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1 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa GRADO EN ÓPTICA Y OPTOMETRÍA TRABAJO FINAL DE GRADO HALLAZGOS EN LA RETINA Y VÍA ÓPTICA RELACIONADOS CON LA APARICIÓN DE LA AMBLIOPÍA GERSON ALEXANDER AGUILAR BOCANEGRA DIRECTORA MARÍA CONSUELO VARÓN PUENTES DEPARTAMENTO DE ÓPTICA Y OPTOMETRÍA Mayo - 2021 2 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa GRADO EN ÓPTICA Y OPTOMETRÍA HALLAZGOS EN LA RETINA Y VÍA ÓPTICA RELACIONADOS CON LA APARICIÓN DE LA AMBLIOPÍA RESUMEN La ambliopía es una condición en la que existe una alteración en el procesamiento visual, y se define clínicamente como una disminución de la agudeza visual (AV) monocular o binocular, que no se puede atribuir a anomalías estructurales o patológicas y con una incidencia de un 1 – 4% de la población. El tratamiento de la ambliopía consiste en obtener una imagen retiniana clara estimulando el ojo ambliope, con la prescripción óptica adecuada y en algunos casos se hace necesaria, la oclusión del ojo no ambliope, penalización óptica, fármacos y terapia visual. El presente trabajo ha sido llevado a cabo con el objetivo de realizar una búsqueda bibliográfica sobre las investigaciones más actuales de las alteraciones de la retina y la vía óptica debido la aparición de la ambliopía. Durante muchos años el comportamiento neuro fisiopatológico de la ambliopía ha sido poco estudiado, pero algunos investigadores con la ayuda de nuevos avances tecnológicos han podido aportar nuevos descubrimientos de como esta alteración afecta a nivel de la retina y vía óptica. La busca bibliográfica del presente trabajo se ha realizado en las diferentes plataformas virtuales como PubMed, Google Scholar, MedLine, Healty&Medical Collection y en la biblioteca digital de la Universidad Politécnica de Cataluña. En conclusión, existen cambios estructurales y funcionales que se producen a nivel de retina y la vía óptica, tanto antes como después del tratamiento de la ambliopía. 3 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa GRAU EN ÓPTICA I OPTOMETRÍA RECERQUES EN LA RETINA I VIA ÓPTICA RELACIONATS AMB L'APARICIÓ DE L'AMBLIOPIA RESUM L'ambliopia és una condició en la qual existeix una alteració en el processament visual, i es defineix clínicament com una disminució de l'agudesa visual (AV) monocular o binocular, que no es pot atribuir a anomalies estructurals o patològiques i amb una incidència d'un 1 – 4% de la població. El tractament de l'ambliopia consisteix a obtenir una imatge retiniana clara estimulant l'ull ambliope, amb la prescripció òptica adequada i en alguns casos es fa necessària, l'oclusió de l'ull no ambliope, penalització òptica, fàrmacs i teràpia visual. El present treball ha estat dut a terme amb l'objectiu de realitzar una cerca bibliogràfica sobre les recerques més actuals de les alteracions de la retina i la via òptica degut l'aparició de l'ambliopia. Durant molts anys el comportament neuro fisiopatològic de l'ambliopia ha estat poc estudiat, però alguns investigadors amb l'ajuda de nous avanços tecnològics han pogut aportar nous descobriments de com aquesta alteració afecta a nivell de la retina i via òptica. La cerca bibliogràfica del present treball s'ha realitzat en les diferents plataformes virtuals com PubMed, Google Scholar, MedLine, Healty&Medical Collection i a la biblioteca digital de la Universitat Politècnica de Catalunya. En conclusió, existeixen canvis estructurals i funcionals que es produeixen a nivell de retina i la via òptica, tant abans com després del tractament de l'ambliopia. 4 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa DEGREE IN OPTICS AND OPTOMETRY FINDINGS IN THE RETINA AND OPTICAL PATHWAY RELATED TO THE APPEARANCE OF AMBLYOPIA ABSTRACT Amblyopia is a condition in which there is an alteration in visual processing, and it is defined clinically as a decrease in monocular or binocular visual acuity (VA), which cannot be attributed to structural or pathological abnormalities and has an incidence of a 1 - 4% in the population. The treatment of amblyopia consists of obtaining a clear retinal image by stimulating the amblyopic eye; this is accomplished through adequate optical prescription, non-amblyopic eye occlusion, optical penalization, drugs and vision therapy. The present work has been carried out with the objective of performing a bibliographic search on the most current investigations of alterations of the retina and the optic pathway due to the appearance of amblyopia. The neuropathophysiological behavior of amblyopia has been briefly studied over the last years but some researchers, with the help of new technological advances, have been able to contribute new discoveries of how this alteration affects the retina and the optic pathway. The bibliographic search of this work has been conducted in the different virtual platforms such as PubMed, Google Scholar, MedLine, Health & Medical Collection, and in the digital library of the Polytechnic University of Catalonia. In conclusion, there are structural and functional changes that occur on the retina and the optic pathway, both before and after amblyopia treatment. 5 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa AGRADECIMIENTOS En primer lugar, expresar mi agradecimiento infinito a mi madre Coty Bocanegra por todo el apoyo incondicional a lo largo de mi vida. A mi novia Cinthia Rodríguez por los ánimos y las incontables horas de ayuda que me ha brindado durante estos años de estudio en la universidad. Expresar un gran agradecimiento a la directora del TFG Consuelo Varón Puentes por toda la paciencia y orientación en este trabajo, como también por la ayuda brindada en las practicas realizadas en el CUV. A mis compañeros de universidad por el apoyo mutuo a lo largo de la carrera, en los momentos difíciles siempre hemos estado unidos para apoyarnos y poder salir adelante. ¡¡¡¡¡MUCHAS GRACIAS!!!!!!! 6 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 10 2. OBJETIVO ........................................................................................................................ 14 3. AMBLIOPÍA ..................................................................................................................... 15 4. ESTUDIOS SOBRE CAMBIOS MORFOLÓGICOS RELACIONADOS CON LA AMBLIOPÍA ....... 24 4.1 CAMBIOS ANATÓMICOS EN RETINA ....................................................................... 24 4.1 CAMBIOS ANATÓMICOS EN LA VÍA ÓPTICA ............................................................ 32 5. CONCLUSIONES............................................................................................................... 38 6. BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................. 40 7 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1: La ambliopía ............................................................................................................. 10 Figura 2: Estrabismo. .............................................................................................................. 17 Figura 3: Anisometropía .......................................................................................................... 18 Figura 4: Privación visual ......................................................................................................... 18 Figura 5: Test de Bruckner ...................................................................................................... 21 Figura 6: Test de Cardiff ..........................................................................................................21 Figura 7: Test de Sheridan y de Ruedas Rotas.......................................................................... 