ES2375130A1 - Sistema y método de caracterización de la calidad óptica y del rango pseudoacomodativo de medios multifocales utilizados para la corrección de defectos visuales. - Google Patents
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Abstract
Sistema y método de caracterización de la calidad óptica y del rango pseudoacomodativo de medios multifocales utilizados para la corrección de defectos visuales.Se aplica a lentes intraoculares o de contacto, bifocales multifocales o progresivas, ablación corneal multifocal u otras configuraciones multifocales, comprendiendo unos medios para la proyección de la imagen de una fuente puntual de luz en la retina de un paciente, y un conjunto de registro directo de la luz reflejada en dicha retina tras el doble paso de la luz por los medios oculares, integrando un primer dispositivo de corrección de enfoque intercalado en el camino del haz de luz conducido hacia la retina y un segundo dispositivo de corrección de enfoque, intercalado en el haz de luz reflejado en la retina, a conducir hacia los citados medios de registro, teniendo cada uno de dichos dispositivos de corrección de enfoque medios de control de su funcionamiento independientes.
Description
Sistema y método de caracterización de la
calidad óptica y del rango pseudoacomodativo de medios multifocales
utilizados para la corrección de defectos visuales.
La invención que aquí se describe se encuadra
dentro del campo de la Óptica Visual, la Oftalmología y la
Optometría y se aplica a la caracterización de la calidad óptica y
del rango pseudoacomodativo de medios multifocales incluyendo en
dicho término lentes intraoculares o de contacto, bifocales
multifocales o progresivas, ablación corneal multifocal u otras
configuraciones multifocales, utilizando una modificación en la
denominada técnica del doble paso basada en la proyección de la
imagen de un objeto puntual en la retina de un paciente, y el
registro directo de la luz reflejada en ésta, tras el doble paso de
la luz por los medios oculares.
La presente invención concierne en general a un
sistema y un método para evaluación/caracterización de la calidad
óptica y del rango pseudoacomodativo de medios multifocales, apto
para implementarse tanto in vivo como in vitro.
J. Santamaría, P. Artal, J. Bescos,
"Determination of the point-spread function of
human eyes using a hybrid optical-digital
method", J. Opt. Soc. Am. A, 4, 1109-1114 (1987)
describen la citada técnica del doble paso basada en la proyección
de un haz de luz puntual en la retina del paciente, y el registro
directo de la luz reflejada en ésta, tras el doble paso de la luz
por los medios oculares permite obtener la medida objetiva de la
contribución de las aberraciones y el "scattering" a la calidad
óptica ocular (F. Díaz-Doutón, A. Benito, J. Pujol,
M. Arjona, J.L. Güell, P. Artal, "Comparison of the retinal image
quality obtained with a Hartmann-Shack sensor and a
double-pass instrument", Inv. Ophthal. Vis. Sci.,
47, 1710-1716 (2006)).
La evaluación de la calidad óptica de las lentes
intraoculares o las lentes de contacto multifocales in vitro
puede hacerse utilizando sistemas de paso simple, que consisten en
formar la imagen de un objeto sobre una cámara CCD previo paso de la
luz por el medio multifocal (Artigas J.M, Menezo J.L, Peris C.,
Felipe A., Díaz-Llopis M., "Image quality with
multifocal intraocular lenses and the effect of pupil size", J
Cataract Refract Surg 2007; 33:2111-2117 2007,
Pieh S., Fiala W, Malz A, Stork W., "In Vitro Strehl
Ratios with Spherical, Aberration-Free.Average, and
Customized Spherical Aberration-Correcting
Infraocular Lenses" Invest. Ophthalmol. Vis. Science 50
1264-1270 (2009), Maxwell W.A., Lañe S.S., Zhou F.,
"Performance of presbyopia-correcting intraocular
lenses in distance optical bench tests" J Cataract Refract Surg
2009; 35:166-171). Para realizar estas medidas es
necesario utilizar un ojo artificial donde se pueda colocar el
sistema multifocal. En la actualidad existe la norma ISO
11979-2 [ISO 00], que da las directrices de como
debe ser este ojo y que condiciones debe cumplir para poder realizar
la medida.
La técnica del doble paso con un diseño
convencional en que el corrector de foco es el mismo en el primer y
segundo paso ha sido utilizada para la evaluación de la calidad
óptica en lentes intraoculares y lentes de contacto multifocales
(Pujol, J.; Gispets, J.; Arjona, M. "Optical performance in eyes
wearing two multifocal contact lens designs". Ophthalmic Physiol
Opt., 2003, vol. 23, núm. 4, p.347-60, Gispets, J.;
Arjona, M.; Pujol, J. "Image quality in wearers of a centre
distance concentric design bifocal contact lens". Ophthalmic
Physiol Opt., 2002, vol. 22, núm. 3, p. 221-33, P.
