Densidad vascular superficial macular en angiografía por tomografía de coherencia óptica en niños con ambliopía hipermétrope unilateral anisometrópica y bilateral

Aug 27, 2023

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 12879 (2023) Citar este artículo

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Analizamos si la densidad vascular superficial macular (SVD) y la zona vascular foveal (FAZ) en la angiografía por tomografía de coherencia óptica (OCTA) pueden distinguir entre ambliopía ametrópica y anisometrópica bilateral. Incluimos 42, 33 y 50 ojos en los grupos de ambliopía ametrópica bilateral, ambliopía anisometrópica y control normal, respectivamente. Utilizando angiografía por tomografía de coherencia óptica con fuente de barrido macular, medimos y analizamos las áreas FAZ superficiales y cinco SVD maculares sectoriales después de la corrección de aumento. El grupo de ojos ambliópicos anisometrópicos mostró SVD foveales significativamente mayores (p <0,001) y áreas FAZ superficiales significativamente disminuidas (p <0,001), en comparación con los grupos restantes. Además, el grupo de ambliopía ametrópica bilateral tuvo una disminución significativa de las SVD nasales. Las SVD y las áreas FAZ superficiales diferían entre los subtipos de ambliopía hipermétrope. Estos hallazgos pueden reflejar diferencias en la distribución vascular y cambios maculares en los subtipos de ambliopía hipermétrope en comparación con los ojos normales.

La ambliopía es una afección común, con una prevalencia del 1 al 4%, que impide el desarrollo normal de la agudeza visual en uno o ambos ojos debido a errores refractivos, estrabismo o privación visual1,2. Se ha considerado como una enfermedad cortical del desarrollo de la vía visual debida esencialmente a un estímulo visual anormal, que alcanza las células corticales binoculares, que puede ser multivariante3,4. Una vez que se producen cambios corticales, incita a la corteza visual a preferir un ojo sobre el otro, lo que lleva a varias deficiencias funcionales en el ojo, alteración de la función visual como disminución de la agudeza visual, alteración de la sensibilidad al contraste, particularmente en la detección de estímulos de alta frecuencia espacial, y deterioro motor. signos como la coordinación ojo-mano y la localización espacial. Puede ser unilateral o bilateral5. La ambliopía se compone principalmente de refractiva, estrábica, de privación y mixta6.

La ambliopía refractiva ocurre en presencia de grandes (ametrópicos) o cantidades bilateralmente desiguales (anisometrópicos) de errores refractivos durante la infancia. La ambliopía refractiva se clasifica en hipermétrope, miope, astigmática o mixta, según el tipo de error refractivo; cada tipo tiene diferentes condiciones que pueden causar ambliopía. Además, las causas de la ambliopía ametrópica y anisometrópica pueden diferir incluso en ojos con el mismo tipo de error refractivo, lo que sugiere que están involucrados mecanismos distintos al desenfoque óptico (p. ej., interacciones bilaterales anormales)7.

La tomografía de coherencia óptica (OCT) es una poderosa tecnología de imágenes interferométricas de alta resolución, no invasiva, que permite la visualización transversal in vivo de tejidos biológicos8; Proporciona una imagen tridimensional de la retina. Varios estudios que involucran tecnologías OCT recientes han demostrado anomalías estructurales y modificaciones en la retina, el nervio óptico y la coroides en ojos ambliopes, en comparación con controles normales9,10,11,12,13,14.

La OCT de fuente barrida utiliza longitudes de onda de luz infrarroja más grandes que la OCT de dominio espectral convencional. Estas longitudes de onda más largas mejoran la penetración del tejido y la obtención de imágenes a través de opacidades ópticas, son invisibles para el paciente, proporcionan mayor sensibilidad para el flujo sanguíneo bajo y reducen los artefactos de movimiento sin comprometer la resolución axial15. Este enfoque se ha aplicado a la angiografía OCT (OCTA)16, que permite una visualización rápida y precisa capa por capa de los vasos sanguíneos de la retina y análisis de la microvasculatura retiniana sin requerir la inyección de tintes fluorescentes17. OCTA también ofrece una alta repetibilidad dentro de la visita y reproducibilidad entre visitas18,19; se ha utilizado para el diagnóstico y pronóstico de diversas enfermedades oftalmológicas20,21,22,23,24,25,26.

