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Die Erfindung bezieht sich auf eine Planungseinrichtung zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Behandlungsvorrichtung, die mittels einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt. Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Behandlungsvorrichtung, die eine Planungseinrichtung der genannten Art aufweist. Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Behandlungsvorrichtung, die mittels einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt. Die Erfindung bezieht sich schließlich ebenso auf ein Verfahren zur Augenchirurgie, wobei mittels einer Behandlungsvorrichtung mit einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt wird.
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Im Stand der Technik sind verschiedenste Behandlungsverfahren mit dem Ziel der Refraktionskorrektur am menschlichen Auge bekannt. Ziel der Operationsmethoden ist es dabei, die Hornhaut gezielt zu verändern, um so die Lichtbrechung im Auge zu beeinflussen. Hierfür werden mehrere Operationsmethoden eingesetzt. Die verbreitetste Methode ist die sogenannte Laser-Insitu-Keratomileusis, die auch LASIK abgekürzt wird. Dabei wird eine Hornhaut-Lamelle (Flap) von der Hornhautoberfläche einseitig gelöst und zur Seite geklappt. Das Lösen dieser Lamelle kann mittels eines mechanischen Mikrokeratoms erfolgen, oder auch mittels eines sogenannten Femtosekunden-Laserkeratoms, wie es z. B. von Intralase Corp., Irvine, USA, vertrieben wird. Nachdem die Lamelle gelöst und zur Seite geklappt wurde, ist bei der LASIK-Operation die Anwendung eines Excimer-Lasers vorgesehen, der das derart unter der Lamelle freigelegte Hornhautgewebe durch Ablation abträgt. Nachdem auf diese Art und Weise unter der Hornhautoberfläche liegendes Volumen verdampft wurde, wird die Hornhaut-Lamelle wieder auf den ursprünglichen Platz zurückgeklappt.
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Die Anwendung eines Laserkeratoms zum Freilegen der Lamelle ist gegenüber einem mechanischen Messer vorteilhaft, da die die geometrische Präzision verbessert und die Häufigkeit klinisch relevanter Komplikationen verringert ist. Insbesondere kann die Lamelle mit sehr viel konstanterer Dicke hergestellt werden, wenn Laserstrahlung verwendet wird. Auch ist die Schnittkannte präzise geformt, was die Gefahr für Heilungsstörungen durch diese auch nach der Operation verbleibende Grenzfläche mindert. Nachteilig bei diesem Verfahren ist allerdings, dass zwei unterschiedliche Behandlungsvorrichtungen verwendet werden müssen, zum einen nämlich das Laserkeratom zum Freilegen der Lamelle und zum anderen der das Hornhautgewebe verdampfende Laser.
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Diese Nachteile sind behoben bei einem Verfahren, das jüngst durch die Carl Zeiss Meditec AG implementiert wurde und mit der Bezeichnung FLEX (Femtosecond Lenticule EXtraction) abgekürzt wird. Bei diesem Verfahren zur Lentikelextraktion wird mittels eines Kurzpulslasers, vorzugsweise eines Femtosekundenlasers in der Augenhornhaut eine Schnittgeometrie gebildet, welche in der Hornhaut ein Hornhaut-Volumen (sog. Lentikel) separiert. Dieses wird dann manuell vom Operateur entnommen, nachdem die das Lentikel bedeckende Lamelle zur Seite geklappt wurde. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt zum einen darin, dass die Schnittqualität durch Anwendung des Femtosekundenlasers kombiniert mit einem gekrümmten Kontaktglas nochmals verbessert ist. Zum anderen ist nur noch eine Behandlungsvorrichtung erforderlich; der Excimer-Laser wird nicht mehr eingesetzt. Diese Methode vermeidet auch Risiken und Beschränkungen des Excimer-Lasers. Eine Weiterentwicklung des FLEx-Verfahrens wird in der Literatur heute als SMILE-Verfahren bezeichnet, bei dem kein Flap erzeugt wird, sondern nur ein kleiner Öffnungsschnitt als Zugang zu dem unter dem sogenannten Cap liegenden Lentikel dient. Das separierte Lentikel wird durch diesen kleinen Öffnungsschnitt entnommen, wodurch die biomechanische Integrität der vorderen Hornhaut weniger beeinträchtigt wird als bei LASIK, oder ähnlichen Methoden. Hinzu kommt, dass auf diese Weise oberflächliche weniger Nervenfasern in der Hornhaut zerschnitten werden, was sich wahrscheinlich vorrteilhaft auf die Wiederherstellung der ursprünglichen Sensibilität der Hornhautoberfläche auswirkt. Das nach LASIK oft zu behandelnde Symptom trockener Augen ist dadurch in seiner Ausprägung und Dauer reduziert. Auch andere Komplikationen nach LASIK, die meist mit dem Flap im Zusammenhang stehen (z. B. Flap-Verschiebung, Falten, Epithel-Einwachsungen im Flapbett) treten ohne Flap seltener auf.