22 file:///C:/Users/GERSON/Desktop/TFG%20AMBLIOPIA%20CORREGIDO%20.docx%23_Toc68282886 file:///C:/Users/GERSON/Desktop/TFG%20AMBLIOPIA%20CORREGIDO%20.docx%23_Toc68282887 file:///C:/Users/GERSON/Desktop/TFG%20AMBLIOPIA%20CORREGIDO%20.docx%23_Toc68282888 file:///C:/Users/GERSON/Desktop/TFG%20AMBLIOPIA%20CORREGIDO%20.docx%23_Toc68282889 file:///C:/Users/GERSON/Desktop/TFG%20AMBLIOPIA%20CORREGIDO%20.docx%23_Toc68282890 file:///C:/Users/GERSON/Desktop/TFG%20AMBLIOPIA%20CORREGIDO%20.docx%23_Toc68282891 file:///C:/Users/GERSON/Desktop/TFG%20AMBLIOPIA%20CORREGIDO%20.docx%23_Toc68282892 8 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa ABREVIATURAS AV: Agudeza visual PEDIG: Grupo de Investigadores de Enfermedades Oculares Pediátricas ERG: electrorretinografía OCT: tomografía de coherencia óptica TCP: tiempo de ciclo de pupila SD-OCT: tomografía de coherencia óptica de dominio espectral RT: retina DSV: densidad superficial de los vasos OCTA: angiografía por tomografía de coherencia óptica TRH: tomógrafo de retina de Heidelberg PERG: electrorretinografía de patrón RNFLT: capa de la fibra nerviosa macular o retiniana CMT: espesor macular central CCG: complejo de células ganglionares SSADA: angiografía de amplitud de correlación de espectro dividido SS-OCT: tomografía de coherencia óptica de fuente amplia MLI-EPR: la membrana limitante interna del epitelio pigmentado de la retina DCP: plexo capilar profundo SCP: plexo capilar superficial RMN: resonancia magnética nuclear CGL: cuerpo geniculado lateral 9 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa VBM: morfometría basada en voxel DTI: imágenes tensoras de difusión VMG: volumen materia gris VMB: volumen materia blanca CCA: cuerpo calloso frontal anterior FOV: fascículo occipital vertical FLI: fascículo longitudinal inferior izquierdo ECV: vasos capilares maculares FAZ: zona avascular foveal TC: espesor coroideo EDE-OCT: resonancia magnética de imagen de profundidad mejorada RM: resonancia magnética ANOVA: análisis unidireccional de la desviación fMRI: resonancia magnética funcional de imágenes FA: anisotropía fraccional ReHo: homogeneidad regional DM difusidad media DFC: deficiencia de conectividad funcional rs-RMFI: resonancia magnética funcional de imágenes en estado de reposo AFBF: amplitud de fluctuación de baja frecuencia 10 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 1. INTRODUCTION Nowadays, Amblyopia is a visual disorder involving children and adults with a prevalence in Europe of 2.9%, North America of 2.41%, Oceania of 2.39%, which are all higher than those of Latin America with 1.20%, Asia with 1.09% and Africa with 0.72% (Fu et. al, 2020). This disorder can be associated with strabismus, anisometropia or deprivation, and cannot be detected by physical examination of the eye. In amblyopia there is a visual information processing dysfunction (Holmes & Clarke, 2006), it is the result of retinal image degradation arising from an abnormal experience in the early stages of life; it has been considered to occur in the first 8 years (Harwerth et. al, 1986). The amblyopic eye is characterized by creating a less sharp image than the healthy eye, generating an inhibition of the image on the retina (Fig. 1). The brain ignores this image and there is a suppression of visual information from the amblyopic eye, affecting monocular and binocular vision. Figure 1: Comparison between normal binocular vision and vision with unilateral amblyopia. Retrieved: https://www.aboutkidshealth.ca/article?contentid=835&language=Spanish 11 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Amblyopia usually appears during the critical period, which is a selective process of competition and selection of visual inputs that continuously bombard the mature nervous system. For amblyopia to occur there must be several factors, the most important of which are age, alterations in binocularity and degradation of the retinal image. In humans there are sensitive periods of plasticity (Hooks & Chen, 2007) that can be divided into: - Pre-critical period: the initial formation of neural circuits that do not depend on visual experience (embryonic). - Critical period: Distinct form of plasticity in which visual experience modifies neural circuits (0 - 6 months). - Closing of the critical period: Visual experience no longer generates the same degree of plasticity. Amblyopia is associated with both monocular and binocular disturbances. Monocularly there is low VA, reduced contrast sensitivity and decreased performance on tasks requiring integration of shape or movement(Martín et al., 2020). Binocularly, a more aggravated impairment of VA is present; stereoscopic perception is often impaired or absent and suppression may occur in the amblyopic eye (Hamm et al., 2014) Despite treatment of amblyopia, some patients continue to have visual abnormalities, which raises the question is the disappearance of amblyopia or improvement of symptoms limited by neurophysiological alterations? Different neurophysiological studies supported by new technological advances have justified that amblyopia presents structural and functional alterations in the retina as well as in the optic pathway (lateral geniculate body, primary visual cortex, etc.). For example, Al Haddad (2018) analyzed the central thickness and foveal thicknesses of the retina, finding that in patients with deprived amblyopia there is an increase in central macular thickness compared to patients in the control group. At the optic pathway level, morphological changes were found in the visual cortex (Xiao et al., 2007), lateral geniculate body (Barnes et al., 2010) and primary visual cortex (Ding et. al, 2013) 12 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa These findings will help us to differentiate the nature of changes in the visual system and allow us to understand the relationship between neural architecture and visual behavior in amblyopic as well as non-amblyopic individuals. For the preparation of this work, I used different digital platforms such as the PubMed database, Google Scholar, MedLine, Healthy & Medical Collection and the UPC Digital Library. To perform the search, I used the keywords "AMBLYOPIA" AND "RETINA", " VISUAL CORTEX". Once the filters were applied, I selected 15 articles that related amblyopia with changes at the level of the optic pathway and 23 articles that related it with changes at the level of the retina. I have structured the present work in the following sections: Section 1: Corresponds to the present introduction. Section 2: In this section I will focus the reader on the subject by providing information about amblyopia in terms of definition, etiology, classification, clinical evaluation, and the different treatments available today. Section 3: I will present different studies of scientific articles consulted that refer to the anatomical and structural changes in the retina and the optic pathway related to amblyopia. Section 4: I will develop the conclusions of this work. Section 5: I will finish with the bibliographical references consulted for the elaboration of this work. 13 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Keywords Amblyopia; Causes and Prevalence; Retina; Visual Cortex; Visual Way; Lateral Geniculate Nucleus; Cortical Morphology; Optic Radiation; Optic Nerves; Optic Tract; Critical Period; Optic Disc; Cortical Thalamus; Retinal Thickness; Neural Plasticity. 14 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 2. OBJECTIVE The main objective ofthis work is to carry out a systematic search of publications in recent years on findings in the retina and optic pathway related to the onset of amblyopia. To present to the readers the latest findings on the structural and functional changes that may occur in the visual system in amblyopes. 15 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 3. AMBLYOPIA 3.1 Definition: The word amblyopia etymologically comes from the Greek word "ambly" meaning dull and "ops" meaning sight. It is defined as decreased effective vision in one or both eyes, even with the best optical correction and despite apparently normal retinal and optic pathway anatomy (Rose, 1998). Clinically it is defined as a reduction of best-corrected VA to less than 6/9 monocularly on the Snellen scale or as a difference of two lines or more of best-corrected VA between eyes on the LogMar scale (Kanonidou, 2011). This condition can be prevented or reversed if treated appropriately and treatment will be most successful it is urged at an early age (Koo et. al, 2017). Amblyopia concerns a disorder of cortical development, secondary to abnormal visual inputs from one or both eyes, and it occurs during the plasticity stage (Balasopoulou et. al, 2017). Plasticity refers to the dynamic ability of the brain to reorganize its structural and functional connections in response to environmental changes (Pescosolido et. al, 2014) ; if amblyopia is diagnosed and treated early in life, vision can be improved to normal levels. In any case, it is known that there is a certain degree of sensory plasticity throughout life; hence scientific studies show satisfactory results in adulthood. Definitions of amblyopia throughout history: Buffon (1743): He related vision loss and strabismus but considered amblyopia to be a cause and not a consequence of strabismus. Park (1788): He was the first to use the term amblyopia, he referred to it as a cause of strabismus. Von Graeffe (1888): Condition in which the doctor does not see anything and neither does the patient. Bangerter (1953): It is the decrease of vision without organic lesion or with organic lesion in which the importance is not proportional to the magnitude of that decrease. 