Conceitos
O olho como sistema óptico
O processo de acomodação
Os vícios de refração
As aberrações oculares
A evolução das técnicas
Princípios ópticos das técnicas
Conceitos
Muitos pacientes portadores de vícios de refração obtém visão excelente com o uso de óculos ou mesmo lentes de contato. Alguns indivíduos necessitam enxergar melhor quando estão sem os óculos ou querem depender menos deste uso, seja por motivos ocupacionais ou pela impossibilidade de utilizar lentes de contato. A maioria dos candidatos à cirurgia corretiva dos vícios de refração procuram este recurso por motivos estéticos. Pelo fato destas cirurgias serem realizadas em sua maioria por “solicitação” dos pacientes e não por indicação médica, a aceitação deste procedimento entre os médicos levou muitos anos. A realização de vários estudos clínicos que confirmaram a segurança e eficácia destas cirurgias popularizou este tipo de cirurgia entre os oftalmologistas.
No presente, as cirurgias para os vícios de refração podem ser divididos em três grandes grupos: a cirurgia corneana, o implante de lentes intraoculares em pacientes fácicos (naqueles onde o cristalino é preservado) e a cirurgia de substituição do cristalino por lente intraocular. A cirurgia corneana pode ser dividida em incisional (geralmente com o auxílio de um bisturi), térmica (aplicação de calor sobre a córnea), ablativa (realizada com o excimer laser) e aditiva (com o implante de anéis, lentículas etc). A cirurgia corretiva mais utilizada até o momento é o Lasik, que envolve a aplicação de um laser (excimer laser) sobre a córnea.
Quando falamos em miopia, hipermetropia e astigmatismos geralmente referimos à, por exemplo, dois ou três graus de óculos para miopia. Esta referência não é correta pois o têrmo grau não se aplica para quantificar poder óptico ou dióptrico. Claramente, como a imensa maioria das pessoas no Brasil se referem desta forma, isto pode parecer correto. Neste capítulo, utilizamos dioptrias (D) para quantificarmos “grau”. Para entendimento, 1 D equivale à 1 grau.
Para entendermos os princípios das cirurgias corretivas dos vícios de refração, é importante conhecer o funcionamento do olho e das vias ópticas como um sistema óptico, quais os vícios de refração que existem e podem ser corrigidos cirurgicamente e que portadores destas patologias irão se beneficiar da correção cirúrgica.
O olho como sistema óptico
Vícios de refração é um termo que se refere a miopia, hipermetropia, astigmatismo e presbiopia. Estas patologias agrupam os olhos que apresentam características óticas que não permitem a visão normal sem o uso de óculos, lentes de contato ou mesmo cirurgia refrativa. Cirurgia refrativa significa a correção cirúrgica da miopia, hipermetropia, astigmatismo e presbiopia.1
O olho humano é considerado um sistema óptico com basicamente quatro componentes: a curvatura corneana, a profundidade da câmara anterior, o poder dióptrico do cristalino e o comprimento axial (tamanho do olho no sentido ântero-posterior). Durante o desenvolvimento embrionário e nos primeiros anos de vida, estes componenentes desenvolvem-se em sintonia para permitir que o olho humano enxergue normalmente sem o uso de correção ótica (óculos, por exemplo). Assim, o equilíbrio destes componentes, sob o ponto de vista de suas propriedades ópticas, ocorre durante o processo de emetropização.2 O olho, quando emétrope, não precisa de correção óptica. Dizer que um olho é portador de ametropia significa referir-se a um olho portador de um vicio de refração. Entre as ametropias, apenas a presbiopia não ocorre por alguma alteração durante este processo de emetropização. A presbiopia ou vista cansada ocorre na idade adulta e é secundária à modificações anatômicas e fisiológicas do olho adulto.
