Escola de Medicina
Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Gerontologia
ANÁLISE DA ARQUITETURA DA INCISÃO CÓRNEA CLARA
NA CIRURGIA DE CATARATA USANDO TOMOGRAFIA DE
COERÊNCIA ÓPTICA DOMÍNIO ESPECTRAL
Autor: Benedito Antônio de Sousa
Orientadora: Prof ª. Drª. Lucy Gomes Vianna
BENEDITO ANTÔNIO DE SOUSA
ANÁLISE DA ARQUITETURA DA INCISÃO CÓRNEA CLARA NA CIRURGIA DE CATARATA USANDO TOMOGRAFIA DE COERÊNCIA ÓPTICA DOMÍNIO
ESPECTRAL
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Gerontologia da Universidade Católica de Brasília, como requisito parcial para obtenção de Título de Mestre em Gerontologia.
Orientadora: Profª. Drª. Lucy Gomes Vianna
7,5cm
Ficha elaborada pela Biblioteca Pós-Graduação da UCB
S729a Sousa, Benedito Antônio de.
Análise da arquitetura da incisão córnea clara na cirurgia de catarata usando tomografia de coerência óptica domínio espectral. / Benedito Antônio de Sousa – 2015.
61 f.; il.: 30 cm
Dissertação (Mestrado) – Universidade Católica de Brasília, 2015. Orientação: Profa. Dra. Lucy Gomes Vianna
1. Catarata. 2. Facoemulsificação. 3. Tomografia de coerência óptica domínio espectral. 4. Incisão auto selante córnea clara. 5. Catarata por microincisão. I. Vianna, Lucy Gomes, orient. II. Título.
DEDICATÓRIA
Ao meu amado pai, Sebastião Silvério de Sousa (In memoria), destemido trabalhador rural que não hesitou em sacrificar seus próprios sonhos e a sua saúde para que seus filhos pudessem estudar e ocupar posição social, que segundo seu ponto de vista, deveria ser melhor
do que a dele. Mesmo com pouco escolaridade, alfabetizou-me mostrando letras nas embalagens de produtos daquela época.
À minha amada mãe, Claudilina da Silva Sousa, portadora de pouca graduação escolar, mas sempre teve muita sabedoria para edificar sua casa, pessoa impar, mãe zelosa e extremamente
dedicada aos seus filhos, sempre me incentivou a estudar.
Aos meus 7 irmãos: João Divino Moreira Silvério Sousa(Juiz de Direito), Maria Madalena de Sousa(Advogada), Francisco de Sousa(Agricultor), Maria Aparecida de Sousa(In memória),
Maria Isabel de Sousa(Médica Veterinária), Hélio Aparecido de Sousa(Médico) e Rosana Suely de Sousa(Enfermeira), por termos juntos resistidos a todos os tipos de adversidades que
pudessem ser motivos de impedimentos para os nossos estudos e sonhos de nossos pais.
À minha amada esposa, Euriceane Santos Campos, médica oftalmologista, amor da minha vida e companheira de todas as horas.
AGRADECIMENTO SOBERANO
AGRADECIMENTO ESPECIAL
AGRADECIMENTOS
A todos os pacientes que participaram espontaneamente deste trabalho, colaborando com a contínua luta em favor da ciência e busca do bem estar da humanidade.
Às minhas professoras do curso primário, as irmãs Elma e Elmice Peixoto, pela abnegação, dedicação e capacidade de renunciar ao ponto de deixar suas residências e famílias para a tarefa de ensinar a mim e meus irmãos no nosso próprio domicilio.
À Professora Wilma de Bessa, minha professora da 4ª série primária, foi a minha professora da primeira escola estabelecida, pois até então estudava no meu próprio lar, foi um marco de preparação da minha vida escolar.
À minha eterna e querida Professora Dra. Lucy Gomes Vianna, minha professora do curso de medicina na Universidade de Brasília(UnB) e orientadora neste mestrado.
Ao Prof. Dr. Armando Bezerra, meu professor no curso de medicina da UnB e deste mestrado, e por ser o grande incentivador da minha atividade docente.
À Professora Dra. Gislane Ferreira de Melo, pela compilação dos dados estatísticos deste trabalho, a qual passei a cultivar grande estima pessoal.
Ao professor Clayton Franco Moraes e às professoras: Carmen Jansen de Cárdenas, Karla Vilaça, Maria Liz Cunha de Oliveira, Marileusa Chiarello, por terem além do conhecimento, sabedoria e experiência, compartilharam comigo amizade.
Ao Prof. Dr. Vicente Paulo Alves, Diretor do Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Gerontologia, pela acolhida calorosa que me proporcionou neste mestrado.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Prevalência da catarata na população a partir de 40 anos no Brasil... 19
Figura 2. Prevalência da Catarata no Reino Unido... 20
Figura 3. Ilustrações da anatomia do cristalino e dos tipos de catarata... 22
Figura 4. Frequência de endoftalmites e número de cirurgias de catarata no período 1960- 2000... 28
LISTA DE FIGURAS DO ARTIGO
Figure 1. FD-OCT after cataract extraction showing the corneal incision ... 38
LISTA DE TABELAS DO ARTIGO
Table 1. Mean and standard deviation of FD-OCT measurements performed in the without contact lens group after cataract extraction (n=19 eyes)... 39
Table 2. Mean and standard deviation of FD-OCT measurements performed in the with contact lens group after cataract extraction (n=18 eyes) ……… 40
LISTA DE ABREVIATURAS
AS-OCT – Anterior segment optical coherence tomography (inglês); CBO – Conselho Brasileiro de Oftalmologia;
CRM-DF – Conselho Regional de Medicina do Distrito Federal;
DBDTC – Diretriz Brasileira de Diagnóstico e Tratamento da Catarata; EUA – Estados Unidos da América;
FL – Flórida, Estado Americana;
FD-OCT – Fourier domain optical coherence tomography (inglês); IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística;
ICC – Incisão córnea clara;
KEAP1 – kelch-like ECH-associated protein 1 (inglês); MICS – Microincision Cataract Surgery (inglês);
NFE2L2 – Nuclear factor erythroid-derived 2-like 2 (inglês); NY – Nova York, Estado Americana;
OCT – Optical coherence tomography (inglês); OMS – Organização Mundial de Saúde;
ONU – Organização das Nações Unidas;
SD-OCT – Spectral domain - optical coherence tomography (inglês); TCLE – Termo de Consentimento Livre e Esclarecido;
TD-OCT – Time domain - optical coherence tomography (inglês);
UCB – Universidade Católica de Brasília; UV-B – Ultraviolet Radiation B (inglês); WHO – World Health Organization (inglês).
RESUMO
SOUSA, Benedito Antônio de. "Análise da arquitetura da incisão córnea clara na cirurgia de catarata usando tomografia de coerência óptica domínio espectral". 2015. 61 f. Dissertação (Mestrado em Gerontologia) - Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2015.
Objetivos: Analisar a arquitetura da incisão córnea clara pela técnica cirúrgica da microincisão (ICC/MICS) na cirurgia de catarata usando a tomografia de coerência óptica (OCT) de Domínio espectral, em olhos de indivíduos idosos, utilizando e não-utilizando lente de contato terapêutica tamponando a ferida cirúrgica corneal por 24 horas; e obter o diâmetro e ângulo incisional mínimo e seguro para garantir o tamponamento da ferida operatória buscando, assim, evitar o risco de infecção intraocular e avaliar os danos incisionais potencializados com o uso de facoemulsificador e implante da lente intraocular.
análises e inferências foi utilizado o teste ANOVA Split Plot. Teste que valia, com 95% de certeza, as alterações intra-grupos (pré e pós-teste) e intergrupos (com e sem lente terapêutica).
