公开/公告号CN112914823A
专利类型发明专利
公开/公告日2021-06-08
原文格式PDF
申请/专利权人 施温德眼科技术解决方式有限公司;
申请/专利号CN202011412410.9
发明设计人 S·阿巴-莫斯卡拉;
申请日2020-12-04
分类号A61F9/008(20060101);
代理机构33239 余姚德盛专利代理事务所(普通合伙);
代理人周积德
地址 德国小奥斯特海姆
入库时间 2023-06-19 11:21:00
技术领域
本发明涉及用于分离特别是来自人或动物角膜的具有前界面和后界面的体积体的治疗设备的眼外科手术激光器的方法，其中前界面和后界面在体积体的边缘处彼此接触。此外，本发明涉及治疗设备、计算机程序以及计算机可读介质。
背景技术
可能由炎症、受伤或先天性疾病引起的角膜内不透明和疤痕会损害视力。特别是在角膜的这些病理和/或不自然改变的区域位于眼睛的视轴中的情况下，清晰的视力会受到很大干扰。以已知的方式，通过所谓的光治疗性角膜切除术(PTK)借助于消融有效的激光器，例如准分子激光器，消除了如此改变的区域。但是，只有在角膜的病理和/或不自然改变的区域位于角膜的浅层中时，才有可能实现。不能通过消融激光方法到达下面的区域，特别是在基质内。在此，必须借助于附加的角膜切口来采取附加措施，例如暴露于下面的区域。通过附加措施，治疗持续时间不利地大大增加。另外，存在另外的并发症，例如通过另外的角膜切口发生在切口位置处发炎的并发症。
发明概述
本发明的目的是提供方法、治疗设备、计算机程序以及计算机可读介质，通过该方法、治疗设备、计算机程序以及计算机可读介质，可以对眼外科手术激光器进行改进的控制。
该任务通过根据独立权利要求的方法、治疗设备、计算机程序以及计算机可读介质来解决。配置的有利形式在从属权利要求中给出。
本发明的一个方面涉及用于控制治疗设备的眼外科手术激光器的方法，用于分离特别是来自人或动物角膜的具有前界面和后界面的体积体，其中前界面和后界面在体积体的边缘处彼此接触。根据患者信息确定在治疗设备的光束偏转装置的中性姿态下眼睛的瞳孔相对于激光器的激光束的目标位置，并根据患者信息确定在光束偏转装置的中性姿态下相对于激光束的光轴在至少一个界面上具有治疗中心的光学区。体积体上的过渡区被确定为与光学区的界面的延伸。瞳孔的当前实际位置借助于治疗设备的光学捕获装置来捕获。确定目标位置与实际位置之间的偏差。根据所确定的偏差来执行在光束偏转装置的中性姿态下所确定的光学区相对于激光束的光轴的偏心，从而在光束偏转装置的中性姿态下使体积体的边缘与激光束的光轴同心地产生，光学区与所确定的治疗中心同心并在过渡区内产生。
换句话说，如果应该存在实际位置与目标位置的偏差，则仍然可以基于过渡区可靠地分离体积体并且可以对患者进行治疗。特别地，例如，如果不应该实现眼睛的完美居中，则可以执行该方法。不必分别从眼睛和激光进行新的设置，但是可以根据过渡区继续进行治疗。因此，过渡区的行进可以特别地发生，并且仍然可以在正确的位置处实现光学校正。
换句话说，提供了体积体的光学区的偏心，体积体也可以被称为微透镜，可以在不使激光器移位的情况下进行偏心。然而，微透镜的边缘另外保持与光束偏转装置的旋转轴同心，该光束偏转装置也可以称为扫描仪。特别地，基于实际位置和目标位置之间的差矢量，光学区被施加在微透镜内。光学区在偏心方向上变窄而在相反方向上变宽。因此，可以特别地提供不对称的过渡区。
特别地，光束偏转装置具有中性姿势。例如，光束偏转装置可具有两个反射镜，用于偏转激光束。然后，中性姿态被给予镜之间的所谓的0/0姿态。通过反射镜的旋转，入射的激光束发生偏转并且因此可以例如定位在角膜上。因此，光束偏转装置具有旋转轴，根据反射镜位置，入射激光束可以绕该旋转轴旋转。
根据有利构造的形式，在后界面上确定光学区和过渡区。替代地或附加地，可以在前界面上确定光学区和过渡区。因此，允许可以在两个界面上形成过渡区。因此，可以特别地实现对激光器的控制，使得可以进行偏心并且仍然可以与过渡区内的所确定的治疗中心同心地可靠地产生光学区。
如果体积体的过渡区产生为无定心的新月形也是有利的。换句话说，体积体特别是透镜状地形成。由此，可以实现体积体的可靠分离。
进一步有利的是，在光束偏转装置的中性姿态下，体积体相对于激光束的光轴不对称且同心地产生。因此，允许在过渡区内与确定的治疗中心同心地产生光学区。从而，即使不重新定向激光器，也可以可靠地进行治疗。