Na maior parte da população, o processo de emetropização se completa com uma correlação quase ou perfeita entre os elementos ópticos. Isto ocorre nas pessoas que tem menos de 0.5D (dioptrias) de ametropia. Em cerca de 25% das pessoas, os elementos ópticos apresentam características consideradas normais mas não tem perfeita correlação entre si, causando ametropias entre + 6.0D até – 5.0D. Em cerca de 3% da população, algum destes componentes ópticos tem características fora da variação normal, e estas pessoas apresentarão grandes ametropias. Em geral o componente mais comumente envolvido neste último grupo de indivíduos é o comprimento axial.3
O processo de acomodação
Durante um exame oftalmológico, o médico avalia a acuidade visual do paciente sem o auxílio de lentes corretivas e caso seja necessário prescreve lentes para que o paciente possa enxergar normalmente. Em muitos pacientes, é possível encontrar acuidade visual normal mesmo em presença de algum vício de refração. Assim, crianças podem enxergar normalmente mesmo apresentando hipermetropia. Isto ocorre por que o olho humano possue a capacidade de alterar a sua refração para garantir a formação da imagem no plano da retina. Acomodação é o mecanismo responsável pela alteração do poder refrativo do olho, e envolve o cristalino, o músculo ciliar e a zônula. A acomodação e a necessária contração do músculo ciliar é comandada por um mecanismo central ativado por estímulo visual produzido pela imagem desfocada na retina. O estímulo desfocado é transmitido pelas vias ópticas que atingem as áreas corticais 17 e 19, de onde começa a alça eferente. Como o músculo ciliar é inervado pelo III par craniano, com fibras provenientes do núcleo de Edinger-Westphal, do complexo óculo motor e do gânglio ciliar é importante lembrar que doenças psiquiátricas ou cerebrais como tumores, podem causar distúrbios da acomodação e consequentemente ametropias secundárias.4
Exatamente pelo fato da acomodação poder mascarar a presença de ametropias, durante o exame oftalmológico faz-se necessário, principalmente em crianças e adultos jovens, o uso de drogas (em geral colírios cicloplégicos) que paralizem este mecanismo, para a correta avaliação da refração ocular.
Os vícios de refração
A miopia causa visão embaçada para longe. Pode ser tratada com lentes divergentes, de poder negativo(- D). A miopia é comum em prematuros, pouco frequente em recém nascidos e rara nos primeiros seis meses de vida. Inicia-se com maior frequencia na idade escolar e adolescência porém pode ocorrer mesmo após os 30 anos de idade. A prevalência estimada média de miopia na população ocidental é de cerca de 20-25%, atingindo mais da metade da população adulta oriental. A prevalência de miopia na população mundial vem aumentando, talvez pelo aumento no número de horas de leitura ou atividades próximas aos olhos em idades cada vez mais jovens.2 A miopia pode ser hereditária, de padrão de herança ainda indefinido. A miopia pode ser secundária a doenças sistêmicas como a diabetes, a Sindrome de Alport, o Albinismo ou relacionada a distúrbios da acomodação. Não sabemos a idade de estabilização da miopia. Pelo fato da miopia apresentar seu maior aumento nos jovens, acreditava-se que entre 16 e 18 anos de idade a miopia não aumentaria mais. Atualmente existem comprovações de que a miopia pode aparecer mesmo em adultos entre 30 e 40 anos de idade. Entre as miopias, a miopia elevada, em geral acima de –6.0D é associada a alterações anatômicas severas do olho que podem causar glaucoma e descolamentos de retina. Geralmente a qualidade de visão e de vida dos portadores de miopia elevada é bastante comprometido.
A hipermetropia causa embaçamento visual e sintomas correlatos, chamados de astenopia. A astenopia caracteriza-se principalmente por cefaléia e sonolência. A hipermetropia pode ser tratada por lentes convergentes (+D). A hipermetropia é a ametropia mais comum entre os recém nascidos e escolares porém não precisa ser corrigida sempre, como a miopia. Uma criança de 7 anos de idade e + 2.0D em geral não necessita de correção, enquanto um míope ou astigmata necessita. Esta criança compensaria a hipermetropia pela acomodação, compensando o grau para enxergar normalmente. Quando o mecanismo de acomodação não consegue anular toda a hipermetropia, ou o faz as custas de grande esforço (causando astenopia), torna-se necessário o uso de correção óptica. Assim como nas outras ametropias, a hipermetropia pode estar associada a outras doenças como a neuropatia isquemica não-arterítica e a paralisia cerebral.5
A presbiopia é importante pois acomete grande parcela da população mundial, causa importante limitação profissional quando não corrigida, e sua frequência dobra a cada ano. Caracteriza-se basicamente por causar visão embaçada para perto. Algumas drogas podem afetar o mecanismo de acomodação e causar sintomas semelhantes ao da presbiopia como os antidepressivos por exemplo.
No astigmatismo, existe uma combinação de características míopes ou hipermétropes no mesmo olho causando embaçamento visual e também astenopia. Os astigmatismos podem ocorrer por alterações durante o processo de emetropização mas tambem secundários à outros patologias, pós trauma, pós cirurgias oculares ou associados a outras doenças oculares como o ceratocone, a Sindrome de Marfan.
