巩膜易位弹性调整方法和装置的制造方法
【专利说明】巩膜易位弹性调整方法和装置 夺叉引用
[0001] 本PCT专利申请涉及提交于2013年3月15日的美国申请序列号61/801，041 [代 理人案卷号 45518-703. 101];提交于 2013 年 10 月 3 日、题为"SCLERAL TRANSLOCATION ELAST0-M0DULATI0N METHODS AND APPARATUS" 的美国申请序列号 61/886, 478 [代理 人案卷号 45518-703. 102];提交于 2014 年 2 月 5 日、题为 "SCLERAL TRANSLOCATION ELAST0-M0DULATI0N METHODS AND APPARATUS"的美国申请序列号61/936, 054[代理人案卷 号45518-703. 103];上述文献的全部公开内容通过引用而并入于此。
【背景技术】
[0002] 本发明的领域总体上涉及医疗设备和方法，并且更具体地涉及用于处理眼睛的方 法和装置。
[0003] 用于处理老视和青光眼的现有方法和装置可能产生不够理想的结果。例如，多焦 点镜片可能以近视力和远视力的至少一些模糊而降低视力。恢复晶状体的自然移动的先前 尝试在至少一些情况下导致不够理想的结果。虽然可以使用可调节人工晶状体（以下简称 "I0L")，但这些可调节晶状体在至少一些情况下可能提供不够理想的调节量。此外，用于处 理青光眼的现有方法和装置在至少一些情况下可能不够理想。
[0004] 鉴于上述情况，提供用于处理老视和青光眼的改进的方法和装置将会是有益的。 理想地，这样的方法和装置将会恢复眼睛的天然晶状体中的调节以及提供利用可调节I0L 的改进的调节。
【发明内容】
[0005] 本发明的实施方式提供了用于处理眼睛的改进的方法和装置。本文公开的方法和 装置提供了对老视或青光眼中的一种或多种以及在许多实施方式中对全部两者的改进的 处理。虽然参考眼睛的天然晶状体描述许多实施方式，但本文所公开的实施方式也可以用 于改善使用可调节I0L的调节。
[0006] 在许多实施方式中，处理眼睛以使得玻璃体后小带可以至少向前移动以允许晶状 体囊向前移动或重塑形状或者全部两者，以便提供改善的调节。在许多实施方式中，处理眼 睛以便提供睫状体在玻璃体后小带向睫状体中的着生处的改善的向前向心移动。替代地或 组合地，可以处理眼睛以便增大睫状体与晶状体囊之间的晶状体周隙从而提供增大的调节 量。例如，玻璃体后小带从未调节状态向调节状态的向前移动的增大的量可以在约250到 约lOOOurn的范围内。
[0007] 可以按一种或多种方式软化在晶状体赤道后方并且在靠近锯齿缘的玻璃体后小 带得着生位置前方的巩膜，以便促进玻璃体后小带至少向前移动以提供改善的调节，诸如 用光能、超声能、电能、加热、电穿孔、光穿孔或光子除垢或电除垢中的一种或多种。在许多 实施方式中，晶状体赤道后方的巩膜组织的软化提供玻璃体后小带晶状体和/或囊的至少 约1毫米的向前移动，以便提供至少约一个屈光度的调节。在许多实施方式中，靠近向锯齿 缘中的着生处的玻璃体后小带的移动允许晶状体向前移动并且将其自身重塑成具有更凸 的曲率。在许多实施方式中，软化巩膜而不从所述组织移除胶原，这可以抑制软化效果的回 退。可以进行巩膜的软化以便抑制对睫状体和脉络膜的损伤，并且能够以避开睫状体和脉 络膜的方式导引诸如光能等能量。可以进行巩膜软化以使得眼睛的小带在处理之后包括松 弛，以便当眼睛针对远视力配置时抑制晶状体和/或囊位置的改变，并且抑制对眼睛的远 视力屈光的改变。