Método y sistema asociados con la planificación del tratamiento para corregir la visión.

Un algoritmo para facilitar la selección de un plan de tratamiento para corregir la visión de un ojo de un paciente,

que comprende: obtener tipos de datos de entrada de diagnóstico seleccionados acerca del ojo del paciente; parametrizar los datos de entrada para clasificar el ojo del paciente en uno de una pluralidad predeterminada de grupos de clasificación; determinar una pluralidad viable de algoritmos de tratamiento para corregir potencialmente la visión del paciente basándose en la clasificación; presentar una pluralidad respectiva de planes de tratamiento basándose en los algoritmos de tratamiento para la selección prospectiva de uno de los planes de tratamiento.

Método y sistema asociados con la planificación del tratamiento para corregir la visión Antecedentes de la invención Campo de la invención La invención se refiere generalmente al campo de la corrección de la visión con láser y, más particularmente, a un método y un sistema para ayudar en la identificación y selección de un plan de tratamiento para corregir la visión del ojo de un paciente.

Descripción de la técnica relacionada Desde los primeros días de la corrección con láser fotoablativo de defectos de la visión a través de procedimientos referidos como PRK y LASIK, estos tratamientos y, más recientemente, LASEK, por ejemplo, se han desarrollado en términos de precisión y ámbito de aplicación. En los primeros días, la refracción subjetivamente medida se ha acoplado con las mediciones del perfil de córnea anterior preliminar (para los estándares de hoy en día) para determinar una ablación de tratamiento en base a un modelo de sustracción de forma ingenuo de la córnea suministrado por un rayo láser de rayo ancho y eje fijo. Durante los últimos quince años, se han desarrollado láseres más avanzados que emplean pequeñas manchas sobre una base de alta repetición de acuerdo con una compleja clasificación de disparo y cálculos de secuenciación para una ablación con mayor precisión, de manera más eficaz, y mucho más correctiva que en el pasado. La tecnología de topografía avanzada, la medición y análisis de la aberración de frente de onda, la paquimetría láser y otras técnicas de diagnóstico y la instrumentación han impulsado el desarrollo de algoritmos de tratamiento complejos que ya no corrigen simplemente la refracción manifiesta de un paciente para mejorar la agudeza visual, sino que también corrigen aberraciones de orden superior, compensan las respuestas biodinámicas del ojo a los procesos de destrucción tisular, compensan los efectos térmicos de calentamiento en la córnea debido al bombardeo de impulsos de láser, y ajustan la eficacia del rayo de ablación debido a lugares oblicuos de colocación del rayo. Por otra parte, innumerables ajustes de nomograma se aplican a los algoritmos de tratamiento para tener en cuenta diversos parámetros de miopía, hipermetropía, ambientales, biográficos, y otros que realizan la corrección de la visión. El resultado final objetivo de todo esto es la supervisión.

Con los rápidos avances en la tecnología y conocimiento vienen desafíos concomitantes para el cirujano para decidir cuál de las muchas plataformas de láser disponibles ejecutará el plan de tratamiento óptimo para un defecto de visión particular en un ojo caracterizado de forma única. Uno podría concluir razonablemente que el tipo de tratamiento aplicado depende de los hallazgos pre-operatorios en el ojo de un paciente, que en sí mismo conducen a una gran diversidad de opciones. Por ejemplo, un ojo que tiene importantes aberraciones de orden superior puede ser un candidato apropiado para un procedimiento de tratamiento personalizado en base a los datos de frente de onda. El mismo ojo, sin embargo, podría también ser un candidato para un tratamiento impulsado por topografía si las principales aberraciones se originan en la superficie de córnea anterior.

Sin importar el nivel de habilidad, el cirujano tiene solo pocos criterios de decisión disponibles para decidir cuál es el mejor tipo de tratamiento que debe aplicarse al ojo de un paciente. Si, por ejemplo, hay tres opciones de tratamiento disponibles en los que uno puede optimizar la zona óptica, pero a expensas del consumo de tejido, mientras que otra puede mejorar la agudeza visual, pero dando como resultado una mala sensibilidad al contraste en condiciones de poca luz, y la tercera proporciona todavía diferentes ventajas y desventajas, rápidamente se hace evidente que incluso fuera de las opciones particulares de tratamiento disponibles para el cirujano, solo unas pocos pueden ser consideradas de manera realista.

