ES2825398T3 - Técnica para el corte con láser de un injerto corneal endotelial - Google Patents

Abstract

Un procedimiento para preparar un injerto corneal endotelial (400) utilizando radiación láser (113), comprendiendo el procedimiento: - proporcionar una córnea de donante (118) aislada de un cadáver; - irradiar la córnea de donante (118) desde el lado endotelial (202) de la misma con radiación láser (113) para producir una fotodisrupción en el tejido de la córnea de donante (118) en un punto focal de la radiación (113); y - mover el punto focal de la radiación (113) para formar un injerto endotelial (400) en la córnea de donante (118), - en el que proporcionar la córnea de donante (118) incluye poner un endotelio (202) de la córnea de donante (118) en contacto con una superficie de contacto de referencia (109) de un aparato láser que genera la radiación láser (113).

Description

DESCRIPCIÓN

Técnica para el corte con láser de un injerto corneal endotelial

Campo técnico

La presente divulgación se refiere en general a una técnica para preparar un injerto corneal endotelial. Más específicamente, y sin limitación, se da a conocer una técnica para separar al menos una membrana de Descemet de una córnea de donante que incluye el estroma corneal.

Antecedentes

Además de la queratoplastia penetrante de espesor total (PKP) tradicional, los ojos con compromiso endotelial permanente que da lugar a una visión subóptima pueden tratarse sustituyendo las partes enfermas de la córnea, conservando al mismo tiempo las partes anteriores sanas de la misma.

La queratoplastia lamelar posterior (PLK) fue propuesta por José I. Barraquer y Charles Tillett en la década de los 50. La demanda de injertos corneales de forma precisa aumentó a finales de los 90, cuando se demostró que un disco corneal resecado quirúrgicamente, incluyendo el endotelio enfermo, puede sustituirse por un disco de donante de espesor parcial similar y que el disco puede unirse a la superficie corneal interna de la córnea del paciente sin ninguna sutura. Este desarrollo condujo a procedimientos quirúrgicos similares basados en injertos preparados de forma diferente.

Por ejemplo, la queratoplastia endotelial automatizada con disección de la membrana de Descemet (DSAEK) utiliza un injerto endotelial, que se ha preparado montando la córnea de donante en una cámara anterior artificial y retirando el estroma corneal anterior con un láser de femtosegundo o un microqueratomo. Para la DSAEK se dispone de injertos endoteliales precortados preparados en un banco de ojos, lo que elimina la necesidad de preparar el tejido corneal de donante en el quirófano. Sin embargo, los cortes anteriores profundos mediante el láser de femtosegundo o el microqueratomo pueden dar lugar a secciones irregulares, si la córnea de donante no está debidamente montada en la cámara anterior artificial. Además, cuando se utiliza el láser de femtosegundo, la preparación convencional del injerto endotelial puede verse afectada por faltas de homogeneidad ópticas en la córnea de donante, por ejemplo, ya que normalmente han transcurrido más de doce horas post mortem en el momento de la preparación del injerto. Por ejemplo, las faltas de homogeneidad pueden afectar a la precisión de enfoque para el corte profundo.

En la queratoplastia endotelial de membrana de Descemet (DMEK), se marca la membrana de Descemet de donante, se desprende parcialmente bajo fluido y se trepana desde el lado endotelial. La membrana de Descemet con el endotelio corneal de donante sano se retira como un solo disco de donante sin ningún estroma corneal de donante. Por tanto, no hay necesidad de una cámara anterior artificial o un microqueratomo en la preparación del injerto endotelial. Sin embargo, la retirada manual de la membrana de Descemet y del endotelio mediante trepanación mecánica, así como el subsiguiente desprendimiento de la membrana para la DMEK, pueden causar fácilmente un daño irreparable al endotelio, que no se regenera.

El documento WO 94/09849 describe una técnica para realizar cirugía oftálmica mediante láser pulsado de baja energía y ultracorto. La radiación láser se aplica al ojo para realizar incisiones para un trasplante corneal. Se realiza una resección de un disco. Una superficie de estroma posterior del disco se expone a la radiación láser para retirar una lámina de tejido de caras paralelas.

El documento DE 10 2008 062 658 A1 describe un sistema láser oftalmológico para trasplante. Se determina la posición y la forma de una interfaz posterior en el endotelio para cortar una lámina paralela a la interfaz posterior sin aplanación.

El documento WO 2012/110049 A1 describe una técnica para implementar un trasplante de la córnea de un ojo humano. De manera cilíndrica se forma una incisión anular por medio de radiación láser pulsada enfocada y se extiende desde una superficie posterior por la mayor parte del espesor de la córnea cerca de una superficie anterior.

Sumario

Por consiguiente, existe la necesidad de una técnica que proporcione un injerto endotelial, que pueda aplicarse posteriormente para una queratoplastia endotelial con disección de la membrana de Descemet, de una córnea de donante sin que se vea afectada la membrana de Descemet o el endotelio.

La invención se define en la reivindicación 1 independiente. En las reivindicaciones dependientes se indican formas de realización preferidas de la invención.

