[0001] Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Augenchirurgie, insbesondere auf die Kataraktextraktion, bzw. auf den introkularen Linsenersatz. Im normalen Auge befindet sich die kristalline Linse hinter der Iris und vor dem Glaskörper. Die menschliche Linse besteht aus einer Kapsel, die die Linsensubstanz umschliesst und umfasst, d.h. das Linsenepithel, den Kortex und den Kern. Ein Ring von Zonulafasern, die sich vom Ziliarkörper bis hin zum anterioren Teil der Linsenkapsel erstrecken, gibt der Linse im Auge Halt.
[0002] Die Kapsel ist eine elastische, Kollagenbasis-Membran vom Typ IV, welche von den Linsenepisthelzellen erzeugt wird. Die Dicke der Kapsel variiert zwischen 4 und 24 um bei einer Dicke von ca. 14 um in ihrem anterioren Teil, 24 um in ihrem äquatorialen Teil und ca. 4 um in ihrem posterioren Teil. Aufgrund ihrer Transparenz, und da ihr Refraktionsindex beinahe der Linsensubstanz gleicht, lässt sich die Linsenkapsel nicht von der Linsensubstanz unterscheiden, ausser bei Verwendung einer Spaltlampe mit hoher Vergrösserungsstärke.
[0003] Im Falle einer Erkrankung der Linse (z.B. Katarakt, "grauem Star") oder auch bloss zum Erlangen besserer Sehkraft kann die Linse durch deine künstliche Linse ersetzt werden. Dabei wird die Linsenmasse operativ entfernt. Obwohl eine Vielzahl von chirurgischen Verfahren verfügbar ist, werden extrakapsuläre Kataraktextraktionsverfahren, die Blumenthal-Methode oder Phakoemulsifikation am häufigsten angewendet. Bei allen Verfahren wird die vordere Augenkammer durch einen peripheren kornealen, limbalen oder skleralen Schnitt geöffnet, die vordere Augenkammer geöffnet und die Linsensubstanz entfernt, während der Aussenrand der vorderen Linsenkapsel sowie der äquatoriale und posteriore Teil der Linsenkapsel in situ belassen werden.
Die leere Linsenkapsel bildet einen "Kapselsack", der als Stütze für eine synthetische intraokulare Linse (IOL) als Implantat verwendet werden kann, so dass eine IOL "in dem Sack" platziert wird.
[0004] Es werden verschiedene Verfahren zum Öffnen der vorderen Linsenkapsel verwendet, d.h. für die Exzision eines Teils der vorderen Linsenkapsel, unter Verwendung bzw. ohne Verwendung einer viskosen oder viskoelastischen Substanz: z.B. die "Can-Opener" Methode, die Umschlag-Methode, die Capsulotomie und die kontinuierliche zirkuläre Capsulorhexis. Zum Sichten des Kapseldefekts während des Öffnens der Kapsel wird üblicherweise der von der Anmelderin vor Jahren in die Mikroskopie eingeführte rote Fundus-Reflex - das koaxiale Licht einer Operationsmikroskops, das vom posterioren Pol des Auges reflektiert wird -verwendet. Zusätzlich steht einem Operateur auch eine normale Operationsfeldbeleuchtung zur Verfügung.
[0005] Das Sichten des Defektes in der Vorderkapsel während des Öffnens der Linsenkapsel ist ein wichtiger Schritt beim chirurgischen Eingriff, da die mechanischen Zugkräfte, denen die Kapsel während der Operation ausgesetzt ist, abhängig von der Form der Kapseleröffnung variieren. Bei der Phakoemulsifikation wird z. B., häufig eine kontinuierliche zirkuläre Capsulorhexis durchgeführt, da eine kreisrunde Form der Kapseleröffnung den chirurgischen Manipulationen innerhalb der Linsenkapsel während des Entfernens der Linsensubstanz am besten standhalten kann. Falsches Sichten der vorderen Linsenkapsel bei der Durchführung einer Capsulorhexis birgt die Gefahr eines radiären Einreissens in Richtung des Äquators der Linsenkapsel bzw. über den Äquator hinausgehend, sowie des Auftretens damit verbundener Komplikationen, wie z.
B. eines Glaskörperverlusts oder eines Kernabgangs.
[0006] Darüber hinaus ist es in einem späteren Stadium des chirurgischen Eingriffs oft schwierig, den Umriss der Öffnung in der vorderen Linsenkapsel zu erkennen. Bei der Phakoemulsifikation ist während der Entfernung der Linsensubstanz fast nie ein nützlicher roter Fundus-Reflex vorhanden, das sich das Linsengewebe eintrübt. Dennoch ist es während der Phakoemulsifikation wichtig, dass der Rand der Capsulorhexis nicht beschädigt wird, so dass die Kapsel während des ganzen chirurgischen Eingriffs innerhalb der Kapsel unversehrt bleibt. Beispielsweise kann durch versehentliches Berühren des Randes mit der Spitze des Phakoemulsifikation-Handstücks oder durch Überdehnen der Kapsel beim Teilen der Linsensubstanz der Rand der Capsulorhexis beschädigt werden.
Der beschädigte Rand kann wiederum die Gefahr eines radiären Einreissens in Richtung des Äquators sowie von damit zusammenhängenden Komplikationen erhöhen, vor allem dann, wenn die Beschädigung des Randes der Capsulorhexis während des Eingriffs nicht bemerkt wird.
[0007] Eine weitere Gefahr besteht beim Einsetzen einer IOL. Dabei muss der Rand der Vorderkapsel zu sehen sein, um die Haptiken des IOL zwischen dem anterioren und dem posterioren Teil der Linsenkapsel zu positionieren. In diesem Stadium des Eingriffs ist der Rand der Vorderkapsel oft mit Hilfe eines roten Fundus-Reflexes zu sehen. Um festzustellen, ob eine (die) Haptik(en) unterhalb des anterioren Kapselrandes positioniert wurde(n), ist die IOL so zu handhaben, dass eine Dislokation des Kapselrandes durch die Haptik bzw. die Optik der IOL die Position der IOL in Bezug zur Kapsel anzeigt. In den Fällen, wo, wie oben erwähnt, kein nützlicher roter Fundus-Reflex vorhanden ist, wird es schwierig, die Position der IOL in Bezug zur Kapsel festzustellen.
Deshalb besteht die Gefahr, dass die IOL in den Bereich zwischen Iris und vorderer Linsenkapsel eingesetzt wird, z.B. in den Sulcus ciliaris. Ein falsches Positionieren der IOL (die dafür vorgesehen bzw. so ausgebildet ist, mit ihren Haptiken in den Kapselsack optimal hineinzupassen und auch die natürliche menschliche Linse vollständig zu ersetzen) kann durch Dislokation der IOL Komplikationen nach der Operation hervorrufen.
