Electrorretinografía, ERG.

El electrorretinograma es la suma algebraica del potencial fotorreceptor. 

Los primeros intentos de obtener el electrorretinograma datan de 1942 (Motokawa K, Mita T. Uber eine einfactere untersuchungsmethode und eigenschaften der aktionsstrome der netzhaut des menschen. Tokohu J Exp Med 1942; 42: 114-133). 

Componentes de la respuesta y correlaciones propuestas por diversos laboratorios: 

1. ERP, o potencial precoz de receptor, deflexión hacia arriba (por convención: negativa), latencia menor de 3 milisegundos (se desconoce por ahora su utilidad clínica, además no suele ser fácilmente detectable por sistema siquiera y requiere un filtrado especial). Quizá se trate de la actividad de las células amacrinas. 

2. a (a1 y a2), latencia menor de 10 milisegundos, a1 correspondería a los conos, y a2 a los bastones; es una deflexión rápida hacia abajo (por convención: positiva). La onda a tendría que ver con la fotorrecepción en retina externa (Hood DC, Birch DG. Rod phototransduction in retinitis pigmentosa: estimation of parameters from the rod a-wave. Invest Ohpthalmol Vis Sci 1994; 35: 2948-61). 

3. Potenciales oscilatorios, po (que corresponderían a las células bipolares), aserramiento en la pendiente ascendente lenta hacia b, no suele poderse registrar tampoco en la práctica, ni tiene interés clínico evidente tampoco en la práctica de momento. 

4. b (b1 y b2), latencia menor de 30-40 milisegundos, b correspondería a las células bipolares (sobre todo las on) y ganglionares en retina interna (Frishman LJ. Origins of the electroretinogram. In: Heckenlively Jr, Arden GB, editors. Principles and practice of clinical electrophysiology of vision. 2nd ed. Cambridge, MA: MIT Press; 2006. p 139-83), b1 serían conos predominantemente, b2 serían bastones predominantemente; latencia b2 hasta 50-100 milisegundos. 

5. b (-) (deflexión hacia abajo rápida desde b). 

6. c y d (pequeños postpotenciales con deflexión hacia arriba y hacia abajo) son fruto del metabolismo pigmentario. 

En la gráfica siguiente se puede ver un potencial de electrorretinograma con flash de campo completo obtenido en un hombre de mediana edad con antecedente de traumatismo craneoencefálico y escotomas en el campo visual. Se utilizó un Cadwell Sierra II wedge y campana ganzfeld. La división vertical mide 2 microvoltios y la división horizontal 20 milisegundos: 

 

Indicaciones: el electrorretinograma es útil para el diagnóstico de retinopatías, como la retinitis pigmentaria, y otros cuadros con degeneración retiniana. 

La idea básica general es la de su utilidad para la distrofia de conos. 

En la práctica, aunque las retinopatías son diversas, se usa sobre todo para la retinitis pigmentaria (para confirmarla, y para cuantificar la respuesta de la retina, dado que los pacientes suelen venir ya diagnosticados clínicamente). 

También se utiliza para explorar la indemnidad funcional de la retina antes de indicar la cirugía ocular por cataratas. 

Últimamente también se está solicitando a pacientes que van a ser tratados con colchicina, quinidina, lamotrigina y otros fármacos que podrían afectar a la retina, antes de comenzar el tratamiento, y durante el mismo (por ahora rara vez se ha encontrado leve afectación de la retina en estos casos). 

Electrorretinograma multifocal: hay 3 tipos de electrorretinograma (fotorreceptores y células bipolares), el de campo completo, el macular y el multifocal. El electrorretinograma multifocal es una técnica nueva, en desarrollo, y sin un estándar, que pretende medir la actividad de la zona central de la retina, los 30-50 grados centrales. Es posible que permita detectar lesiones difusas en retina y alteraciones focales, como maculopatías, ya que mide por áreas, no de forma global, como el electrorretionograma de campo completo, pero todavía no está comprobado. Tal vez tenga utilidad en cuadros como la enfermedad de Stargardt, algunos tipos de distrofia macular, la coroidopatía central serosa y la distrofia en patrón. El electrorretinograma no detecta la actividad de las células ganglionares, por lo que no permitiría medir la actividad del nervio óptico (Zalve G. Nuevas técnicas neurofisiológicas: electrorretinograma multifocal. Rev Neurol 2012; 55: 314-16). 