Por consiguiente, los inventores han reconocido la necesidad de, y las ventajas de, un método y un sistema que ayude al cirujano en la clasificación de los ojos de un paciente particular y en la selección de un plan de tratamiento en base a una revisión de una multiplicidad de planes de tratamiento viables que se puedan calcular, optimizar y mostrar, automática y simultáneamente, al cirujano para su revisión y selección. Por lo tanto, existe la necesidad reconocida de una solución para los problemas descritos anteriormente y relacionados con los mismos que se tratan ventajosamente por la presente invención expuesta en la siguiente descripción y en las reivindicaciones adjuntas.

El documento US 2002/0075451 A1 desvela un sistema y método para corregir las irregularidades de la córnea a través de la conformación de la córnea de un ojo para proporcionar una curvatura de córnea deseada correctiva. El sistema puede incluir un sistema de interfaz, que puede ser un elemento independiente, proporcionar una herramienta para su uso por un cirujano o similar que permite que un cirujano aporte su experiencia en el desarrollo de un perfil de ablación clínico que se adapta bien a las características oculares, revisar y simular también una amplia diversidad de posibles alternativas quirúrgicas para una amplia diversidad de defectos corneales incluyendo formas irregulares de los ojos e irregularidades de la superficie de córnea.

Sumario de la invención La invención se refiere a un sistema y métodos para determinar automáticamente un número múltiple de planes de tratamiento viables para corregir la visión de un paciente a través de cirugía refractiva fotoablativa. Las realizaciones de la invención se basan en diversas entradas de diagnóstico seleccionadas con respecto al ojo de un paciente para clasificar el ojo como particularmente adecuado para el tratamiento de diversos algoritmos de tratamiento diferentes seleccionados de un grupo mayor de algoritmos de tratamiento disponibles. La invención se refiere además a la presentación simultánea de diversos planes de tratamiento en base a los datos de entrada seleccionados y a los algoritmos de tratamiento disponibles que pueden ser revisados, modificados y, en última instancia, seleccionados por el cirujano para su aplicación en el ojo de un paciente.

Un algoritmo para ayudar al cirujano en la selección de un plan de tratamiento para corregir la visión del ojo de un paciente puede incluir las etapas adquirir tipos de datos de entrada de diagnóstico del ojo de un paciente seleccionado, parametrizar los datos de entrada para clasificar automáticamente los ojos del paciente en uno de diversos conjuntos de clasificación predeterminados, determinar automáticamente dos o más algoritmos de tratamiento viables adecuados para la corrección de los defectos en la visión del paciente en base a la clasificación del ojo de un paciente, y presentar dos o más planes de tratamiento correspondientes al cirujano para la selección prospectiva de uno de los planes de tratamiento.

Los cálculos iniciales del algoritmo de tratamiento se basan en los parámetros predeterminados de resultado determinantes. El cirujano puede modificar selectivamente cualquiera o todos los parámetros predeterminados y revisar los planes de tratamiento re-calculados, uno de los que se puede seleccionar para corregir la visión del paciente.

Los datos de entrada de diagnóstico incluyen datos de frente de onda, datos de topografía, datos de paquimetría, datos de refracción u otra información de diagnóstico seleccionada que se utiliza ya sea individualmente o en combinación mutua por una diversidad de algoritmos de tratamiento disponibles para tratar los defectos de los ojos particularmente clasificados. Los conjuntos de clasificación pueden incluir ojos vírgenes frente a ojos previamente tratados, ojos regulares frente a ojos irregulares y ojos miopes y/o hipermétropes con o sin astigmatismo mixto.

Una realización de la invención se refiere a un método como se define en la reivindicación 23 para ayudar a la selección de un plan de tratamiento para corregir la visión del ojo de un paciente. El método incluye las etapas obtener información de diagnóstico de entrada del ojo de un paciente seleccionado, analizar la información de diagnóstico de entrada para determinar automáticamente dos o más algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables que se seleccionan a partir de un número igual o mayor de algoritmos de tratamiento disponibles, procesar los algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables utilizando los parámetros predeterminados de resultado determinante pre-establecidos, presentar una serie de planes de tratamiento viables para el cirujano para su revisión correspondiente de los algoritmos de tratamiento potencialmente... [Seguir leyendo]

1. Un sistema utilizado para planificar un tratamiento para corregir la visión del ojo de un paciente, que comprende:

medios (310) para recibir datos de entrada de diagnóstico (210) acerca de la visión del paciente, donde los datos de entrada de diagnóstico (210) comprenden al menos uno de los datos del frente de onda solamente, de los datos del frente de onda y de topografía con o sin datos de paquimetría de córnea, y uno de los datos anteriores más otros datos que influyen en el algoritmo seleccionado, para analizar los datos de entrada (210) , para parametrizar los datos de entrada adaptados para clasificar automáticamente el ojo de un paciente en uno de una pluralidad predeterminada de conjuntos de clasificación (135, 140, 145, 150) para seleccionar automáticamente una pluralidad de algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables a partir de una base de datos que comprende un número igual o mayor de algoritmos de tratamiento disponibles (265) que comprende al menos un tratamiento de ablación estándar, un tratamiento basado en el frente de onda semi-personalizado o personalizado y un tratamiento topográficamente basado o un tratamiento híbrido impulsado en base a la clasificación, donde el medio de análisis se configura para identificar un parámetro límite permisible para cada uno de los algoritmos de tratamiento disponibles (265) y para determinar los algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables en base a si se superan los parámetros de límite permisibles, y para procesar dichos algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables en base a los datos de entrada (210) y uno o más parámetros predeterminado del algoritmo; medios (370) para visualizar una pluralidad de planes de tratamiento (290) correspondientes, respectivamente, a la pluralidad de algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables; para modificar selectivamente los parámetros predeterminados del algoritmo y otros parámetros que influyen en el tratamiento definidos, y para visualizar una pluralidad respectiva de planes de tratamiento modificados, conectados operativamente a dichos medios de recepción.

2. El sistema de la reivindicación 1, donde el medio para la parametrización y la clasificación es capaz de determinar si el ojo es uno de a) un ojo virgen o un ojo previamente tratado, b) un ojo regular o un ojo irregular, y c) un ojo miope con o sin astigmatismo mixto o un ojo hipermétrope con o sin astigmatismo mixto.

3. El sistema de la reivindicación 1, donde los tipos de datos de entrada (210) incluyen datos del frente de onda de diagnóstico y datos de córnea de diagnóstico, cada uno de cuyos datos se almacena en un fichero diferente, seleccionable por el usuario.

4. El sistema de la reivindicación 1, donde el medio de visualización (370) se adapta además para seleccionar un plan de tratamiento preferido.

5. El sistema de la reivindicación 4, que comprende además un medio de almacenamiento legible por dispositivo

(282) que puede almacenar selectivamente la pluralidad de planes de tratamiento modificados, incluyendo el plan de tratamiento preferido seleccionado.

6. El sistema de la reivindicación 5, que comprende además un componente de ablación con láser terapéutico (294) en comunicación operativa con dicho medio de almacenamiento (282) y adaptado para aplicar el plan de tratamiento preferido seleccionado al ojo de un paciente.

7. El sistema de la reivindicación 4, en donde cada uno de la pluralidad de planes de tratamiento modificados incluye una instrucción respectiva que describe un archivo de disparo de ablación con láser.

8. El sistema de la reivindicación 7, donde los archivos de disparo de ablación con láser comprenden al menos una determinación de colocación y secuencia de disparos de ablación con láser en el ojo de un paciente.

9. El sistema de la reivindicación 1, donde el mayor número de algoritmos de tratamiento disponibles (265) se selecciona de un grupo de al menos dos relacionados con un tratamiento de miopía solamente, un tratamiento de hipermetropía solamente, un tratamiento de miopía con astigmatismo, un tratamiento de hipermetropía con astigmatismo, un tratamiento de corrección aberración de orden inferior, un tratamiento de corrección de aberraciones de orden superior, un re-tratamiento, un tratamiento correctivo esférico, un tratamiento correctivo asférico, un tratamiento LASIK, un tratamiento LASEK, un tratamiento PRK, un tratamiento ajustado de nomograma y un tratamiento personalizado.

10. El sistema de la reivindicación 1, donde el medio de recepción (310) comprende un módulo de cálculo ejecutable por software.

11. El sistema de la reivindicación 1, donde el medio de visualización (370) comprende un dispositivo de visualización que muestra una GUI multinivel.

12. El sistema de la reivindicación 4, donde el medio legible por dispositivo de almacenamiento (282) comprende uno de un disquete flexible, un CD, un DVD, un disco duro de ordenador y medios de almacenamiento de datos

electromagnéticos.

13. El sistema de la reivindicación 5, donde el componente de ablación con láser terapéutico (294) comprende un sistema de láser adaptado para la fotoablación del tejido de córnea conectado operativamente a un componente de seguimiento ocular.

14. El sistema de la reivindicación 1, donde los medios de recepción (310) y de visualización (370) , respectivamente, están adaptados además para ordenar y presentar una pluralidad de criterios definidos por el usuario para cada uno de los planes de tratamiento calculados.

