CN117425450A - 具有变形光学器件和稳定性能的人工晶状体 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种具有变形光学器件(112)的人工晶状体(IOL)(110)。该变形光学器件(112)包括位于赤道前方的弹性前方面(114)。该前方面具有前表面(116)、后表面(118)和周边(120)。该变形光学部件(112)还包括后方面(122)，该后方面(122)具有前表面(124)、后表面(128)和周边(130)。弹性侧壁(132)可以穿过赤道延伸，并从前方面(114)延伸到后方面(122)。腔室可以位于前方面(114)和后方面(122)之间。人工晶状体(IOL)(110)还可包括至少一个触觉部(138)，该触觉部(138)从前方面(114)的周边(120)、后方面(122)的周边(130)、或以上两者延伸。

Description

具有变形光学器件和稳定性能的人工晶状体

本申请要求2021年6月3日提交的美国临时申请No.63/196,347的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及一种可调节的人工晶状体，其包括当人工晶状体从可调节的状态转换到不可调节的状态时，能够变形状的光学器件。

背景技术

眼睛的晶状体由以层状方式排列的细胞构成，并分为中央核和周边皮质。晶状体被细胞基底膜(晶状体囊)包围。晶状体与角膜一起将光线聚焦(折射)到眼睛的视网膜上。屈光力以屈光度来测量。晶状体贡献了眼睛大约三分之一的屈光力，负责微调眼睛的焦点，从而可以清楚地看到大范围的物体。晶状体改变眼睛焦点的过程称为调节(accommodation)。调节力以调节变化的屈光度来测量。调节随着睫状肌的收缩而发生，这减少了晶状体悬带状纤维(小带)上的力。晶状体小带从睫状肌延伸到晶状体的近赤道位区域，并将晶状体悬挂在虹膜后面。减少对小带的作用力使眼睛的晶状体呈现自然的、压力较小的、更接近球形的形状，以增加屈光力，从而使近处的物体成为焦点。从远焦到近焦的焦点变化通常是平滑的，并且由复杂的神经反馈机制控制。对晶状体小带、晶状体囊、晶状体核体和周边的晶状体皮质的相对贡献是正在进行的研究的主题。

随着年龄的增长，晶状体改变眼睛焦点的能力逐渐降低(老花眼)。这表现为逐渐丧失聚焦在近处物体的能力，通常从五六十岁开始需要光学辅助(例如老花镜、双焦点透镜)。有许多理论去解释调节和调节力的丧失。人们普遍认为，随着年龄的增长，晶状体物质本身对变形的抵抗力变得更强(例如，可塑性更差、刚度更强或更坚硬)。对调节和老花眼原因的全面和明确的理解仍然有待科学探究。然而，关于晶状体和眼睛的其他有助于调节和调节力的逐渐丧失的结构在结构上和功能上的变化已经了解很多。

睫状肌已被证明在整个生命周期中都能发挥作用，而不会随着年龄的增长而出现明显的功能丧失。晶状体小带包括附着在晶状体赤道前方的晶状体上的前纤维，附着在晶状体赤道上的赤道纤维，和附着在晶状体赤道后面的后纤维。已经证明，前纤维主要改变晶状体前表面的形状，而后纤维主要控制晶状体后表面的形状。稀疏且不耐用的赤道纤维在改变晶状体表面的形状方面发挥的作用较小。某些情况和遗传疾病可能导致晶状体小带的丧失或断裂，但一般来说，晶状体小带在一生中都持续起作用。因此，晶状体小带的变化并未被认为是调节丧失的一个重要因素

晶状体核体和皮质的独特之处在于，晶状体的细胞构成和结构允许利用细胞液(细胞内的液体)的细胞内流动来重塑各个细胞。于是，各个细胞的形状可以改变，并且累积起来，包含在晶状体囊内的整个晶状体内容物可以被认为是粘弹性或“半流动”流体。然而，在年轻时，与晶状体皮质相比，晶状体核体对变形变化的抵抗力较差(例如坚硬度更低或可塑性更强)。这被称为晶状体弹性梯度。研究表明，随着年龄的增长，晶状体核体变得更能抵抗形态变化(例如，可塑性更低或更坚硬)。同样，研究表明，晶状体皮质也变得更能抵抗形变(例如随着年龄的增长而变得可塑性更低、或变得更坚硬)。不过，晶状体核体变得比晶状体坚硬的速度更快。交叉发生在40至50岁左右，即晶状体核体变得比晶状体皮质更坚硬、可塑性更低、或更能抵抗变形变化。核体硬度相对于皮质硬度差异的相对变化与调节力的丧失和老花眼的发生相关联。

人体的晶体晶状体可能受到一种或多种疾病或条件的影响，从而降低其功能和/或降低晶状体的清晰度。随着年龄的增长而发生的常见情况是，眼睛的晶状体逐渐混浊和透明度降低。这种情况被称为白内障。手术切除患有白内障的晶状体并在眼睛内放置人工替代晶状体(如人工晶状体(“IOL”))是一种常见的外科手术。但还尚未开发出能够提供年轻的生物晶状体所提供的光学质量和调节的合适人工晶状体。