Según un aspecto, un procedimiento para preparar un injerto corneal endotelial utilizando radiación láser comprende: proporcionar una córnea de donante aislada de un cadáver; irradiar la córnea de donante desde un lado endotelial de la misma con radiación láser para producir una fotodisrupción en el tejido de la córnea de donante en un punto focal de la radiación; y mover el punto focal de la radiación para formar un injerto endotelial en la córnea de donante.

La córnea de donante puede proporcionarse de un cuerpo humano muerto. Alternativamente, la córnea de donante puede proporcionarse aislada de un cuerpo vivo, por ejemplo, de un cuerpo humano vivo.

Proporcionar la córnea de donante puede incluir deformar la córnea de donante para tener una curvatura opuesta a una curvatura natural de la córnea de donante. Proporcionar la córnea de donante puede incluir poner un endotelio de la córnea de donante en contacto con una superficie de contacto de referencia de un aparato láser que genera la radiación láser.

El procedimiento puede comprender: determinar un espesor de una estructura predeterminada de la córnea de donante, estando formada la estructura predeterminada por uno de un endotelio, una membrana de Descemet y una capa Dua de la córnea de donante o una combinación de los mismos; y basándose en el espesor determinado de la estructura predeterminada, determinar un espesor deseado del injerto endotelial; en el que mover el punto focal de la radiación incluye mover el punto focal a través de una superficie que es una distancia correspondiente al espesor deseado del injerto endotelial con respecto a la superficie de contacto de referencia. Puede determinarse que el espesor deseado del injerto endotelial esté en un intervalo de desde 30 hasta 120 pm, por ejemplo, 90 pm. La superficie puede extenderse al menos sustancialmente en paralelo a la superficie de contacto de referencia.

El término membrana de Descemet, tal como se utiliza en el presente documento, también puede englobar la capa Dua. La membrana de Descemet y la capa Dua pueden considerarse como dos manifestaciones de una estructura común, que en conjunto puede denominarse membrana de Descemet. Por ejemplo, la capa Dua puede considerarse como un paso del estroma a la membrana de Descemet.

Proporcionar la córnea de donante puede incluir colocar la córnea de donante sobre una unidad de soporte de manera opuesta a una superficie de contacto de referencia de un aparato láser que genera la radiación láser.

Irradiar la córnea de donante puede incluir enfocar la radiación láser en el tejido estromal de la córnea de donante, en el que mover el punto focal de la radiación incluye mover el punto focal a través del tejido estromal para crear un corte de lecho estromal para el injerto. Al menos una gran parte del corte de lecho puede extenderse sustancialmente en paralelo a una membrana de Descemet de la córnea de donante. Una distancia deseada entre el corte de lecho y una membrana de Descemet puede seleccionarse en el intervalo de desde 5 pm hasta 100 pm, por ejemplo, 50 pm, y el punto focal de la radiación se mueve a través del tejido estromal a la distancia seleccionada con respecto a la membrana de Descemet. La distancia deseada puede seleccionarse de forma diferente para diferentes longitudes de onda de la radiación.

El punto focal de la radiación puede moverse para dejar intacta una estructura de conexión que conecta el injerto endotelial con el tejido circundante de la córnea de donante. La estructura de conexión puede estar formada en su totalidad por tejido estromal de la córnea de donante.

Según otro aspecto, se proporciona un procedimiento para configurar una unidad de control de un aparato láser oftálmico. La unidad de control está adaptada para controlar el movimiento de un punto focal de un rayo láser con respecto a una superficie de contacto de referencia del aparato láser, teniendo la superficie de contacto de referencia una posición conocida en un sistema de coordenadas del aparato láser. El procedimiento comprende: determinar un espesor de una estructura predeterminada de una córnea de donante aislada de un cadáver, estando formada la estructura predeterminada por uno de un endotelio, una membrana de Descemet y una capa Dua de la córnea de donante o una combinación de los mismos; basándose en el espesor determinado de la estructura predeterminada, determinar un espesor deseado de un injerto endotelial que se preparará a partir de la córnea de donante; y configurar la unidad de control para que mueva el punto focal a través de una superficie que es una distancia correspondiente al espesor deseado del injerto endotelial con respecto a la superficie de contacto de referencia del aparato láser. Cuando la estructura predeterminada está formada por la membrana de Descemet, la estructura predeterminada también puede comprender una estructura que en la bibliografía se denomina capa Dua.

La córnea de donante puede proporcionarse de un cuerpo humano muerto. Alternativamente, la córnea de donante puede proporcionarse aislada de un cuerpo vivo, por ejemplo, de un cuerpo humano vivo.

