【発明の詳細な説明】
角膜挿入物、角膜挿入物の挿入器具、および眼の屈折力を矯正する方法
本発明は、請求項１の前文に記載の角膜挿入物、特に眼の角膜の周辺内にリン
グ様チャネルをカッティングするための用具、および眼の屈折力（refractive p
ower）を矯正するための方法、または眼の屈折率誤差を補償するための方法に関
する。
眼の光学画像形成システムにおいて、角膜は、最も有効な部分を代表する。角
膜表面は、屈折率が低い空気と屈折率が高い角膜組織との間の境界表面を形成す
る。従って、角膜の湾曲半径の小さい変化でさえも、眼の全屈折力の実質的な変
化をもたらす。従来では眼鏡が必要とされた視力の欠損を、角膜の湾曲を変化さ
せることを意図した外科手術により治癒することに対して努力がなされてきた理
由は、この事実のためである。ラジカル角膜切開（radical keratotomy）または
光屈折手術のような従来使用されてきた方法は全て、眼に不可逆的な変化を生じ
るという重大な欠点を有し、かつ、それらの方法は多くの場合、永久的に成功す
るわけではない。アプローチの別の方針は、角膜インレー（corneal inlay）ま
たは角膜挿入物とも呼ばれることがある、いわゆる角膜リング（corneal ring）
を用いて、眼の湾曲を変化させることである。
角膜屈折外科手術の技術および角膜リングインレーの先行技術の要旨は、国際
出願（公報番号WO 94/06534）の導入部に記載されている。別の要旨は、米国特
許第5,391,201号に記載されている。より詳細には、米国特許第5,391,201号は、
眼の角膜の中心光学領域の湾曲を変化させる方法を考慮しており、この特許は、
以下の工程を包含する：
a）角膜、光学領域の周辺において、円形の周辺カットを作製する工程；
b）Bowmann膜を用いて、支質（stroma）を円形に掘る（undermine）工程；
c）該支質の掘られた部分に、生体適合性の、角膜の湾曲を変化させるのに有
用なジオメトリーを有する材料の連続的リングからなるインレーリング装置を配
置する工程；
d）該組織の周辺を密封する工程。
この米国特許の開示によれば、このリングは、「タイヤ着脱用てこ（tyre-ron
）」アプローチを用いて挿入される。このアプローチは、角膜の端部を、リング
の周辺を囲むリングから持ち上げる手段であると理解されている。
角膜リング自体は、多くの特許出願に記載されている。例えば、番号WO94/031
29号の下で発行された国際出願は、支質に導入するのに適切であり、そして少な
くとも１つの、低弾性率の物理的に適合可能なポリマーを含む、スプリット（sp
rit）ポリマー製リングの形態であるハイブリッド支質内リングを開示する。該
リングの端部を接続するための種々の技術が開示される。
請求項１の前文は、WO 94/03129から公知の従来技術を反映している。ここで
開示されている支質角膜リングは、水と接触する際に膨潤する低弾性率の物理的
に適合可能なポリマーの外部層と、支質内に導入された際に膨潤しないポリマー
の内部とを有する。この内部は、ゲルまたは硬化可能なポリマーで満たされ、そ
して、薬物または生物学的試薬を含み得る。
さらに、公開番号WO94/06381を有する国際特許出願は、スプリットリングの端
部の種々の異なる形状を記載しており、これにより、端部が互いにかみ合って（
intermesh）、滑らかで連続的な外部輪郭を有するリングが提供される。
公開番号第WO95/03755を有するさらなる国際特許出願は、セグメント化された
予備形成支質内角膜挿入物に関する。この場合、種々の実施例が提供されている
挿入物は、角膜の視界の角膜外側の前方を包囲するリングまたは「弧」の部分の
みに対する。この出願はまた、このデバイスを角膜に挿入する手順を記載する。
公開番号WO95/03747号を有する国際特許出願もまた、支質内角膜挿入物を考慮
している。この挿入物は、角膜の円周の360°未満に対する柔軟なポリマー挿入
物を含む。この出願はまた、１つ以上のこのような挿入物を角膜内に挿入するた
めの、侵襲性が最少である手順を記載する。別の角膜リングは、米国特許第5,32
3,788号に記載される。この角膜リングは、ヒトの眼に挿入し得るサイズおよび
形状を有する、可撓性の、好ましくは円形の本体を有し、かつ、ヒトの眼組織と
適合性である材料から構成される。この円形本体の端部は、互いに重なり、そし
ていくつかの異なる形状または態様に形成される。この端部は、好ましくは、一
緒になったときにかみ合って、滑らかでかつ連続的な外部輪郭を有するリングを
提供する。
米国特許第5,405,384号は、寸法が均一でない支質内角膜リングに関する。これ
は、代表的には、リング上で互いに間隔をあけて離れた２つ以上の盛り上がった
領域（raised area）（または、さらなるバルクの領域）を有する。このリング
の設計は、角膜中に導入されてそこで正確に調整された場合、眼の乱視を少なく
とも部分的に矯正する。この特許中に記載されている調整は、リング周辺の方向
の調整に関し、その結果、このリングの乱視矯正部分は、眼に対して正しく位置
する。
公開番号WO88/10096を有する国際特許出願は、プラスチックのスプリット端部
調整リングを眼の角膜に挿入するための外科手術装置であって、該調整リングが
、その一部として、支質を分離して、リングが回転する際にリングを調整するた
めの経路を提供するための切開ヘッド48を含む外科手術装置を記載している。こ
の出願では、調整リングの端部は動かされて、角膜の形状を、所望の視覚矯正に
従って変化させ、その後、調整リングの端部は強固に接合して所望の形状を維持
する。
角膜リングを挿入するための別の技術は、米国特許第4,671,276号に記載され
ている。
ここに記載されている、眼の角膜の湾曲を調節するためのシステムは、プラス
チックのスプリットを挿入する工程と、角膜リングの約８ミリメートルコード上
にある角膜の支質内で、リングを調整する工程と、次いで、金属スプリット端部
切開リングの一方の端を、角膜の外側に残存する切除リングのトレーリング端（
trailing end）を有する切り目内に挿入する工程とを包含する。切開リングの一
方の端は、その先端の近傍に、横断穴（transverse hole）を有する。切開リン
グは、磁気保持部、および金属切開リングを受容するためおよびこれを円形に保
持するための円形溝および回転デバイスを有する。保持部がこの金属リングの挿
入された端を回転させ、この金属リングがこの保持部を磁気的に回転させるに
つれて、切開リングは、支質内の円形経路内に挿入される。この切開リングのそ
り型（sled shaped）端部は、、切開リングが回転可能に支質に入るにつれて、
切開リングの挿入された端を動かして支質の前方に向かって上部に偏らせる。切
開リングの挿入された端が、第１の切開部に到達したとき、その回転は停止し、
そして垂直方向でかつ第１の切開部の一端を横断する切開リングにおいて、水平
の穴に第２の切開部が作製される。プラスチック調整部材はまた、第１の切開部
に隣接するそり型端部の近傍に、水平の穴を有する。接続している結合部材は、
穴を介してそれぞれの切開部の端部に挿入され、そして２つのリングが解放可能
に接合するようにリングを調整する。次いで、保持器具の回転方向は逆転して、
切開されたリングを「バックアウト（back out）」させ、そして同時に、リング
をプラスチック調整リングの後ろに引き戻す。２つのリングのここで接合された
端部が、挿入点の周囲を回転して戻されるとき、ここで引っ込められた切開リン
グは、調整リングから解放される。角膜トポグラフィーの角膜スコープ（cornea
scope）型画像を、視覚的表面に表示し、そして所望の標的の画像と比較する。
次いで、調整リングの端の相対的位置を調整し、角膜の形状を変化させて、現在
の形状を所望の形状に一致させる。この際に、調整リングの２つの端は、強固に
接合して、所望の形状を維持する。
この種類の別のシステムはまた、米国特許第4,766,895号に記載されている。
最初に述べた、公開番号WO94/06504を有する国際特許出願はまた、特に関心が
持たれている。なぜなら、この出願において、眼に挿入した後にリング厚みが変
えられる角膜リングを、眼に挿入しているからである。このような角膜リングの
種々の例が、この出願中に記載されている。これらの全ては、リングの機構的調
整装置（例えば、糸で共に接続された２つの同中心部分に製造することによる）
を含む。
公開番号WO93/11724を有する国際特許出願は、外科手術用カッティング用具の
カッティング動作を容易にするための音響振動（acoustic ocsillations）の使
用を記載している。外科手術用カッティング器具は、米国特許第5,403,335号に
記載されている。
