Revisión bibliográfica sobre la fórmula de cálculo de lente intraocular de Haigis L

AUTORES

1. Carmen Bilbao Porta, Óptico Optometrista, Hospital Miguel Servet, Servicio de Oftalmología (Zaragoza).
2. Jorge Andrés Navarro, Óptico Optometrista, Hospital Miguel Servet, Servicio de Oftalmología (Zaragoza).
3. María Ángeles Giménez Gimeno, Óptico Optometrista, Hospital Nuestra Sra de Gracia, Servicio de Oftalmología (Zaragoza).
4. Alina Cristina Stanici Paraschiv, Enfermera, Hospital Miguel Servet, Servicio de Oftalmología (Zaragoza).
5. Álvaro Fanlo Zarazaga, Óptico Optometrista, Hospital Miguel Servet, Servicio de Oftalmología (Zaragoza).
6. Gema Insa Sánchez, Óptico Optometrista, Hospital Miguel Servet, Servicio de Oftalmología (Zaragoza).

RESUMEN

La fórmula de Haigis-L se ha convertido en una herramienta valiosa para la predicción de la potencia de la lente intraocular (LIO) en pacientes que han sido sometidos a cirugía refractiva corneal, como LASIK o PRK. Esta revisión bibliográfica evalúa su precisión en comparación con otras fórmulas comúnmente utilizadas, como Barrett True-K, SRK/T y Hoffer Q. La fórmula de Haigis-L es destacada por su capacidad de proporcionar resultados precisos sin requerir queratometría prequirúrgica. Sin embargo, su eficacia puede disminuir en casos de irregularidades corneales severas o cirugía refractiva extrema. La metodología utilizada en los estudios revisados incluye análisis retrospectivos y comparativos de datos de pacientes sometidos a cirugía de cataratas, donde se evalúan los resultados refractivos postoperatorios en relación con las predicciones de diferentes fórmulas de LIO. Aunque otras fórmulas, como Barrett True-K, pueden ofrecer una precisión superior en ciertos casos, Haigis-L sigue siendo una opción confiable y práctica, especialmente en entornos con recursos limitados.

PALABRAS CLAVE

Cirugía refractiva, lente intraocular (LIO), catarata, LASIK, Fórmula Haigis-L.

ABSTRACT

The Haigis-L formula has become a valuable tool for predicting intraocular lens (IOL) power in patients who have undergone corneal refractive surgery, such as LASIK or PRK. This literature review evaluates its accuracy compared to other commonly used formulas, such as Barrett True-K, SRK/T, and Hoffer Q. The Haigis-L formula is noted for its ability to provide accurate results without requiring preoperative keratometry. However, its effectiveness may decrease in cases of severe corneal irregularities or extreme refractive surgery. The methodology used in the reviewed studies includes retrospective and comparative analyses of data from cataract surgery patients, where postoperative refractive outcomes are evaluated against predictions from different IOL formulas. While other formulas, such as Barrett True-K, may offer superior accuracy in certain cases, Haigis-L remains a reliable and practical option, especially in resource-limited settings.

KEY WORDS

Refractive surgery, intraocular lens (IOL), cataract, keratomileusis, laser in situ, Haigis L formula.

INTRODUCCIÓN

La intervención quirúrgica de catarata es prácticamente inevitable en toda la población. Por ello, el cálculo de la potencia de la lente intraocular (LIO) idónea, es muy importante. Hay que calcularla de manera muy precisa, para dejar el menor error refractivo posible después de la cirugía.

Después de casi 60 años de implantación de lentes intraoculares, este procedimiento es la intervención quirúrgica más frecuente y exitosa en la medicina moderna. Cada año, más de 11 millones de ojos se someten a la implantación de LIO en todo el mundo. En la mayoría de los pacientes, la visión postoperatoria funcional se recupera fácilmente. El éxito y la seguridad de este procedimiento se deben a los continuos avances en la técnica quirúrgica y los métodos de medición¹.

El aumento de la cirugía de catarata post cirugía queratorefractiva, es debido a la facoesclerosis sucedida en pacientes, que hace 40 años decidieron someterse a cirugía refractiva, esas personas que tenían entre 18 y 30 años, a día de hoy, tienen entre 58 y 70 y presentan opacidad en el cristalino, impidiendo una visión clara, disminuyendo su agudeza visual y teniendo que ser intervenidos de cirugía de catarata.

