La topografía corneal es una prueba que mide cuantitativamente la curvatura y forma de las superficies anterior y posterior de la córnea. Sus principales objetivos son detectar y cuantificar el astigmatismo irregular corneal, evaluar la progresión de la enfermedad y ayudar en la planificación de la cirugía refractiva.
Históricamente, a principios del siglo XVII, Scheiner realizó investigaciones utilizando el reflejo corneal, y a finales del siglo XIX se introdujo el disco de Placido. Los dispositivos modernos utilizan anillos concéntricos, luz de hendidura o luz interferométrica para mapear toda la córnea con alta precisión.
La topografía corneal es una técnica que utiliza principalmente el reflejo de los anillos de Placido para medir la forma (curvatura) de la superficie anterior de la córnea. Por otro lado, la tomografía corneal es una técnica avanzada que utiliza una cámara Scheimpflug o un OCT de segmento anterior para medir la estructura tridimensional de la córnea, incluyendo las superficies anterior y posterior y el espesor 1). En la práctica clínica, se combinan la topografía y la tomografía para una evaluación corneal integral.
Topografía corneal
Objetivo de medición: Forma de la superficie anterior de la córnea
Principio: Principalmente reflejo de anillos de Placido
Datos proporcionados: Mapa de potencia corneal (curvatura)
Ventajas: Alta reproducibilidad y resolución espacial. Adecuado para astigmatismo irregular normal a moderado.
Tomografía corneal
Objetivo de medición: Estructura tridimensional de las superficies anterior y posterior de la córnea
Principio: Cámara Scheimpflug o OCT de segmento anterior
Datos proporcionados: Mapas de curvatura anterior y posterior, elevación y espesor corneal
Ventajas: Permite la evaluación de la superficie posterior de la córnea. Puede ser medible incluso en presencia de opacidad o edema 1).
La topografía es una técnica que utiliza principalmente el reflejo de los anillos de Placido para medir la forma (curvatura) de la superficie anterior de la córnea. Por otro lado, la tomografía utiliza una cámara Scheimpflug o un OCT de segmento anterior para medir la estructura tridimensional de la córnea, incluyendo las superficies anterior y posterior y el espesor. En condiciones como el queratocono, los cambios en la superficie posterior pueden aparecer antes que en la superficie anterior, por lo que la evaluación tomográfica es más importante.
Los dispositivos de topografía corneal se clasifican en cuatro tipos principales según el principio de medición1).
Los anillos de mire (círculos concéntricos blancos y negros) se proyectan sobre la superficie corneal anterior (película lagrimal precorneal), y la forma de la imagen reflejada se utiliza para medir cuantitativamente el radio de curvatura corneal y el poder refractivo. Dispositivos representativos: TMS (TOMEY), Atlas, Keratograph.
Ventajas: Alta resolución espacial y reproducibilidad. Óptimo para medir la superficie corneal anterior.
Limitaciones: Afectado por la inestabilidad de la película lagrimal. No se puede medir la superficie corneal posterior. Solo se evalúa aproximadamente el 60% de la superficie corneal, lo que limita la detección de lesiones periféricas6). En anomalías corneales graves, la visualización de los anillos de mire se vuelve difícil.
La imagen de mire de los anillos de Plácido se puede utilizar para evaluar cualitativamente la irregularidad corneal sin un dispositivo, y es particularmente útil en pacientes pediátricos o no cooperadores4).
Una cámara Scheimpflug captura la luz de hendidura rotatoria para reconstruir la estructura tridimensional de las superficies corneales anterior y posterior. Permite medir la forma de la superficie corneal anterior y posterior, el grosor corneal, y el poder refractivo total y las aberraciones de alto orden1). Dispositivos representativos: Pentacam (OCULUS), Galilei (doble Scheimpflug + Plácido), Sirius (Scheimpflug + Plácido).
Ventajas: Adquisición simultánea de mapas de curvatura anterior y posterior, elevación y grosor corneal.
Limitaciones: Deslumbramiento durante la medición; en casos de opacidad corneal, la dispersión dificulta la obtención de imágenes transversales.
