Concordancia entre los diferentes conteos celulares según los parámetros morfológicos y morfométricos del endotelio corneal

Investigación

 

Concordancia entre los diferentes conteos celulares según los parámetros morfológicos y morfométricos del endotelio corneal

Concordance between the different cell counts according to the morphological and morphometric parameters of the corneal endothelium

 

Michel Guerra Almaguer1* https://orcid.org/ 0000-0002-1542-9091
Taimi Cárdenas DíazI
Teddy OsminTamargo Barbeito2 https://orcid.org/ 0000-0002-9107-9601
Raúl Gabriel Pérez Suárez1 https://orcid.org/0000-0003-0138-4256
Dunia Cruz Izquierdo2
Gisselle Rivera Jiménez1

1 Instituto Cubano de Oftalmología "Ramón Pando Ferrer". La Habana, Cuba.
2 Hospital Clínico Quirúrgico "Hermanos Ameijeiras". La Habana, Cuba.

*Autor para la correspondencia: michguerrainfomed.sld.cu

 

 


RESUMEN

Objetivo: Estimar los valores morfológicos y morfométricos del endotelio corneal según la cantidad de células y evaluar la concordancia interobservadores para los diferentes parámetros, considerados según los diferentes conteos celulares en adultos sin alteraciones corneales.
Métodos: Se realizó una investigación observacional, descriptiva y transversal de serie de casos en el Servicio de Cirugía Refractiva del Instituto Cubano de Oftalmología "Ramón Pando Ferrer" en dos años de estudio. Después de aplicar los criterios de exclusión, la muestra quedó conformada por 200 ojos de 100 pacientes adultos sin alteraciones corneales. Se realizó microscopia endotelial de no contacto SP-3000P, para identificar los valores morfológicos (hexagonalidad y coeficiente de variabilidad) y morfométricos (densidad celular), así como el promedio del tamaño celular corneal según cantidad de células evaluadas.
Resultados: Según la cantidad de células endoteliales evaluadas, no existieron diferencias significativas de las variables morfológicas y morfométricas (p> 0,05) en ambos ojos. La concordancia entre los diferentes conteos celulares según los valores de los coeficientes de correlación intraclase fueron todos altos. La concordancia interobservadores (excepto para la hexagonalidad) y los coeficientes de correlación intraclase fueron altos.
Conclusiones: Los valores morfológicos y morfométricos del endotelio corneal según cantidad de células evaluadas, son similares en todos los conteos celulares. Se demuestra una buena concordancia entre los diferentes conteos celulares estudiados para los diferentes parámetros estimados.

Palabras clave: Concordancia; coeficiente de correlación intraclase; endotelio corneal; microscopia especular.


ABSTRACT

Objective: Estimate the morphological and morphometric values of the corneal endothelium according to the amount of cells and evaluate the interobserver concordance for the different parameters, considered according to the different cell counts in adults without corneal alterations.
Methods: An observational, descriptive and cross-sectional search was conducted at Refractive Surgery Service of Ramón Pando Ferrer Cuban Institute of Ophthalmology in two years of study. After applying the exclusion criteria, the sample was made up of 200 eyes of 100 adult patients without corneal alterations. SP-3000P non-contact endothelial microscopy was performed to identify morphological values (hexagonality and coefficient of variability) and morphometric values (cell density), as well as the average corneal cell size according to the number of cells evaluated.
Results: According to the amount of endothelial cells evaluated, there were no significant differences in morphological and morphometric variables (p> 0.05) in both eyes. The concordance between the different cell counts according to the values of the intraclass correlation coefficients were all high. The interobserver concordance (except for hexagonality) and the intraclass correlation coefficient were high.
Conclusions: The morphological and morphometric values of the corneal endothelium according to the number of cells evaluated, are similar in all cell counts. Good concordance between the different cell counts studied for the different estimated parameters is demonstrated.

Key words: Concordance; intraclass correlation coefficient; corneal endothelium; specular microscopy.