Varios estudios han comparado ojos ambliopes y normales utilizando OCTA7,27,28,29. Sin embargo, en estudios anteriores no se analizaron las diferencias entre la ambliopía ametrópica y anisometrópica. En ojos con el mismo tipo de error refractivo, el umbral de ambliopía ametrópica y la disparidad entre los dos ojos (ambliopía anisometrópica) difieren. También es necesario comparar la densidad vascular observada en OCTA en ambliopía ametrópica y anisometrópica bilateral con la densidad vascular en ojos normales. Por lo tanto, el presente estudio investigó si la densidad vascular superficial macular (SVD) y el área de la zona vascular foveal (FAZ) en OCTA podrían usarse para distinguir entre ambliopía ametrópica y anisometrópica bilateral.

Para este estudio se reclutaron niños que visitaron el Hospital Saint Mary's de Seúl, Corea del Sur, entre marzo de 2018 y diciembre de 2019. Todos los participantes tenían una salud general y ocular normal. Este protocolo de estudio fue aprobado por la junta de revisión institucional del Centro Médico Católico de la Universidad Católica de Corea (Hospital Saint Mary de Seúl), y el protocolo de estudio se adhirió a los principios de la Declaración de Helsinki. Se obtuvo el consentimiento informado de todos los sujetos y/o de sus tutores legales. Todos los participantes se sometieron a un examen oftálmico completo, que incluyó un examen con lámpara de hendidura, evaluación de la presión intraocular, medición de la agudeza visual, refracción ciclopléjica, pruebas de cobertura alternativa, fotografía del fondo de ojo y longitud axial.

Los criterios de inclusión fueron edad ≤ 19 años y relación media copa-disco ≤ 0,5 en la fotografía del fondo de ojo. En el grupo de control normal se incluyeron individuos con un error refractivo de equivalente esférico ≤ + 3,00 dioptrías (D) y una agudeza visual (MAVC) no corregida o mejor corregida ≥ 0,8 en ambos ojos (medida utilizando una tabla de Snellen). El grupo de ambliopía bilateral se definió como niños recién diagnosticados con error refractivo de hipermetropía ≥ 4,00 D, astigmatismo ≤ 2,00 D, BCVA < 0,8 y una diferencia de BCVA de < dos líneas entre los ojos. El grupo de ambliopía anisometrópica incluyó niños recién diagnosticados con una diferencia hipermétrope interocular de error refractivo ≥ 1,50 D, diferencia BCVA ≥ dos líneas y BCVA ≥ 0,8 en el ojo normal.

Los criterios de exclusión fueron presión intraocular > 21 mmHg, evaluada mediante tonometría neumática (tonómetro computarizado sin contacto CT-80; Topcon Corp., Tokio, Japón), así como estrabismo, retrasos en el desarrollo, deterioro neurológico, cirugía previa y otras vías visuales. o enfermedades oculares.

Los participantes del grupo de control normal fueron emparejados por edad y comparados con los grupos de ambliopía bilateral y anisometrópica utilizando la biblioteca MatchIt en el software R, versión 3.6 (The R Foundation, Viena, Austria). De los 204 candidatos de control, seleccionamos un grupo de control que coincidía 1:1 con el grupo de ambliopía bilateral y otro que coincidía 1:1 con el grupo de ambliopía anisometrópica. Luego, los dos grupos de control se combinaron en una unión como el grupo de control normal (Fig. 1).

El flujo secuencial para la selección de grupos.

Examinadores experimentados obtuvieron fotografías del disco óptico utilizando una cámara de fondo de ojo (Nonmyd 7; Kowa, Tokio, Japón) y una cámara digital (D70s; Nikon, Tokio, Japón). Las imágenes fueron capturadas utilizando un programa proporcionado por Kowa. Un único especialista (SYS) determinó las proporciones copa-disco. Las longitudes axiales (AL) fueron medidas por un solo observador, utilizando un IOLMaster (Carl Zeiss AG, Oberkochen, Alemania).

A todos estos pacientes se les realizó posteriormente exploraciones OCTA de fuente barrida de la mácula. (exploración de 4,5 × 4,5 mm; OCT de fuente barrida Topcon DRI Triton; Topcon, Tokio, Japón); un solo observador realizó estos exámenes. Basándose en una exploración macular de 3 × 3 mm, se midió la densidad vascular a lo largo del plexo retiniano superficial utilizando un software patentado incorporado. Como se mencionó anteriormente, solo se recopilaron datos de pacientes cuya calidad de imagen OCTA era superior a 40. Se midieron los valores de densidad a lo largo de los cuadrantes superior, inferior, nasal y temporal, así como el área foveal definida como el círculo central de 1 mm en la exploración macular (Fig. 2A). La densidad del plexo profundo no se comparó porque no se pudo cuantificar utilizando OCTA de generación actual. Las áreas FAZ se calcularon automáticamente mediante la lógica interna después de que se determinaron sus límites utilizando una herramienta incorporada (Fig. 2B). Luego, las áreas FAZ se recalcularon después de corregir los tamaños mediante corrección de aumento utilizando la fórmula de Littmann modificada por Bennett de la siguiente manera31,32.

donde p es el factor de aumento, que se consideró 3,3820 según un análisis previo utilizando el mismo dispositivo33.

