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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen eines Gewebes oder einer Gewebeprobe für eine Laboruntersuchung, und die Verwendung eines extrahierten Volumenkörpers einer Kornea in einer Laboruntersuchung. Bei dem bereitgestellten Gewebe oder der bereitgestellten Gewebeprobe handelt es sich dabei um einen Volumenkörper der Kornea.
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Unter einem Volumenkörper oder Lentikel wird dabei ein Anteil der Kornea verstanden, also zum Beispiel eine Gewebe-Scheibe. Die Grenzflächen des Lentikels oder Volumenkörpers können zum Beispiel einen bikonvexen, bikonkaven, plankonvexen oder plankonkaven Volumenkörper ausbilden. Der Lentikel oder Volumenkörper kann optional linsen- oder bohnenförmig sein. Der Lentikel oder Volumenkörper kann symmetrisch oder asymmetrisch geformt sein.
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Die Verwendung von Spender-Korneas als Implantat ist zum Beispiel aus der
US 2019/038399 A1 ,
US 2019/175333 A1 ,
US 2020/0046559 A1 und
WO 2019/084557 A1 bekannt. Auch für Labortests, medizinische Studien und Äquivalenztests werden derzeit humane Spenderaugen beziehungsweise Spender-Korneas verwendet, sowie tierische in-vivo- oder ex-vivo-Augen oder Korneas, oder synthetische Materialien.
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Nachteilig ist hierbei, dass bei der Verwendung synthetischer Materialien oder Spender-Korneas in Labortests keine oder nur eine geringe Aussage darüber gemacht werden kann, inwieweit die Ergebnisse durch eine spezifische Pathologie des synthetischen Materials oder der Spender-Kornea beeinflusst werden. Dadurch bei einer Wiederholung eines Tests eine Abweichung der Ergebnisse entsteht, die auf Abweichungen zwischen dem verwendeten Material herbeigeführt wird.
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Selbst bei einer Modifikation eines Volumenkörpers aus einer Spender-Kornea, wie zum Beispiel in der
US 2009/143 858 A1 beschrieben, können Volumenkörper-spezifische Faktoren den Labortest beeinflussen. Dies ist zurückzuführen auf eine individuelle Physiologie der Spender-Kornea, die zwischen verschiedenen Spender-Korneas variieren kann.
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Ein weiteres Problem ist, dass die Verwendung von Spenderorganen hohen Auflagen unterliegen und deswegen regulatorisch aufwendig ist, und häufig sehr teuer sein kann. Dies gilt auch häufig für tierische Organe, besonders bei in-vivo-Gewebe.
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Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist das Verbessern einer Qualität von Laboruntersuchungen an Korneagewebe.
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Die gestellte Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Verwendung und den erfindungsgemäßen Volumenkörper gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gegeben.
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Die Erfindung basiert auf der Idee, anstelle von Spenderaugen oder Spender-Korneas und/oder tierischen in-vivo/ex-vivo-Augen oder Korneas und/oder synthetischen Materialien extrahierte humane Kornea-Lentikel für eine Laboranwendung bereitzustellen und optional in der Laboranwendung zu verwenden. Mit anderen Worten wird ein Lentikel oder Volumenkörper verwendet, der schon spezifisch geschnitten ist, das heißt die Form des Lentikels ist bekannt, sowie die Krankenhistorie des Patienten, dem der Lentikel entnommen wurde. Während in den Verfahren des Stands der Technik diese Daten nicht mehr nachträglich erhoben werden können oder mit erheblichen Kosten verbunden sind, sind die extrahierten Lentikel genau in ihrer Physiologie und in ihren Maßen definiert. Anstatt, wie im Stand der Technik, Lentikel oder Volumenkörper, welche bei refraktiven Behandlungen aus der menschlichen Kornea extrahiert werden, ungenutzt zu entsorgen, wird erfindungsgemäß ein solcher Lentikel oder Volumenkörper bereitgestellt, zum Beispiel konserviert für die Laboruntersuchung. Das Bereitstellen kann zum Beispiel ein Konservieren und/oder Kühlen in einer Nährlösung umfassen.
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Durch die Verwendung extrahierter Lentikel, insbesondere extrahierter humaner Lentikel, welche ansonsten entsorgt worden wären, werden zum einen ethische Restriktionen hinfällig, zum anderen ist die Äquivalenz zur späteren Zielanwendung im menschlichen Auge direkt gegeben, anders als bei tierischen Organen oder synthetischen Materialien. Analog ergeben sich die Vorteile bei der Verwendung tierischer Lentikel für Studien an tierischen Volumenkörpern oder Korneas.