La prevalencia de catarata en pacientes intervenidos de cirugía refractiva con láser, es algo mayor que en pacientes no intervenidos. La opacidad del cristalino en estos pacientes aparece relativamente antes que en los pacientes no intervenidos².

Las fórmulas de LIO comenzaron a formalizarse en las décadas de 1960 y 1970. Antes de 1975, las fórmulas para calcular la potencia de la lente se basaban en regresiones clínicas, provocando errores mayores de 1D en el 50% de los casos³. Las fórmulas teóricas originales de autores como: Thijssen, Fyodorov, van der Heijde y Colenbrander, buscaban la emetropia. En concreto Fyodorov introdujo una fórmula basada en los principios de la vergencia refractiva teórica para predecir la potencia de la LIO:

Donde P: Potencia de LIO, n: índice de refracción en este caso 1,336, ELP: “Estimated Lens Position”, K: potencia de la córnea y L: Longitud axial del ojo.

Fyodorov, con esta P, buscaba que la imagen refractada cayera sobre la retina. La fórmula se basó en 3 variables que se podían extraer de los datos biométricos: longitud axial (AL), poder refractivo corneal (K) y profundidad de la cámara anterior (ACD) calculada. Con el análisis de esta fórmula se descubrió la necesidad de predecir dónde quedará la LIO después de la cirugía⁴. Muchas de las fórmulas posteriores tendrán como objetivo predecir mejor la posición de la lente postoperatoria dentro del ojo, comúnmente conocida como la posición efectiva de la lente (ELP).

A partir de la fórmula teórica de Fyodorov, Haigis ideó una fórmula⁵ y encontró que existía una dependencia directa entre la longitud axial del ojo y la profundidad de cámara anterior post operatoria. El coeficiente de correlación entre ambos se situaba en un 70%. Introdujo tres constantes independientes, denominadas a0, a1 y a2, en la ecuación (a través de un análisis de doble regresión lineal de ACD y L) para optimizar la ELP. Con esta correlación, se ha demostrado una variabilidad baja en el error de predicción en un rango de AL y de ACD muy amplio. Además, ese error de predicción estuvo dentro de 0,125D, pero tendían a ser errores positivos (hipermetropía) cuando la AL era inferior a 21mm o superior a 28mm⁴.

Las fórmulas son:

Donde P: potencia de LIO, L=AL: longitud axial y K: queratometría (utiliza un índice de refracción de 1,3315 por lo que hay que multiplicar por 0,3315/0,3375 la K del IOLMaster para saber la K que usa.

Para cada LIO tendremos unas constantes a0, a1 y a2, que facilitará en la mayor parte de los casos el fabricante de la misma. Haigis afirma que el uso de estas tres constantes mejora la estimación de la posición de la LIO para diferentes geometrías⁶.

Las fórmulas de tercera generación se basan en la misma aproximación óptica (óptica de lente delgada paraxial) y difieren en el número y tipo de variables necesarias para obtener un valor para la potencia de la LIO. Todas las fórmulas requieren longitud axial y potencia corneal (o radio corneal) como parámetros de entrada básicos. Algunos requieren parámetros adicionales como la profundidad (fáquica) de la cámara anterior o el grosor del cristalino¹. Estas se basan en la estimación de la posición estimada de la lente (ELP). Utilizan fórmulas teóricas junto con regresiones para estimar una mayor precisión en el cálculo de la potencia de LIO. Con todos estos parámetros, intentan aproximar la posición en la que quedará la LIO una vez insertada en la cápsula del cristalino. Con esa posición estimada calculan la potencia de LIO que acerque a 0 la refracción final del paciente. Aún con todos estos datos el cálculo de la potencia todavía es problemático.

OBJETIVOS

Analizar la precisión de la fórmula de Haigis-L en la predicción de la potencia de la LIO en pacientes con historia de cirugía refractiva corneal.

Comparar la fórmula de Haigis-L con otras fórmulas comunes (como Barrett True-K, SRK/T y Hoffer Q) en términos de resultados refractivos.

Identificar las limitaciones y desafíos asociados con el uso de la fórmula de Haigis-L en diferentes contextos clínicos.