16 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Burian (1956): Decrease in uni or bilateral vision without physical causes that can be detected in the eye examination. Von Noorden (1967): Reduction of visual acuity without detectable fundus abnormalities. Schapero (1971): Reduced central vision, not correctable by refractive means that cannot be attributed to pathological abnormalities of the eye. Ciffreda (1991): Abnormal development of vision due to a physiological alteration of the visual cortex causing decreased vision. Evars (2006): Consequence of an impairment or disturbance during normal development of vision. Levi (2015): Amblyopia is a neurodevelopmental disorder of the visual cortex arising from abnormal experience early in life. Bocci (2018): Amblyopia is a neurodevelopmental disorder characterized by low VA and loss of contrast sensitivity. La American Academy of Ophthalmology (2017) defines it as a unilateral or, less frequently, bilateral reduction of VA with best possible optical correction, usually occurring in an apparently healthy eye. In a developmental disorder of the nervous system because of abnormal processing of visual images. The American Academy of Optometry (2018) defines it as the loss or abnormal development of central visual pathways in an eye unrelated to an ocular health problem and not correctable with glasses. 17 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 3.2 Etiology Amblyopia develops due to abnormal visual experience in the early stages of life, modifying the nerve pathways between the retina, optic pathway and the brain. The prevalence of amblyopia worldwide ranges from 0.35% to 3.6% (Kanonidou, 2011). According to a study by Koo et. al, (2017) the most common risk factors for amblyopia are strabismus, anisometropia, cataract or ptosis (visual deprivation). Strabismus (Fig. 2) is one of the most common causes of pediatric referrals to ophthalmologists; it affects 3% of the general population (Ticho, 2003). Ocular misalignment causes a suppression in the visual cortex of the information coming from the deviated eye to avoid diplopia or confusion that makes it difficult to fuse images coming from both eyes(Bradfield, 2013). Anisometropia (Fig.3) is a difference in refractive error between the two eyes, which represents a risk of developing amblyopia of the more ametropic eye due to the creation of dissimilar images (Kanonidou, 2011). Figure 2: Child with esotropia of the left eye. Retrieved: www.msdmanuals.com/es/professional/pediatr%C3%AD a/defectos-y-enfermedades-oculares-en-los- ni%C3%B1os/estrabismo. 18 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa La privación visual se presenta cuando hay alguna obstrucción durante el periodo sensible de desarrollo, que impide el paso de estímulos a la retina del ojo afecto (Fig.4). Las alteraciones más comunes de privación visual son las cataratas, opacidades corneales, ptosis y hemorragia en el vítreo (Kanonidou, 2011) Figura 3: Imágenes de diferente tamaño y características no se pueden fusionar para crear una imagen tridimensional. Extraída: http://rosavision.blogspot.com/2010/01/problemas-refractivos- anisometropia.html Figura 4: Catarata congénita en el ojo derecho. Extraída: https://www.saera.eu/la-ambliopia-y- diferentes-metodos-de-correccion/ 19 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 3.3 Clasificación de la Ambliopía La ambliopía puede ser causada por distintos mecanismos que interrumpen la calidad de la imagen o binocularidad, afectando así al desarrollo normal del sistema visual. Aunque el mecanismo puede ser diferente, el resultado final de la disminución de la visión puede ser de magnitud similar. Por lo tanto, la ambliopía se clasifica según el tipo de alteración subyacente a la interacción binocular anormal o la forma de privación de la visión como: Ambliopía estrábica: es más frecuente en estrabismos constantes unilaterales que en estrabismos alternantes e intermitentes (DeSantis, 2014). Además de tratar la ambliopía, en muchos casos los pacientes requieren intervención quirúrgica cuando la desalineación ocular es lo suficientemente importante como para impedir el mantenimiento de la visión binocular. Un estudio prospectivo realizado en la Facultad de Medicina de la Universidad de Maguncia, Alemania por Elflein y colaboradores, basado en una muestra de 3227 participantes entre 35 y 44 años, para detectar problemas oculares, dio como resultado que el 23% de los participantes presentaron ambliopía estrábica. (Elflein et. al, 2015) Ambliopía anisometrópica: Este tipo de ambliopía se desarrolla por la diferencia de refracción entre ambos ojos. La ambliopía puede producirse con tan solo 1 dioptría de diferencia en la hipermetropía. Una anisometropía miópica de a partir de 5 dioptrías es ambliogénica causando una ambliopía importante. En el caso de la anisometropía astigmática, la ambliopía puede ser el resultado de diferencias pequeñas de 1 a 2 dioptrías entre los ojos (DeSantis, 2014). Magdalene y colaboradores (2018) realizaron un estudio observacional prospectivo para establecer la prevalencia, determinar la magnitud y causa de la ambliopía en un total de 39.651 niños entre 6 meses a 16 años en el distrito de Kamrup, India. Del total de la población examinada 692 niños fueron diagnosticados con ambliopía, siendo la causa más frecuente la ambliopía anisometrópica con un 45,29% . 20 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Ambliopía Isoametrópicao Isometrópica: Se presenta por errores de refracción altos de forma bilateral. Miopías de más de 6 dioptrías, hipermetropías de más de 5 dioptrías y astigmatismos de 2,5 o más dioptrías. (J. Fu et. al, 2014). En el Hospital Ocular de Nepal se realizó una revisión retrospectiva en 440 niños menores de 13 años diagnosticados con ambliopía. Se obtuvo en sus resultados que el 29 % de las personas presentaban ambliopía bilateral debido a la alta ametropía (Sapkota et. al, 2013). Ambliopía por privación: Se produce por una obstrucción del eje visual durante el periodo crítico del desarrollo de la visión por una opacidad que oscurece los rayos de luz entrantes, con ausencia de tropias o errores refractivos que pudieran estar relacionados con la ambliopía (Magdalene et. al, 2018). Dikova y colaboradores (2018) realizaron un estudio epidemiológico transversal en 1675 niños en edades comprendidas entre 4 – 10 años en la parte occidental de Bulgaria. Los resultados demostraron que el 3% de la población estudiada presento ambliopía por privación. 