CN1427699A - 补充的囊内晶状体及其植入方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种补充的内囊晶状体(SECL)，和在替代晶状体或类似的外科操作中将该SECL插入和植入一种位于晶状体囊内的凝胶或聚合物中的方法，目的是增加眼睛的屈光力，以便(1)校正屈光不正，(2)同时维持一个可用的调节幅度。
Description
本发明的技术领域
本发明涉及为已切除晶状体的眼睛恢复调节而设计的外科技术和仪器。
本发明的背景技术
人的眼睛包括一个近似球形的器官，它具有必不可少的三个不同的组织层，它分为三个基本的房。坚韧的外部巩膜充当眼睛的保护屏障，并形成透明的角膜，光线可以通过它进入眼睛。巩膜由致密的胶原组织组成。中间的脉络膜形成虹膜，它是一种控制通过瞳孔进入眼睛内部的光线量的隔膜。虹膜后面紧接着透明的晶状体，并通过与环绕晶状体的睫状突连接的小带纤维保持在适当的位置。小带纤维聚集最终成为晶状体悬韧带。角膜与晶状体之间的区域指眼睛的前房，而晶状体和虹膜之间的间隙为后房。睫状突产生房水，它充满前房和后房。房水提供营养，并在无血管的角膜、晶状体与虹膜之间提供代谢交换。晶状体的后极邻接眼睛后玻璃体房的玻璃体凹。
调节的过程是在近目标和远目标之间改变眼睛的焦点。通过收缩和舒张睫状肌而获得调节，睫状肌通过小带韧带与晶状体连接。睫状肌的这种运动将晶状体调整至适宜的光学形状，以将这些目标的光线聚焦至眼睛的内膜上，此膜在结构上被称为视网膜。
晶状体为一个双凸体，其前凸面与具有更抛物线性的后凸面相比，陡度较小，曲率半径较大。晶状体由细长的棱晶形细胞组成，此细胞被称为晶状体纤维，它们紧紧地叠在一起形成板层结构。晶状体纤维内的细胞内颗粒状晶状体蛋白使晶状体具有透明和屈光特性。晶状体纤维的结构和组成在晶状体内是不同的，这样坚硬的中央核心可与较柔软的周围皮层相区别。整个晶状体被晶状体囊包裹，晶状体囊为一种基膜，小带纤维插入其中。弹性的晶状体囊由胶原纤维、糖胺聚糖和糖蛋白组成。由于其弹性特征，晶状体囊可向周围大幅度的伸长，而不被撕裂。
已知种种疾病可损害或破坏眼睛的正常功能，包括晶状体疾病，诸如白内障和老视。白内障是由晶状体进行性混浊引起的，如果一直不进行治疗，白内障最终可散射聚焦至视网膜上的光线，并且使其变暗。历史上是外科治疗白内障，通过囊内除去整个晶状体结构，包括外晶状体囊和内晶状体物质，或者囊外除去前囊的中央部分和晶状体物质，而留晶状体囊的后囊在适当的位置。后一种治疗方法在本领域称为ECCE方法。这些方法易于出现并发症，诸如视网膜脱离，以及在囊外白内障摘除术情况下的后囊浑浊化。
随着晶状体老化，它的弹性变小，并且逐渐丧失对睫状肌收缩进行反应而改变形状的能力。这表明人的晶状体逐渐丧失增加屈光力的能力，并且最后降低眼睛聚焦在近目标上的能力。这种聚焦能力的丧失称为老视。
老视最常见的是用双焦点和其他多焦点眼镜和接触镜治疗。这些器械典型地包括不同光学屈度的互不联系的区域，通过它们，对于一个给定的观察距离，配戴者的凝视可选择性地获得一个清晰的影像。共有的缺点是这些屈光力是固定的，并且它们是局限在特定的凝视位置上。设计的其它类型的多焦点接触镜和眼内镜是通过多屈光区域同时产生影像。这些器械一个共有的缺点是影像的聚焦部分的对比度被聚焦不充分的部分减小。
最近开展的晶状体再充填方法可减少与传统晶状体摘除术和置换治疗形式相关的许多并发症。美国专利4,002,169公开了一个这样的方法，在这种方法中通过一个插入的空心针在晶状体结构中引入一种旋转搓揉(masticating)工具。物理性地液化囊组织内容物，包括白内障、晶状体皮层和晶状体核，然后通过针的抽吸从晶状体囊中将它们抽出。这种方法将晶状体囊在后房中保持为一个完整的囊袋。
通常，在液化晶状体中，一种化学治疗或者声处理(晶状体乳化)优于物理搓揉。在抽吸除去液化的晶状体后，可冲洗囊袋，以除去残余碎屑，然后用一种模制的合成晶状体再填充。例如参见美国专利5,674,282中公开的方法。
眼内镜可包括相对较硬的材料、相对较软的材料或者这两种材料的复合。例如，可单独应用异丁烯酸甲酯、聚砜或者其它相对较硬、生物学上无活性的光学材料，或者与较软的生物学上无活性的聚硅氧烷、水凝胶或半硬的不耐热的材料联合应用。当这些镜片恢复光学透明度并且(如果它们包含适宜的光焦度)可使眼睛对远目标产生清晰影像的时候，它们的光焦度是固定的，并因此不会随着观察距离的改变而改变焦距长度。
其它的眼内镜具有多个不同曲率的区域，可提供一系列固定的屈光度。这些通常指双焦或多焦眼内镜。这些眼内镜产生的视网膜影像含有聚焦和散焦影像。这些散焦影像减小聚焦影像的对比度，因此降低眼睛获得所有观察距离的良好分辨率的能力。
可用一种具有模拟天然晶状体功能的适宜特性的填充材料在晶状体囊原来的位置创造一种新晶状体。所设计的许多恢复眼睛调节的眼科方法依赖于用一种稠度及屈光度和光谱指数相似的透明材料置换内生晶状体基质材料，诸如用于矫正老视和白内障的晶状体再填充方法。
许多用于填充囊袋的优选材料包括UV可固化聚合物，它们需要接受紫外线照射，以诱导交联。这种交联典型地需要通过双手手术在眼睛壁上打开两个切口，这种手术要用眼科外科医生的两只手。可代替的是，可通过角膜完成这种交联，但这种方法可能会损害角膜组织。
美国专利5,391,590公开了可用作可注射的眼内镜材料的组合物。可聚合的制剂实例包括一个或多个聚合有机硅氧烷，此聚合有机硅氧烷具有一个乙烯基官能团、一个键合硅的氢化物基团等等。这些组合物可包括软的、快速固化、低温硬化的硅氧烷凝胶，它可在囊袋范围内在原来位置聚合。优选高分子量、高粘度的硅氧烷前体液，因为它们在聚合前很少能从注射点漏出。这种高粘度材料获得与人晶状体相似的弹性模量仅需要一个低的交联密度。但是，这些聚合物减小的交联密度导致生成一种不可接受的低弹性的树胶状产物。
某些低粘度、低分子量液体具有可注射的眼内镜所需要的固化的特性，但是它们容易从注射点漏出。一旦漏出的凝胶固化，则可在再填充囊的表面形成一个肿块。已知这种肿块可使虹膜发炎，并引起角膜水肿。为了克服这种限制，可在注射入晶状体囊袋之前，预固化适宜的低分子量液体以诱导聚合。通过一个套管注射这种部分聚合的材料可引起切应力，它可导致聚合材料的区域粗糙，这可损害这种合成晶状体的功能。另外，典型地，在开始交联后不久即必须注射预固化聚合物材料，以防止不利的过度固化和通过套管的流动性下降。
典型地，此囊袋倾向于不能充满，除非应用高密度的材料，诸如粘度大于4×106cS的凝胶。如上所述，注射粘度低于1×106cS的粘性液体和凝胶或软凝胶，并将其引入囊袋，这种液体经常漏出囊袋。这种材料漏入眼睛的前房可带来许多眼睛的问题，并可危及精密的眼睛结构。例如，眼睛对这种漏出材料所引起的异物反应可引发眼内炎症。另外，非内生液体或凝胶从囊袋中沥出可引起青光眼，这是因为小梁发生阻塞和由房水量增加所致的眼内压出现升高。一旦注入囊袋的粘性液体和凝胶漏出，也可发生诸如虹膜的运动出现障碍以及强光引起眼睛光学的损害等不良情况。
同样，白内障手术可能需要引入液化核心物质的化学药剂，和/或注射杀死晶状体上皮细胞或破坏它们复制的化学或药理学试剂。在对抗预期出现的过度增生的晶状体上皮的同时，抗有丝分裂的化合物或低渗性溶液的漏出损害了眼睛的健康的、非再生的角膜内皮和视网膜细胞。
