BRPI0707709A2

BRPI0707709A2 - Métodos e aparelhos para alterar a curvatura relativa de campo e posições de posições focais de eixo geométrico, periféricas

Info

Publication number: BRPI0707709A2
Application number: BRPI0707709-2A
Authority: BR
Inventors: Earl Leo Smith; Arthur Ho; Brien Anthony Holden; Patsy Greeman
Original assignee: Vison Crc Ltd
Priority date: 2006-02-07
Filing date: 2007-02-06
Publication date: 2011-05-10
Also published as: TW200803804A; TWI326594B; AU2007212045A1; ZA200806838B; US20090161065A1; WO2007092853A3; WO2007092853A2; US20070115431A1; US7766482B2; MX2008009935A; CA2641327A1; AU2007212045B2; CN101404954A; WO2007092853A9; US7503655B2; KR20080100446A; JP2009525835A

Abstract

MÉTODOS E APARELHOS PARA ALTERAR A CURVATURA RELATIVA DE CAMPO E POSIÇÕES DE POSIÇÕES FOCAIS FORA DE EIXO GEOMÉTRICO, PERIFÉRICAS. A presente invenção refere-se a um método e aparelho para controlar as aberrações óticas para alterar a curvatura de campo relativa pela provisão de aparelhos oculares, sistemas e métodos que compreendem um fator corretivo predeterminado para produzir pelo menos um estímulo substancialmente corretivo para reposicionar pontos focais, fora de eixo geométrico, periféricos em relação ao ponto focal sobre o eixo geométrico ou axial, central enquanto mantendo o posicionamento do ponto focal sobre o eixo geométrico ou axial, central sobre a retina. A invenção será utilizada para prover imagens visuais claras úteis, contínuas enquanto simultaneamente retardando ou diminuindo a progressão de miopia ou de hipermetropia.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODOS EAPARELHOS PARA ALTERAR A CURVATURA RELATIVA DE CAMPO EPOSIÇÕES DE POSIÇÕES FOCAIS FORA DE EIXO GEOMÉTRICO, PE-RIFÉRICAS".

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção está direcionada a métodos e aparelhospara retardar ou eliminar a progressão de miopia (visão curta) em um indiví-duo pelo controle de aberrações fora de eixo geométrico (periféricas), pormeio disto manipulando a curvatura de campo de uma imagem visual en-quanto simultaneamente provendo uma formação de imagem central clara.

ANTECEDENTES FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

A prevalência de miopia (visão curta) está rapidamente crescen-do. Estudos, por exemplo, mostraram um aumento dramático na incidênciade miopia (-0,25D ou mais) em crianças Taiwanesas de 7 anos de idade, de4% a 16% entre 1986 e 2000, e a prevalência de miopia (-0.25D ou mais)em crianças em escola Taiwanesas com 16 a 18 anos de idade é tão altaquanto 84%. Um estudo baseado em população no Continente Chinês repor-ta que 55% de meninas e 37% de meninos na idade de 15 tem uma miopiasignificativa (-1 ,OOD ou mais).

Os estudos mostraram que 50% das pessoas com alta miopia(acima de -6,00 D) tem alguma forma de patologia retiniana. A miopia au-menta significativamente o risco de descolamento de retina (dependendo donível de miopia), catarata posterior e glaucoma. Os efeitos óticos, visuais epatológicos potenciais da miopia e a sua conseqüente inconveniência e cus-to para o indivíduo e a comunidade, torna desejável ter-se estratégias efica-zes para diminuir o progresso, ou impedir o retardo do início de miopia, oulimitar a quantidade de miopia que ocorre tanto em crianças quanto em adul-tos jovens.

Assim, uma grande percentagem da população mundial tem mi-opia em um nível que requer alguma forma de correção ótica de modo a videclaramente. É conhecido que a miopia, independentemente da idade de iní-cio, tende a aumentar em uma quantidade que requer uma correção cadavez mais forte. Estas correções estão disponíveis através de uma ampla fai-xa de dispositivos que incluem os óculos, as lentes de contato, e a cirurgiarefrativa. Estas correções, no entanto, fazem pouco, se algo, para diminuirou parar a progressão da miopia e, questionavelmente, de acordo com al-gumas descobertas de pesquisa, na realidade promovem a progressão damiopia.

Uma forma de miopia (freqüentemente denominada "miopiacongênita"), ocorre no nascimento, é usualmente de alto nível, e pode tor-nar-se progressivamente pior. Um segundo tipo (algumas vezes denominada"miopia juvenil" ou "miopia de escola") começa em crianças na idade de 5 a10 anos e progride através da idade adulta e algumas vezes além. Um ter-ceiro 'tipo' de miopia (a qual pode ser referida como "miopia de adulto") co-meça em idade adulta jovem ou final de adolescência (16 a 19 anos de ida-de) e aumenta durante a idade adulta, algumas vezes estabilizando e emoutras vezes continuando a aumentar.

Estratégias para impedir ou desacelerar a miopia foram sugeri-das, que envolvem intervenções farmacológicas com fármacos antimuscarí-nicas tais como a atropina (que são usualmente utilizadas para paralisar aacomodação), ou a pirenzipina. No entanto, as desvantagens potenciais as-sociadas com a utilização de longo prazo de tais substâncias farmacológicaspodem tornar tais modalidades problemáticas.

É conhecido que durante o desenvolvimento inicial, os dois olhostipicamente crescem em um modo altamente coordenado na direção do es-tado ótico ideal, um processo referido como "emetropização". Do ponto devista de intervenção ótica para impedir o início, ou retardar a progressão demiopia, três observações fundamentais, as quais foram feitas em uma varie-dade de animais vertebrados que variam de pássaros até os primatas maisdesenvolvidos, demonstraram conclusivamente que o processo de emetropi-zação é ativamente regulado pelo retorno visual.

Primeiro, as condições ou manipulações experimentais que im-pedem a formação de uma imagem retiniana clara fazem com que o olhocresça anormalmente (denominado "alongamento axial") e torne-se miópicoou de visão curta, um fenômeno referido como "miopia de privação de for-ma".

Segundo, se a um olho que tem miopia de privação de forma forsubseqüentemente permitido uma visão irrestrita, este olho então cresce emum modo que elimina o erro refrativo existente. Esta recuperação requer umretorno visual associado com o erro refrativo eficaz do olho porque corrigidooticamente o erro miópico com lentes de óculos impede a recuperação.

Terceiro, impondo um erro refrativo a um olho normal (ou olho"emetrópico", um que não tem nem visão curta nem visão longa) com umalente de óculos produz um crescimento ocular de compensação que eliminao erro refrativo produzindo por vide através da lente, um fenômeno denomi-nado "compensação de lente". Tanto a miopia quanto a hipermetropia (visãolonga) podem ser induzidas em uma variedade de modelos animais que in-cluem os primatas mais desenvolvidos pela utilização de lentes de óculos depotência negativa ou de potência positiva, respectivamente. Por exemplo,quando a imagem é posicionada pela utilização de uma lente de potêncianegativa em uma posição posterior (isto é atrás) à retina, por exemplo, a mi-opia é induzida. Esta progressão de miopia é atuada por alongamento axial(um crescimento que trás um 'alongamento' do globo ocular).

Assim, os mecanismos que são responsáveis pela emetropiza-ção monitoram a imagem retiniana e ajustam as taxas de crescimento axialpara eliminar os erros refrativos. Isto é, o olho utiliza uma desfocaiizaçãoótica para guiar o crescimento do olho para um estado ótico ideal.

Por razões que não são inteiramente compreendidas, o proces-so de emetropização obtém maus resultados em alguns indivíduos que re-sultam em erros refrativos comuns como a miopia. A pesquisa utilizando osmodelos animais sugere fortemente que a desfocalização ótica poderia de-sempenhar um papel neste processo. No entanto, até o momento as estra-tégias de tratamento para a miopia que manipularam o foco eficaz do olhopara a visão central (por exemplo, bifocais) tiveram somente um sucessolimitado na prevenção da miopia ou na desaceleração da progressão da mi-opia.Por exemplo, as lentes de óculos bifocais ou progressivas ou aslentes de contato bifocais tem sido consideradas há muito tempo como es-tratégias potenciais para retardar o progresso da miopia. No entanto, os es-tudos sobre a sua eficácia mostram somente uma eficácia limitada. No casode bifocais de óculos, a transigência do usuário sempre olhar através daporção de adição próxima para um trabalho próximo não pode ser garantida.

As lentes de contato bifocais que tem sido utilizadas até o momento tem sidobifocais de visão simultânea. Tais bifocais degradam a qualidade de imagemretiniana total e é conhecido produzirem problemas visuais tais como halos,brilhos e fantasmas, tornando-as indesejáveis para os usuários.

Estudos adicionais mostraram que a interrupção de estímulos deindução de miopia, mesmo por períodos de tempo relativamente curtos, re-duz ou mesmo elimina os efeitos de indução de miopia de tais estímulos. Aimplicação de que uma proposta de 'uso diário', por meio de que o míopepára de utilizar o dispositivo de redução de miopia por certos períodos du-rante um dia (por exemplo, a remoção após o trabalho e antes de dormir),não seria eficiente e bem pode comprometer a sua eficácia.

Outro método ótico, utilizado em tentativas para retardar a pro-gressão de miopia em indivíduos é a "subcorreção". Na subcorreção, o usu-ário é prescrito e provido com uma correção (por exemplo, óculos, ou lentesde contato) que tem um valor mais baixo do que a prescrição refrativa totalrequerida para uma visão clara. Por exemplo, a um míope de -4,OOD podeser dado somente um par de óculos de -3,5D tornando a sua miopia ainda -0,50D relativamente miópica. Portanto, este método requer implicitamenteque a imagem visual fóvea central (a área mais importante para a visão críti-ca, por exemplo a acuidade visual) seja borrada ou degradada de algummodo. Isto deprecia significativamente a utilidade do dispositivo já que o u-suário tem um desempenho visual constantemente reduzido (por exemplo,impedindo o usuário de dirigir devido a especificações de visão legais). Ain-da, existe evidências que sugerem que uma proposta de subcorreção podeaté acelerar a progressão de miopia em alguns indivíduos.

Um meio para diminuir, retardar, e finalmente reverter, a pro-gressão de miopia, proveria enormes benefícios para os milhões de pessoasque sofrem de miopia assim como reduzir o custo para os indivíduos, os fun-cionários e provedores de serviços de saúde, e os governos associados coma miopia.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Até o momento, as estratégias de tratamento para a miopia quetem manipulado o foco eficaz do olho para a visão central (por exemplo, bi-focais) tiveram somente um sucesso limitado na prevenção de miopia ou nadesaceleração da progressão de miopia. Estes esforços anteriores para im-pedir a miopia é a progressão miópica tem implicitamente assumido que ocrescimento do olho é dominado por retorno visual associado com a visãocentral e que, por implicação adicional, os mecanismos dependentes de vi-são localizados no centro da retina (isto é, a fóvea do olho) controlam o de-senvolvimento refrativo. Realmente, à luz das descobertas aqui reportadas,em conjunto com a presente invenção, acredita-se agora que os dispositivosconvencionais, conhecidos que não controlam a curvatura de campo, pode-riam estar contribuindo para, ou mesmo causando, a miopia e são portantono mínimo desvantajosos, e potencialmente prejudiciais em termos de de-senvolvimento de miopia.

A presente invenção provê um método para diminuir, retardar oueliminar a progressão de miopia ou de hipermetropia em um indivíduo pelocontrole de aberrações fora de eixo geométrico, através da manipulação dacurvatura de campo de uma imagem visual em um modo predeterminado efinalmente alterando, reduzindo ou eliminando a alongamento axial do olho.

A presente invenção está baseada em novos ensinamentos deexperiências que demonstram que a imagem retiniana periférica (isto é, avisão periférica) desempenha um papel principal na determinação de com-primento de olho total, e é um estímulo eficaz que promove o crescimento deolho periférico e total que resulta na alongamento axial, um crescimento totalno tamanho de olho e miopia.

A presente invenção está também direcionada a um método peloqual a progressão de miopia pode ser retardada (e em muitos casos inter-rompida ou revertida) com a utilização de um novo dispositivo ótico que temum projeto controlado por aberração de fora de eixo geométrico predetermi-nada que diminui, retarda ou elimina o crescimento de olho.

Ainda, de acordo com a presente invenção, a progressão de mi-opia é modificada por um controle preciso, predeterminado dos fatores corre-tivos óticos fora de eixo geométrico, ou aberrações do dispositivo corretivo,ou as aberrações óticas fora de eixo geométrico do olho e do dispositivo cor-retivo combinadas, de modo que a imagem visual tenha uma localização deimagem de campo periférico que está posicionada mais anteriormente à (ouna frente da) retina periférica (isto é, na direção da córnea ou da frente doolho) do que normalmente na condição não corrigida ou com os dispositivosou estratégias de correção tradicionais enquanto que a localização de ima-gem de campo central próxima da retina central (isto é, da fóvea). Esta dis-posição minimiza ou elimina o estímulo para a alongamento axial do olhoque leva à miopia. E como o dispositivo não introduz nenhuma desfocaliza-ção de campo central (como é, por exemplo, introduzida por métodos desubcorreção, ou dispositivos óticos bifocais e progressivos) os dispositivosda presente invenção provêem o usuário com uma boa acuidade visual. As-sim, a invenção oferece os benefícios de retardar a progressão de erro refra-tivo enquanto substancialmente simultaneamente mantém uma visão críticaclara, útil para o usuário.

Para propósitos de clareza, de acordo com a presente invenção,o termo "na frente de" reflete orientacionalmente o conceito que um pontoestá localizado a uma menor distância em uma direção medida da córneapara a retina do que o seu ponto comparativo, enquanto que o termo "atrás"reflete o conceito que um ponto está localizado a uma maior distância dacórnea na direção da retina do que o seu ponto comparativo.

O método de controle de aberração da presente invenção paratratar a miopia pode ser implementado empregando, por exemplo, óculos,lentes de contato, implantes corneanos (por exemplo, onlays ou inlays), len-tes de câmara anterior, e lentes intra-oculares (IOL), assim como quaisquerprocedimentos de escultura ou remodelagem corneana ou epitelial que in-cluem a ortoceratologia (que é um método especializado que emprega aslentes de contato para mudar temporariamente o estado refrativo do olhoatravés de remodelagem corneana ou epitelial pela utilização de curto prazode lentes de contato de projetos específicos) e quaisquer procedimentos ci-rúrgicos refrativos (por exemplo, epiceratofaquia, termoceratoplastia, LASIK,PRK, LASEK), sozinhos ou em combinação.

De preferência, os métodos e dispositivos da presente invençãoestão implementados em uma modalidade que pode permanecer substanci-almente coaxial com (isto é, manter um alinhamento axial com, ou manteruma "centragem" com) o olho, independentemente da direção de olhar doolho, tal como a ortoceratologia, a cirurgia refrativa corneana, os implantescorneanos, as lentes de contato e as lentes intra-oculares. Deste modo, ocontrole preciso de aberrações periféricas que levam à manipulação precisa,predeterminada da curvatura de campo poderia ser previsivelmente mantidoindependentemente do movimento do olho.

Também de preferência, os dispositivos da presente invençãosão aqueles que estão posicionados afastados do ponto nòdal do olho demodo a tornar a manipulação de aberração periférica, adequada para o con-trole de miopia, com um maior grau de liberdade e eficiência. Tais dispositi-vos incluem os óculos, as lentes de contato que incluem as lentes utilizadasem uma modalidade de ortoceratologia e os implantes corneanos.

Também de preferência, os métodos e dispositivos da presenteinvenção estão implementados em uma modalidade, a qual pode ser apre-sentada para o olho substancialmente em uma maneira relativamente contí-nua de modo que esta esteja disponível durante todas as ocasiões de olhoaberto, tais como as lentes de contato de uso contínuo (por exemplo, maci-as, RPG, háptica esclerótica), a ortoceratologia, a cirurgia refrativa corneana,os implantes corneanos, as lentes de câmara anterior e as lentes intra-oculares. Pela provisão de um estímulo visual substancialmente contínuo,sem interrupções, uma efetividade máxima do tratamento de miopia podeser atingida.

Também de preferência, a presente invenção está implementadaem óculos, lentes de contato (macias, rígidas permeáveis ao gás, tambémabreviadas como "RGP", háptica esclerótica), ortoceratologia ou modalidadede onlay corneano, já que as mudanças em potência e perfis de aberraçãoperiférica (requeridos conforme a quantidade de miopia do usuário muda)podem ser feitas prontamente sem, por exemplo, a necessidade repetida decirurgia invasiva.

No caso de óculos, lentes de contato ou ortoceratologia, umanova lente pode ser prescrita e fornecida prontamente.

