ES2268070T3 - Un sistema para derivar una lente intraocular. - Google Patents

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ES2268070T3 ES02759549T ES02759549T ES2268070T3 ES 2268070 T3 ES2268070 T3 ES 2268070T3 ES 02759549 T ES02759549 T ES 02759549T ES 02759549 T ES02759549 T ES 02759549T ES 2268070 T3 ES2268070 T3 ES 2268070T3
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Abstract

Un sistema de evaluación de lente intraocular in- cluyendo: un dispositivo de medición de superficie del ojo (12) para medir una cámara anterior del ojo de un pacien- te incluyendo una forma cornal anterior y otra posterior del ojo, y una profundidad de cámara anterior del ojo; un dispositivo de medición de longitud del ojo (14) para medir la longitud del ojo y el grosor del cristali- no; un calculador de lente intraocular (LIO) (24) conec- tado operativamente a cada uno del dispositivo de medi- ción del ojo y el dispositivo de medición de longitud del ojo para calcular una LIO para el ojo, usando al menos la forma anterior y posterior medidas, la profundidad de la cámara anterior, y la longitud del ojo en el cálculo; y un modelador ocular (18) conectado operativamente a cada uno de los dispositivos de medición y el calculador para modelar el ojo en base a la forma corneal anterior y posterior medidas, la profundidad de la cámara anterior, la longitud medida del ojo, el grosor del cristalino, y la LIO calculada; una base de datos de LIOs (20) para proporcionar una descripción técnica del modelo de LIO para uso en el modelador ocular; un evaluador óptico (22) para evaluar una pluralidad de modelos de ojo incluyendo cada uno el modelo de una LIO diferente; y una métrica para determinar el éxito de la evalua- ción óptica.

Description

Un sistema para derivar una lente intraocular.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a un sistema para derivar una lente intraocular (LIO), adecuada para un paciente concreto y para sustituir su cristalino natural, pero enfermo, y más específicamente, a un sistema para derivar la potencia y otros parámetros que definen la LIO, en base a mediciones de la superficie corneal (tanto anterior como posterior) y mediciones de la longitud ocular (grosor del cristalino, posición del cristalino, y longitud axial) del ojo del paciente.
Antecedentes de la invención
Todas las personas, si viven lo suficiente, desarrollarán cataratas, que son opacidades degenerativas en el cristalino normal que limitan la visión y por lo tanto la calidad de vida. El curso normal del tratamiento es quitar quirúrgicamente el cristalino con catarata y sustituirlo por una lente intraocular sintética (LIO). Aunque hay muchas variedades de LIOs, su función es la misma: enfocar nítidamente en la retina las imágenes que ve una persona sin la ayuda de otras formas de corrección (gafas o lentes de contacto). Para ello, la LIO debe tener la potencia óptica adecuada. Una potencia excesiva hace que la imagen se forme delante de la retina, mientras que una potencia insuficiente hace que la imagen se forme detrás de la retina. Solamente cuando la imagen se enfoca en la retina, la imagen puede ser nítida.
Hay dos clases principales de LIOs en uso actual: esféricas y tóricas. Las LIOs tóricas pueden corregir el astigmatismo, que es la aberración óptica caracterizada por una variación sinusoidal doble de la potencia con el ángulo meridional. Las personas que tienen astigmatismo "según la regla" tienen su potencia máxima alineada primariamente en su plano infero-superior (es decir, vertical), mientras que las personas que tienen astigmatismo "en contra de la regla" tienen la potencia máxima alineada primariamente en su plano naso-temporal (es decir, horizontal). Pocos pacientes tienen alineaciones oblicuas entre los dos extremos más comunes.
Las LIOs esféricas se caracterizan por una potencia única y no pueden corregir el astigmatismo. Una tercera clase de LIOs especiales es de uso clínico reducido y combina características insólitas (como potencia multifocal) para superar defectos oculares especiales (como la presbiopía). Una cuarta clase de LIOs personalizadas no se utiliza clínicamente pero podría corregir potencialmente aberraciones ópticas de orden superior. Hay una diferencia significativa entre LIOs especiales y personalizadas. Éstas últimas intentan proporcionar una imagen óptica perfecta para un estado ocular concreto, mientras que las primeras ponen en peligro la calidad de la imagen en un intento de acomodación a diferentes estados del ojo.
Muchos factores contribuyen a la imagen que se obtiene y enfoca en la retina. Las partes del ojo que afectan a esta imagen incluyen la córnea, el cristalino, los humores acuoso y vítreo dentro del ojo, la forma retinal, y la película lacrimal superficial que cubre la córnea. Además, el enfoque óptico queda afectado tanto por la forma (curvatura, en particular) y posición de todas las superficies refractivas internas, los índices de refracción del material interviniente, así como la longitud axial del ojo en conjunto.
Se han realizado muchas investigaciones para lograr fórmulas tanto teóricas como empíricas para calcular la potencia de LIOs adecuada para un paciente concreto. Las fórmulas clínicamente establecidas de la potencia de las LIOs incluyen las fórmulas SRK, SRK II, SRK/T, Holladay I, Holladay II, Binkhorst, Olsen, Hoffer-Calenbrander, TMB, DKG y WPC. Retzlaff y colaboradores en su libro, Lens Implant Power Calculation, explican ampliamente muchas fórmulas de cálculo de potencia y los factores que influyen en el cálculo de la potencia.
