ES2296745T3

ES2296745T3 - Procedimiento de control de registro del ojo.

Info

Publication number: ES2296745T3
Application number: ES01925807T
Authority: ES
Inventors: John Alfred Campin; Gary Paul Gray; Qiping Shen
Original assignee: Alcon RefractiveHorizons LLC
Current assignee: Alcon RefractiveHorizons LLC
Priority date: 2000-04-19
Filing date: 2001-04-19
Publication date: 2008-05-01
Anticipated expiration: 2021-04-19
Also published as: US20040143245A1; WO2001078584A3; BR0106072A; AU5248101A; CA2376752A1; JP4515687B2; JP2004524050A; ATE380498T1; DE60131827D1; BRPI0106072B8; US6702806B2; EP1210002A2; MXPA01013121A; AU780951B2; US6866661B2; CA2376752C; DE60131827T2; EP1210002B1; WO2001078584A2; US20020013576A1

Abstract

Un procedimiento para orientar un perfil de corrección de un ojo (11) que consta de las etapas de: llevar a cabo una primera representación de imagen (12) de un ojo de un paciente utilizando una característica predeterminada (21, 22) del ojo mientras el paciente está orientado en una posición erguida: procesar la primera representación de imagen para determinar una localización de borde de la característica en dos dimensiones; llevar a cabo una segunda representación de imagen (17) del ojo del paciente utilizando la característica, mientras el paciente está orientado en una posición de decúbito prono: procesar la segunda representación de imagen para localizar la característica; y calcular un cambio de orientación para su aplicación a un perfil de corrección del ojo del paciente, siendo determinado el perfil de corrección con el paciente orientado en la posición erguida, respondiendo el cambio de orientación a la rotación y a la traslación del ojo del paciente provocada por el movimiento del paciente desde la posición erguida a la posición de decúbito prono, de forma que el perfil de corrección está orientado para su aplicación al ojo con el paciente orientado en la posición de decúbito prono; y en el que el perfil de corrección consiste en un patrón de agrupación de impactos por láser para obtener un perfil de la córnea deseado.

Description

Procedimiento de control de registro del ojo.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de los procedimientos para mejorar las mediciones objetivas que preceden a la cirugía correctora del ojo; particularmente para mejorar los resultados de la cirugía láser correctora sobre el ojo.

Descripción de la técnica relacionada

La queratomileusis "in situ" por láser (LASIK) es un tipo común de procedimiento de corrección de la visión por rayos láser. Se ha demostrado como un procedimiento ambulatorio eficaz en una amplia variedad de tratamientos de corrección de la visión. El empleo de un láser de excímeros posibilita un alto grado de precisión y predicibilidad en la conformación de la córnea del ojo. Con anterioridad al procedimiento LASIK se llevan a cabo las mediciones del ojo para determinar la cantidad de material de la córnea que va a ser eliminado de los distintos emplazamientos de la superficie de la córnea para que el láser de excímeros pueda ser calibrado y guiado para proporcionar la prescripción correctora previamente determinada por las mediciones. La cirugía láser de refracción para la corrección del astigmatismo, típicamente requiere que un perfil de ablación cilíndrico o cuasicilíndrico sea aplicado al ojo. El eje largo de este perfil debe estar adecuadamente orientado sobre el ojo con el fin de corregir con precisión la anomalía visual.

Una medición objetiva del ojo de un paciente se lleva típicamente a cabo con el paciente típicamente sentado en una posición erguida mientras está enfocando sobre una imagen objetivo. Un analizador de frente de onda a continuación determina objetivamente una corrección de frente de onda para reconformar la córnea para la orientación del ojo que está siendo examinado. El procedimiento LASIK o PKR se lleva típicamente a cabo a continuación con el paciente en posición de decúbito prono con el ojo mirando hacia arriba.

