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LIOs asféricas versus esféricas: aberração esférica, sensibilidade ao contraste e escolha da asfericidade adequada
Aberração esférica, sensibilidade ao contraste e a escolha entre desenhos de aberração negativa e neutros em aberração
Aspheric vs Spherical IOLs: Spherical Aberration, Contrast Sensitivity & Choosing the Right Asphericity | Agaaz Ophthalmics

Óptica da LIO · Revisão de evidências

Asférica ou esférica?
O que a borda da pupila
faz com a sua visão.

A maioria das lentes intraoculares monofocais modernas é asférica. A razão é um erro de focalização chamado aberração esférica, que cresce rapidamente à medida que a pupila se abre com pouca luz. Este guia explica a óptica, o que 43 estudos randomizados realmente encontraram e por que “menos aberração” nem sempre é o objetivo.

43estudos randomizados
em uma metanálise
+0,27 µmAE corneana média
com pupila de 6 mm
0,4 mmlimite de descentralização em
um estudo de desenho
12 mintempo de leitura

Seção 01 — A óptica

A luz pela borda
da pupila focaliza mais cedo.

Uma lente com superfícies esféricas desvia a luz em sua borda mais intensamente do que a luz próxima ao centro. Os raios que atravessam a pupila periférica, portanto, chegam a um foco ligeiramente à frente dos raios que atravessam o meio. Em vez de um único ponto nítido, o olho forma um pequeno círculo de desfoque. Essa é a aberração esférica (AE), medida em micrômetros de erro de frente de onda.

A córnea é a principal fonte. Em um estudo de 696 olhos, a AE corneana média foi de +0,274 µm (desvio-padrão 0,089) com pupila de 6 mm, e a ceratometria padrão não conseguiu prever o valor de um indivíduo.[5] Em adultos jovens, o cristalino natural tem AE negativa que anula parcialmente a da córnea. Esse equilíbrio se perde com a idade, o que é uma das razões pelas quais a qualidade óptica diminui mesmo antes de a catarata se formar.[9]

Uma lente intraocular (LIO) esférica convencional acrescenta sua própria AE positiva à da córnea. Uma LIO asférica se achata gradualmente em direção à borda (uma superfície prolata ou prolata modificada), de modo que a zona externa desvia menos a luz. Conforme o desenho, a lente anula parte da AE corneana, toda ela, ou simplesmente não acrescenta nenhuma própria.[4][10] Para entender como uma LIO focaliza a luz, veja o que é uma lente intraocular e como ela funciona.

A resposta essencial, em resumo

As LIOs asféricas reduzem a aberração esférica em comparação com as esféricas. Estudos randomizados agrupados não mostram ganho significativo de acuidade visual, mas uma melhora moderada da sensibilidade ao contraste, maior com pouca luz, quando a pupila está ampla. Os desenhos de aberração negativa dão o maior contraste quando a lente está bem centralizada. Os desenhos neutros em aberração toleram melhor a descentralização e a inclinação e mantêm um pouco mais de profundidade de foco. Olhos que passaram por cirurgia refrativa a laser precisam ter a AE corneana medida, porque a escolha certa pode se inverter.

LIO esférica
Curvatura uniforme. Acrescenta AE positiva à da córnea, de modo que os raios da borda focalizam cedo quando a pupila está grande.
Asférica neutra em aberração
Projetada para não acrescentar AE própria. A AE positiva da córnea permanece. Menos sensível à descentralização.
Asférica de AE negativa
Tem AE negativa para compensar parte ou toda a da córnea. Maior benefício de contraste quando centralizada.
O tamanho da pupila decide
A AE varia aproximadamente com a quarta potência do diâmetro da pupila. Com uma pupila de 3 mm, é cerca de um dezesseis avos do valor com 6 mm.

Seção 02 — Interativo

Abra a pupila.
Veja o foco se dividir.

A figura é uma bancada óptica que representa o olho: uma lâmpada, um diafragma de íris como a pupila, uma córnea, a LIO e uma tela onde ficaria a retina. Alargue a pupila e os raios dourados da borda focalizam antes da tela, enquanto os raios azuis centrais ainda se encontram nela. Altere o desenho da lente e a córnea para ver como se combinam.

