Tecnologias de Imagiologia e Diagnóstico Assistido em Oftalmologia

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1 Tecnologias de Imagiologia e Diagnóstico Assistido em Oftalmologia Ana Carolina Leitão Carlos Rafael Lopes Inês Isabel Silva Mariana Balseiro Mariana Raposo Mariana Sequeira Serve o presente relatório para ponderação e revisão de diferentes equipamentos para Imagiologia e Diagnóstico Assistido em Oftalmologia, visitados como parte do programa da disciplina Seminários em Tecnologias Hospitalares, sob uma perspetiva de engenharia. Inicia-se pela consideração de técnicas que incidem sobre o segmento anterior do olho (gonioscopia, biomicroscopia ultrassónica, câmara de Scheimpflug), seguido de tomografia de coerência ótica e angiografia fluoresceínica, terminando com a RetCam. Estas técnicas não só são úteis como meio de diagnóstico, como também são utilizadas para acompanhar possíveis tratamentos, monitorizando a evolução dos doentes. A visão é o principal sentido do homem para a perceção de informação do exterior. A luz proveniente do exterior chega à retina, que é sensível à luz, depois de atravessar a córnea e o cristalino, que servem para focar a imagem obtida. Os cones e bastonetes são as células responsáveis pela deteção dos fotões, sendo que a informação obtida é enviada pelo nervo ótico para o cérebro, onde serão processados. O olho trata-se, portanto, de uma estrutura heterogénea, cuja complexidade se traduz numa miríade de doenças que podem afetar qualquer uma das diferentes estruturas do olho e conduzir a uma perda ou redução de visão. As cataratas, uma doença caracterizada pela opacidade do cristalino afeta metade das pessoas com mais de 80 anos, enquanto se estima que cerca de 20% da população mundial sofra de miopia. O glaucoma é a segunda maior causa de cegueira, imediatamente depois das cataratas [1]. Tendo em conta que a maioria destas condições é de lento desenvolvimento, é essencial realizar exames com alguma regularidade. Idealmente estes exames serão rápidos e não-invasivos de forma alcançar a maior parte da população. Gonioscopia É um exame que permite a visualização do ângulo da câmara anterior (ACA), i.e., o ângulo entre a íris e a superfície posterior da córnea (Figura 1) [2]. Este ângulo possibilita a obtenção de informação sobre a capacidade de drenagem do humor aquoso, o fluido que se encontra no interior da cavidade ocular e na câmara anterior. O humor aquoso é produzido no corpo ciliar e drenado através da região trabecular pelo canal de Schlemm, sendo responsável pela manutenção da estrutura ocular, não só em termos de nutrição como na própria forma do olho, uma vez que a pressão intraocular é responsável pela forma esférica [3]. Se esta pressão aumentar, o nervo ótico fica danificado, levando a uma progressiva perda de visão [4]. Uma possível causa desse bloqueio é a redução do ângulo da câmara anterior, causando assim um aumento brusco da pressão intraocular [5]. Este tipo de glaucoma (fechado) é mais raro, mas exige atenção imediata. Para o distinguir do glaucoma aberto, depois de uma tonometria, 1

2 exame que permite avaliar a pressão intraocular, a gonioscopia permite distinguir os dois tipos de glaucoma, conduzindo a uma triagem correta [6]. O princípio físico por trás do funcionamento do gonioscópio é simples: uma vez que a luz proveniente do ângulo da câmara anterior é refletida na totalidade quando atinge a interface entre a córnea e o ar, ao colocar a lente do gonioscópio junto ao olho a interface muda e a Figura 1 - Olho com gonioscópio [8] luz chega ao aparelho [2,7]. Para isso é apenas necessário que o índice de refração da lente seja superior ao da córnea (entre e 1.339), de acordo com a Lei de Snell: n 1. sin(θ 1 ) = n 2.sin (θ 2 ) O gonioscópio presente no serviço de oftalmologia é o NGS-01, que tem um sistema de espelhos que gira em redor da lente, permitindo tirar 16 fotografias do ângulo, identificando assim qualquer problema pontual na câmara anterior. Biomicroscópio ultrassónico O biomicroscópico ultrassónico (UBM) é um ecógrafo que usa ultrassons de alta frequência (entre 35 e 100 MHz, mas normalmente 50 MHz). A frequência usada permite obter imagens com alta resolução (aproximadamente 50 μm lateralmente), devido ao baixo comprimento de onda; no entanto, as ondas têm uma baixa penetração nos tecidos (de 3 a 6 mm), devido à alta atenuação do sinal [9, 10]. Desta forma, este aparelho permite visualizar com grande resolução o segmento anterior do olho, e detetar/diagnosticar patologias associadas a esta estrutura anatómica. Na Figura 2 encontra-se um exemplo de um biomicroscópio ultrassónico. O transdutor contém cristais piezoelétricos que geram os ultrassons de elevada frequência, a partir da transformação de impulsos elétricos em mecânicos, em intervalos de tempo constantes. Estes ultrassons enviados para o olho são refletidos (eco) quando embatem em interfaces entre estruturas com diferentes impedâncias. As ondas refletidas voltam para trás na direção do transdutor, onde são detetadas pelos cristais piezoelétricos, que vibram, criando uma diferença de potencial, convertendo-as assim em impulsos elétricos. O computador processa os sinais elétricos recebidos e transforma-os numa imagem. A profundidade das estruturas do tecido está Figura 2 Aparelho de UBM [12] diretamente relacionada com o intervalo de tempo entre a emissão da onda ultrassónica e a receção do seu eco: quanto maior o tempo entre a emissão e a receção da onda, mais profunda será a estrutura. Já a intensidade está diretamente relacionada com a diferença de impedância entre as duas estruturas: quanto maior for a diferença de impedância entre duas estruturas, maior será a intensidade das ondas refletidas (imagem mais branca) [11]. A partir da imagem obtida, é possível determinar a espessura das estruturas do olho, assim como determinados ângulos, entre eles o ângulo da câmara anterior (ACA). Com a técnica de biomicroscopia ultrassónica e as imagens de alta resolução que se obtêm, é possível detetar/diagnosticar diversas patologias que afetam o segmento anterior do olho, como o glaucoma, uveíte (inflamação da úvea), tumores e trauma. Uma vez que determina o ACA com precisão, a biomicroscopia ultrassónica permite perceber se o glaucoma está associado ao encerramento ou abertura do ACA, ajudando no processo de decisão terapêutica [10]. É de notar que esta técnica permite visualizar o segmento anterior do olho mesmo co m um meio opaco, pelo que é útil em casos de trauma, normalmente associados a hifema 2

3 (acumulação de sangue na câmara anterior do olho). A UBM pode ser usada também para a avaliação do posicionamento das lentes intraoculares [10]. O exame é realizado com o paciente em supinação e o olho deve estar aberto. Para isso, dependendo da idade do paciente e do seu nível de cooperação, pode ser aplicada anestesia local ou geral. O cristal piezoelétrico do transdutor não deve tocar no olho, para não provocar danos na córnea. Desta forma, existem duas configurações para realizar o exame: (1) ou é colocado um copo entre as pálpebras (mantendo-as abertas), que é cheio com uma solução salina, e onde a sonda é colocada (Figura 3, esquerda); (2) ou a solução salina é colocada sempre em contacto direto com a sonda, através de um invólucro flexível que se coloca na ponta do transdutor, que cria uma interface suave com o olho (Figura 3, direita) [10, 11]. Figura 3 Configurações para realizar um exame UBM: direita - copo com solução salina colocado no olho; esquerda - invólucro flexível colocado na ponta do transdutor, preenchido com solução salina [13] [14] Esta técnica tem algumas limitações, sendo uma delas a baixa penetração nos tecidos dos ultrassons, levando a imagens do olho com pouca profundidade (apenas se consegue visualizar o segmento anterior). Além disso, é necessário um meio de acoplamento entre o cristal piezoelétrico e o olho (solução salina) e um examinador muito experiente, pois não é um exame fácil de executar. Câmara de Scheimpflug Uma câmara de Scheimpflug é um sistema de imagiologia baseado no princípio de