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Volumen 20 - Número 4 - Octubre - Noviembre 2012
Patrones de autofluorescencia de tumores intraoculares

J. Català-Mora1,2,3, JM. Caminal-Mitjana 1, J. Díaz-Cascajosa2, Ll. Arias-Barquet1, M. Rubio-Caso1,3, P. García-Bru1, E. Cobos-Martín1,3, J. Prat-Bartomeu2,3 , J. Arruga-Ginebreda1
1Hospital Universitari de Bellvitge. L’Hospitalet de Llobregat.
2Hospital Sant Joan de Déu. Esplugues de Llobregat.
3Institut Oftalmològic del Pilar. Barcelona.


CORRESPONDENCIA
Jaume Català-Mora
Institut Oftalmològic del Pilar
C/Balmes 271, 1º
08006 Barcelona
E-mail: jcatala@oftalpilar.com

RESUMEN
La autofluorescencia del fondo (FAF) es una técnica que aprovecha la capacidad retiniana de emitir fluorescencia al ser estimulada por una luz entre 450 y 500 nm. Nos permite valorar en vivo la distribución de lipofuscina (fluoróforo principal de la retina) que es un marcador de la salud metabólica y la funcionalidad del complejo fotorreceptores-epitelio pigmentario de la retina (EPR).
De forma fisiológica se observa hipoautofluorescencia en la zona macular por el efecto barrera de los pigmentos maculares, seguida de una hiperautofluorescencia centrípeta hasta retina preecuatorial y finalmente hipoautofluorescencia progresiva hasta periferia.
En cuanto a los diferentes signos fundoscópicos que se manifiestan con el estudio de autofluorescencia: las alteraciones hiperautofluorescentes son debidas a aumento del metabolismo del EPR y son sugestivas de actividad reciente mientras que las lesiones hipoautofluorescentes ya sea por hiperplasia o por atrofia del EPR se suelen asociar a ausencia de actividad y cronicidad. Vamos a describir las características de FAF de los tumores intraoculares más frecuentes y de otras patologías con las que a veces debemos hacer un diagnóstico diferencial.

RESUM
L’autofluorescència de fons (FAF) és una tècnica que aprofita la capacitat retiniana d’emetre fluorescència en ser estimulada per una llum entre 450 i 500 nm. Ens permet valorar en viu la distribució de lipofuscina (fluoròfor principal de la retina) que és un marcador de la salut metabòlica i la funcionalitat del complexe fotorreceptors-epiteli pigmentari de la retina (EPR).
De forma fisiològica s’observa hipoautofluorescència a la zona macular per l’efecte barrera dels pigments maculars, seguida d’una hiperautofluorescència centrípeta fins retina preequatorial i, finalment, hipoautofluorescència progressiva fins a perifèria.
Pel que fa als diferents signes fundoscòpics que es manifesten amb l’estudi d’autofluorescència: les alteracions hiperautofluorescents són degudes a augment del metabolisme de l’EPR i són suggestives d’activitat recent, d’altra banda les lesions hipoautofluorescents ja sigui per hiperplàsia o per atròfia de l’EPR es solen associar a absència d’activitat i cronicitat. Anem a descriure les característiques de FAF dels tumors intraoculars més freqüents i d’altres patologies amb les que de vegades hem de fer un diagnòstic diferencial.

ABSTRACT
Fundus autofluorescence is a technique that takes advantage of the retinal capacity of fluorescent emission when stimulated by light ranging 450-500 nm. It allows us to evaluate in vivo the distribution of lipofucsin (main retinal fluorophore), which is a marker of metabolic health and functionality of the  photoreceptor-retinal pigment epithelium (RPE) complex.
Physiologically there is macular hypoautofluorescence due to the barrier effect of macular pigments, followed by a centripetal hyperautofluorescence until the pre-equatorial retina and finally a progressive hypoautofluorescence up to the periphery.
Regarding the different fundus signs that manifest in the autofluorescence imaging: hyperautofluorescence is due to increased metabolism of RPE and is suggestive of recent activity while hypoautofluorescent lesions either hyperplasia or RPE atrophy are frequently related to lack of activity and chronicity. We will describe the FAF characteristics of intraocular tumours and other pathologies that sometimes require a differential diagnosis.

