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PALABRAS CLAVE

Topografa corneal, queratocono, ec-

tasia corneal, ndices topogrficos.

INTRODUCCIN

El queratocono es una enfermedadno inflamatoria que cursa con un pro-gresivo adelgazamiento de la crneay protrusin del pex (ectasia). Tpica-mente, se presenta en la juventud ysus sntomas visuales resultantes delastigmatismo irregular e incrementode las aberraciones oculares son unaprdida de agudeza visual no com-pensable con gafas.

Aunque slo un 10% de los quera-toconos termina con un trasplante

de crnea, es de indudable valor sudeteccin temprana con el objeto deiniciar el control y tratamiento (Cross-

linking, anillos intracorneales o lentesde contacto RPG). El diagnstico porlos hallazgos clnicos solamente esposible cuando el queratocono estavanzado.

Por ello se han desarrollado meto-dologas para detectar y ayudar enel diagnstico precoz. Muy especial-mente se ha trabajado en el anlisisde los datos topogrficos que los ac-tuales videoqueratgrafos aportan.

A este respecto se ha desarrollado unconjunto de ndices para la detecciny diagnstico del queratocono. Setrata de algoritmos que incorporanla mayor parte de topgrafos y que

permiten realizar una aproximacin odiagnstico precoz de la presenciaclnica o subclnica de las ectasias

corneales.

En una valoracin global los ndicesactuales ms utilizados son:

Klyce/Maeda: KPI, KCI (TMS, Ni-dek)Maloney: TI (Keratron, Zeiss)Rabinowitz: RM, KISA% (TMS / Al-con EyeMap)PathFinder Corneal Anlisis; CIM,TKM, SF (Atlas)Schwiegerling/Greivenkamp: Z3Mahmoud; CLMI (Keratron)Michael; C4.5

El objetivo de este trabajo es valorarlos ndices ms comunes existentes

ndices actuales en la deteccin

del queratocono por anlisis dela topografa cornealJaume Paun Fabr - O.C. n 5.877 - Fernando Palomar Mascaro - O.C. n 5.692

Artculo cientfico

Introduccin:La actual fuerte implantacin de los topgrafos corneales ha hecho posible la deteccinprecoz de ectasias corneales como el queratocono. Aunque solamente un 10% de los pacientes con

queratocono precisa finalmente un trasplante de crnea, es de gran importancia la deteccin precoz en

los estadios subclnicos o iniciales.

Con este fin se han desarrollado distintos algoritmos para los videoqueratgrafos, que utilizan distintos ndi-ces corneales encaminados a la deteccin y ayuda al diagnstico de los procesos ectsicos corneales.

Objetivos:La dispersin de los ndices actuales y su aplicacin en distintos topgrafos hace muy difcilal clnico tener una visin global. En este trabajo se pretende dar una visin global y lo ms unificadora

posible.

Metodologa:Se ha realizado una bsqueda bibliogrfica para recopilar y acumular el conocimiento delos valores y caractersticas de los distintos ndices, buscando su extrapolacin y comparacin entre s.

Resultados:En el metanlisis realizado se ha encontrado que los sistemas combinados como el KISA%,el CLMI u otros muestran la mejor sensibilidad y especificidad en la deteccin precoz del queratocono,

siendo estos dos, de entre los actualmente comercializados, los que alcanzan valores de sensibilidad

superiores al 70% y de especificidad de 95% y 99%, respectivamente.

Conclusiones:Los actuales ndices topogrficos acercan la posibilidad de un diagnstico precoz median-te la topografa corneal. Actualmente su precisin todava no se encuentra en los niveles adecuados de

exactitud, por lo que la revisin de los patrones topogrficos de grandes poblaciones permitir afinar aun

ms la capacidad de estos sistemas para deteccin, anlisis y diagnstico de las ectasias corneales.

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para una mejor comprensin y disposi-cin de los valores de corte proporcio-nados por los autores. Se han obviado

voluntariamente los ndices utilizadospor los tomgrafos corneales (Orbs-can, Pentacam), ya que estos, ademsde los ndices comunes, utilizan los va-lores de los mapas paquimtricos y deelevacin corneal anterior y posteriory, por tanto, se escapa de la presenterecopilacin.

NDICES UTILIZADOS POR LOSTOPGRAFOS CORNEALES

ndices de Maloney

Consisten en los ndices de mejoradaptacin (BFS = mejor adaptacinesfrica, BFC = mejor adaptacin ci-

lndrica, y TI = irregularidad topogrfi-ca) de una superficie esfero-cilndricaideal que supondra la mejor adapta-

cin sobre el mapa axial en la zona de3 mm centrales1. Los valores de irregu-laridad topogrfica para los ojos conqueratocono son de 31.6, y para losojos normales de 0.40.2. En los ca-sos de ciruga refractiva oscilan entre0.8 y 2 con una desviacin estndarde 0.4 y 1.2, respectivamente.