本発明の目的は、屈折力を矯正するための方法、あるいはデバイス（このデバ
イスは、好ましくは、取り外し可能である）を用いて眼の屈折誤差を補償するた
めの方法、ならびに、可逆的で、かつ、小さい程度の努力で、いかなる時におい
ても、屈折力の変化を微小かつ制御可能に矯正することが可能な方法であって、
かつ、比較的小さい寸法を有する機構的に調整可能なリングの設計に関する不都
合がない方法を提供することである。
本発明のさらなる目的は、デバイスの挿入を可能にする（すなわち、この方法
の実行を可能にする）器具を提供することである。
この目的を満足させるために、眼の屈折力を矯正するためのリングまたはリン
グセグメントの形態の角膜挿入物であって、金属またはプラスチックの少なくと
も１つの伸長部からなり、該伸長部は、少なくとも１回転されてリングに形成さ
れるかまたはリングセグメントに形成され、該リングまたはリングセグメントは
、角膜の直径に適合したリング直径を有し、該リングまたはリングセグメントは
、例えば、６〜12ミリメートルに達するリング直径を有し、該リングまたはセグ
メントのスプリング特性（該リング直径の膨脹または収縮の少なくとも１つとい
う意味）が、照射（特にレーザー光のような電磁照射）の作用によるか、または
磁気の処理によるか、または誘導的処理により、挿入後に調節可能または良好に
調節可能であるような材料から作製されることを特徴とする、角膜挿入物が提供
される。
眼の屈折力を矯正するため、または屈折誤差を補償するための、本発明の方法
は、以下の工程を包含する：リング様チャネルを、角膜の周辺内にカットする工
程；該角膜の該周辺の直径に適合された直径を有する少なくとも１回転を有する
リングのセグメントに形成され得る金属またはプラスチックの細長い部材を、該
チャネル内に導入する、工程；および反射誤差の微矯正を、該セグメントまたは
リングの挿入後に実行する、工程。この方法は、該リングが、放射（特に、レー
ザー光のような電磁照射、熱照射、電磁誘導、または磁性）の作用による挿入の
後に膨脹および/または緊縮し得る材料からなり、そして、該微矯正が、放射（
特に、レーザー光のような電磁照射、熱照射、電磁誘導、または磁性）のような
照射の使用により、該眼中でインサイチュで実行されることを特徴とする。
言い換えれば、リング様チャネルは、まず、角膜の周辺に設けられる。このチ
ャネルは、正確に中心に位置し、かつ、支質中で、角膜の深さのほぼ半分の深さ
でなければならない。
この器具を引き戻す前に、設けられた、チャネルとほぼ同様の直径を有する薄
いリングを、器具の先端に固定させ、そしてこれを引っ込める際には、この器具
をチャネル内に引く。
同時に最初の状態に回復することが望ましいなら、単にこのリングを取り除く
だけで十分である。
一般的に言うと、リングの特性、特に取り付け状態でのそのバネ張力は、眼の
屈折力（ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ）の粗い変化をもたらすように選択
される。例えば、バネ張力の増加は、角膜の平坦性を増し、そして逆もある。本
発明によれば、計画的な、および正確にメーターで計る適用（例えば、リングへ
のレーザーエネルギー、これは、その体積およびまたその長さの両方、ならびに
一定の限界以内の張力を変えることを可能にする）によって、細かい調整が、次
いで、起こる。つまり、角膜の屈曲を変えることによる欠陥のある視覚の矯正は
、便宜上、２つのステップで起こる：
１．あらかじめ計算された直径またはバネ張力を有する角膜リングの挿入による
粗い矯正。
２．眼の場所のリングによる外科手術の傷の治療後、および何らかの最初に存在
する組織引っ張り力の消失後の細かい矯正。この細かい矯正は、例えば、眼全体
の光学パラメーターを、適切な屈折計の補助により検査しながらのレーザーの使
用によって起こる。レーザーを、調整し、操縦するために、データプロッセシン
グ装置、またはコンピューターの使用が、有利である。
しかし、本発明の角膜挿入を伴う最初の実験は、達成され得る調整の範囲は、
実質的に、挿入は、最初、粗い調整および細かい調整の両方を伴って挿入され、
次いで、眼の中で、なされるものであり、すなわち、リングの挿入前の分けた粗
い調整は、必要でないことを示した。このことは、リングが、挿入物の挿入を容
易にするリングチャネルのように同じ直径で作られ得るという利点を有する。
本発明は、次に、実施態様およびその中で示される図に関して、より説明され
る：
図１ 前面図の形のヒトの眼の概略図、
図２ 中間断面の形のヒトの眼の概略図、
図３ 角膜の外縁内にチャネルを形成するための装置の側面図
図４ 上から見た図３の装置
図５ 下から見た図３の装置
図６ 図３〜５の図の部分およびカッティング先端の拡大図（図５の大きさと比
較して、１：３比で拡大されて示された先端を有する）
図７ 簡単な非閉鎖スプリットリングの平面図
図８および９ 本発明のリングを用いる近視の矯正を示す２つの図
図１０および１１ 本発明のリングを用いる遠視（ｈｙｐｅｒｏｐｉａ）の矯正
を示す２つの図
図１２ 本発明の１つの可能な実施態様の詳細構造を説明する図７の図と類似の
図（図１２ａ、１２ｂおよび１２ｃは、図１２のリングのための代わりの断面を
示す）
図１３ 図１２に類似の図（本発明による類似のリングを示す）（このさらなる
リングの断面を、図１３ａ、１３ｂおよび１３ｃに示す）、および
図１４ 本発明によるリングセグメント
図１および２は、ヒトの眼の本発明にとって特に重要である少なくとも角膜の
領域のレイアウトの一般的な説明を提供する。この図中で、角膜は、参照数字１
０によって特徴付けられ、そして瞳孔の領域で空気との境界表面を形成する。角
膜は、眼の屈折力全体に明白な影響を有する。角膜は、眼のいわゆる強膜（ｓｃ
ｌｅｒａ）１２に併合され、そして、角膜の周辺領域１４は、この転移の前部に
、直接、位置する。角膜の周辺は、レンズ１８と瞳孔１９と、大体、同軸である
。角膜の周辺領域内に虹彩１６が、そしてそれの下にレンズ１８が、図２でのレ
ンズの左右の繊毛体（ｃｉｌｉａｒｙ ｂｏｄｙ）２０と共に、位置する。
図２では、リング様チャネル２２が示され、これの中へ、角膜リングは、本発
明によって、挿入されねばならない。
このチャネルは、リングの挿入の前に、最初に切断されねばならない。これは
、
本発明によって、図３〜６の道具を用いて行われる。これらの図から解り得るよ
うに、装置は、作用端３２を有し、これは、少なくとも１つのターン３３の少な
くとも実質的にらせん状のワイヤからなり、そして該ワイヤは、１つのターンの
ねじ山（ｔｈｒｅａｄ）に似ており、そしてその一端３４に、カッティング先端
３６を有し、そしてその他端で、ハンドル４０の形の中の作動部に併合される。
作動部またはハンドルに通じるワイヤ部分３８は、実質的にらせんターンと同軸
に伸びている。
作用端の特別な形は、瞳孔の周辺の位置で、先端を角膜中に挿入し、その後、
それを角膜内で円形の軌道で移動する（このことは、瞳孔の周辺全体の眼の表面
で角膜を切断することなしにチャネルを形成するのに必要である）ために必要で
ある。
ハンドル４０は、振動発生器として形成され、そして装置またはハンドルの中
心の縦軸３９の周辺に、カッティング先端がリング形状のチャネルの方向のあち
こちに揺れるような仕方で、振動を起こす（すなわち、振動は、縦軸３９周辺の
角度振動である）。ここで、振動は、ハンドルまたは眼の自然振動数よりも、実
質的に高い振動数、そして、実際は、好ましくは、カッティングの道具の自然振
動数と実質的に同じ振動数を有する。この大変重要な実施態様の意識は、カッテ
ィング抵抗を減少し、それによって、装置の案内、および外科医による外科的手
術の作業の実行を、容易にする。
可能なら、光学的拡大化、または画像システムを用いて、装置を手によって案
内することが好ましいけれども、しかし、作動を機械的に移動すること（例えば
、対応してプログラムされたロボットの手（必要に応じて、コンピューター、ま
たは外科医により、コントロールする）による）がまた、考えられる。
装置のカッティング先端は、リングチャネルを、角膜の半分の深さの所で、切
断し、そして、角膜をカッティングワイヤの側部全体に置換する。しかし、好ま
しくは、何ら、物質は、切り取られない（すなわち、作動先端は、単なる分割機
能を有する）。
リングチャネルの切断後、カッティング先端は、再び、挿入の位置に戻り、そ
して、そこで、角膜リング（例えば、図７の角膜リング４４）を形成する伸長部
の一端と接続され得る。この接続の性質は、本明細書では示さない。結合は、種
々の方法により行われ得る。それは、例えば、作動先端が、スリーブ様台を経て
、リングを形成する伸長部の一端に結合されるような仕方で、成し遂げられ得る
。
カッティング先端に横断穴（示さない）を与え、そして、細かいピンを、この
