por Ahmad A. Aref, MD, MBA on June 11, 2019.
Presión intraocular y tonometría
La presión intraocular (PIO) del ojo está determinada por el equilibrio entre la cantidad de humor acuoso – que el ojo fabrica y la facilidad con la que sale del ojo. La ecuación de Goldmann establece:
Po = (F/C) + Pv ; Po es la PIO en milímetros de mercurio (mmHg), F es la tasa de formación de humor acuoso, C es la facilidad de salida y Pv es la presión venosa epiescleral.
Desde hace muchos siglos se ha observado una asociación entre el aumento de la PIO y la pérdida de visión en el glaucoma. En el siglo XVII, Richard Bannister (médico inglés) observó la dureza de los ojos en los casos en que las operaciones de cataratas no mejoraban la visión. En el siglo XIX, William Bowman ( oftalmólogo inglés) desarrolló un método para estimar la tensión, o dureza, del ojo palpándolo con los dedos a través del párpado cerrado. Bowman y otros observaron que existía una relación definida entre el nivel de la PIO y la probabilidad de que el ojo perdiera la vista; cuanto más alta era la PIO, mayor era la probabilidad de que el ojo quedara ciego. Por lo tanto, la PIO siguió siendo el objetivo principal en el diagnóstico y el tratamiento del glaucoma durante muchos años.
Mientras se desarrollaban los instrumentos para una medición más objetiva de la PIO, las encuestas de población de la época revelaron que sólo aproximadamente el 2 por ciento de la población tenía niveles de PIO superiores a 21 mm Hg. Esta observación condujo a la creencia de que la medición de la PIO por encima de 21 mm Hg era anormal, y que el objetivo del tratamiento del glaucoma era reducir la PIO por debajo de 21 mm Hg. Estudios posteriores cuestionaron esta creencia. En la década de 1960, Armaly organizó una investigación colaborativa de «hipertensos oculares» con una presión intraocular superior a 21 mmHg, pero sin daños en el nervio óptico ni pérdida visual. Estos pacientes fueron seguidos cuidadosamente, sin tratamiento. Descubrió que la mayoría de los pacientes de su estudio no desarrollaron pérdida del campo visual durante un período de 7 años.
El estudio sobre el tratamiento de la hipertensión ocular también investigó a pacientes con hipertensión ocular y abordó la cuestión de si el tratamiento de la PIO elevada prevenía o retrasaba la aparición del daño glaucomatoso. La mitad de los participantes fueron asignados al azar a un tratamiento para reducir su PIO en un 20%, y la otra mitad fueron asignados al azar a la observación. Todos los sujetos fueron seguidos de cerca con exámenes del campo visual y fotografías del nervio óptico. Tras 5 años de seguimiento, el 9,5% del grupo de observación desarrolló glaucoma, mientras que el 4,4% del grupo de medicación desarrolló glaucoma, definido como deterioro del disco óptico o del campo visual. La disminución de la PIO redujo el riesgo de progresión a glaucoma; sin embargo, la mayoría de los pacientes hipertensos oculares no desarrollaron daños en los 5 años.
Mientras se sigue explorando la relación entre la PIO y el glaucoma, la PIO sigue siendo el único factor de riesgo significativamente modificable en el tratamiento del glaucoma en la actualidad. El tratamiento se inicia en los ojos que han desarrollado lesiones glaucomatosas del nervio óptico y/o pérdida del campo visual, o en los ojos con un riesgo significativo de desarrollar glaucoma. La PIO se reduce hasta un «nivel objetivo» determinado por muchos factores, como el nivel inicial de la PIO, el alcance del daño, la tasa de cambio anterior, los factores de riesgo, la esperanza de vida, el historial médico y los antecedentes familiares. La PIO objetivo debe reevaluarse constantemente para garantizar la estabilidad del nervio óptico y del campo visual y, en última instancia, preservar la función visual del paciente.
Tonometría de aplanación
La tonometría de aplanación se basa en el principio de Imbert-Fick, que establece que la presión dentro de una esfera ideal seca y de paredes finas es igual a la fuerza necesaria para aplanar su superficie dividida por el área de aplanamiento (P = F/A, donde P = presión, F = fuerza y A = área). En la tonometría de aplanación, la córnea se aplana y la PIO se determina variando la fuerza de aplanación o el área aplanada.
Tonometría de aplanación de Goldmann y Perkins
El tonómetro de aplanación de Goldmann mide la fuerza necesaria para aplanar un área de la córnea de 3,06 mm de diámetro. A este diámetro, la resistencia de la córnea al aplanamiento se contrarresta con la atracción capilar del menisco de la película lagrimal para el cabezal del tonómetro. La PIO (en mm Hg) es igual a la fuerza de aplanamiento (en gramos) multiplicada por 10. Se coloca tinte de fluoresceína en el ojo del paciente para resaltar la película lagrimal. Se utiliza un prisma de imagen dividida de forma que la imagen del menisco lagrimal se divide en un arco superior y otro inferior. La presión intraocular se toma cuando estos arcos están alineados de tal manera que sus márgenes interiores apenas se tocan.