Las fórmulas de cálculo de potencia de LIOs antes indicadas tienen en cuenta muchos factores tales como la curvatura corneal, profundidad de la cámara anterior, tamaño corneal en términos de la distancia horizontal blanco a blanco, la profundidad de la cámara anterior, el grosor del cristalino, y la longitud axial del ojo. Sin embargo, estas fórmulas también estiman la potencia corneal solamente a partir de mediciones de la curvatura queratométrica (K) de la superficie corneal anterior, que es un solo número (o dos en el caso de astigmatismo) medida típicamente con un queratómetro. No se incluye en estas fórmulas información relativa a la potencia corneal posterior real.
Los detalles de cómo se emplea K varían de una fórmula a otra. Por ejemplo, en SRK, K es solamente un parámetro en un análisis de regresión de los datos. Holladay, por otra parte, intenta estimar la potencia corneal real a partir de K. Esto se hace asumiendo que el radio posterior es exactamente 1,2 mm más pequeño que el radio anterior deducido de K (véase Journal of Cataract and Refractive Surgery, volumen 23, páginas 1360-1361, noviembre 1997). Aunque el método de Holladay puede parecer más satisfactorio, porque la potencia posterior no es ignorada, realmente no se añade más información. Dado que siempre se utiliza información empírica para sintonizar cada fórmula, el efecto de la potencia posterior se incluye automáticamente, pero solamente para la córnea normal de la población media.
No tener en cuenta la potencia real de la cornea posterior introduce la posibilidad de error en la derivación de la LIO. Solamente cuando la córnea posterior sigue de cerca a la córnea anterior, que se admite que constituye la mayor parte de los casos, es tolerable este olvido. Sin embargo, cuando la córnea posterior diverge significativamente de su superficie anterior, el resultado quirúrgico final es una "sorpresa refractiva" que solamente se podría haber anticipado si se hubiese medido la superficie corneal posterior y tenido en cuenta su potencia apropiadamente.
Otra simplificación que introdujo error en el cálculo de la potencia es no tener en cuenta la velocidad de onda localizada, la refracción interfacial, y la alineación de los rayos de sonda ópticos y acústicos empleados en dispositivos medidores oculares. En humanos, la línea de visión no está alineada en general a lo largo del eje óptico del ojo, sino que a menudo está sesgada varios grados del eje óptico. Los haces de sonda de luz y sonido no solamente se refractan en las interfaces inclinadas, sino que se refractan en direcciones opuestas. Esto tiene lugar porque los materiales más densos ralentizan típicamente la luz mientras que se incrementa la velocidad de sonido. Además, los instrumentos de ultrasonido A-scan se alinean típicamente a lo largo del eje óptico (dando las reflexiones más grandes), mientras que los instrumentos ópticos se alinean a lo largo del eje visual.
Otra simplificación que induce a error tiene lugar cuando la retina se considera como plana o uniformemente receptora. Aunque un plano de imagen plana es consistente con cálculos ópticos paraxiales, los análisis más sofisticados que simulan la imagen extendida (o función de dispersión puntual) quedan afectados por la curvatura inherente a la superficie fotorreceptora. La aberración esférica queda especialmente afectada. La forma estrecha larga de los fotorreceptores les da una receptividad dependiente del ángulo, como una fibra óptica. Cuando se toma en conjunto, esto es cuantificado por el efecto Stiles-Crawford conocido.
Un fallo importante de la tecnología actual es su incapacidad de calcular potencias de LIOs para ojos con córneas no normales. Estos incluyen todos los ojos afectados por enfermedad corneal y cirugía corneal y refractiva. El problema fundamental deriva de intentar asignar un único valor de curvatura (o dos en el caso de astigmatismo) a una superficie no esférica. La curvatura queratométrica, el segundo parámetro más importante en las fórmulas de potencia de LIOs corrientes, realiza esta asignación suponiendo que la superficie corneal anterior es de forma esférica. En realidad, la córnea virgen normal es elipsoidal alargada, una diferencia cuyas consecuencias se ocultan dentro de las construcciones empíricas de estas fórmulas. Las córneas postoperativas tienen formas claramente distintas, y por lo tanto, confunden los empirismos anteriores. Tales errores superficiales deformes solamente se pueden corregir si la forma corneal real (no sólo su curvatura queratométrica) se mide y tiene en cuenta apropiadamente.
Por lo tanto, se necesita un sistema donde las superficies corneales medidas reales, tanto anterior como posterior, y las alineaciones, formas, y posiciones de estos y otros componentes oculares importantes se usen conjuntamente en la derivación de la LIO que mejor se adapta al ojo del paciente.