Patología relacionada con el ERG en general:  

El daño de la retina periférica en principio implica más afectación de bastones que de conos en el electrorretinograma. 

-Acromatopsia congénita: rod monochromatism, afecta a conos selectivamente, visión en color ausente y disminución de agudeza visual. En el electrorretinograma escotópico (según la literatura consultada) ondas b normales pero sin oscilaciones de conos con flashes rojos, y en el fotópico ausencia de respuesta. No se dispone de datos sobre el mesópico. 

-Ceguera cortical: electrorretinograma normal o liberado (amplitud aumentada), potenciales evocados visuales con damero sin respuesta. La agnosia visual por ceguera cortical bilateral se conoce como síndrome de Anton. 

-Cirugía de la catarata: con frecuencia se explora la normalidad de la respuesta de la retina en caso de catarata antes de indicar la cirugía. 

-Degeneración macular senil: electrorretinograma de flash normal en ausencia de trastorno retiniano difuso, electrorretinograma con pattern alterado. 

-Desprendimiento de retina: disminución de amplitud y pérdida de componentes, o electrorretinograma sin respuesta (potenciales evocados visuales normales). 

-Enfermedad de Batten: electrorretinograma abolido. 

-Enfermedad de Oguchi: ceguera nocturna, fondo de ojo grisáceo de forma difusa, electrorretinograma escotópico, según bibliografía revisada, con b disminuida o ausente; pero si el periodo de adaptación se prolonga más de 12 horas se puede obtener una onda b de gran amplitud en respuesta a flash azul tenue (dim blue flash). 

-Lesión de retina con fóvea intacta: electrorretinograma sin respuesta, potenciales evocados visuales con damero normales. 

 -Muerte encefálica: el electrorretinograma desaparece tardíamente. 

-Nictalopia congénita: enfermedad autosómica dominante, no progresiva, afecta a bastones, fondo de ojo normal, electrorretinograma fotópico normal, electrorretinograma escotópico con onda b disminuida o ausente. 

-Neuritis óptica: electrorretinograma normal, potenciales evocados visuales con flash normales, potenciales evocados visuales con damero anormales (P100 con latencia alargada). 

-Oclusión de la arteria central de la retina: fotorreceptores intactos (circulación coroidea intacta), células de Müller dañadas (circulación retiniana dañada), onda a prominente, onda b disminuida o ausente. 

-Oclusión de la vena central de la retina: isquemia retiniana, suele preceder al glaucoma neurovascular; parece ser que la amplitud de la onda b se correlaciona con el grado de isquemia y éste con el grado de avance hacia glaucoma, y por ello podría utilizarse el electrorretinograma para ayudar a indicar fotocoagulación para prevención del glaucoma. 

-Retinitis pigmentaria: potencial de bajo voltaje, afectación precoz de bastones (electrorretinograma escotópico; flicker normal), los conos se afectan en formas avanzadas. -Retinopatías: disminución de amplitud y pérdida de componentes. 

-Retinopatía diabética: disminución de la amplitud del electrorretinograma, desaparición de potenciales oscilatorios. -Sección de nervio óptico: b de alto voltaje. 

-Traumatismo ocular: disminución de amplitud y pérdida de componentes. 

-Traumatismo ocular con hemianopsia en un ojo: electrorretinograma con asimetría de voltaje entre ambos lados mayor del 50%; potenciales evocados visuales con flash normales. 