横断穴および（スプリット）リングの一端に通すことがまた、考えられる。ばね
リングまた、スプリットリングの一端を、カッティング先端に固定するために、
使用され得、そしてカッティング先端は、角膜リングのそれに信頼性のある結合
を可能にするために、カッティング先端の後３に、隣接部、またはリング肩部を
有し得る。代わりに、実際のカッティング先端は、そのあとに、分割角膜リング
の一端が挿入され、次いで、何らかの方法（例えば、小さな横断ピンによる）で
、しっかり留められるソケットを残して、除去可能であり得る。
装置に戻ると、好ましくは、開放リング４４内に前もって形成される伸長部は
、リングチャネル２２内に引き込まれ得る。
角膜リング４４は、それが、眼への挿入の後に、少なくとも、角膜の正確な屈
曲、従って眼の屈折力を定めるために、微調整を受けさせ得るように形成される
。このような微調整の実現のために、多くの考えられる可能性がある。
１つの特別な興味ある可能性は、それによって、リングの特性の制御可能な変
化を達成するために、レーザー照射で小さな空孔が生成され得るプラスチック製
のリングを使用することにある。
この可能性は、ここで、図８、９、１０および１１に関して、より詳細に説明
される。
最初に、図８に戻ると、この図は、角膜１０の周辺領域中の支質中に挿入され
た角膜リング４４を有する図２に類似の眼の中間断面の概略図を示す。このリン
グは、最初に、閉鎖リングである寸法であり、そして、患者が被っている近視を
、部分的に、完全ではなく、矯正するよう選択された。リングを用いた矯正視覚
は、眼が、入射光に、網膜の前の点Ｆ３で、焦点を合わせることをもたらす。
角膜は有効半径Ｒｃを、角膜リング４４は半径Ｒｒを有することが、注意され
る。
残余の（ｒｅｓｉｄｕａｌ）近視を矯正するために、図９に示すように、Ｒｃ
をＲｃ＋ΔＲｃに変えるように、角膜をいくらか平坦にする必要があり、これは
、入射光を網膜上のＦ４に焦点を合わさせることをもたらす。
この角膜の平坦化を達成するために、図９の左で示すように、リング４４をい
くらか拡大させる必要がある。つまり、リングは、その半径をＲｒからＲｒ＋Δ
Ｒｒへ変化するように作動しなければならず、これは、また、必然的に、スプリ
ットリングの２つの端部間の距離が増加することをもたらす（このことは、また
図９で示される）。図９から、リングの半径および関連する角膜の部分平坦化の
変化によって、近視は、ここで、完全に矯正され、そして、入射光は、正確に、
眼の網膜に焦点を合わせることに留意すべきである。
図１０および１１は、遠視を被っている患者を処置する場合の類似の状況を示
す。この場合、図１０に示すように、最初の矯正は、眼に入る光が、網膜の後ろ
の概略の点Ｆ３で、焦点を合わすように、遠視の程度を減じる角膜リング４４を
選択することによって、なされる。従って、患者は、まだ、遠視を被っているが
、しかし、程度はより少ない。この場合、角膜の半径はまた、Ｒｃで示され、そ
してリングの半径はまた、Ｒｒであるが、しかし、この場合、リングは、その二
つの端部間に、一定の間隔を有することが注意される。
リングは、ここで、例えば、あとで記載される仕方で、その半径をＲｒ−ΔＲ
に減ずるよう処理され、このことは、部分的に、または完全に、リング４４の２
つの端部間の間隔を近付けることをもたらし（図１１に示す）、そして、角膜の
半径を、前の値ＲｃからＲｃ−ΔＲｃへ減ずる。これは、入射光の焦点をＦ４に
変え、これはまた、眼の網膜上であり、患者は、もう一度、矯正視覚を有する。
角膜リング４４の半径Ｒｒを変えるための種々の特定の可能性が、ここで、図
１２および１３を参照して、記載される。これらの図は、２Ｒｒに等しい角膜リ
ングのわずかの直径Ｄを示す。
図には、この場合、半径方向の内側部６０および半径方向の外側部６２と考え
られるべきスプリットリングの形で、角膜リング４４を示す。最初の種々の単一
の材料リングは、１つの材料（例えば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）
）からなり、そして、それは、例えば、図１２ａに示されるような四角形の
断面（角は丸い）、または図１２ｂに示されるような丸い断面を有し得る。それ
はまた、任意の他の所望の断面（例えば、図１２ｃに示すような、伸ばされたひ
し形を含む断面）を有し得、次いで、リングは、図ｃで、断面の斜めの位置によ
って示される浅い円錐断面のそれに似ている形を有する。
参照数字６４は、リング４４の材料を加熱するのに使用され得るレーザーの光
学システムを示す。該レーザーは、例えば、ネオジウム（Ｎｅｏｄｙｎ）ＹＡＧ
レーザーであり得る。ＰＭＭＡ材料が、焦点を合わされたレーザービームで処理
される場合、次いで、小さい空孔がレーザービームの焦点においてその中で生成
し、これは、材料の局所的内部融解によると考えられ、そして、これらの空孔は
、材料中に永久的に残り、そして、材料の拡張をもたらす。
レーザービームが、角膜リング４４の半径方向の内側位置６０上に向けられた
場合、次いで、そこに形成される空孔は、この内側の層を、外側の層に対して拡
張させ、このことは、リングを全体として拡張させ、従って、リングの直径を増
加し、そして、図８および９に示すような近視を矯正する方法を達成する。
あるいは、処理が外側のリング部分６２に制限される場合、今度は、内側のリ
ングに比較した、この外側のリングの拡張は、リング４４の半径を、サイズを減
じるか、または、サイズを減ずるようにし、従って、図１０および１１による遠
視の矯正の方法を提供する。明らかに、リングが緊縮する場合、今度は、図１２
に示されるよりも、より大きな間隔６６が、最初のリングの２つの端部６８と７
０間に、提供されねばならない。
レーザービームは、内部または外部リング部分６０、６２のいずれかを、それ
らの全長にわたって加熱する必要はない。逆に、リングの内部または外部部分の
分散した領域が、代表的にはレーザービームで処理され、ちょうどこれらの領域
の膨張を引き起こす。上記のように、内部部位のみでの膨張は、リングの開口を
導く（すなわちリングを開口させる試みでリング中の応力を増大させる）。リン
グの半径は増大し、そして角膜の曲率は平らになる。リングの膨張の程度は、内
部リング部分の処理の強度（すなわち生成される泡の数）に依存する。これは非
常に段階的に制御可能であり、好ましくはリングの内周全体にわたって泡の均一
な分布を達成し、その結果、調整の微制御が可能である。
明らかにこれは、外部リングの処理によってリングの半径が減少する場合にも
同様に可能である。
図１３は、図１２のリングと本質的に同一のリングを、リングの平面図および
可能な断面図に関して示す。これはやはり均一なリングであるが、しかし今度は
２つの異なる材料からなる複合リングである。より詳細には、内部リング部分６
０は前記のようなPMMAからなり、そして外部リング部分62は非晶性または結晶性
の成分を有するPVCからなる。
PVCは、加熱時に収縮する材料である。従って、この場合、PVCの外部リング部
分60の加熱はPVCの収縮を引き起こし、従ってリングを開口させてリングの半径
を増大させる意味でリングの応力を変化させる。従ってこのリングは、図８およ
び９に従う近視の矯正に適切である。
PVCの加熱はやはり、焦点化レーザービームによって達成され得る。
内部リング部分６０はPMMAからなるので、この材料を同時に加熱処理してそこ
に泡を発生させ、内部リング部分の膨張を導き、従って外部リング部分の緊縮の
効果を増強し、そしてリング全体について可能である膨張の範囲を実質的に増大
させることもまた可能である。
代替的な実施態様において、内部リング部分６２はPVCから形成され得、そし
てそれに結合した外部リング部分はPMMAから形成され得る。この場合、内部PVC
リングの加熱はその緊縮を引き起こし、従ってリングを緊縮させて半径のサイズ
を減少させる意味でリングの応力を変化させる。この種類のリングは、例えば、
図１０および１１に従う近視を矯正するために有用である。リングが緊縮する場
合、リングの２つの末端６８および７０の間のギャップ６６は、図１３において
示されるよりも当然に広くなるべきである。
やはり、増強された緊縮の幅は、外部リング部分６２の分散した領域において
泡をまた発生させるためのレーザーの使用によって達成され得る。
PVCのみの図１２の均一なリングを作製することもまた可能であり、それぞれ
内部および外部部分の収縮による、リングの膨張および緊縮を達成する。
本発明は、収縮する材料としてPVCの使用に限定されない。PVCと同様の様式で
非晶性成分および規則的に配列された（結晶）成分を有する、他のプラスチック
が存在すると考えられる。加熱されると、プラスチックの非晶性成分はより規則
的な構造に変化し、そしてこれが非晶性構造よりも小さい体積を有するという理
由で、材料は収縮する。
