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人工 角膜

阅读：832发布：2020-05-13

专利汇可以提供人工角膜专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及医疗领域，具体涉及一种人工角膜。该人工角膜包括支架和镜柱，所述支架沿一球面延展，所述支架的中心处设有孔状的由医用甲基丙烯酸甲酯制成的支架座；所述支架座的内壁设置有内螺纹；所述镜柱的径向截面为圆形；包括依次连接且共轴设置的导入段、螺纹段和外露段；所述螺纹段的周面带有与所述内螺纹配合的外螺纹；且所述导入段、所述螺纹段和所述外露段的径向尺寸依次增大；所述导入段远离所述螺纹段的端面为凹面；所述外露段远离所述螺纹段的端面为凸面；当所述支架与所述镜柱配合时，所述凸面的凸出方向与所述支架的凸出方向一致。与现有技术相比，本发明设计的人工角膜可将外面的光线导入眼底，在眼底成像。，下面是人工角膜专利的具体信息内容。

权利要求

1.人工角膜，其特征在于，包括支架和镜柱，
所述支架沿一球面延展，所述支架的中心处设有孔状的由医用甲基丙烯酸甲酯制成的支架座；所述支架座的内壁设置有内螺纹；
所述镜柱的径向截面为圆形；包括依次连接且共轴设置的导入段、螺纹段和外露段；
所述螺纹段的周面带有与所述内螺纹配合的外螺纹；且所述导入段、所述螺纹段和所述外露段的径向尺寸依次增大；所述导入段远离所述螺纹段的端面为凹面；所述外露段远离所述螺纹段的端面为凸面；
当所述支架与所述镜柱配合时，所述凸面的凸出方向与所述支架的凸出方向一致；
所述支架包括医用甲基丙烯酸甲酯制成的主体和嵌入所述主体内部由与人体契合度好的钛合金制成的钛合金网；所述钛合金网的延伸方向与所述主体的延伸方向一致；
所述主体上设有多个通孔，且多个所述通孔围绕所述支架座设置。
2.如权利要求1所述的人工角膜，其特征在于，
所述凹面为球面，且其球面半径为9.5～35.5毫米；
和/或
所述凸面为球面，且其球面半径为6.4～8.5毫米。
3.如权利要求1所述的人工角膜，其特征在于，所述凸面上设置有用于与旋转所述镜柱的工具配合的旋入孔。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的人工角膜，其特征在于，
所述导入段的轴向长度为0.2～2.4毫米；
和/或
所述螺纹段的轴向长度为0.2～3毫米；
和/或
所述外露段的轴向长度为0.2～4毫米。
5.如权利要求1至3中任意一项所述的人工角膜，其特征在于，
所述导入段的直径为1.5～4毫米；
和/或
所述螺纹段的直径为2～4.5毫米；
和/或
所述外露段的直径为2.5～6.5毫米。
6.如权利要求1所述的人工角膜，其特征在于，
所述钛合金网的厚度为0.05～0.5毫米；
和/或
所述主体的厚度为0.2～1毫米。

说明书全文

人工角膜

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗领域，具体涉及一种人工角膜。

背景技术

[0002] 人的角膜是很娇嫩的，是非常容易损伤的一个器官。一旦损伤很难自愈，是世界三大致盲的眼病之一。如遇到创伤、化学烧伤、角膜白斑等病变均因导致角膜损伤严重无法做角膜移植手术而失明。

[0003] 目前治疗角膜病最佳的方法是做活体角膜移植，由于受传统观念和信仰的影响，获得活体角膜是极其困难的，当前只能用志愿者捐献的角膜做移植手术，但是即使做了一次或多次活体角膜手术。也因为排异反应等因素而失明。现国内每年只有4000左右人可以获得活体角膜而做手术的机会。其他角膜病患者只能在黑暗中等待。据国家盲协2010年统计全国因角膜病而失明的盲人有400多万人。

[0004] 这些患者，因运动外伤、各种烧伤或角膜自身各种疾病等多次做角膜移植失败而导致双目失明，其已经无法再进行活体角膜移植这些患者眼底视觉功能尚好，仅仅是因为角膜损坏导致光线无法进到眼球内部而失明。