Otro aspecto más proporciona el uso de un aparato láser oftálmico para preparar un injerto endotelial en una córnea de donante aislada de un cadáver, comprendiendo el aparato: una fuente de radiación láser; una superficie de contacto de referencia que tiene una posición conocida en un sistema de coordenadas del aparato láser, siendo la superficie de contacto de referencia transmisiva para la radiación láser; y una unidad de control configurada para controlar el movimiento del punto focal de la radiación láser con respecto a la superficie de contacto de referencia; comprendiendo el uso: montar la córnea de donante sobre una unidad de soporte, estando un endotelio de la córnea de donante en contacto con la superficie de contacto de referencia; irradiar la córnea de donante con la radiación láser a través de la superficie de contacto de referencia; y hacer que la unidad de control mueva el punto focal de la radiación láser a través de la córnea de donante para crear el injerto endotelial. En uso, puede hacerse que la unidad de control mueva el punto focal de la radiación láser a través de una superficie que no está a más de 90 pm u 80 pm o 70 pm o 60 pm o 50 pm o 40 pm o 30 pm de la superficie de contacto de referencia para de este modo crear un corte de lecho estromal para el injerto endotelial.

La córnea de donante puede proporcionarse de un cuerpo humano muerto. Alternativamente, la córnea de donante puede proporcionarse aislada de un cuerpo vivo, por ejemplo, de un cuerpo humano vivo.

Según otro aspecto más, se proporciona un procedimiento para preparar un injerto endotelial de una córnea de donante aislada de un cadáver, incluyendo el injerto endotelial una membrana de Descemet, incluyendo la córnea de donante tejido estromal. El procedimiento comprende las etapas de proporcionar una unidad de soporte para soportar la córnea de donante; proporcionar un aparato láser de corte que incluye una interfaz de láser de corte configurada para dirigir la radiación hacia la unidad de soporte; montar la córnea de donante en la unidad de soporte de modo que al menos la membrana de Descemet esté dispuesta entre el estroma corneal y la interfaz de láser de corte; y controlar un foco de la radiación según un programa de control que incluye instrucciones que hacen que la radiación pase a través de la membrana de Descemet y se enfoque dentro del estroma corneal en puntos focales definiendo un corte de lecho dentro del estroma corneal que es al menos sustancialmente paralelo a la membrana de Descemet.

La córnea de donante puede proporcionarse de un cuerpo humano muerto. Alternativamente, la córnea de donante puede proporcionarse aislada de un cuerpo vivo, por ejemplo, de un cuerpo humano vivo.

La córnea de donante puede ser un heteroinjerto, por ejemplo, una córnea de donante humano, o un xenoinjerto. La córnea puede extraerse de un cadáver. El injerto y la córnea de donante pueden incluir uno cualquiera o cualquier combinación de un endotelio corneal, la membrana de Descemet y una capa Dua. En el presente documento, la membrana de Descemet puede considerarse como una capa distinta de la capa Dua o como una estructura que también comprende la capa Dua. El injerto puede someterse a almacenamiento criogénico y/o utilizarse posteriormente para queratoplastia endotelial, por ejemplo, en casos de distrofia de Fuchs, queratopatía bullosa, síndrome endotelial iridocorneal (ICE) u otro trastorno endotelial.

Puede utilizarse un aparato láser de corte convencional y/o una unidad de soporte convencional. La córnea de donante puede montarse a la inversa en la unidad de soporte, es decir, con el endotelio de la córnea de donante dirigido hacia la interfaz de láser de corte y el epitelio de la córnea de donante dirigido en sentido opuesto a la interfaz de láser de corte. La interfaz de láser de corte puede proporcionar una superficie de contacto de referencia para un objeto que se tratará con láser por medio del aparato láser. Aguas arriba del punto focal, la radiación puede pasar a través de al menos uno de la capa Dua, la membrana de Descemet y el endotelio corneal de la córnea de donante. La radiación puede cruzar la membrana de Descemet una vez. La orientación inversa de la córnea de donante con respecto a la interfaz de láser de corte, para al menos determinadas córneas de donante, puede mejorar la precisión, por ejemplo, una forma y/o una posición, de un punto focal para realizar el corte con láser, reducir la atenuación de la radiación y/o reducir la dispersión de la radiación, por ejemplo, en comparación con una preparación convencional que presenta una atenuación y/o dispersión debido a faltas de homogeneidad en el estroma corneal.

La radiación puede enfocarse en una secuencia de puntos en un plano (superficie) de corte para el corte de lecho. Pueden separarse puntos subsiguientes de la secuencia para permitir la disipación de calor introducido localmente.

El corte de lecho puede estar separado de la membrana de Descemet por cualquier valor en el intervalo de desde 5 pm hasta 50 pm. La distancia entre la membrana de Descemet y el corte de lecho puede seleccionarse dependiendo de una longitud de onda de la radiación. La distancia puede seleccionarse de modo que se sitúe en cualquier punto en el intervalo de desde 10 pm hasta 50 pm para la radiación infrarroja. La distancia puede seleccionarse de modo que se sitúe en cualquier punto en el intervalo de desde 5 pm hasta 20 pm para la radiación ultravioleta. En el presente documento, la membrana de Descemet puede considerarse como una capa distinta de la capa Dua o como una estructura que también comprende la capa Dua.