Artal, S. Marcos, R. Navarro, I .Miranda, and M. Ferro, "Through
focus image quality of eyes implanted with monofocal and multifocal
intraocular lenses" Opt. Eng. 34,. 772-779
(1995), Fernández-Vega L.,
Madrid-Costa D., Alfonso J.F.,
Montés-Micó R., Poo-López A.,
"Optical and visual performance of diffractive intraocular lens
implantation after myopic láser in situ keratomileusis" J
Cataract Refract Surg 2009; 35:825-832,
Castillo-Gómez A, Carmona-González
D.,
Martínez-de-la-Casa
J.M., Palomino-Bautista C.,
García-Feijoo J.," Evaluation of image quality
after implantation of 2 diffractive multifocal intraocular lens
models" J Cataract Refract Surg 2009;
35:1244-1250). Esta técnica puede utilizarse para
realizar medidas in vivo e in vitro, no obstante tiene
una limitación muy importante. En el primer paso, al formar la
imagen de un objeto puntual sobre la retina esta únicamente estará
enfocada en una posición del corrector de foco (generalmente el
correspondiente a visión de lejos), y al introducir cualquier otro
desenfoque para evaluar otras condiciones de visión (por ejemplo
visión de cerca) esta imagen de desenfocará en la retina del
paciente y por lo tanto la imagen registrada sobre la cámara en el
segundo paso se verá afectada por el desenfoque producido en el
primer paso.
La medida de las aberraciones oculares también
ha sido utilizada para caracterizar la calidad óptica de las lentes
intraoculares o de contacto multifocales (Jeong, T.M.; Menon, M.;
Yoon, G. "Measurement of wave-front aberration in
the soft contact lenses by use of a Shack-Hartmann
wave-front sensor". Applied Optics, 2005, vol.
44, núm. 21, p. 4423-7, Martin, J.A.; Roorda, A.
"Predicting and assessing visual performance with multizone
bifocal contact lenses", Optom. Vis. Sci., 2003, vol. 80, núm.
12, p.812-19, Peyre, C.; Fumery, L.; Gatinel, D.
"Comparison of high-order optical aberrations
induced by different multifocal contact lens geometries". J Fr
Ophtalmol., 2005, vol. 28, núm. 6, p. 599-604). Esta
técnica también presenta importantes limitaciones. Por una parte,
dependiendo de la configuración del sensor para la medida de las
aberraciones oculares utilizado, puede presentar la misma limitación
que la técnica del doble paso convencional debida al desenfoque de
la imagen de un objeto puntual en la retina que se forma en el
primer paso de la luz a través del ojo. La otra limitación que
presentan todos los sensores es debida a la dificultad de medir las
aberraciones en zonas ópticas discontinuas como presentan las lentes
intraoculares o lentes de contacto multifocales, especialmente las
que presentan un diseño refractivo. De hecho esta dificultad o
imposibilidad ha sido, puesta de manifiesto en diferentes trabajos
publicados (Charman W.N, Montés-Micó R.,
Radhakrishnan H., "Problems in the Measurement of Wavefront
Aberration for Eyes Implanted With Diffractive Bifocal and
Multifocal Intraocular Lenses", Journal of Refractive Surgery
Volume 24 March 2008, Jendritza B.B., Knorz M.C, Morton S.,
"Wavefront-guided Excimer Laser Vision Correction
After Multifocal IOL Implantation", Journal of Refractive Surgery
Volume 24 March 2008).
Analizando la calidad de las imágenes obtenidas
para diferentes desenfoques es posible determinar el rango en el que
el paciente podrá percibirlas de forma suficientemente nítida, que
corresponde al rango de pseudoacomodación. En la solicitud
WO209133224, de dos de los presentes inventores se describe un
método y un sistema para la medida objetiva de la acomodación ocular
en donde se utiliza asimismo la citada técnica del doble paso, para
su implementación.
La invención está destinada a proporcionar un
sistema de caracterización de la calidad óptica y el rango
pseudoacomodativo de medios multifocales utilizados para la
corrección de defectos visuales por análisis de imágenes retinianas
en donde se utilizan unos dispositivos para la proyección de la
imagen de un objeto puntual en la retina de un paciente, y unos
dispositivos de registro directo de la luz reflejada en dicha retina
tras el doble paso de la luz por los medios oculares, comprendiendo
al menos un dispositivo corrector de enfoque que es atravesado por
el haz de luz en su camino de acceso a la retina (camino de
iluminación) y por el haz de luz reflejado en la retina (camino de
registro).