发明内容

[0005] 本发明提供了一种人工角膜，只因角膜损坏而失明的人通过植入人工角膜可重见光明。

[0006] 为了实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

[0007] 人工角膜，包括支架和镜柱，

[0008] 所述支架沿一球面延展，所述支架的中心处设有孔状的支架座；所述支架座的内壁设置有内螺纹；

[0009] 所述镜柱的径向截面为圆形；包括依次连接且共轴设置的导入段、螺纹段和外露段；所述螺纹段的周面带有与所述内螺纹配合的外螺纹；且所述导入段、所述螺纹段和所述外露段的径向尺寸依次增大；所述导入段远离所述螺纹段的端面为凹面；所述外露段远离所述螺纹段的端面为凸面；

[0010] 当所述支架与所述镜柱配合时，所述凸面的凸出方向与所述支架的凸出方向一致。

[0011] 进一步地，前述的人工角膜中，

[0012] 所述凹面为球面，且其球面半径为9.5～35.5毫米；

[0013] 和/或

[0014] 所述凸面为球面，且其球面半径为6.4～8.5。

[0015] 进一步地，前述的人工角膜中，所述凸面上设置有用于与旋转所述镜柱的工具配合的旋入孔。

[0016] 进一步地，前述的人工角膜中，

[0017] 所述导入段的轴向长度为0.2～2.4毫米；

[0018] 和/或

[0019] 所述螺纹段的轴向长度为0.2～3毫米；

[0020] 和/或

[0021] 所述外露段的轴向长度为0.2～4毫米。

[0022] 进一步地，前述的人工角膜中，

[0023] 所述导入段的直径为1.5～4毫米；

[0024] 和/或

[0025] 所述螺纹段的直径为2～4.5毫米；

[0026] 和/或

[0027] 所述外露段的直径为2.5～6.5毫米。

[0028] 进一步地，前述的人工角膜中，

[0029] 所述支架的材质为医用甲基丙烯酸甲酯，其厚度为0.2～1毫米；

[0030] 或

[0031] 所述支架的材质为钛合金，其厚度为0.05～1毫米。

[0032] 进一步地，前述的人工角膜中，所述支架包括医用甲基丙烯酸甲酯制成的主体和嵌入所述主体内部由与人体契合度好的钛合金制成的钛合金网；所述钛合金网的延伸方向与所述主体的延伸方向一致。

[0033] 进一步地，前述的人工角膜中，所述主体上设有多个通孔，且多个所述通孔围绕所述支架座设置。

[0034] 进一步地，前述的人工角膜中，所述支架包括钛合金制成的钛合金网以及包裹钛合金网边缘的由医用甲基丙烯酸甲酯制成的保护套。

[0035] 进一步地，前述的人工角膜中，

[0036] 所述钛合金网的厚度为0.05～0.5毫米；

[0037] 和/或

[0038] 所述主体的厚度为0.2～1毫米。

[0039] 与现有技术相比，本发明设计了的人工角膜可将外面的光线导入眼底，在眼底成像。具体设计是将支架先固定在眼表上。若患者尚有完整的损坏角膜存在时，将支架安装在损坏的角膜板层间；若患者由于烧伤角膜已经粘连，无法将支架安装在角膜间，就可以将支架安装在眼睑之间。支架是为了固定镜柱用的，支架安装好后就可以将镜柱安装在支架上，外面的光线就可以进入眼底，患者就可以获得光明。

[0040] 此外，本发明所提供的人工角膜还具有下列有益效果：

[0041] （1）通过在镜柱上设置凹面和凸面，可以使镜柱具备一定的屈光度，加大采光角度，提高患者的视角范围，还能起到校正视力的作用。

[0042] （2）通过将镜柱设计为包括导入段、螺纹段和外露段，导入段可以使镜柱更快速的进入支架座内，螺纹段的外螺纹除了起到与支架座的内螺纹配合达到固定镜柱的作用外，还可起到较好的密封效果，防止眼球内的液体渗漏出去；外露段暴露在外采集光线的作用。