Introducción

La Autofluorescencia (AF) es la capacidad que tiene un tejido, en este caso la retina, para emitir fluorescencia cuando se excita con luz de una determinada longitud de onda.
Actualmente disponemos de dos tipos de AF: la de longitudes de onda corta (AF-LOC) es la más utilizada en la práctica clínica y la AF para longitudes de onda larga cercanas al infrarrojo (AF-LOCIR).

Desde el punto de vista retiniano, hablamos de AF para longitudes de onda corta a la capacidad que tiene la retina de emitir luz en el espectro comprendido entre los 500 a los 750 nm al ser estimulada por longitudes de entorno 450 a 500 nm, es decir, de onda corta. Esto se debe a la presencia de los fluoróforos naturales de la retina como la lipofuscina.

La lipofuscina está compuesta por 10 diferentes fluoróforos y es un producto de degradación natural, resultado de la fagocitosis y digestión de los segmentos externos de los fotorreceptores, que contienen lípidos, proteínas y fluoróforos. El fluoróforo más importante es un bisretinoide (A2E: N-retinyl-N-retynildene ethanolamine) que se acumula con la edad en los lisosomas del epitelio pigmentario retiniano (EPR). La reflectividad va a depender de la cantidad y distribución de los fluoróforos presentes en la lipofuscina1-3.

La AF-LOCIR nos muestra con más facilidad la melanina, que emite por encima de 800 nm al ser estimulada por longitudes de onda de 787 nm. La melanina la encontramos en las células del EPR, con más abundancia en la región macular4.

En este artículo nos vamos a centrar en la AF-LOC que es un método que nos permite valorar in vivo la distribución de lipofuscina en la retina, que es un marcador de la salud metabólica y de la funcionalidad del complejo EPR-fotorreceptores.

Discusión

En el mercado existen diversos métodos para el estudio de la autofluorescencia del fondo (FAF): desde cámaras fundoscópicas modificadas hasta oftalmoscopio con láser de barrido (SLO) (Figura 1, 2 y 3).



Figura 1. Imagen de autofluorescencia normal de fondo de ojo obtenida mediante el dispositivo multimodal TOPCON 3D OCT-2000 FA plus





Figura 2. Autofluorescencia de fondo con láser verde en la que se observan discretas cicatrices retinianas utilizando la cámara de ultra-amplio campo de OPTOS 200 TX que permite la obtención de imágenes retinianas de hasta 200º (imagen cedida del atlas de imágenes de OPTOS Plc)





Figura 3. Aspecto de la imagen de autofluorescencia obtenida mediante láser azul con la plataforma multimodal Spectralis de Heidelberg Engineering (imagen cedida por el equipo de Heidelberg-Bloss)
 

La distribución normal de la AF, vendría dada por una hipoautofluorescencia fisiológica en la fóvea, por el bloqueo provocado por los pigmentos naturales como la luteína, la zeaxantina y la melanina del EPR. La AF se incrementa de forma centrípeta, hasta un máximo de 7°-15° de la fóvea, y finalmente disminuye de nuevo en periferia3.

Entendemos como hipoautofluorescencia, a la reducción de la señal de fluorescencia y puede ser debida a:
  • Disminución de la lipofuscina del epitelio pigmentario retiniano (EPR), como en la atrofia geográfica o en las distrofias hereditarias de la retina (Figura 4).
  • Efecto pantalla por aumento de la Melanina, como en la hipertrofia benigna del epitelio pigmentario. O por material extracelular: células o fluidos, por ejemplo cuando existe fluido intrarretiniano (edema retiniano), drusas u otros depósitos, hemorragias intra o subrretinianas, vasos retinianos, pigmentos luteínicos u opacidad de medios.

