Microscopio quirúrgico y sensor de onda de frente integrado.

Un dispositivo quirargico para medir las propiedades de un ojo,

que comprende:

un microscopio quirtIrgico (12) que proporciona un primer campo de vision;

un sensor de frente de ondas (14) que proporciona un segundo campo de vision, en que el primer campo de vision se sobrepone por lo menos parcialmente al segundo campo de vision, en que el sensor de frente de onda (14) comprende, una fuente de luz infrarroja (40);

por lo menos un componente optico de difraccion para producir una imagen medible de un frente de onda reflejada desde un ojo colocado dentro de una parte sobrepuesta del primer y el segundo campo de vision,

en que el dispositivo quirurgico (10) se caracteriza porque el sensor de frente de onda (14) esta fijado de forma extraible, y alineado con, el microscopio quiritrgico (12), en que el sensor de frente de onda extraible (14) tambien comprende,

un elemento de sujecion (28) adaptado para fijar el sensor de frente de onda (14) al microscopio quirurgico (12); y un elemento de apertura compartida localizado a lo largo de la via optica del microscopio quiriargico, en que el elemento de apertura compartida esta colocado para reflejar al menos una parte de la luz infrarroja de la fuente de luz infrarroja (40) sobre el ojo y para redireccionar la luz que se refleja desde el ojo hacia el por lo menos un componente Optic° de difraccion, en que el elemento de apertura compartida esta configurado para transmitir luz visible desde el ojo al microscopio quiritrgico.

ANTECEDENTES

La cirugía refractiva y otros procedimientos correctivos se realizan comúnmente en el ojo humano. Durante un procedimiento quirúrgico refractivo, la calidad de refracción del ojo 5 se altera. Habitualmente, el objetivo de la cirugía de refracción es corregir una condición defectuosa de refracción del ojo, sin disminuir la calidad de refracción global del ojo. En algunos casos, el objetivo es mejorar realmente la calidad de refracción global del ojo.

Habitualmente se toman mediciones de refracción con foróptoros, paquímetros, topógrafos corneales, autorefractómetros, queratómetros, y/o sensores de frente de onda. Entre estos 1 dispositivos, generalmente los sensores de frente de onda proporcionan los mayores detalles acerca de la condición de refracción, y la información adicional relacionada con el ojo. Los sensores de frente de onda generalmente son dispositivos independientes que operan en áreas relativamente grandes dedicadas a la utilización de los sensores de frente de onda. En la mayoría de los sensores de frente de onda existentes, el ojo del paciente se 15 mide mientras el paciente se encuentra en una posición sentada.

Muchos métodos de realización de cirugía refractiva del ojo requieren la medición preoperativa de la calidad de refracción del ojo de un paciente utilizando un sensor de frente de onda u otro dispositivo de medición. Esta información de calidad refractiva se utiliza para planificar un procedimiento quirúrgico refractivo detallado. Habitualmente, a 2 continuación se traslada al paciente desde la ubicación del sensor de frente de onda a una zona quirúrgica, donde el paciente se coloca en decúbito supino en la "posición quirúrgica. Durante el procedimiento quirúrgico refractivo, el cirujano puede ver el ojo del paciente a través de un microscopio quirúrgico u otro dispositivo de visualización, que habitualmente está suspendido por encima de la cabeza del paciente a través de un

mecanismo de equilibrio u otro dispositivo similar. Una vez que se ha completado el procedimiento quirúrgico refractivo, habitualmente se vuelve a trasladar al paciente a la ubicación del sensor de frente de onda, y se mide el ojo para determinar el resultado de la cirugía.

Aunque la medición de la calidad de refracción del ojo una vez que se ha realizado la cirugía refractiva proporciona una cuantifícación de los resultados de la cirugía, no permite modificaciones en la cirugía que se realiza mientras el paciente permanece en la posición quirúrgica. Si el resultado no es ideal, el paciente puede ser trasladado a la zona quirúrgica para un re-tratamiento, pero en muchos casos un re-tratamiento puede no ser tan eficaz como si el procedimiento se hubiera realizado para producir un resultado ideal la primera vez antes de que el paciente fuera trasladado desde la posición quirúrgica. Además, mover a un paciente fuera de la zona quirúrgica estéril con finalidades de diagnóstico, y a continuación trasladarlo de nuevo a la zona quirúrgica, puede resultar problemático.

