MXPA02004664A - Sistema y metodo de ablacion de gran area uniforme. - Google Patents

Sistema y metodo de ablacion de gran area uniforme.

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Abstract

Metodos y dispositivos para realizar cirugia correctiva de ojo, generalmente dirigen un haz laser en una region objetivo del ojo de un paciente (118) con el haz laser (114) que tiene un perfil de distribucion de energia no uniforme. Conforme las velocidades de ablacion varian localmente a traves de la seccion transversal de haz (34), el perfil de distribucion de energia se ajusta a la medida para efectuar una profundidad de ablacion uniforme (20) con cada pulso laser de un sistema laser excimer.

Description

SISTEMA Y MÉTODO DE ABLACIÓN DE GRAN ÁREA UNIFORME ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a métodos y sistemas para realizar cirugía correctiva de ojos. En particular, la presente invención se refiere a métodos y sistemas quirúrgicos que proporcionan un haz láser que tiene un perfil de distribución de energía dispuesto para provocar ablación de tej ido ocular a una profundidad generalmente uniforme. Sistemas y métodos basados en láser ultravioleta e infrarrojo ahora se utilizan en cirugía oftalmológica en la córnea para corregir defectos de visión. Estos procedimientos, generalmente referidos como queratectomía fotorrefractiva, generalmente emplean un láser ultravioleta o infrarrojo para retirar una capa microscópica de tejido estromal de la córnea, para alterar su potencia refractiva. En procedimientos de ablación láser ultravioleta, la radiación corta tejido córneo en un proceso de fotodescomposición que no provoca daño térmico a tejido adyacente y subyacente. Moléculas en la superficie irradiada se descomponen en más pequeños fragmentos volátiles sin calentar el substrato restante. El mecanismo de la ablación es fotoquímico, es decir, la ruptura directa de enlaces intermoleculares. La ablación retira tejido estromal para cambiar el contorno o forma de la córnea para diversos propósitos, tales como corregir miopía, hiperopía, y astigmatismo. Estos sistemas y métodos se describen en las siguientes patentes de los E.U.A. y solicitud de patentes de los E.U.A., las descripciones de las cuales se incorporan aquí por referencia: Patente de los E.U.A No. 4,665,913 otorgada en Mayo 19, 1987 para "Method for Ophthalmological Surgery" (Método para Cirugía Oftalmológica); Patente de los E.U.A No. 4,669,466 otorgada en Junio 2, 1987 para "Method and Apparatus for Analysis and Correction of Abnormal Refractive Errors of the Eye" (Método y Aparato para Análisis y Corrección de Errores Refractivos Anormales del Ojo) ; Patente de los E.U.A No. 4,732,148 otorgada en Marzo 22, 1988 para "Method for Performing Ophthalmic Láser Surgery" (Método para Realizar Cirugía Láser Oftálmica) ; Patente de los E.U.A No. 4,770,172 otorgada en Septiembre 13, 1988 para "Method of Láser-Sculpture of the Optically Used Portion of the Cornea" (Método para Talla con Láser de la Porción Usada Ópticamente de la Córnea) ; Patente de los E.U.A No. 4,773,414 otorgada en Septiembre 27, 1988 para "Method of Láser- Sculpture of the Optically Used Portion of the Cornea" (Método para Talla con Láser de la Porción Ópticamente Empleada de la Córnea) ; Solicitud de Patente de los E.U.A No. de Serie 109,812 presentada en Octubre 16, 1987 para "Láser Surgery Method and Apparatus" (Método y Aparato de Cirugía Láser) ; Patente de los E.U.A No. 5,163,934 otorgada en Noviembre 17, 1992 "Photorefractive Keratectomy" (Queratectomía Fotorrefractiva) ; Solicitud de Patente de los E.U.A No. de Serie 08/368,799 presentada en Enero 4, 1995 para "Method and Apparatus for Temporal and Spatial Beam Integration" (Método y Aparato para Integración de Haz Espacial y Temporal); Solicitud de Patente de los E.U.A No. de Serie 08/138,522 presentada en Octubre 15, 1993 para "Method and Apparatus for Combined Cylindrical and Spherical Eye Corrections" (Método y Aparato para Correcciones de Ojo Esféricas y Cilindricas Combinadas) ; Solicitud de Patente de los E.U.A No. de Serie 08/058,599 presentada en Mayo 7, 1993 para "Method and System for Láser Treatment of Refractive Errors Using Offset Imaging" (Método y Sistema para Tratamiento Láser de Errores Refractivos Utilizando Formación- de Imagen con Desplazamiento); Solicitud de Patente de los E.U.A No. de Serie 09/303,810 presentada en Abril 30, 1999 para "Method and System for Ablating Surfaces with Partially Overlapping Craters Having Consistent Curvature" (Método y Sistema para Ablación de Superficies con Cráteres Parcialmente Superpuestos que Tienen Curvatura Consistente) (Expediente del Agente Nó . 