同様に、PMMAは、材料内の領域への焦点化レーザー光によって泡が形成され得
る唯一の材料ではないと考えられている。レーザー光下で加熱された場合に泡を
形成する任意の他のプラスチック材料もまた、それが角膜の組織と適合性である
ならば、使用され得る。
加熱されると段階様(step-like)の様式でひずみ(strain)の状態が変化する材
料もまた、公知である。これらは、例えばチニトール(tinitol)のようないわゆ
る「形状記憶合金」である。
このような材料はまた、角膜リングまたは角膜セグメントを形成するために使
用され得る。従って、チニトールのワイヤは特定の半径を有する開口リングに形
成され得る。材料の温度が臨界温度（段階温度）よりも上に上昇したならば、こ
の開口リングの形状（すなわちサイズ）は、材料上にインプレスされる（すなわ
ち材料によって貯蔵される）。材料が今度は段階温度よりも下に冷却され、そし
てより小さな半径を有するリングに曲げられたならば、それは段階温度以上に加
熱されるまでこの半径を保持し、段階温度以上では、それはより大きな半径を有
するそこにインプレスされた形態を回復(recall)し、この半径に再び膨張する。
リング構造を有する場合、リングの小さな領域のみを高温に局所的に加熱する
ことによって、膨張の程度を変化させることが可能である。次いで、これらの領
域のみが膨張し、そして加熱される小さな領域の総数に依存して、リングが膨張
する正確なサイズを制御することが可能である。
選択されるチタンニッケル合金の正確な組成は、段階温度が正常体温より少し
上に位置するように選択されるべきである。これは、リングが単に正常体温によ
ってその最大サイズに膨張するのではなく、リングの領域が入射（例えばレーザ
−光）によって段階温度を越える温度に加熱される場合にのみ膨張することを保
証する。段階温度を体温の少しだけ上に維持することによって、リングを局所的
に加温するために必要な熱によって眼が損傷を受けないことを保証することもま
た可能である。
リングは、図１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃのいずれかに示される形状を有し
得る。
加熱は、レーザー光線以外の手段によってもまた達成され得る。例えば、加熱
は誘導的に達成され得る。
本明細書中で前記の角膜リング４４は、１つのみの回転を有する。しかし、例
えば乱視の矯正のために、角膜の曲率における局所的な変化を達成するためのリ
ングセグメントを使用することもまた考えられ得る。そのような角膜リングセグ
メントは、図１４に示される。そのような角膜セグメントの使用はまた、公開番
号WO95/03755の国際特許出願において記載される。
前記の角膜リング４４は、１つのみの回転を有する。しかし、必要であれば（
必ずしも必要であるとは考えられないが）、複数の回転を有するリングが提供さ
れ得る。
本発明に使用され得る角膜リングまたはリングセグメントを提供するための、
他の可能性がまた存在する。例えば、重合可能なプラスチック中の角膜リングの
形成、およびレーザー処理を介する重合の程度の設定において別の可能性が存在
し、重合可能なプラスチックのバネ特性および強度特性は、重合の程度に依存す
ることが知られている。
あるいは、リングは、リングの直径を拡大させる意味でリングの永久的な伸張
を達成するためにレーザーによって加圧下で加熱されると生成(set up)し得る小
さな泡を含む、プラスチックからなり得る。この変種が選択される場合、リング
は、調整の可能性を利用し得るために、最初に幾分小さめに作製されるべきであ
る。
レーザーによる計画的な熱処理によって、金属からなるリングのバネ定数を設
定することもまた考えられ得、熱処理の間に眼を熱から保護するプラスチックコ
ーティング内で金属は最良に配置される。
導入された熱に敏感かつ永久に応答する、バイメタルのストリップからリング
を形成することもまた考えられ得る。
この様式でリングのバネ特性を調整するために、従って微調整を達成するため
に、異なる磁区が遡及的に形成または変化されるデザインもまた可能である。
本発明は、眼の屈折力の微矯正を提供する方法として最初は見られるが、最初
の実験は、達成され得る膨張または緊縮の程度が十分に大きく、多くの場合、粗
い矯正および微矯正の両方（すなわち別々の粗い矯正）に使用されるリングが必
要でないことを示している。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Corneal insert, corneal insert insertion device, and method for correcting refractive power of the eye
The present invention relates to a corneal insert as claimed in the preamble of claim 1 and, in particular, a phosphorous implant in the periphery of the cornea of the eye.
Tool for cutting the channel-like channel, and the refractive power of the eye (refractive p
ower) or for compensating for refractive index errors in the eye.
I do.
In optical imaging systems of the eye, the cornea represents the most useful part. Corner
The membrane surface forms the interface between the low refractive index air and the high refractive index corneal tissue.
You. Thus, even a small change in the radius of curvature of the cornea will result in a substantial change in the total power of the eye.
Bring about. The loss of visual acuity previously required by eyeglasses can be altered by changing the curvature of the cornea.
Efforts have been made to heal through surgery intended to
The reason is due to this fact. Radical keratotomy or
All traditional methods, such as photorefractive surgery, produce irreversible changes in the eye.
And these methods are often permanently successful.
Not necessarily. Another approach to approach is to use corneal inlays.
Or so-called corneal ring, sometimes called a corneal insert
Is used to change the curvature of the eye.
An overview of the art of corneal refractive surgery and the prior art of corneal ring inlays is
It is described in the introductory part of the application (publication number WO 94/06534). Another gist is that
No. 5,391,201. More specifically, U.S. Pat.
Considering how to change the curvature of the central optical area of the cornea of the eye,
Includes the following steps:
a) making a circular peripheral cut around the cornea and optical area;
b) using a Bowmann membrane to undermine the stroma in a circle;
