La óptica adaptativa (Adaptive Optics; AO) es una tecnología que mejora drásticamente la resolución de las imágenes de la retina al detectar las aberraciones del sistema óptico del ojo con un sensor de frente de onda y corregirlas en tiempo real con un espejo deformable.
Originalmente desarrollada en astronomía para reducir las aberraciones ópticas causadas por la atmósfera terrestre, esta tecnología ha sido refinada y optimizada para la visualización de la retina viva. El sistema óptico del ojo incluye aberraciones de la córnea, el cristalino y el cuerpo vítreo, y en la fotografía de fondo de ojo convencional, estas aberraciones limitan la resolución. La AO supera esta limitación.
Al combinar la AO, es posible visualizar conos, bastones, células del epitelio pigmentario de la retina (EPR), células ganglionares de la retina (CGR), capilares y el nervio óptico a nivel celular, lo que era imposible con los exámenes de fondo de ojo convencionales. La imagen multimodal se logra combinando la AO con la fotografía de fondo de ojo (FIO), la OCT y la SLO existentes.
Q¿Para qué se utiliza la óptica adaptativa?
A
Se utiliza para observar directamente las estructuras de la retina a nivel celular in vivo. Las principales aplicaciones incluyen el monitoreo de patrones de pérdida de fotorreceptores en enfermedades retinianas hereditarias, la detección de cambios sutiles en la degeneración macular asociada a la edad y la retinopatía diabética, la identificación de causas de síntomas visuales inexplicables mediante OCT, y su uso como criterio de valoración estructural en ensayos clínicos1).
Los dispositivos de imagen que utilizan AO se dividen actualmente en tres modalidades. La resolución, las aplicaciones y el estado de aprobación de cada modalidad se muestran a continuación.
Visualización de la estructura de capas por profundidad
Uso en investigación
AO-FIO
Aprobación clínica: El rtx-1 de Imagine Eyes es el único dispositivo con aprobación clínica.
Método de imagen: Se repite el ciclo de evaluación de la aberración del frente de onda → corrección AO → adquisición de imágenes. El paciente se fija en un reposamentón y un estabilizador de frente, y el sistema se activa mediante la mirada y la operación de un botón.
Ventajas: Se pueden adquirir imágenes de campo amplio más rápidamente.
Desventajas: El contraste es bajo debido a la luz dispersada de la retina y la coroides.
AO-SLO
Método de imagen: AO y sistema de imagen están integrados para la corrección de aberraciones en tiempo real. El control de desenfoque ajusta el plano focal dentro de la retina, permitiendo el seccionamiento óptico.
Resolución: Aproximadamente 2.5 μm lateralmente, aproximadamente 100 μm axialmente1).
Modos de detección: Admite múltiples modos, como confocal (segmentos externos), campo oscuro (EPR), fuera de apertura (CGR, etc.) y detector dividido (puntas de segmentos internos)1).
Desventajas: Rango de escaneo estrecho, que requiere varias horas para la obtención de imágenes y un buen mantenimiento de la fijación1).
AO-OCT
Método de imagen: Algunos dispositivos integran SLO y OCT.
Ventajas: Aproximadamente 5 veces la resolución horizontal de la SD-OCT convencional. Permite la visualización por profundidad de CGR, EPR y coriocapilar.
Desventajas: Limitaciones en la calidad de imagen debido a artefactos de movimiento y mala fijación. La obtención de imágenes es difícil en ojos pseudofáquicos o con longitud axial larga1).
Q¿Cuál es la diferencia entre la óptica adaptativa y la OCT?
A
La OCT visualiza imágenes de cortes transversales (secciones longitudinales) de la retina, pero es difícil identificar células individuales. La AOSLO puede visualizar fotorreceptores individuales con una resolución lateral de aproximadamente 2.5 μm, lo que permite detectar daños sutiles en los fotorreceptores que son difíciles de detectar con la OCT1). Ambas son tecnologías complementarias y a menudo se usan juntas como imagen multimodal.