典型地应用一种前晶状体囊切开术，尤其是一种破囊术，以减少某些与囊外和晶状体再填充方案相关的步骤和手术后的并发症。一种连续撕裂破囊术包括在前晶状体囊中进行一种环形或圆形的晶状体囊切开术。在ECCE情况下，和在次要的晶状体再填充并且除去由连续的撕裂线所刻划的前囊基本上圆形的部分的情况下，连续撕裂破囊术形成一种基本上圆形的撕裂线，此线与晶状体轴大体上同轴。
优选地，晶状体囊切开术定位在前晶状体囊不连小带的区域内。这种晶状体囊切开术在前晶状体囊中形成一种圆形切口，通过此切口，利用例如晶状体乳化和吸引术可抽取内障性晶状体基质。留下的一个囊袋，它含有一个弹性的后囊，一个前囊切开术后的残余前囊以及一个在残余前囊与后囊外侧边缘之间的环状囊袋沟。因此，囊袋通过小带保持与周围的眼睛睫状肌连接，并且在调节期间可对睫状收缩和松弛作出反应。
尽管所设计的连续撕裂破囊术可提供一个残余前囊或者相当平滑的前囊边缘，邻近晶状体囊切开术的连续的内侧边缘，但在操作期间前边缘有时被撕裂，放射性地被撕开，或者形成缺口。这种对前边缘的损害使边缘在受到压力时，特别是在插入处理囊晶状体基质的仪器时易于放射性的撕裂。在破囊术期间，晶状体囊的撕裂在晶状体再填充过程中增加了注射入已排空囊袋的材料漏出的可能性。为了降低这种撕裂危险的发生率，在整个手术期间用一种平衡盐溶液或一种粘弹性材料填充前房，以保持一个深的前房。尽管采取了这样的防范措施，但是撕裂仍可能发生。
在解决目前存在的眼科手术中的这些难题的一个努力中，Nishi等开发了一个新的用于小切口手术的圆盘(Graefe’s临床实验眼科学文献(1990)228：582-588)，它还可以用于封闭囊的切口。在圆形的微-破囊术和晶状体乳化步骤后，将大于囊切口的一种丙烯酰胺合成圆盘插入此切口。在把一种粘弹性材料注射入眼睛囊袋和前房后，将此盘插入前房。然后操作此盘，使整个囊的边缘沿其周围一圈塞住此盘，由此将此盘固定在前囊缺失的部位上。因为此盘封闭晶状体囊的切口，晶状体囊袋可以再填充。因此，将一种替代材料，聚丙烯酰胺凝胶注射入此囊袋以扩充囊袋。尽管通常可以成功，但这种方法中存在某种缺点，包括在填充期间破囊术切口的扩大，可引起术中漏出。而且，Nishi等报告，获得一个可再生的，位置居中的圆形破囊术，并且大小适于安全地保持所插入的合成晶状体于囊袋中是困难的。另外，接受这种植入法的患者囊袋膨胀，造成视力模糊。
Nishi等(眼科学文献(1998)116(10)：1358-1361)最近设计了一种含有一个凸缘的管子，所作的凸缘适合患者囊袋中外科产生的破囊术切口。这种管子事实上是一种植入物，因为用一种基于硅氧烷的粘合剂可将此管子与破囊术切缘永久性地连接。然后，经一个30号的不锈钢套管，通过此管子注射一种澄清的凝胶。填充此囊袋后，此管子中的粘合剂封闭管子。然后可以将过长的管子切断，不过剩余的管子从囊袋中略微突出至眼睛的前房。此植入物的突出可能会机械性的妨碍虹膜的运动，并损害瞳孔的开闭。虹膜内表面的接触造成拖拉，这样可能妨碍眼睛调节。另外，一旦摩擦患者含有此植入物的眼睛，突出的管子可能会划伤角膜内皮。这种植入物易受生物相容性问题的影响，并且可引起眼睛内严重的炎症反应。
上述方法试图显著地恢复眼睛的调节能力。但是，这些方法不是完全成功的。一种恢复眼睛调节的晶状体系统和手术方法或方案将会是特别有优势的。
本发明的总结
在一个实施方式中，本发明涉及一种同时补充眼睛屈光力和增加眼睛调节能力的方法。在一个眼睛上进行替代晶状体的操作，从眼睛的晶状体囊中除去晶状体。然后将一种液体引入此晶状体囊，然后将一个补充内囊晶状体(SECL)插入晶状体囊中。将这个SECL如所期望地置于晶状体囊中，然后固化此液体。
在另一个实施方式中，本发明涉及一种同时补充眼睛屈光力和增加眼睛调节能力的方法，它是通过下面完成的：进行一种替代晶状体的操作，从眼睛的晶状体囊中除去晶状体，并将一种液体引入晶状体囊，优选通过破囊术。这种液体优选为一种聚合物，并且更优选为一种聚合物凝胶，此聚合物凝胶是由选自硅氧烷、水凝胶和它们的联合物的原料制成的。然后将一种SECL插入晶状体囊，优选通过破囊术，并且如所期望地将其置于晶状体囊中的凝胶内。此SECL优选由选自聚二甲基硅氧烷、羟异丁烯酸乙酯、异丁烯酸甲酯、异丁烯酸乙酯、苯乙基丙烯酸酯、苯乙基异丁烯酸酯和它们的联合物的原料制成。在SECL定位后，优选固化此聚合物。在本发明的替代实施方式中，首先将SECL引入晶状体囊，然后引入液体。在本发明其它的另一个实施方式中，实质上将此液体和SECL同时引入晶状体囊中。
在另一个实施方式中，本发明涉及一种用于同时补充眼睛屈光力和增加眼睛调节能力的装置，此装置包括一定量的，优选通过破囊术插入眼睛空晶状体囊的液体。此液体优选为一种聚合物，并且更优选为一种选自硅氧烷、水凝胶及其联合物的聚合物。优选通过破囊术将SECL引入晶状体囊，将其在原来的位置置于液体中，以获得所需要的屈光力和调节能力。然后优选将此液体固化。
在再一个实施方式中，本发明涉及一种同时补充眼睛屈光力和增加眼睛调节能力的装置，此装置包括一种插入眼睛排空的晶状体囊的液体和一种SECL。此液体优选为一种聚合物，并且更优选为一种由选自硅氧烷、水凝胶及其联合物的原料制成的聚合物凝胶。将插入晶状体囊的SECL置于聚合物凝胶内，此SECL优选由选自聚甲基苯基硅氧烷、聚氟丙基甲基硅氧烷、羟异丁烯酸乙酯、异丁烯酸甲酯、异丁烯酸乙酯、苯乙基丙烯酸酯、苯乙基异丁烯酸酯和它们的联合物的可折叠并的原料制成。
附图的简要说明
附图1a-1c为一个局部剖面图，它显示本发明的一个优选实施方式，其中通过一个套管将聚合物凝胶引入晶状体囊(1a)，然后是SECL插入(1b)和放置(1c)。
附图2为一个局部剖面图，它显示本发明的另一个实施方式，其中SECL包括一个帮助定位的触觉感受器(haptic)。
附图3a和3b显示在眼睛剖面图中放置SECL的益处。附图3a显示一个没有SECL的眼睛，用于对照，而附图3b显示一个具有在适当位置的SECL的眼睛。
附图4a-4d为一个眼睛的剖面图，它显示可成为本发明SECL组成部分的像差控制特征。
附图5a-5d为一个眼睛的剖面图，它显示可成为本发明SECL组成部分的放大特征。
附图6为一个图表，它显示本发明的SECL对调节和矫正屈光不正的作用，也可称为屈光矫正。
附图7为一个图表，它显示SECL内囊位置对调节和屈光矫正的作用
附图8为一个曲线图，它显示聚合物凝胶屈光指数的改变对调节和屈光矫正的作用。
附图9为一个曲线图，它显示调节范围伴随屈光矫正的变化，屈光矫正是通过改变聚合物凝胶屈光指数而完成的。
附图10为一个具有3个触觉结构的SECL的平面图。
附图11-14为用于含有SECL的代用晶状体的晶状体伸张测量系统的代表图。
本发明的详细描述
下面将参照附图对本发明进行更全面的描述，其中所示为本发明的优选实施方式。但是可根据许多不同的方式实现本发明，而且不应将本发明限制在此处所述的实施方式中。相反，提供这些实施方式是为了使此公开说明书更加全面完整，而且可使本领域的技术人员完整地理解本发明的范围。相同的数字始终指相同的部分。