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Bei der Erzeugung von Schnittflächen in der Hornhaut mittels Laserstrahlung wird üblicherweise die optische Strahlungswirkung dadurch ausgenutzt, dass ein optischer Durchbruch durch einzelne optische Pulse, deren Dauer zwischen etwa 100 fs und 100 ns liegen kann, erzeugt wird. Auch ist es bekannt, einzelne Pulse, deren Energie unter einem Schwellwert für einen optischen Durchbruch liegt, derart überdeckt ins Gewebe bzw. Material einzubringen, dass auch damit eine Material- bzw. Gewebetrennung erreicht wird. Dieses Konzept der Schnitterzeugung im Hornhautgewebe erlaubt eine große Vielfalt an Schnitten.
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Aus klinischen Gründen kann es sinnvoll sein, wenn der Durchmesser des Cap-Schnitts, welcher die anteriore Fläche des Lentikels definiert, größer als der des Lentikelschnitts, welcher die den Durchmesser und die posteriore Fläche des Lentikels definiert, gewählt wird (vgl.
US 2014/0128855 ). Bei SMILE gibt es ein oder zwei Öffnungsschnitte ungefähr orthogonal zur Frontfläche des Auges.
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Es hat sich jedoch gezeigt, dass in einzelnen Fällen beim optischen Durchbruch entstehende Plasmablasen dazu tendieren sich im Hornhautgewebe auszubreiten und damit die Effektivität der Laserstrahlung in benachbarten Gebieten zu vermindern, was zu verminderter Schnittqualität führt und/oder eine höhere Laserleistung notwendig macht, was unerwünscht ist.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Planungseinrichtung zum Erzeugen von Steuerdaten, eine Behandlungsvorrichtung zur Refraktion korrigierenden Augenchirurgie sowie ein Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten für eine solche Behandlungsvorrichtung anzugeben, bei dem eine verbesserte Schnittqualität gewährleistet wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Planungseinrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die Berechnungsmittel zum Festlegen von Hornhaut-Schnittflächen aufweist, wobei die Berechnungsmittel die Schnittflächen so bestimmen, dass diese in einem Randbereich eine größere Tiefe aufweisen als in der optisch wirksamen Zone.
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Da bedeutet, dass die Schnitte weiter außen als es von der an sich vorgesehenen Schnittführung notwendig wäre und in einer größeren Tiefe beginnen.
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Der Erfinder fand heraus, dass solcherart geformte Schnitte bessere Schnittqualität und damit besserem Heilerfolg erbringen. Da die Plasmablasen sich üblicherweise in der Gewebeschicht ausbreiten, in der sie entstanden sind, ist somit gewährleistet, dass der eigentlich vorgesehene Schnitt oberhalb dieser Schichten ausgeführt wird und damit die Laserstrahlung nicht behindert wird.
