JP2019514571A - フェムトセカンドレーザ眼科手術におけるコーンのドッキング画像の処理及び提示 - Google Patents

Abstract

本開示は、ｚ方向における吸引コーンの位置が測定装置により測定されてデータが生成され、それが処理され、データに基づく画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るために使用される、フェムトセカンド眼科手術のためのシステムを提供する。画像表現は、少なくとも１つの閾値マーカを含んでもよい。本開示はさらに、測定装置で吸引コーンの位置を測定するステップと、位置に関するデータをプロセッサに送信するステップであって、プロセッサがデータを処理し、それを使って、ディスプレイ上に提示される画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るステップと、を含むフェムトセカンドレーザ眼科手術においてドッキングを行う方法を提供する。

Description

本開示は眼科手術と手術機器に関し、より詳しくは、フェムトセカンドレーザ眼科手術において眼球へのドッキング中に画像を処理及び提示するためのシステムと方法に関する。

眼科において、眼科手術は年間数万人の患者の視力を保持し、改善するために眼及び付属の視覚構造に対して施行されている。しかしながら、視力は眼の小さな変化によっても影響を受けることと多くの眼構造の微細で繊細な性質から、眼科手術は施行が難しく、ちょっとした、若しくは稀な外科的誤りを減らしたり、手術手技の精度をわずかに高めたりすることで、術後の患者の視力には劇的な差が出る可能性がある。

眼科手術の種類の１つである屈折力矯正眼科手術は、様々な視力の問題を矯正するために使用される。１つの一般的なこのような屈折力矯正手術はＬＡＳＩＫ（ｌａｓｅｒ−ａｓｓｉｓｔｅｄ ｉｎ ｓｉｔｕ ｋｅｒａｔｏｍｉｌｅｕｓｉｓ）と呼ばれ、近視・遠視、乱視、又はより複雑な屈折力異常の矯正に使用される。その他の眼科手術は、角膜の欠陥やその他の問題を矯正してもよい。例えば、エキシマレーザ治療的表層角膜切除術（ＰＴＫ：ｐｈｏｔｏｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ ｋｅｒａｔｅｃｔｏｍｙ）は、病変角膜組織又は角膜異常を除去するために、単独で、又はＬＡＳＩＫと組み合わせて使用されてもよい。他の一般的な眼科手術は、白内障摘出である。

ＬＡＳＩＫ、ＰＴＫ、白内障手術、及びその他の眼科手術において、矯正処置は一般に、眼の表面ではなく眼の内側部分、例えば角膜基質又は水晶体に実行される。このやり方では、矯正処置の標的を眼の最も有効な部分に絞って行えるようにすることにより、角膜の外側の保護部分をほぼ無傷のままとすることにより、及びその他の理由により、術後が改善されるという傾向がある。

眼の内部には様々な方法でアクセスできるが、アクセスするために角膜にフラップを作成すること、又はそれ以外に角膜を切除することが関わることが多い。角膜切除はしばしば、集束させた超短パルスを生成するフェムトセカンドレーザにより行われ、より低速レーザによる周辺組織の付随的損傷とブレード等の機械的切除器具に関連する合併症が排除される。したがって、フェムトセカンドレーザは、組織を顕微鏡レベルで切除するために使用できる。

フェムトセカンドレーザ眼科手術は典型的に、ドッキング、画像化、解析、及びレーザ治療を含む。

ドッキングでは、患者の眼を吸引コーンにドッキングして、圧力をかけて患者の角膜を平坦にし（圧平と呼ばれる）、それをレーザ治療のために所定の位置に保持する。角膜を平坦にしない湾曲コーンもドッキングプロセスに使用してもよい。ドッキングは繊細なプロセスであり、吸引コーンの適正な配置は、フェムトセカンドレーザ眼科手術の成功にとって重要である。しかしながら、吸引コーンの正確な設置は現在、典型的には使用者の目視による検査を通じて導かれ、経験と認識に依存する。

本開示は、フェムトセカンドレーザ眼科手術のためのシステムを提供する。システムは、吸引コーンと、吸引コーンをｚ方向に上下に移動させるように動作可能な制御装置と、吸引コーンのｚ方向における位置を測定して、測定位置に関するデータを生成するように動作可能な測定装置と、吸引コーンの測定位置に関するデータを処理して、吸引コーンのｚ方向における位置に基づいて画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るように動作可能なプロセッサと、プロセッサから送信されたときに画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを受信して、フェムトセカンドレーザ眼科手術中に画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを提示するように動作可能なディスプレイと、を含む。

