Un sistema que proporciona un resultado predictivo para una corrección oftálmica terapéutica propuesta,

que comprende

a) una estación informática que tiene una estructura de datos que contiene una métrica de información optimizada de resultados terapéuticos históricos derivada de un análisis de optimización de una pluralidad de métricas de información histórica prospectiva que influye sobre los resultados terapéuticos en relación con al menos un paciente, un facultativo, una medición diagnóstica, una condición terapéutica y una condición ambiental,

b) en el que la estación informática se adapta para recibir una pluralidad de métricas de información nueva prospectiva que influye sobre los resultados terapéuticos en relación con al menos uno de un paciente, un facultativo, una medición diagnóstica, una condición terapéutica y una condición ambiental, y que incluye al menos información del defecto oftálmico de un paciente,

c) en el que dicha estación informática se adapta además para proporcionar en una forma adecuada una mejor instrucción predictiva del resultado en base a un análisis de optimización de la nueva métrica de información junto con la métrica de información sobre resultados terapéuticos históricos, caracterizado porque el análisis de optimización es un análisis de la matriz que comprende un vector Z, que representa nueva información diagnóstica, una matriz clínica, M', que representa una relación de interdependencia de una pluralidad de términos de Zernike o sus resultados equivalentes de un dispositivo sensor de frente de onda, otra matriz, M'', representa la información de resultados históricos, y una matriz resultante, Z', representa la mejor instrucción predictiva de resultados.

Sistema y procedimiento para la corrección oftálmica predictiva Esta solicitud reivindica prioridad sobre la solicitud provisional de EE.UU. con número de serie 60/368.643; presentada el 28.03.02, la solicitud provisional de EE.UU. con número de serie 60/340.292 presentada el 14.12.01.

Antecedentes de la invención

Campo de la invención

La presente invención se refiere, en general, a tecnología y soluciones de negocios dirigidas a la corrección de defectos oftálmicos. En particular, la invención describe sistemas, instrucciones y procedimientos dirigidos a proporcionar un resultado predictivo para la corrección oftálmica terapéutica de trastornos de la visión. La invención está dirigida a proporcionar un mayor grado de calidad de visión al paciente debido a procedimientos de corrección de la visión.

Descripción de la técnica relacionada

Un gran porcentaje de la población tiene defectos en la visión que habitualmente se denominan miopía (falta de visión de lejos) e hipermetropía (falta de visión de cerca) , en ocasiones con un defecto acompañante conocido como astigmatismo. La miopía y la hipermetropía son el resultado de una aberración óptica de orden menor denominado desenfoque. El simple astigmatismo es también una aberración de orden menor. Brevemente, un ojo perfectamente miope lleva toda la luz paralela entrante a un punto focal en frente de la retina; un ojo perfectamente hipermétrope lleva toda la luz paralela entrante a un punto focal detrás de la retina; y un ojo simplemente astigmático enfoque parte de la luz en una línea horizontal y parte de la luz en una línea vertical a algunas distancias de separación desde la retina.

Durante mucho tiempo, los facultativos han intentado medir con precisión estos defectos y corregirlos con gafas, lentes de contacto y otros dispositivos y/o procedimientos. Se han desarrollado, y continua haciéndose, procedimientos terapéuticos populares que usan un haz láser adecuado (normalmente, un láser excimer que tiene una longitud de onda de 193 nm) para fotoablación de porciones volumétricas de una superficie corneal expuesta, de modo que se modifica la forma de la córnea para reenfocar la luz entrante. La queratotomía fotorrefractiva (PRK) , queratomileusis láser in situ (LASIK) y queratomileusis epitelial por láser (LASEK) son ejemplos de cirugías refractivas de fotoablación para corregir los defectos ópticos mencionados anteriormente.

Ahora, se puede medir con precisión lo que se conoce como aberraciones ópticas de orden mayor con tecnología diagnóstica avanzada, tales como, por ejemplo, sensor de frente de onda. Estas aberraciones de orden mayor proceden de defectos dentro del sistema óptico global del ojo (no solo una superficie corneal deforme) y contribuyen a una visión de mala calidad reduciendo la agudeza y/o la sensibilidad al contraste, causando brillos, ala visión con poca luz, y de otros modos. No es sorprendente que los fabricantes de dispositivos y los facultativos han respondido con técnicas, instrumentos y dispositivos, y procedimientos terapéuticos que intentan corregir la visión al límite teórico de 20/8 (conocido como supervisión) o, en la práctica, para optimizar la calidad de la visión para eliminar, minimizar o equilibrar estas aberraciones, o, de otro modo, dirigir la atención a los defectos de orden mayor.

