Entendiendo Angiografía con Fluoresceína

Entendiendo Angiografía con Fluoresceína

Traducción: Hugo Quiroz-Mercado

2006

Contenido

AGFAGF• La angiografía con fluoresceína es una herramienta

indispensable en la oftalmología moderna. • Esta se basa en el comportamiento de la fluoresceína

sódica administrada intravenosamente en tejidos del fondo ocular.

• Los fenómenos observados proveen al oftalmólogo de una información diagnóstica de gran valor.

• Se describen las características morfológicas y cambios estructurales que soportan estos fenómenos.

Conceptos básicosConceptos básicos• La angiografía con

fluoresceína es una técnica in vivo extraordinaria, debido a que es capaz de llegar a capilares diminutos en la vecindad de la zona foveal avascular los cuales miden solamente 3.5 micras de diámetro (superior).

Conceptos básicos

Esta es la mitad del diámetro de los glóbulos rojos.

Esta es la mitad del diámetro de los glóbulos rojos.

Conceptos básicos• Debido al pequeño

diámetro de los capilares en la vecindad de la zona foveal avascular la perfusión no se realiza con todos los elementos de la sangre, los glóbulos rojos tienen que deformarse para circular, requiriendo así más espacio (inferior).

Conceptos básicos

• La concentración de células en los vasos de la retina más allá de la zona foveal avascular se incrementa.

• La concentración de células en los vasos de la retina más allá de la zona foveal avascular se incrementa.

Conceptos básicos• El volumen excedente

de células es muy probable que sea transportado al lado venoso por canales vasculares anchos, llamados capilares “shunt”, en la extrema periferia de la retina.

Conceptos básicos

• Estos capilares forman asas largas (superior) y cortas (intermedio) en la vecindad inmediata a la ora serrata.

• Su lumen es hasta de 20 micras de ancho (inferior).

Los capilares “shunt” pueden ser ocluidos

• (superior) debido a

1. pérdida en la capacidad de deformación de los glóbulos rojos (enfermedad de células falciformes)

2. incremento adicional en glóbulos rojos (habitar en altitudes elevadas, policitemia)

3. adelgazamiento del lumen vascular por engrosamiento de la pared vascular (enfermedad de Eales)

• El resultado de estas tres instancias es hipoxia periférica seguida de neovascularización (inferior)

Los capilares “shunt” pueden ser ocluidos

• (superior) debido a

1. pérdida en la capacidad de deformación de los glóbulos rojos (enfermedad de células falciformes)

2. incremento adicional en glóbulos rojos (habitar en altitudes elevadas, policitemia)

3. adelgazamiento del lumen vascular por engrosamiento de la pared vascular (enfermedad de Eales)

• El resultado de estas tres instancias es hipoxia periférica seguida de neovascularización (inferior)

Los fenómenos de la angiografía con fluoresceína se dividen en

• ÓPTICOS• MECÁNICOS• DINÁMICOS

Los fenómenos ópticos

• Son relativos a la transparencia de los tejidos oculares. La transparencia

• puede ser:• Normal• Disminuida• Incrementada

La retina neurosensorial es transparente.

• Por tal razón la llamada fluorescencia de fondo, i.e. la tinción de la coroides subyacente, se hace visible.

• Aparece como una niebla gris difusa debajo de los vasos de la retina teñidos más brillantes.

“Flush” coroideo

Tinción de la coroides

La retina neurosensorial es transparente.

• La transparencia de la retina neurosensorial es sorprendente dado que está compuesta de muchas capas.

• Ni siquiera los núcleos que se tiñen obscuros bajo el microscopio interfieren con su transparencia.

• De hecho esto es lógico porque la imagen que se presenta al ojo tiene que viajar a través de estas capas antes de llegar a los elementos receptores.

• asterisco = fotorreceptores

Post Mortem• Después de la muerte la

retina pierde su transparencia debido al edema y se torna blanca, de tal forma que el pigmento amarillo macular el cual es normalmente invisible puede verse.

