用电子方法进行眼睛标记/对齐的制作方法_5

文档序号:9509163阅读:来源:国知局
量结果中移除暂时的外科手术引起的因素的情况下)切换 到窥器不存在显示格式(即,在没有数字移除暂时的外科手术引起的因素的情况下(因为 窥器已经被移除))。此切换将提供对暂时的手术因素的数字移除的准确度和精度的更好的 实验确认。该实验确认还可用作数据点以用于增加建立的数据库以进一步改进相似眼睛的 伤口愈合引起的屈光改变的统计。
[0122] 作为又一替代,在处理步骤1210中,外科医生可在同一眼睛已经完全康复之后的 数周或数月再次检查眼睛屈光并且这次,应当从计算中数字地移除伤口愈合效应的影响以 使得波前传感器正在准确地测量同一眼睛的实时屈光。这可用作最终的实验验证或确认并 且该测量结果甚至可与主观的综合屈光检查仪测试结果进行比较以进一步改进所建立的 数据库的终点数据准确度和精度。
[0123] 这些示例实施例的一个独特特征是在移除由暂时的手术因素引起的这些屈光误 差(一旦移除这些手术因素,这些屈光误差就将不再存在)的情况下在无晶状体阶段下对 单独的角膜的屈光误差的术中计算以及对在术眼康复时将会引起的外科医生引起的屈光 误差的考虑。这样做时,优化的人工晶状体(I0L),尤其复曲面I0L可在无晶状体阶段下进 行选择,而且稍后当I0L被适当地定位时、尤其当复曲面I0L被适当地旋转和对准时以及当 窥器最终从眼睛中被移除时在伪晶状体阶段下在术中进行确认。
[0124] 这些示例实施例的另一独特特征是在手术下但以术后眼睛(即,在数字移除暂时 的手术因素的情况下)以及同一眼睛的术后伤口愈合状态(即,在移除暂时的和外科医生 引起的因素两者的情况下)为基准的眼睛的实时屈光的显示。利用此方法,可能已经引起 对眼睛的额外屈光改变并且就在手术之后或者在手术之后的数周或数月将会消失的所有 手术因素(包括个体外科医生引起的残余屈光误差)被移除以用于实时屈光的计算。因 此,在伪晶状体阶段下,当外科医生旋转植入的复曲面I0L以精细调整其对准角度或者执 行LRI或CRI时,如果"最后触摸"处于正确方向,则以虚拟的术后眼睛或同一眼睛的术后 伤口愈合状态为基准的实时屈光应当接近正视眼的屈光或者如由外科医生所确定的作为 目标的屈光。
[0125] 应当注意,能够存在以眼睛性质测量、实况眼睛图像捕捉/记录和显示、高质量测 量数据选择、用于标识屈光手术下的眼睛的散光轴或散光矫正/抵消的轴的数据处理以及 电子标记/对齐为形式的细节的不同变化。例如,眼睛性质测量设备不需要被限定或限制 为自动验光仪或像差计或波前传感器或角膜散光计或角膜地形图仪系统或光学相干地形 图仪系统/断层扫描仪。测量设备甚至可以是视网膜/眼底相机,该视网膜/眼底相机可 直接捕捉点光源的视网膜图像并因此直接找出眼睛的点扩散函数,其随后可被用于表征眼 睛的散光和/或屈光和/或像差性质。
[0126] 实况眼睛图像捕捉设备不需要被限定为近红外相机。其可以是在可见或其它波长 范围内操作的相机。其可以是例如裂隙灯生物显微镜。其还可以是可被附连至手术显微镜 的辅助观察口的目镜的单独的相机。图像不需要被限于眼睛的前面(anterior)。除了眼睛 的虹膜之外,可使用包含参考界标的任何眼睛部分,因为实况图像被用于判断眼睛相对于 眼睛光学性质测量设备的对准以及跟踪眼睛。在这方面,实况眼睛图像可以是眼白、眼睛的 眼角、眼睫毛、外科手术/外科医生放置基准(多个)、眼睑开窥器或甚至患者的头。
[0127] 可使用任何数据处理器(包括专用的芯片处理器和计算机)来实现眼睛光学性质 测量数据与实况眼睛图像帧的同步。可在没有或有附加对准检测装置(means)的情况下使 用内置算法或程序来自动地实时实现相对高质量的眼睛性质测量数据的标识和选择。然 而,还可使用单独的数据处理器非实时地或者甚至由外科医生或护士手动地完成标识和选 择。当眼睛与眼睛性质测量设备很好地对准并且不存在其它干扰(诸如眼睛的冲洗)时, 所捕捉的实况眼睛图像和眼睛光学性质测量结果可被数字地记录并且在0R(手术室)中进 行回放从而使得外科医生可主观地选择他/她认为具有较高质量的那些测量数据。
