FR2698264A1 - Ocular implant device - comprises sac of natural material or polymer, in shape of natural optical lens, filled with solvent/polymer gel - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif d'implant oculaire. The present invention relates to an ocular implant device.
En particulier, la présente invention s'applique au remplacement des cristallins et des vitrés humains.In particular, the present invention applies to the replacement of human lenses and vitreous.
Les cristallins artificiels actuellement connus, réalisés en un matériau unique possédant une forme déterminée avant l'introduction dans l'oeil, possèdent la même dimension que les cristallins naturels. Leur introduction dans l'oeil nécessite donc de pratiquer dans l'oeil une incision de même dimension que le dit cristallin artificiel. Les points de suture nécessaires à la fermeture de l'oeil après l'opération ne peuvent garantir la sphéricité de l'oeil et la vision de l'opéré peut subir une altération. The currently known artificial lenses, made of a single material having a determined shape before introduction into the eye, have the same dimension as natural lenses. Their introduction into the eye therefore requires making an incision of the same dimension in the eye as the so-called artificial lens. The stitches necessary for closing the eye after the operation cannot guarantee the sphericity of the eye and the vision of the patient may be impaired.
Pour limiter la dimension de l'incision pratiquée sur l'iris, les cristallins naturels sont maintenant détruits par des micro-ciseaux, des micro-vibrations ou des moyens cryogéniques. To limit the size of the incision made on the iris, the natural lenses are now destroyed by micro-scissors, micro-vibrations or cryogenic means.
L'introduction d'un cristallin artificiel très souple et de dimension la plus faible possible est donc nécessaire.The introduction of a very flexible artificial lens of the smallest possible size is therefore necessary.
Une solution déjà connue consiste à placer une poche en silicone et à y introduire un liquide de remplissage.An already known solution consists in placing a silicone bag and in introducing a filling liquid therein.
Cette solution présente deux inconvénients majeurs d'une part, le remplissage correct de la poche est difficile à réaliser, d'autre part, aucune adaptation aux caractéristiques de l'oeil et à ses défauts, par exemple myopie ou hypermétropie n'est possible.This solution has two major drawbacks on the one hand, the correct filling of the bag is difficult to achieve, on the other hand, no adaptation to the characteristics of the eye and its defects, for example myopia or hyperopia is possible.
Les longueurs focales des cristallins artificiels varient de plusieurs dioptries et cette solution ne permet pas cette variation. The focal lengths of artificial lenses vary by several diopters and this solution does not allow this variation.
Le cristallin naturel présente, au contraire, une focale variable en fonction des efforts exercés par les muscles latéraux de l'oeil, les muscles ciliaires agissant sur la zonule cristallinienne.The natural lens, on the contrary, has a variable focal length as a function of the forces exerted by the lateral muscles of the eye, the ciliary muscles acting on the crystalline zonule.
Le but de la présente invention est de proposer des dispositifs d'implants oculaires présentant les mêmes caractéristiques physiques, et en particulier mécaniques, que les composants naturels de l'oeil humain. The aim of the present invention is to provide devices for ocular implants having the same physical characteristics, and in particular mechanical characteristics, as the natural components of the human eye.
Dans ce but, la présente invention concerne un dispositif d'implant optique destiné à se substituer à un composant optique de l'oeil, ledit dispositif comportant une enveloppe souple contenant un gel réticulable. For this purpose, the present invention relates to an optical implant device intended to replace an optical component of the eye, said device comprising a flexible envelope containing a crosslinkable gel.
Les modes de réalisation de ce dispositif peuvent remplacer d'une part un cristallin naturel et d'autre part, un vitré naturel. The embodiments of this device can replace on the one hand a natural lens and on the other hand, a natural glass.
L'invention propose de plus que ladite enveloppe souple comporte une ouverture adaptée à permettre l'introduction du gel après la pose de l'enveloppe dans un oeil, et en ce que l'enveloppe souple comporte au moins une lentille préformée. The invention further proposes that said flexible envelope has an opening adapted to allow the introduction of the gel after the envelope has been placed in one eye, and in that the flexible envelope comprises at least one preformed lens.
La description qui va suivre faite en regard des dessins annexés dans un but explicatif et nullement limitatif permet de mieux comprendre les avantages, buts et caractéristiques de l'invention. The following description made with reference to the accompanying drawings for explanatory purposes and in no way limitative allows a better understanding of the advantages, aims and characteristics of the invention.
La figure 1 représente en vue de coupe deux modes de réalisation du dispositif selon l'invention implantés dans un oeil humain. Figure 1 shows in sectional view two embodiments of the device according to the invention implanted in a human eye.