La imagen de AO se aplica para evaluar diversas enfermedades retinianas. A continuación se muestran las estructuras que se pueden visualizar y los hallazgos clave por enfermedad.
Enfermedades Retinianas Hereditarias
Retinosis Pigmentaria (RP): Se detecta una pérdida significativa de conos incluso en la retina central que parece normal en la OCT. Las características incluyen un mosaico de conos irregular, disminución de la densidad de conos y reducción de la hexagonalidad.
Enfermedad de Stargardt: El espacio entre conos y bastones está significativamente aumentado. En la periferia se observa un patrón de “cielo estrellado”.
Coroidermia: El mosaico de conos se mantiene hasta el borde atrófico. Son característicos los puntos hiperreflectivos en forma de burbuja.
Enfermedades Vasculares de la Retina
Retinopatía diabética: Se detectan cambios en la densidad de empaquetamiento de conos y anomalías vasculares como microaneurismas a nivel celular.
Dinámica vascular retiniana: Se puede rastrear en tiempo real el movimiento de leucocitos dentro de los vasos retinianos.
Punto final estructural: Puede evaluar cuantitativamente los cambios a nivel celular y utilizarse como punto final estructural de la eficacia del tratamiento.
Distrofia macular viteliforme muestra una densidad reducida de conos y EPR en el área de la lesión, pero se mantiene normal fuera de ella. También se observan estructuras discoides móviles que sugieren macrófagos subretinianos.
Retinosquisis ligada al cromosoma X muestra un espaciado irregular y agrandado de los conos dentro de la esquizis foveal. La imagen de apertura fuera de foco revela conos en forma de rueda de radios característicamente grandes.
Síndrome de Usher tipo II muestra una densidad de conos foveales más baja en comparación con la RP no sindrómica, incluso cuando la apariencia en OCT es normal. Tipo III mantiene la densidad de conos foveales, pero la estructura de los conos se pierde en áreas de pérdida de sensibilidad.
Hallazgos que demuestran la utilidad clínica de AOSLO
Un ejemplo de detección de lesiones sutiles difíciles de identificar con OCT es un caso después de la resolución del edema macular cistoide (EMC) tras cirugía de cataratas.
Khoussine et al. (2025) reportaron el caso de una mujer de 68 años con edema macular cistoide resuelto después de cirugía de cataratas1). La OCT mostró solo un pequeño defecto de EZ, pero AOSLO detectó una lesión similar a una grieta que atravesaba el mosaico de fotorreceptores maculares. La ubicación y orientación de la lesión coincidieron con el patrón de metamorfopsia en la rejilla de Amsler, demostrando que el daño a los fotorreceptores persiste después de la resolución del edema macular cistoide y puede causar metamorfopsia persistente.
Q¿En qué situaciones es especialmente útil la óptica adaptativa?
A
Las aplicaciones típicas incluyen identificar la causa de síntomas visuales inexplicables por OCT (como metamorfopsia tras resolución de edema macular quístico), monitorización cuantitativa de patrones de pérdida de fotorreceptores en enfermedades retinianas hereditarias, detección temprana de cambios sutiles en degeneración macular asociada a la edad y retinopatía diabética, y uso como punto final estructural en ensayos clínicos1).
4. Principios técnicos y mecanismos ópticos detallados
El sistema de imagen de fondo de ojo AO consta de los siguientes tres componentes principales.
Sensor de frente de onda (Wavefront Sensor): Detecta las aberraciones del sistema óptico del ojo en tiempo real. Se utiliza comúnmente un sensor de frente de onda Hartmann-Shack.
Espejo deformable (Deformable Mirror): Aplica una deformación de fase inversa a las aberraciones detectadas para corregirlas ópticamente. Se requieren cambios de forma rápidos y de alta precisión.
Control de lazo cerrado (Closed-loop Control): El sensor de frente de onda y el espejo deformable trabajan juntos mediante control de retroalimentación para mantener la corrección de aberraciones en tiempo real durante la obtención de imágenes continua. El control de desenfoque también se integra en este lazo cerrado.
En AO-SLO, se pueden obtener diferentes contrastes de tejido según el método de detección.
