专利名称：调节型人工晶状体系统的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及人工晶状体(IOL)领域，更具体地涉及调节型 IOL(accommodative IOLs)令页_0
背景技术：
从最简单的观点来看，人眼的功能是通过使光透射通过称为角膜的透明外部，并 且借助晶状体将图像聚焦在视网膜上而提供视力。聚焦图像的质量取决于许多因素，这些 因素包括眼睛的大小和形状以及角膜和晶状体的透明度。当年龄或疾病使得晶状体变得不透明时，由于能够透射到视网膜的光减少，所以 视力恶化。眼睛晶状体的该缺陷在医学上称为白内障。对该症状的可接受的治疗是手术摘 除晶状体，然后用人工晶状体(IOL)来代替晶状体的功能。在美国，通过称为晶状体乳化的外科手术技术摘除大部分白内障晶状体。在该手 术过程中，在前囊中作一开口，然后将薄晶状体乳化切削刀片插入患病的晶状体中，然后进 行超声波振动。振动切削刀片使晶状体液化或乳化，从而可以将晶状体从眼睛内吸出。一 旦摘除患病的晶状体，就由人工晶状体代替该患病的晶状体。在天然晶状体中，由称为调节型的机构提供远距视力和近距视力的双焦点。在人 生的早期，天然晶状体是柔软的并且容纳在囊袋内。囊袋由小带悬挂于睫状肌。放松睫状 肌使小带绷紧并使囊袋伸展。结果，天然晶状体趋于变平。绷紧睫状肌释放小带上的张力， 从而允许囊袋和天然晶状体呈更圆的形状。这样，天然晶状体可以选择地聚焦在近物和远 物上。随着晶状体老化，晶状体变得较硬，并且更加不能响应睫状肌的绷紧而改变形状。 这使得晶状体更难以聚焦在近物上，这是称为老花眼的医学症状。老花眼影响年龄超过45 或50岁的几乎所有成人。在本发明之前，当患有需要摘除天然晶状体并用人工IOL替换的白内障或其它疾 病时，IOL是单焦点晶状体，需要患者使用一对眼镜或隐形眼镜以用于近距视力。Advanced Medical Optics已经在销售双焦点I0L、ARRAY晶状体数年，但是由于质量问题，这种晶状 体尚未得到广泛接受。正在研究调节型IOL的几种设计。例如，C&C Vision制造的几种设计当 前正在经受临床试验。参见美国专利Nos. 6，197，059、5，674，282、5，496，366和 5，476，514(CUmming)，这些专利的全部内容通过引用结合于此。在这些专利中描述的晶状 体是单光学部晶状体，所述单光学部晶状体具有允许光学部响应睫状肌的移动而前后移动 的弹性襻。在美国专利 Nos. 6，302，911 Bl (Hanna)、6，261，321 Bl 和 6，241，777 Bl (这两 个专利均授予Kellan)中描述了类似的设计，这些专利的全部内容通过引用结合于此。然 而，在这些单晶状体系统中，光学部的移动量可能不足以允许有用范围的调节。此外，如美 国专禾Ij Nos. 6，197，059,5, 674，282,5, 496，366和5，476，514中所描述的，眼睛必须被麻痹 一到两周，以便囊纤维化而捕获晶状体，由此在晶状体和囊袋之间提供刚性缔合。此外，这些晶状体的商业模型由水凝胶或硅树脂材料制成。上述材料并非固有地抵抗后囊膜混浊 (“PCO”)的形成。对于PCO的唯一治疗是使用钇铝石榴石(Nd:YAG)激光的囊切开术，该 囊切开术使后囊的一部分蒸发。对后囊的这种破坏可能毁坏这些晶状体的调节机构。已经有一些尝试来制造双光学部调节型晶状体系统。例如，美国专利 No. 5，275，623 (Sarfarazi)、WIPO 公开文献 No. 00/66037 (Glick 等人)和 WO 01/34067 Al (Bandhauer等人)，这些文献的全部内容通过引用结合于此，所有这些文献均公开了双 光学部晶状体系统，其中一个光学部具有正度数屈光力，而另一个光学部具有负度数屈光 力。