MATERIALES DE ALTO Dk PARA COMPENSACIÓN DE IRREGULARIDADES CORNEALES. Dk/l de SISTEMAS PIGGYBACK: PRIMEROS RESULTADOS

LÓPEZ-ALEMANY A, GONZÁLEZ-MÉIJOME JM


SUMMARY

HIGH DK MATERIALS FOR COMPENSATING CORNEAL IRREGULARITIES. Dk/l OF PIGGYBACK SYSTEMS: FIRST RESULTS

Purpose: Evaluate how selecting the material of a hydrophilic contact lens (HCL) and rigid gas permeable contact lens (RGP) influence the achievement of the appropriate physiological respect of the piggy-back systems.

Material and methods: Six HCL, with premeabilities among 8.5 and 140 barrer, were combined with a PMMA contact lens impermeable to gas (24-189 barrer). With a polarographic probe coupled to a permeometer, transmissibility measures were obtained registering five measures for each piggyback system.

Results: The PMMA lens showed the lowest permeability. All the remaining combinations showed a significant effect on the permeability to gas of the piggyback system.

Conclusion: PMMA lenses are not adequate for piggyback systems. For the compensation of corneal irregularities, keratoconus or keratoplasty with risk of corneal neovascularization, only combinations of HCL and high permeability RGP should be used.

Key words: Piggyback, high permeability lenses, oxygen transmissibility.

  

RESUMEN

Objetivo: Valorar en qué medida la selección del material de la lente de contacto hidrófila (LCH) y de la lente rígida permeable al gas (LCRPG) influyen en la consecución del adecuado respeto fisiológico de los sistemas piggyback.

Material y métodos: Seis LCH, con permeabilidad entre 8,5 y 140 barrer, se combinaron con una lente de PMMA impermeable al gas y con tres lentes rígidas permeables al gas (24-189 barrer). Con una sonda polarográfica acoplada a un permeómetro se realizaron medidas de transmisibilidad, registrándose cinco medidas para cada sistema piggyback.

Resultados: La lente de PMMA mostró la permeabilidad más baja. Todas las demás combinaciones demostraron tener un efecto significativo en la permeabilidad al gas del sistema piggyback.

Conclusión: Las lentes de PMMA no son adecuadas para sistemas piggyback. Para la compensación de irregularidades corneales, por queratocono o queratoplastia con riesgo de neovascularización corneal, únicamente debe usarse la combinación de LCH y LCRPG de alta permeabilidad.

Palabras clave: Piggyback, lentes de alta permeabilidad, transmisibilidad al oxígeno.


INTRODUCCIÓN

La compensación del astigmatismo irregular se realiza actualmente por diversos métodos que incluyen la utilización de lentes de contacto rígidas permeables a los gases (LCRPG), LC híbridas SofPerm® y lentes de contacto hidrófilas (LCH) con diseños especiales. La adaptación de una LCRPG sobre una LCH, conocida como piggyback, se puede utilizar para solucionar problemas de irregularidad corneal severa. Algunas de estas estrategias pueden observarse en la figura 1.


Figura 1. Diferentes estrategias para la compensación de irregularidades corneales. (A) LCH gruesa fenestrada; (B) LC híbrida SofPerm
® ; LCRPG sobre LCH o sistema piggyback.

Algunos estudios han demostrado que la lente SoftPerm® induce efectos hipóxicos en el tejido corneal (1). Este problema podría también afectar a las LCH de diseños especiales, que frecuentemente recurren a un incremento de espesor para compensar parcialmente la flexibilidad del material, problema que algunos fabricantes intentan evitar con fenestraciones de la lente (2).

El sistema piggyback no está exento de estos problemas, ya que parece evidente que dos lentes superpuestas limiten notablemente el paso de O2. Baldone (3) sugiere que se utilice una LCH de potencia positiva para proporcionar a la LCRPG una base de apoyo más convexa que favorezca la estabilidad de esta. Al mismo tiempo, una LCH con su centro más grueso regularizará mejor la superficie corneal, como se demuestra en la figura 2. Esta situación que podría resultar desfavorable al paso de gases, al menos en el centro de la córnea, no se ha sido demostrada (4). De hecho, Erickson y cols. (5) obtuvieron valores de edema corneal más altos con lentes negativas que con lentes positivas tanto en el centro como en la periferia corneal.


Figura 2. En esta secuencia de topografías corneales se observa como la irregularidad corneal y el elevado astigmatismo, secundarios a queratoplastia, se atenúan parcialmente con la colocación de una LCH positiva (abajo izquierda), pero sobre todo con un sistema piggyback (abajo derecha).

Además de la limitación al paso de O2 impuesta por los dos materiales, existe aún el efecto adicional de la capa de lágrima formada entre ambas lentes, que provocará un efecto de freno en el tránsito gaseoso, desde la atmósfera hacia la córnea, a través del sistema piggyback.