[0008] Weitere Probleme beim Einsatz einer IOL ergeben sich hinsichtlich der richtigen Drehpositionierung der IOL in Bezug auf die Null-Achse (flat meridian) um die Augenachse. Herkömmlich versuchen Chirurgen, das Auge mit einem Filzstift zu markieren, um die IOL anhand dieser Markierung zu positionieren. Dabei stehen dem Chirurgen gegebenenfalls Positionierungshilfen, wie z. B. Markierungen auf der IOL oder lichtoptische Positionierungshilfen z. B. gemäss der am gleichen Tag eingereichten Patentanmeldungen L230PCH1 oder L231PCH1, zur Verfügung. Die oben erwähnten Patentanmeldungen können zu bevorzugten Lösungen mit der vorliegenden Patentanmeldung unter Prioritätsausnutzung kombiniert werden.
[0009] Trotz dieser Positionierungshilfen ist der Chirurg jedoch nicht gefeit, unabsichtlich aufgrund der beschränkten Sichtverhältnisse eine Fehlmanipulation vorzunehmen, z. B. die IOL anstelle nach links nach rechts zu drehen, oder sie über ein bestimmtes Winkelmass hinaus zu verdrehen, so dass nach Einheilung der eingesetzten IOL der Patient eine neue zusätzliche Fehlsichtigkeit (z.B. Astigmatismus) erleidet. Ebenso ist es denkbar, den Kapselsack zu grossräumig oder zu kleinräumig zu entfernen, so dass die IOL entweder keinen neuen Halt mehr findet oder Teile des Kapselsacks mit unregelmässiger Brechkraft in das Sehfeld der IOL eindringen und dort für den Patienten Sehstörungen erzeugen.
[0010] Schliesslich ist noch die laterale Position der IOL von Bedeutung, da die IOL einerseits vollständig das Sehloch abdecken soll und andererseits mit ihrer optischen Achse in der optischen Achse der Cornea bzw. des Auges zu liegen kommen sollte. Auch für diese Justierungen der IOL bei deren Implantation ist höchstes Fingerspitzengefühl, Erfahrung und möglichst gute Sicht für den Chirurgen erforderlich.
[0011] Es gibt neue Vorschläge, z. B. durch Injizieren einer Fluorescein-Lösung unterhalb der Vorderkammer den Kontrast bzw. die Sicht für den Chirurgen zu verbessern. Dadurch könne die Kapsel während der Capsularhexis aufgrund ihrer Färbung mit dem Fluorescein-Farbstoff besser sichtbar sein.
[0012] Fluorescein ist jedoch ein Farbstoff, der in der Lage ist, durch verschiedene Gewebestrukturen hindurch zu diffundieren. Deshalb wird Fluorescein, wenn es gemäss diesem Vorschlag angewendet wird, nicht nur die vordere Linsenkapsel färben, sondern auch das Material unterhalb besagter Kapsel, insbesondere wenn das Fluorescein unterhalb der vorderen Linsenkapsel injiziert wird. Das bedeutet, dass sowohl die vordere Linsenkapsel als auch das darunter liegende Linsengewebe vom Fluorescein-Farbstoff verfärbt werden. Es lässt sich also während der Capsulorhexis kein farblicher Unterschied zwischen der Vorderkapsel und dem darunter liegenden Gewebe feststellen, und die gewünschte Sichtverbesserung ist nicht bzw. nicht ausreichend erreicht. Andere Versuche mit Färbemitteln bringen andere Probleme mit sich.
Ebenso kann die Beleuchtung nicht beliebig verstärkt werden, da das Patientenauge darunter leiden kann.
[0013] Die vorliegende Erfindung ist bestrebt, die oben beschriebenen Probleme im Zusammenhang mit der schlechten visuellen Erkennbarkeit der Linsenkapsel, der IOL oder während einer Katarakt-Operation zu bewältigen. Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, die dem Chirurg eine Hilfestellung bei seinen Eingriffen am Auge anbietet. Insbesondere sollen die planmässige Eröffnung des Kapselsacks, die planmässige Präparation desselben, der Einbau der IOL und deren Positionierung unterstützt werden, um Fehler zu vermeiden, bzw. den Eingriff besser zu kontrollieren.
[0014] Dabei soll währen der Durchführung einer Capsulorhexis z.B. das Auftreten eines radiären Einreissens in Richtung des Äquators der Linsenkapsel bzw. darüber hinausgehend verhindert werden, und ebenso soll die laterale und rotative Positionierung der IOL optimiert werden, ohne auf mehr Licht, Farbstoffe oder dergleichen zurückzugreifen. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Bereitstellung einer Vorrichtung für die Erleichterung von Augenoperationen entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1.
[0015] Die Erfindung umfasst somit eine Vorrichtung zur Erleichterung von Augenoperationen, mit einem Operationsmikroskop, mit einer Bildverarbeitungsvorrichtung und Bildverarbeitung in Verbindung mit dem Operatonsmikroskop, mit einer Software für diese Vorrichtung und mit einem Maschinen-Mensch Interface, welches dem Chirurg im Operationsfall bei Bedarf Informationen zur Qualitätssicherung seiner Handgriffe übermittelt. Der Erfindung zugrunde liegende Idee ist somit, einem Chirurg Informationen zukommen zu lassen, die er aufgrund der beschränkten Sichtbarkeit bzw. Wahrnehmbarkeit der Physiologie im Operationsgebiet anders nicht aufnehmen kann. So soll er also beispielsweise, wenn er mit seiner Pinzette versucht, den Kapselsack zu öffnen, Informationen erhalten, die sicherstellen, dass er nicht zu viel und nicht zu wenig vom Kapselsack entnimmt.
Ebenso sollen die Informationen, die er erhält, verhindern, dass er beispielsweise die IOL lateral oder rotativ falsch positioniert.
[0016] Unter dem nachfolgend verwendeten Begriff "Maschinen-Mensch Interface" ist dabei jegliche Vorrichtung zu verstehen, die dem Chirurg ohne ausdrückliche oder besondere Vergrösserung oder verbesserte bildliche Darstellung des Operationsgebietes die erforderlichen Informationen für eine optimale Durchführung der Operation, insbesondere eine optimale Positionierung der IOL, zukommen lässt. Die Erfindung ist dabei insbesondere für Augenoperationen beschrieben, kann jedoch auch breiter ausgelegt werden für alle jene Operationen, in denen die Sichtbarkeit für den Chirurg problematisch ist und er eine zusätzliche Führungsmassnahme für seine Operation mit Vorteil anwenden kann.
Gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Operationsmikroskop mindestens einen Strahlenteiler, über den das Bild auf das zu operierende Auge der Bildverarbeitungsvorrichtung ausgespiegelt wird. Solche Vorrichtungen sind an sich bekannt und brauchen daher hier nicht näher beschrieben werden. Beispiele eines solchen Strahlenteilers sind in EP-A-1 338 238 oder in EP-A-1 235 094 angegeben, deren Inhalt bzgl. der darin offenbarten Ausführungsformen von Strahlenteilern und auch der offenbarten Ausführungsformen von Operationsmikroskopen als Bestandteil dieser Anmeldung gilt.
[0017] Zur Verbesserung der Effizienz der Bildverarbeitungsvorrichtung ist es vorteilhaft, wenn das Operationsmikroskop eine oder mehrere Beleuchtungsquellen umfasst, die für eine kontrastreiche Beleuchtung, gegebenenfalls im Infrarotbereich, geeignet sind.
[0018] Da Bildverarbeitungsvorrichtungen in der Regel Videosignalaufnehmer benutzen, die grundsätzlich im Infrarotbericht besser sehen als das menschliche Auge, ist eine Infrarotbeleuchtung, die im Übrigen dem Auge relativ wenig Schaden zufügen kann, geeignet, bestimmte physionomische Strukturen der Operationsstelle bzw. des Operationsgebiets besser darzustellen bzw. eine bessere und leichtere Bearbeitung in der Bildverarbeitungsvorrichtung zu ermöglichen.
[0019] Die Beleuchtung kann auch noch weitergehend dadurch verbessert werden, dass den Beleuchtungsquellen und/oder der Bildverarbeitungsvorrichtung Polarisationsfilter im Strahlengang vorgeschaltet sind, um den Beobachtungskontrast weiter zu verbessern. Selbstverständlich können solche Polarisationsfilter auch einstellbar ausgebildet sein, um die Effizienz der Bildverarbeitungsvorrichtung weiter zu steigern. Gemäss einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung, ist die Vorrichtung zur Bilderkennung bzw. die Software geeignet, einerseits die betroffenen Strukturen des Auges und andererseits die eingesetzten Mittel (z. B. Operationsinstrumente wie Skalpelle, Pinzetten oder dergleichen) und die IOL mit ihrer Habtik bzw. mit ihren Haptiken zu erkennen und sie zueinander in Relation zu setzen.
Dadurch ist es möglich, mit Hilfe der Bildverarbeitung zu überprüfen, ob die Instrumente und/oder die IOL an den richtigen Stellen liegen bzw. zum Einsatz kommen. An dieser Stelle wird ausdrücklich auf die beiden am gleichen Tag eingereichten Patentanmeldungen L230PCH1 und insbesondere L231PCH1 verwiesen, deren Lehren in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung optimal kombiniert einsetzbar sind.
[0020] Eine besondersartige und vorteilhafte Vorrichtung ergibt sich, wenn das Maschinen-Mensch Interface über ein ggf. einspiegelbares Display und/oder über wenigsten einen akustischen Signalgeber und/oder über wenigstens einen Berührungsgeber verfügt. Dabei ist das Display vorzugsweise so aufgebaut und durch die Software gesteuert, dass es optische Warnsignale, wie z. B. rot/grüne Signallampen, und/oder Richtungspfeile oder dergleichen darzustellen im Stande ist, die dem Chirurg im Anwendungsfall signalisieren, ob, wie und/oder wieweit er die Instrumente und/oder die IOL zu drehen oder zu bewegen hat.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform dieser Weiterbildungsform werden dem Chirurg bildüberlagert im Operationsbild bspw. Richtungspfeile oder andersartige optische Anzeigen, die ihm angegeben, in welche Richtung er seine Instrumente oder die IOL zu bewegen oder zu drehen hat, angezeigt.
[0022] Alternativ umfasst dieses Display lediglich Warnsignale, die dem Chirurg anzeigen, wenn er bspw. mit dem Instrument zu weit gegen den Äquator des Kapselsackes vordringt oder wenn er bspw. die IOL über das erforderliche Mass verdreht.
[0023] Gemäss einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann der akustische Signalgeber so ausgerüstet und durch die Software gesteuert sein, dass er dem Chirurg im Anwendungsfall signalisiert, ob, wie und/oder wie weit er die Instrumente und/oder die IOL zu drehen oder zu bewegen hat, oder jegliche akustische Warnsignale bei Gefahr abgeben. Im Idealfall handelt es sich somit bei dieser Ausgestaltung der Erfindung um eine vom Computer generierte Stimme, die dem Chirurg Anweisungen gibt, um ihm die Instrumentenführung oder die Positionierung der IOL zu erleichtern. Im vereinfachten Fall dienen diese akustischen Warnsignale lediglich dazu, dem Chirurg zu mitzuteilen, wenn er sein Instrument in einem gefährlichen Bereich oder bereits darüber hinaus verwendet oder die Linse fehlpositioniert hat.
[0024] Eine besonders neue Vorrichtung in Verbindung mit Operationen, insbesondere Augenoperationen, ist ein Berührungsgeber, der als taktiler Datenhandschuh ausgebildet ist, und softwaregesteuert dem Chirurg taktile Signale gibt, wenn er im Anwendungsfall die Instrumente und/oder die IOL falsch positioniert. Unter Datenhandschuh im Sinne der Erfindung sind dabei beliebige Vorrichtungen zu verstehen, die sich der Chirurg anzieht, über die ganze Hand oder über einzelne Finger oder auch nur im Handgelenksbereich, und die ihm softwaregesteuert taktile Signale geben. Alternativ dazu kann der Griff des Instruments mit einem solchen Berührungsgeber verbunden sein, der softwaregesteuert dem Chirurg durch den Griff taktile Informationen übergibt, wenn er im Anwendungsfall die Instrumente und/oder die IOL falsch positioniert.
Ein Chirurg, der also bspw. mit einer Pinzette den Kapselsack eröffnet, würde bei zu grossräumigem Vorgehen mit der Pinzette am Griff oder im Datenhandschuh spüren, dass "sich der Kapselsack wehrt". Genauso würde sich der Griff oder der Datenhandschuh "wehren", wenn der Chirurg die Linse unter einem falschen Winkel positionieren würde.
[0025] Zur Erleichterung der Bilderkennung kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zur Bilderkennung bzw. deren Software zu ausgebildet ist, dass sie sich im Anwendungsfall an der Iris des Patienten Auges orientiert, um die lateral richtige und die winkelrichtige Lage der IOL nachzuprüfen. Die Iris des menschlichen Auges ist ein diskret gut erkennbarer Teil des Auges, der eine radiale Strahlungsorientierung bzw. eine radial und/oder kreisförmig variierende Intensität der Färbung aufweist, mit der eine (analysierende) Bildverarbeitung einfach durchführbar ist.