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Das Verfahren kann optional als Verfahren zum Bereitstellen eines Gewebes zur Verwendung in einer Laboruntersuchung bezeichnet werden. Der vorgegebene menschliche oder tierische Patient ist dabei ein definierter Patient, dessen Fehlsichtigkeitsdaten im bereitgestellten Volumenkörper zugeordnet werden. Das Vorgeben des menschlichen oder tierischen Patienten kann ein Bestimmen desjenigen Patienten umfassen, von dem der Lentikel bereitgestellt werden soll.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bereitstellen eines Gewebes einer Laboruntersuchung umfasst die folgenden Schritte.
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Es erfolgt ein Feststellen von Fehlsichtigkeitsdaten eines Auges eines vorgegebenen menschlichen oder tierischen Patienten, wobei die Fehlsichtigkeitsdaten einen Grad einer Fehlsichtigkeit des Auges beschreiben, vorzugsweise eines menschlichen Patienten. Insbesondere können Fehlsichtigkeitsdaten zu mindestens einem augenspezifischen Parameter festgestellt werden, wobei die augenspezifischen Parameter eine Fehlsichtigkeit und/oder eine die Fehlsichtigkeit verursachte Geometrie des menschlichen oder tierischen Auges beschreiben. Die Fehlsichtigkeitsdaten können zum Beispiel eine Ametropie beschreiben, also ein Abweichen der Brechkraft eines Augapfels oder einer Kornea vom Idealwert, zum Beispiel eine Kurzsichtigkeit, Weitsichtigkeit oder Stabsichtigkeit. Die festgestellten Fehlsichtigkeitsdaten können zum Beispiel einen Wert einer Brechkraft beschreiben, also eine Angabe in Dioptrin, oder zum Beispiel eine Abweichung einer Hornhautverkrümmung von einem Normalwert. Das Feststellen der Fehlsichtigkeitsdaten kann zum Beispiel durch Abrufen der Fehlsichtigkeitsdaten von einem Datenspeicher oder Datenserver erfolgen, oder können zum Beispiel durch ein Messgerät, das Abmessungen der Hornhaut vornimmt und/oder eine Ametropie feststellt, erfasst werden. Das Feststellen der Fehlsichtigkeitsdaten kann vorzugsweise durch eine Steuereinrichtung erfolgen, also ein Gerät, eine Gerätekomponente oder eine Gerätegruppe, das/die zum Empfangen und Auswerten von Signalen eingerichtet ist, sowie zum Bereitstellen, zum Beispiel Erzeugen, von Steuerdaten. Die Steuereinrichtung kann zum Beispiel als Steuercheck, Computerprogramm, Computerprogrammprodukt oder Steuerprogramm ausgestaltet sein.
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Anhand der festgestellten Fehlsichtigkeitsdaten erfolgt ein Ermitteln einer Soll-Geometrie eines Korrekturbereichs einer Kornea des Auges, wobei die ermittelte Soll-Geometrie ein vorgegebenes Fehlsichtigkeitsreduktions-Kriterium erfüllt, welches eine Eignung zur Reduktion des Grads der Fehlsichtigkeit vorgibt. Auch das Ermitteln der Soll-Geometrie kann vorzugsweise durch die Steuereinrichtung durchgeführt werden. Zum Ermitteln der Soll-Geometrie kann zum Beispiel eine Lentikelgeometrie ermittelt werden, welche die Abmessungen eines Lentikels und dessen Position in der Kornea beschreiben kann. Mit anderen Worten kann die ermittelte Soll-Geometrie, also die gewünschte Form des Lentikels und dessen Position in der Kornea beschreiben, insbesondere die gewünschte Form des Lentikels.
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Das vorgegebene Fehlsichtigkeitsreduktions-Kriterium ist, mit anderen Worten, die Vorgabe, dass die festgestellte Fehlsichtigkeit durch die Soll-Geometrie reduziert oder sogar ganz behoben wird. Optional kann das vorgegebene Fehlsichtigkeitsreduktions-Kriterium zum Beispiel einen Mindestwert einer solchen Reduktion vorgeben, oder eine Mindestwahrscheinlichkeit, mit der die Fehlsichtigkeit reduziert wird. Das Fehlsichtigkeitsreduktions-Kriterium kann zum Beispiel in einem Speicher der Steuereinrichtung abgelegt sein.
