ES2708307T3

ES2708307T3 - Ajuste de la energía láser de acuerdo con los efectos de cortes de ensayo

Info

Publication number: ES2708307T3
Application number: ES14003163T
Authority: ES
Inventors: Sissimos Lemonis; Stefan Wendl
Original assignee: Wavelight GmbH
Current assignee: Wavelight GmbH
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2019-04-09
Anticipated expiration: 2032-01-18
Also published as: CA2861139C; CA2953941C; AU2015201924B2; CN104135978A; CA2953941A1; IN2014KN01515A; AU2015201924A1; PT2804571T; CN106726125B; CN106726125A; EP2804571B1; CN104135978B; ES2728713T3; US10314747B2; CA2861139A1; DK2804571T3; PL2804571T3; WO2013107468A1; EP2804571A1; JP2015507509A

Abstract

Un dispositivo que comprende: un microscopio (13); un dispositivo láser (15) que comprende una pluralidad de componentes controlables que consisten en al menos una fuente (112) de láser y un escáner (116), estando configurado el dispositivo láser (15) para dirigir un haz láser con energía láser hacia una parte objetivo de un ojo (22); y un ordenador (30) de control configurado para controlar los componentes controlables (112, 116) del dispositivo láser (15) de acuerdo con un programa (34) de control y un código informático que incluye un módulo (38) de energía láser, estando configurado el ordenador (30) de control para: instruir (310) a los componentes controlables (112; 116) del dispositivo láser para dirigir una pluralidad de disparos de ensayo (154a; 154b; 164a; 164b) hacia una parte de ensayo, caracterizado por que al menos dos disparos de ensayo comprenden un primer disparo de ensayo (154b; 164b) dirigido hacia una primera profundidad corneal y un segundo disparo de ensayo (154b; 164b) dirigido hacia una segunda profundidad corneal, siendo la segunda profundidad corneal diferente de la primera profundidad corneal; medir (312) los cortes en el tejido sin dañar el tejido creado por la pluralidad de disparos de ensayo (154b; 164b) en la parte de ensayo, identificados por la utilización del microscopio (13); determinar (314), utilizando el módulo (38) de energía láser, la energía láser basada en los cortes en el tejido sin dañar el tejido medido de acuerdo con al menos el primer y el segundo disparos de ensayo; e instruir (316) a los componentes controlables (112; 116) del dispositivo láser (15) para dirigir el haz láser con la energía láser hacia la parte objetivo del ojo (22).

Description

DESCRIPCION

Ajuste de la energia laser de acuerdo con los efectos de cortes de ensayo

Campo tecnico

La presente descripcion se refiere en general a sistemas quirurgicos, y mas particularmente al ajuste de la energia laser de acuerdo con cortes en el tejido sin danar el tejido.

Antecedentes

La cornea es normalmente una capa exterior transparente del ojo. La opacidad de la cornea es una perdida de transparencia de toda o de una parte de la cornea. La opacidad puede ser causada por cualquiera de un numero de condiciones, tales como quemaduras quimicas, cirugia, trauma, mala nutricion, o enfermedad. La opacidad reduce la cantidad de luz que entra en el ojo, lo que puede perjudicar la vision.

Breve resumen

En ciertas realizaciones, un dispositivo comprende un dispositivo laser y un ordenador de control. El dispositivo laser dirige un haz laser con energia laser hacia una parte objetivo de un ojo. El ordenador de control instruye al dispositivo laser para dirigir disparos de ensayo hacia una parte de ensayo, establece cortes en el tejido sin danar el tejido mediante la utilizacion de disparos de ensayo sobre la parte de ensayo, determina la energia laser de acuerdo con dichos cortes e instruye al dispositivo laser para dirigir el haz laser con la energia laser hacia la parte objetivo del ojo. Se han descrito sistemas que describen dispositivos laser similares mediante los documentos W02005/007002, US6099521, DE102005046130, DE102010022634 y W02006/023535.

Un metodo, que no es parte de esta invencion, comprende instruir a un dispositivo laser para dirigir disparos de ensayo hacia una parte de ensayo, establecer los efectos de los disparos en ensayo en la parte de ensayo, determinar la energia laser de acuerdo con los efectos, e instruir a un dispositivo laser para dirigir un haz laser con la energia laser hacia una parte objetivo del ojo. La invencion se ha definido en las reivindicaciones.