18158-011400) . La cirugía refractiva, a menudo utiliza ablación con láser para retirar selectivamente tejidos córneos, de esta manera volviendo a esculpir la córnea para reducir miopía, hiperopía, y astigmatismo u otros defectos refractivos . Este esculpido de nuevo generalmente dirige cantidades variantes de energía láser a través de la córnea. Los láseres a menudo producen haces que comprenden una serie de pulsos láser y los sistemas láser generalmente varían en tamaño, forma y/o ubicación de estos pulsos para efectuar la talla o escultura predeterminada. Los láseres empleados en sistemas de cirugía de ojo con láser a menudo producen haces que tienen perfiles de distribución de energía Gaussiana, como se mide a través de una sección transversal del haz láser. Estos sistemas a menudo incluyen elementos ópticos (en ocasiones referidos como integradores) que modifican la distribución de energía a un perfil más uniforme. Desafortunadamente, el trabajo de conexión con la presente invención ha encontrado que cuando un haz láser que tiene un perfil de distribución de energía uniforme, se extiende a través de su área en sección transversal, se emplea para retirar o esculpir tejido ocular, surge una profundidad de ablación no uniforme. Con referencia a la Figura 1 de los dibujos acompañantes, un haz láser que tiene un perfil de distribución de energía uniforme se indica en 10, la profundidad de ablación no uniforme resultante se indica en 20. Esta profundidad de ablación no uniforme reduce la precisión total del procedimiento de talla o escultura, de esta manera limitando los beneficios de estos nuevos sistemas. A la luz de lo anterior, sería conveniente proporcionar dispositivos, sistemas y métodos mejorados para cirugía ocular con láser. Además sería conveniente si estas mejoras no incrementan la complejidad y costo del sistema láser, y pueden hacer uso de algoritmos de ablación láser o protocolos de tratamiento, que reflejan la experiencia actual en ablaciones, en vez de recurrir a cálculos de profundidad de ablación teóricos simplificados. Además sería ventajoso si estas mejoras no prolongan el tiempo de tratamiento total y reducen el número de ablaciones individuales que se utilizan para efectuar una talla o escultura deseada a fin de evitar rugosidad superficial inducida por borde de ablación adicional . COMPENDIO DE LA INV?NCIÓN De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona un método para realizar cirugía ocular correctiva, el método comprende dirigir un haz láser a una región de córnea del ojo de un paciente, el haz láser tiene un área en sección transversal; y adaptar un perfil de inserción de energía que se extiende a través del área en sección transversal del haz láser, para proporcionar un haz láser resultante que tiene un perfil de distribución de energía no uniforme, a fin de provocar una profundidad de ablación generalmente uniforme cuando el área en sección transversal del haz láser se dirige en la región de córnea del ojo del paciente. La etapa de adaptación puede comprender provocar que el haz láser tenga una región de energía superior centralmente dispuesta circundada por una región de energía inferior periférica. El método además puede comprender generar el haz láser con un perfil de energía de distribución de energía Gaussiana en general que se extiende a través de su área en sección transversal, la etapa de adaptación cambia el perfil Gaussiano para proporcionar el perfil de distribución de energía resultante. La etapa de adaptación puede comprender el dirigir el haz láser a través de una óptica difractiva. El área en sección transversal del haz láser puede ser circular en foxma.
El método puede comprender pasar el haz láser a través de una abertura simétrica rotacionalmente, en general . La abertura simétrica rotacionalmente en general puede definirse por un diafragma de iris formado en imagen a una distancia retirada de la región córnea a fin de formar una imagen fuera-de-foco del iris en la región córnea. Por el contrario, la abertura simétrica rotacionalmente en general, puede definirse por un diafragma de iris formado en la imagen en la región córnea, el método incluye girar el diafragma de iris formado en imagen. El haz láser puede comprender una serie de pulsos en un sitio determinado, el método comprende desplazar angularmente el diafragma de iris entre los pulsos de haz láser. El área en sección transversal del haz láser resultante puede corresponder con un área de una capa epitelial que se extiende a través _ de todo un sitio quirúrgico del ojo, a fin de provocar ablación uniforme de la capa epitelial a través de todo el sitio quirúrgico. El método puede incluir utilizar el haz láser resultante para someter a ablación uniforme la capa epitelial a través de todo el sitio quirúrgico y luego enmascarar selectivamente porciones del área de sección transversal del haz láser para esculpir al menos una parte de una superficie de estroma del ojo a una forma requerida, después de que se somete a ablación uniformemente la capa epitelial. De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un sistema de cirugía correctiva ocular que incluye un láser para generar un haz láser que tiene una área en sección transversal y un perfil de distribución de energía que se extiende a través del área en sección transversal; y un elemento óptico colocado en el haz láser y adaptar el perfil de distribución de energía del haz láser para proporcionar un haz láser resultante que tiene un perfil de distribución de energía resultante no uniforme produciendo una profundidad de ablación generalmente uniforme, cuando el área en sección transversal del haz láser se dirige en una región de córnea del ojo de un paciente. La distribución de energía resultante puede tener una región de energía superior dispuesta centralmente circundada por una región de menor energía periférica.