54321
4 · a lente intraocular (óptica e hápticos)Raios pelo centro da pupilaRaios pela borda da pupila (dourados)Estações, da esquerda para a direita: 1 lâmpada, 2 diafragma de íris (a pupila), 3 córnea, 4 LIO, 5 tela. Um modelo de ensino simplificado, não um traçado de raios de um olho ou lente reais: a aberração esférica total é o valor da córnea mais o valor da lente, escalado por (pupila ÷ 6 mm)⁴. Córnea típica +0,274 µm em 6 mm (Beiko 2007); desenho de AE negativa −0,27 µm (Holladay 2002); neutra em aberração 0. Os valores da lente esférica e pós-LASIK são apenas ilustrativos e variam com o poder da lente e o tratamento a laser. A descentralização e a inclinação, que importam clinicamente, não são modeladas.
5,0 mm
Lente 4
Córnea 3

O modelo deixa um ponto claro. Com uma pupila pequena, o desenho da lente quase não importa, pois há pouca AE a corrigir. A diferença aparece quando a pupila está ampla: com pouca luz, em pacientes mais jovens e em olhos com pupilas naturalmente grandes. O tamanho da pupila também diminui constantemente com a idade, em todos os níveis de luz,[15] o que é uma das razões pelas quais o benefício medido da asfericidade varia de paciente para paciente.

Seção 03 — As evidências

Contraste mais nítido,
não letras mais nítidas.

O melhor resumo vem de uma metanálise de 2013 de 43 estudos controlados randomizados, abrangendo 2.076 olhos com LIOs asféricas e 2.034 com LIOs esféricas.[1]

43
Estudos randomizados agrupados
4,110
Olhos no total
−0,01
diferença em logMAR na acuidade com melhor correção
0.49–0.76
Tamanho do efeito (g) para o contraste mesópico
DesfechoO que os estudos encontraramFonte
Acuidade visual com melhor correçãoNenhuma diferença clinicamente significativa (logMAR agrupado −0,01, menos de uma letra)Metanálise, 43 ECRs[1]
Sensibilidade ao contraste fotópicaMelhor com LIOs asféricas; tamanhos de efeito moderados (g 0,42–0,53 entre as frequências espaciais)Metanálise[1]
Sensibilidade ao contraste mesópicaMelhor com LIOs asféricas, com efeito maior (g 0,49–0,76)Metanálise[1]
AE ocular e aberrações de ordem superiorMenores com LIOs asféricasMetanálise, 34 estudos[2]
Qualidade visual subjetivaOs resultados foram heterogêneos; nenhuma vantagem consistente pôde ser agrupadaMetanálise[1]
Um par de lentes, frente a frenteAcrySof IQ versus AcrySof Natural: sem diferença de acuidade; melhor contraste, especialmente mesópicoMetanálise, 7 ECRs, 468 olhos[3]
Como interpretar isto. A sensibilidade ao contraste mede o quão bem formas tênues e de baixo contraste são vistas: um meio-fio ao entardecer, um pedestre de roupa cinza, o texto em uma tela fraca. Os ganhos ali são reais, mas modestos, e muitos pacientes não os notarão na vida diária. A maioria dos estudos foi curta, muitos eram pequenos e vários foram financiados por fabricantes de lentes.

Se você tem ofuscamento ou halos após a cirurgia, a asfericidade é apenas um de vários fatores. Nossos guias sobre por que a qualidade da visão varia após a cirurgia de catarata e a a ciência dos halos e da disfotopsia abordam os demais.

Seção 04 — A compensação

Aberração zero
nem sempre é o alvo.

Uma pequena quantidade de AE positiva espalha o foco ao longo do eixo. Isso embaça ligeiramente a imagem, mas amplia a profundidade de foco. Remover toda a AE agudiza o melhor foco e estreita a faixa. Vários estudos mostram diretamente essa compensação.

EstudoComparaçãoAchado
Rocha 2007[6]
ECR, 120 olhos
Asférica de AE negativa versus duas lentes esféricasAE ocular total de 0,03 µm versus 0,24 e 0,14 µm. O grupo asférico teve pior acuidade de perto com correção para longe (0,50 versus 0,38 logMAR).
Johansson 2007[8]
ECR, 80 pacientes
Livre de aberração versus asférica de AE negativaAE ocular de 0,35 versus 0,05 µm; profundidade de campo de 1,22 versus 0,86 D. 28% preferiram o olho livre de aberração e 14% o olho de AE negativa; o restante não teve preferência.
Nochez 2010[13]
Prospectivo
Asfericidade escolhida a partir da AE corneana de cada paciente, visando cerca de +0,10 µm residualAE total de 0,085 versus 0,261 µm e melhor contraste mesópico do que um grupo com LIO esférica padrão.