Breve descripcion de los dibujos

Se describiran ahora a modo de ejemplo en mayor detalle realizaciones ejemplares de la presente descripcion con referencia a las figuras adjuntas, en las que:

La fig. 1A ilustra un ejemplo de un sistema que no es parte de esta invencion, que puede ajustar la energia laser de acuerdo con valores de densidad optica en ciertas realizaciones;

La fig. 1B ilustra un ejemplo de un sistema que puede ajustar la energia laser de acuerdo con disparos de ensayo en ciertas realizaciones;

Las figs. 2A a 2C ilustran ejemplos del funcionamiento de un sistema de captura de imagenes de acuerdo con ciertas realizaciones;

Las figs. 3A a 4D ilustran ejemplos de dirigir disparos de ensayo en una cornea de paciente de acuerdo con ciertas realizaciones;

Las figs. 5A y 5B ilustran ejemplos de dirigir disparos de ensayo en una cornea de un donante de acuerdo con ciertas realizaciones;

La fig. 6 ilustra un ejemplo de un dispositivo laser y un ordenador de control configurado para foto-disrumpir tejido de acuerdo con ciertas realizaciones;

La fig. 7 ilustra un ejemplo de un metodo que no es parte de esta invencion, para ajustar la energia laser de acuerdo con una medicion de la densidad optica en ciertas realizaciones; y

La fig. 8 ilustra un ejemplo de un metodo que no es parte de esta invencion, para ajustar la energia laser de acuerdo con disparos de ensayo en ciertas realizaciones.

Descripcion de realizaciones ejemplares

Con referencia ahora a la descripcion y a los dibujos, se han mostrado en detalle realizaciones ejemplares de los aparatos, sistemas, y metodos descritos. La descripcion y los dibujos no pretenden ser exhaustivos o limitar o restringir de otra manera las reivindicaciones a las realizaciones especificas mostradas en los dibujos y descritas en la descripcion. Aunque los dibujos representan posibles realizaciones, los dibujos no estan necesariamente a escala y ciertas caracteristicas pueden ser exageradas, eliminadas, o parcialmente seccionadas para ilustrar mejor las realizaciones. La fig. 1A ilustra un ejemplo de un sistema 10 que no es parte de esta invencion, que puede ajustar la energia laser de acuerdo con valores de densidad optica en ciertas realizaciones. En ciertas realizaciones, el sistema 10 puede recibir una medicion de la densidad optica de la parte exterior de un ojo 22, determinar la energfa laser de un haz laser de acuerdo con la medicion de densidad optica, e instruir a un dispositivo laser para dirigir el haz laser con la energfa laser a traves de la parte exterior del ojo 22 a la parte objetivo del ojo 22.

En el ejemplo, el sistema 10 incluye un sistema 12 de captura de imagenes, un dispositivo laser 15, y un sistema informatico 20. El sistema informatico 20 incluye una o mas interfaces (IF) 24,la logica 26 y una o mas memorias 28. La logica 26 incluye un ordenador 30 de control y un codigo informatico tal como un modulo 36 de densitometrfa, un modulo 38 de energfa laser, y un programa 34 de control laser. Las memorias 28 almacenan el codigo informatico, los datos 40 de imagen, y una estructura de datos tal como una tabla 42.

El ojo 22 puede ser un ojo de cualquier organismo vivo adecuado, tal como un ser humano. El ojo 22 puede comprender diferentes partes. En ciertas realizaciones, un haz laser puede ser dirigido hacia una parte objetivo con el fin de fotodisrumpir el tejido de la parte objetivo. El haz laser puede pasar a traves de una parte exterior del ojo 22 para alcanzar la parte objetivo. La parte exterior es tfpicamente una parte anterior con respecto a la parte objetivo. Una parte puede referirse a cualquier parte adecuada del ojo 22. En ciertas realizaciones, una parte puede referirse a una capa de la cornea. Las capas corneales, de anterior a posterior, incluyen el epitelio, la capa de Bowman, el estroma, la membrana de Descemet, y el endotelio. Por ejemplo, la parte exterior puede ser una capa exterior de una cornea, y la parte objetivo puede ser una capa interior de la cornea. En ciertas realizaciones, una parte puede referirse a una parte del ojo. Las partes del ojo, de anterior a posterior, incluyen la cornea, el humor acuoso, el cristalino, el humor vftreo, y la retina. Por ejemplo, la parte exterior puede ser la cornea y el humor acuoso, y la parte objetivo puede ser el cristalino.

El sistema 12 de captura de imagenes captura una imagen del ojo 22 a partir de la cual se pueden calcular mediciones de la densidad optica del ojo 22. En ciertas realizaciones, el sistema 12 de captura de imagenes puede utilizar un metodo de escaneo por hendidura, que puede guiar la luz de una manera lineal y/o girada. Por ejemplo, el sistema 12 de captura de imagenes puede ser un sistema de captura de imagenes de Scheimpflug tal como una camara de hendidura de Scheimpflug. En ciertas realizaciones, el sistema 12 de captura de imagenes puede utilizar una tecnica de Scheimpflug combinada con una Tecnica de Placido que genera una imagen a partir de anillos concentricos reflejados desde el ojo 22. En ciertas realizaciones, el sistema 12 de captura de imagenes puede ser un sistema de tomograffa de coherencia optica (OCT) que utiliza interferometrfa de baja coherencia para capturar una imagen del ojo 22.