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Die Erfindung wird weiter gelöst mit einer Behandlungsvorrichtung, die eine Lasereinrichtung aufweist, welche mittels Laserstrahlung gemäß Steuerdaten zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut trennt, und eine Planungseinrichtung nach der soeben genannten Art zum Erzeugen der Steuerdaten aufweist, wobei die Planungseinrichtung die Schnittflächen so bestimmt, dass diese in einem Randbereich eine größere Tiefe aufweisen als in der optisch wirksamen Zone.
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Die Erfindung wird schließlich ebenfalls gelöst mit einem Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten gemäß der eingangs genannten Art, das aufweist: Erzeugen eines Steuerdatensatzes für die Hornhaut-Schnittfläche zur Ansteuerung der Lasereinrichtung, wobei die Planungseinrichtung die Schnittflächen so bestimmt, dass diese in einem Randbereich eine größere Tiefe aufweisen als in der optisch wirksamen Zone.
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Die Erfindung wird schließlich ebenfalls mit einem Verfahren gelöst, das umfasst: Erzeugen eines Steuerdatensatzes für die Hornhaut-Schnittfläche, Übertragen der Steuerdaten zur Behandlungsvorrichtung und Erzeugen der Schnittflächen durch Ansteuern der Lasereinrichtung mit dem Steuerdatensatz, wobei beim Erzeugen des Steuerdatensatzes die Schnittflächen so bestimmt werden, dass diese in einem Randbereich eine größere Tiefe aufweisen als in der optisch wirksamen Zone.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Behandlungsvorrichtung mit einer Planungseinrichtung für eine Behandlung bei augenchirurgischer Refraktionskorrektur,
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2 eine schematische Darstellung der Wirkung der Laserstrahlung, die in der Behandlungsvorrichtung der 1 verwendet wird,
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3 eine weitere Schemadarstellung des Behandlungsgerätes der 1 hinsichtlich der Einbringung der Laserstrahlung,
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4 eine schematische Schnittdarstellung durch die Augenhornhaut zur Veranschaulichung der Entnahme des Hornhaut-Volumens im Zusammenhang mit der augenchirurgischen Refraktionskorrektur,
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5 eine Schemadarstellung hinsichtlich des Aufbaus des Behandlungsgerätes der 1 mit besonderem Bezug auf die dort vorhandene Planungseinrichtung,
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6 eine Schemadarstellung einer Lentikelgeometrie SMILE nach dem Stand der Technik
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7 eine Schemadarstellung einer Schnittgeometrie gemäß der Erfindung.
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8 eine Schemadarstellung einer Schnittgeometrie für einen Flap gemäß der Erfindung.
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Eine Behandlungsvorrichtung für die Augenchirurgie ist in 1 dargestellt und mit dem allgemeinen Bezugszeichen 1 versehen. Die Behandlungsvorrichtung 1 ist für die Einbringung von Laserschnitten an einem Auge 2 eines Patienten 3 ausgebildet. Dazu weist die Behandlungsvorrichtung 1 eine Lasereinrichtung 4 auf, die aus einer Laserquelle 5 einen Laserstrahl 6 abgibt, welcher als fokussierter Strahl 7 in das Auge 2 bzw. die Augenhornhaut gerichtet wird. Vorzugsweise ist der Laserstrahl 6 ein gepulster Laserstrahl mit einer Wellenlänge zwischen 300 Nanometer und 10 Mikrometer. Weiter liegt die Pulslänge des Laserstrahls 6 im Bereich zwischen 1 Femtosekunde und 100 Nanosekunden, wobei Pulswiederholraten von 50 bis 5000 Kilohertz und Pulsenergien zwischen 0,01 Mikrojoule und 0,01 Millijoule möglich sind. Die Behandlungsvorrichtung 1 erzeugt somit in der Hornhaut des Auges 2 durch Ablenkung der gepulsten Laserstrahlung eine Schnittfläche. In der Lasereinrichtung 4 bzw. deren Laserquelle 5 ist deshalb dazu noch ein Scanner 8 sowie ein Strahlungsintensitätsmodulator 9 vorgesehen.