Resultados: Durante os 30 dias de acompanhamento, não houve relato de vazamento através da ferida operatória, nem observação de câmara anterior rasa, ou endoftalmite em qualquer dos participantes do estudo. O comprimento curvilíneo médio das incisões no pós-operatório imediato no grupo dos pacientes com olhos SLCT foi 1.307,24 ± 176,24 micra e nos com olhos CLCT foi 1.397,94 ± 159,55 micra, sem diferença significativa (p=0,89) entre os grupos, ao longo dos períodos observados (tempo zero, 24h, 7 dias e 30 dias). O ângulo médio das incisões no PO imediato no grupo dos pacientes com olhos SLCT foi de 56,09 ± 8,29º e nos com olhos CLCT foi 51,30 ± 9,85º, não ocorrendo diferença significativa entre os dois grupos (p=0,43). O comprimento médio dos ângulos internos das incisões no pos operatório imediato nos pacientes com olhos SLCT foi 232,79 ± 127,03 micra e nos com olhos CLCT foi 281,77 ± 138,61 micra, não havendo diferença significativa entre os grupos (p = 0,54). A média do ângulo interno das incisões no tempo imediato à cirurgia nos pacientes com olhos SLCT foi 26,14 ± 17,75º e nos com olhos CLCT foi 30,92 ± 16,37º, também sem diferença significativa entre os grupos (p = 0,71). Assim, todas as variáveis estudadas foram semelhantes nos dois grupos e a cicatrização da ferida operatória foi eficaz em todos os idosos.
Conclusão: A recuperação dos pacientes operados de catarata por facoemulsificação com a técnica ICC/MICS na nossa amostra foi eficiente, independentemente do uso ou não da lente de contato terapêutica no pos operatório imediato. Em todos os casos, ocorreu melhora rápida, que foi atribuida à boa cicatrização da ferida cirúrgica nos dois grupos de idosos estudados. A faixa etária e o sexo não influenciaram nos resultados da evolução do tratamento para a enfermidade da catarata, sendo este procedimento bem indicado para restabelecer a saúde visual do idoso portador de catarata.
ABSTRACT
Purpose: Analyze Microincision Cataract surgery wound using Fourier-Domain OCT.
Methods: Prospective study included 40 eyes divided in two groups: with contact lens (CL) and without contact lens (WCL). Fourier-domain OCT was used to image the corneal incisions. Measurements were performed immediately after the surgery and 1, 7 and 30 days postoperative. Incisions were analyzed regarding length, location, angle, architecture, and anatomic imperfections.
Results: LC length means was 1.28+0.18 mm and means incision angle was 49+9 degrees. WCL length means was 1.24+0.17 mm and means incision angle was 51+8 degrees. Comparing groups for the length and the angle, the incisions measurements were not statistically significant. Anatomic imperfections were observed at the first day postoperative in 12 eyes for CL group and in 13 eyes for the WCL group. No patient presented endophthalmitis during the follow-up.
Conclusion: Epithelial imperfection was observed in two patients in the WCL group with spontaneous resolution. The CL group had the highest length and lowest angle of corneal incision. Using contact lens to prevent wound construction imperfection appears not to be a good option. Further studies using a greater number of patients with an architectural analysis of clear corneal incisions are needed to confirm these preliminary results. .
SUMÁRIO
1 I N T R O D U Ç Ã O ... 14
2 REVISÃO DA LITERATURA ... 17
2.1 ENVELHECIMENTO POPULACIONAL ... 17
2.2 CATARATA ... 18
2.2.1 Introdução ... 18
2.2.2 Epidemiologia ... 18
2.2.3 Fatores de risco ... 20
2.2.4 Fisiopatologia ... 21
2.2.5 Quadro clínico ... 24
2.2.6 Diagnóstico ... 25
2.2.7 Tratamento ... 25
2.2.8 Endoftalmites ... 27
2.2.9 Técnica de incisão ... 29
2.2.9.1 Técnica de incisão em córnea clara ... 30
3 OBJETIVOS ... 33
3.1 GERAL ... 33
3.2 ESPECÍFICOS ... 33
4 ARTIGO ... 34
5 REFERÊNCIAS ... 51
6 ANEXOS ... 54
ANEXO A ... 54
ANEXO B ... 55
ANEXO C ... 56
1 I N T R O D U Ç Ã O
O envelhecimento da população mundial é um dos maiores triunfos da humanidade e também um dos seus grandes desafios. Nos séculos XVI e XVII, cerca de 85% dos europeus viviam no campo, sendo as condições de vida da maioria dessa população bastante difíceis. De cada 100 crianças nascidas vivas, 25 morriam antes de idade de um ano, outras 25 não chegavam aos 20 anos, 25 iam a óbito entre 20 e 45 anos, e somente dez atingiam os 60 anos de idade (VICENTINO, 2010).
Na entrada no século XXI, o envelhecimento populacional global vem causando aumento das demandas sociais e econômicas em todo o mundo. No entanto, as pessoas idosas são, geralmente, ignoradas como recurso quando, na verdade, constituem preciosidade para a estrutura das nossas sociedades. Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), “O envelhecimento da população é, antes de tudo, uma história de sucesso para as políticas de saúde pública, assim como para o desenvolvimento social e econômico...” (OMS, 1999).
A Organização das Nações Unidas (ONU) afirma que o fenômeno de envelhecimento populacional ganha amplitude mundial por estar ocorrendo na maioria das principais áreas do mundo. O número de pessoas idosas com 60 anos ou mais aumentou de 9,2 % em 1990 para 11,7 % em 2013 e a tendência é que, em 2050 a população mundial chegue a 21,1%. Consequentemente, o número de idosos deverá aumentar de 841 milhões de pessoas em 2013 para mais de 2 bilhões em 2050 (ONU, 2011).
A OMS estimou que a população mundial cresceria de 5,8 bilhões em 1996 para 7,9 bilhões até 2020, sendo a maior parte deste crescimento populacional prevista para os países em desenvolvimento (OMS, 2007)
Outra consideração da ONU acerca do envelhecimento da população é concernente com as projeções de aumento da expectativa de vida. Desta forma, entre 2045 e 2050 as pessoas viverão uma média mundial de 76 anos. No final deste século, entre 2095 e 2100, a população de países em desenvolvimento poderá chegar à média de 81 anos e alcançar 89 anos nos países desenvolvidos (ONU, 2011).
15
que não está somente associado à passagem do tempo e à idade cronológica (TEIXEIRA, 2006).
A diversidade de experiências fundamenta que o envelhecimento é vivido de modo diferente por cada indivíduo, de uma geração para outra e de uma sociedade para outra. A heterogeneidade de experiências aponta que há elementos característicos do indivíduo, ou seja, elementos intrínsecos e, consequentemente, com diversidades de enfrentamento frente ao processo de envelhecer (TEIXEIRA,2006).
Na maioria das vezes, a idade é expressa pelo passar do tempo por meios de características explícitas no corpo, como perda da massa muscular, alterações na pele e cabelo, perdas visuais, alterações comportamentais, e muitas outras. O envelhecimento é um processo marcado por alterações fisiológicas próprias que se manifestam com problemas de saúde e na aparência do corpo. No entanto, dizer que na velhice essas alterações implicam em mais perdas do que ganhos evolutivos não traduz que a velhice seja considerada sinônimo de doença. Portanto, os ajustes a estas alterações são possibilidades de constante autoregulação, tanto em termos biológicos, quanto psicológicos e sociais (MENEZES; LOPES; AZEVEDO, 2009).
O envelhecimento geralmente leva ao aparecimento de doenças crônicas degenerativas, entre elas: doença pulmonar obstrutiva, doença osteoarticular, demência, e déficits sensoriais, como auditivo e visual. Dentre as doenças oftalmológicas, preponderam a catarata e a degeneração macular relacionada à idade (MACEDO et al., 2009).