光学部通过铰链机构连接，所述铰链机构响应睫状肌的移动而将光学部移动得更靠近 或更分开，由此提供调节。为了提供这种“变焦晶状体”效果，睫状肌的移动必须经由将前 晶状体连接到后晶状体的襻充分地传递到晶状体系统。已经证明，通过这种机构提供充分 的移动以用于相对宽范围的调节是困难的。使用能移动的“变焦”晶状体的现有技术的调节型双晶状体系统固有地具有有限 的移动。将最大灵敏度或移动倍率α (无单位的比率)定义为每单位小带移动上晶状体的 轴向移动，并且通过下列公式获得α = -Β/Α 其中B是1. 0到2. Omm量级的小带长度的投影距离；而A是双晶状体之间的中央 平面和小带终止之处的前晶状体的前表面之间的轴向距离。实际而言，由于晶状体厚度和双晶状体的区别要求，A不能小于 1mm。因此，α 不能大于2，这限定了已知的双晶状体调节方法的范围。该范围对于双光学部设计来说太小 以致于不能实现形成大于2. 25屈光度的调节幅度的目的，大于2. 25屈光度的调节幅度是 患者正常调节所需的，其理想地形成大于或等于4的α。因此，一直以来需要一种安全和稳定的双晶状体调节型人工晶状体，这种晶状体 以最小的晶状体移动提供了相对大的调节幅度。
发明内容
本发明通过提供双光学部调节型晶状体系统的实施例而在现有技术上加以改进， 其中至少一个光学部是能变形的。双光学部在由囊袋挤压时彼此压靠，以使至少一个光学 部变形。结果，两个光学部接触的界面改变形状，由此改变晶状体系统的折射能力。这种晶 状体系统需要光学部的非常小的相对移动和小的移动力。本发明的一个实施例提供了一种人工晶状体，这种人工晶状体包括第一晶状体， 其具有通过多个襻附连到第一外周环的第一光学部；以及第二晶状体，其具有附连到第二 外周环的第二光学部，该第二外周环的尺寸和形状适于接收第一外周环，从而第一光学部 接触第二光学部；其中所述襻将第一光学部偏压抵靠到第二光学部上。第二光学部同样可 以通过不同的多个襻附连到第二外周环。为了提供至少一个光学部的变形，由此提供两个 光学部接触位置的界面/区域的形状的改变，至少一个光学部比另一光学部更具柔曲性。 例如，第一光学部可以比第二光学部更具柔曲性。此外，在本发明的实施例中，所述人工晶状体可以使得当人工晶状体处于放松状 态时，第一光学部与第二光学部在第一光学部的第一区域处接触，而当人工晶状体处于挤 压状态时，第一光学部与第二光学部在第一光学部的第二区域接触，第一区域小于第二区域。放松状态可以是植入人工晶状体的眼睛的调节状态，而挤压状态可以是植入人工晶状 体的眼睛的非调节状态。
图1是本发明的晶状体系统的放大透视图。图2是本发明的晶状体系统的放大分解透视图。图3是本发明的晶状体系统的放大剖视图，示出了处于放松状态的光学部。图4是本发明的晶状体系统的放大剖视图，示出了处于挤压状态的光学部。
具体实施例方式晶状体表面的屈光力主要由两个物理参数确定，这两个物理参数是晶状体和晶状 体浸入其中的介质(例如空气或水状液)之间的折射率的差别以及晶状体表面的曲率半 径。这些参数中的每一个都影响在晶状体表面所折射的光线的多少，由此确定晶状体的屈 光力。如图1和图2中最佳可见的，本发明一个实施例的晶状体系统10主要包括前晶 状体12和后晶状体14。前晶状体12包括前光学部(optic) 16，前光学部16通过多个襻 (hapticS)20连接到前外周环18。前晶状体12可以由能变形的材料(诸如硅树脂、水凝胶 或软丙烯酸树脂)制成为一体件。后晶状体14包括前光学部22，前光学部22可以连接到 后外周环24并且与该后外周环24整体地形成。后晶状体14可以由能变形的材料(诸如硅 树脂、水凝胶或软丙烯酸树脂)制成为一体件，并且具有与前晶状体12不同的折射率。前 外周环18的尺寸和形状适于装配在后外周环24内，从而前晶状体12嵌套在后晶状体14 内。襻20将第一光学部16偏压抵靠在第二光学部22上。