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Das Verfahren umfasst weiterhin das Ermitteln von Grenzflächen eines Volumenkörpers innerhalb des Korrekturbereichs, dessen Extraktion den Korrekturbereich von einer Ist-Geometrie in die ermittelte Soll-Geometrie des Korrekturbereichs überführt. Die Ist-Geometrie ist dabei die aktuelle Geometrie der Kornea vor einer Lentikel-Extraktion, und die ermittelte Soll-Geometrie ist die korrigierte Geometrie, die durch die Extraktion des Lentikels entsteht. Zum Überführen der Ist-Geometrie in die Soll-Geometrie umfasst das Verfahren das Ermitteln von Grenzflächen eines Volumenkörpers oder Lentikels innerhalb des Korrekturbereichs, dessen Extraktion den Korrekturbereich von einer Ist-Geometrie in die ermittelte Soll-Geometrie überführt. Dies ist insbesondere eine anteriore Grenzfläche und eine posteriore Grenzfläche des Lentikels als Schnittflächen zum Bilden beziehungsweise Formen des Lentikels.
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Anschließend erfolgt ein Bereitstellen des aus der Kornea extrahierten Volumenkörpers für eine Laboruntersuchung. Das Bereitstellen des extrahierten Volumenkörpers kann zum Beispiel das Lagern des extrahierten Volumenkörpers in einer Nährlösung umfassen, und/oder das Extrahieren des Lentikels an sich. Insbesondere kann das Bereitstellen des Lentikels das Zurverfügungstellen des Lentikels des vorgegebenen menschlichen oder tierischen Patienten umfassen, wobei die festgestellten Fehlsichtigkeitsdaten dem extrahierten Volumenkörper zugeordnet sind.
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Unter einer Laboruntersuchung wird ein ex-vivo-Verfahren verstanden, das einen oder mehrere physiologische Tests an dem entnommenen Gewebe umfasst.
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Es ergeben sich die oben genannten Vorteile.
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Idealerweise kann das Bereitstellen des aus der Kornea extrahierten Volumenkörpers für eine Laboruntersuchung zum Erheben von patientenspezifischen Daten desjenigen vorgegebenen menschlichen oder tierischen Patienten erfolgen, aus dessen Kornea der Volumenkörper stammt. Mit anderen Worten kann die Laboruntersuchung einen oder mehrere patientenspezifische Tests umfassen. So kann die Laboruntersuchung zum Beispiel eine Analyse dahin umfassen, ob das Korneagewebe des vorgegebenen Patienten, aus dem der Lentikel stammt, eine Verträglichkeit oder Unverträglichkeit gegenüber einer vorbestimmten Substanz aufweist. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht eine besonders gut maßgeschneiderte Analyse für den individuellen Patienten.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Bereitstellen des Volumenkörpers das Lagern des Volumenkörpers unter mindestens einer vorgegebenen Lagerbedingung umfassen. Die vorgegebene Lagerbedingung kann vorzugsweise eine Lagertemperatur vorschreiben, und/oder ein Nährmedium, in dem der Volumenkörper gelagert wird, und/oder eine Lagerdauer. Eine solche Verknüpfung von patientenspezifischen Fehlsichtigkeitsdaten unter Lagerbedingungen ermöglicht eine noch präzisere Interpretation der Ergebnisse der nachfolgenden Laboruntersuchung.
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Vorzugsweise kann das Verfahren ein Feststellen von Gesundheitsdaten des vorgegebenen Patienten, von dem der bereitgestellte Volumenkörper stammt, umfassen. Vorzugsweise können diese festgestellten Gesundheitsdaten eine Kornea-Pathologie des vorgegebenen Patienten beschreiben, und/oder eine Kranken-Historie des vorgegebenen Patienten. Gemäß dieser Ausführungsform kann zusätzlich ein Bereitstellen der festgestellten Gesundheitsdaten für die Laboruntersuchung und/oder das Berücksichtigen der festgestellten Gesundheitsdaten bei der Laboruntersuchung erfolgen. Die Laboruntersuchung kann einerseits dadurch sehr viel präziser durchgeführt werden, da bekannt ist, auf was zum Beispiel während der Laboruntersuchung geachtet werden muss, oder auf was untersucht werden kann. Weiterhin können die Ergebnisse der Laboruntersuchung dadurch noch präziser interpretiert werden.
