אבחון מוקדם של קרטוקונוס התחלתי בעזרת טופוגרפיה ממוחשבת של הקרנית

אבחון מוקדם של קרטוקונוס התחלתי בעזרת טופוגרפיה ממוחשבת של הקרנית
פרופ' אבי סלומון


פרופ\ אבי סלומון - יחידת הקרנית, מחלקת עיניים, מרכז רפואי הדסה עין כרם, ירושלים

הקדמה
השכיחות של קרטוקונוס באוכלוסייה נאמדת ב-50 עד 230 ל-100,000 באוכלוסייה (1). כיום, מצב זה הוא אחת ההתוויות המובילות להשתלת קרנית. האבחון של קרטוקונוס בשלבים המוקדמים נעשה זה שנים רבות בעזרת טופוגרפיה ממוחשבת של הקרנית. הטופוגרפיה הממוחשבת מאפשרת מדידה מדויקת של שינויים עדינים המתרחשים על פני המשטח הקדמי של הקרנית. מערכת זו המבוססת על Placido Disk, מאפשרת מדידה של הקמירות היחסית בנקודות שונות במרכז הקרנית, וניתן בעזרתה לעקוב גם אחרי שינויים קלים בקמירות הקרנית בקרטוקונוס מוקדם במדידות עוקבות לאורך זמן (2).

חשיבות האבחון המוקדם של קרטוקונוס

קיימות שתי סיבות עיקריות לצורך באבחון מוקדם של שינויים עדינים במיפוי הקרנית המעידים על קרטוקונוס מוקדם או על מאפיינים קרטוקוניים מוקדמים.
החשיבות העיקרית באבחון המוקדם של קרטוקונוס נובעת מהיכולת לעצור את התקדמותו בעזרת הטיפול בקשרי צילוב בקרנית (Corneal Cross Linking). טכנולוגיה זו נכנסה לשימוש בשנים האחרונות, והיא מאפשרת במקרים רבים לעצור את התקדמות הקרטוקונוס ואף להוריד את קמירות הקרנית (4,3). אחד התנאים המקובלים כיום לטיפול זה הוא הוכחה להתקדמות של הקרטוקונוס, בד"כ ע"י השוואה של בדיקות עוקבות של טופוגרפיה של הקרנית. היכולת לעצור את התקדמות הקרטוקונוס, בעיקר בתקופה שבה הוא מתקדם, הופכת את בדיקת המיפוי הממוחשב לחשובה ביותר באבחון המוקדם של קרטוקונוס, בעיקר בחולים צעירים.
חשיבות נוספת באבחון של קרטוקונוס מוקדם או של מאפיינים קרטוקוניים בעזרת מיפוי ממוחשב קשורה בניתוחי תשבורת. מאפיינים של קרטוקונוס מוקדם במיפוי הממוחשב של הקרנית קשורים בסיכון גבוה לפתח אקטזיה של הקרנית לאחר ניתוחי תשבורת, ובעיקר לאחר LASIK. אקטזיה של הקרנית היא אחד הסיבוכים הקשים ביותר של ניתוחי תשבורת (5), המתבטא בשנויים מתקדמים בקמירות הקרנית הדומים לקרטוקונוס, בשינויים ברפקרציה המתבטאים באסטיגמציה גבוהה ובירידה בראייה הלא מתוקנת והמתוקנת. הטיפול באקטזיה מצריך במקרים רבים שימוש בעדשות מגע קשות, השתלת טבעות תוך-סטרומאליות, טיפול בקשרי צילוב, ולעתים אף מגיע לכדי השתלת קרנית. הימנעות מסיבוך קשה זה כרוכה ביכולת לזהות נכונה את השינויים המאפיינים קרטוקונוס מוקדם.
מאמר זה יציג את המדדים המקובלים כיום לאבחון טופוגרפי של קרטוקונוס מוקדם ואת היכולת שלהם לנבא את הסיכוי לפתח קרטוקונוס אמיתי ברבות הימים. המאמר יציג את דרגות החומרה של קרטוקונוס, את התבניות הטופוגרפיות ואת המדדים המספריים המצביעים על חשד לקרטוקונוס או על תחילת התפתחותו. שיטת הסיווג והגדרת המדדים פותחו ע"י קבוצתו של ירון רבינוביץ\ מלוס אנג\לס, שפרסם עבודות רבות בתחום זה. הבנת מדדים אלו תאפשר לרופא המטפל להפנות חשוד לקרטוקונוס לטיפול בקשרי צילוב, ותעזור למנתחי תשבורת בהחלטות על מידת התאמתם של מועמדים לניתוחי תשבורת ועל סוג הניתוח שהם יכולים לעבור.

