map

TOMOGRAFIA DE COHERENCIA OPTICA “OCT HD” EXAMEN ENFERMEDAD OCT GLAUCOMA  GLAUCOMA Y SOSPECHA  EXCAVACIONES  FIBRAS NERVIOSAS OCT MACULAR  CUALQUIER PATOLOGIA  GROSOR MACULAR  FIBRAS NERVIOSAS OCT RETINA  PATOLOGIA RETINIANA

 Imagen 4. - Imagen de una OCT normal comparada con un corte histológico de la retina, se puede comprobar que ambas imágenes se correlacionan con gran precisión. La flecha en la retinografía superior nos indica la localización y dirección del barrido. Es posible distinguir la mayoría de las capas retinianas: CFN capa de fibras nerviosas, CCG capa de células ganglionares, CPI capa plexiforme interna, CPE capa plexiforme externa, CF capa de fotorreceptores, EPR/C complejo epitelio pigmentario/coriocapilar y la Coroides.

OCT EN GLAUCOMA El glaucoma es una neuropatía óptica compleja y multifactorial caracterizada por una pérdida progresiva de células ganglionares retinianas (CGR) y sus axones, conduciendo a una reducción del grosor de la capa de fibras nerviosas retinianas (CFNR). El diagnostico de glaucoma esta basado en la apariencia del disco óptico y la perimetria estándar acromática.

OCT NERVIO OPTICO

La OCT nos ofrece 18 protocolosde adquisición de tomografías y18 protocolos de análisis de lasmismas y presenta importantesaplicaciones tanto en glaucomacomo en patologíavítreorretiniana.

Sin embargo, paradójicamente elOCT3 contiene 8 protocolos deadquisición específicos diseñadospara la detección y manejo delglaucoma en contraste con los 3de retina y 9 versus 4 protocolosde análisis cuantitativo.

PROTOCOLO DE ANALISIS DEGLAUCOMA1. Protocolo rápido de grosor de la capa de fibras nerviosas retinianos (Fast RNFL- Thickness).2. Protocolo rápido del disco óptico (Fast optical disc o fast ONH).3. Mapa rápido del grosor macular (Fast macular –Thickness).

Fast RNFL thicknessCalcula los grosores retiniano yde la capa de fibras nerviosasretinianas (CFNR) como ladistancia entre la interfasevitreorretiniana y la superficieanterior de la región del epiteliopigmentario retiniano (EPR) y lacoriocapilar.

Más gruesoFast RNFLthickness

Fast RNFLthickness Más delgada

Doble JorobaFast RNFLthickness Doble Joroba

Fast RNFL thicknessEste protocolo realiza tres barridoscirculares de 3,4 mm de diámetroalrededor de la cabeza del nervio ópticoen 1,92 segundos de exploración,analizando 256 puntos en cada barridocircular.

G R Fast RNFL A F thickness I C OLos resultados que obtenemos nosofrecen el grosor promedio de cada Ssector horario en particular, de los cuatrocuadrantes peripapilares y el grosormedio de toda la zona peripapilar. Losdatos están recogidos en un informe finalen forma de gráficos y tablas. T A B L A

GRAFICO 1 Corresponde a los grosores de la capa de fibras nerviosas retinianas (CFNR) del ojo derecho (OD). GRAFICO 2Fast RNFL Corresponde a los grosores de la capa de fibras nerviosas retinianasthickness (CFNR) del ojo izquierdo (OS). GRAFICO 3 Compara ambos ojos entre sí. De gran utilidad gráfica para visualizar asimetrías entre ambos ojos y por tanto sospechar daño glaucomatoso

Fast RNFL thicknessValores de grosor de fibras nerviosas expresadosen micras del protocolo fast RNFL dividido enfranjas horarias (5a) y en sectores (5b).Gráfico del protocolo fast RNFL donde se explica elporcentaje de la población comprendido en cadafranja de la escala cromática de la base de datosde normalidad del equipo.

VERDE : NORMAL AMARILLO: LIMITROFEFast RNFLthickness ROJO: PATOLOGICOBLANCO : SUPRANORMAL

Fast RNFL thicknessEn la parte inferior derecha del informe aparece esta escala decolores, indicando la probabilidad de dichos valores en lapoblación normal, es decir, los valores “verdes” los hallamos en90% de sujetos normales, los blancos y amarillos en un 5% y losrojos en menos de un 1% de la población normal.

