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Trauma ocular

Siderose e calcosis

1. O que são a siderose ocular e a calcosis ocular?

Seção intitulada “1. O que são a siderose ocular e a calcosis ocular?”

A siderose ocular (Ocular Siderosis / Siderosis bulbi) é uma doença que ocorre quando um corpo estranho intraocular (intraocular foreign body; IOFB) contendo ferro ou liga de ferro permanece dentro do olho. O ferro retido se dissolve nos tecidos oculares, e os íons de ferro danificam a córnea, a íris, o cristalino, a retina, a malha trabecular e outros tecidos do olho. O conceito dessa doença foi descrito pela primeira vez por Bunge em 1860. É uma doença rara, com prevalência de cerca de 0,002% entre pacientes com trauma ocular. 1)

A calcosis ocular (Ocular Chalcosis) é uma doença causada pela permanência de um IOFB contendo cobre. Os íons de cobre se depositam em vários tecidos oculares e causam um dano tecidual característico. Se o cobre puro (mais de 90% de cobre) permanecer, ela se apresenta como uma forma aguda com uma reação grave semelhante à endoftalmite. Ligas com baixo teor de cobre, como o latão, seguem um curso crônico e lentamente progressivo.

O IOFB pode permanecer inicialmente no olho sem sintomas e provocar gradualmente lesão tecidual progressiva; por isso, o atraso no diagnóstico piora significativamente o prognóstico visual. Os materiais magnéticos (ferro e aço) representam 30–40% de todos os corpos estranhos intraoculares, e os corpos estranhos de liga de cobre são relativamente raros.

MetalNome da doençaCaracterísticas do corpo estranhoEvolução clínica
Ferro e liga de ferroSiderose bulbiMagnéticoCrônico progressivo
Cobre puro (≥90%)Calcosis, forma agudaNão magnéticoAgudo grave (semelhante a endoftalmite)
Latão/liga de cobreCalcosis, tipo crônicoMaterial não magnéticoCrônico e lento
Q Outros metais além do ferro também podem causar problemas dentro do olho?
A

Em corpos estranhos intraoculares contendo cobre, também ocorre calcosis ocular grave, assim como na siderose. O cobre puro causa uma reação aguda semelhante à endoftalmite, enquanto o latão causa um distúrbio crônico de depósito. O alumínio e o vidro provocam apenas uma reação tecidual leve e são diferenciados da siderose e da calcosis.

Histopatologia da cápsula anterior do cristalino na siderose ocular (Siderosis bulbi): deposição de hemossiderina e coloração de ferro pelo azul da Prússia
Zhang KK, He WW, Lu Y, et al. Siderotic cataract with no signs of intraocular foreign body. BMC Ophthalmol. 2017;17(1):26. Figure 5. PMID: 28288588; PMCID: PMC5348785; DOI: 10.1186/s12886-017-0424-4. License: CC BY.
Achados histopatológicos da cápsula anterior do cristalino na siderose ocular. Na coloração HE (a, b), observa-se deposição de hemossiderina; na coloração azul da Prússia (c, d), acúmulo de pigmento de ferro; e infiltrado de macrófagos CD18-positivos (e, f) é visto na cápsula anterior. Isso corresponde à catarata siderótica discutida na seção “Principais sintomas e achados clínicos”.

Os sintomas subjetivos da siderose se dividem entre os que surgem logo após a lesão e os que progridem gradualmente após a permanência do corpo estranho.

  • Redução da visão: é o sintoma subjetivo mais comum, observado em cerca de 63,79% dos pacientes.1)
  • Assintomático: No início, os sintomas são poucos, e cerca de 27.58% dos pacientes são encontrados sem sintomas percebidos.1)
  • Cegueira noturna e estreitamento do campo visual: Aparecem à medida que a lesão seletiva das células em bastonete progride.
  • Dor ocular e vermelhidão: Observadas na fase aguda de lesão por IOFB ou quando há inflamação.

Achados oculares da siderose

Depósito de ferro na córnea: Depósito de ferro no epitélio ou no estroma. Observado em cerca de 46.55% dos pacientes.1)

Midríase siderótica (mydriasis siderostica): Dilatação pupilar característica causada por dano do ferro ao esfíncter da íris.3)

Catarata siderótica: Opacidade marrom característica abaixo da cápsula anterior do cristalino. Observada em cerca de 37.93% dos pacientes.1)

Degeneração do epitélio pigmentar da retina (RPE): O achado mais frequente, observado em cerca de 72.41% dos pacientes.1)

Achados oculares da calcosis

Alteração semelhante ao anel de Kayser-Fleischer: Alteração amarelada-esverdeada em forma de anel causada por depósito de cobre no limbo corneano (membrana de Descemet). É característica da forma crônica.

