J.R. FONTENLA.
Universidad de Barcelona.

INTRODUCCIÓN

Dentro de la terapéutica oftalmológica debemos distinguir tres grandes apartados: la terapéutica médica, la quirúrgica y la física. Esta diferenciación, o abanico de posibilidades, se debe a la riqueza de la especialidad ya que es de las pocas enteramente médico-quirúrgicas.

La terapéutica médica abarca toda clase de fármacos y todas las vías de administración comunes. A estas últimas se le añaden ciertas vías peculiares dentro de la especialidad (Tabla I) que nos permiten un acceso directo al órgano.

La terapéutica quirúrgica es una parte esencial dentro de la especialidad. Esta también tiene su peculiaridad que consiste en la superespecialización de la técnica y del instrumental ya que toda intervención quirúrgica oftalmológica actúa sobre un órgano y unas estructuras de tamaño muy reducido y de una alta fragilidad. Debido a este hecho han ser realizadas con microscopio binocular y quedarían englobadas dentro de la microcirugía. Esta última, en la actualidad, se ha servido del láser como nuevo elemento y por este hecho ciertos tipos de láser podríamos incluirlos dentro de este apartado si bien los vamos a englobar, por sus particulares características, dentro del siguiente.

El tercer apartado comprende la terapéutica física la cual subdividimos: por un lado las radiaciones ionizantes realizadas a distancia o directamente por medio de implantes y por otro el tratamiento con diferentes tipos de láser.

BREVE RECORDATORIO HISTÓRICO

Desde la antigüedad se conoce el efecto de la radiación solar en el ojo y ya Sócrates recomendaba ver los eclipses de sol de una manera indirecta a través de su reflejo en el agua. En 1956 Meyer-Schwickerath introdujo la lampara de alta presión de xenón, en 1960 Mainman(1) desarrolló el primer láser y en 1961 Zaret lo aplicó a animales y un año después a humanos. Desde ese momento hasta la actualidad se han introducido diferentes tipos de láser y se han ampliado sus indicaciones.

TIPOS DE LÁSER

Hay diferentes grupos de láser tal como se esquematiza en la Tabla II que se distinguen por el efecto que producen en los tejidos al liberar la energía (Tabla III). Dentro de estos grupos hay diferentes tipos de láser que se van a distinguir entre si por la longitud de onda en la cual transmiten la energía(2).

Láser térmico. Este láser permite enviar cierta cantidad de energía con una potencia medible en miliwatios, durante un tiempo determinado, generalmente milisegundos, y con un tamaño de impacto o de spot que también se puede determinar y que es de micras. Todos estos parámetros son escogidos cuidadosa e independientemente y van a depender de la patología a tratar. El efecto de esta radiación es el siguiente: en el punto de impacto la energía transmitida por el láser va a interaccionar con los pigmentos retinocoroideos como la xantófila o la melanina, o con los pigmentos sanguíneos como la oxihemoglobina o la hemoglobina reducida. Dependiento del tipo de láser y de la longitud de onda que emite existirá mas apetencia por uno u otro pigmento.

La reacción entre la radiación emitida y el pigmento va a generar gran cantidad de calor produciendo una coagulación de las proteínas celulares lo cual origina una necrosis inmediata de la zona de impacto. A este tipo de efecto se le llama fotocoagulación .

Las indicaciones terapéuticas se esquematizan en la Tabla IV pero vamos a comentar alguna:

En la diabetes se producen alteraciones en la coagulación sanguínea y en la pared vascular. Estas alteraciones van a incidir especialmente sobre la microcirculación y, entre otros efectos, se produce isquémia de los tejidos. Cuando esta isquémia actúa sobre la retina va a provocar la liberación de factores quimiotácticos vasculares que van a estimular la proliferación de neovasos retinianos. El desarrollo de estas neoformaciones vasculares se debe evitar ya que constituye una patología bien establecida conocida por retinopatía proliferante que, a su libre evolución, puede conducir a la ceguera de manera irreversible. Con el láser térmico se va a producir una necrosis de la zona de isquémia con lo que se inhibe la producción de los factores quimiotácticos y se frena el desarrollo de los neovasos.

Otra indicación del láser térmico sería la prevención del desprendimiento de retina. En este caso ponemos por ejemplo un paciente que presenta un agujero en su retina producido de forma traumática, por alteraciones vitreorretinianas debidas a miopía o por degeneración espontánea de parte de esta retina. Por este agujero va a penetrar líquido al espacio subretiniano y se va a producir un desprendimiento de retina en el transcurso de uno o dos días. Mediante el láser térmico se rodea la zona de degeneración o rotura retiniana con varias coronas de impacto produciendo una necrosis celular coagulativa que va a crear una cicatriz adhesiva sellando el desgarro retiniano de forma permanente y evitando que se desarrolle el desprendimiento de retina.

Dentro del grupo de los láseres térmicos encontramos los siguientes:

1.- Laser de argón . Se introdujo en 1968 y hay dos tipos:

1a.- Láser de argón azul-verde. Tiene una longitud de onda de 488.0 nm. Se absorbe por el pigmento xantófilo macular, melanina, hemoglobina reducida y la oxihemoglobina(3). Se utiliza para la fotocoagulación retiniana siendo muy eficaz para tratar lesiones vasculares de la retina y coroides. Esta contraindicado para fotocoagular el área macular.