Fast RNFLthicknessPor último, en la zona inferiorizquierda del informe hallamosuna tabla con los valores de losdiferentes índices calculados apartir de los datos de cadapaciente.

Fast RNFLthicknessINDICES COMPARATIVOS INDICES DE MEDIDAS

Fast Optic Nerve Head (ONH)Este protocolo realiza seisbarridos lineales radiales de 4 mmseparados 30º entre sí y recogidosen 1,92 segundos de exploracióncentrados en la cabeza del nervioóptico.

Fast Optic Nerve Head (ONH)El sistema traza una línea verticalhasta la CFNR y, por defecto, sitúauna línea de referencia a unadistancia establecida por convenioa 150 micras por encima del límitedel EPR.

Fast Optic Nerve Head (ONH)La región comprendida a nivel inferior dedicha línea configura la excavación óptica yla región superior a la misma secorresponde con el borde del anilloneurorretiniano.

Fast Optic Nerve Head (ONH)Estos marcadores delimitan el áreadiscal a estudiar a partir de fórmulasmatemáticas que van a calcular unaserie de índices.

Fast Optic Nerve Head (ONH)

valores pueden oscilar entre 0.85 a 2.43 mmpara el menor diámetro y entre 1.21 y 2.86mm para el mayor

representa la diferencia entre el diámetrodel disco y de la excavación.

Fast Optic Nerve Head (ONH)

VIRA (Volumen del anillo neurorretiniano). Losvalores normales oscilan entre 0.36 +/- 0.08mm3

Anchura horizontal integrada del borde. Ofreceuna estimación del área total del borde enmm2

valores entre 2.1 y 2.8 mm2 con una media de2.42 mm2.

Area de la excavación.

Area del borde o anillo, se calcula al sustraer elárea de la excavación a la del disco.

Índice excavación/disco. Proporción entre elárea de la excavación y la del disco.

Índice horizontal excavación/disco. Cocienteentre la mayor línea horizontal que cruza laexcavación y la que cruza el disco. Valoresnormales entre 0.91 y 2.61 mm.

Índice vertical excavación/disco. Cociente entrela mayor línea vertical que cruza la excavacióny la que cruza el disco. Valores normales entre0.96 y 2.91 mm.

Fast macular thicknessEste protocolo realiza seisbarridos lineales de 6 mm delongitud centrados en la fóvea en1,92 segundos de exploración ycada barrido separado entre sí30º.

El software del equipo calculael grosor retiniano como ladistancia entre la superficievitreoretiniana y la uniónentre los segmentos internosy externos de losfotoreceptores que se hallanjusto sobre la capa del EPR.

El cálculo del grosor macular estábasado en un mapa compuestopor nueve medidas de grosorsectorial en 3 círculosconcéntricos a la fóvea dediámetros correspondientes a 1,3 y 6 mm.

FOVE AEl área limitada entre lascircunferencias situadas a 3 y 6mm corresponde al anillomacular externo, y el árealimitada entre las circunferenciasa 1 y 3 mm es el anillo macularinterno. Cada anillo está dividido en cuatro cuadrantes: superior, inferior, temporal y nasal.

NUEVE AREAS A NIVEL DE LA MACULA PARA ANALIZAR Superior Externo Sup.In t Temp.Int Nasal.In FOVEA Temp.E Nasal.E t xt xt Inf.Int Inferior Externo

El concepto de medir el grosorretiniano en la región macularpara evaluar el dañoglaucomatoso fue postulado porZeimer en 1998. Mapa de grosor de la CFNR (RNFL thickness map)

Se hallan unas siete capas decuerpos ganglionarescelulares en la mácula y sólouna capa de dichas células enla retina periférica. Por ello secomprende que la pérdida deCGR, como punto de partidadel daño glaucomatoso, puedeser con más prontituddetectado en la regiónmacular que en otras zonasretinianas. Mapa de grosor de la CFNR (RNFL thickness map)

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by DR. CARLOS Azañero

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