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Cornea e occhio esterno

Punti chiave della chirurgia refrattiva nell'analisi della forma corneale

1. Analisi della morfologia corneale e chirurgia refrattiva

Sezione intitolata “1. Analisi della morfologia corneale e chirurgia refrattiva”

L’analisi della morfologia corneale (topografia corneale) è una tecnica che misura e valuta le proprietà geometriche della superficie corneale. Il termine deriva dal greco «topos» (luogo) e «graphein» (disegnare).

I cheratometri convenzionali misurano solo la curvatura centrale di 3-4 mm della superficie anteriore della cornea, il che è insufficiente per la valutazione della chirurgia refrattiva. Oggi l’analisi computerizzata della morfologia corneale è diventata l’esame standard nella pratica clinica.

Obiettivi principali dell’analisi della morfologia corneale

Sezione intitolata “Obiettivi principali dell’analisi della morfologia corneale”
  • Rilevazione di irregolarità epiteliali e anomalie dello stroma
  • Valutazione dell’astigmatismo corneale
  • Screening del cheratocono subclinico
  • Conferma della stabilità refrattiva
  • Valutazione di malattie corneali non scoperte

Nella valutazione preoperatoria per la chirurgia refrattiva, dopo un periodo di sospensione delle lenti a contatto, vengono eseguite topografia e tomografia 4). L’astigmatismo irregolare e le anomalie della superficie posteriore della cornea sono associati a risultati refrattivi imprevedibili ed ectasia postoperatoria 4).

Q Perché la topografia è indispensabile per la chirurgia refrattiva?
A

Il potere refrattivo corneale costituisce circa due terzi del potere refrattivo totale dell’occhio e la chirurgia refrattiva corregge modificando la forma della cornea. Se un cheratocono latente non viene rilevato prima dell’intervento, può causare una grave complicanza chiamata ectasia corneale postoperatoria. La topografia valuta la forma dell’intera superficie corneale e può rilevare anomalie sottili difficili da individuare con gli esami standard, rendendola essenziale per la valutazione preoperatoria.

In una mappa topografica, i valori diottrici sono rappresentati da colori. I colori caldi indicano una curvatura più ripida (valori D elevati), mentre i colori freddi indicano una curvatura più piatta (valori D bassi). Una cornea normale si appiattisce in periferia e appare in colori freddi. Entrambi gli occhi tendono ad avere topografie speculari.

Le classificazioni dei pattern basate su una cornea normale sono le seguenti:

  • Rotondo (round)
  • Ovale (oval)
  • Fiocco simmetrico (symmetric bowtie)
  • Fiocco asimmetrico (asymmetric bowtie)
  • Irregolare (irregular)

Mostra le variazioni di altezza rispetto alla superficie di riferimento (migliore sfera adattata: BFS). Le aree più alte del riferimento sono indicate con colori caldi, quelle più basse con colori freddi.

Mappa di elevazione anteriore

Normale : ≤+12 µm

Sospetto : da +13 a +15 µm

A rischio : >+15 µm

Mappa di elevazione posteriore

Normale : ≤+17 µm

Sospetto : da +18 a +20 µm

A rischio : >+20 µm

La differenza di elevazione posteriore è un eccellente predittore di cheratocono, con sensibilità e specificità superiori al 90% riportate in molti studi.

Mostra la distribuzione dello spessore corneale su tutta la superficie. Uno spessore corneale centrale (CCT) inferiore a 500 µm, insieme all’asimmetria topografica, costituisce un criterio diagnostico per il cheratocono iniziale.

Nel LASIK correttivo per miopia, il centro della superficie anteriore della cornea si appiattisce e lo spessore corneale centrale si riduce, ma la superficie posteriore rimane invariata. L’analisi della forma corneale post-operatoria è utile per valutare il letto di taglio e rilevare l’ectasia.

Quando la topografia o la tomografia mostrano anomalie suggestive di cheratocono latente, dopo chirurgia refrattiva può svilupparsi un’ectasia clinicamente significativa 4).