通常有两类人工晶状体试图克服用来替代天然晶状体的人工晶状体在进行白内障手术时的调节缺陷，这两类人工晶状体是：拟调节(pseudo-accommodating)晶状体和调节(accommodating)晶状体。拟调节晶状体可以是多焦点晶状体，其使用用于距离聚焦的环、用于中间焦点和近焦点的一个或多个中心光学器件。其他设计使用衍射光学器件来获得聚焦范围，或使用光学器件来实现扩展聚焦深度(EDOF)。多焦点光学器件、衍射光学器件和聚焦深度(EDOF)光学人工晶状体能够导致破坏性光学畸变，如眩光、光晕、对比灵敏度降低等。将这些晶状体集中在囊袋内，对它们的最佳视觉功能十分重要。这些晶状体使用非变形的光学元件，并不能达到人眼的自然、年轻的晶状体的视觉质量。调节级人工晶体包括硅酮弹性体铰链式晶状体，当眼睛聚焦在附近时，其允许光学器件向前移动。这些晶状体通常被放置在晶状体囊袋中(基底膜保留的薄层是天然晶状体的最外层，在白内障手术中去除晶状体的内容物时通常留在原处)。由于白内障去除后，晶状体囊的进行性纤维化和硬化，可以知晓，这些晶状体的有效调节会随着时间的推移而减少。

总的来说，这些晶状体可能适用于远距离和中间视野，但最多只能提供约两个屈光度的调节力，而且该值已被证明随着时间的推移而减少。

形状触觉部、杠杆或其他机械元件已被描述为，转换晶状体囊弹性施加的压缩力和/或睫状肌施加的径向压缩力，以影响IOL光学器件的期望轴向位移。附加示例还可以设置触觉部的柔性铰链区域，以促进IOL沿光轴的轴向位移。若干示例包括环状元件，该环状元件与晶状体囊接触，并利用囊所施加的力导致的压缩来影响IOL光学器件的轴向位移。然而，这些IOL通常被配置为具有固定的光学倍率，并与眼睛的光轴相一致。如此，这些IOL的光学元件的轴向位移可能限制了所获得的屈光度变化。某些单一或多个光学晶状体将晶状体形变和改变晶状体组合的轴向位移进行了结合，例如，将变形光学器件耦合到带状接触触觉部，在带状接触触觉部，调节过程中的晶状体囊压缩导致了柔性光学器件沿光轴的前向位移和光学器件的侧边在赤道的压缩。其他所描述的人工晶状体依赖于通过围绕周边的关节元件与柔性前晶状体分离的后向柔性区域。

众所周知，白内障手术后，晶状体囊变得柔韧度更差且更加纤维化。依赖于保留的囊膜状弹性/可塑性的人工晶体不太可能保留调节/非调节能力。

表面形变晶状体更有可能导致更大程度的屈光度变化。这些晶状体包括具有充满流体的腔室的晶状体，其依赖于晶体空腔沿光轴的压缩以迫使流体从周边腔室进入中心晶状体，从而改变中心晶状体的形状，并因而改变晶状体的光学倍率。其他晶状体利用晶状体囊的压缩力，围绕柔性的晶状体的赤道的周边提供径向向内的压缩力，以改变晶状体的形状。这些通常是由两部分组成的系统，具有安装在囊内的中央固定的后方透镜的圆周触觉部设计，以及固定在外触觉环内的单独放置的可塑性光学器件。“弹性”晶状体囊的压缩旨在为中心晶状体柔性光学器件提供压缩力。其他IOL使用施加在刚性触觉部上的压缩力，将可塑性光学器件压缩到单独的固定倍率的后方透镜。这些IOL依赖于压在固定光学元件上或压在相对刚性后晶状体囊的可塑性光学元件上的后表面的形状变化，以改变晶状体系统的屈光度。其他IOL将囊接触环与裙部结合。此类IOL依赖于由“弹性”囊施加的压力来向囊接触环施加压缩力，并且该环的机械设计会关于IOL的柔性光学器件的赤道径向拉动。同样，由于这些IOL依赖于保留的囊的弹性/可塑性，并且众所周知，白内障手术后晶状体囊会变得可塑性更差且纤维化程度更高，因此这些晶状体不太可能保留调节/反调节能力。上述形变的人工晶状体在调节过程中模拟天然的人体晶状体，或者有效地解释了囊的弹性/可塑性不可避免的损失以及晶状体囊的进行性纤维化和硬化。

发明内容

本申请涉及包括IOL的眼部装置，并且更具体地涉及调节人工晶状体(调节IOL)。一方面，IOL可以包括构造成在晶状体囊中或邻近晶体囊放置的变形光学器件。IOL具有在前后方向延伸的光轴、在基本垂直于该光轴的平面中延伸的赤道、调节状态、非调节状态以及处于二者之间的状态。IOL可以包括位于赤道前方的弹性前方面，其具有前表面、后表面和具有多个延伸部位的周边。IOL还可以包括位于赤道后方的后方面，其具有前表面、后表面和周边，该前面限定环形通道。弹性侧壁穿过赤道延伸，并且从前方面延伸到后方面。弹性侧壁可以具有与后方面的环形通道互补并且不可释放地接合到后方边缘。腔室可以位于前方面和后方面之间，并且可以容纳材料。前方面可以比材料对形变与更强的抵抗力。IOL还可以包括多个触觉部，每个触觉部具有内侧部分和外侧部分，多个触觉部中的每一个的内侧部分从前方面的周边的多个延伸部位中的相应延伸部位延伸，并连接到该相应的延伸部位。