Segundo o Conselho Brasileiro de Oftalmologia (CBO), a primeira estimativa global sobre deficiência visual ocorreu em 1975, indicando que havia 28 milhões de pessoas cegas no mundo. O CBO apontando dados da OMS de 2007, relata que dos 45 milhões de cegos que foram estimados em 1996, aproximadamente 60% tiveram esta condição devido à catarata, correspondendo a 16 milhões de pessoas (CBO, 2012).
Com base na população mundial de 1990, a OMS inferiu que naquela época havia 38 milhões de pessoas cegas e quase 110 milhões com baixa visão. Em 1996, estas estimativas foram revistas, sendo sinalizada a existência de 45 milhões de cegos e 135 milhões portadores de baixa visão. De acordo com as projeções de crescimento populacional para 2020, o número de pessoas cegas poderá chegar a 76 milhões (OMS, 2007).
em desenvolvimento e que a cegueira por catarata atinge cerca de 5% da população em economias de mercado estabelecidas, podendo chegar a 50% nas regiões mais pobres do mundo (CBO, 2012).
A prevalência da catarata é de 17,6% nas pessoas com menos de 65 anos, 47,1% na faixa de 65-74 anos e 73,3% nos indivíduos com idade igual ou superior a 75 anos (OMS, 2010). Conforme Negredo e García (2010), a prevalência de catarata na população é duplicada a cada década a partir dos 40 anos, sendo importante fator de perdas socioeconômicas para as nações, indicando que cerca de 9,1 milhões dos indivíduos com alguma debilidade visual encontram-se na América Latina e Caribe (excluindo Cuba), sendo que 1,7 milhões destes são cegos.
Segundo levantamentos de Limburg, Silva e Foster (2009), é estimado que até 2025 o número de pacientes com catarata aumentará em 66,3% no Brasil, 27% na Argentina, 67,1% no México e 46,3% no Chile.
No estudo atual, foi utilizada a Tomografia de Coerência Óptica de segmento anterior (do inglês AS-OCT: Anterior segment optical coherence tomography), que é exame de não contato, não invasivo, usado para analisar as estruturas do segmento anterior, incluindo conjuntiva, córnea, esclera, câmara anterior, íris e face anterior do cristalino. A AS-OCT com baixa resolução, é um método de avaliação da arquitetura da incisão córnea clara (ICC) in vivo após a cirurgia de catarata, na busca de mostrar alterações estruturais como desalinhamento endotelial e epitelial, abertura da incisão pós-cirurgia e descolamento da membrana de Descemet, além de realizar medidas para quantificar o tamanho e o ângulo da incisão, calculando estruturas e formas (TABAN, 2004; CALLADINE, 2007; FUKUDA et al., 2011).
Segundo Schallhorn et al. (2008), o avanço tecnológico disponibilizou melhora qualitativa nas imagens geradas pelo AS-OCT utilizando a técnica chamada de domínio espectral, a qual fornece formas com alta resolução e com aumento da velocidade na aquisição das mesmas, captando nesta modalidade imagens mais adequadas para avaliar e analisar as estruturas corneanas após a cirurgia de catarata.
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2 REVISÃO DA LITERATURA
2.1 ENVELHECIMENTO POPULACIONAL
O artigo 1º do Estatuto do Idoso no Brasil define a pessoa idosa como aquela com idade igual ou superior a 60 (sessenta) anos (BRASIL, 2003).
O envelhecimento populacional é uma conquista da humanidade, mas apresenta desafios a serem enfrentados pela sociedade e pelos formuladores de política. Em nível mundial, a proporção de pessoas com 60 anos ou mais, cresce de forma mais rápida que a de outras faixas etárias. Espera-se que em 2050 haja dois bilhões de idosos, 80% deles nos países em desenvolvimento. A população de 80 anos ou mais, é a que mais cresce e poderá passar dos atuais 11% para 19% em 2050 (FREITAS, 2004).
No Brasil, segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), o ritmo de crescimento da população idosa tem sido sistemático e consistente. Em 1940, a participação dos idosos era de 4% em relação à população total; em 1999 esse percentual subiu para 9%. No período de 1999 a 2009, o peso relativo dos idosos (≥60 anos) no conjunto da população passou de 9% para 11,3%, e em 2020 é estimado que 15% da população total seja composta por idosos (IBGE, 2010).
O Brasil já foi considerado um país formado especialmente por população jovem, quando na década de 1940 a população idosa representava apenas 4% da população total brasileira, mas em 2010 este índice se aproximou de 11%. O contingente, em valores absolutos, aumentou de 1,7 milhão para 19,7 milhões nesse período (CAMARANO; KANSO, 2009).
O envelhecimento populacional brasileiro teve início assinalado na década de 1960 e vem ocorrendo em velocidade sem precedentes (SILVA, 2005).
O Censo Demográfico do IBGE de 2010 revelou aumento da população com 65 anos ou mais, que era de 4,8% em 1991 e chegou a 7,4% em 2010. Porém, o crescimento da população idosa não tem sido homogêneo, sendo que a faixa etária que mais cresceu foi a de 70 a 79 anos (IBGE, 2010).
O envelhecimento humano é uma realidade, o que conduz o ser humano a ter pela frente o desafio de assumir com sabedoria a dimensão da finitude de nossa existência e nos despedirmos da vida com dignidade e elegância (PESSINI, 2006).
2.2CATARATA
2.2.1 Introdução
A catarata é uma das doenças que mais acomete a população idosa, sendo definida como qualquer opacidade do cristalino que difrate a luz, acarretando efeito negativo na visão (ZACHARIAS, 2002).
Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), a catarata é a desvantagem visual mais frequente no mundo, com estimativas que indicam haver 161 milhões de pessoas com alguma debilidade visual no mundo, sendo que 37 milhões destas são cegas. É considerada a principal causa de cegueira reversível, sendo responsável por cerca de metade dos 50 milhões de casos de cegueira reversível (OMS, 2009).
É a primeira causa de cegueira tratável no mundo, e a causa mais frequente de diminuição da acuidade visual não corrigível com uso de óculos nos países industrializados (RESNIKOFF et al., 2004).
Entendendo-se mais esta doença, políticas públicas e privadas de prevenção da cegueira, de rastreamento e de tratamento poderão ser melhor traçadas (NEGREDO; GARCÍA, 2010).
2.2.2 Epidemiologia
Oliveira et al. (2010) citam que a OMS estimou em 2009, que a incidência anual de catarata no mundo foi em torno de 0,3% por ano. Isso representaria, no Brasil, cerca de 550.000 novos casos de catarata por ano. Ainda segundo o mesmo autor, no Centro de Referência em Oftalmologia da Universidade Federal de Goiás, analisaram 7954 prontuários de pacientes atendidos em consultas eletivas, encontrando prevalência de catarata de 2,3% entre aqueles com idade de 40 a 49 anos, 10,2% de 50 a 59 anos, 36,4% de 60 a 69 anos e 52,5% de 70 anos ou mais, corroborando que a catarata é doença que acomete principalmente a população idosa (Figura 1).
19
Figura 1. Prevalência da catarata na população a partir de 40 anos, Centro de Referência em Oftalmologia da Universidade Federal de Goiás, Brasil, 2010.
Também o Cataract Surgery Guidelines - Royal College of Ophthalmologists London (2010), apresenta incontestável aumento da prevalência da catarata com o envelhecimento, conforme os dados apresentados na figura 2.
Figura 2. Prevalência da catarata, Reino Unido, 2010.
Fonte: Cataract Surgery Guidelines, The Royal College of Ophthalmologists, London (2010).
