DE102020104683A1 - Treatment device for the separation of a solid from an eye, method, computer program and computer-readable medium - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung (10) für die Abtrennung eines Volumenkörpers (12) mit einer vordefinierten posterioren Grenzfläche (14) und einer vordefinierten anterioren Grenzfläche (16) mit mindestens einem augenchirurgischen Laser (18) für die Abtrennung des Volumenkörpers (12) mit den vordefinierten Grenzflächen (14, 16) aus einem menschlichen oder tierischen Auge (40) mittels Photodisruption, mit mindestens einer Steuereinrichtung (20) für den oder die Laser (18), mit einem Set umfassend mindestens zwei Patientenschnittstellen (42, 48, 54), welche jeweils entsprechende Kontaktoberflächen (44, 50, 56) zum Kontaktieren mit einer Kornea des Auges (40) aufweisen, wobei die jeweiligen Kontaktoberflächen (44, 50, 56) jeweils unterschiedliche Krümmungsradien (46, 52, 58) aufweisen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren, ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Medium.The invention relates to a treatment device (10) for the separation of a volume body (12) with a predefined posterior interface (14) and a predefined anterior interface (16) with at least one ophthalmic laser (18) for the separation of the volume body (12) with the predefined interfaces (14, 16) from a human or animal eye (40) by means of photodisruption, with at least one control device (20) for the laser (s) (18), with a set comprising at least two patient interfaces (42, 48, 54), which each have corresponding contact surfaces (44, 50, 56) for contacting a cornea of the eye (40), the respective contact surfaces (44, 50, 56) each having different radii of curvature (46, 52, 58). The invention also relates to a method, a computer program and a computer-readable medium.
Description
Die Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit einer vordefinierten posterioren Grenzfläche und einer vordefinierten anterioren Grenzfläche mit mindestens einem augenchirurgischen Laser für die Abtrennung des Volumenkörpers mit den vordefinierten Grenzflächen aus einem menschlichen oder tierischen Auge mittels Photodisruption. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsvorrichtung, ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Medium.The invention relates to a treatment device for the separation of a solid with a predefined posterior interface and a predefined anterior interface with at least one ophthalmic laser for the separation of the solid with the predefined interfaces from a human or animal eye by means of photodisruption. The invention also relates to a method for operating a treatment device, a computer program and a computer-readable medium.
Trübungen und Narben innerhalb der Hornhaut (Kornea), die durch Entzündungen, Verletzungen oder angeborene Erkrankungen entstehen können, beeinträchtigen das Sehvermögen. Insbesondere für den Fall, dass diese krankhaften und/oder unnatürlich veränderten Bereiche der Hornhaut in der Sehachse des Auges liegen, wird eine klare Sicht erheblich gestört. Augenchirurgische Laser werden zudem für die Korrektur von Fehlsichtigkeiten basierend auf optischen Fehlern des Auges verwendet. Insbesondere bei der photorefraktiven Keratektomie (PRK), bei der Laser-epithelialen Keratomileusis (LASIK), der epithelialen Laser-in-situ-Keratomileusis (Epi-LASIK) oder der transepithelialen photorefraktiven Keratektomie (Trans-PRK) kommen augenchirurgische Laser zum Einsatz. Hierzu sind aus dem Stand der Technik unterschiedliche Laserverfahren mittels entsprechenden Behandlungsvorrichtungen gegeben, welche einen Volumenkörper aus der Hornhaut abtrennen können und so die Sicht für einen Patienten verbessern können. Es handelt sich bei diesen Laserverfahren um einen invasiven Eingriff, so dass es für den Patienten von besonderem Vorteil ist, wenn der Eingriff in einer möglichst kurzen Zeit und in einem besonders effizientem Maße durchgeführt wird.Opacity and scars within the cornea, which can result from inflammation, injuries or congenital diseases, impair vision. In particular in the event that these pathological and / or unnaturally changed areas of the cornea lie in the visual axis of the eye, a clear view is considerably disturbed. Ophthalmic lasers are also used to correct ametropia based on optical defects in the eye. Ophthalmic lasers are used in particular in photorefractive keratectomy (PRK), laser epithelial keratomileusis (LASIK), epithelial laser in situ keratomileusis (Epi-LASIK) or transepithelial photorefractive keratectomy (Trans-PRK). For this purpose, the prior art provides different laser methods by means of corresponding treatment devices, which can separate a volume body from the cornea and thus improve the patient's view. This laser procedure is an invasive procedure, so that it is of particular advantage for the patient if the procedure is carried out in the shortest possible time and to a particularly efficient extent.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Behandlungsvorrichtung, ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsvorrichtung, ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Medium zu schaffen, mittels welchen eine effiziente, sichere und schnelle Behandlung eines Auges gewährleistet ist.The object of the present invention is to create a treatment device, a method for operating a treatment device, a computer program and a computer-readable medium by means of which an efficient, safe and rapid treatment of an eye is ensured.