Electrorretinograma con flash, de campo completo, condiciones técnicas para el registro, filtros, barrido, ganancia: 10-200 Hz (0,3-300); 20 milisegundos/división; 2-20 microvoltios/división. 

Impedancia menor de 5 Ohmios y diferencia entre ambos electrodos menor del 20%. 

Se utiliza la campana ganzfeld, que significa “campo completo” o full-field; un flash se define, según la ISCEV como 3 candelas por segundo cada metro cuadrado; en electrorretinografía se considera convencionalmente que positivo significa hacia arriba; es posible que con más candelas, como 10 o 30, se vea mejor la onda a; personalmente se considera que el parámetro con utilidad clínica es la amplitud a-b; las amplitudes varían notablemente en función de las condiciones técnicas de registro, por lo que cada laboratorio debe poseer sus propios valores de referencia; por ejemplo, personalmente se ha dispuesto de diversos aparatos para electrorretinograma, en alguno de ellos el valor de la amplitud que se obtiene es de alrededor de 10 microvoltios, y en otros, alrededor de 50 microvoltios. 

Electrorretinograma con flash de campo completo, valores de referencia haciendo el registro con lentilla (electrodo corneal), en condiciones escotópicas y fotópicas (un solo estímulo): 

Escotópica: amplitud a mayor de 92 microvoltios amplitud b mayor de 220 microvoltios (se piensa que en condiciones escotópicas se mide sobre todo la respuesta de los bastones). 

Fotópica (se usa flicker a 30 Hz que suprima a los bastones dada su baja resolución temporal, con 10 minutos de adecuación a 30 candelas, o bien se usan estímulos simples de 3 candelas también): amplitud a mayor de 8,5 microvoltios amplitud b mayor de 45 microvoltios. 

Se piensa que esta respuesta se genera en retina interna (Bush RA, Sieving PA. Inner retinal contributions to the primate photopic fast flicker electroretinogram. J Opt Soc Am A 1996; 13: 557-65). 

Las técnicas para separar los conos on y off todavía no forman parte del estándar de la ISCEV. 

Esta técnica con lentilla ya no se está usando personalmente en este momento, y tampoco la detección con electrodo de gancho en párpado inferior. 

Electrorretinograma con flash de campo completo, valores de referencia haciendo la medición con electrodos monopolares de aguja (adultos; electrodo de aguja monopolar activo a 3 centímetros del ángulo externo del ojo sobre la horizontal, electrodo de referencia a 3 centímetros por debajo del ojo sobre la vertical de la pupila), o electrodos cutáneos adhesivos (niños), en condiciones mesópicas (1-10 estímulos con promediación de la respuesta; esta es la técnica que más se está usando personalmente en este momento, con el aparato Cadwell Sierra II wedge): 

Menos de 10 años, amplitud a-b (10 sujetos): 11,7-26,1 microvoltios. 

Menos de 20 años (6 sujetos): 13-51,1 microvoltios. 

Menos de 30 años (7 sujetos): 9,5-25 microvoltios. 

Menos de 40 años (13 sujetos): 9,2-30,7 microvoltios. 

Menos de 50 años (16 sujetos): 9,2-22,9 microvoltios. 

Menos de 60 años (17 sujetos): 9,2-28,1 microvoltios. 

Menos de 70 años (11 sujetos): 9,2-29 microvoltios. 

Menos de 80 años (8 sujetos): 11,3-17,2 microvoltios. 

Estos valores se han obtenido sin utilizar la función smooth en el potencial promediado, lo cual requiere una buena línea de base previamente (aparte de eliminar el artefacto de la corriente alterna, es preciso que el paciente no apriete los dientes), así como tener activado el sistema de rechazo de artefacto. En conjunto la amplitud normal encontrada en esta pequeña muestra va de 9,2 microvoltios (límite inferior) hasta 51,1 microvoltios (la diferencia entre estos valores es demasiado amplia, por lo que en casos dudosos hay que recomendar, una vez más, la conveniencia de realizar controles evolutivos, para estimar la tendencia del resultado, más que su valor absoluto en una sola medición, pues si en un control el resultado es 30, y unos meses después es 15, aunque sea mayor que 9,2 la amplitud sí habría bajado en este supuesto que se plantea como ejemplo). 