c) The digging of the stroma is biocompatible and useful for changing the curvature of the cornea.
An inlaying device consisting of a continuous ring of material with a suitable geometry.
Placing step;
d) sealing around the tissue.
According to the disclosure of this U.S. patent, the ring is a "tyre-ron lever".
) "Approach. This approach involves ringing the edges of the cornea
It is understood to be a means of lifting from a ring surrounding the periphery of.
The corneal ring itself has been described in many patent applications. For example, the number WO94 / 031
International applications issued under No. 29 are suitable for introduction into stroma, and
The split (sp) comprises at least one low modulus, physically compatible polymer.
rit) A hybrid intrastromal ring in the form of a polymer ring is disclosed. The
Various techniques for connecting the ends of the ring are disclosed.
The preamble of claim 1 reflects the prior art known from WO 94/03129. here
The disclosed stromal corneal ring is a low modulus physical material that swells on contact with water.
An outer layer of polymer compatible with water and a polymer that does not swell when introduced into the stroma
With the inside. This interior is filled with gel or a curable polymer,
And may contain drugs or biological reagents.
In addition, an international patent application having publication number WO94 / 06381 has a
Various different shapes of the parts are described, whereby the ends engage one another (
Intermesh, a ring having a smooth, continuous outer contour is provided.
A further international patent application having publication number WO95 / 03755 has been segmented
It relates to a preformed intrastromal corneal insert. In this case, various embodiments are provided.
The insert is a ring or "arc" that surrounds the anterior exterior of the cornea in the corneal field of view.
Against only. This application also describes a procedure for inserting the device into the cornea.
International patent application with publication number WO95 / 03747 also considers intrastromal corneal inserts
are doing. This insert is a flexible polymer insert for less than 360 ° around the circumference of the cornea
Including things. This application also discloses the insertion of one or more such inserts into the cornea.
A minimally invasive procedure is described. Another corneal ring is disclosed in U.S. Pat.
No. 3,788. The corneal ring is of a size and size that can be inserted into the human eye.
It has a shape, a flexible, preferably circular body, and a human eye tissue.
Consists of materials that are compatible. The ends of this circular body overlap each other and
Formed into several different shapes or embodiments. This end is preferably one
When engaged, a ring with a smooth and continuous external profile
provide.
U.S. Pat. No. 5,405,384 relates to an intrastromal corneal ring with non-uniform dimensions. this
Typically raised two or more spaced apart from each other on the ring
It has a raised area (or an additional bulk area). This ring
The design reduces eye astigmatism when introduced into the cornea and adjusted precisely there.
Also partially correct. The adjustment described in this patent is in the direction around the ring
As a result, the astigmatic correction portion of this ring is positioned correctly with respect to the eye.
I do.
The international patent application having the publication number WO88 / 10096 applies to plastic split ends.
A surgical device for inserting an adjustment ring into a cornea of an eye, the adjustment ring comprising:
As part of it, to separate the stroma and adjust the ring as it rotates
A surgical device is described that includes an incision head 48 for providing a path for the patient. This
In this application, the end of the adjustment ring is moved to shape the cornea to the desired vision correction.