mesmo nome e que gera imagens do segmento anterior do olho em três dimensões, oferecendo informações sobre a topografia anterior e posterior da superfície corneal, assim como de outras estruturas, através da derivação de medições de elevação [15,16]. O princípio de Scheimpflug é uma regra geométrica que descreve a orientação do plano de foco de um sistema ótico (câmara, olho, entre outros) quando o plano da lente não é paralelo ao plano da imagem [17]. Idealmente, o plano da lente e o plano da imagem são paralelos. Assim, um objeto linear origina um plano de foco paralelo ao plano da lente e pode ser completamente focado no plano da imagem. Considerando o caso em que o objeto não é paralelo ao plano da imagem, será impossível focar todo o objeto num plano da imagem. Isto conduz a áreas desfocadas na imagem. Figura 4 - O Princípio de Scheimpflug [17] No entanto, de acordo com o princípio de Scheimpflug, quando um objeto linear não está paralelo ao plano da imagem, uma tangente pode ser estendida aos planos de imagem, objeto e lente, criando um ponto de intersecção chamado intersecção de Scheimpflug. A manipulação dos planos da lente e da imagem e o uso desta orientação tornam possível obter uma imagem focada do objeto [16,17]. O sistema de câmara de Scheimpflug do Pentacam OCULUS HR (equipamento presente no serviço de Oftalmologia) integra duas câmaras e uma fonte de luz. A fonte de luz consiste num 3

4 LED (light emitting diode) com um comprimento de onda de 475 nm (luz azul), sem ultravioleta [16,18]. O comprimento de onda encontra-se no espectro do visível: implica a necessidade de realizar o teste numa sala escura e, também, que estamos sujeitos à opacidade da córnea (como é expectável para um sistema biológico), resultando em imagens hiperreflectivas e de contorno impreciso [19]. O alinhamento ideal para imagiologia de Scheimpflug é conseguido usando ambas câmaras. Uma câmara encontra-se no centro de um volante rotativo, afim de detectar o tamanho e orientação da pupila, assim como controlar a fixação e compensar o Figura 5 - O Pentacam é composto por um ponto de central que coincide com a fonte de luz (seta azul) e uma câmara de Scheimpflug na periferia rotativa (seta branca) [20] alinhamento ocular [19]. Em suma, qualquer movimento do olho é capturado e corrigido pela câmara frontal. A segunda câmara encontra-se na periferia do volante para capturar imagens do segmento anterior. A câmara é CCD (charge-coupled device) com amostragem sincronizada de pixéis. Numa câmara CCD, os pixéis são representados por condensadores MOS p-dopados. Quando a aquisição da imagem começa, os condensadores são enviesados acima do limite para inversão, permitindo a conversão dos fotões incidentes em cargas electrónicas na interface óxido-semicondutor. Cada imagem é uma imagem completa para um dado ângulo que vai desde a superfície anterior da córnea até à face posterior do cristalino. As imagens de fenda são obtidas de 0 a 180 graus de modo a evitar artefactos do nariz [16]. A combinação de todas as imagens de fenda, através de um algoritmo de ray tracing, cria uma imagem real em 360 graus e tridimensional do segmento anterior do olho com a matriz bem definida no centro graças à rotação. Este processo de rotação permite também que o centro da córnea seja medido com precisão[16,19]. Ray tracing é uma técnica para gerar uma imagem seguindo o caminho da luz através de pixéis num plano de imagem e considerando os efeitos do encontro da luz com objectos virtuais, podendo simular uma série de efeitos ópticos (refracção, reflecção, dispersão, etc.). Esta técnica adequa-se melhor a aplicações onde a imagem pode ser transmitida lentamente (processo computacionalmente pesado) como é o caso de imagens estáticas. O Pentacam pode adquirir até 50 imagens em 2 segundos, extraindo um total até pontos de elevação [21], incluindo o centro da córnea. A inclusão do centro da córnea trata-se de uma grande vantagem desta tecnologia relativamente aos topógrafos baseados no disco de Placido. No entanto, é preciso ter em