La figure 2 représente en vue de coupe le premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Figure 2 shows in sectional view the first embodiment of the device according to the invention.
La figure 3 représente en vue de coupe différentes étapes de remplissage du premier mode de réalisation présenté en figure 2. FIG. 3 represents in section view different stages of filling of the first embodiment presented in FIG. 2.
La figure 4 représente en vue de coupe un second mode de réalisation du dispositif objet de la présente invention. Figure 4 shows a sectional view of a second embodiment of the device object of the present invention.
Dans la figure 1 sont représentés un oeil 1 comportant un nerf optique 2, un choroide 3, une rétine 4, une cornée 5, un iris 6, une pupille 7, un cristallin artificiel 8 comportant une enveloppe 9 et un gel 10, un vitré artificiel 11 comportant une enveloppe 12 et un gel 13, des muscles ciliaires 14 reliant la rétine 4 à une zonule cristallinienne 16 entourant le cristallin artificiel 8. In Figure 1 are shown an eye 1 comprising an optic nerve 2, a choroid 3, a retina 4, a cornea 5, an iris 6, a pupil 7, an artificial lens 8 comprising an envelope 9 and a gel 10, a vitreous artificial 11 comprising an envelope 12 and a gel 13, ciliary muscles 14 connecting the retina 4 to a crystalline zonule 16 surrounding the artificial lens 8.
L'enveloppe 9 est constituée en matériau biocompatible souple, par exemple en polymère. L'enveloppe 9 est transparente dans le domaine des longueurs d'ondes visibles et élastique. Par exemple, l'enveloppe 9 est constituée de silicone, de PVC ou de polyuréthane. The envelope 9 is made of flexible biocompatible material, for example polymer. The envelope 9 is transparent in the field of visible wavelengths and elastic. For example, the casing 9 is made of silicone, PVC or polyurethane.
L'enveloppe 9 possède des dimensions identiques à celle du cristallin naturel qu'elle remplace, c'est à dire un diamètre de neuf à onze millimètres et une épaisseur de deux à quatre millimètres. The envelope 9 has dimensions identical to that of the natural crystalline lens it replaces, that is to say a diameter of nine to eleven millimeters and a thickness of two to four millimeters.
Un gel est un système solvant-polymère avec un réseau de liens suffisamment stables, nommés réticulation
Le gel 10 est transparent dans le domaine des longueurs d'ondes visibles, bio-compatible, stérilisable, hydrophile, élastique et possède une rigidité en relation avec le taux de pontage. Le gel 10 est, par exemple un hydrogel contenant plus de quatre-vingt-dix-neuf pourcents d'eau. A gel is a solvent-polymer system with a network of sufficiently stable bonds, called crosslinking.
Gel 10 is transparent in the visible wavelength range, bio-compatible, sterilizable, hydrophilic, elastic and has a rigidity in relation to the bridging rate. Gel 10 is, for example, a hydrogel containing more than ninety-nine percent of water.
A titre d'exemple, le gel 10 est constitué de polymères d'origine naturels, par exemple polysaccharides, alginates, carrageenans, gelrites, et la gélification est causée par l'addition de sels inorganiques, par exemple des ions de magnésium ou de calcium. L'addition de sels diminue la solvatation de polymère, ce qui provoque une prise en masse du réseau. By way of example, gel 10 consists of polymers of natural origin, for example polysaccharides, alginates, carrageenans, gelites, and the gelation is caused by the addition of inorganic salts, for example magnesium or calcium ions . The addition of salts decreases the solvation of the polymer, which causes the network to solidify.
Dans le cas de sels contenant les ions bivalents, par exemple Ca ++ ou Mg ++, il peut se former des ponts par réticulation intra-moléculaire ou par réticulation à l'aide de métabolites naturels, entre les chaînes du polymère. In the case of salts containing bivalent ions, for example Ca ++ or Mg ++, bridges can be formed by intra-molecular crosslinking or by crosslinking using natural metabolites, between the polymer chains.
Le taux de pontage fait varier la rigidité du gel ainsi formé.The bridging rate varies the rigidity of the gel thus formed.
Les différents types de liaisons formés sont stables dans certaines conditions, mais peuvent se rompre quand les conditions changent. The different types of bond formed are stable under certain conditions, but can break when conditions change.
Des hydrogels à base de polymères synthétiques (polyacrylates, polyvinyl alcool) peuvent être utilisés.Hydrogels based on synthetic polymers (polyacrylates, polyvinyl alcohol) can be used.
L'enveloppe 12 est constituée en matériau biocompatible souple, par exemple en polymère. L'enveloppe 12 est transparente dans le domaine des longueurs d'ondes visibles et élastiques. The envelope 12 is made of flexible biocompatible material, for example polymer. The envelope 12 is transparent in the field of visible and elastic wavelengths.
