BRPI0610935A2 - método para avaliação de movimento da pálpebra e posição da lente de contato - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um método para o desenho de lentes de contato no qual correlações diretas são realizadas entre a avaliação subjetiva do indivíduo quanto ao desempenho da lente com a medição objetiva de um ou ambos posição da lente no olho e movimento da pálpebra. O método permite a geração de projetor de lente que apresentam maior estabilidade no olho em menos tempo do que os métodos de projeto convencionais.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODOPARA AVALIAÇÃO DE MOVIMENTO DA PÁLPEBRA E POSIÇÃO DA LENTE DE CONTATO".

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a métodos para projetar lentesoftálmicas. Em particular, a presente invenção proporcionam métodos deprojetar lentes de contato ao se levar em consideração os movimentos e aposição da lente de contato no olho. A presente invenção ainda proporcionaum método para projetar uma lente customizada a um indivíduo.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Uso de lentes oftálmicas, tais como lentes de contato, para acorreção de ametropia é bem-conhecido. Uma série de métodos para proje-tar lentes de contato ainda é conhecida. Tipicamente, os referidos métodosenvolvem uma ou mais referências de comparação de projetos conhecidos,que desenvolveram valores-alvo teóricos para o controle dos parâmetrosóticos obtendo um retorno subjetivo do paciente, e usando os métodos deteste objetivos para produzir a configuração da lente. Uma desvantagem dosreferidos métodos de projeto é que os mesmos não levam em consideraçãoprecisamente o efeito do movimento da lente no olho ou o efeito do movi-mento da pálpebra na estabilidade da lente.

Ademais, para a correção de determinados efeitos óticos, ca-racterísticas corretivas não esféricas devem ser projetadas em uma ou maissuperfícies da lente de contato tal como características cilíndrica, bifocal oumultifocal. Entretanto, a configuração das referidas lentes é problemática nosentido de que a lente deve ser projetada para funcionar de modo a rapida-mente alcançar e então manter a orientação específica enquanto no olho apara ser eficaz. A avaliação do desempenho da lente que incorpora a corre-ção não esférica necessita de muitas interações durante as quais a lente étestada no olho, o retorno a partir da lente do usuário é usado para otimizaro projeto da lente, e a lente é retestada no olho, resultando em uma configu-ração de lente e um ciclo de avaliação que é demorado.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSA figura 1 é um diagrama esquemático de uma modalidade deum aparelho usado para realizar o método da presente invenção.

A figura 2 é um esquema mostrando as pálpebras de uma pes-soa e os pontos para rastreio e traçado dos movimentos das pálpebras.

A figura 3 é um gráfico que ilustra um perfil do movimento parauma pálpebra superior e inferior.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO E DE SUAS MODALIDADES PREFERIDAS

Na presente invenção, um método para projetar lentes de conta-to, incluindo lentes de contato tóricas, e lentes produzidas pelo método éproporcionado. O método da presente invenção permite a correlação diretade uma avaliação subjetiva de indivíduos com relação ao desempenho dalente com a medição objetiva de uma ou ambos posição da lente no olho emovimento da pálpebra. O método permite a geração de configurações delentes que apresentam maior estabilidade no olho em menos tempo do queos métodos de configuração convencionais. Ademais, o método pode serusado para projetar uma lente que é customizada a um indivíduo.

Em uma modalidade, a presente invenção proporciona um mé-todo que compreende, consiste essencialmente em e consiste nas etapasde: a) dispor a lente de contato que compreende uma primeira configuraçãoem um olho de um indivíduo; b) registrar um ou ambos movimentosdas pálpebras do indivíduo e a posição da lente de contato com relação aoperíodo de tempo eficaz; c) analisar o registro para avaliar um ou ambosmovimento das pálpebras do indivíduo e a posição da lente de contato; e d)modificar a primeira configuração usando a informação obtida na etapa c)para proporcionar uma segunda lente dotada de uma segunda configuração.

A invenção pode ser usada para projetar lentes de contato esfé-ricas, mas pode encontrar sua maior utilidade no projeto de lentes de contatosimétricas não rotacionais incluindo, mas sem limitação, a lentes de contatotóricas e multifocais e lentes de contato rotacionalmente simétricas mas as-féricas.

Na primeira etapa do método da presente invenção, uma primei-ra lente de contato dotada de uma primeira configuração de lente é dispostano olho de um indivíduo. A lente pode ser projetada usando qualquer métododisponível convencional para projetar lentes de contato. Por exemplo, aslentes podem ser projetadas usando o software comercialmente oferecidoincluindo, sem limitação, ZEMAX®, CODE V® OSL®, e similares. Tipica-mente, a lente será projetada ao se descrever cada superfície da lente emtermos matemáticos. O formato o qual a superfície descrita pode adotar élimitado apenas pela densidade dos elementos ou coeficientes usados paradescrever a superfície. De forma preferida, a lente é uma lente na qual umde superfície dianteira ou lado do objeto, e superfície traseira ou lado do o-lho, é ou não rotacionalmente simétrica ou é asférica.