Diese Aufgabe wird durch eine Behandlungsvorrichtung, ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsvorrichtung, Computerprogramm sowie ein computerlesbares Medium gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen der Behandlungsvorrichtung als vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens, des Computerprogramms und des computerlesbaren Mediums und umgekehrt anzusehen sind.This object is achieved by a treatment device, a method for operating a treatment device, a computer program and a computer-readable medium according to the independent patent claims. Advantageous refinements with expedient refinements of the invention are specified in the respective subclaims, with advantageous refinements of the treatment device being regarded as advantageous refinements of the method, the computer program and the computer-readable medium and vice versa.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit einer vordefinierten posterioren Grenzfläche und einer vordefinierten anterioren Grenzfläche mit mindestens einem augenchirurgischen Laser für die Abtrennung des Volumenkörpers mit den vordefinierten Grenzflächen aus einem menschlichen oder tierischen Auge mittels Photodisruption und mit mindestens einer Steuereinrichtung für den Laser oder die Laser. Ferner weist die Behandlungsvorrichtung ein Set umfassend mindestens zwei Patientenschnittstellen auf, welche jeweils entsprechende Kontaktoberflächen zum Kontaktieren mit einer Kornea des Auges aufweisen, wobei die jeweiligen Kontaktoberflächen jeweils unterschiedliche Krümmungsradien aufweisen.A first aspect of the invention relates to a treatment device for the separation of a solid with a predefined posterior interface and a predefined anterior interface with at least one ophthalmic laser for the separation of the solid with the predefined interfaces from a human or animal eye by means of photodisruption and with at least one control device for the laser or lasers. Furthermore, the treatment device has a set comprising at least two patient interfaces which each have corresponding contact surfaces for contacting a cornea of the eye, the respective contact surfaces each having different radii of curvature.
Dadurch ist es ermöglicht, dass eine effiziente, sichere und schnelle Behandlung, insbesondere eine optische Korrektur, eines Auges durchgeführt werden kann. Insbesondere wird somit die Behandlungsvorrichtung mit den zumindest zwei Patientenschnittstellen bereitgestellt, welche an einer jeweiligen Kontaktoberfläche einen unterschiedlichen Krümmungsradius aufweisen. Dadurch ist es ermöglicht, dass in Abhängigkeit von einer Patienteninformation, insbesondere in Abhängigkeit des gewünschten Korrekturwerts sowie einer Krümmung der Hornhaut eine jeweilige Patientenschnittstelle mit dem entsprechenden Krümmungsradius ausgewählt wird.This enables an efficient, safe and rapid treatment, in particular an optical correction, of an eye to be carried out. In particular, the treatment device is thus provided with the at least two patient interfaces which have a different radius of curvature on a respective contact surface. This enables a respective patient interface with the corresponding radius of curvature to be selected as a function of patient information, in particular as a function of the desired correction value and a curvature of the cornea.
Die Patientenschnittstelle wird insbesondere auch als Patienten-Interface (PI) bezeichnet. Mittels der Patientenschnittstelle wird während einer Behandlung des Auges mittels der Behandlungsvorrichtung das Auge fixiert, beispielsweise angesaugt, so dass eine präzise Behandlung des Auges mit dem Laser durchgeführt werden kann. Ferner stellt die Patientenschnittstelle eine Verbindung zwischen dem Laser und der Korneaoberfläche dar.The patient interface is also referred to in particular as a patient interface (PI). By means of the patient interface, the eye is fixed, for example sucked, during treatment of the eye by means of the treatment device, so that precise treatment of the eye with the laser can be carried out. The patient interface also provides a connection between the laser and the corneal surface.
