JP2023535430A - 眼科レーザー手術システムと結合することを目的とした圧平装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、患者の眼（４）とレーザーシステムとの間に配置され、眼を所定の位置に保持し、眼科レーザー外科手術のための基準面を作成するように設計された圧平装置（１０）に関し、装置は、内部空間、上部開口部、および下部開口部を画定する圧平コーン（１１）であって、圧平コーン（１１）は、レーザーシステムの集束光学ユニット（１０５）の突出部（１０６）に固定されるように構成された上部（１３）と、吸引手段を含む下部（１４）とを含み、下部開口部が下部リムによって画定される、圧平コーン（１１）と、レーザーシステムによって生成されたレーザービームに対して透明な圧平ガラス（１２）であって、下部開口部を閉じるように下部リムに対して吸引手段によって配置および保持される、圧平ガラス（１２）と、を備えている。

Description

本発明は眼科手術器具の分野に関する。より詳細には、本発明は、患者の眼を平らにし、レーザー眼科外科手術中に患者の眼を所定の位置に保持することを目的とした圧平装置に関する。

本発明は、関連する圧平装置を装備した、角膜移植片や眼屈折手術を行うことを目的とした眼科手術器具にも関する。

角膜は眼の末梢チュニックの一部を形成する。角膜は、両凸の非球面視度を形成するほぼ平行な表面を有する、ドーム形のガラスカットのような透明な誘電媒体である。角膜の平均直径は約１２ｍｍであり、角膜の中心平均厚さは約５４０ミクロンである。角膜は、７．８ｍｍ程度の平均曲率半径を有する。角膜は、入射光線を網膜に向かって収束させることを可能とし、網膜上に画像を形成する。

人生における事故や特定の病理学の効果の下で、角膜は部分的にまたは完全に不透明になる可能性があり、したがって視力を低下させる可能性がある。この場合、角膜移植片は、病気の角膜の機能を回復するための唯一の効果的な治療法を構成する。また、良好な視力を再確立し、角膜の損傷によって引き起こされる痛みを排除することも可能になる。角膜形成術、または角膜移植は、一般に病理学的角膜の一部またはすべてを抽出すること、およびドナーからの健康な角膜に置き換えることで構成されている。

屈折矯正手術を使用して、網膜を介して網膜の平面に光線の焦点を合わせることができないことを表す屈折異常と呼ばれる視力障害を補償することもできる。手術可能な屈折異常は、近視、遠視、乱視、老視である。レーザーは現在、外科医が健康な角膜を治療して視覚障害を修正するのを支援するために使用されている。

ここで挙げることができる例は、機械式マイクロケラトーム（ブレード）またはフェムト秒レーザーを使用して角膜のフラップを９０～１２０ミクロンの厚さで表面的に切断し、下にある角膜を再構築するのにかかる時間だけこのフラップを持ち上げるレーシック技術である。１９３ｎｍの紫外線放射と１０～２５ｎｓのパルス幅を有するエキシマタイプのＡｒＦレーザーにより、非常に正確な再構築が可能になる（１パルスあたり約０．２５ミクロンの光アブレーション）。この手法は、近視を治療するために現在最も広く実践されている。

レーザー技術の大幅な発展により、レーザー眼科手術は、眼科手術用途で選択される技術になった。

手術中、レーザービームとレーザービームによって治療される眼の領域との間の正確な結合を確保するために、患者の眼は、最良ではない結果や眼にとっての不可逆的な損失を招きかねない、レーザービームの焦点に対して眼球が動くことが一切ないように、レーザービームに対して一定の位置に保持されなければならない。

角膜と接触するように設計され、手術中に角膜の表面を平らにして、選択された深さにレーザービームを集束させることを可能にする圧平装置を使用することが知られている。圧平装置は通常、圧平コーンと吸引リングとを備えている。圧平コーンは、レーザーシステムの末端に連結された一端と、圧平ガラスを備えた他端とを備える。圧平ガラスは、例えば、圧平コーンの端の周囲に接着することによって、所定の位置に保持される。手術中、外科医は吸引リングを角膜輪部に取り付けて中央に配置する。吸引リングに接続された吸引システムにより、眼の固定を確実にすることができる。圧平コーンは、圧平ガラスが眼と接触し、治療中に眼を圧平レンズの曲率に従うように、吸引リングに係合するように、レーザーシステムの端末を介して移動される。このように圧平ガラスは、レーザービームの焦点合わせのための基準面を形成する。