在许多实施方式中，玻璃体后小带包括至少一些松弛以便允许晶状体囊 向前移动。在许多实施方式中，位于晶状体赤道与锯齿缘处的玻璃体后小带的着生处之间 的软化的巩膜组织在眼睛调节时朝向眼睛的光轴向内移动，并且可以提供玻璃体后小带的 向内移动。在许多实施方式中，使巩膜组织在晶状体尖附近易位以便增大晶状体周隙。所 述巩膜组织和睫状体尖的易位可以在不移除组织的情况下进行，从而减少初始效果的回退 并从而减小所述手术的侵入性。
[0008] 在许多实施方式中，使用光能来软化所述组织，并且所述光能包括例如被巩膜的 胶原或巩膜的水或全部两者强烈吸收的波长。在许多实施方式中，所述光能包括被基质组 织比被水更强烈地吸收的波长，例如，包括从约4到6um(诸如从约5. 5到6. 6um)的范围内 的波长的光。所述被基质比被水更强烈地吸收的光能具有以与水的更少的干扰而提供更准 确的处理的优点，并且可以允许眼睛的组织在处理期间保持健康量的水，例如，所述组织为 眼睛的结膜的组织。此外，来自诸如生理盐水和麻醉剂等基于水的外科手术流体的干扰可 以得到大幅抑制。
[0009] 在许多实施方式中，提供散热器以耦合至结膜，并且所述散热器包括可透射光能 的材料，诸如蓝宝石或硒化锌（以下简称"ZnSe"）。所述散热器材料可被配置用于透射被 所述基质比被水更强烈地吸收的光能，并且可以例如包括硒化锌（以下简称"ZnSe"）。所 述散热器可被冷却以抑制对眼睛的结膜的损伤。当存在凝结时，所述散热器可以提供对光 能的提高的透射，这是因为凝结的水可以不那么强烈地被激光束吸收。在许多实施方式中， 眼睛的一个或多个上皮层（基底层、翼层或鳞状层）在所述眼睛被处理的区上方保持基本 完整无损，例如，当所述散热器被移除时至少一层活上皮细胞可以保持完整无损。
[0010] 在许多实施方式中，所述散热器的光学透射材料被塑形并且光学地配置有光滑表 面以便包括诸如镜片等光学透明的散热器。所述散热器可以包括所述透光材料的窗口，并 且可以是许多形状中的一种或多种，诸如两面平坦形、平-凹形或凸-凹形。所述凸-凹形 散热器窗口可以包括弯月形镜片，其例如具有显著的光学能力或者没有显著的光学能力。 [0011] 所述散热器窗口的位置相对于所述激光系统的固定结构可以是固定的以便固定 眼睛的位置，并且所述散热器可以包括诸如凸表面等一个或多个弯曲表面来接合眼睛。在 许多实施方式中，臂从所述激光系统的所述固定结构延伸至所述散热器以便固定所述散热 器的位置。
[0012] 所述激光器可以包括发射许多波长中的一个或多个波长的许多激光器中的一种 或多种，诸如红外激光器。在许多实施方式中，所述激光器包括量子级联激光器，其被配置 用于发射具有从约5. 8到约6. 6um(例如从约6到约6. 25um)范围内的波长的光。这样的 激光器是市售的，并且可以由本领域技术人员配置。
[0013] 在许多实施方式中，所述处理装置包括诸如激光器等能量源和用于保持眼睛的对 接站。在许多实施方式中，所述对接站包括用以耦合至眼睛的冷却的透光散热器。所述对 接站耦合至眼睛，以使得所述散热器接触眼睛的结膜并且固定眼睛距外科手术激光器的工 作距离，使得包括在晶状体赤道后方进行软化的巩膜处理可以准确地进行。在许多实施方 式中，散热器被冷却，以使得位于被处理组织上方的眼睛的结膜的至少一个上皮层保持存 活，以便加快眼睛的愈合和减少手术的侵入性。冷却的散热器结构可被冷却至从高于约-3 摄氏度的眼睛和生理盐水冻结温度（C)到低于约20摄氏度的环境室温范围内的温度。