conta a existência de distorção de imagem no Pentacam, resultante da inclinação da câmara e que têm de ser corrigida algoritmicamente de modo a evitar medições enviesadas de elevação [16]. O processo de aquisição acima descrito contribui para um exame sem-contacto, muito rápido, preciso e que não depende na habilidade do operador. Quando o exame está terminado, o PC calcula o modelo 3D virtual do segmento anterior do olho, a partir do qual toda a informação adicional é derivada [22]. O Pentacam é um instrumento com múltiplos propósitos, dos quais podemos destacar: tomografia de Scheimpflug; análise 3D de câmara (profundidade, ângulo e volume); densitometria; paquimetria; topografia corneal (elevações anterior e posterior da superfície corneal, queratometria, análise de Zernike da superfície corneal). 4

5 Os polinómios de Zernike são uma série de funções de base ortogonais a uma superfície circular, usados frequentemente como uma expansão dos dados para elevação corneal e para análise de frentes de onda. Os coeficientes de Zernike que caracterizam as funções são linearmente independentes, permitindo que a contribuição de aberrações individuais seja isolada e quantificada separadamente [23]. De modo geral, a maior vantagem da câmara de Scheimpflug é a habilidade para detetar condições irregulares que são invisíveis a outros exames. Uma das aplicações mais importantes é relacionada com o diagnóstico de queratocone e outras doenças ectásicas da córnea [19]. Outras aplicações incluem: avaliações pré/pós-cirúrgicas (como LASIK ou implante de IOL em caso de catarata) e de diagnóstico de distrofia corneal (distrofia de Fuchs) e de glaucoma (embora limitado neste último caso) [16,17,19]. Exemplificando, anteriormente a LASIK, pode-se usar o Pentacam para dar informações ao cirurgião para que este não viole os µm de estroma posterior [24]. Outro exemplo é a aplicação da câmara de Scheimpflug e, em particular, da sua capacidade para obter dados de densitometria, permitindo quantificar a opacidade do cristalino (o grau e forma da catarata) [25]. Tomografia de Coerência Ótica A Tomografia de Coerência Ótica (OCT) é uma técnica de imagiologia médica com várias aplicações biomédicas, tendo uma profundidade de penetração na ordem dos milímetros e uma resolução micrométrica. Assim, é usada principalmente em oftalmologia, para obter imagens topográficas de estruturas oculares [26][27]. O exame é feito em tempo real e de modo não invasivo, e obtêm-se imagens da microestrutura da retina em cortes transversais. A alta resolução da OCT permite obter imagens in vivo semelhantes a imagens histológicas, o que revolucionou completamente o diagnóstico e monitorização de várias patologias oculares. Apesar da OCT poder ser aplicada tanto ao segmento anterior como ao posterior do olho, este trabalho foca-se no OCT da retina. O funcionamento da OCT é muitas vezes comparado ao de uma ecografia, uma vez que ambos se baseiam na diferença de refletividades entre tecidos com diferentes propriedades. Assim, para cada interface do tecido, mede-se o desfasamento temporal da onda, culminando num perfil de refletividades da amostra. A grande diferença entre estas duas técnicas é que, em vez de usar ultrassons, a OCT usa radiação eletromagnética (no infravermelho próximo) como fonte [28]. Uma vez que a velocidade da luz é muito superior à do som e que a espessura das camadas da retina é micrométrica, o desafio tecnológico associado à medição deste intervalo de tempo é muito maior, o que explica a Figura 6 - Em cima - Tomografia de Scheimpflug. Em baixo - Mapas de Elevação da Superfície Anterior e Posterior, Espessura da Córnea e Curvatura Sagital [15] Figura 7 Esquema do interferómetro de Michelson [29] 5