明らかに排他的である場合以外は相互に組み合わせてもよい追加的な実施形態において、測定装置は光バリア、スイッチ、距離測定装置、又はそれらの組合せを含み、ディスプレイはスクリーン、ヘッドアップディスプレイ、又はそれらの組合せを含み、プロセッサはリアルタイムで画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るように動作可能であり、ディスプレイはこれらを提示するように動作可能であり、プロセッサは、測定位置に関する情報データを処理して、吸引コーンのｚ方向における位置に基づいて画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフのうちの少なくとも２つを作るように動作可能であり、ディスプレイは画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフのうちの少なくとも２つを同時に表示するように動作可能であり、ディスプレイは、吸引コーンのｚ方向における少なくとも１つの閾値位置に対応する閾値マーカを含む画像表現を提示し、少なくとも１つの閾値位置は休止閾値位置、低接触閾値位置、高接触閾値位置、理想作業領域閾値位置、及びｚ方向停止限界閾値位置を含み、ディスプレイは、閾値位置のすべてに対応する閾値マーカを含む画像表現を提示し、ディスプレイは、吸引コーンがｚ方向停止閾値位置に到達したときに警告表示を提示し、プロセッサはさらに、吸引コーンがｚ方向停止閾値位置に到達したことを特定し、吸引コーンがｚ方向停止閾値位置に到達したら吸引コーンのｚ方向におけるそれ以上の上方移動を停止させるように動作可能であり、プロセッサはさらに、眼の圧平の画像表現を作るように動作可能であり、ディスプレイはさらに、眼の圧平の画像表現を提示するように動作可能であり、システムはさらに、吸引コーンの経時的な測定位置を記録するように動作可能であり、プロセッサはさらに、吸引コーンの経時的な測定位置のヒストグラムを作るように動作可能であり、ディスプレイはさらに吸引コーンの経時的な測定位置のヒストグラムを提示するように動作可能であり、プロセッサはさらに、吸引コーンの測定位置に応じた眼にかかる負荷を表す画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るように動作可能である。

本開示はさらに、フェムトセカンドレーザ眼科手術において吸引コーンをドッキングする方法を提供する。方法は、測定装置を使って吸引コーンのｚ方向における位置を測定するステップと、測定装置を使って吸引コーンの測定位置に関するデータを生成するステップと、プロセッサで吸引コーンの測定位置に関するデータを処理し、吸引コーンのｚ方向における位置の画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るステップと、画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフをプロセッサから、画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを提示するディスプレイへと送信するステップと、を含む。

明らかに排他的である場合以外は相互に組み合わせてもよい追加的な実施形態において、吸引コーンのｚ方向における位置は、吸引コーンのｚ方向における少なくとも１つの閾値位置において測定されてもよく、少なくとも１つの閾値位置は休止閾値位置、低接触閾値位置、高接触閾値位置、理想作業領域閾値位置、及びｚ方向停止限界閾値位置を含み、ディスプレイは、吸引コーンがｚ方向停止閾値位置に到達したときに警告表示を提示し、吸引コーンのｚ方向における上方移動は、吸引コーンがｚ方向閾値位置に到達したときに停止され、吸引コーンは経時的に位置を変化させ、プロセッサはさらに、吸引コーンの経時的測定位置に関するデータを処理して、吸引コーンの経時的な測定位置のヒストグラムを生成し、ディスプレイはヒストグラムを表示し、プロセッサは吸引コーンの測定位置に関するデータを使用して、眼にかかる吸引コーンの負荷を特定し、この負荷を表すグラフを作り、それがディスプレイに送信され、ディスプレイによって提示される。

上述のシステムは上述の方法と共に使用されてもよく、その逆もある。それに加えて、本明細書に記載されている何れのシステムも、本明細書に記載されている何れの方法と共に使用されてもよく、その逆もある。

本発明並びにその特徴及び利点をよりよく理解するために、ここで、以下の説明を下記のような添付の図面と共に参照するが、図面は正確な縮尺によらず、また図中、同様の番号は同様の特徴を示す。

