Lentes oftálmicas y prismas para la compensación refractiva y binocular

1. Abordaje de las prescripciones prismáticas

1.1. Cuándo se prescribe prisma

• Forias descompensadas (sintomáticas) que no responden o no son candidatas a terapia visual o a modificar la graduación, sobre todo verticales (se toleran mal y la terapia visual sirve poco).

• Diplopía en estrabismos pequeños, paresias o restricciones (a menudo de forma provisional con prismas de Fresnel).

• Disparidad de fijación con foria asociada.

• Otras indicaciones: tortícolis por nistagmo (prismas para llevar la posición de bloqueo a la mirada al frente), hemianopsias (prismas de expansión de campo) y efectos prismáticos indeseados en anisometropías.

• En la insuficiencia de convergencia el tratamiento de elección es la terapia visual; las gafas de lectura con prisma base interna no se mostraron más eficaces que el placebo en un ensayo aleatorizado en niños y adolescentes, por lo que el prisma queda como alternativa paliativa de eficacia limitada.

1.2. Criterios para calcular el prisma

• Criterio de Sheard: la reserva fusional que compensa una foria debe ser al menos el doble de la foria. Prisma = (2/3) × foria - (1/3) × reserva compensadora. Si sale cero o negativo, no hace falta prisma. Se aplica sobre todo a las exoforias.

• Ejemplo: exoforia de cerca de 12 Δ y reserva base externa (punto de borrosidad) de 9 Δ. Prisma = 8 - 3 = 5 Δ base interna.

• Criterio de Percival: el punto de demanda debe estar en el tercio medio de la zona de visión binocular nítida. Es útil en endoforias.

• Foria asociada: el prisma mínimo que anula la disparidad de fijación (unidad de Mallett u otras pruebas de disparidad); se usa sobre todo para el prisma vertical.

• Ninguno de estos criterios es el único válido: se elige según el tipo de foria y se comprueba siempre con prueba subjetiva antes de prescribir.

1.3. Notación y reparto

• Dirección de la base: interna (nasal), externa (temporal), superior, inferior; o en grados (notación de 360°, con el mismo sistema TABO de los ejes de cilindro).

• Ojo derecho: base interna = 0° y base externa = 180°.

• Ojo izquierdo: base interna = 180° y base externa = 0°.

• En ambos ojos: base superior = 90° y base inferior = 270°.

• Reparto horizontal: se reparte entre los dos ojos con la misma dirección de base (p. ej. 6 Δ BI → 3 Δ BI en cada ojo).

• Reparto vertical: con bases opuestas (2 Δ BS en OD equivale a 1 Δ BS OD + 1 Δ BI OI).

• Repartir mejora el espesor y la estética.

Fuente: American Optometric Association, «Optometric Clinical Practice Guideline: Care of the Patient with Accommodative and Vergence Dysfunction», https://www.aoa.org/AOA/Documents/Practice%20Management/Clinical%20Guidelines/Consensus-based%20guidelines/Care%20of%20Patient%20with%20Accommodative%20and%20Vergence%20Dysfunction.pdf.

2. Lentes esféricas

2.1. Potencia y formas

• Potencia de una superficie: F = (n - 1)/r (r en metros).

• Lente delgada (fórmula del constructor de lentes): F = (n - 1)·(1/r1 - 1/r2).

• Formas de las lentes positivas: biconvexa, planoconvexa y menisco positivo.

• Formas de las lentes negativas: bicóncava, planocóncava y menisco negativo.

• Las lentes oftálmicas actuales son casi todas meniscos (cara anterior convexa, cara posterior cóncava), que reducen las aberraciones en mirada oblicua.

2.2. Lente gruesa: potencia de vértice posterior

• La potencia de vértice posterior (la que mide el frontofocómetro y la que se prescribe) es:

Fv' = F1 / (1 - (t/n)·F1) + F2

• Ejemplo:

• Datos: F1 = +10,00 D; F2 = -4,00 D; t = 5 mm; n = 1,5.

• Cálculo: Fv' = 10 / (1 - 0,00333 × 10) - 4 = 10,34 - 4 = +6,34 D, frente a +6,00 D de la aproximación de lente delgada.

2.3. Aberraciones y diseño

• En gafas importan sobre todo el astigmatismo oblicuo y el error de potencia (curvatura de campo) al mirar por la periferia.

