Comparison of two contact lens fitting strategies for keratoconus

Abstract

Purposes: the main goal was to characterize the effect of the two rigid gaspermeable (RGP) contact lens fitting philosophies (apical-touch and threepoint- touch) on keratoconus progression by assessing clinical features every 6 months over a 2-year period. The second goal was to assess whether the First Definite Apical Clearance Lens (FDACL) concept is useful for fitting corneal RGP lenses with a variable optic zone diameter and to evaluate which soft contact lens power should be used for piggyback lens fitting in keratoconus. Finally, the relationship between RGP contact lens wear and anterior corneal surface features along the time, in keratoconus was evaluated. Methods: for the main goal, first trial lens was selected following manufacturer’s guidelines and the back optic zone radius (BOZR) was flattened or steepened in 0.10 mm steps until a FDACL was found. Subsequently, subjects were randomly allocated to three-point-touch (BOZR 0.10 mm flatter than FDACL) and apical touch fittings (BOZR 0.40 mm flatter than FDACL). Subsecuently, keratoconus progression was assessed by analyzing clinical features every 6 months over a 2-year period. For piggyback evaluation, six corneal topographies were taken with Pentacam Eye System over the naked eye and successively with soft lens (Senofilcon A) powers of -3.00, -1.50, 0.00, +1.50 and +3.00 D. Several corneal features were then assessed from Pentacam topographies. Finally, to analyse the effect that RGP contact lens had on the cornea, differences between the baseline and post-CL wear on anterior corneal surface features were compared by analyzing Pentacam topographies. Results: the two years follow-up showed that a greater increase in subjective over-refraction and thus potentially in myopia was found with three-pointtouch lens fitting in comparison to apical-touch fitting. Anterior corneal surface higher-order aberrations decreased following RGP contact lens fitting and then they gradually increase along the time, being that increasing greater in the three-point-touch fitting group in comparison to the apical-touch. An increasing on the thinnest corneal thickness right after initial contact lens fitting was also evidenced, followed by progressive decrease along the time. On the other hand, apical-touch fitting approach increases risk of corneal scarring development almost two times in comparison to three-point-touch fitting approach. The use of the FDACL provides a systematic, reliable and repeatable starting point for a variable diameter RGP contact lens fitting in keratoconus. Apicaltouch fitting approach is more difficult to achieve and maintain along the time and it causes an increased number of subjects who discontinued lens wear in comparison to three-point-touch fitting approach. On the other hand, mild negative-powered silicone hydrogel soft contact lenses are more appropriate than positive–powered lenses to use in piggyback lens fittings because they allow the fitting of a flatter and less powered RGP lens. Finally, RGP contact lens flattens the anterior cornea, reduces corneal asphericity and corneal stigmatism, and reduces anterior corneal surface higher-order aberrations after a short period of wear in keratoconus. Conclusion: overall, the present work demonstrates objectively that apicaltouch fitting approach should be avoided in keratoconus, in order to increased optimal lens fit rate, to decrease number of lens wearers drop-outs and, more important, to reduce corneal scarring incidence. Additionally, corneal RGP contact lens wear in keratoconus causes slight local corneal swelling whose clinical relevance should be ascertained by focused conducted studies.

Objetivo: Pretendeu-se com este estudo analisar o impacto das lentes de contacto rígidas de gás permeável (RPG) com 2 filosofias de adaptação (apoio apical e três pontos de apoio) em queratocones em progressão, avaliando as características clínicas em cada seis meses durante um período de dois anos. O segundo objetivo foi avaliar se o método FDACL é útil como ponto de início sistemático para a adaptação de lentes corneais RGP com um diâmetro de zona óptica variável usando duas estratégias de adaptação e avaliar qual é a potência da lente hidrófila adequada quando se adapta com a técnica piggyback em queratocones. Finalmente pretendeu-se avaliar a relação da influência do uso da lente RGP na superfície anterior da córnea em sujeitos com queratocone. Métodos: No objetivo principal, a primeira lente foi usada seguindo as recomendações do fabricante, com a redução ou o aumento do raio da zona óptica posterior (BOZR) em passos de 0,10mm até encontrar o padrão FDACL. Posteriormente, os indivíduos foram distribuídos aleatoriamente para um dos dois grupos de estudo (adaptação plana ou adaptação de três pontos de apoio) e adaptados com lentes que tinham um BOZR 0,40mm ou 0,10mm maior do que a lente que tinha mostrado inicialmente o padrão FDACL. A progressão do queratocone foi avaliada através da análise das características clínicas, em cada seis meses, durante dois anos. Para avaliar o piggyback, seis topografias corneais com o Pentacam Eye System foram realizadas antes da colocação da lente e consecutivamente com lentes hidrófilas de silicone hidrogel com potências de -3.00D, -1.50D, 0.00, +1,50D e +3,00D. Várias características da córnea foram avaliadas a partir das topografias obtidas com o Pentacam. Finalmente, para avaliar qual o efeito que a utilização da lente RGP tinha na superfície corneal em sujeitos com queratocone, as características da superfície da córnea anterior, através da topografia Pentacam foram analisadas por comparação entre a linha de base (sem a utilização de lentes de contacto) e depois de usar as lentes de contato. Resultados: Os dois anos de monitorização mostraram um incremento miópico da sobre-refração subjetiva, que foi mais significativo com a técnica de três pontos de contacto do que com a técnica de apoio apical. As aberrações de alta ordem na superfície anterior da córnea diminuíram após a adaptação das lentes RGP tendo-se posteriormente verificado um aumento gradual ao longo do tempo, sendo este aumento maior no grupo adaptado com a técnica de três pontos de apoio. Um aumento na zona de espessura mínima da córnea após o uso das lentes RPG foi encontrado, sendo que posteriormente se verificou uma redução da mesma ao longo do estudo. Foi também verificado que a estratégia de adaptação de apoio apical incrementa o risco de desenvolver cicatrização corneana quase duas vezes, em comparação à estratégia de três pontos de apoio. O uso do conceito FDACL proporciona um ponto de início sistemático, fiável e reproduzível para a adaptação de lentes RPG em queratocone. A estratégia de apoio apical é mais difícil de conseguir e manter no tempo e causa um número maior de abandono de uso das lentes de contato, em comparação com a estratégia de três pontos de apoio. As lentes hidrófilas em média com potências negativas demonstraram ser mais apropriadas que as lentes positivas para a adaptação em piggyback ao permitir a adaptação de lentes RGP de menor potência. Por outro lado, os nossos resultados demonstram que as lentes RGP aplanam a córnea central, reduzem a asfericidade e o astigmatismo corneano, e reduzem as aberrações de alta ordem após um curto período de uso. Conclusão: em resumo, o presente trabalho demonstra que a estratégia de adaptação de apoio apical deveria ser evitada em córneas com queratocone para aumentar a taxa de sucesso na adaptação, reduzir o número de abandonos de usuários de lentes de contato e, mais importante reduzir o risco de desenvolvimento de cicatrização corneana. Por outro lado, o uso de lentes corneais RGP em queratocone causa uma ligeira reação de edema corneal cuja relevância clínica deveria ser abordada em futuros estudos.

