Refracción subjetiva del frente de onda mediante la utilización de placas de onda de ajuste continuo de función de zernike.
Un dispositivo para determinar y corregir las aberraciones del ojo,
que comprenden:
(a) Al menos una placa de onda ajustable, siendo la amplitud y el ángulo axial ópticoajustables;
(b) Una lista de prioridades de funciones de Zernike basada en una placa de onda ovarias ajustable(s), seleccionada(s) de acuerdo con un orden de funciones deZernike establecido por la lista; y
(c) Una fuente puntual como objetivo de visualización;
(d) Donde la(s) placa(s) seleccionada(s) pueden ubicarse en un plano cornealconjugado o un plano de la lente del ojo de un paciente para buscar unos criteriosde valoración de imagen predeterminados a la vez que se mira hacia una fuentepuntual mientras se varían el ángulo y la amplitud de la placa de ondaseleccionada.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2007/068510.
Solicitante: LAI, SHUI, T.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 6307 LITTLE LAKE SAWYER DRIVE WINDERMERE, FL 34786 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: LAI,SHUI,T.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- A61B3/02 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE. › A61B DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de material biológico G01N, p.ej. G01N 33/48). › A61B 3/00 Aparatos para el examen óptico o clínico de los ojos; Instrumentos para examinar los ojos (examen ocular utilizando ondas ultrasónicas, sónicas o infrasónicas A61B 8/10). › del tipo de medida subjetiva, es decir aparatos para el examen que requieren la participación activa del paciente.
PDF original: ES-2384403_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Refracción subjetiva del frente de onda mediante la utilización de placas de onda de ajuste continuo de función de zernike Descripción ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
[0001] Antes del advenimiento del aberrómetro del frente de onda, muchos de los síntomas visuales que presentaban los pacientes se designaban en conjunto como el resultado de “astigmatismo irregular”. Son cada vez más los oftalmólogos y optometristas que empiezan a medir los errores del frente de onda del ojo del paciente. En la actualidad se puede obtener una abundante información, que antes no existía, a partir de topografía corneal y autorrefracción. Asimismo, el uso del mapa refractivo como herramienta de diagnóstico está ganando popularidad, siendo utilizada por los profesionales del cuidado de la visión a la hora de explicar los diagnósticos a los pacientes que presentan problemas visuales.
Siempre resulta útil entender la fuente de un problema. No obstante, a los pacientes les interesan más las posibles soluciones; por ejemplo, la eliminación de sus problemas visuales y la mejora de su calidad óptica. En la actualidad, una posible solución sería la cirugía refractiva por láser, como LASIK. Sin embargo, la cirugía por láser es invasiva y el proceso de cicatrización que le sigue puede originar su propio conjunto de aberraciones, resultando a menudo infructuosa la corrección de los errores preoperatorios. Para corregir dichas aberraciones de alto orden (HOA) , se ha propuesto la utilización de dispositivos no invasivos, como gafas.
En la solicitud US 2004/0160576A1, se propone la identificación de los errores de frente de onda de alto orden mediante un proceso de control a partir de la retroalimentación proporcionada por los pacientes. No obstante, falta en esa divulgación la base para que un paciente ajuste cada uno de los componentes del frente de onda. La solicitud ‘160575 revela el uso de la agudeza visual como medida para identificar un criterio de valoración. Como se indica en la solicitud ‘160576, una tabla de agudeza visual, o una tabla de letras Snellen, no constituye un blanco ideal para una optimización del frente de onda. Y lo más importante, no se presenta un método para que un paciente pueda elegir una función de Zernike de entre las docenas existentes, sin lo cual el paciente tendría que escoger de forma aleatoria, aplicando un método de ensayo y error en todas o prácticamente todas estas funciones. Sin un claro procedimiento paso a paso, un paciente tampoco podría encontrar una esfera, un cilindro y un eje óptimos, aún menos los componentes de Zernike en los que la incidencia de dichas aberraciones sobre la agudeza sea mucho menor. El paciente puede perderse totalmente en el proceso, el cual puede alargarse durante horas hasta alcanzar una combinación optimizada final, si es que esta se consigue.