6 necessidade do interferómetro de Michelson. A configuração teórica de um interferómetro de Michelson está representada na Figura 7, em que um feixe de luz incide num espelho semitransparente (beamsplitter), dividindo-se em dois feixes que seguem em direções ortogonais. Ambos vão ser refletidos por espelhos e voltar ao espelho semitransparente, onde se juntam e seguem em direção ao detetor. Neste ponto as ondas podem estar em fase ou desfasadas, resultando numa interferência construtiva ou destrutiva, respetivamente. No caso dos espelhos 1 e 2 estarem à mesma distância do espelho semitransparente (ou se a diferença entre eles for um múltiplo do comprimento de onda), as ondas vão estar em fase. Caso contrário, as ondas vão estar desfasadas. Quando usado em OCT, o espelho 1 é chamado espelho de referência e o caminho percorrido até ele é chamado braço de referência. Pelo contrário, o espelho 2 é de facto o olho, ao que corresponde o braço de prova. O feixe de luz incidente na retina vai sofrer modificações segundo as propriedades do meio e vai ser refletido, juntando-se com o feixe de luz do espelho de referência, que está a uma distância conhecida. Assim, é possível registar um padrão de interferências, permitindo inferir as modificações feitas pelo meio em estudo no feixe de luz e, finalmente, a intensidade e o desfasamento da luz refletida. É importante referir que esta interferência só vai ocorrer se a diferença das distâncias percorridas por cada feixe for suficientemente pequena, isto é, menor que a distância de coerência. A partir desta distância, as ondas não vão interferir e dizem-se incoerente s. A OCT baseia-se na interferometria de baixa coerência, em que a fonte luminosa usada é de banda larga, podendo ser gerada por díodos superluminescentes ou lasers com pulsos extremamente curtos [30]. Neste caso a onda proveniente do braço de prova só irá interferir com a onda do braço de referência se a distância percorrida por ambas for quase igual, o que significa que a resolução axial vai ser muito boa. Assim, o funcionamento da OCT de domínio temporal (TD-OCT) é bastante intuitivo: para uma distância fixa do espelho de referência, apenas a porção do feixe luminoso refletido pelo material que se encontra a essa mesma distância no braço de prova vai interferir com o feixe de referência. Ao variar a distância do espelho de referência, obtém-se uma imagem axial em que cada pixel representa a intensidade da reflexão naquele ponto ( A- scan). No braço de prova existe um espelho de varrimento, que permite obter múltiplos Figura 8 Representação esquemática do A-scan e B- scan de uma OCT da retina [31] A-scans e consequentemente obter um corte transversal da córnea B-scan que por sua vez podem ser combinados para se obter uma imagem em 3D (Figura 8). O problema que surge com a TD-OCT é a velocidade de obtenção de imagens, que está limitada pela velocidade de oscilação do espelho de referência. A OCT de domínio espectral/de Fourier (SD-OCT) surgiu exatamente para resolver este problema, uma vez que o espelho de referência se mantém fixo, permitindo um grande aumento na velocidade de execução. Assim, a imagem em profundidade é obtida simultaneamente em todos os pontos. Isto é possível porque depois da interferência dos dois feixes existe um colimador, que vai difratar os raios e separá-los segundo a sua frequência, sendo depois detetados por um dispositivo de carga acoplada (CCD) que é constituído por múltiplos fotorreceptores, cada um sensível a uma gama de frequências. A densidade espectral do sinal relaciona-se com a função de autocorrelação pela transformada de Fourier (Teorema de Wiener-Khintchine 1 ). Com isto, é possível relacionar cada frequência detetada 1 O Teorema de Wiener-Khintchine relaciona a função de correlação e a densidade de poder espectral de um processo aleatório e estacionário, através da transformada de Fourier. 6