 

 

Recibido: 22/05/2019
Aceptado: 25/06/2019

 

 

INTRODUCCIÓN

El estudio de la córnea por microscopia especular facilita el análisis morfológico y morfométrico del endotelio más completo, que añade al clásico criterio de densidad celular otros como el cambio de tamaño y la forma, que contribuyen a una mejor comprensión de las variaciones que acontecen a nivel del endotelio. La visualización del endotelio corneal es posible desde que Vogt, en el año 1919, describiera la biomicroscopia especular. Desde finales de los años sesenta, cuando Maurice introdujo el microscopio especular, se han desarrollado numerosas variantes con el fin de perfeccionar el estudio del endotelio. El estudio de las imágenes ha evolucionado desde niveles experimentales en investigaciones de laboratorio, hasta las aplicaciones en pacientes sanos y enfermos. Los modernos métodos de análisis de imagen asistido por un ordenador permiten un estudio morfológico y morfométrico del endotelio más completo y añaden al clásico criterio de densidad celular otros como el cambio de tamaño y el pleomorfismo, que contribuyen a una mejor comprensión de las variaciones que acontecen a nivel del endotelio, tanto fisiológicas como patológicas.(1,2,3,4)

Al nacer, el ser humano tiene una densidad celular endotelial que fluctúa entre 3 500-4 000 cél/mm2.(5,6,7) En el adulto joven existen entre 3 000 y 3 500 cél/mm2, y se estiman como críticas la cifras entre 500 y 700 cél/mm 2.(8)Las células endoteliales son planas de forma hexagonal, miden cinco mm de espesor, su núcleo mide siete mm de diámetro y cada célula endotelial presenta en la superficie apical de 20 a 30 microvellosidades de 0,5 mm de longitud que se proyectan a la cámara anterior.(9)

El surgimiento y el desarrollo del microscopio especular, a diferencia de los microscopios convencionales, da una imagen refleja de la interfase óptica que existe entre el endotelio corneal y el humor acuoso. Es una técnica que permite obtener imágenes con gran amplificación de las células endoteliales y proporciona una visión clara sin alterar su función ni su morfología.(10,11,12)La microscopia especular presenta como principales ventajas la de ser una prueba no invasiva que permite valorar las características celulares in vivo, y medir la reserva endotelial y la salud general del endotelio que puede estar afectada por determinadas enfermedades oculares y sistémicas.(13-15) El microscopio especular ofrece la ventaja de realizar un análisis cualitativo y cuantitativo de las células del endotelio corneal al permitir obtener imágenes de alta resolución que ayudan a definir si es un endotelio completamente sano y funcional, imprescindible para mantener la transparencia corneal. Con este examen se puede realizar un recuento endotelial por área de superficie y determinar si existe una alteración en la forma o tamaño.(16)

Se realiza esta investigación con el objetivo de estimar los valores morfológicos y morfométricos del endotelio corneal según la cantidad de células y evaluar la concordancia interobservadores para los diferentes parámetros, considerados según los diferentes conteos celulares en adultos sin alteraciones corneales.

 

MÉTODOS

Se realizó una investigación con un diseño de estudio observacional, descriptivo y transversal de serie de casos, donde se incluyeron 200 ojos de 100 pacientes adultos sin alteraciones corneales, atendidos en la consulta de cirugía refractiva del Instituto Cubano de Oftalmología "Ramón Pando Ferrer", desde enero del año 2015 a enero de 2017. Fueron incluidos los pacientes a partir de los 20 años de edad, previo su consentimiento. A todos los casos se les determinó la agudeza visual mejor corregida y la tensión ocular; Se les realizó biomicroscopia con lámpara de hendidura del segmento anterior, fondo de ojo con oftalmoscopia binocular indirecta y microscopia especular de no contacto TOPCON SP-3000P. Se excluyeron de la investigación los pacientes con alteraciones corneales como opacidades, degeneraciones y disfunciones endoteliales, entre otras, identificadas mediante la biomicroscopia con lámpara de hendidura del segmento anterior. Se realizaron mediciones en ambos ojos y se seleccionaron 20, 30, 40, 50, 60 y 70 células endoteliales continuas de la zona central. Se estudiaron las siguientes variables: densidad celular, hexagonalidad y coeficiente de variabilidad, además del tamaño promedio de las células contadas.