 



Figura 4. Hipoautofluorescencia central secundaria a atrofia del EPR en un paciente con enfermedad de Stargardt en fase avanzada. En fases precoces de la enfermedad se produce una hiperautofluorescencia por el acúmulo patológico de lipofuscina
 
Como contraposición la hiperautofluorescencia, se produciría por un acúmulo excesivo de lipofuscina, esto ocurre en distintas patologías retinianas, como por ejemplo:
  • En los límites de la DMAE atrófica, se observa un mayor contenido en lipofuscina, que se atribuye a una enfermedad activa, con aumento del metabolismo y fagocitación de los segmentos externos de los fotorreceptores.
  • En el Stargardt, enfermedad de Best, distrofia en Patrón, distrofia viteliforme del adulto.
  • Fluido intrarretiniano reciente como en el edema macular.
  • Fluido debajo del EPR, desprendimientos del EPR.
  • Drusas debajo del EPR.
  • Hemorragias intra o subrretinianas antiguas.
  • Vasos coroideos en zonas de atrofia del EPR y coriocapilar.
  • Nevus coroideos o Melanomas, por aumento del metabolismo de estas lesiones (pigmento naranja).
También puede existir hiperautofluorescencia por ausencia de material de bloqueo de la señal, por ejemplo por:
  • Disminución o desplazamiento de la Luteína (Figura 5).
     


Figura 5. Maculopatía en ojo de buey por toxicidad por cloroquina. Se observa hiperautofluorescencia central por pérdida de los pigmentos maculares y una hipoautofluorescencia perifoveal por atrofia del EPR
 
Y por la existencia de material autofluorescente, como ante la existencia de:
  • Drusas de nervio óptico.
  • La existencia de hamartoma astrocítico.

La autofluorescencia nos da permite observar in vivo el funcionamiento del complejo EPR-fotorreceptores, evaluando progresión de distintas enfermedades.

Los factores limitantes de la FAF son básicamente los siguientes.

La FAF es muy sensible a la opacidad de medios, que reduce el contraste de la imagen. Los ajustes de la cámara son cruciales, especialmente en relación a los artefactos de movimiento, que pueden provocar alteraciones en las imágenes que podrían llevar a malinterpretación de los resultados. Finalmente no se puede realizar una cuantificación de la FAF de las imágenes puesto que no hay ninguna base de datos normalizada4,5.

Vamos a describir las características de FAF de algunos tumores intraoculares y otras patologías con las que a veces debemos hacer un diagnóstico diferencial.
Tumores uveales
Nevus coroideo.
Melanoma maligno uveal.
Hemangioma coroideo localizado y difuso.
Osteoma coroideo.
Tumores primarios retinianos
Retinoblastoma.
Astrocitoma.

Tumores vasculares de retina y papila (hemangioma capilar, hemangioma cavernoso, tumor vasoproliferativo).

Tumores y alteraciones pseudotumorales del epitelio pigmentario
Hipertrofia congénita.
Hamartoma combinado de retina-epitelio pigmentario.
Linfomas intraoculares y tumores metastáticos
Otras lesiones
1. Tumores uveales
En los nevus podemos encontrar diferentes patrones de autofluorescencia. En los casos de hiperplasia del EPR y/o metaplasia fibrosa y también en casos de atrofia del EPR se observa hipoautofluorescencia, sugestiva de estabilidad. Aparece hiperautofluorescencia asociada a desprendimiento del EPR, drusas y sobretodo pigmento naranja, más indicativos de cambios recientes6 (Figura 6, 7, 8, 9 y 10).



Figura 6. Nevus coroideo con hiperplasia del epitelio pigmentario que se manifiesta como una zona más hipoautofluorescente central.





Figura 7. Nevus yuxtapapilar con presencia de abundante pigmento naranja sobre la lesión e inicio de desprendimiento de retina perilesional (hiperautofluorescente)





Figura 8. Nevus coroideo en el que se observan áreas de hiperplasia del EPR hipoautofluorescentes junto con acúmulos de lipofuscina hiperfluorescentes





Figura 9. Abundante pigmento naranja con hiperfluorescencia de alta intensidad en un paciente con un nevus con características de alto riesgo de crecimiento: pigmento naranja, líquido subretinano (hiperfluorescencia granular alrededor de la mácula) localización central y pérdida visual. Además, casualmente, también se observan estrías angioides (hipofluorescentes)





Figura 10. Nevus coroideo yuxtapapilar que se ve hipoautofluorescente. La hiperautofluorescencia central corresponde a una membrana neovascular subretiniana asociada

Los melanomas coroideos muestran un patrón de autofluorescencia muy similar a los nevus y, por el momento no se han descrito características especiales que permitan diferenciarlos mediante esta técnica. La hiperautofluorescencia se suele asociar a cambios recientes que podrían indicar factores de riesgo de crecimiento ya conocidos como presencia de pigmento naranja y desprendimiento de retina. La FAF es especialmente útil en tumores amelanóticos en los que es más complicado ver por fundoscopia el pigmento naranja. En los casos de melanomas tratados, inicialmente podemos hallar hiperautofluorescencia por aumento de lipofuscina, seguido de hipo o isoautofluorescencia por atrofia el EPR y por visualización de la esclera5,7-10 (Figuras 11, 12 y 13).