[0026] Dabei wird gemäss einer in dieser Anmeldung beschriebenen Ausführungsform der Erfindung (siehe Fig. 3) bevorzugt, dass die Software es insbesondere ermöglicht, die Zentralposition der Pupille in Bezug zu der dazu konzentrisch angeordneten Iris durch die Signalverteilung der Intensität reflektierten eingestrahlten Lichts über den Querschnitt der Iris einschliesslich der von ihr umschlossenen Pupille, wie in dieser Anmeldung beschrieben, lateral längs einer Geraden über Iris und Pupille, zu bestimmen. Diese Analyse ist besonders vorteilhaft zur Bestimmung des Mittelpunkts für eine zu implantierende IOL.
[0027] Die Analyse der Pupille dient dazu, die laterale Verschiebung der IOL optimal anpassen zu können. Die überwachende Kamera mit der dazugehörigen Software prüft laufend, ob das Zentrum der IOL mit dem Zentrum der Pupille übereinstimmt. Dieses kann einerseits als Zentrum des Sehlochs innerhalb der Iris erkannt werden oder aber auch durch eine Analyse eines "Schnitts" durch das Auge (Betrachtung des Auges entlang einer Linie). Wie man in der Abbildung sieht, ist der Fouriertransformierte Bereich innerhalb der Iris deutlich anders als der Bereich innerhalb des Sehlochs. Dieser wiederum zeigt einen Übergang mit der Linie. Gerade dort ist das Zentrum des Sehlochs.
[0028] Alternativ dazu kann, entlang des Umfangs der Iris, mit der dazu konzentrisch abgeordneten Pupille, eine Bestimmung der Intensitätsverteilung der Färbung der Pupille entlang ihres Umfangs, aufgelöst in ein Winkelmass bezüglich der Bezugsachse, durchgeführt und anschliessend eine Frequenz (entsprechend Abstand) der Aufeinanderfolge von Hell-Dunkel-Färbungen vorgenommen werden. Diese Analyse ist besonders vorteilhaft für die Bestimmung der rotativen Orientierung und Positionierung. Diese Ausführungsform ist ausführlicher in der von der gleichen Anmelderin eingereichten Schweizer Patentanmeldung L231PCH1 beschrieben.
[0029] Bezüglich beider Ausführungsformen kann sehr einfach mit geringem rechnerischem Aufwand die Struktur der Iris bildlich so aufgelöst werden, dass lediglich markante Punkte oder Stellen der Iris zur Orientierungshilfe dienen.
[0030] Nachdem diese Stellen vorgängig mit der Null-Achse in Übereinstimmung gebracht werden können, kann die Iris somit bei der Bildverarbeitung, insbesondere nach der vorangehend beschriebenen zweiten Ausführungsform, wie eine Art Winkelmesseinrichtung dienen, um die richtige Positionierung der IOL anzugeben Für diesen Zweck sind auch an sich bekannte, besonders bevorzugte lOLs zu verwenden, bspw. Eine solche, deren Linsenoberfläche selbst oder deren Haptik bzw. Haptiken sichtbare Orientierungshilfen, insbesondere Winkelorientierungshilfen umfassen. Solche Orientierungshilfen können Punkte, Linien oder geometrische Formen sein, die im Normalfall dem Chirurg Auskunft über die Winkelstruktur der Linse (insbesondere bei Astigmatismus interessant) geben, im vorliegenden Fall jedoch der Bildverarbeitung die entsprechenden Informationen liefern.
[0031] Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kann eine auch erfindungsmässig neue IOL, bevorzugt zum Einsatz mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung, so ausgebildet sein, dass sie oder ihre Haptik bzw. Haptiken unsichtbare Orientierungshilfen, insbesondere Winkelorientierungshilfen, umfasst. Unter unsichtbaren Orientierungshilfen sind dabei solche zu verstehen, die durch das menschliche Auge zwar nicht wahrgenommen werden können, durch die Bildverarbeitungsvorrichtung jedoch schon. Dazu gehören vorzugsweise Leuchtsubstanzen, die lediglich im Infrarotbereich leicht anregbar sind oder im Infrarotbereich besonders stark reflektieren, so dass die Bilderkennungseinrichtung mit Hilfe ihrer Videosensoren diese Orientierungshilfen auch gut aufnehmen können.
Eine Alternative zu Leuchtsubstanzen sind Orientierungshilfen mit einer lokal begrenzten besonderen Polarisierung, da mit Hilfe eines vorgeschalteten Polarisationsfilters diese Orientierungshilfen dedektierbar sind, während sie dem menschlichen Auge grundsätzlich verborgen werden. Bspw. Können also die Linsen oder Haptiken im kleinen Bereich z.B. strichförmig über eine lokale Polarisation verfügen, wobei diese Stellen bei der Betrachtung durch das Mikroskop und eines dem Mikroskop vorgeschalteten Polarisationsfilters mit gegenläufiger oder versetzter Polarisation wie dunkle Striche erscheinen.
[0032] Zur weiteren Verbesserung der Erkennung des Operationsfeldes und seiner Details kann es gemäss einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass eine Einspiegelvorrichtung vorgesehen ist, die dem Chirurg und/oder der Vorrichtung zu Bilderkennung im Beobachten des Strahlengang Bildkonturen, z.B. die Randkonturen eines Kapselsackes eines Patienten Auges, in der Sicht verbessert. Damit wird erreicht, dass einerseits der Chirurg, anderseits aber insbesondere auch die Bildverarbeitungsvorrichtung bspw. die Grenzen für die chirurgischen Instrumente oder für die lateral Positionierung der IOL verbessert wahrnehmen können. Die dabei einprojizierten Bilder (wie bspw. ein ringförmiges Leuchtfeld) können in ihrer Dimensionierung aufgrund vorgängiger Diagnosedaten erstellt werden oder aber auch Erfahrungswerten entsprechen.
Selbstverständlich ist bei solchen Einspiegelungen der jeweilige Vergrösserungs- bzw. Zoom-Faktor zu berücksichtigen und dem Chirurgen dementsprechend grössenverträglich einzuspiegeln.
[0033] Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass das Mikroskop und/oder die Bilderkennungsvorrichtung über eine Einrichtung zum Eye-Tracking verfügt, so dass im Anwendungsfall die Bilderkennung einem sich bewegenden Patientenauge nachführbar ist. In der Regel werden Augenoperationen nicht sedierten Patienten durchgeführt, so dass willkürliche oder unwillkürliche Augenbewegungen nicht ausgeschlossen werden können. Um dennoch die Bildverarbeitung problemlos durchführen zu können, ist somit ein Eye-Tracking (Nachfolgen einem sich bewegenden Auge) von Vorteil. Solche Verfahren sind bekannt und wurden durch die Anmelderin auch zu Patenten angemeldet.
