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用于切割眼睛的 角膜中的角膜瓣的装置

阅读：217发布：2020-05-13

专利汇可以提供用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣的装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣的装置，所述装置包括：用于产生激光辐射的激光辐射源，和用于以切口(28)形成在所述角膜中并且允许角膜瓣(26)被提起离开所述角膜的方式关于角膜(20)成形和引导所述激光辐射的机构。切口(28)以在蒂部区域(22)下方形成底切部分(30)的方式形成在所述角膜的蒂部区域(22)中。以此方式，特别是在使用飞秒激光LASIK时，角膜基质干涉基本以关于角膜(20)的中心轴线对称的方式被实施，从而不会由于眼内压力而产生角膜的不期望的术后变形。，下面是用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣的装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于切割眼睛(10)的角膜(20)中的角膜瓣(26)的装置，具有：
用于产生激光辐射(14)的激光辐射源(12)，
适于以如下方式相对于所述角膜(20)成形并引导所述激光辐射(14)的包括计算机(18)的机构(16，18)：
在所述角膜中出现切口(28，30)，从而
所述切口(28，30)的皮膜部分在所述角膜(20)的皮膜中留下蒂部区域(22)，所述角膜瓣(26)通过所述蒂部区域(22)保持连接到所述角膜(20)，并且所述蒂部区域(22)使得所述角膜瓣(26)能从所述角膜(20)向上折叠，
其中
所述切口(28)的基质部分具有在所述角膜的基质内的圆形轮廓，从而所述切口的圆形的所述基质部分的一部分在所述蒂部区域(22)之下延伸以限定底切(30)，其中
所述计算机(18)被编程使得所述激光辐射(14)的焦点和相应的切口(32a)为使得所述切口的周界偏离所述眼睛的瞳孔的中心。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述切口(32a)为基本圆形的。

说明书全文

用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣的装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣(flap)的装置。

背景技术

[0002] 在眼科手术，特别是已知的准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)过程中，术语“角膜瓣”在德国同样已经被接受用于表示从角膜前部区域中的侧面切割的小的覆盖层。然后所述角膜瓣可被折叠到旁边，从而为了消除成像缺陷的目的，角膜能以已知的方式用激光辐射通过消融被重新成形。

[0003] 目前可用于切割这种角膜瓣的一方面是所谓的机械微型角膜刀(mechanical microkeratome)另一方面是所谓的飞秒激光LASIK(femtosecond LASIK)，在机械微型角膜刀中，振动刀片在角膜中形成切口，在飞秒激光LASIK中，使用具有辐射脉冲的激光，该辐射脉冲被设定为短到使得在聚焦到角膜前部中的情况下辐射的能量密度在其中导致所谓的光解作用(photodisruption)。通过在空间和时间上控制这些飞秒激光脉冲，可经由多个这种光解作用在角膜中形成切口。目前，这是广为人知的技术。

[0004] 传统的机械微型角膜刀和已被描述的用飞秒激光脉冲形成角膜瓣切口共同具有这样的事实：蒂部(hinge)残留在角膜瓣切口的边缘，术语“蒂部”同样在德国已经被采纳。通过其中眼睛的角膜没有被切口切断的这种蒂部区域，角膜瓣仍然连接到角膜，从而能在执行角膜基质消融之后再次被折回。

[0005] 在本领域中，这种蒂部导致角膜中的干涉(intervention)关于例如眼睛的光轴或者垂直于角膜表面的其他(假想的)轴线的非对称。角膜瓣切口不是旋转对称的并且，特别地，关于眼睛的中心轴线不是圆形的。

[0006] 在执行LASIK手术之后，眼睛的眼内压力在愈合过程中和角膜形状的形成中起到不可低估的作用。通过光折射的干涉，眼睛的生物力学结构被改变并且因此眼睛可在手术之后根据改变的生物力学结构变形。眼内压力使角膜在其更虚弱处更显著地变形。

[0007] 用于形成本领域中的蒂部的如上所述的切口的非对称引导导致角膜生物力学结构的非对称的构造。在手术之后，由于非对称的角膜瓣切口，眼内压力也可导致角膜的非对称变形，发展到更高状态导致圆柱象差(cylinder aberration)或者蒂部顺序象差(aberration of hinger order)。换言之：在本领域中，由于眼内压力，在形成角膜瓣期间切口的非对称引导可在手术之后强迫导致不期望的角膜形状。