RECONOCIMIENTO POR PARTE DEL INVENTOR
La mejora de la calidad óptica resulta más complicada que la medición de las HOA y su cancelación. Las aberraciones son normalmente bastante menores en amplitud en comparación con los términos de defocus (desenfoque esférico) y astigmatismo, y varían de ojo a ojo. La cuestión se plantea en cuanto a si se lograrían beneficios visuales en la corrección en algunos pacientes. Además, el cerebro juega un importante papel a la hora de interpretar y formar imágenes percibidas de lo que se ve. La imagen óptica formada en la retina constituye tan sólo un punto de partida. [0005] Si se pueden medir las HOA, se pueden cancelar ópticamente. No obstante, como ya se ha señalado, no está claro si dicha cancelación provoca una mejoría en el paciente, y si este mismo enfoque funcionaría con un paciente distinto. [0006] En las realizaciones aquí descritas se ofrecen herramientas para llevar a cabo un método subjetivo en el caso de un paciente. En una realización preferente, no sólo se manejan esfera, cilindro y eje, sino que se refractan también los errores de HOA. Es decir, mediante la utilización de una técnica de acuerdo con una realización preferente, el paciente puede visualizar a través de una combinación de placas de onda ajustables en amplitud y preferiblemente también en ángulo. Con esta técnica, un paciente puede constatar si una corrección del frente de onda, tal y como se le presenta, le aporta algún beneficio. Una técnica subjetiva según una realización preferente contrasta con las técnicas objetivas en las que pueden medirse los errores de HOA de un ojo, se proporcionan gafas o lentes de contacto para la cancelación de las mismas, y el paciente sólo se da cuenta más tarde si el dispositivo le aporta algún beneficio cuando se le aplica el dispositivo correctivo. [0007] En una realización preferente, se ofrece un instrumento que comprende placas de onda de funciones de Zernike, cada una de las cuales es ajustable en amplitud y preferentemente también en ángulo. Además, se prevé el ensamblaje de placas de onda variables de continuo como alternativa a la utilización de una serie de placas de onda en pequeños pasos de incremento. Estas placas de onda pueden disponerse sobre un disco, como una serie de lentes en un foróptero, y de este modo el sistema puede hacerse asequible para la mayoría de los profesionales de la visión.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN
La invención queda definida en las reivindicaciones 1 a 8 adjuntas. Las realizaciones preferentes se definen en las reivindicaciones que acompañan. [0009] Se ofrece un dispositivo de frente de onda que produce amplitudes ajustables en diferencias del trayecto óptico y ángulos de orientación del eje también ajustables. Dos placas de onda prácticamente idénticas presentan un perfil de frente de onda de, al menos, el tercer orden de funciones polinómicas de Zernike que no son circularmente simétricas, como denota Z (i, j) , donde i º 3 y j f 0. Las placas de onda se montan en soportes giratorios con los centros ópticos sustancialmente alineados entre sí. [0010] El dispositivo puede incluir un piñón engarzado a un engranaje de ruedas cónicas que tenga al menos un engranaje cónico sujeto a cada uno de los soportes giratorios, en los cuales la rotación del piñón puede hacer girar a las placas de onda en dirección contraria y a una velocidad angular prácticamente idéntica para provocar un cambio en la amplitud del dispositivo. Unos motores eléctricos con accionamiento pueden hacer mover las placas de onda básicamente a la misma velocidad angular en sincronización, mientras que las placas de onda se desplazan en igual proporción y en dirección contraria para cambiar una amplitud de frente de onda. Las placas de onda se mueven en la misma dirección para cambiar la dirección de ángulo axial óptico. [0011] Se proporciona asimismo un método para generar una graduación óptica subjetiva con una placa de onda de Zernike capaz de ajustar prácticamente de continuo la amplitud y el ángulo axial óptico. Dos placas de onda básicamente idénticas presentan un perfil de frente de onda de una función polinómica de Zernike. Los centros ópticos de las placas de onda se encuentran alineados. Las placas de onda giran en dirección contraria a uno o más sentidos angulares sustancialmente idénticos