眼睛角膜切口及角膜切口縫合的雷射系統與方法
2023-08-13 06:06:46
專利名稱：眼睛角膜切口及角膜切口縫合的雷射系統與方法
技術領域：
本發明涉及改進的方法和系統，該些方法和系統解決白內障、晶狀體不透明、透明晶狀體摘除(clear lens extraction)、天然晶狀體材料的移除、晶體狀替代材料的使用及其組合。更具體地講，本發明涉及如此的系統和方法，其能提供預定的、精確的且可重複的、用於創建角膜切口並縫合此類切口的雷射照射圖案(pattern，或稱模式)；切口為預定的且形狀精確的，而且不僅在不同患者之間是可重複的，而且在不同醫生之間也是可重複的。
背景技術：
目前治療白內障的方法是去除人體渾濁的晶狀體，並用人工晶狀體(「I0L」)予以替代。通常，人工晶狀體是由一個小塑料晶狀體與被稱為觸覺的塑料側支柱組成，支柱在眼內晶狀體囊袋中固定晶狀體於正確位置。典範類型的人工晶狀體包括單焦點晶狀體、多焦點人工晶狀體和調節型人工晶狀體。多焦點人工晶狀體可以為患者在遠近距離不同的情況下提供多焦點的視覺功能，調節型人工晶狀體可以為患者提供視力調節功能。許多人工晶狀體都很有靈活性，可以被捲起和/或摺疊起來置入囊體內。
有關所述IOL的實施例可以參見美國專利7，188，949、6，849，091、5，699，142和5，607，472，這些專利的全部內容在此均作為參考。例如，可以從本發明中獲益的市場銷售的 IOL 有 C RYSTALENS 和 ACRYSOF RESTOR。CRYSTALENS IOL 是由 Eyeonics 研發、現由博士倫(Bausch&Lomb)供應，據信其中至少部分內容被認為披露於US 6，849，091中。更多有關此結構及其療效的信息見美國食品藥品管理局(FDA) PMAP030002及與PMA有關的文件。FDA批准的CRYSTALENS部分應用為「crystalens 型號AT-45具有I0L，適用於初步移植到眼睛囊體杆中，目的是保證近視、中視和遠視患者都無需佩戴眼鏡。crystalens IOL調節單眼屈光度。」(2003年11月14日PMA P030002，第2部分，安全和療效數據總結，使用標記為U)。CRYSTALENS是FDA批准的調節型人工晶狀體的例子。術語「FDA批准的調節型人工晶狀體」指所有獲得FDA批准的且有標明用途為調節型的人工晶狀體，不論該人工晶狀體實際上是否用於該批准用途。ACRYS0FREST0R人工晶狀體由愛爾康(Alcon)供應，據信其中至少部分內容被認為披露於US 5，669，142中。有關其結構和功效的更多信息由美國食品及藥物管理局(FDA)記錄於PMAP040020文件及其相關文件當中。FDA批准RESTOR使用的部分「AcrySOF RESTOR 人工晶狀體標明用於已摘除白內障晶狀體的無晶狀體且無老花眼成年患者二期視力矯正，為其提供近距離、中等距離和遠距離的增強視力。本人工晶狀體晶狀體要求置於晶狀體囊袋內。」(2004年4月24日，PMAP040020，第二部分，安全性和有效性數據匯總，指示)。