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Der Patient 3 befindet sich auf einer Liege 10, die in drei Raumrichtungen verstellbar ist, um das Auge 2 passend zum Einfall des Laserstrahls 6 auszurichten. In bevorzugter Bauweise ist die Liege 10 motorisch verstellbar. Die Ansteuerung kann insbesondere durch ein Steuergerät 11 erfolgen, das grundsätzlich den Betrieb der Behandlungsvorrichtung 1 steuert und dazu über geeignete Datenverbindungen, beispielsweise Verbindungsleitungen 12 mit der Behandlungsvorrichtung verbunden ist. Natürlich kann diese Kommunikation auch über andere Wege, beispielsweise Lichtleiter oder per Funk geschehen. Das Steuergerät 11 nimmt die entsprechenden Einstellungen, Zeitsteuerung an der Behandlungsvorrichtung 1, insbesondere der Lasereinrichtung 4 vor und bewerkstelligt damit entsprechende Funktionen der Behandlungsvorrichtung 1.
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Die Behandlungsvorrichtung
1 weist weiter noch eine Fixiereinrichtung
15 auf, welche die Hornhaut des Auges
2 gegenüber der Lasereinrichtung
4 lagefixiert. Diese Fixiereinrichtung
15 kann dabei ein bekanntes Kontaktglas
45 umfassen, an das die Augenhornhaut durch Unterdruck angelegt wird und das der Augenhornhaut eine gewünschte geometrische Form verleiht. Solche Kontaktgläser sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der
DE 10 2005 040 338 A1 . Der Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift wird, soweit die Beschreibung einer Bauform des für die Behandlungsvorrichtung
1 möglichen Kontaktglases
45 betroffen ist, hier vollumfänglich einbezogen. Andere geänderte oder verbesserte Kontaktglas-Formen könnten auch Vorteile für die Erfindung haben und sollen daher einbezogen werden.
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Die Behandlungseinrichtung 1 weist weiterhin eine hier nicht dargestellte Kamera auf, welche durch das Kontaktglas 45 hindurch ein Bild der Augenhornhaut 17 aufnehmen kann. Dabei kann die Beleuchtung für die Kamera sowohl im sichtbaren als auch im infraroten Bereich des Lichtes erfolgen.
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Das Steuergerät 11 der Behandlungsvorrichtung 1 weist weiter noch eine Planungseinrichtung 16 auf, die später noch näher erläutert werden wird.
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2 zeigt schematisch die Wirkungsweise des einfallenden Laserstrahls
6. Der Laserstrahl
6 wird fokussiert und fällt als der fokussierte Laserstrahl
7 in die Hornhaut
17 des Auges
2. Zur Fokussierung ist eine schematisch eingezeichnete Optik
18 vorgesehen. Sie bewirkt in der Hornhaut
17 einen Fokus, in dem die Laserstrahlungsenergiedichte so hoch ist, dass in Kombination mit der Pulslänge der gepulsten Laserstrahlung
6 ein nicht-linearer Effekt in der Hornhaut
17 auftritt. Beispielsweise kann jeder Puls der gepulsten Laserstrahlung
6 im Fokus
19 einen optischen Durchbruch in der Augenhornhaut
17 erzeugen, welche wiederum eine in
2 nur schematisch angedeutete Plasmablase initiiert. Bei Entstehung der Plasmablase umfasst die Gewebsschichttrennung ein größeres Gebiet als den Fokus
19, obwohl die Bedingungen zur Erzeugung des optischen Durchbruches nur im Fokus
19 erreicht werden. Damit von jedem Laserpuls ein optischer Durchbruch erzeugt wird, muss die Energiedichte, d. h. die Fluence der Laserstrahlung oberhalb eines gewissen, pulslängenabhängigen Schwellwertes liegen. Dieser Zusammenhang ist dem Fachmann beispielsweise aus der
DE 69500997 T2 bekannt. Alternativ kann ein gewebetrennender Effekt auch durch gepulste Laserstrahlung erreicht werden, indem mehrere Laserstrahlungspulse in einem Bereich abgegeben werden, wobei sich die Fokus-Spots überlappen. Es wirken dann mehrere Laserstrahlungspulse zusammen, um einen gewebetrennenden Effekt zu erreichen. Die Art der Gewebetrennung, die die Behandlungsvorrichtung
1 einsetzt, ist jedoch für die nachfolgende Beschreibung nicht weiter relevant; wesentlich ist lediglich, dass eine Schnittflächenerzeugung in der Hornhaut
17 des Auges
2 stattfindet.
