Método de examen ocular que comprende los pasos de: adquirir imágenes de OCT que correspondan a un patrón de barrido,

en donde el patrón de barrido prácticamente cubre una región de cabeza del nervio óptico; determinar puntos del límite del disco de la cabeza del nervio óptico a partir de las imágenes de OCT; igualar los puntos del límite del disco con un límite del disco determinado a partir de una o varias imágenes de plantilla; corregir los puntos del límite del disco; y determinar al menos una caracterización de la morfología de la cabeza del nervio

Método de examen del ojo por tomografía de coherencia óptica Antecedentes

1. Campo de la Invención

[002] La presente invención se refiere a un método para llevar a cabo un examen del ojo utilizando tomografía de coherencia óptica (OCT) .

2. Exposición de la Técnica Afín

[003] Ha venido siendo usada clínicamente de manera rutinaria para evaluar el cambio de la estructura retiniana la obtención de imágenes retinianas mediante una metodología convencional de obtención de imágenes ópticas, tal como la obtención de imágenes del fondo de ojo con cámara y la obtención oftalmoscópica indirecta de imágenes. La obtención rutinaria de imágenes retinianas proporciona una valiosa información que le permite al facultativo diagnosticar una serie de enfermedades de los ojos entre las que se incluye el glaucoma. Cuando hay necesidad de evaluar los cambios de la estructura tisular de la cabeza del nervio óptico para pacientes de glaucoma, se requieren imágenes retinianas estereoscópicas para detectar los cambios volumétricos en la estructura tridimensional de la cabeza del nervio. Sin embargo, hasta la fecha un facultativo experimentado puede tan sólo dar una interpretación cualitativa de los cambios estructurales del ojo a partir de la fotografía retiniana.

[004] Se han explorado varios métodos de obtención de imágenes para medir cuantitativamente la estructura tridimensional de la cabeza del nervio. El aparato llamado Glaucoma Scope, fabricado por la Ophthalmic Imaging Systems, de Sacramento, CA, usó una técnica de estereografía reticular computerizada. El Glaucoma Scope proyectaba una serie de haces de luz rectilíneos, paralelos y equidistantes sobre la cabeza del nervio a ángulos oblicuos. Midiendo la cantidad de deflexión de las líneas de luz, puede determinarse la topografía de la cabeza del nervio. De la vista topográfica de la cabeza del nervio pueden sacarse muchos parámetros volumétricos clínicamente significantes, tales como el área del disco, el área de la excavación, el área del borde del disco y el espesor de la capa de fibras nerviosas de la retina (RNFL) en el margen del disco.

[005] La Tomografía retiniana de Heidelberg (HRT) , producida por la Heidelberg Engineering, de Alemania, está basada en un Oftalmoscopio de Barrido por Láser (SLO) . Moviendo el plano focal del haz de barrido en el SLO, puede medirse la topografía de la cabeza del nervio. Sin embargo no pueden verse con los métodos SLO tejidos tales como la capa coroide, que está debajo de la capa de superficie retiniana superficial. En consecuencia, la topografía de la capa del nervio del nervio óptico se mide indirectamente utilizando un plano de referencia artificial. Incluso con estas técnicas avanzadas es limitada la capacidad para mapear suficientemente la capa del nervio óptico. Además es difícil perfilar con precisión por medio de la imagen de SLO el margen del disco, que está también dentro de la capa de fibras nerviosas de la retina. Es limitada la precisión con la que pueden determinarse los cambios en la cabeza del nervio.

