La catarata por radiación es una catarata causada por la exposición a radiación ionizante como rayos X y gamma. La catarata subcapsular posterior es característica, pero también hay informes de catarata cortical. Se sabe que la exposición ocular a la radiación causa cataratas, y se ha aclarado que incluso la exposición a dosis bajas aumenta el riesgo a largo plazo de cataratas. La radiación ionizante, tanto a dosis bajas como altas, es una causa probada (proven cause) de catarata cortical, catarata subcapsular posterior y catarata mixta 1).
La exposición a dosis bajas, como la de los trabajadores de emergencia en accidentes de plantas nucleares, la exposición ocupacional de los trabajadores médicos y la exposición médica por tomografías computarizadas, también representa un riesgo a largo plazo de cataratas.
A continuación se muestran los grupos con alto riesgo de cataratas por radiación.
Pacientes que han recibido radioterapia: Aquellos que han recibido irradiación cerca del área ocular, como para cáncer de cabeza y cuello, tumores oculares o tumores intracraneales.
Trabajadores de la salud: Aquellos que están expuestos ocupacionalmente a la radiación, como en tratamientos con catéter, tratamiento endovascular (IVR) y operadores de TC.
Trabajadores de instalaciones nucleares: Incluyendo a los trabajadores de emergencia en accidentes de plantas de energía nuclear.
Astronautas: Exposición a rayos cósmicos (radiación de partículas de alta energía) durante estancias en la Estación Espacial Internacional (ISS), etc.
Una revisión sistemática y metanálisis mostró un aumento significativo en el riesgo de cataratas entre los cardiólogos intervencionistas y el personal del laboratorio de cateterismo 3). Un gran estudio de cohorte de tecnólogos radiológicos estadounidenses también mostró un mayor riesgo de incidencia de cataratas con exposición ocupacional a dosis relativamente bajas 5,6).
La dosis umbral para la catarata por radiación se ha reducido significativamente debido a la acumulación de estudios epidemiológicos recientes. A continuación se muestran los estándares antiguos y nuevos.
Unificado independientemente de exposición aguda, fraccionada, prolongada o crónica
0.5 Gy
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En 2012, la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP) definió la dosis umbral como la dosis que causa cataratas que afectan la visión en el 1% de la población expuesta 20 años o más después de la exposición, estableciéndola en 0.5 Gy. Esta dosis umbral está unificada en 0.5 Gy independientemente del tipo de exposición (aguda, fraccionada, prolongada o crónica), y se considera que no existe relación entre la dosis umbral y la gravedad.
El límite de exposición ocupacional para el ojo también fue revisado. Del límite anual anterior de 150 mSv, la recomendación de la ICRP de 2011 lo redujo a un promedio de 20 mSv por año durante 5 años (sin exceder 50 mSv en un solo año).
Q¿Se pueden desarrollar cataratas incluso con radiación de baja dosis?
A
Incluso la exposición a dosis bajas aumenta el riesgo a largo plazo de cataratas. En 2012, la ICRP redujo la dosis umbral a 0,5 Gy, significativamente más estricta que el estándar anterior (5 Sv para exposición aguda única que causa cataratas con deterioro visual). El estudio de cohorte de tecnólogos radiológicos de EE. UU. también mostró un mayor riesgo de incidencia de cataratas con exposición ocupacional relativamente baja 6). La exposición a radiación de baja dosis debe considerarse que acelera los cambios relacionados con la edad en el cristalino.
Los principales síntomas subjetivos causados por las cataratas por radiación se muestran a continuación.
Disminución de la visión: La opacidad subcapsular posterior ocurre en el eje visual, afectando la función visual relativamente temprano.
Fotofobia (deslumbramiento): Causada por la dispersión de la luz debido a la opacidad subcapsular posterior
Disminución de la sensibilidad al contraste: La sensibilidad al contraste puede reducirse notablemente incluso cuando la agudeza visual es relativamente buena
Deterioro lento de la función visual: Progresa de manera difícil de notar en casos de exposición prolongada a dosis bajas
Hallazgos clínicos (Etapas de progresión de la opacidad)
Las opacidades del cristalino inducidas por radiación comienzan como opacidades puntiformes finas policromáticas y vacuolas en la región subcapsular posterior central, que se agrandan gradualmente y progresan de la siguiente manera.