Según la presente invención se facilita un sistema de evaluación de lente intraocular incluyendo:
un dispositivo de medición de superficie del ojo para medir una cámara anterior del ojo de un paciente incluyendo una forma cornal anterior y otra posterior del ojo, y una profundidad de cámara anterior del ojo;
un dispositivo de medición de longitud del ojo para medir la longitud del ojo y el grosor del cristalino;
un calculador de lente intraocular (LIO) conectado operativamente a cada uno del dispositivo de medición del ojo y el dispositivo de medición de longitud del ojo para calcular una LIO para el ojo, usando al menos la forma anterior y posterior medidas, la profundidad de la cámara anterior, y la longitud del ojo en el cálculo; y
un modelador ocular conectado operativamente a cada uno de los dispositivos de medición y el calculador para modelar el ojo en base a la forma corneal anterior y posterior medidas, la profundidad de la cámara anterior, la longitud medida del ojo, el grosor del cristalino, y la LIO calculada;
una base de datos de LIOs para proporcionar una descripción técnica del modelo de LIO para uso en el modelador ocular;
un evaluador óptico para evaluar una pluralidad de modelos de ojo incluyendo cada uno el modelo de una LIO diferente; y
una métrica para determinar el éxito de la evaluación óptica.
Breve descripción de los dibujos
La figura es un diagrama de bloques que representa un sistema según la presente invención.
Descripción de realizaciones preferidas
La figura 1 representa un sistema de derivación de lente intraocular 10 incluyendo un dispositivo de medición de superficie del ojo 12 y un dispositivo de medición de longitud del ojo 14, conectados ambos a un dispositivo central de procesado y almacenamiento 16. El procesador 16 incluye además un modelador ocular 18, una base de datos de LIOs 20, un evaluador óptico 22, y un simulador de imagen 26. El modelador ocular 18, la base de datos de LIOs 20, y el evaluador óptico 22, se pueden considerar conjuntamente y denominar un calculador de LIOs 24.
El dispositivo de medición de superficie 12 mide la forma y posición de superficies dentro de un segmento anterior del ojo del paciente. Como mínimo, éstas son las superficies corneales anterior y posterior. El dispositivo 12 es preferiblemente un dispositivo de topografía de córnea y segmento anterior, y más preferiblemente es un aparato Orbscan II que se puede adquirir en el mercado de Bausch & Lomb, Inc. El dispositivo 12 también puede ser una combinación de dispositivos conocidos que pueden medir la forma y posición de superficies dentro del segmento anterior del ojo.
El dispositivo de medición de longitud 14 es preferiblemente un dispositivo ultrasónico A-scan o B-scan, pero puede ser cualquier combinación de dispositivos adecuados para medir la longitud axial ocular, y la posición y el grosor del cristalino o incluso un dispositivo de medición óptica.
La división de la funcionalidad de medición representada en la figura 1 antes indicada no es importante, porque todas las mediciones serán combinadas por el modelador ocular 18. Por ejemplo, la profundidad de la cámara anterior, la distancia desde la córnea a la superficie anterior del cristalino, se pueden deducir de forma alternativa del dispositivo 12, que mide posiciones superficiales dentro del segmento anterior. Igualmente, el grosor corneal, que sitúa la superficie posterior, puede ser determinado por el dispositivo 14, que mide longitudes oculares.
El calculador de LIO 24 determina la lente correctora apropiada para el ojo desarrollando una pluralidad de modelos de ojo personalizados, cada uno en base a mediciones de dispositivos 12 y 14 y datos de LIOs tomados de la base de datos 20, y evaluando después ópticamente cada modelo con el dispositivo 22.
El cristalino con catarata, cuya influencia óptica es conocida en gran parte y cambia con el tiempo, no es parte de ningún modelo de ojo personalizado. Más bien, se introducen modelos de LIO prospectivos en sus posiciones implantadas prospectivas y son parte de los modelos de ojo personalizados. Cada modelo de ojo personalizado difiere de los otros solamente con respecto al modelo de LIO particular empleado. Un modelo de LIO puede ser puramente teórico, o puede ser una representación matemática exacta de un producto existente, cuya descripción es gestionada por la base de datos de LIOs 20.
La función primaria del modelador ocular 18 es construir modelos oculares personalizados, autoconsistentes, que con consistentes con los datos medidos. El modelador ocular, con su captación de todos los datos disponibles preferiblemente, es capaz de compensar las inconsistencias y algunas omisiones de datos en las mediciones realizadas por los dispositivos 12 y 14. Por ejemplo, como apreciarán los expertos en la materia, una vez que se establecen las superficies y sus orientaciones dentro del modelo ocular, el modelo se puede usar para corregir refracciones de interface de los haces de sonda acústicos y análogos. El modelador ocular también compensará las diferencias en la interpretación entre tecnologías de medición (primariamente ópticas y acústicas). Por ejemplo, el límite retinal detectado por ultrasonido está desviado de la superficie ópticamente detectora una distancia conocida en la técnica como el grosor retinal.
La realización preferida del modelador ocular usa funciones polinómicas a trozos conformantes para capturar la verdadera forma de todas las interfaces ópticas 18 (al menos las superficies cornales anterior y posterior y todas las superficies de LIO), así como la forma de la superficie retinal fotorreceptora.