Change, then the ends of the adjustment ring are firmly joined to maintain the desired shape
I do.
Another technique for inserting a corneal ring is described in U.S. Pat.No. 4,671,276.
ing.
The system described here for adjusting the curvature of the cornea of the eye is a plus
Inserting a split of the ticks and about 8 mm cord on the corneal ring
Adjusting the ring in the stroma of the cornea, and then the metal split ends
Connect one end of the incision ring to the trailing end of the resection ring that remains outside the cornea (
inserting into a cut having a trailing end). One of the incision rings
The end has a transverse hole near its tip. Incision phosphorus
The ring retains the magnetic holder and the metal cutting ring and keeps it circular.
It has a circular groove and a rotating device for holding. The holding part is
The metal ring rotates the holder magnetically.
Thus, the cutting ring is inserted into a circular path in the stroma. This incision ring
The sled shaped end can be used as the cutting ring rotatably enters the stroma.
Move the inserted end of the incision ring to bias it upward toward the front of the stroma. Off
When the inserted end of the opening ring reaches the first incision, its rotation stops,
And in the incision ring vertically and across one end of the first incision,
A second incision is made in the hole. The plastic adjustment member also has a first incision
A horizontal hole near the sled-shaped end adjacent to. The connecting members connected are
Inserted into the end of each incision through a hole and two rings are releasable
Adjust the ring to join it. Then, the rotation direction of the holding device is reversed,
The dissected ring is "backed out" and, at the same time, the ring
Back behind the plastic adjustment ring. Two rings joined here
When the end is rotated back around the insertion point, the incision ring retracted here
The ring is released from the adjustment ring. Corneal topography corneal scope (cornea
The scope type image is displayed on a visual surface and compared to the image of the desired target.
Then adjust the relative position of the end of the adjustment ring, change the shape of the cornea,
To the desired shape. At this time, the two ends of the adjustment ring should be firmly
Join to maintain the desired shape.
Another system of this type is also described in U.S. Pat. No. 4,766,895.
The first mentioned international patent application having the publication number WO94 / 06504 is also of particular interest.
Is held. Because in this application, the ring thickness changed after insertion into the eye.
This is because the obtained corneal ring is inserted into the eye. Of such a corneal ring
Various examples are described in this application. All of these are mechanical adjustments of the ring.
Alignment device (eg, by manufacturing into two concentric parts connected together by a thread)
including.
An international patent application having publication number WO93 / 11724 is a patent for a surgical cutting tool.
Use of acoustic ocsillations to facilitate the cutting operation
Is described. A surgical cutting instrument is disclosed in U.S. Patent No. 5,403,335.
Has been described.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method or device for correcting refractive power (this device).
The chair is preferably removable) to compensate for refractive errors of the eye.
Methods and reversible, with little effort, at any time
Even, it is a method capable of correcting the change in refractive power minutely and controllably,
And the disadvantages of designing mechanically adjustable rings having relatively small dimensions.
It is to provide an incompatible way.
It is a further object of the present invention to allow for the insertion of a device (ie, this method
To implement the device).
To satisfy this purpose, a ring or phosphorus to correct the refractive power of the eye
A corneal insert in the form of a grease segment, comprising at least metal or plastic.
Also comprises one extension which is turned at least one turn to form a ring.
Or formed into a ring segment, wherein the ring or ring segment is
Having a ring diameter adapted to the diameter of the cornea, wherein the ring or ring segment is
Having a ring diameter reaching, for example, 6 to 12 mm, the ring or seg
Spring characteristics of the element (at least one of expansion or contraction of the ring diameter)
Meaning) by the action of irradiation (especially electromagnetic irradiation such as laser light) or
Adjustable or better after insertion, either by magnetic treatment or by inductive treatment
Provided is a corneal insert, characterized in that it is made from a material that is adjustable
Is done.
Method of the invention for correcting the refractive power of the eye or for compensating for refractive errors
Involves the steps of: cutting a ring-like channel into the periphery of the cornea
Having at least one revolution having a diameter adapted to the diameter of the periphery of the cornea
A metal or plastic elongate member, which may be formed in a segment of the ring,
Introducing into the channel a fine correction of the reflection error.
Steps to be performed after inserting the ring. In this method, the ring is radiated (especially
Insertion by the action of electromagnetic irradiation (such as laser light, heat irradiation, electromagnetic induction, or magnetism)
Made of a material that can later expand and / or contract, and the fine correction
In particular, such as electromagnetic irradiation (such as laser light, heat irradiation, electromagnetic induction, or magnetism)
It is characterized in that it is performed in situ in the eye by the use of irradiation.
In other words, the ring-like channel is first provided around the cornea. This switch
The channel is exactly centered and in the stroma, approximately half the depth of the cornea
Must.
Prior to withdrawing the device, a thin section of approximately the same diameter as the channel provided
The instrument ring to the tip of the instrument and retract the instrument
In the channel.
If at the same time it is desirable to restore to the initial state, simply remove this ring
Is just enough.
Generally speaking, the characteristics of the ring, especially its spring tension in the mounted state,
Selected to produce a coarse change in refractive power
Is done. For example, increasing spring tension increases corneal flatness, and vice versa. Book
In accordance with the invention, planned and accurate metering applications (eg,
Laser energy, which is both its volume and also its length, and
Makes it possible to change the tension within certain limits),
Come on. In other words, correction of defective vision by changing the curvature of the cornea is
, For convenience, happens in two steps:
1. By inserting a corneal ring with a pre-calculated diameter or spring tension
Coarse correction.
2. Present after surgery wound treatment by the ring of the eye location and at some initial time
Fine correction after loss of tissue pulling force. This fine correction, for example,
Use of the laser while inspecting all optical parameters with the aid of a suitable refractometer
It happens by use. Data processor to adjust and steer the laser
The use of a logging device or a computer is advantageous.
However, initial experiments involving corneal insertion of the present invention indicate that the range of adjustments that can be achieved is
In effect, the insertion is first inserted with both coarse and fine adjustments,
Then, in the eye, what is done, i.e. the divided coarseness before the insertion of the ring
No adjustments were required. This means that the ring allows the insertion of the insert.
It has the advantage that it can be made of the same diameter as a ring channel that facilitates it.
The present invention will now be more fully described with respect to embodiments and the figures shown therein.
RU:
Figure 1 Schematic view of the human eye in the form of a front view,
Figure 2 Schematic view of the human eye in the form of an intermediate cross section
Figure 3 Side view of the device for forming a channel in the outer edge of the cornea
Figure 4 Apparatus of Figure 3 viewed from above
Figure 5 Apparatus of Figure 3 viewed from below
FIG. 6 is an enlarged view of the parts shown in FIGS.
(With the tip shown enlarged in a 1: 3 ratio in comparison)
Figure 7 Top view of a simple non-closed split ring
Figures 8 and 9 Two figures showing the correction of myopia using the ring of the present invention.
10 and 11 Correction of hyperopia using the ring of the invention
Two figures showing
FIG. 12 is a view similar to that of FIG. 7 illustrating the detailed structure of one possible embodiment of the present invention.