3.4 Evaluación clínica La evaluación clínica de la ambliopía debe incluir un examen completo con principal atención a los factores de riesgo como son el estrabismo, anisometropía, opacidad de los medios u otras alteraciones estructurales, así como antecedentes familiares de estrabismo o ambliopía. Si un niño presenta ambliopía, su pronóstico visual dependerá de la etiología, edad de aparición, de la duración de esta y de la edad del inicio de tratamiento. El examen visual cambia según la edad del paciente y la cooperación del niño. En los niños más pequeños se deberían repetir las pruebas y tener mucho cuidado antes de discutir o negar el diagnostico de ambliopía , sobre todo cuando los resultados son discordantes (Orssaud, 2014). La Academia Americana de Pediatría recomienda que el 21 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa examen de visión debe comenzar al nacer y continuar como parte de los exámenes médicos regulares de un niño. A todos los recién nacidos se les puede realizar la prueba del reflejo rojo de Bruckner (Fig.5), que es de suma importancia para comprobar si hay opacidades en los medios; además, los recién nacidos con antecedentes familiares de cataratas congénitas, retinoblastoma y enfermedades genéticas o metabólicas deben ser remitidos para un examen dilatado del de fondo de ojo (Wu & Hunter, 2006). A partir de 1 a 3 años se puede incluir el test de Cardiff (Fig.6) y el método de foto refracción, que consiste en tomar fotografías del niño y evaluar el color del reflejo pupilar cuando mira directo a la cámara. Figura 5: Izquierda: reflejo pupilar rojo normal. Central: ausencia de reflejo pupilar rojo. Derecha: reflejo pupilar rojo anormal. Extraída : https://www.udocz.com/read/138197/reflejo-rojo-retiniano-test-de- bruckner Figura 6: Test de Cardiff. Extraída: https://www.coivision.com/es/shop- es/graduacion-vista/optotipos/cardiff-acuity- test-pediatrico-detail 22 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa De 3 a 6 años se puede evaluar la estereopsis y la AV con optotipos adecuados a la edad, como puede ser el test de letras Sheridan (Fig.7) o el test de las ruedas rotas (Fig.7). Para niños mayores de 6 años se utilizan los mismos métodos que para el caso de un adulto, se realiza un examen monocular y binocular en visión de cerca y de lejos (Sánchez et. al, 2017). Otro examen útil para el diagnóstico de la ambliopía es la prueba de sensibilidad al contraste, debido a que en pacientes ambliopes se presenta disminuida. Sin embargo, en la evaluación clínica es difícil realizarla a lactantes o niños en edad preescolar, por lo tanto, la mayoría de las veces no se realiza. (Hunter & Cotter, 2018). 3.5 Tratamiento El tratamiento de la ambliopía tiene como objetivo principal la eliminación de cualquier impedimento para el desarrollo visual. Los errores de refracción han de ser corregidos independientemente si la causa es la ambliopía anisometrópica o estrábica (Papageorgiou et. al, 2019) y la estimulación del ojo ambliope tanto de forma monocular como binocular. Figura 7: Test de Sheridan y de ruedas rotas. Extraída : https://www.qvision.es/blogs/patrizia-salvestrini/2014/03/23/exploracion- optometrica-de-la-agudeza-visual-en-ninos-parte-xi-test-de-letras-aisladas/ 23 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Para el tratamiento de la ambliopía anisometrópica el uso de gafas para corregir los errores de refracción puede mejorar notablemente la visión (Koo et. al, 2017), proporcionando una imagen clara en la fóvea mejorando así la AV . El Grupo de Investigadores de Enfermedades Oculares Pediátricas (PEDIG) (2015) evaluaron el uso de gafas para mejorar la AV en 875 niños entre 6 - 8 años con ambliopía anisometrópica e isoametrópica, se observó una mejora de 2 a 3 líneas del 83% y 67 % respectivamente en los pacientes después de 15 semanas de iniciar el tratamiento con gafas. Cuando la corrección óptica por si sola es insuficiente para alcanzar la máxima mejora, se recomienda la terapia de oclusión (Matta et. al, 2010), penalización farmacológica y la penalización del mejor ojo, forzando el uso del ojo ambliopico (Pescosolido et. al, 2014). La terapia de oclusión es la técnica más antigua y efectiva para tratar la ambliopía cuyo propósito aparte de mejorar la AV del ojo ambliope es la de eliminar los estímulos inhibitorios del ojo contralateral, la duración de esta terapia dependerá de la edad y profundidad de la ambliopía, aunque existen esquemas estandarizados sobre la duración del tratamiento (Simon, 2004) . La penalización farmacológica se da mediante el uso de medicamentos ciclopléjicos como la atropina al 1% y la penalización óptica requiere la prescripción inexacta en el ojo no ambliope (Patil et. al, 2010). El tratamiento inicial para los niños que padecen ambliopía por privación debe ser la eliminación de la obstrucción que afecta al eje visual, una de las causas más frecuentes son las cataratas congénitas (DeSantis, 2014), el pronóstico visual es mejor si la catarata congénita se elimina antes de los 3 meses de vida, sino se trata lo más pronto posible puede persistir incluso después de eliminar la opacidad (Baroncelli et. al, 2011) 24 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 4. ESTUDIOS SOBRE CAMBIOS MORFOLÓGICOS RELACIONADOS CON LA AMBLIOPÍA Durante muchos años la información que se tenía sobre el impacto de la ambliopía en la retina y vía óptica se basaba en modelos de animales y en la histología postmortem. Sin embargo, con la aparición de avances tecnológicos como la resonancia magnética, se ha podido estudiar las consecuencias estructurales y funcionales de la ambliopía en el sistema visual humano in vivo. A continuación, revisaré los resultados de diferentes investigaciones. 4.1 CAMBIOS ANATÓMICOS EN RETINA Dickmann et. al, (2009) realizaron un estudio para determinar si el espesor de la capa de fibras nerviosas de la retina macular o peripapilar (RNFLT), el espesor central macular (CMT) y volumen fóveal, difieren entre el ojo sano y el ambliópico. Intervinieron en este estudio 20 pacientes entre 5 - 47 años con ambliopía estrábica y 20 pacientes entre 5- 56 años con ambliopía anisometrópica. Las pruebas se realizaron mediante la tomografía de coherencia óptica (OCT). En la RFNLT no hubo diferencias significativas entre los ojos en ninguno de los grupos de ambliopes. En la ambliopía anisometrópica la CMT y volumen foveal, no existieron diferencias significativas. En la ambliopía estrábica, la CMT y volumen foveal fueron levemente mayores en el ojo ambliope. Concluyeron que no se conoce la importancia clínica en los resultados del grupo de ambliopía estrábica. Quoc et. al, (2009) compararon el espesor de la RFNLT y volumenmacular de niños y adultos con ambliopía estrábica o anisometrópica y sus ojos contralaterales, mediante OCT. En el grupo infantil incluyeron a 27 pacientes entre 3-10 años. En el grupo adulto incluyeron a 29 pacientes mayores de 18 años. Los infantes no mostraron diferencias significativas en el espesor de RFNLT y volumen macular. En los adultos, la RNFLT fue estadisticamente más gruesa en los ojos ambliópicos de los pacientes con ambliopía anisometrópica. No se encontró diferencias significativas en el espesor de la RNFLT y volumen macular en la ambliopía estrábica. Llegaron a la conclusión que la diferencia en 25 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa el espesor de la RNFLT se relaciona con la distinta refracción entre los ojos normales y ambliopes. Miki et. al, (2010) investigaron las características de los parámetros del disco óptico en ojos ambliópicos. Examinaron 44 pacientes con antecedentes de ambliopía unilateral (27 pacientes con ambliopía persistente y 17 pacientes con ambliopía resuelta), utilizando el Tomógrafo de Retina de Heidelber (TRH). Los parámetros examinados incluyeron el área y volumen del disco, el área del borde, el volumen del borde, la proporción del área de la copa al disco y el espesor de la RNFLT. En los parámetros examinados por el TRH, no hubo diferencias significativas entre el ojo ambliópico y el contralateral. Además, no hubo diferencias en ningún parámetro entre los ojos ambliopes de los pacientes con ambliopía persistente y los pacientes con ambliopía resuelta. Por lo tanto, no se encontró ninguna evidencia fuerte de la deformidad del disco óptico de los ojos ambliopes. Aguirre et. al, (2010) analizaron el espesor de la retina mediante OCT en niños entre 4 – 10 años, 68 con desarrollo visual normal y 124 con ambliopía isoametrópica (66 pacientes con ambliopía isoametrópica leve y 58 con ambliopía isoametrópica profunda). De acuerdo con los resultados, las áreas de la retina (parte superior y nasal) son más gruesas en los pacientes ambliópicos que la de los pacientes normales, especialmente en la ambliopía isoametrópica leve presentando un mayor grosor en los pacientes de sexo femenino. Park et. al, (2011) compararon el grosor de cada capa retiniana de ojos ambliópicos y ojos contralaterales en 20 pacientes con ambliopía unilateral, utilizando la tomografía de coherencia óptica horizontal y vertical de dominio espectral. Se midió el área foveal, localizaciones internas y localizaciones externas, comparado con las ubicaciones correspondientes de los ojos contralaterales. En los ojos ambliópicos se descubrió un adelgazamiento