MATERIAL Y MÉTODO

La metodología empleada en los estudios revisados incluye principalmente análisis retrospectivos de casos clínicos y estudios comparativos. Los pacientes sometidos a cirugía de cataratas que anteriormente habían recibido cirugía refractiva corneal fueron seleccionados para evaluar la precisión de diferentes fórmulas de cálculo de la potencia de la LIO, incluyendo Haigis-L, Barrett True-K, SRK/T y Hoffer Q. Los estudios compararon las predicciones preoperatorias con los resultados refractivos reales postoperatorios, analizando el margen de error en cada caso. Se utilizaron técnicas estadísticas para determinar la eficacia de cada fórmula en distintos subgrupos de pacientes, considerando factores como la irregularidad corneal y el tipo de cirugía refractiva previa. Esta metodología permite una evaluación robusta de la precisión y aplicabilidad clínica de la fórmula de Haigis-L en comparación con otras fórmulas.

RESULTADOS

La literatura revisada muestra que la fórmula de Haigis-L ofrece resultados refractivos más precisos en pacientes sometidos previamente a LASIK o PRK en comparación con fórmulas tradicionales que no están ajustadas para estas alteraciones corneales. Varios estudios han comparado la fórmula de Haigis-L con otras fórmulas especializadas y no especializadas en la predicción de la potencia de la LIO⁷.

Por ejemplo, en un estudio comparativo que evaluó la precisión de diferentes fórmulas en ojos post-LASIK, se encontró que la fórmula de Haigis-L tuvo un margen de error menor en la predicción de la refracción postoperatoria en comparación con la SRK/T y la Hoffer Q. Además, otro estudio encontró que la fórmula de Barrett True-K, si bien también altamente precisa, a menudo era comparable o ligeramente superior a Haigis-L en ciertas poblaciones, pero la Haigis-L mostró una mayor consistencia en ojos con variaciones significativas en la curvatura corneal postquirúrgica⁸.

Muchos estudios han comparado las diferentes fórmulas de LIO para evaluar cuál es más precisa y para qué características del ojo. Para una longitud axial normal todas ellas generalmente fueron igualmente precisas. Al salir de este rango, los errores de predicción comienzan a divergir ampliamente entre las fórmulas. Por ejemplo Hoffer Q es generalmente más preciso para ojos más cortos⁴. Las fórmulas de tercera generación, basadas en la óptica gaussiana, todavía se utilizan ampliamente. En una encuesta de los miembros de ASCRS, eran utilizadas en más del 98% de todos los casos notificados⁹. Las fórmulas más nuevas, con mayor precisión, son cada vez más populares.

El parámetro de la curvatura de la cara anterior de la córnea es primordial (junto a la longitud axial) en el cálculo de la potencia de la LIO. La mayoría de los instrumentos que miden la queratometría corneal solo miden la cara anterior y extrapolan la cara posterior utilizando el “Standar Keratometric Index, SKI” (1,3375) siendo Ktotal= 337,5/r (radio de la cara anterior en mm)¹⁰.

Por esta razón, en el caso de los operados de cirugía refractiva, este parámetro está modificado por dicha intervención y se rompe la correlación entre la primera y segunda superficie de la córnea. El problema del cálculo de la LIO en ojos que se han sometido a la corrección de la visión con láser (LVC) es que estamos ante un radio de curvatura aplanado, en caso de miopía o incurvado, en caso de hipermetropía, y en la estimación de potencia corneal induce a valores de LIO menores en miopía y mayores en hipermetropía una fórmula no puede abordar todos los casos. Por lo que no es fiable esa medida para el cálculo de LIO. Muchos autores buscaron la forma de estimar la K para calcular la potencia de LIO más adecuada Barret o Shammas et al. entre otros^{11, 12}.

Existen numerosas publicaciones sobre este tema en la literatura revisada por pares. Los métodos publicados para el cálculo de la LIO después de la cirugía refractiva pueden clasificarse en función de si los datos de la historia clínica del paciente son necesarios para el cálculo o si las mediciones actuales son suficientes. Estos últimos son clínicamente los casos más relevantes, ya que a menudo no se dispone de datos históricos de pacientes.

Las fórmulas que no requieren datos previos son el método sin historial de Shammas y Shammas o la fórmula BESSt de Borasio et al. basado en el Pentacam y la fórmula Haigis-L para el IOLMaster^{13, 14}.