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Die Erfindung verbessert den Druckausgleich im Gebiet der Plasmablasen während sie erzeugt werden und verbessert so die Schnittqualität due Reduzierung der Gewebestörung während des Schneidevorgangs.
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Um eine augenchirurgische Refraktionskorrektur auszuführen, wird mittels der Laserstrahlung 6 aus einem Gebiet innerhalb der Hornhaut 17 ein Hornhautvolumen entfernt, indem dort Gewebeschichten getrennt werden, die das Hornhaut-Volumen isolieren und dann dessen Entnahme ermöglichen. Zur Isolierung des zu entfernenden Hornhaut-Volumens wird z. B. im Falle der gepulst eingebrachten Laserstrahlung die Lage des Fokus 17 der fokussierten Laserstrahlung 7 in der Hornhaut 17 verstellt. Dies ist schematisch in 3 gezeigt. Die Brechungseigenschaften der Hornhaut 17 werden durch die Entnahme des Volumens gezielt verändert, um so die Refraktionskorrektur zu erreichen. Das Volumen ist deshalb meist linsenförmig und wird als Lentikel bezeichnet.
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In 3 sind die Elemente der Behandlungsvorrichtung 1 nur insoweit eingetragen, als sie zum Verständnis der Schnittflächenerzeugung erforderlich sind. Der Laserstrahl 6 wird, wie bereits erwähnt, in einem Fokus 19 in der Hornhaut 19 gebündelt, und die Lage des Fokus 19 in der Hornhaut wird verstellt, so dass zur Schnittflächenerzeugung an verschiedenen Stellen fokussierende Energie aus Laserstrahlungspulsen in das Gewebe der Hornhaut 17 eingetragen wird. Die Laserstrahlung 6 wird von der Laserquelle 5 vorzugsweise als gepulste Strahlung bereitgestellt. Der Scanner 8 ist in der Bauweise der 3 zweiteilig aufgebaut und besteht aus einem xy-Scanner 8a, der in einer Variante durch zwei im Wesentlichen orthogonal ablenkende Galvanometerspiegel realisiert ist. Der Scanner 8a lenkt den von der Laserquelle 5 kommenden Laserstrahl 6 zweidimensional ab, so dass nach dem Scanner 9 ein abgelenkter Laserstrahl 20 vorliegt. Der Scanner 8a bewirkt somit eine Verstellung der Lage des Fokus 19 im Wesentlichen senkrecht zur Haupteinfallsrichtung des Laserstrahls 6 in der Hornhaut 17. Zur Verstellung der Tiefenlage ist neben dem xy-Scanner 8a im Scanner 8 noch ein z-Scanner 8b vorgesehen, der beispielsweise als verstellbares Teleskop ausgebildet ist. Der z-Scanner 8b sorgt dafür, dass die z-Position der Lage des Fokus 19, d. h. dessen Position auf der optischen Achse des Einfalls verändert wird. Der z-Scanner 8b kann dem xy-Scanner 8a nach- oder vorgeordnet sein.