En los queratoconos avanzados y en las irregularidades post-quirúrgicas los sistemas piggyback pueden ser la solución. En ambas casos, la neovascularización se revela como la complicación más severa, por la posibilidad de rechazo en la queratoplastia.

Actualmente, existen LCH y LCRPG de alta permeabilidad que podrían paliar, al menos en parte, los efectos de la superposición de dos lentes. Por ello, este trabajo se dirige a valorar en qué medida el uso de materiales diferente permeabilidad en las LCH y LCRPG condiciona el paso de O2 a la córnea.

  

MATERIAL Y MÉTODOS

La combinación de todas las LCH y LCR o LCRPG utilizadas, cuyas especificaciones técnicas pueden encontrarse en las tablas 1 y 2, respectivamente, da como resultado 24 sistemas piggyback diferentes. En todos ellos se determinó la transmisibilidad al gas con la sonda polarográfica Guard Ring Polarographic Cell acoplada a un permeómetro P-2000 Permeometer (Rehder Development Co., Castro Valley, CA). La técnica utilizada ha sido descrita por Aiba (6), y el procedimiento de medida con el citado permeómetro ha sido el descrito por Compañ y cols. (7), siendo el valor de intensidad de corriente generada por la reacción de reducción de oxígeno en el cátodo proporcional a la transmisibilidad a este gas. La constante de proporcionalidad es específica para cada célula y depende fundamentalmente del área del cátodo.

La disposición de los elementos del sistema piggyback sobre la sonda polarográfica está representada gráficamente en la figura 3.


Figura 3. Representación gráfica de la disposición de ambas LC sobre la célula polarográfica para la medida de la transmisibilidad al O2.

Se registraron 5 lecturas, desechando las dos medidas extremas y aprovechando las otras medidas para análisis posteriores. Los resultados de intensidad promedio de las tres medidas fueron analizados utilizando el software estadístico SPSS v.10.0. Los valores medios de intensidad de corriente se compararon mediante el test ANOVA para determinar si existen diferencias significativas entre los diferentes materiales de LCH y LCRPG en la transmisibilidad del sistema piggyback.

  

RESULTADOS

En la figura 4 se muestran los valores de transmisibilidad para las combinaciones de las respectivas LCH con todas las LCR y LCRPG. Se observa un comportamiento notablemente diferente de las lentes de silicona hidrogel Focus Night & Day y Purevision con respecto a las demás LCH de baja permeabilidad. Las diferencias entre las transmisibilidades medias de las distintas LCH fueron estadísticamente significativas (p<0,001).


Figura 4. Transmisibilidad media del sistema piggyback según la lente hidrófila utilizada. Las diferencias fueron estadísticamente significativas (p<0,001).

Los resultados pusieron de manifiesto que la lente rígida de PMMA limita casi totalmente el paso de gas, independientemente de la lente hidrófila utilizada. En lo que se refiere al efecto de la LCRPG, se observa una clara influencia del material en la permeabilidad media con diferentes LCH. El mejor comportamiento, en cuanto a transmisibilidad al gas, se aprecia con la LC Menicon Z-alpha, siendo significativamente mayor que la proporcionada por las LCRPG de media y alta permeabilidad de las lentes Boston RXD y Persecon 92E. Las diferencias entre las transmisibilidades medias de las diferentes LCRPG fueron estadísticamente significativas (p<0,001).


Figura 5. Transmisibilidad media del sistema piggyback según la lente RPG utilizada. Las diferencias fueron estadísticamente significativas (p<0,001).

  

DISCUSION

La adaptación de una LCRPG sobre una LCH resulta relativamente fácil. Con la LCH se pretende regularizar parcialmente la superficie corneal y ofrecer una base mejor para la colocación de la LCRPG, al tiempo que sirve de interfase protectora para evitar el contacto directo entre la superficie corneal y la LCRPG, que podría provocar traumatismos localizados. Por su parte, la LCRPG proporciona la compensación óptica necesaria para la visión.

No obstante, esta táctica resulta incómoda para el paciente, que se ve obligado a manipular diariamente dos lentes diferentes, con sus procedimientos de limpieza y desinfección específicos. En la actualidad, las LC de silicona e hidrogel pueden utilizarse de forma continua 30 días ininterrumpidos en ojos sanos y su utilización también ha dado excelentes resultados como indicación terapéutica (8-10). En este caso, se podría considerar la posibilidad de utilizar la LCH de alta transmisibilidad en régimen continuo manipulando diariamente sólo la LCRPG.

Recientemente, Randlman y cols. (11) han descrito la aplicación terapéutica del sistema piggyback de alta permeabilidad en la rehabilitación visual de un caso de quemadura corneal por álcali, aunque en condiciones de uso diario. Según O’Donnel y Maldonado-Codina (12), los sistemas piggyback con LC de alta permeabilidad reducen la incidencia de hiperemia y neovascularización en uso diario en pacientes con queratocono.