Para o onlay, o epitélio corneano é raspado, o onlay existenteremovido e um novo onlay afixado no lugar com o epitélio permitido crescernovamente sobre o dispositivo.

A presente invenção está especificamente adequada para utili-zação em uma modalidade de lente de contato de uso estendido ou de usocontínuo, uma modalidade de ortoceratologia ou uma modalidade de onlaycorneano, assim provendo um estímulo substancialmente contínuo para oretardamento de miopia.

Tipicamente, as lentes de contato de uso estendido ou uso con-tínuo, as quais podem ser, por exemplo, lentes macias ou RPG, tem umasuficiente permeabilidade ao oxigênio e outras propriedades para permitirque a lente seja deixada no olho durante o sono e ainda transferir oxigêniosuficiente da conjuntiva tarsiana para a córnea para manter a saúde ocular,apesar do oxigênio atmosférico não estar disponível devido à pálpebra fe-chada.

Na ortoceratologia, a lente de contato (a qual pode também serdo tipo de alta permeabilidade ao oxigênio adequada para o uso estendidoou noturno) pode ser utilizada por um período curto (por exemplo, durante ashoras de sono) para remodelar o epitélio e a córnea após o que a lente decontato pode ser removida deixando o paciente no estado refrativo ou deaberração ótica desejado de acordo com a presente invenção sem o uso delente de contato pelo período de efetividade da ortoceratologia.

A presente invenção pode ser realizada em um número de mo-dos para retardar ou eliminar a miopia. Principalmente, um dispositivo decorreção de visão ótico é projetado com a quantidade necessária de potên-cia refrativa para corrigir a visão central no qual uma quantidade prescrita deaberrações fora de eixo geométrico ou periféricas adequadas, especifica-mente em relação à curvatura de campo, está incorporada. Esta aberraçãoperiférica fora de eixo geométrico ou curvatura relativa de campo, introduzi-da juntamente com a potência refrativa apropriada é precisamente manipu-lada de modo que, em combinação com as aberrações oculares existentes,a imagem no campo periférico fique posicionada mais anteriormente do quea posição correspondente da retina periférica enquanto que a imagem cen-trai fica posicionada na ou próximo da fóvea. Tipicamente, devido à presen-ça de astigmatismo radial (um tipo de aberração periférica, fora de eixo ge-ométrico), dois focos de linha são associados com a imagem periférica (ointervalo entre os dois focos de linha é denominado o "intervalo de Sturm" oqual também inclui o "círculo de menos confusão", uma posição ao longo dointervalo de Sturm a qual produz o diâmetro de ponto focai mínimo e é ge-ralmente considerada a posição de melhor foco equivalente). Na presençade astigmatismo radial, a curvatura de campo introduzida de acordo com apresente invenção (juntamente com a potência refrativa apropriada) é mani-pulada de modo quê, em combinação com as aberrações oculares, pelo me-nos o foco de linha mais anterior associado com o astigmatismo radial estáposicionado mais anteriormente do que a retina periférica de modo que umaparte do, ou em alguns casos a totalidade de, intervalo de Sturm fica na fren-te da retina periférica enquanto que a imagem central fica posicionada na oupróximo da fóvea.

Uma disposição especificamente benéfica pode ser executadaquando a curvatura de campo é manipulada de modo que o foco de linhamais posterior associado com o astigmatismo radial está focalizado próximoda ou sobre a retina. Nesta disposição específica as imagens retinianas peri-féricas estariam também em foco em relação ao astigmatismo já que um dosdois focos de linha estará colocado próximo da retina.

Estas provisões provêem uma visão central continuamente clara,e especificamente, uma boa acuidade visual central para o usuário enquantosimultaneamente retardando ou eliminando a progressão de miopia em mío-pes, ou impedindo o início de miopia em não míopes (emétropes ou hiper-métropes) com tendências miópicas (isto é, indivíduos com uma predisposi-ção para desenvolver a miopia).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figuras 1a a 1c são diagramas óticos que explicam a aberraçãofora de eixo geométrico, periférica de curvatura de campo para um sistemaótico geral.

Figuras 2a a 2h são diagramas óticos do olho e gráficos de cur-vatura relativos que explicam a curvatura relativa de campo para o olho eseus vários tipos.

Figuras 3a a 3d são diagramas óticos do olho e gráficos de cur-vatura relativos que explicam como a curvatura relativa de campo pode tor-nar o olho miópico relativamente localmente hipermetrópico no campo perifé-rico e um olho hipermetrópico relativamente localmente miópico no campoperiférico.

Figuras 4a a 41 são diagramas óticos do olho, gráficos de resul-tados de experiências e gráficos de curvatura relativos que detalham o prin-cípio da presente invenção. As Figuras 4a e 4b ilustram a proposta conven-cional para o tratamento de miopia, especificamente a subcorreção, a qualtrata somente o estado refrativo de campo em eixo geométrico ou central. AsFiguras 4c a 4d descrevem as nossas experiências, as quais demonstram opapel importante do campo periférico no controle, desenvolvimento, progres-são e regressão de miopia. As Figuras 4e e 4f detalham o princípio da pre-sente invenção e o efeito de curvatura relativa de campo no controle da pro-gressão de miopia. As Figuras 4g e 4h explicam, sob o princípio da presenteinvenção, a base para a relativa ineficácia das propostas de subcorreção. AsFiguras Ai a 41 detalham o princípio da presente invenção para o caso de umolho com uma curvatura de campo relativa positiva existente.

Figuras 5a a 5c são gráficos de curvatura de campo relativa ediagramas de traçagem de raios óticos que ilustram o princípio de uma mo-dalidade da presente invenção, implementado como um projeto de lente deóculos, que emprega superfícies de lente descritas por seções cônicas. Oexemplo de projeto de lente de óculos é adequado para retardar, cessar, oureverter a progressão de miopia para um míope de -3 D.

Figuras 6a a 6d ilustram outra modalidade da presente invenção,como um projeto de lente de óculos implementado pela utilização de umacombinação de seções cônicas e descrições de superfície de equação poli-nomial. Os exemplos de projetos são adequados para retardar, cessar oureverter a progressão de miopia para um míope de -3D. As Figuras 6a e 6bilustram um projeto para uma alteração pronunciada da curvatura de camporelativa em que ambos os focos de linha sagital e tangencial associados como astigmatismo radial são reposicionados para a frente da retina periférica.

As Figuras 6cD 6d ilustram um projeto para uma alteração mais sutil da cur-vatura de campo relativa em que os focos de linha sagitais associados como astigmatismo radial são reposicionados para ficarem sobre a ou Iigeira-mente na frente da retina periférica.

Figuras 7a e 7b ilustram ainda outra modalidade da presenteinvenção, como uma lente de contato. A Figura 7a é um diagrama de projetode lente de contato que mostra o perfil de superfície dianteira e traseira e operfil de espessura ao longo de meio meridiano, e a Figura 7b é um progra-ma de traçagem de raios óticos assistida por computador emitido na formade um gráfico de curvatura de campo relativa que ilustra o projeto e o de-sempenho de curvatura de campo relativa de uma lente de contato macia dapresente invenção adequado para retardar, cessar ou reverter a progressãode miopia para um míope de -3 D.

Figuras 8a e 8b ilustram ainda outra modalidade da presenteinvenção, como uma lente de contato. A Figura 8a é um diagrama de projetode lente de contato e a Figura 8b um gráfico de curvatura de campo relativacomputado que ilustra o projeto e o desempenho de curvatura de camporelativa de uma lente de contato macia da presente invenção adequado pararetardar, cessar ou reverter a progressão de miopia para um míope de -10 D.

Figuras 9a a 9c são diagramas que explicam, sob o princípio dapresente invenção, a base para a relativa ineficácia de lentes de contato bi-focais concêntricas e propostas convencionais similares para tentar impedira progressão de miopia.

Figuras 10a e 10b ilustram ainda outra modalidade da presenteinvenção, como um projeto de lente de contato macia para controlar a curva-tura de campo relativa que tem uma potência de plano adequada para a pre-venção do desenvolvimento de miopia para um não míope com tendênciasmiópicas.

Figuras 11a e 11b ilustram ainda outra modalidade da presenteinvenção, como um projeto de lente de contato macia da presente invençãoque controla a curvatura de campo relativa para estimular a alongamentoaxial e o crescimento do olho de modo a reduzir a hipermetropia trazendo oolho de volta na direção da emetropia.

As Figuras 12a a 12i ilustram ainda outra modalidade da presen-te invenção, uma pedido de patente avançada de um projeto de lente decontato macia para controlar a curvatura de campo relativa enquanto simul-taneamente parcialmente corrigindo as aberrações de ordem mais alta doolho.

Figuras 13a a 13d ilustram os resultados de procedimentos exe-cutados sobre fóveas intactas e retinas peri-fóveas de acordo com os proce-dimentos delineados no Exemplo 1.

Figuras 14a a 14d ilustram os resultados de procedimentos exe-cutados sobre fóveas intactas e retinas peri-fóveas de acordo com os proce-dimentos delineados no Exemplo 2.

Figuras 15a a 15d ilustram os resultados de procedimentos exe-cutados sobre as retinas periféricas média a distante de acordo com os pro-cedimentos delineados no Exemplo 3.

Figuras 16a e 16b ilustram os resultados de procedimentos exe-cutados sobre as retinas periféricas média a distante de acordo com os pro-cedimentos delineados no Exemplo 4.

Figuras 17a a 17d ilustram os resultados de procedimentos exe-cutados utilizando lentes de potência negativa e de potência positiva de a-cordo com os procedimentos delineados no Exemplo 5.DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Durante o desenvolvimento inicial os dois olhos tipicamentecrescem em um modo altamente coordenado na direção do estado ótico i-deal, um processo referido como "emetropização". Três observações funda-mentais, as quais foram feitas em uma ampla variedade de animais verte-brados variando de pássaros para primatas mais desenvolvidos, demonstra-ram conclusivamente que o processo de emetropização é ativamente regu-lado pelo retorno visual. Primeiro, as condições ou manipulações experimen-tais que impedem a formação de uma imagem retiniana adequadamenteclara fazem com que o olho cresça anormalmente longo ou torne-se miópicoou de visão curta, um fenômeno referido como miopia de "privação de for-ma". Segundo, se a um olho que tem uma miopia de privação de forma forsubseqüentemente permitido uma visão irrestrita, este olho então cresce emum modo que elimina o erro refrativo existente. Esta recuperação requer umretorno visual associado com o erro refrativo eficaz do olho porque corrigiroticamente o erro miópico com lentes de óculos impede a recuperação. Ter-ceiro, a imposição de um erro refrativo sobre um olho normal com uma lentede óculos produz um crescimento ocular de compensação que elimina o errorefrativo produzido pela lente, um fenômeno algumas vezes denominado"compensação de lente".

Assim, os mecanismos que são responsáveis pela emetropiza-ção monitoram a imagem retiniana e ajustam o crescimento axial para elimi-nar os erros refrativos, isto é, o olho utiliza uma desfocalização ótica paraguiar o crescimento do olho na direção do estado ótico ideal.

Por razões que não são inteiramente compreendidas, o proces-so de emetropização torna-se maus resultados em alguns indivíduos queresultam em erros refrativos comuns como a miopia. A pesquisa sugere for-temente que a desfocalização ótica, em um modo similar à compensação delente, desempenha um papel neste processo. No entanto, até o momento, asestratégias de tratamento para a miopia que manipularam o foco eficaz doolho (por exemplo, bifocais e subcorreção) tiveram somente um sucesso li-mitado na prevenção da miopia ou na desaceleração da progressão da mio-pia. Realmente, existe alguma evidência que parece sugerir que a subcorre-ção pode induzir a progressão de miopia em alguns indivíduos. Como expli-camos nas seções seguintes, estes esforços anteriores para impedir a mio-pia e a progressão miópica assumiram implicitamente que o crescimento doolho é dominado pelo retorno visual associado com a visão central estesmecanismos dependentes de visão localizados no centro da retina (isto é aregião fóvea do olho) controlam o desenvolvimento refrativo.

A presente invenção está baseada em novas descobertas e a-prendizados de experiências que executamos que demonstram que a retinaperiférica é eficaz na modificação ou no controle do desenvolvimento, pro-gressão e regressão de miopia. Nossas descobertas demonstraram que aqualidade de imagem na periferia retiniana (isto é a visão periférica, ou avisão associada com os objetos visuais fora de eixo geométrico, e algumasvezes referido como o "campo periférico") pode desempenhar um papelprincipal na determinação do comprimento de olho total e conseqüentemen-te, estímulos do campo periférico que promovem o crescimento de olho peri-férico resultarão em aumentos totais no tamanho de olho e miopia. As se-guintes observações de nossas experiências suportam a asserção que avisão periférica é eficaz e suficiente no controle de crescimento de olho.

Observação 1 - Miopia axial produzida por privação de formaperiférica: primatas não-humanos foram criados com lentes difusoras anula-res na frente de ambos os olhos que degradavam a visão periférica sem al-terar a visão central. Especificamente, macacos rhesus com 3 semanas deidade foram criados com lentes difusoras anulares que tinham aberturas cla-ras ou de 4 mm ou de 8 mm que estavam centradas na frente das pupilas decada olho. Quando vendo através das aberturas, uma parte significativa daretina central (aproximadamente 22,5° e 45° com as aberturas de 4 mm e de8 mm respectivamente) recebia imagens retinianas claras não-obstruídas.Devido à presença do difusor anular, as regiões periféricas restantes da reti-na foram privadas de imagens retinianas claras.

Se o crescimento do olho for dominado somente pela visão cen-tral, estas lentes difusoras anulares, as quais permitem uma clara visão cen-trai, deveriam ter pouco se algum efeito sobre o desenvolvimento refrativo.No entanto, contrário a esta filosofia convencional, a privação de forma peri-férica imposta influenciou o desenvolvimento refrativo central. A maioria dosmacacos tratados desenvolveram erros refrativos miópicos significativos quecaíram bem fora da faixa de erros refrativos para os macacos normais. Esteserros miópicos experimentalmente induzidos foram produzidos por um au-mento na profundidade de câmara vítrea devido ao crescimento do olho, oque resultou em comprimentos axiais de olho maiores do que o normal (istoé, alongamento axial).

Estes resultados demonstram claramente que as alterações naqualidade de imagens retinianas periféricas são eficazes e suficientes paraalterar o crescimento axial total e o desenvolvimento refrativo.

Observação 2 - A recuperação dá miopia axial não requer a vi-são central: os macacos jovens exibem uma capacidade notável para recu-perar da miopia de privação de forma. Por exemplo, em uma experiência,descobrimos que 18 de 18 macacos jovens que tiveram miopia de privaçãode forma (variando de -1,0D a -10,5 D) mostraram uma clara evidência derecuperação de miopia quando a privação de forma foi interrompida e aosanimais foi permitida uma visão irrestrita.

Pesquisas em outras espécies sugerem fortemente que esta re-cuperação é mediada por experiência visual. Em outra experiência, testamosa hipótese de que a visão periférica é suficiente para acionar esta recupera-ção dependente de visão. Cinco macacos que desenvolveram ou miopia ouhipermetropia como um resultado de usar lentes difusoras anulares comoanteriormente descrito foram testados. A aproximadamente 4 meses de ida-de, as lentes difusoras anulares foram removidas e uma seção circular de 2mm a 3 mm da retina centrada sobre a fóvea de um olho (equivalente a a-proximadamente os 5o a T centrais) foi removida utilizando um laser de fo-tocoagulação de Argônio (verde azulada). O outro olho não foi tratado e aosanimais foi subseqüentemente permitida uma visão irrestrita.

Se a recuperação de erros refrativos experimentalmente induzi-dos fosse dependente da visão central, então o olho tratado por laser nãoteria conseguido recuperar-se. Foi descoberto, no entanto, que em todos oscinco macacos, uma clara evidência da recuperação tanto dos olhos tratadosquanto não-tratados foi observada. Ainda, e mais importantemente, não exis-tiu nenhuma diferença sistemática em crescimento ocular e recuperação emerros refrativos entre os olhos removidos e não-removidos.

Estes resultados demonstram convincentemente que a visãocentral não é essencial para a recuperação de erros refrativos experimen-talmente induzidos e que a visão periférica é eficaz e suficiente para mediaruma emetropização normal. Mais importantemente, estas descobertas ge-ram a idéia que leva à presente invenção que a visão periférica poderia de-sempenhar um papel chave na gênese de erros refrativos comuns tais comoa miopia e que as manipulações de imagens retinianas periféricas poderiamprimitivamente regular o crescimento do olho e o desenvolvimento refrativo.