7 com a profundidade a que a radiação foi refletida no tecido e criar um A-scan de uma só vez [32]. Na Figura 9 e Tabela 1 encontram-se comparações entre os dois tipos de OCT referidos. Figura 9 - Esquemas da OCT: TD-OCT e SD-OCT [32] Tabela 1 Comparação da TD-OCT com a SD-OCT em termos de resolução axial e transversal [27] TD-OCT (Stratus) SD-OCT Resolução axial 10 μm 5 μm Resolução transversal 20 μm μm Como já foi referido, as imagens resultantes de uma OCT são normalmente bidimensionais (B-scans) e resultam das diferentes propriedades óticas das diferentes camadas da retina, que se traduzem em diferentes refletividades. Deste modo, numa OCT a cores (ou em escala de cinzentos), as cores quentes (ou brancos) indicam alta refletividade, enquanto as cores frias (ou pretos) indicam baixa refletividade. Esta distinção permite diferenciar as diferentes zonas e estruturas da retina. Há que ter em consideração que a refletividade das camadas mais profundas vai ser influenciada pelas propriedades das camadas mais superficiais. Uma vez que cada uma das diferentes camadas da retina pode ser analisada, o oftalmologista consegue mapear e medir a espessura de cada uma, o que pode ajudar no diagnóstico e no controlo do tratamento de doenças da retina, como degeneração macular relacionada com a idade e a doença do olho diabético, e do glaucoma, uma vez que torna possível determinar mudanças nas fibras do nervo ótico [33]. Como foi visto, a OCT é um meio complementar de diagnóstico muito útil no campo da oftalmologia, sendo usado para diagnosticar variadas doenças de um modo simples e não invasivo. Ainda assim, apresenta como limitação o uso em pacientes com condições que interferem com a passagem da luz pelo olho, como cataratas ou sangramento significativo no vítreo [34]. Figura 10 Exemplo de uma imagem de OCT da retina e correspondência histológica [35] 7

8 Angiografia fluoresceínica A angiografia fluoresceínica consiste na administração endovenosa de uma substância de contraste, chamada fluoresceína. Esta substância permite especialmente a monitorização das condições dos vasos da retina, mas também da coroideia, revelando alterações mais precoces, lesões e eventuais riscos de perda da visão [36]. A fluoresceína é um composto não tóxico e fluorescente que absorve a luz azul (com comprimento de onda ente nm) e emite uma luz do espectro verde-amarelo (com comprimento de onda entre nm). Usando um angiógrafo (Figura 11), um aparelho fotográfico constituído por filtros que restringem a radiação que excita esta molécula e a radiação resultante da fluorescência da mesma, registam-se os pormenores da vascularização do fundo do olho [37]. Os filtros são denominados de filtros de excitação e de barreira. O primeiro permite que da Figura 11 Angiógrafo [37] luz branca proveniente do flash da câmara, apenas luz azul ilumine a retina, e o segundo permite que apenas a luz verde-amarela atinja a câmara. A angiografia fluoresceínica tem como possíveis aplicações estabelecer um determinado diagnóstico, ajudar na decisão terapêutica e analisar a resposta a um certo tratamento [36]. Relativamente ao diagnóstico de doenças que afetam a retina e o nervo ótico, pode -se salientar a retinopatia diabética e a degeneração macular. A retinopatia diabética desenvolve - se em pacientes com diabetes em que se verificam alterações nos vasos da retina, levando à distorção da visão. A degeneração macular consiste na perda de visão no centro do campo visual (mácula). Para além destas, outras patologias como o glaucoma, oclusões vasculares da retina ou tumores oculares podem ser diagnosticadas ou estudadas com recurso a este exame. O exame é rápido (dura entre 15 a 20 minutos), seguro na maior parte dos pacientes, indolor e exige a dilatação prévia das pupilas, que se poderá manter durante 12h após o exame. Sequências de imagens são tiradas usando o angiógrafo, antes e depois da injeção da fluoresceína, a cada 1s, com o objetivo de analisar o fluxo desta substância ao longo do tempo nos vasos [36], identificando áreas vasculares de não perfusão ou zonas onde a fluorescência é retida, indicadores de certas patologias. As zonas em que existe hipofluorescência, ou seja, bloqueio da fluoresceína, podem dever - se à hiperpigmentação, hemorragias ou vascularidade reduzida [36]. Por outro lado, a hiperfluorescência é observada quando existe um distúrbio ao nível do epitélio pigmentado, que tanto pode permitir a transmissão da fluorescência como também a passagem do próprio corante para a retina [38]. Uma das maiores limitações deste exame prende-se com a existência da barreira hematorretiniana interna, que atua como uma barreira física para a passagem de fluoresceína, limitando o estudo da circulação coroideia. Uma solução para este problema é a administração de uma outra molécula, a indocianina verde, que é excitada por luz próxima ao vermelho [36]. Esta radiação, ao contrário da luz azul, penetra nos pigmentos oculares como a melanina e a xantofila, permitindo uma melhor visualização desses vasos [39]. RetCam Retcam é um sistema de imagiologia da retina de campo-amplo capaz de adquirir 200 o de campo de visão com apenas uma imagem, contrariamente ao sistema standard de fundus photography que apenas permite a aquisição de imagens com 30 o -60 o de campo de visão [40]. 8

9 Atualmente existem dois modelos de Retcam disponíveis no mercado, Retcam 3 e Retcam Shuttle. A Retcam 3 tem um monitor e um teclado integrados, um módulo de angiografia fluoresceínica e uma impressora incorporada. A Retcam Shuttle é mais portátil devido ao facto de a maioria dos componentes estarem integrados num computador, sendo por isso de fácil transporte. Ambos os modelos podem ser observados na Figura 12. Para utilizar a Retcam é necessário que as pupilas do paciente estejam bem dilatadas. Apesar de a dilatação ser essencial para ter uma boa visão do fundo do olho, por vezes Figura 12 (a) Modelo Retcam3 e (b) Modelo Retcam shuttle[41] pode ser difícil conseguir quando o paciente possui uma doença que não permita essa mesma dilatação. Quando a dilatação não é possível algumas doenças podem ficar mascaradas e nestes casos o observador tem de ser ainda mais cuidadoso. Após o processo de dilatação são administradas algumas gotas no olho do paciente para anestesia tópica. De seguida um espéculo de pálpebra pediátrico é inserido e um agente de acoplamento é usado para que a câmara possa ser colocada diretamente em contacto com a córnea. Enquanto as imagens são adquiridas normalmente o observador começa por fotografar o segmento anterior, seguido do polo posterior e por fim a periferia da retina. Apó s este procedimento é habitual aplicar-se um antibiótico sob a forma de gota no olho do paciente [41]. Esta tecnologia é capaz de diagnosticar facilmente doenças pediátricas da retina. É especialmente útil na retinopatia da prematuridade, no retinoblastoma, e na síndrome da criança abanada. Pode também ser utilizada para a imagiologia do segmento anterior e em casos de glaucomas e lesões na íris. Também é de ter em conta a possibilidade de realização de angiografias fluoresceínicas com a Retcam. Uma vez que a retinopatia da prematuridade é a principal aplicação da Retcam, é importante compreender como é que se dá o desenvolvimento desta doença. Durante o desenvolvimento os vasos sanguíneos crescem para fora a partir da zona central da retina. Este processo só está concluído algumas semanas antes do tempo normal de gestação. No entanto, em bebés prematuros este processo não tem tempo suficiente para acontecer. Se os vasos crescerem normalmente o bebé não sofre de retinopatia da prematuridade, mas se os vasos se desenvolverem e ramificarem de forma anormal, então o bebé desenvolve a doença. Esses vasos anormais podem crescer para cima do plano da retina e sangrar para dentro do olho. Quando o sangue e os vasos anormais são reabsorvidos pode dar origem a várias membranas que conseguem puxar a retina para cima, causando descolamento da retina e eventualmente provoca cegueira antes de o bebé atingir 6 meses de idade [42]. As maiores vantagens deste aparelho são a sua mobilidade e o facto de ser tão compacta, que fazem com que seja facilmente usada em berçários e em unidades de cuidados intensivos. Outra vantagem é a sua fácil utilização, podendo ser operada não só por médicos, mas também por técnicos e enfermeiras, servindo de ferramenta de estudo. Como já foi mencionado, uma das principais desvantagens da Retcam é o facto de por vezes a dilatação da pupila do paciente não ser possível, tornando assim os resultados