Resumen

La tomografía de coherencia óptica (OCT) de ojo completo es una herramienta prometedora en biometría ocular para la planificación de la cirugía de cataratas, el diagnóstico del glaucoma y los estudios de progresión de la miopía. Sin embargo, los sistemas OCT convencionales están configurados para realizar exploraciones del segmento anterior o posterior del ojo y no pueden cambiar fácilmente entre las dos configuraciones sin añadir o intercambiar componentes ópticos para tener en cuenta la refracción de la óptica del ojo. Incluso en los sistemas OCT de ojo completo más avanzados, las configuraciones de exploración están preseleccionadas y no pueden reconfigurarse dinámicamente. En este trabajo, presentamos el diseño, la optimización y la validación experimental de un escáner de haz óptico reconfigurable y de bajo coste basado en tres lentes electrosintonizables, capaz de controlar de forma no mecánica la posición, el ángulo y el foco del haz. Derivamos la teoría analítica detrás de su control. Demostramos su uso para realizar imágenes alternadas del segmento anterior y posterior mediante una transición fluida entre un escáner de haz enfocado telecéntrico y un escáner de haz colimado angular. Caracterizamos los perfiles de haz correspondientes y registramos imágenes OCT de ojo completo en un ojo modelo y en un ojo de conejo ex vivo, observando características comparables a las obtenidas con escáneres OCT anterior y posterior convencionales. El escáner de haz propuesto reduce la complejidad y el coste de otros escáneres de ojo completo y es muy adecuado para la biometría ocular en 2D. Además, con la versatilidad añadida de la reconfiguración fluida del escáner, su uso puede ampliarse fácilmente a otras aplicaciones oftálmicas y más allá.

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Cita

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.

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

Cita

Lago, C. M., de Castro, A., Benedí-García, C., Aissati, S., & Marcos, S. (2022).; Evaluating the effect of ocular aberrations on the simulated performance of a new refractive IOL design using adaptive optics. Biomedical Optics Express 2022, 13(12), 6682-6694. Para más información, haga clic aquí.

Resumen

Los simuladores visuales de óptica adaptativa (OA) son excelentes plataformas para la simulación no invasiva del rendimiento visual con nuevos diseños de lentes intraoculares (LIOs), en combinación con las aberraciones oculares propias del sujeto y el cerebro. Medimos la agudeza visual en foco cruzado en sujetos a través de una nueva LIO refractiva insertada físicamente en una cubeta y proyectada sobre la pupila del ojo, mientras se manipulaban las aberraciones (corregidas, o con aberración esférica positiva/negativa añadida) utilizando un espejo deformable (ED) en un simulador de OA de desarrollo personalizado. La LIO aumentó la profundidad de foco (DOF) a 1,53 ± 0,21D, manteniendo una alta Agudeza Visual (AV, −0,07 ± 0,05), promediada entre sujetos y condiciones. La modificación de las aberraciones no alteró el rendimiento de la LIO en promedio.

© 2022 Optica Publishing Group under the terms of the Optica Open Access Publishing Agreement

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.

Cita

Benedi-Garcia, C., Vinas, M., Lago, C. M., Aissati S., De Castro, A., Dorronsoro, C, and Marcos, S.; Optical and visual quality of real intraocular lenses physically projected on the patient’s eye. Biomed. Opt. Express 12, 6360-6374 (2021). Para más información, haga clic aquí.

Resumen

Los simuladores visuales tienen como objetivo evaluar la visión con correcciones oftálmicas antes de la prescripción o implantación de lentes intraoculares (LIOs) en el ojo del paciente. En el presente estudio, presentamos el diseño, la implementación y la validación de un nuevo canal LIO-en-cubeta en un simulador visual de Óptica Adaptativa, que proporciona un canal alternativo para la simulación preoperatoria de la visión con LIOs. La LIO se proyecta sobre el plano pupilar del sujeto mediante un sistema Rassow. Una segunda lente, la lente Rassow, compensa una LIO de 20 D, mientras que otras potencias pueden corregirse con un sistema Badal en un rango de 5 D. El nuevo canal se evaluó mediante calidad óptica en foco cruzado (TF) en un ojo artificial en banco y mediante agudeza visual en foco cruzado en pacientes, con varios diseños de LIO (monofocal, trifocal difractiva y de profundidad de foco extendida refractiva).

©2021 Optical Society of America under the terms of the OSA Open Access Publishing Agreement

Simulaciones de SimVis Gekko vs datos clínicos en pacientes implantados

Incorporamos datos reales de lentes comerciales¹ obtenidos de la literatura en nuestro simulador visual SimVis Gekko y medimos curvas de desenfoque en sujetos présbitas. Se encontró una correlación muy alta (>90%) entre las curvas de pacientes reales implantados con las mismas lentes y la simulación.

