UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
FACULDADE DE MEDICINA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS MÉDICAS
BRUNO DE FREITAS VALBON
AVALIAÇÃO DA ESPESSURA CENTRAL CORNEANA E SUAS PROPRIEDADES
BIOMECÂNICAS APÓS FACOEMULSIFICAÇÃO COM CÓRNEA CLARA
NITERÓI - 2010
BRUNO DE FREITAS VALBON
AVALIAÇÃO DA ESPESSURA CENTRAL CORNEANA E SUAS PROPRIEDADES
BIOMECÂNICAS APÓS FACOEMULSIFICAÇÃO COM CÓRNEA CLARA
Dissertação
apresentada
ao
Programa
de
Pós-
Graduação
em Ciências Médicas da Universidade Federal
Fluminense
para obtenção de Grau de Mestre.
Área de concentração : Ciências
Médicas.
ORIENTADOR: PROF. DR. MARCELO PALIS
VENTURA.
CO-ORIENTADOR: PROF. DR. RENATO AMBRÓSIO
JR.
NITERÓI - 2010
BRUNO DE FREITAS VALBON
AVALIAÇÃO DA ESPESSURA CENTRAL CORNEANA E
SUAS PROPRIEDADES BIOMECÂNICAS APÓS
FACOEMULSIFICAÇÃO COM CÓRNEA CLARA
Dissertação
apresentada
ao
Programa
de
Pós-
Graduação em Ciências Médicas da Universidade Federal
Fluminense, para obtenção do Grau de Mestre. Área de
concentração : Ciências Médicas.
Aprovada em Dezembro de 2010.
BANC A
EXAMINADORA
Prof. Dr. Raul Nunes Galvarro Vianna – Presidente da Banca Examinadora (UFF)
Prof. Dr. Guilherme Herzog Neto (UFF)
_________________________________________________________________________________
Prof. Dr. Sérgio Meirelles (UGF)
NITERÓI - 2010
DEDICATÓRI A
Aos meus queridos e amados pais,
João Mário e Valéria, meu muito obrigado pelos exemplos de Integridade,
Honestidade, Bondade ao próximo, Amor e Superação. Dedico com muita alegria á
vocês.
À minha irmã e sobrinhos Lucas e Lourenço,
Por renovarem o amor e alegria.
As minhas avós,
Maria Gomes e Maria Nazareth, pelo espírito de família.
Aos meus avôs,
João Neves pelo espírito da política e Liberalino pela determinação e luta.
Aos meus padrinhos,
Solange pela fé e Cleverson pelo orgulho lá de cima em me ver médico.
Aos meus Tios Ronaldo e Francisco, primas Ana Luiza e Julia,
Pelo afeto e respeito.
Ao meu primo Cleverson e Tia Idanaquê,
Pela força e cumplicidade.
À Fabiana,
Pelo carinho.
AGR ADECIMENTOS
Ao Professor Dr. Marcelo Palis Ventura,
Exímio conhecedor da didática e do ensino. Meu respeito e admiração pela sua sabedoria.
Preocupado em ensinar corretamente a propedêutica da oftalmologia, especialmente
Glaucoma. Agradeço pela oportunidade, apreço e dedicação á minha Tese.
Ao Professor Dr. Renato Ambrósio Jr,
Ser humano admirável pelo notório Saber com quem aprendi a compreender a importância da
ciência na prática médica e os conceitos das especialidades Córnea, Cirurgia Refrativa e
Catarata. Me fez enxergar um novo caminho na minha vida profissional. Ensinou-me a
buscar o melhor, querer o melhor e fazer o melhor para o paciente numa medicina baseada
em evidências. Me fez ver a importância de evoluir como Médico e Ser Humano. Exemplo
de Liderança, Dedicação, Competência, Perseverança e Superação, que levarei para toda
vida pessoal e profissional. Serei sempre grato e honrado pelo convívio de aproximadamente 4
anos com os quais aprendi, aprendo e aprenderei o quão é importante Ser e Saber. Meu Muito
Obrigado, Professor Renato.
Aos Estimados Professores Doutores Guilherme Herzog, Roberto Sebastiá, Raul Vianna
e
Ari Pena,
Pelas orientações, conselhos e importantes ensinamentos nas respectivas áreas, Plástica Ocular,
Retina e Transplante de Córnea.
Aos meus amigos de residência médica, Dr. Marco Antônio Saraiva, Dr. Augusto
Kassuga, Dr. Carlos Alberto Stein, Dra. Jossandra Villaverde e Dra. Flávia AbiRamia,
Por acreditarem em mim.
Á todos os amigos e colegas do Ambulatório, dos Setores e do Centro Cirúrgico do Hospital
Universitário Antônio Pedro da Universidade Federal Fluminense e á todos
os colegas e funcionários do Instituto de Olhos Renato Ambrósio,
Por me apoiarem.
Aos pacientes,
Que, generosamente aceitaram participar deste estudo.
À DEUS,
Por saber que me sonda e me ilumina em toda á minha vida..
SUMÁRIO
SUMÁRIO
LISTA DE ABREVIATURAS, UNIDADES DE MEDIDAS E SÍMBOLOS
01/02
RESUMO
03
ABSTRACT
04
1.0 INTRODUÇÃO
2.0 OBJETIVO
05
09
3.0 REVISÃO DA LITERATURA
10
3.1 CONSIDERAÇÕES SOBRE A CÓRNEA
3.1.1 Aspectos Anátomo-Histológico-Estrutrural-Fisiológico
da Superfície Ocular e Córnea.
10
3.2 CONSIDERAÇÕES SOBRE AS PROPRIEDADES BIOMECÂNICAS
16
3.3 CONSIDERAÇÕES SOBRE A CIRURGIA DE FACOEMULSIFICAÇÃO
22
3.4 CONSIDERAÇÕES SOBRE O OCULAR RESPONSE ANALYZER
24
3.5 CONSIDERAÇÕES SOBRE O PENTACAM HR
4.0 MATERIAL E MÉTODO
30
4.1 Exame Clínico/Cirurgia da Catarata.
4.2 Análise Estatística.
35
36
5.0 RESULTADOS
5.1 Medidas da Espessura Central Corneana.
37
5.2 Medidas da Histerese.
37
5.3 Medidas do Fator de Resistência Corneana.
37
5.4 Resultados da Análise Estatística.
5.4.1 Comparações dos valores das medidas da Espessura
Central Corneana.
38
5.4.2 Comparações dos valores das medidas de Histerese.
39
5.4.3 Comparações dos valores das medidas do Fator de Resistência Corneana.
39
6.0 DISCUSSÃO
42
7.0 CONCLUSÃO
47
8.0 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
48
9.0 APÊNDICES E ANEXOS
10.0 TABELAS, FIGURAS E GRÁFICOS
11.0 ARTIGO FINAL
68
61
67
LISTA DE ABREVI ATURAS, UNIDADES DE MEDIDAS E SÍMBOLOS
µ
Micras
µL
Microlitro
µOsm/L
Microosmolaridade por litro
µm
Micrômetro
mm
Milímetro
ms
Milissegundos
nm
Nanômetro
ARVO
Association for Research in Vision and Ophthalmology
ASCRS
The American Society of Cataract and Surgery Refractive
CCT
Central Corneal Thickness
CH
Corneal Hysteresis
CRF
Corneal Resistance Factor
DGM
Disfunção das glândulas de meibomius
D1
Primeiro dia pós operatório
D7
Sétimo dia pós operatório
D30
Trigésimo
dia
pós
operatório
EGF
Epidermal growth factor
ECC
Espessura Central Corneana
FACO
Facoemulsificação
FL
Filme Lacrimal
GAG’S
Glicosaminoglicanos
HGF
Hepatocyte growth factor
HR
High Resolution
IOPcc
Corneal Compensated Intraocular Pressure
IOPg
Goldmann Correlated Intraocular Pressure
KGF
Keratocyte growth factor
MMPs
Metaloproteinases
OMS
Organização Mundial de Saúde
ORA
Ocular Response Analyzer
1
LISTA DE ABREVI ATURAS, UNIDADES DE MEDIDAS E SÍMBOLOS
pH
Potencial Hidrogeniônico
PIO
Pressão Intra-ocular
PRE
Pré operatório
TAG
Tonometria de Aplanação Goldmann
WS
WaveformScore
2
RESUMO
Objetivo: Avaliar as possíveis alterações da espessura central corneana e suas
propriedades biomecânicas, pelos parâmetros Histerese (CH) e Fator de
Resistência Corneana (CRF), decorrentes das medidas do Pentacam HR e Ocular
Response Analyzer (ORA), respectivamente, após facoemulsificação com córnea
clara.
Método: Estudo Observacional Prospectivo envolvendo 47 olhos de 36 pacientes
que se submeteram a cirurgia de catarata por facoemulsificação com implante de
lente intra-ocular. A Histerese (CH), o Fator de Resistência Corneana (CRF) foram
medidos pelo Ocular Response Analyzer (ORA); a espessura central corneana
(ECC) foi medida por paquimetria óptica com sistema de fotografias de Scheimpflug
rotacional (Pentacam). As medidas foram realizadas no pré-operatório, 1º dia, 7º dia
e 30º dia após a cirurgia de facoemulsificação.
Resultados: A média da ECC foi de 555.8 (±43.7) no pré-operatório (Pré-op), de
690.6 (±179.9) no primeiro dia após cirurgia (D1), de 613.7 (±107.9) no sétimo dia
(D7) e de 567.1 (±44.8) no trigésimo dia após facoemulsificação (D30). A média de
CH no pré-operatório foi de 9.6 (±1.2), no primeiro dia após cirurgia 8.1 (± 1.5), no
sétimo dia 9.1 (± 1.4) e no trigésimo dia 9.0 (± 1.7). A média de CRF no préoperatório foi de 9.5 (± 1.5), no primeiro dia após a cirurgia 7.8 (± 1.6), no sétimo 8.3
(± 1.5) e no trigésimo foi de 8.7 (± 1.7). As comparações das medidas dos valores
foram estatisticamentes significativas (p<0,05) entre Pré-op e D1 de ECC, CH e
CRF. As comparações entre Pré-op (CRF) x D7(CRF), Pré-op (CRF) x D30 (CRF)
também obtiveram um p<0,05, juntamente com Pré-op (ECC) x D7(ECC).
Conclusões: O aumento da espessura central da córnea após cirurgia de
facoemulsificação por córnea clara é acompanhado por uma diminuição das
propriedades biomecânicas (histerese e CRF). O CRF permanece alterado até 30
dias de pós operatório.
3
Palavras chave: Propriedades Biomecânicas; Edema de Córnea; Tomografia de
Córnea; Espessura corneana; Facoemulsificação.
ABSTR ACT
Purpose: To evaluate the central corneal thickness (CCT) and corneal biomechanical
properties in patients prior to and following clear cornea phacoemulsification.
Methods: Corneal biomechanical properties, including corneal hysteresis (CH) and corneal
resistance factor (CRF), were measured with the ocular response analyzer (ORA); and central
corneal thickness (CCT) were also measured with the Oculus Pentacam, in 36 consecutive
patients (47 eyes) that underwent clear cornea phacoemulsification surgery. All measurements
were performed prior to surgery (Preop) and at follow-up time points: day 1 (D1), day 7 (D7)
and day 30 (D30).
