A cura di IRSOO: dal lavoro di tesi di Matteo Paglia, del corso di Optometria, relatore Alessandro Fossetti.
Parte prima – La presentazione dello studio continuerà nel prossimo numero de L’Ottico.
L’incidenza della miopia nel mondo
Figura 1. Il grafico raffigura il numero di persone stimate che potrebbero sviluppare miopia o alta miopia nelle decadi dal 2000 al 2050. Le barre d’errore rappresentano il 95% dell’intervallo di confidenza. Fonte: Global Prevalence of Myopia and High Myopia and Temporal Trends from 2000 through 2050.
Nel 2050 si stima che in tutto il pianeta il 49.8% (CI:43.3% ~ 55.7%) sarà miope e il 9.8% (CI:5.7% ~ 19.4%) sarà affetto da alta miopia. Questo è quello che emerge da una review sistematica e metanalisi svolta su 145 studi (Holden et al, 2016). Un totale di 5 miliardi di miopi e 1 miliardo con alta miopia; tutto ciò è dettato da un aumento graduale che va dagli inizi degli anni 2000 fino al 2050 (fig. 1). Sebbene si preveda un aumento globale dei soggetti miopi, questo incremento non è uguale in ogni regione del pianeta, ad allarmare di più sono i paesi orientali.
La fig. 2 mostra un aumento della prevalenza di miopi in tutte le fasce d’età tra gli anni 2000 e 2050, ma il dato allarmante è che anche nell’età senile il numero di miopi non decade, sinonimo del fatto che gli adolescenti di oggi stanno sviluppando una miopia che andrà a progredire o si perpetuerà anche nella vecchiaia, raccogliendo poi le conseguenze degli effetti avversi di questa. La presenza di miopia elevata in soggetti anziani potrebbe portare ad un aumento delle comorbidità tipiche dell’allungamento assiale aumentando di 7 volte, rispetto agli anni 2000, il numero di cecità dovute a miopia elevata e facendo diventare questa una delle principali cause di cecità permanente in tutto il mondo nel prossimo 2050 (Holden et al, 2016).
Figura 2. Grafico che mostra la proiezione stimata della distribuzione delle persone che svilupperanno miopia tra i gruppi di età nel 2000 e nel 2050. Fonte: Global Prevalence of Myopia and High Myopia and Temporal Trends from 2000 through 2050.
L’incremento dei miopi nel mondo è dettato da un cambio degli stili di vita che porta allo stesso tempo ad una riduzione del tempo all’aperto e ad un aumento dell’attività da vicino. Infatti, la progressione miopica mondiale è provocata da un insieme multifattoriale di concause. Differente è la miopia patologica, la quale si ipotizza abbia un’importante predisposizione genetica e non è ancora chiaro se aumenterà come la miopia infantile (Boccardo, Optometria Oggi, 2021). Diversamente da 50 anni fa, quando si pensava che la miopia avesse solo un’eziologia genetica, oggi si riconosce che l’insorgenza di questa sia legata anche a fattori ambientali (Morgan et al, 2012).
La genesi della miopia
Benchè la predisposizione familiare influisca molto sull’insorgenza di sviluppare miopia, specialmente in quelle ametropie superiori a -6 D, non basta a spiegare l’aumento repentino dell’incidenza di miopi e delle cosiddette miopie scolastiche (Morgan & Rose, 2005). Motivo per il quale si è dimostrato che i fattori ambientali giocano un ruolo cruciale nell’eziologia della miopia.
La prova di ciò è la miopia da deprivazione della forma. Infatti, è stato dimostrato che suturando le palpebre o annebbiando la vista a dei pulcini si genera un allungamento della camera vitrea che porta ad una ametropia miopica dell’intero bulbo (Wallman & Adams, 1987). Un’altra prova che consolida la teoria che la miopia ha una forte dipendenza da fattori ambientali è la correlazione che c’è fra il tempo trascorso all’aperto e l’attività prossimale. La fig. 3 illustra il grafico del rapporto di probabilità di sviluppare miopia in base al tempo trascorso all’aperto e a quello trascorso in visone prossimale. Attraverso un grafico a tre assi si può notare chi sono i soggetti più a rischio. Negli assi X e Z viene inserito il tempo invece nell’asse Y il rapporto di probabilità di diventare miopi.