hasta que el paciente indique un ajuste óptico perfecto. El montaje completo, incluyendo las dos placas de onda, se hace girar sobre el ángulo axial óptico que el paciente ha indicado como óptimo. Se genera una graduación óptica basada en posiciones iniciales y los sentidos de rotación de las dos placas de onda. La rotación de las dos placas puede llevar consigo la rotación del piñón engarzado con los engranajes cónicos montados sobre las placas de onda. [0012] Se proporciona un método para determinar aberraciones de segundo y mayor orden en el ojo del paciente. Se proporcionan asimismo funciones de Zernike en un orden predeterminado por una lista de prioridades. Al menos una fuente puntual se presenta como objetivo de visualización. Se selecciona una primera placa de onda ajustable según el orden establecido por la lista de prioridades. Dicha placa de onda ajustable se posiciona en la línea de visión del paciente. Se minimiza el error refractivo del paciente ajustándose amplitud y ángulo en la primera placa de onda ajustable mientras que el paciente dirige su mirada hacia el objetivo. Todo esto se repite para una o más placas de onda según el orden establecido en la lista prioritaria, hasta que el paciente deje de apreciar mejoras en la calidad de imagen de la fuente puntual. [0013] La lista de prioridades puede incluir: Z (2, 0) , Z (2, +/-2) , y Z (3, +/-1) , en ese orden. También puede incluir Z (3+/-3) después de Z (3, +/-1) , así como Z (4, +/-2) , Z (5, +/-1) , Z (4,... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un dispositivo para determinar y corregir las aberraciones del ojo, que comprenden:
(a) Al menos una placa de onda ajustable, siendo la amplitud y el ángulo axial óptico ajustables;
(b) Una lista de prioridades de funciones de Zernike basada en una placa de onda o varias ajustable (s) , seleccionada (s) de acuerdo con un orden de funciones de Zernike establecido por la lista; y
(c) Una fuente puntual como objetivo de visualización;
(d) Donde la (s) placa (s) seleccionada (s) pueden ubicarse en un plano corneal conjugado o un plano de la lente del ojo de un paciente para buscar unos criterios de valoración de imagen predeterminados a la vez que se mira hacia una fuente puntual mientras se varían el ángulo y la amplitud de la placa de onda seleccionada.
2. El dispositivo de la reivindicación 1, donde la lista de prioridades comprende, además, Z (4, +/-2) , Z (5, +/-1) , Z (4, +/-4) , Z (5, +/-3) , Z (6, +/-2) , Z (6, +/-4) , Z (5, +/-5) , en ese orden, después de Z (3+/-3) .
3. El dispositivo según las reivindicaciones 1 o 2, donde el ordenamiento de la lista de prioridades se modifica de acuerdo con la amplitud de la aberración del ojo del paciente en la función de Zernike, determinada por un aberrómetro de frente de onda objetivo.
4. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la lista de prioridades comprende una lista modificada, alterada a su vez por factores de ponderación, cuyos valores relativos afectan la ordenación de la lista, determinado por la experiencia clínica del especialista.
5. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde la placa de onda ajustable comprende:
(a) Un dispositivo de frente de onda que produce amplitudes ajustables en las diferencias del trayecto óptico y ángulos de orientación de eje ajustables, que comprenden dos placas de fase prácticamente idénticas con un perfil de frente de onda correspondiente, al menos, al tercer orden de la función polinomial de Zernike; que no son circularmente simétricas, como indica Z (i, j) , donde i 3 y j f 0, y donde dichas placas de onda se montan en soportes giratorios, cuyos centros ópticos se encuentran prácticamente alineados; y
(b) Placas de onda ajustables de función de Zernike Z (2, 0) y Z (2, +/-2) .
6. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde las placas de onda ajustables comprenden una placa de onda de un espejo deformable o de un cristal líquido.
7. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende dos placas de onda prácticamente idénticas con perfil de frente de onda de, al menos, el tercer orden de la función polinomial de Zernike, que no son circularmente simétricas, como indica Z (i, j) , donde i 3 y j f 0, y en el que las placas de onda se montan en soportes giratorios estando sus centros ópticos sustancialmente alineados entre sí.