Objetivo: el objetivo principal era caracterizar el efecto que dos diferentes estrategias de adaptación (plana y tres puntos de apoyo) de lentes de contacto permeables al gas (RPG) tienen sobre la progresión del queratocono, evaluando las características clínicas cada seis meses durante dos años. El segundo objetivo fue evaluar si el concepto de First Definite Apical Clearance Lens (FDACL) era útil en la adaptación de lentes RPG con zona óptica de diámetro variable y analizar qué potencia de lente de contacto hidrofílica debería ser usada en piggyback para queratocono. Por último, se analizó la relación entre el uso de lentes de contacto RPG y las características de la superficie anterior de la córnea. Métodos: para el objetivo principal, la primera lente de prueba fue seleccionada siguiendo las recomendaciones del fabricante, reduciendo o aumentando el radio de la zona óptica posterior (BOZR) en pasos de 0,10 mm hasta que se observaba el patrón de FDACL. A continuación, los sujetos eran aleatoriamente asignados a uno de los dos grupos de estudio (adaptación plana o adaptación en tres puntos de apoyo) y adaptados con lentes que tenían un BOZR 0,40 mm o 0,10 mm mayor que la lente que había mostrado el patrón de FDACL. La progresión del queratocono fue evaluada analizando las características clínicas cada seis meses durante dos años. Para la evaluación del piggyback, se tomó una topografía con Pentacam Eye System sobre la córnea desnuda, y consecutivamente sobre lentes hidrofílicas de hidrogel de silicona con potencias de -3,00, -1,50, 0,00, +1,50 y +3,00. Varias características corneales fueron estudiadas y comparadas. Por último, Para analizar el efecto que el uso de lentes RGP tenían sobre la córnea en queratocono, se analizaron las características de la superficie anterior corneal mediante topografía Pentacam, comparando las mismas entre la situación basal (sin uso previo de lentes de contacto) y después de usar las lentes de contacto. Resultados: el seguimiento a dos años mostró un incremento en la refracción subjetiva y por lo tanto un aumento potencial de la miopía en el grupo de tres puntos de apoyo en comparación con el de adaptación plana. Las aberraciones ópticas de la cara anterior de la córnea se redujeron inmediatamente después de comenzar a usar las lentes RPG seguido de un aumento progresivo durante el seguimiento, siendo dicho incremento mayor en el grupo de tres puntos de apoyo en comparación con el grupo de adaptación plana. También se evidenció un incremento del espesor mínimo corneal inmediatamente después de comenzar a usar las lentes de contacto RPG, seguido de una reducción del mismo a lo largo del seguimiento. Por otro lado, el grupo de adaptación plana mostró un riesgo de desarrollar cicatrización corneal más de dos veces mayor que el grupo de tres puntos de apoyo. El uso del FDACL proporciona un método sistemático, fiable y repetible para la adaptación de lentes RPG con diámetro variable en queratocono. La estrategia plana es más difícil de conseguir y mantener a lo largo del tiempo y está asociada a un mayor número de abandonos del uso de las lentes RPG en comparación con la estrategia de tres puntos de apoyo. Por otro lado, las lentes hidrofílicas de potencia negativa media son más apropiadas que las de potencia positiva para la adaptación de piggyback en queratocono, porqué permiten la adaptación de lentes RPG con el BOZR más plano y de menor potencia. Por último, las lentes RPG aplanan la superficie anterior de la córnea, reducen la asfericidad y el astigmatismo corneal y reducen las aberraciones de alto orden de la cara anterior después de un corto periodo de uso de las lentes. Conclusiones: el presente trabajo demuestra que la estrategia de adaptación de apoyo apical debería ser evitada en queratocono para aumentar la tasa de éxito en la adaptación, reducir el número de abandonos de usuarios de lentes de contacto y, más importante, reducir el riesgo de desarrollo de cicatrización corneal. Por otro lado, el uso de lentes corneales RGP en queratocono causa un ligero edema corneal local cuya relevancia clínica deberá ser objeto de futuros estudios.