或 者，可以提供散热器而不进行冷却。在许多实施方式中，眼睛的冻结温度对应于所述生理盐 水的冻结温度，例如，约为-3度。在许多实施方式中，所述装置包括用于扫描激光束的扫描 仪。所述激光束可以是脉冲的或连续的，并且在许多实施方式中包括连续激光束，该连续激 光束被配置用于抑制与眼睛的消融相关的温度尖峰。在许多实施方式中，激光辐照包括时 间和空间分布以便抑制可能与诸如消融等组织移除相关的对组织的瞬时加热峰。所述扫描 仪可被配置用于在多个象限内扫描所述激光束，诸如针对在每个象限之间具有未处理区域 的象限，以便抑制对位于所述处理象限之间的眼睛的肌肉的损伤。
[0014] 虽然提及用光能软化组织，但其他形式的能量也可以用于软化组织，诸如电穿孔 能量、微波能、热能、电能或介电电泳能及其组合中的一种或多种。在许多实施方式中，可以 随具有四个象限的塑形阵列提供电穿孔针，其尺寸适于延伸穿过结膜并且在结膜下方递送 电穿孔能量。或者，可以无需针而提供塑形的接触电极，使得电流穿过结膜的上皮层抵达巩 膜的目标区域以便软化晶状体赤道与玻璃体后小带的着生位置之间的巩膜组织的至少一 部分。用于软化巩膜的所述电穿孔包括振荡电场以按照类似于本文公开的光学处理轮廓的 电穿孔处理轮廓穿通电流。
[0015] 本文公开的实施方式利用晶状体周隙或者巩膜或角膜组织的软化和/或塑化部 分中的一个或多个的增大而提供眼睛的改善的调节。在睫状体与眼睛的晶状体之间延伸的 晶状体周隙可以随组织稳定和收缩而增大。在一些实施方式中，通过对靠近眼睛的睫状体 的眼睛的巩膜的外侧部分的交联从而以增大的刚度稳定巩膜组织的外侧部分，以及对从所 述外侧部分向内病朝向眼睛的晶状体定位的巩膜的内侧部分的内收缩处理，来增大晶状体 周隙。所述内侧部分的收缩可以与所述外侧部分的稳定相结合，使得睫状体的内表面被推 离晶状体囊，以便增大晶状体周隙。软化和/或塑化的巩膜组织的部分可以位于安置在锯 齿缘之上的巩膜与对应于眼睛的晶状体的赤道的巩膜之间，以便允许晶状体囊和晶状体移 动增大的量从而恢复调节。所述巩膜组织部分的软化和/或塑化可以利用在睫状体与锯齿 缘之间延伸的玻璃体后小带的增大的移动性来提供改善的调节。在许多实施方式中，巩膜 的外侧部分的硬化和巩膜的内侧部分收缩提供了眼睛的小梁网的通道的改善的排出，并且 可以与这个组织结构的增大的通道尺寸相关。
[0016] 在许多实施方式中，组织稳定和收缩可以用于处理青光眼。可以通过交联来处理 巩膜的外侧部分以添加刚度和稳定所述外侧部分。可以通过收缩来处理从所述外侧部分向 内安置的内侧部分，以便朝向经稳定的部分推动眼睛的一个或多个组织结构，并且增大眼 睛的所述一个或多个组织结构的通道尺寸，诸如施莱姆管以及小梁网的一个或多个通道的 尺寸。
[0017] 在一方面，提供了一种用于处理眼睛的方法。所述方法可以包括交联眼睛的外侧 部分和收缩眼睛的内侧部分，使得当所述内侧部分收缩时，眼睛的组织结构朝向交联的外 侧部分向外移动。向外可以包括远离眼睛的光轴径向向外。
[0018] 在许多实施方式中，所述外侧部分可以包括眼睛的巩膜，限定眼睛的晶状体的赤 道的平面延伸穿过所述巩膜以便处理眼睛的老视。外侧巩膜部分可以在收缩之前包括交联 轮廓。当所述内侧部分收缩时，所述交联轮廓可以基本上得到保持。所述巩膜的横截面厚 度可以从所述巩膜的相邻于结膜的外表面延伸至所述巩膜的相邻于小梁网的内表面穿过 所述外部和所述内部。巩膜的横截面厚度可以从相邻于结膜的巩膜的外表面穿过所述外侧 部分和所述内侧部分延伸至相邻于小梁网的巩膜的内表面。巩膜的横截面厚度可以从收缩 之前的第一厚度减小至收缩之后的第二厚度，所述第二厚度小于所述第一厚度。所述内表 面可以包括沿着巩膜的内侧延伸的内表面轮廓。所述外表面可以包括沿着巩膜的外侧延伸 的外表面轮廓。当所述内侧部分收缩时，收缩内表面可以向外偏转比所述外表面向内偏转 更大的量。