既知の圧平装置によれば、圧平ガラスは一般に接着剤の層によって圧平コーンに固定されており、その厚さは固定面全体にわたって一様ではない。さらに、ある圧平装置から別の圧平装置へと、厚さを再現することはできない。この厚さの変化により、圧平ガラスによって形成される基準面の集束システムに対する位置決めに誤差が生じる可能性がある。ここで、選択した深さでビームのスポットを集束できるように、圧平ガラスをレーザーシステムの集束システムから所定の正確な距離に配置することが不可欠である。したがって、提案された解決策では、操作の開始前に、圧平コーンごとに、集光光学系の光出力と圧平ガラスによって形成される基準面との間の距離を確認する必要がある。この確認の結果、圧平コーンが変更されるか、この距離が修正されて、焦点深度の不正確さを補正し、操作がより長く複雑になる。接着剤の堆積は、圧平ガラスの水平性の欠陥につながる接着接合部の均一性または厚さの欠陥も引き起こす可能性がある。さらに、接着剤は溶媒の蒸発に関連する収縮の影響を受ける可能性があり、圧平ガラスの固定を脆弱にする可能性がある。最後に、接着剤の堆積物は、レーザー通路内の圧平ガラスの機能部分にも見られるため、圧平コーンと圧平ガラスによって形成された部分が使用に対して非等角になる。

別の欠点によれば、圧平コーンは、コーン上に圧平ガラスを恒久的に固定するため、一般に一回限りの使用である。したがって、手術ごとにコーンとガラスのアセンブリを交換する必要がある。

さらに別の欠点によれば、既知の圧平装置は一般に、圧平ガラスと集束システムとの間の距離を再調整する可能性を提供しない。

したがって、本発明の１つの目的は、レーザー眼科手術システムに結合するように特別に設計された構造であって、使いやすく実用的であり、圧平ガラスを眼の上に非常に正確に配置することができ、また、圧平ガラスと集束システムとの間の距離を簡単に調整できるように、レーザービームの方向に可動である構造を開発することにより、従来技術の装置によって引き起こされる技術的問題を解決することを可能にする圧平装置を提案することである。

上記の最新技術の欠点を改善するために、本発明は、患者の眼とレーザーシステムとの間に配置され、眼を所定の位置に保持し、レーザー眼科外科手術のための基準面を作成することを意図した圧平装置を提案し、上記装置は、
内部空間、上部開口部、および下部開口部を画定する圧平コーンであって、
上記圧平コーンが、レーザーシステムの集束光学ブロックの突出部上に固定されるように構成された上部と、吸引手段を含む下部とを含み、
下部開口部が下部リムによって区切られている、
圧平コーンと、
レーザーシステムによって生成されたレーザービームに対して透明な圧平ガラスであって、下部開口部を閉じるように下部リムに対して上記吸引手段によって配置および保持される、圧平ガラスと、
を備えている。

本発明の一実施形態によれば、吸引手段が、吸引入力と下部リムに形成された複数の吸引オリフィスとの間で上記圧平コーンの壁に延在する少なくとも１つの吸引チャネルを備えている。

本発明の一実施形態によれば、圧平装置は、集束光学ブロックの突出下部にしっかりと取り付けられるように構成された固定リングをさらに含み、上記圧平コーンの上部が、上記固定リング上の集束光学ブロックの光軸に平行な方向に並進移動可能に取り付けられるように構成されている。

本発明の別の実施形態によれば、圧平装置は、上記突出部上の集束光学ブロックの光軸に直角な平面内で回転可能に取り付けられるように構成された角度配向リングをさらに含み、上記圧平コーンの上部が、上記角度配向リング上の集束光学ブロックの光軸に平行な方向に並進移動可能に取り付けられるように構成されている。

本発明の一実施形態によれば、圧平コーンが、圧平コーンの外壁に固定された少なくとも１つのカメラ保持要素と、圧平ガラスの下に位置する眼の切断領域を観察するために、上記少なくとも１つのカメラによって生成された撮像ビームの通過を可能にするように、上記保持要素に対して配置された少なくとも１つの側面開口部と、を含む。

好ましくは、上記保持要素は、上記カメラによって生成された撮像ビームが、集束ブロックの対称光軸に対して３０°～５０°の間、好ましくは４５°～４７°の間の角度だけ傾斜するように構成されている。

以下の段落に記載されている機能は、任意選択的に実装され得る。これらは、互いに独立して実装されてもよいし、互いに組み合わせて実装されてもよい。
圧平ガラスは、表面上または容積内に生成された少なくとも１つのパターンまたは目盛り付きルーラーを含む。
圧平ガラスは、平面－平面または平面－凹面の形状を有する。
圧平コーンは付加製造によって金属材料で製造される。