Anel esmeralda: Opacidade verde em forma de anel abaixo da cápsula anterior do cristalino. Um achado patológico característico da calcosis.

Catarata solar: alteração da cor do cristalino semelhante à da íris.

Achados agudos (cobre puro): inflamação intensa semelhante à endoftalmite, hipópio e turvação vítrea.

O glaucoma siderótico é uma complicação importante. O depósito de ferro na malha trabecular pode causar glaucoma secundário de ângulo aberto4).

Q O que é afetado primeiro na siderose?
A

Os achados no eletroretinograma mostram que os bastonetes são afetados de forma seletiva e precoce. A redução da amplitude da onda b aparece primeiro, seguida pela redução da onda a e, por fim, por um eletroretinograma isoelétrico. Veja a seção de fisiopatologia para detalhes.4)

A causa da siderose é a permanência de IOFB contendo ferro ou liga de ferro no olho. Quanto ao mecanismo de lesão, o trabalho com martelo e talhadeira é o mais comum, e os fragmentos metálicos durante a metalurgia ou a construção são a fonte mais frequente de lesão.1)

Os pacientes são 96,49% homens, e a condição está fortemente associada ao trabalho ocupacional com metais.1)

A causa da calcosis é a permanência de IOFB contendo cobre ou liga de cobre. Trabalho em fábricas ou fundições, lesão por máquinas agrícolas e explosões de detonadores estão entre os mecanismos de lesão relatados.

  • Trabalho com metal e construção: fragmentos metálicos lançados por impacto ou desbaste são o principal risco
  • Não usar óculos de proteção: A não utilização de equipamento de proteção adequado é uma das principais causas de lesão1)
  • IOFB pequenos e de alta velocidade: Podem perfurar facilmente a parede do globo ocular, e a lesão pode passar despercebida
  • Curso inicial sem sintomas: Como os sintomas são poucos, a procura por atendimento e o diagnóstico ficam atrasados3)
  • Tipo de liga de cobre: O cobre puro (≥90%) tem maior risco de um curso agudo e grave

O diagnóstico de siderose e chalcosis é feito combinando a confirmação da presença e da localização de um IOFB com a avaliação da toxicidade do metal nos tecidos oculares. Nos casos de IOFB não reconhecido, o histórico de trauma pode não ser claro, por isso é importante lembrar que ele pode ser confundido com outras doenças.3)

Tomografia computadorizada

Detecção de IOFB de ferro: A TC é útil para localizar IOFBs metálicos e pode ser fundamental para o diagnóstico mesmo em casos não percebidos2).

Prevenção de falhas: Mesmo quando o histórico é pouco claro, uma busca sistemática por TC pode encontrar um IOFB.

Detecção de IOFB de cobre: cobre e ligas de cobre também podem ser detectados como metal, mas atenção aos artefatos.

Ultrassonografia

Avaliação intraocular não invasiva: é muito útil em casos em que a observação do fundo de olho é difícil (opacidade do cristalino, hemorragia vítrea).

Localização do IOFB: útil para restringir o local, como a cavidade vítrea ou o espaço sub-retiniano.

Eletrorretinografia (ERG)

Redução da onda b: como indicador da função dos bastonetes, detecta alterações precoces. É o fator mais importante para decidir o momento do tratamento da siderose. 4)

Avaliação da gravidade: as alterações no padrão do eletroretinograma refletem o grau de progressão da toxicidade por ferro.

Microscopia de lâmpada de fenda e OCT

Achados característicos da calcosis: a lâmpada de fenda é essencial para confirmar um anel esmeralda ou alterações semelhantes ao anel de Kayser-Fleischer.

OCT: avalia quantitativamente o grau de degeneração do RPE e da camada de fotorreceptores, e também é usado no acompanhamento pós-operatório.

Na calcosis, o anel de Kayser-Fleischer é semelhante ao da doença de Wilson (degeneração hepatolenticular), por isso é necessário diagnóstico diferencial nos casos em que o histórico de trauma não é claro. A doença de Wilson vem acompanhada de alterações sistêmicas do metabolismo do cobre (redução da ceruloplasmina sérica e aumento da excreção urinária de cobre), enquanto a calcosis se limita à deposição local de cobre. Realize exames do metabolismo do cobre conforme necessário.

Nos casos de IOFB perdidos com evolução crônica, isso pode ser diagnosticado erroneamente como uveíte anterior crônica.3) Em uveíte refratária ou em opacidade do cristalino e mudança de cor da íris sem causa aparente, é importante perguntar em detalhe sobre o histórico de trauma e procurar IOFB ativamente com TC.