תבניות טופוגרפיות של הקרנית התקינה והקרנית הקרטוקונית

על פי עבודותיו של רבינוביץ\, קיימות 10 תבניות בסיסיות בקרנית התקינה (6). תבניות אלו מדגימות מצבים סימטריים, מצבים לא סימטריים אך בגדר התקין, ומצבים לא סימטריים שבהם יש חשד גבוה לקרטוקונוס מוקדם. תבניות אלו מוצגות בתמונה 1.



עשר התבניות נחלקות ל-3 קבוצות (תמונה 1)

תבניות סימטריות: תבניות מספר 1 (Round), 2 (Oval) ו-6 (Symmetric Bowtie).
תבניות לא סימטריות: תבניות 3 (Superior Steep),
4 (Inferior Steep), 5 (Irregular), 7 (Symmetric Bowtie + SRAX),
8 (Asymmetric Bowtie + Inferior Steep) ו-9 (Asymmetric Bowtie + Superior Steep).
תבנית מספר 10: AB/SRAX (Asymmetric Bowtie + Skewed Radial Axes). זוהי תבנית שאינה קיימת בקרנית תקינה, וקיומה מחשיד לקרטוקונוס מוקדם בסבירות גבוהה.
תבניות אלו מבוססות על מספר צורות יסוד
Steep (קמירות יתר): יכולה להיות עליונה או תחתונה.
Bowtie (עניבת פרפר): יכולה להיות סימטרית או לא סימטרית.
SRAX (Skewed Radial Axes): זיות של צירי המשנה.
תבנית ה-SRAX היא הביטוי הקלאסי של אסטיגמציה לא רגולרית, שבה קיימת זווית כלשהי בין צירי המשנה הקמורים. כאשר צירים אלו נמצאים על קו ישר (יש ביניהם זווית של 180°), האסטיגמציה רגולרית, ואז התבנית נקראת Asymmetric Bowtie (תמונה 2a). כאשר הזווית שונה מ-180° נוצר זיות (Skewing) בין הצירים. אם קיימת סטייה (זיות) של יותר מ-30° מהמרידיאן האנכי, הסטייה הזו נחשבת לפתולוגית ונקראת SRAX. השילוב של א-סימטריה עם זיות של יותר מ-30° נקרא AB/SRAX (תמונה 2b) והוא בד"כ ביטוי טופוגרפי מוקדם לקרטוקונוס. תמונה 3 מדגימה את אופן חישוב הזווית ב-SRAX. תבנית ה-AB/SRAX נמצאת רק לעתים נדירות בקרנית תקינה (בפחות מ-0.5% מקרניות תקינות), ולכן היא ייחודית מבחינת יכולת הניבוי שלה. באנשים עם קרטוקונוס בעין אחת, שפיתחו קרטוקונוס מאוחר יותר גם בעין השנייה, היה זה המדד המנבא החזק ביותר להתקדמות לקרטוקונוס בעין השנייה.




תמונה 4 מדגימה טופוגרפיה של קרנית של מועמד שהגיע לבדיקת התאמה לניתוח תשבורת. במיפוי ניתן לראות
א-סימטריה הן בצורה והן במידת הקמירות (Asymmetric Bowtie),
החלק התחתון של התבנית קמור יותר מהחלק העליון. הזיות בין הצירים הקמורים קיים, אך אינו עולה על °30, ולכן התבנית הזו מתאימה
ל-AB/IS (Asymmetric Bowtie + Inferior Steep) (תבנית 8 בתמונה 1).
תמונה 5א מדגימה זיות גבוה בין הציר הקמור התחתון לציר הקמור העליון (SRAX), עם קמירות גדולה יותר בחלק התחתון (48.81 D) ביחס לחלק העליון (47.24 D) (BA), וביחד המיפוי מדגים AB/SRAX (המתאים לתבנית 10 בתמונה 1). בעין השנייה של אותו נבדק (תמונה 5ב) קיים קרטוקונוס לכל דבר, בתבנית המזכירה את זו של העין השמאלית. במצב זה ניתן לראות שתבנית ה-AB/SRAX בעין שמאל מנבאת התקדמות לקרטוקונוס, במיוחד כאשר בעין השנייה קיים קרטוקונוס אמיתי.