[0043] （3）医用聚甲基丙烯酸甲酯以及钛合金都是与人体契合度好的材料，人体组织对这两种材料的排异反应相对较小。因此使用上述两种材料可以降低人工角膜对人眼组织的刺激。

[0044] （4）通过将支架设计为包括医用甲基丙烯酸甲酯制成的主体和嵌入主体内部由与人体契合度好的钛合金制成的钛合金网两部分，钛合金网的设置增加了人工角膜抗抵抗的外力的能力，提高了人工角膜的机械强度。延长了人工角膜使用寿命。而在钛合金网外复合的聚甲基丙烯酸甲酯具有植入人体不产生排异反应，相容性好和更稳定抗碰撞的特点。

[0045] （5）通过在支架座外围的主体上设置多个通孔，可使嵌入主体内部的钛合金网暴露在外，人眼组织在生长时，位于钛合金网一侧的组织可透过钛合金网与另一侧的组织生长在一起，从而将支架固定的更加牢固，进一步防止其移动；此外，通过设置通孔还可以减轻支架的重量，减轻人眼组织的不适感。

[0046] （6）大直径的镜柱可以为患者提供更广阔的视野范围，但同时也存在日常护理困难，容易发生病变等问题；而小尺寸的镜柱虽然护理容易，但其视野范围较窄，效果不是很理想。将镜柱的导入段的直径设置为1.5～4毫米；和/或将螺纹段的直径设置为2～4.5毫米；和/或将外露段的直径设置为2.5～6.5毫米；在此范围内视野范围不会过小，日常护理也相对简单。附图说明

[0047] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

[0048] 图1是本发明实施例一提供的人工角膜的支架的结构示意图；

[0049] 图2是本发明实施例一提供的人工角膜的支架为一叶形的形状示意图；

[0050] 图3是本发明实施例一提供的人工角膜的支架为二叶形的形状示意图；

[0051] 图4是本发明实施例一提供的人工角膜的支架为三叶形的形状示意图；

[0052] 图5是本发明实施例一提供的人工角膜的支架为四叶形的形状示意图；

[0053] 图6是本发明实施例二提供的人工角膜的支架示意图；

[0054] 图7是本发明实施例二提供的人工角膜的支架与镜柱的配合示意图；

[0055] 图8是本发明实施例四提供的人工角膜的支架与镜柱的配合示意图。

[0056] 图9是本发明实施例六提供的人工角膜的支架示意图。

[0057] 附图标记：1-支架座，2-主体，3-钛合金网，4-通孔，5-凹面，6-凸面，7-导入段，8-螺纹段，9-外露段，10-角膜，11-保护套。

具体实施方式

[0058] 以下将结合附图对本发明的各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中所述的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本发明所保护的范围内。

[0059] 如图1所示，本发明的实施例一提供了一种人工角膜，包括支架和镜柱，[0060] 所述支架沿一球面延展，所述支架的中心处设有孔状的支架座1；所述支架座1的内壁设置有内螺纹；

[0061] 所述镜柱的径向截面为圆形；包括依次连接且共轴设置的导入段7、螺纹段8和外露段9；所述螺纹段8的周面带有与所述内螺纹配合的外螺纹；且所述导入段7、所述螺纹段8和所述外露段9的径向尺寸依次增大；所述导入段7远离所述螺纹段8的端面为凹面5；所述外露段9远离所述螺纹段8的端面为凸面6；

[0062] 当所述支架与所述镜柱配合时，所述凸面6的凸出方向与所述支架的凸出方向一致。

[0063] 这样可以使通过手术将支架固定在人眼角膜上，之后将镜柱选入支架起到透光作用，光线可通过镜柱进入眼睛的内部，使失明患者重见光明。

[0064] 此外，通过在镜柱上设置凹面5和凸面6，可以使镜柱具备一定的屈光度，加大采光角度，提高患者的视野范围，还能起到校正视力的作用。

[0065] 通过将镜柱设计为包括导入段7、螺纹段8和外露段9，导入段7可以使镜柱更快速的进入支架座1内，螺纹段8的外螺纹负责与支架座1的内螺纹配合达到固定镜柱的作用，还可起到较好的密封效果，防止眼球内的液体渗漏出去；外露段9暴露在外采集光线。