因此，RESTOR是FDA批准用於近距離、中等距離和遠距離視力人工晶狀體的一個例子。術語「FDA批准用於近距離、中等距離和遠距離視力人工晶狀體」指所有獲得FDA批准且有標明用途為用於近距離、中等距離和遠距離視力的人工晶狀體，不論該人工晶狀體實際上是否用於該批准用途。CRYSTALENS也是FDA批准用於近距離、中等距離和遠距離視力人工晶狀體的一個例子。同時，RESTOR和CRYSTALENS也都是FDA批准的減少和/或消除戴鏡需求的人工晶狀體範例。 摘除天然晶狀體與晶狀體替代材料的置換都是利用眼睛角膜緣區域的初始小切口實現的，其位於角膜與鞏膜之間的過渡區域。該初始切口一般是採用小三角刀切割、並推到眼睛的角膜緣區域而得到的。正是通過該初始切口，插入用於清除和更換天然晶狀體材料的其它器械，而且也正是通過該切口，天然晶狀體材料從眼睛中取出，並將替代材料插入眼睛中。完成初始切口後，就可以清除不透明的天然晶狀體，並使用晶狀體替代材料進行更換，如FDA批准的I0L，這些都是通過撕囊和/或切囊手術完成的。撕囊一般包括清除部分的晶狀體囊前部，並在將晶狀體囊體中創建一個孔或開口，進行此操作至少需要部分地進行撕裂操作。切囊一般包括切割晶狀體囊體，此手術有些會撕裂囊體，有些不會。因此，為了清除不透明的天然晶狀體材料，需要打開晶狀體囊體。目前，進行撕囊和切囊手術的技術有幾種。這些技術包括開罐器方法、連續環形撕囊(CCC)及使用Fugo等離子刀等。截止目前，所有現有的技術和器械，特別是所有FDA批准的、現有的用於在眼鏡角膜產生初始切口的器械，都在某種程度上存在隨不同醫生和不同患者而不規則性變化的缺陷。這些不規則性變化會導致傷口癒合變慢或效果變差。此外，所有這些現有技術和設備都是手動操作，通常只能產生相對簡單的平面切口或孔。進一步地，因為是手持設備，在不同患者、北不同醫生所創建的切口形狀都各不相同。因此，這些手持設備和非自動化的技術不會產生本發明中精確預定的技術和切口。
發明概述有必要開發一種減少、消除或校正此類不良特點的系統，其能更好地控制切口的創建，並且使得這些改進與患者和醫生無關，或至少減少從患者到患者和從醫生到醫生的差異性，這種差異性與使用現有技術和工具所出現的不良特點有關。本發明全新的和改進的方法和系統，包括了本發明的各個方面，並在本發明的說明書中予以詳述，其在用於創建鞏膜、角膜緣和角膜中的切口時，要比已公開的、向眼睛晶狀體發送雷射束的方法和系統更為優越，如在US 2007/173794A1、US 2007/173795A1、US2007/185475A1、WO 2007/084694A2 和 WO 2007/084627A2 中所公開的方法和系統，其全部內容在此均作為參考。本發明解決了更好地控制在鞏膜、角膜緣和角膜中創建精確的和預定的切口。因此，本發明提供了如權利要求所述的產生精確的和預定的切口的方法和系統。本領域的普通技術人員應該理解，根據說明書和其附圖的啟示，本發明還可以有不同的具體實施方式
和實施方法。因此，本發明中的具體實施方式
並沒有以任何方式限制本發明的範圍。
圖I為本發明第一具體實施方式
的角膜緣區域圖案及切口的示意圖。圖2為本發明第二具體實施方式
的角膜緣區域圖案及切口的示意圖。圖3為本發明第三具體實施方式
的角膜緣區域圖案及切口的示意圖。圖4為本發明中發送雷射束到眼睛晶狀體並形成如圖1-3所示角膜緣區域圖案及切口的系統的不意圖。
具體實施例方式一般來講，本發明涉及提供雷射到眼睛角膜的方法和系統，以解決和改善天然晶狀體的清除以及晶狀體的置換；更具體地說，本發明涉及改進白內障手術的系統和方法。特別地，本發明涉及在眼睛中提供自癒合切口的方法和系統，該切口可用於將器械插入到眼睛中、清理眼睛中的物質並加速這些切口及其它類型的角膜切口的癒合。