一方面，IOL可以包括被配置为放置在晶状体囊中或邻近晶状体囊的变形光学器件。IOL具有沿前后方向延伸的光轴、在基本垂直于光轴的平面中延伸的赤道、调节状态、非调节状态以及处于二者之间的状态。IOL可包括位于赤道前方的弹性前表面，其具有前表面、后表面和具有多个延伸部位的周边。IOL还可以包括位于赤道后方的后方面，其具有前表面、后表面和周边。弹性侧壁可以穿过赤道延伸，并且从前方面延伸到后方面。腔室可以位于位于前方面和后方面之间，并且可以容纳材料。前方面可以比材料对形变的抵抗力更强。IOL还可以包括多个触觉部，每个触觉部具有内侧部分和外侧部分，多个可触觉部中的每一个的内侧部分从前方面的周边的多个延伸部位中相应的延伸部位延伸，并连接到该相应的延伸部位。IOL可以包括多个拱形部，每个拱形部位于相应的延伸部位。

附图说明

图1是根据本申请的一方面的IOL的变形光学器件的立体截面图。

图2是根据本申请的一方面的IOL的变形光学器件的侧视图。

图3是根据本申请的一方面的包括图1和2的变形光学器件的IOL的包含对触觉部的描述的立体图。

图4是根据本申请的另一方面的IOL的立体截面图。

图5是根据本申请的一方面的IOL的侧视图。

图6是根据本申请的另一方面的IOL的侧视图。

图7是根据本申请的一方面的IOL的变形光学器件的立体截面图。

图8是根据本申请的一方面的IOL的变形光学器件的侧视截面图。

图9是根据本申请的一方面的IOL的变形光学器件的侧视截面图。

图10是根据本申请的另一方面的IOL的侧视图。

图11是根据本申请的另一方面的IOL的侧视图。

图12是根据本申请的另一方面的IOL的侧视图。

图13是根据本申请的一方面的IOL的变形光学器件的侧视图。

图14是根据本申请的另一方面的IOL的侧视图。

图15是图14中的根据本申请的一方面的IOL的立体截面图。

图16是根据本申请的一方面的IOL的分解图。

图17是根据本申请的一方面的IOL的侧视图。

图18是根据本申请的一方面的IOL的一部分的局部立体剖视图。

图19是根据本申请的一方面的IOL的一部分的局部立体剖视图。

具体实施方式

本申请涉及一种IOL，例如可调节的IOL。如本文关于所描述的元件所使用的，除非另有说明，术语“一”、“一个”和“所述”包括所描述的元件中的至少一个或多个，包括其组合。此外，除非另有说明，术语“或”和“和”是指“和/或”及其组合。“基本上”是指所描述的元件的形状或配置不需要具有所描述的元件的数学上精确的所描述的形状或配置，而是可以具有本领域技术人员可识别为通常或近似具有的所描述的元件的所描述的形状或配置。如本文所使用的，除非另有说明，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“外侧”和“内侧”是指当患者处于标准解剖位置时元件的位置。除非另有说明，术语“左”、“右”、“顶部”和“底部”指的是附图中所描绘的元件的位置，并且术语“左”和“右”可以互换。术语“第一”、“第二”等用于将一个元件与另一个元件区分开，并且除非另有说明，否则不用于定量意义上。因此，下面描述的“第一”元件也可以被称为“第二”元件。可操作地耦合到另一组件的组件可以在组件之间具有介入组件，只要IOL能够执行所述目的即可。“一体的”或“集成的”是指所描述的部件被制造为一件或多件在制造期间固定的，或者所描述的部件在不损坏任一部件的完整性(即撕裂)的情况下使用正常量的力是不可分离的。正常的力是指用户将要与另一个部件分离的部件移除而不损坏任一部件时所使用的力的大小。如本文所用，“患者”包括哺乳动物，例如人类。本文所述的所有IOL均用于医疗目的，因此是无菌的。本文所述的IOL的组件可与本文所述的IOL以及其他IOL一起使用。例如，本文所述的IOL可以放置在现有的、先前放置的IOL之前。IOL包括定焦晶状体、多焦点晶状体、EDOF晶状体、衍射晶状体和其他可变焦晶状体。尽管附图以组合方式示出了IOL的某些元件，但是应当注意的是，这样的元件可以被包括在其他附图中示出的或说明书中以其他方式描述的其他实施例或方面中。换句话说，本申请的每个公开的方面和实施例可以被单独地考虑或者与本申请的其他方面和实施例(包括通过引用并入本文的专利申请)组合地考虑。

与通过背景描述的形变调节IOL不同，这里提供的IOL可以在调节期间模仿自然青年人体晶状体的梯度弹性特性，并且包括变形光学器件，其中光学器件的部件随着IOL从调节状态转变为非调节状态而改变形状，反之亦然。由于不希望受特定作用机制的束缚，一些人认为晶状体囊的“弹性”将晶状体控制和塑造为整体(晶状体核体和皮质)。在此基础上，晶状体内容物被认为是可延展的。然而，晶状体内容物的体积与晶状体胶囊的厚度和已知弹性模量相比，预计晶状体胶囊不能单独控制和改变晶状体核体和皮质的形状。有限元分析(FEA)预测，与已知的填充自然青年人体晶状体相比，关于填充软的可塑性固体或液体的晶状体囊的赤道区域的径向张力不会导致晶状体前表面或后表面发生显著的形状变化。提供专门针对调节IOL的至少前表面的径向张力；使张力针对IOL的赤道前方的点；IOL的前方面相比于前方面下的腔室中的内容物更能抵抗形变变化；前方面表现出弹性特性，当对前方面施加力时，前方面会变形，并且在撤销力时，前方面将恢复到其原始形状，从而与在位于或更靠近IOL赤道处的(例如，赤道的)点施加类似的力相比，会导致前方面更大的形状变化，并因而导致调节屈光度更大的变化。此外，在IOL赤道前方的点处施加到前表面的力，与在位于或更靠近IOL赤道处的点施加类似的力相比，所需要的IOL倍率变化的每个区光度的前方面的直径变化较小，从而允许当从调节状态、非调节状态以及介于两者之间的状态转变时，即使前方面直径发生非常小的直径变化，IOL的前方面也会产生形状变化。