• La elipse de Tscherning da, para cada potencia, las curvas base que eliminan el astigmatismo oblicuo:

• Solución de Ostwalt, más plana, que es la que se usa.

• Solución de Wollaston, más curva.

• Las lentes asféricas permiten bases más planas con buena calidad periférica, lentes más finas, ligeras y con menor aumento o reducción de la imagen.

2.4. Aumento de la gafa

• Aumento de la gafa = factor de forma × factor de potencia:

• Factor de forma: 1 / (1 - (t/n)·F1).

• Factor de potencia: 1 / (1 - h·Fv'), siendo h la distancia desde el vértice posterior hasta la pupila de entrada del ojo.

• Las lentes positivas aumentan y las negativas reducen la imagen.

• El efecto crece con la potencia, la distancia al ojo, el espesor y la curva base.

3. Lentes tóricas

• Lente astigmática: tiene dos meridianos principales perpendiculares de distinta potencia. Hoy se fabrican con la superficie tórica en la cara posterior (tórica interna) o mediante diseños atóricos.

• Fórmula esferocilíndrica: esfera, cilindro y eje (0° a 180°, notación TABO).

• En el eje la potencia es la de la esfera.

• En el meridiano perpendicular, esfera + cilindro.

• En un meridiano que forma un ángulo θ con el eje: F = S + C·sen²θ.

• Transposición: nueva esfera = esfera + cilindro; se cambia el signo del cilindro; el eje se gira 90°.

• Ejemplo: +2,00 -1,50 × 90 = +0,50 +1,50 × 180.

• Equivalente esférico = esfera + cilindro/2. En el ejemplo, +1,25 D.

• Conoide de Sturm: dos focales lineales con el círculo de menor confusión entre ellas; el equivalente esférico lo sitúa en la retina.

• Tipos de astigmatismo: simple, compuesto o mixto; directo (a favor de la regla), inverso (contra la regla) u oblicuo.

• Efecto prismático: se calcula por meridianos.

• Aniseiconia meridional: el aumento es distinto en cada meridiano, lo que explica la distorsión (inclinación de verticales, suelo inclinado) al estrenar cilindros altos u oblicuos. Por eso se recomienda cambiar gradualmente los ejes o potencias grandes en adultos.

4. Lentes bifocales

• Tienen dos zonas: visión lejana y segmento de cerca.

• Adición = potencia de cerca - potencia de lejos.

• Tipos:

• Fundidos: segmento de vidrio de mayor índice fundido en una depresión de la lente; redondos, de tope plano (D o flat-top) o de tope curvo.

• De una pieza: por cambio de curvatura en una superficie; el ejecutivo (tipo Franklin) ocupa toda la anchura inferior y tiene la línea divisoria recta.

• Salto de imagen: brusco desplazamiento de la imagen al cruzar la línea divisoria. Lo produce el prisma del segmento en su borde superior.

• Fórmula (Prentice): salto = distancia (cm) desde el borde del segmento a su centro óptico × adición.

• Ejemplo: segmento redondo de 22 mm con adición +2,00: centro a 11 mm → 1,1 × 2 = 2,2 Δ.

• Los segmentos de tope plano tienen el centro óptico cerca de la línea y dan poco salto; el ejecutivo lo tiene en la línea y no produce salto.

• Efecto prismático total en el punto de lectura = efecto de la lente de lejos en ese punto + efecto del segmento.

• Hipermétrope: la lente positiva de lejos da prisma base superior en el punto de lectura; un segmento redondo (centro óptico por debajo del punto de lectura) aporta base inferior y lo compensa.

• Miope: la lente negativa da base inferior; un segmento de tope plano o ejecutivo (centro óptico en la línea o por encima del punto de lectura) aporta base superior y lo compensa.

• Por eso el desplazamiento de imagen se reduce con segmento redondo en hipermétropes y de tope plano en miopes, porque el prisma del segmento se opone al de la lente de lejos. En la práctica se prefiere casi siempre el tope plano por su menor salto de imagen.

• Desequilibrio vertical en anisometropía: al leer unos 10 mm por debajo de los centros ópticos, cada lente induce un prisma vertical distinto.

• Ejemplo: OD +1,00 y OI +3,00 → 1 Δ BS frente a 3 Δ BS, diferencia 2 Δ.

