DISPOSITIVO PARA LA CIRUGIA OCULAR DE OPTICA LASER.

Dispositivo para la cirugía ocular de óptica láser con una fuente (10) de radiación láser de femtosegundos pulsada así como unos componentes (12,

14, 16) ópticos para la guía de la radiación láser y el enfoque de la misma sobre un lugar de tratamiento en o en el interior del ojo, presentando los componentes ópticos una pluralidad de lentes (18, 20) dispuestas una detrás de otra en la trayectoria de la radiación láser, estando dispuesta por lo menos una (18) de las lentes ajustable con respecto a las otras en la dirección de la trayectoria de los rayos, caracterizado porque a la lente ajustable, para su ajuste, está dispuesta una disposición de ajuste (24) y porque para el control de la disposición de ajuste está prevista una unidad de control (26), la cual está dispuesta para acceder a datos de medición sobre la topografía de una superficie del ojo y a controlar la disposición de ajuste dependiendo de la topografía de la superficie medida

Dispositivo para la cirugía ocular de óptica láser.

La presente invención se refiere a un dispositivo para la cirugía ocular de óptica láser.

En la cirugía ocular, se utilizan láseres de formas muy diversas. Por ejemplo, en la cirugía óptica refractiva, que sirve para la eliminación de ametropías, se practican con frecuencia cortes en la córnea (córnea) o en el cristalino. Una técnica de uso extendido para ello es la denominada femto-LASIK. En la LASIK (Laser In Situ Keratomileusis) se corta en primer lugar un pequeño disco superficial de la córnea. Este pequeño disco, que en el mundo profesional se designa con el nombre de "Flap", cuelga todavía en una zona de charnela del restante tejido epitelial; es abatido hacia el lado para de este modo poner al descubierto las zonas de tejido del la córnea situadas debajo. Acto seguido, se retira material del estroma, mediante un láser excímero, a medida de un perfil de ablación determinado con anterioridad. Después, se abate de vuelta el Flap y cicatriza en un tiempo relativamente corto con el tejido restante. De manera clásica, el Flap se genera, mecánicamente, mediante un microqueratomo. Sin embargo, es más cuidadosa una generación mediante un láser. Para ello, se utiliza radiación láser con duraciones de pulso ultracortas (de ahí: femto-LASIK). Para una localización precisa del corte se necesita un diámetro de foco comparativamente pequeño con longitud de Rayleigh corta. Diámetros de foco típicos durante la práctica de cortes de Flap u otras incisiones en la córnea o el cristalino del ojo están aproximadamente en 5 µm o por debajo. Las longitudes de Rayleigh usuales son de aproximadamente 10 µm o inferiores.

La influencia sobre el o la variación del material tiene lugar, esencialmente, únicamente en la zona del foco del rayo. Fuera del foco del rayo la densidad de energía es demasiado pequeña. Debido a las pequeñas dimensiones de foco es necesario un enfoque preciso del rayo láser sobre el lugar deseado, en el cual hay que practicar un corte. El ajuste preciso del lugar del foco en el plano x-y (por él, se entiende el plano perpendicular con respecto al eje del rayo) se consigue con una unidad de desviación (escáner) formada por uno o varios espejos de desviación ajustables. Los problemas están relacionados, sin embargo, con el control del foco en la dirección z (es decir en la dirección del eje del rayo). Si, por ejemplo, se quiere evitar en un corte de la superficie, el cual debe discurrir por lo menos parcialmente a una profundidad constante en la córnea (como es el caso para un Flap), un ajuste z del foco del rayo, hay que colocar sobre el ojo una placa de aplanación plana sobre el lado orientado hacia el ojo, para de este modo aplanar la córnea. El Flap se puede generar entonces mediante un corte de la superficie plano.

La placa de aplanación es fijada con respecto al objetivo que enfoca la radiación láser y suministra de esta manera una referencia z para el foco del rayo. Por desgracia, aumenta sin embargo, a causa del aplanamiento del ojo, apreciablemente la presión interna del ojo lo que puede conducir incluso, bajo ciertas circunstancias, incluso a una lesión irreversible del nervio óptico.

Pequeñas deformaciones del ojo son posibles cuando se utiliza un vidrio de contacto cóncavo por su lado orientado hacia el ojo. De todos modos, en caso de utilización de lentes de este tipo no se pueden excluir, sin embargo, nunca por completo deformaciones del ojo. Además, los vidrios de contacto abovedados tienen, por regla general, una influencia negativa sobre la calidad del foco del rayo. La superficie límite curva entre el vidrio de contacto y la córnea puede conducir, por ejemplo, a distorsiones de coma las cuales pueden tener, por su parte, efectos desfavorables sobre la calidad de la incisión.

