Dorronsoro C. | 2EyesVision

Predictions of Through-Focus Performance of Presbyopia-Correcting Intraocular Lenses in Presbyopic Subjects Using a Visual Simulator

Papadogiannis, P. — Thu, 28 May 2026 15:23:47 +0000

Purpose: To validate whether visual simulations of multifocal intraocular lenses and extended depth of focus (EDOF) intraocular lenses (IOLs) in phakic presbyopes replicate postoperative vision, and to compare performance across these lenses in the same subject.

Methods: Twenty-three presbyopes with clear crystalline lenses were evaluated binocularly using SimVis Gekko visual simulator (2EyesVision).Six commercial multifocal and EDOF IOLs were simulated using the principle of temporal multiplexing: AcrySoft IQ PanOptix, FineVision POD F, AT Lisa tri, Tecnis Symfony, AcrySoft IQ Vivity, and AT Lara. Defocus visual acuity (DFVA) curves were measured for each simulated IOL under photopic conditions. Simulated IOLs were programmed from published through-focus modulation transfer function data at 15 cycles/degree. Defocus visual acuity curves through simulated IOLs were compared to average postoperative DFVA data from peer-reviewed publications (108–322 pseudophakic patients per IOL).

Results: Simulated IOLs accurately reproduced on-bench optical profiles in terms of through-focus Visual Strehl Ratio (cross-correlation >0.98, RMSE <0.04). Defocus visual acuity curves through simulated IOLs closely matched postoperative curves in subjects implanted with the corresponding IOL (cross-correlation ≥0.94, RMSE ≤0.07), with far vision differences ≤0.09 logarithm of the minimum angle of resolution (logMAR). Discrepancies were largest at high near vergences (up to 0.17 logMAR). Trifocal IOLs (PanOptix, FineVision, AT Lisa) expanded DOF by ∼1.5 D compared with monofocal IOLs, while EDOF IOLs (Symfony, Vivity, AT Lara) expanded DOF by ∼0.7 D. Visual simulations replicated relative gains at intermediate/near and degradations at far, consistent with clinical outcomes in implanted patients. Intersubject variability observed in simulations

Improving multifocal contact lens fitting by replicating their fitting guides using the SimVis Gekko visual simulator

Gambra, E. — Thu, 19 Jun 2025 13:21:23 +0000

Objetivo: Evaluar la viabilidad de implementar guías de adaptación para lentes de contacto multifocales (LCMs) utilizando el simulador visual SimVis Gekko y, mediante una evaluación preliminar con una métrica novedosa (3D-VA, que integra la agudeza visual a múltiples distancias y las necesidades visuales del paciente), determinar si este enfoque combinado puede optimizar la selección inicial de LCM.

Métodos: Veinte sujetos présbitas participaron en este estudio utilizando dos métodos para seleccionar LCMs en el ojo de 4 fabricantes: (1) utilizando el primer paso de la guía de adaptación, según la necesidad de adición del paciente, para proporcionar las LCMs recomendadas por el fabricante y, (2) utilizando simulaciones de SimVis Gekko para obtener LCMs con mejor 3D-VA, entre el primer y el primer paso alternativo de las guías de adaptación. Se realizaron mediciones clínicas y cálculos de métricas (3D-VA, módulo de puntuación perceptual y preferencia directa) para comparar el rendimiento visual de las LCMs en el ojo seleccionadas por ambos métodos cuando existían diferencias.

Resultados: SimVis Gekko seleccionó la misma combinación de LCMs que las guías de adaptación en el 59 % de los casos. En el 28 %, SimVis Gekko eligió el paso alternativo con diferencias superiores a 0,05 en 3D-VA. En estos últimos casos, los valores de 3D-VA obtenidos con las LCMs en el ojo indicaron que las selecciones de SimVis Gekko fueron mejores en el 62 % de los casos, iguales en el 14 % y peores en el 24 %. El módulo de puntuación perceptual mostró que las selecciones de SimVis Gekko fueron mejores en el 62 % de los casos, iguales en el 9 % y peores en el 29 %. La preferencia directa indicó que las selecciones de SimVis Gekko fueron mejores en el 61 % de los casos. Las mediciones clínicas revelaron que las LCMs seleccionadas por SimVis Gekko tuvieron mejores puntuaciones en el Cuestionario de Actividad Visual en Visión Próxima que la selección de la guía de adaptación en todos los fabricantes (p = 0,02), lo que indica mayor comodidad e independencia para actividades de cerca.