A distribuição da acuidade visual na apresentação na coorte de 58 olhos de Parameswarappa et al. (2023) é mostrada abaixo.1)

Acuidade visualProporção
0,5 ou mais (boa)Cerca de 34%
0,1–0,4 (redução moderada)Cerca de 29%
Abaixo de 0,1 (redução grave)Cerca de 37%
Q Se não for encontrado corpo estranho na TC, a siderose pode ser descartada?
A

A sensibilidade da TC depende do tamanho, do material e das condições do exame. Ela é útil para IOFB metálicos, mas corpos estranhos muito pequenos ou não metálicos podem não ser detectados na TC2). É necessária uma avaliação completa, considerando também os achados clínicos (como midríase por ferro e catarata siderótica).

A base do tratamento da siderose e da calcosis é a remoção precoce do IOFB, com o objetivo de interromper a progressão da toxicidade por metal.

Vitrectomia pars plana (pars plana vitrectomy; PPV) é o principal procedimento para remover o IOFB.1, 2, 3, 4)

  • Uso de sonda magnética: A sonda magnética é eficaz para IOFB contendo ferro e é usada em conjunto com a PPV para retirar o corpo estranho do olho.3)
  • Cirurgia de catarata simultânea: Se houver opacidade do cristalino (catarata siderótica), pode-se considerar a PPV e a cirurgia de catarata ao mesmo tempo, conforme o caso2).
  • Grupo com remoção de IOFB vs grupo sem remoção: O grupo com remoção teve logMAR médio de 1,0, enquanto o grupo sem remoção teve logMAR médio de 1,58, com desfecho visual significativamente melhor no grupo com remoção.1)

Como o cobre não é magnético, a remoção com eletroímã é impossível, e a PPV é o procedimento indispensável.

  • Forma aguda (cobre puro): É necessária cirurgia de urgência. Realiza-se a remoção do IOFB por PPV e tratamento anti-inflamatório equivalente ao da endoftalmite (administração de esteroides). Há alto risco de evoluir para atrofia ocular.
  • Tipo crônico (latão, liga de cobre): PPV precoce + remoção do corpo estranho. Usar esteroides para controlar a inflamação pós-operatória.
ItemSideroseCalcosis (tipo agudo)Calcosis (tipo crônico)
Sonda magnéticaEficaz (material magnético)Não possível (material não magnético)Não possível (material não magnético)
Procedimento principalPPV ± sonda magnéticaPPV (urgência)PPV
Anti-inflamatório pós-operatórioEsteroides conforme necessárioTratamento semelhante ao da endoftalmiteEsteroides
Risco de atrofia ocularAlto se ficar sem tratamento por muito tempoAlto na fase agudaRelativamente baixo

Se houver glaucoma siderótico associado, será necessário controlar a pressão intraocular com colírios, medicamentos por via oral ou cirurgia4). O monitoramento da pressão intraocular a longo prazo continua importante mesmo após a remoção do corpo estranho.

Q O que acontece se um IOFB for deixado por muito tempo?
A

A toxicidade por ferro é persistente e progressiva, e, se deixada sem tratamento, a piora da visão, a cegueira noturna e o estreitamento do campo visual progridem de forma irreversível4). Também é necessário acompanhamento de longo prazo após a remoção do corpo estranho. No tipo puro de calcosis por cobre, também há risco de atrofia aguda do globo ocular.

6. Fisiopatologia e mecanismos detalhados da patogênese

Seção intitulada “6. Fisiopatologia e mecanismos detalhados da patogênese”

Mecanismos moleculares da toxicidade dos íons de ferro

Seção intitulada “Mecanismos moleculares da toxicidade dos íons de ferro”

O ferro que permanece no interior do olho oxida-se e dissolve-se gradualmente, e se dispersa pelos tecidos oculares na forma de íons de ferro (Fe²⁺/Fe³⁺). Os mecanismos centrais de lesão celular causados pelos íons de ferro são as duas vias de reação a seguir.4, 3)

  • Reação de Haber-Weiss e reação de Fenton: os íons de ferro catalisam a geração de espécies reativas de oxigênio (ROS), especialmente radicais hidroxila (·OH). Os radicais hidroxila causam peroxidação lipídica da membrana celular, dano ao DNA e desnaturação de proteínas.
  • Dano mitocondrial: a disfunção mitocondrial induzida por ROS causa dano seletivo aos fotorreceptores altamente dependentes de energia.