Si la calidad de refracción del ojo se pudiera medir en varias ocasiones a medida que se va realizando la cirugía, sin mover al paciente, el cirujano tendría la oportunidad de juzgar si el procedimiento está produciendo los resultados deseados al ritmo previsto, y sería capaz de realizar ajustes o correcciones de rumbo a medida que avanza el procedimiento con el fin de mejorar la probabilidad de lograr el resultado deseado. Desafortunadamente, los sensores de frente de onda existentes y otros dispositivos de medición son en general relativamente grandes y pesados, lo cual los convierte en impracticables o imposibles de suspender por encima de la cabeza de un paciente durante la cirugía. Como resultado, debe trasladarse físicamente al paciente entre los procedimientos de medición de frente de onda y los procedimientos de corrección quirúrgicos que normalmente se llevan a cabo bajo un microscopio quirúrgico.

Aunque se han llevado a cabo intentos para integrar un microscopio en un dispositivo de tratamiento y medición integral, normalmente dichos dispositivos son muy voluminosos, pesados y engorrosos, de tal manera que desde el punto de vista práctico no pueden ser suspendidos por encima de un paciente acostado en la posición quirúrgica. Habitualmente, 5 estos dispositivos también incluyen lentes compartidas y otros componentes ópticos. El intercambio de componentes ópticos de esta manera generalmente oscurece la calidad general de las mediciones que se producen, ya que normalmente cada componente de dispositivo tiene su propio conjunto de requisitos ópticos que no pueden ser satisfechos cada uno de manera óptima utilizando lentes compartidas, etc. Por lo tanto, existe la 1 necesidad de un dispositivo mejorado para medir y evaluar propiedades refractivas y otras características de un ojo.

WO 24/93663 A describe un dispositivo quirúrgico para medir las propiedades de un ojo, que comprende: un microscopio quirúrgico que proporciona un primer campo de visión; y un sensor de frente de onda alineado ópticamente con el microscopio quirúrgico 15 y que proporciona un segundo campo de visión, en el que el primer campo de visión se sobrepone por lo menos parcialmente con el primer campo de visión.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un dispositivo quirúrgico para medir 2 las propiedades de un ojo tal como se reivindica en la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes muestran algunos ejemplos de dicho dispositivo quirúrgico.

Un sensor de frente de onda está integrado con un microscopio quirúrgico para permitir que un médico haga mediciones repetidas del ojo de un paciente mientras el paciente permanece en una posición quirúrgica. El dispositivo incluye un sensor de frente de onda

alineado ópticamente con un microscopio quirúrgico de tal manera que sus campos de visión se solapan al menos parcialmente. La inclusión opcional de componentes ópticos ligeros y compactos de difracción en el sensor de frente de onda permite que el dispositivo integrado esté soportado en un mecanismo de equilibrio sobre la cabeza de un paciente durante un procedimiento quirúrgico. Como resultado, se elimina la necesidad de reposicionar el dispositivo y/o el paciente entre la medición de las propiedades ópticas del ojo y la realización de procedimientos quirúrgicos en el ojo.

Otras características y ventajas de la invención aparecerán más adelante.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

En los dibujos, en los que el mismo número de referencia indica el mismo elemento en las

distintas vistas:

La Fig. 1 es una vista lateral de un sensor de frente de onda y microscopio quirúrgico integrado posicionado sobre la cabeza de un paciente.

La Fig. 2 es una vista superior de los componentes internos de un sensor de frente de onda (con la tapa retirada) de acuerdo con una realización.

La Fig. 3 es una vista en perspectiva de una onda aberrada que se desplaza a través de una rejilla, así como imágenes de onda producida en el primer y el segundo plano de Talbot de la rejilla.

La Fig. 4 es un diagrama esquemático en vista lateral que ilustra el funcionamiento de un sensor de frente de onda y microscopio quirúrgico integrado de acuerdo con una realización.

La Fig. 5 es un diagrama esquemático en vista frontal del funcionamiento del sensor de frente de onda y microscopio quirúrgico integrado ilustrado en la Fig. 4.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LOS DIBUJOS

A continuación se describirán diversas realizaciones de la invención. La siguiente descripción proporciona detalles específicos para una comprensión completa y una descripción aclaradora de estas realizaciones. Un experto en la técnica entenderá, sin embargo, que la invención puede ponerse en práctica sin muchos de estos detalles. Además, algunas estructuras o funciones bien conocidas no pueden ser mostradas o 1 descritas en detalle para evitar oscurecer innecesariamente la descripción correspondiente de las diversas realizaciones.

La terminología utilizada en la descripción que se presenta a continuación está destinada a ser interpretada en su forma razonable más amplia, a pesar de que se utiliza en conjunción con una descripción detallada de ciertas realizaciones específicas de la invención. Incluso 15 puede hacerse hincapié en algunas condiciones a continuación; sin embargo, cualquier terminología destinada a ser interpretada de cualquier forma restringida se definirá abierta y específicamente como tal en esta sección de descripción detallada.

