ES2529378A1

ES2529378A1 - Lente oftálmica multifocal y procedimiento para su obtención, mejorada

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Publication number: ES2529378A1
Application number: ES201330862A
Authority: ES
Inventors: Walter Daniel FURLAN; Pedro ANDRÉS BOU; Genaro Saavedra Tortosa; Amparo PONS MARTÍ; Juan Antonio Monsoriu Serra; Arnau CALATAYUD CALATAYUD; Laura REMÓN MARTÍN; Fernando GIMÉNEZ PALOMARES; Juan Luis ROJAS SALEGUI; Eva LARRA MATEOS; Pedro José SALAZAR SALEGUI; Manuel RODRÍGUEZ VALLEJO
Original assignee: AJL OPHTHALMIC SA; Universidad Politecnica de Valencia; Universitat de Valencia
Current assignee: AJL OPHTHALMIC SA; Universidad Politecnica de Valencia; Universitat de Valencia
Priority date: 2013-06-10
Filing date: 2013-06-10
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2033-06-10
Also published as: ES2529378B1; WO2014198972A1

Abstract

Mejoras en el objeto de la patente principal nº 201031316 por "Lente oftálmica multifocal y procedimiento para su obtención". Las mejoras son relativas a la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva y al procedimiento para su obtención, en ambos casos cuando ésta es una lente de contacto, y se centran en que el número de iteraciones S para el proceso iterativo que ordena la función escalonada aperiódica Gs(u) es igual o inferior a 2, así como en el uso de la lente para el control de la miopía.

Description

Mejoras en el objeto de la Patente principal nO 201031316 por " Lente oftálmica multifocal y procedimiento para su obtención"

Sector de la técnica La presente invención concierne a unas mejoras en el objeto de la Patente principal nO 201031316 por "Lente oftálmica multifocal y procedimiento para su obtención". Las

mencionadas mejoras atañen a nuevas realizaciones de la lente oftálmica multifocal híbrida 10 difractiva-refractiva y al procedimiento para su obtención, así como a un nuevo uso de la lente para el control de la miopía.

Estado de la técnica anterior En la patente principal nO 201031316, con número de publicación ES237916482, se propone

15 una lente oftálmica multifocal híbrida difracliva-refracliva, que puede ser utilizada como lente intraocular o lente de contacto y que está generada sobre la base de una lente refractiva en

la que se incrementa el espesor de una de las caras utilizando una función construida a partir de una función escalonada, aperiódica pero ordenada mediante un procedimiento iterativo.

En particular, la lente propuesta en la patente principal nO 201031316, tiene un espesor de su superficie que viene dado por la función:

e (x,y) =F(x,y) +M G,(u) ,

25 con u = 1 -?/b2,? = J? + 1, siendo b el radio máximo de la zona difractiva y r la coordenada radial. F(x ,y) el espesor de una lente refractiva de base en función de las coordenadas cartesianas (x,y) y Gs(u) una función escalonada, aperiódica y ordenada mediante un proceso iterativo, donde S es el número de iteraciones, y que se expresa como

. p < <

5l s.l _ U _ q s.1

N

G, (u) ~ 1 u -q I

{ s.1 +

si qs.l ~ ti ~ Ps.l+l

NPsl+l qs.l N

siendo O <; u < 1, N el número de escalones de la función aperiódica separados por N -1 regiones limitadas entre ps.l. qs.1 con I = 1,2, ... , N -1 Y cuyo número dependerá de la secuencia elegida .

En el procedimiento de obtención de una lente oftálmica multifocal híbrida difractivarefractiva propuesto en la patente principal nO 201031316, se parte de una lente refractiva y se modifica la superficie de dicha lente mediante una función escalonada aperiódica ordenada mediante un procedimiento iterativo, que se expresa como

N

G,(u) = u_ q

{1 I

----: "-"", -+ -si qs.l ~ u ~ Ps.l+l

NPsl+I-Qsl N

La lente propuesta en la patente principal nO 201031316 está diseñada para su uso como lente intraocular o como lente de contacto ya que su superficie no es dentada, y está adaptada para la corrección simultánea tanto del defecto refractivo asociado alojo en el que

10 se coloca como de su presbicia .

El estudio de la progresión temporal de la miopía está teniendo un gran interés tanto por parte de los oftalmólogos como de los optometristas, principalmente por el alto riesgo de las enfermedades asociadas con este defecto refractivo. Estudios experimentales demuestran

15 que desenfoques en la zona periférica de la retina, más allá de la fóvea, pueden regular el crecimiento del ojo. Por este motivo se ha sugerido que la inducción de un error refractivo periférico sostenido en el tiempo puede ser un tratamiento eficaz para la prevención de la progresión de la miopía. Dicho desenfoque periférico puede ser inducido por medio de diferentes elementos oftálmicos, entre los que se encuentran las lentes de contacto [1].

20 Además, existen algunos diseños de lentes de contacto bifocales que han proporcionado resultados terapéutica mente efectivos [2-7] que describen la utilización de una lente oftálmica para controlar la miopía en las que se incluye una zona central y, al menos, una zona periférica. La zona central proporciona la potencia óptica para corregir la miopía

25 asociada a la región foveal del ojo del usuario. La/s zona/s periférica/s rodea/n la zona central y proporciona/n una segunda potencia óptica para producir un desenfoque mió pico en la región periférica de la retina del ojo del usuario. En dichos documentos se describe el diseño de un elemento (lente oftálmica) para corregir y frenar el desarrollo de la miopía en el ojo de un usuario. En estos documentos se dan unos datos concretos de cómo deben ser

30 los diámetros de cada zona, pero no se hace referencia a un diseño de lente basado en una función escalonada aperiódica y ordenada mediante un proceso iterativo.

Las lentes bifocales conocidas para el control de la miopía, tal como las descritas en dichos

documentos [11,[2],[3],[4], tienen la limitación de que no permiten generar un desenfoque

mió pico periférico relativo mayor que -1,2 D Y simultáneamente un desenfoque foveal menor que -0,55 D para diámetros pupilares superiores a 3,5 mm.

En los ejemplos de realización descritos en la patente principal nO 201031316, el valor de S es mayor que 2, con el cual se consigue una lente que mejora la agudeza visual foveal tanto en visión de lejos como en visión cercana de personas présbitas, pero que no es especialmente adecuada para realizar un control de la miopía, el cual no es propuesto en

10 la patente principal.

La presente invención tiene como objetivo plantear unos nuevos modos de realización de la

lente y el procedimiento de obtención de la misma de la patente principal, que permitan su

uso preferente para el control de la miopía. 15 Referencias:

[1] E. L. Sm~h, N. Greeman, P. Greeman, A. Ho, B. A. Holden, and E. L. Smitth. Methods and apparatuses for altering relative curvature of fie/d and positions of peripheral off-axis focal positions. US 2009/0161065 Al .

[2] P. S. Kollbaum, M. E. Jansen, J. Tan, D. M. Meyer, and M. E. Rickert, Vision Performance With a Contact Lens Designed fo Sfow Myopia Progression, Optometry and Vision Science, 90 (3), 205-214 (2013).

25 [3] P. Sankaridurg, B. Holden, E. Smith, T. Naduvilath, X. Chen, A. Martinez, J. Kwan, A. Ha,

K. Frick, and J, Ge. Decrease in rate ofmyopia progression wifh a contact fens designed

ta reduce relative peripheraf hyperopia: one-year results. Investigative Ophthalmology & Visual Science, 52(13), 9362-9367 (2011).

30 [4] N. S. Anstice and J. R. Phillips. Effect ofdual-focus soft confact lens wearon axial myopia progression in children. Ophthalmology, 118(6), 1152-1161 (2011).

[5] D. Atchison. Oplical mode/s forhuman myopic eyes. Vision Research. 46(14), 2236-2250

(2006). 35

[6] S. R. Varnas, S. W. Fisher, and R. S. Spratt. Ophthalmic lens eJement for myopia correclion, US 2009/0257026 A1 .

[7] J. R. Phillips. Contacf lens and method. US7832859 82. 5

Explicación de la invención Las mejoras en el objeto de la Patente principal nO 201031316 son relativas a la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva. y se centran en que el número de iteraciones S para el proceso iterativo que ordena la función escalonada aperiódica Gs(u) es igualo

10 inferior a 2.

En función del ejemplo de realización, la lente propuesta por las presentes mejoras es una lente intraocular o una lente de contacto.

15 La lente que se obtiene genera un desenfoque miópico periférico relativo mayor que -1 ,2 D Y simultáneamente un desenfoque foveal menor que -0,55 D para diámetros pupilares superiores a 3,5 mm.

En función del ejemplo de realización S es igual a 1 ó a 2, para el caso de que sea una 20 lente de contacto, o S es igual a 0, 1 ó 2, para el caso de que sea una lente intraocular.

Con preferencia Gs(u) es la función de Cantor, aunque las mejoras también son aplicables al resto de funciones alternativas citadas en la patente principal, es decir funciones ThueMorse, Paper Folding, Period-Doubling, Silver Mean, Bronze Mean, Copper Mean, Nickel

25 Mean y Rudin-Shapiro .

Las presentes mejoras cubren cualquier diseño de la lente descrito en la patente principal , es decir los diseños tóricos y/o asféricos de la misma.

30 Si bien para un ejemplo de realización las zonas anulares de la lente son coaxiales, para otro ejemplo de realización, alternativo, éstas se diseñan descentradas respecto al borde de la lente para centrarse sobre la pupila que no coincide generalmente con el vértice corneal.

Las mejoras propuestas por la presente invención también comprenden el uso de la lente 35 propuesta, preferentemente en su forma de lente de contacto, para el control de la miopía.

Dicho uso de la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva es para un control de la miopía basado en la corrección de la miopía asociada a la visión foveal del ojo en el que se coloca la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva y/o en la generación de un desenfoque mió pico en la retina periférica del ojo en el que se coloca la lente oftá Imica 5 multifocal híbrida difracliva-refracliva, para frenar la progresión de la miopía.

Según un ejemplo de realización preferido, las mejoras comprenden el uso de la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva para diámetros pupilares igualo mayores que 3,5 mm.

10 Las mejoras en el objeto de la Patente principal n° 201031316 también son relativas al procedimiento de obtención de una lente oftálmica multifocal híbrida difracliva-refractiva , intraocular o de contacto, y se centran en que comprenden la selección de un número de iteraciones S igualo inferior a 2 para el procedimiento iterativo que ordena la función 15 escalonada aperiódica Gs(u).

Breve descripción de los dibujos Las anteriores y otras ventajas y características se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia a los

20 dibujos adjuntos, que deben tomarse a título ilustrativo y no limitativo, en los que:

la Figura 1 es una representación de la función de Cantor asimétrica utilizada como ejemplo de función aperiódica para generar la superficie de la lente de la invención;

25 la Figura 2 es una gráfica que representa la distribución de zonas y la curvatura de cada una de ellas en la lente de la invención de acuerdo a la función de Cantor asimétrica ;

la Figura 3 muestra el equivalente esférico en función de la excentricidad proporcionado por la lente objeto de la invención (FCL) y dos lentes del estado del arte: Dual Focus (DF) y

30 monofocal asférica (MA); y

la Figura 4 muestra el equivalente esférico en función de la excentricidad proporcionado por la lente objeto de la invención (FCl) para tres diámetros pupilares diferentes para un ojo miope de 2 dioptrías.

Descripción detallada de unos ejemplos de realización Tal y como se ha indicado anteriormente, la lente objeto de las mejoras de la invención está diseñada para su uso preferente como lente de contacto. Se trata de una lente adaptada tanto para la corrección de la miopía asociada a la visión foveal del ojo en el que se coloca, 5 como para generar un desenfoque mió pico en la retina periférica, y por lo tanto resulta una lente que frena la progresión de la miopia.

Diseñada para este fin, esta lente consta de diferentes zonas anulares con dos potencias que se alternan radialmente y con las que se consigue simultáneamente la compensación

10 de la miopía en la zona foveal y la generación de un desenfoque mió pico en la zona perafoveal. Dicha lente genera un desenfoque miópico periférico relativo mayor que -1 ,2 D Y simultáneamente un desenfoque foveal menor que -0,55 D para diámetros pupilares superiores a 3,5 mm.

15 En el ejemplo de realización preferido ilustrado en la Figura 1, la función escalonada aperiódica y ordenada mediante el proceso iterativo ya descrito en la patente principal indicada como Gs(u), es la función de Cantor de orden $=2 (N=4) que se representa en dicha Figura.

20 En este caso se trata de una Función de Cantor asimétrica , G2(u) que se define en función

de dos parámetros Y1 Y "(2 que toman valores entre cero y uno, siendo su suma siempre menor o igual que uno. Su expresión analitica para este ejemplo preferencial es:

-,----'---,,-, (u )

(7, + r,)

ri

(7,+r, )'

1 11 2

-: '----'----';-, -r, (1 -r, )) +

( U ,

(r ,+r,) (7,+7,)

,

11 + Y1Y2

G, (u) =

(7,+ r,)'

1 2(U_(1_r2 ))+Y12+rlY~ (7,+ 7,) (1, + r,) 112+2Yh (r, + 7,)'

1 2 (U_(I_r/)) +1/+2rl~2 (y, + r,) (7, + r,)

La distribución de zonas y la curvatura de cada una de ellas de la lente resultante que da lugar a la multifocalidad se muestra en la Figura 2.

En su aplicación como lente terapéutica para el control de la miopía, el diseño de la lente se diferencia de las lentes diseñadas para el tratamiento de la presbicia fundamentalmente en el tamaño de su zona central que es de mayor tamaño para estimular la acomodación del usuario en visión de cerca, sin comprometer la calidad de imagen foveal.

En la Figura 3 se muestran los resultados de los valores del equivalente esférico calculados para diferentes grados de excentricidad (entre 0° y 40°) para un ojo miope de 2D y un diámetro pupilar de 3,5 mm. Dichos valores se han obtenido con el programa de trazado de rayos Zemax 13 SE sobre un modelo de ojo teórico (Atchison model eye #1) [5]. Los parámetros utilizados para el ojo modelo se muestran en la Tabla I de [5]. Para su comparación se muestran en la misma figura los resultados obtenidos con otras dos lentes del estado de la técnica: una lente comercial de 5 zonas; Dual Focus (DF) [4] para un diámetro pupilar de 3,5 mm y una lente asférica de una única zona de potencia variable (MA) para un diámetro de 3,5 mm. Se observa que para 0° la lente DF produce un desenfoque miópico, no deseado, de 0,5 D, mientras que para la lente objeto de la invención (FCL) sólo produce un desenfoque de 0,1 D, que es clínicamente despreciable. Se observa además que las lentes de la invención provocan un desenfoque miópico periférico relativo (mayor que las otras dos lentes; es decir: que a partir de excentricidades superiores a 25°, para la lente FCL las diferencias de los valores del equivalente esférico entre 0° (fóvea) y la zona periférica son superiores a las de las otras dos lentes, incrementándose esta diferencia para valores mayores de excentricidad. En la Figura 4 se muestran los resultados obtenidos para la lente objeto de la invención para distintos diámetros pupilares utilizando los mismos parámetros que en la Figura 3. Se observa que para todos los casos la respuesta de la lente tiene un comportamiento similar. Se obtienen resultados similares a 105 mostrados en las Figuras 3 y 4 para las mismas lentes diseñadas para compensar otros ojos con miopías de diferente valor.

En las lentes producto de las mejoras objeto de la presente invención, diferentes parámetros de diseño, como por ejemplo: el diámetro de las zonas, el número de zonas o el valor de la adición, pueden ser modificados para conseguir diseños personalizados para el tratamiento de progresión de la miopía. En cuanto a los materiales de construcción , puesto que la novedad está en el diseño, cualquier material que sea apto para su uso en la fabricación de

lentes de contacto, ya sea rígido o blando, puede ser usado para la fabricación de las lentes objeto de la invención.

Unos valores adecuados de radio máximo de la zona refractiva y de coordenada radial son: 5 b=13,14 Y r=14,50.

Un experto en la materia podría introducir cambios y modificaciones en los ejemplos de realización descritos para las presentes mejoras sin salirse del alcance de la invención según está definido en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1.-Mejoras en el objeto de la Patente principal nO 201031316 por "Lente oftálmica multifocal y procedimiento para su obtenciónn , siendo las mejoras relativas a la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva y estando caracterizadas porque el número de iteraciones S para el proceso iterativo que ordena la función escalonada aperiódica Gs(u) es igualo inferior a 2.
2.-Mejoras según la reivindicación 1, caracterizadas porque S=2.
3.-Mejoras según la reivindicación 1, caracterizadas porque S=1.
4.-Mejoras según la reivindicación 1, caracterizadas porque Gs(u) es la función de Cantor.
5.-Mejoras en el objeto de la Patente principal nO 201031316 por "Lente oftálmica multifocal y procedimiento para su obtención", caracterizadas porque comprenden el uso de la lente oftálmica multifocal hibrida difractiva-refractiva según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores para el control de la miopía.
6.-Mejoras según la reivindicación 5, caracterizadas porque dicho uso de la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva es para un control de la miopía basado en la corrección de la miopía asociada a la visión foveal del ojo en el que se coloca la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva.
7.-Mejoras según la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque dicho uso de la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva es para un control de la miopía basado en la generación de un desenfoque miópico en la retina periférica del ojo en el que se coloca la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva, para frenar la progresión de la miopía.
8.-Mejoras según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizadas porque comprenden el uso de la lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva para diámetros pupilares igualo mayores que 3,5 mm .
9.-Mejoras en el objeto de la Patente principal nO 201031316 por "Lente oftálmica multifocal y procedimiento para su obtención", siendo las mejoras relativas al procedimiento de obtención de una lente oftálmica multifocal híbrida difractiva-refractiva y estando caracterizadas porque comprenden la selección de un número de iteraciones S igualo inferior a 2 para el procedimiento iterativo que ordena la función escalonada aperiódica Gs(u).

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