Figura 11. Melanoma maligno coroideo de tamaño mediano en el que destaca la hiperautofluorescencia granular por desprendimiento de retina exudativo en la región macular y puntos de acúmulo de lipofuscina sobre el tumor





Figura 12. Melanoma maligno coroideo de gran tamaño con abundante pigmento naranja hiperautofluorescente y zonas de hipoautofluorescencia por bloqueo por células melanocíticas pigmentadas





Figura 13. Imagen de un melanoma maligno tras tratamiento mediante braquiterapia: aparece una hiperplasia pigmentada hipoautofluorescente


Los hemangiomas coroideos se observan como hipo o isoautofluorescentes. Hallaremos hiperautofluorescencia en caso de presencia de pigmento naranja, a veces difícil de identificar en la retinografía convencional y en presencia de líquido subretiniano; la hiperplasia del EPR y la atrofia se manifiestan com hipoautofluorescentes11. Tras tratamiento con terapia fotodinámica o termoterapia transpupilar aparece hipoautofluorescencia por hiperplasia del EPR o zonas de hiperautofluorescencia por efecto ventana secundario a atrofia del EPR (Figuras 14 y 15).





Figura 14. Hemangioma coroideo en el que se observa desprendimiento de retina perilesional que provoca una hiperautofluorescencia granular





Figura 15. Hemangioma coroideo tras el tratamiento con terapia fotodinámica. Se observa una lesión hipoautofluorescente con hiperfluorescencia parcheada en las zonas que presentaban desprendimiento de retina


El osteoma coroideo muestra una hipoautofluorescencia central junto con un patrón periférico granular de hipo e hiperautofluorescencia que podría indicar un aumento del metabolismo del EPR en los bordes tumorales12.

2. Tumores primarios retinianos:
El retinoblastoma aparece como una lesión isoautofluorescente, mientras que las frecuentes calcificaciones intratumorales pueden aparecer como hiperautofluorescentes, de hecho la autofluorescencia, al ser capaz de detectar calcio, podría ser una herramienta adicional junto con la ecografía y la TAC en el diagnostico diferencial del retinoblastoma13.

Otra lesión intraocular retiniana que puede cursar con calcificación es el hamartoma astrocítico en el que es característico un patrón de hiperautofluorescencia de aspecto morular en relación a las calcificaciones intratumorales (Figura 16).




Figura 16. Hiperautofluorescencia de aspecto morular en un hamartoma astrocítico en relación a las calcificaciones intratumorales.
 

Finalmente los tumores vasculares de retina y papila como el hemangioma capilar, hemangioma cavernoso y el tumor vasoproliferativo se pueden ver hipoautofluorescentes por el efecto pantalla característico de las lesiones vasculares, especialmente si existen hemorragias asociadas. En algunos casos aparece hiperautofluorescencia en relación a la presencia de acúmulos de lipofuscina o líquido subretiniano (Figura 17).


 



Figura 17. Tumor vasoproliferativo con sangrado intralesional. Se observa una lesión hipoautofluorescente por efecto barrera de la hemorragia y los vasos intralesionales

3. Tumores y alteraciones pseudotumorales del epitelio pigmentario:
En la hipertrofia congénita del epitelio pigmentario se observa hipoautofluorescencia por efecto pantalla o por atrofia del EPR (Figura 18).



Figura 18. Hiperplasia del EPR en un paciente con un nevus de Ota que provoca hipoautofluorescencia
 

El hamartoma combinado de retina-epitelio pigmentario presenta un patrón iso-hipoautofluorescente en la zona central con zonas de hiperautofluorescencia en los bordes de la lesión, que quizás indican las zonas de EPR con aumento de la actividad metabólica y crecimiento tumoral o de desprendimiento de retina (Figura 19).