Se emplearon los porcentajes y los números absolutos para resumir las variables cualitativas. En el caso de las cuantitativas, se utilizó la media con su desviación estándar y el intervalo de confianza del 95 %. Para comparar las medias de los diferentes conteos de las variables morfológicas y morfométricas se utilizó un análisis de varianza de medidas repetidas de un factor (ANOVA de medidas repetidas). Se decidió hacer un análisis de concordancia con el coeficiente de correlación intraclase (CCI). Se evaluó primero la concordancia entre los diferentes conteos celulares de las variables antes referidas y posteriormente los interobservadores. Los dos observadores fueron el autor de la investigación y otro especialista. Ambos trabajan en el mismo departamento, tienen el mismo tiempo de experiencia y de entrenamiento con el uso del microscopio especular. El estudio se realizó con la debida autorización del Comité de Ética del Instituto, para obtener la información necesaria; se obtuvo el consentimiento de las personas que participaron.

 

RESULTADOS

Se estudiaron 100 adultos sin alteraciones corneales (200 ojos), de los cuales 58 (58 %) fueron del sexo femenino y 42 (42 %) del masculino. La media de la edad fue de 34,6 ± 14,7 años (tabla 1). Se hicieron diferentes conteos para la densidad celular por cada ojo y no se observaron diferencias significativas entre ellos en ambos ojos (p= 0,590). Los valores de las medias de la hexagonalidad no mostraron diferencias significativas (p> 0,05) en ambos ojos según los diferentes conteos celulares, como muestra la tabla 2. Los valores de las medias para el coeficiente de variabilidad no mostraron diferencias significativas (p> 0,05) en ambos ojos según los diferentes conteos celulares, coe observa en la tabla 3.

 

 

 

La tabla 4 muestra los valores de los coeficientes de correlación intraclase, los cuales fueron todos altos para las variables morfológicas y morfométricas. Los valores más bajos fueron para la hexagonalidad, aunque fueron significativamente diferentes de 0 (p< 0,001). Por ejemplo, para la densidad del ojo derecho el 95,7 % de las variaciones corresponde a los individuos y no a los conteos realizados por el especialista.

 

 

Otro aspecto evaluado fue la concordancia interobservadores (tabla 5). Excepto para la hexagonalidad, los CCI también fueron altos y significativamente diferentes de 0 (p< 0,001). Los valores más elevados fueron las variables morfométricas. Por ejemplo, para el tamaño promedio del ojo derecho el 96,6 % de las variaciones correspondieron a los individuos y no a los especialistas que realizaron los conteos celulares.

 

DISCUSIÓN

El microscopio especular ofrece la ventaja de realizar un análisis cualitativo y cuantitativo de las células del endotelio corneal al permitir obtener imágenes de alta resolución que ayudan a definir si es un endotelio completamente sano y funcional, imprescindible para mantener la transparencia corneal. La concordancia entre variables es de sumo interés en la práctica clínica habitual. La concordancia entre mediciones puede alterarse no solo por la variabilidad de los observadores, sino por la variabilidad del instrumento de medida o por el propio proceso a medir si se realiza en momentos diferentes. Las técnicas de análisis de la concordancia dependen del tipo de variable a estudiar.(17)

El CCI es una proporción; por tanto, los valores pueden oscilar entre 0 y 1, de modo que la máxima concordancia posible corresponde a un valor de CCI= 1. En este caso, toda la variabilidad observada se explicaría por las diferencias entre sujetos y no por las diferencias entre los diferentes conteos celulares o los diferentes observadores. Por otro lado, el valor CCI= 0 se obtiene cuando la concordancia observada es igual a la que se esperaría que ocurriera solo por azar. Este coeficiente indica qué parte de la varianza total de las observaciones de los conteos celulares responde a los sujetos. Cuando es alta (cercano a 1 o al 100 %) se asume que la variación entre observadores es baja, ya que solo hay dos fuentes de variación.(17)