[0128] 可在回放期间查看所收集和记录的同步数据以用于外科医生回顾手术病例步骤/ 过程、手术技术的因果关系和其它影响。这些记录可被外科医生用来改进外科医生的技术 和程序、收集数据以用于改进外科医生的诺谟图或者用于训练目的等。
[0129] 可使用做高质量数据选择工作的同一数据处理器或者使用不同的处理器来执行 眼睛的散光轴或者散光矫正/抵消的轴的计算。在其中不存在没有手术因素(多个)的影 响下的参考眼睛光学性质测量的情况中,角膜的前表面(角膜散光计或角膜地形图)或者 整个角膜(由自动验光仪或波前传感器测量的无晶状体眼睛屈光)或者整个眼睛(有晶状 体眼自动屈光或波前测量)的散光轴可直接被用作散光矫正/抵消的参考轴。在其中存在 没有任何显著的手术因素(多个)的影响下的第一参考眼睛光学性质测量的情况中,第一 测量可与(一个)第二测量(多个)进行比较。第一参考测量可以是术前测量(诸如术前 角膜散光计测量或术前波前测量)或者术中测量(诸如在应用眼睑开窥器之前的角膜散光 计或波前测量)。第一参考测量和(一个)第二测量(多个)之间的比较可被用于找出是 否存在作为手术因素(多个)(诸如窥器的应用)的影响的结果的在眼睛的散光(以及屈 光)性质中的任何变化。如果不存在变化或者存在可忽略的变化,则第二测量(多个)的 结果可直接被用于发现参考轴。如果存在显著的变化,则这指示如由第二测量(多个)所 测得的散光轴不能直接被用作参考轴。但该变化可被用于找出散光矫正/抵消的目标轴的 计算。注意可以存在多于一种类型的第二测量并且可结合该多于一种类型的第二测量。
[0130] 两个非常有用的第二测量是在应用一对眼睑开窥器之后的眼睛光学屈光性质测 量以及无晶状体自动屈光或波前测量。在应用一对眼睑开窥器之后的第二测量可在有晶状 体或无晶状体阶段下进行并且与在应用一对眼睑开窥器之前所进行的第一参考测量进行 比较以找出作为窥器应用的结果的角膜形状或眼睛光学的变化。在手术因素的应用之前的 角膜的测得的"橄榄球"形状和在手术因素的应用之后的测得的"橄榄球"形状之间的差异 可被用于计算由于手术因素的应用造成的眼睛的散光(以及整体屈光)的轴和焦度中的所 引起的变化。
[0131] 无晶状体自动屈光或波前测量可直接揭示无晶状体眼(有角膜但没有自然晶状 体)的散光。然而,该测量的准确度可受由所应用的手术因素所引起的角膜的扭曲的影响。 可通过将角膜形状的变化作为因素计入并假定角膜将重新获得其原始形状来改进参考轴 的准确度和精度。可通过将在伤口愈合过程期间所引起的眼睛的屈光的变化作为因素计入 来甚至进一步改进参考轴的准确度和精度。可将所引起的散光(以及在包括球面的屈光 上)的变化作为因素计入到所测得的无晶状体散光中以计算散光矫正/抵消的目标轴以用 于术中复曲面I0L旋转和复曲面I0L的选择以及其它手术程序,诸如实施LRI或CRI的位 置。就抵消在角膜重新获得其原始形状之后并且在眼睛已经从手术中完全康复之后的眼睛 散光而言,相比无晶状体散光轴,不同于所测得的无晶状体散光轴的此目标轴将给予外科 医生更好的参考。
[0132] 还应当注意的是,第二测量(多个)不必限于并行测量,因为外科医生可随时暂停 手术,并且手动地以及主观地选择一个或多个高质量第二测量以给予他/她参考轴并接着 继续手术。主观选择高质量眼睛光学性质测量数据的一个原因是可能存在可影响眼睛的散 光性质但不能被内置算法容易地检测出的手术因素。这样的因素的示例包括眼睛的冲洗、 眼袋中的任何剩余的晶状体或皮质碎片的不完全移除或者眼睛中的光学气泡的存在。这些 可由外科医生更好地标识,所以有时主观选择可导致更好的结果。还注意第二测量(多个) 数据还可以是在一组患者上所获得并在统计上进行分析的那些。一个示例是特定于个体外 科医生的外科医生引起的残余散光。
