Perimetría rápida para glaucoma: el programa SITA

Dres. E.J. Goñi*, M. Guarro*, J.C. Ondategui**
* Hospital de MolIet. Centre Perimetria Barcelona. Hospital de MoIlet.
Centre Perimetria Barcelona.
**Escola Universitària d'Òptica i Optometria.
Universitat Politécnica de Catalunya.
Centre Perimetria Barcelona



lntroducción

Desde la aparición de la perimetría automática, la determinación del campo visual se consideró como una cuestión de rendimiento (1): se intenta obtener la máxima información del estado del campo en el menor tiempo posible. Para ello, con el paso del tiempo, se han refinado algunas características de la exploración, como la reducción del área de campo que debe ser estudiada, la obtención de una malla con el mínimo número de puntos suficiente, el desarrollo de variantes en los algoritmos de la escalera de luminancias (2) o el empleo de la inferencia estadística para obtener el campo a partir de un número reducido de puntos (3). Sin embargo, en todas las situaciones se ha empleado el mismo planteamiento exploratorio para obtener la sensibilidad luminosa diferencial da cada punto: la escalera de luminancia para cruzar o enmarcar el umbral (4).
El clásico algoritmo de enmarcación se basa en el método de la escalera de luminancias, decreciente en pasos de 4 dB hasta que el sujeto deja de responder como "visto" y creciente en pasos de 2 dB hasta que vuelve a responder "visto". Así, el umbral es cruzado dos veces y queda "enmarcado" entre la última respuesta positiva de la fase ascendente y la primera respuesta positiva de la fase descendente. Sin embargo, muchas veces se aprecia una discrepancia entre el valor a umbral esperable a partir de lo observado en la fase ascendente y el valor a umbral registrado tras la fase descendente.
Esta discrepancia es en parte fisiológica y es propia de todo test psicofísico, pero aumenta considerablemente cuando existe daño en la función visual, especialmente en el daño glaucomatoso. La determinación del umbral se alarga en el tiempo y aumenta la fatiga, que a su vez incrementa la discrepancia de la enmarcación, cerrando un círculo vicioso que se traduce en un campo visual menos fidedigno, fiable y, por lo tanto, útil. A excepción del programa Delphi (3), que sólo determina cuatro puntos estadísticamente claves para obtener el campo visual y que, por ello, queda excluido del fenómeno de la fatiga, el resto de programas explora muchos más puntos y se ven parasitados por dicho fenómeno.
Recientemente, se han descrito nuevos programas que aplican algoritmos nuevos, para determinar el umbral de cada punto del campo visual. Su estrategia se fundamenta en un cálculo del valor aproximado de la sensibilidad luminosa, obtenido por probabilidad. La estimación del umbral se alcanza en función de las respuestas que el sujeto produce frente a los estímulos que se le presentan: una serie de respuestas positivas genera una expectativa de resultados, que son asumidos como ajustados a los valores reales. SITA (Swedish Interactive Thresholding Algorithm) es un programa disponible en el sistema Humphrey, tipo sistema experto, diseñado para cuantificar el campo visual a umbral en el glaucoma de manera más rápida que en la estrategia convencional, intentando no perder precisión. Se basa en la presentación de un número adecuado de preguntas a un ritmo ajustado en tiempo real a las características del paciente, decidiendo cuándo abandonar la presentación de estímulos en cada punto en función de un empleo inteligente de la información obtenida.


Método del programa

El software dispone de una información previa, fundamentada en tres aspectos:

1. Valor de umbral esperado. Según la edad del paciente y las coordenadas del punto que va a ser explorado, el programa presupone de partida el valor a umbral que debe esperarse sobre tal punto.
2. lnterrelación de puntos contiguos. De acuerdo con las investigaciones en el análisis de la pérdida de sensibilidad luminosa en el glaucoma, se toma en consideración la interactividad espacial específica de algunos puntos más que otros (5).
3. Curvas de frecuencia de visión (frequency-of-seeing curves, FOS) (6). Una base de datos posee las FOS y su pendiente para cada punto del campo que va a ser explorado. Cuanto más pronunciada es la pendiente, mayor es la consistencia de la determinación. La pendiente de la FOS de cada punto explorado es predecible y depende en gran medida de la desviación del umbral obtenido frente al umbral esperado (corregido para la edad), pero no de la edad en sí, de la excentricidad o del díagnóstico (6,7).