本发明涉及在一种液体中、在晶状体囊内、在替代晶状体或类似的外科操作中插入或植入的补充的内囊晶状体(SECL)的联合应用，以补充眼睛的屈光力，其目的是(1)矫正屈光不正，同时也可(2)保持可利用的调节幅度。此液体优选一种可聚合的聚合物。更优选的是，此聚合物为一种凝胶的状态。名词凝胶可理解为包括乳剂、悬浮液等。最优选的是，聚合物凝胶是可聚合的，并且为一种硅氧烷或含水凝胶的聚合物，或者是它们的联合。水凝胶可理解为任意水合、交联的聚合系统，它在平衡状态下含有水。硅氧烷是聚合化合物，它含有一种聚合主链，并在主链聚合物上具有相当短的聚合(有机硅氧烷)侧链。对本发明最适宜的聚合物凝胶为可以被交联并因此可以应用紫外光快速(在大约1-15分钟的范围内)固化的那些。然而可理解到本发明并不限于可固化聚合物的应用。事实上，本发明也考虑了未固化而有效的液体的应用，诸如溶胶，或其它热可逆系统等。本发明引入晶状体囊的液体优选比重大约为0.90至1.5，更优选约为0.95至1.45。
SECL主要是要在恢复调节的替代晶状体或类似的外科方法中应用。但是，在其它相关手术或屈光矫正应用中也可使用(例如血管、心脏或其它器官等应用)。优选SECL由一种选自聚甲基苯基硅氧烷、聚氟丙基甲基硅氧烷、羟异丁烯酸乙酯、异丁烯酸甲酯、异丁烯酸乙酯、苯乙基丙烯酸酯、苯乙基异丁烯酸酯和它们的联合物的原料制成。
从下面的优选实施方式的描述中可理解SECL的操作、实用性和可用性。在附图1a中，用替代晶状体的方法已经对近视性老视的晶状体进行了治疗。已经将眼睛10的晶状体(未显示)从晶状体囊12中除去。已经通过套管16将一种粘弹性聚合物凝胶14注射入囊12中，此套管是通过囊12和角膜壁20中的角膜切口22中的破囊术18插入的，这些是晶状体替代方法的一部分。
如附图1b所示，一种处于被压实状态，诸如是折叠或卷着的SECL26，优选通过破囊术18和角膜切口22引入至囊12中。用一种晶状体挟持器28挟持并操作SECL26。附图1c显示悬浮在聚合物凝胶14中的在囊12内处于部分打开状态的SECL26。定位标记30、32显示在SECL26的前表面34上。
也可将SECL设计为一种瓣，可提供凝胶保持功能，以利于晶状体替代聚合物凝胶的注射。附图2举例说明本发明的一个替代实施方式，其中眼睛40已经具有一个植入的SECL42。SECL42含有触觉部分44、45，它们可辅助SECL42的居中和成直线。如图所示，将SECL42植入囊50的前部。如图所示，为了便于通过套管48将聚合物凝胶46注射入囊50(这是晶状体替代方法的一部分)，在触觉部分45上提供一个进入开口52。
附图3a和3b举例说明当与晶状体替代或类似的外科方法联合应用以矫正复合性屈光不正和老视时，本发明SECL的优势。在附图3a中，进行一个没有SECL的标准晶状体替代方法。在这个实施方式中，使近视眼睛54恢复调节后，仍使其保持原有的近视状态。这样，来自眼睛左侧远距离外的视物(未显示)的光线56通过晶状体58聚焦在视网膜62前面的一个焦点60，此晶状体58进行了晶状体替代。最终，远距离物体的视网膜影像将会是模糊的。
在附图3b中，在进行相同外科方法后，通过应用SECL，由于本发明的SECL在近视眼睛64中提供了附加的屈光，在恢复调节的同时，屈光不正也同时得到了矫正。在这种条件下，来自远距离视物(未显示)的光线66现在将被替代晶状体67聚焦，一种SECL已经插入在此晶状体中。由于SECL68提供的附加和矫正能力，现在光线将聚焦在视网膜72上。结果获得此物体的一个清晰明显的视网膜影像70。
附图4举例说明SECL的优势。如附图4a和4b所示，应用一种晶状体替代手术，进行常规屈光不正矫正。由于眼睛对近物聚焦以读书时此眼睛像差状态的记录的(documented)改变，眼睛的像差不能通过整个视觉范围(从远至近)来矫正。
在附图4a中，进行恢复调节的晶状体替代方法，并且戴一副矫正屈光不正的眼镜82的眼睛80，其调节可使它随意地看一个远距离的物体。在这种状态下，远距离视物的光线84、85可通过眼睛聚焦在视网膜88上，此眼睛具有放松的替代晶状体86。但是，由于眼睛像差的存在，外周光线85’比轴心光线84’更多地聚焦在视网膜88的前面87。外周光线85’和轴心光线84’之间焦点89的差异造成球形像差，它减弱了视网膜影像的质量。
在附图4b中，戴着相同矫正眼镜82的相同眼睛80对近距离物体聚焦。具有已调节的替代晶状体86的眼睛将近距离视物的光线90、91聚焦在视网膜88上。由于近焦点眼睛像差的改变，现在外周光线90’比轴心光线91’更聚焦在视网膜88的后面92。由于这种调节上像差的改变，固定聚焦的眼镜82不能对远距离和近距离视物均提供一个最佳的焦点。
在附图4c和4d中，所显示的SECL是特别设计并插入的，它用以调节远距离和近距离视觉的像差。在附图4c和4d中，眼睛100含有一个与晶状体替代方法一起进行的植入晶状体104中的SECL102。SECL102具有一种特别设计的力学弹性，以使替代晶状体104调节时，SECL102能以可控制的方式弯曲。在附图4c中，在松弛调节期间，具有替代晶状体104和SECL102的眼睛100将远距离视物的光线106、108聚焦在视网膜109上。因为设计SECL102的剖面以减小像差，外周光线106’和轴心光线108’现在均聚焦于视网膜109上的单个焦点110。
在附图4d中，在对近距离视物进行调节的同时，具有替代晶状体104和SECL102的眼睛100将近距离物体的光线106、108聚焦在视网膜109上。在调节时由于晶状体获得适宜和可控制的弯曲度，这种SECL102的晶状体结构将会改变，因此将会改变它的像差特性。以这种方式，外周光线106’和轴心光线108’还都会聚焦于视网膜109上的单个焦点110。因此SECL102的植入可明显改善远距离和近距离的视觉性能。
另外，放大可为SECL光学的重要组成部分。通过设计SECL特性的光学系统，诸如望远光学或可控制的视野失真，应用SECL不仅可矫正屈光不正和像差，而且可利于和提高弱视或视野缺陷(例如暗点)条件下的视觉。附图5a和5b显示本发明的优势，如图所示，应用减小放大的SECL可扩大患者的有效视野。
在附图5a中，进行了晶状体替代的眼睛120将会保持其原有的放大和视野。因此，在视野中扩展的物体，诸如3个字母“F”122，将会聚焦124到视网膜126上的某个区域125。在附图5b中，眼睛130进行了晶状体替代，同时附加了一种放大减小的SECL132。在这种实施方式中，在视野122中的物体将会聚焦在视网膜126上的区域131，它小于无SECL的眼睛120相应的视网膜区域。
附图5c显示一种增大放大率的SECL，以辅助患有弱视的患者。在此实施方式中，眼睛140具有一个替代晶状体141，它含有一个放大的SECL142，这样视野122中的物体将会聚焦在视网膜126上的一个较大的区域144。
附图5d提供一个眼睛150的实例，其中将筒形扭曲设计进SECL152中，以增加中心放大率，同时不丧失外周的视野。筒形扭曲涉及一种设想，即随着物体距观看点的距离的增大，物体放大率减小。在这个实施方式中，SECL152将放大观看方向的物体，诸如中间的字母“F”154，同时缩小了远离观看方向的物体，诸如两侧的字母“F”156、157。因此，这些物体各自的视网膜影像同时放大154’与缩小156’和157’。