如果光学区偏心和/或移位作为瞳孔的目标位置和实际位置之间的偏差的距离，则是进一步有利的。该偏差尤其可以被称为差矢量。由此，可以基于差矢量可靠地确定过渡区。然后，将差矢量施加到微透镜内的光学区，使得过渡区在偏心方向上变窄，特别是在相反方向上变宽。由此，特别地可以提供不对称的过渡区。
此外，已经证明有利的是，光学区偏心和/或移位，从而产生不对称的过渡区。然而，基于不对称的过渡区，可以可靠地在过渡区内与确定的治疗中心同心地产生光学区。因此，可以改善对患者的治疗。
如果进行激光器控制使得考虑角膜的形貌和/或测速和/或形态数据，则是进一步有利的。因此，尤其可以考虑待治疗的角膜的形貌和/或测速测量以及角膜基质内例如病理和/或非自然改变的区域的类型、位置和程度。特别地，至少通过提供未治疗的角膜的形貌和/或测速和/或形态数据并提供要在角膜中去除的病理和/或自然改变的区域的形貌和/或测速和/或形态数据来生成控制数据集。
本发明的另一方面涉及治疗设备，该治疗设备具有至少一个外科手术激光器，用于例如通过光破坏而分离具有人眼或动物眼睛的预定界面的体积体，并且具有用于该激光器或多个激光器的至少一个控制装置，其被形成为执行根据前述方面的方法的步骤。根据本发明的治疗设备允许可靠地避免在使用常规的消融治疗设备时产生的缺点，即相对长的治疗时间和由激光输入到角膜中的相对高的能量。这些优点特别是通过将眼外科手术激光器形成为光破坏性激光器来实现的。
其中，激光适合于以在1fs与1ns之间，优选在10fs与10ps之间的相应脉冲持续时间以及大于10kHz，优选在100kHz至100MHz之间的重复频率发射在300nm与1,400nm之间，优选在700nm与1,200nm之间的波长范围内的激光脉冲。
在治疗设备的有利的构造形式中，治疗设备包括用于至少临时存储至少一个控制数据集的存储装置，其中一个或多个控制数据集包括用于在角膜中定位和/或聚焦单个激光脉冲的控制数据，并且包括至少一个光束装置，用于对激光的激光束进行光束引导和/或光束整形和/或光束偏转和/或光束聚焦。其中，所提及的控制数据集通常是基于所测量的待治疗角膜的形貌和/或测速和/或形态以及要在角膜内去除的病理和/或不自然改变的区域的类型而生成的。
其他特征及其优点可以从第一发明方面的描述中得出，其中，每个发明方面的有利构造应被视为分别是另一个发明方面的有利构造。
本发明的第三方面涉及包括命令的计算机程序，所述命令使根据第二发明方面的治疗设备执行根据第一发明方面的方法步骤。本发明的第四方面涉及计算机可读介质，在该计算机可读介质上存储了根据第三发明方面的计算机程序。其他特征及其优点可以从对第一和第二发明方面的描述中得出，其中，每个发明方面的有利构造应被认为分别是另一个发明方面的有利构造。
根据权利要求书、附图和附图说明，其他特征是显而易见的。在说明书中上面提到的特征和特征组合以及在附图说明中下面提到的特征和/或特征组合和/或仅在附图中示出的特征和特征组合不仅可以在分别规定的组合中使用，而且可以在其他组合中使用而不脱离从本发明的范围。因此，实施方式也应被认为是本发明所涵盖和公开的，其未在附图中明确示出和说明，而是由与所说明的实施方式分离的特征组合产生并生成的。实施方式和特征组合也应被认为是公开的，因此不包括最初制定的独立权利要求的所有特征。而且，实施方式和特征组合应被认为是公开的，特别是通过以上阐述的实施方式，其超出或偏离权利要求的关系中阐述的特征组合。
附图说明
图1是治疗设备的实施方案的示意性侧视图。
图2是治疗设备的实施方案的另一示意性侧视图。
图3是患者的眼睛的示意性截面图；
图4是患者的眼睛的另一示意性截面图；并且
图5是患者的眼睛的又一示意性截面图。
在附图中，相同或功能相同的元件具有相同的附图标记。
发明详述
图1示出了具有眼外科手术激光器18的治疗设备10的示意图，用于通过目前显示的光致破坏分离具有人或动物眼睛40(图3)的角膜的预定界面14、16的预定角膜体积或体积体12。人们认识到，除了激光器18之外还形成了用于激光器18的控制装置20，使得其以预定的模式将脉冲激光脉冲发射到角膜中，其中，待分离体积体12的界面14、16通过光破坏以预定的图案产生。在所示的实施方案中，界面14、16形成透镜状体积体12，其中在该实施方案中选择体积体12的位置，使得包围角膜的基质36内的病理和/或不自然改变的区域32(见图2)。此外，从图1可以明显看出，在基质36和上皮28之间形成了所谓的鲍曼膜38。