Etapa inicial (Microopacidades)
Opacidades puntiformes y vacuolas: Aparecen opacidades puntiformes finas y policromáticas y vacuolas en la región subcapsular posterior central.
Hendiduras acuosas (water clefts): Hendiduras acuosas debidas a la disociación de la sutura en Y. Pueden aparecer a partir de esta etapa.
Etapa progresiva
Opacidades en placas y granulares: Las opacidades puntiformes se agrandan y fusionan, extendiéndose como opacidades en placas y granulares en la región subcapsular posterior.
Progresión adicional
Opacidad subcapsular posterior en forma de dona: Se observa una opacidad subcapsular posterior en forma de dona con un centro relativamente claro.
Etapa avanzada
Opacidad en forma de disco: Se forma una opacidad en forma de disco compuesta por dos capas de opacidad membranosa. Esto causa una disminución significativa de la función visual.
Diferenciación de la catarata senil y la catarata por esteroides
La catarata por radiación típica en ojos con alta exposición presenta una morfología de opacidad muy diferente a la de la catarata senil o la catarata por esteroides, por lo que la diferenciación es relativamente fácil.
Por otro lado, la catarata por radiación debida a exposición a dosis bajas progresa muy lentamente. Cuanto menor es la dosis, más largo es el tiempo hasta la aparición (décadas), y se superponen cambios relacionados con la edad, lo que dificulta el juicio. Dado que la catarata senil también produce vacuolas, opacidad subcapsular posterior, hendiduras acuosas y opacidad cortical superficial, no es fácil determinar si la opacidad observada en un cristalino envejecido se debe a la exposición a la radiación.
Q¿Cómo se puede distinguir la catarata por radiación de la catarata senil?
A
En casos típicos tras exposición a dosis altas, la diferenciación es relativamente fácil debido al patrón de progresión característico: opacidades puntiformes finas policromáticas → en forma de dona → opacidad subcapsular posterior en forma de platillo. En la exposición a dosis bajas, los cambios son graduales y se superponen con los cambios relacionados con la edad, por lo que una historia detallada de exposición (dosis, duración y causa) es esencial para la diferenciación.
Rayos X y rayos gamma: Radiación ionizante de uso médico (fluoroscopia, TC, radioterapia) e instalaciones nucleares
Exposición ocupacional (profesionales de la salud): Exposición crónica a dosis bajas durante cateterismo, IVR y operaciones de TC
Exposición médica (pacientes): Exploraciones por TC y radioterapia (irradiación para cáncer de cabeza y cuello, tumores oculares, tumores intracraneales)
Rayos cósmicos: Radiación de partículas de alta energía a la que están expuestos los astronautas en la ISS, etc.
Después del trasplante de células madre hematopoyéticas: Se realizó un metanálisis de regresión sobre el desarrollo de cataratas por radiación después de la irradiación corporal total (TBI), confirmando una relación dosis-respuesta2)
Después de la irradiación corporal total: Se ha informado la participación del uso de esteroides y la enfermedad de injerto contra huésped (EICH) en el desarrollo de cataratas después de una irradiación de dosis única7)
Cardiólogos intervencionistas y personal del laboratorio de cateterismo: Revisiones sistemáticas y metanálisis han mostrado un aumento significativo del riesgo de cataratas3)
Cohorte de tecnólogos radiólogos de EE. UU.: La exposición ocupacional aumenta el riesgo de cataratas incluso a dosis relativamente bajas5,6)
El diagnóstico de catarata por radiación se realiza combinando un patrón característico de opacidad con antecedentes de exposición.
Historial detallado de exposición a radiación: Es fundamental confirmar la dosis de radiación, el período de exposición y la causa de la exposición (ocupación, historial de tratamiento).
Examen con lámpara de hendidura: Evaluar la morfología (en forma de dona, en forma de disco), extensión y progresión de la opacidad subcapsular posterior.