Conclusiones: SimVis Gekko puede replicar eficazmente los pasos de las guías de adaptación y, en combinación con la métrica 3D-VA, tiene el potencial de convertirse en una herramienta que ayude a los profesionales a mejorar la satisfacción de los usuarios de LCMs. Este enfoque podría mejorar la adopción y el rendimiento visual de las LCMs entre la población présbita, agilizando el proceso de adaptación.

Perceptual cost and benefit of presbyopia-correcting intraocular lenses: effect of energy balance, addition, and adaptation

Marrakchi, Y. — Wed, 04 Jun 2025 13:41:12 +0000

Resumen

Las lentes intraoculares (LIOs) présbitas basadas en visión simultánea representan un equilibrio entre el beneficio perceptual y el coste a distancias cercanas y lejanas. Evaluamos este equilibrio para LIOs bifocales simuladas con diferentes distribuciones de energía y adiciones utilizando SimVis Gekko bajo diferentes condiciones de adaptación. Presentar correcciones multifocales tras una adaptación al desenfoque con una transición brusca de al menos 5 s mejora la aceptación. Las transiciones suaves hacia la multifocalidad de al menos 5 s también mejoran la aceptación, independientemente de la adaptación previa. Las correcciones con adiciones bajas muestran mayor degradación visual en lejos sin un beneficio equivalente en cerca. Estos resultados pueden ser útiles para diseñadores de LIOs y clínicos para maximizar la adopción multifocal de las LIOs.

Visual simulation of intraocular lenses: from on-bench performance to computational and experimental validations

Barcala, X. — Tue, 19 Nov 2024 16:14:27 +0000

Resumen

Este estudio presenta un método sistemático para simular diversas lentes intraoculares (LIOs) disponibles en el mercado. Se evaluaron cinco LIOs (dos trifocales, una bifocal, una monofocal mejorada y una de profundidad de foco extendida (EDOF)) en términos de Strehl Visual en foco cruzado (TFVS) utilizando el dispositivo OptiSpheric IOL PRO2 (Trioptics GmbH). A continuación, se calcularon el TFVS estimado (ETFVS) y los coeficientes temporales necesarios para la multiplexación temporal, y mediante un proceso iterativo se obtuvo el TFVS de SimVis. Finalmente, se utilizó un focímetro de alta velocidad para medir las respuestas de la lente opto-sintonizable a los perfiles temporales, y se obtuvo el TFVS experimental de SimVis. Los resultados se analizan en términos de ETFVS (calculado a partir del VSR-OTF), TFVS de SimVis (calculado a partir de los coeficientes temporales mediante multiplexación temporal) y TFVS experimental de SimVis (obtenido del sistema de focímetro de alta velocidad). Las curvas ETFVS y TFVS de SimVis demostraron una excelente alineación en todas las LIOs con coeficientes de correlación cruzada >0,94. De manera similar, las curvas TFVS experimental de SimVis y TFVS de SimVis mostraron alta correlación con coeficientes de correlación cruzada >0,97 y error cuadrático medio (RMSE) <0,05 para cada lente. Demostramos que diferentes diseños de LIOs pueden simularse visualmente utilizando su TFVS para obtener los coeficientes temporales correspondientes para simulaciones mediante multiplexación temporal usando la tecnología SimVis.

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Simulation of daily soft multifocal contact lenses using SimVis Gekko: from inâ€‘vitro and computational characterization to clinical validation