Es bien sabido que el ojo experimenta un movimiento dentro de la cuenca ocular consistente en su traslación y rotación ("ciclotorsión") cuando el paciente pasa de la posición de medición erguida a la posición de cirugía en decúbito prono. Las técnicas conocidas para adaptarse a este movimiento han consistido en marcar el ojo mediante la cauterización de unos puntos de referencia sobre el ojo utilizando un instrumento de cauterio (Patente estadounidense No. 4,476,862) o una sustancia cáustica, procedimiento muy desagradable para el paciente. También es conocido el procedimiento de marcar una córnea utilizando una pluralidad de cuchillas (Patente estadounidense No. 4,739,761). La inyección de un colorante o tinte se utiliza también para marcar los puntos de referencia para identificar la orientación del ojo durante la medición, permitiendo la colocación del perfil corrector con respecto a la misma orientación antes de la intervención quirúrgica. Sin embargo, el retraso temporal desde la medición hasta la intervención quirúrgica a menudo provoca que la tinta se corra, incidiendo negativamente en la precisión de una alineación. El hacer una marca en el ojo (Patente estadounidense No. 4,705,035) impide los efectos caústicos de la cauterización y el efecto de corrido de la tinta. Sin embargo, la marca pierde su definición rápidamente en el tiempo que transcurre entre la medición y la intervención quirúrgica.

Para la corrección del astigmatismo, uno de los procedimientos conocidos es marcar la córnea como preparación para practicar las incisiones quirúrgicas (Patente estadounidense No. 5,631,753).

Son conocidos determinados sistemas de seguimiento que se utilizan en el curso del procedimiento quirúrgico o que simplemente siguen el movimiento del ojo mientras el paciente está en una posición definida, para recibir los datos del movimiento del ojo a partir de una marca practicada sobre una córnea utilizando un haz de rayos láser antes de la intervención quirúrgica (Patente estadounidense No. 4,848,340) o mediante la iluminación y la captación de datos de una peculiaridad existente en o sobre el ojo, como por ejemplo la retina o el limbo, por ejemplo (Patentes estadounidenses Nos. 5,029,220; 5.098,426; 5,196,873; 5,345,281; 5,485,404; 5,568,208; 5,620,436; 5,638,176; 5,645,550; 5,865,832; 5,892,569; 5,923,399; 5,943,117; 5,966,197; 6,000,799; 6,027,216).

El documento WO 98/00078 divulga así mismo un sistema de seguimiento utilizado en el curso de la intervención quirúrgica. El sistema incluye un aparato para aplicar una luz láser sobre al menos un punto seleccionado sobre la retina del ojo, comprendiendo el aparato un medio para obtener una imagen de la retina para obtener la imagen de una retina, un medio de representación de la imagen de la retina para representar la imagen requerida de la retina, un medio para recibir datos de referencia para recibir, a partir de un operador, datos relativos a un tratamiento que va a llevarse a cabo, un medio para generar una plantilla para generar una plantilla de referencia sobre la imagen de la retina, un medio para recibir el objetivo para recibir los datos relacionados con al menos un punto del objetivo sobre el cual va a ser aplicada una luz en base a los datos de referencia referidos, un medio para detectar la posición actual de la retina para adquirir una imagen actual de la retina a partir del medio de adquisición de la imagen de la retina y compararla con la plantilla generada y con los datos de referencia y emitir de salida una señal indicativa de la posición actual de la retina dentro de la plantilla, y un medio de aplicación de una luz láser para dirigir y aplicar una luz láser sobre una retina dependiendo de la salida del medio de detección de la posición actual de la retina y del medio de recepción de la posición del objetivo. El medio de detección de la posición actual de la retina, puede seguir la posición de la retina a través tanto de los movimientos voluntarios como involuntarios del ojo en el curso de la intervención quirúrgica mediante el bloqueo y el seguimiento de la posición del nervio óptico o de otra característica tipográfica de la imagen retiniana.

Sumario de la invención

Constituye un objeto de la invención, proporcionar un procedimiento que impida la colocación del paciente en una posición incómoda o perjudicial.

Constituye un objeto adicional proporcionar un procedimiento que proporcione un algoritmo de corrección de la orientación al software que conduce el dispositivo quirúrgico corrector.

Constituye un objeto adicional más proporcionar un procedimiento que pueda alinear (hacer coincidir) pares de imágenes del ojo tomadas en momentos diferentes.

Estos y otros objetos se obtienen mediante la presente invención, consistente en un procedimiento de orientación de acuerdo con lo reivindicado más adelante en la presente memoria.

El perfil de corrección es un perfil de corrección que ha sido determinado con el paciente en la posición erguida con, por ejemplo, un análisis de frente de onda y un sistema de conversión para calcular un perfil de ablación de una córnea.