Insbesondere nutzt dabei die Erfindung, dass die Oberfläche der Kornea mittels der Patientenschnittstelle angesaugt wird. Mit anderen Worten verformt sich die Oberfläche der Kornea und kann sich insbesondere dann an den Krümmungsradius der ausgewählten Patientenschnittstelle anpassen. Dadurch können die Kavitationsblasen zur Erzeugung des Volumenkörpers derart erzeugt werden, dass eine vorteilhaftere Erzeugung des Volumenkörpers bereits bei geringeren Tiefen innerhalb der Hornhaut realisiert werden kann. Die anteriore Grenzfläche, also die relativ zu der Korneaoberfläche höherliegende Grenzfläche, in der Hornhaut wird vorliegend insbesondere im Wesentlichen parallel zur Hornhautoberfläche erzeugt. Die posteriore Grenzfläche, also die relativ zu der Korneaoberfläche tieferliegende Grenzfläche, wird ebenfalls mit der während der Nutzung der ausgewählten Patientenschnittstelle erzeugt. Durch das Verformen der Hornhaut mittels der Patientenschnittstelle kann nun der anteriore „Schnitt“ in einem oberen Bereich angesetzt werden, sodass eine tieferliegende Stroma unberührt bleiben kann. Die tatsächliche Form des Volumenkörpers und die eigentliche Korrektur entstehen somit erst, wenn die Patientenschnittstelle nicht mehr das Auge kontaktiert.In particular, the invention makes use of the fact that the surface of the cornea is sucked in by means of the patient interface. In other words, the surface of the cornea is deformed and can in particular then adapt to the radius of curvature of the selected patient interface. As a result, the cavitation bubbles for generating the volume body can be generated in such a way that a more advantageous generation of the volume body can be implemented even at shallower depths within the cornea. The anterior boundary surface, that is to say the boundary surface lying higher relative to the corneal surface, in the cornea is in the present case in particular produced essentially parallel to the corneal surface. The posterior interface, i.e. the interface lying deeper relative to the corneal surface, is also the one selected during use Patient interface generated. By deforming the cornea by means of the patient interface, the anterior “cut” can now be made in an upper area so that a deeper stroma can remain untouched. The actual shape of the solid and the actual correction therefore only arise when the patient interface no longer makes contact with the eye.
Das Set kann insbesondere eine erste Patientenschnittstelle mit einem ersten Krümmungsradius aufweisen und zumindest eine zweite Patientenschnittstelle mit einem zum ersten Krümmungsradius unterschiedlichen zweiten Krümmungsradius aufweisen.The set can in particular have a first patient interface with a first radius of curvature and at least one second patient interface with a second radius of curvature that is different from the first radius of curvature.
Insbesondere kann die Erzeugung der Grenzflächen mit der gleichen Anzahl von Kavitationsblasen, mit dem gleichen Abstand in der Fläche und dem identischen Volumen erzeugt werden, wobei die Überlappung der beiden Grenzflächen verbessert ist. Insbesondere wird somit der Volumenkörper näher an der Korneaoberfläche erzeugt, sodass eine Verletzung der Stroma verhindert werden kann.In particular, the boundary surfaces can be generated with the same number of cavitation bubbles, with the same spacing in the surface and the identical volume, the overlap of the two boundary surfaces being improved. In particular, the volume body is thus produced closer to the corneal surface, so that an injury to the stroma can be prevented.
Die Behandlungsvorrichtung ist insbesondere als Rotationsscanner ausgebildet. Die erfindungsgemäße Behandlungsvorrichtung ermöglicht es, dass bei der Verwendung üblicher ablativer Behandlungsvorrichtungen auftretende Nachteile, nämlich relativ lange Behandlungszeiten und relativ hoher Energieeintrag durch den Laser in die Hornhaut, zuverlässig vermieden werden. Diese Vorteile werden insbesondere durch die Ausbildung des augenchirurgischen Lasers als photodisruptiver Laser erzielt.The treatment device is designed in particular as a rotary scanner. The treatment device according to the invention makes it possible that disadvantages occurring when using conventional ablative treatment devices, namely relatively long treatment times and relatively high energy input into the cornea by the laser, are reliably avoided. These advantages are achieved in particular by designing the ophthalmic laser as a photo-disruptive laser.
