Mario Giovanzana Milano 05 ottobre 01 CHERATOCONO

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1 Mario Giovanzana Milano 05 ottobre 01 CHERATOCONO INTRODUZIONE Il cheratocono è una deformazione della cornea che tende ad assumere la forma di un cono. La genesi è sostanzialmente incerta. Si manifesta generalmente a carattere progressivo, soprattutto in soggetti giovani, ed è caratterizzato da uno sviluppo lento e subdolo. Se l insorgenza si manifesta in età superiore ai 30 anni l evoluzione è meno grave e molto spesso l alterazione non progredisce. Non sempre lo sfiancamento avviene nella parte centrale, per cui l apice del cheratocono può non corrispondere al centro corneale. Nella maggior parte dei casi si tratta di un alterazione che si presenta bilateralmente sebbene tenda a manifestarsi prima in un occhio e poi nell altro. Nei casi più avanzati si può constatare facilmente la deformazione della cornea fig.1. Fig.1 SINTOMI E SEGNI L evoluzione del cheratocono può essere schematizzata in quattro stadi fondamentali. Il primo stadio è sostanzialmente asintomatico tranne che per una lieve diminuzione di acuità visiva per lontano. E caratterizzato dalla comparsa di un astigmatismo leggermente irregolare che si può correggere con lenti astigmatiche, le mire dell oftalmometro appaiono già lievemente deformate. 1

2 Nel secondo stadio il soggetto lamenta in genere sensazione di corpo estraneo sotto la palpebra superiore, fotofobia e a volte lacrimazione. L astigmatismo irregolare raggiunge valori molto elevati e le mire dell oftalmometro presentano una forte deformazione. All esame biomicroscopico, nelle fasi più avanzate, può apparire qualche segno di sofferenza corneale, cioè l endotelio tende a presentare una zigrinatura traslucida ( a buccia d arancia ) e possono comparire fini strie sulla Descemet ( figura 2 ). Nel terzo stadio è manifesta una grave riduzione di acutezza visiva che non è correggibile in maniera soddisfacente se non con lenti a contatto, ed è presente una intensa sintomatologia irritativa. All esame oftalmometrico le mire appaiono completamente deformate, la tipica deformazione a cono dell apice corneale è visibile anche ad occhio nudo ed è evidente un notevole assottigliamento corneale. Il quarto stadio è caratterizzato soggettivamente da un visus ridottissimo ed oggettivamente da una cornea fortemente deformata ed assottigliata con presenza di leucomi soprattutto in zona apicale. In questa fase spesso l unica terapia possibile è il trapianto di cornea. Fig.2 STUMENTI DI RILEVAZIONE Oftalmometro E lo strumento tradizionale per misurare la curvatura della cornea e le sue diottrie. In presenza di un cheratocono le mire dello strumento manifestano una deformazione che è tanto più elevata quanto più è avanzato lo stadio di evoluzione della patologia. Lo strumento che consente di apprezzare in modo più sostanziale ed evidente la deformazione delle mire è l oftalmometro di Helmholtz caratterizzato da mire sferiche. Topografo corneale E lo strumento in grado di ricostruire fedelmente la forma della cornea. Permette di conoscere la geometria della cornea, analizzare i minimi dettagli e fornire una interpretazione refrattiva della superficie corneale; inoltre è in grado di calcolare le coordinate spaziali e fornire una mappa altimetrica della superficie. 2

3 TOPOGRAFO CORNEALE KERATRON Fig.3 Fig.4 3

4 ABERRAZIONI DELLE LENTI SFERICHE E MULTIFOCALI L aberrazione di sfericità di una lente è data dall aumento della potenza, passando dalla zona parassiale a quella marginale. Fig5 Aberration of Sf spherical lens in mm2.50 from 4.50 to Fig.6 4

5 Modificando in modo opportuno il raggio di curvatura della superficie esterna della lente a contatto è possibile incrementare o ridurre l aberrazione di sfericità. Aberration of Sf aspherical lens in mm 2.50 from to Fig7 Aberration of Sf 5.00 aspherical lens in mm 2.50 form 5.00 to 5.50 Fig.8 5

6 Lenti multifocali Con questo tipo di lente a contatto è possibile aumentare o diminuire il potere verso la zona ottica esterna (vedi grafico fig.10), questo ci permette di spostare le focali in modo da aumentare o ridurre il potere. L applicazione di una lente a contatto ad eccentricità progressiva, agli ametropi affetti da cheratocono, riduce la distanza tra i fuochi con conseguente aumento del contrasto e del visus. Fig.9 Fig.10 Lenti sferiche Condizione oculare normale in cui una lente sferica consente di portare l immagine a fuoco sul piano retinico. SPHERICAL LENS IN NORMAL OCULAR CONDITION Fig.11 6

7 Nei casi di cheratocono l irregolarità ha un andamento concentrico, e di conseguenza, l applicazione di una lente a contatto sferica a volte non risolve in modo adeguato la messa a fuoco poiché non vi è alcun piano (retina) sul quale si forma un immagine ben definita (vedi Fig.12). Il fuoco F1 è prodotto dai raggi provenienti dalla zona centrale e il fuoco F2 da quelli provenienti dalla zona periferica. Aggiungendo o togliendo potere sferico al sistema si ha uno spostamento di entrambi i fuochi ma la loro posizione reciproca non cambia, cioè la distanza tra loro rimane sempre la stessa. SPHERICAL LENS IN ABNORMAL OCULAR CONDITION Fig.12 Nella Fig.13 facciamo coincidere il fuoco F1, prodotto dai raggi provenienti dalla zona centrale, al piano retinico. Di conseguenza il fuoco F2, prodotto dai raggi della zona periferica, si allontana dal piano retinico. La riduzione di questa distanza, come da Fig. 15, si potrà ottenere solo diminuendo il potere della lente nella zona periferica, in modo progressivo. SPHERICAL LENS IN ABNORMAL OCULAR CONDITION Fig.13 7