El haz láser puede tener un perfil de distribución de energía generalmente Gaussiano que se extiende a través de su área en sección transversal . El elemento óptico puede comprender un componente óptico difractivo, a través del cual el haz láser se pasa para producir el haz láser resultante. El área en sección transversal del haz láser resultante puede ser circular en forma. El sistema de cirugía correctiva ocular además puede incluir un montaje que define una abertura simétrica generalmente rotacional . El sistema de cirugía correctiva ocular además puede comprender un sistema de formación de imagen, que dirige una imagen de iris fuera-de-foco sobre el ojo del paciente. La abertura simétrica rotacionalmente puede definirse por un iris formado en imagen, el sistema además incluye un montaje controlador asociado con el iris formado en imagen para provocar desplazamiento angular del iris formado en imagen respecto a un eje del haz láser. El área en sección transversal del haz láser resultante puede corresponder a un área de una capa epitelial que se extiende a través de todo un sitio quirúrgico del ojo, para provocar ablación uniforme de la capa epitelial a través de todo el sitio quirúrgico. El sistema de cirugía ocular correctiva puede además incluir un montaje de enmascarado para enmascarar selectivamente porciones del haz láser para esculpir una superficie de estroma después de que se ha sometido a ablación uniforme la capa epitelial . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS. La invención ahora se describirá a manera de ejemplo y con referencia a los dibujos acompañantes, en donde : . La Figura 1 muestra una vista lateral esquemática de un haz láser que tiene un perfil de distribución de energía uniforme que se extiende a través de su área en sección transversal y un área de ablación resultante de profundidad no uniforme en un ojo de un paciente; La Figura 2 muestra una vista lateral esquemática de un haz láser de acuerdo con la invención que tiene un perfil de distribución de energía no uniforme, que se extiende a través de su área en sección transversal y una área de ablación resultante de profundidad uniforme en el ojo de un paciente; La Figura 3 muestra un diagrama esquemático que indica un sistema de cirugía correctiva ocular de acuerdo con la invención; Las Figuras 3A y 3B ilustran esquemáticamente perfiles de distribución de energía para secciones transversales perpendiculares de un haz láser como se genera por un láser; La Figura 3C ilustra un montaje adaptador de energía de haz que incluye un componente óptico de difracción y una lente. La Figura 4 muestra una vista lateral esquemática de un haz láser que tiene un perfil de distribución de energía uniforme que se extiende a través de su área en sección transversal, el haz láser se utiliza para someter a ablación un área de una capa epitelial que se extiende a través de todo un sitio quirúrgico; La Figura 5 muestra una vista lateral esquemática de ablación resultante después de que se somete a ablación la capa epitelial por el haz láser de la Figura 4; y La Figura 6 muestra una vista lateral esquemática de la ablación resultante de la Figura 5, después de que se ha efectuado la corrección de remoción de exceso inicial .
Las Figuras 7 y 8 ilustran esquemáticamente un método para formar ablación uniforme, utilizando un haz láser no uniforme en un procedimiento de talla o escultura LASIK de acuerdo con los principios de la presente invención. DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ESPECÍFICAS. Con referencia a la Figura 1 de los dibujos, un haz láser que tiene un perfil de distribución de energía uniforme, indicado esquemáticamente por el número de referencia 12, se extiende a través de su área en sección transversal 14, se indica generalmente por el número de referencia 10. El haz láser 10 se utiliza para someter a ablación el ojo de un paciente durante un procedimiento quirúrgico correctivo ocular. Parte de una superficie del ojo del paciente se indica por el número de referencia 22. El área en sección transversal 14 del haz láser 10 es típicamente circular. Se ha encontrado que cuando este haz láser 10 se utiliza en el curso de un procedimiento quirúrgico correctivo, se forma un área de ablación con profundidad no uniforme. El número de referencia 20 indica un área de ablación típica de profundidad no uniforme, formada en el ojo de un paciente por el láser 10. En particular, la profundidad de ablación 20 es la menos profunda en la región central y la más profunda en una región periférica que circunda la región central . Se apreciará que la profundidad no uniforme de ablación se ha exagerado en la Figura 1 para propósitos ilustrativos. Ahora con referencia a la Figura 2 de los dibujos, un haz láser de acuerdo con la invención se indica generalmente por el número de referencia 30. El haz