Si è dimostrato che i bambini che trascorrono meno ore all’aperto e più tempo in visione prossimale hanno più probabilità di incrementare il vizio refrattivo miopico, come indica la colonna più alta. Si è pure verificato come la variabile che ha un peso maggiore nell’insorgenza di miopia è il tempo passato all’aperto rispetto a quello trascorso in visione prossimale (Rose et al, 2008).
Figura 3. Rapporto di probabilità nello sviluppare miopia correlando il tempo in visione prossimale e le ore passate all’aperto. Fonte: Outdoor Activity Reduces the Prevalence of Myopia in Children, 2008.
Ad oggi, l’ipotesi più plausibile che spiega questo fenomeno è attribuita alla luce. L’intensità della luce è in genere più elevata all’aperto rispetto all’interno, ciò comporterebbe una maggiore profondità di campo e una minore sfuocatura dell’immagine, determinata da pupille più miotiche. Per giunta, è noto che il rilascio di dopamina dalla retina è stimolato dalla luce e si è dimostrato che questa può agire come un inibitore della crescita oculare (McCarth et al, 2007).
Anche la prolungata e sostenuta visione prossimale può essere un fattore di rischio nello sviluppo di progressione miopica, sebbene non incidente come il tempo passato all’aperto.
Quando un qualsiasi individuo da una visione all’infinito passa ad una visione ravvicinata, si assiste a delle variazioni importanti nell’intero sistema visivo. Si attivano meccanismi come: la convergenza, l’accomodazione oculare e la miosi. È stato dimostrato che avvengono delle variazioni pure per quanto concerne lo stato aberrometrico oculare. Infatti, alcuni studi hanno confermato che le tipiche richieste di accomodazione (2-3 D) producono una qualità dell’immagine retinica minore, rispetto a quando la richiesta di accomodazione è 0 D a pari diametro pupillare (Li et al, 2011).
Questi risultati indicano che, con livelli normali di accomodazione durante il lavoro ravvicinato, anche se è presente la miosi della triade accomodativa, gli HOA (Higher Order Aberration) aumentano e la qualità dell’immagine retinica è ridotta.
Studi successivi hanno evidenziato che se è presente una combinazione di defocus ipermetropico e aberrazione sferica primaria negativa (Z0 4) la qualità dell’immagine è nettamente peggiore, rispetto a quando la combinazione uguale ma con aberrazione sferica positiva anzichè negativa (Thibos et al, 2013). Dato che un soggetto miope tipicamente presenta sia un elevato LAG accomodativo, che produce defocus ipermetropico, sia un’elevata probabilità di avere un’aberrazione sferica negativa, ciò lo porta a sviluppare immagini retiniche peggiori.
Questo insieme di fattori e l’avere una qualità dell’immagine retinica deteriorata possono fungere da stimoli per la crescita oculare e dunque portare ad una miopizzazione (Hughes et al, 2019). Hughes et al hanno simulato uno schema (fig. 4) di un potenziale meccanismo tra il lavoro ravvicinato e lo sviluppo della miopia che coinvolge aberrazioni di ordine superiore. Il primo fronte d’onda in figura descrive la radiazione d’entrata che non presenta distorsioni.
Dopo che i raggi superano la cornea, si assiste ad una modifica nella mappa aberrometrica corneale, dove si nota la presenza del trifoglio positivo (Z-3 3) e della coma negativa primaria verticale (Z-1 3).
Figura 4. Modello schematico delle variazioni aberrometriche quando si è in visione prossimale. Fonte: Higher order aberrations, refractive error development and myopia control: a review, Hughes et al 2019.
L’alterazione del WFE (Wavefront Error) è dettata dalla distorsione della cornea superiore generata dalla pressione palpebrale quando si guarda verso il basso. Invece, nella mappa aberrometrica totale, troviamo la presenza anche di un’elevata aberrazione sferica negativa primaria (Z0 4) generata dell’incurvamento del cristallino. Quest’ultima aberrazione fa sì che i raggi parassiali vadano a fuoco prima dei raggi marginali passanti per il bordo pupillare. Secondo gli autori, così facendo si emula un defocus ipermetropico, che può favorire la crescita oculare.