Results: Mean and standard-deviation of ORA parameters and CCT were: CCT Preop 555.8 ±
43.7 µm, D1 690.6 ± 179.9 µm, D7 613.7 ± 107.9 µm and D30 567.1 ± 44.8 µm. CCT was
higher in D1 and D7 than Preop (p < 0.05) but not in D30. CH Preop 9.6 ± 1.2 mm Hg, D1 8.1 ±
1.5 mm Hg, D7 9.1 ± 1.4 mm Hg and D30 9.0 ± 1.7 mm Hg. CH was lower in D1 than Preop (p
< 0.05) but not in D7 and D30. CRF Preop 9.5 ± 1.5 mm Hg, D1 7.8 ± 1.6 mm Hg, D7 8.3 ± 1.5
mm Hg and D30 8.7 ± 1.7 mm Hg. CRF was lower in D1, D7 and D30 than Preop (p < 0.05).
Conclusions: Clear cornea phacoemulsification led to a change of corneal biomechanical
properties. The increase of CCT after phacoemulsification is followed by a reduction in the CRF
and Hysteresis. Even when CCT and Hysteresis returns to preoperative values, the CRF
remains reduced in the short-term postoperative period.
4
Keywords:
Biomechanical
properties;
Corneal
edema;
Corneal
Thickness;
Phacoemulsification.
1.0 INTRODUÇÃO A espessura da córnea é um importante parâmetro clínico. Reflete a saúde
tecidual, em função da bomba endotelial, sendo fundamental no acompanhamento de
pacientes com alterações do endotélio corneano. Essa análise da córnea através da
paquimetria juntamente com a microscopia especular são essenciais para pacientes
que serão submetidos à cirurgia de catarata por facoemulsificação, pois favorece a
cuidados pré e per operatórios que previnem futuras complicações pós operatórias.
Além disso, a espessura corneana é também fundamental em pacientes
candidatos a cirurgia refrativa, como de ablação de superfície e lamelares. Nestes
casos, a avaliação do mapa paquimétrico, através da Tomografia da Córnea e
Segmento Anterior com a imagem de Scheimplufg (PENTACAM HR ®) favorece a
localização e cálculo do ponto mais fino, que pode não corresponder ao valor central.
Adicionalmente, a medida da espessura corneana é um parâmetro importante a ser
considerado em pacientes com glaucoma e hipertensos oculares, pois a técnica de
aferição
da
pressão
intra-ocular
mais
utilizada
é
a
Tonometria
de Aplanação de Goldmann (TAG), gold standard, que sofre influências de diversos
parâmetros, tais como, espessura central corneana (ECC), curvatura corneana e suas
propriedades biomecânicas.
Sendo assim, a influência da resistência corneana na medida da pressão intraocular (PIO), através dos tonômetros de aplanação, vem sendo cada vez mais
reconhecida. De acordo com WHITACRE 1993, WOLFS 1997, BRUBAKER 1999, o
valor da medida da PIO obtido seria subestimado ou hiperestimado de acordo com a
resistência da córnea ao aplanamento durante a tonometria. De modo geral, assumiase que quanto mais fina é a córnea, menor seria a resistência e conseqüentemente os
valores obtidos através da tonometria de aplanação poderiam ser subestimados. E por
outro lado, quanto mais grossa fosse a córnea, maior seria o valor obtido –
5
hiperestimado. Entretanto, há evidências de que a espessura da córnea não
necessariamente reflete a resistência elástica e a flexibilidade do parênquima
corneano – Biomecânica da Córnea. Estas características são ligadas a fatores
constitucionais individuais, como a composição bioquímica estromal, pelos tipos de
colágeno existentes na córnea e quantidade de glicosaminoglicanos (ROBERTS
2000).
A influência da córnea nas medidas da TAG é sabida desde a introdução do
método por GOLDMANN e SCHIMIDT, em 1957. Porém, somente após a publicação
do estudo OHTS (Ocular Hypertension Treatment Study), em junho de 2002, que
identificou em análise multivariada, a espessura central da córnea (ECC) como o mais
importante fator preditivo para o desenvolvimento de lesão glaucomatosa do nervo
óptico em pacientes hipertensos oculares, que houve a popularização do
reconhecimento desta variável (GORDON 2002). Fórmulas de correção da TAG foram
propostas com base em análises de regressão linear com a ECC. Entretanto,
GUNVANT 2005, demonstrou que tais fórmulas podem hipercorrigir a medida da
pressão em córneas finas. Por outro lado, córneas com aumento da espessura por
edema apresentam uma resistência reduzida e, portanto um efeito na TAG similar a
córneas com menor espessura (SIMON 1993). Pacientes com Distrofia endotelial de
Fuchs, com espessura significativamente maior (média de 606 µ, com desvio-padrão
de 20 micras, variando de 578-635 µ), apresentam menores Fator de Resistência
Corneana (CRF – Corneal Resistance Factor) e Histerese (CH – Corneal Hysteresis), e
maiores diferenças entre
IOPg (gold standard, Goldmann correlated intraocular
pressure) e IOPcc (Corneal Compensated Intraocular Pressure)(DEL BUEY 2009).
Com isso, recomenda-se muito cuidado no uso de qualquer fórmula baseada em uma
suposta relação sempre linear entre a espessura da córnea, sua resistência e seu
efeito na TAG. Adicionalmente, considerando-se os achados de LIU e ROBERTS em
2005, variações relacionadas com a tensão da superfície relacionadas pela resistência
da córnea potencialmente determinam maior impacto na TAG, que a espessura central
e com a ceratometria.
De acordo com esta análise, devemos dar importância aos milhares de
pacientes que são submetidos à cirurgia de catarata por facoemulsificação, pois a
hipertensão ocular é uma complicação reconhecida, mesmo realizada sem
6
complicações ou intercorrências per operatórias.
A cirurgia de catarata por
facoemulsificação pode evoluir com aumento da espessura corneana no pós
operatório (BOLZ 2006; SACHIN 2007), devido ao influxo de água no estroma
corneano, através da diminuição das bombas sódio e potássio pelos danos mecânicos,
térmicos e químicos que este tipo de cirurgia provoca (BEESLEY; HAYASHI 1986).
A catarata é a maior causa de cegueira reversível nos países em
desenvolvimento. A prevalência de catarata, mesmo nos países desenvolvidos,
aumenta significativamente com o aumento da idade. Segundo a Organização Mundial
de Saúde (OMS), há 45 milhões de cegos no mundo, dos quais 40 % são devidos á
catarata. Estima-se que 10% da população norte-americana têm catarata e que esta
prevalência aumenta em 50% no grupo etário de 65 a 74 anos, enquanto em pessoas
acima de 75 anos a prevalência aumenta para 75% (SNELLINGEN 2002). Pessoas
idosas têm maior chance de desenvolver catarata e a maioria das pessoas com
catarata está acima dos 50 anos de idade. Isto significa que com o aumento da
expectativa de vida, mais pessoas irão desenvolver catarata e o número de cegueira
irá aumentar. Segundo dados da OMS, em 2020 haverá 1,2 bilhões de pessoas com
60 anos ou mais. Em 1998, no Brasil, foi estimada a existência de 600 mil pessoas
cegas por catarata. De acordo com dados estatísticos do Conselho Brasileiro de
Oftalmologia (CBO), existem, no nosso país, cerca de 350 mil pacientes acima de 50
anos, que estão cegos devido à catarata. Isso faz da cirurgia da catarata um dos
procedimentos cirúrgicos mais realizados no mundo.
Estes pacientes podem evoluir com hipertensão ocular, como citado
anteriormente, ou por substância viscoelástica retida em câmara anterior e/ou uma
iridociclite (uveíte hipertensiva ao processo inflamatório) e/ou por uso de colírio á base
de corticóide, sendo rotina pela maioria dos cirurgiões aferirem a PIO no pós
operatório, para manejo e controle da mesma neste período. Muitos destes pacientes
evoluem com edema corneano, através do influxo de água no estroma, que por sua
vez, apresentam aumento da espessura corneana, assim, se utilizarmos um método
de aferição, que se baseia basicamente na espessura e curvatura pode nos confundir
com a verdadeira pressão intraocular, pois de acordo com WHITACRE 1993, WOLFS
1997, BRUBAKER 1999, em córneas espessas haveria uma hiperestimação pelo TAG.
7
Entretanto, sabe-se que o aumento da ECC decorrente de edema corneano leva a
medidas subestimadas, ou seja, anteriormente se pensava que nestes pacientes a
pressão obtida pelo TAG, seria maior, pois, só
se considerava o valor da ECC.
Atualmente sabemos que o aumento da espessura corneana nestes casos não reflete
necessariamente, uma maior resistência.
A córnea é um tecido avascular, transparente e possui uma estrutura
biomecânica complexa com propriedades viscoelásticas. O conhecimento da
biomecânica da córnea vem ganhando destaque cada vez mais, com inúmeras
publicações, possibilitando assim novos conhecimentos importantes para a prática
clínica e cirúrgica do dia a dia do oftalmologista, especialmente nas subespecialidades
Córnea, Glaucoma e Cirurgia Refrativa.
8
2.0 OBJETIVO AVALIAR AS ALTERAÇÕES DA CÓRNEA, COMO ESPESSURA CENTRAL
CORNEANA (ECC) E SUAS PROPRIEDADES BIOMECÂNICAS, PELOS
PARÂMETROS HISTERESE (CH) E FATOR DE RESISTÊNCIA CORNEANA
(CRF),
ESTAS
DECORRENTES
DA
MEDIDA
OBTIDA
PELO
OCULAR
RESPONSE ANALYZER (ORA®) NO PÓS OPERATÓRIO DA CIRURGIA DE
CATARATA POR FACOEMULSIFICAÇÃO COM CÓRNEA CLARA.
9
3.0 Revisão da Literatura 3.1 CONSIDERAÇÕES SOBRE A CÓRNEA. 3.1.1 Aspectos Anátomo‐Histológico‐Estrutrural‐Fisiológico da Superfície Ocular e Córnea. A córnea é um tecido transparente e avascular, em contato com o ambiente
externo, que corresponde ao sexto anterior da túnica fibrosa ocular.
Além de
desempenhar uma função estrutural e de proteção do conteúdo intraocular, a
córnea apresenta-se como a janela transparente do olho, através da qual a luz
entra para formar a imagem retiniana que será transmitida ao sistema nervoso
central, responsável pela interpretação da imagem. A interface entre o ar
atmosférico e a superfície corneana, junto com o filme lacrimal (FL), provêem
cerca de dois terços do poder convergente refrativo do olho humano (HELMHOLTZ
1924). A conservação da integridade e da transparência da córnea é fundamental
para manter o processo da visão (KURPAKUS-W HEATER 2001).
Apresar de ser um tecido avascular, a córnea apresenta-se como um tecido
extremamente ativo. Sua nutrição vem do FL; da conjuntiva tarsal posterior das
pálpebras; das arcadas vasculares, presentes no limbo, que são ramos da artéria
ciliar anterior e do humor aquoso.
O FL proporciona à superfície ocular um ambiente úmido e promove nutrição,
proteção e uma interface óptica homogênea. O FL fornece à córnea nutrientes e
oxigênio, além de ter uma série de substâncias com propriedades bactericidas.
Possui pH de aproximadamente 7,2, osmolaridade de 302 mOsm/l e um volume
de 7,0 µl (MATHERS 1996). A espessura do FL é difícil de medir, porém, acredita10
se que gire em torno de 10 micras (W ANG 2003).