本發明的方法和系統可以與新型雷射系統技術聯合使用，而這些新型雷射系統技術為共同待決的專利申請，其全部內容在此均作為參考。此外，本發明的方法和系統還可以與以後開發出來的其它雷射輸出系統聯合使用，用於將晶狀體材料清除到外部。優選地，本發明的方法和系統可以結合到共同待決專利申請中的系統或與其聯合使用，其全部內容在此均作為參考。這樣，具有單個治療雷射器的單個系統可以作為進行切割而清除並替代天然晶狀體的、從開始到結束的整個過程的設備。如下的美國常規申請和臨時申請中披露了清除和置換晶狀體材料的全新的、開創性的雷射系統和方法，其全部內容在此均作為參考61/228，506,61/228, 529,61/228, 514、12/509，412 和 12/509，211。總之，本發明提供了一種雷射系統，即用於輸出雷射到眼睛角膜的雷射設備。而且，一般來講，本發明的雷射系統包括醫用雷射器、將雷射器的雷射束輸出到眼睛的光學系統、以及一特定的圖案(模式)，該圖案用於為治療雷射照射在角膜中定位，以創建精確的和預定的切口，該切口用於將器械和材料插入到眼睛中並從眼睛中取出。通常，上述圖案以及所得的切口是通過創建一個如此的切割口而形成的，該開口具有位於角膜緣或其附近的前部點或開口以及位於Descement膜(後彈性層，Descement' s membrane)的後部點或開口，因此所得到的是雙側的或側邊片狀的。理論上講，每一片具有如此的形狀，其能提供片與片之間的物理上的相互作用，以產生封閉的和/或舌槽效果(榫槽效果，tongueand groove effect)。此外，由於本發明切口的總長度大於沿該路徑(即從後部開口到前部開口)進行直線切割的總長度，因此兩側之間的表面積較大，而理論上講，表面積越大，癒合越快。這樣，在使用器械打開物理上的開口後，可插入並清除眼睛的物質，特別是天然眼睛晶狀體；一旦拔出器械後，切口會閉合，而且切口側邊的物理形狀會促使切口的自閉合(self-sealing)。參閱圖I，圖I示出了本發明自閉合的圖案(模式)及所得的切口。在該示意圖中角膜用I表示，角膜緣為2，鞏膜為3。此外，照射圖案用4表示，照射輸出到眼睛中，創建形狀相同的切口。切口有兩側5和6。沿切口從前部到後部的軸(軸箭頭7)看時，可以看到切口在頂端迴環。因此，切口至少穿過前部到後部的軸兩次。這是榫槽結構的一個實施例。此外，在圖案4中切口的前部點或開口處，切口相對於眼睛表面的角度非常小，S卩小於90度，優選小於約45度，更優選是小於約30度。在圖案4中切口的後部點或開口處，切口相對角膜的後部表面特別是Descement膜的夾角為約90度，更優選是在75度到10度之間。參閱圖2，此圖介紹了本發明自閉合的圖案(模式)及所得的切口。在示意圖中，角膜用I表示，角膜緣為2，鞏膜為3。此外，照射圖案用8表示，照射輸出到眼睛中，創建形狀相同的切口。切口有兩側9和10。沿切口從前部到後部的軸(軸箭頭7)看時，可以看到切口在頂端迴環。因此，切口至少穿過前部到後部的軸三次。這是榫槽結構的另一實施例。此外，還可以看出，側面10有一個延伸到側面9的手指形截面11。手指形截面11具有較窄的部分12和較寬的部分13，從而為此榫槽型結構提供了附加閉合作用力。參閱圖3，此圖介紹了本發明自閉合的圖案(模式)及所得的切口。在該圖中，角膜用I表示，角膜緣為2，鞏膜為3。此外，照射圖案用14表示，照射輸出到眼睛中，創建形狀相同的切口。照射圖案具有前部起點19和後部終點20，終點位於Descement膜。切口的長度要明顯大於點19和20之間的直線距離。