Na siderose ocular, os bastonetes são lesados antes dos cones. No eletrorretinograma, a onda b em adaptação ao escuro (derivada dos bastonetes) é a primeira a se reduzir, seguida, com a progressão, pela perda da onda a e, por fim, pelo desaparecimento completo do eletrorretinograma.4) Essa seletividade para bastonetes deve-se ao fato de a fosfodiesterase de cGMP nos segmentos externos dos bastonetes ser especialmente sensível ao estresse oxidativo causado pelos íons de ferro.

O depósito de ferro na malha trabecular causa obstrução mecânica da via de drenagem e citotoxicidade. 4) Isso aumenta a resistência à drenagem do humor aquoso e leva a glaucoma secundário de ângulo aberto. Mesmo após a remoção do corpo estranho, o dano à malha trabecular pode persistir, exigindo controle de longo prazo da pressão intraocular.

A toxicidade dos íons de cobre depende da concentração de cobre.

  • Cobre em alta concentração (cobre puro ≥90%): os íons de cobre causam destruição aguda da membrana celular e desnaturação das proteínas, provocando uma reação inflamatória intensa, semelhante à endoftalmite. O dano direto ao vítreo, à retina e à córnea progride rapidamente e pode levar à phthisis bulbi.
  • Cobre em baixa concentração (latão/liga de cobre): os íons de cobre se depositam cronicamente nos tecidos oculares. Os depósitos na membrana de Descemet da córnea formam alterações semelhantes ao anel de Kayser-Fleischer, e os depósitos na cápsula anterior do cristalino formam um anel esmeralda. Na retina, aparece um reflexo amarelo metálico.

Na doença de Wilson, ocorre deposição sistêmica de cobre devido a um distúrbio sistêmico do metabolismo do cobre (alteração na produção de ceruloplasmina), enquanto na calcosis ocular a fisiopatologia é diferente, pois há dano tecidual causado pelo cobre liberado localmente de um IOFB.


7. Pesquisa mais recente e perspectivas futuras (relatos em fase de pesquisa)

Seção intitulada “7. Pesquisa mais recente e perspectivas futuras (relatos em fase de pesquisa)”

Diagnóstico precoce e otimização do momento do tratamento com eletrorretinografia

Seção intitulada “Diagnóstico precoce e otimização do momento do tratamento com eletrorretinografia”

A avaliação funcional por eletroretinografia vem sendo estudada como um indicador importante para decidir a indicação cirúrgica na siderose ocular. Ao quantificar a correlação entre o grau de redução da onda b e o dano real ao tecido da retina, a remoção do IOFB na janela inicial, quando há toxicidade por ferro mas ainda não ocorreu dano irreversível, pode ajudar a preservar a visão. 4)

Alguns relatos observaram melhora nos achados do eletroretinograma (cerca de 40% de recuperação parcial) quando o IOFB é removido precocemente. Quando o estresse oxidativo induzido por íons de ferro ainda é leve, a função do tecido pode se recuperar após a remoção, o que sustenta a intervenção precoce.

O desafio é padronizar um sistema de acompanhamento regular contínuo da pressão intraocular, do campo visual e do nervo óptico, para não deixar passar aumentos tardios da pressão ocular e redução da função retiniana.

Avanços no diagnóstico por imagem de alta resolução

Seção intitulada “Avanços no diagnóstico por imagem de alta resolução”

O aumento da precisão na detecção de IOFBs muito pequenos com TC de alta resolução, junto com os avanços nas técnicas de avaliação de segurança da RM, pode tornar mais precisa a avaliação pré-operatória de corpos estranhos de ferro e cobre. Em especial, decidir se a RM é adequada para corpos estranhos de composição mista, como ligas de cobre, é um importante tema de pesquisa.


  1. Parameswarappa DC, Das AV, Venugopal R, Karad M, Tyagi M. Clinical profile, demographic distribution, and outcomes of ocular siderosis: electronic medical record-driven big data analytics from an eye care network in India. Indian J Ophthalmol. 2023;71(2):418-423. doi:10.4103/ijo.IJO_1446_22.
  2. Chuah Gim Seah S, Muhammed J, Annie L, Othman K. Missed intraocular foreign body presenting as siderosis bulbi: two case reports. Cureus. 2024;16(2):e53839. doi:10.7759/cureus.53839.
  3. Chai Y, Yeak J, Palikat J. The Rusty Eye: Ocular Siderosis Masquerading as Chronic Anterior Uveitis. Cureus. 2026;18(1):e101280. doi:10.7759/cureus.101280.
  4. Kannan NB, Adenuga OO, Rajan RP, Ramasamy K. Management of ocular siderosis: visual outcome and electroretinographic changes. J Ophthalmol. 2016;2016:7272465. doi:10.1155/2016/7272465.

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