El evaluador 22 evalúa preferiblemente ópticamente cada modelo de ojo usando técnicas estándar (óptica paraaxial, óptica de trazado de rayos, y/o óptica de difracción) y las clasifica en base a una métrica. Esta métrica puede ser un frente de onda óptica, o una función de dispersión puntual (PSF), o alguna función derivada del frente de onda óptica o PSF, o cualquier otra métrica que se pueda usar para determinar si se ha elegido una lente apropiada. No hay que evaluar todos los modelos de ojo posibles. La ordenación de los diferentes modelos de ojo (por ejemplo, por potencia de la LIO) y la comparación con la métrica permite la búsqueda iterativa con corrección local que a menudo se puede completar rápidamente en tiempo log más bien que en tiempo lineal. El evaluador 22 también puede emplear evaluaciones geométricas, (por ejemplo, curvatura de beneficio de las superficies corneales) más bien que las evaluaciones ópticas preferidas.
La realización preferida del evaluador óptico 22 usa óptica de trazado de rayos para calcular la aberración de onda y óptica difractiva para calcular la imagen enfocada caracterizada por la PSF. La realización preferida traza todos los rayos recibidos por la pupila y evalúa la PSF en una superficie curvada que se aproxima a la curvatura inherente en la superficie fotorreceptora. La realización preferida pondera todos los rayos según el efecto Stiles-Crawford.
La métrica preferida usada por el evaluador óptico 22 se basa en la PSF óptica, porque ésta es más representativa de la imagen real que cae en la retina. La métrica preferida también incluye algoritmos o funciones de procesado para imitar el procesado mental de la imagen retinal. Como observan muchos, nuestro ojo es un pobre instrumento óptico conectado al mejor procesador de imágenes existente: el cerebro humano. La mayor parte de nuestra competencia en visión se basa en la capacidad del cerebro de extraer la señal relevante de una imagen pobre, plagada de dispersión, brillo, y aberración - cromática o no. Por ejemplo, la presbiopía, o pérdida de acomodación con la edad, se remedia a menudo con lentes multifocales que impresionan simultáneamente imágenes tanto borrosas como nítidas en la retina. Esta funciona debido a la capacidad del cerebro de filtrar lo borroso y de ver la imagen nítida. De igual manera, la métrica preferida de la PSF debe imitar al cerebro en filtrar lo borroso en favor de la nitidez. Esto se puede llevar a cabo con algoritmos y técnicas estándar de procesado de imágenes.
Una vez que se ha calculado la PSF para la LIO seleccionada, la PSF se puede usar para generar una imagen retinal simulada por técnicas estándar. Esta imagen permitirá al doctor y al paciente ver y entender el resultado previsto del implante antes de la cirugía. Tal información es especialmente beneficiosa al intentar elegir una LIO especial, porque dará al paciente la posibilidad de ver el compromiso óptico que le ofrece la LIO especial.
Hay dos realizaciones preferidas del calculador de LIO 24, cada una de las cuales tiene un rango de validez diferente. La realización "normal" es válida solamente para ojos con córneas normales no comprometidas por enfermedad y cirugía. La realización "general" es válida para todos los ojos, comprometidos o no.
Los detalles descritos hasta ahora se aplican a la realización general. Obviamente, las técnicas ópticas paraxiales son inadecuadas en la realización general porque no pueden capturar aberración. Además, el cálculo general incluye todos los rayos de luz recibidos por la pupila. Dado que las superficies corneales medidas reales se emplean en el modelo de ojo personalizado, la PSF actual generada por este sistema óptico se puede calcular con precisión incluso para ojos post-quirúrgicos y comprometidos de otro modo. Y dado que se emplea un modelo de LIO exacto (no sólo potencia) en el modelo de ojo personalizado, la PSF real generada por este sistema óptico se puede calcular con precisión para las cuatro clases de LIOs: esféricas, tóricas, especiales y personalizadas.
La realización más restrictiva o normal del calculador de LIO se basa en las numerosas fórmulas de cálculo de potencia de LIO predominantes en el campo, que han sido validadas por millones de cirugías de catarata en todo el mundo. Las fórmulas clínicamente establecidas de potencia de LIO incluyen las fórmulas SRK, SRK II, SRK/T, Holladay I, Holladay II, Binkhorst, Olsen, Hoffer-Calenbrander, TMB, DKG y WPC. La realización normal de la invención corrige la curvatura queratométrica (K) con información basada en mediciones reales de la superficie corneal posterior. En esencia, la K derivada por queratómetro se personaliza por la potencia posterior medida del paciente. Hay numerosas formas para ello. Lo siguiente es un ejemplo específico que se basa en mediciones de la superficie corneal solamente para corrección de potencia posterior (la información anterior todavía se basa en el valor K medido con un queratómetro):
1. Medir K_{1} con un queratómetro. K_{1} es el valor inicial o no corregido que se usaría en la fórmula LIO estándar elegida.
2. Determinar la potencia de la superficie anterior A_{1} a partir de K_{1} usando relaciones de potencia superficial paraaxial (n_{K} = 1,3375 es el índice queratométrico estándar, n_{C} = 1,376 es el índice de refracción de la córnea):
A_{1} = \frac{n_{C}-1}{n_{K}-1}K_{1}
\vskip1.000000\baselineskip
3. Determinar la potencia de la superficie posterior P a partir de mediciones de la superficie corneal usando uno de los métodos siguientes:
3.1.
A partir de mediciones de la superficie corneal, calcular las potencias de trazado de rayos de toda la pupila para la córnea anterior A, y la córnea total C (ésta última incluye las superficies tanto anterior como posterior). Hallar después la potencia posterior equivalente P por sustracción de potencia paraxial (t es el grosor de la córnea):
P = \frac{C-A}{1-\frac{t}{n_{C}}A}
\vskip1.000000\baselineskip
3.2.