Estudos adicionais mostraram que a interrupção de estímulos deindução de miopia tais como aqueles de privação de forma ou de compen-sação de lente, mesmo por períodos de tempo relativamente curtos, reduzou até elimina os efeitos de indução de miopia de tais estímulos. A implica-ção é que, uma proposta de 'uso diário' por meio de que o míope cessa deutilizar um dispositivo de redução de miopia por certos períodos durante odia (por exemplo, a remoção após o trabalho ou antes do sono) pode nãoser eficiente e pode bem comprometer a sua eficácia. Uma eficácia máximaé conseguida quando o método e dispositivos de redução de miopia podemser aplicados no olho continuamente através do dia.

A presente invenção provê um método para retardar ou eliminara progressão de miopia e impedir o início do desenvolvimento de miopia emum indivíduo pela manipulação das aberrações periféricas fora de eixo geo-métrico apresentadas a um olho, especificamente pela manipulação da cur-vatura de campo relativa, por meio disto reduzindo ou eliminando o estímuloretiniano periférico para a alongamento axial do olho.

Adicionalmente, para um controle ótimo e consistente de aberra-ções periféricas fora de eixo geométrico, o método deve prover um dispositi-vo que permaneça consistentemente substancialmente coaxial (que tem umalinhamento ou centragem substancialmente axial) com a ótica do olho.

Também adicionalmente, para que este método seja maxima-mente eficaz, a correção refrativa predeterminada e os projetos de controlede aberração periférica, fora de eixo geométrico, são de preferência apre-sentados para o olho substancialmente continuamente, para cobrir todas assituações de olho aberto.

A presente invenção também provê um método pelo qual o de-senvolvimento de miopia possa ser impedido, e a progressão de miopia pos-sa ser diminuída, retardada, e em muitos casos interrompida ou revertida,com a utilização de novos dispositivos e sistemas óticos que retardam oueliminam o crescimento do olho.

Os métodos e aparelhos da presente invenção modificam a pro-gressão de miopia controlando precisamente, em um modo predeterminado,as aberrações periféricas, fora de eixo geométrico e especificamente a cur-vatura de campo relativa do dispositivo de correção, ou as aberrações óticasexistentes combinadas do olho e o dispositivo dê correção, de modo que aimagem do campo visual periférico seja deslocada para uma direção anteriorrelativa idealmente posicionando o intervalo de Sturm parcialmente ou intei-ramente na frente da retina periférica enquanto a imagem central fica posi-cionada na ou próximo da fóvea. Esta disposição provê uma visão centralcontinuamente clara, e especificamente, uma boa acuidade visual para ousuário enquanto simultaneamente retardando ou eliminando a progressãode miopia em míopes, ou impedindo o início de miopia em não míopes (emé-tropes ou hipermétropes) com tendências miópicas (isto é, os indivíduos comuma predisposição a desenvolver a miopia) pela provisão de um forte sinalpara reduzir a alongamento axial na periferia.

Como os dispositivos da presente invenção não introduzem ne-nhum efeito de desfocaiização (visão central), como são introduzidos pelosmétodos de subcorreção, ou pelos dispositivos óticos bifocais ou progressi-vos, tais dispositivos provêem o usuário substancialmente simultaneamentecom uma acuidade visual de boa qualidade. Assim, a presente invenção ofe-rece os benefícios de retardar a progressão de erros refrativos enquanto si-multaneamente mantendo uma imagem visual substancialmente contínua,clara, útil para o usuário.

Apesar do aspecto de controle de aberrações da presente in-venção poder ser implementado utilizando quaisquer dispositivos óticos queincluem os óculos, as lentes de contato, os implantes corneanos (por exem-plo, onlays ou inlays), as lentes de câmara anterior, as lentes intra-oculares(IOL), etc., assim por quaisquer métodos de remodelagem ou de esculturacorneana ou epitelial que incluem a ortoceratologia (uma técnica de lente decontato especializada a qual busca alterar o estado refrativo do olho pelaremodelagem da córnea e do epitélio pela utilização de curto prazo de lentesde contato de projetos específicos) e os procedimentos refrativos cirúrgicos(por exemplo, termoceratoplastia, epiceratofaquia, LASIK, PRK, LASEK), ocontrole de aberrações é de preferência implementado em um dispositivo oumétodo que pode permanecer relativamente centrado com o eixo geométricodo olho tal como uma IOL, os implantes corneanos, as lentes de contato, aortoceratologia ou a cirurgia refrativa. Deste modo, o controle preciso de a-berrações periféricas que leva à manipulação predeterminada precisa dasposições de imagens de campo periférico e central pode ser mantido inde-pendentemente do movimento do olho.

A presente invenção é também de preferência implementada emum óculos, uma lente de contato (macia ou RPG ou do tipo háptica escleróti-ca), ortoceratologia ou em uma modalidade de onlay corneano já que mu-danças na potência e nos perfis de aberração (requeridos conforme a quan-tidade de miopia do usuário muda) podem ser prontamente feitas.

No caso de óculos, lentes de contato e ortoceratologia, uma no-va lente pode ser prescrita e fornecida prontamente.

Para o onlay, o epitélio corneano é raspado, o onlay existenteremovido e um novo onlay afixado no lugar e o epitélio é permitido crescernovamente sobre o dispositivo.

Ainda, a presente invenção é mais de preferência implementadaem uma modalidade de lente de contato de uso estendido ou de uso contí-nuo ou uma modalidade de onlay corneano, assim provendo um estímulosubstancialmente contínuo para maximizar a eficácia de retardamento demiopia.

Tipicamente, as lentes de contato de uso estendido ou uso con-tínuo, as quais podem ser, macias, RPG ou escleróticas/hápticas, tem umasuficiente permeabilidade ao oxigênio e outras propriedades para permitirque a lente seja deixada no olho durante o sono e ainda receber oxigêniosuficiente da conjuntiva tarsiana para manter a saúde ocular, apesar do oxi-gênio atmosférico não estar disponível devido à pálpebra fechada.

Para a ortoceratologia, a lente de contato (a qual pode tambémser do tipo de alta permeabilidade ao oxigênio adequada para o uso estendi-do ou noturno) é utilizada por um período curto (por exemplo, durante ashoras de sono) para remodelar o epitélio e a córnea após o que a lente decontato é removida deixando o paciente no estado refrativo ou de aberraçãodesejado de acordo com a presente invenção sem o uso de lente de contatopelo período de efetividade da ortoceratologia. O projeto de lente de contatopara utilização na modalidade de ortoceratologia tem um duplo papel. Assim,a lente de contato é projetada de modo que quando usada sobre o olho du-rante o período de 'tratamento' ou de remodelagem, o olho, a lente de lágri-ma (criada pelo enchimento de lágrimas entre a superfície traseira da lentede contato e a superfície dianteira do epitélio corneano) e as aberrações delente de contato combinados são manipulados de acordo com a presenteinvenção. Além disso, o perfil de superfície traseira ou posterior da lente decontato, juntamente com a sua rigidez e perfil de espessura, todos os quaiscontrolam a remodelagem do epitélio e da córnea, pode ser projetado e se-lecionado de modo que quando da remoção da lente (após o período de 'tra-tamento' de uso de lente de ortoceratologia), a córnea remodelada e o perfilepitelial são tais que as aberrações oculares residuais são manipuladas deacordo com a presente invenção.

O desenvolvimento que leva aos métodos e dispositivos da pre-sente invenção serão agora discutidos em detalhes.

A Figura 1a ilustra um sistema ótico ideal. O sistema ótico [10]está retratando a luz de um objeto [20], denotado pela seta ao longo dospontos de objeto C, A e B, a serem focalizados na imagem [30] com os pon-tos de imagem C11 A' e B1. Em um sistema ótico ideal, a imagem focalizadafica precisamente ao longo da superfície de recebimento de imagem [40].

Tipicamente, para os sistemas óticos convencionais, a superfície de recebi-mento de imagem [40] é uma superfície chata ou plana. Com isto a imagemfocalizada ideal deve também ser chata ou plana. Isto é, os pontos C', A1 e B1sobre a imagem focalizada [30] devem ficar sobre a superfície de recebimen-to de imagem [40]. Quando a imagem focalizada [30] está em alinhamentopróximo com a superfície de recebimento de imagem [40], então cada pontode imagem formada (por exemplo C', A', B') será focalizado precisamentepor sobre a superfície de recebimento de imagem [40] e a imagem é clara aolongo de sua totalidade.

Muitos sistemas óticos sofre uma aberração fora de eixo geomé-trico conhecida como "curvatura de campo". Na Figura 1b, outro sistema ótí-co [50] está retratando a luz de um objeto [60] para uma imagem [70]. Noentanto, devido à presença de curvatura de campo, a imagem focalizada [70]não fica totalmente alinhada com a superfície de recebimento de imagemplana [80]. Neste exemplo, a luz do ponto de objeto A sobre o eixo geométri-co (isto é, que fica sobre ou ao longo do eixo geométrico ótico do sistemaótico) é focalizada por sobre um ponto A1 de imagem sobre o eixo geométri-co sobre a superfície de recebimento de imagem [80] e aparecerá portantoprecisamente focalizada. No entanto, a luz dos pontos de objeto C e B forade eixo geométrico (isto é, que ficam afastados do ou a um ângulo com oeixo geométrico ótico do sistema ótico) é focalizada nos pontos de imagemfora de eixo geométrico C" e B" que ficam na frente (isto é, na direção contraa direção da luz que vem do objeto) da superfície de recebimento de ima-gem [80]. Estes pontos de imagem C" e B" estarão portanto fora de foco eaparecerão borrados. Em sistemas óticos os quais possuem uma curvaturade campo, tal como neste exemplo, nos quais os pontos de imagem periféri-ca fora de eixo geométrico estão posicionados substancialmente mais ante-riormente ou na frente (isto é, em uma direção contra a direção da luz, a qualdesloca-se do objeto para a imagem) do ponto de imagem central, sobre oeixo geométrico, o sistema pode ser dito ter uma curvatura de campo negativa.

A Figura 1c ilustra um sistema ótico com uma curvatura de cam-po positiva. Em tal sistema, a imagem [90] do objeto [85] criada pelo sistemaótico [100] não está alinhada com a superfície de recebimento de imagemplana [110]. Apesar do ponto de imagem A'" central sobre o eixo geométricofocalizado do ponto de objeto central A ficar sobre a superfície de recebi-mento de imagem [110], os pontos de objeto periféricos fora de eixo geomé-trico CeB estão focalizados nos pontos de imagem periférica fora de eixogeométrico C"' é B"' os quais ficam substancialmente atrás da superfície derecebimento de imagem [110] e relativamente mais posteriormente, ou atrás(isto é, na direção da luz) do ponto de imagem A"' central, sobre o eixo geo-métrico. Aqui, o ponto de imagem A1" aparecerá precisamente focalizadoenquanto que os pontos de imagem C"' e B"' estarão fora de foco e aparece-rão borrados.

Deve ser notado que na descrição quantitativa de aberraçõesóticas, um número de diferentes convenções de sinal tem sido utilizado porvárias pessoas. Neste documento, adotamos a convenção de sinal por meiode que as distâncias são medidas de uma posição de referência para o pon-to de interesse, e são positivas se a direção daquela medição for a mesmaque a direção de deslocamento da luz através do sistema e negativas quan-do medidas em uma direção contra a direção da luz. Para a curvatura decampo, a superfície de referência é a superfície de imagem ideal (não-aberrada) e o ponto de interesse é a superfície de imagem curva aberrada.Assim, para a Figura 1b, a curvatura de campo é medida como a distânciada superfície de imagem plana não-aberrada [80] para a superfície aberradacurva [70]. E como a direção desta medição é contra a medição de desloca-mento da luz através deste sistema ótico (a qual é da esquerda para a direi-ta), a curvatura de campo é negativa.

Ao contrário, para a Figura 1c, a superfície de imagem curva [90]como medida da superfície de referência ideal [110] está na direção de des-locamento da luz e com isto a curvatura de campo é positiva.Ao contrário da maioria dos sistemas óticos, a superfície de re-cebimento de imagem do olho, a qual é a retina não é uma superfície chataou plana. Portanto, de modo a adquirir os pontos de imagem precisamentefocalizados, a superfície de imagem precisaria ser curva em um modo con-comitante à superfície retiniana. Nas Figuras 2a a 2c, um olho [120] está re-cebendo a luz de uma cena distante [130] de três direções de objeto diferen-tes [140, 170 e 190]. Estas direções são freqüentemente denominadas "ân-gulos de campo". A superfície de recebimento de imagem, isto é a retina doolho [136] está também mostrada. O ponto de objeto [140] e o ponto de ima-gem [150] da parte do cenário a qual fica substancialmente sobre o eixo ge-ométrico ótico [160] são iguais ao ângulo de campo zero e são denominadosos objetos e imagens "centrais" ou "sobre o eixo geométrico" respectivamen-te. Isto está ilustrado na Figura 2a.

Como os pontos de objeto e de imagem estão localizados pro-gressivamente adiante do eixo geométrico ótico e dos pontos de objeto e deimagem centrais, o ângulo de campo é dito aumentar. Tais pontos de objetoe de imagem são denominados objetos [170] e imagens [180] "periféricos"ou "fora de eixo geométrico" e tem ângulos de campo finitos (não-zero). Istoestá ilustrado na Figura 2b. A Figura 2c mostra os pontos de objeto [190] ede imagem [200] periféricos ou fora de eixo geométrico em grandes ângulosde campo.

Para que o olho receba os pontos de imagem precisamente fo-calizados através da totalidade da imagem, os pontos de imagem [150, 180e 200] de todos os ângulos de campo devem ficar precisamente sobre a su-perfície da retina [136] ao mesmo tempo. Este cenário ideal está ilustrado naFigura 2d.

Como a retina do olho não é uma superfície plana, quando con-siderando a curvatura de campo da ótica do olho, é mais conveniente consi-derar a curvatura de campo relativa. A curvatura de campo relativa pode serdefinida como a posição axial (antero-posterior, ou da frente para trás) dospontos de imagem em diferentes ângulos de campo em relação ao ponto deimagem central e à retina. Assim, apesar da superfície de imagem [136] doolho [120] ilustrada na Figura 2d ter uma curvatura de campo negativa real jáque os pontos de imagem periféricos [180 e 200] estão posicionados maisanteriormente do que o ponto de imagem axial [150], não existe nenhumacurvatura de campo relativa líquida (isto é relativa à curvatura da retina[136]) e com isto os pontos de imagem em todos os ângulos de campo estãoprecisamente em foco sobre a retina e a totalidade da imagem é vista clara-mente.

A Figura 2e mostra um olho [210] que tem uma quantidade subs-tancial de curvatura de campo negativa. A luz de um cenário (objeto) distan-te é focalizada por este olho de tal modo que apesar do ponto de imagemcentral sobre o eixo geométrico [220] estar focalizado sobre a retina, os pon-tos de imagem para os ângulos de campo periféricos (fora de eixo geométri-co) intermediários [230] e distantes [240] estão focalizados progressivamen-te mais anteriormente (na frente da, ou na direção contra a direção da luz)do que o ponto de imagem central [220]. Como os pontos de imagem [230 e240] nestes ângulos de campo periférico estão também focalizados substan-cialmente na frente da retina curva [250], os pontos de imagem [230 e 240]dos campos periféricos estarão fora de foco sobre a retina e aparecerão bor-rados para o olho [210]. Portanto, este olho sofre de curvatura de camporelativa negativa.

Para as representações gráficas e facilidade de avaliação decondições de curvatura de campo relativa, é mais conveniente levantar acurvatura de campo relativa 'mapeando' a superfície retiniana curva por so-bre uma superfície plana. Isto é, a curvatura da retina é geometricamenteachatada e assim pode ser subseqüentemente representada por uma linhareta ou uma superfície plana. A representação de linha reta é a seção trans-versal bidimensional da superfície retiniana plana tridimensional geometri-camente achatada (ou remapeada). A Figura 2f mostra tal gráfico da curva-tura de campo relativa do olho ilustrado na Figura 2e. A retina foi remapeadapara uma linha reta [220]. Isto provê uma indicação imediata de que a super-fície de imagem [242] está situada na frente da retina [220] através de suaextensão inteira. Pelo restante deste documento, este tipo de representaçãográfica de curvatura de campo relativa, a qual é também freqüentementeutilizada na saídai de programas de modelagem ótica assistida por computa-dor, será denominada um "gráfico de curvatura de campo relativa". Como odesempenho inteiro em termos de curvatura de campo relativa do sistemaótico ou do olho é resumido e prontamente avaliado em um gráfico de curva-tura de campo relativa, o restante dos detalhes referentes ao sistema óticoou ao olho que produziram o resultado de curvatura de campo não precisaser incluído em tal representação gráfica (como feito nas figuras anteriores).

