Análise biomecânica da córnea usando microscopia de Brillouin

A correção cirúrgica da miopia e a identificação/manejo do ceratocone são questões separadas, mas estreitamente interligadas, de grande importância. Para ambos, há uma necessidade não atendida de medições diretas para avaliar a rigidez da córnea (ou seja, sua resistência à deformação). Espera-se que a prevalência da miopia dobre, afetando mais de 50% da população dos EUA, até 2050. Laser in situ keratomileusis (LASIK) é uma das cirurgias mais populares e bem-sucedidas do mundo e se compara favoravelmente ao uso prolongado de lentes de contato para correção de miopia. No entanto, apenas cerca de 10% dos pacientes elegíveis são submetidos a LASIK atualmente; os outros citam as preocupações de segurança como um fator importante em sua decisão. O risco primário para resultados ruins da cirurgia refrativa é falha biomecânica devido a ectasia não identificada (subclínica) (ou seja, ceratocone). Pacientes que se apresentam para avaliação LASIK com curvatura corneana atípica e suspeita, mas com risco verdadeiro indeterminado, representam a principal razão para falhas de triagem cirúrgica. Isso resulta em bons candidatos sendo negados a cirurgia, enquanto até 10% dos candidatos realmente ruins ainda são perdidos usando os algoritmos de triagem atuais.

O ceratocone é até 10 vezes mais prevalente do que o valor relatado anteriormente de 1/2.000. O cross-linking da córnea (CXL) agora é aprovado pela FDA nos EUA para tratamento de ceratocone e é eficaz no endurecimento da córnea e na interrupção da progressão da ectasia. A identificação precoce do ceratocone é crítica, mas os testes atuais na clínica são morfológicos, não biomecânicos e, portanto, não permitem um diagnóstico definitivo nos estágios iniciais, resultando em perda de visão antes do início do tratamento com CXL. Assim, a necessidade de identificação precisa da ectasia subclínica nunca foi tão grande.

Nos últimos anos, uma tecnologia recém-desenvolvida, a microscopia Brillouin, surgiu como a ferramenta mais promissora para atender a essa necessidade clínica. Este estudo abordará sistematicamente a lacuna crítica no conhecimento atual, vinculando o mapeamento de Brillouin das alterações biomecânicas da córnea ao comportamento morfológico anormal e testando os achados em condições em que a biomecânica da córnea é alterada abruptamente, por: 1) enfraquecimento com procedimentos de cirurgia refrativa e 2) fortalecimento através do cross-linking da córnea.

Prevê-se que uma ferramenta clínica que avalia o estado mecânico da córnea irá melhorar o diagnóstico precoce e o tratamento do ceratocone, bem como o planejamento da cirurgia refrativa. Em última análise, isso levará a modelos preditivos em que as medições de Brillouin podem ser um preditor preciso dos resultados pós-operatórios e, assim, ajudar no desenvolvimento de parâmetros cirúrgicos individualizados.