Die Steuerung des Lasers und die Auswahl der Patientenschnittstelle können insbesondere derart erfolgen, dass topographische und/oder pachymetrische und/oder morphologische Daten der Kornea berücksichtigt werden. Insbesondere können somit topographische und/oder pachymetrische Vermessungen der zu behandelnden Hornhaut sowie der Art, der Lage und des Umfangs des beispielsweise krankhaften und/oder unnatürlichen veränderten Bereichs innerhalb der Stroma der Kornea sowie entsprechende Fehlsichtigkeiten des Auges berücksichtigt werden. Insbesondere werden Steuerdatensätze zumindest durch ein Bereitstellen von topographischen und/oder pachymetrischen und/oder morphologischen Daten der unbehandelten Kornea und ein Bereitstellen von topographischen und/oder pachymetrischen und/oder morphologischen Daten des zu entfernenden krankhaften und/oder unnatürlich veränderten Bereichs innerhalb der Kornea oder unter Berücksichtigung entsprechender optischer Korrekturen zur Behebung der Fehlsichtigkeiten erzeugt.The control of the laser and the selection of the patient interface can in particular take place in such a way that topographical and / or pachymetric and / or morphological data of the cornea are taken into account. In particular, topographical and / or pachymetric measurements of the cornea to be treated as well as the type, position and extent of the, for example, pathological and / or unnatural changed area within the stroma of the cornea and corresponding ametropia of the eye can be taken into account. In particular, control data sets are at least made available by providing topographical and / or pachymetric and / or morphological data of the untreated cornea and providing topographical and / or pachymetric and / or morphological data of the diseased and / or unnaturally changed area within the cornea or below Taking into account corresponding optical corrections to eliminate the ametropia generated.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform weist mindestens eine der Kontaktoberflächen einen Krümmungsradius derart auf, dass ein im Wesentlichen unendlicher Krümmungsradius ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist die Kontaktoberfläche somit im Wesentlichen flach beziehungsweise planar. Dadurch ist es ermöglicht, dass die Hornhaut derart verformt wird, dass eine anteriore Grenzfläche im Wesentlichen parallel zur Korneaoberfläche während der Erzeugung der Kavitationsblasen erzeugt werden kann. Es kann die anteriore Grenzfläche vorteilhaft in der Nähe der Oberfläche der Kornea erzeugt werden, sodass das ein dahinerliegendes Gewebe innerhalb der Kornea aufgrund der geringeren Behandlungstiefe unbehandelt bleibt, wodurch eine effizientere Behandlung realisiert ist. Beispielsweise kann mittels der flachen Kontaktoberfläche bei der Erzeugung eines bikonvexen Volumenkörpers eine Korrektur am Auge von bis zu -4 Dioptrien durchgeführt werden.According to an advantageous embodiment, at least one of the contact surfaces has a radius of curvature such that an essentially infinite radius of curvature is formed. In other words, the contact surface is thus essentially flat or planar. This makes it possible for the cornea to be deformed in such a way that an anterior interface can be generated essentially parallel to the corneal surface during the generation of the cavitation bubbles. The anterior interface can advantageously be produced in the vicinity of the surface of the cornea, so that the underlying tissue within the cornea remains untreated due to the lower treatment depth, whereby a more efficient treatment is realized. For example, a correction of up to -4 diopters can be carried out on the eye by means of the flat contact surface when creating a biconvex solid.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn mindestens eine der Kontaktoberflächen einen Krümmungsradius von zumindest 20mm aufweist. Beispielsweise kann mittels des 20mm Krümmungsradius der Kontaktoberfläche bei der Erzeugung eines bikonvexen Volumenkörpers eine Korrektur am Auge von über -12 Dioptrien durchgeführt werden.It is also advantageous if at least one of the contact surfaces has a radius of curvature of at least 20 mm. For example, using the 20mm radius of curvature of the contact surface when creating a biconvex solid, a correction of over -12 diopters can be carried out on the eye.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn zumindest einer der Krümmungsradien 42mm oder 30mm beträgt. Mit dem Krümmungsradius von 42mm können beispielsweise Korrekturen von -7 Dioptrien bis -12 Dioptrien realisiert werden. Alternativ oder ergänzend kann zumindest einer der Krümmungsradien 50mm und/oder 100mm aufweisen, so dass auch Korrekturen oberhalb von -7 Dioptrien, beispielsweise bis -4 Dioptrien, durchgeführt werden können. Durch das Bereitstellen der unterschiedlichen Krümmungsradien kann somit mittels einer einzigen Behandlungsvorrichtung eine Vielzahl von Korrekturen durchgeführt werden.It is also advantageous if at least one of the radii of curvature is 42mm or 30mm. With the radius of curvature of 42mm, for example, corrections of -7 diopters to -12 diopters can be implemented. Alternatively or in addition, at least one of the radii of curvature can have 50 mm and / or 100 mm, so that corrections above -7 diopters, for example up to -4 diopters, can also be carried out. By providing the different radii of curvature, a large number of corrections can thus be carried out by means of a single treatment device.