2.2.3 Fatores de risco
O principal fator de risco para a catarata é a idade, por ser considerada como um processo natural de envelhecimento do cristalino, embora possa ocorrer em qualquer fase da
vida (RIBAS, 2009;RAIZA, 2014).
Quanto maior a idade, maior o risco de se ter catarata, associado a isso, fatores genéticos podem justificar o porquê pessoas de mesma idade podem ter ou não catarata
(RIBAS, 2009;RAIZA, 2014).
A catarata congênita tem como principais causas: infecções neonatais, como rubéola, sífilis e toxoplasmose; doenças metabólicas, como galactosemia; e associação com síndromes
21
A doença congênita tem prevalência estimada entre 1 a 6 casos por 100.000 nascidos vivos, sendo que os fatores hereditários são apontados como responsáveis por até metade dos casos (SANTANA; WAISWOL, 2011).
Na vida adulta, uma série de transformações químicas ocorre no interior do cristalino, sendo apontadas como responsáveis pelo processo de enrijecimento e opacificação. Entretanto, situações diversas como inflamações intraoculares ou uveítes podem precipitar e
acelerar a formação da catarata (RIBAS, 2009;RAIZA, 2014).
Além disso, a exposição à radiação ultravioleta (do inglês UV-B, Ultraviolet
Radiation B) também tem sido considerada importante causa aceleradora da catarata, visto
que populações residentes em áreas tropicais têm maior incidência de catarata e em idade mais precoce do que as que vivem em regiões geográficas de climas frios (RIBAS, 2009; RAIZA, 2014).
Doenças sistêmicas, sobretudo as que cursem com hiperglicemia, como o diabetes mellitus, são fatores de risco para catarata (RIBAS, 2009;RAIZA, 2014).
Cirurgias intraoculares, aplicação de laser, ou procedimentos invasivos podem ter
como complicação a opacificação do cristalino (RIBAS, 2009;RAIZA, 2014).
Os traumatismos, contusos ou penetrantes, também podem provocar a opacificação do cristalino (RIBAS, 2009;RAIZA, 2014).
A catarata tem também relação com tabagismo e alguns medicamentos, como os corticosteroides (RIBAS, 2009).
2.2.4 Fisiopatologia
A fisiopatologia da catarata senil é complexa e ainda não totalmente compreendida. É multifatorial, envolvendo interações bioquímicas, fisiológicas, genéticas e de agentes externos. Na evolução do cristalino, seu peso e espessura são modificados, tendo seu poder acomodativo diminuído, com novas camadas corticais adicionadas concentricamente. O núcleo central é comprimido e endurecido, gerando o processo de esclerose nuclear. Estas modificações são cumulativas e afetam a estrutura e a função do cristalino (OCAMPO; FOSTER, 2014).
A catarata senil é classificada em três tipos principais: nuclear, cortical e subcapsular posterior. A nuclear resulta de excessiva esclerose do núcleo e “yellowing”, formando opacidade lenticular central que, em alguns casos, pode ficar muito opaca e marrom, sendo denominada de “catarata nigras”. A cortical é formada por alteração íônica na lente e mudança na hidratação das fibras. A subcapsular posterior é causada por granulação e opacidade “plaquelike” no córtex subcapsular posterior (OTTER et al., 2010) (Figura 3).
Figura 3. Ilustrações da anatomia do cristalino e dos tres tipos de catarata, adaptado de OTTER et al., (2010).
Fonte: OTTER, M. et al. Nrf2-encoding NFE2L2 haplotypes influence disease progression but not risk in Alzheimer’s disease and age-related cataract. Mechanisms of Ageing and Development, n. 131, p. 105-110, 2010.
23
finalmente à diminuição da transparência. É descrito que a diminuição local da troca de água e metabólitos água-solúvel diminui o transporte de água e nutrientes, impedindo a saída de oxidantes e a chegada de antioxidantes. Consequentemente, o aumento de substâncias oxidativas e o decréscimo de vitaminas antioxidantes e da enzima superóxido dismutase têm relevante função na opacificação através do mecanismo de lesão celular (CLARK, 2013).
Em relação à oxidação, cada tipo de catarata possui particularidades, pois a nuclear ocorre em área metabolicamente pouco ativa e a cortical em região mais ativa. A catarata nuclear ocorre principalmente perda de glutationa no centro da lente e extensa modificação das proteínas, incluindo alteração na coloração, oxidação, insolubilização, cross-linking e permeabilidade entre núcleo/córtex. A glutationa é o principal antioxidante e a sua perda é a causa da opacificação. Outro mecanismo oxidativo presente na evolução da catarata é a diminuição do grupo de proteínas-SH, induzindo a que resíduos da metionina oxidem em sulfóxido de metionina oxidado, causando insolubilidade proteica, levando a desnaturação, agregação e diminuição da transparência. Para manter a homeostase, o organismo utiliza-se da ureia e do dithiotheitol para solubilizar esses produtos oxidados, mas alteram o pH do meio o que pode ser cataratogênico, formando um ciclo ainda não bem explicado. O cross-linking é aumentado por causa da insolubilidade proteica e do aumento da agregação (VINSON, 2006; CLARK, 2010).
Os níveis de oxigênio no cristalino são relativamente baixos, pois este precisa de baixo teor de oxigênio para manter sua transparência. Em terapêuticas hiperbáricas, é observado aumento de superóxidos no cristalino proveniente de mitocôndrias, o que causa lesão celular por oxidação e evoluindo para opacificação. Este mecanismo é semelhante ao da hiperglicemia, que aumenta a função mitocondrial gerando oxidantes, íons metálicos tais como ferro e cobre ativos, que em reações de oxi-redução reagem com peróxido de hidrogênio, produzindo radical hidroxi pela reação de Fenton, levando à hidroxilação de aminoácidos que aumenta a agregação e favorece a opacificação (VINSON, 2006).
O trauma físico de qualquer natureza, como esfregar os olhos, contusões oculares, ou mesmo perfuração, e a UV-B atingindo diretamente o cristalino, podem gerar microlesões nas fibras cristalinianas e desenvolver uma barreira interna que diminui as trocas entre a lente e o meio, dificultando o fluxo de moléculas antioxidantes para dentro da lente, causando mais oxidação (VINSON, 2006; CLARK, 2010).
genes dos tipos haplotipo ou polimorfismo de nucleotídeo alteram as defesas antioxidantes (VINSON, 2006).
Outro mecanismo apontado é a conversão de proteínas solúveis de baixo peso molecular do citoplasma do cristalino para proteínas de alto peso molecular, incluindo moléculas insolúveis, o que pode gerar alteração do índice de refração da lente e reduzir a transparência. As principais mudanças registradas são oxidação de resíduos de metionina, oxidação da Cys-131 e Cys-142 da alfa-crystallin, oxidação da Cys-37 e Cys-66 da beta B2-crystallin, oxidação da Cys-170 e Cys-185 da betaA3/A1 B2-crystallin, desaminação da Asn-143 da gammaS crystallin e oxidação do triptofano (TAKEMOTO; SORENSEN, 2008).
Kumar e Varadaraj (2013) estudaram a função do canal aquaporina 5 (AQP5) para manter transparência e homeostase da lente. Defeito neste canal é cataratogênico principalmente em situações de hiperglicemia, não permitindo o efluxo de água da célula, mantendo os oxidantes lesivos e impedindo a entrada de substâncias antioxidantes.
Robman e Taylor (2005) citam que o tabaco, esteroides e álcool, também são cataratogênicos.
2.2.5 Quadro clínico
As cataratas classificam-se em: grau de maturidade (imaturas, maduras, e hipermaduras), na morfologia (nuclear, cortical e subcapsular) e congênitas ou adquiridas (ZACHARIAS et al., 2002).