obtidos com esta máquina pouco fiáveis nesse caso. Para além disso, a lente da câmara tem de estar em contacto direto com a córnea do paciente, o que pode ser um problema. O facto de ser também necessário um espéculo de pálpebra pode também causar algum desconforto ao paciente. É de salientar que a Retcam não pode ser utilizada em adultos devido à opacidade das lentes dos olhos, que se desenvolve na adolescência e se acumula com a idade, e que faz com que a luz se difunda mais, causando assim uma diminuição na sensibilidade do contraste. Finalmente, é de referir que o ganho que a Retcam traz em termos de campo de visão é compensado com a perda de amplificação das imagens adquiridas [40,41]. 9

10 Discussão Considerando as diferentes técnicas e equipamentos referidos, é preciso destacar como alguns se comparam e a sobreposição (ou não) dos resultados obtidos em determinadas áreas. Em primeiro lugar, a biomicroscopia ultrassónica (UBM) possibilita a visualização do segmento anterior do olho, com bastante resolução. Desta forma, é possível compará-la com o uso de OCT para a visualização da mesma área. Uma grande desvantagem da UBM relativamente à OCT é o facto de necessitar de um meio de acoplamento, o que é passível de algum desconforto para o paciente, sendo que um técnico treinado é necessário para realizar o exame. Assim, OCT é usado para detetar estruturas detalhadas no segmento anterior do olho. Contudo, a técnica de UBM permite a visualização do olho mesmo através de um meio opaco, sendo muito útil para avaliar o olho em caso de trauma ou tumores. É também muito útil para medir distâncias intraoculares, nomeadamente o ACA [32]. Ainda no que toca ao segmento anterior, relativamente à resolução da imagem, o detalhe da íris e a visibilidade do ângulo são fracos para a Pentacam em situações de glaucoma, comparativamente com OCT e UBM. Uma córnea opaca limita a precisão da câmara de Scheimpflug, um problema que não é aparente com UBM. Cálculo do estroma residual é mais fácil com OCT do segmento anterior e UBM devido às maiores resoluções. [24] Em segundo lugar, é relevante notar que a angiografia permite obter informação acerca da vascularização da retina, explicando alterações a nível estrutural, enquanto a OCT obtém informação acerca das modificações estruturais. Ambas as técnicas se superam dependendo da patologia e da situação em causa, sendo muitas vezes complementares em termos de diagnóstico e tratamento numa variedade de patologias que afetam a retina. No entanto, a OCT apresenta vantagens em termos de segurança, devido à sua natureza não-invasiva. Por fim, apesar de ser altamente versátil, a especificidade da Retcam advém do facto de ser vocacionada para responder às necessidades de pacientes de muito tenra idade. Permite a visualização de quase todo o olho, mas apenas em sujeitos que ainda não tenham atravessado a adolescência. É também pouco invasivo. Conclusões A visão é um dos sentidos mais importantes para o ser humano e como tal, é muito importante que existam meios de diagnóstico que permitam a identificação de possíveis patologias atempadamente, por forma a minimizar riscos e perdas para o paciente. Cada uma das técnicas abordadas ao longo deste trabalho tem uma função específica na identificação de algumas patologias e um público alvo. Apesar de todas elas terem vantagens e desvantagens cabe ao médico especialista a decisão de qual será o meio de diagnóstico mais adequado a cada caso clínico e a cada paciente. A receita para o sucesso na prevenção oftalmológica reside na utilização de cada técnica na situação adequada. Referências [1] Statistics and Data. Disponível em Visitado a 17/10/16. [2] P. Singh, et al. "Gonioscopy: a review" Open Journal of Opthalmology, 2013, 3, [3] M. Goel, et al "Aqueous Humor Dynamics: A Review" Open Journal of Opthalmology, 2010, 4, [4] Glaucoma: Patho-physiology and detection. Disponível em Visitado a 15/10/16. [5] Narrow Angle Glaucoma. Disponível em: Visitado a 13/10/16. 10

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