用于白內障手術中的軸對準的激光基準的制作方法
【專利說明】用于白內障手術中的軸對準的激光基準
[0001]交叉引用
本申請要求享有對2013年4月17日提交的美國臨時申請號61/813,172的優先權,其涉及2014年3月6日提交的題為“MICR0FEMT0T0MY METHODS AND SYSTEMS”的美國專利申請序列號14/199,087,該申請要求享有對美國臨時申請號61/788,201的優先權,其內容通過引用出于全部目的并入本文。由此明確保留完整的巴黎公約優先權。
【背景技術】
[0002]本公開內容一般地涉及解剖學特征的標記以促進諸如眼睛組織之類的附近組織結構的處置(treatment)。盡管對標記組織以用于諸如眼睛手術之類的手術做出具體參考,但是如本文所描述的實施例可以以許多方式與許多解剖學結構一起使用以促進許多組織結構的處置。
[0003]材料的切割可以利用鑿子、刀、解剖刀和諸如手術工具之類的其它工具來機械地完成。然而,現有的切割方法和裝置可能不太合期望并且在至少一些實例中提供不太理想的結果。例如,用于切割諸如組織之類的材料的至少一些現有方法和裝置可能提供比理想的情況稍微更粗糙的表面。脈沖激光可以用于切割許多材料中的一個或多個并且已經用于激光手術以切割組織。
[0004]手術組織切割的示例包括切割眼睛的角膜和晶狀體。眼睛的晶狀體可以被切割以校正晶狀體的缺陷,例如去除白內障,并且眼睛組織可以被切割以接近晶狀體。例如,角膜可以用于接近白內障晶狀體。角膜可以被切割以便校正眼睛的屈光不正,例如利用激光輔助原位角膜切削術(以下稱為“LASIK” )。
[0005]許多患者可能具有與眼睛的折射性質相關聯的視覺誤差,諸如近視、遠視和散光。散光可能在角膜曲率在兩個或更多方向上不相等時發生。近視可能在光聚焦在視網膜之前時發生,并且遠視可能隨光折射到視網膜后面的焦點而發生。存在用于對角膜進行整形的眾多現有手術方案,包括激光輔助原位角膜切削術(以下稱為“LASIK”)、全激光LASIK、毫微微LASIK、角膜塑型術、散光角膜切開術、角膜放松切口(以下稱為“CRI”)和角膜緣放松切口(以下稱為“LRI”)。散光角膜切開術、角膜放松切口(CRI)、和角膜緣放松切口(LRI)、角膜切口以良好定義的方式和深度進行以允許角膜改變形狀以變得更加球狀。
[0006]白內障摘除是頻繁執行的手術過程。白內障由眼睛晶狀體的混濁化形成。白內障使光散射穿過晶狀體并且可能可感知地使視覺降級。白內障可以在程度上從輕微變化到完全模糊。在年齡相關的白內障的發展的早期,晶狀體的光焦度可能增加,導致近視眼(近視)。晶狀體的逐漸黃化和模糊可能降低藍色的感知,因為那些較短波長在白內障晶狀體內被更強地吸收和散射。白內障形成通常可能緩慢地進展,導致漸進的視覺喪失。
[0007]白內障處置可以涉及利用人工眼內晶狀體(10L)取代模糊的晶狀體,并且在全世界范圍內每年執行估計一千五百萬例白內障手術。白內障手術可以使用稱為晶狀體乳化法的技術來執行,在該技術中具有相關聯的沖洗和抽吸部分的超聲頭用于雕刻晶狀體的相對堅硬的核以促進通過在晶狀體囊前部中制作的開口的去除。晶狀體的核包含在稱為晶狀體囊的晶狀體的外膜內。對晶狀體核的接近可以通過執行前囊切開術來提供,在前囊切開術中可以在晶狀體囊的前側中形成小圓孔。對晶狀體核的接近還可以通過執行手動連續環形撕囊術(CCC)過程來提供。在去除晶狀體核之后,可以將合成折疊式眼內晶狀體(1L)插入到眼睛的其余晶狀體囊中。
[0008]至少一些現有激光手術系統在被用于將眼內晶狀體放置在眼睛中以處置諸如包括散光的低階像差或較高階像差之類的眼睛像差時可能提供不太理想的結果。雖然調節型10L可以校正眼睛的屈光不正和恢復調節,但是現有調節型10L可能提供眼睛散光的不太理想的校正。