Mediante análisis interferométrico, se ve menos afectado por la película lagrimal y la opacidad, y puede obtener información periférica. El SS-OCT (longitud de onda 1.310 nm) está representado por CASIA2 (TOMEY), con un amplio rango de medición que puede mostrar toda la córnea en una sola imagen. El SD-OCT (longitud de onda 840 nm) logra alta resolución.
Ventajas: Sin contacto, rápido y evaluable incluso en casos de opacidad corneal. Mínima influencia de la película lagrimal.
Limitaciones: No es adecuado para evaluar la ruptura de la película lagrimal (ojo seco).
Al combinar un dispositivo tipo Placido (topografía corneal y medición de aberraciones) con el método Hartmann-Shack (sensor de frente de onda para medir aberraciones refractivas), es posible comparar los datos refractivos corneales y oculares.
Las características de cada dispositivo se muestran a continuación.
| Dispositivo | Principio de medición | Superficie anterior | Superficie posterior | Grosor corneal |
|---|---|---|---|---|
| Tipo Placido | Reflexión de anillos | ○ | × | × |
| Tipo Scheimpflug | Hendidura rotatoria | ○ | ○ | ○ |
| OCT de segmento anterior | Interferometría óptica | ○ | ○ | ○ |
Fije la cabeza del paciente con un reposamentón y una correa para la frente, y haga que mire directamente al punto de fijación. Los ajustes de enfoque y centrado afectan directamente la precisión de la medición. Para minimizar el efecto de los párpados, anime al paciente a abrir bien los ojos. Realice al menos dos tomas para confirmar la reproducibilidad.
Período de suspensión de lentes de contacto: Los lentes de contacto alteran temporalmente la forma de la córnea. Para obtener datos precisos, los lentes duros (RGP) deben suspenderse durante al menos 2 semanas, y los lentes blandos durante al menos 1 semana. Al evaluar la idoneidad para cirugía refractiva, se recomienda realizar múltiples mediciones después de suspender los lentes de contacto y confirmar la reproducibilidad 6).
Al revisar los resultados del examen, primero verifique que el enfoque y el centrado estén dentro de un rango determinado, y confirme que la digitalización automática no haya identificado erróneamente diferentes anillos. Luego evalúe la escala de potencia utilizando el mapa de código de colores.
Los siguientes índices se utilizan para la evaluación cuantitativa de la forma corneal.
| Índice | Significado |
|---|---|
| SimK (Queratometría simulada) | Valor más alto entre los promedios de los anillos 6 a 8 del meridiano corneal |
| SimK1/Ks | Meridiano más curvo |
| SimK2/Kf | Meridiano ortogonal a SimK1 |
| AveK (Queratometría promedio) | Promedio de SimK1 y SimK2 |
| MinK (Queratometría mínima) | Meridiano más plano |
| SAI (Índice de asimetría superficial) | Índice que indica la simetría corneal |
| SRI (Índice de regularidad superficial) | Índice que indica la regularidad local de la córnea |
| PVA (Agudeza visual potencial) | Agudeza visual corregida predicha a partir del SRI |
Mapa de potencia (Axial / Tangencial / Refractivo): Muestra la potencia refractiva corneal mediante código de colores. La potencia axial se basa en la inclinación, es robusta al ruido y adecuada para la evaluación general del astigmatismo. La potencia tangencial (instantánea) refleja la curvatura local y es excelente para identificar el ápice del queratocono. La potencia refractiva refleja las propiedades ópticas basadas en la ley de Snell.
Mapa de elevación: Muestra la diferencia entre la superficie corneal y una esfera de referencia como altura. Las elevaciones aisladas en las superficies anterior y posterior son indicadores importantes de ectasia corneal 6). El mapa de elevación posterior muestra alta sensibilidad y especificidad para detectar queratocono subclínico 6).
Mapa paquimétrico: Muestra la distribución del grosor corneal. En una córnea normal, el centro es más delgado y aumenta gradualmente hacia la periferia. El adelgazamiento excéntrico sugiere ectasia corneal.