1b .- Láser de argón verde. Tiene una longitud de onda de 514.4 nm y se utiliza para fotocoagular lesiones del área macular ya que casi no se absorbe por el pigmento xantófilo(4).

2.- Láser de kriptón . El láser de kriptón emite en varias longitudes de onda siendo las más utilizadas la roja de 647.1 nm y la amarilla de 568.0 nm.

2a.- Láser de kriptón rojo . Transmite muy bien la energía aun en presencia de cierta opacidad de los medios(5) como pueden ser cataratas o hemorragias. Se absorbe poco por el pigmento xantófilo macular(6) por lo que es útil en el tratamiento de lesiones maculares cercanas a la fóvea en especial si existe neovascularización subretiniana.

2a.- Láser de kriptón amarillo . Se absorve por la oxihemoglobina, hemoglobina reducida, la melanina y es poco absorbido por la xantofila macular lo que le hace ser una buena alternativa para el tratamiento de las lesiones maculares.

3.- Dye láser . El Dye láser o láser teñido puede producir la emisión de radiación en cualquier longitud de onda del espectro visible con una elevada potencia. Precisa una bomba de láser argón de elevada potencia y usa como fuente de emisión diferentes colorantes que permiten la obtención de distintas longitudes de onda desde los 400 a los 800 nm(7). Los más utilizados son el láser teñido amarillo (longitud de onda de 577 nm), el láser teñido naranja (longitud de onda entre los 590 y los 620 nm) y el láser teñido rojo (longitud de onda entre los 620 y 630 nm).

4.- Láser de diodo. El láser semiconductor de diodo emite en una longitud de onda de 811 nm dentro del espectro electromagnético. Ha sido utilizado en el tratamiento de tumores malignos de coroides como el melanoma con unos resultados muy prometedores(8).

Endofotocoagulación . Esta es una técnica que consiste en fotocoagular el fondo del ojo desde dentro utilizando una sonda intraocular. El haz de láser ha de tener una longitud de onda dentro del espectro visible ya que es canalizado hasta el interior del ojo a través de una fibra óptica. Este tipo de fotocoagulación se realiza durante una vitrectomía vía pars plana y es útil, por ejemplo, en aquellos casos en los que existe sangrado abundante en el vítreo que dificulta la penetración del haz láser desde el exterior.

Láser Nd-YAG . Se produce a partir de un cristal de Itrio-Aluminio-Granate unido a Neodimio-3. Emite en una longitud de onda de 1064 nm en la banda del infrarrojo por lo que no es visible por el ojo humano y ha de estar unido a un haz de luz láser de helio-neón, que emite luz roja, para que podamos ver el lugar del impacto(9).

Como en el caso del láser térmico éste tipo de láser va a concentrar en un punto concreto, cierta cantidad de energía, durante un periodo de tiempo determinado. En este caso el tamaño del spot es de unas 50 micras, el tiempo de exposición puede ser del orden de nano o picosegundos, la cantidad de energía es de miliJulios y la potencia desarrollada en ese punto es del orden de 1 a 1,6x1012 Watios/cm2. Esta alta potencia va a producir una gran liberación de calor en el punto del impacto. La temperatura de ese punto aumenta hasta los 10.000 grados centígrados produciendo una rotura óptica con ionización del tejido diana y transformación de la materia al cuarto estado: el estado de plasma. Este se expande rápidamente provocando una onda expansiva, una onda de choque, que origina una disrupción molecular del entorno. De esta manera el laser de Nd-YAG se comporta como un láser de corte ya que el efecto térmico no afecta al tejido circundante a la zona del impacto y la elevación de la temperatura en la zona es del orden de 2x10-3ºC. A este efecto se le llama fotodisrrupción .

Las indicaciones quirúrgicas de este láser se esquematizan en la Tabla V aunque citaremos algún ejemplo de su uso:

En el glaucoma agudo de ángulo cerrado se produce un cierre absoluto al drenaje del humor acuoso por lo que la presión intraocular alcanza cifras superiores a los 40 mmHg cuando lo normal seria hasta 20 mmHg. En este caso se debe abrir una nueva vía de drenaje para favorecer la evacuación del humor acuoso y el descenso, por tanto, de la presión intraocular. Mediante el láser de Nd-YAG se realiza una abertura en la periferia del iris que permite el paso del humor acuoso desde la cámara posterior del ojo a la anterior abriendo el ángulo iridoesclerocorneal. Inmediatamente tras el impacto láser se restablece la normal circulación del humor acuoso por lo que en el transcurso de horas se recupera la tensión normal con la resolución del proceso. Esta técnica quirúrgica se denomina iridotomía periférica y también se puede realizar de manera profiláctica en aquellos pacientes a los que, por su arquitectura ocular, se le presupone una tendencia al desarrollo del glaucoma agudo.