• ojo de cadaver perfundido con tinta.

Edema

• En el ojo vivo, el edema que obscurece la fluorescencia normal de fondo de la coroides en la angiografía con fluoresceína puede ocurrir en una variedad de condiciones patológicas como se ilustra en el siguiente caso.

Edema en retinopatía diabética avanzada

Pérdida de transparencia.

• La pérdida total de la transparencia retiniana y con ella la fluorescencia coroidea de fondo es usualmente causada por sangre.

• Cuando los acúmulos de sangre son grandes son fáciles de reconocer.

Pérdida de transparencia.

• Las hemorragias pequeñas también obscurecen la fluorescencia coroidea de fondo y entonces aparecen oscuras.

• Cuando son múltiples y localizadas fuera de la foveola son fáciles de reconocer.

Pérdida de transparencia.• Las hemorragias pequeñas

localizadas en el área de la fóvea (superior) son fácilmente ignoradas o confundidas con la zona foveal avascular normal (inferior).

• Por esta razón, las angiografıás de la retina central tienen siempre que ser vistas bajo magnificación.

Pigmento.• Los acúmulos de pigmento

como en este caso de melanocitoma (izquierda) pueden también llevar a pérdida de la transparencia.

• Cuando el pigmento está localizado en la profundidad de la retina, solamente es bloqueada la fluorescencia coroidea.

Pigmento.• Cuando éste se localiza más

superficial, los vasos de la retina se obscurecen también.

• El pigmento puede también estar presente sobre o dentro de la pared de un vaso de la retina (derecha), haciendo que focalmente no sean transparentes lo cual hace invisible la columna de sangre teñida con fluoresceína.

El epitelio pigmentado de la retina es semi-transparente.

• Por esta razón la fluorescencia coroidea de fondo es gris y borrosa.

• La transparencia completa se pierde por la presencia de gránulos de melanina(superior).

• Donde estos gránulos están mas concentrados, la transparencia disminuye y viceversa (inferior).

flecha = área de transparencia

aumentada

• La fluorescencia coroidea de fondo en la fóvea siempre es menos marcada que en la retina más periférica, dado que las células de epitelio pigmentado en y alrededor de la fóvea son más altas y contienen más pigmento que en otros lados.

Macula

Transparencia del EPR.

• ››La hipertrofía del epitelio pigmentado de la retina bloquea totalmente la fluorescencia coroidea de fondo.

Pliegues coroideos• En la región de pliegues

coroideos la vista tangencial a través de varias células superposicionadas del epitelio pigmentado en las pendientes de los pliegues produce una pérdida de transparencia en estas áreas, creando la impresión de franjas oscuras.

• ››La fluorescencia coroidea de fondo puede también obscurecerse por nevos cuando éstos se localizan superficialmente en la coroides, i.e. cerca de la membrana de Bruch.

• En condiciones patológicas la transparencia del epitelio pigmentado de la retina puede incrementarse.

• Este es el caso cuando se acumulan materiales transparentes como las drusas debajo del epitelio pigmentado, causando adelgazamiento del epitelio y dispersión focal de los gránulos de pigmento (superior).

• De esta manera se forma una ventana que permite la visualización no obstaculizada de la fluorescencia coroidea.

• Corte plano de microscopía electrónica (inferior) de una sola drusa en la línea punteada de la figura superior.

• El anillo representa la membrana basal del epitelio pigmentado. Por fuera se encuentran los pliegues basales del epitelio pigmentado de la retina.

• Dentro del anillo se encuentra la drusa la cual está llena de residuos transparentes.

Drusen• Las drusas normalmente no fugan. • Son ventanas ópticas a través de las

cuales la fluorescencia de la coroides se observa sin obstáculo.

• Cuando las drusas son pequeñas, llamadas drusas duras (izquierda), pueden ser confundidas con microaneurismas.