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Behandlungsvorrichtung zum Erzeugen eines bikonvexen oder eines bikonkaven oder eines plano-konvexen oder eines plano-konkaven Volumenkörpers ausgebildet. Insbesondere können somit unterschiedliche geometrische Formen des Volumenkörpers erzeugt werden. Dadurch ist es ermöglicht, dass unterschiedliche Korrekturen mittels des Volumenkörpers erzeugt werden können. Somit ist es ermöglicht, dass eine vorteilhafte Korrektur für das Sehverhalten realisiert werden kann, wobei gleichzeitig der Volumenkörper nicht tiefer in der Stroma erzeugt werden muss.In a further advantageous embodiment, the treatment device is designed to produce a biconvex or a biconcave or a plano-convex or a plano-concave volume body. In particular, different geometric shapes of the solid can thus be generated. This enables different corrections to be generated by means of the solid. This enables an advantageous correction for the visual behavior to be implemented, while at the same time the volume body does not have to be generated deeper in the stroma.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform weist die Behandlungsvorrichtung mindestens eine weitere Patientenschnittstelle auf, welche eine weitere Kontaktoberfläche zum Kontaktieren mit der Kornea des Auges aufweist, wobei ein weiterer Krümmungsradius der weiteren Kontaktoberfläche unterschiedlich zu den anderen Krümmungsradien ausgebildet ist. Insbesondere kann somit eine dritte Patientenschnittstelle bereitgestellt werden, sodass diese bei einer unterschiedlichen Oberflächenkrümmung der Kornea und bei unterschiedlichen Korrekturwerten eingesetzt werden kann. Insbesondere kann beispielsweise die dritte Patientenschnittstelle dann einen Krümmungsradius von beispielsweise 42mm aufweisen, wodurch eine Korrektur von -7 Dioptrien bis -12 Dioptrien durchgeführt werden kann.In a further advantageous embodiment, the treatment device has at least one further patient interface, which has a further contact surface for contacting the cornea of the eye, wherein a Another radius of curvature of the further contact surface is formed differently from the other radii of curvature. In particular, a third patient interface can thus be provided so that it can be used with a different surface curvature of the cornea and with different correction values. In particular, for example, the third patient interface can then have a radius of curvature of, for example, 42 mm, as a result of which a correction of -7 diopters to -12 diopters can be carried out.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine der Patientenschnittstellen einen ersten Durchmesser aufweist und eine weitere der Patientenschnittstellen einen zum ersten Durchmesser unterschiedlichen zweiten Durchmesser aufweist. Beispielsweise kann die erste Patientenschnittstelle einen ersten Durchmesser aufweisen und die zweite Patientenschnittstelle kann einen zum ersten Durchmesser unterschiedlichen zweiten Durchmesser aufweisen. Insbesondere können im Set somit mehrere Patientenschnittstellen bereitgestellt werden, welche sich im Krümmungsradius und/oder im Durchmesser unterscheiden. Es können somit Patientenschnittstellen im Set bereitgestellt werden, welche einen gleichen Krümmungsradius auf einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Alternativ oder ergänzend können Patientenschnittstellen bereitgestellt werden, welche einen gleichen Durchmesser aufweisen sich aber im Krümmungsradius unterscheiden. Unter Durchmesser ist vorliegend insbesondere die Breite der Patientenschnittstelle, insbesondere von der Kontaktoberfläche, in ihrem Querschnitt betrachtet anzusehen. Insbesondere ist die Patientenschnittstelle als runde beziehungsweise kreisförmige Patientenschnittstelle ausgebildet. Durch die unterschiedlichen Durchmesser der Patientenschnittstellen ist es ermöglicht, dass unterschiedliche Augen von unterschiedlichen Patienten mit unterschiedlichen Durchmessern behandelt werden können. Beispielsweise kann bei kleineren Augen eine Patientenschnittstelle mit einem geringeren Durchmesser gewählt werden und bei größeren Augen eine Patientenschnittstelle mit einem größeren Durchmesser gewählt werden. Somit kann die Behandlungsvorrichtung hochfunktionell bei unterschiedlichen Augengrößen eingesetzt werden.Furthermore, it has proven to be advantageous if one of the patient interfaces has a first diameter and a further one of the patient interfaces has a second diameter that is different from the first diameter. For example, the first patient interface can have a first diameter and the second patient interface can have a second diameter that is different from the first diameter. In particular, several patient interfaces can thus be provided in the set, which differ in the radius of curvature and / or in the diameter. In this way, patient interfaces can be provided in the set which have the same radius of curvature over a different diameter. As an alternative