Los datos 40 de imagen registran la imagen del ojo 22. Los datos 40 de imagen pueden tener uno o mas valores para cada pfxel de la imagen. Cada pfxel corresponde a una ubicacion del ojo, y los valores indican la densidad optica en la ubicacion. Se han descrito en mas detalle ejemplos de imagenes con referencia a la fig. 2.

El modulo 36 de densitometrfa determina una medicion de la densidad optica de la parte exterior a partir de los datos 40 de imagen. La medicion de la densidad optica puede incluir uno o mas valores de densidad optica para una o mas ubicaciones de la parte exterior del ojo. Cada valor de densidad optica indica una densidad optica en una ubicacion particular de la parte exterior del ojo.

La medicion de la densidad optica se puede determinar a partir de los datos 40 de imagen de cualquier manera adecuada. En ciertas realizaciones, se puede utilizar el valor de pfxel en un pfxel para determinar el valor de la densidad optica para la ubicacion correspondiente al pfxel. Una tabla de calibracion puede hacer corresponder valores de pfxel con valores de densidad optica indicados por los valores de pfxel. Por ejemplo, una tabla de calibracion puede hacer corresponder valores de intensidad de pfxel (0 a 255) con unidades de densidad optica (ODU) estandarizadas indicadas por los valores de intensidad.

El modulo 38 de energfa laser determina la energfa de impulso laser de acuerdo con la medicion de la densidad optica. En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energfa laser determina la energfa laser accediendo a una estructura de datos (tal como la tabla 42) que hace corresponder valores de densidad optica con valores de ajuste de energfa laser correspondientes. Un valor de ajuste de energfa laser que corresponde a un valor de densidad optica puede ser un ajuste que puede hacerse a la energfa laser con el fin de compensar la densidad optica indicada por el valor de densidad optica. Por ejemplo, un valor de ajuste de X julios (J) que corresponde a Y unidades de densidad optica (ODU) indica que la energfa laser deberfa ser aumentada por XJ para compensar la densidad optica de Y ODU. X e Y pueden tener cualesquiera valores adecuados. En ciertos ejemplos, mas densidad optica puede requerir un aumento mayor en la energfa laser, y menos densidad optica puede requerir un aumento pequeno o ningun aumento en la energfa laser. Las correspondencias se pueden determinar a partir de datos experimentales. El modulo 38 de energfa laser puede identificar el valor de ajuste apropiado y luego ajustar la energfa laser utilizando el valor de ajuste.

El modulo 38 de energfa laser puede utilizar cualquier manera adecuada para determinar una energfa inicial (que puede ser ajustada mas tarde). En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energfa laser determina la energfa laser inicial de acuerdo con una profundidad corneal. Por ejemplo, se puede utilizar una tabla que hace corresponder la profundidad corneal y la energfa laser para determinar la energfa laser inicial. Despues, se puede ajustar la energfa laser inicial de acuerdo con el valor de ajuste de la energfa laser que compensa la densidad optica.

En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energfa laser determina la energfa laser de acuerdo con una formula de energia laser. En las realizaciones, la formula de la energia laser puede ser una funcion matematica con una o mas variables, por ejemplo, un valor de densidad optica y otras variables tales como una profundidad corneal y/o un parametro de paciente. Por ejemplo, se pueden introducir un valor de densidad optica y una profundidad corneal para una ubicacion en la funcion para producir un valor de energia laser para esa ubicacion.

El modulo 38 de energia laser envia la energia laser que es calculada al programa 34 de control laser. El programa 34 de control laser instruye a componentes controlables del dispositivo laser 15 para dirigir el haz laser con la energia laser a traves de la parte exterior a la parte objetivo del ojo 22. En ciertas realizaciones, el dispositivo laser 15 puede generar radiacion laser pulsada (tal como un haz laser) con la energia laser e impulsos ultracortos (tales como impulsos de pico-, femto-, o attosegundos). El dispositivo laser 15 puede dirigir el haz laser pulsado a traves de una parte exterior de un ojo 22 a una parte objetivo del ojo 22 para foto-disrumpir tejido de la parte objetivo.

La fig. 1B ilustra un ejemplo de un sistema 10 que puede ajustar la energia laser de acuerdo con disparos de ensayo en ciertas realizaciones. En ciertas realizaciones, el sistema 10 puede instruir al dispositivo laser para dirigir disparos de ensayo hacia una parte de ensayo, establecer los efectos de los disparos de ensayo en la parte de ensayo, determinar la energia laser de acuerdo con los efectos, e instruir al dispositivo laser para dirigir el haz laser con la energia laser hacia la parte objetivo del ojo 22.