[0008] 美国专利申请2003/0055497A1描述了一种改进的在外科手术中将柔软的水凝胶角膜成形(ceratoplastic)插入并定位到患者的角膜中的方法。角膜瓣切口被执行至巩膜厚度的大约25％至75％处，角膜瓣切口具有使得蒂部保持将角膜瓣连接到角膜的特定周向长度，其中在基质床内，借助激光或微角膜(microceratom)形成半圆形底切(角膜基质袋)(intrastromal pocket)。半圆形底切的边沿具有距离异组织边缘0.5至3mm的径向距离。底切关于开口对称，且角膜成形对称地位于其上，具有核心区域和边沿区域。

[0009] 美国专利申请2003/0212387A1描述了一种用于经由脉冲激光辐射处理材料以，例如在外科手术中当移除角膜的其他外层时，在材料内产生光解作用的方法和装置。脉冲长度在十亿分之几秒至飞秒级范围内的脉冲激光柱被导引到患者的眼睛上，并在角膜内被聚焦和引导成三维结构以产生角膜瓣切口，该角膜瓣切口具有在角膜的基质中的连接到蒂部区域的前和后表面。为了允许剩余材料从角膜瓣切口区域移除，并且为了收集远离角膜瓣切口的区域中的材料，以环段的形式在角膜瓣切口周围切出一贮存器(分别为袋或底切)，该环段具有大约300至400μm的径向延伸部和关于角膜中大约160μm深度处的眼睛的中心点成120°的角度。所述贮存器优选在实际角膜瓣切口之前形成。在任何情况下，贮存器和底切分别围绕眼睛的中心轴线对称地设置。

[0010] 美国专利申请2008/0212623A1描述了一种借助激光辐射，特别是外科手术激光处理材料的装置和方法，以借助位于角膜内的焦点纠正患者眼睛的角膜中的折射。激光具有高能量并且是脉冲的，其中等离子磁泡(plasma bubble)在焦点中产生。如果焦点和等离子磁泡的产生沿横向方向被引导，则在角膜材料中产生切口。该切口可以开口形式横向延伸到环形区域或延伸到环状区域中，以获得角膜的周界开口。在激光切割期间产生的等离子材料通过该周界开口被移除。这样延伸的切口在所有实施例中为环形的并且围绕眼睛的中心轴线对称地延伸越过360°。这没有显示本发明所示的在蒂部区域内的任何角膜瓣切口或底切。

[0011] 上述引用的文件均未描述关于眼睛的中心轴线偏离的角膜瓣切口。

发明内容

[0012] 本发明的根本目的在于获得一种用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣的装置，其中不期望的术后变形的危险被减小。

[0013] 为此目的，本发明提供一种用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣的装置，该装置具有用于产生激光辐射的激光辐射源，意欲以切口出现在角膜中的方式相对于角膜成形并引导激光辐射，从而切口在眼睛的角膜中留下蒂部区域，角膜瓣通过蒂部区域保持连接到角膜并且蒂部区域使得角膜瓣能从角膜向上折叠，切口在蒂部区域之下延伸而具有底切。

[0014] 切口优选以这样的方式被基本对称地制成使得手术后的角膜的生物力学结构也基本对称，从而眼内压力尽可能地不导致在眼睛一侧(关于光轴)的不期望的凸出。就此而言，所述对称是关于垂直于角膜表面的轴线的，特别但不必须地是关于眼睛的光轴或视轴的。如果为了获得尽可能大的消融区域而使角膜瓣切口关于例如前述轴线之一稍微非对称地制成(即，蒂部距轴线的距离稍微增加，以获得尽可能大的消融区域)，则这里已经制成的对称的观察结果涉及这种关于光轴或视轴稍微偏离的假想的轴线。