La precisión de la predicción preoperatoria de la refracción posoperatoria está limitada por errores sistemáticos y aleatorios. Los errores de medición, se propagan de acuerdo con la ley de propagación de errores de Gauss. Actualmente, se pueden lograr errores medios de 0,4-0,5 D en condiciones optimizadas (con a0, a1 y a2).

Utilizando biometría óptica y constantes de LIO optimizadas, se pueden conseguir errores de predicción medios de 0,0 ± 0,5 D. Sin la optimización de la constante de la LIO para mitigar o eliminar errores sistemáticos, puede resultar un 1.0 ± 0.5 D, aumentamos en 1D¹.

Los ojos post refractivos, plantean un desafío para los cálculos de LIO basados ​​en la vergencia, porque el procedimiento quirúrgico altera la potencia corneal anterior. El aumento de la discordancia entre las curvaturas corneales anterior y posterior, conduce a errores de cálculo de ELP. Cuando los valores de queratometría anterior medidos se ingresan en las fórmulas de LIO sin modificación, la sorpresa hipermetrópica, es lo normal en estos casos, a menos que se hagan ajustes para tener en cuenta la historia de la cirugía refractiva.

Los factores que influyen en los cálculos incluyen: el tipo de cirugía refractiva corneal realizada, la disponibilidad de queratometría preoperatoria o datos refractivos, que pueden afectar la predicción de la fórmula de la LIO y la inclusión de varias mediciones de queratometría, como el valor de K simulado (Sim-K), queratometría corneal central o queratometría corneal basada en topografía (K total corneal, cara anterior y posterior). Se han propuesto muchas fórmulas diferentes para abordar las distintas combinaciones de los escenarios anteriores⁴.

Para los ojos de queratomileusis in situ asistida por láser (LASIK) / queratectomía fotorrefractiva (PRK), se han publicado varios métodos diferentes de cálculo de LIO, que difieren en el tipo de datos biométricos utilizados o los factores de corrección relacionados con la cantidad de cambio refractivo procedimiento del láser. La fórmula de Masket, utiliza SRK / T o Hoffer Q para pacientes miopes o hipermétropes, respectivamente. Luego, la potencia de la LIO resultante se ajusta conociendo la corrección refractiva inducida quirúrgicamente. El método Maloney, incorpora la potencia corneal anterior y posterior preoperatoria y posterior a LASIK, o se agrega la potencia corneal anterior a PRK para calcular la potencia corneal post refractiva ajustada. Este método se puede utilizar si no se dispone de información preoperatoria mediante el uso de una potencia corneal posterior media. En un estudio, el método Maloney tuvo una pequeña variación en la predicción de la potencia de la LIO, pero tendió a sobreestimar la potencia de la lente¹⁵. La fórmula de Shammas ajusta la potencia corneal post refractiva mediante la queratometría post refractiva y se ha demostrado que produce resultados precisos incluso en ojos sin datos históricos¹⁶. La fórmula de Haigis-L es otra fórmula que no requiere datos históricos de queratometría, en parte porque se basa más en el ACD, que no debería cambiar con la cirugía refractiva. El Haigis-L tiene correcciones sobre si la cirugía refractiva fue para ojos hipermétropes o miopes. La fórmula de Barrett True K también se puede usar para post-LASIK / PRK y se puede usar con o sin datos históricos de queratometría. Un estudio de 2016 demostró que la fórmula de Barrett True K tenía un error absoluto y una varianza más pequeños en el error de predicción y se comparó con Shammas, Haigis-L, Maloney y Masket¹⁷.

Es preferible elegir una potencia de LIO mayor para disminuir la probabilidad de un resultado hipermetrópico. No existe un consenso claro sobre la mejor fórmula para los ojos post-LASIK / PRK, pero la fórmula de Barrett True K es prometedora por ser una fórmula confiable⁴.

La selección de la LIO para la cirugía de cataratas es más precisa que nunca debido a los avances en las mediciones biométricas y también a los nuevos métodos de cálculo de la potencia de la LIO. Además, las fórmulas de IOL se están volviendo más accesibles para los médicos a medida que se incorporan más fórmulas en las máquinas de biometría para facilitar la entrada de datos. Las fórmulas teóricas se pueden optimizar para lograr resultados muy precisos, pero cada fórmula tiende a funcionar mejor en algunos ojos en comparación con otros. Las fórmulas de IOL más nuevas y las actualizaciones de IOL intentan generar un algoritmo único que produzca resultados precisos en una amplia gama de dimensiones del ojo.