El documento EP 0 983 757 A2 da a conocer un dispositivo láser para la ablación de tejidos corneales de un ojo. El dispositivo comprende dos fuentes láser diferentes, una de las cuales sirve para la medición de la superficie de la córnea y la otra para la ablación de tejido. Los caminos de la radiación de ambas fuentes de láser discurren juntos y contienen en su sección común una lente de enfoque, dispuesta desplazable longitudinalmente, cuya posibilidad de ajuste longitudinal se utiliza para el ajuste del foco durante la medición de la superficie de la córnea. El láser de trabajo utilizado para la ablación es un láser excímero que emite a 193 nm.

El documento DE 10 2005 013 949 A1 da a conocer, en sus figuras 1-3, unas formas de realización de un sistema láser para el tratamiento del ojo humano con radiación láser de femtosegundos pulsada. El sistema presenta una óptica de ensanchamiento del rayo con una lente divergente y una lente convergente que viene a continuación, siendo la lente divergente desplazable en la dirección del rayo mediante un accionamiento de ajuste, para ajustar la posición del foco de la radiación láser en la dirección z. La posición z del foco del rayo se puede referenciar con respecto a un vidrio de contacto, que debe colocarse sobre el ojo que hay que tratar.

El documento DE 102 07 535 A1 da a conocer un dispositivo de tratamiento con láser que puede emitir la luz láser de la única fuente láser opcionalmente como radiación de medición o como radiación de tratamiento.

La invención se plantea el problema de crear un dispositivo para la cirugía ocular de óptica láser que permita un tratamiento del ojo que lo proteja pero que sea a pesar de ello preciso.

Para la solución de este problema, la invención parte de un dispositivo para la cirugía ocular de ópticas láser con una fuente de radiación láser de femtosegundos pulsada así como componentes ópticos para la guía de la radiación óptica y el enfoque de la misma sobre un lugar de tratamiento en o en el interior del ojo, presentando los componentes ópticos un gran número de lentes dispuestas una detrás de otra en la trayectoria de la radiación láser. Según la invención está, según un modo de ver, por lo menos una de las lentes dispuesta ajustable con respecto a las otras en la dirección de la trayectoria de los rayos, estando asignada a la lente ajustable, para su ajuste, una disposición de ajuste y estando prevista para el control de la disposición de ajuste una unidad de control, la cual está dispuesta para acceder a datos de medición sobre la topografía de una superficie del ojo y para controlar la disposición de ajuste dependiendo de la topografía de la superficie medida.

La solución según la invención se basa en un control z del foco del rayo dependiendo de la topografía de la superficie del ojo medida. Permite prescindir de un vidrio de contacto puesto encima del ojo, ya sea en forma de una placa de aplanación plana o en forma de una lente abovedada de forma cóncava. Prescindir por completo de un vidrio de contacto de este tipo tiene, correspondientemente, la consecuencia de que no aparecen ningún tipo de deformaciones indeseadas del ojo durante el tratamiento, ni distorsiones debidas al vidrio de contacto. Los datos de medición topográficos representan en especial la topografía de la superficie exterior de la córnea. Se entiende, sin embargo, que es imaginable fundamentalmente utilizar otra superficie dentro del ojo como superficie de referencia que hay que medir, por ejemplo la superficie del cristalino.

La topografía de la superficie del ojo se puede medir, por ejemplo, con técnica de rendija de luz, mediante ultrasonido o mediante tomografía de coherencia óptica. Estas técnicas son en sí conocidas en el mundo profesional motivo por el cual no precisan de ningún tipo de explicaciones adicionales acerca del tipo de obtención de los datos de medición de topografía. Una disposición de medición, que funciona según uno o varios de los principios de medición mencionados, puede ser parte de un dispositivo según la invención y almacenar sus datos de medición en una memoria, a la cual tiene acceso la unidad de control.

En la medida en que para la medición topográfica se utilice tomografía de coherencia óptica, la invención enseña, en particular, la utilización de dispositivos extremadamente rápidos para la tomografía de coherencia óptica con la utilización de fuentes de radiación de femtosegundos, preferentemente con tasas de repetición en el margen de 10 GHz preferentemente en el margen de 100 GHz o más, por ejemplo la utilización de los denominados VECSEL (Vertical External Cavity Surface Emitting Laser). Los diodos láser de semiconductor de este tipo pueden ser bombeados eléctrica u ópticamente y alcanzan, a...

