Current status of accelerated corneal cross-linking.

Corneal cross-linking with riboflavin is a technique to stabilize or reduce corneal ectasia, in diseases such as keratoconus and post-laser-assisted in situ keratomileusis (LASIK) ectasia. There is an interest by patient as well as clinicians to reduce the overall treatment time. Especially, the introduction of corneal cross-linking in combination with corneal laser surgery demands a shorter treatment time to assure a sufficient patient flow. The principles and techniques of accelerated corneal cross-linking is discussed.

Newer protocols and future in collagen cross-linking.

Corneal Cross-Linking (CXL) is an established surgical procedure for the treatment of corneal disorders such as corneal ectasia and keratoconus. This method of treatment stabilises the corneal structure and increases rigidity, reducing the requirement for corneal transplantation. Since its development, many scientific studies have been conducted to investigate ways of improving the procedure. Biomechanical stability of the cornea after exposure to UV-A light, and the effect of shortening procedure time has been some of the many topics explored.

The theory and art of corneal cross-linking.

Before the discovery of corneal cross-linking (CXL), patients with keratoconus would have had to undergo corneal transplantation, or wear rigid gas permeable lenses (RGPs) that would temporarily flatten the cone, thereby improving the vision. The RGP contact lens (CL) would not however alter the corneal stability and if the keratoconus was progressive, the continued steepening of the cone would occur under the RGP CL. To date, the Siena Eye has been the largest study to investigate long term effects of standard CXL. Three hundred and sixty-three eyes were treated and monitored over 4 years, producing reliable long-term results proving long-term stability of the cornea by halting the progression of keratoconus, and proving the safety of the procedure. Traditionally, CXL requires epithelial removal prior to corneal soakage of a dextran-based 0.1% riboflavin solution, followed by exposure of ultraviolet-A (UV-A) light for 30 min with an intensity of 3 mW/cm2. A series of in vitro investigations on human and porcine corneas examined the best treatment parameters for standard CXL, such as riboflavin concentration, intensity, wavelength of UV-A light, and duration of treatment. Photochemically, CXL is achieved by the generation of chemical bonds within the corneal stroma through localized photopolymerization, strengthening the cornea whilst minimizing exposure to the surrounding structures of the eye. In vitro studies have shown that CXL has an effect on the biomechanical properties of the cornea, with an increased corneal rigidity of approximately 70%. This is a result of the creation of new chemical bonds within the stroma.

Frentes de ondas (wavefronts) e limites da visão humana. Parte 1 - Fundamentos / Wavefronts and the limits of human vision. Part 1 - Fundamentals

A luz se propaga uniformemente a partir de um ponto luminoso na mesma velocidade em todas as direções. Sua posição em cada determinado momento é uma esfera formada juntando-se todos os pontos em uma mesma fase e tendo como centro a sua própria fonte. Tais superfícies esféricas imaginárias chamam-se frentes de luz ou frentes de ondas. Há três fatores limitadores de detalhes mais finos para o olho humano: óptico (por causa da dispersão, difração, aberração cromática e aberração monocromática), retínico e neural (limitação máximade acuidade visual de aproximadamente 2,0 ou 20/10).Um sistema de equações matemáticas, polinômios de Zernike, pode definir superfícies geométricas para descrever aberrações ópticas monocromáticas, tanto as de baixa ordem (`prisma', `esfera' e 'astigmatismo'), quanto às de alta ordem (`coma', `aberração esférica' e outros). Medida das aberrações ópticas nos dá informação sobre o desempenho total de todos os elementos ópticos do olho em conjunto. Dois sistemas descritos aqui, o aberrômetro baseado no princípio de Tscherning e o originado do sensor Hartmann-Shack, têm a mesma lógica: comparar a posição atual das frentes de onda com a ideal, calcular matematicamentequal é a superfície geométrica que descreve essa discrepância e representa-la em termos de polinômios de Zernike. A topografia corneana computadorizada também pode, com "software" adequado, descrever as frentes de ondas definidas por irregularidades corneanas com polinômios de Zernike, porém tal caracterização representa somente a superfície anterior da córnea. Em conclusão, a tecnologia de frentes de ondas oferece nova maneira de quantificar e classificar os erros de imagem óptica do olho humano. O próximo artigo abordará as peculiaridades da análise de frentes de ondas, bem como algumas aplicações clínicas e cirúrgicas no dia-a-dia da prática oftalmológica.

Frentes de ondas (wavefronts) e limite da visão humana. Parte 2 - Aplicações / Wavefronts and the limits of human vision. Part 2 - Applications

Os valores médios de todas os coeficientes de Zemike são de aproximadamente zero, ao passo que a variabilidade individual é muito grande, o que significa que os seres humanos, como espécie em geral, têm sistema óptico muito bom, mas individualmente imperfeito. Certa instabilidade temporal das aberrações de alta ordem foi descrita em função da acomodação. Este fato leva a uma nova pergunta: a correção de todas as aberrações para visão em estado não acomodado será benéfica para visão de perto também? É possível modificar e diminuir as aberrações ópticas por meio de foto-ablação por "seanning spot LASER" tendo os dados das frentes de ondas como a base para perfil de ablação individualizado. É fundamental afixação perfeita do feixe de "LASER" em relação ao olho, obtida com os "eye-trackers" de alta freqüência. O beneficio visual teórico da correção das aberrações de alta ordem seria de até 12 vezes. A meta principal dos tratamentos guiados pelas frentes de onda é de não permitir a piora da visão depois do tratamento cirúrgico refrativo, como pode ocorrer hoje em dia com os tratamentos tradicionaig a "LASER"; em seguida, a meta se estenderia aos melhoramentos visuais, bem como ao tratamento dos casos de córneas extremamente irregulares (ablações primárias irregulares, pequenas ou descentradas, a presença das ilhas centrais ou irregularidades após transplante de córnea). O entendimento da terminologia e das bases da nova evolução tecnológica, bem como o constante acompanhamento crítico dos resultados publicados é fundamental para a abordagem moderna dos problemas relativos à refração e á cirurgia refrativa.