[006] Un examen del glaucoma, llamado GDx y producido por la Laser Diagnosis Technology, de San Diego, CA, es otro método para mapear la RNFL. La técnica GCx está basada en la polarimetría. El tejido de la RNFL es birrefringente y ocasionará una rotación de la polarización al pasar el haz de luz de exploración a través de la RNFL. El espesor de la RNFL se mide indirectamente midiendo la magnitud de la rotación de la polarización al efectuar el haz de luz el barrido de la retina. El mapa del espesor de la RNFL se obtiene barriendo con el haz láser la región de la cabeza del nervio. Hay también desventajas relacionadas con la diagnosis mediante la técnica GDX. El tejido de la córnea es también birrefringente, lo cual contribuirá a la rotación de la polarización. La magnitud de la rotación de la polarización ocasionada por la córnea depende del espesor de la córnea y del ángulo de incidencia del haz luminoso. La precisión del espesor de la RNFL depende significantemente de los sujetos individuales a medir.

[007] La Tomografía de Coherencia Óptica (OCT) es una nueva modalidad de obtención de imágenes que ha sido usada para la obtención no invasiva de imágenes retinianas del ojo humano. Una imagen retiniana en sección tomada mientras el haz efectúa un barrido de la retina le permite al facultativo evaluar cuantitativamente el espesor de la capa de fibras de la retina y el espesor retiniano. Efectuando una composición con las imágenes de barrido en líneas radiales, puede obtenerse una geometría tridimensional de la cabeza del nervio. Un sistema de OCT producido por la Carl Zeiss Meditec, de Dublin, CA, por ejemplo, explora seis líneas radiales que pasan por la cabeza del nervio. Se obtienen de estas imágenes en líneas radiales parámetros volumétricos tales como el área del disco, el área de la excavación y el área del borde del disco. Convencionalmente, el espesor de la RNFL se mide en un barrido circular con un diámetro de 3, 45 mm centrado en el centro del disco. La OCT es ventajosa en comparación con los métodos anteriores porque la OCT proporciona una medición directa del espesor del tejido y no depende significantemente de otras condiciones del tejido ocular. Sin embargo, la densidad de muestreo es baja en comparación con los otros métodos de obtención de imágenes y hay artefactos de las mediciones que resultan de las bajas velocidades de barrido. Asimismo, el espesor de la RNFL determinado por medio de un barrido circular en torno al disco a menudo no es fiable debido al descentraje del barrido ocasionado por una imprecisa alineación visual y por el movimiento del ojo. El mapeo completo de los parámetros volumétricos de la cabeza del nervio retiniano y de la RNFL en torno a la región de la cabeza del nervio es habitualmente inobtenible debido al movimiento del ojo durante el barrido.

[008] Un mapeo completo de la cabeza del nervio mediante obtención de imágenes por OCT ha sido posible solamente si el ojo está fijado sin movimiento alguno y si no hay oscurecimiento del haz de barrido OCT para que así todo el tejido importante de la cabeza del nervio sea visible en la imagen de OCT. Sin embargo, ninguno de estos supuestos es factible en un sujeto humano.

[009] Se han hecho varios intentos de efectuar con el haz de barrido un seguimiento de la retina a fin de eliminar los efectos del movimiento del ojo. Dan Ferguson (Physical Science Inc., Andover, MA) utilizó la realimentación activa para efectuar con el haz de barrido un seguimiento sobre la retina sobre la base de un principio de reflectometría. Este método proporciona una capacidad de rastreo en tiempo real y tiene el potencial para efectuar un barrido completo dentro de la cabeza del nervio. Sin embargo, el hardware de láser de escaneo confocal extra que tiene que añadirse al escáner de OCT para llevar a cabo este método de seguimiento es complicado y costoso. Además, durante un parpadeo del ojo del paciente la señal de seguimiento se pierde y puede no ser recuperable a partir de la previa secuencia de barrido.

[010] Otro método de compensación del movimiento del ojo ha sido propuesto por Dara Koozekanani (The Ohio State University, Columbus, OH) . Este método hace uso de una combinación de la señal reflejada del haz de barrido y una imagen de vídeo para registrar la posición retiniana. Sin embargo, no está claro el uso de este método para mapear los parámetros de la cabeza del nervio clínicamente significantes. El uso de exploraciones de OCT en líneas de cuadrícula para adquirir conjuntos de datos tridimensionales para el mapeo del espesor de la capa retiniana ha sido descrito por Mujat et al. en Optics Express. Sin embargo, no se ha dado descripción alguna de cómo mapear el contorno del límite de la cabeza del nervio, lo cual es esencial como referencia para obtener todos los parámetros morfológicos de la cabeza del nervio.