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Für das Funktionsprinzip der Behandlungsvorrichtung 1 ist die Zuordnung der einzelnen Koordinaten zu dem Raumrichtungen nicht wesentlich, genau so wenig, dass der Scanner 8a um zueinander rechtwinklige Achsen ablenkt. Vielmehr kann jeder Scanner verwendet werden, der in der Lage ist, den Fokus 19 in einer Ebene zu verstellen, in der die Einfallsachse der optischen Strahlung nicht liegt. Weiter können auch beliebige nichtkartesische Koordinatensystem zur Ablenkung bzw. Steuerung der Lage des Fokus 19 verwendet werden. Beispiele dafür sind Kugelkoordinaten oder zylindrische Koordinaten. Die Steuerung der Lage des Fokus 19 erfolgt mittels der Scanner 8a, 8b unter Ansteuerung durch das Steuergerät 11, das entsprechende Einstellungen an der Laserquelle 5, dem (in 3 nicht gezeigten) Modulator 9 sowie dem Scanner 8 vornimmt. Das Steuergerät 11 sorgt für einen geeigneten Betrieb der Laserquelle 5 sowie die hier exemplarisch geschilderte dreidimensionale Fokusverstellung, so dass letztendlich eine Schnittfläche ausgebildet wird, die ein bestimmtes Hornhaut-Volumen isoliert, das zur Refraktionskorrektur entfernt werden soll.
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Die Steuereinrichtung 11 arbeitet nach vorgegebenen Steuerdaten, welche beispielsweise bei der hier lediglich exemplarisch geschilderten Lasereinrichtung 4 als Zielpunkte für die Fokusverstellung vorgegeben sind. Die Steuerdaten sind in der Regel in einem Steuerdatensatz zusammengefasst. Dies ergibt geometrische Vorgaben für die auszubildende Schnittfläche, beispielsweise die Koordinaten der Zielpunkte als Muster vor. Der Steuerdatensatz enthält dann in dieser Ausführungsform auch konkrete Stellenwerte für den Fokuslagenverstellmechanismus, z. B. für den Scanner 8.
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Die Erzeugung der Schnittfläche mit der Behandlungsvorrichtung
1 ist exemplarisch in
4 gezeigt. Ein Hornhaut-Volumen
21 in der Hornhaut
17 wird durch Verstellung des Fokus
19, in dem der fokussierte Strahl
7 gebündelt ist, isoliert. Dazu werden Schnittflächen ausgebildet, die hier exemplarisch als anteriore Flap- oder Cap-Schnittfläche
22 sowie als posteriore Lentikel-Schnittfläche
23 ausgebildet sind. Diese Begriffe sind hier lediglich exemplarisch zu verstehen und sollen den Bezug auf das herkömmliche Lasik- oder Flex-Verfahren herstellen, für das die Behandlungsvorrichtung
1, wie bereits geschildert, ebenfalls ausgebildet ist. Wesentlich ist hier lediglich, dass die Schnittflächen
22 und
23 sowie der umlaufende Randschnitt
25, welcher die Schnittflächen
22 und
23 an deren Rändern zusammenführen, das Hornhaut-Volumen
21 isolieren. Durch einen Öffnungsschnitt
24 kann weiter eine das Hornhaut-Volumen
21 anterior begrenzende Hornhaut-Lamelle abgeklappt werden, so dass das Hornhaut-Volumen
21 entnehmbar ist. Alternativ und für die vorliegende Erfindung wesentlich kann das SMILE-Verfahren eingesetzt werden, bei der das Hornhautvolumen
21 durch einen kleinen Öffnungsschnitt entnommen wird, wie das in der
DE 10 2007 019 813 A1 beschrieben ist. Der Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift wird hier vollumfänglich einbezogen
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5 zeigt schematisch die Behandlungsvorrichtung 1, und anhand ihr soll die Bedeutung der Planungseinrichtung 16 näher erläutert werden. Die Behandlungsvorrichtung 1 weist in dieser Variante mindestens zwei Einrichtungen oder Module auf. Die bereits geschilderte Lasereinrichtung 4 gibt den Laserstrahl 6 auf das Auge 2 ab. Der Betrieb der Lasereinrichtung 4 erfolgt dabei, wie bereits geschildert, voll automatisch durch das Steuergerät 11, d. h. die Lasereinrichtung 4 startet auf ein entsprechendes Startsignal hin die Erzeugung und Ablenkung des Laserstrahls 6 und erzeugt dabei Schnittflächen, die auf die beschriebene Art und Weise aufgebaut sind,. Die für den Betrieb erforderlichen Steuersignale empfängt die Lasereinrichtung 5 vom Steuergerät 11, dem zuvor entsprechende Steuerdaten bereitgestellt wurden. Dies erfolgt mittels der Planungseinrichtung 16, die in 5 lediglich exemplarisch als Bestandteil des Steuergeräts 11 gezeigt ist. Natürlich kann die Planungseinrichtung 16 auch eigenständig ausgebildet sein und drahtgebunden oder drahtlos mit der Steuereinrichtung 11 kommunizieren. Wesentlich ist dann lediglich, dass ein entsprechender Datenübertragungskanal zwischen der Planungseinrichtung 16 und dem Steuergerät 11 vorgesehen ist.