本発明の別の実施形態によれば、圧平コーンは、固定リングまたは配向リングの外側の壁に生成された外側ねじでねじ込むことにより係合するように設計された、内側ねじが設けられた軸方向変位リングを含み、上記軸方向変位リングは、ねじ込み段階で、上記圧平コーンの軸方向変位を保証する。

本発明の別の実施形態によれば、圧平装置は、圧平コーンを適所に係止するように構成された係止リングをさらに備えている。

例示的な実施形態によれば、圧平コーンは、上部に固定された下部を含み、上記下部は、逆さまの円錐台形状を有する。

本発明はまた、患者の眼を適所に保持し、レーザー眼科外科手術のためのレーザーシステムの基準面を作成するための圧平アセンブリを提案し、上記アセンブリは、
上記に規定された圧平装置と、
患者の眼の表面と接触するように設計された吸引リングと、
を備え、
圧平コーンの上記下部の一部が、吸引リング内に圧平ガラスを配置するためにリングに挿入されて、患者の眼と接触するように構成されている。

本発明の主題はまた、角膜または水晶体などの眼の生物学的組織に切り込みを入れるためのレーザー眼科手術器具であって、
レーザービームを送達するように設計されたレーザーユニットと、
眼の生物学的組織の焦点でレーザービームを焦点合わせするための集束光学ブロックであって、
前記集束光学ブロックが、レーザーユニットの底面から延在する突出した下部を含む、
集束光学ブロックと、
圧平ガラスを、集束光学ブロックの光学出力に関して、焦点距離にかなり近い距離に配置するために、集束光学ブロックの突出した下部に固定するように構成された、上記に規定の圧平装置と、
を備えている。

本発明の一実施形態によれば、器具は、切断領域を観察するように構成された少なくとも１つのカメラをさらに備え、上記少なくとも１つのカメラは、圧平コーンの外壁上に固定されたカメラ保持要素のうちの１つによって所定の位置に保持されている。

本発明の別の実施形態によれば、器具は、生体組織に対する集束システムの光対称軸の中心合わせのために構成された中心合わせカメラをさらに含み、中心合わせカメラの一端は、圧平コーンに設けられた２つの開口部のうちの１つを介して圧平コーンに挿入されている。

本発明の他の特徴、詳細、および利点は、以下の詳細な説明を読み、添付の図面を分析することで明らかになるであろう。

眼の上に配置された集束光学ブロックと吸引リングとの間に配置された、本発明の一実施形態による圧平装置の分解図である。 組み立てられた構成の圧平装置の斜視図である。 図２Ａの装置を下から見た斜視図である。 圧平装置の２つの側面視カメラの１つからの視野による投影像を表す図である。 図３Ａの線Ａ－Ａにおける圧平装置の断面図である。 圧平コーンの透視投影像を表す図である。 圧平ガラスを除いた図４Ａの圧平コーンの底面斜視図である。 圧平コーンの投影像を表す図である。 図５Ａの線Ａ－Ａに沿った圧平コーンの断面図であり、吸引チャネルを示している。 角度配向リングの斜視図である。 眼の角膜の表面に接する位置にある平面－平面ガラスによる圧平の例を表す図である。 眼の角膜の表面に接する位置にある平凹ガラスによる圧平の例を表す図である。 吸引リングと圧平コーンの下部とによって形成されるアセンブリの部分断面図を模式的に表す図であり、圧平ガラスは、角膜の表面を平面または曲面である圧平ガラスの底面の形状に成形するために角膜に適用される。 本発明の一実施形態による圧平装置を備えた眼科手術器具を模式的に表す図である。 ２つの側面視カメラの配置の正面図を模式的に表す図である。 中心合わせカメラの配置の正面図を模式的に表す図である。

より明確にするために、同様の要素は、図全体で同一の参照記号によって識別されている。

以下の図面および説明は、大部分が定義的な性格の要素を含んでいる。したがって、それらは、本発明をよりよく理解するのに役立つだけでなく、必要に応じてその定義にも貢献する。

本開示は、レーザー眼科外科手術において、圧平ガラスを治療すべき眼に接触させて、レーザービームの焦点に対して眼を安定させることを可能にする圧平装置を提案する。この装置はまた、圧平ガラスによって患者の眼を平らにすることを可能にし、治療される眼の領域にレーザーの焦点を配置するための基準面を作成する。圧平装置は、一方では患者の眼に配置された吸引リングに、他方ではレーザー眼科手術専用のレーザーシステムに結合されるように設計されている。本開示の装置は、吸引機構を介して、圧平ガラスを正確に、簡単に、再現可能に配置および保持することを可能にする。