A partir de mediciones de la superficie posterior, ajustar paramétricamente la forma de la superficie posterior a una esfera, conoide, elipsoide, de otra superficie matemática. Hallar después la potencia superficial paraxial a partir de un radio de superficie R_{p} (n_{q} = 1,336 es el índice de refracción del humor acuoso):
P = \frac{n_{Q}-n_{C}}{R_{P}}
\vskip1.000000\baselineskip
3.3.
A partir de mediciones de la superficie posterior, calcular una curvatura local de la superficie posterior y promediarlo en la pupila aparente. Hallar después la potencia superficial paraxial a partir de una curvatura posterior promediada:
P = (n_{Q}-n_{C})\overline{K}_{P}
\vskip1.000000\baselineskip
4. Combinar paraxialmente A_{1} y P en la mejor estimación de la potencia corneal real C_{2}.
C_{2} = A_{1} + P - \frac{t}{n_{C}}A_{1}P
5. Determinar K_{2} a partir de la relación K(C) normal. Este paso es necesario para refundir la mejor estimación de la potencia corneal real C_{2} a una forma utilizable por la fórmula LIO estándar.
K_{2} = K(C_{2})
K_{2}, el valor corregido de K_{1}, se introduce en la fórmula estándar. Para ojos normales, K_{1} y K_{2} son esencialmente idénticos. Sin embargo, cuando la superficie posterior es anormal con respecto a su superficie anterior, K_{2} corrige esta diferencia y evita una sorpresa refractiva.
La relación C(K), y su inversa K(C), son funciones no lineales, sino monotónicas, que capturan la relación entre potencia de córnea real y curvatura queratométrica en la población de ojos normales. La relación C(K) es un ajuste a datos, obtenido siguiendo los pasos 1-4 anteriores para una gran población de ojos normales. Como ejemplo de estos datos, véase Turner, T. N. (April 1998) "Does keratometry really estimate corneal power", diapositiva 16, en Orbscan Presentations, October 2000 Edition, que se puede obtener de Bausch & Lomb. Se estima que la relación C(K) puede ser la edad, género y raza localizada.
La realización más restrictiva o normal de la invención incluye todas las partes de la realización general: modelador ocular 18, base de datos de LIOs 20, evaluador óptico 22, y simulador de imagen 26. En el ejemplo anterior, el modelo ocular incluía solamente la córnea y no usaba la base de datos de LIOs. Sin embargo, dado que la PSF es modificada por la LIO implantada de más formas que el desenfoque, se puede obtener una solución más exacta incluyendo la LIO en el modelo ocular. La LIO la seleccionaría el cirujano en base a la solución no corregida dada por la fórmula de potencia estándar elegida. La definición de modelo se recupera después de la base de datos de LIOs e incorpora en el modelo ocular. A continuación, el evaluador óptico determina la posición del plano focal óptimo, que es necesaria en el cálculo de la potencia del sistema. En este sistema de tres elementos, la extracción de la potencia posterior P es más compleja que el algoritmo dado en el paso 3.1, pero todavía es una operación paraxial. Finalmente, usando la PSF calculada, el simulador de imagen puede presentar una imagen retinal simulada que incorpora la LIO seleccionada en la pantalla 28.
Se hace notar que el uso de óptica paraxial al trasladar y combinar potencias (por ejemplo, en los pasos 2, 3 y 4 anteriores ) está justificado solamente dentro del contexto de la realización más restrictiva o normal, que debe conectar con fórmulas LIO existentes. Esto es consistente con las justificaciones teóricas de tales fórmulas, que se basan en óptica paraxial, y es fundamentalmente consistente con el uso de potencia, que es un concepto paraxial.
La realización más restrictiva normal de la invención puede derivar LIOs de todas las clases que se pueden derivar por las fórmulas estándar, es decir, LIOs esféricas, tóricas y especiales. Por otra parte, las LIOs personalizadas deberán emplear la realización general, porque no se deberá usar ninguna aproximación paraxial al intentar corregir aberraciones de orden superior.

Claims (9)

1. Un sistema de evaluación de lente intraocular incluyendo:
un dispositivo de medición de superficie del ojo (12) para medir una cámara anterior del ojo de un paciente incluyendo una forma cornal anterior y otra posterior del ojo, y una profundidad de cámara anterior del ojo;
un dispositivo de medición de longitud del ojo (14) para medir la longitud del ojo y el grosor del cristalino;
un calculador de lente intraocular (LIO) (24) conectado operativamente a cada uno del dispositivo de medición del ojo y el dispositivo de medición de longitud del ojo para calcular una LIO para el ojo, usando al menos la forma anterior y posterior medidas, la profundidad de la cámara anterior, y la longitud del ojo en el cálculo; y
un modelador ocular (18) conectado operativamente a cada uno de los dispositivos de medición y el calculador para modelar el ojo en base a la forma corneal anterior y posterior medidas, la profundidad de la cámara anterior, la longitud medida del ojo, el grosor del cristalino, y la LIO calculada;
una base de datos de LIOs (20) para proporcionar una descripción técnica del modelo de LIO para uso en el modelador ocular;
un evaluador óptico (22) para evaluar una pluralidad de modelos de ojo incluyendo cada uno el modelo de una LIO diferente; y
una métrica para determinar el éxito de la evaluación óptica.