A evolução do quadro clínico de paciente com catarata pode variar, sendo mais frequentemente lento e indolor, com dificuldade visual progressiva que não melhora com uso de lentes corretivas, visão embaçada e imagens distorcidas (ZACHARIAS et al., 2002).
As queixas mais frequentes são: diminuição da acuidade visual, sensação de visão “nublada ou enevoada”, sensibilidade maior à luz, alteração da visão de cores, diminuição da percepção de forma e profundidade, e visão que não melhora com óculos. Desta forma, a catarata pode afetar a mobilidade do idoso, limitar sua independência, reduzir seu bem estar geral e comprometer suas relações sociais, além de ser fator facilitador para a ocorrência de quedas, com aumento da sua morbi-mortalidade (ZACHARIAS et al., 2002).
25
2.2.6 Diagnóstico
O diagnóstico da catarata é baseado na anamnese completa do paciente, na determinação da melhor acuidade visual com e sem o uso de correção visual, na tentativa de medir novas lentes, no teste de sensibilidade ao contraste, e exames mais específicos como a biomicroscopia e fundoscopia, conjuntura que permite avaliar o grau de evolução da catarata. A visão coaxial que é obtida com um oftalmoscópio permite explorar o cintilar pupilar, sendo a catarata a causa mais frequente de alteração ou da perda desse movimento cintilar (NEGREDO; GARCÍA, 2010).
Segundo o constante na Diretriz Brasileira de Diagnóstico e Tratamento da Catarata (DBDTC, 2003). O histórico de alteração funcional da visão do indivíduo portador de catarata deve ser avaliado cuidadosamente, incluindo o efeito tanto na visão de perto como na de longe. Muitos pacientes apresentam redução marcante da acuidade visual com interferência nas suas atividades da vida diária podendo, em alguns casos, apresentar redução menos significativa da acuidade visual. Outras queixas presentes são: sensação de visão enevoada, diminuição da percepção de formas e profundidade, sensibilidade maior à luz e alteração da visão de cores (DBDTC, 2003; THE ROYAL COLLEGE OF OPHTHALMOLOGISTS (RCO), 2010).
Ao exame oftalmológico de rotina pode-se encontrar, além de diminuição da acuidade visual (medida utilizando a tabela de Snellen e visão pior que 20/40), alteração da transparência do cristalino na biomicroscopia do segmento anterior com a pupila em midríase medicamentosa (DBDTC, 2003).
A DBDTC estabelece a importância da associação das queixas subjetivas do paciente, englobando diminuição da acuidade visual, sensação de visão “enevoada”, sensibilidade maior à luz, alteração da visão de cores, mudança frequente da refração e redução da visão noturna, com os sinais objetivos encontrados ao exame oftalmológico de rotina, como alteração da transparência do cristalino na biomicroscopia e turvação dos meios refrativos durante realização da fundoscopia (DBDTC, 2003).
2.2.7 Tratamento
O tratamento da catarata é um processo cirúrgico antigo que teve sua primeira referência escrita aproximadamente nos anos 800. Em 1748, Jaques Daviel realizou cirurgias extracapsulares com grandes incisões corneanas e graves complicações. Em 1753, Samuel Sharp introduziu o conceito de cirurgia intracapsular, porém passaram-se séculos até que Harold Ridley implantasse a primeira lente intraocular. Em 1967, Charles Kelman adicionou às técnicas extracapsulares a tecnologia do ultrassom. Com a evolução, Kelmann idealizou a facoemulsificação que foi aperfeiçoada por Neuhann com o propósito de diminuir as complicações e melhorar os resultados da cirurgia (OLIVEIRA et al., 2010).
Na atualidade, a cirurgia da catarata é uma das mais frequentemente realizadas, mostrando a importância da evolução do conhecimento e a agregação da ciência com o aperfeiçoamento profissional em favor do homem e da longevidade mais independente e feliz, com melhora na qualidade de vida da pessoa idosa (RIBAS, 2009).
Quando a cirurgia é indicada, além do preparo clínico geral, alguns exames oftalmológicos específicos e complementares são necessários para o planejamento cirúrgico e pesquisa de possíveis patologias oftalmológicas associadas. Os principais exames complementares a serem solicitados são: biomicroscopia do segmento anterior; tonometria de aplanação; biometria; mapeamento de retina ou oftalmoscopia indireta; topografia corneana; ultra-sonografia do globo ocular; microscopia especular; potencial de visão monocular; e teste de sensibilidade ao contraste (DBDTC, 2003; RCO, 2010).
A especialidade oftalmológica é uma das mais beneficiadas pelos avanços tecnológicos da ciência médica ocorridos nas últimas décadas, sendo o tratamento para catarata um exemplo. A cirurgia para catarata tem aumentado significativamente a produtividade dos pacientes em relação aos custos do procedimento (NEGREDO; GARCÍA, 2010).
A cirurgia de catarata pela técnica de facoemulsificação é uma das cirurgias oftalmológicas mais realizadas no mundo (TORRES et al., 2006; XIA et al., 2009).
27
exigência de cirurgião muito experiente para o procedimento (CENTURION et al., 2003; RIAZ et al., 2006).
A técnica ICC é mundialmente aceita porque fornece recuperação visual rápida, menor sangramento, boa estabilidade estrutural da câmara anterior, fácil realização e menor astigmatismo corneano (MCDONNELL et al., 2003). Por outro lado, alguns estudos sugerem a associação deste modelo de incisão com o aumento do número de endoftalmites (NAGAKI et al., 2003; TABAN et al., 2005).
2.2.8 Endoftalmites
A endoftalmite é uma infecção intraocular rara, porém grave, que ocorre mais comumente como complicação de cirurgia intraocular e, muitas vezes, cursa com deficiência visual grave ou até mesmo com perda ocular (KRESLOFF; CASTELLARIN; ZARBIN, 1998).
A incidência da endoftalmite pós-operatória varia de acordo com o procedimento cirúrgico utilizado, mas a incidência global tem diminuído desde o final do século 19 até o final do século 20. A incidência de endoftalmite após a cirurgia de catarata foi de aproximadamente 5% a 10% no final de 1800 e início de 1900, de 1,5% para 2% durante a década de 1930, de 0,5% para 0,7% em meados dos anos 1900, e de 0,06% para 0,09% no início da década de 1990. O aperfeiçoamento das técnicas de microcirurgia e assepsias, os avanços em materiais cirúrgicos e uso profilático de antibióticos de amplo espectro, em combinação com melhor compreensão das causas da infecção, explicam esta tendência
favorável na redução das taxas de endoftalmites (THEODORE, 1964; ABEL; BINDER;
BELLOWS, 1976; STARR, 1983; JAVITT et al., 1991; JAVITT et al., 1994).
Tabatan et al. (2005) relatam, em revisão sistematizada realizada no período 1964 – 2003, a incidência de endoftalmite aguda após cirurgia de catarata com base em 3 140 650 extrações de catarata era de 0,128%. A taxa para cada década foi a seguinte: 0,138% na década de 1960; 0,327% na década de 1970; 0,158% na década de 1980; 0,087% na década de 1990 e 0.265% em 2000. A taxa de endoftalmite no período de 1963 - 1999 foi 0,109%, enquanto a taxa de 2000 - 2003 foi de 0,265%, o que representa um aumento de quase 2,5 vezes na sua incidência.
risco para endoftalmite, pois foi após a introdução da ICC para extração da catarata que ocorreu o seu aumento de incidência.
Figura 4. Frequência de endoftalmites e número de cirurgias de catarata no período 1960-2000
Fonte: TABAN, M. et al. Acute endophthalmitis following cataract surgery: a systematic review of the literature.
Arch Ophthalmol., n. 123, p. 613-620, 2005.
Em metanálise de estudos publicados no período 1979-1991, que antecede o uso de
incisões auto-selantes corneanas, Powe et al. (1994) relataram incidência de 0,13% de
endoftalmite aguda no pós operatório, após extração da catarata.