Por tanto, la presente invención proporciona un procedimiento para obtener una alineación precisa del ojo con una medición del movimiento de una característica del ojo. Como resultado de ello, la medición de la graduación para reconformar la córnea tendrá en cuenta la rotación y la traslación del ojo acaecidas entre las mediciones efectuadas en el paciente en una posición de sentado y la cirugía láser con el paciente en una posición de decúbito prono.

La invención, junto con sus objetos y ventajas adicionales, será mejor comprendida mediante la descripción subsecuente desarrollada en combinación con el dibujo adjunto. Debe darse por sentado expresamente que el dibujo tiene únicamente fines ilustrativos y descriptivos y que no pretende ser una definición de los límites de la invención. Estos y el resto de los objetos alcanzados, y las ventajas ofrecidas mediante la presente invención, resultarán evidentes de una forma más acabada mediante la lectura de la descripción subsecuente en combinación con el dibujo adjunto,

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es un diagrama esquemático de un sistema que no forma parte de la invención.

La Fig. 2 es un diagrama de bloques del flujo de datos.

La Fig. 3 es una vista de la imagen original, antes del procesamiento de la imagen con cuadrículas de características alrededor de las características que van a utilizarse como zonas de alineación.

La Fig. 4 es una vista de un perfil de intensidad con filtro gaussiano con \theta_{1} = 0 que muestra el borde en una dirección x.

La Fig. 5 es una vista de un perfil de intensidad con filtro gaussiano con \theta_{2} = \pi/2, que muestra el borde en una dirección y.

La Fig. 6 es una vista de una media geométrica de las Figs 4 y 5.

La Fig. 7 es una vista con aplicación de umbral.

La Fig. 8 es una vista de la aplicación de la imagen siguiente de la función delgada.

La Fig. 9 es un diagrama esquemático de un sistema que no forma parte de la presente invención.

La Fig. 10 es una representación de una imagen de un ojo vista sobre una interfaz de usuario gráfica del sistema de la Fig. 9.

Descripción detallada de las formas de realización preferentes

A continuación se ofrecerá, con referencia a las Figs. 1 a 10 una descripción del procedimiento de la presente invención.

En la Fig. 1 se muestra un diagrama esquemático de un sistema 10 el cual no pertenece al ámbito de las reivindicaciones; en la Fig. 2 se muestra un flujo de datos, y en las Figs. 3 a 8 las imágenes originales y las procesadas. Una sección de los algoritmos de procesamiento de la imagen incorporada en la presente memoria sigue la descripción del sistema y del procedimiento. En una forma de realización ejemplar de la invención 10, un ojo 11 de un paciente es representado por una imagen en una posición sustancialmente erguida captando una primera imagen de vídeo 12 utilizando una cámara, como por ejemplo una cámara 13 de un dispositivo acoplado por carga (DAC). Dicha imagen 12 se ilustra en la Fig. 3. La primera imagen es almacenada en una base de datos 14 en comunicación electrónica con una computadora 16 y etiquetada como una imagen original de una primera medición.

A continuación se lleva a cabo una medición objetiva sobre el ojo 11 para determinar un perfil de corrección deseado, utilizando un sistema de medición 16.

Una vez que se ha determinado el perfil de corrección, el paciente está listo para ser intervenido quirúrgicamente, y es situado en la segunda posición, la posición de decúbito prono. Alternativamente, la primera exploración para determinar el perfil de corrección puede llevarse a cabo en un emplazamiento diferente y en un momento anterior a la intervención quirúrgica, con un intervalo de tiempo entre uno y otro momento de, por ejemplo, varias semanas. A continuación se recoge una segunda representación por imagen 17 utilizando una segunda cámara 18, en comunicación con un segundo sistema 38 para llevar a cabo la intervención quirúrgica, y estos datos son también almacenados en la base de datos 14. En una forma de realización preferente, tanto la primera cámara 13 como la segunda cámara 18 están adaptadas para captar imágenes en color, y estas imágenes son a continuación convertidas utilizando un software residente en la computadora 15 para intensificar los perfiles 19, 20 como imágenes de escala de gris. Alternativamente pueden ser utilizadas imágenes en color. Es útil captar imágenes en color para que sean visualizadas por parte del médico, dado que la representación por imagen del ojo 11 puede llevarse a cabo utilizando imágenes identificables preseleccionadas, como por ejemplo los vasos sanguíneos 21, 22 que se observan típicamente dentro de la esclerótica 23. En una imagen en color, el color rojo de los vasos 21, 22 es claramente identificable. Típicamente, la segunda representación por imagen 17 es recogida en el curso del montaje anterior a la intervención quirúrgica utilizando un sistema de corrección 23. Dado que las representaciones por imagen 12, 17 son típicamente captadas con cámaras diferentes 13, 18, se espera que las calidades de las imágenes 12, 17 sean diferentes, resultando de gran importancia las etapas de tratamiento de la imagen.