Una densidad de energía de la radiación puede estar por debajo de un umbral de corte en una cualquiera de la capa Dua, la membrana de Descemet (que opcionalmente incluye una estructura que también se denomina capa Dua) y el endotelio corneal. La densidad de energía de la radiación puede superar el umbral de corte dentro del estroma corneal.

El montaje puede incluir invertir una curvatura natural de la córnea de donante. La forma natural de una córnea humana puede ser la de un cuenco, con el epitelio en el lado externo del cuenco y el endotelio en el lado interno. La curvatura natural puede invertirse por la forma de la unidad de soporte y/o manualmente o por otros medios antes de montar la córnea de donante en la unidad de soporte. El montaje puede incluir sujetar una zona marginal de la córnea de donante.

La interfaz de láser de corte puede incluir una superficie de contacto transparente dirigida hacia la unidad de soporte. La superficie de contacto puede ser plana o cóncava. El corte de lecho puede extenderse al menos sustancialmente en paralelo a la superficie de contacto. Una distancia entre la superficie de contacto de la interfaz de láser de corte y los puntos focales que definen el corte de lecho puede situarse en el intervalo de 20 pm a 100 pm, preferiblemente 30 pm a 90 pm.

La interfaz de láser de corte y la unidad de soporte pueden estar dispuestas en un eje óptico. El eje óptico puede cortar la membrana de Descemet de manera sustancialmente perpendicular. El corte de lecho puede extenderse en paralelo a al menos uno de la capa Dua, la membrana de Descemet y el endotelio corneal.

Las instrucciones pueden controlar adicionalmente un corte circunferencial a través de la córnea de donante. El corte circunferencial puede ser al menos sustancialmente perpendicular a la superficie de contacto. El corte circunferencial puede ir desde un lado del injerto corneal dirigido hacia la superficie de contacto hasta al menos el corte de lecho, por ejemplo, hasta el otro lado del injerto corneal dirigido hacia la unidad de soporte.

Los cortes del lecho y circunferencial pueden separar el injerto de al menos una parte del estroma corneal. Alternativamente, los cortes del lecho y circunferencial pueden separar sustancialmente el injerto del estroma corneal a excepción de una conexión desgarrable con el estroma corneal. La conexión desgarrable puede incluir una, dos o tres conexiones separadas lateralmente. Cada una de las conexiones separadas lateralmente puede tener una sección transversal de 100 pm x 100 pm o menos, o puede tener cualquier otra forma geométrica (por ejemplo, una elipse o círculo) de tamaño correspondiente. Alternativamente o en combinación, el estroma corneal puede permanecer conectado con el injerto a lo largo de una línea circunferencial, preferiblemente un círculo. La línea circunferencial puede estar cerrada o perforada. Un espesor de la línea circunferencial, por ejemplo, en una dirección radial, puede ser menor de 50 pm, preferiblemente menor de 20 pm.

La unidad de soporte puede incluir una cámara llena de fluido que soporta el estroma corneal. La cámara llena de fluido puede ser una cámara anterior artificial. La cámara puede incluir un rebaje, por ejemplo, en una superficie al menos parcialmente plana de la unidad de soporte dirigida hacia la interfaz de láser de corte. El rebaje puede cubrirse por la córnea de donante montada. Por ejemplo, el rebaje y la córnea de donante montada pueden encerrar la cámara. La cámara puede estar formada por el rebaje y la córnea de donante montada. Una región límite de la córnea de donante puede hacer tope circunferencialmente con la superficie, por ejemplo, para sellar la cámara.

El rebaje puede incluir una o varias aberturas para inyectar aire, una solución salina equilibrada y/o una sustancia viscoelástica. La cámara puede someterse a presión utilizando un fluido, por ejemplo, aire. La córnea de donante a presión puede hacer tope con la superficie de contacto. La presión puede definir una presión de contacto del injerto que hace tope con la superficie de contacto.

También se proporciona un procedimiento para generar un programa de control para preparar un injerto endotelial que incluye una membrana de Descemet de una córnea de donante, por ejemplo, aislada de un cadáver, y que tiene tejido estromal. El procedimiento comprende las etapas de determinar un espesor de uno cualquiera o cualquier combinación de un endotelio corneal, la membrana de Descemet y una capa Dua de la córnea de donante; y generar un programa de control para una unidad de control configurada para controlar un foco de radiación según el programa de control, incluyendo el programa de control instrucciones que dependen del espesor determinado y que, cuando se ejecutan por la unidad de control, hacen que la radiación pase a través de la membrana de Descemet y se enfoque dentro del estroma corneal en puntos focales definiendo un corte de lecho dentro del estroma corneal que es al menos sustancialmente paralelo a la membrana de Descemet.

La córnea de donante puede proporcionarse de un cuerpo humano muerto. Alternativamente, la córnea de donante puede proporcionarse aislada de un cuerpo vivo, por ejemplo, de un cuerpo humano vivo.

En el presente documento, la membrana de Descemet puede considerarse como una capa distinta de la capa Dua o como una estructura que también comprende la capa Dua.