I principali fattori di rischio sono i seguenti 4):

  • Giovane età
  • Elevato equivalente sferico soggettivo
  • Riduzione dello spessore corneale
  • Previsione di un sottile letto stromale residuo (RSB)

Una topografia preoperatoria anomala e una RST insufficiente sono i fattori contribuenti più importanti per l’ectasia corneale 5). Complessivamente, il rischio di ectasia corneale è inferiore con PRK e SMILE rispetto a LASIK 4). Ciò è attribuito a un maggiore spessore stromale residuo e all’assenza di flap corneale nella PRK 4).

Nella chirurgia di potenziamento dopo LASIK (sollevamento del flap), è stata riportata un’alta incidenza di crescita epiteliale (32%). Li & Gu hanno riportato un caso di crescita epiteliale rapidamente progressiva il primo giorno postoperatorio 3). La topografia corneale ha mostrato un aumento progressivo della differenza di elevazione anteriore nel quadrante infero-nasale e un ispessimento corneale nello stesso sito, con un aumento dell’astigmatismo irregolare da 0,6 D il primo giorno a 2,0 D il quinto giorno 3).

IndicatoreValore di riferimentoCaratteristica
BAD-D<1,6: normale, >2,6: anomaloValutazione integrata di elevazione e spessore corneale
PTA<40%: basso rischio(spessore del flap + profondità di ablazione) / spessore corneale centrale
KISA%KC latente: 60–100%K centrale + I-S + SRAX

Strumento di screening completo sviluppato da Belin e Ambrosio 4). Valuta un punteggio «D» integrato basato su cinque parametri (dp, db, df, dt, dy) derivati dall’elevazione delle superfici anteriore e posteriore e dallo spessore corneale. Una deviazione standard inferiore a 1,6 per ciascun parametro è normale (bianco), tra 1,6 e 2,6 è sospetta (giallo) e superiore a 2,6 è anomala (rosso).

La profondità di ablazione LASIK è stimata con la formula di Munnerlyn.

t = S²D / 3 (t: profondità di ablazione [μm], S: diametro della zona ottica [mm], D: entità della correzione [equivalente sferico])

Lo spessore stromale residuo (RSB) = spessore corneale centrale − profondità di ablazione − spessore del flap, calcolato per garantire un minimo di 250 μm (zona di sicurezza 300 μm). Le linee guida della Società Giapponese di Oftalmologia prescrivono uno spessore corneale residuo di almeno 250 μm, e la miopia oltre −10 D è considerata il limite della correzione corneale. I flap creati con laser a femtosecondi (100–120 μm) sono più uniformi e sottili rispetto al microcheratomo meccanico (media 120 μm, con variabilità), favorendo la conservazione della RSB. La zona ottica standard era tradizionalmente di 6,5 mm, ma un’impostazione che supera del 15% il diametro pupillare può sopprimere efficacemente le aberrazioni di ordine superiore postoperatorie. È stato riportato che con una zona ottica di 7 mm per una correzione miopica di 3,50 D non si è verificato quasi alcun aumento delle aberrazioni di ordine superiore 5). L’ampliamento della zona ottica comporta un aumento della quantità di ablazione, pertanto è necessario considerare globalmente rifrazione, spessore corneale e diametro pupillare.

Nel KLEx (SMILE), il cappuccio mantiene la resistenza biomeccanica, quindi applicare direttamente il calcolo PTA di tipo LASIK potrebbe sovrastimare il rischio 5). Per il KLEx è stato riportato un protocollo di pianificazione che mantiene un RST minimo di 220 μm e uno spessore stromale totale non tagliato di 300 μm 5).

PTA = (spessore del flap + profondità di ablazione) / spessore corneale centrale preoperatorio

Un PTA ≥ 40% è significativamente associato a ectasia corneale anche in occhi con topografia corneale preoperatoria normale 7). Poiché rileva rischi non identificabili dalla sola RSB, è più sensibile dei singoli elementi che lo compongono 5).

Si tratta di una scala di stratificazione dei fattori di rischio che include età, spessore corneale, pattern topografico, spessore RSB ed entità della correzione. Un punteggio cumulativo di 0–2 punti è considerato a basso rischio, 3 punti a rischio moderato e 4 punti o più ad alto rischio.

La mappatura dello spessore epiteliale mediante OCT è utile per lo screening dell’ectasia. Nelle malattie ectasiche, l’appiattimento corneale si accompagna a un assottigliamento epiteliale, formando un ‘motivo a ciambella epiteliale’. D’altra parte, nel warp da lenti a contatto, si osserva un ispessimento epiteliale e uno spessore corneale normale nelle aree di appiattimento, consentendo la differenziazione tra le due condizioni.