Tradicionalmente, considera-se que
o FL seja
formado
por
três
camadas: lipídica superficial (mais externa), aquosa intermediária e mucina basal em
contato com o epitélio (ROLANDO e ZIERHUT 2001).
A camada de mucina é
essencial para manter a lubrificação do epitélio da córnea e conjuntiva. Por meio das
microvilosidades das células epiteliais da superfície, confere hidrofilia à essência
hidrofóbica da superfície ocular. Essa camada é formada pela secreção das células
caliciformes da conjuntiva (DARTT 2004). A camada aquosa é produzida pelas
glândulas lacrimais principal e acessórias de Krause e Wolfring. Essa camada
transporta nutrientes solúveis em água, substâncias bactericidas como lactoferrina,
imunoglobulinas, lisozima, β-lisina e defensinas (HAYNES 1999). Fatores de
crescimento essenciais para determinar a proliferação e diferenciação do epitélio da
superfície ocular, como fator de crescimento epidermal – EGF (epidermal growth
factor), fator de crescimento do hepatócito – HGF (hepatocyte growth factor) e fator de
crescimento do ceratocócito – KGF (keratinocyte growth factor) estão presentes na
camada aquosa do FL (WILSON 1991; LOHMANN 1998; W ILSON 1999;
FAGERHOLM 2000; BALDW IN e MARSHALL 2002). A camada lipídica é formada,
essencialmente, pela secreção das glândulas de Meibomius, e sua função é retardar
a evaporação, estabilizando o FL. Essas glândulas são ricamente enervadas e sua
secreção pode ser modificada, qualitativa ou quantitativamente, por hormônios
(SULLIVAN 1999; SULLIVAN 2002; SUZUKI 2002), por dietas (AMBRÓSIO 2002) e
por ação de bactérias (SUZUKI 2002; SHINE 2003). A disfunção das glândulas de
Meibomius (DGM) pode resultar na instabilidade do FL e em alterações da superfície
ocular (SMITH e FLOW ERS 1995).
Como parte do epitélio da superfície ocular, o epitélio corneano é do tipo
pavimentoso estratificado, não-ceratinizado, e repousa sobre uma membrana basal
composta basicamente de colágeno do tipo IV e proteínas da matriz extracelular. O
epitélio da córnea tem características próprias que o distinguem do epitélio límbico e
conjuntival
(KURPAKUS-WHEATER
2001;
LU
2001).
Ele
é
transparente,
extremamente compacto, não possui células caliciformes e está longe de vasos
sangüíneos. Desse modo, o epitélio da córnea compõe, junto com o FL, a superfície
ideal do sistema óptico ocular.
11
O epitélio da córnea tem aproximadamente 50 µ de espessura e é formado por
cinco a sete camadas de células: uma camada de células colunares basais, duas ou
três camadas de células intermediárias e duas ou três camadas de células
superficiais (SMOLEK e KLYCE 2002). As células mais superficiais são poligonais e
achatadas, com poucas organelas citoplasmáticas. A espessura destas células é de
4 a 6 µm, na região dos núcleos, e 2 µm na periferia celular. Estas células
apresentam microvilos, isto é, projeções na porção externa que determinam maior
superfície de contato com a camada mucosa do FL (NISHIDA 1998). Por serem
parte da camada celular em contato com o meio externo, há um complexo sistema
de adesão entre as células. A zônula ocludens
funciona como uma barreira
mecânica que protege a córnea e diminui a descamação prematura destas células.
Durante o processo de descamação, os desmossomas entre as células diminuem
ou desaparecem, facilitando desprendimento da célula (WATSKY 1999). As células
intermediárias têm formato alongado com núcleo tipicamente ovalado, daí a
designação de aladas . Estas células apresentam-se em duas ou três camadas
que repousam sobre as células basais, aderentes entre si por meio de projeções
citoplasmáticas periféricas denominadas desmossomas (WATSKY 1999; SMOLEK e
KLYCE 2002). As
células basais têm
µm de altura e 8 a 10 µm
uma
um aspecto colunar, com 18 a 20
de diâmetro. A presença de núcleos redondos
e
maior quantidade de organelas citoplasmáticas diferenciam essas células.
Na porção posterior, as células basais são planas e estão aderidas à membrana
basal por um complexo sistema de hemidesmossomas (AZAR 1989; GIPSON e
INATOMI 1995; ZAGON 2001; ESPANA 2003). Acredita-se que os grânulos de
glicogênio presentes no citoplasma das células basais servem como reserva
energética para determinadas situações, como o reparo de um defeito epitelial,
quando se observa intensa atividade mitótica (LU 2001).
As células epiteliais corneanas têm dois mecanismos principais para a adesão
célula-célula e célula-matriz extracelular. O primeiro envolve interações moleculares
entre receptores localizados na membrana celular epitelial e ligantes de células
adjacentes ou da matriz extracelular.
Três famílias de moléculas de adesão já foram identificadas: os N-CAM
(cálcio-independentes), as caderinas (cálcio-dependentes) e as integrinas. O segundo
12
mecanismo consiste no complexo de adesão à superfície corneana e está
representado por junções especializadas do citoesqueleto das células epiteliais e da
matriz extracelular estromal, em um complexo membrana basal / camada de Bowman
/ estroma (AZAR 1989, 1992; ZAGON 2001; ESPANA 2003; AMBROSIO 2003).
A densidade das terminações nervosas não-mielinizadas do epitélio corneal é
300 a 400 vezes maior do que a da epiderme, constituindo o tecido mais enervado, por
milímetro quadrado, do corpo humano (TERVO e MOILANEN 2003). Os nervos
sensitivos derivam dos nervos ciliares do ramo oftálmico do nervo de trigêmio. Os
nervos ciliares longos provêem o anel nervoso perilímbico, cujas fibras penetram a
córnea radialmente no estroma periférico profundo, extendendo-se anteriormente,
para formar o plexo sub-epitelial
(MULLER
1997; MULLER 2003). As fibras
nervosas perdem a camada de mielina depois de passar pela camada de Bowman –
fibras nervosas do sistema autônomo simpático também foram descritas na córnea
(MULLER 2003; TERVO 2003).
Os nervos corneanos têm, aparentemente,
um
efeito trófico para a manutenção do epitélio (W ILSON 2001; W ILSON e AMBROSIO
2001; AMBRÓSIO 2003).
Diferentemente do corneano, o epitélio límbico tem, aproximadamente, entre
10 e 12 camadas de células em espessura, melanócitos, células de Langerhans;
além disso, mantém relação com as terminações em alça da rede vascular
conjuntival (DUA 1994). Como o epitélio da córnea, não tem células caliciformes. O
estroma e epitélio límbicos formam elevações radiais fibrovasculares, denominadas
de paliçadas Vogt, presentes em toda a circunferência da córnea, porém mais bem
definidas superior e inferiormente (DUA 1994; KINOSHITA 2001).
O estroma é um tecido fibroso que compõe mais de 90% da espessura da
córnea. O estroma é composto por um arranjo extremamente bem organizado de
fibras
colágenas
e
uma
matriz
extracelular
de
proteoglicanos,
que
são
glicosaminoglicanos (GAGs) covalentemente aderidos a um núcleo proteico. D e z
tipos diferentes de colágenos foram identificados no estroma. Os tipos mais
importantes de colágeno são o I, III, V e VI (AHMADI e JAKOBIEC 2002;
KURPAKUS-W HEATER 2001). Um arranjo distinto das fibras de colágeno pode ser
observado à microscopia óptica na região mais anterior do estroma. A camada de
Bowman não é exatamente uma membrana e sua função não está totalmente
13
esclarecida (KIM 1999c; W ILSON e HONG 2000).
Células estromais correspondem a menos que 3% de sua composição. Os
ceratócitos, denominados fibroblastos corneanos quando em cultura de células, são
as células mais predominantes. Outras células estão presentes no estroma, como
células inflamatórias e outras células do sistema imune (KURPAKUS- W HEATER
2001).
Os ceratócitos apresentam um arranjo tridimensional complexo por meio de
filamentos estruturais do citoesqueleto (NISHIDA 1988).
Os ceratócitos são
responsáveis pela manutenção dos componentes da matriz estromal. Os ceratócitos
sintetizam moléculas de colágeno e
GAGs.
Ao mesmo tempo, estas células
sintetizam metaloproteinases (MMPs) ou gelatinases, que são enzimas capazes de
degradar a matriz
e
o
tecido
extracelular
(KURPAKUS-
WHEATER 2001; SAIKA 2002; SIVAK e FINI 2002). O processo de homeostase
depende de um balanço na síntese e degradação de matriz extracelular.
O tecido estromal é osmoticamente ativo e atrai água para o seu interior
cerca de dois terços da espessura corneana é água. As fibrilas do estroma têm
uma orientação espacial específica, com espaços interfibrilares de aproximadamente
55 a 60 nm. Em 1957, MAURICE descreveu a necessidade dessa organização
fibrilar para manter a transparência corneana.
Para isso é preciso que esses
espaços sejam cerca de dez vezes menores do que o comprimento de onda da luz
visível (400 a 700 nm). Assim, a hidratação estromal deve ser constante, de modo a
não interferir no arranjo das fibras colágenas (MAURICE 1957).
O endotélio humano constitui-se de uma única camada de 400.000 a 500.000
células com quatro a seis µm de altura e 20 µm de largura.
As superfícies
posteriores dessas células são predominantemente hexagonais quando observadas
por meio de biomicroscopia, microscopia especular ou confocal.
O endotélio
humano não prolifera bem como em outros mamíferos como primatas e felinos.
Capacidade proliferativa foi observada no endotélio de coelhos “in vivo”. A
capacidade proliferativa do endotélio humano foi observada em cultura celular
(JOYCE 2003). Há fatores no humor aquoso ou no ambiente celular capazes de
inibir a proliferação endotelial. A elucidação desses mecanismos terá grande impacto
no tratamento de doenças que acometem o endotélio corneano. A contagem de
14
células endoteliais diminui proporcionalmente à idade (EDELHAUSER 2000).
As células endoteliais têm núcleo grande e organelas citoplasmáticas em
abundância, como mitocôndrias, retículos endoplasmáticas, ribossomos livres e
complexos de Golgi. O endotélio precisa desse aparato celular para remover água
da córnea e manter a hidratação estromal em torno de 78%. As células endoteliais
dispõem de um sistema de transporte de íons que impede a entrada de água no
estroma corneano por meio de uma bomba do tipo sódio/potássio ATPase,
localizada na membrana basolateral dessas células (GEROSKI e EDELHAUSER
1984; EDELHAUSER 2000). Além da bomba do endotélio há uma barreira formada
tanto pelo humor aquoso do próprio endotélio e pela membrana de Descemet,
quanto pelo epitélio. Os defeitos epiteliais podem causar uma formação de edema
estromal devido à perda de barreira que impede a entrada de fluidos do FL.
15
3.2 CONSIDERAÇÕES SOBRE AS PROPRIEDADES BIOMECÂNICAS DA CÓRNEA A córnea apresenta propriedades viscoelásticas não-lineares, que são
heterogêneas em sua estrutura.
camada de Bowman,
Cada uma das camadas da córnea: epitélio,
estroma anterior, estroma médio, estroma posterior,
membrana de Descemet com endotélio possui características biomecânicas distintas
individualmente, mas que em conjunto determinam as propriedades da córnea.
Adicionalmente, existem diferenças entre a estrutura corneana central, tipicamente
mais fina e menos resistente e a periferia.