図１は、フェムトセカンドレーザ眼科手術のためのドッキング装置の概略図である。 図２は、図１のそれのようなドッキング装置を含むフェムトセカンドレーザ眼科手術のためのシステムの要素の概略図である。 図３Ａは、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中の吸引コーンの概略図である。 図３Ｂは、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中に図３Ａに関してｚ方向に移動した図３Ａの吸引コーンの概略図である。 図３Ｃは、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中に図３Ｂに関してｚ方向に移動した図３Ｂの吸引コーンの概略図である。 図４は、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中の吸引コーンの位置に対応する閾値マーカを示す画像表現である。 図５は、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中の吸引コーンのｚ方向における位置を示すヒストグラムである。 図６は、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中に変化する角膜形状を含む圧平の画像表現である。 図７は、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中の吸引コーンのｚ方向における位置に応じた吸引コーンから眼への負荷の画像表現である。 図８は、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中の吸引コーンのｚ方向における位置に応じた吸収コーンから眼への負荷を示すグラフである。 図９は、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング方法のフローチャートである。

以下の説明の中で、開示の主旨を説明しやすくするために、詳細事項が例として示されている。しかしながら、当業者にとっては、開示されている実施形態は例であり、考えうるすべての実施形態を網羅しているわけではないことが明らかであるはずである。

本開示は、フェムトセカンドレーザ眼科手術において眼に吸引コーンをドッキングするためのシステムと方法を提供する。システムは、ドッキング中に吸引コーンの位置を測定し、測定位置に関するデータを処理し、測定位置に基づいて画像表現又はヒストグラムを提示し、その両方が、ドッキング中の角膜の圧平のその他のグラフ又は画像表現等、他の表現を伴っていてもよい。

本開示において、ｚ方向において「より下方」、「下」、及び「下方向」とは患者の眼に近付くこと、又は眼により近い位置を指す。ｚ方向において「より上方」、「上」、及び「上方向」とは、患者の眼から遠ざかること、又は眼からより遠い位置を指す。

図１は、フェムトセカンドレーザ眼科手術のためのドッキング装置１００の概略図である。図のように、典型的なドッキング装置１００は患者の眼１０１に吸引される吸引リング１０３を含み、患者インタフェース１０４が吸引リング１０３の中に嵌まる。２つの真空の連続、すなわち第一の真空１０５と第二の真空１０６が吸引リングに取り付けられ、適時に患者の眼１０１に吸引を提供するために使用される。

ドッキング中、吸引リング１０３は患者の眼１０１へと吸引され、それによって吸引リングは眼１０１と接触する。吸引リング１０３が眼１０１上に適正に位置付けられると、第一の真空１０５がオンにされて初期吸引を行う。ドッキング装置１００は吸引コーン１０７をさらに含み、これは吸引リング１０３に嵌る。吸引コーンは、平坦なガラス板１０２を含む。吸引コーン１０７は、制御装置１０８によってｚ方向において吸引リング１０３内の患者インタフェース１０４の中へと、平坦なガラス板１０２が眼１０１と接触するまで下げられてもよい。代替的に、吸引コーン１０７は静止したままとし、その間に患者の眼１０１を吸引コーン１０７に向かって上方に移動されてもよい。これは、例えば患者を吸引コーン１０７に向かって上方に移動させることによって行うことができる。吸引コーン１０７のガラス板１０２が眼１０１と接触したら、吸引コーン１０７はｚ方向において眼１０１と共に上方に移動されて、吸引コーン１０７がｚ方向における閾値地点に到達するまで患者の眼１０１との接触の程度を変更してもよい。この閾値地点に到達した後、第二の真空１０６がオンにされ、吸引コーン１０７が吸引リング１０３に吸引されることにより、眼１０１にしっかりと取り付けられる。このような眼１０１としっかり取り付けられることにより、角膜の全部又は一部が吸引リング１０３の中に入るため、患者の眼１０１の角膜を平坦にするのに十分な圧力を提供でき、これは角膜の圧平と呼ばれるプロセスである。圧平が起こると、ドッキングが完了する。