Para se compreender como um paciente portador de um vício de refração enxerga, um paciente míope enxerga (ao olhar para longe) uma bola de futebol com limites borrados, percebe o formato esférico porém tem dificuldades em verificar os gomos e os escritos. Um paciente hipermétrope pode, por algum tempo, enxergar a bola nítida porém vai progressivamente, durante o esforço visual, perder a nitidez. O astigmata vai enxergar borrado e às vezes deformado (como se fora uma bola de rugby). Na presbiopia, perde-se progressivamente a capacidade de leitura para perto e o paciente tende a afstar o objeto para poder enxergá-lo nítido.
As aberrações oculares
Recentemente, a qualidade óptica do sistema visual e suas imperfeições estão sendo avaliadas de uma forma mais ampla, não se considerando apenas os vícios de refração, mas também outros tipos de imperfeições na formação da imagem como a aberração esférica, o coma, o astigmatismo oblíquo.6 Estas imperfeições são conhecidas há décadas porém pouco mencionadas pela dificuldade na sua medida. Com o desenvolvimento da análise do sistema óptico por frente de onda, método agora disponível para uso clínico, podemos determinar no olho humano não somente a miopia mas também, por exemplo, a aberração esférica, perturbação que causa diminuição da qualidade visual principalmente em condições de pouca iluminação, quando a pupila se dilata.
Ao utilizarmos este método de análise, classificamos as imperfeições do sistema óptico em aberrações de baixa ordem (miopia, hipermetropia – defocus e o astigmatismo) e aberrações de alta ordem, como o coma, as aberrações esféricas, os astigmatismos secundários, os trifoils, os quadrafoils etc. Ao analisar o olho como um sistema óptico por onde passa a luz podemos avaliar componentes que produzem quantidade e qualidade visual. Ao corrigir somente miopia, ou hipermetropia e astigmatismo realizamos uma cirurgia refrativa dita convencional. Se corrigimos todos os elementos, aberrações de baixa ordem e de alta ordem, realizamos uma cirurgia refrativa personalizada, ou Custom Surgery.7
Histórico e Princípios das Cirurgias
A evolução das técnicas
Históricamente o desenvolvimento das cirurgias refrativas incisionais para a correção das miopias e astigmatismos é dividido em três fases: européia, no final do século XIX, com a ceratotomia transversa astigmata, japonesa, em meados do século XX, com a ceratotomia posterior e anterior de 80 incisões e a russa, das ceratotomias radiais anteriores no último quarto do século passado. Todas estas técnicas eram baseadas na realização de incisões na córnea com o objetivo de alterar o seu poder refrativo. A córnea é o componente óptico do olho humano com o maior poder refrativo, contribuindo para cerca de 74% do poder óptico total do olho. Assim, pequenas modificacões na curvatura corneana (e consequentemente no seu poder óptico) são capazes de corrigir uma grande variedade de ametropias.
Da escola russa aos dias de hoje, oftalmologistas do mundo todo principalmente EUA, Europa e América Latina tem trabalhado conjuntamente no desenvolvimento das técnicas. As técnicas incisionais, realizadas com bisturis de diamante foram amplamente utilizadas nos anos 80, sendo a ceratotomia radial, ou RK (do ingles radial keratotomy) a mais utilizada. A RK foi empregada para tratamento de miopias leves e moderadas e menos frequentemente em miopias acima de 6D. A RK associada a incisões tranversas e arqueadas foi utilizada para o tratamento dos astigmatismos associados a miopias. Ainda nos anos 80, a ceratotomia hexagonal foi introduzida para tratamento da hipermetropia, porém com resultados pouco satisfatórios.
Durante os anos 80, o National Institute of Health coordenou o estudo PERK, Prospective Evaluation of Radial Keratotomy, existente até os dias de hoje com o objetivo de avaliar, segundo os parâmetros metodológicos corretos, a segurança, eficácia, previsibilidade e estabilidade da RK no tratamento da miopia. Os bons resultados obtidos no estudo PERK praticamente validou a correção cirúrgica dos vícios de refração.
Em 1983, utilizou-se pela primeira vez o excimer laser para realizar as incisões corneanas ou ceratotomias. Este laser, produzido pela combinação de Argonio e Fluorine, foi avaliado ao longo da década de 80 e sua capacidade em remover fragmentos microscópicos de plástico sem lesão térmica assim como de tecidos biológicos descoberta e desenvolvida. A interação entre esta classe de laser e os tecidos biológicos foi chamada decomposição por fotoablação, cuja principal característica era a ausência de danos teciduais adjacentes ao local da aplicação.