1. Dispositivo para la cirugía ocular de óptica láser con una fuente (10) de radiación láser de femtosegundos pulsada así como unos componentes (12, 14, 16) ópticos para la guía de la radiación láser y el enfoque de la misma sobre un lugar de tratamiento en o en el interior del ojo, presentando los componentes ópticos una pluralidad de lentes (18, 20) dispuestas una detrás de otra en la trayectoria de la radiación láser, estando dispuesta por lo menos una (18) de las lentes ajustable con respecto a las otras en la dirección de la trayectoria de los rayos, caracterizado porque a la lente ajustable, para su ajuste, está dispuesta una disposición de ajuste (24) y porque para el control de la disposición de ajuste está prevista una unidad de control (26), la cual está dispuesta para acceder a datos de medición sobre la topografía de una superficie del ojo y a controlar la disposición de ajuste dependiendo de la topografía de la superficie medida.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha por lo menos una lente (18) ajustable es parte de una óptica de ensanchamiento del rayo (12), la cual está situada en la dirección de rayo antes de una unidad de desviación (14) que desvía la radiación láser en un plano transversal con respecto a la dirección del rayo.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque la óptica de ensanchamiento del rayo (12) presenta por lo menos una lente divergente (18) y una lente convergente (20), situada detrás de ella en la dirección del rayo, siendo la lente divergente ajustable mediante el dispositivo de ajuste (24) con respecto a la lente convergente.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la unidad de control (26) está dispuesta determinar una posición teórica para la lente (18) ajustable dependiendo de la topografía de la superficie medida, así como dependiendo de la diferencia de altura de un lugar de acción deseado de la radiación en el ojo antes de la superficie medida topográficamente y controlar el dispositivo de ajuste (24) para ello dependiendo de la posición teórica determinada.

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque presenta una disposición de medición (32), la cual está dispuesta para registrar desplazamientos de la posición en altura de por lo menos un lugar de referencia en o en el interior del ojo, estando dispuesta la unidad de control (26) para corregir la posición teórica de la lente ajustable (18) dependiendo de la posición en altura actual registrada de dicho por lo menos un lugar de referencia y controlar el dispositivo de ajuste (24) dependiendo de la posición teórica corregida.

6. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque presenta una disposición de medición (32) la cual está dispuesta para registrar movimientos de por lo menos un lugar de referencia en o en el interior del ojo (28) en un plano transversal con respecto a la trayectoria del rayo, estando dispuesta la unidad de control (26) para corregir la posición teórica de la lente (18) ajustable dependiendo de la posición transversal actual registrada de dicho por lo menos un lugar de referencia y controlar la disposición de ajuste (24) dependiendo de la posición teórica corre-gida.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el dispositivo está libre de un vidrio de contacto que haya que colocar sobre la córnea, así como libre de formaciones de fijación para un vidrio de contacto de este tipo.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque presenta una disposición de medición (32) la cual está dispuesta para medir topográficamente la superficie de la córnea del ojo.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el diámetro del foco de la radiación láser no es mayor que aproximadamente 10 µm, preferentemente no es superior a aproximadamente 7 µm y de forma muy preferida no superior a aproximadamente 5 µm y porque la longitud de Rayleigh de la radiación láser no es superior a aproximadamente 20 µm, preferentemente no superior a aproximadamente 15 µm de formas muy preferida no superior a aproximadamente 10 µm.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la unidad de control (26) está dispuesta para suministrar a la disposición de ajuste, para la generación de un corte de la superficie, esencialmente paralelo con respecto a la superficie de la córnea, en la córnea mediante exploración lineal, una señal de control con una característica aproximadamente triangular y altura del triángulo variable.

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la unidad de control (26) está dispuesta, para la generación de un corte de la superficie, esencialmente paralelo a la superficie de la córnea, en la córnea mediante la exploración en espiral, para suministrar una señal de control de amplitud variable monótonamente a la disposición de ajuste.

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los componentes ópticos forman una óptica de ensanchamiento del rayo (12), una unidad de desviación (14) dispuesta detrás de la óptica de ensanchamiento del rayo, que sirve para la desviación del rayo en un plano transversal con respecto a la dirección del rayo, así como una óptica de enfoque (16) dispuesta detrás de la unidad de desviación en la dirección de la trayectoria del rayo, porque la óptica de ensanchamiento del rayo (12) comprende varias lentes, dispuestas unas detrás de la otra de la dirección del rayo, con por lo menos con una lente divergente (18) y una lente convergente (20) y porque la lente divergente está dispuesta ajustable con respecto a la lente convergente.

13. Procedimiento de control para un dispositivo para cirugía ocular de óptica láser, en particular para un dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo presenta una fuente (10) de radiación láser de femtosegundos pulsada, una pluralidad de lentes dispuestas unas detrás de otras en la trayectoria del rayo de la radiación láser, de las cuales por lo menos una (18) está dispuesta de manera ajustable con respecto a otras lentes (20) en la dirección de la trayectoria del rayo, así como una disposición de ajuste (24) para el ajuste de dicha por lo menos una lente (18) ajustable, determinándose durante el procedimiento, sobre la base de los datos de medición topográfica, una posición teórica para la lente (18) ajustable y generándose, dependiendo de la posición teórica determinada, una señal de control para la disposición de ajuste (24).