Imagen representativa de (A) densidad vascular superficial y (B) área de la zona avascular foveal superficial en la angiografía por tomografía de coherencia ocular.

Las variables cuantitativas se expresaron como medias ± errores estándar. Los datos se compararon mediante análisis de varianza después de confirmar una distribución normal mediante la prueba de Shapiro-Wilk. El análisis post hoc se realizó con la prueba de diferencias honestamente significativas de Tukey. Los análisis estadísticos se realizaron utilizando el software R, versión 3.6 (The R Foundation). El umbral de significación estadística se fijó en p < 0,05.

En total, se incluyeron 125 ojos en 125 niños (44 varones y 81 mujeres); 42 en el grupo de ambliopía bilateral, 33 en el grupo de ambliopía anisometrópica y 50 en el grupo de control normal. Las estadísticas descriptivas se muestran en la Tabla 1. No hubo diferencias estadísticamente significativas en edad y sexo entre los grupos.

La Tabla 2 muestra las SVD sectoriales foveales y parafoveales. Las SVD foveales y nasales difirieron significativamente entre los grupos (p = 0,027 y p = 0,003). El análisis post hoc reveló que el grupo de ambliopía anisometrópica había aumentado significativamente la SVD foveal, en comparación con los grupos restantes (p <0,001; Fig. 3). Además, el grupo de ambliopía bilateral tuvo una SVD nasal significativamente menor (Fig. 4C), en comparación con los grupos restantes. Por otro lado, los otros SVD sectoriales no mostraron diferencias estadísticas significativas entre los grupos (Fig. 4A, B, D).

Comparación de la densidad vascular superficial foveal entre grupos. ***P < 0,001 en el análisis post hoc.

Comparación de la densidad vascular superficial parafoveal (SVD) entre grupos. (A) SVD superior, (B) inferior, (C) nasal y (D) temporal. Sólo el grupo de ambliopía bilateral tuvo una densidad vascular superficial nasal significativamente menor en comparación con el grupo de control normal (p = 0,006), el ojo ambliópico (p < 0,001) y el grupo del ojo contralateral (p = 0,002) en la ambliopía anisometrópica. **P < 0,01 y ***P < 0,001 cuando el análisis post hoc comparó los dos grupos.

El grupo de ambliopía anisometrópica tuvo una disminución significativa del área FAZ superficial, en comparación con los otros grupos (Tabla 3 y Fig. 5). Todos los grupos tuvieron correlaciones moderadamente negativas con la SVD foveal (Tabla 3).

Comparación del área avascular foveal superficial entre grupos. El área disminuyó significativamente en el grupo de ambliopía anisometrópica, en comparación con otros grupos. ***P < 0,001 cuando el análisis post hoc comparó los dos grupos.

Hasta donde sabemos, el presente estudio representa el primer análisis de las diferencias en la SVD según el subtipo de ambliopía refractiva hipermétrope, en comparación con ojos normales. Los ojos ambliópicos anisometrópicos mostraron un aumento de SVD foveal, en comparación con los ojos normales y sanos. También tenían áreas FAZ superficiales significativamente menores, en comparación con los otros grupos.

Un estudio previo demostró que el área superficial de la FAZ era significativamente más pequeña en los ojos ambliopes que en los ojos contralaterales. No hubo diferencias significativas en la SVD macular total entre los ojos ambliópicos y contrapartes después de la corrección de aumento34. Por el contrario, el presente estudio midió las SVD sectoriales foveales y cuatro parafoveales. A excepción de la SVD foveal, las SVD no mostraron diferencias significativas. Por lo tanto, los resultados anteriores fueron parcialmente consistentes con nuestros hallazgos, pero el presente estudio proporcionó resultados más detallados.