Los lentes rígidos (RGP) requieren suspensión durante al menos 2 semanas, y los lentes blandos durante al menos 1 semana. Dado que los lentes de contacto alteran temporalmente la forma corneal, especialmente para la evaluación de candidatura a cirugía refractiva, se recomienda realizar múltiples mediciones después de la suspensión para confirmar la reproducibilidad 6).
La topografía corneal es el estándar de oro para la detección temprana de sospecha de queratocono 6). El queratocono temprano a menudo parece normal en el examen con lámpara de hendidura, y la topografía puede ser la única pista.
Hallazgos tipo Placido: Anillos irregulares en el área central, incapacidad para proyectar anillos en la periferia y grandes componentes asimétricos. El aplanamiento inferior (relación I-S ≥ 1.2) y la inclinación del eje radial >21° son patrones típicos 6). Se utilizan el método Klyce/Maeda y el método Smolek/Klyce como índices de detección.
Hallazgos tipo Scheimpflug: Se pueden detectar tempranamente la descentración inferior de la protrusión corneal posterior y el adelgazamiento corneal. El mapa de elevación posterior puede aparecer antes que los cambios anteriores.
OCT de segmento anterior: Se puede evaluar el adelgazamiento del estroma corneal y la protrusión cónica central a inferior con una resolución de aproximadamente 10 μm.
La pantalla de ectasia mejorada de Belin-Ambrosio integra el perfil espacial del grosor corneal (CTSP), el aumento porcentual del grosor (PTI) y las desviaciones de la elevación anterior y posterior en el Pentacam, mejorando la precisión de la detección de ectasia corneal 5). El índice tomográfico y biomecánico (TBI) combinado con Corvis ST permite una detección integral que considera la biomecánica corneal 5).
En el queratocono temporal, la relación I-S estándar puede estar dentro del rango normal. En un caso de 14 años, el Pentacam detectó aplanamiento y adelgazamiento temporal, y la relación T-N (temporal-nasal) fue útil para el diagnóstico 3). Esto sugiere la importancia de una evaluación multifacética más allá de la relación I-S.
En la degeneración marginal pelúcida (PMD), se detecta un aplanamiento inferior característico llamado patrón de pinza de langosta. En un caso adolescente, la pantalla de ectasia mejorada de Belin-Ambrosio y la evaluación biomecánica corneal con Corvis ST fueron útiles para el diagnóstico 5).
El sistema de clasificación ABCD se utiliza para evaluar la progresión de la ectasia corneal. Consta de los siguientes cuatro componentes 6):
La progresión se define como la confirmación de dos o más de los siguientes: curvatura anterior más pronunciada, curvatura posterior más pronunciada y adelgazamiento 6). En niños y adultos jóvenes, se ha confirmado progresión en la tomografía en el 77% de los ojos 7), por lo que es importante un seguimiento regular.
La topografía corneal es el estándar de oro para el cribado temprano del queratocono 6). Incluso en el queratocono temprano donde el examen con lámpara de hendidura parece normal, la topografía puede detectar patrones característicos como el aumento de curvatura inferior. La combinación con tomografía (p. ej., Pentacam) permite evaluar los cambios corneales posteriores y una evaluación integral mediante la visualización de Belin-Ambrosio, lo que permite una detección más temprana.
Cuando se confirma la progresión mediante la clasificación ABCD, está indicado el cross-linking corneal (CXL). Después del CXL, se realiza un seguimiento cada 6 meses a 1 año para confirmar la detención de la progresión. La topografía y la tomografía también se utilizan para evaluar la forma corneal después del CXL.
La exclusión de una posible ectasia corneal es esencial para determinar la indicación de cirugía refractiva 6). Si el cribado topográfico revela anomalías, se debe cancelar la cirugía y considerar lentes de contacto rígidas o trasplante de córnea.
Se informa que PRK y SMILE tienen un menor riesgo de ectasia corneal postoperatoria en comparación con LASIK 6). Postoperatoriamente, se utiliza la topografía para evaluar los cambios dióptricos en la córnea y detectar ablaciones descentradas.
En LASIK guiado por topografía (p. ej., CONTOURA), los datos corneales anteriores adquiridos con el Topolyzer Vario determinan directamente el patrón de ablación láser 2). Se ha propuesto el nomograma 3Z para abordar las discrepancias entre el astigmatismo de la refracción manifiesta y el astigmatismo topográfico 2).