45 Por diversos motivos conocidos y todavía sin descubrir, los resultados pretendidos de la cirugía refractiva de fotoablación personalizada y las aplicaciones de lentes personalizadas, incluidas, por ejemplo, lentes de contacto, implantes incrustados, implantes anclados y LIO", han sido difíciles de conseguir. Los investigadores se han centrado en la estructura y fisiología y modelación sofisticada del ojo para entender mejor la dinámica de la corrección de los defectos de la visión. El lector interesado puede dirigirse a un artículo de Cynthia Roberts, PhD., The cornea is not a piece of plastic, Jour. Ref. Surg., 16, pág. 407-413 (Julio/Agosto de 2000) . El Dr. Roberts ha postulado la hipótesis de que si la córnea fuera similar a una pieza homogénea de plástico, un procedimiento denominado queratotomía radial (QR) no habría funcionado porque no se habría producido una respuesta biomecánica a la estructura que altera las incisiones. (La QR es un procedimiento quirúrgico diseñado para corregir 55 la miopía aplanando la córnea con una serie de incisiones que se asemejan a los radios de una rueda) . Los expertos en la técnica de la corrección de la visión refractiva tienen cada vez mayor confianza en que la biomecánica (la respuesta biodinámica del ojo a un estímulo invasivo) del ojo, específicamente de la córnea, afecta de forma significativa a los resultados de la corrección de la visión por láser. Roberts, id., comunica cambios en la geometría corneal anterior debido simplemente a la queratectomía (corte del colgajo) antes de la ablación con láser. La respuesta biomecánica de la córnea a un estímulo invasivo, tal como una queratectomía antes de LASIK o el corte de las lamelas corneales mediante el láser en un procedimiento PRK se puede explicar, de acuerdo con Roberts, al concebir la córnea, no como puna piaza de plástico sino como una serie de bandas de goma apiladas (lamelas) con esponjas entre cada capa (espacios interlamelares llenos de matriz extracelular) . Se ha hipotetizado que las bandas de goma están en tensión, ya que hay una presión intraocular que las empuja desde debajo y los extremos se 65 sujetan fuertemente por el limbo. El contenido de agua de cada esponja depende de cómo está estirada cada banda de goma. Mayor tensión saca más agua de las esponjas, de modo que el espacio interlamelar disminuye, es decir la córnea de aplana. Por tanto, el acto de la propia cirugía con láser que da una nueva forma a la córnea puede alterar la bioestructura de la córnea con el efecto de que lo que ves no es lo que consigues. La publicación de solicitud de patente de EE.UU. 2002/01003479A1 de Sarver trata la optimización de la capacidad de predicción de un procedimiento de corrección de la visión usando resultados quirúrgicos en un análisis repetitivo para crear un 5 resultado de tratamiento optimizado. La solicitud de PCT publicada WO 00/45759 trata la interacción entre el sistema de fotoablación con láser usado y la respuesta de cicatrización del ojo y concluye que deben insertarse factores de corrección “factores FUDGE” en el intervalo de ± 1000x en la suma de los coeficientes de Zernike y polinomios de Zernike para justificar la respuesta de cicatrización del ojo. La solicitud de patente de EE.UU. publicada US 2002/0007176A1 trata de una eficiencia de ablación dependiente radialmente en forma de un polinomio modificado basado en la diferencia de la vía óptica entre la inda plana y el frente de onda medido del ojo de un paciente. En muchos casos, los cirujanos modificarán los perfiles de tratamiento de los fabricantes mediante sus nomogramas personales, que normalmente sólo proporcionan una corrección del desplazamiento de la potencia. No obstante, este tipo de modificación personal se basa, en general, en una muestra relativamente pequeña de pacientes y procedimientos, por lo que es posible que no se alcance una aplicabilidad general y la optimización. La patente de 15 EE.UU. 5.891.131 titulada "Procedimiento y Aparato para la Simulación Automática y Diseño de Procedimientos Refractivos Cornelaes" describe un procedimiento de elemento finito computerizado para simular la deformación corneal específica del paciente en respuesta a incisiones corneales y/o procedimientos de ablación corneal. La patente proporciona una estructura general para este tipo de abordaje, pero no parece haber resuelto el problema del análisis predictivo optimizado. Una revisión exhaustiva de los procedimientos de elemento finito para simular los procedimientos quirúrgicos refractivos en la córnea humana se establece en una disertación de 1994 de Datye, que concluye que se necesitan trabajos adicionales para perfeccionar el análisis e incluir otros efectos y fenómenos que pueden ser importantes en la modelación corneal. Todos estos esfuerzos destacan los intentos de los fabricantes y facultativos de modificar y adaptar los algoritmos de o nomogramas de ablación para predecir con más precisión y conseguir resultados refractivos deseados. No obstante, es evidente que en el puzzle que representa una visión perfecta, supervisión, emetropia o calidad óptima de la visión, cualquiera de los nombres, todavía faltan piezas. Por ejemplo, la aberración esférica y otras aberraciones de orden mayor son efectos convencionales posteriores a la LASIK que producen defectos... [Seguir leyendo]

