Climate action plan making process in Lao Cai

modificación de la imagen retiniana periférica.

El trabajo expuesto en este capitulo ha dado como resultado la concesión de una patente con el título "Lente de contacto para el tratamiento de la miopía". Apareciendo publicada en fecha 16-04-2014 con el nº ES 2406381-B. Presentando novedad y actividad inventiva.

Merced a nuestros conocimientos y experiencias previas con lentes de contacto de ortoqueratología fué posible la concepción de este diseño que siguió siguió principalmente tres principios de originalidad; En primer lugar, la lente experimental fue diseñada con sólo una zona óptica central de diseño asférico en ambas caras, siendo la interna de excentricidad negativa, imitando el concepto de geometría inversa de las lentes de ortoqueratología, con lo cual se buscaba mejorar el centrado y inducir una adición en cara posterior. En segundo lugar, las curvas periféricas estaban vinculadas con la zona óptica para conformar un perfil continuo sin cambios bruscos que evitaran la distorsión de la luz en la periferia y por tanto halos indeseables. Por último un tercero, que incluía el cambio incremental de potencia progresiva, positiva, desde el eje óptico hasta 30º para obtener la adición periférica deseada y conformando una lente de gradiente refractivo radial.

2.1 Diseño de la lente

La corrección óptica conseguida por una lente de contacto está en función de los radios de curvatura de cada superficie que refracta la luz, del espesor de la misma, del índice de refracción del material utilizado y de los índices de refracción de los dos medios que rodean la lente: el aire por la cara delantera y la lágrima por la cara posterior (Douthwaite, 2006).

En este sentido, para el cálculo de la geometría de la lente se debe configurar su cara posterior según la topografía de la córnea y establecer la potencia dióptrica total necesaria en el centro. Para ello se determina la potencia adecuada relativa

a cada punto de la cara posterior, siempre teniendo en cuenta que dicha superficie está en contacto con la lágrima, de índice de refracción 1.336. En el siguiente paso se procede a generar la parte delantera con el establecimiento de la potencia dióptrica que debe presentar en cada uno de sus puntos con respecto a la potencia del punto correspondiente de la cara posterior. El valor del radio de cara anterior resultará de aplicar la fórmula matemática de cálculo general de potencias en lentes gruesas:

2 1 1 ) 1 ( P P n e P Pvp c     Siendo

Pvp = Potencia dióptrica correctora

P1 = Potencia relativa de la cara delantera

P2 = Potencia relativa de la cara posterior

ec = Espesor en el centro de la lente

n = Índice de refracción de la lente.

Las potencias (P1 y P2) dependen de su radio de curvatura y de los índices de

refracción de los medios a los que separan, resultando de la aplicación de la fórmula general para el cálculo de la potencia (P) de una esfera, en la que:

r n n P ( ' ) Donde P = Potencia de la esfera

n = Índice de refracción del primer medio n’= Índice de refracción del segundo medio r = Radio de curvatura.

Definido el radio de curvatura en un punto de la cara delantera, situado a una distancia determinada del centro, se puede igualar la superficie a una única curva cónica cuyo factor de forma se obtiene mediante la fórmula:

1 ) ( 2 3 / 2 2 2     y r r r p i Siendo p = Factor de forma r = Radio apical ri = Radio periférico y = Semidiámetro,

El valor de p o factor de forma se corresponde con el valor de asfericidad conocido cómo Q por la relación; Q=p-1, ya que Q= -e2 , donde e es la excentricidad de la curva asférica. Con ello creamos una superficie de sección cónica, la cual contiene un cambio progresivo de radio que se inicia con el valor central predeterminado y termina con el radio periférico establecido a una distancia dada del eje. Este cálculo se efectúa normalmente una vez para una superficie de revolución, mientras que se repetiría en el contra eje en caso de lente tórica, con los valores pertinentes creando una superficie tórica o bitórica, y aplicable a tantos meridianos cómo sea necesario, como es el caso de una lente diseñada por cuadrantes.

La transición suave entre sectores se realiza mediante curvas de sección cónica que presentan, en los puntos de unión o coincidencia, un radio del mismo valor que el de la curva inmediata con la que, lógicamente, comparte la misma tangente en dicho punto.

El resultado es, por tanto, una geometría de curvas suaves y continuas que evita cambios bruscos en la superficie óptica. Esto tiene como objetivo minimizar la sensación subjetiva de degradación de la imagen (Feng, Yu, & Wang, 2011). Cabe señalar, así mismo, que la presente lente puede ser tanto de material hidrofílico, como rígido. En el caso de los primeros, el cálculo de la potencia debe realizarse, o bien en aire, o bien teniendo en cuenta que la lente se curva para adaptarse a la superficie corneal, y por tanto, su radio posterior en el ojo se puede considerar exactamente el mismo que la de la cornea. Considerando que el menisco lagrimal creado se puede considerar planoparalelo o de grosor constante en materiales hidrofílicos y, por tanto, sin afectación en la potencia total final, la adición o progresión, en estos materiales, debe ser incorporada en la cara anterior de la lente.