Básicamente, el programa comienza determinando los cuatro puntos primarios de cada cuadrante. A partir de esta información, realiza la estimación del umbral esperable en función de los tres aspectos previamente descritos. Cuando los puntos explorados se ajustan a la normalidad, su estimación se cierra rápidamente, lo cual permite ahorrar tiempo en aquellas áreas del campo que son normales. Si los puntos examinados se localizan sobre zonas del campo alteradas, la obtención del umbral es más laboriosa, dada la característica inconsistencia psicofísica de dichas zonas. Asimismo, el progresivo cálculo de umbrales anómalos permite la reevaluación de otros umbrales todavía en fase de exploración (posprocesamiento de datos).
Los valores de umbral obtenidos son umbrales de probabilidad y no son estrictamente superponibles punto a punto a los umbrales obtenidos durante una exploración mediante estrategia estándar de enmarcación. En cambio, las áreas del campo que se hallan dañadas sí que pueden compararse entre estrategias, ya que debe recordarse que en el glaucoma existe una tendencia al desarrollo de patrones específicos de alteración perimétrica, en relación al daño del nervio óptico y la capa de fibras nerviosas.
La estimación de falsas respuestas se obtiene básicamente a partir del tiempo de reacción esperable entre la presentación del estímulo y la respuesta del sujeto. Por ejemplo, cuando el intervalo de reacción se acorta hasta el punto de ser inferior a 180 ms, la probabilidad de aceptar una respuesta positiva falsa es máxima. Si el sujeto responde con intervalos de reacción extremadamente cortos, el porcentaje de falsos positivos aumenta.
La versión estándar se basa en información procedente de la estrategia de umbral completo (algoritmo estándar 4-2 de enmarcación) y la versión FAST en la información extraída de la experiencia con FASTPAC (pasos de 3 dB con un cruce del umbral).
El tiempo invertido por SITA estándar es aproximadamente la mitad del empleado por la estrategia convencional y la versión FAST reduce el tiempo de la estrategia SlTA estándar en un 25% aproximadamente. Así, un campo visual 24-2 blanco-blanco convencional emplea entre 9 y 10 minutos, un SlTA estándar unos 4-5 minutos y un SITA FAST unos 3-3,5 minutos.


lmpresión de mapas

El programa SlTA muestra en impresión cinco mapas que, comparados con los del programa STATPAC II, representativo de la estrategia a umbral estándar presenta las siguientes diferencias:
El mapa de valores a umbral es similar en ambas estrategias, si bien en SITA no existen dobles determinaciones de umbral en los diez puntos primarios o en aquellos puntos significativamente alterados, como es característico de la estrategia convencional. SlTA no ofrece fluctuación a corto plazo del campo.
El mapa de grises se obtiene por interpolación, del mismo modo que en la estrategia convencional, a partir de los valores a umbral.
El mapa de desviación total se obtiene a partir de la diferencia con los valores esperados, que provienen de una colina visual normal de referencia provisional (es decir, aún no se basa en datos clínicos) y el mapa de desviación patrón o ejemplo se obtiene del mismo modo que para STATPAC (el valor de desviación 0 queda establecido a partir del séptimo valor de sensibilidad más elevado observado en el mapa de desviación total provisional: percentil 85).
El mapa de símbolos de probabilidad de normalidad correspondiente al mapa de desviación total no está disponible en la actual revisión del software. Sí se dis-pone del mapa de símbolos de la desviación ejemplo, pero se establece un único valor preliminar de significación (se representa como un símbolo cuadrado gris, indicativo de probabilidad de normalidad en un nivel aproximado del 2%). Actualmente, éste es el mapa de mayor interés desde el punto de vista clínico, ya que puede ser equiparable en cierto modo al mapa de símbolos de desviación ejemplo del STATPAC.
Los indicadores de fiabilidad son similares en ambos programas. En SITA, los falsos positivos y negativos se representan con un valor de porcentaje.
La actual revisión del programa no dispone tampoco de índices globales ni de tests de hemicampo de glaucoma, que se obtendrán a partir de la base de datos de normales, si bien se hallan en curso los estudios que permitirán disponer de ellos en el futuro.


Aplicaciones clínicas

La aplicación clínica fundamental del programa SITA radica en la detección y seguimiento del glaucoma.
En principio, el mayor problema de esta estrategia debe esperarse en la detección del glaucoma perimétrico inicial, ya que es frecuente observar inconsistencias en la determinación del daño inicial incluso con la estrategia convencional. Además, la interdependencia espacial específica del programa facilita la definición de los defectos típicos, pero es posible que difumine o ignore defectos de daño leve en uno o dos puntos del campo, (recuérdese que, en la estrategia convencional, la obtención del umbral en un punto es independiente del valor de cualquier otro punto) o aquellos escotomas atípicos, bien por su localización o bien por su morfología, que a veces se observan en el glaucoma. Es cierto que probablemente dichos casos son los menos, pero puede especularse que la sensibilidad de SITA no alcance a ser tan elevada como la de la estrategia convencional. A cambio, cabe esperar una mejor especificidad de SlTA frente al programa estándar, en relación a una menor fatiga, que puede reducir el número de falsos positivos. En cualquier caso, para comparar adecuadamente la estrategia SlTA con la estrategia a umbral completo, hay que esperar hasta que se disponga de la futura versión STATPAC para SITA.