此外，人们认识到，由激光器18产生的激光束24借助于光束偏转装置22(例如，扫描仪)朝着角膜的表面26偏转。光束偏转装置22也由控制装置20控制，以在角膜中产生上述预定图案。光束偏转装置22例如包括两个反射镜。入射激光束24可通过绕旋转轴旋转而旋转。在反射镜的中性姿态下，特别地形成了激光束24的所谓的光轴30(图3)。
示出的激光器18是光破坏性激光器，其被形成为以在1fs和1ns之间，优选在10fs和10ps之间的相应脉冲持续时间以及大于10kHz，优选地在100kHz和100MHz之间的重复频率发射在300nm和1400nm之间，优选地在700nm和1200nm之间的波长范围内的激光脉冲。
另外，控制装置20包括用于至少临时存储至少一个控制数据集的存储装置(未示出)，其中一个或多个控制数据集包括用于在角膜中定位和/或聚焦单个激光脉冲的控制数据。各个激光脉冲的位置数据和/或聚焦数据是基于例如在眼睛的基质36内去除的先前测量的角膜的形貌和/或测厚法和/或形态以及病理和/或不自然改变的区域32而产生的。
图2示出了根据本方法的实施方案的待分离的体积体12的产生的示意图。人们认识到，界面14、16是通过脉冲激光束24产生的，该脉冲激光束24通过光束偏转装置22指向角膜或指向角膜的表面26。其中，界面14、16形成了双凸透镜状的体积体12，例如将基质36内的病理和/或不自然改变的区域32封闭。此外，在所示的实施方案中，激光器18产生另一个切口34，其以预定角度和预定的几何形状与体积体12相交，并形成到角膜的表面26。然后，可以通过切口34将由界面14、16限定的体积体12从角膜移除。在所示的实施方案中，在基质36内形成了病理和/或不自然改变的区域32。
在所示的实施方案中，界面14，即位于眼睛或基质36中较深的界面，首先借助于激光束24形成，其中，其然后对应于后界面14。这可以通过以下方式实现：根据预定图案至少部分地圆形和/或螺旋地引导激光束24。随后，以类似的方式生成界面16，其然后对应于前界面16，使得界面14、16形成双凸透镜状的体积体12(也参见图1)。随后，激光器18也产生切口34。然而，界面14、16和切口34的产生顺序也可以改变。
图3以示意性截面图示出了处于第一情况的患者的眼睛40。当前，尤其可以看到治疗设备10的患者接口42如何放置在眼睛40上。特别地，体积体12由前界面16以及后界面14形成。在本实施方案中，后界面14应被视为光学区44。在界面14、16的边缘46处，特别地形成过渡区48。在本实施方案中，过渡区48在两侧相同地形成。换句话说，过渡区48是居中且对称的。
图4以示意性截面图示出了处于另一种情况的眼睛40。特别地，相对于图3，在图4中示出了相对于患者接口42的非最佳眼睛位置。
特别地，在图4中示出，前界面16和后界面14在体积体12的边缘46处彼此接触。可以根据患者信息确定在光束偏转装置22的中性姿态下眼睛40的瞳孔相对于激光束24的目标位置，并根据患者信息确定相对于激光束24的光轴30在界面14、16中的至少一个上具有治疗中心52的光学区44。确定在体积体12处的过渡区48作为与光学区44的界面14、16的延伸。借助于治疗设备10的光学捕获装置50(图1)捕获瞳孔的当前实际位置。此外，确定目标位置与实际位置之间的偏差并根据所确定的偏差实现所确定的光学区44相对于激光器18的光轴30的偏心，使得体积体12的边缘46与光轴30同心地产生，并且光学区44与所确定的治疗中心52同心地且在过渡区48内产生。
特别地，图4示出可以在后界面14上确定光学区44和过渡区48。替代地或附加地，还可以在前界面16上确定光学区44和过渡区48。
图5以另一示意性截面图示出了患者的眼睛40。在图5中，治疗中心52特别地移位，使得过渡区48仅形成在图5所示的左侧。
尤其可以将体积体12的过渡区48形成为非定心的新月形。此外，尤其可以规定，体积体12相对于光轴30不对称地且同心地产生。尤其可以规定，光学区44偏心和/或移位作为目标位置和瞳孔的实际位置之间的偏差的距离。特别地，光学区44可以偏心和/或移位，使得产生不对称的过渡区48。
机译： 具有导电性熔断体的熔断体的制造方法，涉及在不中断包装和/或压紧步骤的情况下，在控制外壳在安装过程中放置的状态下，控制外壳中粒状材料的压紧参数
机译： 支撑体，支撑体的保持装置，具有用于处理网络的主体的设备，用该装置形成扩展的NIP的方法以及控制NIP上的负载的方法
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