Sistema y procedimiento para optimizar prescripciones ópticas clínicas.

Un procedimiento para optimizar una prescripción refractiva, comprendiendo el procedimiento las etapasde:

a. obtener datos aberrométricos de un paciente por medio de un aberrómetro;

y

b. utilizar los datos aberrométricos para realizar un cálculo del ajuste cuadrático equivalente paracalcular la superficie esfero-cilíndrica que representa de la mejor manera el mapa de aberraciones quemaximiza la calidad de la imagen retiniana para obtener al menos una prescripción esfero-cilíndricarefractiva clínica para el paciente, con lo cual el procedimiento para optimizar una prescripciónrefractiva se produce sin el uso de una entrada subjetiva iterativa.

Sistema y procedimiento para optimizar prescripciones ópticas clínicas

Antecedentes

La presente invención se refiere al cálculo de la calidad de la visión y prescripciones ópticas para corregir 5 imperfecciones ópticas en los ojos de un paciente.

Las prescripciones ópticas clínicas se calculan para determinar la mejor combinación de lentes esféricas y cilíndricas que optimizan la agudeza visual para objetos lejanos, maximizando de este modo la calidad de la imagen retiniana. Sin embargo, se ha descubierto clínicamente que optimizar una prescripción en presencia de aberraciones de orden superior tal como se define mediante muchas de las medidas ópticas usadas hoy 10 no siempre da como resultado una prescripción que provoca el mejor enfoque según lo determinado por un paciente. Por lo tanto, una vez que se calcula una prescripción óptica para corrección esférica y cilíndrica, un facultativo normalmente debe usar un procedimiento iterativo para ajustar finamente ese cálculo de manera empírica, dado que el paciente compara el efecto sobre la visión mientras el facultativo cambia entre lentes correctoras ligeramente diferentes. Dado que este procedimiento requiere tiempo, es subjetivo,

y requiere experiencia clínica para realizarlo de forma precisa y eficaz, se desea un procedimiento para calcular de forma objetiva una prescripción clínica óptima sin un procedimiento empírico iterativo.

Además, en la determinación de una prescripción óptica óptima, un facultativo debe tener en cuenta además la llamada regla del refractionista “máximo positivo con agudeza visual máxima”. Esto requiere que un facultativo calcule una prescripción en la que el componente esférico de un ojo con miopía (miope) está 20 ligeramente sub-corregido y un ojo con hipermetropía (hipermétrope) está ligeramente sobre-corregido. Por lo tanto, actualmente, el cálculo para el enfoque óptico ideal no es necesariamente la mejor prescripción clínica, requiriendo un segundo cálculo o ensayo iterativo para determinar la prescripción óptica óptima. Dado que los cálculos o ensayo iterativos requieren tiempo, es necesario un procedimiento para incorporar la regla del “máximo positivo con agudeza visual máxima” en un procedimiento para optimizar

prescripciones ópticas clínicas.

Además, muchas de las actuales clínicas oftalmológicas emplean aberrómetros comerciales para medir las aberraciones de orden superior del ojo, y las aberraciones esfero-cilíndricas de orden inferior se miden fácilmente con un autorrefractor. Los aberrómetros clínicos modernos (por ejemplo, técnica de detección del frente de onda de Shack-Hartmann o técnica de trazado de rayos subjetivo) normalmente proporcionan 30 mapas detallados de las propiedades de refracción del ojo en toda la pupila. Dichos mapas de aberraciones tienen el potencial de formar de forma precisa la base de correcciones guiadas por frente de onda del ojo (por ejemplo, cirugía refractiva, lentes intraoculares y diseño de lentes de contacto. Sin embargo, los mapas de aberraciones detallados contienen una riqueza de información que puede abrumar a un facultativo e impedir la interpretación. Una manera de reducir la complejidad de un mapa de aberraciones es ajustar el 35 mapa con un número relativamente pequeño de polinomios radiales de Zemike, simplificando la descripción. Sin embargo, incluso un espectro de Zemike es complejo, y su relación con la calidad visual es complicada. En última instancia se desea reducir la medición de una aberración a una única medida de la calidad de la visión, permitiendo que un facultativo evalúe objetivamente la calidad de la visión actual y el potencial de mejora. Dicha definición objetiva de la calidad visual del ojo en una única medida permitiría la evaluación de diversos procedimientos de tratamiento (por ejemplo, gafas, lentes intraoculares, lentes de contacto, cirugía refractiva, etc.) , y sería enormemente apreciada en la técnica.

Una estrategia para simplificar la medición de una aberración en una medida de la calidad de la imagen incluye el uso de las aberraciones de segundo orden de astigmatismo y desenfoque en un mapa de aberraciones para prescribir una lente correctora que elimine aberraciones de segundo orden. 45 Desafortunadamente, varios estudios muestran que la eliminación de las aberraciones de Zemike de segundo orden puede no optimizar la impresión subjetiva de mejor enfoque o la medición objetiva de rendimiento visual. Este fenómeno puede explicarse mediante la falta de una medida aceptada de forma universal de la calidad de la imagen para establecer un estado de enfoque óptimo objetivo para un ojo aberrante. Una medida útil de calidad óptica para el ojo humano es una que está altamente correlacionada 50 con el rendimiento visual, la evaluación subjetiva del mejor enfoque, u otras tareas que están ópticamente limitadas. Las medidas tradicionales tales como el cociente de Strehl, error cuadrático medio (RMS) del frente de onda se usan ampliamente en óptica oftalmológica, pero no son muy adecuadas como medida que esté relacionada con la evaluación subjetiva de mejor enfoque para el ojo. De hecho, recientes datos sugieren que los cálculos basados en error RMS son malos pronosticadores de agudeza visual para 55 imágenes retinianas aberrantes. Por lo tanto, un sistema para prescribir y evaluar prescripciones ópticas clínicas debe emplear medidas que sean buenos indicadores objetivos de agudeza visual subjetiva para imágenes retinianas aberrantes.