[0034] Nachfolgend werden die Figuren die Erfindung beispielhaft näher erläutern.
[0035] Fig. 1 zeigt ein Auge mit einer lateralen versetzten IOL, die richtig positioniert werden muss. Die Pupille (Sehloch) 3 des Auges 1 befindet sich für die hier dargestellte Position des Auges 1 etwa in dessen Zentrum und auch im Zentrum der zu ersetzenden Linse 4. Konzentrisch dazu angeordnet ist die Iris 2. Eine symbolisch dargestellte IOL 5 ist in der dargestellten Situation stark lateral deplatziert (nach links). Mit einem chirurgischen Instrument 6, z.B. einer Pinzette, kann das Auge in die vorgesehene Position gebracht werden. Das chirurgische Instrument 6 ist mit einem taktilen Griff 7 versehen und über eine Verbindung 8 zur Fernsteuerung des taktilen Griffs mit einem Rechner der Vorrichtung zur Bildauswertung verbunden, über den vorzugsweise auch die Fernsteuerung des taktilen Griffs erfolgt.
[0036] Fig. 2 zeigt ein Operationsmikroskop mit Datenausspiegelung für eine Bildverarbeitungsvorrichtung und mit einem Maschinen-Mensch Interface. Im Detail sind dargestellt: Ein chirurgisches Instrument 6 ist oder wird in ein Auge 1 eingeführt. Ein von dem Auge ausgehender Beobachtungsstrahlengang durchsetzt die Hauptoptik des Mikroskops, z. B. ein Hauptobjektiv, und das Okular 15, durch welches ein Chirurg mit seinem symbolischen Auge das zu operierende Auge 1 beobachtet. Im Strahlengang kann optional ein Polarisationsfilter 26 angeordnet sein, welcher dazu dient, den Kontrast von über den Strahlenteiler 24 zum Auge gerichteten Beleuchtungslicht von einer Beleuchtungsquelle 25 zu verbessern oder von über den Strahlenteiler 24 zu Bilderkennungsvorrichtung 10 geleitetem Licht zu verbessern.
Die Vorrichtung umfasst des Weiteren einen Rechner 9 zur Bildauswertung sowie eine Abbildungsoptik 11.
[0037] Über eine Einspiegelungsvorrichtung 27 können beispielsweise virtuelle Bilder in den Beobachtungsstrahlengang eingespiegelt werden. Über eine Datenleitung 13 werden die Daten der Bilderkennungsvorrichtung zu dem Maschinen-Mensch Interface geleitet.
[0038] Fig. 3 zeigt eine Pupille mit der sie umgebenden Iris und überlagert symbolisch eine Grafik die die Bildauswertung andeutet. Die Pupille 3 ist umgeben von der Iris 2, welche eine patientenspezifische Struktur aufweist. Zwei begrenzende Linien markieren den Identifikationsbereich 18 stellt der Pupille. Ein Diagramm 17 deutet schematisch das Ergebnis einer entsprechenden Bildanalyse an.
[0039] Fig. 4 zeigt ein rechnerisch aufgelöstes Bild des Auges, wie es bspw. die Software der Bilderkennung erstellt, indem man einerseits den ringförmigen Toleranzbereich für die Bearbeitung des Kapselsackes und andererseits eine Winkeleinteilung erkennt, anhand der die IOL richtig positioniert werden soll. Je nach Ausprägung des Astigmatismus ist diese Positionierung für die Patienten ausschlaggebend. Das hier dargestellte Beispiel zeigt eine eingespiegelte oder eingesetzte (Strichplatte) Orientierungshilfe 20 mit Winkeleinteilungen 23, die einerseits vom Chirurgen berücksichtigt werden können, die aber auch virtuell zur Steuerung der Überwachung vom Rechner berücksichtigt werden können. Das in der liegenden Position des Patienten gegenüber dessen sitzender Position verrollte Auge weist für den dargestellten liegenden Zustand eine Winkelabweichung 22 auf.
Der Bereich 21 zwischen den zwei eng benachbarten konzentrischen Kreisen deutet den Toleranzbereich für die Entfernung der Capsulorhexis, wie er beispielsweise mit einem Ringlicht projiziert werden kann.
Bezugszeichenliste
[0040]
<tb>1 <sep>Auge
<tb>2 <sep>Iris
<tb>3 <sep>Sehloch (Pupille)
<tb>4 <sep>zu ersetzende Linse
<tb>5 <sep>IOL symbolisch inkl. Haptik
<tb>6 <sep>Chirurgisches Instrument, z.B. Pinzette
<tb>7<sep>taiktiler Griff
<tb>8 <sep>Verbindung zur Fernsteuerung des taktilen Griffs
<tb>9 <sep>Rechner der Vorrichtung zur Bildauswertung
<tb>10<sep>Bilderkennungsvorrichtung und Rechner zur Überwachung und Steuerung
<tb>11 <sep>Abbildungsoptik
<tb>12<sep>Hauptoptik des Mikroskops
<tb>13<sep>Datenleitung zum Mensch Maschinen Interface (taktiler Griff oder taktiler Datenhandschuh oder optischer Signalgeber oder akustischer Signalgeber)
<tb>14 <sep>Mensch-Maschinen Interface
<tb>15<sep>Okular
<tb>16<sep>Chirurgenauge
<tb>17<sep>Diagramm einer Bildanalyse entlang einer (x) Achse
<tb>18<sep>Identifikationsbereich der Pupille
<tb>19<sep>rechnerische Mitte der Pupille
<tb>20 <sep>eingespiegelte oder eingesetzte (Strichplatte) Orientierungshilfe mit Wikeleinteilungen, die einerseits vom Chirurgen berücksichtigt werden können, die aber auch virtuell zur Steuerung der Überwachung vom Rechner berücksichtigt werden können.
<tb>21<sep>Toleranzbereich für die Entfernung der Capsulorhexis
<tb>22<sep>Winkelabweichung durch Verrollung des Auges infolge Wechsel vom sitzenden n liegenden Patienten
<tb>23<sep>gradgenaue Winkeleinteilung
<tb>24<sep>Strahlenteiler
<tb>25<sep>Beleuchtungsquelle (Display mit IR Licht)
<tb>26<sep>Polarisationsfilter
<tb>27<sep>Einspiegelvorrichtung
The invention relates to the field of ophthalmic surgery, in particular the cataract extraction, or to the introcular lens replacement. In the normal eye, the crystalline lens is behind the iris and in front of the vitreous body. The human lens consists of a capsule which encloses and comprises the lens substance, i. the lens epithelium, the cortex and the nucleus. A ring of zonular fibers extending from the ciliary body to the anterior part of the lens capsule holds the lens in the eye.