La topografia/tomografia è utile anche per valutare l’astigmatismo irregolare dovuto a edema corneale o cicatrici, e la valutazione della profondità dell’opacità corneale aiuta nella pianificazione chirurgica 6).

Q Cos'è il BAD-D?
A

Il Belin-Ambrósio Enhanced Ectasia Total Deviation (BAD-D) è un indice di screening completo per l’ectasia che integra le informazioni sulle differenze di altezza delle superfici anteriore e posteriore della cornea e lo spessore corneale. Viene valutato tramite un punteggio finale ‘D’ basato sulla deviazione standard di 5 parametri: inferiore a 1,6 è normale, superiore a 2,6 indica una possibile ectasia corneale. È ampiamente utilizzato nello screening preoperatorio per la chirurgia refrattiva.

Il TG-LASIK è un intervento di chirurgia refrattiva che esegue un’ablazione personalizzata basata sui dati della topografia corneale. Ha il vantaggio teorico di migliorare la forma naturale della cornea e ridurre le aberrazioni di ordine superiore.

In uno studio prospettico di Rush et al., il TG-LASIK con il software di analisi Phorcides ha mostrato un miglioramento dell’indice di soddisfazione visiva globale secondo il questionario PROWL da 4,07 preoperatorio a 5,00 (massimo) postoperatorio 2). Il 100% dei pazienti ha riportato la massima soddisfazione postoperatoria 2). A 26 settimane, il 100% degli occhi ha raggiunto un’acutezza visiva non corretta di almeno 20/16 e l’87,0% di almeno 20/12,5 2).

Sono stati osservati miglioramenti significativi postoperatori per la visione notturna, l’abbagliamento, gli aloni, gli starburst e i sintomi di secchezza oculare 2). Le aberrazioni corneali di ordine superiore sono aumentate significativamente in una zona ottica di 6 mm, ma le aberrazioni totali di ordine superiore in condizioni di pupilla scura non hanno mostrato cambiamenti significativi 2).

L’analisi della forma corneale postoperatoria è utile per valutare:

  • Uniformità del letto di ablazione e qualità dell’intervento
  • Rilevamento e valutazione della progressione dell’ectasia
  • Analisi dell’astigmatismo residuo

L’esame viene eseguito almeno 1 settimana dopo l’intervento. Il criterio minimo per la progressione dell’ectasia corneale è la registrazione di almeno due dei seguenti: appiattimento della superficie anteriore, appiattimento della superficie posteriore e assottigliamento 4).

Scelta della tecnica chirurgica e ruolo della topografia

Sezione intitolata “Scelta della tecnica chirurgica e ruolo della topografia”

È importante valutare curvature corneali anormalmente ripide o piatte. Le cornee ripide presentano un alto rischio di buttonhole, mentre quelle piatte un alto rischio di free cap. Queste complicanze sono state riportate con i microcheratomi meccanici, ma sono rare con il laser a femtosecondi.

Q Quali sono i vantaggi del TG-LASIK?
A

Il LASIK guidato dalla topografia applica un pattern di ablazione personalizzato basato sui dati della forma corneale. Può ridurre l’astigmatismo irregolare e le aberrazioni di ordine superiore, e sono stati riportati tassi di soddisfazione del paziente più elevati rispetto al LASIK guidato dal fronte d’onda/ottimizzato convenzionale 2). Il software di analisi Phorcides consente una determinazione oggettiva dei parametri di trattamento e migliora la riproducibilità tra chirurghi.

Il potere refrattivo della cornea costituisce circa due terzi del potere refrattivo totale dell’occhio. Nell’astigmatismo diretto, la mappa di elevazione delle superfici anteriore e posteriore mostra un pattern a cresta orizzontale, mentre la mappa di potenza assiale mostra un pattern a farfalla verticale. Nell’astigmatismo inverso, la mappa di elevazione anteriore mostra un pattern a cresta verticale, ma i pattern delle superfici anteriore e posteriore sono asimmetrici.

Nel cheratocono, la cornea si assottiglia dal centro verso il basso e protrude anteriormente. Di conseguenza, si verifica un irrigidimento localizzato dal centro verso il basso della cornea.