דרגות החומרה של קרטוקונוס (1)

על פי מדדים קליניים וטופוגרפיים ניתן לחלק את החולים ל-4 דרגות חומרה:
1. קרטוקונוס: הידקקות של הסטרומה של הקרנית על פי הבדיקה במנורת סדק, מלווה באחד או יותר מן הסימנים הבאים: Vogt\s Stria, טבעת של משקעי ברזל, סימן Munson, רפלקס מספריים ברטינוסקופיה.
2. קרטוקונוס מוקדם: ללא סימנים בבדיקה במנורת סדק, רפלקס מספריים ברטינוסקופיה, ובמיפוי הקרנית - תבנית של עניבת פרפר א-סימטרית (Asymmetric Bowtie) עם
זיות של הצירים (Skewed Radial Axes) בטופוגרפיה, תבנית הנקראת – AB/SRAX.
3. חשד לקרטוקונוס: ללא ממצאים במנורת סדק, ללא רפלקס מספריים, אך קיום תבנית AB/SRAX במיפוי הקרנית.
4. תקין: ללא ממצאים במנורת סדק, ללא רפלקס מספריים וללא תבנית AB/SRAX במיפוי הקרנית.

מדדים טופוגרפיים בהערכת קרטוקונוס

קיימים 3 מדדים מספריים המופקים מהמיפוי הממוחשב של הקרנית, והעוזרים באבחון המוקדם של קרט וקונוס (7).

קרטומטריה מרכזית (Central Keratometry)
מחושבת ע"י ממוצע הכוח הדיופטרי ב-3 הטבעות המרכזיות.
ערך ה-I-S
קמירות הקרנית בחלק התחתון ביחס לחלק העליון. הקמירות התחתונה מתקבלת ע"י ממוצע של 5 נקודות בקרנית התחתונה בטבעת ה-3 מ"מ מהמרכז. הקמירות העליונה מתקבלת באופן דומה בחלק העליון. ההפרש בין הערך התחתון לעליון נותן את ערך ה-I-S.
ערך ה-KISA (7)
זהו ערך המתקבל מנוסחה המשלבת בתוכה את הקרטומטריה המרכזית, ערך ה-I-S, ההפרש בין ערכי ה-simK וערך ה-SRAX.

השימוש בתבניות הטופוגרפיות ובמדדים המספריים להערכת קרטוקונוס

קבוצתו של רבינוביץ\ חקרה מסד נתונים גדול של אנשים עם דרגות שונות של קרטוקונוס (1). נמצא שבין 3 המדדים (קרטומטריה מרכזית, ערך I-S וערך KISA) היו הבדלים מובהקים בין קבוצת העיניים הנורמליות, קבוצת החשודים לקרטוקונוס וקבוצת הקרטוקונוס המוקדם (טבלה 1). ניתן להתרשם במיוחד שערכי ה-I-S וה-KISA גדולים בקבוצת הקרטוקונוס המוקדם באופן משמעותי ביחס לערכים אלו בשתי הקבוצות האחרות.
ערכי ה-I-S הממוצעים היו: 0.57 (תקין), 1.2 (חשד לקרטוקונוס), ו-4.44 (קרטוקונוס מוקדם).



ערכי ה-KISA הממוצעים היו: 2.49 (תקין), 2.94 (חשד לקרטוקונוס), 5.71 (קרטוקונוס מתקדם).