附图6描述的图表显示矫正一定范围的屈光不正的SECL所需的屈光力。附图6的水平坐标轴代表所测定的浸入用于晶状体替代的聚合物凝胶中的SECL增长的力(按屈光度测定)。左垂直坐标轴指调节的幅度(也按屈光度)，它是通过应用相应力的一种SECL测定的。右垂直坐标轴指屈光不正的量(按屈光度)，此屈光不正可通过应用各自的SECL力来矫正。例如，如果应用屈光指数1.41的聚合物凝胶进行晶状体替代，然后引入屈光力为-10D的SECL，则可用伴随的幅度仅在4D以下的调节幅度矫正-7D的近视。应当记住，根据SECL的设计(例如形状因素、屈光指数、厚度、位置等)，所显示的关系可能会不同。例如，可以设计晶状体形式或SECL的光学系统设计，使其能够完全或部分补偿凝胶或聚合物屈光指数的误差或差异。类似地，可改变晶状体形状或SECL光学系统设计，以控制像差、放大率或扭曲来增强视力。
可将SECL放置在晶状体内的任意位置。选择SECL的位置(前面/后面)，控制SECL对调节范围、屈光不正矫正和像差及放大控制的相对贡献。因此可以清楚本发明体现了显著的系统灵活性，这样可选择与聚合凝胶特性相结合的SECL特性，以符合患者的需要。
例如，可任意选择在SECL中应用的材料的比重，较高、较低或与所引入(优选注射)的聚合物凝胶的相等。这样利于SECL的前/后定位。例如，附图7显示具有不同屈光力的SECL位于前面和后面时的性能，以说明通过其定位而控制其对调节和屈光不正之间贡献的能力。在附图7中，水平坐标轴代表所测定的浸入用于晶状体替代的聚合物凝胶中的SECL增长的力(按屈光度测定)。左垂直坐标轴指调节的幅度(也按屈光度)，它是通过应用相应力的一种SECL测定的。右垂直坐标轴指屈光不正的量(按屈光度)，此屈光不正可通过应用各自的SECL力来矫正。绘制的曲线指矫正和调节幅度。例如，当将一个-15D的SECL放置在替代晶状体的前面(和内部)时，它将矫正-13D的近视，同时提供大约3.7D的调节。当将相同的SECL放置在替代晶状体内部的后面时，此SECL将矫正-9D的近视，同时返回几乎4D的调节。另外可以清楚，优选所设计的SECL便于被压紧，这是通过在其上卷着而形成一个圆柱结构获得的，这样可允许它自己通过一个破囊术，优选其直径小于1mm左右。也可折叠或压缩此SECL，以便它可通过破囊术，然后再在晶状体囊内，悬浮在注射液体中，展开为所需要的最终的“打开”结构。
可将特殊目标或排列特征安排在SECL的表面或者植入SECL的物质内部，以便于SECL的光学中心和侧面定位/排列。另外，可加入利于SECL排列和定位的特征。例如，为了此目的，可在SECL上提供2、3或多个薄触觉(或一个薄的触觉边缘)。
附图9的图表表明，当改变屈光指数而矫正屈光不正时，此眼睛可达到的调节范围的量。可以认识到，通过改变屈光指数，要矫正-10D的近视时，手术后的眼睛仅有1D的调节，几乎与原有老视眼睛一样差。因此，在一个聚合物凝胶(从一个聚合物化学角度看，这样可能是不适宜的)中屈光指数范围的利用性是必须的。而且，屈光不正矫正的精度主要依赖于聚合物凝胶的屈光指数可被制造的精度。附图8中直线的斜率可表明聚合物屈光指数0.01的误差可转变为屈光不正矫正的1.67D的误差。这种精度水平在生理学环境中是不可能获得的。
已知：对于晶状体囊的过度填充或填充不足，在可改变晶状体屈光力以矫正屈光不正的同时，也可影响调节范围。过度填充可用于矫正近视，也可缩小可获得的调节范围。由于囊的张力，囊达到过度填充具有一个限制。由此，可矫正的近视的范围也具有一个限制。而且，需要最小量的聚合物凝胶，以使注射的囊保持平滑，没有卷纹或变形。在此量下的填充不足可严重地使视力下降。由此，对可矫正的远视的范围也有一个限制。对于过度填充和填充不足，可利用的调节范围与计划的屈光不正矫正的大小密不可分。因此，本发明首先在晶状体替代方法中矫正屈光不正，但没有影响手术后可获得的调节范围。
对于晶状体替代或类似方法，对矫正屈光不正的凝胶或聚合物的屈光指数的依赖进行一些限制。首先，凝胶屈光指数范围的有效性限制可矫正的屈光不正的范围。其次，可矫正的屈光不正的精度主要依赖于可得到的凝胶屈光指数的精度。
屈光指数1.39的凝胶的0.01的误差可造成大约1.7D屈光矫正的误差(参见附图8)。第三，在可矫正屈光不正的量和可获得调节的范围之间存在一种相互关系(参见附图9)。这是指近视者，尤其是中度至高度近视者，所得的调节范围不足。
本发明的SECL将补充晶状体替代晶状体(并因此包括眼睛)的屈光力，由此可同时使眼睛的屈光不正得到矫正，并且没有损害眼睛的调节范围(如果改变聚合物凝胶的屈光指数，单独矫正屈光不正，这种损害则可发生)。因此，本发明的SECL通过选择用于SECL的材料，这种材料具有适宜的屈光指数和晶状体形状，或者沿着不同的经线的光学系统设计，并且通过控制SECL囊内的方位，可部分或全部地矫正散光屈光误差。类似地，通过适宜地选择屈光指数和晶状体形状或者光学系统设计，本发明的SECL可部分或全部地补偿凝胶或聚合物屈光指数的误差或差异。另外，通过选择一个适宜的屈光指数和晶状体形状或光学系统设计，本发明的SECL可部分或全部地控制眼睛对近距离和远距离视物的像差，或者提供适宜的放大率或控制扭曲，以改善视觉缺陷范围的视力(例如弱视、视野缺陷)。
根据本发明的一个优选实施方式，本发明的SECL的屈光指数低于聚合物凝胶。如附图1中所示，此处所示的SECL是一个凸面透镜形状。由于这种给定的凸面透镜形状，当将这种SECL置于具有相当高的屈光指数的聚合物凝胶内时，它将具有负的屈光力。计算这种SECL的表面轮廓和厚度(记住这种SECL和注射聚合物凝胶的屈光指数，以及此SECL最终的位置)，以便这种眼镜平面的有效力与患者近视的状况相等。考虑到患者特别的近视条件，以及要使患者的调节范围最大化的需要，此SECL与后囊表面邻接(附图1c和附图7可说明)。
SECL的3个附加特征利于本发明的SECL方法的实现。首先，SECL的机械特征包括它的弹性指数、张力强度和柔韧性，对这些特征进行选择，以便于压紧这种SECL，诸如在植入过程中卷或折叠此SECL(参见附图1b)。这样可允许SECL通过同一个破囊术引入囊袋中，此破囊术是在晶状体替代方法中形成的，对这种现有的破囊术不进行扩宽，或者不需要再创建另一个破囊术。其次，选择一种比聚合物凝胶比重更高的材料，可利于植入过程中SECL的前-后的定位。在植入过程中，当患者为仰卧位时，SECL将落入后位，而对外科医师则不增加任何复杂的操作(参见附图1c)。为了在植入过程中进一步帮助晶状体的定位，优选SECL具有一系列整合入SECL的对准目标和标记。通过高倍外科显微镜可看到这些特征，并且可帮助外科医师完成SECL理想的侧面对准和光学定心(参见附图1c)。可将这些对准特征，或目标，装饰、塑造、蚀刻或激光划线在SECL的表面，或者植入SECL物质的内部，以便于SECL的光学定心和侧面定位/对准。因为所做的这些特征非常小，并且接近患者眼睛的瞳孔出口，它将不会影响视力。