Materiais elásticos apresentam relação linear entre força aplicada e
deformação. Quando a força é retirada, o formato original é recuperado. Viscosidade
se refere à tendência de um material não sólido de resistir no ciclo força–deformação,
armazenando energia de forma proporcional ao estímulo.
A córnea não é mecanicamente inerte. Alterações estruturais são causadas
por modificação das propriedades biomecânicas e podem se manifestar clinicamente
como instabilidade tecidual com o passar do tempo (por exemplo: ceratocone e
ectasia pós-LASIK).
O estudo da biomecânica corneana trata do equilíbrio e deformação teciduais
decorrentes de qualquer força aplicada (TORRES 2005; ZENG 2001). Além do
componente genético, diversos fatores atuam em conjunto no estabelecimento do
equilíbrio dinâmico da arquitetura e funcionamento corneanos. Podemos dividí-los
em fatores extra e intra-corneanos (Tabela 1).
16
Fatores extra‐corneanos : PRESSÃO INTRA‐OCULAR PRESSÃO ATMOSFÉRICA TENSÃO EXERCIDA PELAS PÁLPEBRAS TENSÃO EXERCIDA PELOS MÚSCULOS EXTRA‐OCULARES TENSÃO EXERCIDA PELO MÚSCULO CILIAR TRAUMA Fatores intra‐corneanos : DENSIDADE, ENTRECRUZAMENTO, DISTRIBUIÇÃO E ORIENTAÇÃO DAS FIBRAS DE COLÁGENO. ESPESSURA (Central e variação regional) HIDRATAÇÃO ESTROMAL E SEU CONTROLE PELO ENDOTÉLIO
Tabela 1: Fatores determinantes da biomecânica corneana
Dentre os fatores extra-corneanos a pressão intra-ocular é a mais importante,
exercendo uma força contínua na face interna da córnea (TORRES 2005). Relatos
recentes sugerem que o aumento da pressão intra-ocular seria capaz de acelerar o
desenvolvimento de ectasia após LASIK, e seu controle (através de medicação
hipotensora) poderia paralisar sua progressão ou até mesmo revertê-la (TABBARA
2006; CHANG 2006). O ato crônico de coçar os olhos (micro-traumas crônicos) é
considerado, atualmente, um importante
progressão de ectasias corneanas
em
fator de risco no desenvolvimento e
pacientes
suscetíveis
(principalmente
atópicos). Os outros fatores extra-corneanos citados possuem pouca influência.
17
Os fatores intra-corneanos são inerentes á própria estrutura corneana, a qual
possui capacidade de suportar as pressões citadas anteriormente, mantendo sua
curvatura e propriedades ópticas.
Das cinco camadas anatômicas da córnea
somente o estroma e a membrana de Bowman contém fibras colágenas, sendo
consideradas por muito tempo as principais responsáveis pela resistência corneana
(TORRES 2005). No entanto, estudos recentes utilizando estensiometria sugerem
que as propriedades biomecânicas da córnea não sofrem alterações significativas
com a retirada da membrana de Bowman, o que torna o estroma a camada mais
importante para a manutenção da integridade estrutural do tecido
(STUDER
2009). O estroma corneano é composto aproximadamente por 78% de água, 15%
de colágeno e 7% de proteínas não colágenas, sais e proteoglicanos. Trezentas a
quinhentas lamelas cruzam o tecido de limbo a limbo, com posicionamento e
entrecruzamento variáveis (ETHIER 2004; ANDERSON 2004; BOOTE 2006).
Tecidos e/ou materiais elásticos são aqueles com uma relação linear entre
força aplicada e deformação: quando a força é retirada, o formato original é
recuperado. Viscosidade se refere á tendência de um líquido resistir a fluir, com um
ciclo força-deformação também diretamente proporcional. A córnea apresenta ambas
as propriedades, sendo um exemplo de tecido viscoelástico. Ainda, apresenta
propriedades materiais heterogêneas, não-lineares e altamente anisotrópicas
(TORRES 2005; DUPPS 2007).
Evidências obtidas através de cirurgias incisionais, como a ceratotomia radial,
nos mostram que a córnea não é mecanicamente inerte (ROBERTS 2000).
O
aplanamento progressivo e irregular da córnea, que cursa com graus variáveis de
hipermetropia e astigmatismo, ocorre em cerca de 40% dos casos em longo prazo e
tornou-se um desafio para os cirurgiões refrativos. Acredita-se que o aplanamento
tardio, anos após ceratotomia radial, esteja relacionado com a não cicatrização total
das incisões.
Em um artigo clássico - The córnea is not a piece of plastic - , Roberts sugere
que a córnea seja considerada como uma série de bandas elásticas (lamelas) com
esponjas entre cada camada (espaços interlamelares preenchidos com matriz
18
extracelular). As bandas elásticas estão tencionadas constantemente, uma vez que
existe uma força as empurrando (pressão intra-ocular), e suas extremidades são
unidas firmemente ao limbo. A quantidade de água que cada esponja é capaz de
manter é determinada pelo quanto os elásticos estão tencionados. Quanto maior a
força submetida aos elásticos, maior a tensão e mais água é espremida das
esponjas, com resultante menor espaço interlamelar.
O estudo da biomecânica é crucial para entendermos melhor a resposta da
córnea à cirurgia refrativa através do Excimer Laser (ROBERTS 2005; KRUEGER
2009). Os resultados refrativos e visuais dependem do perfil de ablação, processo
cicatricial e resposta biomecânica corneana à mudança em sua estrutura. Sendo
assim avaliássemos individualmente as propriedades biomecânicas de cada paciente,
poderíamos escolher e ajustar o tratamento de maneira a atingir o melhor resultado
para cada indivíduo. Da mesma maneira, também serviriam para uma melhor seleção
e reconhecimento de pacientes com maior risco de resultado ruim ou progressão para
ectasia corneana. Técnicas de aferição das propriedades biomecânicas da córnea in
vivo despertam, portanto, grande interesse e investimento.
Considerando o grande interesse na avaliação das propriedades biomecânicas
da córnea, novos métodos propedêuticos são cada vez mais encontrados na
literatura. Destaca-se com possível futuro de aplicação clínica a interferometria,
imagem corneana dinâmica (através de uma técnica de topografias seriadas com
identação corneana) e avaliação do comportamento da córnea frente a um jato de
ar. Este último encontra-se disponível clinicamente, e proporciona novos parâmetros
métricos como pressão intra-ocular e propriedades biomecânicos.
No ano de 2005, Luce (LUCE 2005) descreve o funcionamento de um novo
aparelho, denominado, Ocular Response Analyzer (ORA), desenvolvido para
determinar propriedades biomecânicas da córnea e as correlacionar com a pressão
intra-ocular. Este equipamento utiliza um jato de ar, semelhante ao utilizado em
tonômetros de sopro, gerando uma força/pressão diretamente na córnea. Com isso
são aferidos dois momentos de aplanação corneana em aproximadamente 20
milissegundos, um tempo suficientemente curto para assegurar que fatores como
pulso ocular ou posicionamento ocular não influenciem o processo de mensuração.
19
Durante as medidas, um pulso de ar precisamente calculado é aplicado na
córnea, fazendo com que a mesma curve-se progressivamente para trás, passe por
uma primeira aplanação e por uma ligeira concavidade.
Milissegundos após a
primeira aplanação, a bomba de ar geradora do pulso é desligada, e a pressão
aplicada ao olho diminui progressivamente. Com a diminuição da pressão contra a
córnea, o tecido passa por um segundo estado de aplanação, durante o processo de
recuperação de sua forma original (de concavidade para arquitetura convexa normal).
Um sistema eletro-óptico monitora a curvatura corneana nos 3 mm centrais durante
os 20 milissegundos da aferição. As duas fases de aplanação, aferidas durante os
movimentos de deformação para trás e para frente da córnea, são determinadas e
correlacionadas com a pressão de ar aplicada. A diferença das pressões aferidas
durante as aplanações é determinada pela capacidade do tecido absorver energia,
e é chamada de histerese corneana (CH). O fator de resistência corneana (CRF) é
uma medida dos efeitos cumulativos das resistências elástica e viscosa corneanas
encontradas pelo jato de ar durante a deformação da superfície corneana. O CRF,
como esperado, apresenta relação diretamente proporcional com a pressão intraocular. Os valores de CH e CRF são independentes, cada um nos dando
informações distintas das propriedades biomecânicas da córnea.
A introdução destes novos parâmetros fornecidos pelo ORA na prática clínica
tem despertado enorme interesse da comunidade científica em todo o mundo.
Diversos artigos publicados recentemente mostram que os valores de CH e CRF
mantêm-se constantes ao longo do dia, e apresentam valores mais baixos em casos
de ectasia corneana, edema estromal, e após cirurgias refrativas (LUCE 2005; DEL
BUEY 2009). Além disso, o sinal das medidas é bastante distinto em diferentes
condições clínicas, como ceratocone, pós LASIK, pós ablação de superfície e em
casos de edema corneano e ainda, tem- se postulado sobre a importância desses
novos índices no manejo de pacientes com glaucoma de ângulo aberto e fechado
(SUN 2009).
Avaliando um grupo de 150 pessoas saudáveis, Fontes (FONTES 2008)
determinou valores de normalidade destes novos parâmetros biomecânicos em
pacientes brasileiros. O valor médio da CH encontrada foi de 10.17 ±1.82 mmHg
20
(de 3.23 a 14.58 mmHg), enquanto o CRF médio foi de 10.14 ±1.8 mmHg (de
5.45 a 15.1 mmHg).
Ambos fatores estiveram diretamente relacionados à
espessura corneana, sendo independentes em relação a ceratometria central,
astigmatismo corneano, equivalente esférico e profundidade de câmara anterior.
Existe uma relação significante entre espessura, CRF e CH, sendo que com a
primeira variável, essa relação é mais forte. Em outras palavras, existem córneas
com mesma espessura e propriedades teciduais biomecânicas distintas, bem como
córneas mais finas com maiores índices biomecânicos que outras mais grossas.
Com o estudo por meio do ORA, objetivamente é possível se identif icar casos
que apesar de se apresentarem com maior
propriedades biomecânicas.
espessura, apresentam baixas
Esses casos apresentam grande risco de serem
considerados equivocadamente com pressão normal ou baixa se forem utilizadas
tabelas de correção com base em cálculos lineares de paquimetria. Tipicamente
esse fenômeno ocorre por edema sub-clínico (Distrofia de Fuchs inicial) ou
mesmo, após cirurgias de catarata por facoemulsificação. Por exemplo, no nosso
estudo apresentado na Association for Research in Vision and Ophthalmology
(ARVO) (VALBON 2008), no primeiro dia após uma cirurgia de catarata, todos os
pacientes apresentaram aumento da espessura corneana e 90% apresentam CH e
CRF menores que os obtidos no pré operatório. As alterações no sinal do ORA, de
acordo, com os novos 38 parâmetros também são importantes para uma avaliação
qualitativa e demonstramos isso na The American Society of Cataract and Surgery
Refractive (ASCRS) (VALBON 2010), que existem mudanças neste sinal no pósoperatório imediato na cirurgia de facoemulsificação, ou seja, não há alterações
somente na CH e CRF, e sim nos 38 novos parâmetros estudados do ORA, que
representam esta análise qualitativa do sinal gráfico do ORA.
O estudo das propriedades biomecânicas da córnea é uma nova modalidade
propedêutica e o aumento do conhecimento nessa área trará significativos
benefícios para a comunidade científica e pacientes.