Colleaux e Hamilton (2000) relataram incidência de endoftalmite de 0,129% e 0,05%, na sequência de extração da catarata com ICC e incisão escleral tunelizada, respectivamente. Barrow et al. (2001) sugerem que a taxa de endoftalmite pós-catarata pode ser substancialmente maior, indicando maior risco de endoftalmite coincidente com o aumento de incisões auto-selantes corneanas.
29
Em estudo do Massachusetts Eye e Ear Infirmary (Boston), a incidência de
endoftalmite foi de 0,68% para ICC versus 0,18% para incisões esclerais tunelizadas (MCDONNELL et al., 2002).
Nakagi et al. (2003) relataram um risco significativamente aumentado para pequenas ICC (0,29%) em comparação com incisões esclerocorneanas (0,05%).
A endoftalmite pós-operatória continua a ser a complicação com severo risco à perda da visão, sendo devastadora na cirurgia de catarata. Há necessidade de prevenção eficaz da endoftalmite, que abrange adoção de técnica cirúrgica com o menor risco para o desenvolvimento desta complicação e a busca de outros fatores inerentes na cirurgia da catarata que podem também desempenhar papel no aumento das taxas desta nos últimos anos (TABATAN et al., 2005).
2.2.9 Técnica de incisão
No início dos anos 80, juntamente com o desenvolvimento das microcirurgias, foi desenvolvida a técnica de extração extracapsular da catarata, que consiste numa abertura da córnea com cerca de 7 mm e realização de incisão circular na parte anterior da cápsula do cristalino chamada capsulorrexis, que permite a remoção de seu conteúdo cataratoso, deixando a cápsula posterior íntegra. No mesmo ato, insere uma lente intraocular dentro do sulco capsular e faz a sutura da córnea utilizando fio biodegradável de calibre 10-0 (CENTURION et al., 2003; RIAZ et al., 2006).
Com o desenvolvimento tecnológico e o consequente aperfeiçoamento profissional, entre as técnicas mais utilizadas estão a facoemulsificação e a extração extracapsular, sendo a facoemulsificação a mais empregada no mundo atual (CENTURION et al., 2003; RIAZ et al., 2006).
A técnica da facoemulsificação consiste em realizar pequena abertura na córnea, em torno de 1,8 a 2,75 milímetros em formato de túnel, sendo retirada a catarata através da fragmentação ultrassônica do cristalino opaco. Devido à incisão pequena e a seu aspecto auto selante, passou a ser dispensada a sutura, o que conduz a menor índice de complicações e recuperação visual mais rápida (BLUMENTHAL, 1994).
Contudo, a cirurgia de catarata realizada tanto na extração extracapsular quanto pela facoemulsificação, podem ter como evolução a opacificação da parte posterior da cápsula do cristalino, situação que torna obrigatória a capsulotomia, visando restabelecer o eixo de penetração luminosa para o interior do olho (CENTURION et al. 2003; RIAZ, et al. 2006).
2.2.9.1 Técnica de incisão em córnea clara
A ICC é mundialmente aceita porque fornece recuperação visual rápida, menor sangramento, boa estabilidade estrutural da câmara anterior, fácil realização e menor astigmatismo corneano (MCDONNELL et al., 2003; CAN et al., 2011). Por outro lado, alguns estudos sugerem a associação deste modelo de incisão com o aumento do número de endoftalmites (NAGAKI et al. 2003; TABAN et al. 2005).
Segundo Nagaki et al. (2003) e Taban et al. (2005), a construção da incisão auto selante é importante para manter a barreira contra a infeção intraocular, baseando-se no formato do túnel para a formação da válvula auto selante.
O AS-OCT é um exame de não contato, não invasivo, usado para analisar as estruturas do segmento anterior, incluindo conjuntiva, córnea, esclera, câmara anterior, íris e face anterior do cristalino. A AS-OCT com baixa resolução é usado como método de avaliação da arquitetura da incisão ICC in vivo após a cirurgia de catarata, mostrando alterações estruturais como desalinhamento endotelial e epitelial, abertura da incisão pós-cirurgia e descolamento da membrana de Descemet, além de realizar medidas para quantificar o tamanho e o ângulo da incisão, assim como as estruturas e formas (HOOFFMAN; PACKER, 2003; TABAN et al., 2004; CALLADINE; PACKARD, 2007; FINE; HOFFMAN; PACKER, 2007; CAN et al., 2011; FUKUDA et al., 2011).
O avanço tecnológico disponibilizou melhora qualitativa nas imagens geradas pela AS-OCT utilizando a técnica chamada de domínio espectral, a qual fornecem formas com alta resolução, com aumento da velocidade na aquisição das imagens, condição que tornam mais adequada para a avaliação e análise das estruturas corneanas após a cirurgia de catarata (FINE; HOFFMAN; PACKER, 2007; SCHALLHORN et al., 2008).
31
sistema de lâmpada de fenda acoplado a OCT e adaptado na aquisição de imagens seccionais da córnea.
O OCT de domínio Fourier FD-OCT (do inglês, Fourier domain optical coherence tomography) foi desenvolvida para acelerar a aquisição de imagens. Na FD-OCT, o espelho de referência fica estático e o scan axial é gerado por transformação Fourier do interferograma espectral (IASUNO et al., 2005; SALAROLI et al., 2011).
A alta resolução da OCT permite alta definição das margens da córnea, resultando em medidas mais precisas do que aquelas obtidas com os sistemas dependentes da lâmpada de fenda. O sistema Fourier que promove 5 μm de resolução axial e velocidade de 26000 Hertz na aquisição da imagem, permite o delineamento preciso das margens anterior e posterior da córnea, enquanto a alta velocidade reduz o erro do movimento ocular durante a aquisição da imagem. (IASUNO et al., 2005; SALAROLI et al., 2011).
A velocidade do escaneamento de imagem é particularmente importante na análise de olhos com opacidade de córnea. Na presença de irregularidades da superfície corneal, um lapso na imagem da OCT pela movimentação ocular pode acrescentar mais erro no mapa paquimétrico do que na presença de superfície corneal regular. A boa reprodutibilidade da OCT demonstra que a velocidade atualmente empregada no sistema Fourier-domain é suficiente para a acurácia na produção do mapa paquimétrico em córneas normais e naquelas com opacidades ou irregularidades de superfície (SAMY et al., 2012).
Figura 5. Modelo de Tomografia de Coerência Óptica RTVue (Optovue).
Utilizando-se esta técnica da ICC/MICS e a AS-OCT para obtenção de imagens tomográficas da córnea, pode-se mensurar de forma segura, detalhada e precisa a ferida cirúrgica in vivo logo após o procedimento cirúrgico para catarata pela técnica da facoemulsificação, possibilitando adequar melhor a construção da incisão e, consequentemente, reduzir o tempo de cicatrização e diminuir os riscos de endoftalmites, que é potencialmente grave fator de cegueira irreversível, especialmente em idosos. (HOOFFMAN; PACKER, 2003; TABAN et al., 2004; CALLADINE; PACKARD, 2007; FINE; HOFFMAN; PACKER, 2007; CAN et al., 2011; FUKUDA et al., 2011).
O OCT se baseia no princípio da interferometria de baixa coerência para gerar imagens seccionais do tecido biológico. A tecnologia original da OCT foi denominada de domínio antigo TD-OCT (do inglês, Time domain optical coherence tomography), em que o espelho de referência é movido mecanicamente ao longo de um percurso de atrasos para medir a refletividade do tecido. A velocidade de escaneamento de imagem no TD-OCT é limitada por um ciclo mecânico do espelho de referência e a ineficiência da detecção de sinais sequenciais. A velocidade do TD-OCT varia de 200 scans axiais até 2000 scans axiais por segundo. A OCT de OCT foi desenvolvida para acelerar a aquisição de imagens. Na FD-OCT, o espelho de referência fica estático e o scan axial é gerado por transformação Fourier do interferograma espectral. O FD-OCT apresenta uma resolução axial de 5 micra, sendo mais de três vezes melhor que a do sistema TD-OCT (SAMY et al., 2012).