Figura 1


En la Figura 1 se muestra un ejemplo de glaucoma explorado mediante SlTA y estrategia convencional. El algoritmo estándar muestra un escotoma de profundidad moderada, que sugiere un daño superior relativamente extenso. SlTA extrae los dos núcleos significativos del escotoma y elimina una parte del defecto, en probable relación con la fatiga propia de la estrategia convencional (8). La gran reducción del tiempo de exploración mejora la sensibilidad local y media del campo, lo cual equivale a decir que refleja más fielmente el verdadero estado del campo visual, retirado el artefacto del efecto fatiga.
En la exploración del escotoma, SITA ofrece una mejor delimitación del mismo y, probablemente por el peculiar algoritmo de exploración, el escotoma dibujado en el mapa de grises tiende a mostrar bordes más lineales (más "matemáticos") que los dibujados por la estrategia convencional. Esta peculiaridad ha sido observada por nosotros en múltiples casos.
Por otra parte, debe considerarse con precaución el empleo de la estrategia SITA para el estudio del campo visual rutinario en patología no glaucomatosa. El programa ha sido diseñado con algoritmos optimizados para glaucoma y podría producir resultados no ajustados a la realidad de la patología estudiada.
Por ejemplo, al estudiar el campo visual de un paciente con glaucoma sobre el cual se superpuso una pequeña oclusión de rama venosa, con afectación macular parcial (reducción de la agudeza visual en tres líneas), la perimetría estándar detectó un punto alterado sobre el área macular, coincidente con la zona de retina afectada. La determinación SITA deI campo detectó los escotomas de los bordes del campo, pero no mostró alteración alguna en los cuatro puntos de la zona macular. El escotoma existía, pero la estrategia SITA no está específicamente diseñada para detectar pérdidas aisladas tan leves.
Sin embargo, en la exploración neurooftalmológica, cabe esperar que SITA identifique con precisión la gran mayoría de defectos perimétricos, ya que el daño en la patología de la vía visual es generalmente profundo y muy reproducible.

Figura 2

La Figura 2 muestra el caso de una paciente con esclerosis múltiple definida que presentó una neuritis óptica que produjo un daño en el campo visual sin recuperación posterior. Se aprecia una excelente reproducibilidad de la hemianopsia altitudinal entre ambas estrategias y el orden de alteración de los cuatro puntos centrales es semejante entre SITA y la estrategia convencional.
En conclusión, SlTA representa una nueva opción para el diagnóstico perimétrico del glaucoma. Su sensibilidad, especificidad y eficiencia diagnóstica serán puestas a prueba en la clínica diaria en los próximos años. Su utilidad en el seguimiento de la progresión glaucomatosa es quizá la mayor de las incógnitas para juzgar adecuadamente el rendimiento del programa. Desde un punto de vista teórico, la menor fatiga inducida durante la exploración puede reducir la variabilidad intra e interpruebas, lo que puede ayudar a definir con menor margen de duda el diagnóstico de estabilidad o empeoramiento del campo visual en el tiempo.

Bibliografía

1. Fankhauser E. Problems related to the design of automatic perimeters. Doc Ophthalmol 1979;47:89-138.
2. Heijl A. A computer test logics in automated perimetry. Acta Ophthalmol 1977;55:837-53.
3. González de la Rosa M, Reyes JA, González Sierra MA. Rapid assessment of the visual field in glaucoma using an analysis based on multiple correlations. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 1990;228(5):387-91.
4. Anderson DR. Principles of static perimetry. En: Drance SM, Anderson DR, eds. Automatic perimetry in glaucoma. Grune & Stratton lnc. 1985:29-34.
5. Asman P, Heijl A, Olsson J, Rootzen H. Spatial analyses of glaucomatous visual fields; a comparison with traditional visual field indices. Acta Ophthalmol 1992;70:679-86.
6. Olsson J, Heijl A, Bengtsson B, Rootzen H. Frequency-of-seeing in computerized perimetry. Proceedings of the Xth lnt Perimetric Soc Meeting. Kyoto, Japan, October 20-23, 1992. En: Mills RP, ed. Perimetry Update 1992/93. Kugler Publications, Amsterdam/New York, 1993:551-6.
7. Weber J, Rau S. The properties of perimetric thresholds in normal and glaucomatous eyes. German J Ophthalmol 1992;1:79-85.
8. Heijl A, Drance SM. Changes in differential threshold in patients with glaucoma during prolonged perimetry. BrJ Ophthalmol 1983;67:512-6.

 

 



PRINCIPIO