El espesor puede determinarse, por ejemplo, por medio de tomografía de coherencia óptica (OCT) y/o por medio de reflectometría óptica de baja coherencia (OLCR).

Según otro aspecto más, se proporciona un producto de programa informático. El programa informático comprende un código de programa para llevar a cabo una o varias de las etapas de procedimiento dadas a conocer en el presente documento, cuando el producto de programa informático se ejecuta en uno o varios dispositivos informáticos. Además, se proporciona un medio de registro legible por ordenador que almacena el producto de programa informático. El producto de programa informático también puede proporcionarse para su descarga en este medio de registro, por ejemplo, a través de Internet.

Breve descripción de los dibujos

A continuación, se describirá la invención en más detalle con referencia a formas de realización a modo de ejemplo ilustradas en los dibujos, en los que

la figura 1 ilustra esquemáticamente un sistema de láser para preparar un injerto corneal endotelial;

la figura 2 muestra una vista esquemática en sección transversal que incluye detalles del sistema de láser de la figura 1;

la figura 3 muestra un diagrama de flujo para una forma de realización de procedimiento que puede realizarse mediante el sistema de láser de la figura 1;

las figuras 4A, 4B y 4C ilustran esquemáticamente conjuntos de puntos focales para realizar un corte de lecho y un corte circunferencial en el injerto de donante;

las figuras 5A, 5B, 5C y 5D ilustran esquemáticamente variantes de los conjuntos de puntos focales para preparar una o varias conexiones estromales; y

las figuras 6 y 7 muestran vistas en sección transversal de ejemplos de una córnea de donante en una orientación invertida tras la creación de un corte de lecho.

Descripción detallada

La figura 1 ilustra esquemáticamente un sistema de láser 100 equipado para permitir a un cirujano preparar un injerto endotelial de una córnea de donante extraída de un cadáver. El sistema de láser 100 comprende un aparato láser de corte 102 y una unidad de soporte 116. El aparato láser de corte 102 incluye una fuente 104 de radiación láser, una óptica de enfoque y desviación 106 y una interfaz de láser de corte 108 (denominada a veces interfaz de paciente o adaptador, cuando el aparato láser de corte 102 se utiliza para un tratamiento con láser). El aparato láser de corte 102 comprende además una unidad de control 110 que incluye un programa de control 112.

La fuente 104 genera radiación láser pulsada 113 que se propaga a lo largo de un eje óptico 114. La duración de pulso de los pulsos láser está en el intervalo de los attosegundos, femtosegundos, picosegundos o nanosegundos. La densidad de energía (es decir, la fluencia) e intensidad de los pulsos se selecciona de manera adecuada para alcanzar una fotodisrupción (que incluye una ruptura óptica inducida por láser) en el tejido corneal humano como resultado de la irradiación de una ubicación de tejido particular con un número predefinido de pulsos (uno o varios). La óptica de enfoque y desviación 106 incluye un dispositivo de exploración (que incluye, por ejemplo, uno o varios espejos galvanométricos o espejos adaptables) para desviar lateralmente la radiación 113, es decir, en una dirección transversal al eje óptico 114. La óptica de enfoque y desviación 106 está configurada además para enfocar la radiación en posiciones inmediatamente por debajo de la interfaz de láser de corte 108. La óptica de enfoque y desviación 106 puede estar conectada eléctricamente, por ejemplo, por cable o de manera inalámbrica, a la unidad de control 110, que controla la posición de enfoque y la desviación de la radiación 113 según las instrucciones del programa de control 112.

La radiación 113 se dirige a través de la interfaz de láser de corte 108 hacia la unidad de soporte 116, que está configurada para soportar de manera inversa una córnea de donante 118. La unidad de soporte 116 está dispuesta sobre una base 120, que es ajustable en altura (como se representa por una doble flecha 122). Una línea 124 proporciona una conexión de fluido a una cámara anterior artificial 126. La cámara 126 soporta la córnea de donante montada a la inversa de modo que el endotelio de la córnea de donante 118 se dirija hacia la interfaz de láser de corte 108.

La figura 2 ilustra esquemáticamente una vista en sección transversal 200 de la interfaz de láser de corte 108, la córnea de donante montada 118 y la unidad de soporte 116 en una sección que incluye el eje óptico 114.

La córnea de donante 118 está dispuesta a la inversa en la unidad de soporte 116. La presión en la cámara 126 hace que la córnea de donante 118 haga tope de manera plana con su lado posterior (es decir, lado endotelial) con una superficie de contacto de referencia 109 de la interfaz de láser de corte 108. La superficie de contacto de referencia 109 puede estar formada, de una manera en sí generalmente conocida, por un elemento de contacto (por ejemplo, placa de aplanación, lente de contacto) que es transparente a la radiación láser 113. Opcionalmente, un compartimento 111 encierra de manera circunferencial la superficie de contacto 109. Un extremo del compartimento 111 está montado en una superficie cónica de la interfaz de láser de corte 108. Otro extremo del compartimento 111 es elástico y entra en contacto con una superficie superior plana de la unidad de soporte 116. Se aplica un vacío al volumen encerrado por el compartimento 111 para facilitar adicionalmente el contacto plano entre la córnea de donante 118 y la superficie de contacto 109.