如附图1b所示，优选通过应用一个直径适宜(优选小于1mm左右)的套管将此SECL引入晶状体囊中。此套管应当将SECL恰好夹紧为一种压缩(卷着)的状态，并且帮助SECL通过破囊术插入。然后应当适宜地在晶状体囊内所需的位置将SECL释放入聚合物凝胶中。
另外还可加入其它利于SECL对准和定位的装置或特征。例如，为了此目的可在SECL上提供一个或多个薄触觉。另一个实例是应用薄的触觉边缘，它可与调节状态下的晶状体的赤道直径相等，或者略小于它。附图10显示一个未折叠的SECL200具有3个触觉202、204、206。当在晶状体外面施加相等的力时，认为这个实施方式便于最佳的定位。可以理解到可以应用的SECL具有不同数量的触觉“腿”，并且这些“腿”可以是任意可应用的形状或结构。
尽管没有一个必需的要求，但是可通过处理其几何学，或者通过其材料特性来设计这种SECL，使它可以在调节过程中弯曲。
这种SECL可由一种简单的单透镜、一种复合透镜、一种透镜列或系统、或者非常规光学系统组成，此非常规光学系统包括但不限于Fresnel、衍射或全息光学、梯度屈光指数(GRIN)系统，或者这些系统的任意组合。而且，常规设计所用于SECL的材料高于周围介质，而SECL一个特别有用的不同是应用一种屈光指数低于周围介质的材料，或者是屈光指数较高和较低的成分的联合使用。另外，通过对SECL应用适宜的光学设计，晶状体替代凝胶屈光指数的差异进行校正，这样它们对最终屈光不正和调节范围的影响可最小化或被排除。
对SECL的屈光力进行选择，使其矫正屈光不正眼睛时具有适宜量的屈光力。选择SECL的屈光力，以便在原来位置它对眼睛屈光力的全部作用与眼睛的屈光不正相等并且相反。因此在本发明的这个说明书中，SECL的屈光力总是指当液体包围时的屈光力，这种液体是被引入晶状体囊的，优选是注射入的。在这种条件下，SECL可矫正屈光不正，同时允许主要的方法(例如晶状体替代)产生调节范围。可矫正的屈光不正可为球形力或者圆柱形力，或者是两者的联合。在特殊情况中也可加入棱柱形力。
用于制造SECL的材料的比重(相对重量)可是任意选择的，比重可高于、低于注射聚合物凝胶的比重，或与其相等。这种选择可帮助SECL的前-后定位。这种SECL的比重优选约为0.9至1.5，并且更优选约为0.95至1.45。
优选地，选择SECL的有效屈光力，以便在原来位置它对眼睛屈光力的全部作用与进行了晶状体替代方法的眼睛的剩余屈光不正相等并且相反。因此，在本发明的这个描述中，眼睛的屈光不正总是指不含SECL的进行晶状体替代后的屈光误差。在这种条件下，SECL可矫正屈光不正，同时允许主要方法(例如晶状体替代方法)提供调节范围。可矫正的屈光不正可为球形或圆柱形力，或者是两者的联合。对于特殊情况，可加入棱柱形力。因此，与晶状体替代或类似外科方法联合应用SECL的一个优势是同时矫正屈光不正，并且没有明显地损害外科方法恢复的调节范围。
另外，可在SECL光学中建立像差控制。可以设计SECL的光学性能特点，以删除、补偿、控制或提高眼睛的像差。因为SECL是在囊内的，可设计像差特性，使其随调节变化。例如，已知当眼睛从远至近聚焦时，眼睛的球形像差发生变化，这种变化不能用常规方法矫正。因为其囊内特性，可设计SECL，以删除、补偿或控制通过焦点范围的像差。可将SECL置于囊内的任意位置(前-后面或者侧面)，以调整其特征、功效和性能。
聚合凝胶以及SECL可含有添加物，以提高它们的光学性能。例如，任意类型的色调可与SECL和/或凝胶一起使用。除了上面所述的对准标记和目标外，可使SECL具有一种可见色调，以辅助其例如，在进行外科手术过程中安装和定位。例如，可应用一种光学色调(例如“鹰眼”类型浅黄色)，以提高其视觉性能。对于射线安全性，可在大量材料中或在SECL的表面涂层中加入一种紫外线阻挡剂。另外还可加入蓝色阻挡剂、用于色彩不足的色调、对比度增强色调等，以及它们的组合。可选择的是，可将这些添加物加入用于制造晶状体的液体中。
在进行晶状体替代手术的过程中，在没有干扰SECL的情况下，可应用一种微破囊术瓣(MCV)。相反，设计SECL的安装、定位和操作，使一种MCV或其它类似装置的应用不对它们产生有害的影响。也可将SECL设计为一种瓣，可用与MCV相似的方法进行操作，和/或提供凝胶潴留功能。另外，可在SECL的外周提供一种进入通道或开口，以操作存在于囊内的MCV部分。
还可设计SECL带有一种嵌入瓣或者某种类型的凝胶潴留系统，它们的操作方式与MCV相似，这样便于晶状体替代聚合物凝胶的注射。某些可能的选择包括，简单的情况是SECL外周中一个适宜的开口，或者涉及更多设计的情况是在外周中的一个小的蝶形挡板充当瓣(参见附图2)。
从上面的描述中可清楚的看到，由于SECL可利用的光学和机械特性和变化的多样性，SECL的参数范围很宽。但是，表1列举了SECL的参数某些优选的规格，以提供参考和说明。
表1列举了优选的SECL参数的规格。
表1
| 参数 | 优选的规格范围 | 更优选的规格范围 | 最优选的规格范围 |
| 总(触觉感受器)的直径a | 9.0mm-10.5mm | 9.5mm-10mm | 调节后的直径 |
| 触觉感受器的厚度 | 0.01-0.1mm | 0.01-0.05mm | 0.01-0.02mm |
| 光带的尺寸b | 4.5mm-9.5mm | 6.0mm-9.0mm | 7.5mm-8.5mm |
| 光学Young’s系数c | 0.1KPa-10KPa | 0.5Kpa-1Kpa | 与聚合物凝胶相同 |
| 触觉感受器Young’s系数 | 0.1KPa-20KPa | 0.5KPa-1.5Kpa | 与聚合物凝胶相同 |
| 光学的屈光指数d | 1.2-1.8 | 1.3-1.75 | 1.33-1.67 |
| IR传送e | 80％-100％(1060nm-1100nm) | 80％-100％(1060nm-1100nm) | 85％-98％(1060nm-1100nm) |
| UV传送 | ＜5％ | ＜2％ | ＜0.5％ |
通过调节的晶状体的直径可测定SECL总(或触觉)直径范围的上限。对于某些设计来说，必须允许调节过程中替代晶状体赤道直径的减小。而且，触觉设计和所要求的SECL的前-后面位置将会影响总直径的选择。例如，如果SECL位于后面，总直径将需要减小，以与轴向深度上调节的晶状体的“相等”直径相配。
通过患者的瞳孔大小测定SECL光学区域范围的下限。例如，老年患者的瞳孔直径甚至在暗淡的光线下仍倾向于较小。自然地，可按照瞳孔大小定制光线区域的大小。
SECL必须有足够的柔韧性，以便按要求压紧(例如卷起)，并且不妨碍替代晶状体的机械调节。这限定了SECL柔韧性范围的上限。尽管这个因素没有限定下限，但需要保持某些刚度，以利于插入或者光学性能，这样则设定了SECL柔韧性的下限。
屈光指数优选值仅适用于光学区域。触觉区域仅需要是清澈的(尽管可引入某些量的可见色调，便于植入和对准)。另外，为SECL选择的屈光指数依赖于所选择的优选聚合物凝胶的屈光指数。如上所述，SECL可采用一种更常规的较凝胶更高的屈光指数近似值，或者应用一种较凝胶更低的屈光指数。后面的条件下对近视眼睛具有特别的益处。另外，本发明SECL的红外传递性优选允许进行视网膜激光手术。