[0066] 镜柱的凸面6和凹面5决定着镜柱的屈光度，也决定着患者术后的视野范围。一般所述凹面5为球面，且其球面半径为9.5～35.5毫米。所述凸面6为球面，且其球面半径为6.4～8.5毫米。

[0067] 由于镜柱较小，所以一般需要使用工具才能将镜柱与支架座1旋紧。为了方便与工具配合，可以在镜柱的凸面6上设置用于与旋转所述镜柱的工具配合的旋入孔。旋入孔的个数优选不少于两个，且最好设置在不影响视角的位置。

[0068] 在使用过程中镜柱的导入段7与外露段9需要分别位于眼球内部和眼球外部。由于每个人的眼球尺寸不同，并且由于疾病也可能导致角膜的厚度变化，因此镜柱的长度也需要相应调整。一般所述导入段7的轴向长度为0.2～2.4毫米；所述螺纹段8的轴向长度为0.2～3毫米；所述外露段9的轴向长度为0.2～4毫米。

[0069] 大直径的镜柱可以为患者提供更广阔的视野范围，但同时也存在日常护理困难，容易发生病变等问题；而小尺寸的镜柱虽然护理容易，但其视野范围较窄，效果不是很理想。将镜柱的导入段7的直径设置为1.5～4毫米；和/或将螺纹段8的直径设置为2～4.5毫米；和/或将外露段9的直径设置为2.5～6.5毫米；在此范围内视野范围不会过小，日常护理也相对简单。

[0070] 医用聚甲基丙烯酸甲酯以及钛合金都是与人体契合度好的材料，人体组织对这两种材料的排异反应相对较小，因此使用上述两种材料可以降低人工角膜对人眼组织的刺激。

[0071] 当支架的材质为医用甲基丙烯酸甲酯时，其厚度优选为0.2～1毫米；

[0072] 当支架的材质为钛合金时，其厚度优选为0.05～1毫米。

[0073] 支架的轴向投影可以有多种形状，例如长方形或圆形等比较简单的形状，也可设为如图2至5所示的一叶形、二叶形、三叶形、四叶形等形状，可根据患者需要进行选择。

[0074] 本发明的实施例二对实施例一所提供的人工角膜进行了改进。

[0075] 如图6和图7所示，其支架包括医用甲基丙烯酸甲酯制成的主体2和嵌入所述主体2内部由与人体契合度好的钛合金制成的钛合金网3；所述钛合金网3的延伸方向与所述主体2的延伸方向一致。

[0076] 这样，钛合金网的设置增加了人工角膜抗抵抗的外力的能力，提高了人工角膜的机械强度。延长了人工角膜使用寿命。而在钛合金网外复合的聚甲基丙烯酸甲酯具有植入人体不产生排异反应，相容性好和更稳定抗碰撞的特点。

[0077] 通过在支架座1外围的主体2上设置多个通孔4，可使嵌入主体2内部的钛合金网3暴露在外，人眼组织在生长时，位于钛合金网3一侧的组织可透过钛合金网3与另一侧的组织生长在一起，从而将支架固定的更加牢固，进一步防止其移动；此外，通过设置通孔4还可以减轻支架的重量，减轻人眼组织的不适感。

[0078] 所述钛合金网3的厚度优选为0.05～0.5毫米；

[0079] 和/或

[0080] 所述主体2的厚度优选为0.2～1毫米。

[0081] 支架越薄对眼球的损害也就越少，但同时也会使制作成本和植入难度也会成倍增加；通过多次试验，最终确定厚度为0.5毫米的主体2以及厚度为0.1毫米的钛合金网3组成支架其各方面性价比均较好。钛合金网的目数优选为150目。