Barcala, X. — Fri, 12 Jul 2024 08:37:33 +0000

Resumen

Las lentes de contacto multifocales (LCMs) son una de las soluciones para corregir la presbicia, pero su adopción no está generalizada. Para abordar esta situación, se pueden utilizar simuladores visuales para refinar el proceso de adaptación. Este estudio tiene como objetivo obtener simulaciones precisas para un simulador visual (SimVis Gekko; 2EyesVision) de diseños de LCMs blandas diarias de cuatro fabricantes. La caracterización in vitro de estas LCMs —varias potencias y adiciones— se obtuvo utilizando NIMO TR-1504. A partir de los perfiles de potencia relativa promedio entre potencias, se reconstruyeron mapas de fase y se calculó la métrica de Strehl Visual en Foco Cruzado para cada diseño de LCM. La simulación de SimVis Gekko correspondiente a cada diseño de LCM se obtuvo computacionalmente y se validó en banco óptico. Finalmente, las simulaciones de LCM se validaron clínicamente con pacientes présbitas. Los resultados de la validación clínica muestran una buena concordancia entre las simulaciones de SimVis Gekko y las LCMs reales para las curvas de agudeza visual en foco cruzado (TF-VA) y la AV a tres distancias reales. Todos los diseños de LCM mostraron una correlación parcial superior a 0,90 y un error cuadrático medio inferior a 0,07 logMAR entre la TF-VA de las simulaciones y las LCMs reales en todos los sujetos. En este estudio se confirmó la validez del enfoque de simulación utilizando SimVis Gekko y mediciones in vitro, abriendo la posibilidad de acelerar la adaptación de LCMs.

Monovision Correction Preference and Eye Dominance Measurements (2023)

Rodriguez-Lopez, V. — Thu, 27 Apr 2023 15:20:25 +0000

Cita

Rodriguez-Lopez, V.; Barcala, X.; Zaytouny, A.; Dorronsoro, C.; Peli, E.; Marcos, S. (2023); Monovision Correction Preference and Eye Dominance Measurements. Trans. Vis. Sci. Tech. 2023;12(3):18.doi:https://doi.org/10.1167/tvst.12.3.18. Para más información, haga clic aquí.

Resumen

Objetivo

Proponer nuevos métodos para la selección del ojo en las correcciones de monovisión para présbitas.

Métodos

Veinte sujetos con presbicia realizaron dos métodos estándar de identificación binaria de dominancia ocular (sensorial con +1,50 dioptrías [D] y +0,50 D y de fijación con el agujero en la tarjeta) y dos métodos psicofísicos de calidad visual percibida: (1) la prueba de Preferencia, en la que 26 imágenes naturales se juzgaron con la adición de cerca en un ojo o en el otro en una tarea de elección forzada de 2 intervalos, y la Fuerza de Dominancia Ocular (EDS) definida como la proporción de ensayos en los que se prefiere una monovisión sobre la otra; (2) la prueba de Puntuación de Aceptación Multifocal (MAS-2EV), en la que se puntuó la calidad percibida de un conjunto de imágenes naturales (para 2 niveles de luminancia y distancias) y la EDS se definió como la diferencia de puntuación entre la monovisión en un ojo o en el otro. La dominancia del ojo izquierdo y del ojo derecho se indican con valores negativos y positivos, respectivamente. Las pruebas se realizaron utilizando un Simulador de Visión Simultánea, que permite cambios rápidos entre correcciones.

Resultados

Las dominancias sensoriales y de fijación estándar coincidieron en solo el 55% de los sujetos. La EDS de Preferencia (que varía de −0,7 a +0,9) y la EDS MAS-2EV (que varía de −0,6 a +0,4) estuvieron altamente correlacionadas. La selección del ojo para lejos en monovisión con las pruebas MAS-2EV, sensorial o de fijación habría resultado en un 79%, 64% y 43% de éxito considerando la prueba de Preferencia como estándar de referencia.

Conclusiones

Las pruebas basadas en la preferencia perceptual permiten la selección de la corrección de monovisión preferida y la medición de la fuerza de dominancia.

Relevancia Traslacional

El simulador visual binocular permite la implementación eficiente de pruebas de preferencia ocular para monovisión en uso clínico.

Experimental characterization, modelling and compensation of temperature effects in optotunable lenses (2023)

Marrakchi, Y. — Sat, 28 Jan 2023 14:11:49 +0000

Cita

Marrakchi, Y., Barcala, X., Gambra, E., Aissati, S., Martinez-Ibarburu, I., Dorronsoro C. & Sawides, L.; Experimental characterization, modelling and compensation of temperature effects in optotunable lenses. Sci Rep 13, 1575 (2023). Para más información, haga clic aquí.