许多优选外科技术(晶状体替代)用于恢复眼睛的调节，它是通过将适宜的材料注射入囊中进行的(诸如Parel等在1981和1986年、Haefliger等在1989和1994年所教的那些技术)。但是，按照这些方法，在能够恢复眼睛调节范围的同时，不能同时矫正眼睛的任何屈光不正(屈光误差)。
两种策略，作为晶状体替代的一部分，已经提出能够矫正屈光不正：通过1)囊过度填充或填充不足和2)改变注射材料的屈光指数。但是，当这些技术应用于矫正屈光不正时，它们也改变了手术后眼睛的调节范围。
本发明的SECL是一种装置，它可在晶状体替代过程中引入，它在保持手术后眼睛调节的临床可用量的同时，也可矫正屈光不正。它是通过增补晶状体替代后的晶状体的静态屈光力获得的，同时没有损害此晶状体的动态屈光力(或调节范围)。当前，对于应用晶状体替代进行屈光不正的矫正，同时不影响调节，则患者将需要求助于常规的装置，诸如眼镜或接触镜，或者求助于额外的外科方法，诸如LASIK或PRK。但是，因为传统形式的屈光不正的矫正(眼镜、接触镜)影响美观、处理不便，以及保养上持续的花费，很多患者不愿接受它们。
更具危险的外科技术诸如LASIK和PRK需要进行额外的手术治疗，此外科治疗在应用之前需要一个晶状体替代后的恢复期。因此，在一个手术中，患者不能获得完全的调节和屈光不正的矫正。对比之下，在相同的晶状体替代手术过程中插入SECL。因此，再次手术和访视(并且与额外的风险相关联)是不需要的。SECL可提供矫正屈光不正适宜的屈光力，并且矫正屈光不正的屈光力的获得与调节的恢复是同时获得的。SECL提供屈光力，而未过度地影响晶状体替代所获得的调节范围。另外，因为仅需要单个的外科手术(仅是晶状体替代)，并且结果是一个持久的、不需保养的装置，所以SECL与眼镜、接触镜和激光屈光手术相比是有成本效益的，同时使患者潜在的外科手术风险更少。
当晶状体替代或类似方法的主要目的是为了恢复老视调节的同时，大部分这样的患者也存在明显的需要矫正的屈光误差(屈光不正)。如上所述，晶状体替代或类似方法在不影响所提供调节的范围的同时，不能矫正屈光不正。因此，在晶状体替代手术过程中，将SECL引入晶状体囊中应当使这种恢复调节的手术方法真正对屈光不正的老视患者具有吸引力。另外，例如，在调节的外科恢复过程中，SECL能够同时控制光学像差(例如球形像差)或者修正放大或扭曲，以进一步增强晶状体替代患者的视力。
实施例1在晶状体囊中植入SECL的方法以及晶状体再填充操作(替代晶状体)
将1滴量的扩张液滴托品酰胺0.5％加入每只眼睛中。每眼滴入1滴五(5)分钟后，加入1％硫酸阿托品。然后用35mg/kg氯氨酮和5mg/kg赛拉嗪和0.75mg/kg乙酰丙嗪麻醉眼睛。在准备好在无菌条件下进行手术的主体后，插入一个眼睑窥器。在角膜边缘进行两步切开(宽度1.5mm)。进行微-破囊术(0.8-1.2mm直径)。吸出晶状体材料，然后将一个套管(装有预先卷着的SECL)，通过微-破囊术插入晶状体囊中，并将晶状体材料从该套管中脱离。然后将该SECL展开。然后将一种微-破囊术的瓣(MCV)十字放在囊切口处。然后，通过破囊术将一种聚合物凝胶从套管注入晶状体囊中。必要时，然后应用一种适宜的光源和光源传送纤维使该凝胶交联，当可以使用时，去掉MCV。用尼龙10-0或9-0闭合角膜伤口。新霉素和硫酸多粘菌素B(Polymixin B sulfate)几滴(1滴)滴在眼睛的眼睛表面。
实施例2体外证实SECL在不明显减弱调节幅度下矫正屈光不正效力的方法
在此实施例中概述了一种方法，通过该方法可以现场论证SECL的光学性能。可以理解的是：大范围的视力计测定方法可以用于这种相同的目的。选择这里所述的方法，原因是它仅仅包括简单的元件。
典型地，在大多数映光情况下，一种起作用的SECL将具有大到足以覆盖眼睛整个瞳孔的直径。而且，个体眼睛将会在屈光不正的量上存在不同。由于所给出的这两种约束，论证替代后的晶状体和还具有一个SECL植入物的替代后的晶状体之间的光学性能(屈光和调节)的差异，非常困难而且肯定无法操作。
因此，对SECL的光学性能的最简单的论证是通过使用一个“缩小直径”的SECL-它的直径已经减小到足以暴露既没有被虹膜也没有被SECL覆盖的代用晶状体的区域。这样，此暴露的区域代表了没有SECL的代用晶状体的光学性能。其余的晶状体将代表具有SECL植入物的代用晶状体的光学性能。
用于测定眼睛屈光状况的视力计利用了眼睛的整个(或近似于整个)的瞳孔大小。这样，分开测定SECL和代用晶状体“暴露的”区域的光学性能是困难的。用于论证SECL和暴露的代用晶状体区域之间差异的任何测定，必须能够测定穿过眼睛瞳孔的光强。
一种这样类型的仪器是利用Hartmann-Schack方法的那些仪器。但是，这些仪器由于需要设置“顶端”元件例如一个微-小晶状体阵列而相对昂贵和复杂。通过使用一种动物眼模型和透过视力计的测定法(使用了一种缩小直径的SECL)的体内准备，可获得对SECL效力的价廉且更简单的论证。步骤：·选择一个适宜的动物眼模型(例如兔子的眼睛)。·选择一个缩小直径的SECL(RD-SECL)，其直径大体上小于该晶状体的直径(而且优选还小于瞳孔直径)。·进行一种晶状体替代操作，包括在前面所述的标准操作步骤中所述的RD-SECL和MCV。·在完成晶状体替代操作后，准备用于装于一个晶状体伸张器并去掉角膜、虹膜和眼睛中纬线后的所有眼睛组织(例如视神经、视网膜、后巩膜等)的眼睛，这样的仪器描述于Glasser和Campbell(GlasserA和Campbell MC，人晶状体随年龄增长的老视和视觉变化，视力研究1998第38卷，第2期，第209-229页)中、或Pierscionek等(Pierscionek BK.，放射性伸张所致的人晶状体曲率的体外改变，实验眼科研究1993，57：629-635，和Pierscionek BK，与年龄相关的人晶状体对伸张力的反应，实验眼科研究1995，60：325-332)中。·向该晶状体伸张器中，增加一个视力检定装置系统，该系统可以测定穿过不同瞳孔位置(即在RD-SECL内或在RD-SECL外)的光强。一种适宜的系统显示于附图11-14中。该系统基于Foucault刀刃形边缘原理，该原理通常用于测试天文望远镜的数字。
如下进行具有和不具有SECL的晶状体的光学性能的论证，并在附图11-14中予以说明。没有SECL的代用晶状体的测定和松弛后的调节显示于附图11中。通过向晶状体伸张系统234施加张力，使放置好的具有RD-SECL 232的代用晶状体230伸张，以模拟松弛后的调节。校准的(平行)光线236从左面直接穿过代用晶状体230。更周边的光线238将直接穿过代用晶状体230的没有被RD-SECL覆盖的部分。因此，它的焦点240将代表调节松弛后的没有SECL的代用晶状体的能力。这可以通过在焦点位240上放置一个刀刃形边缘242并使用一个适宜的观察系统244观察整个光学设置测定。当刀刃形边缘242放置在松弛后调节的没有SECL的代用晶状体的焦点240时，穿过观察系统244的表像以246显示，其中标记没有SECL的代用晶状体的外部瞳孔区248将会被看到是无色的(由248的阴影暗示)。如果RD-SECL 232具有一个如此实施例中的正力(用于矫正远视)，那么，穿过该观察系统246的表像将是一个标记具有RD-SECL 232的代用晶状体的内部区域250，该区域具有一个暗的较高区和一个亮的较低区，这表明是相对的正力。焦点240至代用晶状体230的距离的倒数是松弛后的没有SECL的代用晶状体的能力。我们将称这个量为F1。