La topografía se utiliza para evaluar el astigmatismo corneal irregular antes de la cirugía de cataratas. Contribuye a mejorar la precisión del eje del LIO tórico. También se utiliza para la evaluación del astigmatismo después del trasplante de córnea, la adaptación de lentes de contacto y la evaluación de los cambios en la forma corneal debidos al pterigión.
Además, en la evaluación del astigmatismo irregular debido a infiltrados subepiteliales (SEI) después de la conjuntivitis adenoviral, se ha informado que las imágenes de los anillos de Placido detectan las irregularidades de la superficie de manera más sensible que los mapas de color de SS-OCT 4). La obtención de imágenes seriadas de los anillos de Placido también fue útil para monitorizar el tratamiento con gotas oftálmicas de tacrolimus 4).
Hay tres definiciones del poder corneal utilizadas en la topografía corneal.
Poder axial (poder sagital): Pa = (n-1)/d. Calculado a partir de la distancia d desde la normal en el punto de medición hasta el eje de referencia. Es robusto al ruido basado en la pendiente y extiende la medición equivalente a un queratómetro a un área amplia.
Poder instantáneo (poder tangencial): Pi = (n-1)/r. Calculado a partir del radio de curvatura local r en el punto de medición. Refleja los cambios de forma local con mayor precisión, pero es sensible al ruido.
Poder refractivo (poder focal): Pr = n/f. Basado en la distancia focal f. Refleja con mayor precisión las propiedades ópticas según la ley de Snell.
Los autoqueratómetros y los dispositivos basados en disco de Placido miden solo la superficie anterior de la córnea y no consideran la superficie posterior. Suponiendo que las formas de las superficies anterior y posterior son proporcionales, se utiliza el índice queratométrico (generalmente 1.3375) para calcular el poder refractivo corneal total. Esta suposición generalmente se cumple en córneas normales, pero después de cirugía refractiva o en ectasia corneal, la relación proporcional entre las superficies anterior y posterior se rompe, lo que genera errores 1).
En el principio de Scheimpflug, al manipular el plano de la lente y el plano de la imagen de modo que las tangentes trazadas desde el plano del objeto, el plano de la lente y el plano de la imagen se intersequen en un solo punto (punto de intersección de Scheimpflug), se puede obtener una imagen enfocada incluso para objetos no planos 1). Este principio permite obtener imágenes de secciones transversales corneales con luz de hendidura sin distorsión.
La combinación del análisis de la forma corneal con el análisis de aberraciones de frente de onda permite evaluar cuantitativamente las aberraciones de alto orden (coma, aberración esférica, etc.) además de los errores esféricos y cilíndricos (aberraciones de segundo orden). Las aberraciones se expanden mediante polinomios de Zernike y se cuantifican como valores RMS (raíz cuadrada media). En el queratocono, es característico un aumento marcado de la aberración de coma vertical 6). Algunos dispositivos pueden realizar topografía y análisis de aberraciones simultáneamente 1).
En los últimos años, han surgido dispositivos combinados que integran topografía/tomografía y mediciones biométricas (longitud axial, profundidad de la cámara anterior, etc.) 1). Se ha propuesto el concepto de Potencia Refractiva Corneal Total para el cálculo de la potencia del lente intraocular, y se espera que mejore la precisión del cálculo en la cirugía de cataratas, especialmente después de la cirugía refractiva 1).
La investigación sobre el análisis de la forma corneal mediante IA (aprendizaje automático/profundo) está avanzando. Se está considerando su aplicación para la detección automática y predicción de la progresión del queratocono a partir de datos topográficos, pero actualmente se encuentra en etapa de investigación.
Los informes de casos atípicos como el queratocono temporal 3) indican la importancia de una evaluación multifactorial que incluya no solo la relación I-S estándar sino también la relación T-N. Como reevaluación del anillo de Placido, se ha reportado que la evaluación cualitativa puede servir como una herramienta de detección simple de anomalías de la superficie corneal incluso en entornos donde no se dispone de dispositivos avanzados 4).
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