Es preciso repetir la medición en cada ojo, al menos 2 veces (“retest”), para confirmar el valor de la amplitud obtenido. 

La diferencia de amplitud a-b entre ambos lados no ha sido mayor del 40% en ningún caso, valor aproximadamente igual al presentado por otros laboratorios (se disponía como referencia de otro laboratorio el valor de un 35%, y tanto este 35 como el 40 distan ligeramente de ese 50% de diferencia de magnitud de un parámetro entre ambos lados para la mayoría de las técnicas neurofisiológicas que valoran su simetría bilateral, por lo que es importante tenerlo en cuenta; para la mayoría de los parámetros en neurofisiología clínica, la diferencia aceptable entre ambos lados, sobre todo en lo referente a amplitudes, suele ser hasta un 50%, pero como se ve es algo menor en el caso del electrorretinograma). 

Holder (Holder GE et al. International Federation of Clinical Neurophysiology: Recommendations for visual system testing. Clinical Neurophisiology 2010; 121: 1393-1409) recomienda que cada laboratorio desarrolle sus valores de referencia y que el percentil 95% se determine a partir de valores absolutos desde la media, desaconsejando los cálculos de este percentil a partir de la desviación estándar, opinión compartida personalmente y que se considera importante para el caso del electrorretinograma, y en otros tipos de mediciones neurofisiológicas también, como se explica en otras partes de este blog. 

Estos valores de referencia difieren de los presentados por otros laboratorios, por variaciones en los detalles técnicos, por lo que una vez más se hace patente la necesidad de que cada laboratorio obtenga sus propios valores de referencia en espera de una época en que sea posible estandarizar estas medidas. 

Por otro lado, posiblemente una reducción en la sofisticación de la técnica sea el camino más sensato a largo plazo, como con frecuencia recuerdan diversos autores con experiencia en el campo de la neurofisiología clínica y como también se ha observado personalmente con el paso de los años y la acumulación de experiencia tanto en electrorretinografía como en otras técnicas neurofisiológicas. 

En niños es preferible intentar emplear electrodos adhesivos cutáneos en vez de electrodos de aguja. 

Los adultos toleran bien los electrodos de aguja, que producen menos artefactos que los cutáneos, al reducirse la impedancia cutánea, y por tanto requieren menor promediación, lo cual acorta el tiempo de exploración y facilita la obtención de la señal. 

Para el registro con aguja se inserta el electrodo activo en el ángulo ocular externo, y el de referencia por debajo del párpado inferior. 

El registro se hace en condiciones mesópicas. Existe la alternativa de la adecuación escotópica, y del registro en condiciones escotópicas y depués fotópicas, y la alternativa además de no promediar la respuesta (para esta variante técnica se obtiene mejor resultado con el registro mediante lentilla con baño de oro). Pero en la práctica el registro en condiciones mesópicas con electrodo de aguja (técnica más sencilla que la de lentilla o gancho) y promediando la respuesta el número de veces que se estime oportuno (por ejemplo, hasta 10 veces como mucho, por regla general, aunque en el primer caso clínico de los expuestos a continuación hubo que hacer 76 estímulos, y en los casos tercero y cuarto hasta 100 repeticiones, dada la baja amplitud de la respuesta)  posee el mismo rendimiento clínico que las otras técnicas. 

Como en toda obtención de este tipo de potenciales de baja amplitud (en la escala de los microvoltios), es importante que el paciente no apriete los dientes durante la promediación, para evitar el artefacto por electromiografía de maseteros y temporales, así como es importante evitar la proximidad a las diversas fuentes de corriente alterna, que también producen artefactos (un artefacto es una señal no buscada que aparece en la medición e interfiere la señal verdadera). Lo ideal es disponer de jaula de Faraday. 