A alta resolução do OCT permite melhor definição das margens da córnea, resultando em medidas mais precisas do que as obtidas com os sistemas dependentes da lâmpada de fenda. O sistema Fourier-domain tem fina resolução e faz o delineamento preciso das margens anterior e posterior da córnea, sendo que a alta velocidade reduz o erro do movimento ocular durante a aquisição da imagem. (SAMY et al., 2012).
33
3 OBJETIVOS
3.1 GERAL
Analisar a arquitetura da ICC/MICS na cirurgia de catarata usando OCT de Domínio espectral.
3.2 ESPECÍFICOS
1. Obter o diâmetro e ângulo incisional mínimo e seguro para garantir o tamponamento da ferida operatória e assim evitar o risco de infecção intraocular.
2. Avaliar os danos incisionais potencializados com o uso de facoemulsificador e o implante da lente intraocular.
4 ARTIGO
Wound Architectural Analysis of 1.8mm Microincision Cataract Surgery Using
Fourier-Domain OCT
Benedito Antônio de Sousa MD3, Anderson Teixeira MD, PhD1,2,3, Camila Salaroli
MD1,2, Nonato Souza MD1, Glenda Gallerani4, Ana Carolina Simoes4, Lucy Gomes
MD, PhD5,
1 – Teixeira Oftalmologia – Brasília, DF, Brazil
2 – Department of Ophthalmology, Federal University of São Paulo, São Paulo, Brazil
3 – Department of Ophthalmology, Catholic University of Brasília, Brasília, Brazil
4 – School of Medicine, Catholic University of Brasilia, Brasilia, Brazil
5 – Gerontology Pos-Graduate Department, Catholic University of Brasília, Brasília,
Brazil
Corresponding Author:
Anderson Teixeira – SDS Bloco D no 27 sala 306, Brasília-DF-Brazil ZIP#
70392-901. Email: anderson.lbo@uol.com.br.
The authors declare no conflict of interest.
Key words: Cataract, phacoemulsification, spectral domain OCT, self-sealing clear
corneal incision, Microincision Cataract system.
PURPOSE: Analyze Microincision Cataract surgery wound using Fourier-Domain
OCT.
METHODS: Prospective study included 40 eyes divided in two groups: with contact
lens (CL) and without contact lens (WCL). Fourier-domain OCT was used to image
35
and 1, 7 and 30 days postoperative. Incisions were analyzed regarding length,
location, angle, architecture, and anatomic imperfections.
RESULTS: LC length means was 1.28+0.18 mm and means incision angle was 49+9
degrees. WCL length means was 1.24+0.17 mm and means incision angle was 51+8
degrees. Comparing groups for the length and the angle, the incisions
measurements were not statistically significant. Anatomic imperfections were
observed at the first day postoperative in 12 eyes for CL group and in 13 eyes for the
WCL group. No patient presented endophthalmitis during the follow-up.
CONCLUSION: Epithelial imperfection was observed in two patients in the WCL
group with spontaneous resolution. The CL group had the highest length and lowest
angle of corneal incision. Using contact lens to prevent wound construction
imperfection appears not to be a good option. Further studies using a greater number
of patients with an architectural analysis of clear corneal incisions are needed to
confirm these preliminary results.
Introduction
Micro-incision cataract surgery (MICS) was developed in the last decades, which was
derived from the traditional phacoemulsification cataract surgery. MICS has become
a safe and effective technique for performing clear corneal incision (CCI) in cataract
surgery procedure1 and may reduce the risk for intraoperative anterior chamber
instability, the magnitude of surgically induced astigmatism (SIA), less bleeding
during the surgery, higher structural stability of the anterior chamber, ease in
construction and the incidence of postoperative endophthalmitis.2Combined with the
development of cold phaco technique and intraocular lens for ultra-small incision,
However, smaller incisions can produce complications if the incisions are too tight
and result in excessive mechanical or thermal corneal trauma.3
All surgical techniques and phacoemulsification tips cause some amount of
wound trauma.4,5 Clinical implications of large amounts of wound trauma include
difficulty in wound sealing, increased use of sutures, wound edema, SIA, and
prolonged healing.3,6
Anterior segment optical coherence tomography (AS-OCT) is a non-contact
method used to examine the architecture features of CCI in vivo after cataract
surgery as epithelial and endothelial gaping, endothelial misalignment, Descemet’s
membrane detachment, distance from the limbus, length, shape, angle and thickness
of the CCI.7-13 Spectral domain technology imaging has good quality resolution and
acquisition is faster, allowing adequate screening for postoperative follow-up to
analyze the corneal incision.
The objective of this study is to demonstrate the architectural features and the
dimensions of the corneal wound after cataract surgery using SD-OCT and to
correlate them to surgical outcomes.
Material and Methods
Study participants were recruited from clinical practices according to a prospective
study protocol approved by the Catholic University of Brasília, Brasilia, DF, Brazil.
Informed consent was obtained and documented for every participant. The study
adhered to the tenets of Declaration of Helsinki. Forty eyes of 32 patients with
cataract and no other ocular diseases were enrolled in the study.
Randomly selected eyes were directed to cataract surgery having the MICS
37
performed MICS CCI and after the surgery a contact lens (CL) with -0.50 diopters
(1-Day Acuvue Trueye, Johnson and Johnson Vision Inc, Ireland, UK) was used for 24
hours as a tamponade band aid and 20 eyes were performed MICS CCI without
contact lens (WCL). No stromal edema was performed after the surgery in any
patient.
All phacoemulsification surgeries were performed by the same surgeon and
CCI was performed superior-nasally in the left eye or superior temporally in the right
eye. The incisions were made with a 1.8mm sapphire blade (Aurora Surgical Inc, St.
Petersburg, FL) and phacoemulsification surgery was performed using the Bausch
and Lomb Stellaris PC System (Bausch and Lomb Surgical Inc., St Louis, MO) under
topical anesthesia with less than 0.5 minutes of ultrasound (Burst mode). Lens cortex
was removed by automated irrigation and aspiration using standard setup. A foldable
acrylic intraocular lens (Akreos MI60 AO, Bausch and Lomb Inc, St Louis, MO) was
injected into the capsular bag using a disposable implantation system, without any
incision tunnel enlargement. Phacoemulsification and side-port incisions were not
sealed with stromal hydration. The eyes were filled with BSS to normal pressure on
palpation without leaking.
A Fourier-domain OCT system (RTVue, Optovue Inc., Fremont, CA) with a
corneal adaptor module (CAM) was used to image the CCI immediately after the
surgery and at postoperative days 1, 7 and 30 to evaluate the incision morphology. A
line scan pattern was used to measure the corneal incisions positioning the caliper
mark perpendicular to the limbus. At the OCT, radial scans were performed at the
corneal incision site to analyze the following parameters: wound length (Figure 1),
Figure 1. FD-OCT after cataract extraction showing the corneal incision.
SAS V9.1 programming language (SAS Institute Inc., Cary, NC) was used for
all analyses. The data were analyzed by linear length, shallow groove, incision angle,
epithelial and endothelial gaping. Pared t-test was used to compare the different
incision techniques and analysis of variance tested across days. Accepted level of
significance for all tests was a p value of less than 0.05.