Além das técnicas incisionais, a cirurgia refrativa na córnea vem se desenvolvendo desde meados do século XX à partir dos trabalhos de Barraquer, que modificava a curvatura da córnea por meio de moldagem da mesma, retirando-se lamelas ou acrescentando-as. As técnicas referidas sob o nome de ceratomileusis constituem a base da técnica cirúrgica atual de Lasik (Figura 1). Barraquer retirava uma lamela superficial da córnea, modificava a sua curvatura com uma plaina cirúrgica e recolocava sobre o leito doador alterando o seu poder refrativo. Esta ceratomileusis foi aperfeiçoada durante as próximas quatro décadas e atualmente realiza-se esta modelagem com o excimer laser. A utilização do excimer laser como feita atualmente, produzindo ceratectomia lamelar superficial foi empregada em pacientes pela primeira vez em 1987.
Além das técnicas ditas corneanas, os oftalmologistas e físicos vem desenvolvendo métodos intraoculares para tratar as ametropias. A extração de cristalino mesmo transparente é realizada desde o século XIX para tratamento de miopias elevadas. Nos anos 50, Strampelli e novamente Barraquer desenvolveram modelos de lentes que eram posicionadas na câmara anterior para a correção de miopias. Os modelos iniciais, e a técnica cirúrgica inapropriada utilizada na época causaram grande frustação aos oftalmologistas pelo elevado índice de complicações. Com o desenvolvimento de métodos de fabricação de lentes mais refinados, novos desenhos e instrumentação cirúrgica adequada, o implante de lentes foi reiniciado nos anos 80, onde lentes para a correção não somente de miopia mas também hipermetropia e astigmatismo foram desenvolvidos.
Princípios ópticos das técnicas
A córnea é o elemento óptico com maior poder refrativo entre os componentes do olho humano. O olho humano tem um poder refrativo de cerca de 58D, tendo a córnea 43D. Isto se dá pela diferença entre o índice de refração do ar, da lágrima e da própria córnea e também pela curvatura da mesma. Em um olho míope submetido à ceratotomia radial, ao realizar-se incisões radiais periféricas na superfície anterior da córnea, provoca-se um aplanamento central, diminuindo-se o poder dióptrico do olho e a imagem é então formada no plano da retina.
Como a maior parte dos pacientes tem entre +5.0D (hipermétropes) e – 5.0D (míopes), a córnea tornou-se o principal local para a correção cirúrgica das ametropias. Obter, através do aplanamento (para correção da miopia) ou encurvamento corneano (para a correção da hipermetropia), modificações ópticas necessárias para a correção dos vícios de refração que incluem a grande maioria dos pacientes portadores tem se revelado bastante possível.
No caso do astigmatismo, a maior parte da população tem entre +4.0 D e –4.0D. Nestes pacientes, modifica-se a curvatura corneana de parte da região central da córnea, enquanto que nas miopias e hipermetropias, provoca-se a modificação em toda a região central da córnea.
Nas técnicas cirúrgicas utilizando-se o excimer laser, realiza-se uma verdadeira escultura da córnea. O excimer laser retira parte do tecido corneano, segundo um desenho óptico planejado, modificando a curvatura corneana. Para a miopia, o laser retira mais tecido da região central da córnea, criando uma concavidade no centro. Na hipermetropia, a remoção é maior na periferia da córnea, o que causa um aumento no poder dióptrico ocular. No astigmatismo existe uma combinação de ambas as técnicas de remoção mencionadas acima.9
Nos implantes intraoculares de próteses refrativas (como as lentes intraoculares) a correção óptica é semelhante a de usar óculos ou mesmo de lentes de contato, nas quais a interpolação de lente dentro do sistema óptico ocular permite a correção da ametropia.
Os princípios ópticos da correção da presbiopia envolvem a criação de córneas multifocais (onde parte da córnea é modificada para a visão de longe e parte para a visão de perto) a restauração parcial da acomodação (conseguida por exemplo com o aumento do diâmetro equatorial do globo ocular) ou mesmo o implante de lentes multifocais. Até o presente momento, a correção cirúrgica da presbiopia apresenta resultados bastante inferiores aos obtidos com a cirurgia dos outros vícios de refração.