[011] Hay necesidad de una medición directa de todos los parámetros volumétricos de la cabeza del nervio, con un completo mapeo de la RNFL en torno a la cabeza del nervio. Además, hay necesidad de adquirir y visualizar toda la información clínicamente significativa que corresponde a la morfología de la cabeza del nervio y es altamente deseada por los facultativos para diagnosticar enfermedades tales como el glaucoma.

Breve Exposición de la Invención

[012] Según realizaciones de la presente invención, las imágenes de OCT tomadas dentro de un patrón de exploración son corregidas utilizando una o varias imágenes. Como tal, un método de examen... [Seguir leyendo]

1. Método de examen ocular que comprende los pasos de: adquirir imágenes de OCT que correspondan a un patrón de barrido, en donde el patrón de barrido prácticamente cubre una región de cabeza del nervio óptico; determinar puntos del límite del disco de la cabeza del nervio óptico a partir de las imágenes de OCT; igualar los puntos del límite del disco con un límite del disco determinado a partir de una o varias imágenes de plantilla; corregir los puntos del límite del disco; y determinar al menos una caracterización de la morfología de la cabeza del nervio.

2. El método de la reivindicación 1, en donde el patrón de barrido incluye una pluralidad de círculos concéntricos y una pluralidad de líneas radiales.

3. El método de la reivindicación 1, en donde el paso de corregir los puntos del límite del disco incluye el paso de llevar a cabo una corrección para los vasos sanguíneos.

4. El método de la reivindicación 1, en donde el paso de corregir los puntos del límite del disco incluye el paso de determinar un centro del disco.

5. El método de la reivindicación 4, en donde el paso de determinar al menos una caracterización de la morfología de la cabeza del nervio incluye el paso de determinar el espesor de la capa de fibras nerviosas de la retina en un círculo centrado en el centro del disco.

6. El método de la reivindicación 1, en donde las imágenes de plantilla que son una o varias son imágenes de vídeo tomadas simultáneamente con las imágenes de OCT.

7. El método de la reivindicación 6, en donde el paso de corregir los puntos del límite del disco incluye el paso de efectuar una corrección para el movimiento del ojo.

8. El método de la reivindicación 1, en donde las imágenes de plantilla que son una o varias son una imagen de OCT de plantilla tomada con un patrón de barrido reticular.

9. El método de la reivindicación 8, en donde se determina un límite de la cabeza del nervio en la imagen de OCT de plantilla.

10. El método de la reivindicación 1, en donde el patrón de barrido incluye una pluralidad de círculos concéntricos y una pluralidad de líneas radiales que se intersecan en el centro de los círculos concéntricos e intersecan al menos a uno de los círculos concéntricos.

11. El método de la reivindicación 10, en donde el patrón de barrido abarca una zona lo suficientemente grande como para encerrar la región de la cabeza del nervio.

12. El método de la reivindicación 10, en donde el espesor de la capa de fibras nerviosas de la retina es calculado en un círculo de un diámetro determinado centrado en la cabeza del nervio.

13. El método de la reivindicación 6, en donde las imágenes de vídeo son adquiridas con luz de infrarrojo cercano.

14. El método de la reivindicación 13, que incluye además el paso de determinar un límite del disco en cada una de las imágenes de vídeo.

15. El método de la reivindicación 14, en donde el paso de determinar el límite del disco es llevado a cabo automáticamente.

16. El método de la reivindicación 14, en donde el paso de determinar al menos uno de los límites del disco es llevado a cabo por un operador.

17. El método de la reivindicación 9, en donde el límite de la cabeza del nervio es determinado formando una imagen de inscripción a partir de la imagen de OCT de plantilla; determinar el límite a partir de la imagen de inscripción.