En algunos centros se lleva a cabo el electrorretinograma multifocal, mencionado más arriba, y que es el único que precisa dilatación de pupila. De momento no está estandarizado, aunque ya existen algunas líneas directrices (guidelines). 

Electrorretinograma con flash de campo completo, casos clínicos (promediación de 76 estímulos en el caso 1 hasta integrarse una respuesta medible, 10 promediaciones en el caso 2, más de 100 estímulos en los casos 3 y 4, etc., a diferencia de lo ocurrido con los sujetos sanos, en cuyo caso ha sido suficiente con 1-10 estímulos): 

1. Retinopatía degenerativa, 71 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 1,6 microvoltios (baja)-8,3 microvoltios (baja). 

2. Retinitis pigmentaria, 54 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 6,7 (baja)-5,7 (baja). 

3. Degeneración tapetorretiniana, 74 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 3,8 (baja)-4,3 (baja). 

4. Retinitis pigmentaria, 38 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 1,6 (baja)-5,9 (baja). 

5. Desprendimiento de retina izquierda, 8 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 13,9 (normal)-53,92 (alta). 

6. Encefalopatía, epilepsia, tratamiento con vigabatrina, 32 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 10,4 (normal)-6,3 (baja, 3 electrorretinogramas previos normales los 3 años anteriores). 

7. Glaucoma, 63 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 10,6 (normal)-7,7 (baja). 

8. Quimioterapia por neoplasia, 54 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 8,5 (baja)-14,8 (normal). 

9. Retinopatía degenerativa, 47 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 3,9 (baja)-5,3 (baja). 

10. Maculopatía, 48 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 4 (baja)-6,3 (baja). 

11. Enfermedad de Best, 49 años, amplitud a-b, derecha-izquierda: 9,1 (en el límite)-11,5 (por encima del límite). 

12. Degeneración retiniana, 81 años, amplitudes: 5,5 y 6,6 (bajas ambas). 

13. Degeneración tapetorretiniana, 81 años, amplitudes: 4,5 y 5,7 (bajas). 

14. Retinopatía, 69 años, amplitudes: 4,9 y 5,2. 

15. Pérdida aguda de visión en ojo derecho con fenómeno de “lluvia de estrellas” (probable desprendimiento de retina), amplitudes: 8,4 (baja) y 17,1. 

16. Desprendimiento de retina, degeneración macular, cataratas, todo ello en ambos lados. 78 años. Lado derecho dentro de límites fisiológicos (amplitud: 16,6). Lado izquierdo amplitud algo disminuida (amplitud: 9; diferencia izquierda-derecha: 0,46). Potenciales evocados visuales dentro de límites fisiológicos (P100: 100 y 98 milisegundos). 

17. Retinitis pigmentaria, 30 años, amplitudes: 3,7 y 3,9 (bajas). 

18. Distrofia macular, 62 años, amplitudes: 7,2 (baja) y 10,2 (normal). 

19. Atrofia macular, 62 años, disminución de agudeza visual desde los 40 años en relación con degeneración macular: 6,8 y 6,4 (bajas). 

20. Paciente de 18 años con retinitis pigmentaria. Amplitudes: 5,1 y 5 (bajas). 

21. Paciente de 44 años con ceguera y retinopatía adquiridas en relación con: lupus (retinopatía atrófica autoinmune), toma de cloroquina y síndrome antifosfolípido con infarto occipital. Amplitudes: 8,1 y 7,5 (bajas). 

22: varón, 67 años, atrofia macular. Amplitudes: 7 y 6,5 (bajas). 

23. Mujer, 62 años, atrofia retiniana bilateral, periférica, difusa. Amplitudes en el electrorretinograma: 5,1 y 4,9 (bajas). Potenciales evocados visuales dentro de límites fisiológicos (latencia onda p100: 100 y 100 milisegundos).
24. Mujer, 44 años, pérdida de visión bilateral. Probable neurorretinitis por sarcoidosis. Amplitudes del ERG (0 mcV y 2 mcV). PEV: alterado en ambos lados (latencia de la onda P100: 130 y 125 ms; normal hasta 116 ms).