15. El sistema de la reivindicación 11, donde la GUI multinivel incluye una pantalla de verificación de datos que muestra los datos de resumen del plan de tratamiento seleccionado.

16. El sistema de la reivindicación 11, donde la GUI multinivel incluye una pantalla de navegación de puesta en marcha.

17. El sistema de la reivindicación 16, que incluye adicionalmente una pantalla para la configuración de preferencias por defecto y modificables por el usuario de visualización.

18. El sistema de la reivindicación 16, que incluye adicionalmente una pantalla para la visualización de un fichero de datos de diagnóstico.

19. El sistema de la reivindicación 16, que incluye adicionalmente una pantalla para la visualización de la información del paciente.

20. El sistema de la reivindicación16, que incluye adicionalmente una pantalla para la visualización de un cálculo del plan de tratamiento.

21. El sistema de la reivindicación 20, que incluye adicionalmente una pantalla para visualizar simultáneamente al menos dos cálculos del plan de tratamiento.

22. El sistema de la reivindicación16 que incluye adicionalmente una pantalla de verificación de datos.

23. Un método para ayudar a la selección de un plan de tratamiento para corregir la visión del ojo de un paciente, que comprende:

obtener datos de entrada de diagnóstico seleccionados (210) acerca del ojo de un paciente, donde los datos de entrada de diagnóstico comprenden al menos uno de los datos del frente de onda solamente, datos del frente de onda y de topografía con o sin datos de paquimetría de córnea, y uno de los datos anteriores además de otros datos seleccionados, analizar (230) los datos de entrada (210) , parametrizar los datos de entrada para clasificar el ojo de un paciente en uno de una pluralidad predeterminada de conjuntos de clasificación (135, 140, 145, 150) para seleccionar automáticamente una pluralidad de algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables a partir de una base de datos que comprende un número igual o mayor de algoritmos de tratamiento disponibles (265) que comprenden al menos un tratamiento de ablación estándar, un tratamiento basado en el frente de onda semi-personalizado o personalizado y un tratamiento topográficamente basado o un tratamiento híbrido impulsado en base a la clasificación donde la etapa de análisis comprende identificar un parámetro límite permisible para cada uno de los algoritmos de tratamiento disponibles (265) y determinar los algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables en base a si se superan los parámetros de límite permisibles, y procesar dicha pluralidad de algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables, donde dichos algoritmos de tratamiento disponibles utilizan uno o más parámetros predeterminados; presentar (270) , para su revisión, una pluralidad de planes de tratamiento (290) correspondientes a dicha pluralidad de algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables; modificar selectivamente el uno o más parámetros predeterminados y otros parámetros de tratamiento; re-procesar (230') dicha pluralidad de algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables empleando los parámetros modificados; y re-presentar (270') , para su revisión posterior, la pluralidad de planes de tratamiento correspondientes a dicha pluralidad de algoritmos de tratamiento potencialmente utilizables.

24. El método de la reivindicación 23, donde la etapa de clasificación comprende determinar si el ojo es uno de a) un ojo virgen o un ojo previamente tratado, b) un ojo regular o un ojo irregular, y c) un ojo miope con o sin astigmatismo mixto o un ojo hipermétrope con o sin astigmatismo mixto.

25. El método de la reivindicación 23, donde cada uno de los tipos de datos de entrada seleccionados se almacena en un archivo diferente, seleccionable por el usuario.

26. El método de la reivindicación 23, que comprende además seleccionar (292) uno de los planes de tratamiento.

27. El método de la reivindicación 23, donde dichos planes de tratamiento comprenden datos relativos a al menos alguno de un tamaño del punto de ablación con láser, una colocación del disparo de ablación con láser, una secuencia del disparo de ablación con láser, un archivo de disparo de láser, un mapa del frente de onda postoperatorio simulado, un mapa de topografía post-operatorio simulado, un perfil de ablación simulado, un mapa queratométrico axial, paquimetría de córnea, dimensión de zona óptica, un valor de refracción manifiesta, un valor de refracción diana, información de aberración de orden superior, una profundidad del tejido del estroma residual y una métrica de visión.

28. El método de la reivindicación 27, que comprende además clasificar selectivamente al menos algunos de los datos para cada uno de los planes de tratamiento de acuerdo con un criterio preferido por el usuario, incluyendo al menos una de la refracción diana, la profundidad del estroma residual, y la dimensión de la zona óptica.