2. Un sistema según la reivindicación 1, donde el dispositivo de medición de superficie del ojo es un dispositivo de topografía corneal.
3. Un sistema según la reivindicación 1, donde el dispositivo de medición de superficie del ojo (12) es un dispositivo Orbscan®.
4. Un sistema según cualquier reivindicación anterior, donde el dispositivo de medición de longitud del ojo (14) es un dispositivo A-scan.
5. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el dispositivo de medición de longitud del ojo (14) es un dispositivo B-scan.
6. Un sistema según cualquier reivindicación anterior, donde el evaluador óptico (22) incluye software trazador de rayos.
7. Un sistema según cualquier reivindicación anterior, incluyendo además un simulador de imagen (26) para presentar una imagen retinal simulada que incorpora una LIO seleccionada.
8. Un sistema según cualquier reivindicación anterior, donde un factor de queratometría (k) y un factor de radio de curvatura corneal (r) en una fórmula conocida de cálculo de potencia de LIO se deriva en base a la curvatura corneal anterior y posterior medida y forma una porción de la LIO.
9. Un sistema según la reivindicación 8, donde la fórmula conocida de cálculo de potencia de LIO se toma de un grupo que consta de una fórmula SRK, SRKII, SRK/T, Holladay I, Holladay II, Binkhorst, Olsen, Hoffer-Calenbrander, TMB, DKG y WPC.
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Families Citing this family (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1390802A1 (en) * 2001-04-27 2004-02-25 Novartis AG Automatic lens design and manufacturing system
US7044604B1 (en) * 2001-07-11 2006-05-16 Arrowsmith Peter N Method for determining the power of an intraocular lens used for the treatment of myopia
US7077522B2 (en) * 2002-05-03 2006-07-18 University Of Rochester Sharpness metric for vision quality
US7556378B1 (en) 2003-04-10 2009-07-07 Tsontcho Ianchulev Intraoperative estimation of intraocular lens power
US7357509B2 (en) * 2003-04-28 2008-04-15 University Of Rochester Metrics to predict subjective impact of eye's wave aberration
DE10344781A1 (de) * 2003-09-23 2005-04-14 Carl Zeiss Meditec Ag Verfahren zur Bestimmung einer Intraokularlinse
US7476248B2 (en) * 2004-04-06 2009-01-13 Alcon, Inc. Method of calculating the required lens power for an opthalmic implant
WO2005102200A2 (en) 2004-04-20 2005-11-03 Wavetec Vision Systems, Inc. Integrated surgical microscope and wavefront sensor
WO2006023871A2 (en) * 2004-08-24 2006-03-02 Vision Membrane Technologies, Inc. Foldable intraocular lens with adaptable haptics
CA2583896C (en) 2004-10-12 2014-12-16 Pure Solutions, Llc Method for reducing allergens in an enclosure
SE0402769D0 (sv) * 2004-11-12 2004-11-12 Amo Groningen Bv Method of selecting intraocular lenses
US20060247765A1 (en) * 2005-05-02 2006-11-02 Peter Fedor Method of selecting an intraocular lens
DE102005026371B4 (de) * 2005-06-07 2024-02-08 Oculus Optikgeräte GmbH Verfahren zum Betrieb eines ophthalmologischen Analysesystems
DE102005062238A1 (de) * 2005-12-22 2007-07-05 Carl Zeiss Meditec Ag Ophthalmologisches Messsystem und Verfahren zur Ermittlung der biometrischen Daten eines Auges
US8820929B2 (en) * 2006-01-20 2014-09-02 Clarity Medical Systems, Inc. Real-time measurement/display/record/playback of wavefront data for use in vision correction procedures
US7517084B2 (en) * 2006-05-08 2009-04-14 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Multifocal contact lens designs utilizing pupil apodization
DE102007017599A1 (de) 2007-04-13 2008-10-16 Carl Zeiss Meditec Ag Vorrichtung und Verfahren zur Achslängenmessung mit erweiterter Messfunktion im vorderen Augenabschnitt
WO2008148517A1 (en) * 2007-06-04 2008-12-11 Carl Zeiss Meditec Ag Method for determining the power of an intraocular lens
US8414123B2 (en) * 2007-08-13 2013-04-09 Novartis Ag Toric lenses alignment using pre-operative images
US9655775B2 (en) 2007-08-13 2017-05-23 Novartis Ag Toric lenses alignment using pre-operative images
US7594729B2 (en) 2007-10-31 2009-09-29 Wf Systems, Llc Wavefront sensor
US8128228B2 (en) * 2007-12-19 2012-03-06 Wf Systems Llc Devices and methods for measuring axial distances
CA2725508C (en) 2008-04-04 2019-02-26 Amo Regional Holdings Systems and methods for determining intraocular lens power