As Figuras 2g e 2h ilustram um olho [260] com curvatura decampo positiva. Como visto no gráfico de curvatura de campo relativa naFigura 2h, este olho também tem uma curvatura de campo relativa positivana qual a superfície de imagem 262 é tal que os pontos de imagem de ângu-lo de campo periférico [266 e 268] estão localizados mais posteriormente (ouatrás, isto é na direção da luz) do que o ponto de imagem sobre o eixo geo-métrico central [264] e da retina [290]. Neste caso, o ponto de imagem cen-tral [264] está precisamente focalizado enquanto que os pontos de imagemde campo periférico [266 e 268] não estão em foco e aparecerão borrados.

As Figuras 3a e 3b ilustram um olho [300] que tem uma curvatu-ra de campo negativa. Como o ponto de imagem sobre o eixo geométricocentral [310] está localizado atrás (isto é, na direção da luz) da retina [320],este olho é considerado hipermetrópico como medido utilizando as técnicas-padrão tais como os auto-refratores, os cabeçotes refratores ou quadros deteste, em um modo que os profissionais de cuidados dos olhos tais como osoftalmologistas, os optometristas, os óticos, os ortoptistas e os cientista davisão estão familiarizados. No entanto, devido à curvatura de campo negati-va presente neste exemplo, os pontos de imagem periférica fora de eixo ge-ométrico [330] para os grandes ângulos de campo estão localizados na fren-te (isto é, na direção oposta à direção da luz) da retina [320]. Assim o olhodeste exemplo é na realidade relativamente miópico para o campo visualperiférico. Isto está melhor visto no gráfico de curvatura de campo relativa daFigura 3b, o qual claramente mostra que o campo central [310] para meioperiférico é hipermetrópico (foco atrás da retina) mas o campo meio periféri-co para periférico distante [330] é miópico (foco na frente da retina).

As Figuras 3c e 3d ilustram um olho [340] que tem uma curvatu-ra de campo positiva. Como o ponto de imagem sobre o eixo geométricocentral [350] está localizado na frente (isto é, oposto à direção da luz) daretina [360], este olho é considerado miópico quando medido utilizando astécnicas-padrão tais como os auto-refratores, os cabeçotes refratores ouquadros de teste, em um modo que os profissionais de cuidados dos olhosestão familiarizados. No entanto, devido à curvatura de campo positiva pre-sente neste exemplo, os pontos de imagem periférica fora de eixo geométri-co [370] para os grandes ângulos de campo estão localizados atrás (isto é,na direção da luz) da retina [360]. Assim o olho deste exemplo é relativa-mente hipermetrópico para o campo visual periférico. Isto está melhor vistono gráfico de curvatura de campo relativa da Figura 3d, o qual claramentemostra que o campo central [350] para meio periférico é miópico (foco nafrente da retina) mas o campo meio periférico para periférico distante [370] éhipermetrópico (foco atrás da retina).

As Figuras 4a até 4k detalham a racionalização da presente in-venção. Todas as tentativas até o momento para induzir ou controlar o cres-cimento de miopia implicitamente consideram somente o estado refrativo docampo central. Isto é porque o padrão corrente para a medição de erro refra-tivo, o qual inclui a utilização de quadros de teste, cabeçotes refratores eauto-refratores por oftalmologistas, optometristas, óticos ou outros profissio-nais de cuidados dos olhos, todos medem o estado refrativo do olho na oumuito próximo da fóvea, a qual está situada substancialmente no campocentral do olho. Dentro desta compreensão convencional, como mostrado noolho esquemático e na ótica na Figura 4a, um borrado potencializado refrati-vo negativo, isto é colocando o ponto de imagem [402] atrás (isto é, na dire-ção que a luz se desloca através do olho) da retina [404] e da fóvea [406], oudevido à ótica inerente do olho [408] ou por uma intervenção deliberada talcomo a prescrição de potência negativa excessiva em uma lente de óculos[410], proveria um estímulo para a alongamento axial (como indicado peladireção da seta [412]) o que leva ao crescimento do olho [414] na direçãodos pontos de imagem posteriormente localizados de acordo com o fenôme-no de miopia de compensação de lente, e conseqüentemente ou induz amiopia em um emétrope (uma pessoa sem nenhum erro refrativo) ou em umhipermétrope, óu causa a progressão adicional de miopia em um míope,

Esta consideração confinada de que somente o estado refrativode campo central ou sobre o eixo geométrico do olho forma a base de pro-postas óticas convencionais adotadas em tentativas para impedir o início ouretardar a progressão de miopia. Uma tal proposta convencional é utilizar umborramento potencializado positivo, um que coloque a imagem implicitamen-te central ou sobre o eixo geométrico na frente da fóvea para remover o es-tímulo de alongamento axial e crescimento do olho. Isto subseqüentementeleva à proposta convencional de retardar a progressão de miopia pela utili-zação de subcorreção para miopia. Como ilustrado no olho esquemático ena ótica na Figura 4b, a subcorreção envolve a focalização deliberada daimagem sobre o eixo geométrico central [416] na frente da retina [418] e dafóvea [420]. Isto é conseguido pela prescrição de uma potência ligeiramentemais positiva (ou uma potência ligeiramente menos negativa - com isto otermo "subcorreção" comumente utilizado para descrever esta proposta) pa-ra uma correção ótica [422] do que normalmente prescrito para o indivíduoconseguir uma visão clara. Por exemplo, a um míope que requer uma lentede -4,00D para uma visão clara pode ser prescrita uma lente de -3,50 D. A-pesar desta proposta ser um tanto eficaz no retardo de progressão de miopiaem alguns indivíduos* mostrou-se não ser eficaz em todos os indivíduos.Realmente, existem resultados de pesquisa que sugerem que a subcorreçãopode na realidade aumentar a miopia em alguns indivíduos. Ainda, e maisproblematicamente, esta proposta explicitamente borra a imagem na fóvea[420] dando ao usuário da lente uma visão e uma acuidade visual menosque ótimas, e pode impedir que o usuário seja capaz de conduzir certas tare-fas visuais críticas, por exemplo dirigir.

Mostra-se agora nas experiências que o campo periférico sozi-nho é eficaz e suficiente em direcionar o crescimento do olho, o que leva àalongamento axial e finalmente ao desenvolvimento ou progressão de mio-pia.

O resultado de uma experiência chave está ilustrado no olho es-quemático e na ótica da Figura 4c. Nesta experiência, primatas foram cria-dos com lentes difusoras anulares [424] colocadas na frente do olho [426]. Alente difusora [424] permite que os raios de luz [427] de objetos de campocentral, sobre o eixo geométrico [428] alcancem o olho [426] desobstruídos.

O mesmo difusor anular [424] dispersa ou difunde os raios de luz [429] deobjetos de campo periférico, fora de eixo geométrico [430]. Esta dispersãoinduz uma privação de forma somente para os objetos visuais fora de eixogeométrico no campo periférico [430], enquanto mantendo uma visão clarapara o campo central [428]. É conhecida para os cientista de visão que tra-balham no desenvolvimento de miopia que a privação de forma aplicada aocampo visual inteiro (ou campo central) do olho induz o crescimento axialque leva à miopia. Na nossa experiência, que envolve a privação de formapara somente o campo periférico, o olho também desenvolveu a miopia de-vido à alongamento axial (indicada pela direção da seta [432]) e ao cresci-mento do olho [434].

Em uma extensão da experiência, as lentes difusoras anulares[424] foram removidas de alguns olhos após o desenvolvimento de quanti-dades substanciais de miopia. Quando os difusores foram removidos, aquantidade de miopia dos primatas diminui como ilustrado pela linha cheiano gráfico da Figura 4d.

Ainda, em uma extensão paralela à experiência, para outros o-Ihos, além da remoção dos difusores após o desenvolvimento de quantida-des substanciais de miopia, a visão central do olho do primata foi eliminada,pela utilização de um laser de Argônio (verde azulada) para remover a por-ção macular da retina por fotocoagulação, essencialmente cegando a visãocentral enquanto poupando a visão periférica. Mesmo quando a visão fóveacentral, sobre o eixo geométrico foi interrompida deste modo, a diminuiçãode miopia permaneceu similar a quando a visão central não foi interrompidacomo ilustrado pela linha tracejada no gráfico da Figura 4d.

EXEMPLOSAs experiências adicionais seguintes representam investigaçõesadicionais conduzidas para resolver uma série de questões relativas à impor-tância relativa da fóvea versus a retina periférica na regulação de mudançasdependentes dê visão no crescimento do olho e a questão sobre se a retinaperiférica é sensível ou não à desfocalização ótica. Todas as experiênciasforam executadas no macaco rhesus vivo já que esta espécie é consideradaser um dos modelos mais válidos para o desenvolvimento de erro refrativoem seres humanos.

Os resultados dos Exemplos seguintes suportam a presentedescoberta de que a periferia desempenha um papel principal em: 1) a regu-lação de crescimento do olho; 2) o desenvolvimento de miopia; 3) o impactoda visão periférica (a visão periférica é demonstrada sobrepujar a influênciada visão central); e que 4) as manipulações da visão periférica influenciam ocrescimento do olho.

EXEMPL0 1

O Exemplo 1 descreve uma experiência que trata da questãosobre se a fóvea é essencial para a emetropização normal (isto é, o cresci-mento do olho e o desenvolvimento refrativo normais).

A fóvea e maior parte da peri-fóvea (isto é, a região da retinaimediatamente circundante à fóvea) foram retiradas utilizando ou um laserde argônio ou um laser YAG de freqüência dupla em um olho de cinco ma-cacos jovens (idade média de 19 dias). Apesar de um laser YAG ter sidoutilizado, é compreendido que qualquer laser capaz de conseguir o nível deablação solicitado poderia ter sido utilizado neste ou em Exemplos subse-qüentes onde um laser foi utilizado. Aos macacos foi subseqüentementepermitido uma experiência visual irrestrita. O desenvolvimento refrativo foimonitorado durante um ano em três animais e durante 200 dias nos outrosdois macacos (isto é, através dos períodos-chave do processo de emetropi-zação normal para os macacos jovens).

Teria sido esperado diferenças na razão e/ou eficiência do pro-cesso de emetropização entre os olhos tratados e não-tratados, se a fóveadesempenhasse um papel significativo no desenvolvimento refrativo. No en-tanto, não existiram diferenças entre os olhos em erro refrativo e/ou dimen-sões axiais em nenhum momento através de todo o período de observação.

Os dois olhos (tratado e não-tratado) de um dado animal estavam semprebem correspondidos. Vide as Figuras 13a a 13c, as quais mostram os dadosde erro refrativo para ambos os olhos dos três animais (experiência códigoΖΑΚ, YOY1 COR) que foram acompanhados por mais tempo. A Figura 13dmostra as diferenças interoculares em erro refrativo para todos os cinco a-nimais tratados. Na Figura 13d, os resultados para cada animal individualestão denotados por um diferente símbolo preto - quadrado, círculo, diaman-te, triângulo e triângulo invertido. Para comparação, as linhas pretas semsímbolos representam os dados de controle normais.

Os resultados desta experiência demonstram que uma fóveaque funciona não é essencial para a emetropização normal (isto é, o controlede crescimento do olho normal e do estado refrativo). A retina periférica, porsi própria, pode regular o desenvolvimento refrativo normal.

EXEMPLO 2

Esta experiência tratou da questão sobre se uma fóvea intacta éessencial para o desenvolvimento de miopia de privação de forma, e se aperiferia isoladamente pode produzir um crescimento ocular anormal emresposta a um estímulo miopia-gênico. Com aproximadamente três semanasde idade, a fóvea e a maior parte da peri-fóvea em um olho de nove maca-cos jovens foram retiradas utilizando um laser de argônio. Subseqüentemen-te, uma privação de forma monocular foi induzida no olho retirado a laserutilizando uma lente de óculos difusora.

Para todos os seis macacos que completaram o período de cria-ção (basicamente de três semanas a cinco meses de idade), os olhos trata-dos (isto é, retirados a laser e privados de forma) tornaram-se mais longos emais miópicos do que os seus outros olhos. As Figuras 14a a 14c mostramos dados de erro refrativo representativos para três animais (experiência có-digo FID1 EDE, JAC). A Figura 14d mostra a diferença entre os olhos paratodos os seis macacos. Na Figura 14d, os resultados para cada animal indi-vidual estão denotados por um diferente símbolo preto - quadrado, círculo,diamante, triângulo, triângulo invertido e hexágono. Para comparação, aslinhas pretas sem símbolos representam os dados de controle normais.

Os resultados desta experiência demonstram que uma fóveaque funciona não é essencial para o desenvolvimento de miopia de privaçãode forma e que uma degradação de imagem crônica na periferia pode pro-duzir uma miopia axial na fóvea.

EXEMPLO 3

Esta experiência considerou se uma periferia intacta é essencialpara uma emetropização normal.

Em nove macacos, com aproximadamente três semanas de ida-de, a retina média para periférica distante de um olho foi retirada com umlaser YAG de freqüência dupla. Para seis destes macacos tratados, as abla-ções estenderam-se aproximadamente das arcadas vasculares temporais,até a ora serrata (isto é, o limite mais periférico da retina). Para os outrostrês macacos, as ablações estenderam-se das arcadas vasculares até o e-quador. Subseqüentemente a todos estes animais foi permitida uma visãoirrestrita.

Muitos dos animais mostraram deslocamento hiperópicos iniciaisem erro refrativo (algumas vezes bastante significativos) mas praticamentetodos os animais desenvolveram erros refrativos balanceados logo após oprocedimento de laser (isto é, ambos os olhos terminaram com o mesmoerro refrativo apesar das grandes diferenças entre os olhos em dimensõesde lente e comprimento axial). No entanto, em todos os casos os olhos tra-tados eventualmente começaram a deslocar-se na direção hiperópica. AsFiguras 15a a 15c mostram os dados de erro refrativo representativos paratrês animais (código de experiência CAS, YOK, CUT). A Figura 15d mostra adiferença entre os olhos para todos os macacos. Por comparação, as linhaspretas sem símbolos representam os dados de controle normais. Na Figura15d, os resultados para cada animal individual que foi tratado com ablaçãoda retina periférica estão denotados por símbolos pretos - quadrado, círculo,diamante, triângulo e triângulo invertido; enquanto que os resultados para oanimal individual que foi tratado com ablação da fóvea estão denotados porcírculos brancos (abertos). Os resultados para este grupo são mais compli-cados para interpretar porque os procedimentos de laser produzem um nú-mero de efeitos diretos sobre o olho em ambos os grupos. Por exemplo, osegmento anterior do olho foi afetado de modo que a lente cristalina parece-ria estar positivamente acomodada (uma diminuição na profundidade de câ-mara anterior, um aumento na espessura de lente e uma diminuição nos rai-os de curvatura para as superfícies de lente dianteira e traseira) e houveuma diminuição na profundidade da câmara vítrea.

Os resultados indicam que as ablações de laser periféricas alte-ram o desenvolvimento refrativo normal. Além disso, os resultados demons-tram que a retina central restante não foi suficiente para manter o balanço deerro refrativo normal entre os dois olhos durante um longo período de tempo.

EXEMPLO 4

Esta experiência trata sobre se uma retina periférica intacta éessencial para formar a miopia de privação.

Em dois macacos, com aproximadamente 3 semanas de idade,a retina média para periférica distante de um olho foi retirada com um laserYAG de freqüência dupla. As ablações pararam no equador. Subseqüente-mente, uma privação de forma monocular foi produzida nos olhos retirados alaser utilizando uma lente de óculos difusora.

Como ilustrado nas Figuras 16a e 16b, nenhum dos dois maca-cos mostrou nenhum sinal de miopia de privação de forma em seus olhostratados (para comparação, as linhas pretas sem símbolos representam osdados de controle normais). Os resultados demonstram que a visão periféri-ca pode ser essencial para o crescimento axial anormal produzido por umestímulo miopia-gênico.

EXEMPLO 5

Esta experiência tratou sobre se uma desfocaiização periféricapode alterar o desenvolvimento refrativo na fóvea. Esta experiência é a des-focalização análoga às experiências de privação de forma periférica descri-tas nos Exemplos 3 e 4 acima.

Começando com 3 semanas de idade, macacos jovens foramequipados com lentes de óculos binoculares de potência negativa (sete ani-mais usaram -3 D) ou de potência positiva (quatro macacos usaram +3 D) nafrente de ambos os olhos. Uma abertura de 6 mm de diâmetro foi cortada nocentro das lentes sobre as pupilas de ambos os olhos de modo que a visãocentral fosse potencialmente irrestrita. Deste modo, introduzimos uma desfo-calização seletiva hiperópica (relativamente negativa, onde a imagem estálocalizada atrás da retina) ou miópica (relativamente positiva, onde a ima-gem está localizada na frente da retina) na periferia.