The capsule is an elastic type IV collagen-based membrane produced by the lens epistle cells. The thickness of the capsule varies between 4 and 24 μm, with a thickness of about 14 μm in its anterior part, 24 μm in its equatorial part and about 4 μm in its posterior part. Due to its transparency, and since its refractive index almost equals the lens substance, the lens capsule can not be distinguished from the lens substance, except when using a slit lamp with high magnification.
In the case of lens disease (e.g., cataracts, "cataracts") or merely to obtain better vision, the lens may be replaced with your artificial lens. The lens mass is surgically removed. Although a variety of surgical procedures are available, extracapsular cataract extraction techniques, the Blumenthal method or phacoemulsification are most commonly used. In all procedures, the anterior chamber of the eye is opened by a peripheral corneal, limbal, or scleral incision, the anterior chamber is opened, and the lens substance is removed, leaving the outer edge of the anterior lens capsule and the equatorial and posterior portion of the lens capsule in situ.
The empty lens capsule forms a "capsular bag" which can be used as a support for a synthetic intraocular lens (IOL) as an implant so that an IOL is placed "in the bag".
Various methods are used to open the anterior lens capsule, i. for excision of a part of the anterior lens capsule, using or without using a viscous or viscoelastic substance: e.g. the "can-opener" method, the envelope method, the capsulotomy and the continuous circular capsulorhexis. To screen the capsule defect during capsule opening, usually the red fundus reflex introduced by the applicant years ago into microscopy - the coaxial light of a surgical microscope which is reflected from the posterior pole of the eye - is used. In addition, a surgeon also has normal operating field illumination available.
Viewing the defect in the anterior capsule during the opening of the lens capsule is an important step in the surgical procedure, as the mechanical tensile forces experienced by the capsule during surgery vary depending on the shape of the capsule opening. In phacoemulsification z. For example, continuous circular capsulorhexis is often performed because a circular shape of the capsule opening can best withstand the surgical manipulations within the lens capsule during lens substance removal. Incorrect sighting of the anterior lens capsule while performing capsulorhexis carries the risk of radial tear in the direction of the equator of the lens capsule or beyond the equator, as well as the occurrence of associated complications such.
A vitreous loss or a nuclear exit.
Moreover, at a later stage of the surgical procedure, it is often difficult to recognize the outline of the opening in the anterior lens capsule. In phacoemulsification, during removal of the lens substance, there is almost never a useful red fundus reflex that clouds the lens tissue. However, during phacoemulsification, it is important that the edge of the capsulorhexis is not damaged so that the capsule remains intact throughout the surgical procedure within the capsule. For example, by accidentally touching the rim with the tip of the phacoemulsification handpiece or by overstretching the capsule while splitting the lens substance, the rim of the capsulorhexis may be damaged.
The damaged rim, in turn, may increase the risk of a radial tearing towards the equator and associated complications, especially if the damage to the edge of the capsulorhexis is not noticed during the procedure.
Another danger is the onset of an IOL. The edge of the anterior capsule must be visible to position the haptics of the IOL between the anterior and posterior portions of the lens capsule. At this stage of the procedure, the edge of the anterior capsule can often be seen with the help of a red fundus reflex. To determine if any of the haptics have been positioned underneath the anterior capsule rim, the IOL should be handled so that dislocation of the capsular rim by the haptics or optics of the IOL is related to the location of the IOL Capsule indicates. In cases where, as mentioned above, there is no useful red fundus reflex, it becomes difficult to determine the position of the IOL with respect to the capsule.
Therefore, there is a risk that the IOL will be inserted into the area between the iris and the anterior lens capsule, e.g. into the sulcus ciliaris. Incorrect positioning of the IOL (designed to optimally fit its haptics into the capsular bag and completely replace the natural human lens as well) may result in dislocation of the IOL complications after surgery.
Further problems with the use of an IOL arise with respect to the correct rotational positioning of the IOL with respect to the zero axis (flat meridian) around the axis of the eye. Traditionally, surgeons try to mark the eye with a felt-tip pen to position the IOL using this marker. The surgeon may have positioning aids, such as. B. marks on the IOL or light-optical positioning aids z. B. according to filed on the same day patent applications L230PCH1 or L231PCH1 available. The above-mentioned patent applications may be combined into preferred solutions with the present application of priority utilization.
Despite these positioning aids, however, the surgeon is not immune to inadvertently make a false manipulation due to the limited visibility, z. For example, instead of turning the IOL to the left to the right, or twisting it beyond a certain angular extent, so that after healing of the inserted IOL, the patient suffers a new additional ametropia (e.g., astigmatism). It is also conceivable to remove the capsular bag too large or too small, so that the IOL either no longer finds a new hold or parts of the capsular bag with irregular refractive power penetrate into the field of vision of the IOL and produce there visual impairment for the patient.
Finally, the lateral position of the IOL is still important because the IOL on the one hand completely cover the visual hole and on the other hand should come to rest with its optical axis in the optical axis of the cornea or the eye. Also, for these adjustments of the IOL during implantation, the highest level of instinct, experience and the best possible vision for the surgeon is required.
There are new proposals, for. B. by injecting a fluorescein solution below the anterior chamber to improve the contrast or the view for the surgeon. This allows the capsule to be more visible during capsular hexis because of its staining with the fluorescein dye.
Fluorescein, however, is a dye capable of diffusing through various tissue structures. Therefore, when applied according to this proposal, fluorescein will stain not only the anterior lens capsule, but also the material beneath said capsule, especially when the fluorescein is injected beneath the anterior lens capsule. This means that both the front lens capsule and the underlying lens tissue are discolored by the fluorescein dye. Thus, during capsulorhexis, no color difference can be detected between the anterior capsule and the underlying tissue, and the desired visual enhancement is not or not sufficiently achieved. Other tests with dyes bring other problems.
Likewise, the illumination can not be amplified arbitrarily, since the patient's eye may suffer.
The present invention seeks to overcome the problems described above associated with the poor visual cognition of the lens capsule, the IOL, or during cataract surgery. The aim of the present invention is to provide a device that offers the surgeon assistance in his surgery on the eye. In particular, the planned opening of the capsular bag, the scheduled preparation of the same, the installation of the IOL and their positioning are to be supported in order to avoid mistakes, and to better control the intervention.
In doing so, during the performance of a capsulorhexis, e.g. the occurrence of a radial tear in the direction of the equator of the lens capsule or beyond be prevented, as well as the lateral and rotational positioning of the IOL should be optimized without resorting to more light, dyes or the like. This object is achieved by providing a device for the facilitation of eye surgery according to the features of claim 1.