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Idealerweise kann das Verfahren das Verwenden des bereitgestellten Volumenkörpers in der Laboruntersuchung umfassen. Mit anderen Worten kann das Verfahren die Laboruntersuchung an sich umfassen. Die bereits oben genannten Vorteile werden dadurch verstärkt.
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Vorzugsweise kann die Laboruntersuchung ein medizinisches Testverfahren sein. Insbesondere kann es sich dabei um ein Screeningverfahren handeln, das ein Inkontaktbringen des bereitgestellten Volumenkörpers mit einem zu screenenden Wirkstoff umfassen kann. Alternativ oder zusätzlich kann das medizinische Testverfahren mindestens einen Verträglichkeitstest umfassen. Für eine besonders umfangreiche und aufschlussreiche Studie kann die Laboruntersuchung einen Test oder eine Testserie einer klinischen Studie sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Extrahieren des Volumenkörpers aus der Kornea mittels einer Lasereinrichtung einer augenchirurgischen Behandlungsvorrichtung erfolgen, wobei die Lasereinrichtung dazu eingerichtet ist, Laserpulse in den im Folgenden genannten Bereichen abzugeben: in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 Nanometer (nm) und 1.400 Nanometer, vorzugsweise zwischen 700 Nanometer und 1.200 Nanometer; bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen einer Femtosekunde (fs) und einer Nanosekunde (ns), vorzugsweise zwischen 10 Femtosekunden und 10 Pikosekunden (ps); und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 Kilohertz (KHz), vorzugsweise zwischen 100 Kilohertz und 100 Megahertz.
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Alternativ kann durch die Steuereinrichtung ein Bereitstellen von Steuerdaten erfolgen, welche die Lasereinrichtung dazu veranlassen, Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 Nanometer (nm) und 1.400 Nanometer abzugeben, vorzugsweise zwischen 700 Nanometer und 1.200 Nanometer; bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen einer Femtosekunde (fs) und einer Nanosekunde (ns), vorzugsweise zwischen 10 Femtosekunden und 10 Pikosekunden (ps); und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 Kilohertz (KHz), vorzugsweise zwischen 100 Kilohertz und 100 Megahertz.
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Unter einer Laservorrichtung wird dabei eine Vorrichtung zur Steuerung von photoablativen ophthalmologischen Lasern verstanden. Dazu können zum Beispiel ein gekürzter Laser und eine Strahlfokussierungseinrichtung so ausgebildet sein, dass die Laserstrahlpulse in einem innerhalb des organischen Materials gelegenen Fokus einer Photodisruption bewirken. Femtosekundensysteme werden in der Kornea-Chirurgie verwendet, um zum Beispiel eine tiefe anteriore lamelläre Keratoplastik („deep anterial lamilar keratoplastic“, „DALK“) und/oder eine perforierende Keratoplastik (PKP) durchzuführen. Solche Lasergeräte können auch zur Laser-in-situ-Keratomileusis (LASIK) verwendet werden, also eine Kurzschnitt-Lentikelextraktion („small incision lentical extraction, SMILE“), also eine Methode der refraktären Chirurgie, bei der ein Lentikel der Kornea durch einen periphären Schnitt entfernt wird.
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Ein Femtosekundenlaser ist zur Herstellung von Volumenkörpern innerhalb der Kornea besonders gut geeignet. Die Verwendung von photodisruptiven Lasern bei dem erfindungsgemäßen Verfahren weist zudem den Vorteil auf, dass die Bestrahlung der Kornea nicht in einem Wellenbereich unter 300 Nanometer folgen muss. 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 Kornea erfolgt. Photodisruptive Laser der hier verwendeten Art bringen üblicherweise gepulste Laserstrahlung mit einer Pulsdauer zwischen einer Femtosekunde und einer Nanosekunde in das Kornea-Gewebe 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 ermöglicht wird. Unter einer Lasereinrichtung wird diejenige Komponente der Laservorrichtung verstanden, die das gebündelte Licht, also den Laser, abgibt.
