Elaborado por: M. en C. Julio Torres Fuentes, FAAO, FIACLE iecopt.1@gmail.com
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LA ÓPTICA ADAPTATIVA Y SU USO EN OFTALMOLOGÍA a óptica adaptativa se desarrolló para usarse en astronomía, es una forma de reducir costos en telescopios de alto poder y su objetivo es compensar imperfecciones, las cuales pueden tener su orígen en el sistema óptico del ojo o en el espacio, de esta forma mejoran la imagen y el contraste. En 1953, Horace Babcock propuso el uso de un elemento óptico deformable junto con un sensor de frente de onda para compensar las distorsiones atmosféricas en la imagen de un telescopio. El principio de la óptica adaptativa se ha utilizado en telescopios astronómicos, microscopios, sistemas de comunicación por medio de láser y la fabricación de sistemas ópticos. La primera vez que se utilizó en un equipo de uso oftalmológico fue hace más de 20 años en el desarrollo de una cámara de fondo de ojo en la Universidad de Rochester. No existe una forma de evitar las imperfecciones de la córnea y el cristalino en los seres vivos, por lo que la óptica adaptativa representa una de las mejores opciones para observar el tejido de la retina, además de que es posible, mediante su aplicación, compensar las micro fluctuaciones de los músculos oculares lo que hace posible la observación sin necesidad de dilatar la pupila. El principio óptico del sistema utiliza tres elementos principales: un sensor de frente de onda, algoritmos de comando y control y un mecanismo para la corrección del frente de onda, el cual es comúnmente un espejo deformable, esto gracias a una serie de actuadores que cambian su forma empujándolo o jalándolo.
Recordemos que un frente de onda es una caracterización de la luz propagándose en cierta dirección, se representa por líneas imaginarias dibujadas en la dirección y sentido del desplazamiento del frente, estas líneas se consideran los rayos luminosos que a su vez son perpendiculares a los frentes de onda, éstos pueden ser circulares o planos. En investigación, se enfoca un láser en la retina y la luz reflejada es analizada por el sensor de frente de onda, el cual manda un comando a los actuadores para cambiar la forma del espejo deformable; su primer uso fue la aberrometría de frente de onda para entender las aberraciones y como éstas afectan AÑO 22 • VOL. 22 • JUL-AGO • MÉXICO 2020
la visión, posteriormente se produjeron los tratamientos guiados por frente de onda lo que significó un gran avance en la corrección de la visión con láser. El uso de la óptica adaptativa se encuentra también en la oftalmoscopía confocal de escaneo láser y en la tomografía de coherencia óptica OCT; actualmente se han desarrollado nuevos espejos deformables capaces de una ultra alta resolución para imagen de retina, incluso existen equipos en desarrollo que cancelan todos los errores en el sistema visual del ojo, tanto de bajo como de alto orden, dejando sólo el componente neurológico a la visión de una persona, lo que abre nuevas perspectivas para la investigación en corrección visual. En las cámaras de fondo de ojo se usa para estudiar el mosaico de conos, su direccionalidad y su reflectancia, además se observan el epitelio pigmentario EPR, las células blancas en los vasos, los vasos retinianos y la lámina cribosa, este ha sido el mayor avance en la resolución alcanzada hasta ahora. En la tomografía de coherencia óptica OCT la resolución axial y lateral no se suman, la primera está limitada por las propiedades de coherencia de la luz y la segunda está limitada por el tamaño del punto focal, esto es degradado por las aberraciones del ojo. La óptica adaptativa es capaz de resolver fotoreceptores individuales en 3 dimensiones, visualizar en 3D capas del nervio óptico, lámina cribosa, células ganglionares, EPR y coriocapilares con escaneo de alta velocidad (120,000 escaneos por segundo). Actualmente, la óptica adaptativa ha alcanzado muchas aplicaciones clínicas, sin embargo, aún es necesario resolver algunos problemas como los algoritmos tan complicados, el montaje y procesamiento de la imagen, así como la inestabilidad de la fijación del paciente. Las aplicaciones a nivel de investigación han incluído estudios de la medida cuantitativa de la densidad de conos basada en la excentricidad desde la fóvea, micro perimetría e histopatología y en el futuro se lograrán mejores y nuevos tratamientos, así como métodos quirúrgicos.
Bibliografía
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