 



Figura 19. Hamartoma mixto de retina-epitelio pigmentario. Descata la hiperautofluorescencia perilesional en zonas con posible desprendimiento de retina asociado

4. Linfomas intraoculares y tumores metastáticos:
Se ha descrito un patrón de autofluorescencia similar al de los melanomas coroideos en el linfoma introacular primario en el que se produce una placa confluente de hiperfluorescencia moderada junto con acúmulos de mayor hiperfluorescencia sobre el tumor, correspondientes a depósitos de lipofuscina dentro de “clusters” de células del EPR. La tendencia de estos linfomas a confluir y posteriormente resolverse espontáneamente deja una atrofia del EPR característica de estas lesiones14.

En el caso de las metástasis coroideas el aspecto en FAF es muy heterogéneo con zonas de hipoautofluorescencia correspondientes a destrucción del EPR y acúmulos hiperfluorescentes de lipofuscina. La presencia de líquido subretiniano también suele verse como placas hiperautofluorescentes15-17.


5. Lesiones no tumorales:
Los colobomas coriorretinianos a veces pueden confundirnos y en la FAF se ven como lesiones moderadamente hiperautofluorescentes debido a que se ve directamente la autofluorescencia escleral (Figura 20).



Figura 20. Coloboma coriorretiniano en el que se observa la discreta hiperautofluorescencia escleral visible por el defecto coriorretiniano

Las calcificaciones esclerocoroideas aparecen como lesiones hiperautofluorescentes en la zona calcificada y en periferia se puede ver una hipoautofluorescencia granular por atrofia del EPR18,19 (Figura 21).



Figura 21. Calcificaciones esclerocoroideas en la arcada temporal superior provocando una hiperautofluorescencia en las zonas con calcio junto con focos hipoautofluorescentes por atrofia localizada del EPR

La degeneración macular asociada a la edad pseudotumoral es hipo o isoautofluorescente y aparecen puntos de hiperautofluorescencia granular en periferia junto con grandes acúmulos de líquido subretiniano de hiperautofluorescencia intensa. Las zonas hemorrágicas son hipoautofluorescentes por efecto pantalla (Figuras 22 y 23).




Figura 22. Degeneración macular asociada a la edad pseudotumoral en la que se ve una hipoautofluorescencia en las zonas hemorrágicas así como hiperautofluorescencia en las zonas con desprendimiento seroso del EPR y alteración granular macular





Figura 23. Degeneración macular asociada a la edad pseudotumoral en la que, una vez desaparecida la hemorragia, se observa una intensa hiperautofluorescencia por desprendimiento seroso del EPR


La fibrosis prerretiniana a veces se puede confundir con un hamartoma mixto de retina y epitelio pigmentario: la fibrosis muestra isoautofluorescencia y aparecen zonas hipoautofluorescentes por atrofia del EPR (Figura 24).



Figura 24. Fibrosis prerretiniana y alteración del EPR macular y perineural secundaria a traumatismo perforante La hipoautofluorescencia corresponde a zonas de atrofia del EPR mientras que la fibrosis se ve isoautofluorescente

Conclusión

En esta revisión se aportan los aspectos de autofluorescencia de diversos tumores y de algunas lesiones con las que, en ocasiones, tenemos que hacer un diagnóstico diferencial.
En general las alteraciones hiperautofluorescentes son debidas a aumento del metabolismo del EPR y son sugestivas de actividad reciente mientras que las lesiones hipoautofluorescentes ya sea por hiperplasia o por atrofia del EPR se suelen asociar a ausencia de actividad y cronicidad.

La FAF es una prueba no invasiva, progresivamente va introduciéndose en nuestros centros y nos ofrece una nueva herramienta diagnóstica que, en algunos casos, nos facilita el diagnóstico y seguimiento de algunas de estas lesiones.

Agradecimientos

Agradezco la colaboración del equipo de TOPCON España, a la Sra. Margarita Juvilla y el Sr. Carlos López de Heidelberg-Bloss y al Sr. José Luis Pulpillo de Optos Plc.

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