A continuación es procesado el perfil de intensidad 19 de la primera cámara de vídeo 12 mediante una función de ponderación, como por ejemplo, un filtro, por ejemplo un filtro Gauss, aunque ello no constituye una limitación. Este filtro está destinado a eliminar el ruido existente en los perfiles de intensidad de definición. Los puntos de los bordes de la imagen tanto en la orientación x como en la orientación y proporcionan una información en dos dimensiones. El filtro Gauss establece un primer perfil de intensidad modificado 24 con \theta_{1} = 0, por ejemplo, como se muestra en la Fig. 4, una vista de los bordes en la dirección x. El filtro Gauss es de nuevo aplicado a los perfiles de intensidad para establecer un segundo perfil de intensidad modificado 25, con \theta_{2} = \pi/2 como se muestra en la Fig. 5, una vista de los bordes en una dirección y.

Una media geométrica de las orientaciones x e y filtradas se lleva a cabo y se procesa para eliminar los niveles de ruido no deseados para constituir un primer perfil de intensidad filtrado 26 de la primera imagen 12, obteniendo una vista tal como la que se muestra en la Fig. 6, la cual ha sido calculada tomando la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados del primer perfil de intensidad 24 y del segundo perfil de intensidad 25.

El proceso anterior se repite entonces para la segunda imagen 17 para obtener en el segundo perfil de intensidad 20, un tercer perfil de intensidad modificado 27 mediante la modificación de un filtro Gauss con \theta_{3} = 0 y un cuarto perfil de intensidad modificado 28 con \theta_{4} = \pi/2, y efectuando un promedio geométrico para obtener un segundo perfil de intensidad filtrado 29.

A continuación se selecciona un umbral de señal adaptativo para reducir el ruido de fondo de los primero 26 y segundo 29 perfiles de intensidad filtrados, dando como resultado unas primera 30 y segunda 31 imágenes de perfiles conformados, como se muestra en la Fig. 7. La \lambda puede ser diferente en los dos perfiles 26, 29; aquí \lambda = 0,03.

Los perfiles 26, 29 son a continuación procesados a través de una "función delgada" para producir una primera 32 y una segunda 33 imágenes de borde (Fig. 8). Esta etapa completa el procesamiento de imágenes. A continuación el cirujano selecciona una o más características del ojo 11, mostradas como una primera 21 y una segunda 22 características (aquí, vasos sanguíneos) en la Fig. 3, y estas son a continuación utilizadas para su correlación entre las imágenes filtradas con respecto a la segunda posición (quirúrgica) del ojo 11 con la de la primera posición (medición). También pueden emplearse otras características si no resultan suficientemente visibles los vasos sanguíneos. Las coordenadas del láser de excímeros 36 son entonces reorientadas para adaptarse a la rotación y traslación que tuvo lugar al desplazar el paciente de un instrumento de medición al dispositivo quirúrgico.

El operador procede a situar el limbo 34 utilizando una interfaz gráfica de usuario (GUI) mientras está observando la imagen fija del ojo (Fig. 3). A modo de ejemplo un retículo fijo 37 es desplazado en posición para que coincida con el limbo 34. El tamaño del retículo puede modificarse, incluyendo un diámetro de un retículo circular, u opcionalmente tanto el radio menor como el radio mayor de un retículo elíptico. El operador a continuación selecciona una característica o características 21, 22 del ojo 11 que va a ser utilizadas, y el proceso anterior se lleva automáticamente a cabo mediante el "apriete de botón", cuya realización supone únicamente unos segundos en la forma de realización ejemplar.

Utilizando las primera 32 y segunda 33 imágenes de borde (Fig. 8), y conociendo el centro del retículo 37 (círculo o elipse), la computadora 15 determina las coordenadas 38 de las características seleccionadas 34, 35.