US9168173B2 (en) 2008-04-04 2015-10-27 Truevision Systems, Inc. Apparatus and methods for performing enhanced visually directed procedures under low ambient light conditions
US7878655B2 (en) 2008-09-29 2011-02-01 Sifi Diagnostic Spa Systems and methods for implanting and examining intraocular lens
US9226798B2 (en) 2008-10-10 2016-01-05 Truevision Systems, Inc. Real-time surgical reference indicium apparatus and methods for surgical applications
US10117721B2 (en) 2008-10-10 2018-11-06 Truevision Systems, Inc. Real-time surgical reference guides and methods for surgical applications
WO2010054268A2 (en) 2008-11-06 2010-05-14 Wavetec Vision Systems, Inc. Optical angular measurement system for ophthalmic applications and method for positioning of a toric intraocular lens with increased accuracy
KR101056960B1 (ko) * 2008-11-25 2011-08-16 주식회사 휴비츠 측정 위치 오차를 보상하는 각막 곡률 측정방법 및 이를 이용한 검안기
US8529060B2 (en) 2009-02-19 2013-09-10 Alcon Research, Ltd. Intraocular lens alignment using corneal center
US9173717B2 (en) 2009-02-20 2015-11-03 Truevision Systems, Inc. Real-time surgical reference indicium apparatus and methods for intraocular lens implantation
WO2010147455A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-23 Oculentis B.V. Intra ocular lens
US8876290B2 (en) 2009-07-06 2014-11-04 Wavetec Vision Systems, Inc. Objective quality metric for ocular wavefront measurements
ES2653970T3 (es) 2009-07-14 2018-02-09 Wavetec Vision Systems, Inc. Determinación de la posición efectiva de la lente de una lente intraocular utilizando potencia refractiva afáquica
CN102497833B (zh) 2009-07-14 2014-12-03 波技术视觉系统公司 眼科手术测量系统
US8210683B2 (en) * 2009-08-27 2012-07-03 Virginia Mason Medical Center No-history method for intraocular lens power adjustment after excimer laser refractive surgery
US7828435B1 (en) 2010-02-03 2010-11-09 Denis Rehse Method for designing an anterior curve of a contact lens
WO2012024152A1 (en) * 2010-08-18 2012-02-23 Abbott Medical Optics Inc. Customized intraocular lens power calculation system and method
CN102397117B (zh) * 2010-09-07 2014-03-12 郑泽钧 人工晶体及其制造方法和使用人工晶体治疗白内障的方法
EP2646768B1 (en) * 2010-12-03 2020-09-09 Optovue, Inc. Method and imaging system of generating a total corneal power map
US9931200B2 (en) 2010-12-17 2018-04-03 Amo Groningen B.V. Ophthalmic devices, systems, and methods for optimizing peripheral vision
US10159565B2 (en) 2011-10-14 2018-12-25 Amo Groningen B.V. Apparatus, system and method to account for spherical aberration at the iris plane in the design of an intraocular lens
CA2852671C (en) * 2011-10-17 2021-03-30 Eyedeal Scanning, Llc Method and apparatus for determining eye topography
US9489753B1 (en) 2016-07-19 2016-11-08 Eyedeal Scanning, Llc Reconstruction of three dimensional model of an object from surface or slice scans compensating for motion blur
JP5887839B2 (ja) * 2011-10-31 2016-03-16 株式会社ニデック 眼内レンズ度数決定装置及びプログラム
CA2866577A1 (en) 2012-03-07 2013-09-12 Optovue, Inc. Enhanced biometry using optical coherence tomography
TWI588560B (zh) 2012-04-05 2017-06-21 布萊恩荷登視覺協會 用於屈光不正之鏡片、裝置、方法及系統
EP2872030B1 (en) * 2012-07-10 2016-12-07 WaveLight GmbH Process and apparatus for determining optical aberrations of an eye
CA2883498C (en) 2012-08-30 2022-05-31 Truevision Systems, Inc. Imaging system and methods displaying a fused multidimensional reconstructed image
US9072462B2 (en) 2012-09-27 2015-07-07 Wavetec Vision Systems, Inc. Geometric optical power measurement device
US9201250B2 (en) 2012-10-17 2015-12-01 Brien Holden Vision Institute Lenses, devices, methods and systems for refractive error
KR102199677B1 (ko) 2012-10-17 2021-01-08 브리엔 홀덴 비전 인스티튜트 리미티드 굴절 오류를 위한 렌즈들, 디바이스들, 방법들 및 시스템들
US9561098B2 (en) 2013-03-11 2017-02-07 Abbott Medical Optics Inc. Intraocular lens that matches an image surface to a retinal shape, and method of designing same
CA3136577A1 (en) 2013-04-18 2014-10-23 Amo Development, Llc Corneal topography measurement and alignment of corneal surgical procedures
JP6620293B2 (ja) * 2013-10-10 2019-12-18 ノバルティス アーゲー Iol度数を推定するための補正値
DE102013020706A1 (de) 2013-12-10 2015-06-11 Carl Zeiss Meditec Ag Verfahren zur optimierten Auswahl der in ein Auge zu implantierenden IOL
AU2015242298B2 (en) 2014-03-10 2019-11-14 Amo Groningen B.V. Intraocular lens that improves overall vision where there is a local loss of retinal function