Cirurgias e intervenções
clínicas poderão ser realizadas de modo mais seguro e também ajustadas de acordo
com a resposta individual de cada paciente. Resultados melhores e mais previsíveis,
assim como a redução de efeitos adversos e complicações são esperados com o uso
21
desse novo conhecimento.
22
3.3 CONSIDERAÇÕES SOBRE A CIRURGIA DE FACOEMULSIFICAÇÃO A cirurgia de catarata com implante de lente intra-ocular (LIO) é um dos
procedimentos oftalmológicos cirúrgicos mais realizados em todo o mundo
(ALBANIS 1998).
Atualmente, as técnicas mais utilizadas para a cirurgia de
catarata são a extracapsular e facoemulsificação (FACO). Na maioria dos países
desenvolvidos, a facoemulsificação é a técnica mais utilizada devido à sua pronta
recuperação visual e baixa taxa de complicações intra-operatórias (LUNDSTROM
2002).
Nos Estados Unidos, em 1998, aproximadamente 94% dos cirurgiões usavam a
técnica de FACO em, pelo menos, 95% das cirurgias de catarata realizadas. No
Reino Unido, em 1998, 77% das cirurgias de catarata realizadas no sistema de
saúde nacional foram por FACO. Na Suécia, em 2000, 98% das cirurgias de catarata
foram por FACO.
No Brasil e em outros países sul-americanos, ainda não se dispõe desses
indicadores atualizados. Acredita-se que os gastos para aquisição e manutenção dos
aparelhos e insumos necessários, talvez seja o fator mais limitante para que a técnica
de FACO seja difundida nos países em desenvolvimento. Porém, acredita-se que seja
a técnica mais utilizada em nosso país.
Nós sabemos dos efeitos nocivos ás células endoteliais da facoemulsificação
(BEESLEY 1986; HAYASHI 1986).
Também é conhecido o efeito prejudicial ás
células endoteliais pelos altos níveis de energia do ultrasom da caneta de
facoemulsificação. Estes efeitos nocivos são provocados por três mecanismos, ou
seja, mecânicos, térmicos e químicos. O impacto mecânico é mediado pelas
correntes e movimentos vibratórios, que geram forças de cisalhamento. A
facoemulsificação aumenta a temperatura e provoca danos causados pelo calor
para as células e o dano químico é mediado por radicais livres formados no humor
aquoso (HOLST 1993; JOUSSEN 2000).
Havendo dano ás células endoteliais, haverá uma diminuição das bombas
sódio e potássio, e conseqüentemente um influxo de água no estroma corneano,
23
por sua vez aumentando a espessura corneana pós facoemulsificação (BOLZ 2006;
SACHIN 2007).
Uma vantagem considerada da técnica de facoemulsificação são as incisões
auto-selantes, inicialmentes descritas por MCFARLAND em 1990, pois promove menor
vazamento intra-operatório, permite uma abordagem corneana temporal, com
conseqüente menor alteração topográfica, pois o eixo visual é deslocado nasalmente.
Além
disso,
eliminam muitas vezes a necessidade de sutura. Podemos dividir as incisões em,
esclerocorneanas e incisões corneanas, que por sua vez, podem ser límbicas,
justalímbicas (também denominadas near clear) e em córnea clara - clear cornea.
As incisões corneanas trazem como vantagens a redução do tempo cirúrgico
(pois não são necessárias a peritomia e hemostasia) e a possibilidade de sua
realização em pacientes anticoagulados e portadores de vesículas filtrantes. Além
disso, a abordagem corneana permite a realização da facoemulsificação sob anestesia
tópica. Porém, tais incisões devem ser reservadas preferencialmente para os casos em
que serão utilizadas lentes dobráveis, já que aberturas corneanas extensas causam
importantes alterações topográficas. Sua extensão mínima dependerá exclusivamente
do tipo de ponteira a ser utilizada variando em tamanhos como 2,75 mm e 3,2 mm. Não
podemos esquecer as microincisões, que possibilitam incisões de 1.8 mm ou menos,
favorecendo e promovendo mais segurança e eficiência na cirurgia.
A incisão auxiliar é uma paracentese realizada imediatamente anterior aos vasos
límbicos, situada entre 70° e 90° da incisão principal. As lâminas 15°, 30° facilitam a
sua confecção. A abertura interna deve estender-se por aproximadamente 1 mm e a
externa 1,5 mm. O trajeto desde a abertura externa até a interna deve ser paralelo ao
plano da íris, o que garantirá um aspecto auto-selante ao final da cirurgia.
24
3.4 Considerações sobre o Ocular Response Analyzer ® O ORA é o único instrumento até o momento capaz de medir a histerese
corneana in vivo, foi desenvolvido em 2004 por LUCE (FIGURA 1) e em 2005 foi
publicado um artigo no Journal of Cataract and Refractive Surgery, mostrando a
relação entre Histerese corneana e pressão intra-ocular, ceratocone, distrofia de Fuchs
e em pacientes submetidos à Lasik.
FIGURA 1 – Ocular Response Analyzer (REICHERT, NEW
YORK, USA).
25
O Ocular Response Analyzer não utiliza o princípio de Imbert-Fick; o mesmo
princípio do tonômetro de Goldmann, e com a diferença de utilizar um jato de ar
dinâmico que provoca deformações momentâneas na córnea, as quais estão
associadas ás suas propriedades viscoelásticas.
Um pulso de ar com intensidade (pressão) conhecida é direcionado ao olho,
fazendo a córnea mover-se para dentro até atingir o estágio de aplanação e, em
seguida, de suave concavidade. Poucos milissegundos após a primeira aplanação, a
bomba de ar cessa e a intensidade da pressão de ar começa a declinar de forma
simétrica, em velocidade e tempo, ao primeiro jato. Durante este declínio da pressão,
a córnea irá voltar para sua conformação original, ocorrendo então a segunda
aplanação (LUCE 2005).
Durante os 20 milissegundos totais do exame, raios infravermelhos são
direcionados para os 3 mm centrais da córnea e os raios refratados são monitorados
por um sistema eletro-óptico. Estas informações são enviadas para um detector de
sinal que irá definir o exato momento em que ocorrem as aplanações e assim
determinar a pressão do jato de ar correspondente em cada uma delas (LUCE 2005).
Seria de se esperar que os valores de pressão nos estados de aplanação
fossem iguais (P1=P2). No entanto, devido á viscoelasticidade, a córnea oferece
resistência e amortecimento (absorção de energia) ao jato de ar.
Uma parte da energia gerada pelo primeiro jato de ar é absorvida e acumulada
no tecido e mantém a córnea em um estado de conformação alterado (identação ou
concavidade). Durante a excursão de volta, a córnea passa pelo segundo estado de
aplanação em que a pressão do jato (P2) é menor comparado ao que provocou a
primeira aplanação (P1). Quanto mais energia a córnea é capaz de acumular mais
tempo permanece em estado de identação ou concavidade e maior o atraso para
chegar á segunda aplanação. No momento em que a bomba de jato de ar cessa, e
a pressão começa a declinar, a córnea tende a voltar a seu estado inicial e passa por
um segundo pico de aplanação. A diferença entre os valores de P1 e P2 (P1-P2)
26
é denominada de Histerese Corneana (FIGURA 2).
FIGURA 2 – A diferença entre P1 e P2 denomina-se
HISTERESE.
27
28
Histerese vem do grego e significa atraso, sendo usada em física e engenharia
para descrição de vários tipos de fenômenos. Como a segunda medida, P2, reflete a
capacidade de a córnea resistir (ou absorver energia) á deformação causada pelo
pulso de ar, tal parâmetro reflete a viscoelasticidade do tecido corneano, quanto
maior a diferença maior seria esta capacidade (NETTO e cols. 2006).
Além da Histerese o ORA fornece o CRF (CORNEAL RESISTANCE FACTOR)
que apresenta uma correlação maior com as características estruturais, como
curvatura e espessura da córnea sendo mais indicativo das suas propriedades
viscoelásticas. O cálculo do CRF é feito através da fórmula matemática P1 - 0.7*P2
(NETTO e cols. 2006).
O estudo da pressão intra-ocular através do ORA é através da
IOPcc –
CORNEAL COMPENSATED INTRA-OCULAR - que é calculada de modo a diminuir
a influência dos parâmetros corneanos na medida da pressão (raio de curvatura,
espessura e viscoelasticidade). Para o cálculo de IOPcc utiliza-se a fórmula P2 –
(0,43 XP1), onde P1 e P2 são as pressões correspondentes á primeira e segunda
aplanação, respectivamente, e a constante 0,43 é derivada de estudo realizado
pela REICHERT, em que a pressão intra-ocular e a histerese foram medidas
antes e depois de LASIK (NETTO e cols. 2006).
Outra medida da pressão intra-ocular através do ORA é a
STANDARD,
GOLDMANN
CORRELATED
INTRAOCULAR
IOPg - GOLD
PRESSURE,
cujo
valor tem correspondência com a pressão de Goldmann, a média das pressões de
aplanação P1 e P2 seria a IOPg (P1 +P2/ 2) (NETTO e cols. 2006).
Atualmente o ORA apresenta uma nova versão, o ORA WS (WAVEFORM
SCORE) onde nos fornece além de IOPcc, IOPg, CH e CRF, mais 38 novos
parâmetros
que se correlacionam com o sinal gráfico do ORA, uma análise
qualitativa, podemos observar alguns desses abaixo (FIGURA 3).
(NETTO e cols. 2006) - Obra Citada - NETTO M, AMBRÓSIO JR R, SCHOR P, CHALITA MR, CHAMON W.
Wavefront, Topografia e Tomografia da Córnea e Segmento Anterior. Atualização Propedêutica em Cirurgia
Refrativa. Ed Cultura Médica. 2006.
SEÇÃO IV - Capítulo 39. Páginas 424, 425, 426 e 428.
29
FIGURA 3 – Alguns dos novos parâmetros do ORA.
Análise qualitativa do sinal gráfico.
ORA Waveform Analysis of Corneal Biomechanical Changes after Clear Cornea
Phacoemulsification
h1, h2, w1, w2,
height - from lowest to highest point in peak
width - at the “base” of peak region
p1area, p2area
area of peak 1, peak 1
uslope1, uslope2
rate of increase from BASE to PEAK
PEAK
PEAK
h1
w1
25% point
25% point
BASE
BASE
mslew 1,mslew 2
maximum single increase in the rise of peak 1,2
longest continuous line w/o a break
dive1, dive2
backside of “downslope” of peak1, peak2
absolute value of peak from peak 1, peak 2 until the first break
aindex, bindex
“smoothness” of peak 1, peak 2
number of breaks in the peak or
how many times the peak changes direction
PEAK
FIRST BREAK
25% point
25% point
BASE
Valbon B., Caiado A., Louzada R., Ambrosio Jr., R
30
Esta análise através do ORA WS pode identificar pacientes que não tem
sintomas e sinais presentes, mas que podem ter fatores de risco para desenvolver
doença corneana no futuro.
AMBROSIO e cols. identificaram o parâmetro P2area como o melhor
parâmetro para diferenciar pacientes com diagnóstico de Ceratocone e Normais
(FIGURA 4). Porém, mais estudos serão necessários para uma análise de cada um
destes parâmetros em diversas patologias.
FIGURA 4 - Seleção do melhor parâmetro (ORA WS)
dentre todos estudados para diferenciação de Ceratocone e
Normal.