使用術語「起點」和「終點」只是為了說明， 不一定要求切口從前部一直延伸到後部。切口有兩側15和16。沿切口從前部到後部的軸(軸箭頭7)看時，可以看到切口在頂端迴環。因此，切口至少穿過前部到後部的軸三次。這是榫槽結構的又一實施例此外，還可以看出，側面15有一個手指形截面17，側面16有一個手指形截面18。與手指形截面11不同，手指形截面17和18沒有較窄部分和較寬部分。圖4所示為本發明的一種用於治療患者的優選的雷射系統(即雷射設備)。該系統具有治療雷射器101、發送雷射束104的光學系統102、以及用於按特定的圖案(模式)向晶狀體發送雷射束的控制系統103，如圖4中的虛線所示，控制系統103與其它的系統組件相連和/或接口，和/或與圖4沒有示出的其它控制系統相連和/或接口。創建本發明角膜切口的雷射系統如圖4所示，其中治療雷射器101會產生雷射束104。雷射束應為短脈衝帶寬，具有會誘發光致破裂的能量和光束尺寸。在本實施例中，術語雷射照射或照射都指的是發送到某位置引起光致破裂的雷射束脈衝。術語光致破裂一般指的是雷射將物質轉換為氣體。術語光致破裂還指雷射誘導光破裂(LIOB)。尤其是，使用的波長為約300納米到2500納米。脈衝帶寬為約I飛秒到100皮秒。使用的能量為納焦級到毫焦級。脈衝速率(也稱為脈衝重複頻率(PRF)和每秒脈衝次數，用赫茲表示)可以從I千赫茲到幾吉赫茲。一般情況下，低脈衝速率對應於商業雷射設備的高脈衝能量。許多類型的雷射會導致眼睛組織的光致破裂，具體視脈衝寬和能量密度而定。此類雷射的實施例公布在2007/084694A2和WO 2007/084627A2，其全部內容在此均作為參考。這些及其它類似雷射可用作手術雷射。在角膜、角膜緣及角膜和鞏膜連接的部位進行手術時，也可以使用本發明治療雷射，並根據需要選擇能量和焦點。一般情況下，將雷射束104輸送到眼睛結構(包括角膜和眼睛的天然晶狀體)的光學系統102應能夠在x、y和z方向(維度)產生精確的和預定圖案的系列照射。這裡z方向指的是眼睛A-P軸或基本與之平行的軸。光學系統應產生預定大小的雷射束斑，利用到達將要切割的眼睛結構的雷射能量，引發光致破裂。一般情況下，發送雷射束104的控制系統103可以為計算機、控制器和/或軟體硬體組合，只要能夠選擇並控制χ-y-z掃描參數及雷射照射即可。一般情況下，這些組件至少部分與連接到χ-y掃描儀的電路板，而且z聚焦設備和/或雷射。此外，控制系統還可以(不是強制的)有控制系統其它組件，以及維持數據、獲得數據及進行計算的能力。因此，控制系統中可能含有令雷射穿過一個或多個雷射照射的程序。類似的，控制系統可以處理來自分割掃描雷射器和/或分割掃描雷射系統的單獨控制器的加工數據。發送雷射束104的雷射光學系統102包括光束擴展望遠鏡105、z聚焦機構106、雷射束組合器107、x-y掃描儀108T及聚焦光學元件109。此外，還可以有繼電光學元件110、攝像機光學元件111 (包括縮放)及第一 CXD攝像機112。眼睛114的光學圖像113及眼睛114的天然晶狀體的光學圖像115通過路徑115發送。路徑113與雷射束104相同，從天然晶狀體115到雷射患者界面116，聚焦光學系統109、x-y掃描儀108及光束組合器107。此外，還有雷射患者界面116、結構燈光源117和結構燈攝像機118，以及一個晶狀體。本系統使用的患者界面及相關器械的實施例見臨時和常規的美國申請12/509，021和61/228，457系列，所有這些申請的全部內容在此都作為參考文件。