The invention thus comprises a device for facilitating eye operations, with a surgical microscope, with an image processing device and image processing in conjunction with the operating microscope, with software for this device and with a machine-human interface, which the surgeon in the case of operation as needed Information for the quality assurance of its handles transmitted. The idea underlying the invention is thus to provide information to a surgeon which he can not otherwise absorb due to the limited visibility or perceptibility of the physiology in the operating area. For example, when trying to open the capsular bag with his tweezers, he should receive information to make sure he does not remove too much, not too little, from the capsular bag.
Likewise, the information he receives should prevent him, for example, from positioning the IOL laterally or rotatively.
The term "machine-human interface" used below means any device that provides the surgeon with no explicit or special magnification or improved visual representation of the surgical field, the information required for optimal performance of the operation, in particular optimal positioning of IOL, send. The invention is described in particular for eye surgery, but can also be interpreted broadly for all those operations in which the visibility for the surgeon is problematic and he can apply an additional management measure for his surgery with advantage.
According to one embodiment of the invention, the surgical microscope comprises at least one beam splitter, via which the image is reflected onto the eye of the image processing apparatus to be operated. Such devices are known per se and therefore need not be described in detail here. Examples of such a beam splitter are given in EP-A-1 338 238 or in EP-A-1 235 094, the contents of which relate to the embodiments of beam splitters disclosed therein and also to the disclosed embodiments of surgical microscopes as part of this application.
To improve the efficiency of the image processing apparatus, it is advantageous if the surgical microscope comprises one or more illumination sources which are suitable for high-contrast illumination, optionally in the infrared range.
Since image processing devices usually use video signal receivers that basically see better in the infrared report than the human eye, infrared lighting, which incidentally can cause the eye relatively little damage, suitable to better represent certain physiological structures of the surgical site or surgical area or to enable a better and easier processing in the image processing apparatus.
The lighting can also be further improved by the fact that the illumination sources and / or the image processing device polarization filter in the beam path are connected upstream to further improve the observation contrast. Of course, such polarization filters can also be designed to be adjustable in order to further increase the efficiency of the image processing device. According to a particular embodiment of the invention, the device for image recognition or software is suitable, on the one hand, the affected structures of the eye and, on the other hand, the means used (eg surgical instruments such as scalpels, tweezers or the like) and the IOL with their Habtik or to recognize with their haptics and to relate them to each other.
This makes it possible to check with the help of image processing, whether the instruments and / or the IOL are in the right places or are used. Reference is made at this point expressly to the two filed on the same day patent applications L230PCH1 and in particular L231PCH1, the teachings are used optimally combined in conjunction with the present invention.
A particularly advantageous and advantageous device is obtained when the machine-human interface has an optionally einspiegelbares display and / or least one acoustic signal transmitter and / or at least one touch sensor. In this case, the display is preferably constructed and controlled by the software that it visual warning signals such. B. red / green signal lamps, and / or directional arrows or the like is capable of signaling the surgeon in the application, whether, how and / or how far he has to rotate or move the instruments and / or the IOL.
In a preferred embodiment of this further development form the surgeon superimposed image in the surgical image, for example. Directional arrows or other types of optical displays that indicated him, in which direction he has his instruments or the IOL to move or rotate displayed.
Alternatively, this display includes only warning signals that indicate to the surgeon, for example, if he penetrates too far with the instrument against the equator of the capsular bag or if he, for example, the IOL twisted over the required level.
According to another embodiment of the invention, the acoustic signal generator can be equipped and controlled by the software that it signals the surgeon in the application, whether, how and / or how far he to turn the instruments and / or the IOL or move or give off any audible warning in case of danger. Ideally, this embodiment of the invention is thus a computer-generated voice that provides instructions to the surgeon to facilitate instrument guidance or positioning of the IOL. In the simplified case, these audible warnings merely serve to notify the surgeon when he has used his instrument in a hazardous area or beyond, or mispositioned the lens.
A particularly novel device in conjunction with operations, in particular eye surgery, is a touch sensor, which is designed as a tactile data glove, and software-controlled signals tactile signals to the surgeon when he misplaces the instruments and / or the IOL in the application. Under data glove in the context of the invention are any devices to understand that attracts the surgeon, the whole hand or individual fingers or even in the wrist area, and give it software-controlled tactile signals. Alternatively, the handle of the instrument may be connected to such a touch transmitter, which provides software-controlled tactile information to the surgeon through the handle when mis-positioning the instruments and / or the IOL in the application.
For example, a surgeon who uses tweezers to open the capsular bag would feel the forceps on the handle or in the data glove if the procedure is too extensive, that "the capsular bag is resisting". Likewise, the grip or data glove would "defend" if the surgeon positioned the lens at a wrong angle.
To facilitate the image recognition can be provided that the device for image recognition or their software is to be formed, that it is oriented in the application to the iris of the patient's eye to nachjuprüfen the laterally correct and the correct angular position of the IOL. The iris of the human eye is a discretely recognizable part of the eye, which has a radial radiation orientation or a radially and / or circularly varying intensity of the color, with which an (analyzing) image processing is easy to carry out.
In this case, according to an embodiment of the invention described in this application (see Fig. 3) is preferred that the software makes it possible, in particular, the central position of the pupil with respect to the concentrically arranged iris by the signal distribution of the intensity reflected incident light over determine the cross-section of the iris including the pupil enclosed by it, as described in this application, laterally along a straight line over the iris and pupil. This analysis is particularly advantageous for determining the center of an IOL to be implanted.
The analysis of the pupil serves to optimally adapt the lateral displacement of the IOL. The monitoring camera with the associated software constantly checks whether the center of the IOL coincides with the center of the pupil. This can be recognized on the one hand as the center of the visual hole within the iris or also by an analysis of a "cut" through the eye (viewing the eye along a line). As you can see in the figure, the Fourier-transformed area inside the iris is significantly different than the area inside the eye-hole. This in turn shows a transition with the line. Right there is the center of the sight hole.
Alternatively, along the circumference of the iris, with the pupil concentrically spaced therefrom, a determination of the intensity distribution of the coloring of the pupil along its circumference, resolved in an angular dimension with respect to the reference axis, and then carried out a frequency (corresponding distance) Succession of light-dark dyeings are made. This analysis is particularly advantageous for determining rotational orientation and positioning. This embodiment is described in more detail in Swiss Patent Application L231PCH1 filed by the same Applicant.
With regard to both embodiments, the structure of the iris can be very easily figuratively resolved with little computational effort so that only prominent points or points of the iris serve as a guide.
After these locations can be brought into agreement with the zero axis in advance, the iris can thus serve in image processing, in particular after the second embodiment described above, as a kind of angle measuring device to indicate the correct positioning of the IOL For this purpose Also known per se, particularly preferred lOLs are to be used, for example, one whose lens surface itself or its feel or haptics comprise visible orientation aids, in particular angle orientation aids. Such orientation aids can be points, lines or geometric shapes which normally give the surgeon information about the angular structure of the lens (in particular astigmatism interesting), but in the present case provide the corresponding information to the image processing.
In connection with the present invention, a new IOL according to the invention, preferably for use with a device according to the invention, may be designed such that it or its feel or haptics comprises invisible orientation aids, in particular angle orientation aids. Invisible orientation aids are to be understood as those that can not be perceived by the human eye, but already by the image processing device. These preferably include luminous substances which are easily excitable only in the infrared range or reflect particularly strongly in the infrared range, so that the image recognition device can also absorb these orientation aids with the aid of their video sensors.
An alternative to luminous substances are orientation aids with a locally limited special polarization, since with the aid of an upstream polarization filter these orientation aids can be deducted while they are basically hidden from the human eye. For example. Thus, the lenses or haptics in the small area can be e.g. have a local polarization in the form of a line, these points appearing like dark lines when viewed through the microscope and with a microscope polarization filter of opposite or offset polarization.
To further improve the detection of the surgical field and its details, it may be provided according to a development of the invention that a mirror device is provided, the surgeon and / or the device for image recognition in the observation of the beam path image contours, e.g. the edge contours of a capsular bag of a patient's eye, improved in visibility. This ensures that, on the one hand, the surgeon, on the other hand, but in particular also the image processing device, for example, can perceive the limits for the surgical instruments or for the lateral positioning of the IOL improved. The images projected in this case (such as, for example, an annular illuminated field) can be created in their dimensioning on the basis of previous diagnostic data or else correspond to empirical values.
Of course, in such reflections of the respective Vergrösserungs- or zoom factor to be considered and the surgeon accordingly size-compatible einzuspiegeln.
A further embodiment of the invention is that the microscope and / or the image recognition device has a device for eye tracking, so that in the application, the image recognition a moving patient's eye is traceable. As a rule, eye operations are performed on non-sedated patients, so that voluntary or involuntary eye movements can not be ruled out. In order nevertheless to be able to carry out the image processing without problems, eye tracking (following a moving eye) is thus advantageous. Such methods are known and have been filed by the Applicant to patents.
In the following, the figures will explain the invention in greater detail by way of example.
Fig. 1 shows an eye with a lateral offset IOL that needs to be properly positioned. The pupil (Sehloch) 3 of the eye 1 is located for the position of the eye 1 shown here approximately in the center and also in the center of the lens to be replaced 4. Concentrically arranged is the iris 2. A symbolically represented IOL 5 is shown in the Situation strongly laterally displaced (to the left). With a surgical instrument 6, e.g. tweezers, the eye can be placed in the intended position. The surgical instrument 6 is provided with a tactile handle 7 and connected via a connection 8 for the remote control of the tactile grip with a computer of the device for image evaluation, preferably via the remote control of the tactile grip.
FIG. 2 shows a surgical microscope with data reflection for an image processing device and with a machine-human interface. In detail, it is shown: A surgical instrument 6 is or is introduced into an eye 1. An observation beam emanating from the eye passes through the main optics of the microscope, z. B. a main objective, and the eyepiece 15 through which a surgeon with his symbolic eye observed the eye to be operated 1. Optionally, a polarization filter 26 can be arranged in the beam path, which serves to improve the contrast of illumination light directed to the eye via the beam splitter 24 from an illumination source 25 or to improve light transmitted via the beam splitter 24 to the image recognition device 10.
The apparatus further comprises a computer 9 for image evaluation and an imaging optics 11.
By means of a mirroring device 27, for example, virtual images can be reflected in the observation beam path. Via a data line 13, the data of the image recognition device are passed to the machine-human interface.
Fig. 3 shows a pupil with the surrounding iris and superimposed symbolically a graphic that indicates the image analysis. The pupil 3 is surrounded by the iris 2, which has a patient-specific structure. Two delineating lines mark the identification area 18 represents the pupil. A diagram 17 schematically indicates the result of a corresponding image analysis.
Fig. 4 shows a computationally resolved image of the eye, as it creates, for example, the software image recognition by recognizing on the one hand the annular tolerance range for the processing of the capsular bag and on the other hand, an angle division, based on the IOL is to be properly positioned. Depending on the severity of the astigmatism, this positioning is crucial for the patient. The example shown here shows a mirrored or inserted (reticule) orientation aid 20 with angle divisions 23, which can be taken into account on the one hand by the surgeon, but which can also be taken into account virtually by the computer for controlling the monitoring. The eye, which is rolled in the lying position of the patient in relation to its seated position, has an angular deviation 22 for the illustrated lying state.
The region 21 between the two closely adjacent concentric circles indicates the tolerance range for the removal of the capsulorhexis, as it can be projected with a ring light, for example.
LIST OF REFERENCE NUMBERS
[0040]
<tb> 1 <sep> eye
<tb> 2 <sep> Iris
<tb> 3 <sep> Sehloch (pupil)
<tb> 4 <sep> lens to be replaced
<tb> 5 <sep> IOL symbolic including haptic
<tb> 6 <sep> Surgical instrument, e.g. tweezers
<tb> 7 <sep> taiktile handle
<tb> 8 <sep> Connection for remote control of the tactile grip
<tb> 9 <sep> Calculator of the image evaluation device
<tb> 10 <sep> Image recognition device and computer for monitoring and control
<tb> 11 <sep> imaging optics
<tb> 12 <sep> Main optics of the microscope
<tb> 13 <sep> Data line to human machine interface (tactile grip or tactile data glove or optical signal transmitter or acoustic signal generator)
<tb> 14 <sep> human-machine interface
<Tb> 15 <sep> eyepiece
<Tb> 16 <sep> Surgeons eye
<tb> 17 <sep> Diagram of an image analysis along an (x) axis
<tb> 18 <sep> Identification area of the pupil
<tb> 19 <sep> arithmetic center of the pupil
<tb> 20 <sep> Mirrored or inserted (reticule) orientation aid with wikeleinteilung, which can be considered on the one hand by the surgeon, but can also be considered virtually to control the monitoring of the computer.
<tb> 21 <sep> Tolerance range for Capsulorhexis removal
<tb> 22 <sep> Angular deviation due to rolling of the eye as a result of change from the patient sitting n
<tb> 23 <sep> degree-precise angle division
<Tb> 24 <sep> beamsplitter
<tb> 25 <sep> illumination source (display with IR light)
<Tb> 26 <sep> polarizing filter
<Tb> 27 <sep> Einspiegelvorrichtung