図１は、一実施形態による圧平装置１０を模式的に表す。ここで、圧平装置は、角膜の切断を含む外科的介入のための使用の文脈で模式的に表されている。この装置は、ここでは集束光学ブロック１０５と眼４に配置された吸引リング４０との間に示されている。集束光学ブロック１０５は、図示されていないレーザーシステムによって送達されるレーザービームの光路上に配置され、角膜の厚み内の焦点にレーザービームを集束させるように設計されている。レーザーシステムによって送達されるレーザービームは、ここでは集束光学ブロック１０５に向かう矢印によって表される。角膜の中心を通り、角膜の表面に垂直な対称光軸８は、平面（ＸＹ）に直交する方向Ｚ－Ｚに延在する。角膜は、圧平ガラスによって平らにされると、実質的に平面（ＸＹ）内に広がる。眼科手術中、入射レーザービームは、通常の入射角でＺ軸に平行な方向に、角膜の容積の異なる深さに集束される。

本発明の一実施形態によれば、圧平装置１０は、圧平コーン１１と圧平コーン１１の下部に吸着保持された圧平ガラス１２と、角度配向リング１５と、圧平装置がレーザーシステムに結合されたとき、集束光学ブロック１０５の突出部１０６にねじ止めすることによってしっかりと取り付けられる固定リング１７と、を備えている。

好ましくは、圧平ガラスは、可視領域において透明であり、その表面が光学的品質であり、化学的に不活性であり、寸法安定性が高い材料で作られる。

図２Ａおよび図２Ｂは、組み立てられた構成の装置を示している。中空の吸引コーン１４は、それ自体が固定ねじを介して固定リング１７に固定されている角度配向リング１５の下部を受け入れる。圧平装置が眼科外科手術用のレーザーシステムに結合される構成では、固定リング１７は集束光学ブロック１０５の突出部１０６にしっかりと取り付けられる。装置のすべての部品が組み立てられると、装置は、内部空間３９、上部開口部３４、およびレーザービームの波長に対して透明な圧平ガラス１２によって閉じられた下部開口部１８によって画定される。圧平装置１０の対称軸は、角膜および集束光学ブロック１０５の対称光軸８と実質的に一致する。

特に有利な実施形態によれば、圧平装置は、圧平コーンの外壁に固定された２つのカメラ保持要素２７、２８と、圧平コーン１１の下部の壁に形成された２つの側面開口部２０とをさらに備える。

保持要素２７、２８はそれぞれ、側面視カメラと呼ばれる視覚カメラ１０７、１０８を受け入れるように構成された管状ハウジング２７Ａ、２８Ａを備える。図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、カメラは、焦点ブロックの対称光軸に対して、３０°～５０°の間、好ましくは４５°～４７°の間の角度だけ傾斜した画像形成ビームを生成するように向けられる。それにより、開口部２０は、圧平ガラスの下に位置する眼の切断領域を観察するためにカメラによって生成された撮像ビームの通過を可能にするように、保持要素に対して配置される。開口部２０は、保持要素２７、２８と垂直に位置している。

カメラ１０７、１０８により、外科医は手術中にスクリーン上で角膜を観察することができる。側面開口部２０の存在により、その視野が、患者の眼の上に外科用器具を正しく配置するために角膜の光軸に対して中心に置かれる中心合わせカメラ１０９（図９）を圧平コーンに導入することができる。

中心合わせカメラ１０９は、中心合わせを実行するために集束システムと組織との間に配置された圧平コーン１１の内部空間にある第１の位置と、操作の開始前にそれが取り除かれる第２の位置との間で横方向に移動可能である。

圧平コーン１１が角度配向リング１５上に取り付けられて位置決めされるとき、開口部２０の１つが中心合わせカメラ１０９の反対側にあることを確実にすることが必要である。そのために、そして図６を参照すると、配向リング１５は例えば、固定ねじ２９が配置されている４つの長方形の穴３０を有して提供されている。圧平コーン１１を配向リング１５上で回転させて軸Ｚ－Ｚに軸方向の変位を生成することによって、集束ブロックの光学出力と圧平ガラスとの間の距離Ｈを調整した後、中心カメラの反対側の開口部２０の１つを配置するために、長方形の穴３０に固定ねじ２９を置き換えて、平面（ＸＹ）の角度配向リング１５を回転させることができる。平面（ＸＹ）上の回転は、軸ｚ－ｚに軸方向の変位を誘導しない。この回転の終わりに、固定ねじ２９が固定リング１７に固定されている。