[0082] 每个病人的病情及身体条件各不相同，因此人工角膜的材料和尺寸需要按照病人的具体情况量身定制。

[0083] 本发明的实施例三提供了第三种人工角膜，

[0084] 支架球半径为8.5毫米.材料为钛合金片，厚度为0.15毫米，支架的轴向投影为长方形，其尺寸为6×8毫米。

[0085] 镜柱的外露段9的轴向长度为1.8毫米，直径为3.5毫米，凸面6的球半径为8.5毫米；

[0086] 镜柱的螺纹段8长度为2.1毫米，直径为3.0毫米；

[0087] 镜柱的导入段7长度为1.2毫米，直径为2.0毫米，凹面5的球半径为10.45毫米。

[0088] 它适用于多次角膜移植失败，角膜白斑，角膜粘连无法做角膜移植手术的患者。

[0089] 如图8所示，本发明的实施例四提供了第四种人工角膜。

[0090] 支架球半径为7.5毫米，厚度为0.55毫米，支架的轴向投影为圆形，其直径为7.25毫米。

[0091] 镜柱的外露段9的轴向长度为0.2毫米，直径为4.5毫米，凸面6的球半径为6.4毫米；

[0092] 镜柱的螺纹段8长度为1.6毫米，直径为3.5毫米；

[0093] 镜柱的导入段7长度为1.5毫米，直径为3.0毫米；凹面5的球半径为11.5毫米。

[0094] 它适用于角膜病中期活体角膜移植不成功。利用患者自身的角膜做依托辅助支架来进行手术。手术时：

[0095] 用6.5毫米的环钻取下角膜片，再用3毫米的环钻在旋下的6.5毫米的角膜片中心旋下3毫米角膜片。

[0096] 将旋下的角膜片的3毫米的孔对准角膜镜柱导入段、螺纹段和外露段的4.5毫米的凸镜段紧密靠牢，旋下的角膜片的凸面与镜柱凸面球面。

[0097] 将支架通过支架座和镜柱的导入段；螺纹段与镜柱螺纹连接成一体，与旋下的角膜紧密靠近。

[0098] 最后将组合为一体的支架、旋下的角膜片和镜柱再缝合到原角膜的位置上。

[0099] 支架座1在聚甲基丙烯酸甲酯的支架上直接制作，与支架合为一体结构。它适用于尚有视力的角膜病，多次做角膜移植不成功的患者。利用患者自身的角膜做依托辅助支架来进行手术。手术时用环钻取下患者损坏的角膜10，在取下损坏的角膜中心，用小换钻旋切出下等同镜柱直径的一个孔洞，将镜柱和用换钻取下的角膜10也安装在支架上，最后再将支架和自身的角膜10同时缝合在原角膜的位置上。

[0100] 实施例五提供了第五种人工角膜，其支架的材质为钛合金片材料。

[0101] 支架的厚度为0.1毫米；

[0102] 镜柱的外露段9的轴向长度为1毫米，直径为3.3毫米，凸面6的球半径为8毫米；

[0103] 镜柱的螺纹段8长度为1.6毫米，直径为3.0毫米；

[0104] 镜柱的导入段7长度为1.5毫米，直径为2.8毫米；凹面5的球半径为11.5毫米。

[0105] 手术时把支架放置在损坏的角膜板层间，三个月后用3毫米的环钻在角膜处对准支架中心位置旋出3毫米的孔，再将镜柱旋入并与支架座螺纹连接成一体。

[0106] 如图9所示，实施例六提供了第六种人工角膜，其支架包括钛合金制成的钛合金网3以及包裹钛合金网3边缘的由医用甲基丙烯酸甲酯制成的保护套11。

[0107] 钛合金网3球半径为8毫米，厚度为0.10毫米，钛合金网3的轴向投影为圆形，其直径为7.5毫米。

[0108] 镜柱的外露段9的轴向长度为1毫米，直径为3.3毫米，凸面6的球半径为8毫米；

[0109] 镜柱的螺纹段8长度为1.6毫米，直径为3.0毫米；

[0110] 镜柱的导入段7长度为1.5毫米，直径为2.8毫米；凹面5的球半径为11.5毫米。

[0111] 其手术方法与实施例五相同。

[0112] 本发明实施例提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。显然，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型。这样，如果对本发明的这些改动和变型属于本发明权利要求及其等同方案的范围之内，则本发明也将包含这些改动和变型。

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