לכל אחד מן המדדים הנ"ל יש חשיבות שונה ככלי עזר לסיווג הנבדק בקבוצות השונות. נמצא שערכי ה-I-S וה-KISA יכולים, כל אחד בנפרד, לאבחן בצורה די טובה קרטוקונוס מוקדם (טבלה 2). לדוגמה, לערך ה-I-S (ההפרש הדיופטרי בין הקמירות הממוצעת התחתונה ובין הקמירות הממוצעת העליונה) שימוש מעשי רב בפירוש של הטופוגרפיה של הקרנית. כאשר ערך זה הוא 1.0 דיופטר ומעלה, הסיכוי הוא של 20% שמדובר בקרנית תקינה, 58% שמדובר בקרנית חשודה לקרטוקונוס, ו-90% שמדובר בקרטוקונוס מוקדם.
אולם, השילוב של כל שלושת המדדים הללו (קרטומטריה מרכזית, I-S ו-KISA) בשילוב הגיל הוא האמצעי הטוב ביותר לאבחון נכון של קרניות תקינות מקרניות חשודות ומקרניות עם קרטוקונוס מוקדם (טבלה 2, שורה תחתונה).

השימוש באברציות מסדר גבוה (Wavefront High Order Abberations) באבחון מוקדם של קרטוקונוס

לאחרונה נמצא שניתן להשתמש גם בהערכת האברציות מסדר גבוה, בשילוב עם מדדי המיפוי הממוחשב, להערכת הקרטוקונוס המוקדם. השילוב של ערך ה-Vertical Coma המתקבל במכשיר האברומטר, עם ערך ה-I-S המתקבל במיפוי, נותן ביחד רמת אבחון גבוהה ביותר בין עיניים תקינות, לעיניים חשודות לקרטוקונוס ולעיניים עם קרטוקונוס מוקדם.

סיכום
קיימת חשיבות רבה לאבחון המוקדם של קרניות החשודות לקרטוקונוס או קרניות עם קרטוקונוס מוקדם. אבחון כזה יכול לסייע בהפניית המטופל לטיפול בקשרי צילוב של הקרנית (Cross Linking) שיכול להאט או לעצור את התקדמות הקרטוקונוס. כמו כן, יכול אבחון זה לזהות אנשים עם התוויות נגד לניתוחי תשבורת שבהם קיימים גורמי סיכון להתפתחות אקטזיה. השימוש בתבניות טופוגרפיות ייחודיות, כגון AB/SRAX ובמדדים טופוגרפיים מספריים, כגון ערכי ה-I-S וה-KISA, נוסף על מדידת ה-Coma באברומטריה, מאפשר כיום זיהוי מוקדם ומדויק של קרניות החשודות לקרטוקונוס.
יכולות הזיהוי הללו בעזרת המיפוי הממוחשב של הקרנית, במקביל לניסיון הנצבר והולך בטיפול בקשרי צילוב, הופכות את בדיקת הטופוגרפיה של הקרנית לבדיקת סקר חיונית בכל מקרה של שינוי משמעותי ברפרקציה, ובמיוחד בנבדקים צעירים.

References
1    . Li X, Yang H, Rabinowitz YS. Keratoconus: classification scheme based on videokeratography and clinical signs. J Cataract Refract Surg
2009;35:1597-1603
2.     Koch DD, Wakil JS, Samuelson SW, et al. Comparison of the accuracy and reproducibility of the keratometer and the EyeSys Corneal Analysis System Model I. J Cataract Refract Surg 1992;18:342-347
3    . Vinciguerra P, Albe E, Trazza S, et al. Intraoperative and postoperative effects of corneal collagen cross-linking on progressive keratoconus. Arch Ophthalmol 2009;127:1258-1265
4.    Wollensak G, Sporl E, Seiler T. Treatment of keratoconus by collagen cross linking. Ophthalmologe 2003;100:44-49
5.     Randleman JB. Post-laser in-situ keratomileusis ectasia: current understanding and future directions. Curr Opin Ophthalmol 2006;17:406-412
6.     Rabinowitz YS, Yang H, Brickman Y, et al. Videokeratography database of normal human corneas. Br J Ophthalmol 1996;80:610-616
7.     Rabinowitz YS, Rasheed K. KISA% index: A quantitative videokeratography algorithm embodying minimal topographic criteria for diagnosing keratoconus. J Cataract Refract Surg 1999;25:1327-1335


LeftSide