Iluminación directa: Útil para detectar opacidad subcapsular posterior, vacuolas y hendiduras acuosas.
Evaluación de la función visual: Evaluar no solo la agudeza visual sino también la disminución temprana de la sensibilidad al contraste.
Criterios de clasificación de opacidades según la ICRP
La ICRP (2012) define las opacidades del cristalino inducidas por radiación en las siguientes dos categorías, que se utilizan para establecer dosis umbral.
Opacidades menores: Cambios como vacuolas que no afectan la función visual
Catarata que afecta la visión: Catarata que afecta la función visual (utilizada en la definición de dosis umbral de 0.5 Gy)
Catarata relacionada con la edad (tipo subcapsular posterior): Morfológicamente similar a la catarata por radiación, pero el patrón de progresión de opacidades puntiformes finas policromáticas → forma de dona → forma de disco es característico de la catarata por radiación. La diferenciación es difícil con dosis bajas y curso prolongado.
Catarata por esteroides: Se presenta como catarata subcapsular posterior, pero la morfología de la opacidad difiere de la catarata por radiación. Verifique tanto el historial de uso de esteroides como el historial de exposición a radiación.
Q¿Se necesitan pruebas especiales para el diagnóstico de catarata por radiación?
A
No se requiere ninguna prueba especial; el diagnóstico se realiza mediante microscopía de lámpara de hendidura de rutina (especialmente retroiluminación). Una historia detallada de exposición a la radiación es la información más importante, y se debe confirmar la dosis, duración y causa de la exposición. En los casos en que la diferenciación de los cambios relacionados con la edad es difícil, la historia de exposición en sí misma se convierte en el factor decisivo para el diagnóstico.
Para la catarata por radiación, la prevención es la medida más importante.
El uso de gafas protectoras de vidrio con plomo o acrílico con plomo (escudos oculares) es la medida preventiva más confiable. Sin embargo, las tasas de uso en entornos clínicos son bajas, y se recomienda garantizar su uso completo por parte de los trabajadores de la salud y su uso en pacientes durante exámenes con alta exposición ocular a la radiación. Los escudos de protección radiológica y las gafas con plomo se consideran efectivos 8). El cumplimiento de los límites de exposición ocupacional basados en las recomendaciones de la ICRP de 2011 también es una medida preventiva importante para la gestión de la dosis de radiación.
Para las cataratas por radiación que causan deterioro visual, se realiza una cirugía de cataratas estándar.
Indicaciones quirúrgicas: Cuando la opacidad subcapsular posterior supera los 2 mm de diámetro, la función visual disminuye y es necesaria la cirugía.
Procedimiento: Facoemulsificación y aspiración (PEA) + implantación de lente intraocular (LIO).
Pronóstico postoperatorio: Se puede esperar una buena recuperación visual, similar a la de la cirugía de cataratas relacionada con la edad.
Q¿Se puede curar la catarata por radiación con cirugía?
A
Para las cataratas por radiación con deterioro visual, la facoemulsificación estándar (PEA) con implante de LIO es efectiva, y el pronóstico postoperatorio es tan bueno como el de las cataratas relacionadas con la edad. La indicación quirúrgica es cuando la opacidad subcapsular posterior supera los 2 mm de diámetro y causa disminución de la función visual. En casos de exposición a dosis bajas, a menudo transcurre mucho tiempo desde el inicio hasta la cirugía, pero los resultados quirúrgicos no difieren de otras cataratas subcapsulares posteriores.
El cristalino es un tejido altamente radiosensible. Su patogenia se entiende de la siguiente manera.
Las células epiteliales del cristalino en la zona germinal del ecuador, que tienen alta actividad mitótica, están expuestas a la radiación.
Se producen radicales libres dentro de las células, causando daño en el ADN.
Provoca cambios estructurales en las proteínas del cristalino (cristalinas)
Las células epiteliales dañadas y las fibras del cristalino nucleadas degeneran y migran hacia atrás
La opacidad se produce cuando migran a la parte central de la cápsula posterior
La exposición a la radiación genera radicales libres en las células de la zona germinativa y en las células fibrosas, causando daño celular. En consecuencia, las células ecuatoriales del cristalino dañadas migran hacia la cápsula posterior, lo que lleva a una disminución de la transparencia de las células fibrosas subcapsulares posteriores y a la agregación de cristalinas, resultando en una catarata subcapsular posterior.