láser 30 tiene un perfil de distribución de energía no uniforme, indicado esquemáticamente en 32, que se extiende a través de su área en sección transversal 34. El área en sección transversal 34 del haz láser 30 es típicamente circular. La distribución de energía a través del área en sección transversal 34 es superior en una región dispuesta centralmente y es inferior en una región periférica circundante. El perfil de distribución de energía del haz láser 30 se dispone para producir una ablación de tejido ocular de profundidad uniforme, como se indica por el número de referencia 40, durante el curso de un procedimiento quirúrgico ocular. Con referencia a la Figura 3 de los dibujos, un sistema de cirugía correctiva ocular de acuerdo con la invención, se indica generalmente por el número de referencia 110. El sistema 110 se dispone para producir el haz láser 30. El sistema 110 incluye una fuente generadora de haz láser 112. La fuente 112 típicamente genera un haz láser como se indica en 114, que típicamente tiene un perfil de distribución de energía Gaussiana 115, que se extiende a través de Uha primer sección transversal del haz 3Á-3A como se ilustra en la Figura 3 A. Una segunda sección transversal 3B-3B del haz láser 114 típicamente tendrá un perfil de distribución de energía más uniforme 115x, como se ilustra en la Figura 3B. Fuentes de haz láser de ablación convenientes incluyen excimer, de electrones libres y estado sólido, que emiten láseres de luz ultravioleta e infrarrojo pulsados. Una fuente de energía conveniente emite energía que se absorbe fuertemente por el tejido, de manera tal que la mayoría de la energía se absorbe en aproximadamente 1 µm de profundidad en el tejido. Un ejemplo de un láser excimer conveniente es un láser excimer de fluoruro de argón, que emite luz ultravioleta con una longitud de onda de 193 nm. Un ejemplo de un láser de estado sólido conveniente es un láser que produce una energía de luz ultravioleta con longitud de onda de 213 nm, que se genera por un quinto armónico de un láser de itrio aluminio granate (YAG) , que tiene una longitud de onda fundamental de 1064 nm. Un ejemplo de un láser infrarrojo conveniente es un láser YAG de erbio que produce energía de luz que tiene longitud de onda de 2.9 mieras. Las siguientes patentes describen fuentes de energía de ablación convenientes y las descripciones completas de estas Patentes aquí se incorporan por referencia: patente de los E.U.A. No. 5,782,822 (por Telfair) y la patente de los E.U.A. No. 5,520,679 (por Lin) . El sistema 110 además incluye un montaje adaptador generalmente indicado en—116. El montaje adaptador 116, adapta el perfil de distribución de energía Gaussiana que se extiende a _través del área en sección transversal del haz láser 114-, para proporcionar un haz láser resultante que es el haz láser 30 y que tiene un perfil de distribución de energía no uniforme dispuesto para provocar una profundidad de ablación generalmente uniforme cuando el área en sección transversal del haz láser resultante 30 se emplea para someter a ablación típicamente una región córnea del ojo del paciente, indicado en 118. Como se menciona con referencia a la Figura 2 de los dibujos, el haz láser 30 se adapta para tener un perfil de distribución de energía que se extiende a través de su área en sección transversal, que tiene una región de densidad de energía superior dispuesta centralmente circundada por una región de densidad de energía inferior periférica. El montaje adaptador 116 típicamente está en la forma de un elemento óptico.
Cuando el haz láser 114 tiene una distribución de energía Gaussiana, el elemento óptico típicamente está en la forma de un componente óptico de difracción que adapta el perfil de distribución de energía Gaussiana para disminuir su densidad de energía dispuesta centralmente e incrementar su densidad de energía periférica. Un montaje adaptador ejemplar 116 se ilustra con más detalle en la Figura 3C. El haz láser 114 a menudo inicialmente comprende un haz de sección transversal substancialmente rectangular 114a. Como se describió anteriormente, la intensidad sobre una primer sección transversal del haz 114a, es generalmente uniforme, mientras que la intensidad sobre la sección transversal perpendicular más corta es substancialmente Gaussiana. El haz 114a se dirige hacia un elemento de difracción 312 que tiene un cuerpo generalmente planar 316, que incluye una porción transparente 318, la porción transparente recibe y transforma difractivamente el haz láser. El haz difractado 114b se sumerge desde el elemento de difracción 312 viaja sobre el eje del haz a través de una lente positiva o convergente 322 que converge el haz difractado. El haz convergido de nuevo 114c continua sobre el eje del haz, para producir la distribución de energía deseada 32 y el área en sección transversal 34.