ドッキング中の吸引コーンの適正な配置は、眼科手術の成功にとって重要である。しかしながら、先行技術のシステムでは、使用者は吸引コーンを適正にドッキングさせるのに経験と認識に頼らざるを得ず、これによって適正な配置を実現することがより難しくなり、配置エラーがより増える。本開示は、フェムトセカンドレーザ眼科手術のためのシステムを提供し、このシステムは上述のようなドッキング装置と、ドッキング中にｚ方向における吸引コーンの位置を測定する測定装置を含む。測定装置はプロセッサを含むか、それに接続されていてもよく、これは、測定位置を使ってｚ方向における、又は角膜若しくは眼上の他の参照点に関する吸引コーンの位置の、又は測定位置に関するデータ、例えば眼への吸引コーンの負荷若しくは角膜の圧平等の画像表現、ヒストグラム、又は他のグラフを作る。これらの画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフの１つ又は複数は、フェムトセカンドレーザ眼科手術中にリアルタイムで提示されてもよい。それに加えて、１つの画像又は表示は、これらの項目の２つ以上を含んでもよい。例えば、１つの画像は画像表現とヒストグラムの両方を含んでもよい。

次に図２を参照すると、図１のそれのようなドッキング装置１００を含むフェムトセカンドレーザ眼科手術のためのシステム２００の要素の概略図が示されている。このようなシステムは、ｚ方向における吸引コーン１０７の位置を測定するために使用されてもよく、それは、測定位置を使って測定位置に基づく画像表現、ヒストグラム又はその他のグラフを提示してもよい。図のように、開示されているドッキング装置は、吸引コーン１０７と、吸引コーン１０７をｚ方向において上下に移動させるために使用される制御装置１０８と、吸引コーン１０７の位置を測定する測定装置２０１と、測定装置２０１に含まれるかそれに接続され、測定位置に関するデータを処理してｚ方向における吸引コーン１０７の位置に基づく画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作り、画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフをディスプレイに送信するプロセッサ２０２、又はこれと同等にプログラムされた処理装置と、を含む。ディスプレイは、スクリーン２０３又はヘッドアップディスプレイ２０４の形態であってもよい。システムは、ｚ方向における吸引コーン１０７位置に基づく画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを使用者に対してリアルタイムで提示してもよく、それによって使用者は制御装置１０８を使って吸引コーン１０７の位置を相応に調整してもよい。リアルタイムとは、１／２秒未満以内、１秒以内、又はそれ以外に視覚情報に基づく制御装置１０８の使用者の通常の反応時間以内であることを意味してもよい。

測定装置２０１は、光バリア、スイッチ、及びｚ方向における吸引コーン１０７の位置を測定する距離測定装置を含んでもよい。非限定的な例として、距離測定装置は高い解像度を有していてもよく、それは、ｚ方向における吸引コーン１０７の全体としての容認可能な可動距離はミリメートル又はセンチメートルのオーダであるからである。非限定的な例として、光バリアとスイッチは、個別の位置において吸引コーンの位置を測定し、又はそれ以外に反応できるだけであってもよい。測定装置２０１はまた、眼、角膜、眼内のその他の参照点、又はさらには外部の参照点の位置を測定してもよい。するとプロセッサ２０２は、測定位置（複数の場合もある）を使って、眼１０１と比較したｚ方向における吸引コーン１０７の位置の画像表現を作るか、又は結果としてヒストグラム若しくはその他のグラフが得られる計算若しくはその他の処理機能を実行してもよい。

図３Ａ、３Ｂ、及び３Ｃは、眼１０１へのドッキング中のｚ方向における吸引コーン１０７の位置３０１から一連の位置３０２、３０３、３０４、及び３０５の少なくとも幾つかまでの移動の概略図３００を示す。図３Ａにおいて、吸引コーン１０７は位置３０２にある。図３Ｂにおいて、吸引コーン１０７はｚ方向に位置３０３へと移動している。図３Ｃにおいて、吸引コーン１０７はｚ方向に位置３０５へと移動している。患者の眼１０１のＡ部分もｚ方向に上方に移動する。

図１、２、及び３を参照すると、吸引コーン１０７がまず吸引リング１０３の中へと下降されると、それは休止位置３０１へと移動され、そこでそれは眼１０１と接触する。吸引コーン１０７が休止位置３０１にあって眼１０１と接触すると、ｚ方向における吸引コーンの位置が測定装置２０１により測定されてもよく、これはｚ方向における測定位置をプロセッサ２０２に送信し、するとこれはｚ方向における測定位置に関するデータを使ってｚ方向における吸引コーン１０７の位置の画像表現を作り、それが使用者のためにディスプレイ２０３／２０４で提示され、これについて図４を参照しながらさらに説明する。