Le gel 13 est transparent dans le domaine des longueurs d'ondes visibles, bio-compatible, hydrophilié, élastique et possède une rigidté en relation avec le taux de pontage. Il possède les mêmes propriétés que le gel 10 présenté ci-dessus et peut, de plus, être détruit par une molécule supprimant les ponts. Gel 13 is transparent in the visible wavelength range, bio-compatible, hydrophilic, elastic and has a stiffness in relation to the bridging rate. It has the same properties as gel 10 presented above and can, moreover, be destroyed by a molecule suppressing bridges.
A titre d'exemple, les gels 10 et 13 sont constitués de quatre millilitres de solution à un demi pourcent de kappa carrageenan réticulé par 1,7 millilitre de solution de
KC1 dilué à quatre pourcents. D'autres exemples concernent des gels auto-réticulables, c'est à dire présentant une structure de pontages physiques après stabilisation.By way of example, gels 10 and 13 consist of four milliliters of solution containing half a percent of kappa carrageenan crosslinked with 1.7 milliliters of solution of
KC1 diluted to four percent. Other examples relate to self-crosslinkable gels, that is to say having a physical bridging structure after stabilization.
La souplesse de l'enveloppe 9 et du gel 10 sont une caractéristique de l'invention. Elle permet à la zonule cristallienienne 16 d'étirer latéralement le cristallin artificiel 8 et d'en modifier la longueur focale. The flexibility of the envelope 9 and the gel 10 are a characteristic of the invention. It allows the crystalline zonule 16 to laterally stretch the artificial lens 8 and to modify the focal length thereof.
Le cristallin artificiel 8 et le vitré artificiel 11 sont complémentaires et leurs caractéristiques optiques sont adaptées. The artificial lens 8 and the artificial glass 11 are complementary and their optical characteristics are adapted.
En particulier, le type de gel utilisé et le taux de pontage sont variables modifiant l'indice de réfraction du vitré artificiel 11.In particular, the type of gel used and the bridging rate are variable, modifying the refractive index of the artificial vitreous 11.
Dans la figure 2 sont représentés le choroide 3, la rétine 4, la cornée 5, 1 iris 6, la pupille 7, le cristallin artificiel 8 comportant l'enveloppe 9, le gel 10, deux lentilles souples 17 et 18 et une micro-canule latérale 19, le vitré artificiel 11 comportant l'enveloppe 12 et le gel 13, les muscles ciliaires 14 reliant la rétine 4 à la zonule cristallinienne 16 entourant le cristallin artificiel 8. In FIG. 2 are represented the choroid 3, the retina 4, the cornea 5, 1 iris 6, the pupil 7, the artificial lens 8 comprising the envelope 9, the gel 10, two flexible lenses 17 and 18 and a micro- lateral cannula 19, the artificial vitreous 11 comprising the envelope 12 and the gel 13, the ciliary muscles 14 connecting the retina 4 to the crystalline zonule 16 surrounding the artificial crystalline lens 8.
Les lentilles souples 17 et 18 sont incorporées dans l'enveloppe souple 9. Elles sont formées de la même matière que l'enveloppe 9 ou peuvent être d'une autre matière et présentent en combinaison une puissance d'environ vingt dioptries. The flexible lenses 17 and 18 are incorporated into the flexible envelope 9. They are made of the same material as the envelope 9 or may be of another material and have a power of about twenty diopters in combination.
La micro-canule latérale 19 relie l'intérieur de l'enveloppe 9 et l'extérieur. Elle est adaptée à permettre le remplissage de l'enveloppe 9 par le gel 10, par injection. The lateral micro-cannula 19 connects the interior of the envelope 9 and the exterior. It is adapted to allow the envelope 9 to be filled with gel 10, by injection.
La fermeture de la micro-canule 19 est obtenue par soudage, par clampage où elle est auto-bloquante, grâce à son élasticité. Enfin, le gel réticulé 10 lui-même peut assurer l'obstruction de la micro-canule 19.The closure of the micro-cannula 19 is obtained by welding, by clamping where it is self-locking, thanks to its elasticity. Finally, the crosslinked gel 10 itself can obstruct the micro-cannula 19.
Selon la longueur focale que l'on souhaite obtenir, différentes enveloppes 9 comportant des lentilles souples 17 et 18 peuvent être utilisées ainsi que différents types de gels et différents taux de pontage. Depending on the focal length that one wishes to obtain, different envelopes 9 comprising flexible lenses 17 and 18 can be used as well as different types of gels and different bridging rates.