Para o grupo de lente negativa, cinco dos sete macacos mostra-ram claros sinais de desenvolvimento refrativo miópico. Isto demonstra que adesfocalização hiperópica periférica (onde a imagem está localizada atrás daretina) produziu uma miopia axial. Vide Figuras 17a a 17d.

Isto é mostrado nas Figuras 17a a 17d nas quais os símbolosbrancos representam o erro refrativo de olho esquerdo e os símbolos pretosrepresentam o erro refrativo do olho direito. Os resultados para os animaisque usaram lentes de potência negativa com aberturas de 6 mm são mos-trados nas Figuras 17a e 17c enquanto que os resultados para os animaisque usaram lentes de potência positiva com aberturas de 6 mm são mostra-dos nas Figuras 17b e 17d. As linhas cheias sem símbolos representam osmacacos de controle normais para comparação.

Os resultados mostrados nas Figuras 17a a 17d demonstramque a desfocalização miópica relativa (com a imagem na frente da retina, oumenos desfocalização hiperópica) na periferia não interfere com o desenvol-vimento refrativo normal na fóvea.

Alguns dados sugerem que as lentes periféricas positivas altera-ram a forma do olho. Os resultados das experiências conduzidas nos Exem-plos 1-5 mostram que a desfocalização periférica pode alterar o desenvolvi-mento refrativo da fóvea e que os erros refrativos periféricos hiperópicos emiópicos relativos impostos alteram diferencialmente o crescimento ocular.

Os exemplos acima e os resultados experimentais demonstramclaramente que os estímulos de redução de miopia apropriados somente nocampo periférico (em essência uma estimulação localizada somente da peri-feria) são eficazes e suficientes para retardar ou impedir o desenvolvimentoou reduzir, eliminar ou reverter a progressão de miopia. Apesar das experi-ências iniciais (Exemplos 1 a 4) tratarem principalmente de miopia de priva-ção de forma, postulamos que a conexão entre a miopia de privação de for-ma e de compensação de lente em geral significaria que os efeitos de com-pensação de lente localizada (isto é, aplicada somente na retina periférica -em essência, uma subcorreção aplicada somente no campo periférico) tam-bém proveria estímulos similares para a redução de miopia. Isto foi forte-mente suportado pelos resultados do Exemplo 5 os quais mostraram queuma intervenção ótica somente na periferia da retina produz respostas dedesenvolvimento de miopia análogas à compensação de lente. Isto é, umadesfocalização somente na retina periférica é suficiente para controlar o de-senvolvimento de miopia.

A subcorreção de somente o campo periférico é vantajosa sobreas propostas convencionais já que esta permitiria que as imagens precisa-mente focalizadas do campo central continuassem a alcançar a fóvea, comisto o usuário pode continuar a usufruir uma visão fóvea central clara neces-sária para uma boa acuidade visual (por exemplo, para dirigir, ler, assistirTV, etc.). Este é o princípio principal desta presente invenção e está explica-do em maiores detalhes com as Figuras 4e e 4f.

Nas Figuras 4e e 4f, a um olho [436] com tendências miópicas(isto é, ou é miópico, ou é não miópico mas desenvolveria em miopia devidoa fatores tais como pais miópicos ou trabalho próximo prolongado) é prescri-[438] está projetado de modo que este giraria uma curvatura de campo rela-tiva negativa [440] sobre o olho [436]. Esta disposição é vantajosa em rela-ção às propostas de subcorreção convencionais já que o ponto de imagemcentral, sobre o eixo geométrico [441] está focalizado precisamente na fóvea[442] permitindo uma boa acuidade visual. Os pontos dè imagem periféricos[443], devido à curvatura de campo negativa relativa [440], estão focalizadosmais anteriormente, ou na frente (isto é, na direção contra a direção da luzdentro do olho) da retina [444], Isto tem o efeito de produzir uma subcorre-ção relativa no campo periférico, o que, de nossos resultados experimentais,controlaria o crescimento do olho e a alongamento axial. Isto é, devido à lo-calização mais anterior dos pontos de imagem de campo periférico, fora deeixo geométrico [443], o estímulo para o crescimento axial é significativa-mente reduzido, eliminado ou revertido no olho, levando à redução ou à eli-minação de desenvolvimento ou redução de miopia e até a reversão de pro-gressão de miopia.

A importância do campo periférico na condução de progressãode miopia também explica porque as propostas convencionais de subcorre-ção da visão central mostraram não serem eficazes para todas as pessoas,e de fato em alguns estudos publicados, mostraram aumentar a miopia paraalguns indivíduos.

Nas Figuras 4g e 4h, um olho [446] foi sub-corrigido utilizando aproposta convencional de subcorreção. Este olho, com o dispositivo ótico[448] que implementa a proposta convencional para prover a subcorreção,ou juntamente com a ótica do olho, ou por si próprio, também induziu umaquantidade significativa de curvatura de campo relativa positiva [450] no o-lho. Com isto, apesar desta proposta colocar o ponto de imagem central,sobre o eixo geométrico [451] na frente da fóvea [452], na tentativa de redu-zir o estímulo para crescimento, devido à curvatura de campo relativa positi-1 va [450], os pontos de imagem de campo periférico, fora de eixo [453] estãofocalizados atrás (isto é, na mesma direção que a direção da luz dentro doolho) da retina [456]. De nossa experiência resulta que demonstrada a efici-ência da periferia do olho para conduzir o crescimento axial, estes pontos deimagem periférica sobre-corrigidos induzem um estímulo para a alongamen-to axial (como indicado pela seta [458]) levando ao crescimento do olho[460] e à progressão de miopia, apesar dos esforços feitos para controlar aposição de foco de imagem central.

Para um olho [462] com uma curvatura de campo relativa positi-va [464] (como mostrado nas Figuras 4i e 4j), um dispositivo ótico [466] dapresente invenção pode ser projetado para, em combinação com a ótica doolho, prover um foco central preciso [470] assim como uma curvatura decampo relativa negativa líquida [468] (como mostrado nas Figuras 4k e 41).Isto retorna a ótica do sistema de olho e dispositivo ótico combinado parauma similar àquela descrita nas Figuras 4e e 4f, o que é eficaz na eliminaçãodo estímulo para crescimento axial e progressão ou desenvolvimento miópi-co assim como continuando a prover um foco central preciso necessário pa-ra uma boa acuidade visual.

Das explicações acima, seria agora prontamente compreendidoque um método pelo qual a progressão de miopia pode ser retardado, elimi-nado ou revertido, é pela introdução de um dispositivo ótico, que inclui osóculos, as lentes de contato, os dispositivos corneanos artificiais tais comoonlays e inlays, os implantes corneanos, as lentes de câmara anterior ou aslentes intra-oculares, ou pelo emprego de intervenções, tais como os méto-dos para remodelagem ou escultura corneana e epitelial que incluem a orto-ceratologia e a cirurgia refrativa tal como a epiceratofaquia, a termocerato-plastia, LASIK, LASEK e PRK, que podem prover uma curvatura de camporelativa negativa resultante na retina, e que além disso, de modo a continuara prover uma boa acuidade visual central para as tarefas visuais críticas, odispositivo ótico ou a intervenção ótica deveria assegurar um bom foco deimagem de campo central para a retina.

É importante notar que, apesar do tipo apropriado de desfocali-zação refrativa poder conduzir o crescimento ocular (ou o não-crescimento)que leva à miopia (ou a sua regressão) no fenômeno de compensação delente, quando a quantidade de desfocalização refrativa é grande, pode existiruma tal grande degradação em qualidade de imagem devido à severa des-focalização que o estado ótico pode mudar para o fenômeno de privação deforma e pode induzir a miopia deste modo. Por exemplo, quando uma ima-gem é colocada anterior à retina pela introdução de uma lente de +0,5 D, oestímulo para a alongamento axial é removido e a miopia pode ser controla-da. Caso a imagem seja colocada extremamente anteriormente, no entanto,por exemplo, pela utilização de uma lente de +5 D, a degradação de imagemna retina pode ser tão grande que a condição torna-se uma de privação deforma e pode levar ao desenvolvimento ou propagação de miopia. Em taiscasos, a miopia é induzida ao invés de reduzida apesar da utilização de len-tes de potência positiva e apesar da imagem visual ser anterior à retina. Estamudança de efeito de compensação de lente para efeito de privação de for-ma pode aplicar-se se a imagem estiver localizada centralmente ou periferi-camente em termos de ângulos de campo. Com isto, para que a presenteinvenção seja eficaz, a quantidade mínima de curvatura de campo relativanegativa nos ângulos de campo periférico deve ser suficiente para eliminar oestímulo para a alongamento axial, enquanto que a quantidade máxima decurvatura de campo relativa negativa não deve ser tão grande de modo acausar uma severa degradação da imagem visual periférica e criar a miopiade privação de forma. Consideramos que a quantidade mínima de curvaturarelativa para um tratamento eficaz seja ao redor do equivalente esférico (istoé, o estado refrativo como medido no círculo de menos confusão) de +0,25Da +0,50 D. Consideramos que a quantidade máxima de curvatura de camporelativa antes que uma degradação de visão substancial ocorra, o que leva àmiopia de privação de forma, seja ao redor do equivalente esférico de+3,50D a +4,00 D, o que representa o limite superior para a curvatura decampo negativa para um tratamento eficaz de miopia.

Uma implementação da presente invenção é a utilização de ócu-Ios com lentes projetadas para fornecer a quantidade apropriada de curvatu-ra de campo relativa negativa. Um exemplo de tal implementação de lentede óculos está ilustrado nas Figuras 5a a 5c. Quando um olho com -3D demiopia axial é corrigido com uma lente de óculos-padrâo (por exemplo, comsomente superfícies esféricas) da potência correta, mas a qual não tentacontrolar ou modificar a curvatura de campo da combinação de olho - lente,a curvatura de campo relativa resultante na retina deste olho exemplar podeser positiva, similar àquela mostrada na Figura 5a. Típico de muitos sistemasóticos, que incluem este olho específico, para os ângulos de campo periféri-co, quantidades substanciais de astigmatismo radial (um tipo de aberraçãoperiférica) existem. Isto é mostrado pela existência de duas curvas traçadaspara a curvatura de campo na Figura 5a. Aquela identificada "T" [502] repre-senta as posições focais e a curvatura de campo relativa para o foco de linha"tangencial" do astigmatismo radial e aquela identificada "S" [504] representaas posições focais e a curvatura de campo relativa para o foco de linha "sa-gital" do astigmatismo radial, como compreendido por aqueles versados natécnica.

Como compreendido pelos profissionais de cuidados de olhos, oastigmatismo pode ser categorizado como astigmatismo "simples", astigma-tismo "composto" ou astigmatismo "misto". O astigmatismo simples ocorrequando um dos focos de linha (ou sagital ou tangencial) está posicionadosobre a retina enquanto que o outro está posicionado ou na frente (no casode astigmatismo simples miópico) ou atrás (no caso de astigmatismo simpleshipermetrópico) da retina. O astigmatismo composto ocorre quando ambosos focos de linha sagital e tangencial estão posicionados no mesmo lado daretina, ou ambos na frente, ou ambos atrás da retina. Por exemplo, o astig-matismo hipermetrópico composto ocorre quando ambos os focos de linhaestão posicionados atrás da retina. O astigmatismo misto ocorre quando umfoco de linha está posicionado na frente da retina enquanto que o outro focode linha está posicionado atrás da retina. Em tais casos, o olho é hiperme-trópico ao longo de um meridiano de astigmatismo e miópico ao longo dooutro meridiano, com isto o termo "misto".

As experiências sobre a progressão de miopia utilizando as len-tes astigmáticas mostraram que quando um astigmatismo misto substancialestá presente, o olho tenderia a crescer em um esforço para reposicionar aretina no foco de linha o qual está mais posteriormente localizado (isto é, ofoco de linha localizado atrás da retina). Enquanto que no astigmatismo hi-permetrópico composto, onde ambos os focos estão posteriormente locali-zados, o crescimento do olho atua para reposicionar a retina primariamentena direção do foco de linha mais próximo da retina (isto é, o foco de linhamais anteriormente posicionado); apesar de que em alguns casos, o olhorealmente cresce além do foco de linha mais próximo da retina e continua nadireção do foco de linha mais posteriormente localizado.

Assim no caso da Figura 5a, como o foco tangencial periférico[502] está ligeiramente mais anteriormente posicionado do que a retina, ape-sar do foco sagital periférico [504] estar mais posteriormente posicionado, oolho experimentaria um estímulo para uma alongamento axial na direção dofoco sagital [504] causando o crescimento do olho e a progressão de miopia.

Um exemplo de um projeto de lente de óculos preferido da pre-sente invenção, como mostrado na saída de programa de modelagem óticaauxiliado por computador da Figura 5b, além de prover a potência refrativacorreta (-3 D), também provê o controle apropriado de curvatura de camporelativa na retina adequado para controlar a progressão de miopia. Esta len-te de óculos exemplar específica [508] faz uso de superfícies de lente asféri-cas com seções cônicas e é feita de vidro de índice refrativo 1,5168 comuma espessura central de 3 mm. A superfície traseira desta lente de óculostem um raio apical (r0) de 80 mm com uma asfericidade (fator de forma, p)de -893 enquanto que a superfície dianteira tem um raio apical (r0) de 259,5mm com um fator de forma (p) de -165,6.

A curvatura de campo relativa resultante da combinação de lentee olho miópico é mostrada no gráfico de curvatura de campo relativa da Fi-gura 5c. Como pode ser visto, ambas as posições focais astigmáticas estãoagora localizadas anteriores à retina removendo qualquer estímulo para aalongamento axial, assim eliminando, e em alguns míopes revertendo, a pro-gressão da miopia do olho.

Como uma nota sobre as estratégias de projeto de lente de ócu-los convencional, devido aos graus de liberdade limitados (de manipular aforma de superfície da lente, a espessura da lente e o índice refrativo do ma-terial de vidro), os projetistas de lentes são restritos a serem capazes decontrolar ou somente o astigmatismo radial ou a curvatura de campo, masnão ambos. A filosofia convencional para os projetos de lentes de óculos écontrolar e minimizar ou eliminar o astigmatismo radial por duas razões. Pri-meiramente, é geralmente aceito que a degradação de visão é mais pronun-ciada com o astigmatismo do que com a curvatura de campo e, segunda-mente, a crença de que na presença de curvatura de campo, o olho é capazde acomodar para deslocar as imagens focais periféricas por sobre a retinaconforme requerido. Para o propósito da presente invenção, o controle dacurvatura de campo no projeto da lente é de prioridade sobre o controle deastigmatismo já que é a primeira aberração que é eficaz na influencia do de-senvolvimento e progressão de miopia. Ainda, como a densidade de célulafotorreceptora na periferia da retina é baixa resultando em uma acuidadesignificativamente mais baixa no campo periférico, a proposta de projeto dapresente invenção não impactaria significativamente a visão no campo peri-férico.

Como alguém versado em engenharia ótica e projeto de lentesimediatamente apreciaria, uma lente asférica do tipo de seção cônica não éa única proposta de projeto que poderia conseguir a curvatura de camporelativa negativa. Quaisquer superfícies ou projetos óticos que produzam acurvatura de campo relativa necessária quando utilizada em combinaçãocom o olho podem ser empregados. Na Figura 6a, as superfícies de umalente de óculos da presente invenção [602] foram projetadas utilizando umacombinação de seção cônica e equações polinomíais. Esta lente tem umasuperfície traseira que consiste em uma superfície do tipo de seção cônicacom um raio apical (r0) de 75 mm e um fator de forma (p) de -425. A sua su-perfície dianteira está descrita por uma equação polinomial da forma s= ai.x2+ a2.x4 + a3.x6 onde s é altura sagital (medida ao longo do eixo geométricoem milímetros) da superfície em relação ao seu ápice (ou vértice) e χ é adistância radial afastada do eixo geométrico da lente em milímetros. Nesteprojeto, a, = 0,003312, a2 = 2,053x10"6 e a3 = -6,484x10'9. A espessura cen-tral desta lente é 3 mm e é feita de vidro com um índice refrativo de 1,517.Este projeto exemplar específico é também adequado para um míope de -3D. O gráfico de curvatura de campo relativa resultante para esta lente deóculos é mostrado na Figura 6b. Deste gráfico, está claro que o estímulopara a alongamento axial, a qual leva ao início ou à progressão de miopia,foi removido já que ambas as posições focais tangencial e sagital foram co-locadas anteriores à retina.