En el ejemplo ilustrado, el sistema 10 incluye un microscopio 13 en lugar del (o ademas del) sistema 12 de captura de imagenes y un modulo 35 de disparo de ensayo en lugar del (o ademas del) modulo 36 de densitometria. El microscopio 13 puede ser cualquier microscopio adecuado capaz de ver el ojo 22 y se puede utilizar para determinar el efecto de un disparo de ensayo sobre la cornea del ojo 22.

El modulo 35 de disparo de ensayo puede instruir al dispositivo laser para dirigir los disparos de ensayo hacia una parte de ensayo. Un disparo de ensayo puede ser un impulso laser dirigido hacia una parte de ensayo para determinar la energia laser. Una parte de ensayo puede ser una parte no esencial de tejido, tal como tejido que es retirado de (y se puede desechar de) una cornea de paciente o una cornea de un donante. Un disparo de ensayo puede estar asociado con parametros tales como la energia laser del disparo, la profundidad corneal del disparo (que puede ser medida en la direccion z como se ha descrito a continuacion), o el tamano y la forma del disparo. Los parametros pueden tener cualesquiera valores adecuados. Por ejemplo, el disparo puede ser redondeado o angular. El modulo 35 de disparo de ensayo puede dirigir los disparos de ensayo en cualquier patron adecuado de cualquier tamano y forma adecuados. Se han descrito a continuacion ejemplos de como los disparos de ensayo puede ser dirigidos.

Las figs. 2A a 2C ilustran ejemplos del funcionamiento de un sistema de captura de imagenes de acuerdo con ciertas realizaciones. La fig. 2A ilustra un ejemplo de los bordes de los planos 50 de un ojo cuya imagen puede ser formada mediante un sistema de captura de imagenes. La fig. 2B ilustra un ejemplo de un plano particular 52 y una imagen 54 generada del plano 52. La imagen 54 muestra la opacidad 56 de la cornea. La fig. 2C ilustra un ejemplo de las imagenes que pueden ser generadas mediante un sistema de captura de imagenes. El sistema de captura de imagenes puede generar las imagenes 62 (a-b) de los planos 60 (a-b) de un ojo. Por ejemplo, la imagen 62a es del plano 60a, y la imagen 62b es del plano 60b. Las imagenes 62 muestran la opacidad 64 de la cornea.

Las figs. 3A a 4D ilustran ejemplos de como dirigir los disparos de ensayo a una cornea de paciente de acuerdo con ciertas realizaciones. En los ejemplos, una cornea 150 de un paciente tiene un tejido no esencial 152, tal como una parte enferma que ha de ser retirada y puede ser sustituida con una cornea de un donante. El tejido no esencial 152 sirve como una parte de ensayo para los disparos de ensayo 154.

Las figs. 3A a 3D ilustran un ejemplo que no es parte de esta invencion, de como dirigir un patron de disparos de ensayo 154a a una cornea de paciente de acuerdo con ciertas realizaciones. En el ejemplo, cada disparo de ensayo 154a del patron tiene una energia laser diferente. Por ejemplo, un primer disparo de ensayo tiene una primera energia laser y un segundo disparo de ensayo tiene una segunda energia laser diferente de la primera energia laser. En el ejemplo, los disparos de ensayo 154a del patron puede estar dirigidos cada uno a la misma profundidad corneal, es decir, los disparos de ensayo 154a pueden situarse en el mismo plano corneal.

Las figs. 4A a 4D ilustran otro ejemplo de como dirigir un patron de disparos de ensayo 154b a una cornea de un paciente de acuerdo con ciertas realizaciones. En el ejemplo, cada disparo de ensayo 154b del patron tiene una profundidad corneal diferente de tal manera que el patron se situa en un angulo (mayor que cero) con respecto a un plano corneal a una profundidad corneal constante. Por ejemplo, un disparo de ensayo tiene una primera profundidad corneal y un segundo disparo de ensayo tiene una segunda profundidad corneal diferente de la primera profundidad corneal. En el ejemplo, los disparos de ensayo 154b del patron pueden tener cada uno la misma energia laser. En otro ejemplo, el nivel de energia del segundo disparo de ensayo puede diferir del nivel de energia del primer disparo de ensayo para determinar el nivel de endotelio con la energia requerida.

Las figs. 5A y 5B ilustran ejemplos de como dirigir los disparos de ensayo a una cornea de un donante de acuerdo con ciertas realizaciones. En los ejemplos, una cornea 160 de un donante tiene un tejido no esencial 162, tal como una parte sobrante que ha de ser retirada de la parte de la cornea 160 de un donante para ser implantada en un paciente. El tejido no esencial 162 sirve como una parte de ensayo para los disparos de ensayo 164.

La fig. 5A ilustra un ejemplo que no es parte de esta invencion, de como dirigir disparos de ensayo a una cornea de un donante de una manera similar a la de las figs. 3A a 3D. En el ejemplo, cada disparo de ensayo 164a del patron tiene una energia laser diferente, y puede estar dirigido cada uno a la misma profundidad corneal.