Il est à noter que le gel 10 peut être préformé avant son introduction dans l'enveloppe 9 ou être constitué par combinaison à l'intérieur de l'enveloppe 9 d'un prégel et d'agents pontant. It should be noted that the gel 10 can be preformed before its introduction into the envelope 9 or be formed by combination inside the envelope 9 of a pregel and bridging agents.
La zonule cristallinienne 16 est adaptée à étirer l'enveloppe 9 latéralement et à en modifier, en conséquence, l'épaisseur ainsi que les courbures des lentilles 17 et 18. The crystalline zonule 16 is adapted to stretch the envelope 9 laterally and to consequently modify the thickness as well as the curvatures of the lenses 17 and 18.
De cette manière, la distance focale du cristallin artificiel 8 peut être modifiée et la vision peut être adaptée.In this way, the focal length of the artificial lens 8 can be changed and the vision can be adapted.
Dans la figure 3 sont représentés en coupe, différentes étapes de remplissage de l'enveloppe 9. En figure 3A, l'enveloppe 9 est vide et repliée sur elle-même. In Figure 3 are shown in section, different steps of filling the envelope 9. In Figure 3A, the envelope 9 is empty and folded back on itself.
Dans la figure 3B, l'enveloppe 9 est faiblement remplie et l'une de ses faces est plane. Dans la figure 3C, les deux faces de l'enveloppe 9 sont convexes. Enfin, dans la figure 3D, les deux faces de l'enveloppe 9 sont légèrement tendues.In FIG. 3B, the envelope 9 is slightly filled and one of its faces is planar. In FIG. 3C, the two faces of the envelope 9 are convex. Finally, in FIG. 3D, the two faces of the envelope 9 are slightly stretched.
On comprend que le cristallin artificiel 8 peut être mis en place dans la configuration présentée en figure 3A, puisqu'une ouverture de faible dimension pratiquée dans l'oeil suffit à son introduction. It is understood that the artificial lens 8 can be implemented in the configuration presented in FIG. 3A, since a small opening made in the eye is sufficient for its introduction.
Dans la figure 4 sont représentés le choroide 3, la rétine 4, le cristallin artificiel 9 comportant l'enveloppe 9, le gel 10, deux lentilles souples 17 et 18 et une microcanule latérale 19, le vitré artificiel 11 comportant l'enveloppe 12, le gel 13 et une micro-canule latérale 20. In FIG. 4 are shown the choroid 3, the retina 4, the artificial lens 9 comprising the envelope 9, the gel 10, two flexible lenses 17 and 18 and a lateral microcannula 19, the artificial vitreous 11 comprising the envelope 12, the gel 13 and a lateral micro-cannula 20.
La micro-canule latérale 20 relie l'intérieur de l'enveloppe 12 et l'extérieur. Elle est adaptée à permettre le remplissage de l'enveloppe 12 par le gel 13, par injection. The lateral micro-cannula 20 connects the interior of the envelope 12 and the exterior. It is adapted to allow the envelope 12 to be filled with gel 13, by injection.
La fermeture de la micro-canule 20 est obtenue par clampage où elle est auto-bloquante, grâce à son élasticité. The closure of the micro-cannula 20 is obtained by clamping where it is self-locking, thanks to its elasticity.
Enfin, le gel réticulé 13 lui-même peut assurer l'obstruction de la micro-canule 20.Finally, the crosslinked gel 13 itself can obstruct the micro-cannula 20.
Préférentiellement, la micro-canule 20 n n'est pas obturée définitivement, de telle manière que de nouvelles interventions chirurgicales soient possibles et utilisent le retrait du gel 13. Preferably, the micro-cannula 20 is not permanently closed, so that new surgical procedures are possible and use the removal of the gel 13.
Il est à noter que selon un troisième mode de réalisation de la présente invention, le sac cristallinien naturel constitue l'enveloppe 9 du gel 10. Selon ce mode de réalisation, les fibres cristalliniennes naturelles sont extraites par des micro-outils en laissant intact le sac cristallinien, sauf sur une petite incision par laquelle on injecte ensuite le gel réticulable. It should be noted that according to a third embodiment of the present invention, the natural crystalline bag constitutes the envelope 9 of the gel 10. According to this embodiment, the natural crystalline fibers are extracted by micro-tools leaving intact the lens bag, except on a small incision through which the crosslinkable gel is then injected.
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| FR9213800A FR2698264A1 (en) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | Ocular implant device - comprises sac of natural material or polymer, in shape of natural optical lens, filled with solvent/polymer gel |
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Publications (2)
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| FR2698264B1 FR2698264B1 (en) | 1997-02-14 |
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