US10010407B2 (en) 2014-04-21 2018-07-03 Amo Groningen B.V. Ophthalmic devices that improve peripheral vision
JP6444666B2 (ja) 2014-09-08 2018-12-26 株式会社トプコン 眼科撮影装置および眼科情報処理装置
AU2017230971B2 (en) 2016-03-11 2021-11-11 Amo Groningen B.V. Intraocular lenses that improve peripheral vision
EP3445288B1 (en) 2016-04-19 2020-11-04 AMO Groningen B.V. Ophthalmic devices, system and methods that improve peripheral vision
US10803634B2 (en) 2016-07-19 2020-10-13 Image Recognition Technology, Llc Reconstruction of three dimensional model of an object compensating for object orientation changes between surface or slice scans
CN106420110A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 滕植鑫 小儿人工晶状体度数预测方法
EP3522771B1 (en) * 2016-10-25 2022-04-06 Amo Groningen B.V. Realistic eye models to design and evaluate intraocular lenses for a large field of view
US10739227B2 (en) 2017-03-23 2020-08-11 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Methods and systems for measuring image quality
US11257463B2 (en) * 2017-03-31 2022-02-22 Cae Inc. Artificial eye system
US10299880B2 (en) 2017-04-24 2019-05-28 Truevision Systems, Inc. Stereoscopic visualization camera and platform
US10917543B2 (en) 2017-04-24 2021-02-09 Alcon Inc. Stereoscopic visualization camera and integrated robotics platform
US11083537B2 (en) 2017-04-24 2021-08-10 Alcon Inc. Stereoscopic camera with fluorescence visualization
US11000362B2 (en) 2017-09-11 2021-05-11 Amo Groningen B.V. Intraocular lenses with customized add power
US11622680B1 (en) * 2017-09-15 2023-04-11 M. P. Optics, LLC Systems and methods for automated subjective self-refraction
EP3687447A1 (en) 2017-11-30 2020-08-05 AMO Groningen B.V. Intraocular lenses that improve post-surgical spectacle independent and methods of manufacturing thereof
EP3598211A1 (en) * 2018-07-20 2020-01-22 Essilor International Method for determining a value of a global sensitivity parameter of a subject, methods using this value and system for determining said value
CN113330522B (zh) * 2019-01-22 2024-06-18 爱尔康公司 使用正视区预测来选择人工晶状体的系统和方法
JP2022538655A (ja) * 2019-07-02 2022-09-05 ローデンストック.ゲゼルシャフト.ミット.ベシュレンクテル.ハフツング 眼鏡レンズ、特に、埋め込み眼内レンズの装用者のための眼鏡レンズを最適化する方法および装置
CN110675929B (zh) * 2019-09-25 2020-09-01 张哲� 一种基于角膜地形图的数据处理系统
CN111281328B (zh) * 2020-02-27 2022-08-12 南京云视郎生物科技有限公司 一种弱视验光的方法、装置及电子设备
CN115460971A (zh) * 2020-04-26 2022-12-09 丹·莱因斯坦 用于植入式晶状体的拟合系统
CN113017701A (zh) * 2021-02-25 2021-06-25 福建眼界科技有限公司 角膜屈光术后iol fy-l计算系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3689190T2 (de) * 1985-09-27 1994-02-10 Mentor O & O Inc Unabhängiges, tragbares Ultraschall-Instrument zur Anwendung in der Augenheilkunde.
US5092880A (en) 1988-10-21 1992-03-03 Genjiro Ohmi Method of determining the astigmatic power and the power for an intraocular lens, for a toric intraocular lens
US5358520A (en) * 1989-04-28 1994-10-25 Nestle S.A. Supplementary intraocular lens system
US5282852A (en) 1992-09-02 1994-02-01 Alcon Surgical, Inc. Method of calculating the required power of an intraocular lens
SE9501714D0 (sv) 1995-05-09 1995-05-09 Pharmacia Ab A method of selecting an intraocular lens to be implanted into an eye
US5886767A (en) * 1996-10-09 1999-03-23 Snook; Richard K. Keratometry system and method for measuring physical parameters of the cornea
US6305802B1 (en) 1999-08-11 2001-10-23 Johnson & Johnson Vision Products, Inc. System and method of integrating corneal topographic data and ocular wavefront data with primary ametropia measurements to create a soft contact lens design

Also Published As

Publication number Publication date
DE60213260D1 (de) 2006-08-31
JP2005516641A (ja) 2005-06-09
ATE333236T1 (de) 2006-08-15
AU2002324878A1 (en) 2003-03-24
WO2003022137A3 (en) 2004-03-11
DE60213260T2 (de) 2007-07-19
EP1424932A2 (en) 2004-06-09
CN1553783A (zh) 2004-12-08
US6634751B2 (en) 2003-10-21
EP1685793A3 (en) 2008-08-06
CA2460041C (en) 2008-01-29
AU2002324878B2 (en) 2007-04-19
US20030053025A1 (en) 2003-03-20
EP1424932B1 (en) 2006-07-19
WO2003022137A2 (en) 2003-03-20
CA2460041A1 (en) 2003-03-20
EP1685793A2 (en) 2006-08-02
AU2002324878B8 (en) 2007-05-10

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CELESTINO ANTERIOR SEGMENT TOPOGRAPHY AND ABERRATIONS FOR CLINICAL APPLICATIONS