結構燈源117可以為狹縫照明，其具有聚焦和結構化的光投影光學元件，如Schafter+Kirchhoff Laser Macro Line Generator Model 13LTM+90CM (Type 13LTM-250 S-41+90CM-M60-780-5-Y03-C-6)或者 StockerYale Model SNF-501L-660-20-5，其也稱為狹縫掃描雷射。在本實施例中，結構照明光源117還包括狹縫掃描器械119。使用掃描狹縫照明時，操作包括在晶狀體側定位狹縫，拍攝圖像，然後滑動狹縫，達到一個狹縫寬度，然後拍攝另一張圖像，然後重複此過程，直到可以觀察整個晶狀體。例如，100微米狹縫寬度可以掃描90張圖像中標稱為9毫米的瞳孔直徑，使用30赫茲的攝像機需要約3秒。為了獲得一張圖像中前面表面的圖像，不出現重疊，狹縫應與AP軸有一定夾角，即不得與軸平行。標稱狹縫角與AP軸的夾角為約15到30度。可以使用攝像機靈敏度範圍內的任何可見或近紅外波。相干性低的波可以降低斑點噪聲。結構光照明源117及結構光攝像機118之間有一定夾角。夾角可以為知名的所謂Scheimpflug結構,然而並不強制。結構光源117與狹縫掃描器械119共同作用力，將一條線或多條線投射到眼睛晶狀體115上，線的投射角度可以相同，也可以不同。光分布在眼鏡晶狀體115中，形成晶狀體成像的對象，也是攝像機系統118的聚焦對象。因為眼睛晶狀體115中的狹縫照明圖像與攝像機118之間的角度可能較大，這表示攝像機深度較大，而且攝像機拍攝的狹縫圖像的聚焦效果可能不是很好。沿一個或多個角度傾斜攝像機，照明表面沿線的圖像可以實現良好的聚焦。即便聚焦效果不好，還有算法數據評估方式可以確定相對雷射設備的更精確的照明結構位置。攝像機118產生的圖像可以傳輸到控制器103中，用於處理和用於系統操作。它們還可以發送到單獨的處理器和/或控制器，而且處理器和/或控制器反過來與控制器103通信。結構光源117、攝像機118及狹縫掃描器械119有用於確定晶狀體相對雷射系統的位置及其最高點的器械。圖1-3示出了發送雷射照射及進行切割清理晶狀體材料的情況。因此，本發明提供了創建切口(即在前面晶狀體囊中創建切口)的方法和系統。這些切口是由發送到前面晶狀體囊的精確預定且高度可重複的的手術雷射束創建的，結果是得到精確預定且高度可重複的切口，或使用特殊IOL或其它設備，或將材料插入晶狀體囊體中。在這裡，幾何形狀或切口指的是圓形和橢圓形形狀或切口。在這裡，非幾何形狀類型或切口指的是非圓形或橢圓形的所有其它形狀。在前面囊體中創建切口的方法和系統比進行撕囊術和切囊手術採用的手持方法和器械產生的效果好，因此本發明方法和系統使這些技術進步。除了產生雷射束斑點的方法可以大大降低漏切風險外(這在有些應用中很重要)。此外，如下面的實施例，前面的囊切割可以為連續切割、切割和凹槽(切口之間未切割的囊體部分)和穿孔。因此，如下，術語「漏切」指的是計劃由發送的雷射照射進行的，但是因為雷射束漏過晶狀體囊或鎖定的晶狀體材料沒有進行切割。然而，在切割和凹槽型中，雷射類型專門留出的未切割的凹槽不能視為是漏切。
前面表面的切口用於在晶狀體囊中創建切口，用於清除晶狀體的內部結構。為了輔助清除過程，提供了各種雷射束照射類型，斑點可以將晶狀體的結構切成各個小部分，然後可以從晶狀體囊體中清除各個小部分。這些小部分從約Imm2到約16_2，而且最好是在約2. 5_2到約4_2。因此，可以使用在晶狀體結構中產生網格結構的雷射照射，照射可以將晶狀體內材料分成各個小立方體。這些小立方體的尺寸為側面長度在約100 μ m到約4mm之間，最佳尺寸從約500 μ m到2mm。