[0009]因此,改進的方法和系統將有助于更精確地標記和追蹤組織、特別是眼睛中的解剖學特征,以更好地定位組織切口和將諸如人工晶狀體(10L)之類的植入物放置在眼睛中。
【發明內容】
[0010]如本文所描述的實施例提供了標記和追蹤組織結構(在許多實施例中,諸如眼睛)的改進的方法和裝置,以促進針對眼睛的手術過程(諸如人工眼內晶狀體(10L)或與眼睛放置在一起的其它晶狀體的植入)。在許多實施例中,在眼睛的解剖學結構上生成基準以便關于眼睛的軸定位10L的軸。在許多實施例中,可植入晶狀體設備包括標記物,并且可植入晶狀體設備被定位成使得可植入設備的標記物以相對于基準的定位關系進行放置。在許多實施例中,可植入設備包括可以處置眼睛散光的諸如復曲面眼內晶狀體之類的人工眼內晶狀體。定位可植入設備以使得基準處于相對于基準的定位關系中可以包括將可植入設備的軸與眼睛的軸(諸如眼睛的散光軸)對準。
[0011]在第一方面中,提供了一種在患者的眼睛中植入可植入設備的方法。在眼睛的解剖學結構上生成基準。可植入設備被放置成使得可植入設備的標記物處于相對于基準的定位關系中。
[0012]在許多實施例中,眼睛與利用抽吸耦合到眼睛的患者接口保持在一起。基準可以在眼睛與患者接口保持在一起時生成。在一些情況中,患者接口可能使眼睛中的一個或多個組織結構扭曲,這可能造成不精確的基準生成。因此,基準可以可替換地在眼睛與患者接口保持在一起之前生成。
[0013]在許多實施例中,可植入設備包括眼內晶狀體。眼內晶狀體的標記物和在眼睛上生成的基準可以在已經放置了眼內晶狀體時利用提供給用戶的相機圖像或操作顯微鏡圖像而對用戶可見。
[0014]用戶可以輸入眼睛散光的處置軸。第一基準和第二基準可以在眼睛的內部解剖學結構上生成以定義跨眼睛的瞳孔延伸的處置軸。標記物可以包括放置在可植入設備的相對側上的第一標記物和第二標記物以定義眼內晶狀體的晶狀體軸。標記物和基準可以對用戶可見以確定處置軸與晶狀體軸的對準。在一些實施例中,第一基準和第二基準位于遠離眼睛的入射瞳孔的角膜上,并且第一標記物、第二標記物、第一基準和第二基準顯示在對用戶可見的圖像中。
[0015]當患者已經被放置在激光系統的患者支撐部上時,眼睛的測量結構可以利用激光系統來測量。基準可以響應于測量結構的取向而在眼睛的解剖學結構上生成。眼睛的測量結構可以包括眼睛角膜、眼睛虹膜或眼睛晶狀體中的一個或多個并且其中取向包括角膜的散光軸角度、虹膜關于眼睛瞳孔的旋轉角度或眼睛晶狀體的散光軸中的一個或多個。
[0016]可植入設備可以包括諸如復曲面眼內晶狀體之類的人工眼內晶狀體。定位關系可以包括預確定的定位關系。
[0017]可植入設備可以定位成使得處于相對于基準的定位關系中的基準將可植入設備的視覺校正軸與眼睛的像差軸對準。眼睛的像差軸可以包括散光軸或較高階像差的軸。并且,可植入設備可以校正眼睛的較高階像差,包括彗形像差、三葉草像差或球狀像差中的一個或多個。
[0018]放置在眼睛的內部解剖學結構上的可植入設備的標記物和基準可以具有許多形狀,包括點、線、矩形、箭頭、十字形、梯形、矩形、方形、V形、五邊形、六邊形、圓、橢圓或弧中的一個或多個。基準可以具有對應于可植入設備的標記的形狀的形狀。基準的形狀可以類似于標記物的形狀。基準的形狀可以與標記物的形狀互補。
[0019]典型地,基準通過利用激光標記解剖學結構來在眼睛的解剖學結構上生成。內部解剖學結構可以包括異色邊緣、角膜、鞏膜、晶狀體囊、虹膜、基質或者在晶狀體核中的一個或多個的內部結構。并且,當放置可植入晶狀體時內部結構可以對用戶可見。在許多實施例中,至少在角膜外圍上或在異色邊緣上生成基準。