31
32
3.5 Considerações sobre o Sistema Pentacam HR ® O Sistema Pentacam HR ® utiliza a técnica da fotografia de Scheimpflug,
criada por Theodor Scheimpflug, engenheiro e fotógrafo austríaco que a patenteou
em 1904. Seu princípio se fundamenta na óptica paraxial da fotografia. Em 1970,
baseando-se nesta técnica, um grupo de investigadores criou um sistema óptico
capaz de analisar o segmento anterior do olho desde a superfície anterior da
córnea até a superfície posterior do cristalino num plano sagital. Pelo princípio de
Scheimpflug, as imagens da câmara anterior são obtidas por uma máquina que
capta imagens de forma perpendicular à iluminação da fenda, criando uma secção
óptica da córnea ao cristalino.
Assim como na obtenção de imagens por técnicas acústicas,
a
correção
das distâncias das imagens é realizada com a utilização do índice refracional e da
curvatura das superfícies estudadas (DUBBELMAN, 2002).
Desta forma, na fotografia digital de Scheimpflug, a imagem é processada
progressivamente em cortes perpendiculares seguindo em direção ao centro do
óptico, reduzindo a curvatura do raio e incrementando a profundidade e a espessura
ao longo deste, diferindo da fotografia tradicional.
Em 2003, a Oculus da Alemanha iniciou a comercialização do aparelho que
emprega os princípios da fotografia de Scheimpflug, capaz de gerar rapidamente
imagens em diferentes planos longitudinais do segmento anterior. Um sistema de
câmeras percorre uma cúpula redonda para capturar cortes sagitais do segmento
anterior do olho em 360º. As curvaturas corneanas, anterior e posterior, podem ser
continuamente avaliadas pelo examinador e seu reconhecimento
modificado
manualmente, caso se faça necessário.
O sistema utiliza intensidades padronizadas de luminosidade e pode
determinar o índice de transmissão da luz na córnea. São realizados 50 scan por
segundo com aproximadamente 500 pontos de elevação por análise de superfície,
sendo medidos, aproximadamente, 25.000 pontos de elevação através da máquina
fotográfica giratória. As imagens são então processadas digitalmente (DUBBLEMAN,
33
2002) (FIGURA 5).
FIGURA 5 – Tomógrafo de Córnea e Segmento anterior
Pentacam HR ®
34
O Sistema HR Pentacam ® auxilia na análise da córnea e do segmento
anterior do olho, formando imagens em terceira dimensão, em tomadas de dois
segundos, sem tocar o olho.
São
obtidos
desta
maneira,
mapas
tridimensionais de: paquimetria, densitometria cristaliniana, topografia corneana e
análise em terceira dimensão da câmara anterior (AMANO, 2006). Estes dados
podem ser empregados nas diferentes subespecialidades, como cirurgia refrativa,
catarata, de glaucoma, de córnea e de alterações que envolvam o segmento
anterior do olho (LACKNER, 2005) (FIGURA 6).
FIGURA 6 - Imagem de Scheimplufg avalia a superfície
da córnea posterior, espessura corneana, densitometria do
cristalino, ângulo e volume da câmara anterior.
35
A análise topográfica anterior e posterior da córnea (que mede as faces
tanto do ponto de vista de elevação, como de curvatura) fornece diversos mapas
como o de elevação com múltiplas referências nos bordos, os que consideram a
influência da face posterior da córnea, os de desvios da potência ceratométrica
além de diversos programas com mapas padrões e comparativos com
diferenciais (BARKANA, 2006).
A espessura da córnea é avaliada na sua totalidade, de limbo a limbo sendo
apresentada na forma de mapa colorido mostrando valores de espessura no
centro da pupila, no ápice da córnea, ponto mais afinado, entre outros sendo
comparável á paquimetria ultrassônica (ALONSO, 2005).
Podemos detectar o ponto mais fino da córnea e a espessura central da
córnea através do Mapa Paquimétrico (FIGURA 7).
FIGURA 7 – Mapa Paquimétrico.
36
O sistema permite, também, a análise das dimensões da câmara anterior
do olho, incluindo profundidade central, periférica e do ângulo, que se constituem
em medidas importantes, por exemplo, na avaliação de implante de lentes intraoculares.
A análise do cristalino, quantificando sua densidade, identifica as opacidades
de cápsula anterior e posterior, auxiliando no pré e pós-operatório. Possui, além
disto, a capacidade de quantificar a opacidade corneana, haze, de analisar as
dobras de disco de LASIK e de avaliar casos de ectasia corneana (AMBRÓSIO
2006).
As condições dos implantes de lentes intra-oculares, a relação do implante
com a cápsula, a análise de implantes piggy-back , os casos de luxação de lente
intra-ocular, entre outros, podem também ser obtidos através do Pentacam HR ®.
Este exame também auxilia num cálculo mais preciso do poder da lente intraocular em casos de variações de curvatura corneana, como, por exemplo, nos casos
de cirurgia refrativa.
Este aparelho tem demonstrado boa reprodutibilidade em medidas como a
espessura corneana comparadas ao paquímetro manual e Orbscan.
Constitui-se na
técnica mais
freqüentemente utilizada para analisar
descentrações de LIO, bem como na contração da
cápsula
anterior
e
na
opacificação da cápsula posterior (LACKNER, 2005).
37
4.0 Material e Método 4.1 Exame Clínico / Cirurgia de Catarata Após o exame oftalmológico de rotina, todos os pacientes inclusos no estudo
foram avaliados pelo ORA (Ocular Response Analyzer, Reichert Ophthalmic
Instruments, Buffalo, NY, USA) e Pentacam HR (Pentacam Oculus, Wetzlar, Germany)
no pré operatório, no primeiro, sétimo e trigésimo dia de pós-operatório.
Foram avaliados 47 olhos de 36 pacientes com diagnóstico de catarata que
foram submetidos à cirurgia de facoemulsificação com córnea clara e implante de
lente intra-ocular.
Quaisquer
doenças
do
segmento
anterior,
como
doenças
morfológicas, cicatrizes, distrofias epiteliais, estromais e endoteliais, processos
degenerativos, alterações infecciosas e/ou inflamatórias, diagnóstico prévio de
glaucoma, suspeita de glaucoma e hipertensos oculares, além dos pacientes que
foram submetidos à cirurgia ocular previamente, foram critérios de exclusão do estudo.
Todas as cirurgias foram realizadas pelo mesmo cirurgião, utilizando a incisão
córnea clara 2.75 mm e auxiliar com lâmina 15°, agente viscoelástico (metilcelulose a
2%), técnica Stop & Chop e implante de lente intraocular (LIO) dobrável.
O estudo respeitou as normas estabelecidas na Declaração de Helsinki e as
orientações e normas do Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Medicina da
Universidade Federal Fluminense sendo aprovado com o protocolo CAAE número
0185.0.258.000-08
38
4.2 Análise Estatística O Teste de Kolmogorov-Smirnov foi utilizado para avaliar a distribuição normal.
As medidas obtidas através dos dois aparelhos, ORA (Ocular Response Analyzer,
Reichert Ophthalmic Instruments, Buffalo, NY, USA) e Pentacam HR (Pentacam
Oculus, Wetzlar, Germany) foram avaliados pelo T-test (Student's paired t-test) para
amostras pareadas. A análise estatística foi realizada utilizando-se o programa SPSS
(SPSS version 15.1 software for Windows, SPSS Inc., Chicago, IL).
Foi considerado como estatisticamente significante p < 0,05%.
39
5.0 Resultados 5.1 Medidas da Espessura Central da Córnea (ECC) As medidas da espessura central da córnea foram: Média de 555.8 µ (desvio
padrão de 43.7 µ) no pré operatório, 690.6 µ (desvio padrão de 179.9 µ) no primeiro
dia pós operatório, 613.7 µ (desvio padrão de 107.9 µ) no sétimo dia de pós operatório
e 567.1 µ ( desvio padrão de 44.8 µ) no trigésimo dia pós operatório (TABELA 2).
5.2 Medidas da Histerese Corneana (CH) As medidas da Histerese Corneana (CH) foram: Média de 9.6 mmHg (desvio
padrão de 1.2 mmHg) no pré operatório, 8.1 mmHg (desvio padrão de 1.5 mmHg) no
primeiro dia pós operatório, 9.1 mmHg (desvio padrão de 1.4 mmHg) no sétimo dia de
pós operatório e 9.0 mmHg ( desvio padrão de 1.7 mmHg) no trigésimo dia pós
operatório (TABELA 2).
5.3 Medidas do Fator de Resistência Corneana (CRF) As medidas do Fator de Resistência Corneana (CRF) foram: Média de 9.5
mmHg (desvio padrão de 1.5 mmHg) no pré operatório, 7.8 mmHg (desvio padrão de
1.6 mmHg) no primeiro dia pós operatório, 8.3 mmHg (desvio padrão de 1.5 mmHg) no
sétimo dia de pós operatório e 8.7 mmHg ( desvio padrão de 1.7 mmHg) no trigésimo
dia pós operatório (TABELA 2).
40
TABELA 2 – Evolução das variáveis, Espessura Central
Corneana (ECC), Histerese Corneana (CH) e Fator de
Resistência Corneana (CRF).
Pré
D1
D7
D30
ECC
555.8 (±43.7)
690.6 (±179.9)
613.7 (±107.9)
567.1(±44.8)
Histerese
9.6 (± 1.2)
8.1 (± 1.5)
9.1 (± 1.4)
9.0 (± 1.7)
CRF
9.5 (± 1.5)
7.8 (± 1.6)
8.3 (±1.5)
8.7 (± 1.7)
5.4 Resultados da Análise Estatística 5.4.1 Comparação dos valores das medidas da Espessura Corneana Central (ECC) A comparação entre a média da ECC do Pré-operatório e o primeiro dia de pós
operatório foi estatisticamente significativo (p<0,05).
A comparação entre a média da ECC do Pré-operatório e o sétimo dia de pósoperatório foi estatisticamente significativa (p<0,05).
A comparação entre a média da ECC do Pré-operatório e o trigésimo dia pós
operatório não foi estatisticamente significativo (p>0,05).
A evolução das medidas da ECC pode ser observada no GRÁFICO 1.
O T-test foi utilizado para amostras pareadas.
41
5.4.2 Comparação dos valores das medidas de Histerese Corneana (CH) A comparação entre a média da CH do Pré-operatório e o primeiro dia de pós
operatório foi estatisticamente significativo (p<0,05).
A comparação entre a média da CH do Pré-operatório e o sétimo dia de pósoperatório não foi estatisticamente significativo (p>0,05).
A comparação entre a média da CH do Pré-operatório e o trigésimo dia pós
operatório não foi estatisticamente significativo (p>0,05).
A evolução das medidas de CH pode ser observada no GRÁFICO 2.
O T-test foi utilizado para amostras pareadas.
5.4.3 Comparação dos valores das medidas do Fator de Resistência Corneana (CRF) A comparação entre a média do CRF do Pré-operatório e o primeiro dia de pós
operatório foi estatisticamente significativo (p<0,05).
A comparação entre a média do CRF do Pré-operatório e o sétimo dia de pósoperatório foi estatisticamente significativa (p<0,05).
A comparação entre a média do CRF do Pré-operatório e o trigésimo dia pós
operatório foi estatisticamente significativo (p<0,05).
A evolução das medidas de CRF pode ser observada no GRÁFICO 3.
O T-test foi utilizado para amostras pareadas.