PathFinder Corneal Anlisis

Es un software incorporado en el to-pgrafo Atlas. Utiliza los ndices Medi-da de la Irregularidad Corneal (CIM),Queratometra Trica Media (TKM)y el ndice de Irregularidad de la Su-perficie (SRI)2. Los detalles de estosndices, al igual que los dems, se

encontrarn en la tabla resumen quehay en este artculo.

Criterio Modificado Rabinowitz-McDonnell

Este ndice se calcula a partir de unacombinacin del valor de querato-metra simulado (SimK), cuyo valorlmite es SimK >47.2 D, y el valor deasimetra en potencia diptrica infe-rior-superior (ISvalue), con valor lmi-te de ISvalue >1.4 D. Estos ndicesfueron creados para el anlisis de da-tos del topgrafo Tomey (TMS). Portanto, segn este ndice, una crneaes susceptible de ser catalogada dequeratocono cuando supera los valo-res antes mencionados y la diferenciade valor K medio entre ambos ojoses superior a 1 D3.

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KISA%

El ndice KISA se deriva de los n-dices que al principio fueron des-critos para analizar datos del top-grafo TMS. Sin embargo, una delas ventajas de este ndice es quepuede ser calculado para datos deotros sistemas y, por lo tanto, tieneuna independencia mayor.

El ndice de KISA% se calcula porla combinacin de cuatro valorestopogrficos: el valor del Kvalue,que es la potencia media cornealparacentral, el ISvalue, una medida

de asimetra inferior-superior en lapotencia corneal paracentral, la to-ricidad corneal (Sim K1-Sim K2), ySRAX (Skewed Radial Axes), unamedida relacionada con el astigma-tismo no ortogonal. Compara los se-miejes ms curvados de la crnea yvalora el grado de desalineamiento.Si este es superior a 30 es sospe-choso de queratocono. Finalmente,el ndice KISA% se calcula por lafrmula siguiente:

El valor de umbral publicado parala clasificacin de queratocono esel % KISA >1004.

KPI/KCI

El ndice de Prediccin de Que-ratocono KPI (Keratoconus Pre-diction Index) se obtiene de otrosocho ndices queratomtricos5

(SimK1, SimK2, OSI, CSI, DSI,SAI, IAI, y AA). Es el criterio prin-cipal y determinante primario declasificacin segn el modelo queusa el ndice de Clasificacin deQueratocono KCI (KeratoconusClassification Index).

El KCI es un sistema experto quecombina KPI con otros cuatro n-dices (SRI, ACP, CEI, SDP) paraclasificar la topografa de la cr-nea como no queratocono, quera-tocono central o perifrico6. Estosndices fueron desarrollados parael anlisis de datos del Topgra-fo TMS. El criterio de umbral pu-blicado para la identificacin de

patrones de queratocono que usaeste clasificador es KPI >0.23.

Z3

El ndice de Z3 se obtiene de los6 mm de dimetro centrales de latopografa7. Inicialmente fue desa-rrollado para el topgrafo TMS.

Este ndice se calcula directamen-te con el valor del coeficiente delpolinomio de Zernike de tercer or-den definido como:

Estos valores netos de coeficientese usan para calcular la distanciade cada registro al valor medio deregistros normales. Esta distanciade Z3 mtrico es definida como:

La clasificacin de queratocono seasigna a registros con ms de tresdesviaciones estndar por encimade la media de registros normales(Z3 >0.00 233).

CLMI

Corrientemente, existe un diversonmero de ndices topogrficosdisponibles, pero slo indican sise detecta o no un patrn topo-grfico. No dan informacin sobreel tamao relativo o la localizacindel cono en la crnea. El propsi-to del desarrollo del ndice CLMI(Cone Location and Magnitude

Index) es precisamente detectarla presencia o no de un patrn dequeratocono y determinar la ubi-cacin y magnitud del cono8.

El sistema para el ndice CLMI entrminos simples busca el reams curvada del mapa. Luego lacompara con el resto del mapa ydetermina si el rea representa uncono. Los valores que se mues-tran son la magnitud y localizacindel cono.

Como se aprecia en la Figura 1, elproceso encuentra el rea, presen-te en el mapa axial, ms curvadaque cae dentro de un crculo de 2mm de dimetro (C1), con el centroP1(r,) del crculo dentro de los 6mm centrales del mapa. A partir deeste punto, el valor medio de todoslos puntos fuera de C1 se sustraedel valor medio de todos los puntosdentro de C1, resultando el valoren magnitud de M1.