Figures (FIGS. 12a, 12b and 12c show alternative cross-sections for the ring of FIG. 12)
Show)
FIG. 13 is a view similar to FIG. 12 (showing a similar ring according to the invention) (this further
13a, 13b and 13c are shown in cross section of the ring), and
FIG. 14 Ring segment according to the invention
Figures 1 and 2 show at least the corneal structure of particular interest for the present invention in the human eye.
Provides a general description of the layout of the region. In this figure, the cornea is designated by reference numeral 1
0 and form a boundary surface with air in the region of the pupil. Corner
The membrane has a pronounced effect on the overall power of the eye. The cornea is the so-called sclera (sc) of the eye
lera) 12 and the peripheral area 14 of the cornea is in front of this metastasis
Located, directly. The periphery of the cornea is approximately coaxial with lens 18 and pupil 19
. An iris 16 in the peripheral area of the cornea and a lens 18 below it are shown in FIG.
Along with the right and left ciliary bodies 20 of the eyeglasses.
In FIG. 2, a ring-like channel 22 is shown into which the corneal ring is
Ming, must be inserted.
This channel must first be disconnected before inserting the ring. this is
,
According to the invention, this is done using the tool of FIGS. You can see from these figures
Thus, the device has a working end 32, which has at least one turn 33.
Consist of at least a substantially helical wire, and the wire is
Similar to a thread and at one end 34, a cutting tip
36 and at the other end it is merged with the working part in the form of a handle 40.
The wire portion 38 leading to the actuator or handle is substantially coaxial with the helical turn
Is growing.
A special form of the working end is to insert the tip into the cornea at a location around the pupil and then
It moves in a circular trajectory within the cornea (this means that the entire ocular surface around the pupil
Needed to form channels without cutting the cornea at)
is there.
The handle 40 is formed as a vibration generator and is inside the device or handle.
Around the longitudinal axis 39 of the heart, the cutting tip is in the direction of the ring-shaped channel.
Vibration occurs in such a way as to sway here (ie, the vibration is
Angular vibration). Here, the vibration is more than the natural frequency of the handle or eye.
Qualitatively high frequencies and, in fact, preferably the natural vibration of the cutting tool
It has a frequency substantially the same as the frequency. The awareness of this very important embodiment is
Reduce the drag resistance, thereby guiding the device and the surgical hand
To facilitate the operation of the art.
If possible, draft the device manually, using optical magnification or an imaging system.
Preferably, but mechanically moving the actuation (eg,
, The corresponding programmed robotic hand (computer, or
Or by the surgeon).
The cutting tip of the device cuts the ring channel at half the cornea depth.
Cut and replace the cornea with the entire side of the cutting wire. But preferred
Alternatively, no material is cut off (ie, the working tip is simply a splitter
Has the ability).
After cutting the ring channel, the cutting tip returns to the insertion position again and
Then, there is an extension forming a corneal ring (eg, corneal ring 44 in FIG. 7).
Can be connected to one end. The nature of this connection is not shown here. Binding is a species
It can be performed by various methods. It is, for example, that the working tip passes through a sleeve-like
Can be achieved in such a way that it is joined to one end of the extension forming the ring
.
Provide a transverse hole (not shown) at the cutting tip and insert a fine pin into this
Passing through the transverse hole and one end of the (split) ring is also conceivable. Spring
Ring In order to fix one end of the split ring to the cutting tip,
Can be used, and the cutting tip has a reliable connection to that of the corneal ring
3 adjacent to the cutting tip, or the ring shoulder to allow for
Can have. Instead, the actual cutting tip is followed by a split corneal ring
Is inserted and then in some way (eg, with a small transverse pin)
It may be removable, leaving the socket secured.
Returning to the device, preferably, the extension previously formed in the opening ring 44 is
, Can be drawn into the ring channel 22.
The corneal ring 44, at least after insertion into the eye, has at least an accurate bending of the cornea.
Shaped so that it can be fine-tuned to determine the song, and thus the refractive power of the eye
. There are many possibilities for realizing such fine tuning.
One particular interesting possibility is that controllable variations in the properties of the ring are thereby possible.
Plastics, which can create small holes by laser irradiation to achieve
To use the ring.
This possibility will now be described in more detail with respect to FIGS. 8, 9, 10 and 11.
Is done.
Returning first to FIG. 8, this figure is inserted into the stroma in the peripheral area of the cornea 10.
3 shows a schematic view of an intermediate section of an eye similar to FIG. 2 with the corneal ring 44 shown. This phosphorus
The ring is initially sized to be a closure ring, and the myopia that the patient is suffering is
Partially, not completely, selected to correct. Corrected vision using rings
Causes the eye to focus on the incident light at a point F3 in front of the retina.
Note that the cornea has an effective radius Rc and the corneal ring 44 has a radius Rr.
You.
In order to correct residual myopia, as shown in FIG.
The cornea needs to be somewhat flattened to change to Rc + ΔRc, which is
, Resulting in focusing the incident light on F4 on the retina.
To achieve this planarization of the cornea, a ring 44 is used as shown on the left of FIG.
We need to expand it a little. That is, the ring changes its radius from Rr to Rr + Δ
Rr must be actuated to change to
This leads to an increase in the distance between the two ends of the ring (this also
FIG. 9). From FIG. 9, it can be seen that the radius of the ring and the related
By the change, myopia is now completely corrected and the incident light is exactly
It should be noted that the focus is on the retina of the eye.
10 and 11 show a similar situation when treating a patient suffering from hyperopia.
You. In this case, as shown in FIG. 10, the first correction is that the light entering the eye is behind the retina.
At approximate point F3, the corneal ring 44, which reduces the degree of hyperopia, is brought into focus.
Made by choice. Therefore, the patient still has hyperopia,
, But to a lesser extent. In this case, the radius of the cornea is also denoted by Rc and
And the radius of the ring is also Rr, but in this case the ring
It is noted that there is a constant spacing between the two ends.
The ring now has its radius Rr−ΔR, for example, in the manner described below.
Which can be partially or completely reduced to 2
Resulting in closer spacing between the two ends (shown in FIG. 11) and
The radius is reduced from the previous value Rc to Rc-ΔRc. This is to focus the incident light on F4
Alternately, this is also on the retina of the eye and the patient once again has corrected vision.
Various specific possibilities for changing the radius Rr of the corneal ring 44 are now illustrated in FIG.
Reference is made to 12 and 13 to describe. These figures show a corneal lesion equal to 2Rr.
A small diameter D of the ring is shown.
The figure considers in this case a radially inner part 60 and a radially outer part 62.
The corneal ring 44 is shown in the form of a split ring to be performed. First various single
Material ring is made of one material (eg, PMMA (polymethyl methacrylate)
), Which are, for example, square squares as shown in FIG.
It may have a cross section (rounded corners) or a rounded cross section as shown in FIG. 12b. It
Can also be any other desired cross-section (e.g., as shown in FIG.
The ring may then have an oblique position in FIG.
Has a shape resembling that of a shallow conical cross-section shown.
Reference numeral 64 designates a laser light that can be used to heat the material of the ring 44.