Uma vez que o desenho da primeira lente está completo, umalente de acordo com o primeiro projeto é produzida por qualquer métodoconveniente. Os métodos de produção de lentes de contato são bem conhe-cidos e incluem, sem limitação, torneamento mecânico, moldagem ou umacombinação de usinagem e moldagem.

Uma vez que a lente é disposta no olho, um registro é feito en-quanto ainda no olho do indivíduo. O registro proporciona informação sobreum ou ambos posição da lente de contato no olho assim como o movimentodas pálpebras do indivíduo, e o seu efeito na posição da lente com o tempo.

O registro pode ser realizado usando qualquer método e equipamento con-vencional. De forma preferida, uma câmera de vídeo de alta velocidade éusada, o que quer dizer uma câmera de vídeo capaz de registrar cerca de500 quadros/segundo, ou superior. Câmeras de vídeo adequadas são co-mercialmente oferecidas e incluem, sem limitação, PHANTOM V® oferecidapela Vision Research, Inc., PHOTRON FASTCAM PC® oferecida pela Pho-tron, Inc., MOTIONPR® 500 oferecida pela Redlake MAS D, Inc., e similares.

A distância exata da câmera a partir do olho não é fundamentale dependerá da potência de foco da lente da câmera. De forma preferida,uma imagem de 800 x 600 pixels do olho e das pálpebras é adequada. Ain-da, preferivelmente a câmera é posicionada em cerca de 30,48 cm (1 pé) acerca de 60,96 cm (2 pés) a partir do olho do usuário em uma linha que seestende entre o centro da lente e o centro do olho. A iluminação pode serproporcionada pela luz ambiente. Alternativamente, a câmera pode ser fixa-da a uma lâmpada de fenda, através de uma ligação ótica apropriada inclu-indo, sem limitação, um espelho, um divisor de raio, ou similares. O uso deuma lâmpada de fenda é desvantajoso no sentido de que a luz brilhante dalâmpada pode induzir piscar. Assim, ainda uma outra alternativa e preferi-velmente, uma lâmpada de infravermelho pode ser situada em um lado dacâmera e usada para iluminar o olho ou uma iluminação infravermelho podeser incorporada na lâmpada de fenda. A quantidade da luz infravermelhausada preferivelmente será proporcional à freqüência de amostragem dacâmera usada. Por exemplo, em 500 quadros por segundo, uma lâmpada de25 Watts com um filtro Wratten 89B é suficiente.

A cabeça do indivíduo preferivelmente é estabilizada por qual-quer meio conveniente incluindo, sem limitação, pelo uso de um suporte detesta, um suporte de bochecha, e similares. Como uma etapa opcional, e sea cabeça está estabilizada ou não, marcas podem ser dispostas na face doindivíduo de modo que o movimento da cabeça pode ser rastreado e, sub-seqüentemente, subtraído do movimento da pálpebra.

O período de tempo de registro é um período de tempo eficazpara adquirir dados suficientes para realizar a análise desejada. O períodode tempo dependerá da capacidade de memória e do coeficiente de amos-tragem da câmera usada assim como do coeficiente de piscar do indivíduo.O coeficiente de piscar humano está tipicamente entre 6 piscadas a 15 pis-cadas por minuto e cada piscada durando cerca de um quarto de segundo.De forma preferida, o período de tempo é suficiente para registrar pelo me-nos 5 piscadas. Pelo fato da necessidade das piscadas naturais, diferentesdaquelas induzidas por condições de iluminação, serem registradas, múlti-plas sessões de registro de um indivíduo podem ser necessárias.

Tipicamente, a pálpebra e o movimento da lente será pronta-mente visível no registro. Entretanto, de modo a facilitar a identificação domovimento, preferivelmente uma ou ambas as lentes e palpebras podem sermarcadas com uma marcação prontamente visível. As marcações podemser localizadas em qualquer área da pálpebra, mas conveniente e preferi-velmente são localizadas em cerca de 1 mm a cerca de 5 mm a partir daporção mais externa da pálpebra, o que significa uma porção da pálpebramais próxima do olho. Se a lente for uma lente não rotacionalmente simétri-ca, tal como uma lente tórica, a lente em geral será fabricada com marcas deorientação tipicamente usadas nas referidas lentes. Se as referidas marca-ções não forem prontamente visíveis, ou se a visibilidade adicional da lentefor desejada, a lente pode ser marcada com qualquer material de marcaçãoadequado.