Adicionalmente, el sector anular del cuerpo de la lente, que se extiende alrededor de la zona visual por la cara de aplicación al ojo será, preferentemente, de geometría inversa para reducir el desplazamiento, facilitar la adaptación e incrementar el confort, siendo su curva de radio menor que la anterior aunque la unión se realiza de forma continua.

Figura 18. Lente para control de la miopía en sección transversal. La geometría de la cara anterior conforma el cambio refractivo para obtener la refracción en la retina periférica de los objetos laterales. La cara posterior es calculada para obtener el óptimo centrado y confort del lente. (Extraído de la patente ES-2406381_B1)

Figura 19. Representación grafica de trazado de rayos en el eje óptico y a 15º de excentricidad para el sistema óptico formado por la lente de contacto amiopik y un ojo teórico

Por último, el presente diseño permitirá que, invirtiendo la progresión de la potencia dióptrica, de manera que ésta sea negativa desde el centro de la zona visual hasta el borde de la misma, pueda tratarse también, si fuera posible, la hipermetropía.

2.2 Simulación óptica

Después de un estudio básico realizado con el programa Excel, se paso a simular la nueva lente en el software Zemax-EE v.6 (Radiant Zemax, WA, EE.UU.) para verificar su comportamiento teórico. En la Figura 18 se puede observar un dibujo esquemático de la lente de contacto y en la Figura 19, una representación de trazado de rayos obtenida con el programa comercial Zemax- EE, tanto para un trazado de rayos en eje óptico cómo fuera de él a 15º. Los

parámetros del ojo teórico han sido obtenidos de Atchison (2006).

La simulación de la Figura 20 muestra como la lente Amiopik incrementa la aberración esférica positiva y adelanta la zona de mínima confusión, situándola delante de la retina periférica. La lente RPG convencional muestra un cierto adelantamiento de la imagen, menor que la Amiopik.

Utilizando de nuevo el programa Zemax-EE (Versión 6, 2003) para simular el comportamiento de las nuevas lentes, hemos utilizado el modelo de ojo miope de Atchison (2006) (modelo 1, ver Tabla 4) ya que es posible adaptarlo a cualquier

Figura 20. Comparación entre el ojo teórico sin lente, lente RGP esférica y lente Amiopik. Se aprecia el adelantamiento de la imagen retiniana periférica.

RPG

Ojo teórico RPGRPG Amiopik

Ojo teórico

graduación miópica y, además, reproduce adecuadamente el cambio hipermetrópico en periferia de los ojos miopes en el plano vertical. En este estudio, sólo hemos utilizado el plano horizontal, en el que el modelo predice cambios hipermetrópicos menores de los encontrados en las muestras experimentales de miopes (Verkicharla et al., 2012). Por ello hemos cambiado el valor de la cónica (Q=-0.26) de la primera cara de la córnea a un valor correspondiente al ojo teórico de Navarro (1985) por ser un valor cercano al promedio fisiológico y aportar mejores valores de refracción periférica en el plano horizontal que sigue un patrón próximo al observado en los estudios clínicos. Debido a que el modelo es rotacionalmente simétrico, sólo hemos simulado un semi-meridiano de 0 a 40º de excentricidad en pasos de 5º, realizadose los cálculos para evaluar la modificación de la refracción periférica en un ojo teórico de -3.00 D.

En la Figura 22 se puede observar la refracción relativa periférica para lentes Gas Permeables y en la Figura 21 para lentes hidrofílicas.

El cambio de adición se realiza variando el valor de la asfericidad de la cara anterior de la lente (Q), lo cual no modifica la refracción central, pero si el valor de la potencia a lo largo de la zona óptica, induciendo un cambio radial y progresivo, al modificar la curvatura de la parte periférica de la zona óptica. El valor de la adición se calculó siempre para una excentricidad de 30º.

Nombre Radio Grosor índice Q (Cónica) Cara Ant Cornea 7.77+0.022*Rx 0.55 1.376 -0.15

Cara Post Cornea 6.4 3.15 1.3374 -0.275

Pupila Inf 0 1.3374 0.00

Cara Ant Cristalino 11.48 1.44 1.371+0.0652778Z -0.0226659Z^2 -0.0020399(X^2+Y^2) -5.00 inf 2.16 1.418-0.0100737Z^2 -0.0020399(X^2+Y^2) 0.00

Cara Post Cristalino -5.9 16.28-0.299*Rx 1.336 -2.00

Retina 0.27+0.026*Rx 0.27+0.026*Rx