A pesar de los avances del uso de LC de alta permeabilidad para sistemas piggyback, el presente estudio revela que, en condiciones estáticas, es decir, en ausencia del efecto de bombeo lagrimal al espacio retrolental con el parpadeo, el acceso de O2 a la superficie ocular estará muy limitada, por lo que el uso prolongado de sistemas piggyback está descartado.

En condiciones de uso diario, las estimaciones proyectadas en este estudio subestiman la disponibilidad de O2 por la superficie corneal ya que, en condiciones de parpadeo normal, la renovación lacrimal detrás de la LCRPG podría alcanzar el 20% en cada parpadeo (13), lo que favorecerá significativamente el paso del gas a través de la LCH situada bajo la LCRPG. De hecho, se ha visto que los sistemas piggyback proporcionan suficiente oxígeno a la córnea en régimen de uso diario (14). Además, el hecho de utilizar LCH con potencia positiva de +5,00 D, puede no implicar un mayor estrés hipóxico para la córnea según las estimaciones de Erickson y cols. (5). Sin embargo, han contribuido para los bajos niveles de transmisibilidad medidos en el estudio, cuyo procedimiento experimental limita las mediciones en el centro de la lente. Por tanto, a pesar de que estas medidas son representativas de la transmisibilidad de los materiales, en condiciones normales de uso diario, el comportamiento fisiológico de estos sistemas debe ser notablemente mejor.

Los resultados parecen indicar que tanto las LCH de baja permeabilidad como las LCR de PMMA y LCRPG de bajo Dk deben ser evitadas cuando se pretende realizar una adaptación con sistema piggyback. Para potenciar el paso de gases a través de los sistemas piggyback es recomendable utilizar LCH de silicona hidrogel y LCRPG de alta permeabilidad, principalmente en córneas donde haya posibilidad de neovascularización.

La mejor de las combinaciones disponibles actualmente (p.e: Focus Night & Day+Menicon z-alpha) tampoco permite la prescripción de uso prolongado. A pesar de ello, se podrá considerar el uso de la LCH de alta permeabilidad en régimen prolongado para facilitar el mantenimiento diario de las lentes, que se limitaría a la limpieza y desinfección de la LCRPG.

En resumen, la utilización conjunta de materiales de LCH y LCRPG de alta permeabilidad no da como resultado sistemas piggyback de alta permeabilidad como se han venido denominando recientemente en la literatura (11,12). Sin embargo, proporcionan a la córnea mejores condiciones fisiológicas que las lentes de media y baja permeabilidad.

  

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo fue realizado con ayuda de la Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) del Ministerio de Ensino Superior de Portugal y el Fondo Social Europeo (ESF) mediante contrato 8281/2002 concedido a JM G-M.

Los autores agradecen a las empresas AR3, Ciba Vision, Conoptica, Johnson & Johnson Vision Care y Menicon España, la donación de las lentes utilizadas en este estudio.

  

BIBLIOGRAFÍA

  1. Edmonds CR, Wung SF, Husz MJ, Pemberton B. Corneal endothelial cell count in keratoconus patients after contact lens wear. Eye Contact Lens 2004; 30: 54-58.
  2. Green DM. AAO: New contact lens comfortable for those with irregular astigmatism. [Doctor’s Guide web site]. November 24, 2003. Available at: http://www.pslgroup.com/dg/23F1AE.htm. Accessed July 26, 2004.
  3. Baldone JA. Piggyback fitting. In: Kastl PR, ed, Contact lenses. The CLAO guide to basic science and clinical practice. Vol. III: Special Topics. Kendall/Hunt Publishing Company, 1995; 91-99.
  4. Fatt I. Comparative study of some physiologically important properties of six brands of disposable hydrogel contact lenses. CLAO J. 1997; 23: 49-54.
  5. Erickson P, Comstock TL, Zantos SG. Effects of hydrogel lens transmissibility profiles on local corneal swelling during eye closure. Optom Vis Sci. 1996; 73: 169-177.
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  7. Compañ V, Lidón López M, Andrio A, Riande E. Fundamentos de la difusión de oxigeno en LC. Técnicas de medida. En: Materiales deLC: propiedades. Alemany A (ed.). Capítulo 4. pp: 67-81. Ulleye. Valencia. 1997.
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  11. Randleman JB, Ward MA, Stulting RD. Visual rehabilitation after severe alkali injury with piggyback hyper O2 contact lenses. Cornea 2003; 22: 181-183.
  12. O'Donnell C, Maldonado-Codina C. A hyper-Dk piggyback contact lens system for keratoconus. Eye Contact Lens 2004; 30: 44-48.
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