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Die Planungseinrichtung 16 erzeugt einen Steuerdatensatz, der dem Steuergerät 11 zur Ausführung der augenchirurgischen Refraktionskorrektur zur Verfügung gestellt wird. Dabei verwendet die Planungseinrichtung Messdaten über die Hornhaut des Auges. Diese Daten stammen in der hier beschriebenen Ausführungsform aus einer Messeinrichtung 28, die das Auge 2 des Patienten 2 zuvor vermessen hat. Natürlich kann die Messeinrichtung 28 auf beliebige Art und Weise ausgebildet sein und die entsprechenden Daten an die Schnittstelle 29 der Planungseinrichtung 16 übermitteln.
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Die Planungseinrichtung unterstützt nun den Bediener der Behandlungsvorrichtung 1 bei der Festlegung der Schnittfläche zur Isolierung des Hornhaut-Volumens 21. Dies kann bis zu einer vollautomatischen Festlegung der Schnittflächen gehen, die beispielsweise dadurch bewirkt werden kann, dass die Planungseinrichtung 16 aus den Messdaten das zu entnehmende Hornhaut-Volumen 21 ermittelt, dessen Begrenzungsflächen als Schnittflächen definiert und daraus entsprechende Steuerdaten für das Steuergerät 11 erzeugt. Am anderen Ende des Automatisierungsgrades kann die Planungseinrichtung 16 Eingabemöglichkeiten vorsehen, an denen ein Benutzer die Schnittflächen in Form von geometrischen Parametern etc. eingibt. Zwischenstufen sehen Vorschläge für die Schnittflächen vor, welche die Planungseinrichtung 16 automatisch generiert und die von einem Bearbeiter dann modifizierbar sind. Grundsätzlich können all diejenigen Konzepte, die im vorstehend allgemeineren Beschreibungsteil bereits erläutert wurden, hier in der Planungseinrichtung 16 zur Anwendung kommen.
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Um eine Behandlung durchzuführen, erzeugt die Planungseinrichtung 16 Steuerdaten für die Schnittflächenerzeugung, die dann in der Behandlungsvorrichtung 1 verwendet werden.
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6a zeigt eine Schemadarstellung eines Hornhautquerschnitts nach dem Stand der Technik beim SMILE-Verfahren zur Verdeutlichung der geometrischen Verhältnisse. Die Hornhaut 17 weist einen anterioren Cap-Schnitt 22 mit einem Öffnungsschnitt 26 auf. Der posteriore Lentikelschnitt 23 isolierte das Lentikelvolumen 21, welches durch den Öffnungsschnitt 26 entnommen werden kann.