Resumen

La mayoría de las lentes sintonizables (LS) se ven afectadas por desviaciones en la potencia óptica inducidas por cambios de temperatura externos o por calentamiento interno durante su uso. Este estudio propone: (1) Un método de caracterización experimental para evaluar la magnitud de las desviaciones de potencia óptica debidas a cambios de temperatura interna; (2) tres modelos matemáticos diferentes (experimental, polinomial y optimizado) para describir la respuesta de la lente con la temperatura; (3) predicciones de los cambios de temperatura interna durante el uso de la lente en marcos de tiempo de minutos, segundos y milisegundos; y (4) una herramienta de compensación de potencia óptica en tiempo real basada en la implementación de los modelos en un controlador electrónico de voltaje personalizado. Los métodos de compensación se aplicaron con éxito a dos muestras de LS en experimentos estáticos y dinámicos y en ciclos de histéresis. Después de 40 min a una potencia nominal estática de 5 dioptrías (dpt), la temperatura interna aumentó exponencialmente 17 °C, produciendo una desviación de potencia óptica de 1,0 dpt (1,5 dpt cuando la lente se enfría), lo que representa una distorsión del 20% en el calentamiento y del 30% en el enfriamiento. La modelización y la compensación redujeron las desviaciones a 0,2 dpt durante el calentamiento (0,35 dpt durante el enfriamiento) y las distorsiones al 4% y al 7%. Se obtuvieron niveles similares de mejora en experimentos dinámicos y de histéresis. La compensación redujo los efectos de temperatura en más de un 75%, lo que representa una mejora significativa en el rendimiento de la lente.

Multifocal contact lens vision simulated with a clinical binocular simulator (2022)

Barcala, X. — Tue, 06 Dec 2022 15:19:14 +0000

Cita

Barcala, X., Vinas, M., Ruiz, S., Hidalgo, F., Nankivil, D., Karkkainen, T., Gambra, E., Dorronsoro, D., & Marcos, S.; Multifocal contact lens vision simulated with a clinical binocular simulator. Contact Lens and Anterior Eye 2022, 45(6):101716. Para más información, haga clic aquí.

Resumen

Objetivo

El objetivo de este estudio es comparar la percepción visual binocular de los participantes con lentes de contacto multifocales y estos mismos diseños de lentes visualizados a través de un simulador visual de multiplexación temporal.

Métodos

El rendimiento visual y la calidad visual percibida a varias distancias se obtuvieron en 37 participantes con LCMs blandas y a través del SimVis Gekko programado con las mismas lentes. En un estudio piloto (n = 10) se midió el rendimiento visual en términos de agudeza visual logMAR (AV) a lejos (4 m), intermedio (64 cm) y cerca (40 cm) y curvas de AV en foco cruzado (TFVA) con las LCMs simuladas. En el estudio de seguimiento (n = 27), se midió la AV logMAR a lejos, intermedio y cerca tanto con las LCMs reales como con las simuladas. La calidad visual percibida se midió en ambos estudios utilizando la Puntuación de Aceptación Multifocal (MAS-2EV) y un cuestionario de Resultados Reportados por los Participantes sobre Visión. Se obtuvieron diferencias entre las métricas con lentes simuladas y reales.

Resultados

Tanto las LCMs reales como las simuladas aumentaron la profundidad de foco en una cantidad similar. Las diferencias medias de AV logMAR con LCMs reales y simuladas oscilaron entre 4 y 6 letras (0,08 ± 0,01, 0,12 ± 0,01 y 0,10 ± 0,01, para distancias lejanas, intermedias y cercanas, respectivamente). Las diferencias de puntuación MAS-2EV promedio con LCMs reales y simuladas oscilaron entre −1,00 y +4,25. Las puntuaciones promedio de MAS-2EV no se correlacionaron significativamente con la AV. Sin embargo, el MAS-2EV (puntuaciones promedio e individuales) se correlacionó altamente con las respuestas del cuestionario de calidad visual (p < 0,005).

Conclusiones

Un simulador de visión simultánea representó con precisión la visión con LCMs tanto en la AV a varias distancias como en la calidad visual percibida, tal como se midió en un entorno clínico. La métrica MAS-2EV capturó con precisión los resultados reportados por los participantes de los cuestionarios de visión estándar. La combinación de SimVis Gekko y MAS-2EV tiene el potencial de reducir considerablemente el tiempo de consulta en la adaptación de LCMs.