[0020]至少兩個基準可以在眼睛的解剖學結構上生成,例如可以生成第一基準和第二基準。第一基準的形狀可以不同于第二基準的形狀。第一基準的形狀可以與第二基準的形狀相同。至少兩個基準可以形成對應于眼睛軸的線并且可植入設備可以包括至少兩個標記以在至少兩個標記靠近至少兩個基準定位時確定晶狀體相對于眼睛瞳孔的共軸性。軸可以包括眼睛的散光軸。從至少兩個基準形成的線可以與眼睛的軸對準、平行、相對于眼睛的軸為橫向或與眼睛的軸垂直。
[0021]在另一方面中,提供了一種裝置。裝置包括:生成激光束的激光器、使激光束進行掃描的掃描儀,以及可操作地耦合到激光器和掃描儀的處理器。處理器包括配置有指令以執行以上方法中的任何變型的有形介質。
[0022]在又一方面中,提供了一種用于在患者眼睛中植入可植入設備的裝置。裝置包括生成激光束的激光器、使激光束進行掃描的掃描儀和患者接口。掃描儀將激光束掃描到患者的眼睛上以在眼睛的解剖學結構上生成基準。患者接口利用抽吸耦合到眼睛。裝置還可以包括操作顯微鏡以向用戶提供所生成基準的圖像。裝置還可以包括用于輸入眼睛散光的處置軸的用戶輸入。掃描儀可以被配置成在眼睛的內部解剖學結構上生成第一基準和第二基準以定義跨眼睛瞳孔延伸的處置軸。
【附圖說明】
[0023]圖1示出了示出依照許多實施例的激光眼睛手術系統的透視圖;
圖2示出了示出依照許多實施例的激光眼睛手術系統的配置的頂級視圖的簡化框圖; 圖3A示出圖示了依照許多實施例的激光眼睛手術系統的光學組件的配置的簡化框圖; 圖3B示出依照許多實施例的包括角膜、后囊和異色邊緣的眼睛的所映射的處置區;
圖4示出依照許多實施例的處置患者的方法;
圖5A1示出依照許多實施例的具有在其上創建的基準的眼睛的前視圖;
圖5六2不出圖5A1的眼睛的前部的側視圖; 圖5B1示出依照許多實施例的具有創建在其上的基準的眼睛的前視圖;
圖5B2示出圖5B1的眼睛的前部的側視圖;
圖5C1示出依照許多實施例的具有創建在其上的基準的眼睛的前視圖;
圖5C2示出圖5C1的眼睛的前部的側視圖;
圖6示出依照許多實施例的基準的各種配置;以及
圖7A至7D示出用于以與人工眼內晶狀體(1L)的預確定的定位關系進行放置的眼睛上所創建的一個或多個基準的前視圖;
圖8示出依照許多實施例的放置在眼睛中的1L;以及圖9示出依照許多實施例的與對應基準定位在一起的1L的支撐袢。
【具體實施方式】
[0024]公開了涉及激光眼睛手術的方法和系統。在許多實施例中,激光器用于形成異色邊緣、角膜、晶狀體囊、虹膜、基質和/或晶狀體核中的精確切口。盡管具體參考用于激光眼睛手術的組織標記和對準,但是如本文所描述的實施例可以以許多方式中的一個或多個用于許多手術過程和設備,諸如整形手術、機器人手術和角膜刀。
[0025]如本文所描述的實施例特別良好地適合用于處置組織,諸如對組織的手術處置。在許多實施例中,組織包括光學透射組織,諸如眼睛組織。如本文所描述的實施例可以以許多方式與許多已知手術過程(諸如白內障手術、激光輔助原位角膜切削術(以下稱為“LASIK”)、準分子激光上皮下角膜切削術(以下稱為“LASEK” ))中的一個或多個組合。
[0026]公開了涉及材料的激光處置的方法和系統,并且其可以與諸如激光眼睛手術之類的眼睛手術一起使用。激光器可以用于形成例如角膜中、晶狀體囊中和/或晶狀體核中的精確切口。如本文所描述的實施例可以特別良好地適合用于減小到達眼睛的能量的量和增加諸如例如組織之類的材料的切割精確度。
[0027]本公開提供了用于提供調節以補償可置換型元