特别地，一方面，提供了一种包括变形光学器件的IOL，该变形光学器件可以呈现调节状态、非调节状态以及它们之间的状态。变形光学器件的部件可以是可变形的，使得由于睫状肌收缩或松弛而施加到光学器件上的径向定向眼压缩力或张力会导致光学器件的一个或多个部件改变形状，并允许光学器件改变屈光度。上述IOL均不会施加直接转移到光学器件赤道前方的点处的前表面的径向向外的张力。

因此，当施加力时，变形光学器件的部件可能会变畸形或改变形状。如果某部件与另一部件相比，对变形的抵抗力更小，则对于给定大小的施加或移除的力，前者部件与后者部件相比，更有可能变形，或变形程度更大。如果前某组件与另一组件相比，在给定量的施加或移除的力下，变形的可能性较小或变形程度较低，则前者组件与后者组件相比，更能抵抗变形。应当理解，对于任何抵抗形变的给定部件，施加/去除在该部件上的力不超过导致该部件破裂的力，以免使其不再可用于其治疗目的。

图2描述了沿前后方向延伸的中心轴或光轴CA，以及在基本垂直于中心轴的平面中延伸的赤道E。赤道是围绕垂直于光轴的晶状体的圆周绘制的假想线，光轴与晶状体的前方面和后方面的距离相等，将晶状体分为前半部分和后半部分。参见图1-3，IOL10的变形光学器件12可以包括位于赤道E前方的弹性前方面14。前方面14可以具有前表面16、后表面18和周边表面20。变形光学器件12还可以包括具有前表面24、后表面26和周边28的后方面22。变形光学器件12还可以包括弹性侧壁30，弹性侧壁30穿过赤道E延伸，并从前方面14延伸到后方面22。腔室32可以位于前方面14和后方面22之间，并且可以容纳下文将详细描述的材料或内容。通过改变部件的厚度、制造部件的材料类型、或例如改变部件材料本身的化学成分/材料特性，可以使变形光学器件的部件或多或少地抵抗形变。参见图3，IOL10还可以包括多个从前方面的周边延伸的触觉部34。如下所述，多个触觉部也可以从后表面的周边延伸，或者从后方面的周边延伸，或者从二者共同延伸。

关于IOL的特定部件，如上所述，前方面可以具有弹性特性。弹性特性可以允许前方面在施加的力的作用下改变形状，而且还可以在去除力作用时返回到其原始构造。有利的是，前方面比腔室内包含的内容物或材料更能抵抗形状变化(例如，可塑性更小、更坚硬)，因为当向外的径向力施加到前表面时，腔室的内容物更容易变形，从而允许前方面扁平化。用于前表面的示例性制造材料包括硅酮(silicone)、丙烯酸(acrylic)(疏水性或亲水性)聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、硅橡胶(silastic)、胶原共聚物(collamer)、合适的光学热塑性聚合物、另一种合适的光学材料及其合适的组合。前表面可以包括具有多种光学特性的晶状体，例如球面、非球面、复曲面、环面、多焦点、衍射、扩展焦深或其组合。

关于变形光学器件的后方面，后方面可以比前方面或变形光学器件的腔室内所包含的内容物更能抵抗变形变化。后方面不需要具有改变形状的能力。当被植入时并且在某些方面，后方面可以靠在后方囊和玻璃体基材上，并且可能不希望有那些难以预测的改变光学器件置倍率的力。此外，具有比前方面或变形光学器件的腔室内容物更能抵抗变形变化的后方面，可以允许光学器件的后方面具有相对更固定倍率的后晶状体，允许结合有益的光学特性。此外，更能抵抗形变的后方面可以允许腔室的内容物在当前方面响应于力而改变形状时重塑侧壁。后方面可以是如图1-3所示的一件式一体式IOL10的一部分，或者可以是如图4-6所示的两件式一体式IOL10A。在某些方面，后方面是弹性的。用于后方面的示例性制造材料包括硅酮、丙烯酸(疏水性或亲水性)聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、硅橡胶(silastic)、胶原共聚物(collamer)、合适的光学热塑性聚合物、另一种合适的光学材料及其合适的组合。后方面可以包括具有多种光学特性的晶状体，例如球面、非球面、复曲面、环面、多焦点、衍射、扩展焦深或其组合。如图6所示，IOL10B可包括变形光学器件，其中后方面22B具有方形周边边缘35，以通过抑制例如外围上皮细胞跨过后方面迁移，来减轻后囊的不透明度。

关于侧壁，如上所述，侧壁可以具有弹性特性。在某些方面，侧壁可由对形变的抵抗力等于或小于前方面的材料制成。这些特征可以允许包含在腔室中的内容物扩大侧壁的面积，以允许当前表面变平时腔室的内容物的体积保持不变。具有能变形的侧壁可以促进并允许变形光学器件的前方面发生更大的形状变化。用于侧壁的示例性制造材料包括硅酮(silicone)、丙烯酸(acrylic)(疏水性或亲水性)聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、胶原共聚物(collamer)、合适的光学热塑性聚合物、另一种合适的光学材料及其合适的组合。侧壁通过比前方面或后方面薄，从而与前方面或后方面相比，还可以具有相同或更低的形变抵抗力。替代地或附加地，变形光学器件38的侧壁36通过具有如图7所示的波纹管构造，还可以具有相同或更低的形变抵抗力。波纹管可以是水平或竖直朝向的，或具有其他朝向，以允许外围侧壁膨胀或收缩。如图8所示，变形光学器件92的侧壁90可以具有平的、凹的、凸的或其他构造，以便于当前方面96变平时，腔室94的内容物抵靠侧壁90位移。