significativo de las capas de células ganglionares, capa plexiforme interna en las localizaciones maculares. Otras capas retinianas, como la capa de fibra nerviosa y la capa nuclear interna y la capa nuclear externa, mostraron diferencias significativas en el espesor en varios lugares maculares. Concluyeron que existen 26 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa diferencias entre ojos ambliopicos y sanos en el espesor de algunas capas retinianas, incluyendo una notable diferencia en la capa de células ganglionares y capa plexiforme interna. Tugcu et. al, (2013) presentaron una investigación sobre las diferencias morfológicas y funcionales de la retina en la ambliopía, se incluyeron 41 pacientes con ambliopía estrábica, anisometrópica y un grupo de control conformado por 16 pacientes. Todos los pacientes fueron analizados con la OCT y la electroretinografia de patrón (PERG). Los resultados de la OCT en los grupos ambliópicos para los ojos ambliopes y contralaterales no se encontró diferencias significativas. En los grupos anisometrópicos se encontró que el complejo de células ganglionares (CCG) aumentaba significativamente en los ojos ambliopicos y contralaterales en comparación con el grupo de control. En la ambliopía estrábica se encontró una reducción significativa en el espesor del CCG y un aumento del espesor foveal comparado con el grupo control. Con respecto a los resultados del PERG no hubo diferencias significativas en los ojos ambliopes y contralaterales entre los grupos ambliopicos. Concluyeron que no hay diferencias significativas en las medidas morfológicas y funcionales entre los grupos ambliopicos, pero se detectó diferencias significativas en la función retiniana y en la morfología de los ojos ambliopicos y contralaterales en comparación con los ojos control sanos. Araki et. al, (2014) compararon el grosor de la retina macular y las características de los parámetros del nervio óptico, en niños entre 5 – 8 años. Examinaron 14 pacientes con ambliopía anisometrópica, 4 pacientes con ambliopía estrábica y 3 pacientes con ambliopía mixta. Fueron examinados mediante la SD-OCT. Los parámetros examinados incluyeron el espesor medio macular (completo, interno y externo), el CCG, la RNFLT y nervio óptico. En los parámetros del grosor de la retina, el espesor de retina completa macular y espesor de retina externa macular, fueron significativamente más gruesos en los ojos ambliópicos que en los ojos contralaterales, mientras que el CCG y el espesor de retina interna macular no fueron significativamente diferentes. En el nervio óptico el parámetro del área de borde fue significativamente mayor y la proporción de área copa - disco fue menor en los ojos ambliopicos. 27 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Nishi et. al, (2014) compararon el espesor coroidal (TC) en el área macular de 25 pacientes con ambliopía anisometrópica hiperópica entre 4-8 años y 20 pacientes controles entre 5-7 años. Se determino la TC del área subfoveal a 1mm y 3mm de diámetro alrededor de la fóvea. Utilizaron la SD-OCT. La coroides subfoveal en los ojos ambliopicos fue significativamente más gruesa que el ojo contralateral y ojos controles. Yassin et. al, (2015) elaboraron un estudio prospectivo en la que investigaron si el aumento de la RNFLT está relacionado con la falta de respuesta de los ojos ambliopicos y examinaron si el aumento del CMT en los ojos ambliopicos está relacionado con la hipermetropía. Ambos parámetros se midieron mediante tomografía de coherencia óptica de dominio espectral (SD-OCT) se evaluó a 60 pacientes con ambliopía tratada unilateralmente (media de edad 11 años), dividiéndose en dos grupos, 33 pacientes con ambliopía recuperada y 27 pacientes con ambliopía persistente. Los resultados obtenidos demostraron que no hubo diferencia significativa en el CMT y RNFLT en los ojos ambliopicos ya sea en el grupo de ambliopía recuperada como para el grupo de ambliopía persistente, además no hubo ninguna relación entre el tipo de error refractivo y CMT. Guo et. al, (2016) publicaron un estudio prospectivo cuyo objetivo fue averiguar anomalías microestructurales de la retina y coroides en 22 pacientes con ambliopía unilateral, utilizando enfoques de auto fluorescencia por sustracción (luz azul macular y luz infrarroja cercana) y angiografía de amplitud de correlación de espectro dividido (SSADA). Este estudio reveló, para los ojos contralaterales, una señal creciente en la mácula central según las imágenes de sustracción. Por el contrario, se detectó, una señal disminuida en la mácula central en 16 de los 22 pacientes ambliopes. El SSADA reveló una red capilar coroidal normal en los ojos contralaterales. Sin embargo, 18 de los 22 pacientes con ambliopía evidenciaron una red capilar borrosa y 15 de los 22 individuos con ambliopía mostraron una mancha atrófica oscura. Concluyeron que existen cambios en la microestructura de la retina ambliopíca y una atrofia capilar coroidea con la ambliopía. 28 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Celik et. al, (2016) contrastaron el TC y el grosor del CCG en ojos ambliópicos y contralaterales en 43 pacientes con ambliopía anisometrópica hiperópica, de edad mediaentre 17 y 28 años, utilizando la tomografía de coherencia óptica de imagen de profundidad mejorada (EDE-OCT). Los pacientes se sometieron a un examen oftalmológico completo, incluyendo AV, refracción ciclopléjica y medición de la longitud axial. Concluyeron que en las mediciones del TC y grosor del CCG no se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los grupos. Singh et. al, (2017) estudiaron si existe diferencias en el CMT y espesor de la RNFLT en 31 pacientes con anisometropía miope, 28 con anisometropía astigmática y 42 con anisometropía hipermetrópica, mediante la SD-OCT. Los resultados demostraron que no hubo diferencias significativas en la CMT entre los grupos con ambliopía anisometrópica. En la anisometropía hipermetrópica, la RNFLT, se encontró que el cuadrante inferior era significativamente más grueso en los ojos con mayor error refractivo. Concluyeron que no existen diferencias significativas en la CTM y espesor de la RFNLT en la anisometropía miope y astigmática. Sin embrago, en la anisometropía hipermetrópica se encontró un mayor grosor de la RNFLT en el cuadrante inferior. Çömez et. al, (2017) compararon las características de la retina y disco óptico entre los ojos ambliopicos y contralaterales en pacientes con anisometría miópica, de edad media de 27 años (25pacientes) e hipermetrópica (31 pacientes), de edad media 20 años. Utilizaron para este estudio prospectivo la OCT. Las principales medidas fueron el espesor de la RNFL, espesor macular, volumen macular y área del disco óptico. Estos parámetros, tanto en pacientes con anisometría miópica e hipermetrópica, no se hallaron diferencias significativas. Concluyeron que el proceso ambliopico no puede tener efecto significativo sobre la RNFL, mácula o disco óptico. Araki et. al, (2017) compararon el grosor de la retina macular y la coroides mediante la tomografía de coherencia óptica de fuente amplia (SS-OCT). Contribuyeron con el estudio 31 pacientes con ambliopía anisometropica, 15 pacientes con ambliopía estrábica y 24 pacientes controles. Las estructuras analizadas en la retina fueron, la capa de fibra nerviosa de la retina macular, la capa plexiforme interna, CCG y la membrana 29 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa limitante interna del epitelio pigmentado de la retina (MLI-EPR). En los grupos de ambliopía no hubo diferencias significativas en el grosor de la retina entre los ojos ambliopes, contralaterales y control. En el grupo de ambliopía anisometrópica el grosor de la coroides de los ojos ambliopes fueron significativamente mayores que los ojos contralaterales y control. Por el contrario, el grosor de la coroides no fue significativamente diferente en el grupo de ambliopía estrábica. Concluyeron que a nivel de retina no se encontraron diferencias significativas en pacientes con ambliopía unilateral, sin embargo, a nivel de coroides se encontró diferencias significativas en pacientes con ambliopía anisometrópica, más no en los pacientes con ambliopía estrábica. Kusbeci et. al, (2017) realizaron un estudio transversal y observacional para investigar si la