8. Un método para determinar la graduación óptica subjetiva que corrija las aberraciones de segundo orden y superiores presentes en el ojo de un paciente, que comprende:
(a) La facilitación de una lista de prioridades de funciones de Zernike en un orden predeterminado;
(b) La facilitación de al menos una fuente puntual como objetivo de visualización;
(c) La selección de una primera placa de onda ajustable en la línea de visión del paciente;
(d) La ubicación de la primera placa de onda ajustable en la línea de visión del paciente;
(e) La minimización del error refractivo del paciente al ajustar la amplitud y el ángulo de la primera placa de onda ajustable mientras el paciente mira hacia el objetivo de visualización; y
(f) La repetición de (c) a través de (e) para una o más placas de onda según el orden establecido por la lista de prioridades, hasta que el paciente deje de apreciar mejoras en la calidad de la imagen de la fuente puntual.
9. El método de la reivindicación 8, donde la lista de prioridades comprende Z (4, +/-2) , Z (5, +/1) , Z (4, +/-4) , Z (5, +/-3) , Z (6, +/-2) , Z (6, +/-4) , Z (5, +/-5) , en ese orden, después Z (3+/-3) .
10. El método de la reivindicación 8, que además comprende la minimización de los errores refractivos de tercer o mayor orden de la aberración de la función de Zernike, lo cual incluye:
(a) La facilitación de un dispositivo de entrada de datos al paciente;
(b) la variación del ángulo axial óptico de una placa de onda ajustable de tercer o mayor orden del perfil de Zernike, que se dispone en un plano corneal conjugado o de la pupila del paciente, mientras el paciente mira hacia el objetivo de visualización;
(c) La variación en amplitud de la placa de onda ajustable del tercer orden o superior mientras el paciente mira hacia el objetivo de visualización; y
(d) La recepción de una indicación de haber alcanzado un criterio de valoración predeterminado a partir de la activación del dispositivo de entrada de datos por parte del paciente.
11. El método de la reivindicación 8, que además comprende la variación del ángulo de la placa de onda de tercer o mayor orden, la búsqueda de una posición de ángulo óptima, y seguidamente la variación de la amplitud de la placa de onda ajustable.
12. El método de la reivindicación 11, donde el criterio de valoración predeterminado comprende una imagen lo más nítida posible del objetivo constituido por la fuente puntual, tal y como indica el paciente.
13. El método de la reivindicación 8, que comprende asimismo:
(a) La facilitación de dos placas de onda sustancialmente idénticas con perfil de frente de onda de función polinomial de Zernike;
(b) La alineación de los centros ópticos de las placas de onda;
(c) La rotación de las placas de onda en dirección opuesta a una o más cantidades angulares sustancialmente idénticas hasta que el paciente indique un ajuste óptimo;
(d) La rotación íntegra del conjunto, incluyendo las dos placas de onda, en torno a un ángulo axial óptico indicado como óptimo por el paciente.
14. El método de la reivindicación 13, donde la indicación de un ajuste óptimo comprende la observación de uno o más criterios de valoración predeterminados, lo cual incluye:
(a) La observación de una imagen difusa inicial de la fuente puntual que converge en una imagen lineal alargada;
(b) la condensación de la imagen lineal alargada en una imagen sustancialmente redondeada;
(c) la condensación de la imagen redondeada en una imagen puntual nítida, o
(d) la condensación del efecto estrella formado notablemente alrededor de la fuente puntual en una imagen puntual más ajustada con una reducción significativa del efecto estrella, o combinaciones del mismo.
15. El método de la reivindicación 9, que comprende asimismo la construcción de lentes de contacto o intraoculares, la determinación de un perfil de ablación de cirugía refractiva que incluye LASIK, PRK o LASEK, o cirugía intracorneal, o combinaciones de los anteriores.
REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN
La lista de referencias citadas por el solicitante se incluye únicamente para la comodidad del lector, no formando parte del documento de la patente europea. A pesar del sumo cuidado durante la recopilación de las referencias, no se pueden excluir la presencia de errores u omisiones, declinando la OEP toda responsabilidad a este respecto.
Documentos de patentes citados en la descripción
• US 20040160576 A1 [0003] • US 20070195264 A [0045] [0058] [0059]
• WO 2007095596 A [0045] [0047] [0057] [0065] [0069] [0070] [0072] [0058] [0059] [0065] [0069] [0070] • WO 20070195264 A [0057]
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