図３および図４を参照すると、圧平コーン１１は、内部空間２２、上部開口部３４、および下部開口部１８で画定される中空体である。下部開口部１８は、上部開口部３４に対して中心にある。圧平コーン１１は上部１３と下部１４とを含む。上部１３は、実質的に円筒形の内部空間によって画定された逆さまの円錐台の形状を有するリングの形を取る。上部の内側の壁には内側ねじが設けられている。内部空間の寸法は、円筒形の配向リング１５の下部を受け取るように設計されている。配向リングの外壁に生成された内側ねじと外側ねじは、集束光学ブロック１０５と圧平ガラス１２の光学出力間の距離Ｈを調整するべく、配向リング１５の軸Ｚ－Ｚ上の圧平体１１を置き換えるために協力する。距離Ｈは、集束光学ブロックの作動距離に実質的に対応する。距離Ｈは、通常、２０ｍｍ～７０ｍｍの間であり、好ましくは３０～５０ｍｍである。説明の残りの部分では、圧平コーンの上部１３は軸方向変位リングと呼ばれる。

図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、下部１４も、逆さまの円錐台の形状を有する。下部１４は、下部開口部１８を区切る上部リム３６および下部リム３７を含む。下部リム３７は、下部開口部１８を閉じる圧平ガラス１２を保持する吸引面を形成する。圧平ガラス１２は実質的に円形の形状を有し、レーザーシステムによって送達されるレーザービームの波長に対して透明な材料で生成される。圧平ガラスの直径は、円錐台１４のベースの直径に実質的に等しい。下部開口部の直径Ｄは、患者の眼の高さにおいて約１０ｍｍのレーザービームの作業場の直径を形成する。

下部１４は、下部の縁に圧平ガラスを保持するための吸引手段を含む。図５Ｂに示されている例示的な実施形態によると、それらは吸引体の下部の壁に形成された２つの吸引チャネル２３、２４を含む。以下の説明では、下部は「吸引コーン」という用語で指定されている。各チャンネル２３、２４は、吸引入力２５、２６と下部リム３７に位置する吸引出力との間に延在している。例示的な実施形態と図４Ｂとを参照することによれば、吸引出力は、下部リム３７に位置する複数の吸引オリフィス２８によって形成されている。したがって、２つのメインチャネル２３、２４は、吸引オリフィス２８に接続されている複数のサブチャネルに分割される。２つの入力２５、２６にはそれぞれ、真空生成手段に接続するように設計されたコネクタが設けられている。下部リムに圧平ガラスが配置されると、２つの入力を介して２つの環状チャネルに真空が適用され、吸引力が生成され、圧平ガラスが下部リムに固く押圧される。

図５Ｂを参照すると、２つの部分が一緒に組み立てられると、吸引コーン１４の上部リム３６が上部１３の円錐台のベース３９に接している。２つの部分は４本のねじ３５で一緒に固定されている。

本発明の実施形態と図１を参照することによると、圧平装置は、角度配向リング１５の位置に圧平体１１を係止するための２つの係止リング１６をさらに含む。

本発明の実施形態によれば、圧平装置は、一方では技術的な実現可能性の問題と、また価格の問題のために、選択的または粉体床レーザー融合と呼ばれる付加製造技術によってＣｒ－Ｃｏなどの金属材料で生成される。付加製造によって生成されるブランクは、機械的粉砕によってトリミングされて決定された高さを課し、ビーズブラスト、サンドブラスト、または手動研磨によって研磨される。

図７Ａおよび図７Ｂを参照すると、圧平装置が手術に備えた構成の吸引リング４０に配置されている場合、圧平ガラスは、角膜で実行されるさまざまなレーザー操作の基準面を作成するべく、眼の表面を平らにするために患者の眼の角膜に押圧される。図７Ａに示されている例示的な実施形態によると、平面－平面ガラスと呼ばれる圧平ガラス３２は、その両方の表面が平らである。このガラスは、表面の切断や角膜の上部の上面の近くの大部分の操作に使用される（例えば、レーシックまたはＫＬＡ）。圧平ガラス３２は、例えば、約１ｍｍの厚さおよび１４ｍｍの直径を有する。図７Ｂに示されている別の例示的な実施形態によると、圧平ガラスは角膜に面した平らな上面と凹面の底面を有し得る。凹面の曲率半径は、角膜の平均曲率半径よりわずかに大きい。このいわゆる平面－凹面ガラス３３は、角膜組織の折り畳みの形成を避けるために、深さで切断するなど、より具体的な操作に使用される（例えば、レンズ状アブレーション、基質内ポケット、ＫＴまたはＫＬＰ）。平面－凹面ガラス３３は、直径が１５ｍｍで、中央に約２ｍｍの厚さを有する。