La unidad de soporte 116 incluye un anillo de sujeción 210 y una base 212. La base 212 incluye un rebaje 214 en una superficie superior de la base 212, por ejemplo, la superficie de la base 212 más cerca de la superficie de contacto 109. La línea 124 conecta mediante fluido una abertura de entrada en o fuera de la base 212 con una abertura en el rebaje 214. La abertura de entrada es externa a la cámara 126. La abertura en el rebaje está dentro de la cámara 126. Un borde circunferencial 216 en la superficie superior de la base 212 está configurado para recibir el anillo de sujeción 210. La córnea de donante 118 se monta en la unidad de soporte 116 sujetando un área límite de la córnea de donante 118 entre el anillo de sujeción 210 y la base 212.

La córnea de donante incluye al menos una membrana de Descemet 204 y el estroma corneal 208. El injerto endotelial que va a prepararse incluye al menos la membrana de Descemet 204.

La figura 3 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento 300 para preparar un injerto endotelial que incluye al menos una membrana de Descemet de una córnea de donante que incluye además al menos el estroma corneal. En una etapa 310 del procedimiento 300, se proporciona una unidad de soporte para soportar una córnea de donante que incluye la membrana de Descemet y el estroma corneal. En una etapa 320, se proporciona además un aparato láser de corte que incluye una interfaz de láser de corte para dirigir la radiación hacia la unidad de soporte. La córnea de donante se monta en la unidad de soporte en una etapa 330. La córnea de donante se monta a la inversa, es decir, en una orientación de modo que al menos la membrana de Descemet esté dispuesta entre el estroma corneal y la interfaz de láser de corte. En una etapa 340, se realiza un corte con láser dentro del estroma corneal utilizando la interfaz de láser de corte 108.

La figura 4A ilustra esquemáticamente una vista en sección transversal del corte con láser realizado según la etapa 340 por la radiación 113 transmitida a través de la interfaz de láser de corte 108. El plano de visión de la figura 4A incluye el eje óptico 114. La etapa 340 se controla mediante la unidad de control 110. La córnea de donante 118 incluye un endotelio 202, la membrana de Descemet 204, una capa Dua 206 y el estroma corneal 208. El endotelio 202 hace tope con la superficie de contacto 109 de la interfaz de láser de corte 108.

La radiación 113 se enfoca en una secuencia de puntos focales 401 a modo de ejemplo dentro del estroma corneal 208. La secuencia de puntos focales define un corte de lecho 402 que es, al menos sustancialmente, perpendicular al eje óptico 114 y está completamente dentro del estroma corneal 208 de la córnea de donante 118.

El corte de lecho 402 está separado de la membrana de Descemet 204 (o la capa Dua 206) por una distancia de seguridad 403. La distancia de seguridad 403 evita el daño provocado por las ondas de choque de cavitación producidas por burbujas de cavitación creadas por la radiación 113 en los puntos focales 401. La distancia de seguridad 403 depende de la fluencia, es decir, la energía de pulso utilizada para la radiación 113. La técnica dada a conocer en el presente documento puede implementarse utilizando, por ejemplo, un láser de femtosegundo infrarrojo (IR) o un láser de femtosegundo ultravioleta (UV). Para la radiación IR 113, la distancia de seguridad 403 es mayor que la distancia de seguridad utilizada para la radiación UV 113. Por ejemplo, la distancia de seguridad 403 está en el intervalo de 10 mm a 50 mm para la radiación IR 113. Para la radiación UV, la distancia de seguridad 403 está en el intervalo de 5 mm a 20 mm.

La figura 4B ilustra esquemáticamente una sección transversal de un injerto 400 como resultado del procedimiento 300. La vista en sección transversal en la figura 4B muestra el injerto 400 en la configuración dada la vuelta utilizada para la etapa 340.

El procedimiento 300 puede incluir además realizar un corte circunferencial 404 desde un lado posterior de la córnea de donante 118 hasta un lado anterior de la córnea de donante 118. El corte circunferencial 404 se indica mediante una línea de puntos en las figuras 4B y 4C. El corte circunferencial 404 es preferiblemente rotacionalmente simétrico con respecto al eje óptico 114. El límite definido por el corte circunferencial 404 puede incluir líneas rectas y/o dobleces. Por ejemplo, el corte circunferencial 404 puede realizarse y conformarse como se describe en el documento WO 2012 076033 A1. El corte circunferencial 404 también se denomina cortes laterales. En una implementación del procedimiento 300, se realiza un corte circunferencial cónico 404. El corte cónico 404 puede incluir, en una sección transversal que incluye el eje óptico 114, un ángulo predefinido con el eje óptico 114. El ángulo puede estar en un intervalo de 5° a 40° con respecto al eje óptico 114. En otra implementación del procedimiento 300, el corte circunferencial 404 tiene segmentos de línea en forma de Z en una sección transversal que incluye el eje óptico 114. En un ojo que recibe el injerto pueden proporcionarse líneas en forma de Z correspondientes para un ajuste de forma y una mejor curación.