Nos dois exemplos anteriores de projetos de óculos preferidos,ambos os focos de linha tangencial e sagital de astigmatismo radial forammanipulados de modo a ficarem posicionados substancialmente na frente daretina para maximizar a eliminação de estímulos para alongamento axial. Noentanto, dentro da presente invenção, uma redução em estímulo para alon-gamento axial, e por meio disto a prevenção de início ou a redução na pro-gressão de miopia podem ser conseguidas desde que o foco de linha sagital(o mais posteriormente posicionado) não esteja posicionado posteriormenteà retina. Assim, a eliminação do estímulo para a alongamento axial pode serconseguida mesmo quando o foco de linha sagital está colocado sobre aretina.

Na Figura 6c, as superfícies de uma lente de óculos da presenteinvenção [604] foram projetadas com o objetivo específico de manipular ofoco de linha sagital (mais posterior) de modo que o foco de linha fique subs-tancialmente sobre ou somente muito ligeiramente na frente da retina. Estalente, utilizando uma combinação de seção cônica e equações polinomiais,tem uma superfície traseira que consiste em uma superfície do tipo de seçãocônica com um raio apical (r0) de 75 mm e um fator de forma (p) de -122,8. Asua superfície dianteira está descrita por uma equação polinomial da formas= ai.x2 + a2.x4 + a3.x6 onde s é altura sagital (medida ao longo do eixo geo-métrico em milímetros) da superfície em relação ao seu ápice (ou vértice) e χé a distância radial afastada do eixo geométrico da lente em milímetros. Nes-te projeto, ai = 0,003285, a2 = -4,488x10"6 e a3 = 1,631x10"8. A espessuracentral desta lente é 3 mm e é feita de vidro com um índice refrativo de1,517. Este projeto exemplar específico é também adequado para um míopede -3 D. O gráfico de curvatura de campo relativa resultante para esta lentede óculos é mostrado na Figura 6d. Deste gráfico pode ser visto que o focode linha tangencial foi manipulado para ser posicionado anteriormente à reti-na enquanto que o foco sagital agora fica substancialmente sobre ou ligei-ramente na frente da retina. Como nenhum dos focos de linha está localiza-do atrás da retina, o estímulo para a alongamento axial, o qual leva ao inícioou à progressão de miopia, foi removido. Mais ainda, sob a teoria de "sinalde desfocalização" de desenvolvimento de miopia, a qual declara que o tipode desfocalização (sendo relativamente mais positiva ou mais negativa empotência) introduz um estímulo para crescimento direcional (isto é, diminui-ção ou aumento no crescimento), a desfocalização miópica associada com ofoco de linha posicionado na frente da retina (naquele exemplo acima, o focode linha tangencial) serviria como um estímulo positivo para reduzir o cres-cimento.

Este projeto exemplar provê o benefício de fornecer ao olho umbom desempenho visual periférico já que um dos focos de linha está sobre aretina. Em comparação, os dois projetos exemplares anteriores provêem obenefício de maior redução de estímulo para a alongamento axial já queambos os focos de linha tangencial e sagital foram colocados anteriores àretina.

Todos os projetos exemplares seguintes objetivam colocar am-bos os focos de linha na frente da retina para maximizar a eliminação dosestímulos para a alongamento axial. No entanto, dados os exemplos acima,deve agora ficar claro para aqueles versados em engenharia ótica e projetosde lentes que pela escolha judiciosa de parâmetros de projeto, ou a elimina-ção dos estímulos para a alongamento axial pode ser maximizada (pelo po-sicionamento anterior de ambos os focos de linha), ou um melhor desempe-nho visual periférico pode ser conseguido mas ainda com o benefício de al-guma redução de estímulo para a alongamento axial (pelo posicionamentodo foco de linha mais posterior sobre a ou muito ligeiramente na frente daretina).

Outros dispositivos de correção óticos do que os óculos podemser utilizados sob a presente invenção para controlar a miopia. Especifica-mente, estes dispositivos de correção óticos que permanecem substancial-mente relativamente coaxiais com o eixo geométrico do olho independente-mente da direção de olhar são mais preferidos. Portanto, um método maispreferido para a implementação da presente invenção é pela utilização delentes de contato macias. Na Figura 7a, um exemplo de um projeto de lentede contato macia da presente invenção é mostrado por um gráfico de pro-grama de projeto de lente de contato de suas alturas sagitais de superfíciedianteira e traseira e seu perfil de espessura ao longo de um meio meridia-no. Este projeto de lente de contato macia faz uso de uma combinação deseções cônicas e equações polinomiais para as suas superfícies de zonaótica. A superfície traseira consiste em uma superfície do tipo de seção côni-ca com um raio apical (r0) de 8,33 mm e um fator de forma (p) de 0,75. Asuperfície dianteira básica é uma seção cônica com um raio apical (r0) de -0,615 mm e um fator de forma (p) de 0,007 com uma altura sagital adicionalsomada à esta superfície básica descrita por uma equação polinomial daforma s= ai.x2 + a2.x4 + a3.x6 onde s é altura sagital adicional (medida aolongo do eixo geométrico em milímetros) da superfície em relação à superfí-cie de seção cônica básica e χ é a distância radial afastada do eixo geomé-tricô da lente em milímetros. Neste projeto, a^ = 0,8695, a2 = 0,004632 e a3 =3,470x10"5. Esta lente tem uma espessura central de 182 μηι, um diâmetrode zona ótica (GZD) de 8,2 mm e é adequado para a correção e tratamentode um míope de -3 D. Apesar de qualquer um de uma faixa de materiais delente de contato poder ser utilizado, esta lente exemplar é assumida ser feitade um material de silicone hidrogel, o que é bem conhecido por aqueles ver-sados na técnica de lentes de contato, devido à sua alta permeabilidade aooxigênio adequada para uso estendido ou contínuo, e tem um índice refrati-vo de 1,427 O gráfico de curvatura de campo relativa resultante desta lentede contato macia é mostrado na Figura 7b. Deste gráfico, fica claro que oestímulo para a alongamento axial, o qual leva ao início ou à progressão demiopia, foi removido já que ambas as posições focais tangencial e sagitalforam colocadas anteriores à retina.

Ficaria claro do acima que o método e dispositivos de tratamentode miopia da presente invenção poderiam ser implementados para qualquerquantidade de miopia. Por exemplo, um projeto de lente de contato macia dapresente invenção adequado para um míope de -10D é mostrado na Figura8a. A superfície traseira deste projeto de lente consiste em uma superfíciedo tipo de seção cônica com um raio apical (r0) de 8,45 mm e um fator deforma (p) de 0,75. A superfície dianteira pode ser descrita por uma superfícieesférica básica de raio (r) de 1347,6 mm com uma altura sagital adicionalsomada à esta superfície básica descrita por uma equação polinomial daforma s= ai.x2 + a2.x4 + a3.x6 + a4.x8 onde s é altura sagital adicional (medidaao longo do eixo geométrico em milímetros) da superfície em relação à su-perfície esférica básica e χ é a distância radial afastada do eixo geométricoda lente em milímetros. Neste projeto, a, = 0,04803, a2 - 5,740x10'4, a3 =1,543x10"5 e a4 = -1,219x10 6 .Esta lente tem uma espessura central de 100μηι, um diâmetro de zona ótica (OZD) de 8,2 mm e é feita de um material delente de contato de índice refrativo de 1,427. O gráfico de curvatura de cam-po relativa resultante para esta lente de contato macia é mostrado na Figura8b. Deste gráfico, fica claro que o estímulo para a alongamento axial, o qualleva ao início ou à progressão de miopia, foi removido já que ambas as posi-ções focais tangèncial e sagital foram colocadas anteriores à retina.

Dada a discussão acima, alguém versado em engenharia óticaou projeto de lentes imediatamente apreciaria que a proposta da presenteinvenção para retardar a progressão de miopia enquanto simultaneamentecorrigindo a miopia pode ser aplicada com diferentes potências refrativaspara diferentes meridianos do mesmo dispositivo ótico de modo a corrigir oastigmatismo refrativo.

É importante notar a diferença entre os projetos de lente de con-tato da presente invenção e aqueles de uma lente contato bifocal concêntri-ca (e especialmente, do tipo de distância de centro). Apesar das lentes decontato bifocais concêntricas de distância de centro terem potências na peri-feria as quais podem simular a potência positiva mais alta requerida de mo-do a conseguir a curvatura de campo relativa correta, a bifocalidade (isto é,ter duas potências refrativas eficazes, e com isto dois focos simultaneamen-te) de tais lentes de contato torna-as comparativamente ineficientes para ocontrole de miopia como explicado nas Figuras 9a a 9c.

Como ilustrado na Figura 9a, uma lente de contato bifocal con-cêntrica de distância de centro [900] tem uma zona circular central [902] quefocaliza a luz [904] de objetos visuais distantes [906] para a fóvea [908] (reti-na central) e uma zona anular concêntrica externa [910] que circunda a zonacentra [902] que focaliza simultaneamente a luz [911] de objetos visuais pró-ximos [912] também para a fóvea [908]. É devido à ação de focalização si-multânea de tais lentes de contato que estas são denominadas bifocais de"visão simultânea". Tais lentes de contato bifocais concêntricas, de visãosimultânea são tipicamente utilizadas para a correção de presbiopia.

Na prática, as lentes de contato bifocais concêntricas podem serde distância de centro (como acima descrito) ou próxima de centro. As bifo-cais concêntricas próximas de centro são mais comumente utilizadas devidoàs vantagens de conformidade com um menor tamanho de pupila durante avisão próxima (isto é devido a um reflexo natural por meio de que quando oolho focaliza para próximo, o tamanho de pupila também diminui).

De modo a conseguir o foco de distância de centro (e com istopróxima circundante), tais lentes de contato bifocais concêntricas teriam zo-nas periféricas de maior potência positiva do que na zona central. Apesar detais lentes poderem, em observações superficiais, ser erradamente identifi-cadas por uma lente a qual provê uma curvatura de campo relativa negativa(as lentes de bifocais concêntricas próximas de centro não assemelham-seàs lentes de contato da presente invenção já que estas tem uma periferia depotência mais negativa), comparadas com os projetos da presente invenção,estas não são eficazes no controle de miopia devido à sua bifocalidade co-mo ilustrado na Figura 9b. Uma lente de contato bifocal concêntrica de dis-tância de centro [914] está colocada sobre um olho [916] que está olhandopara um objeto distante [918]. Devido à bifocalidade da lente [914], duas i-magens são formadas em todas as posições de campo. Assim, a luz [920]do campo central [922] que passa através da zona ótica de distância central[924] da lente de contato [914] é focalizada na fóvea [926] e forma uma ima-gem clara do objeto [918]. Devido à presença de uma curvatura de camporelativa positiva [928] neste olho, a luz [929] do campo periférico [930] quepassa através da zona ótica de distância central [924] tem uma imagem for-mada para uma posição [932] atrás da retina [934]. Simultaneamente, a luz[936] do campo central [922] que passa através da zona ótica próxima anular[938] da lente contato [914] é focalizada para um ponto focai próximo [940]na frente da retina [934] e da fóvea [926]. Este ponto focai próximo tem asua própria curvatura de campo [942] tal que a luz [944] do campo periférico[930] que passa através da zona ótica próxima anular [938] tem a imagemformada para um ponto [946] que fica sobre a curvatura de campo de focopróxima [942]. A relação da curvatura de campo relativa para a distância efocos próximos para a retina e a fóvea é mostrada na Figura 9c como umgráfico de curvatura de campo relativa. Deve também ser notado que com apresença de bifocalidade, a qualidade de imagem retiniana para qualquerobjeto no espaço será sempre degradada independentemente da excentrici-dade devido ao constante sobreposicionamento de uma imagem clara (dis-tância ou próxima) e uma borrada (distância próxima respectivamente) naretina, o que é potencialmente um estímulo de provação de forma para cres-cimento axial.

Em nossas experiências, mostramos pela utilização de lentesastigmáticas, as quais produzem dois focos de linha,que quando duas posi-ções focais de linha axiais são oferecidas para a retina, o olho tenderia acrescer para um dos focos de linha ao invés do círculo de menor confusão.

No caso de astigmatismo hipermetrópico composto (no qual ambos os focosde linha axiais estão posicionados atrás da retina), o olho tenderia a crescerpara reposicionar a retina para aquele foco de linha mais anteriormente po-sicionado. No astigmatismo hipermetrópico simples (no qual um foco de li-nha está posicionado sobre a retina e o outro foco de linha está posicionadoatrás da retina) o crescimento do olho pode estabilizar e manter a linha focaimais anteriormente localizada sobre a retina, mas em alguns casos o olhocresceria para reposicionar a retina para aquele do foco de linha mais poste-riormente posicionado. No astigmatismo misto (no qual um foco de linha estáposicionado na frente da retina e o outro foco de linha está posicionado atrásda retina), o olho tenderia a crescer para reposicionar a retina para aqueledo foco de linha mais posteriormente posicionado.

A intenção de prevenção de miopia utilizando as lentes de conta-to bifocais é de reduzir a quantidade de acomodação requerida e/ou a quan-tidade de desfocalização incorrida sem acomodação durante a visão próximapela utilização da zona ótica próxima durante o trabalho visual próximo (porexemplo, leitura). No entanto, como visto na Figura 9c, devido à presençasimultânea de ambas as imagens de distância e próxima assim como dacurvatura de campo relativa positiva, o estímulo para o crescimento do olho(na direção da seta [948]) na direção da superfície de imagem de distâncialevaria à alongamento axial [950] e ao desenvolvimento ou progressão demiopia. Isto explica porque a utilização de lentes de contato bifocais não temsido eficaz no controle de miopia para todos os indivíduos. O controle demiopia seria eficaz pela manipulação da curvatura de campo relativa, comoensinado pela presente invenção.

Apesar da presente invenção poder ser utilizada para retardar oureverter a progressão de miopia para um míope existente, esta pode tam-bém ser utilizada para impedir o início de miopia para os indivíduos na cate-goria 'em risco'; por exemplo, aqueles com pais miópicos ou que estão en-volvidos em tarefas visuais próximas prolongadas (tais como estudar ou ope-rar computador) são conhecidos ter uma alta probabilidade de desenvolver amiopia. Para estes indivíduos que podem não ser miópicos mas tem tendên-cias miópicas, a presente invenção pode ser implementada em uma lentecom potência refrativa zero. Um exemplo de tal lente de potência zero (tam-bém denominada uma lente "plano" pelos profissionais de cuidados dos o-lhos), a qual incorpora a proposta da presente invenção para impedir o iníciode miopia, é mostrado na Figura 10§. A superfície traseira deste projeto delente consiste em uma superfície do tipo de seção cônica com um raio apical(r0) de 8,45 mm e um fator de forma (p) de 0,75. A superfície dianteira estádescrita por uma superfície esférica básica de raio (r) de 14,75 mm com umaaltura sagital adicional somada à esta superfície básica descrita por umaequação polinomíal da forma s= ai.x2 + a2.x4 + a3.x6 + a4.x8 onde s é alturasagital adicional (medida ao longo do eixo geométrico em milímetros) da su-perfície em relação à superfície esférica básica e χ é a distância radial afas-tada do eixo geométrico da lente em milímetros. Neste projeto, a^ = 0,02553,a2 = 5,900x10"4, a3 = 2,564x10 5 e a4 = -1,437x10 6-Esta lente tem uma es-pessura central de 249,2 μηι, um diâmetro de zona ótica (OZD) de 8,2 mm eé feita de um material de lente de contato de índice refrativo de 1,427. O grá-fico de curvatura de campo relativa resultante para esta lente de contato ma-cia é mostrado na Figura 10b. Deste gráfico, fica claro que o estímulo para aalongamento axial, o qual pode iniciar o desenvolvimento de miopia, foi re-movido já que ambas as posições focais tangencial e sagital foram coloca-das anteriores à retina.

Para alguns indivíduos e em certos aplicações, pode ser vanta-joso ser capaz de estimular a alongamento axial. Por exemplo, isto pode serfeito para um hipermétrope de modo a reduzir a quantidade de hipermetropi-a. Um benefício de reduzir a quantidade de hipermetropia em tais indivíduosé a capacidade de focalização próxima aperfeiçoada. O contrário da propos-ta básica da presente invenção pode ser empregado para reduzir a quanti-dade de hipermetropia através da indução de crescimento o do globo ocular.

A Figura 11a mostra um projeto de lente de contato macia da presente in-venção adequado para retornar um hipermétrope de +6D para a emetropia.