Estudios anteriores informaron que el área FAZ en ojos ambliópicos anisometrópicos no difería significativamente del área FAZ en ojos pares o normales27,28,35,36. Sin embargo, sigue habiendo controversia con respecto a la relación entre los ojos ambliopes y la SVD, medida con OCTA. Algunos estudios han demostrado que las SVD son significativamente más bajas en pacientes ambliopes, en comparación con individuos normales27,35,37,38. Sin embargo, esos estudios no realizaron corrección de aumento. Samson y cols. demostraron los efectos de la ampliación de la imagen relacionada con la variación de AL en las mediciones del área SVD y FAZ en exámenes OCTA39. Informaron que la corrección del tamaño de la imagen en las mediciones del área foveal SVD y FAZ fue> 5% en el 51% y el 74% de los ojos, respectivamente. Por el contrario, hubo una corrección <5 % en las mediciones de la SVD parafoveal, lo que indica que el área FAZ y la SVD foveal pueden estar sobreestimadas en ojos con AL más cortos (p. ej., ojos hipermétropes). En el presente estudio, sólo se incluyeron ojos ambliopes hipermétropes. Además, los ojos con ambliopía bilateral no mostraron ninguna diferencia en las áreas foveales SVD y FAZ, en comparación con los ojos compañeros en ambliopía anisometrópica y ojos normales, a pesar de los AL más cortos y la corrección por error de aumento. Por tanto, los resultados de este estudio, obtenidos mediante corrección de aumento, son más adecuados para sacar conclusiones adecuadas.

El grupo de ojos ambliópicos bilaterales mostró una disminución de las SVD nasales, en comparación con el grupo de control. Basado en un análisis de niños con ambliope bilateral, Lonngi et al. concluyó que las SVD en las exploraciones de 6 × 6 mm eran significativamente diferentes entre ojos ambliopes y normales27. Sin embargo, su estudio incluyó niños anisometrópicos y ambliopes bilaterales. Tampoco localizaron el área SVD y utilizaron SVD total. Debido a que los ojos ambliópicos anisometrópicos no mostraron una diferencia significativa en la SVD nasal en comparación con los ojos normales y contra otros en el presente estudio, los ojos ambliopes bilaterales pueden requerir un mayor suministro de sangre desde el lado nasal de la mácula para un desarrollo visual normal. Si estos hallazgos se confirman hemodinámicamente en experimentos adicionales o estudios a gran escala, los médicos pueden predecir los efectos del tratamiento de los niños con ambliopía hipermétrope que no expresan bien su agudeza visual en la clínica utilizando cambios de perfusión en la sección macular particular como un pronóstico objetivo. factor y reducir la cantidad de tiempo para continuar con tratamientos de ambliopía innecesarios, como el parche de oclusión.

El presente estudio tuvo algunas limitaciones. Primero, el número de participantes en cada grupo era relativamente pequeño. Los análisis de muestras más grandes pueden llevar a conclusiones diferentes. Sin embargo, no hubo diferencias estadísticamente significativas en edad y sexo entre los grupos, y el sesgo se redujo mediante la corrección de los errores de ampliación de la imagen. En segundo lugar, no se evaluó el grosor macular mediante OCT porque la falta de cooperación condujo a la realización de OCT sólo en un pequeño porcentaje de los niños. Análisis adicionales, incluidas evaluaciones del grosor macular, pueden haber arrojado resultados aún más completos.

En conclusión, las áreas SVD y FAZ diferían entre los subtipos de ambliopía hipermétrope. Los ojos ambliópicos anisometrópicos tenían SVD foveales más grandes y áreas FAZ más pequeñas, en comparación con los ojos normales y similares. Los ojos ambliopes bilaterales tenían mayores SVD nasales que los ojos normales. Estos hallazgos sugieren una distribución hemodinámica y cambios maculares entre los subtipos de ambliopía hipermétrope.

Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados durante el estudio actual están disponibles del autor correspondiente previa solicitud razonable.

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Estos autores contribuyeron igualmente: Yeon Woong Chung y Sun Young Shin.

Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales, Facultad de Medicina, Hospital St. Vincent, Universidad Católica de Corea, Seúl, República de Corea

Yeon Woong Chung

Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales, Facultad de Medicina, Hospital St. Mary's de Seúl, Universidad Católica de Corea, Seúl, República de Corea

Sun Young Shin

Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales, Facultad de Medicina, Hospital St. Mary's de Incheon, Universidad Católica de Corea, Seúl, República de Corea

Hye Bin Yim

Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales, Facultad de Medicina, Hospital St. Mary's de Incheon, Universidad Católica de Corea, #56 Dongsu-ro, Bupyeong-gu, Seúl, 21431, República de Corea

Hye Bin Yim

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YWC: conceptualización, metodología, software, validación, análisis formal, redacción: borrador original, visualización. SYS: recursos, curación de datos, validación, redacción: borrador original. HBY: investigación, redacción: revisión y edición, supervisión.

Correspondencia a Hye Bin Yim.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Reimpresiones y permisos

Chung, YW, Shin, SY & Yim, HB Densidad vascular superficial macular en angiografía por tomografía de coherencia óptica en niños con ambliopía hipermetrópica unilateral anisometrópica y bilateral. Informe científico 13, 12879 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-40025-8

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Recibido: 03 de junio de 2023

Aceptado: 03 de agosto de 2023

Publicado: 08 de agosto de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-40025-8

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