1. Un sistema que proporciona un resultado predictivo para una corrección oftálmica terapéutica propuesta, que comprende a) una estación informática que tiene una estructura de datos que contiene una métrica de información optimizada de resultados terapéuticos históricos derivada de un análisis de optimización de una pluralidad de métricas de información histórica prospectiva que influye sobre los resultados terapéuticos en relación con al menos un paciente, un facultativo, una medición diagnóstica, una condición terapéutica y una condición ambiental, b) en el que la estación informática se adapta para recibir una pluralidad de métricas de información nueva prospectiva que influye sobre los resultados terapéuticos en relación con al menos uno de un paciente, un facultativo, una medición diagnóstica, una condición terapéutica y una condición ambiental, y que incluye al menos información del defecto oftálmico de un paciente, c) en el que dicha estación informática se adapta además para proporcionar en una forma adecuada una mejor instrucción predictiva del resultado en base a un análisis de optimización de la nueva métrica de información junto con la métrica de información sobre resultados terapéuticos históricos, caracterizado porque el análisis de optimización es un análisis de la matriz que comprende un vector Z, que representa nueva información diagnóstica, una matriz clínica, M', que representa una relación de interdependencia de una pluralidad de términos de Zernike o sus resultados equivalentes de un dispositivo sensor de frente de onda, otra matriz, M'', representa la información de resultados históricos, y una matriz resultante, Z', representa la mejor instrucción predictiva de resultados.

2. El sistema de la reivindicación 1, que además comprende:

una estación de recogida y transmisión para recoger dicha métrica de información nueva prospectiva que influye 25 sobre los resultados terapéuticos y para transmitir dicha pluralidad de información nueva a la estación informática.

3. El sistema de la reivindicación 1 o 2, en el que dicha estación informática incluye medios para

a) recibir dicha métrica de información nueva, b) almacenar dicha pluralidad de métricas de información histórica optimizada de resultados terapéuticos.

4. El sistema de la reivindicación 1, 2 o 3, en el que la estación informática comprende medios para proporcionar un dato resultante que comprende una mejor instrucción predictiva de resultados que deriva de un análisis de la información nueva junto con la información histórica optimizada para facilitar una mejor corrección oftálmica

terapéutica.

5. El sistema de la reivindicación 4, en el que la mejor instrucción predictiva de resultados comprende una métrica de información oftálmica predictiva de resultados adecuada para usar por un facultativo para proporcionar la corrección oftálmica terapéutica.

6. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la estación informática está en proximidad física con la estación de recogida y transmisión.

7. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la estación informática se localiza 45 remotamente de la estación de recogida y transmisión.

8. El sistema de la reivindicación 1, que además comprende:

Una estación diagnóstica que puede adquirir una nueva métrica de información oftálmica de un paciente, en la que dicha estación diagnóstica tiene la capacidad de exportar la métrica de información nueva.

9. El sistema de la reivindicación 8, que comprende una estación de recogida y transferencia de datos unida de forma cooperativa a la estación diagnóstica, que tiene la capacidad de recibir y también exportar la métrica de información nueva.

10. El sistema de la reivindicación 9, en el que la estación informática unida en comunicación con la estación de recogida y transferencia de datos, en el que dicha estación informática incluye una estructura de datos que contiene información histórica optimizada de resultados terapéuticos, y que tiene la capacidad para recibir y transmitir información y para analizar cada correspondiente métrica de información nueva junto con la información histórica optimizada de resultados terapéuticos y, además, para generar una mejor instrucción predictiva de resultados.

11. El sistema de la reivindicación 10, que comprende una estación terapéutica unida de forma cooperativa a la estación informática, en el que tiene la capacidad de ejecutar la mejor instrucción predictiva de resultados.

65 12. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la estructura de datos comprende una red neural.

13. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la mejor instrucción predictiva de resultados es un algoritmo que describe un patrón de colocación de disparo de ablación con láser en el ojo de un paciente.

14. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la mejor instrucción predictiva de resultados es un valor de aberración esférica tras la operación, Z400post, para un tamaño de pupila dado.

15. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el valor de aberración esférica tras la operación, Z400post, depende exclusivamente de un valor de aberración esférica preoperatoria, Z400pre, un valor de desenfoque preoperatorio, Z200pre, y un factor constante, ± C.

16. El sistema de la reivindicación 15, en el que Z400Post = A*Z400Pre +B*Z200Pre + C, en el que A, B son (±) constantes para el tamaño de pupila dado.

17. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el análisis de optimización es un análisis estadístico.

18. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que además comprende un bucle de retroalimentación proporcionado por una métrica de información de actualización suministrada a la matriz M''.

19. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los componentes de M'' representan información a partir de una pluralidad de fuentes.

20. Un procedimiento para proporcionar un resultado predictivo para una corrección oftálmica terapéutica propuesta, 25 que comprende a) mantener una estructura de datos que contiene una métrica de información optimizada de resultados terapéuticos históricos derivada de un análisis de optimización de una pluralidad de métricas de información histórica prospectiva que influye sobre los resultados terapéuticos en relación con al menos un paciente, un facultativo, una medición diagnóstica, una condición terapéutica y una condición ambiental, b) recibir una pluralidad de métricas de información nueva prospectiva que influye sobre los resultados terapéuticos en relación con al menos uno de un paciente, un facultativo, una medición diagnóstica, una condición terapéutica y una condición ambiental, y que incluye al menos información del defecto oftálmico de un paciente, c) proporcionar en una forma adecuada una mejor instrucción predictiva del resultado en base a un análisis de optimización de la nueva métrica de información junto con la métrica de información sobre resultados terapéuticos históricos, en el que el análisis de optimización es un análisis de la matriz que comprende un vector Z, que representa nueva información diagnóstica, una matriz clínica, M', que representa una relación de interdependencia de una pluralidad de términos de Zernike o sus resultados equivalentes de un dispositivo sensor de frente de onda, otra matriz, M'', representa la información de resultados históricos, y una matriz resultante, Z', representa la mejor instrucción predictiva de resultados.

21. El procedimiento de la reivindicación 20, en el que la mejor instrucción predictiva de resultados se proporciona en base transaccional. 45

22. El procedimiento de la reivindicación 20 o 21, que comprende además la etapa de analizar dicha información nueva junto con una pluralidad de información optimizada histórica de resultados terapéuticos para el defecto oftálmico determinado.

23. El procedimiento de la reivindicación 22, que comprende además la etapa de generar, mediante el dispositivo de computación, una mejor instrucción predictiva de resultados para facilitar un resultado optimizado de la corrección terapéutica oftálmica.

24. El procedimiento de la reivindicación 23, en el que la etapa de generación comprende un análisis estadístico. 55

25. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 24, en el que la etapa de recibir una métrica de información nueva comprende recoger datos de aberración en el frente de onda a partir de un dispositivo sensor del frente de onda.

26. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 24, en el que la etapa de mantener una base de datos de información optimizada de resultados oftálmicos históricos comprende actualizar la base de datos con información de resultados de corrección oftálmica disponibles y optimizar la información de resultados históricos.

27. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 26, en el que optimizar la información de

resultados históricos comprende un análisis estadístico de la información de resultados históricos. 65

28. El procedimiento de la reivindicación 27, en el que optimizar la información de resultados históricos comprende

unir una red neural para analizar la información de resultados históricos y la información de resultados históricos disponible.

29. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 28 en el que la etapa de mantener una base de

datos de información optimizada de resultados oftálmicos históricos comprende adquirir nueva información de resultados históricos de un tercero por una tarifa.

30. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 29, en el que la etapa de proporcionar una mejor instrucción predictiva de resultados sobre una base transaccional comprende recibir una tarifa u otra remuneración. 10

31. Un medio legible por ordenador o legible por un dispositivo que tiene almacenado en él una instrucción ejecutable que está destinada a proporcionar un resultado predictivo para una corrección oftálmica terapéutica, en el que dicha instrucción es una mejor instrucción predicha que deriva de un análisis de una métrica de información nueva en relación con una afección oftálmica de un paciente, junto con una métrica optimizada de información de resultados terapéuticos históricos usando un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 30, 32. Una estructura de datos asociados con un dispositivo informático que genera una mejor instrucción predictiva para una corrección oftálmica terapéutica, en la que dicha estructura de datos realiza un procedimiento de acuerdo 20 con una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 30.