• Corrección: tallado bicéntrico (slab-off), que añade prisma base superior en la zona de cerca de la lente más negativa (o menos positiva) en el meridiano vertical, aquí el OD.

• En lentes orgánicas moldeadas se usa el slab-off inverso (base inferior en la lente más positiva).

• Montaje: el borde del segmento se coloca habitualmente a la altura del borde del párpado inferior.

• Trifocales: añaden una zona intermedia (normalmente con el 50 % de la adición).

5. Lentes progresivas

• La potencia aumenta de forma continua desde la zona de lejos hasta la de cerca a lo largo de un pasillo (corredor) de progresión, sin línea ni salto de imagen.

• A los lados del pasillo hay zonas de astigmatismo no deseado, origen de la distorsión periférica y del efecto de balanceo.

• Teorema de Minkwitz: a ambos lados de la línea umbilical, el astigmatismo crece al doble del ritmo con que aumenta la potencia a lo largo del pasillo. Por eso un pasillo más corto o una adición mayor producen más astigmatismo lateral.

• Diseños:

• Duros (zonas de lejos y cerca amplias; astigmatismo concentrado e intenso) frente a blandos (astigmatismo repartido y suave, mejor adaptación).

• Simétricos o asimétricos.

• Pasillo corto para monturas pequeñas.

• Ocupacionales (intermedia-cerca).

• De tallado digital (free-form), personalizables con parámetros de montaje (distancia al vértice, ángulo pantoscópico y de galbo).

• Marcas:

• Las permanentes son dos micrograbados de alineación, separados 34 mm (a 17 mm a cada lado del punto de referencia del prisma), con la adición y el identificador del fabricante debajo.

• Las retirables (tinta) son: cruz de montaje, círculo de referencia de lejos, punto de referencia del prisma (punto medio entre los grabados) y círculo de referencia de cerca, desplazado nasalmente (inset).

• Montaje:

• Distancia nasopupilar monocular (pupilómetro).

• Altura de la cruz de montaje en el centro pupilar en posición primaria de mirada.

• Montura con altura suficiente para la zona de cerca.

• Prisma de aligeramiento (prism thinning): prisma vertical base inferior igual en las dos lentes que reduce espesor y peso; al ser igual en ambos ojos no afecta a la visión binocular.

Fuente: ISO, «ISO 8980-2:2017 Ophthalmic optics — Uncut finished spectacle lenses — Part 2: Specifications for power-variation lenses», https://www.iso.org/standard/65162.html.

6. Materiales, filtros y tratamientos

6.1. Materiales

• Número de Abbe: V = (nd - 1)/(nF - nC). Cuanto más bajo, más dispersión y más aberración cromática transversal en la periferia.

• Aberración cromática transversal (en Δ) = efecto prismático / V.

• Ejemplo: a 10 mm del centro de una lente de -6,00 D hay 6 Δ. Con V = 30 da 0,20 Δ; con V = 58, unas 0,10 Δ.

• Policarbonato y Trivex se indican en niños, deporte, pacientes monoculares y monturas al aire (taladradas).

• Reflexión en cada superficie: R = ((n - 1)/(n + 1))²:

• n = 1,5: 4 %.

• n = 1,6: 5,3 %.

• n = 1,74: 7,3 %.

• n = 1,9: 9,6 %.

• A mayor índice, más reflejos: de ahí la importancia del antirreflejante.

6.2. Filtros

• Gafas de sol (norma ISO 12312-1): cinco categorías según la transmitancia luminosa.

• Radiación ultravioleta (CIE): UVC 100-280 nm, UVB 280-315 nm, UVA 315-400 nm. Las lentes «UV400» bloquean hasta 400 nm.

• Fotocromáticas: oscurecen con la radiación UV (en vidrio por haluros de plata; en orgánico por moléculas fotocrómicas). Se oscurecen menos con calor y poco detrás del parabrisas, que filtra el UV.

• Polarizadas: el eje de transmisión vertical elimina el deslumbramiento por reflexión en superficies horizontales (agua, asfalto, nieve).

• Filtros de corte selectivo: absorben la luz por debajo de una longitud de onda determinada (la de corte). Se usan en baja visión, retinosis pigmentaria y fotofobia.

• Filtros de luz azul: según la revisión Cochrane de 2023, no reducen la fatiga visual frente a lentes normales a corto plazo; no hay datos concluyentes sobre el sueño ni sobre protección macular.

