Desarrollo de un algoritmo de análisis semiautomático de imágenes de fluorogramas en ortoqueratología

Abstract

temporalmente la miopía y disminuir su progresión en la que se utilizan lentes de contacto rígidas permeables al gas (RGP) de geometría inversa durante la noche que redistribuyen las células epiteliales corneales aplanando la zona central corneal. Para su adaptación es imprescindible la interpretación del fluorograma, siendo muy útiles registros de imagen y/o vídeo. El objetivo de este trabajo es el desarrollo de una herramienta que permita medir semiautomáticamente el fluorograma capturado con la herramienta Live Experience (Conóptica) adaptando un Smartphone a la lámpara de hendidura. Material y métodos: Se adaptó una lente RPG de geometría inversa (Seefree, Conóptica) a 15 voluntarios tras realizar la topografía corneal (Keratograph, OCULUS) capturando el fluorograma (herramienta Live Experience (Conóptica) adaptando un Smartphone a la lámpara de hendidura. Dos investigadores (alumnos del GOyO) midieron las 5 zonas principales del fluorograma: diámetro total, levantamiento de borde, toque periférico, reservorio lagrimal y toque central con un algoritmo desarrollado con MatLab y con el programa ImageJ. También se analizaron las imágenes de fluorogramas simulados por software de adaptación del topógrafo. Resultados: El fluorograma simulado por el software no permite determinar la zona de toque central con el algoritmo desarrollado. Sin embargo, en los fluorogramas reales se pudo medir el 86,77% de las imágenes encontrando una buena repetibilidad inter-observador y un buen acuerdo con los resultados obtenidos tanto con MatLab como con ImageJ. Conclusiones: En este TFG se ha desarrollado un algoritmo capaz de analizar de forma semiautomática los fluorogramas en adaptaciones de orto-k, lo cual no se había estudiado con anterioridad, que permitiría reducir la subjetividad en su interpretación ayudando en el proceso de adaptación de orto-k.

Introduction: Orthokeratolgy (ortho-k) is a technique to temporarily correct myopia and reduce its progression using overnight reverse-geometry rigid gas-permeable contact lenses (RGP). These contact lenses redistribute the corneal epithelial cells by flattening the central corneal area. Fluorogram interpretation is essential for lens adjustment and image and/or video recordings are very useful. The objective of this work is the development of an analytic tool that allows to semi-automatically measure the captured fluorogram with the Live Experience tool (Conoptica) adjusting a Smartphone to the slit lamp. Material and methods: A reverse geometry RGP contact lens (Seefree, Conoptic) was fitted to 15 volunteers after carrying out the corneal topography (Keratograph, OCULUS) capturing the fluorogram (Live Experience tool, Conoptica) adjusting a Smartphone to the slit lamp. Two researchers (students from the Optics and Optometry University degree) measured the five main zones of the fluorescein pattern: total diameter, edge lift, peripheral touch, tear reservoir and central touch with a customized algorithm developed with MatLab and with the ImageJ open-access program. The images of simulated fluorograms by the fitting software (Apex, OCULUS-Conoptica) were also analysed. Results: The fluorogram simulated by the software does not allow identifying the central touch zone with the algorithm developed. However, in the real fluorograms pictures it was possible to measure 86.77% of the images, finding a good repeatability between observers and a good agreement with the results obtained with both MatLab and ImageJ. Conclusions: This TFG has developed an algorithm capable of analyzing orto-k fluorograms in a semi-automatic way, which had not been studied before. This algorithm would reduce subjectivity fluorescein pattern interpretation, helping in the ortho-k fitting process.