42
800
600
Paquimetria
1000
1200
GRÁFICO 1 – Evolução das medidas da Espessura Central
Corneana (ECC).
P r e -o p
D ia 1
D ia 7
D ia 3 0
8
6
4
2
Histerese
10
12
14
GRÁFICO 2 – Evolução das medidas da Histerese
Corneana (CH).
P re -o p
D ia 1
D ia 7
D ia 3 0
43
10
8
6
4
2
CRF
12
14
16
GRÁFICO 3 – Evolução das medidas do Fator de Resistência
Corneano (CRF).
P r e- op
Dia 1
D ia 7
D ia 3 0
44
6.0 Discussão De acordo com o Conselho Brasileiro de Oftalmologia, a prevalência da catarata
senil é de 17,6 % em pacientes com até 65 anos de idade, passando para 47,1% em
pacientes entre 65 e 74 anos e para 73,3 % em pacientes com mais de 75 anos de
idade. A incidência anual de catarata é estimada pela Organização Mundial de Saúde,
em 0,3 %, ou seja, 3 novos casos para cada 1000 habitantes por ano. Ao colocarmos
estes números na realidade brasileira, temos uma estimativa de 552.000 novos casos
de catarata por ano no Brasil.
Foram realizadas no período de 2000 a 2007 no estado de São Paulo, pelo
Sistema Único de Saúde, 501.274 cirurgias de catarata. Em todo o país, este número
cresce para 2.232.288 cirurgias no mesmo período. De modo mais amplo, como na
Índia e Estados Unidos, podemos dizer que a cirurgia de catarata é um dos
procedimentos mais realizados no mundo e a técnica de facoemulsificação é o método
mais utilizado pela maioria dos cirurgiões.
A Hipertensão Ocular é uma complicação reconhecida após cirurgia, mesmo
quando realizada sem complicações ou intercorrências per-operatórias (ALVES 2001;
DAYANIR 2005). Além disso, o uso de colírio no pós operatório á base de corticóides,
tendem a elevar a PIO, provocando uma hipertensão cortisônica (BARTLETT 1993).
Com isso, mostra a importância da aferição da PIO, o seu controle e manejo no pósoperatório de facoemulsificação. A cirurgia por facoemulsificação pode evoluir com
aumento da espessura corneana no pós operatório (BOLZ 2006; SACHIN 2007),
devido ao influxo de água no estroma corneano, através da diminuição das bombas
sódio e potássio pelos
danos
mecânicos, térmicos e químicos que este tipo de
cirurgia provoca (BEESLEY; HAYASHI 1986).
A tonometria de aplanação de Goldmann (TAG) é o método padrão-ouro de
aferição da PIO e mais utilizado no mundo. A influência da córnea nas medidas da
TAG é sabida desde a introdução do método por GOLDMANN E SCHIMITD em 1957.
Entretanto, somente após a publicação do estudo Ocular Hypertension Treatment
Study (OHTS), em junho de 2002, que identificou em análise multivariada a espessura
45
central da córnea (ECC) como o mais importante fator preditivo para o
desenvolvimento de lesão glaucomatosa do nervo óptico em pacientes hipertensos
oculares, que houve a popularização desta variável (GORDON 2002).
Inicialmente, as explicações para a associação entre a influência da espessura
corneana no desenvolvimento da neuropatia óptica glaucomatosa estavam baseadas
no fato de que córneas mais finas apresentam uma influência negativa na medida da
pressão intra-ocular (PIO) por meio de tonometria de aplanação de Goldmann. Deste
modo, pacientes com córneas mais finas apresentar-se-iam com medidas de PIO
menos elevado e, consequentemente, seriam menos tratados, o que aumentaria o
risco de progressão da neuropatia, e por sua vez córneas mais espessas apresentarse-iam com medidas de PIO mais elevado. Fórmulas de correção da TAG foram
propostas com base em análises de regressão linear com a ECC. Entretanto,
GUNVANT 2005, demonstrou que tais fórmulas podem hipercorrigir a medida da
pressão em córneas finas. Por outro lado, córneas com aumento da espessura por
edema apresentam uma resistência reduzida e, portanto um efeito na TAG similar a
córneas com menor espessura (SIMON 1993). Um recente artigo demonstra que
córneas com distrofia endotelial de Fuchs, com espessura significativamente maior
(média de espessura 606 µm, com desvio-padrão de 20, variando entre 578-635µm),
apresentando menores CH e CRF e maiores diferenças entre IOPcc que IOPg (DEL
BUEY 2009). Adicionalmente, duas córneas com ECC semelhantes, podem ter
propriedades biomecânicas distintas (HERDRON 2006) e as variações relacionadas
com a tensão da superfície referidas pela resistência da córnea potencialmente
determinam maior impacto na TAG, que a espessura central corneana e a ceratometria
(LIU e ROBERTS 2005).
As propriedades biomecânicas da córnea são necessariamente avaliadas em
conjunto com a ECC, na qual medidas da PIO têm sido mostradas diferentemente
acordadas com a elasticidade e dureza da córnea (MEDEIROS 2006).
Com a introdução do ORA, iniciamos uma nova fase no entendimento das
propriedades biomecânicas da córnea. Estas podem ser descritas em 2 propriedades.
A primeira elasticidade, resistência estática, em que a força aplicada é diretamente
proporcional a deformação, caracterizada pelo CRF. A segunda propriedade é a
46
viscosidade, resistência dinâmica, em que a deformação e a força aplicada dependem
do tempo, caracterizada pela CH. Ambos componentes fazem o sistema viscoelástico
da córnea (ALIÓ 2010).
Muitos estudos reportaram reduções significantes na CH e CRF após cirurgia de
catarata. As reduções são resultados do procedimento cirúrgico que mudam as
propriedades biomecânicas da córnea. HAGER e cols. (HAGER 2007) avaliaram as
mudanças de CH nas primeiras 24 horas após facoemulsificação. Eles relataram em
seu estudo que a CH diminuiu enquanto a ECC aumentou. De acordo com estudo, o
edema corneano pós operatório desempenhou um papel importante na redução da
capacidade do amortecimento da córnea, por consequência uma diminuição na CH.
Bem semelhante, o estudo de KUCUMEN e cols. (KUCUMEN 2008), avaliaram os
parâmetros biomecânicos por um período de 3 meses. Num primeiro momento após
cirurgia de facoemulsificação as variáveis CH, CRF e ECC, sofreram mudanças, mas
retornaram ao normal no final de 3 meses. Sugeriram que um fator que influencia as
mudanças biomecânicas é o microleakage no pós operatório imediato. Adicionalmente
relataram da dificuldade que os pacientes tinham em abrir os olhos no primeiro dia da
medida e relatam também sobre a diminuição do amortecimento da córnea e presença
de viscoelástico retida em câmara anterior, para as mudanças biomecânicas.
Nosso estudo que foi apresentado na ARVO 2008, corrobora com estes
resultados, a ECC juntamente com CH e CRF estiveram alterados no primeiro dia pós
operatório. A ECC juntamente com a CH voltou ao normal no final de 30 dias, porém o
CRF permaneceu alterado. No estudo de KUCUMEN, o CRF permanece alterado na
primeira semana e no trigésimo dia volta ao normal. A paracentese utilizada no artigo
de KUCUMEN foi de 2.4 mm. Em nosso estudo fora utilizado uma paracentese de 2.75
mm e uma auxiliar com lâmina 15° com diâmetro de 1 a 1,5 mm. Podemos pensar que,
além do edema corneano, que diminui a capacidade de amortecimento de energia da
córnea, diminuindo as propriedades biomecânicas, alteramos mais a estrutura
corneana, a sua arquitetura, com uma confecção maior da paracentese, havendo um
possível deslocamento das fibras de colágeno, havendo assim um remanejamento, e
por sua vez uma diminuição da CH e CRF. Valores de CRF e CH são baixos em olhos
míopes e com comprimento axial maior que a média da população, isso se dá pela
maior extensibilidade das fibras de colágeno (CHANG 2010). Mudanças biomecânicas
47
podem manifestar clinicamente como mudanças imediatas do formato da córnea
(DUPPS 2006), como podem ser visto no nosso estudo. No entanto as propriedades
biomecânicas podem retornar ao normal quando a estabilidade do tecido corneano se
recuperar ao longo do tempo. Outra sugestão que propomos então, é a cicatrização
completa da paracentese, que poderia ser um dos prováveis motivos do não retorno do
CRF no final de 30 dias em nosso estudo.
Alió e cols (ALIO 2010) compararam as propriedades biomecânicas entre a
cirurgia coaxial, com incisão de 2.75 mm e microincisão, menores que 1.8 mm. Eles
relatam que a mudança da biomecânica, em especial a CH, em seu estudo é
diretamente relacionado ao tamanho da incisão, com isso concluiu que as cirurgias de
microincisões promovem maior estabilidade nas propriedades biomecânicas da córnea
do que a cirurgia de facoemulsificação coaxial.
No congresso da American Society of Cataract and Refractive Surgery (ASCRS)
em 2009, complementamos nosso estudo com uma avaliação dos 38 novos
parâmetros do ORA WS, e correlacionamos com os novos índices tomográficos de
progressão paquimétrica após o primeiro dia de cirurgia de facoemulsificação,
existindo uma correlação invertida entre os dados paquimétricos da Tomografia e os
da biomecânica do ORA WS em córneas com edema. Adicionalmente no estudo, foi
verificado que houve mudanças em todos os 38 parâmetros estudados em córneas
com aumento da espessura pelo edema, ou seja, no primeiro dia de pós-operatório. No
mesmo ano, tivemos a oportunidade de publicar um relato de caso (VALBON 2009),
em que, sintetiza a influência da córnea na medida da PIO. Um paciente submetido à
cirurgia de facoemulsificação após 28 dias, apresentava uma hipertensão ocular
“mascarada” pelo edema corneano leve (sub-clínico) que ainda permanecia, onde TAG
era de 16 mmHg e a IOPcc (Pressão intra-ocular compensada da córnea) através do
ORA, era de 25,6 mmHg. Documentamos com a Tomografia de Córnea uma
espessura central corneana de 591 µm. Com a introdução de medicação antihipertensiva, houve uma melhora clínica do paciente, e o mesmo, após período de 2
semanas apresentava uma IOPcc de 13, 9 mmHg, com uma redução da ECC para
522 µm, devido a melhora do edema. O caso mostra uma medida da TAG
subestimada, após facoemulsificação.
48
Apresentaremos na ASCRS em 2011 (aceito recentemente como paper), um
trabalho em que comparamos as medidas da IOPg (IOPg – gold standard, Goldmann
correlated Intraocular pressure) e IOPcc (IOPcc – corneal compensated Intraocular
pressure) antes e após a cirurgia de facoemulsificação com córnea clara, e
observamos uma diminuição da IOPg no pós-operatório imediato, com p < 0,01 entre
IOPg (PRE x D1).
Acreditamos que córneas espessas não necessariamente hiperestimam a TAG,
nestes casos onde há edema, pelo contrário, subestimam, pois há evidências de que a
espessura da córnea não necessariamente reflete a resistência elástica e a
flexibilidade do parênquima corneano – Biomecânica da Córnea.
49
7.0 Conclusão O aumento da espessura central da córnea (ECC) após cirurgia de catarata por
facoemulsificação com córnea clara é acompanhado pela diminuição da Histerese
Corneana (CH) e Fator de Resistência Corneana (CRF) no pós operatório imediato.