6.3. Tratamientos

• Endurecido (barnices de polisiloxano): imprescindible en lentes orgánicas para resistir el rayado.

• Antirreflejante:

• Monocapa: espesor óptico de cuarto de onda (t = λ/(4·nc), siendo nc el índice de la capa) e índice ideal de la capa nc = √n, siendo n el índice de la lente.

• Multicapa: reduce la reflexión en un intervalo amplio de longitudes de onda.

• Ventajas: más transmisión, menos reflejos e imágenes fantasma, mejor estética y conducción nocturna.

• Hidrófobo/oleófobo (facilita la limpieza), antiestático, espejado y tintes (por inmersión en orgánicos, en masa, degradados).

Fuente: ISO, «ISO 12312-1:2022 Eye and face protection — Sunglasses and related eyewear — Part 1: Sunglasses for general use», https://www.iso.org/standard/77321.html ; Cochrane, «Blue-light filtering spectacle lenses for visual performance, sleep, and macular health in adults», Cochrane Database Syst Rev 2023, https://doi.org/10.1002/14651858.CD013244.pub2.

7. Control de lentes oftálmicas

• Frontofocómetro (manual o automático): mide la potencia de vértice posterior con la cara cóncava apoyada en el soporte.

• Permite determinar esfera, cilindro y eje.

• Marca el centro óptico (tres puntos alineados con el eje horizontal).

• Mide el prisma por el desplazamiento de la mira (círculos graduados en dioptrías prismáticas).

• Adición de bifocales y progresivas: se mide como diferencia entre potencias de vértice de cerca y de lejos medidas desde la misma cara, que es la anterior (convexa) cuando la variación de potencia está en esa superficie.

• Neutralización manual con lentes de prueba: al mover una lente positiva la imagen se mueve en contra del movimiento y con una negativa, a favor; una lente tórica produce movimiento en tijera al girarla.

• Esferómetro (reloj de Ginebra): mide la curvatura de una superficie. Va calibrado para n = 1,523, de modo que para otro índice: F real = lectura × (n - 1)/0,523.

• Otros instrumentos: espesímetro, polariscopio (tensiones del vidrio templado y del montaje), medidores de transmitancia UV.

• Comprobación de la gafa montada:

• Potencias y eje frente a la receta.

• Distancia entre centros frente a la distancia nasopupilar (un descentramiento crea prisma por la regla de Prentice).

• Altura de montaje, prisma prescrito, ajuste a la cara.

• Tolerancias: las fijan las normas ISO 8980-1/-2 (lentes terminadas sin biselar) e ISO 21987 (lentes montadas). La tolerancia del eje es más estrecha cuanto mayor es el cilindro.

8. Prismas

8.1. Definiciones

• Prisma oftálmico: medio transparente limitado por dos caras planas no paralelas que forman el ángulo apical. Desvía la luz hacia la base y, por ello, la imagen se ve desplazada hacia el vértice.

• Prisma delgado: desviación δ ≈ (n - 1)·α.

• Dioptría prismática (Δ): desviación de 1 cm a 1 m de distancia (Δ = 100·tan δ). 1 Δ ≈ 0,57°.

8.2. Efecto prismático de una lente: regla de Prentice

• P = c·F, con P en Δ, c (descentramiento) en cm y F en dioptrías.

• Lente positiva: se comporta como dos prismas unidos por la base (base hacia el centro óptico).

• Lente negativa: como dos prismas unidos por el vértice (base hacia el borde).

• Ejemplo: mirando 8 mm por debajo del centro de una +3,00 D → 0,8 × 3 = 2,4 Δ base superior.

8.3. Prisma por descentramiento

• Descentramiento necesario: c = P/F.

• Ejemplo: 2 Δ base interna en cada ojo con lentes de -4,00 D → c = 0,5 cm = 5 mm.

• En una lente negativa el centro óptico se desplaza hacia fuera (temporal) respecto a la pupila.

• En una positiva, hacia dentro.

• Solo es viable si la potencia y el diámetro de la lente lo permiten; si no, el prisma se talla.

8.4. Composición y descomposición

• Dos prismas perpendiculares se suman como vectores: P = √(H² + V²), con dirección θ = arctan (V/H).

• Ejemplo: OD 3 Δ base interna + 4 Δ base superior = 5 Δ con base a 53° (notación 360°).