estructura anatómica macular y la función aferente del sistema visual difieren entre ojos ambliopicos, contralaterales y controles, mediante la SD-OCT y el tiempo de ciclo de pupila (TCP). Se incluyeron 14 pacientes con ambliopía estrábica, 16 pacientes con ambliopía anisometrópica y 30 pacientes controles. Para la RNFLT, CMT y espesor de la capa plexiforme interna de células ganglionares, no se encontraron diferencias significativas entre los grupos. En el TCP tampoco se hallaron evidencias significativas. Concluyendo que no existen cambios anatómicos o funcionales en los ambliopes. Al-Haddad et. al, (2018) presentaron un estudio transversal de 7 pacientes con ambliopía de cataratas pediátrica y 10 pacientes controles. Se realizaron tomografías de coherencia óptica macular de alta definición de cada ojo. Se midió el CTM y los espesores foveales a 500 μm, 1.000 μm y 1.500 μm en las localizaciones nasal, temporal, inferior y superior. Se localizó que la mácula de los pacientes con ambliopía privacional era significativamente más gruesa en comparación con los controles, pero sólo tendió a ser más gruesa a 500 μm y más delgada a 1.000 μm y 1.500 μm. La macula en la ambliopía privacional era significativamente más gruesa en comparación de los pacientes controles, pero tendía a ser más gruesa a 500 μm. Por lo tanto, concluyeron que en la ambliopía privacional se mostró un aumento del CTM en comparación de los pacientes controles, lo que se correlacionó con la severidad de la ambliopía. 30 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Pujari et. al, (2019) evaluaron la densidad superficial del plexo vascular retiniano a lo largo de los cuadrantes superior, inferior, nasal y temporal en 10 pacientes con ambliopía estrábica unilateral y ojos contralaterales, la edad promedio fue de 16 años. Fueron sometidos a un scanner de OCTA centrado en la fóvea. Los resultados obtenidos demuestran que la diferencia entre los 4 cuadrantes y el área central no fueron estadísticamente significativas en comparación con los ojos contralaterales. Kishimoto et. al, (2019) cotejaron las estructuras foveal y parafoveal de 19 sujetos entre 16 - 58 años. Se anotaron en el estudio 6 pacientes ambliopicos con fijación excéntrica, 5 pacientes ambliopicos con fijación central y 8 pacientes controles visualmente normales. Para este examen se utilizó SD-OCT, donde se analizaron espesores totales y de capa en las áreas foveales. Los resultados demostraron que no hubo diferencias significativas en los espesores de la retina foveal y parafoveal entre los 3 grupos. Concluyeron que el análisis SD-OCT no revela ningún cambio estructural en las regiones de la fóvea en los ojos ambliopicos independientemente del comportamiento de la fijación. Kaur et. al, (2019) realizaron un estudio prospectivo mediante la OCTA de retina y coriocapilar, con el objetivo de hallar anomalías en la zona avascular foveal y en la densidad de los vasos retinianos y coriocapilares. Se seleccionaron 14 pacientes entre la edad de 6 - 12 años con ambliopía anisometrópica unilateral con AV mejor corregida en el ojo ambliopico entre LogMar0,3 y LogMar0,7 y LogMar0.1 en el ojo contralateral. El estudio evidenció que la densidad de los vasos coriocapilares estaba atenuada en el ojo ambliopico en comparación con el ojo contralateral. Concluyeron que la ambliopía puede involucrar a los coriocapilares que es la principal fuente de suministro de sangre para los fotoreceptores. Chen et. al, (2019) realizaron un estudio prospectivo transversal en la cual participaron 52 pacientes con ambliopía anisometrópica, 16 con ambliopía estrábica, 17 con ambliopía bilateral entre 5-12 años y 66 pacientes controles con el mismo rango de edad. La OCTA se utilizó para medir las densidades vasculares maculares del plexo capilar superficial (SCP), del plexo capilar profundo (DCP) y espesor retiniano. La 31 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa densidad de vasos maculares foveal y parafoveal en el SCP fue menor en niños ambliopicos que el de los niños controles. En comparación con las ambliopías estrábicas y bilaterales, la ambliopía anisometrópica la SCP fue la más diferente que el de los pacientes controles. La densidad de vasos maculares en el DCP de niños ambliopicos fue similar a la de los niños controles. Concluyeron que la densidad de los vasos maculares disminuye en la ambliopía anisometrópica y en menor medida en las otras ambliopías. Al-Haddad et. al, (2020) elaboraron un estudio prospectivo para identificar anomalías funcionales en la retina mediante una electroretinografia (ERG) multifocal y una ERG flash en 18 pacientes con ambliopía estrábica y 20 pacientes con ambliopía anisometrópica mayores de 7 años.Utilizando el ERG multifocal se encontró una disminución significativa en el anillo central de los ojos ambliopicos en comparación de los ojos contralaterales. Por otro lado, en el ERG flash no se encontraron diferencias significativas consistentes. Bayraktar et. al, (2020) investigó si la presencia de ambliopía anisometrópica unilateral debido a la hipermetropía o astigmatismo tendría influencia significativa en las mediciones del espesor de la retina (RT) y la densidad superficial de los vasos (DSV) mediante la OCT. En el grupo de estudio se inscribieron 21 pacientes ambliopes y 33 pacientes controles. Se encontraron correlaciones interoculares estadísticamente significativas de la RT en ojos ambliopicos y contralaterales. No hubo diferencias entre la DSV en ojos ambliopicos y grupo control. Se encontró una correlación interocular significativa entre los ojos ambliopicos y contralaterales. Concluyeron que ninguno de los parámetros investigados de los ojos ambliopicos fue estadísticamente diferente de los ojos controles. Dereli Can, (2020) comparó la densidad de vasos capilares maculares (ECV) de SCP y DCP, región peripapilar y la zona avascular foveal (FAZ), mediante la OCTA. Colaboraron con el estudio 17 pacientes con ambliopía anisometropica y 40 pacientes control. Los resultados de los parámetros investigados mostraron una disminución de la ECV de SCP Y DCP en los ojos ambliopicos en comparación con los ojos contralaterales y los 32 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa pacientes controles. El estudio reveló que la densidad capilar retiniana superficial y profunda es anormal en la mácula de pacientes con ambliopía anisometrópica. 4.1 CAMBIOS ANATÓMICOS EN LA VÍA ÓPTICA Xiao et. al, (2007) realizaron un ensayo clínico prospectivo no aleatorio para detectar las anomalías de la materia gris en niños con ambliopía mediante la morfometría basada en voxel (VBM) y resonancia magnética (RM). Se sometieron al estudio 13 pacientes con ambliopía y 14 pacientes con visión normal de edad media de 6 años. En el grupo de ambliópico, 5 pacientes presentaron ambliopía estrábica y 8 pacientes ambliopía anisometrópica. Los resultados indicaron que el grupo ambliópico presentó disminución de la densidad de materia gris en la circunvolución frontal media, parahipocampal fusiforme, temporal inferior del hemisferio izquierdo y cortices calcarinas bilaterales. Concluyeron que estas alteraciones morfológicas en la corteza visual en niños con ambliopía pueden advertir anomalías del desarrollo visual durante el periodo crítico de crecimiento. Du et. al, (2009) compararon el espesor cortical en 9 pacientes con ambliopía isoametrópica y 8 pacientes controles emparejados por edad, fueron sometidos a un escaneo cerebral por RM realizado con un escáner Siemens Avanto 1.5. Los espesores corticales de las áreas lingual y pericalcarina en el hemisferio izquierdo y los espesores corticales de las áreas cuneus, lateraloccipital y lingual del hemisferio derecho en el grupo ambliópico, fueron significativamente más delgados que los del grupo control. Concluyeron que los cambios del espesor cortical en varias regiones occipitales en pacientes ambliópicos puede ser de suma importancia en el diagnóstico y tratamiento de esta enfermedad. Jia et. al, (2010) estudiaron el mecanismo neuronal de los déficits corticales visuales entre 10 pacientes con ambliopía anisometrópica, 10 pacientes con ambliopía estrábica y 9 pacientes controles, mediante la resonancia magnética nuclear (RMN) con mapeo retinotópico y estímulos de puntos luminosos. Se comparó las respuestas en la