次に、吸引コーン１０７は典型的に、患者の眼１０１と共にｚ方向に上方に移動される。吸引コーン１０７がｚ方向に上方へと移動しているときに到達するかもしれない多くの閾値位置がある。手術システム２００は、各閾値位置に到達したことを測定し、閾値マーカ等の関連情報を画像表現３００上に提示してもよい。提示はリアルタイムであってもよい。

具体的に、吸引コーン１０７が眼と共に上方に移動すると、それは位置３０２に到達し、そこでは眼１０１との接触は低いと考えられる。この位置が測定装置２０１を介して測定されると、ディスプレイ２０３／２０４は、吸引コーン１０７が眼１０１との低接触位置、すなわち“ＥＣ Ｌｏｗ”にあることを示す。この閾値位置における吸引コーン１０７の概略図が図３Ａに示されている。

次に、吸引コーン１０７は引き続きｚ方向に上方に、測定装置２０１が、吸引コーン１０７が眼との高接触位置３０３、すなわち“ＥＣ Ｈｉｇｈ”３０３に到達したことを測定するまで移動し、その位置も提示される。この閾値位置における吸引コーン１０７の概略図が図３Ｂに示されている。第二の真空１０６が自動的に、又は使用者がそれを作動させることによってオンにされ、吸引コーン１０７は、第一の真空１０５からの吸引によって眼１０１にすでに吸引されている吸引リング１０３に吸引することによって眼１０１にしっかりと付着する。吸引コーン１０７が位置３０３に到達し、第二の真空１０６が始動されると、角膜の圧平が起こる。その後、吸引コーン１０７は引き続き、その範囲内でのｚ方向の何れの位置も容認可能な位置であるため直線ではなく影付き領域として示されている位置３０４内で上方に移動してもよい。位置３０４は理想作業領域と呼ばれ、そこでは圧平のための十分な圧力が眼１０１にかかるが、眼を圧搾するほどの圧力はかからない。吸引コーン１０７が理想作業領域位置３０４内で引き続き上方に移動する間に、ｚ方向における吸引コーン１０７の位置が使用者に対してリアルタイムで提示されてもよい。吸引コーン１０７がｚ方向に理想作業領域位置３０４を越えて移動すると、高すぎる圧力によって眼１０１が圧搾される危険性がある。したがって、ｚ方向停止限界と呼ばれる閾値限界位置３０５がｚ方向の中で画定される。この閾値位置における吸引コーン１０７の概略図が図３Ｃに示されている。測定装置２０１が、吸引コーン１０７がこの位置３０５に到達したと測定すると、これも、しばしばリアルタイムで提示される。使用者又はシステムは、ｚ方向へのそれ以上の上方への移動をすべて停止すべきである。特にプロセッサ２０２が制御装置１０８に接続されている場合、システム２００はさらに、ｚ方向への上方へのそれ以上の移動を防止してもよい。吸引コーン１０７がｚ方向停止限界位置３０５に到達したときにだけそれ以上の上方への移動を停止する代わりに、システムはまた、理想作業領域３０４内の画定された位置に吸引コーン１０７を静止したまま自動的に保持するように構成されてもよい。

図４は、図３に示されるようなフェムトセカンドレーザ眼科手術における眼１０１へのドッキング中の吸引コーン１０７の位置を示す画像表現の例示的スクリーン表示４００である。図のように、スクリーン表示４００は、吸引コーン１０７の画像表現４０１のほか、閾値位置３０２から３０５に対応する画像閾値マーカ４０３から４０６を提供する。吸引コーン１０７がドッキング中にｚ方向に上又は下に移動されると、吸引コーンの画像表現４０１は、対応する画像閾値マーカを介して実際の吸引コーン１０７が閾値位置に到達したことを示す。吸引コーン１０７が眼１０１との低接触の閾値位置３０２、“ＥＣ Ｌｏｗ”に到達すると、ディスプレイ４００は吸引コーンが閾値マーカ４０３にある画像表現４０１を示す。吸引コーン１０７が眼１０１との高接触閾値位置３０３、“ＥＣ Ｈｉｇｈ”に到達すると、ディスプレイ４００は閾値マーカ４０４における吸引コーンの画像表現４０１を示す。この閾値位置において、吸引コーン１０７は理想作業領域３０４に到達しており、第二の真空１０６が始動されて角膜の圧平のための吸引を行う。吸引コーン１０７が理想作業領域３０４内に留まっている間、ディスプレイ４００は閾値マーカ４０６内の吸引コーンの画像表現４０１を示す。吸引コーン１０７がｚ方向停止限界閾値位置３０５に到達すると、ディスプレイ４００は閾値マーカ４０５における吸引コーンの画像表現４０１を示す。それに加えて、点滅ランプ、画像表現全部若しくはある構成要素の色の変化、又はディスプレイ４００上のテキストメッセージ等の警告表示が行われてもよい。

画像表現４０１は、２つ以上の閾値マーカ４０３〜４０６を同時に提示してもよい。例えば、それは、図４に示されているように、すべての閾値マーカ４０３〜４０６を同時に提示してもよい。しかしながら、画像表現４０１はまた、吸引コーンの測定位置に最も近い閾値マーカ等、１つの閾値マーカだけを提示してもよい。画像表現４０１はまた、閾値マーカ４０３〜４０６の一部のみを同時に表示してもよい。例えば、それは直近に通過した閾値マーカと次に接近している閾値マーカを提示しても、又はそれは測定位置に最も近い閾値マーカと、ｚ方向停止位置に対応する閾値マーカ４０５等、他の重要な閾値マーカを提示してもよい。すべての閾値マーカが同時に表示されない場合、表示されるもののうちの１つ又は複数は、手術中、吸引コーンがｚ方向に移動する間に経時的に変化してもよい。

測定装置２０１で行われた測定はまた、フェムトセカンドレーザ眼科手術における眼へのドッキング中のｚ方向の吸引コーンの位置を示す、図５に示されているもののようなヒストグラム５００を構成するために使用されてもよい。このようなヒストグラムを構成するために、測定位置に関するデータが記録され、それによってヒストグラムはｚ方向への吸引コーン１０７の経時的な移動を示す。ヒストグラムは、リアルタイムで更新されても、治療終了時の静的ヒストグラムとして示されてもよい。

測定装置２０１により測定された位置は、角膜へのドッキング中のｚ方向における吸引コーン１０７の位置を提示するために使用されることに加えて、ドッキング中の角膜の湾曲した界面と、角膜の圧平の開始及びその程度を特定するために使用されてもよい。この情報はまた、リアルタイムで提示されてもよい。

次に図６を参照すると、フェムトセカンドレーザ眼科手術におけるドッキング中の角膜の圧平６００が示されている。図のように、患者の眼１０１との初期接触の後、吸引コーン１０７がｚ方向に上方に移動する間に、吸引コーンがｚ方向に上方に移動するにつれて角膜の形状が変化し、より大きな圧力を眼にかける。眼が吸引コーン１０７と接触していないときは、角膜変形はなく、何れの画像表現も角膜変形がない状態の眼１０１を示す６０１。吸引コーン１０７が眼１０１と共に上方に移動すると、最小の角膜変形が生じたときに圧平が始まり６０２、これも提示されてもよい。完全な圧平が起こり６０３、角膜がフェムトセカンドレーザ治療を開始するのに十分に平坦となると、これも提示されてよい。図６に示されるように圧平の画像表現を提示する代替案として、ディスプレイはその代わりに、圧平が開始したという表示や完全な圧平が起こったという表示等、圧平の程度の別の表示を提示してもよい。

測定装置２０１により測定された吸引コーン１０７の位置はまた、プロセッサ２０２により、眼に関する他の情報を計算するために使用されてもよく、これは画像表現又はグラフの中で提示されてもよい。例えば、図７の例示的なディスプレイは、ドッキング中の吸引コーン１０７のｚ方向における位置に応じた、眼１０１にかかる負荷の画像表現７００を示す。ドッキング中のｚ方向における吸引コーン１０７の位置の画像表現を提示することに加えて、測定装置２０１により測定された位置はまた、リアルタイムを含め、何れかの時点における眼１０１にかかる吸引コーン１０７からの眼１０１への負荷量７０１を特定するためにも使用されてよい。例えば、この負荷はグラム又は他の負荷単位で測定されてもよく、又はそれは、例えば色によって、容認可能、容認不能に近付きつつある、又は容認不能等の単純に相対的な量として、又は図８のそれのような棒グラフとして描かれてもよい。図７に示されるように、眼１０１との初期接触の後、吸引コーン１０７がｚ方向に上方に移動する間に、吸引コーン１０７のｚ方向位置の測定値は負荷量７０１に変換されてもよい。

次に図９を参照すると、本明細書に記載されているようにフェムトセカンドレーザ眼科手術においてドッキングする方法９００がフローチャートとして示されている。方法９００は、上述のシステム及び装置と共に使用されてもよい。

方法９００は、吸引コーンが確実にフェムトセカンドレーザ眼科手術のための理想作業領域内にあるようにするために使用されてもよい。方法９００に記載されている特定の動作は任意選択的であってもよく、又は本開示のシステム及び装置を使ったフェムトセカンドレーザ眼科手術の変形の中で配置しなおされてもよい。

方法９００は、ステップ９０１で、吸引コーンを患者の眼の上方に位置付けることによって開始されてもよい。ステップ９０２で、吸引コーンは制御装置を使って、それが患者の眼と接触するまでｚ方向において下方に移動されてもよい。

ステップ９０３で、測定装置は吸引コーンの位置を測定し、位置に関する情報をディスプレイ上に提示し、それによって使用者は、吸引コーンが患者の眼と接触したか否かを検出してもよい。眼と接触した場合、方法はステップ９０４に進む。まだ眼と接触していない場合は、眼と接触するまでステップ９０２が続けられる。

眼と接触すると、ステップ９０４で、吸引コーンは制御装置を使って患者の眼と共にｚ方向の上方に移動される。ステップ９０５で、測定装置はｚ方向の吸引コーンの位置を測定する。ステップ９０６で、測定装置は測定位置に関するデータをプロセッサに送信し、これはそのデータを使ってデータに基づく画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作り、それがディスプレイ上で、任意選択によりリアルタイムで表示される。画像表現はまた、１つ又は複数の閾値マーカも提示し、これらの閾値マーカに関するドッキングコーンの位置を示してもよい。閾値マーカは、眼との低接触閾値位置、眼との高接触閾値位置、理想作業領域閾値位置、及びｚ方向停止限界閾値位置のうちの少なくとも１つに対応する閾値マーカを含んでもよい。

ステップ９０７で吸引コーンが眼との高接触閾値位置に到達したら、ステップ９０８で第二の真空によって吸引がかけられ、患者の角膜の圧平が始まる。この程度にまだ到達していない場合、眼との高接触閾値位置に到達するまでステップ９０４〜９０６が繰り返される。圧平が始まると、ステップ９０９で、吸引コーンは、それがｚ方向停止限界閾値位置に到達するまで、理想作業領域内でｚ方向に上方に移動されてもよい。ステップ９１０で、吸引コーンがｚ方向停止限界閾値位置に到達すると、ステップ９１１で、吸引コーンのｚ方向のそれ以上の上方移動はすべて停止される。

吸引コーンの位置の測定に加えて、測定装置はまた、眼の、又は他の参照点の位置も測定してよい。これらの位置に関するデータはまた、データに基づく画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを提示するために使用されてもよい。

上で開示した主旨は、限定的ではなく例示的と考えられるものとし、付属の特許請求の範囲は、本開示の実際の趣旨と範囲に含まれる変更、改良、及びその他の実施形態のすべてをカバーすることが意図される。それゆえ、法により可能な最大限まで、本開示の範囲は以下の特許請求の範囲及びその等価物を可能な限り最も広く解釈することによって特定され、上述の詳細な説明により制限又は限定されないものとする。

Claims (20)