如图3中最佳可见的，当眼睛处于调节状态(睫状肌放松)时，囊袋松弛，并且前 光学部16和后光学部22可以膨胀到全厚度。在该放松状态，光学部16和光学部22在以 光轴32为中心的小区域中接触，而光学部16和光学部22之间的空间填充有折射率不同于 光学部16或光学部22的水状液。穿过晶状体系统10的光在前光学部16的后侧26与水 状液的界面处折射，并且在后光学部22的前侧28与水状液的界面处再次折射。当眼睛处于非调节状态时，睫状肌绷紧，在囊袋赤道上产生周缘张力。上述张力使 得前后囊膜朝向彼此移动，从而挤压前光学部16和后光学部22使它们抵靠彼此，如图4中 最佳可见的。上述挤压使得前光学部16和后光学部22彼此压靠，从而引起前光学部16的 后侧26变形，并且在一定程度上引起后光学部22的前侧28变形，这是由于前光学部16比 后光学部22硬度更小(更具柔曲性(morecompliant))。由于环18和24的互锁特性以及 襻20的形状，前晶状体12压靠在后晶状体14上，在挤压时襻20趋于向后推前光学部16。 上述变形大体包含在光学部16和22的2mm-3mm的中心区域30内，从而小的力就能够引起 上述变形。同样，由于在区域30中排出了先前位于光学部16和光学部22之间的任何水状 液，所以在区域30中，仅光学部16和光学部22之间的折射率的差别以及前光学部16的后 侧26和后光学部22的前侧28的形状的改变引起穿过晶状体系统10的光的任何折射。此 夕卜，光学部16和光学部22在区域30外的屈光力在很大程度上不受影响，从而形成具有双 焦点的晶状体系统10。晶状体系统10的一个重要特征是区域30的变形循序渐进地发生，从而导致屈光力逐渐地改变。 出于说明和解释的目的给出了该说明书。对于相关领域的技术人员而言应该明了 的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可以对上面描述的本发明进行改变和修改。
权利要求
一种人工晶状体，包括第一晶状体，其具有通过多个襻附连到第一外周环的第一光学部；第二晶状体，其具有附连到第二外周环的第二光学部，该第二外周环的尺寸和形状适于接收第一外周环，从而第一光学部接触第二光学部；其中所述襻将第一光学部偏压抵靠到第二光学部上。
2.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中第二光学部通过第二多个襻附连到第二外 周环。
3.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中第一光学部比第二光学部更具柔曲性。
4.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中当人工晶状体处于放松状态时，第一光学 部与第二光学部在第一光学部的第一区域处接触，而当人工晶状体处于挤压状态时，第一 光学部与第二光学部在第一光学部的第二区域中接触，第一区域小于第二区域。
5.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中当植入人工晶状体的眼睛处于调节状态 时，第一光学部与第二光学部在第一光学部的第一区域处接触，而当眼睛处于非调节状态 时，第一光学部与第二光学部在第一光学部的第二区域处接触，第一区域小于第二区域。
全文摘要
一种双光学部调节型晶状体系统，其中至少一个光学部能变形。两个光学部在由囊袋挤压时彼此压靠，使得至少一个光学部变形。结果，两个光学部接触处的界面改变形状，由此改变晶状体系统的折射能力。
文档编号A61F2/16GK101861133SQ200880116259
公开日2010年10月13日 申请日期2008年11月13日 优先权日2007年11月14日
发明者J·魏因申克三世, 张晓啸 申请人:爱尔康公司