La representación por imagen dentro de cada cuadrícula de característica 34, 35 es un procedimiento de utilización de la transformación descrita más adelante. A modo de ejemplo, el procedimiento fija la primera imagen 32 y varía el ángulo de orientación de la segunda imagen 33.

La computadora 15 superpone la primera 32 y la segunda 33 imágenes con respecto al centro y compara cada punto dentro de la cuadrícula de característica 21, 22 y compara cada una para el valor diferente de \theta, mientras compara cada una para determinar los puntos de coincidencia máximos. La computadora 15 desplaza la relación del centro respecto de cada una e intenta mejorar su emplazamiento (centro a, b) y su valor para una orientación \theta. Cada cuadrícula o área de característica (píxeles dentro del área) es procesada antes de desplazar el centro y es completada respecto de cada \theta (típicamente - 15º \leq \theta \leq + 15º), la cual típicamente cubren la rotación del ojo de un paciente cuando se desplaza desde una posición erguida hasta una posición en decúbito prono. Completar el entero proceso lleva menos de 30 segundos.

El patrón de tratamiento es un patrón de agrupación de impactos por rayos láser, el cual es de esta forma modificado para tomar en consideración la rotación del ojo producida por el desplazamiento del paciente desde la posición erguida hasta la posición de decúbito prono. Así mismo, una característica de seguimiento del ojo del segundo sistema 38 puede tomar en consideración el movimiento del ojo durante la intervención quirúrgica.

Otro objeto de la presente invención es alinear (hacer coincidir) pares de imágenes del ojo tomadas en momentos diferentes. A modo de ejemplo, imágenes tomadas en

1.: Una pupila no dilatada en el momento de la concentración en un sistema de frente de onda.

2.: Una pupila dilatada en el momento de la medición en un sistema de frente de onda, que utiliza múltiples mediciones.

3.: Una pupila dilatada en un sistema quirúrgico después de la formación del colgajo.

Para alinear al menos dos imágenes cualquiera desde un punto de vista matemático, se supone que existe la suficiente información en cada una de las imágenes para posibilitar la computación precisa de los desfases traslacional y rotacional entre pares de imágenes de forma que dos imágenes cualquiera, a modo de ejemplo, pueden superponerse con errores aceptablemente pequeños. Una vez satisfecha esta condición se determina una transformación lineal optimizada entre estas imágenes. La transformación se describe mediante tres parámetros: un vector de traslación
r_{0} = (a, b) (a y b son las coordenadas x e y de la traslación, respectivamente) y un ángulo de rotación \theta, determinándose únicamente la transformación mediante estos tres parámetros.

Procesamiento de las imágenes

El filtro Gauss se utiliza para eliminar el ruido de ambas imágenes y se define como

1

donde

\hskip0,7cm2

y

3

\vskip1.000000\baselineskip

4

es la rotación del punto (x, y) y \theta es el ángulo de rotación. Aquí \theta se fija para que sea o bien 0 o bien \pi/2, lo que significa que el filtro eliminará el ruido bien en la dirección x o en la dirección y. La desviación estándar (\sigma) determina la forma del filtro.

Supongamos que lm (x, y) representan la función de los datos de las imágenes. La aplicación del filtro Gauss a la función de las imágenes es equivalente a efectuar la convolución de estas dos funciones.

5

\vskip1.000000\baselineskip

A continuación se computa el umbral \xi.

\vskip1.000000\baselineskip

6

\vskip1.000000\baselineskip

donde 0 < \lambda < 1. El umbral sobre el nuevo archivo de imagen se aplica como

7

Se utiliza un procedimiento de interpolación bilineal para determinar el punto de borde:

8

donde el vector gradiente

9

y P_{i} son puntos en las inmediaciones de (x, y)

Representación de las imágenes

Después de procesar ambas imágenes, deben encontrarse los mejores parámetros de esta transformación lineal. Los "mejores" significa que, en un espacio de parámetros determinado, se desea encontrar un punto (parámetros) dentro de ese espacio, de forma que bajo estos parámetros la transformación lineal reduce al mínimo el error entre esos pares de imágenes.

La transformación lineal se define como:

10

El criterio para encontrar los mejores parámetros de la transformación es reducir al mínimo el error:

11

el par (centro_{x}, centro_{y}) es la coordenada del punto central del limbo a partir de una imagen.