Tal obsevação confirma que não há uma relação linear entre a ECC e suas
propriedades biomecânicas.
Mesmo após o retorno da ECC e CH aos valores pré-operatórios, o CRF
permaneceu diminuído no pós operatório até trinta dias.
50
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63
9.0 APÊNDICES E ANEXOS PÓS GRADUANDO : BRUNO DE FREITAS
VALBON
Mestrado em
Glaucoma)
Ciências
Médicas
(Linha
1
–
IDENTIFICAÇ
PROJETO:
de
ÃO
Pesquisa:
Oftalmologia
DO
AVALIAÇÃO DA ESPESSURA CENTRAL DA CÓRNEA E SUAS
PROPRIEDADES BIOMECÂNICAS APÓS FACOEMULSIFICAÇÃO COM
CÓRNEA CLARA.
1.1 – Título:
1.2 – Área de Concentração (CNPq): Mestrado em Ciências Médicas
(Linha de Pesquisa: Glaucoma)
1.3 – Palavras – Chave: Propriedades Biomecânicas, Edema de Córnea,
Tomografia de Córnea, Espessura corneana; Facoemulsificação
1.4 – Local de Realização do Projeto:
Hospital Universitário Antônio Pedro da Universidade Federal
Fluminense. Departamento de Oftalmologia; Instituto de Olhos Renato
Ambrósio – RJ – Clinica Particular.
Projeto avaliado pela Comissão Nacional de Ética em Pesquisa /
SISNEP Sistema Nacional sobre Ética em Pesquisa Envolvendo Seres
Humanos:
Aprovação CEP/CONEP em Dezembro 2008
Projeto CAAE NÚMERO 0185.0.258.000-08
64
IDENTIFICAÇ ÃO DOS RESPONS ÁVEIS/EQUIPE ENVOLVIDA Dr. Bruno de Freitas Valbon
Pós-Graduando : Nível Mestrado
em Ciências
Médicas (Linha de Pesquisa:
Glaucoma)
Médico Assistente do Setor de Catarata do Hospital Universitário Antônio Pedro
da Universidade Federal Fluminense; Médico Assistente do Instituto de Olhos
Renato Ambrósio.
Orientador: Prof. Marcelo Palis Ventura
Universidade Federal Fluminense - Hospital Universitário Antônio Pedro
Departamento de Oftalmologia - Setor de Glaucoma
Professor Orientador do Mestrado em Ciências Médicas (Linha de Pesquisa:
Glaucoma) Universidade Federal Fluminense;
Glaucoma do Hospital Universitário
Responsável
Antônio Pedro;
pelo
Setor
Doutor e Mestre
Universidade Federal do Rio de Janeiro, Pós-Doutorado em
Glaucoma
de
pela
e
Patologia Ocular pela McGill University, Montreal, Canadá.
Co-Orientator: Prof. Renato Ambrósio Jr.
Instituto de Olhos Renato Ambrosio e Refracta Rio.
Coordenador do Grupo de Estudos da Biomecânica e Tomografia da Córnea do
Rio de Janeiro. Responsável pelo Setor Córnea e Refrativa do Instituto de Olhos
Renato Ambrosio e Refracta Rio. Doutor em Ciências (Concentração: Medicina Oftalmologia) pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, SP;
65
Professor Assistente da Pontíficie Universidade Católica-Rio de Janeiro –RJ.
INFRA‐ESTRUTUR A ESTUDO: Estrutura
do
DISPONÍVEL Departamento
de
PARA REALIZ AÇ ÃO Glaucoma
–
Setor
DO de
Oftalmologia
Hospital
Universitário
Antônio
Pedro
–
Universidade
Federal
Fluminense.
Foram colocados à disposição dos pesquisadores equipamentos e um grupo de
médicos capacitado para a realização de exames oftalmológicos, atendendo à
demanda do município de Niterói e região adjacente através de referência terciária.
Estrutura do Instituto de Olhos Renato Ambrósio – Clínica
Particular.
O Instituto de Olhos Renato Ambrósio possui equipamentos de última geração para
avaliação de pacientes com doenças oculares, entre eles o Pentacam HR e o
ORA objetos do presente estudo. O Corpo Clínico do Instituto disponibilizou toda a
infra-estrutura da Clínica, localizada no bairro da Tijuca, no Rio de Janeiro, para a
avaliação dos pacientes selecionados para a pesquisa, sem qualquer ônus.
CONSIDERAÇÕES
GERAIS:
Não existiram fontes geradoras de recursos. Os pesquisadores realizaram os
exames por meio de subsídios próprios, responsabilizando-se pela conclusão do
estudo.
66
Termo de Consentimento Livre e Esclarecido Título do Estudo: AVALIAÇÃO DA ESPESSURA CENTRAL DA CÓRNEA E
SUAS PROPRIEDADES BIOMECÂNICAS APÓS FACOEMULSIFICAÇÃO COM
CÓRNEA CLARA.
Você está sendo convidado (a) a participar de um estudo que tem a finalidade de avaliar
as características do olho humano por meio de fotografias (chamadas de fotografias de
Scheimpflug) e pelo sistema de não-contato por sopro, exames feitos no Instituto de
Olhos Renato Ambrosio. Os riscos são mínimos e similares ao de um exame
oftalmológico padrão. Poderá haver um pequeno desconforto durante o exame pelo
sistema de não contato por sopro, pois, o mesmo emitirá um sopro.
Você terá seu exame oftalmológico de rotina feito da mesma forma que a habitual,
acrescido da realização de dois (dois) exames complementares específicos para
avaliação da pressão intra-ocular, propriedades biomecânicas e a espessura central da
córnea. Será então realizado da seguinte maneira:
Exames Complementares: você será posicionado, em seqüência, em dois aparelhos:
1. O APARELHO PENTACAM (PENTACAM, OCULUS, WETZLAR, GERMANY)
– PARA FOTOGRAFIAS ESPECIAIS DO OLHO.
2. O aparelho ORA (Ocular Response Analyzer, Reichert Ophthalmic
Instruments, Buffalo, NY, USA) - um exame de não contato por sopro.
•
Cada exame dura em torno de 5 minutos e há somente mínimo desconforto, ou até
mesmo nenhum desconforto, a não ser relacionado à exposição luminosa emitida
67
pelos aparelhos e por um sopro que será emitido por um dos aparelhos em direção
ao olho.
•
Você será informado sobre todos os procedimentos e exames realizados, e tem o
direito de perguntar e se recusar a realizar os mesmos.
•
Você terá seu exame Oftalmológico completo realizado, não resultando em nenhum
prejuízo em favor da coleta dos dados.
•
Não há nenhum risco de contaminação ou transmissão de doenças com a
realização dos exames acima citados, nem necessidade de cuidados especiais ou
uso de medicamentos após os mesmos, uma vez que não há indução de danos ou
ferimentos.
•
Garantia de acesso às informações: em qualquer etapa do estudo, você terá
acesso aos profissionais/médicos responsáveis pela pesquisa para esclarecimento de
eventuais dúvidas. O principal investigador é o Dr. Bruno de Freitas Valbon, que
pode ser encontrado no endereço: Rua Andrade Pinto, 18, Niterói. Telefone 26218392 ou
o 81037117. Se você tiver alguma consideração ou dúvida sobre a ética da
pesquisa, entre em contato com o Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) da
Universidade Federal Fluminense – Niterói.
• É garantida a liberdade da retirada de consentimento a qualquer momento e deixar
de participar do estudo, sem qualquer prejuízo à continuidade de seu tratamento na
Instituição.
•
Direito de confidencialidade / segurança – As informações obtidas serão
analisadas em conjunto com outros pacientes, não sendo divulgado a identificação de
nenhum paciente.
•
Direito de ser mantido atualizado sobre os resultados parciais das pesquisas,
quando em estudos abertos, ou de resultados que sejam do conhecimento dos
pesquisadores.
•
Despesas e compensações: não há despesas (custos) pessoais para o participante
68
em qualquer fase do estudo, incluindo exames e consultas. Também não há
compensação
o financeira relacionada à sua participação. Se existir qualquer despesa
adicional, ela será absorvida pelo orçamento da pesquisa.
•
Em caso de dano pessoal, diretamente causado pelos procedimentos ou
tratamentos propostos neste estudo (nexo causal comprovado), o participante tem
direito a tratamento médico na Instituição, bem como às indenizações legalmente
estabelecidas.
•
Compromisso do pesquisador de utilizar os dados e o material coletado somente para esta
pesquisa.
Acredito ter sido suficientemente informado a respeito das informações que li
ou que foram lidas para mim, descrevendo o estudo:
AVALIAÇÃO DA ESPESSURA CENTRAL D A CÓRNEA E SUAS PROPRIEDADES BIOMECÂNIC AS APÓS
FACOEMULSIFICAÇÃO COM CÓRNEA CL AR A.
Eu discuti com o Dr. Bruno de Freitas Valbon, sobre a minha decisão em participar
nesse estudo. Ficaram claros para mim quais são os propósitos do estudo, os
procedimentos a serem realizados, seus desconfortos e riscos, as garantias de
confidencialidade e de esclarecimentos permanentes. Ficou claro também que
minha participação é isenta de despesas e que tenho garantia do acesso a
tratamento hospitalar quando necessário. Concordo voluntariamente em participar
deste estudo e poderei retirar o meu consentimento a qualquer momento, antes ou
durante o mesmo, sem penalidades ou prejuízo ou perda de qualquer benefício
que eu possa ter adquirido, ou no meu atendimento neste Serviço.
---------------------------------------- Identidade / CPF: --------------------------------Idade: ------------ Assinatura do paciente /
representante legal Local e Data
/
/
Assinatura da testemunha
Data
/
/
69
(Somente para o responsável do projeto)
Declaro que obtive de forma apropriada e voluntária o Consentimento Livre e Esclarecido deste paciente ou representante
legal para a participação neste estudo.
Assinatura do responsável pelo estudo Dr. Bruno de Freitas Valbon
70
10.0 Tabelas, Figuras e Gráficos TABELA 1. Fatores determinantes da biomecânica corneana. Página 17.
TABELA 2. Evolução das variáveis, Espessura Central Corneana (ECC), Histerese Corneana
(CH) e Fator
de Resistência Corneana (CRF). Página 38.
FIGURA 1 – Ocular Response Analyzer (REICHERT, NEW YORK, USA). Página 24.
FIGURA 2 – A diferença entre P1 e P2 denomina-se HISTERESE. Página 26.
FIGURA 3 – Alguns dos novos parâmetros do ORA. Análise qualitativa do sinal gráfico. Página
28.
FIGURA 4 - Seleção do melhor parâmetro (ORA WS) dentre todos estudados para
diferenciação entre
Ceratocone e Normais. Página 29.
FIGURA 5 – Tomógrafo de Córnea e Segmento anterior Pentacam HR
®
. Página 31.
FIGURA 6 - Imagem de Scheimplufg avalia a superfície da córnea posterior, espessura
corneana,
densitometria do cristalino, ângulo e volume da câmara anterior.
Página 32.
FIGURA 7 – Mapa Paquimétrico. Página 33.
GRÁFICO 1 – Evolução das Medidas da Espessura Central Corneana (ECC). Página 40.
GRÁFICO 2 – Evolução das Medidas da Histerese Corneana (CH). Página 40.
GRÁFICO 3 – Evolução das Medidas do Fator de Resistência Corneana (CRF). Página 41.
66
11.0 Artigo Final 67
1