Os autores do estudo de Johansson concluíram que a redução máxima da AE não maximizou a qualidade visual subjetiva. Para pacientes que valorizam um pouco de visão de perto ou intermediária sem óculos com uma lente monofocal, um desenho que deixa alguma AE positiva pode se adequar melhor. Pacientes que precisam de uma faixa deliberadamente estendida geralmente consideram, em vez disso, uma óptica dedicada; veja LIOs monofocais, multifocais e EDOF comparadas e a por que as lentes EDOF causam menos halos do que as multifocais.

Seção 05 — Escolhendo a asfericidade

Centralização, a córnea
e cirurgia a laser prévia.

Uma lente de AE negativa corrige a córnea apenas quando as duas estão alinhadas. Se a lente estiver descentralizada ou inclinada, sua correção é deslocada e introduz outras aberrações, principalmente coma.

No estudo original de desenho de uma lente de AE negativa, o novo desenho superou uma LIO esférica somente quando estava descentralizado em menos de 0,4 mm e inclinado em menos de 7 graus.[4] Uma comparação por traçado de raios constatou que um desenho livre de aberração superava um desenho de AE negativa quando a descentralização excedia cerca de 0,15, 0,30 e 0,38 mm com pupilas de 3, 4 e 5 mm.[7] Os autores desse estudo tinham vínculos com o fabricante da lente livre de aberração, portanto deve ser lido com isso em mente. Um estudo de 2023 em olho-modelo chegou a conclusão semelhante: as lentes livres de aberração se saíam melhor quando se esperava descentralização ou inclinação.[14] A maioria das lentes bem posicionadas no saco está dentro desses limites; a fixação estável é abordada em nosso guia sobre desenho dos hápticos e centralização.

SituaçãoClasse de desenho frequentemente consideradaPor quê
Córnea típica, lente bem centralizada esperadaAsférica de AE negativaCompensa a AE corneana positiva média; maior ganho de contraste[1][4]
Risco de descentralização ou inclinação (zônulas fracas, pseudoexfoliação, colocação no sulco)Asférica neutra em aberraçãoPerde menos qualidade de imagem quando descentralizada[7][14]
Após LASIK ou PRK para miopiaAsférica de AE negativaO tratamento miópico geralmente aumenta a AE corneana positiva[11]
Após LASIK para hipermetropiaNeutra em aberração (AE zero)O tratamento hipermetrópico desloca a AE corneana para o negativo[11][12]
O paciente valoriza alguma faixa de foco com uma monofocalNeutra em aberração ou uma óptica EDOF dedicadaA AE residual amplia a profundidade de campo[8]
A medição vale mais que as médias. A AE corneana varia amplamente entre as pessoas e não pode ser estimada pela ceratometria.[5] A topografia ou a tomografia antes da cirurgia mostra onde um olho individual se situa. Em olhos com cirurgia refrativa prévia, o cálculo do poder da lente é o maior desafio e vem primeiro.

São padrões gerais da literatura, não uma prescrição. A escolha depende do olho como um todo e do que o paciente espera da sua visão, e cabe ao cirurgião responsável. Para a decisão mais ampla, veja como escolher a LIO certa para a cirurgia de catarata.

Seção 06 — Plataformas de lentes Agaaz

Óptica asférica
em nossa linha de LIOs.

A Agaaz Ophthalmics fabrica lentes intraoculares e soluções cirúrgicas e as fornece desde 2009. As lentes monofocais abaixo têm óptica asférica. O material e o desenho diferem; veja acrílico hidrofóbico versus hidrofílico para entender como a escolha do material importa.