关于腔室，腔室可以由前方面的后表面、后方面的前表面和侧壁的内表面限定。腔室的内部内容物或材料可以包括软固体、凝胶、粘弹性材料、可流动流体、气体、或其他合适的材料。可以容纳在腔室内部的示例性材料包括软硅酮或其他易变形的软材料、空气或其他气体、(具有多种折射率的)硅油、盐水或透明质酸的水溶液、粘弹性聚合物、聚苯醚、或其他光流体、固体或气体、或其合适的组合。腔室可具有内层或涂层，例如聚对二甲苯(parylene)涂层，以将腔室的内容物与前方面、侧壁和/或后方面密封。腔室可以(例如由制造商)预先装载合适的材料。或者，可由临床医生向腔室装载合适的材料。例如，如图9所示，IOL的变形光学器件40可限定至少一个端口42(为了清楚起见，在图9中放大)，其尺寸和标注被设计成接收针或导管，针或导管的尺寸和标注被设计成将流体、凝胶或气体输送至腔室、和/或与不同材料或具有不同折射率的材料交换流体。虽然图9示出了由前方面44限定的端口，但该端口还可以由变形光学器件的侧壁46或后方面48限定。具有端口可以允许使用者向腔室47添加或从腔室47移除物质，以调节晶状体的光学倍率。例如，通过向腔室内添加额外的物质，腔室内的物质的体积会增加，从而导致晶状体的表面曲率和整体倍率增加，从腔室去除物质可以减少腔室内的物质的体积，导致晶状体的表面曲率和整体倍率减小。此外，通过将物质更换为具有不同折射率的物质，可以增加或减少IOL的整体屈光度和调节范围。

关于IOL的多个触觉部，这样的触觉部是IOL的被配置成与晶状体囊、晶状体小带、睫状肌或患者眼睛的其他部分相互作用的部分。多个触觉部可以被模制、成型为IOL的变形光学器件、与IOL的变形光学器件集成、或者以其他方式从IOL的变形光学器件延伸。多个触觉部可以是弹性的，但可以比前部更能抵抗变形变化。这样做的一个优点是，触觉部可以更坚硬，以提供来自触觉部的线性径向力，该线性径向力直接传递到前方面的周边。由于不希望受任何特定作用机制的束缚，如果触觉部对变形变化的抵抗力比前方面弱，则径向张力可能导致触觉部拉伸，并且导致前方面周边的张力更小。因此，对于施加到触觉部的给定力，前方面的形状变化可能不会那么大。用于触觉部的示例性制造材料包括硅酮、丙烯酸(疏水性或亲水性)聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、硅橡胶、胶原共聚物、合适的光学热塑性聚合物、另一种合适的光学材料及其合适的组合。

图3-6示出了IOL，其中多个触觉部从变形光学器件的前方面延伸。变形光学器件可以响应于眼部力、特别是由患者眼睛的收缩或松弛产生的力而改变形状。多个触觉部与晶状体囊相互作用，当睫状肌松弛时，可以对前方面施加径向向外的张力，并通过晶状体小带对晶状体囊施加径向向外的张力。多个触觉部可以是弹性的，但与前方面相比对变形变化的抵抗力相同或更强。

图3示出了从变形光学器件周向延伸的多个触觉部。当被植入，并且患者眼睛的睫状肌放松时(例如当眼睛处于非调节应状态时)，睫状肌(通过例如具有晶状体囊和睫状肌之间的晶状体小带附件的晶状体囊)向多个触觉部施加拉力。多个触觉部反过来又可以在每个部位(称为“延伸部位”)处向前方面的周边施加拉力，其中相应的触觉部从前方面的周边延伸。通过具有多个如图3和图4所示的触觉部，最终结果可以是，前方面可以从几个延伸部位(例如，如图3所示的八个延伸部位)基本垂直于光轴径向向外拉动，并且在功能上产生位于变形光学器件的前方面的周边的相对对称的径向张力。如图10所示，在某些方面，IOL70包括多个从变形光学器件76的后方面74延伸的触觉部72。通过将力施加到后侧面，可以独立地、或与施加到前方面的力结合来实现光学器件的形状变化。如图11所示，在其他方面，IOL78包括从变形光学器件86的前方面82和后方面84延伸的多个触觉部80。如果力被施加到后方面和前方面，则对于给定的力，IOL的总屈光度变化可以增加。换句话说，如果对前方面和后方面施加力，则两个表面都会发生形状变化，从而增加整体调节力。

多个触觉部可接合晶状体囊的内表面或晶状体囊的外表面。如图3-6所示，多个触觉部34的周边部分可包括固定构件，例如脊部50或其他如图3-6所示的被配置为接合晶状体囊的内表面的交替的凸起和凹陷区域。例如，脊部50或交替的凸起和凹陷区域等可以与晶状体囊相互作用以稳定晶状体囊内的触觉部。交替的凸起和凹陷区域也可以允许触觉部相互作用并固定到晶状体囊中。这样可以允许IOL放置在囊袋内，同时仍然允许在调节/非调节期间(通过晶状体小带和睫状体)晶状体囊的拉伸/松弛平移。当前的触觉部不允许设计为在固定触觉部以允许晶状体囊上的拉伸/松弛将力转移到触觉部的同时，将触觉部定位到晶状体囊中。目前的触觉部设计是光滑的，允许头部和头部滑过彼此，这不允许施加在外围晶状体囊上的力(通过小带和睫状肌肌)平移。当将IOL放入囊袋内时，触觉部上的脊/凹坑或其他凸起和凹陷区域的替换区域将触觉部的外侧部分固定到晶状体囊的周边区域/部分的内部。凸起和凹陷区域的交替区域则对晶状体囊在周边的触觉部上方径向向外滑动带来阻力，并有利于来自睫状体、小带和晶状体囊的力转化为作用于触觉部的力。

关于与晶状体囊的外表面接合的多个触觉部，当IOL放置在现有的、先前植入的IOL之前时，或者当放置在晶状体囊的前面时，触觉部可以接合晶状体囊的外表面。如图12所示，IOL 53的触觉部52的周边部分可包括钩形/基本上J型的构造，以接合晶状体囊的外表面或围绕晶状体囊的外表面弯曲。周边部分的周边端可以是无损伤端，从而不会损坏小带或晶状体囊。多个触觉部中的每一个都可以包括钩。钩或大致J形的触觉部可以允许IOL使用通过晶状体小带从睫状肌平移到晶状体囊的力，而不需要将触觉部抵住睫状肌的元件放置。这样的实施例可以避免抵住睫状肌放置的触觉部的已知的潜在并发症，例如葡萄膜炎、青光眼和出血(例如前房积血)。这样的实施例可以在已经植入IOL的患者或没有已经植入IOL的患者中实施。

如图13所示，变形光学器件本身可以限定脊部以接合晶状体囊的内表面。例如，变形光学器件56可以包括可扩展腔室57，其具有集成的触觉部，该触觉部具有位于前方面62的周边59和/或后方面64的周边61上的脊部58，60。张力通过小带(例如，当睫状肌放松时)而位于晶状体囊上，力可以(通过脊部与囊接合)专门平移到前方面和后方面，而不仅仅是平移一般力到整个晶状体上。前方面、后方面和/或侧壁可以比腔室的内容物更能抵抗变形变化。这种构造可以允许来自晶状体囊的力为触觉部、进而向前方面提供径向张力，前方面位于晶状体的赤道之前；和/或为后方面提供径向张力，后方面位于晶状体赤道的后面。侧壁可以构造成允许腔室内的材料通过前方面和/或后方面的扁平化而移位到侧壁的区域中，从而允许腔室内的材料的体积腔室保持不变。

如图14和图15所示，在某些方面，IOL100设置为其触觉部102的底部限定凹部104。这样的凹部可以容纳稳定环106，例如以防止触觉部被晶状体囊纤维化向内支撑。稳定环可以由上文关于变形光学器件的前方面和/或后方面描述的任何材料制成。

在某些方面，药物可以含有治疗剂。治疗剂的非限制性实例包括眼内类固醇、减轻术后炎症/感染从而有可能不必产生泪滴的抗生素、用于改善青光眼或黄斑变性的治疗剂或其组合。例如，对于诸如青光眼或黄斑变性的慢性病症，可以将治疗剂放置在触觉部的凹陷区域中(在具有这样的凹陷区域的实施例中)，以用于治疗剂的长期持续释放。

如图16-18，在一方面，提供了IOL110，其包括构造成放置在晶状体囊中或邻近晶状体囊放置的变形光学器件112。IOL110具有沿前后方向延伸的光轴、在基本垂直于光轴的平面中延伸的赤道、调节状态、非调节状态以及二者之间的状态。上文参考图2描述了光轴和赤道，例如，IOL 110包括位于赤道前方的弹性前方面114。前方面114具有前表面116、后表面118和周边120。IOL110还包括位于赤道后方的后方面122。后方面122具有前表面124、后表面128和周边130，其中，前表面124限定环形通道126。IOL110还包括穿过赤道延伸、并从前方面114延伸到后方面122的弹性侧壁132。侧壁132还包括与后方面122的环形通道126互补且不可释放地结合到环形通道126的后边缘134。

侧壁的后边缘和后方面的环形通道之间的这种接合允许光学器件的前方面和后方面之间更强地接合。在这方面，当注射成型时，IOL被制作为两个部分。一部分包括前方面、多个触觉部和侧壁。后方面是单独模制的，并且包括后方面的后表面和由后方面的前表面限定的环形通道。环形通道有利于将IOL的后方面附接到前方面。通过环形通道，侧壁的后部(包括后边缘)可以装配到环形通道中。例如，环形通道可以部分地填充有未固化的硅酮、硅橡胶材料、丙烯酸聚合物、其他材料，或者填充有合适的粘合剂。然后可以通过固化硅酮或让粘合剂“凝固”来永久粘合前方面和后方面，从而形成密封的腔室。

这种构造的优点在于，分别模制前方面和后方面允许光学表面被高度抛光。模具可以抛光至非常高的光洁度，例如SPI标准A-1(6000粒度)。当IOL的组件从模具中释放时，前方面的前表面和后表面以及后方面的前表面和后表面都可以是高度光滑的光学抛光。因此，例如填充腔室的流体不需要具有与限定腔室的IOL的组件相匹配的折射率。例如，硅酮(可以是限定腔室的材料)的折射率约为1.41，而硅酮油(可以是腔室内部的材料)的折射率可以是1.51。

IOL的这种构造比使用吹塑成型制造的IOL的构造更有利，吹塑成型制造中，形成单个模具并且将材料注射(吹入)以粘附到形成前部和后部的模具的内壁，内壁和腔室作为单独的单元。这允许前部的前表面和后部的后表面具有高级光学抛光，但是前方面的后表面和后方面的前表面可能不具有光滑的光学抛光(换句话说，形成腔室的内壁在光学上不会非常光滑)。在这种情况下，腔室内的光学流体可以具有匹配的折射率，以避免/限制当光穿过具有不同折射率的两种材料的界面时发生的光现象(例如，散射和反射)。

IOL110还包括位于前方面114和后方面122之间并且包含如上所述的材料的腔室136。前方面114比腔室内的材料更能抵抗变形变化。IOL110还包括多个触觉部138，每个触觉部138具有内侧部分140和外侧部分142。每个触觉部的内侧部分140从前方面114的周边120的相应的延伸部位114延伸，并与相应延伸部位144(例如直接)连接。附加地或替代地，IOL还可以包括拱形部146，拱形部146位于延伸部分144处，或位于多个触觉部中的每一个从光学器件的前方面114延伸并连接至前方面114的接合处。特别地，对于任何给定的拱形部146，该拱形部由侧壁132的外表面148、触觉部138的内侧部分140的后方面150、以及触觉部138的内侧部分140的内表面152限定。这样的拱形部可以在延伸部位稳定触觉部，并且将在该接合处或延伸部位处的触觉部的弯曲最小化。

特别地，拱形部可以防止/限制前方面的延伸部位的触觉部的旋转。这有利于触觉部向外径向延伸，从而允许触觉部的周边与晶状体囊的周边接合。通过以径向方式维持触觉部，睫状肌肌/小带/晶状体囊/触觉部的径向力的传递导致径向力施加到前方面，并限制触觉部的内侧部分的弯曲/旋转。拱形部被配置为防止触觉部旋转但仅对侧壁产生最小的径向力。这可以通过拱形部在触觉部的内侧部分附接到前方面(延伸部位)的位置处的宽度最大来实现。

由触觉部的内侧部分限定的拱形部也可以有利于触觉部的周边部分保持正确的朝向。这允许将触觉部的周边部分最佳地贴合到外围晶状体囊中。拱形部还可以防止触觉部的周边部分与触觉部的平坦部分相连接处的旋转/弯曲。

进一步关于触觉部，在某些方面，多个触觉部中的每一个都可以响应于变形光学器件上沿着光轴的轴向压缩而不可旋转。在某些方面，每个触觉部都具有周边部分，该周边部分具有后方面和前方面，其中后方面是弯曲的。在其他方面，每个触觉部的内侧部分从前方面的周边延伸，并连接至前方面的周边，使得多个触觉部通过在垂直于光轴的方向上向前方面的周边施加径向张力来改变前方面的形状。例如，前方面的形状变化不是通过变形光学器件上沿光轴的压缩力实现的。

如图19所示，IOL可以被配置为在调节状态下具有松弛构造。IOL可以被配置为使得触觉部固定至晶状体囊。如上所述，小带将晶状体囊附着在睫状肌上。当睫状肌放松时，对晶状体小带施加力，该力被传递到晶状体囊，从而传递到晶状体触觉部。该径向向外的力拉动晶状体的触觉部，其将力转移到光学器件的前方面，从而减小光学器件的屈光度。如果人工晶状体的直径(A-B)太大或触觉部太厚(距离C-D)，拉长了晶状体囊，增大了晶状体囊的直径，则小带就会关于睫状肌和晶状体囊相对松弛。因此，小带可能无法将最佳的力传递到晶状体囊和触觉部臂，因此，IOL可能无法根据需要改变光学倍率。

如果IOL的直径(A-B)小或者触觉部太薄(距离C-D)，则IOL可能在晶状体囊内不稳定，并且可能无法在晶状体囊内保持中心位置。为了允许晶状体直径和厚度的自然变化，IOL的宽度(距离A-B)、或触觉部的前后距离(距离C-D)、或两者都可以变化，使得计算的周长IOL＝将在约21.0毫米(对于具有较小晶状体的眼睛)与约27.00毫米(对于具有较大晶状体的眼睛)之间。这可以使IOL能够针对不同大小的眼睛正常工作。这可以通过改变从A-B点测量的直径，或改变从C-D点测量的触觉部末端的A-P宽度来实现。

另一方面，IOL可具有如下计算的周长：2×距离(A-B))+2×距离(C-D)。距离A-B是从一个触觉部(例如138e)(在A点)的周边表面的最周边部分到触觉部(例如138a)(在B点)上的相应点的距离。距离C-D是从触觉部(例如138a)的最前部(C点)到同一触觉部(例如138a)的最后部(D点)的距离。

每个IOL的前-后尺寸可以是IOL的前-后尺寸的至少50％或更多(甚至大于100％)。这提供了周边的前囊和后囊的分离，并有利于IOL、触觉部、小带和睫状肌之间的有利机械关系。