La figura 4C ilustra esquemáticamente el injerto 400 en un plano de visión perpendicular al eje óptico 114. Un área sombreada representa el corte 402 dentro de su línea de borde circular 402', que también se indica en la vista en sección transversal de la figura 4B.

En una forma de realización del aparato 100 y el procedimiento 300, el corte circunferencial 404 se realiza por medio del aparato láser de corte 102 según instrucciones adicionales incluidas en el programa de control 112. Alternativamente, el corte circunferencial 404 se realiza por medio de un punzón de botón corneal o un trépano de vacío radial.

La figura 5A muestra una vista en sección transversal de una variante del corte de lecho 402 realizado en la etapa 340. El corte de lecho 402 se realiza de manera similar al corte de lecho 402 descrito con referencia a la figura 4A a excepción de una o varias conexiones 406 que quedan sin cortar para conectar el injerto endotelial 400 y el estroma 208. Cuando el corte circunferencial 404 cruza el corte de lecho 402 entre la conexión 406 y la línea de borde 402' del corte de lecho 402, como se muestra en la figura 5B, el injerto resultante 400 permanece conectado a través de una conexión de puente mínima 406 cerca de o en el límite del injerto 400, como se muestra en la figura 5C.

La figura 5D ilustra esquemáticamente una vista en sección transversal de una variante adicional del corte de lecho 402 para una conexión de punto mínima 406. La conexión de punto 406 puede disponerse cerca de o en el límite del injerto 400.

Aunque los cortes del lecho 402 a modo de ejemplo mostrados en las figuras 5A a 5D incluyen un corte de límite 402', la conexión 406 coincide alternativamente con el límite 404 del injerto 400. Por ejemplo, el corte circunferencial 404 que define el límite del injerto 400 pasa a través de la conexión 406 sin cruzar el corte de lecho 402. En beneficio de una disposición relativa precisa del corte de lecho 402 y el corte circunferencial 404, el corte circunferencial 404 también se realiza por el aparato láser de corte 102 que realiza el corte de lecho 402, por ejemplo, mientras que la córnea de donante 118 permanece montada a la inversa en la unidad de soporte 116.

El injerto endotelial 400 es una lámina delgada, por ejemplo, de 30 mm a 90 mm de espesor. Las figuras 6 y 7 muestran vistas en sección transversal de la córnea de donante 118 después de realizar el corte de lecho 402 según la etapa 340. El plano de visión en las figuras 6 y 7 incluye el eje óptico 114. En las imágenes 600 y 700 de tomografía de coherencia óptica (OCT), el injerto endotelial 400 es visible como una línea blanca curva en la superficie superior de la córnea de donante cortada 118. La línea blanca curvada que indica el injerto endotelial 400 en el lado endotelial de la córnea de donante 118 incluye el endotelio 202 y la membrana de Descemet 204.

La imagen de OCT 600 muestra el injerto 400 separado de la córnea de donante 118 a lo largo del corte de lecho 402 realizado utilizando radiación IR 113. El injerto 400 mostrado en la imagen de OCT 700 se prepara utilizando radiación UV 113.

La configuración de curvatura invertida de la córnea de donante cortada 118 mostrada en las imágenes de OCT 600 y 700 puede verse por la formación de pliegues en el lado anterior (mostrado como la superficie inferior en las imágenes de OCT 600 y 700) del estroma corneal 208.

Los valores de distancia mostrados en las figuras 6 y 7 por encima de la superficie superior del injerto 400, es decir, cerca del lado endotelial del injerto 400, indican una longitud de arco desde el eje óptico 114. Los valores negativos se utilizan en el lado izquierdo y los valores de distancia positivos en el lado derecho con respecto al eje óptico 114.

Por debajo de la superficie inferior de la córnea de donante 118 se muestran pares de valores de espesor. El valor menor superior indica el espesor del injerto endotelial 400 medido en la posición lateral indicada por la línea recta correspondiente. El valor mayor (mostrado por debajo del valor de espesor de injerto) indica el espesor del estroma corneal 208 incluido en la córnea de donante 118 y separado del injerto endotelial por el corte de lecho 402. Para el corte 402 a modo de ejemplo mostrado en la imagen de OCT 600, en la posición lateral -2,31 mm se han observado un espesor de injerto de 65 mm y un espesor de estroma de 1103 mm, en la posición lateral -1,22 mm se han observado un espesor de injerto de 62 mm y un espesor de estroma de 1095 mm y a la distancia lateral 2,50 mm se han observado un espesor de injerto de 65 mm y un espesor de estroma de 1193 mm. La separación entre el estroma 208 y el injerto endotelial 400 es visible en la posición lateral 2,50 mm como una raya negra en la imagen de OCT 600.