此外，本發明不限於形成小立方，也可以採用類似尺寸的其它形狀。例如，形成其它形狀，如三角形，或像分割披薩一樣分割晶狀體。前面囊體中的雷射切口用於在晶狀體囊前面表面創建一個小切口，用於清除內部切割部分的物質。因此，該方法可用於治療白內障。此方法還可以用於清除含有並非是白內障的不透明晶狀體物質。該方法還可以用於清除沒有調節功能的天然清澈晶狀體物質。在上述所有情況下，清除晶狀體物質後，會向晶狀體囊中加入替代物質，如I0L、可調節IOL或合成晶狀體回填材料。此外，開口的形狀和尺寸可變，精確控制，而且晶狀體填充材料直徑最好為2毫米或以下，而IOL的尺寸最好為約5毫米。進行這些活動的順序取決於內部晶狀體結構特徵、白內障密度、白內障位置、在晶狀體分割成小塊後用於清除內部晶狀體材料的設備類型、使用的雷射類型及功率、雷射產生的氣泡數量和尺寸等。因此，儘管本發明的實施例介紹了切割晶狀體前面表面的及劃分晶狀體內部結構的方法，仍需要說明的是此順序可能變化，而且可以同時或基本同時執行。治療患者的最佳雷射系統能夠在晶狀體囊中進行精確和預定切割，從而得到精確預定的撕囊效果。因此，本發明提供了霍爾頓和分析IOL形狀和結構的方法，尤其是獲得和分析調整IOL的形狀和結構的方法，素數IOL可以降低和/或消除對眼鏡的依賴，和/或一種用於近視、中視和遠視的I0L，其中包括但不限於FDA批准的I0L。根據此分析，確定了用於特定IOL或類似形狀IOL組的最佳切囊手術形狀和位置。
然後，提供進行此優化形狀切囊手術的預定照射類型給雷射系統，而且最好是向控制系統103提供照射類型。然後，雷射系統可用於下述一種或所有程序確定晶狀體前面表面的形狀和位置，尤其是晶狀體囊前面表面，確定相對雷射系統的晶狀體囊的最高點，根據特定類型I0L(精確預定形狀)進行雷射切囊手術並清除天然晶狀體材料。總之，本發明提供了採用精確預定方式發送照射型雷射束到眼睛晶狀體，尤其是到眼睛晶狀體囊體的技術、系統和器械，以便進行精確預定切囊手術。這些類型的形狀可以使用鋸齒或環狀次序產生。進行雷射協助白內障手術時，使用光致破裂雷射切割細胞核的過程會導致氣泡在附近的軟皮層累積，以便氣泡向囊體擴散。在這種情況下，在接近前面囊體的氣泡累積位置，在雷射試圖進行切囊手術時，氣泡突然釋放會改變前面囊體的位置，從而導致雷射偏離囊體，導致漏切，至少切囊周圍的會被漏切。為了解決此問題，本發明提供了一種特殊的切割類型，切割類型對囊體位置與時間的依賴小，不管手術期間囊體位置符合變化，都可以切割囊體。因此，可以大大降低或消除漏切。 此外，本發明還介紹了具有高速掃描Z範圍而X-Y位置沿圓形、橢圓形或其它需要形狀移動的雷射照射圖案，X-Y位置移動的慢一些，這樣雷射可以在基本不變的X-Y位置進行多次切割。因此，可以假定雷射束就相當於鋸齒刃，快速的相對X-Y位置上下移動，創建切口形狀。這樣，如果前面的囊體在切割期間因為氣泡擴散或任何其它原因移動而漏切，這時也會切到，即便照射Z方向上下分布的中心地帶周圍會有漏切，分布的前面或後部的漏切要更多一些。如果需要使用雷射切割的細胞核中有大量氣泡，Z範圍或上下切割的範圍應為約I毫米，標稱應在前面囊體的中心上，以便囊體移動約+/-475微米，而且仍可以切割厚度為25微米的囊體。除了可以切割在手術期間移動的囊體外，此程序還可以用於補償因為測量等誤差導致囊體位置出現的靜誤差。這樣，Z範圍增加了已知系統誤差。除了本發明大Z掃描範圍外，還可以使用小Z範圍切割移動，這種方法在幾百微米以內及在高精度測量數據和接近零移動的手術中，靜態測量誤差及預計位置變化引起的囊體位置的不確定性變小。在這種情況下，Z範圍為幾十微米，足以切穿囊體厚度。更多界定高精度眼睛結構測量位置尤其是前面囊體測量位置，使眼睛尤其是撕囊手術有更高的準確度、精確度和重複性(患者到患者)的方法和系統，可參閱美國專利申請12/509，412，其全部內容在此均作為參考。在本發明雷射照射圖案中，最好每個照射的位置足夠接近，這樣在雷射可以產生連續的層和/或線和/或一定體積的清除物質。本發明介紹了照射間距更大或更小時的情況，其中包括必要的重疊以便獲得需要的結果。照射間距因素包括氣泡分散、體積清除效率、排序效率、掃描儀性能及彼此之間的分離效率等。例如，尺寸為5微米的照射具有足夠的能量引發光致破裂，間距為20微米或以上的照射會產生氣泡，而且這些氣泡不會合併，而且消失的更快(與具有相同能量的間距更小的照射相比，後者的氣泡會合併)。照射間距變小時，容積效率會上升。照射間距變小時，氣泡合併量也會增加。此外，有時照射間距太接近了，導致容積效率大大降低。此外，上述照射間距因素或多或少有些關聯，而且熟悉此領域的人員知道如何依據本發明評估這些條件，實現本發明目標。最後，需要說明的是，每個照射相對相鄰照射的位置應儘可能接近，這一般會受到光致破裂尺寸和時限的影響，如上一個照射產生的氣泡膨脹等。如本發明使用的，光致破裂物理學的時限指的是光致破裂周圍受到的影響，如形成等離子體和膨脹、衝擊波擴散及氣泡膨脹和收縮。因此，脈衝的時序應保證它們的速率快於部分元素或所有影響，從而增加清除體積和/或分離效率。因此，計劃使用頻率在50兆赫茲到5吉赫茲之間的重複脈衝，使用具有以下參數的雷射就可以得到脈衝腔長度在3米到3釐米之間的模式鎖雷射器。此類高PRF雷射更易於在一個位置產生多重疊脈衝，而且每個脈衝的能量較低，實現光致破裂。本發明使用的第一、第二、第三等是相對術語，必須根據所使用的環境進行解釋。它們與時間無關，除非另有說明。因此，可以在第二次切割後進行第一次切割，而且最好按照從後面到前面的順序照射雷射，避免和/或最小化上一個雷射照射產生的氣泡的影響。但是，因為本發明介紹了多種雷射類型，不要求嚴格遵從後部到前面的順序。此外，如果是白內障，按照從前面到後部的順序更好一些，因為雷射不能照射到白內障之外的範圍。此外，雷射系統還有其它好處。此雷射器產生的照射或脈衝可以沿著一個或多個與眼睛A-P軸垂直的平面分散到整個角膜。這些平面有傷口癒合效果，可以產生黴菌素，而產生黴菌素會導致角膜膠原蛋白交聯，收縮使用照射平面處理的部位，從而有助於角膜曲線變平，可以產生校正低黴菌素水平等好處。
本領域技術人員從上述說明可輕易獲得本發明的基本特徵，而且在不偏離本發明精神和範圍的情況下，可以做出各種變動和/或改動，使其適應各種應用和條件的需求。
權利要求
1.一種為眼睛提供雷射照射圖案的系統，該系統包括 產生雷射束的醫用雷射器；以及 接受雷射束並將雷射束導向眼睛的光學系統，該光學系統使得 1)在眼睛上產生用於囊切的雷射照射圖案； 2)在眼睛上產生用於剖切眼睛晶狀體的雷射照射圖案；以及 3)在眼睛的角膜上提供切口的雷射照射圖案，其中，該切口具有前部起點和後部終點，該切口的長度明顯大於前部起點和後部終點之間的距離。
2.如權利要求I所述的系統，其中，在眼睛的角膜上提供切口的雷射照射圖案是一種榫槽模式。
3.如權利要求I所述的系統，其中，在眼睛的角膜上提供切口的雷射照射圖案是一種鎖定的榫槽模式。
4.如權利要求I所述的系統，其中，在眼睛的角膜上提供切口的雷射照射圖案包括一前部-後部軸，並穿越該軸至少兩次。
5.如權利要求I所述的系統，其中，在眼睛的角膜上提供切口的雷射照射圖案包括一前部-後部軸，並穿越該軸至少三次。
6.如權利要求I所述的系統，其中，所述的後部終點位於眼睛的Descement膜。
7.如權利要求I所述的系統，其中，對於眼睛角膜上的切口，其在前部起點相對於角膜前部表面的角度是一淺角。
8.如權利要求I所述的系統，其中，對於眼睛角膜上的切口，其在後部起點相對於角膜後部表面的角度大於90度。
9.一種為眼睛提供雷射照射圖案的系統，該系統包括 產生雷射束的雷射器；以及 與雷射器通訊連接的控制器，該控制器如此控制雷射束，使得在眼睛上產生照射圖案，其中，該照射圖案包括一種在眼睛的角膜上提供切口的模式，該切口具有前部起點和後部終點，後部終點位於眼睛的Descement膜，該切口的長度大於前部起點和後部終點之間的距離。
10.一種為眼睛提供雷射照射圖案的系統，該系統包括 產生雷射束的雷射器；以及 與雷射器通訊連接的控制器，該控制器如此控制雷射束，使得在眼睛上產生照射圖案，其中，該照射圖案包括一種在眼睛的角膜上提供切口的模式，該切口具有前部起點和後部終點，後部終點位於眼睛的Descement膜，該切口具有一種鎖定的榫槽模式。
11.一種為眼睛提供雷射照射圖案的系統，該系統包括 產生雷射束的雷射器；以及 與雷射器通訊連接的控制器，該控制器如此控制雷射束，使得在眼睛上產生照射圖案，其中，該照射圖案包括一種在眼睛的角膜上提供自封閉切口的模式。
12.如權利要求11所述的系統，其中，所述的提供自封閉切口的模式是一種榫槽模式。
13.如權利要求11所述的系統，其中，所述的提供自封閉切口的模式是一種鎖定的榫槽模式。
14.如權利要求11所述的系統，其中，所述的提供自封閉切口的模式包括一前部-後部軸，並穿越該軸至少兩次。
15.如權利要求11所述的系統，其中，所述的提供自封閉切口的模式包括一前部-後部軸，並穿越該軸至少三次。
16.一種採用雷射系統進行白內障手術、並刺激角膜傷口癒合的方法，該方法包括 在雷射系統中定位患者的眼睛； 引導雷射系統，在眼睛的角膜上創建一切口 ； 引導雷射系統，在眼睛上進行囊切；以及 引導雷射系統，向眼睛角膜中切口的區域發送平面的照射圖案，從而促進傷口癒合。
17.一種採用雷射系統進行白內障手術、並刺激角膜傷口癒合的方法，該方法包括 在雷射系統中定位患者的眼睛； 創建一通過眼睛角膜的切口，該切口具有位於眼睛Descement膜的後部終點； 引導雷射系統，在眼睛上進行囊切；以及 引導雷射系統，向眼睛的切口區域發送平面的照射圖案，從而促進傷口癒合。
全文摘要
本發明提供了一種用於建立在角膜上創建精確預定的、自閉合的切口的雷射系統的系統、裝置和方法。該系統、裝置和方法進一步包括雷射系統，該雷射系統能夠提供用於天然人眼晶狀體的摘除和置換的切口。
文檔編號A61F9/01GK102639088SQ201080042778
公開日2012年8月15日 申請日期2010年7月8日 優先權日2009年7月24日
發明者雷蒙·納蘭霍嗒克蒙, 魯道夫·W·費賴 申請人:能斯雅有限公司