12

es el espacio (de búsqueda) de los parámetros. El problema es determinar el (centro_{x}, centro_{y}) y el espacio de búsqueda {a_{1}, a_{2}, b_{1}, b_{2}, \theta_{1}, \theta_{2}}. El limbo es situado manualmente en esta forma de realización sobre ambas imágenes para obtener la coordenada central (centro_{x}, centro_{y}) a partir del sistema de medición, y la coordenada central (centro_{xx}, centro_{yy}) a partir del sistema quirúrgico. Entonces la región de búsqueda se define como

13

\vskip1.000000\baselineskip

14

donde k es un número entero. La resolución de búsqueda es \Delta\theta = 0,5º, y la amplitud de búsqueda es \pm 15º; de forma que \theta_{1} = - 15º, \theta_{2} = + 15º. La suma \sum se toma respecto de un área de referencia (x, y) \varepsilon \Omega. El área de referencia es situada manualmente para satisfacer la suposición anteriormente expuesta.

El segundo sistema, que queda fuera del ámbito de las reivindicaciones, incluye un sistema de orientación 40 de cirugía ocular para corregir al menos el astigmatismo, que se muestra esquemáticamente en la Fig. 9. Un medio para efectuar dos marcas de alineación 41, 42 en un ojo 43 de un paciente con el paciente en una primera posición puede comprender, por ejemplo, una pluma con tinta 44, sin que ello suponga una limitación, y también pueden preverse en la técnica otros usos de marcado alternativos. La primera posición consiste en una posición de sentado erguida. Las marcas 41 y 42 se efectúan en las posiciones de "las tres en punto" y de "las nueve en punto" sobre la esclerótica 45 del ojo justo fuera del margen limbal 46. En otras palabras, las marcas 41, 42 se realizan aproximadamente en las posiciones radiales \pi/2 y 3\pi/2 con respecto al limbo 46, consistiendo una posición radial 0 un punto superior del limbo 46. Así, las marcas 41, 42 son realizadas para que sean sustancialmente colineales con un diámetro del limbo 46.

Una cámara, preferentemente una cámara de vídeo 47 de color está dispuesta para la representación por imagen del ojo con el paciente en la segunda posición de decúbito prono.

El sistema 40 consta también de una computadora 48 que tiene unos medios de entrada y salida. Una entrada 49 está en conexión eléctrica con la cámara 47. También hay unos medios en comunicación con los medios de entrada y salida de la computadora para representar la imagen del ojo para ser percibida por un operador (Fig. 9). Dicho medio de representación puede constar, por ejemplo, de un monitor 50 de representación de vídeo en color. Un dispositivo de entrada para el operador, el cual puede constar, por ejemplo, de un ratón 51 está también en comunicación electrónica con otra entrada 52 a la computadora 48. Alternativamente, pueden preverse otros dispositivos de entrada para el operador; por ejemplo, el monitor 50 puede constar de una pantalla táctil.

En una forma de realización preferente, el sistema corrector 53 que va a ser utilizado en la realización de la intervención quirúrgica, por ejemplo, una intervención quirúrgica de ablación por rayos láser en la córnea, consta de un medio de seguimiento 54 del ojo de acuerdo con lo anteriormente expuesto. En esta forma de realización, el monitor 50 representa tanto la imagen 55 del ojo seguida y la imagen 56 del ojo no seguido (Fig. 10).

Una primera rutina 57 del software reside en la computadora 48 para encaminar las imágenes del ojo hasta el monitor 50 y también para superponer un retículo gráfico 58 sobre la imagen del ojo seguido 55. El primer software 57 permite así mismo que el retículo 58 sea desplazado por el operador mediante el control del ratón 51. El retículo 58 consiste en un círculo 59 de superposición del limbo 46 del ojo y una cruz consistente en un par de líneas perpendiculares 60, 61 las cuales son ambas sustancialmente diametrales con el círculo 59. Típicamente, la línea genéricamente horizontal 60 se utiliza para su alineación con las marcas de alineación 41, 42 sobre el ojo 43. En un sistema de color, el retículo 58 consta de un color para su contraste con el ojo 43, como por ejemplo del, sin que esté limitado al, amarillo.