Results
Thirty-two participants (40 eyes) were enrolled and completed the study 10 male and
22 female. Mean age was 65+7 years (range: 60 to 82 years). No intraoperative
complications and no incision leakage were seen in any of the subjects. During 30
days of follow up, there were no reports of hypotony, shallow chamber or
endophthalmitis. Three patients did not complete the follow up and were excluded to
the study.
39
0.80mm to 1.70mm) and in WCL group was 1.24±0.17mm (range: 0.83mm to
1.59mm). This was not significantly different (p = 0.17). The average angle of the
incision relative to the tangent plane to the corneal surface was 49±9° (range: 26° to
70°) for CL group and 51±8° (range: 31° to 73°) for WCL group. There were no
significant differences between groups (p=0.16). Tables 1 and 2 show all
post-operative average measurements for both groups with the analysis of variance
between days.
Table 1. Mean and standard deviation of FD-OCT measurements performed in the without
contact lens group after cataract extraction (n=19 eyes)
Length
(mm)
Angle
(degrees)
Epithelial gaping
(mm)
Endothelial gaping
(mm)
Postoperative
Period
Day 0 1.31±0.18 56+8 0.01+0.1 0.23+0.12
1 day 1.26±0.14 54+7 0.0 0.18+0.13
7 days 1.2±0.12 52+6 0.0 0.64+0.09
30 days 1.11±0.16 41+6 0.0 0.27+0.08
Table 2. Mean and standard deviation of FD-OCT measurements performed in the with contact
lens group after cataract extraction (n=18 eyes)
Length
(mm)
Angle
(degrees)
Epithelial gaping
(mm)
Endothelial gaping
(mm)
Postoperative
Period
Day 0 1.40±0.16 51+9 0.0 0.28+0.14
1 day 1.34±0.15 53+11 0.0 0.15+0.14
7 days 1.25±0.17 51+6 0.0 0.50+0.10
30 days 1.15±0.17 41+6 0.0 0.15+0.06
ANOVA(p) 0.89 0.43 0.54
Changes on the epithelial side of the wound: Epithelial gaping was observed only
in 15% of the participants for the WCL group at the same day of surgery. No
epithelial changes were observed after the first day postoperative in both groups.
Changes on the endothelium side of the wound: Endothelium gaping was
observed in both groups. For the CL Group was observed in 25% of the participants
at the same day of surgery, in 20% one day after the surgery and 10% seven day
after the surgery. For the WCL group was observed in 45% at the same day of
surgery, 65% at the first and seven day postoperative. Two patients in group WLC
presented endothelial gaping at 30 days postoperative. The average of endothelial
gaping for CL group was 0.11+0.13mm (range: 0.0mm to 0.46mm) and for WCL
41
between groups (p=0.70). Descemet’s detachment and endothelial misalignment
were observed in both groups (Table 3 and Figure 2) with a complete resolution at 30
days postoperative only in the CL group.
Figure 2. Complications of corneal incision after cataract surgery observed with
FD-OCT imaging. A) Day one postoperative, contact lens group clear corneal incision:
endothelium gaping. B) One day postoperative, without contact lens group clear
corneal incision: endothelium gaping. C) Zero day postoperative without contact lens
group clear corneal incision: loss of coaptation. D) Seven day postoperative without
Table 3. Number architectural changes observed during 30 days using FD-OCT.
Contact lens group Without contact lens group
Descemet’s detachment 10 11
Endothelial misalignment 0 1
Loss of coaptation 0 2
Endothelium gaping 15 23
Epithelium gaping 0 0
Discussion
The study used AS-OCT to show the applicability and usefulness of this
method to analyze the advantage of 1.8mm MICS incision technique. As a
non-invasive exam and combined with easy analysis tools, the OCT became an excellent
method to quantitatively analyze structural changes in corneal wound architecture
after phacoemulsification in patients who submitted a Cataract surgery. The analysis
technique was simple to perform, multiple key parameters measured (incision angle,
incision length, wound changes) and marking the area for analytical calculation was
reproducible. Furthermore, recently introduced of Fourier-domain AS-OCT has
enabled clinicians to obtain images with higher resolution an a higher scan rate,
allowing more accurate measurements.14-17
Alterations of the internal surface of the cornea wound was describe
before.6,14 Whikert6 showed with electronic microscopy no remarkable cell loss or
descemet membrane rearing was noticeable when only an incision was made without
43
manipulations conspicuous areas of endothelial cell loss surrounding each incision
were present. However, qualitative finds reported in our sample appears to align that
the wound construction defect are related to the manipulation, instruments and IOL
injection and provide us to maintain the integrity and health of the eye the surgeons
need to considerer the best wound construction.
Endothelial cell damage after MICS and standard-incision cataract surgery
has been evaluated, and incision size was not found to be a direct factor influencing
endothelial cell loss.18 In contrast, Mahdy et al19 and Park et al20 also found
statistically significant endothelial cell loss win MICS, especially with increased
nuclear hardness cataract. With increasing cataract density, there was a need for
more manipulation to remove the lens and can be a factor to change the architecture
of the wound.
Sapphire blades for incisions are better in terms of sharpness, quickness, and
ease of use. They allow the surgeon to create a more reproducible and consistent
corneal incision tunnel.21 Because sapphire blades require minimal force,
reproducible incisions can be constructed easily with little distortion of corneal tissue.
On issue is initiating incorrectly the plane incision, because if the tunnel is too long
there is a movement limitation in the anterior chamber (AC) and can increase the
structural damage of the wound. In our series, the mean lengths were 1.28mm and
1.24mm for WCL and CL, respectively. We believed tunnels between 1.0mm to
1.5mm are save enough to maintain the mobility of the instruments in the AC without
structural wound damage.
In all cases in this study, no stromal hydration was performed. We believe
MICS are too small for hydration and we avoid swelling caused by stromal hydration
mechanical and thermal trauma. In our concept, the angle of the incision shown to
affect the self-sealing properties of the wound andsmall angles are more effective in
providing a self-sealing condition.7,14,22,23 In this study, the angle appeared to be
shallow enough to create sealing (average angle 49o for WCL group and 51o for CL
group). We found no significant difference between groups at the end of this study.
The use of contact lens appears not be useful to avoid structural changes in
our sample. We found a high percentage of endothelial gaps or in Descemet
membrane detachments in the WCL group comparing to CL group (p=0.70). In
literature the incidence of endothelial wound gaping varies between 25% to 70%,
depending on the postoperative day.9,12,24-25 In the literature, there are papers
describing some possible explanations to endothelial wound gaping such as
phacoemulsification instruments sizing or excessive ultrasound power, corneal
stromal edema and endothelial damage,12,13,26 and some authors added IOP
fluctuation as a factor.22,24 No epithelial defect was observed in the CL group, as far
we know, external gaps can be found in CCI with a fast resolution22,24,25,26 and can be
associated to intraocular pressure fluctuation and stromal hydration.9,13,24
This study provided accurate measurement of the wound in vivo using
SD-OCT high-resolution providing clearly visible images of the cornea right after the
phacoemulsification procedure without significant motion error analyzing in MICS.
In conclusion, cataract-surgery related MICS corneal incisions in both groups
imaged with SD-OCT presented internal gaps in the immediate postoperative period
with a spontaneous resolution and the use of contact lens do not prevent any internal
gap. SD-OCT imaging allowed immediate postoperative non-contact evaluation of
cataract surgery patients, and provided high-resolution measurements for evaluating
45
instruments and techniques in order to diminish the risk of gaping, which can be
related to visual rehabilitation and to an increased risk of postoperative
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CONSIDERAÇÕES FINAIS
1 – Acreditamos que o caminho a ser trilhado para aperfeiçoar o tratamento da catarata é a cirurgia através da microincisão, vez que as alterações estruturais da córnea encontradas neste estudo, estão em limiares mais próximos dos limites inferiores aos relatados na literatura.