ESCRS 2021 Talk

¹Sawides, Lucie, et al. «SimVis simulations of multifocal IOL designs based on public-literature data.» Optical Design and Engineering VIII. Vol. 11871. SPIE, 2021.

²Ribeiro, Filomena, and Tiago B. Ferreira. “Comparison of clinical outcomes of 3 trifocal IOLs.” Journal of Cataract & Refractive Surgery 46.9, 1247-1252 (2020).

³Gil, M.A., Varón, C., Cardona, G. et al. “Visual acuity and defocus curves with six multifocal intraocular lenses.” Int Ophthalmol 40, 393–401 (2020).

Cita

Sawides, L., de Castro, A., Lago, C. M., Barcala, X., Zaytouny, A., Marcos, S., & Dorronsoro, C.; SimVis simulations of multifocal IOL designs based on public-literature data. Optical Design and Engineering VIII (Vol. 11871, pp. 122-132). SPIE. (2021 Sept.). Para más información, haga clic aquí.

Resumen

Dado que existe una gran variedad de diseños de lentes intraoculares (LIOs) disponibles comercialmente en un mercado en crecimiento, seleccionar la mejor LIO para cada paciente se ha convertido en una tarea crucial para un resultado quirúrgico positivo. La información sobre el rendimiento medido o estimado de las lentes comerciales, como la función de transferencia de modulación en foco cruzado (TF-MTF) a una frecuencia y diámetro pupilar determinados, se publica habitualmente. SimVis Gekko, un simulador de visión simultánea de tipo see-through basado en multiplexación temporal, permite a los pacientes experimentar el mundo real a través de diferentes correcciones multifocales antes de la cirugía. Es necesario implementar el mayor número posible de diseños de LIOs disponibles comercialmente en el portafolio de simulaciones de SimVis Gekko para proporcionar una experiencia completa a los pacientes. Desarrollamos un nuevo método para simular visualmente diseños de LIOs mediante multiplexación temporal, basado únicamente en información disponible públicamente (principalmente literatura científica o información regulatoria), utilizando la TF-MTF a 15 cpd como dato de entrada para estimar los coeficientes temporales que proporcionan la mejor aproximación al diseño real de la lente. Validamos el método con mapas de fase sintéticos de correcciones bifocales y trifocales multifocales de área igual segmentada para tres diámetros pupilares de 3 mm, 3,75 mm y 4,5 mm, y lo aplicamos a tres LIOs disponibles comercialmente (lentes trifocales o de profundidad de foco extendida). Se midieron curvas de agudeza visual en foco cruzado (TF-VA) en siete pacientes utilizando las simulaciones SimVis en el SimVis Gekko y coincidieron, en promedio, con las mediciones de AV en foco cruzado en pacientes con LIOs implantadas reportadas en la literatura científica (error RMS promedio en logMAR = 0,05, correspondiente a menos de 3 letras de los optotipos de AV).

Palabras clave

Visión simultánea; Multiplexación temporal; Simulaciones visuales; MTF; Strehl Visual; Diseños de LIO multifocal; Calidad óptica en foco cruzado

Cita

Marcos, S., Martinez-Enriquez, E., Vinas, M., de Castro, A., Dorronsoro, C., Pil Bang, S., Yoon, G., Artal, P.; Simulating Outcomes of Cataract Surgery: Important Advances in Ophthalmology. Annual Review of Biomedical Engineering 2021 23:1, 277-306. Para más información, haga clic aquí.

Resumen

A medida que el ojo humano envejece, el cristalino se endurece (presbicia) y se opacifica (catarata), lo que requiere su sustitución por un cristalino artificial [lente intraocular (LIO)]. La cirugía de cataratas es el procedimiento quirúrgico más frecuentemente realizado en el mundo. El aumento en los diseños de LIO no ha ido acompañado en la práctica por una sofisticación de los métodos de selección de LIO, que se basan en mediciones anatómicas limitadas del ojo y en la interpretación del cirujano de las necesidades y expectativas del paciente. Proponemos que el futuro de la selección de LIO estará guiado por la imagen cuantitativa en 3D del cristalino para mapear las opacidades del cristalino, anticipar la posición de la LIO y desarrollar modelos oculares completamente personalizados para la selección de LIO basada en trazado de rayos. Por otro lado, los simuladores visuales (en los que los diseños de LIO se programan en elementos activos) permiten a los pacientes experimentar la visión prospectiva antes de la cirugía y tomar decisiones más informadas sobre qué LIO elegir. La imagen cuantitativa y las simulaciones ópticas y visuales de los resultados postquirúrgicos permitirán seleccionar tratamientos óptimos para el paciente sometido a cirugía de cataratas moderna.

Palabras clave

lente intraocular; cirugía de cataratas; imagen del segmento anterior; tomografía de coherencia óptica; simulación visual; óptica adaptativa