Las mediciones de la tonometría de aplanación se ven afectadas por el espesor corneal central (CCT). Cuando Goldmann diseñó su tonómetro, estimó un grosor corneal medio de 520 micras para anular las fuerzas opuestas de la tensión superficial y la rigidez corneal para permitir la indentación. Ahora se sabe que existe una amplia variación en el grosor de la córnea entre los individuos. Un CCT más grueso puede dar una medición de la PIO artificialmente alta, mientras que un CCT más fino puede dar una lectura artificialmente baja.
Otros errores que pueden afectar a la precisión de las lecturas de un tonómetro de Goldmann son el exceso o la insuficiencia de fluoresceína en la película lagrimal, el astigmatismo elevado, la córnea irregular o con cicatrices, la presión de un dedo sobre el párpado mientras se realiza la medición y la contención de la respiración y la maniobra de Valsalva por parte del paciente durante la medición.
El tonometro de Perkins es esencialmente un tonometro de aplanamiento de Goldmann portatil que puede utilizarse con el paciente en posicion vertical o supina.
Tonometria sin contacto
En la tonometria de soplo de aire, la fuerza de aplanamiento es una columna de aire que se emite con intensidad gradualmente creciente. En el punto de aplanamiento de la córnea, la columna de aire se apaga y la fuerza en ese momento se registra y se convierte en mmHg. Las lecturas de estos aparatos pueden subestimar la PIO en rangos altos y sobreestimar la PIO en rangos bajos en comparación con el tonómetro de aplanación de Goldmann. Se debe promediar un mínimo de 3 lecturas para estimar la PIO media, ya que la PIO varía durante el ciclo cardíaco.
Analizador de respuesta ocular
El analizador de respuesta ocular es un tipo más reciente de tonómetro sin contacto. Este dispositivo también utiliza una columna de aire de intensidad creciente como fuerza de aplanación. El analizador de respuesta ocular anota el momento del aplanamiento, pero la columna de aire sigue emitiendo con intensidad creciente hasta que la córnea se hunde. A continuación, la fuerza de la columna de aire disminuye hasta que la córnea vuelve a estar en un punto de aplanación. La diferencia de las presiones en los dos puntos de aplanación es una medida de la elasticidad de la córnea (histéresis). Se pueden utilizar ecuaciones matemáticas para «corregir» el punto de aplanación para una elasticidad alta o baja. Se cree que esta PIO «corregida» depende menos del grosor de la córnea que otras formas de presiones de aplanación.
Tonometría de indentación
El principio de la tonometría de indentación es que una fuerza o un peso indentará o se hundirá en un ojo blando más que en un ojo duro.
Tonometro de Schiotz
El tonometro de Schiotz consiste en una placa de pie curvada que se coloca en la cornea de un sujeto supino. Un émbolo ponderado unido a la placa de pie se hunde en la córnea en una cantidad que es indirectamente proporcional a la presión en el ojo. El émbolo se hundirá más en la córnea de un ojo blando que en la de un ojo más duro. Una escala situada en la parte superior del émbolo da una lectura que depende de cuánto se hunda el émbolo en la córnea, y una tabla de conversión convierte la lectura de la escala en PIO medida en mm Hg.
Neumotonómetro
El neumotonómetro es un tonómetro de aplanación con algunos aspectos de la tonometría de indentación. Consiste en una punta de silicona de 5 mm de diámetro, ligeramente convexa, en el extremo de un pistón que se desplaza sobre una corriente de aire. La punta de silicona penetra en la córnea. Cuando la córnea y la punta están planas, la presión que ejerce la punta es igual a la PIO. El dispositivo mide la presión dentro del sistema en este punto y se muestra la presión en mm Hg. Las lecturas se correlacionan bien con la tonometría de aplanación de Goldmann dentro de los rangos normales de la PIO.
Tono-Pen
El Tono-Pen implica tanto procesos de aplanación como de indentación. Es un dispositivo pequeño, de mano, que funciona con pilas. El tonómetro tiene una superficie de aplanación con un diminuto émbolo que sobresale microscópicamente del centro. A medida que el tonometro entra en contacto con el ojo, el embolo obtiene la resistencia de la cornea y la PIO produciendo un registro creciente de la fuerza por un medidor de presion. En el momento del applanation, la fuerza es compartida por la placa del pie y el émbolo dando por resultado una disminucion pequena momentanea de la fuerza constantemente creciente. Este es el punto de aplanación que se lee electrónicamente. Se promedian múltiples lecturas. Como se conoce el área de aplanación, se puede calcular la PIO. Las lecturas se correlacionan bien con la tonometría de Goldmann dentro de los rangos normales de PIO.