• Sin embargo, los microaneurismas fugan y las drusas no.

• izquierda= drusas duras, derecha = drusas blandas

Drusen

Cicatrices• Las cicatrices y procesos

degenerativos en el epitelio pigmentado de la retina (izquierda) pueden producir un moteado con áreas alternantes de hiper e hipofluorescencia.

• La ausencia total de pigmento, como en la degeneración areolar (derecha) provee una visualización completa de la vasculatura coroidea subyacente con sus características típicas de tinción.

La membrana de Bruch es semi-transparente.

Normal / Elastic Layer• Vista en un corte

perpendicular bajo microscopıá de luz (superior) o microscopıá electrónica (inferior), en especial la capa elástica en el centro de la membrana de Bruch, aparenta ser una estructura mas sólida.

• flechas = capa elástica

• En cortes planos se ve más aparente incluso bajo microscopıá de luz (superior) y también bajo el microscopio electrónico (inferior) que la capa elástica de la membrana de Bruch no es de ninguna forma sólida, sino abierta como una criba.

• Por esta razón ésta no constituye una barrera de difusión y su interferencia con la fluorescencia coroidea de fondo subyacente sólo es leve.

Estrías angioides

• En las estrias angioides una dehiscencia de la membrana de Bruch aumenta la visibilidad de la fluorescencia coroidea y no muestra ningún signo de fuga.

Los fenómenos mecánicos

• son relativos a la adhesión del epitelio pigmentado de la retina a la membrana de Bruch.

El epitelio pigmentado de la retina esta firmemente adherido.

• Por esta razón el epitelio pigmentado de la retina generalmente no forma vesículas.

Hemidesmosomas• La adhesión del epitelio pigmentado de la retina a la

membrana de Bruch se logra mediante la presencia de los llamados hemidesmosomas en el lado basal de las células del EPR (superior).

• Bajo microscopía electrónica los hemidesmosomas se reconocen como pequeñas densidades negras en las puntas de los pliegues del epitelio pigmentado.

• Estos tienen la función de pequeños clavos que sostienen el epitelio pigmentado a la membrana de Bruch (inferior).

• flechas = hemidesmosomas

Hemidesmosomas

Desprendimiento del EPR• La ausencia focal de

hemidesmosomas permite al epitelio pigmentado de la retina separarse de la membrana de Bruch de tal manera que puede acumularse líquido teñido con fluoresceína entre ellos.

• En adultos jóvenes esta condición se llama coriorretinopatía serosa central tipo II.

Los fenómenos dinámicos

• Se relacionan a la difusión de fluoresceína en los tejidos oculares.

• Esta difusión está determinada por la barrera hemato-retiniana de los vasos de retina y coroides.

Migración de Flurosceína.• La migración de fluoresceína sigue las reglas de difusión. • La difusión es el movimiento de moléculas en líquidos o gases de regiones

de mayor concentración a regiones de menor concentración. • Como todos los tejidos, la retina y la coroides están compuestas de células y

espacios intercelulares. • En general, los espacios intercelulares representan el camino regular para la

difusión de fluoresceína, mientras que las células forman una barrera en contra de la libre difusión de fluoresceína.

• Sin embargo, hay dos excepciones importantes a la regla. • Una son los llamados poros capilares. • La otra son las llamadas zonulae occludentes.• líneas transversas rojas = obstáculos de diffusión

Bases fisiológicas y morfológicas

• Aunque los poros capilares (superior) son parte de las células endoteliales y están cubiertos por porciones de membrana celular, permiten la difusión de fluoresceína.

• Las zonulae occludentes (inferior) son estructuras especializadas del espacio intercelular, llamadas uniones intercelulares.

• En su región, las membranas celulares de las células vecinas están fusionadas, cerrando así el espacio intercelular e impidiendo la difusión.

Los vasos retinianos normales son no-permeables a la fluoresceína.

• En otras palabras vasos retinianos normales son “impermeables”.

• Este fenómeno se basa en el hecho de que el lumen de los capilares retinianos está forrado de una capa continua de células endoteliales.

• Las células endoteliales de los capilares retinianos no tienen poros y los espacios intercelulares están cerrados por zonulae occludentes.

• Microscopía electrónica que muestra un capilar retiniano (superior derecha) con su lumen en el centro, rodeado por una capa no interrumpida de células endoteliales sin poros.

• Debajo se encuentra un ejemplo de un espacio intercelular entre células endoteliales.

• La región de una zonula occludens aparece negra bajo microscopıá electrónica.

• El espacio intercelular está abierto en su porción apical y basal, mientras que la porción central está cerrada por la zonula occludens, impidiendo así el paso de fluoresceína.

• Bajo condiciones patológicas, los vasos retinianos pueden volverse permeables.

• En otras palabras, “fugan”.• Los vasos retinianos fugan,• * cuando las zonulae occludentes se

abren (superior),• * cuando se pierden las células

endoteliales, volviendo el revestimiento endotelial incompleto (intermedio), ó

• * cuando las células endoteliales desarrollan poros (inferior).

• flechas = puertos de fuga de fluoresceína

• La apertura de zonulae occludentes es el caso típico en condiciones inflamatorias.

• En vasculitis retinianas la fluoresceína fuga a través de los espacios intercelulares abiertos en el endotelio.

• Tiñe las paredes y la vecindad del vaso enfermo y da origen al término erróneo de “perivasculitis”.

• Dos casos más ilustran la fuga de fluoresceína de vasos retinianos inflamados.

• La enfermedad subyacente es esclerosis múltiple (izquierda) y uveítis posterior (derecha).

• Una característica típica de la fuga es que las porciones afectadas de los vasos parecen aumentar de diámetro.

• La fuga en microaneurismas diabéticos es causada generalmente por pérdida de células endoteliales.

Patológica Perdida de células endoteliales

Dynamic Phenomena / Permeability of Retinal Vessels

• La fuga de fluoresceína de vasos retinianos proliferantes es muy marcada.

• Es causada tanto por la presencia de poros (superior izquierda) como por un revestimiento endotelial incompleto (intermedia izquierda).

Pathologic / Pores

• La microscopía electrónica de los vasos retinianos proliferantes revela el revestimiento endotelial incompleto (flechas blancas) y poros (flechas negras).

Dynamic Phenomena / Permeability of Choroidal Vessels

• Los vasos coroideos normales son permeables a la fluoresceína.

• En otras palabras, los vasos coroideos “fugan”.

• Este hecho es responsable de la tinción difusa del fondo durante la angiografía con fluoresceína.

• El fenómeno se basa en el hecho de que los capilares coroideos tienen poros.

• flechas verdes = poros

• Cortes transversales en microscopía electrónica de las paredes de capilares coroideos.

• Las células endoteliales tienen poros.

• flechas = poros

• Comparados con cortes perpendiculares (superior derecha), el número y espacio de los poros de los capilares coroideos pueden ser apreciados mucho mejor en cortes planos de microscopıá electrónica (intermedio e inferior).

• flecha = poro

• A pesar de la presencia de poros, los espacios intercelulares entre las células endoteliales coroideas están cerrados por zonulae occludentes.

• Flechas verdes = poros, flechas azules = zonulae occludentes

• En condiciones inflamatorias las zonulae occludentes pueden abrirse.

• En contraste con la fuga coroidea diseminada, controlada y “normal” a través de las membranas semipermeables que recubren los poros capilares, la apertura de zonulae occludentes causa fuga adicional, que es focal, no controlada e intensa.

El epitelio pigmentado de retina normal es no-permeable a la fluoresceína.

• En otras palabras, el epitelio pigmentado de la retina normal es impermeable, impidiendo así la difusión de fluoresceína de la coroides a la retina neurosensorial.