具有SECL的代用晶状体的测定和松驰后的调节显示于附图12中。通过向晶状体伸张系统234施加张力，使放置好的具有RD-SECL 232的代用晶状体230伸张，以模拟松弛后的调节。校准的(平行)光线236从左面直接穿过代用晶状体230。更中心的光线252将直接穿过代用晶状体230的包括RD-SECL 232的部分。因此，它的焦点254将代表松弛后调节的包括一个SECL的代用晶状体的能力。这可以通过在焦点位254上放置一个刀刃形边缘242并使用一个适宜的观察系统244观察整个光学设置测定。当刀刃形边缘242放置在松弛后调节的具有SECL的代用晶状体的焦点254时，穿过观察系统244的表像以256显示，其中标记具有SECL的代用晶状体的中央瞳孔区258将会被看到是无色的(由258的阴影暗示)。如果RD-SECL 232具有一个如此实施例中的正力(用于矫正远视)，那么，穿过该观察系统246的表像将是一个标记没有SECL的代用晶状体的外部/外周区域260，该区域具有一个暗的较低区和一个亮的较高区，这表明是相对的负力。焦点254至代用晶状体230的距离的倒数是松弛后的具有SECL的代用晶状体的能力。我们将称这个量为F2。
没有SECL的代用晶状体的测定和所产生的调节显示于附图13中。通过从晶状体伸张系统234中去除张力，使放置好的具有RD-SECL 232的代用晶状体230松弛，以模拟活化的调节。校准的(平行)光线236从左面直接穿过代用晶状体230。更中心的光线238将直接穿过代用晶状体230没有被RD-SECL覆盖的部分。因此，它的焦点262将代表调节后的没有SECL的代用晶状体的能力。这可以通过在焦点位262上放置一个刀刃形边缘242并使用一个适宜的观察系统244观察整个光学设置来测定。当刀刃形边缘242放置在调节后的没有SECL的代用晶状体的焦点262时，穿过观察系统244的表像以246显示，其中标记没有SECL的代用晶状体的外部瞳孔区248将会被看到是无色的(由248的阴影暗示)。如果RD-SECL 232具有一个如此实施例中的正力(用于矫正远视)，那么，穿过该观察系统246的表像将是一个标记具有RD-SECL 232的代用晶状体的内部区域250，该区域具有一个暗的较高区和一个亮的较低区，这表明是相对的正力。焦点262至代用晶状体230的距离的倒数是调节后的没有SECL的代用晶状体的能力。我们将称这个量为F3。
具有SECL的代用晶状体的测定和所产生的调节显示于附图14中。通过从晶状体伸张系统234中去除张力，使放置好的具有RD-SECL 232的代用晶状体230松弛，以模拟活化的调节。校准的(平行)光线236从左面直接穿过代用晶状体230。更中心的光线252将直接穿过代用晶状体230的包括RD-SECL 232的部分。因此，它的焦点264将代表调节后的包括一个SECL的代用晶状体的能力。这可以通过在焦点位264上放置一个刀刃形边缘242并使用一个适宜的观察系统244观察整个光学设置测定。当刀刃形边缘242放置在调节后的具有SECL的代用晶状体的焦点264时，穿过观察系统244的表像以256显示，其中标记具有SECL的代用晶状体的中央瞳孔区258将会被看到是无色的(由258的阴影暗示)。如果RD-SECL 232具有一个如此实施例中的正力(用于矫正远视)，那么，穿过该观察系统246的表像将是一个标记没有SECL的代用晶状体的外部/外周区域260，该区域具有一个暗的较低区和一个亮的较高区，这表明是相对的负力。焦点264至代用晶状体230的距离的倒数是调节后的具有SECL的代用晶状体的能力。我们将称这个量为F4。
通过进行上述的测定说明：F2将与F1不同，与F4和F3近似，这表明：SECL为一种具有SECL的代用晶状体在屈光力方面提供了可测差异，SECL并因此能够矫正屈光不正。还说明：F4-F2和F3-F1的差别大致相似，因此表明调节的幅度不受应用SECL的影响。
在本发明已就具体的实施例进行描述的同时，本领域的普通技术人员可以明显地认识到：本发明并不局限于这些具体的实施例和实施方式，还可以沿伸到其它的实施方式。本发明因此包括如下面权利要求中指定的所有其它的实施方式。
Claims (62)
1.一种同时补充眼睛屈光力并增加眼睛调节能力的方法，包括下列步骤：
进行替代晶状体的操作，从眼睛的晶状体囊中除去晶状体；
将一种液体引入此晶状体囊；
将一个压缩的SECL插入晶状体囊中；并且
将该SECL置于晶状体囊中。
2.按照权利要求1的方法，其中在进行替代晶状体的操作的步骤中，在晶状体囊中进行破囊术，通过它除去晶状体、引入液体和插入SECL。
3.按照权利要求1的方法，其中在晶状体中插入和放置SECL的步骤，在将一种液体引入晶状体囊的步骤之前进行。
4.按照权利要求1的方法，还包括固化液体的步骤。
5.一种同时补充眼睛屈光力并增加眼睛调节能力的方法，包括下列步骤：
进行一个晶状体替代操作，通过破囊术从眼睛的晶状体囊中除去晶状体；
通过破囊术将一种聚合物引入此晶状体囊；
通过破囊术将一个压缩的SECL插入晶状体囊中；并且
将该SECL置于晶状体囊中。
6.按照权利要求5的方法，还包括固化聚合物的步骤。
7.按照权利要求5的方法，其中在晶状体中插入和放置SECL的步骤，在将一种聚合物引入晶状体囊的步骤之前进行。
8.按照权利要求5的方法，其中的聚合物是一种聚合物凝胶。
9.按照权利要求5的方法，其中的聚合物凝胶由一种选自硅氧烷、水凝胶和它们的联合物的原料制成。
10.按照权利要求5的方法，其中的SECL由一种选自聚甲基苯基硅氧烷、聚氟丙基甲基硅氧烷、羟异丁烯酸乙酯、异丁烯酸甲酯、异丁烯酸乙酯、苯乙基丙烯酸酯、苯乙基异丁烯酸酯和它们的联合物的原料制成。
11.按照权利要求5的方法，其中的破囊术具有一个小于约1mm的直径。
12.按照权利要求5的方法，其中的SECL处于卷着的定位中。
13.按照权利要求5的方法，其中的SECL处于卷着的定位中。
14.按照权利要求5的方法，其中的SECL由一种其屈光指数低于该聚合物屈光指数的材料制成。
15.按照权利要求5的方法，其中的SECL由一种其屈光指数高于该聚合物屈光指数的材料制成。
16.按照权利要求5的方法，其中SECL原位的屈光作用与植入有该SECL的眼睛的屈光不正是相等并相反的。
17.按照权利要求5的方法，其中SECL和固化的聚合物结合以在不明显损害调节的情况下产生屈光正常。
18.按照权利要求5的方法，其中的SECL具有一个综合的像差控制。
19.按照权利要求18的方法，其中可以预先改变像差控制以影响调节。
20.按照权利要求5的方法，其中的SECL具有一个预定的放大度。
21.按照权利要求5的方法，其中的SECL由一种比重在约0.9至约1.5的材料制成。
22.按照权利要求5的方法，其中SECL的比重高于该聚合物的比重。