8.5. Prismas de Fresnel

• Láminas finas de PVC con muchos prismas pequeños en paralelo que se adhieren a la cara posterior de la gafa.

• Alcanzan potencias altas con poco peso.

• Son útiles como prueba o tratamiento temporal (diplopía de paresias en evolución).

• Inconvenientes: reducen la agudeza visual y el contraste y son menos estéticos.

9. Lentes de contacto terapéuticas

• Lentes usadas para tratar la superficie ocular, no para compensar la refracción. Son también llamadas lentes «vendaje».

• Indicaciones de las lentes vendaje:

• Alivio del dolor: queratopatía bullosa, erosión corneal recidivante, queratitis filamentosa, tras PRK o PTK.

• Favorecer la epitelización: defectos epiteliales persistentes, queratitis neurotrófica, quemaduras.

• Protección mecánica: triquiasis, entropión, suturas expuestas.

• Sellado de pequeñas perforaciones o fugas de herida.

• Mantenimiento de la hidratación en ojo seco grave.

• Materiales: preferiblemente hidrogeles de silicona de alta transmisibilidad, de diámetro grande y aprobados para uso terapéutico. Suelen llevarse en uso continuo bajo control del oftalmólogo, a menudo con antibiótico tópico profiláctico.

• Lentes esclerales: apoyan en la esclera y dejan un reservorio de líquido sobre la córnea. Están indicadas en enfermedad grave de la superficie ocular (síndrome de Stevens-Johnson, enfermedad injerto contra huésped, queratopatía por exposición) y en córneas irregulares.

• Otros usos médicos:

• Lentes oclusoras o cosméticas-protésicas (aniridia, leucomas, diplopía intratable, penalización en la ambliopía).

• Lentes como reservorio de fármacos.

• Riesgos: queratitis microbiana (el más grave), hipoxia, depósitos y pérdida de la lente; requieren seguimiento estrecho.

Fuente: BCLA, «BCLA CLEAR – Medical use of contact lenses», Contact Lens and Anterior Eye 2021, https://doi.org/10.1016/j.clae.2021.02.002 ; BCLA, «BCLA CLEAR – Scleral lenses», https://doi.org/10.1016/j.clae.2021.02.001.

Lo esencial para el examen

• Sheard: prisma = 2/3 foria - 1/3 reserva compensadora (exoforias). Percival: punto de demanda en el tercio medio de la zona de visión binocular nítida (endoforias). El prisma vertical se prescribe a menudo por foria asociada.

• El prisma horizontal se reparte con la misma base en ambos ojos; el vertical, con bases opuestas.

• Fv' = F1/(1 - (t/n)F1) + F2: la potencia de vértice posterior es la que se prescribe y mide el frontofocómetro.

• Elipse de Tscherning: la solución de Ostwalt (más plana) elimina el astigmatismo oblicuo; las asféricas permiten bases aún más planas.

• Transposición: esfera + cilindro, cambiar signo del cilindro y girar el eje 90°; equivalente esférico = S + C/2.

• Salto de imagen del bifocal = distancia del borde al centro óptico del segmento (cm) × adición; el ejecutivo no produce salto. Desplazamiento de imagen en el punto de lectura: menor con segmento redondo en hipermétropes y de tope plano en miopes (el prisma del segmento se opone al de la lente de lejos).

• Slab-off: añade prisma base superior en la zona de cerca de la lente más negativa en el meridiano vertical.

• Progresivas: teorema de Minkwitz; grabados separados 34 mm; el prisma de aligeramiento es base inferior igual en ambos ojos.

• Abbe: más bajo = más aberración cromática (policarbonato ≈ 30; CR-39 ≈ 58). Policarbonato y Trivex: niños, deporte y monoculares.

• Reflexión por superficie: 4 % con n = 1,5; 5,3 % con n = 1,6; 7,3 % con n = 1,74.

• Gafas de sol: categorías 0 a 4; la 4 (3-8 %) no es apta para conducir.

• Las fotocromáticas oscurecen poco detrás del parabrisas y en calor; las polarizadas eliminan reflejos horizontales.

• Prentice: P = c(cm)·F. La imagen a través de un prisma se desplaza hacia el vértice.

• Lentes de contacto terapéuticas: hidrogel de silicona de alta Dk en dolor, defectos epiteliales y protección; esclerales en superficie ocular grave; el riesgo principal es la queratitis microbiana.