一実施形態によれば、圧平ガラスには、患者の眼の中心に対する圧平コーンの正確な位置決めを支援するために、そして、眼の圧平の直径を表示するために、表面または容積にエッチングされたパターンおよび／またはルーラーが設けられている。必要に応じて、英数字をマーキングに追加してもよい。エッチングは、ピコまたはフェムト秒レーザーによって生成できる。

レーザーの焦点に対して圧平ガラスを正確に配置するには、吸引コーンの高さの寸法を観察することが重要である。軸Ｚ－Ｚ上で並進的に可動な圧平体の上部１３のおかげで、集束光学ブロックの光学出力と圧平ガラス間の距離を改良することができ、これにより、集束光学ブロックの作動距離を実質的に一致させることができる。実際には、圧平ガラスのすぐ下にレーザービームの焦点を配置するために、吸引コーンの高さを調整する必要がある。集束光学ブロックに対する圧平ガラスの位置付けの公差は±１０μｍである。

図１に示すように、集束光学ブロック１０５は一般に、実質的に円筒形の形状を有し、その軸は軸Ｚ－Ｚに平行であり、角膜の対称光軸８の中心にある。集束光学ブロックは、角膜の厚み内にレーザービームの焦点を合わせて、少なくとも１０ｍｍの直径の作業場上、数ミクロンのスケールで一定サイズの衝撃点を得るためのレンズのアセンブリで構成されている。集束光学ブロックがレーザーユニットに組み込まれている場合、レーザーユニットの表面に対して突出部１０６がある。光学ブロックの突出部１０６の外壁には、補完的な内側ねじが付いた固定リング１７をねじ込んで固定できる外側ねじが設けられている。

一実施形態によれば、および図８を参照すると、圧平装置は、眼の上の圧平ガラス１２の位置付け中に圧平コーンを導く機能を有する吸引リング４０を介して眼に結合される。吸引リングは、前もってに開業医によって患者の眼に配置され、適用される。吸引リング４０は、患者の眼の角膜部分でそれを保持することを可能にする吸引手段を含む。圧平装置を吸引リングと結合するべく、圧平装置１０の圧平コーン１１の下部の一部は、患者の眼と接触するように吸引リング内に圧平ガラス１２を配置するために、吸引リング４０で受け止められるように寸法的および幾何学的に設計されている。

図９を参照すると、本開示は、角膜や水晶体などの眼の生物学的組織で切断を行うための眼科手術器具１００にも関する。眼科手術器具１００は、レーザービームを送達するように設計されたレーザーユニット１０４を含む。このユニットは、上記のように眼の生物学的組織および圧平装置１０における焦点でレーザービームを焦点合わせするための焦点ブロックを含む。

レーザーユニット１０４は、レーザービームの変位の光学システムも含む。レーザーユニットは、関節アーム１０３の端に取り付けられるように設計されている。アームのもう一方の端は、モバイル電気技術ラック１０１に取り付けられている。機器の要素のいくつかは、モバイル電気ラック１０１に収容されている。自己バランスのとれた関節アームにより、レーザーユニットを患者の眼の上に配置することができる。

図１に詳細に示されている集束光学ブロック１０５は、外壁にあるねじとレーザーユニット１０４の底面から延在する突出した下部を含む。圧平装置は、固定リング１７を介して集束光学ブロックの突出部に固定されている。

本発明の一実施形態によれば、器具は、切断領域を観察するように構成され、圧平体１１の外壁に固定されたカメラ保持要素２７、２８によって特定位置に保持される２つのカメラ１０７、１０８を含む。図３Ｂが示すように、２つのカメラは、対応する開口部２０を介して２つの撮像ビームを吸引コーン１４の内側に向けるように配向されている。

図１０Ａが示すように、２つの側面視カメラ１０７、１０８には、焦点ブロックの対称光軸８の両側に配置された照明リングが付属しているため、操作中に眼を観察および照らすことができる。約１２ｍｍの画像領域の直径は、レーザースポットが変位される切断領域よりも大きい。２つのカメラにより、切断領域を観察し、切断処理を追視することができる。２つのカメラには、照明リングとオートフォーカスが装備されている。２つのカメラは、撮像ビームが集束システムの対称光軸に対して４５°～４７°の角度で配向されるように、集束光学ブロックと角膜との間に配置される。これらの値により、装置、カメラ、および圧平装置の光学系とメカニックの体積を考慮しながら、眼を１０．５ｍｍのフィールドで観察することができる。

図１０Ｂが示すように、器具は、生体組織に対する集束光学ブロックの光軸の中心合わせのために構成された中心合わせカメラ１０９をさらに含み、中心合わせカメラの片端は、両側の開口部２０の１つを介して吸引コーン１４に挿入される。