Però, per quanto riguarda la sola attività visiva prossimale, è stato dimostrato che quest’ultima non è un fattore di rischio per l’insorgenza di miopia ma, quando è accompagnata da poche ore all’aria aperta, i rischi di sviluppare l’ametropia diventano elevati (Jones-Jordan et al, 2011). Oggi si conferma la teoria secondo la quale la crescita oculare ha un controllo omeostatico ed è caratterizzata da due componenti: la regolazione attiva che utilizza segnali non visivi, come avviene nel controllo dello sviluppo di altri organi, e la crescita guidata da input visivi (Wallman & Winawer, 2004).
Alla fine del periodo di emmetropizzazione si suppone che la lunghezza assiale del bulbo e quella focale coincidano, in modo tale che l’immagine sia perfettamente a fuoco sulla fovea; se ciò non avviene si è in presenza di un’ametropia. Pertanto, se la lunghezza dell’occhio aumenta più lentamente della lunghezza focale, il piano focale sarà dietro la retina
Figura 5. Compensazione oculare per la sfocatura indotta da lente oftalmica monofocale. Fonte: Wallman & Winawer, 2004.
(A): Una lente positiva (blu, convessa) fa sì che l’immagine si formi davanti alla retina (sfocatura miope), mentre una lente negativa (rossa, concava) spinge il piano dell’immagine dietro la retina (sfocatura ipermetropica). Senza lenti (raggi neri), l’immagine di un oggetto all’infinito è focalizzata sulla retina.
(B): L’occhio compensa le lenti positive rallentando la sua velocità di allungamento e ispessendo la coroide; compensa le lenti negative aumentando la velocità di allungamento e assottigliando la coroide, riportando la retina verso il piano dell’immagine. L’occhio emmetrope si trova a met sia in lunghezza che in spessore coroideo tra l’occhio miope e quello ipermetrope.
creando una sfuocatura ipermetropica sulla fovea. Lo stesso principio accade se si antepone una lente negativa davanti all’occhio, in tal caso si ha un defocus ipermetropico (fig. 5A). Per ristabilire una messa a fuoco nitida, la retina deve essere spostata dove si trova l’immagine. Ciò avviene in due modi: l’occhio viene allungato aumentando il tasso di crescita o di rimodellamento della sclera, mentre la retina viene “ritirata” internamente verso il bulbo grazie ad una compressione e assottigliamento della coroide.
Allo stesso modo, se si antepone una lente positiva davanti all’occhio, si ottiene un defocus miopico e la crescita del bulbo viene rallentata (fig. 5B). Oltre ai cambiamenti della lunghezza assiale del bulbo e dello spessore della coroide che si verificano nel corso di giorni o settimane, l’occhio può modificare la sua lunghezza focale in una frazione di secondo (accomodazione oculare). Questi tre processi agiscono tutti insieme per mettere a fuoco l’immagine sulla fovea (Wallman & Winawer, 2004).
La gestione della miopia
Già dalla metà degli anni ‘60 si pensò che sottocorreggere i bambini miopi portasse ad una riduzione della domanda accomodativa con conseguente diminuzione del defocus ipermetropico e rallentamento della progressione miopica.
Oggi, tramite studi randomizzati, si è dimostrato che la sottocorrezione non incide nè sulla riduzione della progressione miopica, nè sull’allungamento assiale (Li et al, 2015).
Diversa è la non correzione; questa soluzione potrebbe portare ad una riduzione della progressione miopica rispetto alla completa correzione che avviene con lenti monofocali, poichè i soggetti non corretti presentano, a tutte le distanze, un defocus miopico fisso. Questo argomento meriterebbe un’indagine più accurata in quanto la letteratura scientifica non presenta studi in merito (Sun et al, 2017).