A superfície traseira deste projeto de lente consiste em uma superfície esfé-rica com um raio (r) de 8,60 mm. A superfície dianteira está descrita por umasuperfície esférica básica de raio (r0) de -614,7 mm com uma altura sagitaladicional somada à esta superfície básica descrita por uma equação polino-míal da forma s= ai.x2 + a2.x4 + a3.x6 onde s é altura sagital adicional (medi-da ao longo do eixo geométrico em milímetros) da superfície em relação àsuperfície esférica básica e χ é a distância radial afastada do eixo geométri-co da lente em milímetros. Neste projeto, a-ι = 0,06605, a2 = 1,400x10"4 e a3= 6,190x10"6. Esta lente tem uma espessura central de 249 μιτι, um diâmetrode zona ótica (OZD) de 8,2 mm e é feita de um material de lente de contatode índice refrativo 1,427. O gráfico de curvatura de campo relativa resultantepara lente de contato macia é mostrado na Figura 11 b. Pode ser visto destegráfico que ambas as posições focais tangencial e sagital foram agora efi-cazmente colocadas atrás da (mais posterior à) retina. Nesta configuração,um estímulo para a alongamento axial é invocado, o que pode iniciar o cres-cimento do olho levando à redução de hipermetropia.

As Figuras 12a a 12i ilustram uma pedido de patente avançadada presente invenção a erros óticos complexos parcialmente corrigidos inclu-indo o astigmatismo e as aberrações de alta ordem enquanto simultanea-mente manipulando a curvatura de campo para controlar a miopia. Esta téc-nica de controle de miopia da presente invenção provê a correção simultâ-nea das aberrações de frente de onda (tipicamente incluindo as aberraçõesde ordem mais alta) do olho enquanto aplicando a quantidade correta decurvatura de campo relativa. Esta proposta pode prover uma visão adicio-nalmente aperfeiçoada enquanto mantendo o estímulo apropriado requeridopara retardar a progressão de miopia.

As aberrações (que incluem o "astigmatismo", um defeito óticonão-esférico usualmente corrigível utilizando correções cilíndricas em umóculos ou lentes de contato tóricas) e especialmente as aberrações de or-dem mais alta (tais como "coma", um tipo de aberração, tipicamente não cor-rigível com os dispositivos de correção de visão convencionais tais como osóculos) de um indivíduo podem ser medidas utilizando uma faixa de senso-res de frente de onda oculares existentes (por exemplo, os dispositivosHartmann-Shack). Um exemplo de um mapa da aberração de frente de ondado olho de um indivíduo é mostrado na Figura 12a. Pode ser visto da assi-metria deste mapa de frente de onda que este olho tem quantidades subs-tanciais de astigmatismo e coma.

Para as análises quantitativas, os cientistas de visão e os enge-nheiros óticos podem descrever as aberrações de frente de onda como umasérie polinomial de Zernike. Uma vantagem adicional deste método de des-crever as aberrações é que os termos polinomiais de Zernike referem-se atipos de aberração familiares ao engenheiro ótico ou ao cientista de visão.Por exemplo, o coeficiente Z22 é indicativo de astigmatismo na ótica do olhoe Z31 é indicativo da presença de coma na ótica do olho. Para o exemplomostrado na Figura 12a, a amplitude dos coeficientes de Zernike para o as-tigmatismo (Z22) é -0,446 μηη, e para o coma (Z3"1) é -0,344 μηι.

A curvatura de campo relativa nativa do olho deste indivíduo émostrada nas Figuras 12b a 12d. Devido à presença de aberrações assimé-tricas que incluem o astigmatismo e o coma, a curvatura de campo relativadifere entre os diferentes meridianos. As Figuras 12b, 12c e 12d mostram acurvatura de campo relativa para os meios meridianos horizontal, verticalsuperior e vertical inferior, respectivamente. Além disso, apesar deste olhoestar próximo de ser emetrópico no campo central como visto nas Figuras12b a 12d, as posições de imagem de campo periférico para ambas as su-perfícies de imagem astigmática (tangencial e sagital) estão predominante-mente localizadas atrás da retina ao longo da extensão da maioria dos mei-os meridianos, e evocariam um estímulo para a alongamento axial e cresci-mento de globo ocular levando ao desenvolvimento ou aumento de miopia.

Um dispositivo ótico projetado de acordo com os princípios dapresente invenção pode manipular a curvatura de campo relativa enquantoparcialmente corrigindo as aberrações de ordem mais alta do olho. Esta dis-posição promoveria o retardo e a reversão potencial de progressão de mio-pia enquanto além disso provendo alguns dos benefícios de correção de a-berração. Tal exemplo está abaixo descrito e ilustrado nas Figuras 12e a 12i.

Para este exemplo específico, um projeto de lente de contato macia foi utili-zado. No entanto, seria compreendido por aqueles versados na técnica quequaisquer dispositivos óticos adequados para a correção de aberrações ocu-Iares de ordem mais alta seriam também adequados. Pela pedido de patentede um projeto de lente de contato da presente invenção no olho da aberra-ção de frente de onda ocular descrita, a aberração de frente de onda resul-tante demonstra que o astigmatismo e o coma foram eficazmente eliminadosenquanto simultaneamente provendo a curvatura de campo relativa adequa-da para controlar o desenvolvimento a progressão de miopia. Isto está cla-ramente visto no mapa de frente de onda resultante na Figura 12e. A ausên-cia de assimetria indica que o astigmatismo e o coma foram eficazmenteeliminados. As amplitudes dos coeficientes de Zernike resultantes associa-dos com a frente de onda corrigida para o astigmatismo (Z22) e o coma (Ze"1)foram respectivamente induzidas para 0,0144 μηι e -0,0086'μτη, demons-trando uma eliminação substancial de astigmatismo e de coma que promo-veria uma acuidade visual aperfeiçoada.

Como a aberração de frente de onda do olho neste exemplo érotacionalmente assimétrica, o exemplo de projeto de lente de contato étambém rotacionalmente assimétrico (neste caso, para corrigir o astigmatis-mo e o coma) e precisaria ser mantido em uma orientação correta (tambémdenominada "localização" pelos profissionais de lentes de contato) em rela-ção ao olho para um desempenho ótimo. As características de projeto ade-quadas para a orientação correta de tais lentes de contato assimétricas sãotodas bem-conhecidas dos profissionais de lentes de contato e incluem olastreamento de prisma, as zonas finas dinâmicas, e os projetos de 'fatiar'. Afabricação de lentes de contato de projeto assimétrico é também bem co-nhecida daqueles versados na técnica e inclui a utilização de tornos e fresasde múltiplos eixos geométricos controlados por computador.

Para os componentes de correção de aberração de frente deonda, a descrição de superfície ótica de tal projeto de lente assimétrica podeser convenientemente expressa como uma série de coeficientes polinomiaisde Zernike. O projeto de lente de contato macia deste exemplo é mostradonas Figuras 12f a 12h as quais mostram os gráficos de programa de projetode lente de contato de suas alturas sagitais de superfície dianteira e traseirae o seu perfil de espessura ao longo do meio meridiano horizontal (Figura12f), dos meios meridianos vertical superior (Figura 12g) e vertical inferior(Figura 12h). Este projeto de lente de contato macia faz uso de uma combi-nação de seções cônicas e equações polinomiais para as suas superfíciesóticas básicas. A superfície traseira consiste em uma superfície do tipo deseção cônica com um raio apical (r0) de 8,33 mm e um fator de forma (p) de0,75. A superfície dianteira básica é uma seção cônica com um raio apical(r0) de 0,3712 mm e um fator de forma (p) de 0,004667 com uma altura sagi-tal adicional somada à esta superfície básica descrita por uma equação poli-nomial da forma s= ai.x2 + a2.x4 + a3.x6 +a4.x8 onde s é altura sagital adicio-nal (isto é, a espessura a ser adicionada à superfície, medida ao longo doeixo geométrico em milímetros) da superfície em relação à superfície de se-ção cônica básica e xé a distância radial afastada do eixo geométrico dalente em milímetros. Neste projeto, a1 = -1,288, a2 = -0,01078, a3 = -1,540x10"4 e a4 = -9,261x10"6. De modo a introduzir os perfis de superfícieassimétrica necessários para corrigir as aberrações assimétricas, uma alturasagital adicional é ainda acrescentada a esta superfície cônica e polinomialcombinada descrita utilizando os polinômios de Zernike. Especificamente,para o projeto de superfície dianteira deste exemplo, os polinômios de Zerni-ke incluem os componentes de inclinação (ΖΓ1), de astigmatismo (Z22) e decoma (Z3"1) com amplitudes de -0,002146 μητι, 0,007828 μηι e 0,01442 μτη,respectivamente.

Esta lente tem uma espessura central de 224 μηι, um OZD de8,0 mm. Esta lente exemplar é assumida ser feita de um material de hidrogelde silicone com um índice refrativo de 1,427. O gráfico de curvatura de cam-po relativa resultante desta lente de contato macia é mostrado na Figura 12i.

Somente um único gráfico é agora requerido para ilustrar todos os meridia-nos já que, com ò astigmatismo e o coma eficazmente eliminados, a curvatu-ra de campo relativa resultante foi tornada rotacionalmente simétrica. Destegráfico, está claro que o estímulo para alongamento axial, o qual leva ao iní-cio ou à progressão de miopia, foi removido já que ambas as posições focaistangencial e sagital foram colocadas anteriores à retina.

Um desenvolvimento recente, para conseguir uma visão acimado normal (ou algumas vezes referida como "supervisão") é reduzir ou elimi-nar as aberrações do olho, ou as aberrações do olho e do dispositivo de cor-reção combinados ou simplesmente as aberrações do dispositivo de corre-ção pela produção de projetos de aberração corrigida. É importante notarque tal proposta de projeto para conseguir uma supervisão pode prover umaexcelente visão mas seria insuficiente em retardar, eliminar ou reverter aprogressão de miopia no usuário.

Realmente, os dispositivos convencionais correntes que nãocontrolam a curvatura de campo são agora imaginados realmente contribuirpara, ou de outro modo causar, a miopia. Deste modo, à luz das descobertasapresentadas em conjunto com a presente invenção, aqui, acredita-se agoraque os dispositivos convencionais conhecidos poderiam ser pelo menosdesvantajosos, e potencialmente prejudiciais em termos de desenvolvimentode miopia.

O projeto do dispositivo ótico da presente invenção, quando apli-cado para também corrigir uma aberração ocular, difere substancialmentedaqueles projetados para a otimização de visão central pela correção de a-berrações. Quando uma lente é projetada para reduzir ou eliminar substan-cialmente as aberrações do olho, incluindo o que são denominadas as "aber-rações de ordem mais alta", tais como prover um desempenho visual acimado normal ou supervisão, a intenção é de otimizar a aberração de frente deonda para a visão central, fóvea. A razão para a atenção específica para avisão fóvea central é que a resolução da retina (devido à densidade dos fo-torreceptores retinianos) é a mais densa (provendo uma visão a mais aguda)nesta região. Fora desta região, a densidade de receptores retinianos dimi-nuem rapidamente até o ponto onde, na periferia média, a densidade é insu-ficiente para garantir a correção de aberrações para uma visão aperfeiçoadanesta região. Em contraste, de acordo com a presente invenção, para o re-tardo ou a eliminação de progressão de miopia, a curvatura de campo relati-va, governada pelas posições relativas de posições de imagem através datotalidade da retina incluindo a fóvea, a periferia média e a periferia, é es-sencial para controlar o desenvolvimento a progressão de miopia.

Ficará aparente para aqueles versados na técnica, lendo a des-crição das modalidades acima, que a manipulação da curvatura de camporelativa pelos dispositivos óticos da presente invenção pode ser conseguidaem diversos modos adicionais. Por exemplo, ao invés da utilização de se-.ções cônicas ou equações polinomiais para definir os perfis das superfíciesóticas, outros descritores de superfície podem ser utilizados incluindo chave-tas, chavetas, sínteses de série de Fourier, polinômios de Zernike como des-critores de altura sagital, ou combinações de quaisquer dos acima, ou umadescrição de superfície de ponto-por-ponto mais geral através de uma tabelade consulta ou proposta similares. Ainda, o projeto de dispositivos óticos dapresente invenção não está limitado ao projeto de perfis de superfície ótica.

Como seria familiar para os projetistas de lentes óticas, pelomenos duas variáveis de projeto adicionais estão disponíveis: espessura delente e índice refrativo. Apesar da espessura de lente dentro da faixa práticapara um dispositivo de correção de visão oftálmico ter somente uma peque-na influência no controle de aberrações de lente, esta pode ser manipuladapara prover um controle fino do desempenho da lente. Assim, a espessurados dispositivos da corrente invenção não está restrita às espessuras delente utilizadas nas modalidades acima.

O índice refrativo do dispositivo também tem um papel no projetoe no controle de aberração e de desempenho ótico. Uma grande faixa demateriais utilizados em dispositivos oftálmicos pode ser utilizada para os dis-positivos da corrente invenção. Estes materiais variam em índice refrativo deaproximadamente 1,33 (por exemplo, um material de alta porosidade ade-quado para utilização em in-lays e on-lays corneanos) a aproximadamente1,9 (por exemplo um vidro de alto índice utilizado para produzir lentes deóculos de baixa espessura que tem um índice refrativo preferido de aproxi-madamente 1,893). Assim o índice refrativo dos dispositivos da corrente in-venção não está restrito aos índices refrativos utilizados nas modalidadesacima.

Ainda, o índice refrativo pode ser utilizado em um modo maissofisticado. Por exemplo, os materiais de índice refrativo de gradiente(GRIN) podem ser utilizados para manipular a curvatura de campo relativa,como pode a ótica do tipo Fresnel, a ótica holográfica ou difrativa ser utiliza-da, ou individualmente ou em combinações umas com as outras ou com aspropostas de projeto de perfil de superfície.

A presente invenção pode ser executada em um número de mo-dos, de modo que um dispositivo ocular projetado com uma quantidadeprescrita e predeterminada de aberrações periféricas adequadas, especifi-camente a curvatura de campo relativa, é provido, e uma mudança refrativadireta e predeterminada é efetuada.

A especificação chave é que os projetos da presente invençãoproduzirão uma boa acuidade visual assegurando um bom foco de campocentral para a retina e a fóvea enquanto simultaneamente eliminando o es-tímulo para a alongamento axial pelo posicionamento das imagens periféri-cas na frente da retina pela manipulação da curvatura de campo relativa.

A presente invenção ainda contempla que os presentes métodose aparelhos podem ser aplicados a qualquer prescrição requerida para corri-gir o erro refrativo existente do olho. Por exemplo, uma prescrição de -6Dpode ser introduzida no dispositivo, com a quantidade adequada de curvatu-ra de campo relativa, por meio disto provendo uma boa visão corrigida conti-nuada para o usuário míope de -6D enquanto retardando a progressão desua miopia.

Naturalmente, conforme a quantidade de miopia torna-se reduzi-da, um novo dispositivo corretivo com uma quantidade apropriadamente re-duzida de correção refrativa (isto é, uma prescrição menor) seria introduzidopara manter a paridade com o novo nível reduzido de miopia.

A invenção pode ser executada como dispositivos produzidosem massa, por exemplo por tecnologia de moldagem de alto volume, ou co-mo dispositivos projetados personalizados. No caso de dispositivos produzi-dos em massa, a curvatura de campo relativa pode ser projetada para seradequada para a sub-população típica de míopes. Por exemplo, para umdispositivo de prescrição -3D de produção em massa destinado a retardar aprogressão de míopes de -3 D, o projeto incluiria uma compensação para acurvatura de campo relativa ocular existente de um míope de -3D típico.Deste modo, efeitos úteis podem ser conseguidos pelos projetos produzidosem massa de população média em muitos indivíduos.

Para um dado indivíduo, no entanto, um efeito de retardo de mi-opia ótimo é conseguido por dispositivos projetados personalizados. Para osdispositivos projetados personalizados, as aberrações oculares reais queincluem a curvatura de campo relativa existente do usuário pretendido indivi-dual podem ser medidas, por exemplo utilizando um de uma faixa de senso-res de frente de onda oculares disponíveis (por exemplo, os dispositivosHartmann-Shack) e medições de comprimento axial de globo ocular oblíquasou fora de eixo geométrico utilizando a tomografia coerente ótica (OCT) ououtros tipos de interferômetros ou sistemas de ultra-som de alta resolução. Oprojeto então leva em conta a curvatura de campo relativa existente real demodo a conseguir uma curvatura de campo relativa negativa líquida enquan-to mantendo o foco de campo central.

A presente invenção ainda contempla promover o retorno de umolho hipermetrópico para a emetropia. Isto é executado pela introdução deuma quantidade adequada de curvatura de campo relativa positiva no dispo-sitivo, por meio disto promovendo a alongamento axial e, com isto, a redu-ção de hipermetropia.