En referencia a la Fig. 1, un dispositivo quirúrgico 1 incluye un microscopio quirúrgico 12, u otro dispositivo de visualización... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo quirúrgico para medir las propiedades de un ojo, que comprende:

un microscopio quirúrgico (12) que proporciona un primer campo de visión;

un sensor de frente de ondas (14) que proporciona un segundo campo de visión, en que el primer campo de visión se sobrepone por lo menos parcialmente al segundo campo de visión, en que el sensor de frente de onda (14) comprende,

una fuente de luz infrarroja (4);

por lo menos un componente óptico de difracción para producir una imagen medible de un frente de onda reflejada desde un ojo colocado dentro de una parte sobrepuesta del primer y el segundo campo de visión,

en que el dispositivo quirúrgico (1) se caracteriza porque el sensor de frente de onda (14) está fijado de forma extraíble, y alineado con, el microscopio quirúrgico (12), en que el sensor de frente de onda extraíble (14) también comprende,

un elemento de sujeción (28) adaptado para fijar el sensor de frente de onda (14) al microscopio quirúrgico (12); y un elemento de apertura compartida localizado a lo largo de la vía óptica del microscopio quirúrgico, en que el elemento de apertura compartida está colocado para reflejar al menos una parte de la luz infrarroja de la fuente de luz infrarroja (4) sobre el ojo y para redireccionar la luz que se refleja desde el ojo hacia el por lo menos un componente óptico de difracción, en que el elemento de apertura compartida está configurado para transmitir luz visible desde el ojo al microscopio quirúrgico.

2. El dispositivo de la reivindicación 1 en que el microscopio quirúrgico (12, 112) y el sensor de frente de onda (14, 114) forman un dispositivo quirúrgico integrado (1) que no está fijado, ni integrado con un dispositivo quirúrgico de corrección de refracción.

3. El dispositivo de la reivindicación 1 en que la parte que se sobrepone del primer y el segundo campo de visión es mayor que el ojo (18, 125) que va a ser medido, de manera que todo el ojo (18, 125) puede estar posicionado dentro de la parte que se sobrepone del primer y el segundo campo de visión, permitiendo de esta forma que el

ojo (18, 125) sea observado simultáneamente a través del microscopio quirúrgico (12,

112) y medido a través del sensor de frente de onda (14, 114).

4. El dispositivo de la reivindicación 1 en que un punto focal del microscopio quirúrgico (12, 112) se produce sustancialmente en el mismo plano óptico que el punto focal del

sensor de frente de onda (14, 114).

5. El dispositivo de la reivindicación 4 en que el microscopio quirúrgico (12, 112) y el sensor de frente de onda (14, 114) comparten una vía óptica exclusiva (145) hacia el plano óptico.

6. El dispositivo de la reivindicación 1, que también comprende una estructura para suspender de forma móvil el sensor de frente de onda (14, 114) y el microscopio quirúrgico (12, 112) sobre la cabeza de un paciente.

7. El dispositivo de la reivindicación 1 en el que el sensor de frente de onda (14, 114) está fijado de forma extraíble al microscopio quirúrgico (12, 112) a través de roscas en el microscopio y en el sensor de frente de onda (14, 114).

8. El dispositivo de la reivindicación 7 en que una lente (26) está unida de forma

extraíble al microscopio a través de roscas en el microscopio.

9. El dispositivo de la reivindicación 1 en que el primer y el segundo campo de visión están alineados de manera que un ojo (18, 125) puede ser simultáneamente observado 1 y medido sin ajustar un ángulo de visión del ojo (18, 125).

1. El dispositivo de la reivindicación 1 en que el por lo menos un componente óptico de difracción comprende por lo menos una rejilla.

11. El dispositivo de la reivindicación 1 en que el por lo menos un componente óptico de

difracción comprende por lo menos dos rejillas colocadas en serie y que rotan entre sí.

12.El dispositivo de la reivindicación 1 en que el elemento de apertura compartida

comprende un espejo combinador (46, 12) o un divisor de haz (44).

13.El dispositivo de la reivindicación 1 en que el microscopio quirúrgico (12, 112) y el

sensor de frente de onda (14, 114) son los únicos componentes del dispositivo

quirúrgico (1) que incluyen elementos ópticos alineados con el elemento de apertura compartida.

14. El dispositivo de la reivindicación 1 que también comprende una cámara para 5 convertir la imagen medible en datos que pueden ser leídos por un ordenador.

.El dispositivo de la reivindicación 1 en que el microscopio quirúrgico (12, 112) y el sensor de frente de onda (14, 114) no comparten una lente (26).

16.E1 dispositivo de la reivindicación 1 en que el microscopio quirúrgico (12, 112)

incluye oculares binoculares.

17. El dispositivo de la reivindicación 1 en que el elemento de apertura compartida consiste en un espejo combinador (12) que está localizado dentro del sensor de 15 frente de onda.