DISCUSIÓN

La eficacia de la fórmula de Haigis-L radica en su capacidad para corregir las limitaciones de las fórmulas convencionales al evitar la dependencia de la queratometría prequirúrgica. Esto es particularmente relevante en un entorno clínico donde los registros históricos pueden no estar disponibles o ser inexactos, un problema común en pacientes que se sometieron a cirugía refractiva muchos años antes de la extracción de cataratas.

No obstante, la revisión también pone de manifiesto ciertas limitaciones. En primer lugar, aunque Haigis-L se desempeña bien en la mayoría de los casos, la precisión puede verse comprometida en ojos con cirugía refractiva extrema o con irregularidades corneales severas. Además, la fórmula puede requerir ajustes adicionales basados en mediciones específicas del paciente, como la constante personalizada de la LIO, que no siempre se encuentra disponible o puede no estar estandarizada en todos los entornos quirúrgicos.

Por otro lado, la comparación con la fórmula de Barrett True-K sugiere que aunque ambas fórmulas son altamente competitivas, Barrett True-K puede ofrecer una mayor precisión en ciertos subgrupos de pacientes, especialmente aquellos con queratometría irregular. Sin embargo, la ventaja de Haigis-L radica en su simplicidad y en la menor necesidad de datos preoperatorios complejos, lo que puede hacerla más accesible y práctica en muchos entornos.

Otra consideración es la formación y experiencia del cirujano, así como la disponibilidad de tecnologías de medición avanzada como la tomografía de coherencia óptica (OCT) y la topografía corneal de alta resolución, que pueden mejorar la precisión de las fórmulas predictivas, incluida Haigis-L. La implementación de estas tecnologías puede reducir aún más el margen de error, aunque su disponibilidad no es universal, lo que subraya la utilidad de fórmulas como Haigis-L en entornos con recursos limitados.

CONCLUSIONES

En pacientes que tienen antecedentes de cirugía refractiva, las fórmulas de tercera generación son particularmente propensas a resultados hipermetrópicos después de la cirugía refractiva porque asumen una proporción fija de las curvaturas corneales anterior y posterior.

En casos difíciles, los esquemas de cálculo estándar se sobreutilizan y se necesitan nuevos algoritmos matemáticos para abordar adecuadamente estos problemas. Los algoritmos de trazado de rayos y otros complejos esquemas de cálculo matemático son de interés creciente y reemplazarán cada vez más a las fórmulas de cálculo convencionales para la determinación de la potencia de la lente intraocular.

La fórmula de Haigis-L ha demostrado ser una herramienta eficaz y confiable para la predicción de la potencia de la LIO en pacientes con historia de cirugía refractiva corneal. Su capacidad para proporcionar resultados precisos sin la necesidad de datos preoperatorios detallados la hace especialmente valiosa en entornos clínicos diversos. Si bien existen otras fórmulas, como la Barrett True-K, que pueden ofrecer una precisión comparable o superior en ciertos casos, la simplicidad y versatilidad de Haigis-L aseguran su relevancia en la práctica oftalmológica.

A pesar de sus fortalezas, es importante que los cirujanos sean conscientes de las limitaciones potenciales de Haigis-L, especialmente en casos de cirugía refractiva extrema o irregularidades corneales significativas. La combinación de esta fórmula con tecnologías avanzadas de medición y un enfoque individualizado para cada paciente puede maximizar los resultados refractivos y mejorar la satisfacción del paciente tras la cirugía de cataratas.

Como curiosidad, el sitio web de ASCRS ( www.ascrs.org ) es muy útil, ya que ofrece el uso gratuito en línea de su Calculadora de IOL para cirugía post refractiva. Esta calculadora proporciona una variedad de algoritmos de cálculo publicados para ojos después de una cirugía refractiva. Este calculador en línea es un recurso útil y de uso común para los oftalmólogos que realizan cirugía de cataratas en ojos post refractivos. No existe un consenso claro sobre la mejor fórmula para usar en ojos post-RK o post-LASIK / PRK, pero se ha demostrado que la fórmula de Barrett True K es muy precisa, y quizás más confiable, que las otras fórmulas de vergencia.

Las fórmulas más nuevas, como el trazado de rayos y los algoritmos de inteligencia artificial, tienen un gran potencial para mejorar aún más la precisión en esta desafiante subsección de pacientes.

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