L’epitelio corneale nel cheratocono si assottiglia in corrispondenza della protrusione e forma un anello epiteliale spesso (pattern a ciambella epiteliale) intorno. Il punto più sottile dell’epitelio è spostato temporalmente e inferiormente rispetto alla protrusione stromale. Questo rimodellamento epiteliale può sottostimare il grado di ectasia con la sola topografia.


Analisi delle immagini tramite intelligenza artificiale (IA)

Sezione intitolata “Analisi delle immagini tramite intelligenza artificiale (IA)”

L’IA potrebbe rafforzare le valutazioni tomografiche e biomeccaniche esistenti e migliorare il rilevamento dell’ectasia corneale. Sono stati riportati risultati in cui gli algoritmi di apprendimento automatico raggiungono una precisione vicina a quella degli specialisti della cornea nel distinguere cornee normali, cornee irregolari sospette e cheratocono.

La densitometria corneale tramite camera Scheimpflug è un metodo oggettivo per misurare la trasparenza corneale 1). Lo studio prospettico di Balparda et al. (110 occhi) ha mostrato un’eccellente riproducibilità nell’area di 10 mm o inferiore, e un cambiamento di 1,0 GSU o più può essere considerato un vero cambiamento di trasparenza 1). La banda di 10-12 mm presentava un’elevata variabilità e una affidabilità insufficiente 1). Questo metodo potrebbe essere utile per la valutazione quantitativa dell’haze corneale dopo PRK 1).

È stato riportato che i pazienti con bassa rigidità corneale hanno un rischio 2-3 volte maggiore di errore refrattivo residuo dopo KLEx (estrazione di lenticolo corneale refrattivo) 5). La misurazione della biomeccanica potrebbe avere un valore significativo per migliorare la precisione chirurgica 5). È stato anche riportato che la combinazione di indici biomeccanici corneali con parametri topografici migliora la precisione predittiva del KLEx di oltre il 25% 5).

L’adeguamento del nomogramma è direttamente collegato alla precisione e prevedibilità della chirurgia laser 5). L’equivalente sferico preoperatorio è il fattore più importante, ma anche età, lateralità, curvatura corneale, diametro corneale e proprietà biomeccaniche corneali sono rilevanti. Le strategie di adeguamento includono una semplice correzione sferica/cilindrica, analisi di regressione multivariata e adeguamento personalizzato tramite intelligenza artificiale 5).

Q Qual è il significato clinico della densitometria corneale?
A

La densitometria corneale misura la retrodiffusione della luce corneale tramite camera Scheimpflug ed esprime oggettivamente la trasparenza su una scala da 0 a 100 GSU 1). Consente di valutare quantitativamente i cambiamenti temporali dell’haze corneale dopo PRK e la reazione dopo cross-linking corneale. Nell’area di 10 mm o inferiore, un cambiamento di 1,0 GSU o più è considerato clinicamente significativo 1).

  1. Balparda K, MesaMesa S, MayaNaranjo MI, et al. Determination of the repeatability of corneal densitometry as measured with a Scheimpflug camera device in refractive surgery candidates. Indian J Ophthalmol. 2023;71:63-68.
  2. Rush SW, Pickett CJ, Wilson BJ, Rush RB. Topography-guided LASIK: a prospective study evaluating patient-reported outcomes. Clin Ophthalmol. 2023;17:2815-2824.
  3. Li X, Gu Y. Unusual visual impairment after enhancement refractive surgery. J Surg Case Rep. 2024;2:rjae074.
  4. American Academy of Ophthalmology Corneal Ectasia PPP Panel. Corneal Ectasia Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024.
  5. Ang M, Gatinel D, Reinstein DZ, et al. Evidence-based guidelines for keratorefractive lenticule extraction. Ophthalmology. 2025;132(4):404-418.
  6. American Academy of Ophthalmology Corneal/External Disease PPP Panel. Corneal Edema and Opacification Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2019;126(1):P216-P285.
  7. Santhiago MR, Smadja D, Gomes BF, et al. Association between the percent tissue altered and post-laser in situ keratomileusis ectasia in eyes with normal preoperative topography. Am J Ophthalmol. 2014;158(1):87-95.

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