Un procedimiento para generar una prescripción óptica optimizada se describe en la Patente de Estados Unidos Número 6.511.180 de Guirao & Williams (la “Patente de Guirao”) . La Patente de Guirao describe un

procedimiento iterativo para descubrir los parámetros de la esfera, el cilindro y el eje óptimos, optimizando simultáneamente una medida de la calidad de la imagen. Sin embargo, este procedimiento requiere una gran cantidad de potencia de computación para realizarlo, y puede no optimizar la calidad visual, debido a la medida empleada. Además, este procedimiento no incorpora las muchas consideraciones clínicas en un procedimiento para determinar una prescripción óptica que se adecue mejor a un paciente, y esta patente está limitada al uso de un pequeño subconjunto de medidas de calidad óptica para determinar una refracción. Por lo tanto, un procedimiento que permita múltiples usos de múltiples medidas de calidad de la visión sería apreciado, aumentando en gran medida la flexibilidad y la utilidad de refracción automatizada y la evaluación de las consecuencias visuales de diferentes tratamientos refractivos.

El documento US2002/0167643 desvela un procedimiento para proporcionar una refracción manifiesta objetiva del ojo de un paciente.

El documento US 6.511.180 desvela la determinación de la refracción ocular a partir de datos de aberración de frente de onda y el diseño de una corrección personalizada óptima.

Además, un oftalmólogo debe tener en consideración datos del paciente, datos del entorno y aplicar le evaluación clínica para ajustar la prescripción optimizada ópticamente. El no incluir estos datos de entrada puede causar numerosas prescripciones inaceptables. Cada una de estas etapas a menudo requiere decisiones subjetivas basadas en la experiencia clínica, y deben realizarse después o además de los cálculos para optimizaciones ópticas a base de mediciones de aberración. Por lo tanto, se desea un procedimiento o sistema que incorpore estas consideraciones clínicas y del paciente. Además, se desea un procedimiento o sistema automatizado para realizar esta tarea de manera más precisa utilizando menos potencia de computación.

SUMARIO

La presente invención se refiere a la cuantificación de la calidad visual, diagnóstico diferencial de disfunción óptica, y la optimización de correcciones ópticas para mejorar la calidad de vida del paciente individual. Específicamente, un procedimiento de evaluación de la calidad óptica y la salud óptica del ojo, usando este conocimiento para proporcionar una prescripción óptica se basa en medidas de la calidad visual combinadas con el conocimiento del paciente, las necesidades ópticas y las muchas consideraciones clínicas que conducen a una calidad de vida mejorada derivada de proporcionar una corrección óptica personalizada.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1.

Opcionalmente, el procedimiento puede comprender una etapa adicional en la que la prescripción óptica ideal calculada se ajusta para maximizar la profundidad de enfoque para un uso o distancia particular.... [Seguir leyendo]

REIVINDICACIONES?

1. Un procedimiento para optimizar una prescripcion refractiva, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

a. obtener datos aberrometricos de un paciente por medio de un aberrometro; y

b. utilizar los datos aberrometricos para realizar un calculo del ajuste cuadratico equivalente para calcular la superficie esfero-cilindrica que representa de la mejor manera el mapa de aberraciones que maximiza la calidad de la imagen retiniana para obtener al menos una prescripcion esfero-cilindrica refractiva clinica para e l paciente, con l o cual el proc edimiento para optimizar una prescri pcion refractiva se produce sin el uso de una entrada subjetiva iterativa.

2. El proced imiento de la reivin dicacion 1, que co mprende ademas la etapa d e ajustar la prescr ipcion refractiva para maximizar la utilizacion de la profundidad de campo del paciente si los datos aberrometricos sugieren que la vision del paciente es miope.

3. El procedimiento de la reivindicacion 1, que comprende ademas la etapa de ajustar la prescripcion optica ideal para maximizar la utilizacion de la profundidad de campo del paciente si los datos aberrometricos sugieren que la vision del paciente es hipermetrope.

4. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, en el que la etapa de utilizar los datos aberrometricos para realizar un calculo del ajuste cuadratico equivalente se realiza mediante un procesador informatico.

5. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, que comprende ademas la etapa de evaluar los resultados y permitir a un usuario determinar si la prescripcion debe optimizarse mas.

6. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, que comprende ademas la etapa de seleccionar una de una pluralidad de prescripciones opticas.

7. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, que comprende ademas las etapas de:

a. obtener datos del paciente; y

b. utilizar los datos del paciente para optimizar una prescripcion refractiva clinica.

8. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, que comprende ademas las etapas de:

a. obtener datos del entorno; y

b. utilizar los datos del paciente para optimizar una prescripcion refractiva clinica.

9. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, en el que el punto de referencia para realizar el calculo del ajuste cuadratico equivalente es el centro de la pupila.

10. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, en el que se calcula la superficie cuadrica osculante.

11. El metodo de cualquier reivindicacion anterior, en el que el calculo del ajuste cuadratico equivalente se realiza usando la expansion de Zernike de la formul a de Seidel para desenfoque y astigmatismo para obtener las coordenadas del vector de potencia de la lente correctora.

12. El procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 11, en el que el calculo usa los resultados de las ecuaciones: