JP2009516570A - 調節性眼内レンズ - Google Patents
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Abstract
毛様体移動に応じてパワーを変更可能な装置を備える眼内レンズ(400)。第1の光学パワー素子(410)と第2の光学パワー素子(420)とを備えるIOLを提供する。第2の光学パワー素子は第1の光学パワー素子に機械的に結合される(432a、432b)とともに、第1の光学パワー素子および第2の光学パワー素子の少なくとも一方が、少なくとも1つの磁石(350a、350b)に機械的に結合されて、少なくとも1つの磁石に印加された磁界が、第1の光学パワー素子および第2の光学パワー素子を互いに対して変位させるように構成されている。光学パワー素子は表面またはレンズであり得るとともに、磁気媒体は液体、ジェルまたは固体であり得る。
Description
本発明は調節性眼内レンズシステムに関し、特に毛様体および/または毛様小体移動に応じて光学パワーを変更可能な調節性眼内レンズシステムに関する。
図1に虹彩30によって分離されている前房12と後房14とを有する人間の眼10の断面図が見える。後房14内には眼の自然水晶体17を保持する水晶体嚢16がある。光は角膜18を介して水晶体17へ通過することにより眼に入る。角膜および水晶体は共働して、光を網膜20上に向けるとともに集束させる。網膜は視神経22に接続され、視神経22は網膜により受け取られた画像を脳に伝達して処理する。
網膜により受け取られた画像の鮮明度に応じて脳は毛様体筋26を収縮または弛緩させる。具体的には短焦点調節を達成するためには毛様体筋を収縮し、それにより毛様小帯27の張力を弛緩して水晶体嚢および水晶体17をより丸くする。長焦点を達成するためには毛様体筋を弛緩し、それにより毛様小帯27の張力を増して水晶体嚢および水晶体17をより平坦にする。毛様体筋は毛様体28内に配置され、毛様体筋の収縮時に毛様体が移動される。
自然水晶体が損傷を受けた(例えば白内障により白濁した)眼では、自然水晶体は入射する光を網膜に適正に集束および/または指向することができなくなる。その結果、画像がぼやける。この状況を治療する周知の外科技術は、損傷した水晶体の除去および眼内レンズ(IOL)として既知の人工レンズ、例えば図2に見られる従来技術のIOL24との交換を含む。
従来のIOLは通例固定焦点レンズである。このようなレンズは通常、患者が遠方視用の固定焦点を有するようなパワーを有するように選択され、患者は近方視を可能にするために眼鏡またはコンタクトレンズを必要とする。近年装着者が調節性視力を有することができる調節性IOL(AIOL)を開発するために広範囲に亘る研究が行われてきた。
このようなAIOLは、後房内(例えば水晶体嚢内)に位置して、毛様体筋の収縮および弛緩に応じて水晶体嚢16にかかる圧力または張力に応じて可変集光力を提供する、単一および二重レンズシステムの両方を含んでいた。しかし今までこのようなシステムは成功に限界があった。成功の限界の厳密な理由は特定されていないが、手術後の水晶体嚢および/または毛様小帯の予知できない自然現象が成功の限界の一因となっていた。例えば手術後の退縮および瘢痕化は水晶体嚢の性能に影響していた。
1つまたは複数の電気または圧電作動装置を含む他の従来の調節性レンズが、AIOLの集光力の変化を生じるために提案されてきた。しかしこのようなレンズは複雑になりがちだった。例えばいくつかのこのような装置に電源を設けなければならず、多数の機械部品が必要であろう。
本発明の態様は、少なくとも部分的に毛様小帯に依存しないおよび/または毛様体の機械的特性に依存しない調節を提供する調節方法および装置を対象とする。本発明の態様によれば、レンズが毛様体および/または毛様小帯の移動に応じて焦点を合わせるように、少なくとも1つの磁石が毛様体および/または毛様小帯に結合されるとともに、少なくとも1つの磁石がIOL上に設けられる。いくつかの実施形態において、1つまたは複数の磁気媒体を利用すると、調節を達成するための電源の必要性が排除されることが理解されよう。さらにレンズを作動するために磁気媒体を利用すると、調節を達成するための機械的部品数(例えば伝動装置)の低減につながり、これによりレンズの信頼性を高めることが理解されよう。IOLは患者の眼に適合する大きさおよび形状に形成され、いくつかの実施形態において患者の水晶体嚢と適合する大きさおよび形状に形成され得る。
本発明の第1の態様は、第1の光学パワー素子と、第1の光学パワー素子に結合された第2の光学パワー素子とを備え、少なくとも1つの第1の磁気媒体に印加される磁界がIOLに光学パワーを変化させるように、第1の光学パワー素子および第2の光学パワー素子のうちの少なくとも一方が少なくとも1つの第1の磁気媒体に機械的に結合されていることを特徴とする眼内レンズ(IOL)を対象とする。
第1の光学パワー素子がIOLの第1の表面を備えるとともに、第2の光学パワー素子がIOLの第2の表面を備えてもよい。いくつかの実施形態では第1の表面および第2の表面のうちの少なくとも一方が可撓性であってもよい。いくつかの実施形態では第1の光学パワー素子と第2の光学パワー素子とが連結されて、第1の光学パワー素子と第2の光学パワー素子との間に閉鎖空間を形成する。閉鎖空間が気体または流体で充填されていてもよい。第1の磁気媒体が固体を備えてもよい。第1の磁気媒体が永久磁石を備えてもよい。
いくつかの実施形態において第1の光学パワー素子が第1のレンズを備えるとともに、第2の光学パワー素子が第2のレンズを備える。いくつかの実施形態では第1のレンズと第2のレンズとが屈曲せずに並進するように構成されている。
第1のレンズと第2のレンズとがヒンジによって連結されていてもよい。第1のレンズが第1の剛性要素によってヒンジに結合されているとともに、第2のレンズが第2の剛性要素によってヒンジに結合されていてもよい。ヒンジが一体ヒンジであってもよい。
いくつかの実施形態において第1の磁気媒体が流動可能である。例えば第1の磁気媒体が強磁性流体であってもよい。第1の光学パワー素子および第2の光学パワー素子が連結されて第2の媒体を含む閉鎖空間を形成するとともに、IOLが、第1の磁気媒体が変位すると第2の媒体が第1の光学パワー素子および第2の光学パワー素子を屈曲させるように変位するように構成されていてもよい。第1の磁気媒体と第2の媒体とが可動バリアによって分離されていてもよい。
IOLが、第1の磁気媒体が配置される少なくとも第1の支持部を備えてもよい。いくつかの実施形態においてIOLが、第2の磁気媒体が配置される少なくとも第2の支持部を備える。いくつかの実施形態においてIOLが、第3の磁気媒体が配置される少なくとも第3の支持部を備える。いくつかの実施形態においてIOLが、第4の磁気媒体が配置される少なくとも第4の支持部を備える。
IOLが眼を取り囲む大きさおよび形状に形成され、少なくとも第1の磁石を保持するリングと組み合わせてもよい。このような実施形態においてIOLはIOLに機械的に結合された第2の磁気媒体をさらに備えてもよく、リングが第2の磁石を保持し、第1の磁石および第2の磁石が、リングがIOLの周囲に配置された場合、第1の磁気媒体が第1の磁石にほぼ対向するとともに、第2の磁気媒体が第2の磁石にほぼ対向するように配置されている。
本発明の他の態様によればIOLは、毛様体および毛様小帯のうちの少なくとも一方の移動に直接応じて光学パワーを変更するように構成されている。
IOLは第1の光学パワー素子と、第1の光学パワー素子に結合された第2の光学パワー素子とを備えてもよく、少なくとも1つの第1の磁気媒体に印加される磁界がIOLに光学パワーを変化させるように、第1の光学パワー素子および第2の光学パワー素子のうちの少なくとも一方が少なくとも1つの第1の磁気媒体に機械的に結合されている。
第1の光学パワー素子がIOLの第1の表面であってもよく、第2の光学パワー素子がIOLの第2の表面である。このような実施形態において第1の光学パワー素子と第2の光学パワー素子とが連結されて、第1の光学パワー素子と第2の光学パワー素子との間に閉鎖空間を形成してもよい。第1の磁気媒体が固体であってもよい。
いくつかの実施形態において第1の光学パワー素子が第1のレンズを備えるとともに、第2の光学パワー素子が第2のレンズを備える。第1の磁気媒体が流動可能であってもよい。IOLが、第1の磁気媒体が配置される少なくとも第1の支持部を備えてもよい。いくつかの実施形態においてIOLが、第2の磁気媒体が配置される少なくとも第2の支持部を備える。
IOLが眼を取り囲む大きさおよび形状に形成され、少なくとも第1の磁石を保持するリングと組み合わされていてもよい。IOLは第2の磁気媒体をさらに備えてもよく、リングが第2の磁石を保持し、このような実施形態においてリングは、IOLに近接して配置された場合、第1の磁気媒体が第1の磁石にほぼ対向するとともに、第2の磁気媒体が第2の磁石にほぼ対向するような大きさおよび形状に形成されている。
IOLが、少なくとも1つの磁気媒体に印加される磁界がIOLに光学パワーを変化させるように構成且つ配置された少なくとも1つの磁気媒体をさらに備えてもよい。IOLが毛様体に取り付けられるような形状および大きさに形成された少なくとも1つの磁石との組み合わせでもよい。
同一参照番号を用いて異なる図内の同一構成要素を指示する添付の図面を参照して、本発明の例示的非限定実施形態を一例として説明する。
本発明の態様は、毛様体移動に応じておよび/または毛様小帯移動に直接応じてパワーを変更可能な装置を備える眼内レンズ(IOL)を対象とする。毛様小帯移動に直接応じてパワーを変更可能なこのようなIOLの実施形態の利点は、水晶体嚢の低下能力または無能力に関係なく調節が行われ、毛様体の移動に応じて移動できることである。毛様移動に直接応じてパワーを変更可能なIOLの実施形態の利点は、毛様小帯および/または水晶体嚢の低下能力または無能力に関係なく調節が行われ、毛様体の移動に応じて移動できることである。
本発明のいくつかの態様によれば、第1の光学パワー素子と第2の光学パワー素子とを備えるIOLが提供される。このような態様によれば第2の光学パワー素子が第1の光学パワー素子に機械的に結合されているとともに、少なくとも1つの磁石に印加される磁界が第1の光素子および第2の光素子が互いに変位させるように、第1の光学パワー素子および第2の光学パワー素子のうちの少なくとも一方が少なくとも1つの磁石に機械的に結合されている。このようなシステムの実施形態の利点は、レンズの調節が磁界に応じて生じ、それによりいくつかの実施形態において調節を達成するための電源および/または伝動装置の必要性をなくすことができることである。従ってこのようなシステムの失敗の可能性が低減され得る。IOLは図2に図示された水晶体嚢内または他の適当な場所に挿入され得る。
語句「毛様体の移動に応じて」は、毛様体の移動に直接応じて調節が達成される実施形態、および毛様体の移動に直接応じて調節が達成される実施形態を含むことは理解されよう。「毛様体の移動に直接応じた」調節は、達成される調節量が毛様小帯および水晶体嚢を用いて印加される毛様体によって生成される力を必要とせずに、少なくとも部分的に毛様体の移動によって直接決定されるということを意味する(例えばIOLの調節は磁界を用いて毛様体の移動に直接応じて達成され得るが、その磁界は本明細書に記載されるようにIOLに結合された磁石上で動作するように、毛様体の移動によって制御可能である)。「毛様体の移動に直接応じた」調節が、毛様小帯および/または水晶体嚢が無傷のまま達成され得るとともに、毛様小帯および/または水晶体嚢が達成される調節量に部分的に影響し得ることは理解されよう。例えば「毛様体の移動に直接応じた」調節は、本明細書に記載するように第1の磁気媒体を毛様体に取り付けるとともに、第2の磁気媒体をIOLに取り付けることにより達成され、それにより毛様体の移動がIOLの調節を生じる。
「毛様体および毛様小帯のうちの少なくとも一方の移動に直接応じた」調節は、達成される調節量が水晶体嚢を用いて印加される力を必要とせずに、毛様体および/または毛様小帯の移動によって決定されるということを意味する。「毛様体および水晶体嚢のうちの少なくとも一方の移動に直接応じた」調節が、水晶体嚢が無傷のまま達成され得るとともに、水晶体嚢が達成される調節量に部分的に影響し得ることは理解されよう。
図3Aおよび3Bは本発明の態様による眼内レンズ(IOL)300の実施形態の一例の断面側面図である。IOL300は、IOL300を備えるレンズの第1の表面310を構成する第1の光学パワー素子と、IOL300を備えるレンズの第2の表面320を構成する第2の光学パワー素子とを含む。
第1の表面310および第2の表面320は、第1の磁石350aおよび第2の磁石350bに機械的に結合されて、それぞれ第1の毛様体磁石375aおよび第2の毛様体磁石375bによって第1および第2の磁石350aおよび350bに印加される磁界が、第1の表面310を第2の表面320に対して変位させるように構成されている。具体的には磁石350aおよび毛様体磁石375aは、それらの共通極が互いに面している(例えば図示のように、それらのN極が互いに面している)ため、互いに反発するように配置されている。同様に磁石350bおよび毛様体磁石375bは、それらの北極(N)が互いに面しているように配置されている。第2の表面に対して第1の表面を変位させることにより、IOL300のパワーが変化することは理解されよう。毛様体磁石375aおよび375bがそれぞれ磁石350aおよび350bに接近すると、支持部(haptics)330aおよび330bが光軸OAに向かって押され、第1の表面310および第2の表面320が互いに次第に分離される。支持部330aおよび330bが、水晶体嚢と接触することによりIOL300を患者の水晶体嚢内の中心に位置決めするような寸法を有するように選択され得ることは理解されよう。
図3Aに図示されているように毛様体筋(図示せず)が弛緩すると、磁石350aと375aとの間、および磁石350bと375bとの間の反発力が、IOL300を表面310および320の所定の屈曲量と平衡状態にさせる。表面310および320の形状および場所により決定されるようなIOL300により与えられるパワーは、磁石350および375の磁気特性およびIOL300の機械的特性に基づいている。図3Bに図示されるように毛様体筋が収縮すると、毛様体磁石375が移動して磁石350のうちの対応する方に接近し、その結果表面310および320は互いに離れて、表面310および320の曲率はIOL300のパワーが増すように大きくなる。表面310および320が、表面310および320の湾曲形状(例えば凸状)により収縮すると互いに分離するように、事前配置され得ることは理解されよう。分離は通例軸OAに沿って最も顕著になる。眼内レンズ300が毛様体移動に直接応じてパワーを変更可能であることは理解されよう。
表面310および320はIOL300のパワーの適当な変更を達成する十分な量曲げることができる材料で構成されている。図示に実施形態において材料は、適正な明るさの画像を患者の網膜上に形成できるように、可視光に対して適当な透明性を有するように選択される。
いくつかの実施形態において磁石は適当な固体永久磁石を備える。例えば磁石のいずれかは以下の金属またはセラミック、磁気材料、すなわちネオジミウム・鉄・ボロン、サマリウムコバルト、またはアルミニウム・ニッケル・コバルトの1つまたは複数を備えることができる。これらの材料は適当に形成され得る。例えば磁石をボール、ブロック、ワイヤまたは棒として構成し得る。磁石は必要に応じて生物的に不活性材料(例えばシリコーン)で覆われてもよい。
第1の光学パワー素子310と第2の光学パワー素子320とを任意の適当な技術によって機械的に連結され得る。第1および第2の表面は内部空間315を規定する。いくつかの実施形態において第1および第2の表面は、内部空間315が完全に密閉されるように連結される。しかし本発明の実施形態はこのような密閉に限定されず、1つまたは複数の開口があってもよい。例えば1つまたは複数の開口はIOL300の周囲の周りに形成され得る。
内部空間315が完全に密閉される実施形態において、内部空間は気体媒体(例えば空気)または流体媒体(例えば液体またはジェル)により充填され得る。流体媒体の利点は空気などの気体より高い屈折率を有し得るということである。表面が内部空間を密閉しない実施形態において、眼の後房内にある水溶液は、レンズが眼に埋め込まれる際に通例内部空間にある。
磁石375aおよび375bを本明細書で毛様体磁石と示しているが、この指示は単に一例として与えられているに過ぎない。そのように指示される磁石を毛様体および毛様小帯の1つまたは複数に取り付け得る。磁石375が結合される場所は、これらの場所のどれが、レンズの焦点合わせが生じることを示す脳からの自然の神経刺激に応じて移動可能であるかによって、少なくとも部分的に決定される。磁石375の適当な場所を少なくとも部分的に決定する、上記の場所のいずれかの移動の適当な能力は患者の生理学的状態によって決定される。当業者には毛様体が神経刺激を受け取ってその刺激に反応することは理解されよう。一方毛様小帯は毛様体移動に応答するとともに、神経刺激に間接的にしか応答しない。従って通例移動の能力は毛様小帯より毛様体にあるという大きな傾向がある。選択場所に取り付ける任意の適当な技術、例えばその場所への外科的埋め込み、その場所への接着、またはその場所への機械的固定を用い得る。
いくつかの実施形態においてレンズは、磁石375の移動に応じてレンズの移動時に5〜6ジオプターの調節を提供することが望ましい。従って特定した場所が所望の調節量を決定可能な移動量の決定後IOLを設計または選択し得る。例えばレンズは適当な磁石強度、適当な機械的特性(例えば表面可撓性)、および適当なレンズ表面曲率を有するように選択されなければならない。
2つの磁石350aおよび350bが図示されているが、任意の適当な数の磁石(例えば1、3または4)が含まれ得る。含まれている各磁石350に対して、上記したように各々反発的に配置された同等な数の毛様体磁石が含まれ得るが、磁石350および磁石375の数は互いに異なっていてもよい。第1の数の磁石が最初に埋め込まれて、適当な調節量を達成するのに医学上望ましいと判断されるように(例えば5〜6ジオプターの調節を達成するために)、さらなる磁石が後で追加または除去されてもよいことは理解されよう。
いくつかの実施形態において各磁石350は対応する支持部330aおよび330b内に含まれている。しかし単一の支持部が、各々1つまたは複数の毛様体磁石375と相互作用するように配置された2つ以上の磁石350を含むように、IOL300の周辺部の周りに延びていてもよい。いくつかの実施形態において単一の支持部がIOL300の周辺の周囲に完全に延びていてもよい。
図4Aおよび4Bは、本発明の態様によるIOL400の他の実施形態の断面側面図である。IOL400はIOL400の第1のレンズ410を構成する第1の光学パワー素子と、IOL400の第2のレンズ420を構成する第2の光学パワー素子とを含む。いくつかの実施形態において第1のレンズ410および第2のレンズ420は構造体430aによって連接され得る。しかし第1のレンズ410および第2のレンズ420は、第1のレンズ410および第2のレンズ420を互いに対して並進可能にする任意の適当な構造体によって連結され、磁石350に印加される磁界がIOL400に光学パワーを変更させるように構成され得る。構造体は適当な合成物質および/または患者自身の生体物質を含み得る。
図3Aおよび3Bを参照して上述した装置と同様に、第1の光学パワー素子(すなわちレンズ410)および第2の光学パワー素子(すなわちレンズ420)は、第1の磁石350aおよび第2の磁石350bに機械的に結合されて、それぞれ第1の毛様体磁石375aおよび第2の毛様体磁石375bによって第1および第2の磁石350aおよび350bに印加される磁界が、第2のレンズ420に対して第1のレンズ410を変位させるように構成されている。具体的には図3Aおよび3Bの装置と同様に、磁石350aおよび毛様体磁石375aが、それらの共通極が互いに面している(例えば図示のようにそれらのN極)ため、互いに反発するように配置されている。同様に磁石350bおよび毛様体磁石375bは、それらの北極(N)が互いに面しているように配置されている。第2のレンズ420に対して第1のレンズ410を変位させることにより、IOL400のパワーが変更されることは理解されよう。任意の数の磁石350および375を用い得る。
構造体430aおよび430bは、磁石350aおよび/または350bに磁界が印加されると、第1のレンズ410および第2のレンズ420を並進させる任意の適当な装置を備えることもできる。例えば構造体430aおよび430bは、磁石350aおよび350bに印加される磁界に応じて磁石350aの領域内で屈曲するのに十分可撓性はあるが、磁力が印加されるとレンズ410および420を移動させて離間させるのに十分な剛性がある、可撓性物質430を備え得る。
代替的には構造体430aおよび430bは、いずれにもほぼ屈曲なく磁石350aを中心に枢動する剛性部分432aおよび432bを備えることもできる。例えば磁石350は、剛性部分432aおよび432bがヒンジを中心に枢動するようにヒンジに接続され得る。磁石350aに印加された磁力に応じて磁石350aを中心に領域が剛性部分432aおよび432bの枢動を可能にするように、磁石350aにおいて構造体430a内に適当な薄肉領域(すなわち一体ヒンジ)を形成することによってもヒンジを構成できることは理解されよう。
図4Aに図示されているように毛様体筋(図示せず)が弛緩すると、反発力が磁石350および375の磁気特性およびIOL400の機械的特性に基づいて平衡状態に達する。例えば図4Bに図示するように毛様体筋が収縮すると、毛様体磁石375が接近移動して磁石350ならびにレンズ410および420を離間させる。従って眼内レンズ400は毛様体移動に応じてパワーを変更可能である。構造体430aおよび430bを含むレンズシステムのいくつかの実施形態が、第2のパワー素子に対する第1のパワー素子の並進のみによって光学パワー変化を生じさせることが可能であることは理解されよう(例えばIOL400のパワーを変化させるためにレンズ410または420の表面の屈曲は提供されない)。
IOL400は、レンズ410および420の互いに対する並進時に、IOL400のパワーの変化を提供可能なレンズ410、420の任意の適当な組み合わせを備え得る。図4Aに図示されているように、レンズ410は正のレンズであるように選択され得るとともにレンズ420は負のレンズであるように選択されて、レンズ410および420が互いに移動して離間すると、IOL400の集光力が増すように構成されている。IOL400は3つ以上のレンズを備え得る。
第1および第2のレンズ410および420ならびに構造体430は内部空間415を規定する。いくつかの実施形態おいて第1および第2のレンズは、内部空間415が完全に密閉されるように連結されている。しかし本発明の実施形態はこのような密閉に限定されず、1つまたは複数の開口をIOL400の周囲の周りに形成し得る。内部空間415が完全に密閉される実施形態において、内部空間は気体媒体または流体媒体で充填され得る。
図4Cは第2の実施形態によるレンズの一例の斜視図である。磁石375aはIOL400を取り囲む材料のリング455内に配置されている。例えば材料のリング455を、接着剤、機械的止め具、外科的または他の適当な技術によって毛様体に取り付け得る。例えば材料リング455をひだ部または毛様小帯に取り付け得る。磁石375aは磁石350aと対向配置されて、リング455が毛様体筋収縮および緊張に応じて変位すると、構造体430aがレンズ420に対してレンズ410を並進させるように動作するように構成されている。
図4Dはレンズの第2の実施形態によるレンズの他の例の斜視図である。図4Dの例示的レンズは、磁石430aが支持部430aに実質的に適合するように楔形状であること以外は図4Cのレンズと同様である。
図5Aおよび5Bは本発明の態様によるIOL500の他の実施形態の断面側面図である。図3Aおよび3Bに図示されたIOLと同様に、IOL500は、IOL500を備えるレンズの第1の表面510を構成する第1の光学パワー素子と、IOL500を備えるレンズの第2の表面520を構成する第2の光学パワー素子とを含む。
第1の表面510および第2の表面520は、第1の磁気媒体550aおよび第2の磁気媒体550bに機械的に結合されて、それぞれ第1の毛様体磁石375aおよび第2の毛様体磁石375bによって第1および第2の磁石550aおよび550bに印加される磁界が、第1の表面510を第2の表面520に対して変位させるように構成されている。図5Aおよび5Bに図示されている実施形態において、磁気媒体は流動可能な磁気媒体である。例えば磁気媒体550aおよび550bは、ナノ粒子を含む強磁性流体などの磁気流動性流体であってもよい。第1の表面510および第2の表面520は、内部空間515が完全に密閉されるように機械的に連結され得る。内部空間は気体媒体(例えば空気)または流体媒体(例えば液体またはジェル)で充填され得る。
磁気媒体550aおよび550bは、磁気媒体550aが支持部530aの部分531a内に保持されるとともに、内部空間515内の媒体の一部が支持部530aの部分531a’内に配置されるように、内部空間の媒体とは別に保持されることが好ましい。同様に磁気媒体550bは支持部530bの部分531b内に保持されている。例えば可動バリア532aおよび532bが、磁気媒体が内部空間515内の流体または気体と混合しないように、磁気媒体550aと550bとの間の支持部530aおよび530b内に配置され得る。いくつかの実施形態において凝集を防止するために界面活性剤が磁気媒体に提供され得る。
当業者に理解され得るように、図5Bに図示されるように強磁性流体が磁界にさらされると、強磁性流体の粒子が磁束の方向に移動して流体自体の移動を生じる。従って磁性流体の粒子が半径方向内側に移動すると空隙534aが支持部530a内に形成され得るとともに、内部空間515内の媒体は、表面510および520がより凸状に湾曲されるように変位する。
図5Aに図示されるように毛様体筋(図示せず)が弛緩すると、内部空間515内の媒体の変位が、磁気媒体550aおよび550bならびに磁石375aおよび375bの磁気特性、およびIOLの機械的特性(例えば表面510および520の可撓性)に基づいて平衡状態に達する。図5Bに図示するように毛様体筋が収縮すると、毛様体磁石375aおよび375bがそれぞれ磁気媒体550aおよび550bに接近移動することにより、第1の表面510および第2の表面520を屈曲させて互いに分離させる。分離は表面510および520の曲率がより大きくなるとともにIOL500のパワーが増すように、軸OAに沿って最も顕著であることは理解されよう。従って眼内レンズシステム500は毛様体移動に応じてパワーを変更可能である。
各々内部に磁気媒体550aおよび550bが配置された2つの支持部が図示されているが、流動可能な磁気媒体を含む任意の適当な数(例えば1、3または4)の支持部を含み得る。
図5Cおよび5Dは図5Aおよび5Bに図示した実施形態によるレンズの実施形態の一例の斜視図であり、レンズは4つの支持部530a〜530dを有する。図示の実施形態においてリング455は毛様小帯542に取り付けられている。図5Cにおいて毛様体筋は上記の図5Aを参照して説明したように弛緩しており、毛様体磁石375a〜375dを含むリング455は圧縮されていない。従って磁気媒体550a〜550dは支持部530a〜530dの半径方向の最外部分内の場所に配置され、表面510および520は比較小さい曲率を有する。
図5Dにおいて毛様体筋は上記の図5Bを参照して説明したように収縮しており、毛様体磁石375a〜375dを含むリング455は毛様体によって半径方向内側に圧縮されている。従って磁気媒体550a〜550dは支持部530a〜530dの半径方向の最内部分内の場所に配置され、その結果表面510および520は図5Cより大きく湾曲している。表面510および520は両方とも可撓性であるとして説明したが、これらは異なる可撓性を有してもよいことは理解されよう。いくつかの実施形態において表面510および520の一方が剛性であり、表面510および520の他方のみが毛様体移動に応じて大きい曲率を達成する。
このように本発明の概念および多数の例示的実施形態を説明したが、当業者には本発明が様々な方法で実施され得るとともに、変更例および改善例に容易に想到することは明らかであろう。このため実施形態は限定ではなく単に一例として提供されるものである。本発明は必要に応じて上述の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ限定されるものである。
Claims (37)
- 第1の光学パワー素子と、
前記第1の光学パワー素子に結合された第2の光学パワー素子と、を備え、
少なくとも1つの第1の磁気媒体に印加される磁界が前記IOLに光学パワーを変化させるように、前記第1の光学パワー素子および前記第2の光学パワー素子のうちの少なくとも一方が少なくとも1つの第1の磁気媒体に機械的に結合されていることを特徴とする眼内レンズ(IOL)。 - 前記第1の光学パワー素子が前記IOLの第1の表面であるとともに、前記第2の光学パワー素子が前記IOLの第2の表面であることを特徴とする請求項1に記載のIOL。
- 前記第1の表面および前記第2の表面のうちの少なくとも一方が可撓性であることを特徴とする請求項2に記載のIOL。
- 前記第1の光学パワー素子と前記第2の光学パワー素子とが連結されて、前記第1の光学パワー素子と前記第2の光学パワー素子との間に閉鎖空間を形成することを特徴とする請求項1に記載のIOL。
- 前記閉鎖空間が気体で充填されていることを特徴とする請求項4に記載のIOL。
- 前記閉鎖空間が流体で充填されていることを特徴とする請求項4に記載のIOL。
- 前記第1の磁気媒体が固体であることを特徴とする請求項1に記載のIOL。
- 前記第1の磁気媒体が永久磁石を備えることを特徴とする請求項7に記載のIOL。
- 前記第1の光学パワー素子が第1のレンズを備えるとともに、前記第2の光学パワー素子が第2のレンズを備えることを特徴とする請求項1に記載のIOL。
- 前記第1のレンズと前記第2のレンズとが屈曲せずに並進するように構成されていることを特徴とする請求項9に記載のIOL。
- 前記第1のレンズと前記第2のレンズとがヒンジによって連結されていることを特徴とする請求項10に記載のIOL。
- 前記第1のレンズが第1の剛性要素によって前記ヒンジに結合されているとともに、前記第2のレンズが第2の剛性要素によって前記ヒンジに結合されていることを特徴とする請求項11に記載のIOL。
- 前記ヒンジが一体ヒンジであることを特徴とする請求項12に記載のIOL。
- 前記第1の磁気媒体が流動可能であることを特徴とする請求項1に記載のIOL。
- 前記第1の磁気媒体が強磁性流体であることを特徴とする請求項14に記載のIOL。
- 前記第1の光学パワー素子および前記第2の光学パワー素子が連結されて第2の媒体を含む閉鎖空間を形成するとともに、前記IOLが、前記第1の磁気媒体が変位すると前記第2の媒体が前記第1の光学パワー素子および前記第2の光学パワー素子を屈曲させるように変位するように構成されていることを特徴とする請求項15に記載のIOL。
- 前記第1の磁気媒体と前記第2の媒体とが可動バリアによって分離されていることを特徴とする請求項16に記載のIOL。
- 前記IOLが、前記第1の磁気媒体が配置される少なくとも第1の支持部を備えることを特徴とする請求項1に記載のIOL。
- 前記IOLが、第2の磁気媒体が配置される少なくとも第2の支持部を備えることを特徴とする請求項18に記載のIOL。
- 前記IOLが、第3の磁気媒体が配置される少なくとも第3の支持部を備えることを特徴とする請求項19に記載のIOL。
- 前記IOLが、第4の磁気媒体が配置される少なくとも第4の支持部を備えることを特徴とする請求項20に記載のIOL。
- 眼を取り囲む大きさおよび形状に形成され、少なくとも第1の磁石を保持するリングと組み合わせたことを特徴とする請求項1に記載のIOL。
- 前記IOLに機械的に結合された第2の磁気媒体をさらに備え、前記リングが第2の磁石を保持し、前記第1の磁石および前記第2の磁石が、前記リングが前記IOLの周囲に配置された場合、前記第1の磁気媒体が前記第1の磁石にほぼ対向するとともに、前記第2の磁気媒体が前記第2の磁石にほぼ対向するように配置されていることを特徴とする請求項22に記載の組み合わせ。
- 毛様体および毛様小帯のうちの少なくとも一方の移動に直接応じて光学パワーを変更するように構成されていることを特徴とするIOL。
- 第1の光学パワー素子と、
前記第1の光学パワー素子に結合された第2の光学パワー素子と、を備え、
少なくとも1つの第1の磁気媒体に印加される磁界が前記IOLに光学パワーを変化させるように、前記第1の光学パワー素子および前記第2の光学パワー素子のうちの少なくとも一方が少なくとも1つの第1の磁気媒体に機械的に結合されていることを特徴とする請求項24に記載のIOL。 - 前記第1の光学パワー素子が前記IOLの第1の表面であるとともに、前記第2の光学パワー素子が前記IOLの第2の表面であることを特徴とする請求項25に記載のIOL。
- 前記第1の光学パワー素子と前記第2の光学パワー素子とが連結されて、前記第1の光学パワー素子と前記第2の光学パワー素子との間に閉鎖空間を形成することを特徴とする請求項25に記載のIOL。
- 前記第1の磁気媒体が固体であることを特徴とする請求項25に記載のIOL。
- 前記第1の光学パワー素子が第1のレンズを備えるとともに、前記第2の光学パワー素子が第2のレンズを備えることを特徴とする請求項25に記載のIOL。
- 前記第1の磁気媒体が流動可能であることを特徴とする請求項25に記載のIOL。
- 前記IOLが、前記第1の磁気媒体が配置される少なくとも第1の支持部を備えることを特徴とする請求項25に記載のIOL。
- 前記IOLが、第2の磁気媒体が配置される少なくとも第2の支持部を備えることを特徴とする請求項31に記載のIOL。
- 眼を取り囲む大きさおよび形状に形成され、少なくとも第1の磁石を保持するリングと組み合わせたことを特徴とする請求項25に記載のIOL。
- 前記IOLに機械的に結合された第2の磁気媒体をさらに備え、前記リングが第2の磁石を保持し、前記リングが、前記IOLに近接して配置された場合、前記第1の磁気媒体が前記第1の磁石にほぼ対向するとともに、前記第2の磁気媒体が前記第2の磁石にほぼ対向するような大きさおよび形状に形成されていることを特徴とする請求項33に記載の組み合わせ。
- 前記IOLが毛様体の移動に直接応じて光学パワーを変更するように構成されていることを特徴とする請求項24に記載のIOL。
- 少なくとも1つの磁気媒体に印加される磁界が前記IOLに光学パワーを変化させるように構成且つ配置された少なくとも1つの磁気媒体をさらに備えることを特徴とする請求項35に記載のIOL。
- 毛様体に取り付けられるような形状および大きさに形成された少なくとも1つの磁石と組み合わせたことを特徴とする請求項36に記載のIOL。
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