中心合わせカメラ１０９は、集束光学ブロックと眼の間に配置された取り外し可能なカメラである。中心合わせカメラ１０９は、集束システムの光軸８を中心とした視野を生成するために、鏡１１０によって９０°で返される視野を生成し、したがって、器具を患者の眼の上に配置することを可能にする。有利なことに、カメラには環状アライメントスポットを生成する照明リングが装備されているため、患者は集束システムの対称光軸を中心とした照明スポットを固定できる。中心合わせカメラ１０９はまた、オートフォーカスが装備されている。中心合わせカメラ１０９は、操作を開始するために圧平体から取り外される。

本発明により、患者の眼をレーザーシステムと結合するために効率的かつ簡単に使用できる圧平装置を持つことができ、角膜や水晶体などの眼の生物学的組織で優れた品質の切断を生成することができる。現在の開示の圧平装置の利点の１つは、圧平コーンの壁に組み込まれた吸引機構を使用して、圧平ガラスを圧平コーンの表面にしっかりと保持することにある。これにより、焦点ブロックの光学出力と平面（ＸＹ）内の圧平ガラスとの間に距離の変動を導入する、既知の装置で使用されている接着剤の厚さの変動を排除することが可能になる。ガラスの配置のために重みをかけている表面と圧平ガラスとの間に接着剤の層がないため、切断の品質に影響を与える可能性のあるレーザーの焦点に対する圧平ガラスの悪い位置を避けることができる。圧平ガラスの位置決めの精度と再現性により、眼組織に形成された焦点の位置を知るために、手術の開始前に較正ステップを進める必要がなくなった。集束システムに対する圧平ガラスの位置付けの公差は±１０μｍである。

異なる機能のいくつかの機械的部分の特定の組み合わせは、圧平装置とレーザーシステム間の結合処理を簡素化しながら結合処理を最も正確にするために、圧平ガラスと集束光学ブロックの間の距離を調整する可能性をさらに提供する。

コーン上のガラスの永続的な固定を避けることを可能にする吸引機構により、後者は滅菌後に再利用可能であり、ガラスのみが消耗する。

本発明の圧平装置は、最終的に視覚カメラを簡単に組み込み、吸引コーン内に視覚カメラを導入することを可能にする。

本発明の装置は、例えばＣｒ－Ｃｏなど金属材料で生産されるため、付加製造による製造が可能となり、製造コストは比較的低くなっている。

本発明の圧平装置は、角膜および屈折手術で行われるさまざまなレーザー手術のために、フェムト秒またはピコ秒レーザーなどのさまざまなレーザーシステムとの結合に使用できる。

４ 眼
８ 対称光軸
１０ 圧平装置
１１ 圧平コーン（圧平体）
１２ 圧平ガラス
１３ 上部（軸方向変位リング）
１４ 下部（円錐台／吸引コーン）
１５ 角度配向リング
１６ 係止リング
１７ 固定リング
１８ 下部開口部
２０ 側面開口部
２３、２４ 吸引チャネル
２５、２６ 吸引入力
２７、２８ カメラ保持要素
２７Ａ、２８Ａ 管状ハウジング
２８ 吸引オリフィス
２９ 固定ねじ
３０ 穴
３２ 圧平ガラス（平面－平面）
３３ 圧平ガラス（平面－凹面）
３４ 上部開口部
３５ ねじ
３６ 上部リム
３７ 下部リム
３９ 内部空間
４０ 吸引リング
５０ 圧平アセンブリ
１００ 眼科手術器具
１０１ モバイル電気ラック
１０３ アーム
１０４ レーザーユニット
１０５ 集束光学ブロック
１０６ 突出部
１０７、１０８ 視覚カメラ
１０９ 中心合わせカメラ
１１０ 鏡
ＸＹ 平面
Ｚ－Ｚ 方向

Claims (16)