Detección confocal: Imágenes de alto contraste con mínima dispersión. Óptimo para visualizar segmentos externos de conos1).
Modo de campo oscuro no confocal: Efectivo para visualizar células del EPR.
Modo de apertura desplazada: Resalta estructuras dispersoras de luz, útil para visualizar estructuras transparentes como las CGR.
Modo de detector dividido (split-detection): Método de detección no confocal de cuatro cuadrantes. Puede visualizar la punta anterior del segmento interno de los conos1).
El sistema AOSLO personalizado diseñado por Dubra emplea un método de detección no confocal de cuatro cuadrantes con un campo de visión máximo de 2.5 grados1). Durante la imagen, se adquieren videos cortos y se realiza una estabilización de movimiento mediante software personalizado1).
Esta tecnología fue desarrollada originalmente en astronomía para corregir aberraciones causadas por la turbulencia atmosférica, y posteriormente fue adaptada y mejorada para su uso en oftalmología.
5. Investigación más reciente y perspectivas futuras
AOSLO captura cambios a nivel celular indetectables por OCT, contribuyendo a la comprensión de la fisiopatología de los síntomas visuales.
Khoussine et al. (2025) demostraron que, en casos de metamorfopsia persistente tras la resolución del edema macular quístico, las lesiones de fotorreceptores en forma de grieta coinciden espacialmente con los patrones de metamorfopsia en la rejilla de Amsler 1). No está claro si los fotorreceptores dañados se recuperan con el tiempo, y se necesitan estudios longitudinales.
En ese informe, distinguir si los aparentes defectos de fotorreceptores en el área de la grieta representan pérdida real de fotorreceptores o desalineación es un desafío 1). Además, aunque los segmentos externos de los conos pueden perderse, los segmentos internos pueden conservarse, y se presta atención a si la conservación de los segmentos internos es un factor pronóstico para la recuperación de la función visual 1).
Se espera que la capacidad de la tecnología AO para detectar cambios a nivel celular se utilice como punto final estructural en ensayos clínicos de terapia génica y celular para enfermedades retinianas hereditarias. Su fortaleza radica en evaluar cuantitativamente cambios tempranos en los fotorreceptores que no pueden detectarse mediante OCT convencional o pruebas de campo visual.
Las barreras actuales para la adopción clínica son las siguientes:
Limitaciones de la aprobación de dispositivos: Solo rtx-1 (AO-FIO) está aprobado clínicamente. AO-SLO y AO-OCT están limitados a uso en investigación.
Costo y experiencia técnica: El costo del equipo es alto y se requieren operadores capacitados.
Largo tiempo de imagen: Especialmente con AO-SLO, se necesita una buena fijación y la toma de imágenes lleva mucho tiempo1).
Inconsistencia en la calidad de imagen: La calidad de la imagen varía mucho según la capacidad de fijación, el estado refractivo y el diámetro pupilar del paciente.
Falta de base de datos estandarizada: No se ha establecido una base de datos de valores normales, lo que dificulta la evaluación de las diferencias individuales.
Q¿Se convertirá la óptica adaptativa en una prueba estándar en el futuro?
A
Se ha demostrado su utilidad en los criterios de valoración estructurales de los ensayos clínicos y en la evaluación detallada del daño de los fotorreceptores, y se espera que la demanda aumente con la difusión de la terapia génica. Sin embargo, el costo, la complejidad operativa, el tiempo de imagen y la falta de bases de datos estandarizadas son barreras para su adopción generalizada, y en la actualidad, su uso en la oftalmología general es limitado1).
Q¿Se pueden realizar exámenes de óptica adaptativa en una clínica oftalmológica general?
A
El único dispositivo aprobado clínicamente es el rtx-1 (AO-FIO), que está disponible en algunos centros especializados. El AO-SLO y el AO-OCT están actualmente limitados a centros de investigación y son difíciles de realizar en clínicas oftalmológicas generales. Debido a problemas de costo y experiencia técnica, su difusión en la oftalmología general aún se encuentra en una etapa limitada.