本申请所公开的方面和实施例中的每一个都可以被单独地考虑或与其他方面和实施例以及相对于其他眼内晶状体(例如美国专利申请号16/288,723，申请日为2019年2月28日的美国专利申请公开的IOL，通过引用将其全部内容并入，以及临时申请号62/842,788，申请日为2019年5月3日的美国临时专利申请公开的IOL，并通过引用将其全部内容并入)组合地考虑。此外，变形光学器件的方向可以修改。例如，当植入时，可以翻转晶状体，使得前方面面向后方方向并且后方面面向前方方向。此外，IOL可以被配置为使其可折叠以便插入。此外，虽然实施例的某些特征可以仅在某些附图中示出，但是这些特征可以并入到其他附图中所示的或在说明书中以其他方式公开的其他实施例中或从其他实施例中删除。另外，当描述范围时，该范围内的所有点都包括在本申请中。

Claims (19)

1.一种人工晶状体(IOL)，包括被配置为放置在晶状体囊中或邻近所述晶状体囊放置的变形光学器件，所述人工晶状体具有沿前后方向延伸的光轴、在基本垂直于所述光轴的平面中延伸的赤道、调节状态、非调节状态以及调节状态与非调节状态之间的状态，

所述人工晶状体包括：

弹性前方面，其位于所述赤道的前方，具有前表面、后表面和具有多个延伸部位的周边；

后方面，其位于所述赤道的后方，具有限定环形通道的前表面、后表面和周边；

弹性侧壁，其穿过赤道延伸，并从所述前方面延伸至所述后方面，并具有与所述后方面的所述环形通道互补且不可释放地结合到所述后方面的所述环形通道的后边缘；

腔室，其位于所述前方面和所述后方面之间并包含有材料，其中，所述前方面对变形变化的抵抗力高于所述材料；和

多个触觉部，所述多个触觉部中的每一个具有内侧部分和外侧部分，每一个触觉部中的内侧部分从所述前方面的周边的多个延伸部位中的相应延伸部位延伸，并连接至相应的延伸部位。

2.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，所述后方面的周边包括具有基本上方形构造的周边边缘。

3.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，所述侧壁对变形变化的抵抗力低于所述前方面。

4.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，每一个触觉部的外侧部分包括固定构件，所述固定构件被配置为接合并固定至晶状体囊的内表面。

5.根据权利要求4所述的人工晶状体，其中，所述固定构件是交替的凸起区域和凹陷区域。

6.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，每一个触觉部都具有弹性，但与所述前方面相比，具有相等的或更强的对变形变化的抵抗力。

7.根据权利要求1所述的人工晶状体，还包括多个拱形部，所述多个拱形部中的每一个位于相应的延伸部位处。

8.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，所述多个触觉部中的每一个响应于沿着所述人工晶状体的光轴的轴向压缩是不可旋转的。

9.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，所述多个触觉部从所述前方面的周边的相应延伸部位延伸，并连接到相应的延伸部位，使得所述多个触觉部通过以下方式改变所述前方面的形状：在垂直于所述光轴的方向上向所述前方面的周边施加径向张力。

10.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，所述多个触觉部中的每一个包括周边部分，所述周边部分具有前方面和弯曲的后方面。

11.根据权利要求1所述的人工晶状体，其中，所述多个触觉部中的至少一个或多个包含治疗剂。

12.一种人工晶状体(IOL)，包括变形光学器件，所述变形光学器件被配置用于放置在晶状体囊中或邻近所述晶状体囊放置，所述人工晶状体具有沿前后方向延伸的光轴、在基本垂直于光轴的平面中延伸的赤道、调节状态、非调节状态以及调节状态与非调节状态指间的状态，

所述人工晶状体包括：

弹性前方面，其位于所述赤道的前方，具有前表面、后表面以及具有多个延伸部位的周边；

后方面，其位于所述赤道的后方，具有前表面、后表面和周边；

弹性侧壁，其穿过赤道延伸，并从所述前方面延伸至所述后方面；

腔室，其位于前部和后部之间并包含有材料，其中，所述前方面比所述材料对变形变化的抵抗力更强；

多个触觉部，所述多个触觉部中的每一个具有内侧部分和外侧部分，每一个触觉部的内侧部分从所述前方面的周边的多个延伸部位中的相应的延伸部位延伸，并连接至相应的延伸部位；和

多个拱形部，所述多个拱形部中的每一个位于多个延伸部位中的相应的延伸部位。

13.根据权利要求12所述的人工晶状体，其中，所述多个拱形部中的每一个由所述侧壁的外表面、所述多个触觉部中相应的一个的内侧部分的后方面、以及多个所述触觉部中相应的一个的内侧部分的内表面来限定。

14.根据权利要求12所述的人工晶状体，其中，所述触觉部中的每一个响应于所述晶状体囊的轴向压缩是不可旋转的，所述轴向压缩是沿着所述光轴的。

15.根据权利要求12所述的人工晶状体，其中，所述多个触觉部从所述前方面的周边的相应的延伸部位延伸，并连接到相应的延伸部位，使得所述多个触觉部通过以下方式改变所述前方面的形状：在垂直于所述光轴的方向上向所述前方面的周边施加径向张力。

16.根据权利要求12所述的人工晶状体，其中，所述多个触觉部中的每一个包括周边部分，所述周边部分具有前方面和弯曲的后方面。

17.根据权利要求12所述的人工晶状体，其中，所述触觉部中的每一个的外侧部分包括固定构件，所述固定构件被配置为接合并固定至晶状体囊的内表面。

18.根据权利要求17所述的人工晶状体，其中所述固定构件是交替的凸起区域和凹陷区域。

19.根据权利要求12所述的人工晶状体，其中，所述多个触觉部中的至少一个或多个包含治疗剂。