1. フェムトセカンドレーザ眼科手術のためのシステムであって、
   吸引コーンと、
   前記吸引コーンをｚ方向に上下に移動させるように動作可能な制御装置と、
   前記吸引コーンの前記ｚ方向における位置を測定して、測定位置に関するデータを生成するように動作可能な測定装置と、
   前記吸引コーンの前記測定位置に関するデータを処理して、前記吸引コーンの前記ｚ方向における前記位置に基づいて画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るように動作可能なプロセッサと、
   前記プロセッサから送信されたときに前記画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを受信して、フェムトセカンドレーザ眼科手術中に前記画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを提示するように動作可能なディスプレイと、
   を含むシステム。
2. 前記測定装置は光バリア、スイッチ、距離測定装置、又はそれらの組合せを含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記ディスプレイはスクリーン、ヘッドアップディスプレイ、又はそれらの組合せを含む、請求項１に記載のシステム。
4. 前記プロセッサはリアルタイムで前記画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るように動作可能であり、前記ディスプレイはこれらを提示するように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
5. 前記プロセッサは、前記測定位置に関する情報データを処理して、前記吸引コーンの前記ｚ方向における前記位置に基づいて画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフのうちの少なくとも２つを作るように動作可能であり、前記ディスプレイは前記画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフのうちの少なくとも２つを同時に表示するように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
6. 前記ディスプレイは、前記吸引コーンの前記ｚ方向における少なくとも１つの閾値位置に対応する閾値マーカを含む画像表現を提示する、請求項１に記載のシステム。
7. 前記少なくとも１つの閾値位置は休止閾値位置、低接触閾値位置、高接触閾値位置、理想作業領域閾値位置、及びｚ方向停止限界閾値位置を含む、請求項６に記載のシステム。
8. 前記ディスプレイは、前記閾値位置のすべてに対応する閾値マーカを含む画像表現を提示する、請求項１に記載のシステム。
9. 前記ディスプレイは、前記吸引コーンが前記ｚ方向停止閾値位置に到達したときに警告表示を提示する、請求項７に記載のシステム。
10. 前記プロセッサはさらに、前記吸引コーンが前記ｚ方向停止閾値位置に到達したことを特定し、前記吸引コーンが前記ｚ方向停止閾値位置に到達したら前記吸引コーンの前記ｚ方向におけるそれ以上の上方移動を停止させるように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
11. 前記プロセッサはさらに、眼の圧平の画像表現を作るように動作可能であり、前記ディスプレイはさらに、眼の圧平の画像表現を提示するように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
12. 前記システムはさらに、前記吸引コーンの経時的な前記測定位置を記録するように動作可能であり、前記プロセッサはさらに、前記吸引コーンの経時的な前記測定位置のヒストグラムを作るように動作可能であり、前記ディスプレイはさらに前記吸引コーンの経時的な前記測定位置のヒストグラムを提示するように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
13. 前記プロセッサはさらに、前記吸引コーンの前記測定位置に応じた眼にかかる負荷を表す画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
14. フェムトセカンドレーザ眼科手術において吸引コーンをドッキングする方法であって、
    測定装置を使って前記吸引コーンのｚ方向における位置を測定するステップと、
    前記測定装置を使って前記吸引コーンの測定位置に関するデータを生成するステップと、
    プロセッサで前記吸引コーンの前記測定位置に関する前記データを処理し、前記吸引コーンの前記ｚ方向における前記位置の画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを作るステップと、
    前記画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを前記プロセッサから、前記画像表現、ヒストグラム、又はその他のグラフを提示するディスプレイへと送信するステップと、を含む方法。
15. 前記吸引コーンの前記ｚ方向における前記位置は、前記吸引コーンの前記ｚ方向における少なくとも１つの閾値位置において測定されてもよい、請求項１４に記載の方法。
16. 前記少なくとも１つの閾値位置は休止閾値位置、低接触閾値位置、高接触閾値位置、理想作業領域閾値位置、及びｚ方向停止限界閾値位置を含む、請求項１５に記載の方法。
17. 前記ディスプレイは、前記吸引コーンが前記ｚ方向停止閾値位置に到達したときに警告表示を提示する、請求項１６に記載の方法。
18. 前記吸引コーンの前記ｚ方向における上方移動は、前記吸引コーンが前記ｚ方向閾値位置に到達したときに停止される、請求項１７に記載の方法。
19. 前記吸引コーンは経時的に位置を変化させ、前記プロセッサはさらに、前記吸引コーンの経時的な前記測定位置に関するデータを処理して、前記吸引コーンの経時的な前記測定位置のヒストグラムを生成し、前記ディスプレイは前記ヒストグラムを表示する、請求項１４に記載の方法。
20. 前記プロセッサは前記吸引コーンの前記測定位置に関するデータを使用して、眼にかかる前記吸引コーンの負荷を特定し、この負荷を表すグラフを作り、それが前記ディスプレイに送信され、前記ディスプレイによって提示される、請求項１４に記載の方法。

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