De acuerdo con la propuesta de la invención se
aporta un sistema con un primer dispositivo de corrección de enfoque
intercalado en el camino del haz de luz conducido hacia la retina y
un segundo dispositivo de corrección de enfoque, intercalado en el
haz de luz reflejado en la retina, a conducir hacia los citados
medios de registro, teniendo cada uno de dichos dispositivos de
corrección de enfoque medios de control de su funcionamiento
independientes, de manera que permita enfocar de manera diferenciada
la imagen de una fuente puntual de luz en la retina del paciente a
través de cualquiera de los focos de la lente introcular y registrar
la imagen de doble paso para diferentes desenfoques, que incluyan
visión lejana y cercana, obtenidos con el segundo sistema de
enfoque. Conforme a una realización de la invención dichos
dispositivos de corrección de enfoque están formados por sendos
optómetros motorizados que forman parte de un dispositivo
oftalmoscópico de doble paso el cual incluye dos lentes y dos
espejos con distancia relativa entre los mismos regulable. Sin
embargo este mismo optómetro podría tener otras configuraciones como
por ejemplo solo dos lentes con distancia variable entre las
mismas.
En una realización alternativa se ha previsto
que al menos uno de dichos dispositivos de corrección de enfoque del
sistema propuesto está constituido por una lente de potencia
variable.
El sistema dispone de medios que se indicarán en
la descripción detallada que sigue para la presentación de un
estímulo de fijación al paciente que se superpone al haz de luz
incidente en la retina.
El sistema de la invención incluirá asimismo
medios de visualización del ojo del paciente mediante un sistema de
iluminación y de un sistema de formación de la imagen del ojo en un
medio de registro tal como una cámara.
Con el fin de poder ajustar el sistema a
diferentes valores del diámetro pupilar las pupilas de entrada y de
salida del sistema óptico tienen un diámetro variable. Ambas pupilas
están conjugadas con la pupila del ojo del paciente.
Otras características de la invención, así como
detalles acerca del método aparecerán a la luz de la descripción
detallada que sigue, aportada a título de ejemplo no limitativo.
En la Fig. 1 se muestra un diagrama de una
posible construcción de un sistema conforme a la propuesta de esta
invención, en donde los dispositivos de corrección de enfoque se han
implementado en la forma de un optómetro motorizado comportando un
par de espejos y unas lentes.
En la Fig. 2 se muestra un Ejemplo de una curva
de desenfoque, apareciendo en abcisas las dioptrías aplicadas y en
ordenadas el parámetro de calidad relativa para cada caso.
En el diagrama de la Fig. 1 se aprecian unos
medios para la proyección de la imagen de una fuente puntual de luz
en la retina de un paciente, y unos medios de registro directo de la
luz reflejada en dicha retina tras el doble paso de la luz por los
medios oculares según los principios de la presente invención.
Se aprecia así, una fuente de luz puntual 10 y
un primer dispositivo de corrección de enfoque 11, formado por un
optómetro motorizado que incluye dos lentes L3, L4 y dos espejos E3,
E4, con distancia relativa entre los mismos regulable, intercalado
en el camino del haz de luz 12 colimado conducido hacia la retina
13, y un segundo dispositivo de corrección de enfoque15, constituido
por un optómetro motorizado que incluye dos lentes L5, L6 y dos
espejos E6, E7, con distancia relativa entre los mismos regulable,
intercalado en el haz de luz 14 reflejado en la retina 13, a,
conducir hacia una cámara 16 u otro medio de registro. Según
propuesta de esta invención cada uno de dichos dispositivos de
corrección de enfoque 11, 15 dispone de medios de control de su
funcionamiento independientes, de manera que permita enfocar la
fuente puntual de luz 10 en la retina 13 del paciente a través de
cualquiera de las focales de la lente intraocular y al mismo tiempo
introducir cualquier desenfoque en el camino de registro.
Alternativamente, y aunque no se ha representado
se indica que dichos dispositivos de corrección de enfoque
comprenden únicamente dos lentes con distancia variable entre las
mismas o una lente de potencia variable.
Se aprecia igualmente en la figura que se han
previsto medios 17 para la presentación de un estímulo de fijación
al paciente que se superpone al haz 12 que se enfoca hacia la retina
13.
Igualmente se integran en el sistema medios 18
de visualización del ojo del paciente mediante un sistema de
iluminación (LI) y un dispositivo de formación de la imagen del ojo
en un medio de registro (CCD1).
El sistema integra unas pupilas de entrada 19 y
salida 20 del sistema óptico de diámetro variable. Ambas pupilas
están conjugadas con la pupila del ojo del paciente.