or in addition, patient interfaces can be provided which have the same diameter but differ in the radius of curvature. In the present case, diameter is to be considered in particular as the width of the patient interface, in particular from the contact surface, viewed in its cross section. In particular, the patient interface is designed as a round or circular patient interface. The different diameters of the patient interfaces make it possible for different eyes of different patients with different diameters to be treated. For example, a patient interface with a smaller diameter can be selected for smaller eyes and a patient interface with a larger diameter can be selected for larger eyes. The treatment device can thus be used in a highly functional manner for different eye sizes.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn mindestens der erste Durchmesser 8mm aufweist und der zweite Durchmesser mehr als 8mm aufweist. Insbesondere ist vorliegend der Durchmesser als Durchmesser der Kontaktoberfläche anzusehen. Die Patientenschnittstelle kann beispielsweise noch zusätzlich einen Halterahmen für die Kontaktoberfläche umfassen, so dass bei einer Breite von 8mm der Kontaktoberfläche der Durchmesser der gesamten Patientenschnittstelle 10mm betragen kann. Der zweite Durchmesser kann beispielsweise 8,5mm oder 9mm aufweisen.It is also advantageous if at least the first diameter has 8 mm and the second diameter has more than 8 mm. In particular, in the present case the diameter is to be regarded as the diameter of the contact surface. The patient interface can, for example, additionally comprise a holding frame for the contact surface, so that with a width of 8 mm of the contact surface, the diameter of the entire patient interface can be 10 mm. The second diameter can have, for example, 8.5 mm or 9 mm.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform weist die Behandlungsvorrichtung eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben von einer Patienteninformation durch einen Nutzer der Behandlungsvorrichtung auf, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der eingegebenen Patienteninformation eine Patientenschnittstelle aus dem Set auszuwählen. Insbesondere kann somit vorgesehen sein, dass die Patienteninformation durch die Steuereinrichtung ausgewertet wird. In Abhängigkeit dieser Auswertung wird dann automatisch durch die Steuereinrichtung die Patientenschnittstelle ausgewählt. Insbesondere wird die Patientenschnittstelle in Abhängigkeit von der Oberflächenkrümmung der Kornea sowie durch den vorgegebenen Korrekturwert ausgewählt. Somit kann hochautomatisiert die Behandlungsvorrichtung betrieben werden.In a further advantageous embodiment, the treatment device has an input device for inputting patient information by a user of the treatment device, the control device being designed to select a patient interface from the set as a function of the patient information input. In particular, it can thus be provided that the patient information is evaluated by the control device. The control device then automatically selects the patient interface as a function of this evaluation. In particular, the patient interface is selected as a function of the surface curvature of the cornea as well as by the predetermined correction value. The treatment device can thus be operated in a highly automated manner.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform weist die Behandlungsvorrichtung eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben von einer Patienteninformation durch einen Nutzer der Behandlungsvorrichtung auf, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der eingegebenen Patienteninformation eine Empfehlung zur Auswahl einer Patientenschnittstell aus dem Set für den Nutzer auszugeben. Beispielsweise kann die Behandlungsvorrichtung hierzu eine Ausgabeeinrichtung aufweisen, auf welcher die empfohlene Patientenschnittstelle angezeigt werden kann. Somit ist es für einen Nutzer intuitiv ermöglicht, die von der Steuereinrichtung vorgeschlagene Patienteninformation auszusuchen und entsprechend auszuwählen.In a further advantageous embodiment, the treatment device has an input device for the input of patient information by a user of the treatment device, the control device being designed to output a recommendation for the user to select a patient interface from the set as a function of the input patient information. For example, for this purpose the treatment device can have an output device on which the recommended patient interface can be displayed. It is thus made possible intuitively for a user to search out the patient information proposed by the control device and to select it accordingly.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der erste Krümmungsradius und/oder der zweite Krümmungsradius mittels der Formel:
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Behandlungsvorrichtung weist die Behandlungsvorrichtung eine Speichereinrichtung zur zumindest temporären Speicherung von zumindest einem Steuerdatensatz auf, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder Fokussierung einzelner Laserpulse in der Kornea umfassen und mindestens eine Strahleinrichtung zur Strahlführung und/oder Strahlformung und/oder Strahlablenkung und/oder Strahlfokussierung eines Laserstrahls des Lasers umfasst. Die genannten Steuerdatensätze werden dabei üblicherweise anhand einer gemessenen Topographie und/oder Pachymetrie und/oder Morphologie der zu behandelnden Kornea und/oder der Art des zu entfernenden, krankhaft und/oder unnatürlich veränderten Bereichs innerhalb der Hornhaut und/oder der zu korrigierenden Fehlsichtigkeit des Auges, erzeugt.In an advantageous embodiment of the treatment device, the treatment device has a storage device for the at least temporary storage of at least one control data set, the control data set or sets comprising control data for positioning and / or focusing individual laser pulses in the cornea and at least one beam device for beam guidance and / or beam shaping and / or comprises beam deflection and / or beam focusing of a laser beam of the laser. The control data sets mentioned are usually based on a measured topography and / or pachymetry and / or morphology of the cornea to be treated and / or the type of the pathologically and / or unnaturally changed area within the cornea to be removed and / or the ametropia of the eye to be corrected , generated.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist der Laser dazu ausgebildet, Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 Nanometer und 1400 Nanometer, insbesondere zwischen 700 Nanometer und 1200 Nanometer, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und einer 1 ns, insbesondere zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 kHz insbesondere zwischen 100 kHz und 100 MHz, abzugeben. Derartige Laser werden bereits für photodisruptive Verfahren in der Augenchirurgie verwendet. Das hergestellte Lentikel, welches dem Volumenkörper entspricht, wird anschließend über einen Schnitt in der Kornea entnommen. Die Verwendung von photodisruptiven Lasern weist zudem den Vorteil auf, dass die Bestrahlung der Hornhaut nicht in einem Wellenlängenbereich unter 300 nm erfolgen soll. Dieser Bereich wird in der Lasertechnik unter dem Begriff „tiefes Ultraviolett“ subsumiert. Dadurch wird vorteilhafterweise vermieden, dass durch diese sehr kurzwelligen und energiereichen Strahlen eine unbeabsichtigte Schädigung der Hornhaut erfolgt. Photodisruptive Laser der hier verwendeten Art bringen üblicherweise gepulste Laserstrahlung mit einer Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns in das Korneagewebe ein. Dadurch kann die für den optischen Durchbruch notwendige Leistungsdichte des jeweiligen Laserpulses räumlich eng begrenzt werden, sodass eine hohe Schnittgenauigkeit bei der Erzeugung der Grenzflächen gewährleistet ist.According to a further advantageous embodiment, the laser is designed to generate laser pulses in a wavelength range between 300 nanometers and 1400 nanometers, in particular between 700 nanometers and 1200 nanometers, with a respective pulse duration between 1 fs and 1 ns, in particular between 10 fs and 10 ps, and a repetition frequency greater than 10 kHz, in particular between 100 kHz and 100 MHz. Such lasers are already used for photo-disruptive procedures in eye surgery. The produced lenticle, which corresponds to the volume body, is then removed via an incision in the cornea. The use of photo-disruptive lasers also has the advantage that the cornea should not be irradiated in a wavelength range below 300 nm. In laser technology, this area is subsumed under the term “deep ultraviolet”. This advantageously prevents these very short-wave and high-energy rays from causing unintentional damage to the cornea. Photodisruptive lasers of the type used here usually introduce pulsed laser radiation with a pulse duration between 1 fs and 1 ns into the corneal tissue. As a result, the power density of the respective laser pulse that is necessary for the optical breakthrough can be spatially narrowly limited, so that a high cutting accuracy is guaranteed when generating the interfaces.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Behandlungsvorrichtung nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei in Abhängigkeit von einer Eingabe von einer Patienteninformation eines Nutzers der Behandlungsvorrichtung an einer Eingabeeinrichtung der Behandlungsvorrichtung mittels einer Steuereinrichtung der Behandlungsvorrichtung eine erste Patientenschnittstelle mit einer ersten Kontaktoberfläche mit einem ersten Krümmungsradius oder eine zweite Patientenschnittstelle mit einer zweiten Kontaktoberfläche mit einem zum ersten Krümmungsradius unterschiedlichen zweiten Krümmungsradius dem Nutzer vorgeschlagen oder von der der Steuereinrichtung ausgewählt wird.A second aspect of the invention relates to a method for operating a treatment device according to the preceding aspect, wherein depending on an input of patient information from a user of the treatment device at an input device of the treatment device by means of a control device of the treatment device, a first patient interface with a first contact surface with a first Radius of curvature or a second patient interface with a second contact surface with a second radius of curvature different from the first radius of curvature is proposed to the user or selected by the control device.