A pesar de existir diversos modelos de microscopio especular que permiten el análisis morfológico endotelial mediante conteo manual y otro mediante conteo automático sin la necesidad de que las células sean marcadas una a una, existen diversos estudios que utilizan el conteo manual en sus investigaciones.(18,19)

Pizarro (19) en su estudio, al evaluar mediante microscopia especular de no contacto TOPCON SP 2000P y contar 20, 30, 40, 50 y 70 células, reporta que existe una alta reproducibilidad en todos los conteos de células endoteliales y que no existe diferencia entre número de células estudiadas, resultados similares a los encontrados en esta investigación. Por otro lado, al evaluar 20 células, el promedio de células endoteliales del ojo derecho fue 2 541,7 ± 451,6 cél/mm2; de 30 células 2 552,7 ± 431,1; de 40 células 2 539,5 ± 417,4; de 50 células 2 542,2 ± 397,5 y de 70 células 2 569,6 ± 361,7.55. En este estudio se reporta al evaluar 20 células en el ojo derecho, 2 628,5 ± 351,1; de 30 células 2 637,5 ± 361,3; de 40 células 2 638,8 ± 360,1; de 50 células 2 644,5 ± 351,7; de 60 células 2 653,5 ± 343,8 y de 70 células 2 654,0 ± 334,8. En ojo izquierdo, se registran valores para 20 células evaluadas 2 635,5 ± 360,1 cél/mm2; en 30 células 2 638,8 ± 339,3; en 40 células 2 638,7 ± 341,7; en 50 células 2 652,3 ± 341,5; en 60 células 2 650,3 ± 336,0 y en 70 células 2 659,6 ± 335,3, por lo que en los diferentes conteos celulares no se observaron diferencias significativas.

Los valores de las medias de la hexagonalidad según los diferentes conteos celulares, en el estudio de Pizarro-Barrera(19) no se registran. Respecto al coeficiente de variabilidad, en el grupo de 20 células estudiadas fue de 46,6 ± 14,2; en las 50 células fue de 55,6 ± 14,4 y al evaluar 70 células se encontró un promedio de 62,1 ± 14,5, que no coincide con el presente estudio. Sus autores reconocen el alto valor del coeficiente de variación reportado (56,4 ± 18,0),(19) que contrasta con otras investigaciones. (9,10,20,21)

Se decidió hacer un análisis de concordancia con el coeficiente de correlación intraclase que permite obtener valores altos para las variables morfológicas y morfométricas. Los valores más bajos fueron para la hexagonalidad. El autor considera que responde a los valores extremos que registra el equipo en relación con esta variable morfológica. La concordancia interobservador se refiere a la consistencia entre dos observadores distintos cuando evalúan una misma medida en un mismo individuo y es de sumo interés en la práctica clínica habitual.(17,22,23,24)En este estudio se demostró que las variaciones correspondieron a los pacientes y no a los especialistas que realizaron los conteos celulares.

En el presente estudio se demostró que no existen diferencias significativas en los parámetros morfológicos y morfométricos obtenidos mediante la microscopia especular en relación con el número de células evaluadas. Hay confiabilidad en todos los parámetros estimados según los diferentes conteos celulares estudiados, obtenidos en la evaluación de la concordancia interobservadores. Los valores morfológicos y morfométricos del endotelio corneal según la cantidad de células evaluadas, son similares en todos los conteos celulares. Se demuestra una buena confiabilidad para los diferentes parámetros estimados según los diferentes conteos celulares estudiados, teniendo en cuenta los valores altos de los coeficientes de correlación intraclase obtenidos en la evaluación de la concordancia interobservadores. La microscopia especular tiene una importancia clínica al establecer, mediante el análisis estadístico, parámetros y diversos coeficientes morfométricos de mucha utilidad en la práctica clínica y quirúrgica.

 

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Conflicto de intereses

Los autores declaran que no existe conflicto de intereses.



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