En la modalidad ejemplar, la porción transparente 318 tiene una forma generalmente rectangular para recibir todo el haz rectangular 114a. Para haces que no son rectangulares, la porción transparente 318 puede ser en forma alterna circular, cuadrada u otras formas apropiadas. La porción transparente 318 del elemento de difracción 312 tiene un patrón de difracción mordentado en un medio transparente. El medio transparente puede ser un material de sílice tipo vidrio. El medio transparente convenientemente es no absorbente y no reflejante substancialmente al haz 114. Medios transparentes ejemplares incluyen sílice fusionada, cuarzo, fluoruro de magnesio, fluoruro de calcio, fluoruro de litio, zafiro o semejantes. El patrón de difracción en el medio transparente 318 se configura para transformar el haz láser Gaussiano a una distribución de energía adaptada que permanece no uniforme a través de toda el área en sección transversal del haz, pero que somete a ablación una profundidad uniforme del tejido córneo. Cálculo de la distribución de la energía deseada puede realizarse al medir profundidades de ablación a través de una ablación como se efectúa por una distribución de energía uniforme y ajustar localmente la distribución de energía de acuerdo con las velocidades de ablación locales a fin de proporcionar una profundidad uniforme de ablación. La forma en sección transversal del haz convergido 114c puede ser circular, rectangular o semejante. Para cirugía láser ocular, un área en sección transversal circular es a menudo conveniente. La configuración del patrón de difracción puede depender substancialmente de la forma, distribución de intensidad espacial, y longitud de onda del haz 114a generado por el láser. El patrón de difracción puede incluir una pluralidad de regiones mordentadas adecuadamente espaciadas tales como líneas, puntos o semejantes. Para láseres excimer con cortas longitudes de onda en la proximidad de aproximadamente 193 nanómetros, los espaciamientos de las regiones mordentadas en el patrón de difracción, de preferencia son pequeños y precisos y pueden formarse utilizando técnicas de mordentado conocidas tales como mordentado en seco de material de la porción transparente 118. Elementos ópticos difractivos relacionados ejemplares para integración espacial y/o temporal a fin de proporcionar una distribución de energía uniforme, se describen más completamente en la Solicitud de Patente de los E.U.A. copendiente No. de Serie 09/015,841 presentada en Enero 29, 1998 (toda la descripción de la cual aquí se incorpora por referencia) . Elementos de adaptación de energía de haz alternos 116 pueden comprender sistemas que incluyen lentes, prismas, materiales absorbentes de energía incluyendo polímeros, fluidos o geles y semejantes. Un componente óptico binario ejemplar para integración espacial a fin de proporcionar una distribución de energía súbstancialmente uniforme fue diseñado por Digital Optics Corporation de Charlotte, North Carolina, aunque otras compañías con destreza en la especialidad de diseño óptico de difracción, pueden producir rejillas similares. Estas rejillas pueden modificarse para producir la profundidad de ablación uniforme de la presente invención, por ejemplo al variar una separación entre lentes convergentes 322, elemento de difracción 312 y un plano de integración espacial, al variar el patrón de difracción en el elemento de difracción 312, o semejante. Montajes adaptadores de haz de energía en forma alterna que proporcionen el perfil de distribución de energía deseado, también pueden ser similares a las estructuras descritas más completamente en la Solicitud de Patente de los E.U.A. copendiente No. 09/303,810 presentada en Abril 30, 1999, toda la descripción de la cual aquí se incorpora por referencia. Aún más, elementos de adaptación de distribución de energía de haz alternos pueden tener estructuras similares a aquellas descritas en la Patente de los E.U.A. No. 5,610,733, toda la descripción de la cual aquí también se incorpora por referencia. El sistema 110 además incluye un montaje 120 que define una abertura rotacionalmente simétrica en 121. La abertura rotacionalmente simétrica 121 puede definirse por un iris formado en imagen. Un montaje controlador 122 asociado con el iris formado en imagen luego se proporciona para dirigir el iris formado en imagen para desplazar respecto a un eje 130 del tratamiento láser. El montaje controlador 122 se dispone para controlar el iris formado en imagen para desplazar en una forma secuencial entre pulsos del haz láser 30, de esta manera inhibiendo irregularidades asimétricas que se formen durante el procedimiento quirúrgico en el ojo. El sistema 110 además puede incluir una lente formador de imagen 124 para formar una imagen de la abertura 121 cerca del ojo 118. Por el contrario, la abertura simétrica rotacionalmente 121 puede definirse por un sistema de formación de imagen que dirige una imagen de iris fuera-de-foco sobre los ojos del paciente. En una aplicación, el sistema de cirugía correctiva de ojos 110 puede emplearse ventajosamente de manera uniforme para ablación de un área de una capa de epitelial que se extiende a través de toao un sitio quirúrgico del ojo del paciente. Cuando un haz láser de distribución de energía uniforme se extiende a través de su área en sección transversal, se utiliza para ablación de un área expuesta que se extiende a través de un sitio, quirúrgico, surge a menudo una remoción excesiva de porciones periféricas, resulta típicamente en remoción excesiva de tejido estromal. Con referencia a las Figuras 4 a 6 de los dibujos, cuando un haz láser generado en 210 se pasa a través de una abertura 212, de manera tal que un solo haz de radiación de ablación 214 se dirige en la capa epitelial E colocada sobre la capa estromal S en la córnea C, se ha encontrado que la exposición de la capa epitelial E por un tiempo suficiente para retirar todo el espesor de la capa en una linea central CL, resulta en remoción excesiva de material córneo en la región periférica P, como se ilustra en la Figura 5. Como puede verse, la capa epitelial E se ha retirado completamente en la región periférica P. Además, una porción de la capa estromal S en la región periférica P también se ha retirado. Este moldeado de nuevo de la superficie estromal expuesta antes del tratamiento correctivo, puede afectar adversamente el tratamiento subsecuente. Mientras que el moldeado de nuevo no pretendido inicial de la superficie estromal puede estar desplazado, por ejemplo en el caso de miopía, al incrementar la dioptría (aplastamiento) del tratamiento láser subsecuente, la remoción inicial combinada del material estromal y subsecuente corrección de la remoción inicial, resulta en una depresión o pozo W, que se forma en la capa estromal, como se ilustra en la Figura 6. Mientras que este resultado no se ha encontrado clínicamente significante, es inconveniente el retirar mas material estromal que la cantidad necesaria para efectuar el moldeado de nuevo córneo deseado . Mediante el haz láser 30 de la invención, la capa epitelial puede retirarse de manera mas uniforme. Esto se logra como se describió anteriormente, al adaptar el perfil de distribución de energía a través del área de sección transversal del haz láser, para proporcionar un haz láser resultante que, cuando se dirige a través de un área de la capa epitelial, se extiende a través de todo el sitio quirúrgico, somete a ablación la capa epitelial uniformemente, de manera tal que el estroma se revela sin excesiva remoción periférica de tejido estromal. Después de que la capa epitelial se retira de esta manera, el mismo haz láser puede emplearse para esculpir o tallar la capa estromal al enmascarar selectivamente porciones del haz láser 30, de acuerdo con métodos conocidos. Esto típicamente puede lograrse por enmascarado selectivo de regiones periféricas anulares del haz, a fin de producir un haz de diámetro variante.