Apesar das modalidades preferidas estarem na forma de lentesde contato macias ou RPG, ficará imediatamente óbvio para aqueles versa-dos na técnica que esta invenção pode também ser implementada em outrasformas de lente de contato (por exemplo, as lentes de contato hápticas ouescleróticas e os sistemas "piggy-back" onde duas ou mais lentes de contatopodem ser usadas em tandem), óculos, IOLs, córneas artificiais (por exem-pio, in-lays, on-láys, ceratopróteses), lentes de câmara anterior assim comopor métodos adequados para a remodelagem ou escultura corneana ou epi-telial que incluem a ortoceratologia e a cirurgia refrativa (por exemplo, epice-ratofaquia, PRK, LASIK, LASEK1 etc.)· No caso de lentes de contato RPG ouhápticas/escleróticas assim como as lentes de contato utilizadas na pedidode aplicação de ortoceratologia, o projeto ótico será manipulado para levarem conta também a influência ótica da lente de lágrima (produzida pela ca-mada de lágrimas entre a superfície posterior da lente de contato e a super-fície corneana anterior).

Com a introdução potencial de dispositivos óticos ativos com opotencial para corrigir o erro refrativo e as aberrações oculares em temporeal (por exemplo, os sistemas de correção de frente de onda e os sistemasde 'ótica adaptável1), é contemplado que as propostas de projeto desta in-venção podem também ser incorporadas nestes dispositivos.

Muitas modificações, variações e outras modalidades da inven-ção virão à mente daquele versado na técnica à qual esta invenção pertencetendo o benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições acima.Portanto, deve ser compreendido que a invenção não está limitada às moda-lidades específicas descritas e que modificações e outras modalidades pre-tendem estar incluídas dentro do escopo das reivindicações anexas. Apesarde termos específicos serem aqui empregados, estes são utilizados em umsentido genérico e descritivo somente e não para propósitos de limitação.

Claims

1. Método para controlar as aberrações óticas para alterar a cur-vatura de campo relativa, que compreende as etapas de:prover um sistema ocular que compreende um projeto de aber-ração controlada predeterminado;controlar as posições para frente - para trás dos pontos focaisfora de eixo geométrico periféricos em relação ao ponto focai sobre o eixogeométrico central; o dito controle de posições de pontos focais periféricosproduzindo pelo menos um estímulo substancialmente corretivo;prover o estímulo substancialmente corretivo para um olho, paraalterar o crescimento do olho em que o controle de posições de pontos fo-cais periféricos é efetuado enquanto simultaneamente controlando a posiçãopara frente - para trás do ponto focai sobre o eixo geométrico central próxi-mo da retina; esubstancialmente simultaneamente prover imagens visuais cla-ras assegurando um foco de campo central predeterminado para uma retinade olho e uma fóvea de olho enquanto substancialmente simultaneamenteeliminando o estímulo para uma alongamento axial.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a etapa deprover o sistema ocular para controlar as posições para frente - para trásdos pontos focais fora de eixo geométrico periféricos ainda compreende re-posicionar os pontos focais fora de eixo geométrico periféricos para posiçõeslocalizadas a distância da córnea do olho e na direção da retina, as ditasdistâncias sendo menores do que ou iguais à distância da córnea para a re-tina.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a etapa decontrolar as posições para frente - para trás dos pontos focais fora de eixogeométrico periféricos ainda compreende, para um sistema ocular o qualexibe astigmatismo, reposicionar os focos de linha fora de eixo geométricoperiféricos produzidos pelo astigmatismo de modo que, dos dois focos delinha periféricos produzidos pelo astigmatismo, um primeiro foco de linhaperiférico, o qual está mais próximo da córnea do olho do que um segundofoco de linha periférico, é reposicionado para uma distância da córnea doolho e na direção da retina periférica, a dita distância sendo menor do queou igual à distância da córnea para a retina periférica.

4. Método de acordo com a reivindicação 2, em que, para umolho que exibe miopia, a miopia é diminuída.

5. Método de acordo com a reivindicação 3, em que, para umolho que exibe miopia, a miopia é diminuída.

6. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a etapa deprover o sistema ocular para controlar as posições para frente - para trásdos pontos focais fora de eixo geométrico periféricos ainda compreende re-posicionar os pontos focais periféricos para posições localizadas a distânciasda córnea do olho e na direção da retina, as ditas distâncias sendo maioresdo que a distância da córnea para a retina.

7. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a etapa decontrolar as posições para frente - para trás dos pontos focais fora de eixogeométrico periféricos ainda compreende, para um sistema ocular o qualexibe astigmatismo, reposicionar os. focos de linha fora de eixo geométricoperiféricos produzidos pelo astigmatismo de modo que, dos dois focos delinha periféricos produzidos pelo astigmatismo, um primeiro foco de linhaperiférico, o qual está mais distante da córnea do olho do que um segundo• foco de linha periférico, é reposicionado para uma distância da córnea doolho e na direção da retina periférica, a dita distância sendo maior do que ouigual à distância da córnea para a retina periférica.

8. Método de acordo com a reivindicação 6, em que, para umolho que exibe hipermetropia, a hipermetropia é diminuída.

9. Método de acordo com a reivindicação 7, em que, para umolho que exibe hipermetropia, a hipermetropia é diminuída.

10. Método de acordo com a reivindicação 2, em que o sistemaocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

11. Método de acordo com a reivindicação 10, em que as lentesde contato são selecionadas do grupo que consiste em lentes de contato deuso contínuo e lentes de contato de uso estendido.

12. Método de acordo com a reivindicação 10, em que o métodode escultura corneana refrativa é selecionada do grupo que consiste em epi-ceratofaquia, termoceratoplastia, cirurgia LASIK1 cirurgia LASEK e cirurgiaPRK.

13. Método de acordo com a reivindicação 6, em que o sistemaocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

14. Método de acordo com a reivindicação 13, em que as lentesde contato são selecionadas do grupo que consiste em lentes de contato deuso contínuo e lentes de contato de uso estendido.

15. Método de acordo com a reivindicação 13, em que o métodode escultura corneana refrativa é selecionada do grupo que consiste em epi-ceratofaquia, termoceratoplastia, cirurgia LASIK, cirurgia LASEK e cirurgiaPRK.

16. Método de acordo com a reivindicação 2, em que o estímuloé provido substancialmente continuamente.

17. Método para alterar o desenvolvimento e a progressão demiopia ou de hipermetropia em um olho que tem uma retina, que compreen-de a etapa de:controlar a curvatura de campo relativa pelo controle das posi-ções relativas de posições de imagem através da fóvea, da periferia média eda periferia de uma retina.

18. Método para alterar o desenvolvimento e a progressão demiopia ou de hipermetropia em um olho, que compreende a etapa de:controlar a curvatura de campo relativa pelo controle das aberra-ções periféricas fora de eixo geométrico apresentadas para um olho.

19. Método para alterar o desenvolvimento e a progressão demiopia ou de hipermetropia em um olho, que compreende a etapa de:eliminar o estímulo retiniano periférico para a alongamento axialdo olho.

20. Sistema ocular, que compreende:um fator corretivo predeterminado para controlar as posiçõespara frente - para trás dos pontos focais fora de eixo geométrico periféricosem relação ao ponto focai sobre o eixo geométrico central para produzir pelomenos um estímulo substancialmente corretivo para um olho para alterar ocrescimento do olho; em que o controle de posições de pontos focais perifé-ricos é efetuado enquanto simultaneamente controlando a posição para fren-te - para trás do ponto focai sobre o eixo geométrico central próximo da reti-na, e substancialmente simultaneamente provendo imagens visuais claras; odito sistema assegurando um foco de campo central predeterminado parauma retina de olho e uma fóvea de olho enquanto substancialmente simulta-neamente eliminando o estímulo para a alongamento axial do olho.

21. Sistema de acordo com a reivindicação 20, em que o fatorcorretivo predeterminado que controla as posições para frente - para trásdos pontos focais fora de eixo geométrico periféricos ainda previsivelmentecontrola o reposicionamento dos ditos pontos focais fora de eixo geométricoperiféricos para posições localizadas a distâncias da córnea do olho e nadireção da retina, a dita distância sendo menor do que ou igual à distânciada córnea para a retina.

22. Sistema de acordo com a reivindicação 20, em que a etapade controlar as posições para frente - para trás dos pontos focais fora deeixo geométrico periféricos ainda compreende, para um sistema ocular oqual exibe astigmatismo, reposicionar os focos de linha fora de eixo geomé-tricô periféricos produzidos pelo astigmatismo de modo que, dos dois focosde linha periféricos produzidos pelo astigmatismo, um primeiro foco de linhaperiférico, o qual está mais próximo da córnea do olho do que um segundofoco de linha periférico, é reposicionado para uma distância da córnea doolho e na direção da retina periférica, a dita distância sendo menor do queou igual à distância da córnea para a retina periférica.

23. Sistema de acordo com a reivindicação 20, em que o fatorcorretivo predeterminado que controla as posições para frente - para trásdos pontos focais fora de eixo geométrico periféricos ainda previsivelmentecontrola o reposicionamento dos ditos pontos focais fora de eixo geométricoperiféricos para posições localizadas a distâncias da córnea do olho e nadireção da retina, a dita distância sendo maior do que a distância da córneapara a retina.

24. Sistema de acordo com a reivindicação 20, em que a etapade controlar as posições para frente - para trás dos pontos focais fora deeixo geométrico periféricos ainda compreende, para um sistema ocular oqual exibe astigmatismo, reposicionar os focos de linha fora de eixo geomé-tricô periféricos produzidos pelo astigmatismo de modo que, dos dois focosde linha periféricos produzidos pelo astigmatismo, um primeiro foco de linhaperiférico, o qual está mais distante da córnea do olho do que um segundofoco de linha periférico, é reposicionado para uma distância da córnea doolho e na direção da retina periférica, a dita distância sendo maior do que ouigual à distância da córnea para a retina periférica.

25. Sistema de acordo com a reivindicação 21, em que o siste-ma ocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

26. Sistema de acordo com a reivindicação 25, em que as lentesde contato são selecionadas do grupo que consiste em lentes de contato deuso contínuo e lentes de contato de uso estendido.

27. Sistema de acordo com a reivindicação 25, em que o métodode escultura corneana refrativa é selecionado do grupo que consiste em epi-ceratofaquia, termoceratoplastia, cirurgia LASIK, cirurgia LASEK e cirurgiaPRK.

28. Sistema de acordo com a reivindicação 23, em que o siste-ma ocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

29. Sistema de acordo com a reivindicação 28, em que as lentesde contato são selecionadas do grupo que consiste em lentes de contato deuso contínuo e lentes de contato de uso estendido.

30. Sistema de acordo com a reivindicação 28, em que o métodode escultura corneana refrativa é selecionado do grupo que consiste em epi-ceratofaquia, termoceratoplastia, cirurgia LASIK, cirurgia LASEK e cirurgiaPRK

31. Dispositivo ocular que compreende aberrações predetermi-nadas para fornecer pelo menos um estímulo predeterminado para um olhoe previsivelmente controlar as posições para frente - para trás dos pontosfocais fora de eixo geométrico periféricos em relação ao ponto focai sobre oeixo geométrico central; em que o dito dispositivo ainda compreende umaforça prescritiva predeterminada; a dita força prescritiva controlando previsi-velmente a posição para frente - para trás do ponto focai sobre o eixo geo-métrico central para a retina; e substancialmente provendo imagens visuaisclaras, o dito dispositivo assegurando um foco de campo central predetermi-nado para uma retina de olho e uma fóvea de olho enquanto substancial-mente simultaneamente eliminando o estímulo para a alongamento axial doolho; eem que o dito dispositivo mantém um alinhamento axial substan-cial com o dito olho.

32. Dispositivo de acordo com a reivindicação 31, em que as aberrações predeterminadas que controlam as posições para frente - paratrás dos pontos focais fora de eixo geométrico periféricos ainda previsivel-mente controla o reposicionamento dos ditos pontos focais fora de eixo ge-ométrico periféricos para posições localizadas a distâncias da córnea do o-lho e na direção da retina, a dita distância sendo menor do que ou igual àdistância da córnea para a retina.

33. Dispositivo de acordo com a reivindicação 31, em que a eta-pa de controlar as posições para frente - para trás dos pontos focais fora deeixo geométrico periféricos ainda compreende, para um dispositivo o qualquando em combinação com o olho o qual exibe astigmatismo, reposicionaros focos de linha fora de eixo geométrico periféricos produzidos pelo astig-matismo de modo que, dos dois focos de linha periféricos produzidos peloastigmatismo, um primeiro foco de linha periférico, o qual está mais próximoda córnea do olho do que um segundo foco de linha periférico, é reposicio-nado para uma distância da córnea do olho e na direção da retina periférica,a dita distância sendo menor do que ou igual à distância da córnea para aretina periférica.

34. Dispositivo de acordo com a reivindicação 31, em que asaberrações predeterminadas que controlam as posições para frente - paratrás dos pontos focais fora de eixo geométrico periféricos ainda previsivel-mente controla o reposicionamento dos ditos pontos focais fora de eixo ge-ométrico periféricos para posições localizadas a distâncias da córnea do o-lho e na direção da retina, as ditas distâncias sendo maiores do que a dis-tância da córnea para a retina.

35. Dispositivo de acordo com a reivindicação 31, em que a eta-pa de controlar as posições para frente - para trás dos pontos focais fora deeixo geométrico periféricos ainda compreende, para um dispositivo o qualquando em combinação com o olho o qual exibe astigmatismo, reposicionaros focos de linha fora de eixo geométrico periféricos produzidos pelo astig-matismo de modo que, dos dois focos de linha periféricos produzidos peloastigmatismo, um primeiro foco de linha periférico, o qual está mais distanteda córnea do olho do que um segundo foco de linha periférico, é reposicio-nado para uma distância da córnea do olho e na direção da retina periférica,a dita distância sendo maior do que ou igual à distância da córnea para aretina periférica.

36. Dispositivo de acordo com a reivindicação 32, em que o dis-positivo é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior e lentes intra-oculares.

37. Dispositivo de acordo com a reivindicação 36, em que aslentes de contato são selecionadas do grupo que consiste em lentes de con-tato de uso contínuo e lentes de contato de uso estendido.

38. Dispositivo de acordo com a reivindicação 34, em que o dis-positivo é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior e lentes intra-oculares.

39. Dispositivo de acordo com a reivindicação 38, em que aslentes de contato são selecionadas do grupo que consiste em lentes de con-tato de uso contínuo e lentes de contato de uso estendido.

40. Dispositivo de acordo com a reivindicação 31, em que o dis-positivo é feito de um material que contém hidrogel de silicone.

41. Dispositivo ocular que compreende aberrações predetermi-nadas para fornecer pelo menos um estímulo predeterminado para um olhoe previsivelmente controlar as posições para frente - para trás dos pontosfocais fora de eixo geométrico periféricos em relação ao ponto focai sobre oeixo geométrico central; em que o dito dispositivo ainda compreende umaforça prescritiva predeterminada; a dita força prescrítiva controlando previsi-velmente a posição para frente - para trás do ponto focai sobre o eixo geo-métrico central para a retina; e substancialmente provendo imagens visuaisclaras, o dito dispositivo assegurando um foco de campo central predetermi-nado para uma retina de olho e uma fóvea de olho enquanto substancial-mente simultaneamente eliminando o estímulo para a alongamento axial doolho controlando a curvatura de campo relativa pelo controle das posiçõesdos pontos focais periféricos fora de eixo geométrico apresentados para oolho e em que o dito dispositivo mantém um alinhamento axial substancialcom o dito olho.

42. Dispositivo ocular de acordo com a reivindicação 41, em quea quantidade mínima de curvatura de campo relativa é de aproximadamente+0,00D a aproximadamente +0,50 D.

43. Dispositivo ocular de acordo com a reivindicação 41, em quea quantidade máxima de curvatura de campo relativa é de aproximadamente+3,50D a aproximadamente +4,00 D.

44. Método de acordo com a reivindicação 3, em que o sistemaocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

45. Método de acordo com a reivindicação 7, em que o sistemaocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

46. Método de acordo com a reivindicação 3, em que o estímuloé provido substancialmente continuamente.

47. Método de acordo com a reivindicação 6, em que o estímuloé provido substancialmente continuamente.

48. Método de acordo com a reivindicação 7, em que o estímuloé provido substancialmente continuamente.

49. Sistema de acordo com a reivindicação 22, em que o siste-ma ocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

50. Sistema de acordo com a reivindicação 24, em que o siste-ma ocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de contato,on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior, lentes intra-oculares, ortocerato-logia, escultura corneana refrativa e suas combinações.

51. Dispositivo de acordo com a reivindicação 33, em que o sis-tema ocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de con-tato, on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior e lentes intra-oculares.

52. Dispositivo de acordo com a reivindicação 35, em que o sis-tema ocular é selecionado do grupo que consiste em óculos, lentes de con-tato, on-lays, in-lays, lentes de câmara anterior e lentes intra-oculares.