A continuacin, el crculo de 2mm de dimetro (C2) centradoen P2(r, +180) es analizado. Elvalor medio de todos los puntosexternos a C2 se sustrae del valormedio de todos los puntos dentrode C2, generando el valor M2.

Si P1 est fuera de los 2.5 mmcentrales del mapa: CLMI = M1M2; si est dentro: CLMI = M1.

La Ubicacin del Cono y el ndi-ce de Magnitud CLMI se calculade valores de radio (curvatura)axiales. Los detalles del clculode este ndice son descritos en elartculo original9.

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Figura 1.

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Este ndice se calcula en cuatropasos. Primero, C1 es localizadocomo la regin circular (radio de1 mm) del rea de mayor potenciadentro de la regin central de 3mm. De radio (6 mm de dimetro).

Segundo, M1 se calcula como la di-ferencia entre la potencia del reaC1 y la potencia media del reacentral de 3 mm que no es C1.

Tercero, M2 es calculado en unrea opuesta y a la misma distan-cia que C1.

Finalmente, si M1 est dentro dela regin de radio central de 1.25mm, entonces CLMI = M1, y si no,CLMI = M1 M2. Un ndice deCLMI de 3.0 o mayor se asocia conqueratocono.

C4.5

Este sistema funciona con un al-goritmo de toma de decisiones,basadas en reglas condicionales,para la asignacin por valores a lasdistintas clases. Los autores10 va-loraron los coeficientes de Zernikeque resultaban ms fiables para ladeteccin de una crnea normalo con queratocono. Estos corres-ponden al coma vertical (C3,_1), ala altura media (C0,0), el astigma-tismo irregular (C2,_2), y al trbol(trefoil) (C3,3).

La valoracin se realiza en un di-metro de 7 mm de crnea.

El primer punto de decisin es comoen los sistemas RM, KISA% y KPIque clasifican por valores de asime-

tra vertical con el ISvalue. (El valorde corte es C3,_1

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es decir, la probabilidad de quepara un sujeto enfermo se obtengaen la prueba un resultado positivo.La sensibilidad es, por lo tanto, lacapacidad del test para detectar laenfermedad.

Especificidad

Es la probabilidad de clasificar co-rrectamente a un individuo sano, esdecir, la probabilidad de que paraun sujeto sano se obtenga un resul-tado negativo. En otras palabras,se puede definir la especificidadcomo la capacidad para detectar alos sanos.

Los resultados del estudio de Mi-

chael D.11

quedan reflejados en latabla superior.

Para otros autores, el KPI (Kerato-conus Prediction Index)12 tiene un96% de especificidad y un 86.54%de sensibilidad, y el CLMI generauna separacin completa con un100% en sensibilidad y especifici-dad13.

Para el estudio de estos autores, elvalor mximo de CLMI para crneanormal es de 2.67D, mientras queel mnimo es de 4.40D para quera-toconos.

Las crneas normales tienen unCLMI de 1.16D 0.69D y un KPIde 0.93 4.09.

Queratoconos diagnosticados tie-

nen un CLMI de 10.22D 4.14D yun KPI de 74.29 31.43.

En general, los mejores resultadosaparecen con el CLMI, puesto que elsistema C4.5 no est implementadoactualmente en ningn topgrafo y,adems, sufre el problema del ruidode la adquisicin de la topografa (l-grima, movimiento, etc.), que puedegenerar un mismo resultado en abe-rraciones para dos crneas distintasen su base.

Conclusiones

Los distintos ndices permiten un acer-camiento a la deteccin del querato-

cono. Siempre habr que tomarlos enconcepto de probabilidad, siendo laexperiencia clnica la que finalmentetomar la decisin final.

En todo caso, los dems valores ocu-lares, tales como el espesor corneal,ayudarn finalmente al diagnstico.

En esta revisin no se ha queridoincluir los tomgrafos cornealescomo el Orbscan (Bausch&Lomb)o el Pentacam (Oculus), que tienensus propios ndices y que valoranel grado de elevacin de la caraposterior de la crnea, as como elmapa paquimtrico.

Evidentemente, la topografa de lacara anterior con discos de plcidotiene sus limitaciones, pero tambin suaplicacin. Una mejora en cuanto a losndices utilizados, as como un anlisisde un nmero superior de topografasnormales comparadas con sujetoscon queratocono, permitir avanzar enla precisin y obtener mejores valores

de sensibilidad y especificidad en losdistintos ndices.

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REFERENCIAS

Exactitud = (VP+VN)/ (VP+FP+FN+VN)

Sensibilidad = VP/(VP+FN)

Especificidad = VN/(VN+FP)10

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