Habrá de notarse que la región central de energía mejorada del haz láser, puede conducir a profundidades de ablación total que incrementan en una forma controlada al disminuir el diámetro. Esto típicamente puede compensarse durante por ejemplo una ablación de queratectomía fotorrefractiva por uso de un algoritmo que dirige el pulso de ablación del sistema 110, que proporciona relativamente menos pulsos de haz láser en diámetros de ablación más pequeños. En este caso, el sistema 110 se controla típicamente a través de un procesador, el algoritmo se programa en el procesador para producir una relación operativa conveniente entre el número de pulsos de haz láser y el diámetro del haz dirigido al ojo para efectuar una profundidad de ablación determinada. La profundidad de ablación uniforme que se proporciona por un haz láser no uniforme puede mejorar una variedad de terapias láser de ojo, incluyendo queratomileusis láser in situ (LASIK) , queratectomía fotorrefractiva (PRK) , queratectomía fototerapeútica (PTK), y semejantes. Un procedimiento LASIK se ilustra esquemáticamente en las Figuras 7 y 8, e involucra generalmente hacer una incisión de córnea C con un microqueratoma y desplazar una aleta F del tejido córneo para exponer el estroma. Como se describió i. anteriormente, un haz láser 30 (a menudo que comprende uno o más pulsos) con una distribución de energía no uniforme 32, forma una ablación de profundidad uniforme 40 en el tejido estromal a través del área en sección transversal del haz láser. Al variar el tamaño, forma y/o ubicación del haz 30 sobre la superficie estromal expuesta, una talla flexible de la córnea puede efectuarse. Cuando se reubica la letra F, la aleta se re conecta a la superficie tratada, de manera tal que las ablaciones totales combinadas alterarán las características refractivas del ojo sanado, para mejorar la visión. Aunque la invención se ha descrito con referencia específica a ablación uniforme a través de todo el sitio quirúrgico, habrá de apreciarse que los mismos principios de adaptar el haz láser para tener un perfil de energía no uniforme correspondiente a ablación a una profundidad uniforme, típicamente pueden emplearse en un procedimiento de talla o escultura de nuevo que involucra explorar secuencialmente el -haz láser a través del sitio quirúrgico. En este caso, porciones localizadas del sitio quirúrgico se tratan de acuerdo con una secuencia pre determinada para tallar o volver a esculpir todo el sitio. De esta manera, el adaptar el haz láser para tener un perfil de distribución de energía no uniforme correspondiente a una profundidad de ablación uniforme, también puede aplicarse a diámetros de haz láser correspondientes solo a porciones del sitio quirúrgico. Mientras que en esta invención se ha mostrado y descrito particularmente con referencia a modalidades preferidas de la misma, se entenderá por aquellos con destreza en la especialidad que pueden realizarse diversos cambios en forma y detalles, sin apartarse del espíritu y alcance de la invención como se define en las reivindicaciones anexas .

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un método para realizar cirugía correctiva de ojo, el método se caracteriza porque comprende: dirigir un haz láser en una región de córnea del ojo un paciente, el haz láser tiene un área en sección transversal; y adaptar un perfil de distribución de energía que se extiende a través del área en sección transversal del haz láser, para proporcionar un haz láser resultante que tiene un perfil de distribución de energía no uniforme, para provocar una profundidad de ablación generalmente uniforme cuando el área en sección transversal del haz láser se dirige en la región córnea del ojo del paciente.
2. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, que incluye un láser para generar un haz láser que tiene un área en sección transversal y un perfil de distribución de energía que se extiende a través del área en sección transversal; y un elemento óptico colocado en el haz láser y adaptar el perfil de distribución de energía del haz láser para proporcionar un haz láser resultante que tiene un perfil de distribución de energía resultante no uniforme, que produce una profundidad de ablación generalmente uniforme cuando el área en sección transversal del haz láser se dirige en una región córnea del ojo de un paciente.
3. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la distribución de energía resultante tiene una región de energía superior dispuesta centralmente circundada por una región de energía inferior periférica.
4. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el haz láser tiene un perfil de distribución de energía generalmente Gaussiana que se extiende a través de su área en sección transversal .
5. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el elemento óptico comprende un componente óptico de difracción, a través del cual se pasa el haz láser para dar el haz láser resultante.
6. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el área en sección transversal del haz láser resultante tiene forma circular.
7. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque además incluye un montaje que define una abertura simétrica rotacional en general .
8. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque además comprende uh sistema de formación de imagen que dirige una imagen de iris fuera-de-foco sobre el ojo del paciente.
9. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la abertura rotacionalmente simétrica, se define por un iris formado en imagen y el sistema además incluye un montaje controlador asociado con el iris formado en imagen, para provocar desplazamiento angular del iris formado en imagen respecto a un eje del haz láser.
10. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porgue el área en sección transversal del haz láser resultante corresponde a un área de una capa epitelial que se extiende a través de todo el sitio quirúrgico del ojo, para provocar ablación uniforme de la capa epitelial a través de todo el sitio quirúrgico.
11. Un sistema de cirugía correctiva de ojo, de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque además incluye un montaje de enmascarado, para enmascarar selectivamente porciones del haz láser para esculpir una superficie de estroma después de que la capa epitelial se ha sometido uniformemente a ablación.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060149343A1 (en) * 1996-12-02 2006-07-06 Palomar Medical Technologies, Inc. Cooling system for a photocosmetic device
US7156859B2 (en) * 2001-07-23 2007-01-02 Fos Holding S.A. Device for separating the epithelium layer from the surface of the cornea of an eye
US20070265650A1 (en) * 2001-07-23 2007-11-15 Ioannis Pallikaris Device for separating the epithelial layer from the surface of the cornea of an eye
RU2330637C2 (ru) * 2001-07-23 2008-08-10 Фос Холдинг С.А. Аппарат для отделения слоя эпителия от поверхности роговицы глаза
AU2003245573A1 (en) 2002-06-19 2004-01-06 Palomar Medical Technologies, Inc. Method and apparatus for treatment of cutaneous and subcutaneous conditions
CN1761436A (zh) * 2002-12-10 2006-04-19 视锐有限公司 将上皮层从眼角膜上分离的一次性分离器
US20040260321A1 (en) * 2002-12-19 2004-12-23 Ming-Kok Tai Apparatus and method for separating the epithelium layer from the cornea of an eye without corneal pre-applanation
ES2253078B1 (es) * 2004-06-11 2007-07-16 Consejo Superior De Investigaciones Cientificas. Procedimiento para evitar la induccion de aberraciones en sistemas de cirugia refractiva laser.
US7396706B2 (en) * 2004-12-09 2008-07-08 Electro Scientific Industries, Inc. Synchronization technique for forming a substantially stable laser output pulse profile having different wavelength peaks
US7431807B2 (en) * 2005-01-07 2008-10-07 Universal Display Corporation Evaporation method using infrared guiding heater
US7856985B2 (en) * 2005-04-22 2010-12-28 Cynosure, Inc. Method of treatment body tissue using a non-uniform laser beam
EP1731120B1 (de) * 2005-06-09 2008-05-07 SIE AG, Surgical Instrument Engineering Ophthalmologische Vorrichtung für die Auflösung von Augengewebe
US7586957B2 (en) 2006-08-02 2009-09-08 Cynosure, Inc Picosecond laser apparatus and methods for its operation and use
JP2012502677A (ja) * 2008-09-16 2012-02-02 エル.エン.エッセ.ピ.ア 高強度レーザー療法による再生医療のための装置及び方法
US8915905B2 (en) * 2009-06-12 2014-12-23 Wavelight Gmbh Apparatus for ophthalmic laser surgery
JP2011102230A (ja) * 2009-10-13 2011-05-26 Canon Inc 脆性材料の切り欠き加工方法、切り欠きを有する部材の製造方法、及び、表示装置の製造方法
SG185517A1 (en) * 2010-05-10 2012-12-28 Univ Ramot System for treating glaucoma by directing electromagnetic energy to the limbal area of an eye
US8978660B2 (en) 2011-07-21 2015-03-17 Amo Development, Llc Tilt compensation, measurement, and associated adjustment of refractive prescriptions during surgical and other treatments of the eye