Láser de CO2. El láser de CO2 fue descubierto en 1964 por Patel(10) e inmediatamente introducido en oftalmología por Fine y colaboradores(11). Emite radiación en la banda del infrarrojo a 1060 nm por lo que es invisible al ojo humano y ha de estar unido a un haz láser de helio-neón de manera semejante al láser de Nd-YAG.

Transmite gran cantidad de energía al tejido diana produciendo en la zona de impacto una elevación importante de la temperatura. Por su longitud de onda tiene una gran afinidad por los tejidos con gran contenido acuoso en los que produce una vaporización instantánea de la lesión a tratar. Genera poco calor en la zona por lo que se comporta como láser de corte y a su efecto sobre el tejido se le llama fotovaporización .

Este efecto vaporizador del láser de CO2 se utiliza para el tratamiento lesiones tumorales situadas en párpados, conjuntiva, limbo esclerocorneal y tumores malignos intraoculares situados en la coroides, retina y segmento anterior del globo ocular(12). También ha sido utilizado para la disección de membranas vítreas durante la vitrectomía vía pars plana y para tratamiento del glaucoma en la cirugía filtrante(13). Por su capacidad hemostática es muy utilizado como láser de corte en pacientes con alteraciones en la coagulación, infección de la zona a tratar y cirugías que presentan alto riesgo de sangrado como orbitotomías, extirpación de tumores orbitarios o conjuntivales y en la cirugía de los párpados.

El láser de CO2 es de todos el más extendido en medicina siendo utilizado por otras especialidades como neurología, dermatología, otorrinolaringología(14) y ginecología(15) y es uno de los preferidos en la cirugía del cáncer ya que produce una rápida vaporización del tumor y, si se rodea la zona tumoral, elimina prácticamente el riesgo de dispersión de células malignas a la circulación sanguínea o a los linfáticos.

Láser excimer . Es, quizás, el láser mas recientemente introducido en clínica ya que no fue desarrollado hasta el año 1975(16). Emite radiación en la banda ultravioleta del espectro electromagnético y utiliza como fuente emisora moléculas formadas por la asociación de un gas noble y un halógeno siendo la más utilizada el fluoruro de argón (FAr) que produce una longitud de onda de 193 nm (Tabla VI). El término excímer proviene de la contracción excited dimer.

Los fotones emitidos son altamente energéticos y su efecto produce, al interaccionar con el tejido diana, una destrucción de las uniones moleculares con la formación de fragmentos volátiles y eliminación del tejido tratado. No posee efecto térmico por lo que se comporta como un láser de corte y sus indicaciones se esquematizan en la Tabla VII. A su acción sobre los tejidos se le denomina fotodescomposición ablativa , término introducido por Srinivasan y Leight en 1982(17).

En la actualidad este láser es el más estudiado habiéndose implantado recientemente en la microcirugía corneal. Muestra un gran futuro en la investigación de sus aplicaciones terapéuticas tanto en la corrección de las ametropias como en la cirugía de la catarata por fragmentación externa del núcleo cristaliniano.

BIBLIOGRAFIA

1.- MAINMAN T.H.: Stimulated optical radiation in ruby. Natura, 187, 493. 1960.

2.- RYAN S.J.: Retina. Vol 1, 3ª Ed, Mosby company, St. Louis 1994, 552-565.

3.- MAINSTER M.A.: Wavelength selection in macular photocoagulation. Ophthalmology 93:952-958. 1986.

4.- SWARTZ M.: Histology of macular photocoagulation. Ophthalmology 93:959-963. 1986.

5.- SIGELMAN J.: Retinal diseases. Litle, Brown an company, 1984. 68-94.

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8.- BRANCATO R., PRATESI R., LEONI G., TRABUCCHI G., VANNI U.: Semiconductor diode laser photocoagulation of human malignant melanoma. Am J Ophthalmol 107, 295-296,1989.

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10.- PATEL C.K.N.: Interpretation of carbon dioxide optical laser experiments . Phys Rev Lett 12, 588-560, 1964.

11.- FINE B.S., FINE S., PEACOCK G.R.: Preliminary observations on ocular effects of high-power, continuous carbon dioxide laser irradiation. Am J Ophthalmol 64, 209-213, 1967.

12.- L'ESPERANCE F.A.: Ophthalmic lasers. Vol. 2, 3ª ed, Mosby company, St. Louis , 1989.

13.- BECKMAN H., FULLER T.A.: Carbondioxide laser scleral dissection and filtering procedure for glaucoma. Am J Ophthalmol 88,73-77, 1979.

14.-JAKO G.J.: Laser surgery of the vocal chords: an experimental study with the carbon dioxide laser in dogs. Laryngoscope 88, 2204-2206, 1972.

15.- KAPLAN I. et al. : The treatment of erosions of the uterine cervix by means of the carbon dioxide laser. Obstet Gynecol 41, 795-798, 1073.

16.- SEARLES S.K., HART G.A.: Stimulated emission at 281.8 nm from XeBr. Appl Phys Lett 27, 243-245, 1975.

17.- SRINIVASAN R., LEIGH W.J.: Ablative photodecompensation on poly(ethylene terephthalate) films. J Am Chem Soc 104, 6784-6786, 1982.