Para el corte 402 a modo de ejemplo mostrado en la imagen de OCT 700, en la posición lateral -2,41 mm se han observado un espesor de injerto de 39 mm y un espesor de estroma de 944 mm, en la posición lateral 1,10 mm se han observado un espesor de injerto de 34 mm y un espesor de estroma de 919 mm y en la posición lateral 2,88 mm se han observado un espesor de injerto de 35 mm y un espesor de estroma de 910 mm. La separación por el corte de lecho 402 es visible como una raya negra en la imagen de OCT 700 en las posiciones laterales -2,41 mm y 1,10 mm.

Como resulta evidente basándose en las formas de realización a modo de ejemplo anteriores del procedimiento 300 realizado por el aparato 100, un injerto endotelial puede prepararse mediante un corte de lecho preciso independientemente de las faltas de homogeneidad ópticas en el estroma corneal. Una o varias estructuras de conexión pequeñas (por ejemplo, puentes de conexión) en o cerca del límite del injerto al estroma pueden garantizar que el injerto endotelial preparado no se separe accidentalmente de la unidad de soporte. Además, una o varias estructuras de conexión pueden indicar la orientación del injerto endotelial. Por ejemplo, después de la preparación del injerto, el estroma conectado puede indicar simplemente por inspección visual que el lado opuesto incluye el endotelio del injerto, que de otro modo no es visible.

La técnica también puede preparar un injerto endotelial que puede aplicarse posteriormente para una queratoplastia lamelar posterior, incluida una queratoplastia endotelial lamelar profunda (DLEK). Por ejemplo, las instrucciones en el programa de control pueden especificar un espesor del injerto endotelial, de modo que en el injerto endotelial se incluya una capa de estroma corneal más espesa que la distancia de seguridad.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para preparar un injerto corneal endotelial (400) utilizando radiación láser (113), comprendiendo el procedimiento:

- proporcionar una córnea de donante (118) aislada de un cadáver;

- irradiar la córnea de donante (118) desde el lado endotelial (202) de la misma con radiación láser (113) para producir una fotodisrupción en el tejido de la córnea de donante (118) en un punto focal de la radiación (113); y

- mover el punto focal de la radiación (113) para formar un injerto endotelial (400) en la córnea de donante (118), - en el que proporcionar la córnea de donante (118) incluye poner un endotelio (202) de la córnea de donante (118) en contacto con una superficie de contacto de referencia (109) de un aparato láser que genera la radiación láser (113).

2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que proporcionar la córnea de donante (118) incluye deformar la córnea de donante (118) para tener una curvatura opuesta a una curvatura natural de la córnea de donante (118).

3. El procedimiento según la reivindicación 1, que comprende:

- determinar un espesor de una estructura predeterminada de la córnea de donante (118), estando formada la estructura predeterminada por uno de un endotelio (202), una membrana de Descemet (204) y una capa Dua (206) de la córnea de donante (118) o una combinación de los mismos;

- basándose en el espesor determinado de la estructura predeterminada, determinar un espesor deseado del injerto endotelial (400);

en el que mover el punto focal de la radiación incluye mover el punto focal a través de una superficie que es una distancia correspondiente al espesor deseado del injerto endotelial (400) con respecto a la superficie de contacto de referencia (109).

4. El procedimiento según la reivindicación 3, en el que el espesor deseado del injerto endotelial (400) se determina de modo que se sitúe en un intervalo de desde 30 hasta 120 pm.

5. El procedimiento según la reivindicación 3 o 4, en el que la superficie se extiende al menos sustancialmente en paralelo a la superficie de contacto de referencia (109).

6. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que proporcionar la córnea de donante (118) incluye colocar la córnea de donante (118) sobre una unidad de soporte (116) de manera opuesta a una superficie de contacto de referencia (109) de un aparato láser que genera la radiación láser (113).

7. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que irradiar la córnea de donante (118) incluye enfocar la radiación láser (113) en el tejido estromal (208) de la córnea de donante (118), en el que mover el punto focal de la radiación incluye mover el punto focal a través del tejido estromal (208) para crear un corte de lecho estromal para el injerto, opcionalmente en el que al menos una gran parte del corte de lecho se extiende sustancialmente en paralelo a una membrana de Descemet (204) de la córnea de donante (118).

8. El procedimiento según la reivindicación 7, que comprende:

seleccionar una distancia deseada entre el corte de lecho y una membrana de Descemet (204) en el intervalo de desde 5 pm hasta 100 pm, en el que mover el punto focal de la radiación (113) incluye mover el punto focal a través del tejido estromal (208) a la distancia seleccionada con respecto a la membrana de Descemet (204).

9. El procedimiento según la reivindicación 8, en el que seleccionar una distancia deseada incluye seleccionar la distancia deseada de forma diferente para diferentes longitudes de onda de la radiación (113).

10. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que mover el punto focal de la radiación (113) incluye mover el punto focal para dejar intacta una estructura de conexión (406) que conecta el injerto endotelial (400) con el tejido circundante de la córnea de donante (118), opcionalmente en el que la estructura de conexión (406) está formada por tejido estromal (208) de la córnea de donante (118).