8 Nella Fig.14 facciamo coincidere il fuoco F2, prodotto dai raggi provenienti dalla zona periferica, al piano retinico. In questo caso sarà il fuoco F1, prodotto dai raggi provenienti dalla zona centrale, ad allontanarsi dal piano retinico. L avvicinamento del fuoco F1 al fuoco F2 sarà ottenibile solo con un potere progressivamente inferiore nella zona centrale. SPHERICAL LENS IN ABNORMAL OCULAR CONDITION Fig.14 Lente multifocale MULTIFOCAL LENS IN ABNORMAL OCULAR CONDITION La correzione ideale è quella che, attraverso una lente progressiva, porti i fuochi a coincidere sul piano retinico. Fig.15 8

9 Determinazione della correzione con lente sferica Individuare il potere lente sferica. - ottotipo per lontano - campo pieno - prendere nota del visus ottenuto con lente sferica Fig.16 Determinazione del potere nella zona centrale Individuare il potere della correzione della lente con diaframma periferico. - ottotipo per lontano - diaframma 9 mm di diametro posto a circa 35 cm Procedimento Osservare attraverso il diaframma l ottotipo da lontano, saranno visibili solo le lettere centrali, definisco così il potere sferico ideale per lontano. Si valuta in questo modo il visus migliore nella zona centrale. Fig.17 9

10 Determinazione della correzione nella zona periferica Individuare il potere della lente con diaframma centrale. - ottotipo per lontano - diaframma con un foro di 40 mm di diametro con copertura centrale di 9mm posto a circa 35cm Procedimento Osservare l ottotipo per lontano attraverso questo tipo di diaframma che rende visibile la parte periferica e copre la zona centrale dell ottotipo.in questo modo si determina la variazione di potere necessaria per ottenere la messa a fuoco nella zona periferica. Fig.18 Con l uso di questi diaframmi si mettono in evidenza i due piani focali ( centrale e periferico ) in modo da stabilire la variazione di potere tra la zona centrale e quella periferica nella zona ottica. 10

11 ABERROMETRO L aberrometro, è uno strumento laser di alta precisione che permette di misurare gli errori refrattivi tramite una quantificazione delle aberrazioni del sistema ottico, consentendo quindi di fornire la soluzione correttiva ottimale. Il funzionamento dello strumento si basa sul principio di Hartmann Shack che permette di determinare un wavefront, cioè un fronte d onda, che viene poi ricostruito geometricamente tramite i polinomi di Zernike. La valutazione del fronte d onda fornito dallo strumento permette di quantificare con precisione l aberrazione totale del sistema ottico. Procedimento di valutazione dell aberrazione di sfericità tramite l utilizzo dell aberrometro Dopo aver applicato una lente a contatto sferica ad un soggetto affetto da cheratocono, si procede ad effettuare con l aberrometro una misurazione dell aberrazione di sfericità del sistema ottico. Non è necessario procedere alla dilatazione pupillare per ottenere dati significativi in quanto il diametro pupillare naturale in condizioni normali è sufficiente alle esigenze di misurazione dello strumento. L utilizzo dell aberrometro permette di dimostrare quanto sostenuto in precedenza, cioè che nei casi di cheratocono i raggi provenienti dall infinito non riescono ad andare uniformemente a fuoco sul piano retinico e che quindi con l utilizzo di una lente sferica non è possibile ottenere un visus accettabile a causa dell aberrazione di sfericità del sistema. L immagine di sinistra Fig.19 tramite la variazione di colore evidenzia proprio come, anche nel caso specifico, i raggi provenienti dall infinito non vadano a fuoco in modo uniforme sul piano retinico e mostra quindi l aberrazione di sfericità del sistema ottico. L immagine di destra è una elaborazione fornita dallo strumento e rappresenta la correzione torica più vicina alle esigenze di correzione del sistema ottico stesso con lenti sfero-cilindro. Fig.19 11

12 Procedimento di riduzione dell aberrazione di sfericità tramite l applicazione di una lente a contatto multifocale La figura 19 si riferisce all applicazione di una lente a contatto sferica di 2.00 D; l acutezza visiva ottenuta nel caso specifico è ridotta. La figura 20 si riferisce invece all applicazione di una lente a contatto multifocale di 1.00 D con addizione di 1.00 D. Questo tipo di lente permette di ridurre l aberrazione di sfericità del sistema di circa il 40% e consente un aumento del contrasto e di conseguenza dell acutezza visiva. La figura 20, immagine di sinistra, mostra una maggiore uniformità di colorazione rispetto alla figura 19; tale uniformità è determinata proprio dalla riduzione dell aberrazione di sfericità del sistema ottenuta grazie all applicazione della lente a contatto multifocale ad eccentricità progressiva. Fig

13 Ulteriore riduzione dell aberrazione di sfericità, riducendo il diametro della zona sferica centrale. La figura 20 si riferisce all applicazione di una lente a contatto multifocale di 1.00 D con addizione di 1.00 D. La figura 21, immagine di sinistra, si riferisce all applicazione di una lente a contatto multifocale di 1.00 D con addizione di 1.00 D, l unica variazione introdotta in questa lente è la riduzione del diametro della zona sferica centrale, questo porta ad una maggiore uniformità di colore rispetto alla figura 20. Pertanto la riduzione dell aberrazione di sfericità è possibile solo attraverso l applicazione di una lente a contatto multifocale ad eccentricità progressiva ottenendo di conseguenza un aumento del contrasto e dell acutezza visiva. Fig21 13