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7a zeigt eine Schemadarstellung einer Schnittgeometrie gemäß einer Ausführung der Erfindung. Cap-Schnitt 22 und Lentikelschnitt 23 entsprechen den bereits in 6a dargestellten Verhältnissen. Der Cap-Schnitt 22, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Lentikelschnitts 23, wird über den bis zum Öffnungsschnitt 26 reichenden Radius um einen Randbereich 30 erweitert. Dabei beginnt der Schnitt des Randbereichs 30 in einer größeren Tiefe als die Tiefe des Cap-Schnitts (i. A. 120–180 μm). Der Unterschied beträgt vorzugsweise mindestens 5 μm, kann aber auch bis zu 20 μm oder darüber hinaus betragen. Anschließend wird die Tiefe verringert um schließlich an den Cap-Schnitt 22 anzuschließen. Zur Vereinfachung ist hier der Randbereich 30 als gerader Schnitt ausgeführt, er kann aber genauso gut als gekrümmter Schnitt ausgeführt werden um einen gleitenden Übergang zum Cap-Schnitt zu erzielen.
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7b zeigt eine Draufsicht auf die in 7a dargestellte Hornhaut. Die Breite der Randbereichs 30 beträgt ungefähr 0,5 mm, kann aber auch von 0,1 bis über 1,0 mm betragen.
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Zusätzlich sei noch angemerkt, dass die Behandlungsvorrichtung 1 bzw. die Planungseinrichtung 16 natürlich auch die Durchführung des zuvor allgemein erläuterten Verfahrens konkret realisiert.
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Eine weitere Ausführungsform der Planungseinrichtung besteht in Form eines Computerprogramms bzw. eines entsprechenden Datenträgers mit einem Computerprogramm, der die Planungseinrichtung auf einem entsprechenden Computer realisiert, so dass die Eingabe der Messdaten über geeignete Datenübertragungsmittel an den Computer erfolgt und die Steuerdaten von diesem Computer an das Steuergerät 11 übertragen werden, wozu wiederum dem Fachmann bekannte Datenübertragungsmittel in Frage kommen.
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Während die Erfindung im Detail in den Zeichnungen und der vorstehenden Beschreibung dargestellt wurde, sind die Darstellung und Beschreibung als veranschaulichend oder beispielhaft und nicht einschränkend anzusehen. Es versteht sich, dass Änderungen und Modifikationen durch den Fachmann innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche vorgenommen werden können. Insbesondere umfasst die vorliegende Erfindung weitere Ausführungsformen mit einer beliebigen Kombination von Merkmalen unterschiedlicher oben und unten beschriebenen Ausführungsformen.
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Insbesondere wurde die Erfindung anhand einer Schnittgeometrie für das SMILE-Verfahren mit Cap-Schnitt und Lentikelschnitt beschrieben. Genauso gut ist die Erfindung anwendbar, wenn nur ein Flapschnitt für das LASIK- oder das FLEx-Verfahren erzeugt werden soll. Die dann entstehenden Verhältnisse sind beispielhaft in 8 beschrieben. Der Flapschnitt 22 weist einen Randbereich 30 auf. Dabei beginnt der Schnitt des Randbereichs 30 in einer größeren Tiefe als die Tiefe des Flap-Schnitts (i. A. 120–180 μm). Der Unterschied beträgt vorzugsweise mindestens 5 μm, kann aber auch bis zu 20 μm oder darüber hinaus betragen. Anschließend wird die Tiefe verringert um schließlich an den Flap-Schnitt 22 anzuschließen. Zur Vereinfachung ist hier der Randbereich 30 als gerader Schnitt ausgeführt, er kann aber genauso gut als gekrümmter Schnitt ausgeführt werden um einen gleitenden Übergang zum Flap-Schnitt zu erzielen. Der Öffnungsschnitt 26 wirkt hier als Randschnitt des Flaps und ist innerhalb des Randbereichs 30 platziert. Er kann aber auch am Ende des Randbereichs 30 und damit bis in größere Tiefe reichend vorgenommen werden. Damit wird ggf. auch der Flap stabiler.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2014/0128855 [0006]
- DE 102005040338 A1 [0027]
- DE 69500997 T2 [0030]
- DE 102007019813 A1 [0036]