23.按照权利要求5的方法，其中SECL的比重低于该聚合物的比重。
24.按照权利要求21的方法，其中SECL的比重有助于将SECL置于晶状体囊中。
25.按照权利要求5的方法，其中聚合物的比重为约0.9至约1.5。
26.按照权利要求1的方法，其中的SECL具有整合的校准特征。
27.按照权利要求26的方法，其中的整合的校准特征包含标记。
28.按照权利要求1的方法，其中的SECL包含一个触觉感受器。
29.按照权利要求1的方法，其中的SECL含有选自着色剂、紫外线阻挡剂、蓝色阻挡剂、颜色缺乏剂、对比增强剂和它们的联合物的附加成分。
30.按照权利要求1的方法，其中的聚合物含有选自着色剂、紫外线阻挡剂、蓝色阻挡剂、颜色缺乏剂、对比增强剂和它们的联合物的附加成分。
31.按照权利要求1的方法，其中的SECL可以矫正在约-20屈光度至约20屈光度范围内的视力。
32.一种同时补充眼睛屈光力并增加眼睛调节能力的方法，包括下列步骤：
进行一个晶状体替代操作，通过破囊术从眼睛的晶状体囊中除去晶状体；
通过破囊术将一种聚合物凝胶引入此晶状体囊，所述的聚合物凝胶由一种选自硅氧烷、水凝胶和它们的联合物的原料制成；
通过破囊术将一个SECL插入晶状体囊中，所述的SECL由选自聚甲基苯基硅氧烷、聚氟丙基甲基硅氧烷、羟异丁烯酸乙酯、异丁烯酸甲酯、异丁烯酸乙酯、苯乙基丙烯酸酯、苯乙基异丁烯酸酯和它们的联合物的原料制成；
将该SECL置于晶状体囊中；并且
固化该聚合物凝胶。
33.按照权利要求32的方法，其中将SECL插入和放置在晶状体囊中的步骤，在将该聚合物凝胶引入晶状体囊的步骤之前进行。
34.一种用于同时补充眼睛屈光力和增加眼睛调节能力的装置，此装置包括：
引入眼睛的基本上空的晶状体囊中的适量的液体，和一种为了达到所需的屈光力和调节力而通过破囊术引入晶状体囊中并原位定位于液体的压缩的SECL。
35.按照权利要求34的装置，其中引入晶状体囊的液体的固化在将SECL置于晶状体囊后进行。
36.按照权利要求34的装置，其中的液体通过破囊术引入晶状体囊，而且SECL通过该破囊术引入晶状体囊。
37.一种用于同时补充眼睛屈光力和增加眼睛调节能力的装置，此装置包括：
插入眼睛空的晶状体囊中的适量的聚合物，和一种为了达到所需的屈光力和调节力而在原来的位置置于该聚合物中的SECL。
38.按照权利要求37的装置，其中的聚合物被固化。
39.按照权利要求37的装置，其中的聚合物是一种聚合物凝胶。
40.按照权利要求37的装置，其中的聚合物通过破囊术引入晶状体囊，而且SECL通过该破囊术引入晶状体囊。
41.按照权利要求37的装置，其中的聚合物由一种选自硅氧烷、水凝胶和它们的联合物的原料制成。
42.按照权利要求37的装置，其中的SECL由一种选自聚甲基苯基硅氧烷、聚氟丙基甲基硅氧烷、羟异丁烯酸乙酯、异丁烯酸甲酯、异丁烯酸乙酯、苯乙基丙烯酸酯、苯乙基异丁烯酸酯和它们的联合物的原料制成。
43.按照权利要求37的装置，其中的SECL由一种其屈光指数低于该聚合物的屈光指数的材料制成。
44.按照权利要求37的装置，其中的SECL由一种其屈光指数高于该聚合物屈光指数的材料制成。
45.按照权利要求37的装置，其中SECL原位的屈光作用与植入有该SECL的眼睛的屈光不正是相等并相反的。
46.按照权利要求38的装置，其中SECL和固化的聚合物结合以在不明显损害调节的情况下产生屈光正常。
47.按照权利要求37的装置，其中的SECL具有一个综合的像差控制。
48.按照权利要求47的装置，其中的像差控制可以预先改变以影响调节。
49.按照权利要求37的装置，其中的SECL具有一个预定的放大度。
50.按照权利要求37的装置，其中的SECL由一种比重在约0.9至约1.5的材料制成。
51.按照权利要求37的装置，其中SECL的比重高于该聚合物的比重。
52.按照权利要求37的装置，其中SECL的比重低于该聚合物的比重。
53.按照权利要求50的装置，其中SECL的比重有助于将SECL定位于晶状体囊中。
54.按照权利要求34的装置，其中液体的比重为约0.9至约1.5。
55.按照权利要求34的装置，其中的SECL具有整合的校准特征。
56.按照权利要求55的装置，其中的整合的校准特征是整合的标记。
57.按照权利要求34的装置，其中的SECL包含一个触觉感受器。
58.按照权利要求34的装置，其中的SECL含有附加的成分。
59.按照权利要求58的装置，其中附加的成分选自着色剂、紫外线阻挡剂、蓝色阻挡剂、颜色缺乏剂、对比增强着色剂和它们的联合物的附加成分。
60.按照权利要求34的装置，其中的SECL为凸面。
61.按照权利要求34的装置，其中的SECL可以矫正在约-20屈光度至约20屈光度范围内的视力。
62.一种用于同时补充眼睛屈光力和增加眼睛调节能力的装置，此装置包括：
一种通过破囊术注入空晶状体囊的聚合物凝胶，所述的聚合物凝胶由一种选自硅氧烷、水凝胶及其联合物的材料制成；以及
一种通过破囊术插入晶状体囊并置于该聚合物凝胶的SECL，该SECL由一种选自聚甲基苯基硅氧烷、聚氟丙基甲基硅氧烷、羟异丁烯酸乙酯、异丁烯酸甲酯、异丁烯酸乙酯、苯乙基丙烯酸酯、苯乙基异丁烯酸酯和它们的联合物的原料制成。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: VISION CRC LTD. Free format text: FORMER OWNER: NEWSOUTH INNOVATIONS PTY LTD. Effective date: 20140612 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: NEWSOUTH INNOVATIONS PTY LTD. Free format text: FORMER NAME: UNISEARCH LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: New South Wales, Australia Patentee after: NEWSOUTH INNOVATIONS Pty Ltd. Address before: New South Wales, Australia Patentee before: Unisearch Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140612 Address after: New South Wales, Australia Patentee after: VISION CRC Ltd. Address before: New South Wales, Australia Patentee before: Newsouth Innovations Pty Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20050629 Termination date: 20170508 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |