-
Die Erfindung betrifft ein Hornhautimplantat, insbesondere zur Platzierung in einer kornealen Tasche sowie eine Vorrichtung zur Platzierung eines solchen Implantates.
-
Es ist bekannt, refraktive Fehler des Auges, d. h. Fehlsichtigkeiten mittels Laser zu behandeln, um die Benutzung einer Brille überflüssig zu machen.
-
Dabei kann zum einen mittels eines Excimerlasers Hornhautmaterial gezielt verdampft und damit abgetragen werden, und so die lichtbrechende Wirkung der Hornhaut so verändert werden, dass die Fehlsichtigkeit kompensiert wird.
-
Ein anderes Verfahren beruht darauf, mittels eines Femtosekundenlasers ein im Wesentlichen linsenförmiges Gewebestück innerhalb der Hornhaut abzutrennen und durch einen Öffnungsschnitt zu entfernen. Dieses Verfahren ist unter dem Namen FLEx (Femtosecond Lenticule Extraction) bekannt. Dabei werden die Abmessungen dieses Gewebestücks so gewählt, dass nach der Entnahme des abgetrennten Gewebestücks die resultierende Form der Hornhaut ebenfalls die Fehlsichtigkeit korrigiert. Dabei lassen sich durch geeignete Steuerung des Lasers auch asymmetrische Fehler (Koma, Astigmatismus, ...) kompensieren, welche auch als Fehler höherer Ordnung bezeichnet werden. Das entnommene Hornhaut-Material wird im Allgemeinen vernichtet.
-
Da die Hornhaut nur eine geringe Dicke (ca. 400–650 μm) hat, lassen sich nicht alle Fehlsichtigkeiten durch Materialentnahme beheben, insbesondere betrifft das die Kurzsichtigkeit (Myopie). Daher ist es ebenfalls bekannt, in die Hornhaut Material einzubringen in Form von Intrastromalen kornealen Ringen oder Ringsegmenten (ICR – Intracomeal Ring, ICRS – Intracorneal Ring Segment). Diese bestehen aus einem biokompatiblen Kunststoff und werden in z. B. mittels Ferntosekundenlaser hergestellten „Taschen” in der Hornhaut eingesetzt (vgl.
US 6 875 232 ). Mit diesen lassen sich allerdings nur Fehlsichtigkeiten niedriger Ordnung beheben.
-
Es besteht daher ein Bedürfnis, auch Hornhautimplantate zur Korrektur refraktiver Fehler höherer Ordnung einsetzen zu können. Dazu schlägt die
US 7 776 086 , auf deren gesamten Inhalt hiermit Bezug genommen wird, vor, eine asphärische Linse als Implantat einzusetzen. Damit bleibt diese Lösung aber auf die Behebung radialsymmetrischer Fehler des Auges beschränkt.
-
In der
US 6 855 163 , auf deren gesamten Inhalt hiermit Bezug genommen wird, ist offenbart, mehrere Implantate an verschiedenen Stellen in der Hornhaut zu platzieren. Auch wenn der Erfinder das nicht ausführt, könnte auf diese Art und Weise auch eine nichtsymmetrische Fehlsichtigkeit behandelt werden. Allerdings ist diese Lösung durch die Notwendigkeit mehrerer Taschen in der Hornhaut und die exakte Platzierung der verschiedenen Implantate sehr aufwendig.
-
Die
EP 1 871 298 offenbart eine Methode zur Behandlung von Presbyopie durch Einbringen von cornealen Inlays in die Harnhaut, welche die Wirkung einer Blende aufweisen, wobei zusätzlich Mittel zur Detektion der Tiefe der Einbringung vorgesehen sind.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Hornhautimplantat anzugeben mit dem auch nicht radialsymmetrische Fehler höherer Ordnung behandelt werden können.
-
Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Platzierung eines solchen Hornhautimplantats bereitzustellen, welche eine zuverlässige und sichere Erkennung der Lage und Position des ophthalmologischen Implantats zu gewährleistet.
-
Diese Aufgaben werden durch ein Hornhautimplantat und eine Vorrichtung zur Platzierung eines solchen Implantats gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
-
Erfindungsgemäß weist das Hornhautimplantat zur Korrektur einer Fehlsichtigkeit, insbesondere höherer Ordnung, mindestens eine Markierung auf, durch welche eine eindeutige Orientierung des Implantats in der Hornhaut möglich ist.
-
Vorteilhaft ist die Markierung so ausgeführt, dass der Seheindruck nicht gestört ist. Dazu kann sie so ausgeführt sein, dass sie nur außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren Lichtspektrums, welches zwischen ca. 380 nm und 780 nm oder einem Teilbereich des visuellen Spektralbereichs zwischen ca. 450 nm und 750 nm liegt, erkennbar ist. Dadurch ist es möglich, permanente Markierungen an dem Implantat anzubringen, die einerseits die Lichttransmission des Implantats im visuellen Spektralbereich nicht beeinflussen und andererseits außerhalb des für den Menschen sichtbaren Lichtspektrums fluoreszieren oder absorbieren, so dass bei einer entsprechenden Beleuchtung des Implantats eine zuverlässige und sichere Detektion der Lage und Position und/oder eine Identifikation des Implantats anhand der Markierung ohne eine Beeinflussung oder Beeinträchtigung des visuellen Sichtempfindens des Implantatträgers ermöglicht wird. Zur Identifikation kann die Markierung eine entsprechende Kodierung aufweisen, z. B. für Rechts/Links, Patientennummer o. ä..
-
In vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Hornhautimplantats kann zur Markierung ein fluoreszierende Farbstoff aus einer der Strukturklassen die Cyanine, Mercocyanine, Phtalocyanine, Rhodamine, Porphyrine, Chlorophylle, Triarylmethane, Xanthene, Oxazine, Thiazine, Safranine, heterozyklische Pyrilium- und Thiapyriliumsalze, Perrylene, Terrylene, Quaterrylene, Quaternele, Azofarbstoffe, Metallkomplexe oder Chinone umfasst, ausgewählt sein. Es ist aber auch möglich, dass als lichtabsorbierender Farbstoff ein UV-Absorber aus einer der Strukturklassen die Benzophenone, Benzotriazole, Salicylsäureester, Resorcinmonobenzonate, Oxalsäureanilide, Zimtsäureesterderivate, p-Hydroxy-benzoesäureester und/oder ein IR-Absorber aus einer dieser Strukturklassen, verwendet wird. Auch andere fluoreszierende oder absorbierende Farbstoffe sind zur Herstellung der Markierungen verwendbar.
-
Alternativ kann die mindestens eine Markierung temporär sein und insbesondere von allein durch Zeitablauf oder äußere Einwirkung verschwinden. Dann könnte sie auch so ausgeführt sein, dass sie im sichtbaren Spektralbereich erkennbar ist. Ein solcher Farbstoff könnte beispielsweise wasserlöslich sein und beispielsweise durch die Tränenflüssigkeit entfernt werden. Alternativ kann der die Markierung beispielsweise auch mit einem „Removeable Ink Skin Marker” der Firma Viscot Medical LLC (www.viscot.com/PSRpMarkers.html) vorgenommen werden.
-
Weiter alternativ kann die Markierung auch durch eine spezielle, im Allgemeinen asymmetrische, Formgebung des Implantats realisiert werden.
-
Erfindungsgemäß besteht das Hornhautimplantat aus einem biokompatiblen künstlichen oder natürlichen Material (beispielsweise Hornhautmaterial eines Spenders oder auch eigene Hornhaut). Dieses Hornhautmaterial ist vorteilhaft mittels eines Femtosekundenlasers gewonnen worden.
-
Durch die erfindungsgemäßen Hornhautimplantate ist es möglich, deren Lage und Position zum Beispiel während oder nach einem chirurgischen Eingriff mittels eines geeigneten Beobachtungssystems sicher und zuverlässig darzustellen.
-
Zur Erfindung gehört auch eine Vorrichtung zur Platzierung eines Hornhautimplantats welche eine Anordnung zur Beobachtung und mindestens ein Beleuchtungssystem zur Beleuchtung und Anregung von mindestens einer Markierung des in einem Auge angeordneten Hornhautimplantats aufweist.
-
Von Vorteil ist, wenn diese Vorrichtung weiterhin mindestens eine Kamera zur Aufnahme der außerhalb des für den Menschen sichtbaren Lichtspektrums emittierenden, fluoreszierenden oder absorbierenden Markierung und mindestens einer Auswerteeinheit oder Anzeigeeinheit für mindestens ein von der Kamera aufgenommenes Bild der Markierung aufweist.
-
Das erfindungsgemäße Beobachtungssystem ermöglicht eine zuverlässige und sichere Detektion der Lage und Position und/oder Identifikation des Implantats.
-
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung ergibt sich, wenn die Auswerteeinheit mindestens ein Kopplungsystem zum Einkoppeln der aufgenommenen Bilder der Markierung in die Anordnung zur Beobachtung aufweist.
-
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Beleuchtungssystem mindestens eine Lichtquelle umfasst, wobei die Lichtquelle weißes Licht oder ein Anregungslicht für den Farbstoff der Markierung in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich abstrahlt.
-
Ein ebenfalls erfindungsgemäßes optisches Nachweisverfahren zur Detektion der Lage und Position und/oder der Identifikation eines wie im Vorhergehenden beschriebenen Implantats umfasst folgende Schritte: a) Beleuchten des Implantats mit mindestens einer Lichtquelle eines Beleuchtungssystems, wobei die Lichtquelle weißes Licht oder ein Anregungslicht für einen Farbstoff der Markierung des Implantats in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich abstrahlt; b) Aufnahme der außerhalb des für den Menschen sichtbaren Lichtspektrums emittierenden fluoreszierenden oder absorbierenden Markierung mittels einer Kamera; c) Auswertung von mindestens einem von der Kamera aufgenommenen Bild der Markierung mittels mindestens einer Auswerteeinheit. Durch das erfindungsgemäße Nachweisverfahren ist eine zuverlässige und sichere Detektion der Lage und Position und/oder Identifikation des Implantats gewährleistet. Zudem ist gewährleistet, dass die Anwendung des Verfahrens keine Beeinträchtigung des visuellen Sichtempfindens eines Implantatträgers bewirkt, da die durch weißes Licht oder ein Anregungslicht in einem vorbestimmten Wellenbereich bestrahlte Markierung außerhalb des für den Menschen sichtbaren Lichtspektrums emittiert oder absorbiert.
-
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden an Hand der schematischen Zeichnungen erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 einen Schnitt durch die Hornhaut
-
2 eine Draufsicht auf die Hornhaut mit korrekt eingebrachtem erfindungsgemäßen Implantat
-
3 eine erste Variante des Einbringens des erfindungsgemäßen Implantats
-
4 eine zweite Variante des Einbringens des erfindungsgemäßen Implantats
-
5 eine Draufsicht auf die Hornhaut mit falsch eingebrachtem erfindungsgemäßen Implantat
-
6 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Implantats
-
7 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Implantats
-
8 eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Platzierung eines Hornhautimplantats gemäß der Erfindung.
-
1 zeigt schematisch einen Querschnitt einer Hornhaut
1. Diese weist eine mit einem Femtosekundenlaser erzeugte Tasche
2 auf, in welcher ein Implantat
3 platziert wurde, indem das Implantat
3 durch den Zugang
4 in die Tasche
2 eingeführt wurde. Ein Verfahren zum Erzeugen der Tasche
2 in der Hornhaut
1 mittels eines Femtosekundenlasers ist beispielsweise in der
DE 10 2006 053 120 beschrieben, auf deren gesamten Inhalt hiermit Bezug genommen wird. Mit dem gleichen Verfahren kann auch das Implantat
3 aus der Hornhaut eines Spenderauges gewonnen werden. Dabei weist das Implantat
3 genau eine solche Form auf, dass die durch das Einbringen des Implantats
3 in die Hornhaut
1 lokal veränderte Brechkraft der Hornhaut
1 die Abbildungseigenschaften des Auges in gewünschter Weise korrigiert, wobei das Implantat
3 eine dünne (kleiner 200 μm), im Allgemeinen flexible Struktur aufweist, durchsichtig sein muss und auch in seiner Brechzahl der Brechzahl der Hornhaut
1 angepasst ist, so dass es mit herkömmlichen Mitteln nur schwer zu erkennen ist. Damit auch nicht radialsymmetrische Abbildungsfehler des Auges behoben werden können muss auch das Implantat eine von der Radialsymmetrie abweichende Form aufweisen. Damit wird die Orientierung des Implantates in der Tasche
2 zu einer wichtigen Größe, welche unbedingt einzuhalten ist um die Abbildungseigenschaften des Auges zu korrigieren. Um diese Orientierung während des Einbringen des Implantates in die Hornhaut feststellen zu können, weist das Implantat
3 eine oder mehrere Markierungen
5 auf, welche ein genaues Einbringen des Implantats
3 durch den Zugang
4 ermöglicht (siehe
2). Das Implantat
3 muss dazu so in die Tasche
2 platziert sein, dass sich die Markierung
5 an einer vorbestimmten Stelle befindet. Um das Implantat
3 durch den Zugang
4, welcher üblicherweise kleiner ist als der Durchmesser des Implantats
3, in die Tasche
2 einzuführen, kann es teilweise umgeklappt (
3) oder gefaltet (
4) werden und erst nach dem Einführen aufgeklappt bzw. entfaltet werden. Durch die Markierungen
5 lässt sich in diesen Fällen zusätzlich kontrollieren, ob das Implantat
3 korrekt aufgeklappt bzw. entfaltet wurde. Dabei zeigen die
3 und
4 jeweils noch den falschen Einbringungszustand des Implantats, welches an der falsche Lage der Markierung
5 deutlich zu sehen ist.
-
5 zeigt exemplarisch den Fall, dass die Platzierung des Implantats nicht korrekt erfolgte, die Markierung 5 befindet sich nicht an der richtigen Stelle, das Implantat ist verdreht. Damit werden die Abbildungseigenschaften des Auges nicht wie gewünscht korrigiert, es kann sogar zur Erzeugung zusätzlicher Fehler kommen. Die Markierung 5 wird bei der vorhergehenden Präparierung oder Bereitstellung des Implantats 3 an einer definierten Stelle angebracht.
-
6 zeigt eine Variante der Erfindung, bei der die Markierung der richtigen Orientierung durch die Formgebung des Umfangs des Implantats 3 erfolgt, hier als elliptische Form.
-
7 zeigt eine weitere Variante der Markierung durch Formgebung des Umfangs, hier durch eine Ausbuchtung 6 des Implantats 3.
-
8 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Platzierung eines Hornhautimplantats wie es in den Ausführungsbeispielen gemäß 2 beschrieben worden ist. Die Vorrichtung 7 umfasst dabei ein Mikroskop 8 mit einer Mikroskopoptik, ein Beleuchtungssystem 9 zur Beleuchtung der aus einem oder mehreren Farbstoffen bestehenden Markierung 5 des im Auge 10 angeordneten Implantats 3 über einen Teilstrahlengang 17. Des Weiteren weist die Vorrichtung 7 eine Kamera 11 zur Aufnahme der außerhalb des für den Menschen sichtbaren Lichtspektrums emittierenden fluoreszierenden oder absorbierenden Markierungen 5 und mindestens eine Auswerteeinheit 12 für mindestens ein von der Kamera 11 aufgenommenes Bild der Markierung bzw. der Markierungen 5 auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Markierungen 5 aus einem im nahen Infrarotbereich fluoreszierenden Farbstoff, beispielsweise dem Farbstoff Indocyaningrün. Aus 8 wird deutlich, dass das Beleuchtungssystem 9 Licht einer bestimmten Wellenlänge und auch weißes Licht über einen Strahlteiler 13 an das Auge 10 mit dem Implantat 3 abstrahlt. Die von dem Implantat 3 bzw. den Markierungen 5 emittierte Strahlung wird wiederum über den Strahlteiler 13 und einen zweiten Strahlteiler 14 über einen Teilstrahlengang 15 an die Kamera 11 gesandt. Über einen weiteren Teilstrahlengang 16 wird das von dem Auge 10 bzw. dem Implantat 3 aufgenommene Bild dem Auge 18 eines Betrachters über das Mikroskop 8 mit der Mikroskopoptik zur Verfügung gestellt. Hierzu ist der Strahlteiler 13 als teildurchlässiger Spiegel ausgebildet. Die von der Kamera 11 aufgenommenen Bilder werden als Bilddaten über eine Datenleitung 19 an die Auswerteeinheit 12 übermittelt. Die Auswerteeinheit 12 weist ein Koppelungssystem 19 zum Einkoppeln der aufgenommenen Bilder der Markierung 5 in die Mikroskopoptik des Mikroskops 8 auf. Das Koppelungssystem 19 umfasst dabei einen Strahlteiler bzw. Umlenkspiegel 20 der als teildurchlässiger Spiegel ausgebildet ist und das von der Kamera 11 aufgenommene und durch die Auswerteeinheit 12 ausgewertete Bild an das Auge 18 des Betrachters sendet. Dadurch ist es möglich, ein Überlagerungsbild bestehend aus dem von der Kamera 11 aufgenommenen Bild der Markierung 5 und der Abbildung des Objektbereichs, nämlich des beobachteten Implantats 3 und dessen Umgebung für einen Betrachter bereitzustellen. Des Weiteren kann die Auswerteeinheit 12 ein automatisches Nachführsystem zur Erkennung von Bewegungen und7oder der Lage- und Positionsänderungen der Markierung 5 und des Implantats 3 aufweisen. Des Weiteren ist es möglich, dass die Auswerteeinheit ein Autofokussystem umfasst, wobei die Fokussierung der Mikroskopoptik auf das Implantat 3 mittels der von der Kamera 11 aufgenommenen Bilder der Markierung 5 und deren Auswertung erfolgt. Das Beleuchtungssystem 9 umfasst eine Lichtquelle, wobei die Lichtquelle weißes Licht oder ein Anregungslicht für den Farbstoff der Markierung 5 in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich abstrahlt. Als Lichtquellen können zum Beispiel Halogenlampen oder Laserlichtquellen verwendet werden. Des Weiteren ist es möglich, dass das Beleuchtungssystem 9 als Spaltbeleuchtungssystem ausgebildet ist (nicht dargestellt). Die Vorrichtung 7 sowie die in den Ausführungsbeispielen gemäß den 2 bis 7 beschriebenen Implantate 3 können bei chirurgischen Verfahren, die der Korrektur von Abbildungsfehlern des Auges durch Einsetzen eines Hornhautimplantats 3 in die Hornhaut 1 des Patienten zur Aufgabe haben, verwendet werden. Insbesondere kann bereits während des Einsetzens des Implantats 3 in die Hornhaut 1 eine Lage- und Positionskontrolle des Implantats 3 erfolgen bzw. der Operateur entsprechende Korrekturen vornehmen. Dadurch ist eine sichere und exakte Positionierung des Implantats 3 gewährleistet.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- US 6875232 [0005]
- US 7776086 [0006]
- US 6855163 [0007]
- EP 1871298 [0008]
- DE 102006053120 [0036]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- www.viscot.com/PSRpMarkers.html [0016]