Shows the science system. The laser is, for example, Neodyn YAG
It can be a laser. PMMA material treated with focused laser beam
Then small holes are created in it at the focus of the laser beam
This is believed to be due to local internal melting of the material, and these vacancies
, Remain permanently in the material and cause expansion of the material.
The laser beam was directed onto a radially inner location 60 of the corneal ring 44
If so, the vacancies formed therein expand this inner layer relative to the outer layer.
Tension, which causes the ring to expand as a whole and thus increase the diameter of the ring.
And achieves a method of correcting myopia as shown in FIGS.
Alternatively, if processing is restricted to the outer ring portion 62, then the inner ring
This expansion of the outer ring relative to the ring reduces the radius of the ring 44 and reduces its size.
To reduce or reduce the size and thus the distance according to FIGS.
A method for correcting vision is provided. Obviously, if the ring tightens, this time, FIG.
The larger spacing 66 than shown in FIG.
In the meantime, it must be provided.
The laser beam irradiates either the inner or outer ring portions 60, 62
There is no need to heat them over their entire length. Conversely, the inner or outer part of the ring
Dispersed areas are typically treated with a laser beam and just these areas
Causes swelling. As mentioned above, expansion only at the internal part
Lead (ie, increase the stress in the ring in an attempt to open the ring). Rin
The radius of the cornea increases and the curvature of the cornea flattens out. The degree of expansion of the ring
It depends on the strength of the treatment of the partial ring part (ie the number of bubbles generated). This is non
Always stepwise controllable, preferably with uniform foam over the entire inner circumference of the ring
And a fine distribution of the adjustment is possible as a result.
Obviously, this is true even if the outer ring treatment reduces the radius of the ring.
It is equally possible.
FIG. 13 shows a ring essentially identical to the ring of FIG.
Shown with regard to possible cross-sectional views. This is still a uniform ring, but this time
A composite ring made of two different materials. More specifically, the inner ring part 6
0 comprises PMMA as described above, and outer ring portion 62 is amorphous or crystalline
Consisting of PVC having the following components:
PVC is a material that shrinks when heated. Therefore, in this case, the outer ring part of the PVC
Heating for 60 minutes causes the PVC to shrink, thus opening the ring and causing the radius of the ring to increase.
In the sense of increasing the ring stress. Therefore, this ring is
Suitable for correction of myopia according to I.9 and 9.
Heating of the PVC can also be achieved by a focused laser beam.
Since the inner ring portion 60 is made of PMMA, this material is simultaneously heat-treated.
Bubbles in the inner ring part, leading to expansion of the inner ring part, thus reducing the contraction of the outer ring part.
Increases effectiveness and substantially increases the range of expansion possible for the entire ring
It is also possible.
In an alternative embodiment, the inner ring portion 62 may be formed from PVC, and
The outer ring portion associated therewith can be formed from PMMA. In this case, the internal PVC
The heating of the ring causes its contraction, thus causing the ring to contract and the size of the radius
In the sense of reducing the stress of the ring. This type of ring, for example,
Useful for correcting myopia according to FIGS. 10 and 11. Where the ring tightens
In this case, the gap 66 between the two ends 68 and 70 of the ring is
Should naturally be wider than indicated.
Again, the increased width of the constriction is greater in the distributed regions of the outer ring portion 62.
This can be achieved by using a laser to generate bubbles as well.
It is also possible to make the uniform ring of FIG. 12 of PVC only,
Achieve expansion and contraction of the ring by contraction of the inner and outer parts.
The present invention is not limited to the use of PVC as the shrinking material. In the same manner as PVC
Other plastics with amorphous and regularly arranged (crystalline) components
Is considered to exist. When heated, the amorphous components of the plastic become more ordered
Theory, and that this has a smaller volume than the amorphous structure.
The material shrinks.
Similarly, PMMA allows bubbles to be formed by laser light focused on areas within the material.
Is not the only material available. Bubbles when heated under laser light
Any other plastic material that forms is also compatible with the corneal tissue
If so, it can be used.
A material that changes its strain state in a step-like manner when heated
Fees are also known. These are, for example, tinitol
"Shape memory alloy".
Such materials can also be used to form corneal rings or segments.
Can be used. Therefore, tinitol wire is shaped into an open ring with a specific radius.
Can be achieved. If the temperature of the material rises above the critical temperature (step temperature),
The shape (i.e., size) of the aperture ring is impressed onto the material (i.e.,
Stored by the material). The material is now cooled below the step temperature and
If it is bent into a ring with a smaller radius,
Hold this radius until heated, above which it has a larger radius.
You recall the impressed form there and expand again to this radius.
If you have a ring structure, heat only a small area of the ring locally to high temperature
This makes it possible to change the degree of expansion. Then these areas
Only the area expands and the ring expands, depending on the total number of small areas to be heated
It is possible to control the exact size to do.
The exact composition of the selected titanium-nickel alloy is such that the step temperature is less than normal body temperature
Should be selected to be on top. This is because the ring is simply
Instead of expanding to its maximum size, the area of the ring is incident (eg, laser
-Expansion only if heated above the step temperature by light)
Testify. By maintaining the stage temperature slightly above body temperature, the ring can be localized
It also ensures that the heat required to warm the eye does not damage the eye.
It is possible.
The ring has the shape shown in any of FIGS. 12, 12a, 12b, 12c
obtain.
Heating can also be achieved by means other than a laser beam. For example, heating
Can be achieved inductively.
The corneal ring 44 described herein has only one rotation. But the example
Resources to achieve local changes in corneal curvature, for example to correct astigmatism
The use of a segment is also conceivable. Such a corneal ring segment
The comment is shown in FIG. The use of such corneal segments is also
No. WO95 / 03755 in the international patent application.
Said corneal ring 44 has only one rotation. However, if necessary (
A ring with multiple rotations is provided (although not necessarily considered necessary).
Can be
To provide a corneal ring or ring segment that can be used in the present invention,
Other possibilities also exist. For example, for corneal rings in polymerizable plastic
Another possibility exists in setting the degree of formation and polymerization via laser treatment
However, the spring and strength properties of polymerizable plastics depend on the degree of polymerization.
It is known that
Alternatively, the ring is a permanent extension of the ring in the sense of increasing the diameter of the ring
Small that can be set up when heated under pressure by a laser to achieve
It can be made of plastic, including small bubbles. If this variant is selected, the ring
Should be initially made somewhat smaller to take advantage of the possibility of adjustment.
You.
The spring constant of the metal ring is set by planned heat treatment with laser.
It is also conceivable that the plastic core protects the eyes from heat during the heat treatment.
The metal is best placed in the coating.
Ring from bimetallic strip, sensitive and permanent to the introduced heat
It is also conceivable to form
To adjust the spring properties of the ring in this manner, and thus to achieve fine adjustment
In addition, designs are also possible in which different magnetic domains are formed or changed retrospectively.
Although the present invention is first seen as a method of providing fine correction of the refractive power of the eye,
Experiments have shown that the degree of expansion or contraction that can be achieved is large enough,
Rings used for both straight and fine corrections (ie separate coarse corrections)
Indicates that it is not necessary.