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Die oben gestellte Aufgabe wird durch einen Volumenkörper, der auch als Lentikel bezeichnet werden kann, zur Anwendung in einer Laboruntersuchung, insbesondere in einem medizinischen Testverfahren, wobei der Volumenkörper aus einem Verfahren einer der oben beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bereitgestellt ist. Ein solcher Volumenkörper hat den Vorteil, dass ihm Patientendaten und Fehlsichtigkeitsdaten zugeordnet werden können, ohne dass damit ein sehr hoher organisatorischer oder monetärer Aufwand verbunden ist.
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Die oben gestellte Aufgabe wird gelöst durch die Verwendung eines aus einer Kornea eines vorgegebenen menschlichen oder tierischen Patienten extrahierten Volumenkörpers in einer Laboruntersuchung, insbesondere in einem medizinischen Testverfahren. Es ergeben sich die oben genannten Vorteile.
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Vorzugsweise kann die Verwendung des Volumenkörpers in einer Laboruntersuchung zum Erheben von patientenspezifischen Daten desjenigen vorgegebenen Patienten erfolgen, aus dessen Kornea der Volumenkörper stammt. Die Vorteile wurden bereits oben diskutiert.
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Die Verwendung des Volumenkörpers kann optional das Lagern des Volumenkörpers umfassen, vorzugsweise das Lagern des Volumenkörpers unter einer vorgegebenen Lagerbedingung, insbesondere unter einer der bereits oben angesprochenen Lagerbedingungen. Auch hier ergeben sich die bereits diskutierten Vorteile.
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Vorzugsweise kann die Verwendung ein Screening-Verfahren als Laboruntersuchung umfassen. Es ergeben sich die oben genannten Vorteile.
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Optional kann die Verwendung das Verwenden von festgestellten Gesundheitsdaten des vorgegebenen menschlichen oder tierischen Patienten zur Analyse der Testergebnisse umfassen, insbesondere das Berücksichtigen dieser festgestellten Gesundheitsdaten des vorgegebenen menschlichen oder tierischen Patienten. Idealerweise können die festgestellten Gesundheitsdaten eine Kornea-Pathologie des vorgegebenen Patienten und/oder eine Kranken-Historie des vorgegebenen menschlichen oder tierischen Patienten beschreiben. Die Vorteile wurden bereits oben diskutiert.
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Vorzugsweise kann die Verwendung umfassen, dass ein Volumenkörper verwendet wird, der durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bereitgestellt ist. Es ergeben sich die bereits genannten Vorteile.
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Weitere Merkmale der Erfindung 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. Dabei zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer Behandlungsvorrichtung;
- 2 eine schematische Darstellung einer Variante der Bereitstellung eines Volumenkörpers, insbesondere einer Bereitstellung oder Erzeugung des Volumenkörpers gemäß einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
- 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Behandlungsvorrichtung 10 mit einem augenchirurgischen Laser einer Lasereinrichtung 12 für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens/Korneavolumens einer Kornea 14 eines menschlichen oder tierischen Auges 16, also eines Volumenkörpers 18, der auch als Lentikel bezeichnet werden kann, mit vordefinierten Grenzflächen 20, 22, vorzugsweise mittels Photodisruption. Man erkennt, dass neben der Lasereinrichtung 12 eine Steuereinrichtung 24 für die Lasereinrichtung 12 ausgebildet sein kann, sodass dieser gepulste Laserpulse beispielsweise in einem vordefinierten Muster in die Kornea 14 abgibt, wobei die ermittelten Grenzflächen 20, 22 des zu bildenden Volumenkörpers 18 durch zum Beispiel ein vordefiniertes Muster mittels Photodisruption erzeugt werden können. Alternativ kann die Steuereinrichtung 24 eine in Bezug auf die Behandlungsvorrichtung 10 externe Steuereinrichtung 24 sein.
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Die ermittelten Grenzflächen 20, 22 bilden in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen Volumenkörper 18 aus, wobei die Position des Volumenkörpers 18 in diesem Ausführungsbeispiel derart gewählt ist, dass dieser zum Beispiel innerhalb einer Stroma 26 der Kornea 14 liegen kann. Des Weiteren ist aus 1 erkennbar, dass zwischen der Stroma 26 und einem Epithelium 28 die so genannte Bowman-Membran 30 ausgebildet sein kann.