OP
VIEW
OP-VIEW AS
Acrílico hidrofóbico · óptica asférica
Lente hidrofóbica de peça única com borda quadrada de 360° e filtragem de UV e de luz azul.
OP
FOLD
OP-FOLD AS
Acrílico hidrofílico · óptica asférica
Lente hidrofílica dobrável com desenho de borda quadrada para cirurgia de pequena incisão.
i‑Nera
i-Nera
Acrílico hidrofílico · óptica asférica
Óptica de 6,0 mm, comprimento total de 13,0 mm, hápticos em C modificado; pronta para injetor pré-carregado.
TRI
TRICENTRA
Acrílico hidrofóbico de 3 peças · óptica asférica
Óptica asférica de 6,0 mm com hápticos de PMMA, adequada a casos em que é necessária uma lente de 3 peças.
X‑VIZ
X-VIZ
Profundidade de foco estendida (EDOF)
Para pacientes que desejam uma faixa contínua da distância à visão intermediária, em vez de um único foco.
Especificações sob consulta. As páginas dos produtos descrevem essas ópticas como asféricas; este artigo não informa um valor de aberração esférica para nenhuma lente Agaaz. Cirurgiões e distribuidores podem solicitar a ficha técnica para a AE de projeto, as constantes A e as faixas de poder. A disponibilidade depende do registro em cada mercado; entre em contato conosco para o seu país.

Seção 07 — Perguntas frequentes

Perguntas frequentes
sobre as LIOs asféricas.

Para a maioria dos olhos, ela dá melhor contraste, especialmente com pouca luz, mas não letras mais nítidas na tabela. Uma metanálise de 2013 de 43 estudos randomizados não encontrou diferença significativa na acuidade visual com melhor correção e encontrou uma vantagem moderada na sensibilidade ao contraste para as lentes asféricas, maior em condições mesópicas (pouca luz). Se os pacientes percebem a diferença variou entre os estudos.

A aberração esférica é um erro de focalização em que a luz que passa pela borda da pupila focaliza em um ponto ligeiramente diferente da luz que passa pelo centro. A córnea do adulto médio tem aberração esférica positiva, cerca de +0,27 micrômetro com uma pupila de 6 mm. Em um olho jovem, o cristalino natural a anula em parte; após a cirurgia de catarata, a lente implantada assume esse papel.

Uma lente de aberração esférica negativa é moldada para anular parte ou toda a aberração esférica positiva da córnea. Uma lente livre de aberração (neutra em aberração) não acrescenta nenhuma própria, deixando inalterado o valor da córnea. Os desenhos negativos dão o maior contraste quando a lente está bem centralizada; os desenhos neutros em aberração perdem menos qualidade de imagem se a lente estiver descentralizada ou inclinada e deixam um pouco mais de profundidade de foco.

Pode ajudar no contraste com pouca luz, porque a pupila é maior à noite e a aberração esférica cresce rapidamente com o tamanho da pupila. A evidência dos estudos mostra melhor sensibilidade ao contraste mesópica em média. Não elimina os halos causados por outros fatores, como a óptica multifocal, o erro refrativo residual ou a borda da lente.

Depende do que o tratamento a laser fez na sua córnea. O tratamento a laser para miopia geralmente torna a aberração esférica corneana mais positiva, e revisões de especialistas sugerem que uma lente de aberração negativa costuma ser uma combinação razoável. O tratamento para hipermetropia a desloca no sentido oposto, e uma lente de aberração zero costuma ser preferida. Medir a córnea antes da cirurgia é a forma confiável de decidir.

Sim. A topografia ou a tomografia da córnea podem calculá-la. Isso importa porque o valor varia amplamente entre as pessoas e não pode ser previsto a partir das leituras de ceratometria padrão, segundo um estudo de quase 700 olhos.

Referências & base de evidências

Citações
revisadas por pares.

Dados bibliográficos do PubMed (U.S. National Library of Medicine). O tipo de estudo é indicado para cada fonte. Os números no texto referem-se a esta lista.

Schuster AK, Tesarz J, Vossmerbaeumer U. “The impact on vision of aspheric to spherical monofocal intraocular lenses in cataract surgery: a systematic review with meta-analysis.” Ophthalmology. 2013;120(11):2166–2175. PMID 23751220 · DOI · Metanálise de ECRs
Schuster AK, Tesarz J, Vossmerbaeumer U. “Ocular wavefront analysis of aspheric compared with spherical monofocal intraocular lenses in cataract surgery: systematic review with metaanalysis.” J Cataract Refract Surg. 2015;41(5):1088–1097. PMID 25956711 · DOI · Metanálise
Liu J, Zhao J, Ma L, Liu G, Wu D, Zhang J. “Contrast sensitivity and spherical aberration in eyes implanted with AcrySof IQ and AcrySof Natural intraocular lens: the results of a meta-analysis.” PLoS One. 2013;8(10):e77860. PMID 24205001 · DOI · Metanálise de ECRs
Holladay JT, Piers PA, Koranyi G, van der Mooren M, Norrby NE. “A new intraocular lens design to reduce spherical aberration of pseudophakic eyes.” J Refract Surg. 2002;18(6):683–691. PMID 12458861 · DOI · Desenho óptico e estudo em olho-modelo
Beiko GHH, Haigis W, Steinmueller A. “Distribution of corneal spherical aberration in a comprehensive ophthalmology practice and whether keratometry can predict aberration values.” J Cataract Refract Surg. 2007;33(5):848–858. PMID 17466860 · DOI · Observacional, 696 olhos
Rocha KM, Soriano ES, Chamon W, Chalita MR, Nosé W. “Spherical aberration and depth of focus in eyes implanted with aspheric and spherical intraocular lenses: a prospective randomized study.” Ophthalmology. 2007;114(11):2050–2054. PMID 17445897 · DOI · ECR, 120 olhos
Altmann GE, Nichamin LD, Lane SS, Pepose JS. “Optical performance of 3 intraocular lens designs in the presence of decentration.” J Cataract Refract Surg. 2005;31(3):574–585. PMID 15811748 · DOI · Modelo computacional; autores afiliados ao fabricante
Johansson B, Sundelin S, Wikberg-Matsson A, Unsbo P, Behndig A. “Visual and optical performance of the Akreos Adapt Advanced Optics and Tecnis Z9000 intraocular lenses: Swedish multicenter study.” J Cataract Refract Surg. 2007;33(9):1565–1572. PMID 17720071 · DOI · ECR, 80 pacientes
Artal P, Berrio E, Guirao A, Piers P. “Contribution of the cornea and internal surfaces to the change of ocular aberrations with age.” J Opt Soc Am A. 2002;19(1):137–143. PMID 11778716 · DOI · Estudo laboratorial
Guirao A, Redondo M, Geraghty E, Piers P, Norrby S, Artal P. “Corneal optical aberrations and retinal image quality in patients in whom monofocal intraocular lenses were implanted.” Arch Ophthalmol. 2002;120(9):1143–1151. PMID 12215087 · DOI · Estudo óptico clínico
Wang L, Koch DD. “Intraocular lens power calculations in eyes with previous corneal refractive surgery: review and expert opinion.” Ophthalmology. 2021;128(11):e121–e131. PMID 32615201 · DOI · Revisão e opinião de especialistas
Wang L, Koch DD. “Anterior corneal optical aberrations induced by laser in situ keratomileusis for hyperopia.” J Cataract Refract Surg. 2003;29(9):1702–1708. PMID 14522288 · DOI · Estudo clínico
Nochez Y, Favard A, Majzoub S, Pisella PJ. “Measurement of corneal aberrations for customisation of intraocular lens asphericity: impact on quality of vision after micro-incision cataract surgery.” Br J Ophthalmol. 2010;94(4):440–444. PMID 19833613 · DOI · Estudo comparativo prospectivo
Lacort M, Ruiz-Alcocer J, García-Lázaro S, et al. “Optical quality of intraocular lenses with different asphericity in the presence of decentration and tilt.” Ophthalmic Res. 2023;66(1):757–766. PMID 36716717 · DOI · Estudo de bancada em olho-modelo
Winn B, Whitaker D, Elliott DB, Phillips NJ. “Factors affecting light-adapted pupil size in normal human subjects.” Invest Ophthalmol Vis Sci. 1994;35(3):1132–1137. PMID 8125724 · Observacional
Sobre este artigo. Escrito pela equipe da Agaaz Ophthalmics a partir das fontes revisadas por pares acima. Não foi revisado individualmente por um cirurgião em exercício e não substitui a orientação do seu oftalmologista. A figura interativa é um modelo de ensino simplificado, e não uma simulação de nenhum olho ou lente específico.

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