corteza visual primaria y secundaria entre los grupos de estudio mediante un programa 33 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa estadístico de análisis unidireccional de la desviación (ANOVA). Los resultados de ANOVA indicaron una activación significativamente menor en las áreas visuales V1, V2, V3 y V7 entre el grupo con ambliopía anisometrópica y grupo control. Se encontró una activación significativamente menor en las áreas V1 y V2 entre el grupo con ambliopía estrábica y grupo control. En cuanto a los grupos ambliopicos no hubo diferencias significativas excepto en el área V7. Por lo tanto, en ambas ambliopías existe un déficit neuronal o una interacción anormal en la corteza visual primaria y secundaria. Barnes et. al, (2010) compararon los cambios estructurales del cuerpo geniculado lateral (CGL) mediante la VMB y la función por RMN, en 16 pacientes con ambliopía estrábica y 11 pacientes controles. Estructuralmente en los pacientes ambliopes se encontró una reducción en la concentración de materia gris en el CGL más no en otras áreas visuales identificadas o dentro del lóbulo occipital o temporal. Lin et. al, (2012) estudiaron la actividad cerebral espontánea local en estado de reposo mediante la homogeneidad regional (ReHo), que es una medida de la homogeneidad de las señales de la resonancia magnética funcional de imágenes (fMRI). Para la investigación se presentaron 13 pacientes con ambliopía anisometrópica y 21 pacientes controles. En los pacientes ambliopes hubo una disminución de la ReHo de la actividad cerebral espontánea en el precuneus derecho, corteza prefrontal media izquierda, circunvolución frontal inferior izquierda y cerebelo izquierdo, y en el área de conjunción bilateral de los giros postcentral y precentral, lóbulo paracentral izquierdo, circunvolución temporal superior izquierda, circunvolución fusiforme izquierda y circunvolución occipital media derecha se encontró un aumento de la ReHo. Concluyeron que la disminución de la ReHo puede reflejar una disminución de la capacidad de procesamiento visomotor y el aumento de la ReHo en las cortezas somatosensoriales, las áreas motoras y área auditiva pueden indicar una plasticidad compensatoria de la ambliopía., Ding et. al, (2013) investigaron las diferencias en la conectividad funcional del área visual primaria, específicamente en el área 17 de Brodmann, en individuos con ambliopía anisometrópica (13 pacientes), ambliopía mixta (15 pacientes) en 34 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa comparación con individuos con vision normal (21 pacientes), mediante la fMRI. Todos los pacientes fueron sometidos a exámenes de AV, presión y refracción intraocular, examen con lámpara de hendidura, oftalmoscopia, alineación binocular, motilidad ocular y estereogramas de mariposa de puntos aleatorios. Los resultados demostraron que, en los grupos ambliopes, existe una disminución de conectividad entre el área visual primaria, el lóbulo parietal inferior que desempeña un papel especial en la vía estereoscópica y el cerebelo que participa en el control de los movimientos oculares. Q. Li et. al, (2013) estudiaron las posibles alteraciones morfológicas de la materia gris y blanca. Se reclutaron 20 pacientes con ambliopía anisometropica y 20 pacientes controles emparejados por edad, mediante la VBM e imágenes tensoras de difusión (DTI) que permite evaluar dos parámetros: anisotropía fraccional (FA), que mide la dirección de la difusión y detecta lesiones de la materia blanca, y la difusividad media (DM), que mide la extensión de la difusión y es sensible para detectar daño estructural de la materia blanca. Se les realizó exámenes oftalmológicos y resonancias magnéticas de todo el cerebro y se procesaron los datos para identificar diferencias de grupo en volumen de materia gris (VMG) y materia blanca (VMB). En el grupo ambliopico se identificó una reducción de VMG en la circunvolución occipital inferior izquierdo, circunvolución parahipocampal bilateral, circunvolución supramarginal-postcentral, mientras que en la circunvolución lingual presentaba un aumento. Mientras tanto, en el VMB, hubo una reducción en las áreas calcarina izquierda y frontal inferior bilateral, y se observóun aumento en las áreas cuneiforme derecha, occipital medio derecho y frontal orbital izquierda. Se detectaron valores de FA disminuidos en la radiación óptica y aumento en el área occipital media izquierda en pacientes ambliopicos. Concluyeron que, en la ambliopía anisometropica, las corticales relacionados con la vision espacial sufrieron una pérdida de volumen. También se ve afectado el desarrollo de la materia blanca por los defectos visuales en las ambliopías. El crecimiento de los VMG, VMB Y FA en el lóbulo occipital puede reflejar un efecto de compensación por el ojo no afectado en la ambliopía unilateral. Wang et. al, (2014) aplicaron por primera vez el mapeo de la densidad de conectividad funcional (DCF), método basado en la fMRI, para investigar los cambios en las 35 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa conectividades funcionales corticales en la ambliopía durante el estado de reposo. Se cuantificó y comparó la DCF de corto y largo alcance en cerebros de 14 niños con ambliopía anisometrópica y 9 niños normales, entre 5-9 años. A diferencia de los niños normales, los niños ambliopes mostraron una disminución significativa de la DCF de corto alcance en la circunvolución temporal inferior fusiforme, corteza parieto-occipital y la corteza prefrontal. Así como una disminución de la DCF de largo alcance en la corteza premotora, lóbulo parietal inferior dorsal, corteza frontal insular y corteza prefrontal dorsal. Los resultados sugieren que la entrada visual deficiente en la ambliopía no solo deteriora las conexiones de corto alcance del cerebro en las vías visuales y corteza frontal, sino que también afecta las conexiones funcionales de largo alcance entre las áreas visuales y las cortezas parietales posteriores que se encargan de las acciones visual-motoras y la modulación de la atención visuoespacial. Duan et. al, (2015) realizaron un estudio de las propiedades tisulares de 28 tractos de materia blanca en sujetos con ambliopía estrábica (16 pacientes) y sujetos control (16 pacientes) emparejados por sexo y edad. Se utilizó para el estudio la DTI. Los pacientes ambliopes presentaron elevaciones en la DM, los tractos más afectados fueron el cuerpo calloso frontal anterior (CCA), el fascículo occipital vertical derecho (FOV), fascículo longitudinal inferior izquierdo (FLI) y la radiación óptica izquierda. Concluyeron que este tipo de ambliopía afecta la DM, no solo en los tractos occipitales sino también en los tractos de asociación de largo alcance que conectan la corteza visual con los lóbulos frontales y temporales. Allen et. al, (2015) realizaron un estudio para identificar las alteraciones de materia blanca en la vía visual en 3 pacientes con ambliopía estrábica, 5 pacientes con ambliopía anisometrópica, 2 pacientes con ambliopía mixta y 10 pacientes control emparejados por edad. Se utilizó para el estudio el DTI y tractografía por fibra. Se encontraron diferencias significativas entre los ambliopes y los controles para la DM, en el CGL a V1, las vías CGL a hMT+ y núcleo pulvinar inferior a hMT+. Este aumento de DM puede estar asociado a una menor densidad axonal, a una menor mielinización o una organización desordenada de los axones de la materia blanca. No se encontraron diferencias significativas para la FA. 36 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa Liang et. al, (2016) estudiaron la detección de patrones de actividad cerebral espontánea en niños y adultos con ambliopía anisometrópica y pacientes controles. Se utilizó la técnica de resonancia magnética funcional en estado de reposo (rs-RMFI) combinada con el método de amplitud de fluctuación de baja frecuencia (AFBF). Se inscribieron a 30 pacientes ambliopes y 31 pacientes controles que se dividieron en los siguientes grupos en función de sus edades: grupo infantil (7-13 años, 15 ambliopes y 13 controles) grupo adultos (18-30años,15 ambliopes y 18 controles). Los niños ambliopes mostraron principalmente un aumento de AFBF en la parte de la calcarina bilateral, circunvolución occipital media izquierda y la circunvolución postcentral izquierda. Por el contrario, los adultos ambliopes mostraron una disminución de AFBF en la corteza bilateral del precuneus. Sus hallazgos demostraron que la actividad cerebral cambia tanto en niños ambliopes como en adultos en estado de reposo. Lu et. al, (2019) realizaron un estudio prospectivo para investigar las diferencias neuroanatómicas en la morfometría cortical entre adultos ambliopes (21 pacientes) y adultos controles (34 pacientes). Se les realizó exámenes oftalmológicos para confirmar el diagnóstico de ambliopía o su ausencia en todos los pacientes. En comparación con los adultos controles, los ambliopes mostraron una disminución del volumen cortical en la corteza occipital lateral izquierda y un menor grosor cortical en el giro temporal inferior bilateral. Concluyeron que existen anomalías morfológicas en la corteza occipital y temporal que son campos de proyección de la corteza visual importantes para el procesamiento de información sobre la forma visual y la ubicación de objetos. Dai et. al, (2019) investigaron las diferencias en la actividad cerebral local y la conectividad funcional entre niños con ambliopía anisometropica y controles sanos, mediante el uso de la rs-RMFI. Los métodos de análisis de la actividad cerebral local incluyeron la amplitud de fluctuación de baja frecuencia. Los métodos de análisis de la conectividad funcional consistieron en la conectividad entre la corteza visual primaria y otras regiones cerebrales. Los resultados sugieren que la conectividad funcional en los lóbulos frontales, temporales y occipitales bilaterales en el grupo de ambliopía fue inferior a la del grupo de control. El debilitamiento de la conectividad funcional de la corteza visual primaria se concentraba principalmente en el lóbulo frontal y en la 37 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa circunvolución angular. Concluyeron que la ambliopía unilateral puede reducir la actividad cerebral local y la conectividad funcional en las vías visuales dorsales y ventrales. Yang et. al, (2019) compararon la ReHo de la función cerebral en estado de reposo entre 12 pacientes con ambliopía estrábica y 34 pacientes controles emparejados por edad y sexo. Los pacientes con ambliopía estrábica mostraron valores de ReHo reducidos en algunas partes del lóbulo occipital, incluyendo la circunvolución occipital superior. Se observaron valores aumentados de ReHo en el precuneus y en ciertas partes del cortex prefrontal, incluyendo circunvolución frontal superior y la circunvolución frontal media. Los autores llegaron a la conclusión que el procesamiento de la información visual puede estar alterado en las áreas visuales V1 y V2. Además, los pacientes ambliopicos mostraron una plasticidad cerebral que compensaba los déficits de coordinación visual- motora y de imágenes visuoespaciales. Liang et. al, (2019) en este estudio utilizaron la RMN combinada con un método altamente preciso basado en la superficie para examinar los cambios morfológicos corticales en la corteza visual, utilizando múltiples parámetros (incluyendo el grosor cortical, el área de superficie, el volumen y la curvatura media). Se presentaron al estudio 20 pacientes con ambliopía anisometrópica y 20 pacientes control, emparejados por edad y sexo. Los espesores corticales de la V1 bilateral, V2 izquierda, V3 ventral izquierda, V4 izquierda y V5/hMT+ izquierda en los pacientes ambliopes eran significativamente más delgados que en los pacientes controles. La curvatura media de V1 estaba significativamente aumentada en los ambliopes en comparación del grupo control. En cuanto a la superficie y volumen de materia gris, no se encontraron correlaciones significativas en ningún otro parámetro de superficie. Concluyeron que ademásdel grosor cortical, la alteración de la curvatura media de la corteza puede indicar alteraciones neuroanatómicas de la corteza visual en pacientes con ambliopía anisometrópica. Además, los cambios estructurales fueron bilaterales en la V1 pero unilaterales en la V2, V3, V4 y V5. 38 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 5. CONCLUSIONES La dependencia de los métodos no invasivos han limitado tradicionalmente el estudio de las anomalías neuronales en la ambliopía humana, es decir, la retina puede evaluarse con técnica clínicas estándar, como puede ser las imágenes de fondo de ojo y la OCT. Mientras que la evaluación in vivo de las regiones subcorticales posteriores de la vía visual requiere otras técnicas como la RM. RETINA Los resultados de las diferentes investigaciones a nivel de retina han sido variados. Algunos estudios han demostrado que existen diferencias significativas en el espesor de la retina. Por el contrario, en otros estudios no se han encontrado cambios morfológicos en la retina. Las pruebas de que los parámetros de la retina difieren en función de la etiología tampoco son concluyentes, ya que distintos estudios han encontrado que el grosor de la RNFLT y espesor coroideo se ve afectado en la ambliopía anisometrópica, sobre todo en la hipermetrópica, pero no en la ambliopía estrábica. Distintas investigaciones han demostrado que a nivel de las capas de la retina no existen cambios, pero hay estudios que contradicen estos resultados, ya concluyen que en la capa plexiforme y CCG presentan un adelgazamiento en los ojos ambliopicos en comparación con los ojos contralaterales. En conclusión, la relación exacta entre la ambliopía y la retina sigue sin estar clara, ya que distintos estudios demuestran que hay cambios a nivel de retina, pero el patrón general de los resultados sigue sin ser concluyente. Aunque es posible que ciertos cambios en la retina estén asociados a la ambliopía, no está del todo claro cuál es el papel patológico de estos cambios, para poder aclarar todas estas dudas se necesitaran más investigaciones en el futuro. 39 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa VÍA OPTICA Son relativamente pocos los estudios que han explorado la integridad estructural de la parte posterior de la vía visual, ya que son estructuras pequeñas situadas cerca de la cavidad nasal. Sin embargo, los estudios que existen proporcionan evidencias de anormalidades estructurales y funcionales en las personas con ambliopía. Estudios realizados demostraron una disminución unilateral del volumen cortical en la V2, V3, V4 y V5 en personas ambliopes comparadas con pacientes controles. En comparación con los pacientes controles con visión normal, el VMB en el tracto y radiación óptica, principales vías visuales que conectan el CGL con la corteza visual primaria, en pacientes ambliopes se encuentra disminuida para ambos hemisferios, lo que indica una menor integridad estructural. En el CGL se produce una disminución de la VMG, tanto en personas con ambliopía anisometrópica como estrábica. Diferentes estudios demostraron una disminución en circunvolución frontal media, parahipocampal fusiforme, temporal inferior del hemisferio izquierdo y cortezas calcarinas bilaterales. En cuanto a las propiedades funcionales del CGL varios estudios han evaluado la activación neural mediante la fMRI, observando una disminución cerebral, lo que puede reflejar una pérdida de resolución espacial o una menor organización espacial. Las áreas corticales más allá de la corteza visual primaria también se ven afectadas. La actividad funcional se reduce en las áreas V1, V2, V3 y V7 en ambliopías anisometrópicas y V1 Y V2 en ambliopías estrábicas. También se ha demostrado cambios funcionales en el área visual sensible al movimiento V5/hMT+. 40 Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa 6. BIBLIOGRAFÍA Aguirre, F., Mengual, E., Hueso, J. R., & Moya, M. (2010). Comparison of normal and amblyopic retinas by optical coherence tomography in children. European Journal of Ophthalmology, 20(2), 410–418. https://doi.org/10.1177/112067211002000223 Al-Haddad, C., Bou Ghannam, A., El Moussawi, Z., Rachid, E., Ismail, K., Atallah, M., Smeets, L., & Chahine, H. (2020). Multifocal electroretinography in amblyopia. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology, 258(3), 683–691. https://doi.org/10.1007/s00417-019-04558-x Al-Haddad, C., Mehanna, C. J., & Ismail, K. (2018). High-definition optical coherence tomography of the macula in deprivational amblyopia. 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