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Des Weiteren zeigen die 1 und die 2, dass der durch die Lasereinrichtung 12 erzeugte Laserstrahl 32 mittels einer Strahlablenkvorrichtung 34, wie zum Beispiel einem Rotationscanner, in Richtung einer Oberfläche 36 der Hornhaut abgelenkt wird. Die Strahlablenkvorrichtung 34 wird ebenfalls durch die Steuereinrichtung 24 gesteuert, um die ermittelten Grenzflächen 20, 22, vorzugsweise auch Inzisionen oder Schnitte 38, entlang von vorgegebenen Inzisionsverläufen zu erzeugen.
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Bei der dargestellten Lasereinrichtung 12 kann es sich vorzugsweise um eine Lasereinrichtung 12 mit einem photodisruptiven Laser handeln, der ausgebildet ist, Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 Nanometer (nm) und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 700 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 Femtosekunde (fs) und 1 Nanosekunde (ns), vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 Pikosekunden (ps), und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 Kilohertz (KHz), vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 Megahertz (MHz), abzugeben. Die Steuereinrichtung 24 kann optional zudem eine Speichereinrichtung (nicht dargestellt) zur zumindest temporären Speicherung von mindestens einem Steuerdatensatz aufweisen, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Kornea 14 umfassen. Die Positionsdaten und/oder Fokussierungsdaten der einzelnen Laserpulse können zum Beispiel anhand einer zuvor gemessenen Topografie und/oder Pachymetrie und/oder der Morphologie der Hornhaut oder der zu erzeugenden optischen Fehlsichtigkeitskorrektur beispielhaft innerhalb der Stroma 26 des Auges 16 erzeugt werden, vorzugsweise anhand einer festgestellten Ist-Geometrie der Kornea 14 und vorzugsweise anhand einer Analyse, wie der Volumenkörper 18 zur Korrektur der Fehlsichtigkeit ausgestaltet sein soll.
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Die 2 zeigt eine Prinzipdarstellung der Erzeugung des Volumenkörpers 18 als Beispiel des Bereitstellens S5 des Volumenkörpers 18 gemäß einer Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens. Man erkennt, dass mittels des gepulsten Laserstrahls 32, der über die Strahlablenkvorrichtung 34 in Richtung der Kornea 14 beziehungsweise in Richtung der Oberfläche 36 der Kornea 14 gelenkt wird, die ermittelten Grenzflächen 20, 22 erzeugt werden. Die ermittelten Grenzflächen 20, 22 können dabei einen Volumenkörper 18 ausbilden. Des Weiteren erzeugt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Lasereinrichtung 12 weitere Schnitte 38 jeweils entlang einem Inzisionsverlauf 46, 48, der jeweils in einem vordefinierten Winkel und mit einer vordefinierten Geometrie den Volumenkörper 18 schneidet und bis zu der Oberfläche 36 der Kornea 14 ausgebildet ist. Der durch die Grenzflächen 20, 22 definierte Volumenkörper 18 kann dann über den jeweiligen Schnitt 38 aus der Kornea 14 extrahiert werden.
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Zum Feststellen von Fehlsichtigkeitsdaten (Verfahrensschritt S1, vergleiche 1), die zum Beispiel einen Wert in Dioptrien angeben können oder andere, geeignete Daten zum Beschreiben der Fehlsichtigkeit, kann zum Beispiel die Steuereinrichtung 24 zum Beispiel die entsprechenden Daten von einem Datenserver empfangen, oder die Fehlsichtigkeitsdaten können als Dateneingabe oder bereits vorhandene Daten festgestellt werden. Optional kann eine Ist-Geometrie eines zu korrigierenden Bereichs, also eine Geometrie des Bereichs vor einem Eingriff, die die Fehlsichtigkeit verursacht, festgestellt werden (S2), indem zum Beispiel der zu korrigierende Bereich mit dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Mitteln vermessen wird und diese Messdaten als Fehlsichtigkeitsdaten der Bestimmung der Ist-Geometrie zugrunde gelegt werden. Optional können die festgestellten Fehlsichtigkeitsdaten die Ist-Geometrie bereits beschreiben. Die Ist-Geometrie kann zum Beispiel eine Dicke eines Anteils der Kornea 14 sein, und/oder eine Krümmung der Kornea 14.