[0015] 包括已被描述的在蒂部区域之下的底切的角膜瓣切口优选被构造为在眼睛的俯视图为基本圆形的。附图说明

[0016] 在下文中，将基于附图对本发明的例示实施例进行更加详细地描述。

[0017] 所示为：

[0018] 图1示意性地示出用于切割眼睛的角膜中的角膜瓣的装置；

[0019] 图2为根据本领域的具有切口引导部的眼睛的角膜的轴向俯视图；

[0020] 图3为沿图2中的线I-II截取的剖视图；

[0021] 图4为根据本发明的具有角膜瓣切口引导部的眼睛的角膜的轴向俯视图；和[0022] 图5为沿图4中的线III-IV截取的剖视图。

具体实施方式

[0023] 图1示意性地示出用于切割眼睛10的角膜中的角膜瓣的装置的主要元件。该装置在原理上是广为人知的，因此不需要在这里对其进行进一步的详细描述。作为一个原则性问题，可以具有对于已知的飞秒激光装置(fs LASIK)的追索权，并且根据本发明，以新颖的方式对角膜中的飞秒激光脉冲的焦距的计算机控制进行重新编成。

[0024] 所述装置呈现出产生飞秒激光辐射脉冲14的激光辐射源12。机构16用于激光辐射14关于眼睛10的角膜20的光学成形和引导。为此目的而需要的该光学机构和特别是用于在时间和空间上控制该辐射的机构(扫描器等)是广为人知的。计算机控制器18控制激光辐射源12和用于成形和引导辐射的机构16两者。

[0025] 图2和图3例示出本领域中的问题。图2示出沿轴向方向的角膜20的俯视图。图3示出沿图2中的线I-II的切口。

[0026] 在光解作用制造切口28的情况下，蒂部区域22保持为已知形式，角膜瓣26通过蒂部区域22保持连接到角膜20。蒂部区域22的边缘在图中由24表示。在本领域中，角膜瓣26因此在边缘24处向上折叠。在本领域中，切口28终结与边缘24处，也就是说，其没有在蒂部区域22之下延伸。在相反侧，边沿切口32以已知方式被向上引导到角膜的表面20c。

[0027] 由于在图2和图3中切口终结于边缘24，角膜的生物力学特性出现关于中心轴线A的非对称构造。在蒂部区域22中，角膜与其中切口28被引导的那些区域相比被更小的削弱。图3示意性地示出角膜20的皮膜(epithelial)区域20a和基质(stromal)区域20b。角膜的皮膜具有与基质的不同的微结构。基质呈现出平行于角膜表面延伸的所谓薄片(lamellae)。这些薄片基本建立起角膜的生物力学稳定性。穿过薄片的切口因此构成了生物力学结构和由眼睛构成的外部结构的对称的显著干涉。因此，在实施具有根据图2和图3的非对称切口引导部的手术之后，径向作用的眼内压力可导致角膜的不能精确预测的术后变形，特别是当消融干涉延伸地相对较远且削弱基质时。

[0028] 用图4和图5中所例示的切口引导避免这种不期望的角膜术后变形的风险。在图中，功能上彼此相似的部件和元件已经被提供有相同的附图标记。图5为沿图4中的线III-IV截取的剖视图。根据图4和图5，用飞秒激光脉冲的光解作用形成的切口28不终结于蒂部区域22的边缘24而是以底切30的形式超出边缘24在蒂部区域22下方被引导。因此，没有切口出现在边缘24处，点划线所表示的仅为假想的线(与图3中类似)。在两个端点24a、24b处，角膜瓣26和角膜30之间的连接因此可以保存，并且这两个端点24a、24b因此限定了蒂部线，角膜瓣26沿该蒂部线向上折叠。通过向上折叠的角膜瓣26，底切30由此保持在保持完整的蒂部区域22下方。用于随后的消融处理的基质暴露出来，恰如在上文所例示的本领域中那样。

[0029] 然而，与已经描述的本领域中不同，光解作用切口的底切30导致相当更多的关于眼睛的中心轴线A的对称手术，具有如上所述的优点。

[0030] 图4以参考标记32a示出上述例示性实施例的变型。在该变型中，角膜瓣26关于眼睛特征，例如瞳孔，的中心不是精确地同心。根据该变型，可以认为，角膜瓣通过其保持连接到角膜的蒂部区域导致对角膜的可用于消融的区域的限制。蒂部区域不能被用于激光消融。因此，根据本发明的该变型，角膜瓣的周界被选择为关于眼睛的瞳孔不同心。为了获得最大消融区段的目的，角膜瓣切口的周界关于瞳孔中心偏离，特别地远离蒂部区域22的边缘24。这在图4中由虚线32a表示，虚线32a示意性地示出了已经以这种方式偏离的角膜瓣周界。

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