El monitor 50 preferentemente consta de una interfaz gráfica de usuario 62 que tiene en ella un sector de control interactivo 63. Como se muestra en la pantalla ejemplar de la Fig. 10, el sector de control 63 consta de una pluralidad de sectores de control, en forma de "botones", cuya activación desplaza el retículo 58 en una dirección deseada. En la presente memoria los botones consisten en dos para el desplazamiento horizontal, "izquierdo" 64 y "derecho" 65, dos para el desplazamiento vertical, "arriba" 66 y "abajo" 67, y dos de rotación en sentido sinistrorso 68 y en sentido dextrorso 69. Pinchando en estos botones 64 a 69 con el ratón 51 se obtiene el movimiento del retículo 58 sobre la interfaz 62 en la dirección indicada, mediante la intervención del primer software 57 (véase el retículo rotado en la Fig. 9).

Así mismo, un botón 71 lleva a cabo el recentrado de las líneas 60, 61 sobre la córnea.

Una segunda rutina 71 del software también reside en la computadora 48 para calcular un cambio de orientación que va a aplicarse en un procedimiento quirúrgico corrector. El procedimiento, residente también en la computadora 48, debe llevarse a cabo sobre el ojo 43 con el paciente en la segunda posición. Dicho procedimiento puede consistir, por ejemplo, en un perfil de corrección ablativo que ha sido determinado mediante un sistema de medición 71 en comunicación electrónica con la computadora 48, con el paciente en la primera posición.

Debe entenderse en base a las enseñanzas de la presente invención que además de las imágenes observadas sobre la superficie del ojo, la posición de la retina y de cualquier movimiento de ésta puede ser determinada utilizando los métodos expuestos para observar imágenes sobre la retina. De la misma forma que los vasos sanguíneos de la esclerótica son fijos con respecto a la superficie corneal, los vasos sanguíneos retinianos son también fijos con respecto a la córnea. A modo de ejemplo, la cámara de vídeo puede ser sustituida por un oftalmoscopio láser de escaneo, como el divulgado en la Patente estadounidense No. 6,186,628 de Van de Velde; un analizador de la capa de fibras de los nervios retinianos, como el divulgado en la Patente estadounidense No. 5,303,709 de Dreher et al.; o una cámara de examen del fondo del ojo para proporcionar imágenes de los patrones de los vasos sanguíneos que pueden ser utilizados de la misma forma que los vasos sanguíneos de la esclerótica, de acuerdo con lo descrito en la presente memoria.

En la descripción precedente, determinados términos han sido utilizados por razones de brevedad, claridad, y comprensión, sin que de ellos se deriven limitaciones necesarias más allá de las exigencias de la técnica anterior, porque dichas palabras son utilizadas en la presente memoria con fines descriptivos y deben ser interpretadas en sentido amplio.

Claims

1. Un procedimiento para orientar un perfil de corrección de un ojo (11) que consta de las etapas de:

: llevar a cabo una primera representación de imagen (12) de un ojo de un paciente utilizando una característica predeterminada (21, 22) del ojo mientras el paciente está orientado en una posición erguida:

: procesar la primera representación de imagen para determinar una localización de borde de la característica en dos dimensiones;

: llevar a cabo una segunda representación de imagen (17) del ojo del paciente utilizando la característica, mientras el paciente está orientado en una posición de decúbito prono:

: procesar la segunda representación de imagen para localizar la característica; y

: calcular un cambio de orientación para su aplicación a un perfil de corrección del ojo del paciente, siendo determinado el perfil de corrección con el paciente orientado en la posición erguida, respondiendo el cambio de orientación a la rotación y a la traslación del ojo del paciente provocada por el movimiento del paciente desde la posición erguida a la posición de decúbito prono, de forma que el perfil de corrección está orientado para su aplicación al ojo con el paciente orientado en la posición de decúbito prono; y

: en el que el perfil de corrección consiste en un patrón de agrupación de impactos por láser para obtener un perfil de la córnea deseado.

2. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que la etapa de llevar a cabo la primera representación de imagen comprende captar una imagen de vídeo (12) con una cámara (13) con un dispositivo acoplado por carga.

3. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que la etapa de llevar a cabo la primera representación de imagen comprende captar una imagen de vídeo (12) con un oftalmoscopio láser de escaneo y un analizador de la capa de fibras nerviosas retinianas.

4. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que la etapa de procesamiento de la primera representación de imagen comprende el filtrado de la primera representación de imagen para reducir el ruido.

5. El procedimiento expuesto en la reivindicación 4, en el que la etapa de filtrado comprende la aplicación de un filtro Gauss sobre la primera representación de imagen.

6. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que la etapa de procesamiento de la primera representación de imagen comprende definir al menos un borde de la característica predeterminada (21, 22) del ojo.

7. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que la etapa de definición comprende definir una pluralidad de localizaciones de borde (21, 22) en dos dimensiones.

8. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que la etapa de procesamiento de imagen comprende así mismo reducir el ruido de la primera representación de imagen (12).

9. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que la etapa de procesar la primera representación de imagen comprende así mismo proporcionar una representación de las localizaciones de borde.

10. El procedimiento expuesto en la reivindicación 9, en el que la etapa de proporcionar una representación comprende aplicar una función delgada a la primera representación de imagen.

11. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, en el que el perfil de corrección comprende el perfil de la córnea deseado que va a ser obtenido con un láser (86) de excímeros, y la etapa de calcular el cambio de orientación comprende reorientar un sistema de coordenadas del láser.

12. El procedimiento expuesto en la reivindicación 1, consistente así mismo en las etapas de:

: efectuar dos marcas de alineación (41, 42) sobre un ojo (11) de un paciente, estando el paciente en la posición erguida:

: representar la segunda imagen sobre un operador:

: superponiendo electrónicamente un medio de retículo gráfico (58) sobre la imagen del ojo, comprendiendo el medio de retículo, una línea (60),

: desplazando el medio de retículo gráfico para alinear la línea con las dos marcas de alineación; y

: computando automáticamente el cambio de orientación que va a ser aplicado al perfil de corrección.

13. El procedimiento expuesto en la reivindicación 12, en el que las dos marcas de alineación (41, 42) están realizadas en aproximadamente las posiciones radiales \pi/2 y 3\pi/2 con respecto a un limbo del ojo, comprendiendo una posición radial 0 un punto superior del limbo.

14. El procedimiento expuesto en la reivindicación 13, en el que las dos marcas de alineación (41, 42) están realizadas en posición adyacente a un limbo del ojo (11).

15. El procedimiento expuesto en la reivindicación 12, en el que la etapa de representación comprende utilizar una cámara de vídeo (47) para representar el ojo (11).

16. El procedimiento expuesto en la reivindicación, en el que la etapa de representación comprende utilizar un monitor (50) de representación de vídeo para representar la imagen del ojo.

17. El procedimiento expuesto en la reivindicación 16, en el que el monitor (50) de representación de vídeo comprende un monitor de representación en color y el medio de retículo (58) comprende un color de contraste con el ojo.

18. El procedimiento expuesto en la reivindicación 12, en el que:

: las dos marcas de alineación (41, 42) están trazadas de forma sustancialmente colineal con un diámetro de un limbo del ojo (11);

: el medio de retículo (58) comprende así mismo un circulo de superposición sobre el limbo; y

: la línea (60) es sustancialmente diametral con el círculo.

19. El procedimiento expuesto en la reivindicación 36, en el que la línea (60) comprende una primera línea y el medio de retículo (58) comprende así mismo una segunda línea (61) sustancialmente perpendicular con la primera línea.

20. El procedimiento expuesto en la reivindicación 12, en el que la etapa de representación comprende utilizar una interfaz gráfica de usuario (62) que tiene en ella un sector (65) de control interactivo para representar el ojo (11), pudiendo el sector ser activado para provocar un desplazamiento del medio de retículo (58) sobre la interfaz.

21. El procedimiento expuesto en la reivindicación 20, en el que el sector de control (63) comprende una pluralidad de sectores de control que comprende dos sectores de control para un movimiento horizontal, dos sectores de control para un movimiento vertical, y dos sectores de control para la rotación.

22. El procedimiento expuesto en la reivindicación 21, en el que los sectores de control comprenden así mismo un sector de control para centrar el medio de retículo sobre una córnea del ojo.

23. El procedimiento expuesto en la reivindicación 12, que comprende así mismo la etapa de seguimiento del movimiento del ojo, y en el que la etapa de representación comprende así mismo representar una imagen del ojo seguido.