[0019] 在许多实施方式中，眼睛的所述组织结构可以包括眼睛的睫状体以便增大眼睛的 晶状体周隙。眼睛的所述组织结构可以包括施莱姆管外侧的角膜的一部分或巩膜的一部分 之中的一个或多个，以便增大眼睛的施莱姆管或小梁网之中的一个或多个的横截面尺寸以 便处理眼睛的青光眼。眼睛的所述组织结构可以包括眼睛的小梁网外侧的巩膜的一部分， 以便增大小梁网的通道的横截面尺寸以便处理眼睛的青光眼。
[0020] 在许多实施方式中，眼睛包括安置在巩膜之上的结膜，并且穿过眼睛的结膜处理 所述内侧部分。眼睛可以包括结膜，并且可以从巩膜移开结膜以处理所述内侧部分。
[0021] 在许多实施方式中，所述外侧部分可以与交联剂交联，所述交联剂包括以下各项 中的一种或多种：核黄素、玫瑰红、亚甲蓝、吲哚菁绿、京尼平、苏糖、甲基乙二醛、甘油醛、月旨 肪族硝基醇、黑加仑提取物或任何上述物质的类似物。所述内侧部分可因热能、射频 能、电能、微波能或光能中的一种或多种而收缩。所述方法可以包括将散热器放置在所述外 侧部分之上，以在所述内侧部分被加热时从所述外侧部分导尚热量。所述内侧部分可因光 能而收缩，并且所述散热器可以包含可透射一定波长的光能的材料以便使用在所述散热器 下方吸收的光能来加热所述组织。可以将所述内侧部分加热至约50到约70摄氏度范围内 的温度以便收缩所述组织。所述部分可以在所述范围内被加热而不大幅弱化所述组织。位 于所述内侧部分上方的结膜层可以在所述内侧部分被处理时保持基本上存活以便抑制疼 痛和肿胀。
[0022] 在许多实施方式中，所述方法可以包括软化眼睛的巩膜组织的部分，巩膜组织向 后延伸至眼睛的晶状体的赤道面并且向前延伸至靠近眼睛的锯齿缘的玻璃体后小带的着 生位置。可以将所述部分加热至约70到约90摄氏度范围内的温度以便弱化所述组织。所 述软化的部分可以包括四个软化部分，每个所述软化部分对应于远离包括下肌、上肌、鼻肌 和颞肌在内的眼睛的肌肉的四个位置，以便抑制对所述肌肉的损伤。
[0023] 在另一方面，提供了一种处理眼睛的方法。所述方法可以包括软化眼睛的巩膜组 织的部分，巩膜组织的所述部分向后延伸至眼睛的晶状体的赤道面并且向前延伸至靠近眼 睛的锯齿缘的玻璃体后小带的着生位置。
[0024] 在另一方面，提供了一种被配置用于执行任何前述实施方式的方法的装置。
[0025] 在另一方面，提供了一种用于处理眼睛的装置。所述装置可以包括交联剂，该交联 剂用于交联眼睛的巩膜的外侧部分。所述装置可以包括能量源，该能量源用于收缩眼睛的 巩膜的内侧部分并且当所述内侧部分收缩时朝向所述外侧部分向外移动组织结构。所述交 联剂可以包括一种或多种化学药剂或光敏剂。所述能量源可以包括光能源、热能源、电能 源、RF能源或微波能源中的一种或多种。所述能量源可以包括微电极阵列。所述交联剂可 以包括化学光敏剂。
[0026] 在许多实施方式中，所述能量源可以包括光能源，其中所述光能源被配置用于发 射至少一个波长的光，以交联所述外侧部分并收缩所述内侧部分。所述光源可以包括单一 光源，以发射一定波长的光用以交联所述外侧部分并收缩所述内侧部分，可选地用以收缩 所述内侧部分并将所述外侧部分交联在一起，或者可选地用以在交联所述外侧