• Este fenómeno se basa en la presencia de una capa de zonulae occludentes sellando la porción apical de todos los espacios intercelulares de la monocapa de epitelio pigmentado.

• flecha verde = zonula occludens

• La barrera de epitelio pigmentado a la difusión que se origina en la coroides es demostrada en microscopía electrónica.

• Después de la inyección sistémica de peroxidasa el marcador llena la coriocapilaris, difunde a través de los poros de los capilares coroideos, y migra libremente a través de la membrana de Bruch.

• Llena la porción basal del espacio intercelular del epitelio pigmentado (A), es detenido por la zonula occludens (B), y no alcanza la porción apical del espacio intercelular (C).

• El dibujo en la porción superior izquierda da una impresión de esta situación con fluoresceína

• Las zonulae occludentes del epitelio pigmentado son también impermeables a la difusión que se origina del vítreo o de la retina neurosensorial.

• El marcador que se inyecta a la cavidad vítrea difunde a través de la retina neurosensorial y entra a la porción apical del espacio intercelular del epitelio pigmentado (C), y es detenido por la zonula occludens (B).

• Aquí, la porción basal del espacio intercelular (A) permanece libre de marcador.

• En resumen, la capa de zonulae occludentes del epitelio pigmentado de la retina representa la barrera hemato-retiniana para las sustancial que circulan a través de los vasos coroideos permeables y porosos, mientras que para los vasos retinianos la barrera está localizada en la pared vascular misma, como se explicó anteriormente

• Barrera Hematorretianas externa e interna.

• El epitelio pigmentado de la retina normal con sus zonulae occludentes es una barrera a la difusión (izquierda).

• Sin embargo, las cicatrices coriorretinianas carecen de zonulae occludentes y por lo tanto no son una barrera de difusión (derecha).

• Como resultado, las cicatrices de fotocoagulación con sus espacios intercelulares abiertos deberían llevar a una acumulación de líquido coroideo en la retina circundante, pero no lo hacen.

• La razón para esto es explicada posteriormente.

• Los capilares coroideos atraen líquido.

• Consecuentemente, la interrupción de la barrera del epitelio pigmentado de la retina como en las cicatrices coriorretinianas resulta en un flujo neto de líquido en dirección retino-coroidea y simultáneamente en una difusión de sustancias tanto en dirección retino-coroidea, i.e. con la corriente, y en una dirección corio-retiniana, i.e., contra la corriente.

• Para aclaración esto se demuestra otra vez en una ilustración de una cicatriz coriorretiniana de láser con la coriocapilaris cerrada en el centro y la coriocapilaris abierta en los bordes de la cicatriz.

• La difusión de material contra la corriente es ilustrada por el pequeño borde de fluoresceína que tiñe la periferia de las cicatrices de fotocoagulación en la región donde la coriocapilaris ha permanecido abierta.

• El movimiento retino-coroideo de líquido a través de rupturas en la barrera de epitelio pigmentado explica porqué las cicatrices de fotocoagulación drenan acúmulos de líquido en o debajo de la retina neurosensorial hacia la coroides.

• Una diminuta ruptura focal de la barrera del epitelio pigmentado a la difusión ocurre en la llamada Coriorretinopatía serosa central (RSC) tipo I.

• A través de este punto de fuga el líquido de la coroides puede atravesar el epitelio pigmentado y acumularse debajo de la retina neurosensorial.

• Un signo típico de fuga es que el punto parece crecer.

• Dado que una ruptura simple de la barrera del epitelio pigmentado a la difusión debería llevar a un movimiento de líquido en dirección retino-coroidea el movimiento masivo de líquido en la RSC en dirección corio-retiniana debe ser resultado de un proceso más complejo.

• En cerca del 6% de los casos de Coriorretinopatía serosa central el paso de fluoresceína a través del punto de fuga del epitelio pigmentado se mueve hacia arriba y puede dispersarse en una forma parecida a una sombrilla.