29. El método de la reivindicación 28, que comprende además optimizar al menos uno de los criterios preferidos del usuario.

30. El método de la reivindicación 28, que comprende además presentar selectivamente los datos clasificados para su revisión por parte del usuario.

31. El método de la reivindicación 23, donde dichos algoritmos de tratamiento disponibles (265) comprenden al menos dos algoritmos seleccionados a partir de un grupo que incluye un tratamiento de miopía solamente, un tratamiento de hipermetropía solamente, un tratamiento de miopía con astigmatismo, un tratamiento de hipermetropía con astigmatismo, un tratamiento de corrección de aberraciones de orden inferior, un tratamiento de corrección de aberraciones de orden superior, un tratamiento de aberraciones de córnea de orden superior, un retratamiento, un tratamiento correctivo esférico, un tratamiento correctivo asférico, un tratamiento LASIK, un tratamiento LASEK, un tratamiento PRK, un tratamiento ajustado de nomograma y un tratamiento personalizado.

32. El método de la reivindicación 23, donde dicho uno o más parámetros predeterminados representan un valor para los parámetros que incluyen al menos una de una zona óptica, un espesor del colgajo de córnea y otro parámetro que influye en el cálculo de los algoritmos.

33. El método de la reivindicación 23, que comprende además proporcionar un dispositivo de visualización (370) que representa una interfaz gráfica de usuario (GUI) para su uso por un usuario.

34. El método de la reivindicación 23, que comprende además guardar (280) la pluralidad de planes de tratamiento reprocesados en un medio de almacenamiento legible por dispositivo (282) .

35. El método de la reivindicación 23, donde la etapa de clasificación comprende optimizar al menos uno de los criterios preferidos del usuario y la clasificación en base a dicha optimización.

36. El método de la reivindicación 33, donde la visualización de dicha GUI comprende además visualizar selectivamente una pantalla de verificación de datos que contiene datos de resumen del plan de tratamiento seleccionado.

37. El método de la reivindicación 35, donde los datos de resumen incluyen una o más la identificación de información del paciente, plan de tratamiento seleccionado, refracción manifiesta, refracción objetiva para un diámetro de pupila dado, valores K pre-y post-operatorios dianas, valores Q pre-y post-operatorios dianas, tamaño de la zona óptica, zona de tratamiento, número de disparos de ablación y tiempo de tratamiento, profundidad de ablación máxima, profundidad de ablación central, y paquimetría del estroma residual para un espesor del colgajo de córnea específico.

38. El método de la reivindicación 23, donde la etapa de procesamiento comprende además utilizar al menos uno de los datos de seguimiento ocular giratorio y de los datos microqueratométricos.

39. El método de la reivindicación 23, que comprende además recomendar automáticamente al usuario una pluralidad de planes de tratamiento preferidos.

40. El método de la reivindicación 33, donde el uso de la GUI comprende opciones de usuario seleccionadas de un grupo que comprende la selección del paciente, ajuste del valor predeterminado, representar la información del software de procesamiento, introducir los datos del paciente, y la creación de encabezados de pantalla de visualización.

41. El método de la reivindicación 33, donde la pantalla de la GUI incluye la codificación por colores de los planes de tratamiento, la visualización selectiva de información de seguimiento ocular giratorio, la visualización selectiva de la información microqueratométrica, la minimización/maximización del tamaño de la presentación de datos, un mensaje

de advertencia en base a una modificación de los parámetros seleccionados por el usuario, el almacenamiento de los parámetros del plan de tratamiento en un medio de almacenamiento seleccionado, y otros tipos de monitorización paramétrica.

42. El método de la reivindicación 23, donde la pluralidad de planes de tratamiento incluye un plan de tratamiento personalizado que reduce las aberraciones del frente de onda de orden superior y un plan de tratamiento no personalizado que mejora las aberraciones de orden inferior.

43. El método de la reivindicación 42, donde el plan de tratamiento no personalizado se basa, al menos en parte, en 10 un valor de lectura-K no normalizado del ojo de un paciente.

44. El método de la reivindicación 42, donde el plan tratamiento no personalizado se basa, al menos en parte, en un factor de forma de córnea asférica, Q, del ojo de un paciente.

45. El método de la reivindicación 42, donde cada uno de los planes de tratamiento se basa, al menos en parte, en un espesor del estroma residual prospectivo.

46. El método de la reivindicación 45, donde el valor de espesor del estroma residual prospectivo es un valor estimado. 20

47. El método de la reivindicación 45, donde el valor de espesor del estroma residual prospectivo es un valor calculado.