Tonometría de rebote
La versión más reciente del tonómetro de rebote es el dispositivo ICare (Helsinki, Finlandia). Una bola de plástico de 1,8 mm de diámetro sobre un alambre de acero inoxidable se mantiene en su lugar mediante un campo electromagnético en un dispositivo manual alimentado por pilas. Cuando se pulsa un botón, un muelle hace avanzar rápidamente el cable y la bola. Cuando la bola golpea la córnea, la bola y el cable se desaceleran; la desaceleración es más rápida si la PIO es alta y más lenta si la PIO es baja. La velocidad de desaceleración se mide y el dispositivo la convierte en PIO. No se necesita anestesia. Muestra una buena concordancia con las lecturas de Goldmann y Tono-pen. Las mediciones de la PIO obtenidas con este tonometro tambien han demostrado estar influenciadas por el grosor de la cornea central, con lecturas de PIO mas altas con corneas mas gruesas. Se ha demostrado que este tonómetro se ve afectado por otras propiedades biomecánicas de la córnea, como la histéresis corneal y el factor de resistencia corneal.
Tonómetro de contorno dinámico Pascal
El tonómetro dinámico Pascal (Zeimer Ophthalmic systems AG, Port, Suiza) utiliza un sensor piezoeléctrico integrado en la punta del tonómetro para medir las fluctuaciones dinámicas pulsátiles de la PIO. A diferencia del tonómetro de Goldmann, las mediciones con el DCT se ven menos influidas por el grosor de la córnea, y quizás por la curvatura y la rigidez de la misma. Estas afirmaciones están respaldadas por estudios manométricos in vitro e in vivo. El DCT también puede utilizarse para medir la amplitud del pulso ocular. Se utilizan fundas desechables para cada medición y la pantalla digital proporciona un valor Q que evalúa la calidad de las mediciones.
- 1.0 1.1 1.2 Academia Americana de Oftalmología. Curso de ciencias básicas y clínicas Sección 10: Glaucoma. Singapur: American Academy of Ophthalmology, 2008.
- Bowman, William. The Collected Papers of Sir William Bowman, Bart, F.R.S. Vol. 2. Londres: Harrison and Sons, 1892.
- Alimuddin M. Normal Intra-ocuar pressure. Br J Ophthalmol 1956; 40(6): 366-72.
- Armaly MF. Sobre la distribución de la presión de aplanación y el escotoma arcuato. En: Patterson G, Miller SJ, Patterson GD, eds. Drug Mechanisms in Glaucoma. Boston, MA: Little, Brown; 1966.
- Kass MA, Heuer DK, Higgenbotham EJ, et al. The Ocular Hypertension Treatment Study, a randomized trial determines that topical hypotensive medication delays or prevents the onset of primary open-angle glaucoma. Arch Ophthalmol 2002; 120(6): 701-13.
- 6,0 6,1 6,2 Stamper R. Una historia de la presión intraocular y su medición. Optom Vis Sci 2011; 88(1): E16-28.
- 7,0 7,1 Bhan A, Browning AC, Shah S, et al. Efecto del grosor de la córnea en las mediciones de la presión intraocular con el neumotonómetro, el tonómetro de aplanación de Goldmann y el Tono-Pen. Invest Ophthalmol Vis Sci 2002; 43(5): 1389-92.
- Gupta V, Sony P, Agarwal HC , et al. Inter-instrument agreement and influence of central corneal thickness on measurements with Goldmann, Pneumotonometer and noncontact tonometer in glaucomatous eyes. Indian J Ophthalmol 2006; 43(5): 1389-92.
- Pakrou N, Gray T, Mills R, et al. Clinical comparison of the Icare tonometer and Goldmann applanation tonometry. J Glaucoma. 2008 Jan-Feb;17(1):43-47.
- Poostchi A, Mitchell R, Nicholas S, et al. The Icare rebound tonometer: comparisons with Goldmann tonometry, and influence of central corneal thickness. Clin Experiment Ophthalmol. 2009 Sep;37:687-691.
- Chi ,WS, Lam A, Chen D, et al. The influence of corneal properties on rebound tonometry. Ophthalmology 2008;115:80-84.
- Jorge Jm, González-Meijome JM, Queiros A, et al. Correlación entre las propiedades biomecánicas de la córnea medidas con el analizador de respuesta ocular y la tonometría de rebote ICare. J Glaucoma. 2008;17:442-448.
- Kniestedt C, Lin S, Choe J, et al. Clinical comparison of contour and applanaion tonometry and their relationship to pachymetry. Arch Ophthalmol 2005; 123: 1532-1537.
- Presentado por Tania Tai y Jody Piltz-Seymour