Secondo WHO (Word Health Organization, Organizzazione Mondiale della Sanit – OMS), nel report sulla salute oculare mondiale del 2019, e in tanti altri studi che hanno valutato l’incidenza miopica, si cita quanto sia fondamentale prevenire la miopizzazione nei bambini. È opinione unanime di tutti gli esperti che bisogna limitare la progressione miopica con l’utilizzo di tutti i mezzi ad oggi disponibili. Gli stessi autori (Holden et al, 2016) nel loro lavoro di proiezione dell’incidenza di miopia nel 2050 ribadiscono che le stime pronosticate si andrebbero a ridurre sostanzialmente se si attuassero tutti gli interventi che mirano alla riduzione della miopia nel mondo. Negli anni sono stati studiati diversi metodi per contrastare o rallentare la progressione miopica.
Tanti interventi da un punto di vista statistico erano significativamente rilevanti ma non clinicamente incidenti; due esempi sono: l’utilizzo di PAL (Progressive Addiction Lens, lenti ad addizione progressiva) in bambini con elevato LAG accomodativo, escluso un sottogruppo avente esoforia per vicino ed elevato LAG, dove il supporto accomodativo influisce sulla progressione miopica (Berntsen et al, 2012), o trial di bambini che passavo da lenti oftalmiche a lenti a contatto (Marsh-Tootle et al, 2009). Solo grazie ad una metanalisi di rete che ha messo a confronto 16 interventi per il controllo della miopia nei bambini, è stato chiarito quali mezzi sono più efficaci oggi nella lotta contro la miopia.
Dei trenta studi coinvolti, 19 trattavano gli effetti sia sulla refrazione che sulla lunghezza assiale, 9 solo sulla refrazione e 2 solo sulla lunghezza assiale (Huang et al, 2016). In fig. 6 sulle due colonne si vedono quali sono gli interventi che agiscono di più rispettivamente sulla refrazione (diottrie per anno) e sull’allungamento assiale (millimetri per anno). La valutazione assiale insieme alla valutazione refrattiva, sonoconsiderati i risultati primari d’indagine all’interno di uno studio riguardante la progressione miopica.
Figura 6. Risultati della metanalisi di rete utilizzando lenti per occhiali monofocali/placebo come intervento di riferimento. Fonte: Efficacy Comparison of 16 Interventions for Myopia Control in Children, Huang et al 2016.
LEGENDA
• Atr H: atropina a dosaggio alto (1% o 0.5%)
• Atr L: atropina a dosaggio basso (0.01%)
• Atr M: atropina a dosaggio moderato (0.1%)
• BSL: lenti per occhiali bifocali
• Cyc: ciclopentolato
• MOA: elevata attivit all’aperto (14-15 ore/settimana)
• OK: ortocheratologia
• PASL: lenti per occhiali con addizione accomodativa progressiva
• PBO: placebo
• PBSL: lenti per occhiali bifocali prismatiche
• PDMCLs: lenti a contatto con modifica del defocus periferico
• PDMSLs: lenti per occhiali con modifica del defocus periferico
• Pir: pirenzepina
• RGPCLs: lenti a contato rigide gas permeabili
• SCL: lenti a contatto morbide
• SVSLs: lenti per occhiali monofocali
• Tim: timololo
• USVSLs: lenti per occhiali monofocali sottocorretti
La valutazione dell’allungamento assiale è considerata più significativa rispetto all’indagine refrattiva poichè la gestione di qualsiasi paziente miope deve mirare a rallentare il più possibile quella che è la lunghezza anteroposteriore bulbare, dal momento che le principali comorbidità patologiche associate alla miopia sopraggiungono quando il bulbo supera i 27 mm (Wolffsohn et al, 2019). Inoltre, l’indagine refrattiva non è unica; a causa delle aberrazioni oculari lo stato refrattivo può variare significativamente in base alla posizione di acquisizione pupillare.
Un’altra variante da considerare è l’accomodazione oculare: è fondamentale, in una refrazione su un soggetto pediatrico, sapere se la misura è stata effettuata con l’instillazione di cicloplegici o meno, per non sovrastimare il dato finale (Wolffsohn et al, 2019). I due interventi che incidono maggiormente sull’allungamento assiale bulbare sono rispettivamente per la categoria farmaceutica l’atropina, e per gli interventi ottici l’ortocheratologia.