[0133] 可由同一数据处理器或不同处理器来执行散光矫正/抵消的散光轴或目标轴或 预测轴的指示符(多个)的电子分配以及指示符(多个)与实况眼睛图像的对齐。显示器 可以是手术显微镜的显示器或者单独的显示器/监视器或者抬头显示器或者手术显微镜 的双目镜中的一者或两者内的内置半透明显示器。电子标记/对齐可以是具有角刻度的角 测量刻度盘或分划板以及示出散光矫正/抵消的散光轴或目标轴的直线的格式。但标记/ 对齐还可以是其它格式,诸如示出散光轴的箭头的形式。散光矫正/抵消的散光轴或目标 轴的标记/对齐还可以是在具有角刻度的刻度盘或分划板周围的突出的刻度线。
[0134] 还应当注意的是,尽管到目前为止我们针对大多数的讨论已使用屈光误差或屈光 焦度。但该概念可被直接延伸到包括眼睛的低阶像差和高阶像差两者。换言之,眼睛光学 性质测量的结果不仅可包括角膜前表面和/或整个的二阶像差而且可包括角膜前表面和/ 或整个眼睛的三阶、四阶和其它更高阶像差。此外,除了包括散焦和散光(即,球面和柱面) 的二阶像差之外,这些讨论可被应用于所有其它阶像差分量。
[0135] 所描述的各实施例可被应用于除了屈光手术之外的任何实时视力矫正程序,诸如 白内障手术、1^311(、?服、1^1/0?1、飞秒。示例实施例还可被应用于还可具有影响实时波前 的交互因素的任何实时波前矫正设备。
[0136] 尽管此处已经示出并描述了结合本发明教示的各种实施例,本领域技术人员可易 于相处仍结合了这些启示的很多其他改变的实施例。
【主权项】
1. 一种用于在白内障屈光手术期间测量患者眼睛的散光分量的装置,包括: 实时术中波前传感器,配置成在第一术中时间间隔期间连续地采样从患者眼睛返回的 第一组波前,其中对所述患者眼睛的术前测得的散光分量造成暂时改变的暂时的外科手术 引起的因素在所述第一术中时间间隔期间发生,其中所述第一组波前是在晶状体的移除之 后(无晶状体状态)进行采样的并且其中所述实时术中波前传感器被配置成输出表征所述 第一组波前的波前测量数据;以及 数据处理器,耦合至所述实时术中波前传感器以接收所述波前测量数据,配置成从表 征所述第一组波前的样本的波前数据中计算无晶状体的散光分量并且计算为所述无晶状 体的散光分量和暂时的散光分量之差的单独的角膜散光分量,其中所述暂时的散光分量是 由所述暂时的外科手术引起的因素所造成的暂时的散光变化的测量,并且其中所述数据处 理器进一步被配置成输出所述单独的角膜散光分量。2. 如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述数据处理器进一步被配置成: 在所述屈光手术期间输出所述单独的角膜散光分量。3. 如权利要求2所述的装置,其特征在于,进一步包括: 显示器,耦合至所述数据处理器,配置成显示所述单独的角膜散光分量。4. 如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述数据处理器进一步被配置成: 在当所述眼睛处于所述无晶状体状态时的所述屈光手术期间输出所述单独的角膜散 光分量。5. 如权利要求1所述的装置,其特征在于,进一步包括: 术中角膜形状测量设备,配置成输出在所述第一术中时间间隔之前且在移除所述晶状 体之前(有晶状体状态)所进行的所述患者眼睛的第一有晶状体的角膜形状测量并且输出 在所述第一术中间隔期间所进行的所述患者眼睛的第二有晶状体或无晶状体的角膜形状 测量;以及 其中所述数据处理器进一步被耦合至所述术中角膜形状测量设备以接收所述第一有 晶状体的角膜形状测量和所述第二有晶状体或无晶状体的角膜形状测量并且进一步被配 置成基于所述第一有晶状体的角膜形状测量和所述第二有晶状体或无晶状体的角膜形状 测量来计算所述暂时的散光分量。6. 如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述术中角膜形状测量设备是角膜散光计、 角膜镜、角膜地形图仪系统、或光学相干地形图仪系统/断层扫描仪。