El método según la invención consiste en un
procedimiento de caracterización de la calidad óptica y del rango
pseudoacomodativo de medios multifocales basado en el análisis de
imágenes retinianas por la proyección de la imagen de una fuente
puntual de luz en la retina de un paciente, y el registro directo de
la luz reflejada en dicha retina tras el doble paso de la luz por
los medios oculares, caracterizado por aplicar al menos una etapa de
corrección de enfoque tanto en el camino de iluminación como en el
de registro.
Conforme a la invención se proponen dos etapas
de corrección de enfoque, independientes dispuestas, una primera de
ellas, sobre el haz de luz del camino de iluminación y, la segunda,
sobre el haz de luz reflejado que ha de registrarse, proporcionando
un enfoque asimétrico y la exploración de los dos focos, de visión
próxima y de visión lejana, y cualquier foco correspondiente a la
visión intermedia.
Analizando la calidad de la imagen retiniana
obtenida para los diferentes focos es posible obtener la curva de
desenfoque del medio multifocal, representando un parámetro de
calidad óptica frente al valor del desenfoque (Figura 2). A partir
de esta curva es posible determinar el rango en que el paciente
percibe las imágenes de forma suficientemente nítidas o rango de
pseudoacomodación.
Claims (10)
1. Sistema de caracterización de la calidad
óptica y del rango pseudoacomodativo de medios multifocales
utilizados para la corrección de defectos visuales, aplicable a
lentes intraoculares o de contacto bifocales, multifocales o
progresivas, ablación multifocal u otras configuraciones
multifocales, integrando unos medios para la proyección de la imagen
de una fuente puntual de luz en la retina de un paciente, y unos
medios de registro directo de la luz reflejada en dicha retina tras
el doble paso de la luz por los medios oculares, comprendiendo un
dispositivo corrector de enfoque en el camino de iluminación,
caracterizado por comprender un primer dispositivo de
corrección de enfoque intercalado en el camino del haz de luz
colimado conducido hacia la retina y un segundo dispositivo de
corrección de enfoque, intercalado en el haz de luz reflejado en la
retina, a conducir hacia los citados medios de registro, teniendo
cada uno de dichos dispositivos de corrección de enfoque medios de
control de su funcionamiento independientes, de manera que permita
enfocar la fuente puntual de luz en la retina del paciente a través
de cualquiera de las focales de la lente infraocular y al mismo
tiempo introducir cualquier desenfoque en el camino de registro.
2. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos dispositivos de corrección de
enfoque comprenden sendos optómetros motorizados que incluyen dos
lentes y dos espejos con distancia relativa entre los mismos
regulable que forman parte de un dispositivo oftalmoscópico de doble
paso.
3. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos dispositivos de corrección de
enfoque comprenden únicamente dos lentes con distancia variable
entre las mismas que forman parte de un dispositivo oftalmoscópico
de doble paso.
4. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque al menos uno de dichos dispositivos de
corrección de enfoque comprende una lente de potencia variable que
forma parte de un dispositivo oftalmoscópico de doble paso.
5. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por incluir medios
para la presentación de un estímulo de fijación al paciente que se
superpone al haz que se enfoca en la retina.
6. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por incluir medios
de visualización del ojo del paciente mediante un sistema de
iluminación y de un sistema de formación de la imagen del ojo en un
medio de registro.
7. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende
unas pupilas de entrada y salida del sistema óptico de diámetro
variable, estando ambas pupilas en un plano conjugado con la pupila
del ojo del paciente.
8. Método de caracterización de la calidad
óptica y del rango pseudoacomodativo de medios multifocales
utilizados para la corrección de defectos visuales, mediante
análisis de imágenes retinianas de lentes intraoculares o de
contacto bifocales, multifocales o progresivas, ablación multifocal
u otras configuraciones multifocales, por análisis de imágenes
retinianas comprendiendo dicho método la proyección de la imagen de
una fuente puntual de luz en la retina de un paciente, y el registro
directo de la luz reflejada en dicha retina tras el doble paso de la
luz por los medios oculares, caracterizado por comprender al
menos una etapa de corrección de enfoque tanto en el camino de
iluminación como en el de registro.
9. Método según la reivindicación 8,
caracterizado por comprender dos etapas de corrección de
enfoque, independientes que se realizan una primera de ellas sobre
el haz de luz del camino de iluminación y la segunda sobre el haz de
luz reflejado en la retina, que ha de registrarse, proporcionando un
enfoque asimétrico y la exploración de los dos focos, de visión
próxima y de visión lejana, y cualquier foco correspondiente a la
visión intermedia.
10. Método según la reivindicación 8,
caracterizado por aplicar medios para la presentación de un
estímulo de fijación al paciente que se superpone al haz proyectado
en la retina.
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