No método da invenção, uma vez que o registro esteja concluí-do, um ou ambos dos movimentos da pálpebra e posição da lente podem seranalisados ao rastrear os movimentos dos mesmos usando um programacapaz de realizar a análise linear das imagens registradas. Qualquer pro-grama comercialmente oferecido adequado pode ser usado incluindo, semlimitação, MAXTRAQ®, FACELAB® ou similares. O programa é instaladoem qualquer computador adequado incluindo, sem limitação, um computadorpessoal com base no sistema WINDOW® tal como um IBM THINKPA® T40.

A câmera pode ser conectada a um computador por qualquer ligação con-vencional capaz de transferência de imagens armazenadas na memória dacâmera ao computador, cujas ligações incluem, sem limitação, uma ligaçãoFIREWIR®. O programa comercialmente oferecido pode ser usado paraconverter as imagens registradas em um formato desejado incluindo, semlimitação, arquivos TIFF, arquivos JPEG, e similares.

Na figura 1, é mostrado um dispositivo 10 que é útil na realiza-ção do método da presente invenção. O dispositivo 10 é composto de umacâmera de alta velocidade 14 e uma luz infravermelha 17 removivelmentefixada ao mesmo. A câmera 14 é posicionada em frente ao olho 11 e pálpe-bras 12 e 13. A câmera 14 está ligada ao computador 15, o qual por sua vezestá ligado ao monitor 16.

Usando o computador, os valores para um ou ambos dos movi-mentos de pálpebra e posição da lente são traçados por um programa detraçar. Se uma análise adicional for desejada, um arquivo de pontos de da-dos pode ser exportado em qualquer forma conveniente, tal como em umaplanilha do EXCE®.

Na figura 2 é mostrada uma vista de um olho e de sua palpebrasuperior 21 e palpebra inferior 22. Como mostrado, os múltiplos pontos 23são marcados em cada uma das pálpebras superior e inferior e registrados.

A figura 3 é uma vista ampliada de um exemplo de um gráfico A do movi-mento de um ponto de uma palpebra superior e um gráfico B de uma palpe-bra inferior durante o curso de um ciclo de piscar. O gráfico foi criado usandodados MaxTraq exportados para EXCEL e mostra que a palpebra superiorse move em uma direção de cima para baixo, mas que a palpebra inferior semove na direção lateral.

Os valores registrados podem ser, e preferivelmente são, visu-almente analisados e os pontos capturados com falha, ou os pontos que nãoseguem um perfil suave, eliminados pelo uso da informação relativa aospontos circundantes. O gráfico pode ser adicionalmente suavizado ao seusar qualquer uma de uma série de funções matemáticas incluindo, sem li-mitação, função de spline, polinômio, interpolação ou similares através dospontos. A suavização reduz ou elimina os tremores que são os artefatos dosalgoritmos de rastreio numérico usados. Uma vez que a suavização estáconcluída, a interação de pálpebra-lente pode ser quantificada ao medir aquantidade de rotação de lente resultante de cada piscada e a rotação dalente e o movimento da lente medido são registrados em um gráfico de sériede tempo com relação à rotação da lente em graus versus o número de piscadas.

Na etapa final do método da presente invenção, o primeiro proje-to de lente de contato é modificado usando a informação obtida a partir daanálise de movimento de pálpebra-lente. Por exemplo, ao se tomar conhe-cimento da maneira pela qual a borda da palpebra aborda uma zona de es-tabilização da lente, as zonas de estabilização podem ser movidas, reconfi-guradas, ou ambos, até que uma ou outra ou ambos posição de repouso dalente e estabilidade máxima da lente são obtidos enquanto a lente está noolho. O projeto da lente pode ser realizado usando um programa comercial-mente oferecido descrevendo cada superfície da lente em termos matemáti-cos. A confirmação de se o segundo projeto alcança o desempenho deseja-do pode ser avaliado usando o método da presente invenção.

Claims (5)

1. Método para projetar uma lente de contato, compreendendoas etapas de: a) dispor a lente de contato que compreende um primeiro pro-jeto em um olho de um indivíduo; b) registrar um ou ambos movimento daspálpebras do indivíduo e a posição da lente de contato com relação ao perí-odo de tempo eficaz; c) analisar o registro para avaliar um ou ambos movi-mento das pálpebras do indivíduo e a posição da lente de contato; e d) modi-ficar o primeiro projeto usando a informação obtida na etapa c) para propor-cionar uma segunda lente dotada de um segundo projeto.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, onde a etapa b) érealizada ao se registrar o olho de um indivíduo usando uma câmera de altavelocidade.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, onde a etapa b)adicionalmente compreende a iluminação do olho com uma lâmpada de in-fravermelho.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, onde adicionalmen-te compreende a etapa de marcar uma ou ambas as pálpebras e a lente.

5. Lente de contato, proporcionada pelo uso do método comodefinido na reivindicação 1.