La fig. 5B ilustra un ejemplo de como dirigir disparos de ensayo a una cornea de un donante de una manera similar a la de las figs. 4A a 4D. En el ejemplo, cada disparo de ensayo 164b del patron tiene una profundidad corneal diferente de tal manera que el patron se situa en un angulo (mayor que cero) con respecto a un plano corneal de una profundidad corneal constante. Cada disparo de ensayo 164b puede tener la misma energia laser. En otro ejemplo, el nivel de energia del segundo disparo de ensayo puede diferir del nivel de energia del primer disparo de ensayo para determinar el nivel de endotelio con la energia requerida.

La fig. 6 ilustra un ejemplo que no es parte de esta invencion, de un dispositivo laser 15 y un ordenador 30 de control configurado para foto-disrumpir tejido de acuerdo con ciertas realizaciones. En las realizaciones, el dispositivo laser 15 puede generar radiacion laser pulsada con la energia laser calculada e impulsos ultracortos (tales como impulsos de pico-, femto-, o attosegundos). El dispositivo laser 15 puede dirigir el haz laser pulsado a traves de una parte exterior de un ojo a una parte objetivo del ojo para foto-disrumpir tejido de la parte objetivo. El ordenador 30 de control puede recibir una medicion de la densidad optica de la parte exterior, determinar la energia laser de acuerdo con la medicion de la densidad optica, e instruir a los uno o mas componentes controlables para dirigir el haz laser con la energia laser a traves de la parte exterior a la parte objetivo.

En ciertas realizaciones, el haz laser puede formar un elemento corneal (tal como un colgajo corneal o una tapa corneal), que puede ser retirado para permitir a un laser excimer aplicar una correccion refractiva. El elemento corneal puede o puede no ser sustituido despues de la correccion refractiva. En ciertas realizaciones, el haz laser puede formar una lente que puede ser retirada para producir una correccion refractiva.

En el ejemplo ilustrado, el sistema informatico 20 incluye un ordenador 30 de control y una memoria 28. La memoria 28 almacena un programa 34 de control. El dispositivo laser 15 incluye como se ha mostrado una fuente 112 de laser, un escaner 116, uno o mas elementos opticos 117, y/o un objetivo de enfoque 118 acoplado. El dispositivo laser 15 esta acoplado a un adaptador 120 de paciente. El adaptador 120 de paciente incluye como se ha mostrado un elemento de contacto 124 (que tiene una cara de tope 126 dispuesta hacia fuera de una muestra) y un manguito 128 acoplado.

La fuente 112 de laser genera un haz laser 114 con impulsos ultracortos. En este documento, un impulso “ultracorto” de luz se refiere a un impulso de luz que tiene una duracion que es menor que un nanosegundo, tal como en el orden de un picosegundo, femtosegundo, o attosegundo. El punto focal del haz laser 114 puede crear una ruptura optica inducida por laser (LIOB) en tejidos tales como la cornea. El haz laser 114 puede ser enfocado de forma precisa para permitir incisiones precisas en las capas de celulas epiteliales, que pueden reducir o evitar la destruccion innecesaria de otro tejido.

Los ejemplos de la fuente 112 de laser incluyen laseres de femtosegundo, picosegundo, y attosegundo. El haz laser 114 puede tener cualquier longitud de onda de vacio adecuada, tal como una longitud de onda del orden de 300 a 1.500 nanometros (nm), por ejemplo, una longitud de onda del orden de 300 a 650, de 650 a 1.050, de 1.050 a 1.250, o de 1.100 a 1.500 nm. El haz laser 114 tambien puede tener un volumen de enfoque relativamente pequeno, por ejemplo, 5 micrometros (pm) o menos de diametro. En ciertas realizaciones, la fuente 112 de laser y/o el canal de administracion pueden estar en el vacio o cerca del vacio.

El escaner 116, los elementos opticos 117, y el objetivo de enfoque 118 estan en la trayectoria del haz. El escaner 116 controla transversal y longitudinalmente el punto focal del haz laser 114. “Transversal” se refiere a una direccion en angulos rectos con respecto a la direccion de propagacion del haz laser 114, y “longitudinal” se refiere a la direccion de propagacion del haz. El plano transversal puede ser designado como el plano x-y, y la direccion longitudinal puede ser designada como la direccion z. En ciertas realizaciones, la cara de tope 126 de la interfaz 120 de paciente esta en un plano x-y.

El escaner 116 puede dirigir transversalmente el haz laser 114 de cualquier manera adecuada. Por ejemplo, el escaner 116 puede incluir un par de espejos de escaneres galvanometricamente activados que pueden ser inclinados sobre ejes mutuamente perpendiculares. Como otro ejemplo, el escaner 116 puede incluir un cristal electro-optico que puede guiar electro-opticamente el haz laser 114. El escaner 116 puede dirigir longitudinalmente el haz laser 114 de cualquier manera adecuada. Por ejemplo, el escaner 116 puede incluir una lente longitudinalmente ajustable, una lente de potencia refractiva variable, o un espejo deformable que puede controlar la posicion z del foco de haz. Los componentes de control de enfoque del escaner 116 pueden estar dispuestos de cualquier manera adecuada a lo largo de la trayectoria del haz, por ejemplo, en las mismas o en diferentes unidades modulares.

Uno (o mas) elementos opticos 117 dirigen el haz laser 114 hacia el objetivo de enfoque 118. Un elemento optico 117 puede ser cualquier elemento optico adecuado que pueda reflejar y/o refractar/difractar el haz laser 114. Por ejemplo, un elemento optico 117 puede ser un espejo divergente inamovible. El objetivo de enfoque 118 enfoca el haz laser 114 sobre el adaptador 120 de paciente, y puede estar acoplado de forma separada al adaptador 120 de paciente. El objetivo de enfoque 118 puede ser cualquier elemento optico adecuado, tal como un objetivo f-theta.

El adaptador 120 de paciente interconecta con la cornea del ojo 22. En el ejemplo, el adaptador 120 de paciente tiene un manquito 128 acoplado a un elemento de contacto 124. El manguito 128 se acopla al objetivo de enfoque 118. El elemento de contacto 124 es transparente al haz laser y tiene una cara de tope 126 que interconecta con la cornea y puede nivelar una parte de la cornea. En ciertas realizaciones, la cara de tope 126 es plana y forma un area plana en la cornea. La cara de tope 126 puede estar sobre un plano x-y, asi el area plana tambien esta sobre un plano x-y. En otras realizaciones, la cornea no necesita tener el area plana.

El ordenador 30 de control controla los componentes controlables, por ejemplo, la fuente 112 de laser y el escaner 116, de acuerdo con el programa 34 de control. El programa 34 de control contiene un codigo informatico que instruye a los componentes controlables del dispositivo laser 15 para enfocar el haz laser pulsado con una energia laser calculada de acuerdo con la densidad optica de una parte exterior del ojo 22.

En ciertos ejemplos de funcionamiento, el escaner 116 puede dirigir el haz laser 114 para formar incisiones de cualquier geometria adecuada. Los ejemplos de tipos de incisiones incluyen incisiones en el lecho o incisiones laterales. Una incision en el lecho es una incision bidimensional que esta tipicamente sobre un plano x-y. El escaner 116 puede formar una incision en el lecho enfocando el haz laser 114 en un valor z constante bajo la cara de tope 126 y moviendo el foco en un patron en un plano x-y. Una incision lateral es una incision que se extiende desde debajo de la superficie corneal (tal como desde una incision en el lecho) a la superficie. El escaner 116 puede formar una incision lateral cambiando el valor z del foco del haz laser 114 y cambiando opcionalmente los valores x y/o y.

La fig. 7 ilustra un ejemplo que no es parte de esta invencion, de un metodo para ajustar la energia laser de acuerdo con una medicion de la densidad optica en ciertas realizaciones. El metodo puede ser realizado por un sistema informatico 20. El metodo comienza en la operacion 210, donde el sistema informatico 20 recibe una medicion de la densidad optica de la parte exterior de un ojo 22. En ciertas realizaciones, la parte exterior puede ser una capa exterior de la cornea. En ciertas realizaciones, la medicion de la densidad optica puede incluir uno o mas valores de densidad optica para una o mas ubicaciones de la parte exterior, donde cada valor de densidad optica indica la densidad optica en una ubicacion.

Un valor de ajuste de laser se ha determinado de acuerdo con la medicion de la densidad optica en la operacion 212. En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energia laser determina el valor de ajuste del laser. En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energia laser puede acceder a una estructura de datos (tal como la tabla 42) que asocia un numero de valores de densidad optica con un numero de valores de ajuste del laser. El modulo 38 de energia laser puede identificar el valor de ajuste del laser para una ubicacion asociada con el valor de densidad optica en la ubicacion.

La energia laser se ha determinado de acuerdo con el valor de ajuste del laser en la operacion 214. En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energia laser puede determinar la energia laser. En las realizaciones, el modulo de energia laser puede determinar una energia laser inicial en una ubicacion, y luego ajustar la energia laser inicial de acuerdo con el valor de ajuste del laser para la ubicacion.

El dispositivo laser 15 es instruido para dirigir el haz laser con la energia laser a traves de la parte exterior a la parte objetivo en la operacion 216. Por ejemplo, el modulo 38 de energia laser puede enviar instrucciones al dispositivo laser 15 para dirigir un haz laser a una ubicacion con la energia laser ajustada determinada para la ubicacion.

La fig. 8 ilustra un ejemplo que no es parte de esta invencion, de un metodo para ajustar la energia laser de acuerdo con disparos de ensayo en ciertas realizaciones. El metodo puede ser realizado por un sistema informatico 20. El metodo comienza en la operacion 310, donde el sistema informatico 20 instruye a un dispositivo laser para dirigir los disparos de ensayo hacia una parte de ensayo. En ciertas realizaciones, la parte de ensayo puede ser un tejido no esencial de un donante o de un paciente.

Los efectos de los disparos de ensayo se han establecido en la operacion 312. En ciertas realizaciones, se puede utilizar un microscopio 13 para identificar un disparo de ensayo con un efecto satisfactorio. Un efecto satisfactorio puede ser uno de uno o mas efectos que satisfacen uno o mas requisitos (tales como el mejor efecto). Por ejemplo, un efecto satisfactorio de un disparo de ensayo puede ser crear un corte en el tejido sin danar el tejido.

La energia laser se ha determinado de acuerdo con los efectos en la operacion 314. En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energia laser puede determina la energia laser. En las realizaciones, el modulo 38 de energia laser puede identificar un disparo de ensayo con un efecto satisfactorio y determinar le energia laser para que sea la del disparo de ensayo identificado. En ciertas realizaciones, el modulo 38 de energia laser, puede ser capaz de interpolar y/o extrapolar la energia laser a partir de los efectos medidos. Por ejemplo, si un disparo con una energia laser inferior no creo un corte, pero el siguiente disparo con una energia laser superior causo demasiado dano, se puede utilizar un modulo de energia laser entre las energias superior e inferior.

El dispositivo laser 15 es instruido para dirigir el haz laser con la energia laser a una parte objetivo en la operacion 316. Por ejemplo, el modulo 38 de energia laser puede enviar instrucciones al dispositivo laser 15 para dirigir un haz laser hacia la parte objetivo con la energia laser.

Un componente de los sistemas y aparatos descritos en este documento puede incluir una interfaz, una logica, una memoria, y/u otro elemento adecuado, cualquiera de los cuales puede incluir un hardware y/o un software. Una interfaz puede recibir una entrada, enviar la salida, procesar la entada y/o la salida, y/o realizar otras operaciones adecuadas. La logica puede realizar las operaciones de un componente, por ejemplo, ejecutar instrucciones para generar la salida a partir de la entrada. La logica puede estar codificada en la memoria y puede realizar operaciones cuando es ejecutada por un ordenador. La logica puede ser un procesador, tal como uno o mas ordenadores, uno o mas microprocesadores, una o mas aplicaciones, y/u otra logica. Una memoria puede almacenar informacion y puede comprender una o mas medios de almacenamiento tangibles, legibles por ordenador, y/o ejecutables por ordenador. Los ejemplos de memoria incluyen una memoria de ordenador (por ejemplo, Memoria de Acceso Aleatorio (RAM) o Memoria Solo de Lectura (ROM), un medio de almacenamiento extraible (por ejemplo, un Disco Compacto (DC) o un Disco de Video Digital (DVD)), una base de datos y/o un almacenamiento de red (por ejemplo, un servidor), y/u otro medio legible por ordenador.

En realizaciones particulares, las operaciones de las realizaciones pueden ser realizadas por uno o mas medios legibles por ordenador codificados con un programa informatico, un software, instrucciones ejecutables por ordenador, y/o instrucciones capaces de ser ejecutadas por un ordenador. En realizaciones particulares, las operaciones pueden ser realizadas almacenando uno o mas medios legibles por ordenador, realizados con, y/o codificados con un programa informatico y/o que tiene un programa informatico almacenado y/o uno codificado.

Aunque esta descripcion ha sido descrita en los terminos de ciertas realizaciones, modificaciones (tales como cambios, sustituciones, adiciones, omisiones, y/u otras modificaciones) de las realizaciones resultaran evidentes para los expertos en la tecnica. Por consiguiente, se pueden hacer modificaciones a las realizaciones sin salirse del marco de la invencion. Por ejemplo, se pueden hacer modificaciones a los sistemas y aparatos descritos en este documento. Los componentes de los sistemas y aparatos puede estar integrados o separados, y las operaciones de los sistemas y aparatos pueden ser realizadas por mas, menos, u otros componentes. Como otro ejemplo, se pueden hacer modificaciones a los metodos descritos en este documento. Los metodos pueden incluir mas, menos, u otras operaciones, y las operaciones puede ser realizadas en cualquier orden adecuado.

Son posibles otras modificaciones sin salirse del marco de la invencion. Por ejemplo, la descripcion ilustra realizaciones en aplicaciones practicas particulares, todavia otras aplicaciones resultaran evidentes para los expertos en la tecnica. Ademas, se produciran desarrollos futuros en las tecnicas tratadas en este documento, y los sistemas, aparatos, y metodos descritos seran utilizados con tales desarrollos futuros.

El marco de la invencion no deberia determinarse con referencia a la descripcion. De acuerdo con los estatutos de la patente, la descripcion explica e ilustra los principios y modos de funcionamiento de la invencion utilizando realizaciones ejemplares. La descripcion permite a los expertos en la tecnica utilizar los sistemas, aparatos, y metodos en diferentes realizaciones y con diferentes modificaciones, pero no deberia utilizarse para determinar el marco de la invencion.

El marco de la invencion deberia determinarse con referencia a las reivindicaciones y el marco completo de equivalentes a los que tienen derecho las reivindicaciones. Todos los terminos de las reivindicaciones deberian tener sus construcciones razonables mas amplias y sus significados ordinarios como son entendidos por los expertos en la tecnica, a menos que se haga una indicacion explicita en el sentido contrario en este documento. Por ejemplo, la utilizacion de articulos singulares tales como “un”, “el”, etc., deberia ser leida para recitar uno o mas de los elementos indicados, a menos que una reivindicacion recite una limitacion explicita en el sentido contrario. Como otro ejemplo, “cada” se refiere a cada miembro de un conjunto o cada miembro de un subconjunto de un conjunto, donde un conjunto puede incluir cero, uno, o mas de un elemento. En suma, la invencion es capaz de modificacion, y el marco de la invencion deberia determinarse, no con referencia a la descripcion, sino con referencia a las reivindicaciones y su marco completo de equivalentes.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo que comprende:

un microscopio (13);

un dispositivo laser (15) que comprende una pluralidad de componentes controlables que consisten en al menos una fuente (112) de laser y un escaner (116), estando configurado el dispositivo laser (15) para dirigir un haz laser con energia laser hacia una parte objetivo de un ojo (22); y

un ordenador (30) de control configurado para controlar los componentes controlables (112, 116) del dispositivo laser (15) de acuerdo con un programa (34) de control y un codigo informatico que incluye un modulo (38) de energia laser, estando configurado el ordenador (30) de control para:

instruir (310) a los componentes controlables (112; 116) del dispositivo laser para dirigir una pluralidad de disparos de ensayo (154a; 154b; 164a; 164b) hacia una parte de ensayo, caracterizado por que al menos dos disparos de ensayo comprenden un primer disparo de ensayo (154b; 164b) dirigido hacia una primera profundidad corneal y un segundo disparo de ensayo (154b; 164b) dirigido hacia una segunda profundidad corneal, siendo la segunda profundidad corneal diferente de la primera profundidad corneal;

medir (312) los cortes en el tejido sin danar el tejido creado por la pluralidad de disparos de ensayo (154b; 164b) en la parte de ensayo, identificados por la utilizacion del microscopio (13);

determinar (314), utilizando el modulo (38) de energia laser, la energia laser basada en los cortes en el tejido sin danar el tejido medido de acuerdo con al menos el primer y el segundo disparos de ensayo; e

instruir (316) a los componentes controlables (112; 116) del dispositivo laser (15) para dirigir el haz laser con la energia laser hacia la parte objetivo del ojo (22).

2. El dispositivo de la reivindicacion 1, comprendiendo el direccionamiento de los disparos de ensayo (154a; 154b; 164a; 164b) hacia la parte de ensayo:

dirigir al menos dos disparos de ensayo (154a; 164a) que comprenden un primer disparo de ensayo (154a; 164a) con una primera energia laser y un segundo disparo de ensayo (154a; 164a) con una segunda energia laser diferente de la primera energia laser.

3. El dispositivo de la reivindicacion 1, teniendo al menos los dos disparos de ensayo (154b; 164b) la misma energia laser.

4. El dispositivo de la reivindicacion 1, teniendo al menos los dos disparos de ensayo (154b; 164b) diferentes energias laser.

5. El dispositivo de la reivindicacion 1, comprendiendo la determinacion (314) de la energia laser basada en los cortes en el tejido sin danar las mediciones de tejido:

identificar un disparo de ensayo (154a; 154b; 164a; 164b) con unos cortes satisfactorios en el tejido sin danar el tejido; y

determinar la energia laser de acuerdo con uno o mas parametros del disparo de ensayo identificado.

6. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende ademas: un sistema (12) de captura de imagenes configurado para capturar una imagen del ojo a partir de la cual se calculan las mediciones de la densidad optica del ojo.

7. El dispositivo de la reivindicacion 6, en el que el sistema (12) de captura de imagenes es un sistema de tomografia de coherencia optica (OCT).

8. El dispositivo de la reivindicacion 6, en el que el sistema (12) de captura de imagenes es una camara de hendidura de Scheimpflug.