En estos casos clínicos no aparecieron falsos positivos ni falsos negativos con estos valores de referencia utilizados en cuanto a la correlación entre hallazgos y enfermedad. 

Debe revisarse a cada paso el protocolo técnico del registro en cada paciente sobre la marcha, para evitar falsos positivos por un error técnico (como decía aquel médico antiguo: “Haz lo que haces”), y hay que hacer un retest al menos en cada ojo. 

En los casos con retinitis pigmentaria vistos personalmente y que se han incluido en esta serie (enfermedad en la que degeneran los bastones, y por tanto debería explorarse en condiciones escotópicas, supuestamente), la respuesta en el electrorretinograma estaba significativamente reducida (más de un 50%) aun en condiciones mesópicas y tras promediación, de modo que en principio hay que considerar como hipótesis de partida que sería suficiente desde un punto de vista clínico, en la práctica, con hacer el registro mesópico descrito. 

Electrorretinograma macular con damero reversible, pattern reversal o PERG (lentilla, cuadrados de 25-50´): aplicable en lesiones limitadas a mácula: degeneración macular senil, retinopatías con afectación preferente de mácula, lesiones de nervio óptico con degeneración retrógrada de células ganglionares. 

En lesiones maculares el electrorretinograma de flash es normal. El flash activa los detectores de luminosidad y color. El patrón con damero reversible activa los detectores de contraste y bordes. 

A diferencia de lo común en electromiografía, en electrorretinografía y en potenciales evocados visuales positivo suele ser “hacia arriba” por convención (variable según autor). 

Ya hay algún estándar para el PERG (Holder et al. ISCEV standard for clinical pattern electroretinography-2007 update. Doc Ophthalmol 2007; 114: 111-6). 

Características de la onda en el PERG: 

a: deflexión rápida hacia abajo (p50). Se supone que el 70% de esta onda se genera en las células ganglionares retinianas. Se supone que la p50 es el mejor indicador de la función macular y que la p95 es una medida directa de la función de las células ganglionares centrorretinianas. 

b: deflexión lenta hacia arriba (n95). 

Latencia p50: 44-59 milisegundos (otra serie: 52-65 milisegundos). 

Amplitud p50: mayor de 1,8 microvoltios (otra serie: 0,81-2,3 microvoltios). Se mide de n35 a p50. 

Latencia n95: 92-109 milisegundos (otra serie: 95-108,1 milisegundo). 

Amplitud n95: 1-3 microvoltios (en general: mayor de 1,8 microvoltios; otra serie: 0,97-2,9 microvoltios). Se mide de p50 a n95. 

Parámetros: ganancia 2 microvoltios/división Barrido: 10 milisegundos/división 

Filtros: 1-100 Hz (opcional: 0,5-300 Hz); el 99% de la señal está entre 1-40 Hz. 

Estos valores de referencia para el PERG están sujetos a revisión. 

Por experiencia propia se ha observado que el PERG es una técnica interesante para el estudio neurooftalmológico de la mácula, ya que se ha obsevado personalmente, y de acuerdo con lo descrito en las líneas directrices internacionales, que el electrorretinograma de campo completo puede ser normal y el electrorretinograma de mácula patológico en retinopatías limitadas a mácula (Holder GE et al. International Federation of Clnical Neurophysiology: Recommendations for visual system testing. Clinical Neurophisiology 2010; 121: 1393-1409), y por tanto el PERG es útil para identificar alteraciones circunscritas a mácula. 

Está alterada la n95 en un 40% de pacientes con neuritis óptica, y casi nunca la p50 (Holder GE. The incident of abnormal pattern electroretinography in optic nerve demyelination. Electroenceph Clin Neurophysiol 1991; 78: 18-26).