El daño genético por exposición a la radiación en la zona germinal es esencial para el desarrollo de cataratas. Incluso si el cristalino se expone a la radiación mientras solo la zona germinal está protegida por un escudo, no se produce catarata por radiación. Esto proporciona la base teórica para la efectividad de proteger el ojo con gafas de plomo como prevención.
Un metanálisis de regresión de regímenes de trasplante de células madre hematopoyéticas ha confirmado una relación dosis-respuesta para el desarrollo de cataratas por radiación 2). Una revisión actualizada sobre los efectos de la radiación ionizante en el ojo también informa el impacto de la exposición a dosis bajas, y se está avanzando en la elucidación de la relación con la dosis 4).
La catarata por radiación no se desarrolla inmediatamente después de la exposición. Cuanto menor es la dosis, más largo es el período de latencia antes de la aparición, que a veces puede ser de varias décadas. Una vez que se desarrolla, progresa gradualmente con los cambios relacionados con la edad. La exposición a dosis bajas de radiación debe interpretarse como un factor que acelera los cambios relacionados con la edad en el cristalino.
7. Investigación más reciente y perspectivas futuras
Se debate si existe una dosis umbral para la catarata por radiación o si la relación dosis-respuesta es lineal (modelo LNT sin umbral). Se están llevando a cabo investigaciones continuas, incluida la validez del valor de 0.5 Gy de la ICRP 4). Las revisiones continuas de los efectos de la radiación ionizante en el ojo están dando lugar a una reevaluación de la dosis umbral.
Estudios de seguimiento a largo plazo de la exposición ocupacional
El estudio de tecnólogos radiológicos de EE. UU. realiza un seguimiento longitudinal de la relación entre la exposición ocupacional y el riesgo de cataratas. Se ha demostrado que incluso la exposición ocupacional a dosis relativamente bajas aumenta el riesgo de cataratas, y los resultados se utilizan para evaluar la idoneidad de los límites actuales de exposición ocupacional 5,6).
Aunque la eficacia de las gafas protectoras con plomo está establecida, su tasa de uso en entornos clínicos sigue siendo baja. Los programas educativos y de concienciación para aumentar las tasas de uso y el desarrollo de equipos de protección más cómodos son desafíos actuales.
Investigación de biomarcadores para diferenciar la catarata por radiación de la catarata relacionada con la edad
La investigación se encuentra en fase de estudio para identificar biomarcadores y métodos de diagnóstico por imagen que permitan diferenciar las cataratas por radiación tras exposición a dosis bajas de las cataratas relacionadas con la edad. Si se identifican biomarcadores específicos, se espera que puedan aplicarse para la diferenciación en casos con antecedentes de exposición desconocidos.
Ainsbury EA, Bouffler SD, Dörr W, et al. Radiation cataractogenesis: A review of recent studies. Radiat Res. 2009;172:1-9.
Hall MD, Schultheiss TE, Smith DD, et al. Dose response for radiation cataractogenesis: A meta-regression of hematopoietic stem cell transplantation regimens. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2015;91:22-29.
Elmaraezy A, Ebraheem Morra M, Tarek Mohammed A, et al. Risk of cataract among interventional cardiologists and catheterization lab staff: A systematic review and meta-analysis. Catheter Cardiovasc Interv. 2017;90:1-9.
Hamada N, Azizova TV, Little MP. An update on effects of ionizing radiation exposure on the eye. Br J Radiol. 2019:20190829.
Little MP, Kitahara CM, Cahoon EK, et al. Occupational radiation exposure and risk of cataract incidence in a cohort of US radiologic technologists. Eur J Epidemiol. 2018;33:1179-1191.
Little MP, Cahoon EK, Kitahara CM, et al. Occupational radiation exposure and excess additive risk of cataract incidence in a cohort of US radiologic technologists. Occup Environ Med. 2020;77:1-8.
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