Die Auswahl der Patientenschnittstelle kann dabei mit der Steuereinrichtung durchgeführt werden, welche auch zur Steuerung des Lasers ausgebildet ist. Alternativ kann die Behandlungsvorrichtung separate Steuereinrichtungen aufweisen, wobei eine zum Steuern des Lasers ausgebildet ist und eine weitere zum Auswählen der Patientensch nittstelle.The patient interface can be selected using the control device, which is also designed to control the laser. Alternatively, the treatment device can have separate control devices, one being designed to control the laser and another for selecting the patient interface.
Weitere Merkmale und deren Vorteile sind den Beschreibungen des ersten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des jeweils anderen Erfindungsaspekts anzusehen sind.Further features and their advantages can be found in the descriptions of the first aspect of the invention, with advantageous configurations of each aspect of the invention being regarded as advantageous configurations of the respective other aspect of the invention.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Behandlungsvorrichtung gemäß dem ersten Erfindungsaspekt die Verfahrensschritte gemäß dem zweiten Erfindungsaspekt ausführt. Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares Medium, auf den das Computerprogramm gemäß dem dritten Erfindungsaspekt gespeichert ist. Weitere Merkmale und deren Vorteile sind den Beschreibungen des ersten und zweiten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des jeweils anderen Erfindungsaspekts anzusehen sind.A third aspect of the invention relates to a computer program comprising commands which cause the treatment device according to the first aspect of the invention to carry out the method steps according to the second aspect of the invention. A fourth aspect of the invention relates to a computer-readable medium on which the computer program according to the third aspect of the invention is stored. Further features and their advantages can be found in the descriptions of the first and second aspects of the invention, with advantageous configurations of each aspect of the invention being regarded as advantageous configurations of the other aspect of the invention in each case.
Weitere Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.Further features emerge from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description, as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures, can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations without falling within the scope of the invention leaving. There are thus also embodiments of the invention to be considered as encompassed and disclosed, which are not explicitly shown and explained in the figures, but emerge and can be generated from the explained embodiments by means of separate combinations of features. Designs and combinations of features are also to be regarded as disclosed, which therefore do not have all the features of an originally formulated independent claim. In addition, designs and combinations of features, in particular through the statements set out above, are to be regarded as disclosed which go beyond the combinations of features set forth in the back-references of the claims or differ from them.
Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer Behandlungsvorrichtu ng; -
2 eine weitere schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer Behandlungsvorrichtung; und -
3 eine nochmals weitere schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer Behandlungsvorrichtung.
-
1 a schematic side view of an embodiment of a treatment device; -
2 a further schematic side view of an embodiment of a treatment device; and -
3 yet another schematic side view of an embodiment of a treatment device.
In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Identical or functionally identical elements are provided with the same reference symbols in the figures.
Des Weiteren erkennt man, dass der durch den Laser
Bei dem dargestellten Laser
Die Steuereinrichtung
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird zunächst mittels des Laserstrahls
Die
Es kann insbesondere vorgesehen sein, das die erste Kontaktoberfläche
Insbesondere ist es durch die Behandlungsvorrichtung
Die
Ferner zeigt die
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Krümmungsradius
Claims (16)
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Citations (3)
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US20100049174A1 (en) | 2006-11-30 | 2010-02-25 | Carl Zeiss Meditec Ag | Apparatus for generating a correcting cut surface in the cornea of an eye so as to correct ametropia as well as a contact element for such apparatus |
US20110313344A1 (en) | 2003-05-02 | 2011-12-22 | Albert Daxer | Method for treating refractive errors and vision disorders of an eye |
US20140216468A1 (en) | 2013-02-01 | 2014-08-07 | Alcon Lensx, Inc. | Bi-Radial Patient Interface |
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2020
- 2020-02-21 DE DE102020104683.9A patent/DE102020104683A1/en active Pending
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