• Este hallazgo, llamado “fenómeno en humo de chimenea” parece estar relacionado a diferencias en la temperatura o el peso específico entre el líquido que fuga y el líquido que ya se ha acumulado debajo de la retina neurosensorial.

• El epitelio pigmentado de la retina normal absorbe líquido activamente en una dirección retino-coroidea.

• Esto se logra debido al movimiento de ciertos iones.

• Es concebible que, bajo la influencia de un proceso dañino aún indefinido en el epitelio pigmentado o en la coroides subyacente, un pequeño grupo de células del epitelio pigmentado de la retina, posiblemente incluso una sola célula, revierta su función y secrete grandes cantidades de iones en dirección corio-retiniana, i.e., dentro del espacio subneurorretiniano, atrayendo así al líquido coroideo a esta área.

• Inicialmente, el movimiento de líquido ocurre ciertamente de manera transcelular.

• Sin embargo el flujo es tan fuerte, que posiblemente rompe el epitelio pigmentado en el área involucrada y ocasionalmente incluso se desprenden la base de las células del EPR circundantes de la membrana de Bruch.

• Dado que el área defectuosa de epitelio pigmentado es muy pequeña, solo es visible un pequeño punto de fuga durante la fase más temprana de la angiografía con fluoresceína.

• La vesícula subretiniana no fuga fluoresceína hacia la retina circundante y de ahí al vítreo.

• Es probable que los espacios intercelulares que rodean la vesícula sean sellados por uniones intercelulares estrechas de reciente formación, así como ocurre en otras acumulaciones de líquido retiniano.

• Es seguro concluir que el líquido que entra a la vesícula a través del punto de fuga es bombeado de regreso a la coroides por las células de epitelio pigmentado cercanas al punto de fuga.

• Después de recuperarse y como consecuencia del estrés, las células involucradas muestran un disturbio pigmentario duradero en toda el área subyacente al antiguo desprendimiento neurosensorial.

• Un desprendimiento de epitelio pigmentado de retina y/o de retina neurosensorial puede ser causado también por neovascularización coroidea que puede ser hallada en una variedad de enfermedades.

• Cuando los vasos proliferantes yacen debajo del epitelio pigmentado de retina (a) su visibilidad depende de la cantidad de gránulos de pigmento en el epitelio pigmentado de retina suprayacente.

• Sin embargo, cuando los vasos de neoformación se extienden a través del epitelio pigmentado en el espacio subretiniano (b), son visibles debido a la transparencia de la retina neurosensorial.

• El anillo oscuro que rodea a los vasos proliferantes en el caso presentado en la imagen es creado por sangre que bloquea la fluorescencia subyacente.

• La Coriorretinopatía serosa central tipo III es una combinación de los dos tipos previos, comprendiendo tanto un desprendimiento de epitelio pigmentado como un desprendimiento neurosensorial con un punto de fuga localizado dentro (A) o fuera (B) del área de desprendimiento de epitelio pigmentado.

• La angiografía de dicha enfermedad revela sólo acúmulo y no fuga de colorante en el área de desprendimiento de epitelio pigmentado y esta área no cambia de tamaño (asterisco), mientras que el punto de fuga en el epitelio pigmentado parece crecer (flecha).

• La combinación de un pequeño punto de fuga (flecha roja) con una gran vesícula subneurorretiniana (cruz) sobre un pequeño desprendimiento de epitelio pigmentado (flecha blanca,asterisco) es bien demostrada en OCT (izquierda)

• Los vasos coroideos recién formados que cruzan la membrana de Bruch y crecen debajo y/o sobre el epitelio pigmentado de la retina forman una red que imita la coriocapilaris.

• Como los vasos coroideos de los cuales se originan, los vasos proliferantes tienen poros y por lo tanto fugan fluoresceína.