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Optional kann anhand der festgestellten Fehlsichtigkeitsdaten und/oder der optional festgestellten Ist-Geometrie ein dreidimensionales, vorzugsweise digitales Modell der Kornea 14 und/oder des zu korrigierenden Bereichs bereitgestellt werden. Beispielsweise kann anhand eines solchen Modells die Soll-Geometrie eines zu korrigierenden Bereichs ermittelt werden (S3). Die Soll-Geometrie kann optional ein vorgegebenes Fehlsichtigkeitsreduktions-Kriterium erfüllen, also die Vorgabe, dass die festgestellte Fehlsichtigkeit durch die Soll-Geometrie reduziert oder sogar ganz behoben wird. Optional kann das Fehlsichtigkeitsreduktions-Kriterium zum Beispiel einen Mindestwert einer solchen Reduktion vorgeben, oder eine Mindestwahrscheinlichkeit, mit der die Fehlsichtigkeit reduziert wird. Das Fehlsichtigkeitsreduktions-Kriterium kann zum Beispiel in der Speichereinrichtung abgelegt sein. Anhand der Soll-Geometrie, die auch die Lage des Volumenkörpers 18 in der Kornea 14 beschreiben kann, können die Grenzflächen 20, 22 des Volumenkörpers 18, also die Schnittflächen, bestimmt werden (S4).
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Besteht beispielsweise eine Fehlsichtigkeit von fünf Dioptrien, kann eine Korrektur über zum Beispiel die Entfernung eines Volumenkörpers 18 in sechs Millimetern Tiefe der optischen Zone vorgesehen sein.
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Die Extraktion des Volumenkörpers 18 ist beispielhaft für das Bereitstellen S5 des Volumenkörpers 18 gezeigt. Alternativ oder zusätzlich kann das Bereitstellen S5 des Volumenkörpers umfassen, dass der Volumenkörper 18 das Lagern des Volumenkörpers 18 umfasst, zum Beispiel unter einer oder mehreren vorgegebenen Lagerbedingungen wie zum Beispiel einer Lagertemperatur und einer Lagerdauer. Vorzugsweise kann die zusätzliche oder alternative Lagerbedingung auch ein Nährmedium sein, in dem der Volumenkörper 18 gelagert wird. Beispielhaft kann der Volumenkörper 18 in einer kommerziell erwerbbaren Nährlösung konserviert und gekühlt werden. Geeignete Mixturen sind dem Fachmann dabei aus dem Stand der Technik bekannt.
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Die 3 veranschaulicht das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens noch einmal durch ein weiteres Schema. Die Verfahrensschritte S1, S3 und S4 wurden bereits zu der 1 und der 2 beschrieben. Die Verwendung des bereitgestellten Volumenkörpers 18 umfasst das Verwenden des Volumenkörpers 18 in einer Laboruntersuchung S6, die insbesondere dazu dienen kann, patientenspezifische Daten für denjenigen menschlichen oder tierischen Patienten zu erheben, von dem der Volumenkörper 18 stammt. Dieser kann vorzugsweise ein medizinisches Testverfahren sein, vorzugsweise ein Screening-Verfahren in dem zum Beispiel getestet werden kann, welche Substanzen einen vorgegebenen Effekt auf das Lentikel-Gewebe haben. Dies kann zum Beispiel im Rahmen einer klinischen Studie erfolgen.
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Idealerweise können, vorzugsweise vor der Laboruntersuchung S6, Gesundheitsdaten des vorgegebenen Patienten festgestellt werden (S7), die zum Beispiel die Kornea-Pathologie des Patienten beschreiben und/oder eine Krankenhistorie, wie zum Beispiel Blutwerte oder Vorerkrankungen. Diese werden dann für die Laboruntersuchung S6 bereitgestellt (S8) und vorzugsweise berücksichtigt (S9).
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie Lentikel für eine Laboruntersuchung bereitgestellt werden können, sowie eine Verwendung von extrahierten humanen kornealen Lentikeln anstelle von Spenderaugen oder Spender-Korneas und/oder tierischen in-vivo/ex-vivo-Augen und/oder synthetischen Materialien.
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Gemäß einem weiteren Beispiel können Lentikel oder Volumenkörper 18, welche bei refraktiven Behandlungen aus der menschlichen Kornea extrahiert werden, welche ansonsten ungenutzt entsorgt worden wären, zum Beispiel konserviert werden, zum Beispiel durch Kühlen in einer Nährlösung, um die für eine Laboruntersuchung weiter zu verwenden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2019038399 A1 [0003]
- US 2019175333 A1 [0003]
- US 2020/0046559 A1 [0003]
- WO 2019/084557 A1 [0003]
- US 2009143858 A1 [0005]
