OCT Fundamentos

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TOMOGRAFIA DE COHERENCIA ÒPTICA Fundamentos técnicos de la tomografía de coherencia óptica La técnica de la tomografía de coherencia óptica (OCT) se basa en un principio de óptica conocido como interferometría, su inventor Albert Michelson (Premio Nóbel de Física en 1907) la utilizó inicialmente para medir distancias con una gran precisión, llegando incluso a medir el ángulo de inclinación de una estrella. Este concepto aplicado a la técnica de la OCT nos permite medir e interpretar distancias en los tejidos a estudiar mediante la respuesta a una señal luminosa. La parte fundamental del tomógrafo de coherencia óptica (Stratus OCT) la constituye el interferómetro de Michelson y un láser de diodo hiperluminescente. El láser de diodo, por medio de una fibra óptica, emite un haz de luz coherente con una longitud de onda cercana al infrarrojo, de 820 a 840 nm. Este tipo de luz tiene la característica de que es poco absorbida por los tejidos en que se proyecta. El haz de luz coherente es dirigido hacia un espejo divisorio que lo refleja parcialmente, dividiéndolo en dos haces con idéntica longitud de onda, el primero es el haz de referencia y el segundo el haz de exploración. Este último es el que se proyecta sobre las estructuras retinianas y se reflejará con diferente retraso condicionado por la distancia a que se encuentran y por la diferente reflectividad de estos tejidos. El haz de referencia se dirige desde el espejo divisorio hacia un espejo de referencia, que varía su posición en función del haz de exploración con la finalidad de igualar ambos haces (Fig. 1.1).

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FUNDAMENTOS DE ESTA NOVEDOSA TÈCNICA DE USO EN OFTALMOLOGIA

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TOMOGRAFIA DE COHERENCIA ÒPTICA

Fundamentos técnicos de la tomografía de coherencia ópticaLa técnica de la tomografía de coherencia óptica (OCT) se basa en un principio deóptica conocido como interferometría, su inventor Albert Michelson (Premio Nóbelde Física en 1907) la utilizó inicialmente para medir distancias con una granprecisión, llegando incluso a medir el ángulo de inclinación de una estrella. Esteconcepto aplicado a la técnica de la OCT nos permite medir e interpretar distanciasen los tejidos a estudiar mediante la respuesta a una señal luminosa.La parte fundamental del tomógrafo de coherencia óptica (Stratus OCT) laconstituye el interferómetro de Michelson y un láser de diodo hiperluminescente. Elláser de diodo, por medio de una fibra óptica, emite un haz de luz coherente conuna longitud de onda cercana al infrarrojo, de 820 a 840 nm. Este tipo de luz tienela característica de que es poco absorbida por los tejidos en que se proyecta.El haz de luz coherente es dirigido hacia un espejo divisorio que lo reflejaparcialmente, dividiéndolo en dos haces con idéntica longitud de onda, el primeroes el haz de referencia y el segundo el haz de exploración. Este último es el que seproyecta sobre las estructuras retinianas y se reflejará con diferente retrasocondicionado por la distancia a que se encuentran y por la diferente reflectividad deestos tejidos. El haz de referencia se dirige desde el espejo divisorio hacia unespejo de referencia, que varía su posición en función del haz de exploración con lafinalidad de igualar ambos haces (Fig. 1.1).

Fig. 1.1. Esquema de funcionamiento del interferómetro de Michelson.

5Estos dos haces se reúnen a nivel del espejo divisorio y regresan nuevamente a lafibra óptica recombinándose en un detector fotosensible. El detector mide lapotencia de ambos haces de luz y por tanto los dos retrasos, el sufrido por el hazde exploración tras actuar en el tejido explorado, y el retraso inducido

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artificialmente por el espejo en el haz de referencia. Cuando la longitud delrecorrido de estos dos haces presentan el mismo retraso, se produce el fenómenode interferencia que genera una señal eléctrica que es filtrada, convertida enformato digital y almacenada en el ordenador del Stratus OCT (Fig. 1.2).

Fig. 1. 2. Esquema de funcionamiento del Stratus OCTEl haz de exploración actúa realizando múltiples barridos sobre los tejidosestudiados similares a los del modo A del ultrasonido. En cada pasada el StratusOCT realiza entre 128 y 768 barridos. Cada scan A se compone de 1,024 puntos dedatos adquiridos a una profundidad de 2 mm. De esta manera, el OCT integra entre131,072 y 786,432 puntos de datos para construir una imagen de corte transversalo tomográfica de la anatomía retiniana. Las imágenes se visualizan en tiempo real ynos proporciona información sobre los tejidos situados a distintas profundidades enla retina.Para facilitar la interpretación de las imágenes obtenidas se asignan determinadoscolores a las diferentes estructuras de la retina, estos colores estarán condicionadospor la intensidad de las respuestas. Como no son los colores retinianos reales, sedesignan como un algoritmo pseudocromático. El software asigna colores fríos(azul, verde, negro) a las estructuras con baja reflectividad, y colores calientes(amarillo, naranja, rojo, blanco) a las estructuras con mayor reflectividad.En una OCT realizada sobre una retina normal, la capa de fibras nerviosas y elepitelio pigmentario son las capas anatómicas con más alta reflectividad y estaránrepresentados por colores calientes rojo-naranja (Fig. 1.4). Las capas retinianasmedias tienen una reflectividad media y el color predominante es el verde losfotorreceptores ubicados justamente por encima del EPR tienen una reflectividadbaja. Las estructuras con alta reflectividad anómala incluyen áreas con densapigmentación, tejido cicatrizal, neovascularización y exudados duros.

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Fig. 1.4. Imagen de una OCT normal, se observa la CFN y el EPR representados por colores calientes(rojo-naranja) lo que indica que poseen una elevada reflectividad.Las áreas más obvias con baja reflectividad son el cuerpo vítreo visible en la partesuperior de la imagen. La porción inferior de la imagen es de color negro debido aque la luz ha sido absorbida o reflectada por las estructuras retinianas que estánpor encima, por esta razón la luz apenas penetra en la coroides que se encuentrajusto debajo del epitelio pigmentario retiniano.Estructuras con reflectividad anormalmente baja se observan en las áreas deedema. Estas pueden presentarse en forma de cavidades intrarretinianas, quistes,edemas difusos o desprendimientos exudativos (Fig. 1.5).

Fig. 1.5. En esta OCTse aprecia una zona de color negro por encima del EPR que indica una bajareflectividad a ese nivel provocada por un edema subretiniano.

7Se pueden presentar áreas de color negro como consecuencia de “sombras” que seproducen cuando una estructura densa impide que la luz penetre hacia lasestructuras que están por debajo. Pueden aparecer pequeñas “sombras” por debajode vasos sanguíneos normales, “sombras” más amplias por debajo de hemorragiasdensas, de formaciones densamente pigmentadas (hipertrofias del EPR, nevuscoroideos) y por debajo de membranas neovasculares coroideas (Fig. 1.6).

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Fig. 1.6. En la imagen se aprecian zonas de “sombras” por debajo de una hemorragia intrarretinianadensa y una membrana neovascular.