7. 如权利要求1所述的装置,其特征在于: 所述实时术中波前传感器被配置成采样第二组和第三组波前,其中所述第二组波前是 在所述第一术中时间间隔之前且在所述晶状体的移除之前(有晶状体状态)从所述患者眼 睛返回的,并且其中所述第三组波前是在所述第一术中时间间隔期间且在所述患者眼睛处 于所述有晶状体状态的情况下从所述患者眼睛返回的,并且其中所述实时术中波前传感器 被配置成输出表征所述第二组和第三组波前的波前测量数据;以及 其中所述数据处理器进一步被配置成从表征所述第二组和第三组波前的波前数据中 计算第一和第二有晶状体屈光分量并且被配置成计算所述第一和第二有晶状体屈光分量 之间的差异以获得所述暂时的散光分量。8. 如权利要求1所述的装置,其特征在于: 所述实时术中波前传感器被配置成采样第四组波前,其中所述第四组波前是在所述第 一术中时间间隔期间从所述患者眼睛返回的并且是在人工晶状体的植入之后(伪晶状体 状态)进行采样的并且其中所述实时术中波前传感器被配置成输出表征所述第四组波前 的波前测量数据;以及 其中所述数据处理器进一步被配置成从表征所述第四组波前的波前数据中计算伪晶 状体散光分量并且进一步被配置成输出所述伪晶状体散光分量。9. 如权利要求1所述的装置,其特征在于,进一步包括: 外壳,配置成被附连至手术显微镜或者与所述手术显微镜集成,其中所述实时术中波 前传感器和所述数据处理器被设置在所述外壳内。10. 如权利要求5所述的装置,其特征在于,进一步包括: 外壳,配置成被附连至手术显微镜或者与所述手术显微镜集成,其中所述实时术中波 前传感器、所述数据处理器以及所述术中角膜形状测量设备被设置在所述外壳内。11. 如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述数据处理器被配置成: 计算为所述单独的角膜散光分量和外科医生引起的散光分量之和的预期的术后散光 分量并且在所述白内障屈光手术期间输出所述预期的术后散光分量。12. -种用于在白内障屈光手术期间显示患者眼睛的术中测量的装置,所述装置包 括: 实时术中波前传感器,配置成在第一术中时间间隔期间连续地采样从患者眼睛返回的 第一组波前,其中对所述患者眼睛的术前测得的散光分量造成暂时改变的暂时的外科手术 引起的因素在所述第一术中时间间隔期间发生,其中所述第一组波前是在晶状体的移除之 后(无晶状体状态)进行采样的并且其中所述实时术中波前传感器被配置成输出表征所述 第一组波前的波前测量数据; 实时眼睛相机,配置成在白内障屈光手术程序期间输出所述患者眼睛的实时数字图 像;以及 数据处理器,耦合至所述实时术中波前传感器以接收所述波前测量数据并且耦合至所 述实时眼睛相机以接收所述实时数字图像,配置成从表征所述第一组波前的样本的波前数 据中计算无晶状体的散光分量并且计算为所述无晶状体的散光分量和暂时的散光分量之 差的单独的角膜散光分量,其中所述暂时的散光分量是由所述暂时的外科手术引起的因素 所造成的暂时的散光变化的测量,并且其中所述数据处理器进一步被配置成在所述屈光手 术期间输出数字图像,所述数字图像具有连同所述患者眼睛的所述实时数字图像一起显示 的所述单独的角膜散光分量。13. 如权利要求12所述的装置,其特征在于,进一步包括: 显示器,被连接至所述数据处理器并且其中所述单独的角膜散光分量包括单独的角膜 的散光的轴,其中所述显示器被配置成显示所述患者眼睛的实况眼睛图像以及被跟踪至所 述实况眼睛图像的运动的所述单独的角膜的散光的轴。14. 如权利要求12所述的装置,其特征在于,进一步包括: 术中角膜形状测量设备,配置成输出在所述第一术中时间间隔之前且在移除所述晶状 体之前(有晶状体状态)的所述患者眼睛的第一有晶状体状态的角膜形状测量并且输出
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