JP5861329B2 (ja) * 2011-08-31 2016-02-16 株式会社ニデック 眼科用レーザ治療装置
WO2013158299A1 (en) 2012-04-18 2013-10-24 Cynosure, Inc. Picosecond laser apparatus and methods for treating target tissues with same
US10744034B2 (en) * 2012-04-25 2020-08-18 Gregg S. Homer Method for laser treatment for glaucoma
US10702416B2 (en) 2013-02-26 2020-07-07 Belkin Laser Ltd. System for glaucoma treatment
US10285757B2 (en) 2013-03-15 2019-05-14 Cynosure, Llc Picosecond optical radiation systems and methods of use
US9797609B2 (en) * 2013-04-05 2017-10-24 Nikka Micron Co., Ltd. Local cleaned air supply device
CN103692087B (zh) * 2013-12-03 2016-01-27 浙江温医雷赛医用激光科技有限公司 一种基于时空优化的激光消融加工的扫描方法
US11418000B2 (en) 2018-02-26 2022-08-16 Cynosure, Llc Q-switched cavity dumped sub-nanosecond laser
AU2019297135B2 (en) 2018-07-02 2022-05-19 Belkin Vision Ltd. Direct selective laser trabeculoplasty
KR102532308B1 (ko) 2018-07-26 2023-05-15 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4729372A (en) 1983-11-17 1988-03-08 Lri L.P. Apparatus for performing ophthalmic laser surgery
US4732148A (en) 1983-11-17 1988-03-22 Lri L.P. Method for performing ophthalmic laser surgery
US4665913A (en) 1983-11-17 1987-05-19 Lri L.P. Method for ophthalmological surgery
US4773414A (en) 1983-11-17 1988-09-27 Lri L.P. Method of laser-sculpture of the optically used portion of the cornea
US4718418A (en) 1983-11-17 1988-01-12 Lri L.P. Apparatus for ophthalmological surgery
US5207668A (en) * 1983-11-17 1993-05-04 Visx Incorporated Method for opthalmological surgery
US4770172A (en) 1983-11-17 1988-09-13 Lri L.P. Method of laser-sculpture of the optically used portion of the cornea
US5108388B1 (en) 1983-12-15 2000-09-19 Visx Inc Laser surgery method
US5711762A (en) 1983-12-15 1998-01-27 Visx, Incorporated Laser surgery apparatus and method
US4669466A (en) 1985-01-16 1987-06-02 Lri L.P. Method and apparatus for analysis and correction of abnormal refractive errors of the eye
US4648400A (en) 1985-05-06 1987-03-10 Rts Laboratories, Inc. Ophthalmic surgery system
US4856513A (en) 1987-03-09 1989-08-15 Summit Technology, Inc. Laser reprofiling systems and methods
US4838266A (en) * 1986-09-08 1989-06-13 Koziol Jeffrey E Lens shaping device using a laser attenuator
US5179262A (en) * 1986-10-14 1993-01-12 Allergan, Inc. Manufacture of ophthalmic lenses by excimer laser
US4911711A (en) 1986-12-05 1990-03-27 Taunton Technologies, Inc. Sculpture apparatus for correcting curvature of the cornea
US5284477A (en) 1987-06-25 1994-02-08 International Business Machines Corporation Device for correcting the shape of an object by laser treatment
US5163934A (en) 1987-08-05 1992-11-17 Visx, Incorporated Photorefractive keratectomy
US5219344A (en) 1988-06-09 1993-06-15 Visx, Incorporated Methods and apparatus for laser sculpture of the cornea
US5647865A (en) * 1991-11-01 1997-07-15 Swinger; Casimir A. Corneal surgery using laser, donor corneal tissue and synthetic material
WO1993013724A1 (en) 1992-01-14 1993-07-22 Keravision, Inc. Method for corneal curvature variation
JP3197375B2 (ja) 1992-11-07 2001-08-13 株式会社ニデック 角膜アブレーション装置
US5376086A (en) * 1993-10-26 1994-12-27 Khoobehi; Bahram Laser surgical method of sculpting a patient's cornea and associated intermediate controlling mask
US5571107A (en) 1993-10-26 1996-11-05 Shaibani; Sanan B. Laser surgical apparatus for sculpting a cornea using a diffractive optical element and method of using the same
US5505723A (en) * 1994-02-10 1996-04-09 Summit Technology, Inc. Photo-refractive keratectomy
WO1995027535A1 (en) * 1994-04-08 1995-10-19 Summit Technology, Inc. Profiling the intensity distribution of optical beams
JP2862202B2 (ja) 1994-04-28 1999-03-03 株式会社ニデック 角膜レ−ザ手術装置
US5895384A (en) * 1994-11-22 1999-04-20 G. Rodenstock Instrumente Gmbh Device for shaping the cornea
US5613965A (en) 1994-12-08 1997-03-25 Summit Technology Inc. Corneal reprofiling using an annular beam of ablative radiation
US5624437A (en) * 1995-03-28 1997-04-29 Freeman; Jerre M. High resolution, high speed, programmable laser beam modulating apparatus for microsurgery
US5722971A (en) * 1995-10-20 1998-03-03 Peyman; Gholam A. Intrastromal corneal modification

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US6530916B1 (en) 2003-03-11
JP2003524482A (ja) 2003-08-19
WO2001035847A1 (en) 2001-05-25

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