Closed-loop experimental optimization of tunable lenses (2022)

Lopez-de-Haro, A. G. — Mon, 19 Sep 2022 13:24:55 +0000

Cita

Lopez-de-Haro, A. G., Barcala, X., Martinez-Ibarburu, I., Marrakchi, Y., Gambra, E., Rodriguez-Lopez, V., Sawides, L., & Dorronsoro, C.; Closed-loop experimental optimization of tunable lenses. Applied Optics 2022, 61(27), 8091-8099. Para más información, haga clic aquí.

Resumen

Las lentes sintonizables (LS) son dispositivos ópticos que pueden cambiar su potencia óptica en respuesta a una señal eléctrica. En muchas aplicaciones, a menudo se llevan a sus límites temporales o los superan. Las variaciones periódicas y/o abruptas rápidas de la potencia óptica inducen distorsiones no deseadas en su respuesta transitoria y producen una disminución de su rendimiento. Se desarrolló un sistema de focimetría de bajo coste, junto con un algoritmo de optimización iterativa de bucle cerrado personalizado, para (1) caracterizar la respuesta de una LS a alta velocidad y (2) optimizar su rendimiento en condiciones de trabajo realistas. Se encontró una mejora significativa del rendimiento de la lente en aproximadamente 23 iteraciones con una disminución en el área bajo la curva de error y un tiempo efectivo mejorado. La aplicación del algoritmo de optimización de bucle cerrado en un experimento de exploración en profundidad mejoró la calidad de imagen. Cuantitativamente, la calidad de imagen se evaluó utilizando el índice de similitud estructural, que mejora en fotogramas individuales, en promedio, de 0,345 a 0,895.

Visual simulations of presbyopic corrections through cataract opacification (2022)

Barcala, X. — Thu, 13 Jan 2022 09:35:43 +0000

Cita

Barcala, X., Zaytouny, A., Rego-Lorca, D., Sanchez-Quiros, J., Sanchez-Jean, R., Martinez-de-la-Casa, J. M., Dorronsoro, C., & Marcos, S.; Visual simulations of presbyopic corrections through cataract opacification. Journal of Cataract & Refractive Surgery 2022, 10: 1097. Para más información, haga clic aquí.

Resumen

Los pacientes pueden clasificar la calidad de imagen percibida a través de la catarata hasta un nivel elevado de opacidad, y la clasificación preoperatoria de las correcciones coincide con la realizada postoperatoriamente a través de medios transparentes.

Objetivo

Estudiar la viabilidad de la simulación visual de la corrección présbita en pacientes con catarata y el efecto e impacto de la catarata en la calidad visual percibida de las diferentes correcciones présbitas simuladas preoperatoria y postoperatoriamente.

Lugar

Hospital Clínico San Carlos, Madrid, España.

Diseño

Estudio observacional, no intervencionista, piloto, de viabilidad temprana del dispositivo estudiado.

Métodos

Se evaluaron pacientes con catarata preoperatoriamente (n = 24) y postoperatoriamente (n = 15) tras implantación bilateral de lentes intraoculares (LIOs) monofocales. El grado de catarata se evaluó objetivamente con el índice de dispersión objetivo (OSI). La agudeza visual (AV) y la calidad visual percibida de imágenes de escenas naturales (Puntuación de Aceptación Multifocal) se midieron antes y después de la cirugía de cataratas a lejos (4 m), intermedio (64 cm) y cerca (40 cm) con 4 correcciones présbitas binoculares (visión única, bifocal, monovisión y monovisión modificada) simuladas con un simulador de Visión Simultánea binocular basado en multiplexación temporal.

Resultados

La AV se correlacionó significativamente con el OSI (r = −0,71, P < 0,0005), aunque la degradación visual en lejos para cada corrección fue constante y no se correlacionó con el OSI. El beneficio visual en distancia cercana proporcionado por la corrección présbita fue notable (23,3% ± 27,6% en todas las correcciones) para OSI < 5. Las puntuaciones perceptuales individuales se correlacionaron altamente preoperatoriamente vs. postoperatoriamente (r = 0,64, P < 0,0005) para todas las correcciones y distancias.