1. 患者の眼（４）とレーザーシステムとの間に配置され、前記眼を所定の位置に保持し、レーザー眼科外科手術のための基準面を作成するように構成された圧平装置（１０）であって、前記装置が、
   内部空間、上部開口部、および下部開口部を画定する圧平コーン（１１）であって、
   前記圧平コーン（１１）が、前記レーザーシステムの集束光学ブロック（１０５）の突出部（１０６）上に固定されるように構成された上部（１３）と、吸引手段を含む下部（１４）とを含み、
   前記下部開口部が下部リムによって区切られている、
   圧平コーン（１１）と、
   前記レーザーシステムによって生成されたレーザービームを透過する圧平ガラス（１２）であって、前記下部開口部を閉じるように前記下部リムに対して前記吸引手段によって配置および保持される、圧平ガラス（１２）と、
   を備える、圧平装置（１０）。
2. 前記吸引手段が、吸引入力（２５、２６）と前記下部リム（３７）に形成された複数の吸引オリフィス（２８）との間で前記圧平コーン（１１）の壁に延在する少なくとも１つの吸引チャネル（２３、２４）を備える、請求項１に記載の圧平装置。
3. 前記集束光学ブロック（１０５）の前記突出部（１０６）にしっかりと取り付けられるように構成された固定リング（１７）をさらに含み、前記圧平コーンの上部（１３）が、前記固定リング（１７）上の前記集束光学ブロックの光軸（８）に平行な方向に並進移動可能に取り付けられるように構成されている、請求項１または２に記載の圧平装置。
4. 前記突出部上の集束光学ブロックの前記光軸（８）に直角な平面（ＸＹ）内で回転可能に取り付けられるように構成された角度配向リング（１５）をさらに含み、前記圧平コーンの上部（１３）が、前記角度配向リング（１５）上の前記集束光学ブロックの前記光軸に平行な方向に並進移動可能に取り付けられるように構成されている、請求項３に記載の圧平装置。
5. 前記圧平コーン（１１）が、前記圧平コーン（１１）の外壁に固定された少なくとも１つのカメラ保持要素（２７、２８）と、前記圧平ガラス（１２）の下に位置する眼の切断領域を観察するために、前記少なくとも１つのカメラによって生成された撮像ビームの通過を可能にするように、前記保持要素に対して配置された少なくとも１つの側面開口部（２０）と、を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の圧平装置。
6. 前記保持要素（２７、２８）は、前記カメラによって生成された撮像ビームが、前記集束光学ブロックの光軸（８）に対して３０°～５０°の間、好ましくは４５°～４７°の間の角度だけ傾斜するように構成されている、請求項５に記載の圧平装置。
7. 前記圧平ガラス（１２）が、表面上または容積内に生成された少なくとも１つのパターンまたは目盛り付きルーラーを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の圧平装置。
8. 前記圧平ガラスが、平面－平面（３２）または平面－凹面（３３）の形状を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の圧平装置。
9. 前記圧平コーン（１１）の上部に、前記固定リング（１７）または前記配向リング（１５）の外側の壁に生成された外側ねじでねじ込むことにより係合するように設計された、内側ねじが設けられた軸方向変位リング（１３）を含み、前記軸方向変位リング（１３）が、ねじ込み段階で、前記集束光学ブロックの光軸（８）に平行な方向に前記圧平コーン（１１）の軸方向変位を保証する、請求項３から８のいずれか一項に記載の圧平装置。
10. 前記圧平コーン（１１）を適所に係止するように構成された係止リング（１６）をさらに備える、請求項３から９のいずれか一項に記載の圧平装置。
11. 前記圧平コーンが付加製造によって金属材料で製造される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の圧平装置。
12. 前記圧平コーンが、前記上部（１３）に固定された下部（１４）を含み、前記下部が、逆さまの円錐台形状を有する、請求項１から１１のいずれか一項に記載の圧平装置。
13. 患者の眼を適所に保持し、レーザー眼科外科手術のためのレーザーシステムの基準面を作成するための圧平アセンブリ（５０）であって、前記アセンブリが、
    請求項１から１２のいずれか一項に記載の圧平装置（１０）と、
    前記患者の前記眼の表面と接触するように設計された吸引リング（４０）と、
    を備え、
    前記圧平コーンの前記下部の一部が、前記吸引リング内に前記圧平ガラスを配置するために前記吸引リングに挿入されるように構成されている、
    圧平アセンブリ（５０）。
14. 角膜または水晶体などの眼の生物学的組織に切り込みを入れるための眼科手術器具（１００）であって、
    レーザービームを送達するように設計されたレーザーユニット（１０４）と、
    前記眼の生物学的組織の焦点で前記レーザービームを焦点合わせするための集束光学ブロック（１０５）であって、
    前記集束光学ブロックが、前記レーザーユニットの底面から延在する突出した下部（１０６）を含む、
    集束光学ブロック（１０５）と、
    前記圧平ガラスを、前記集束光学ブロックの光学出力に対して、焦点距離にかなり近い距離に配置するために、前記集束光学ブロックの前記突出した下部に固定するように構成された、請求項１から１２のいずれか一項に記載の圧平装置（１０）と、
    を備える、眼科手術器具（１００）。
15. 切断領域を観察するように構成された少なくとも１つのカメラ（１０７、１０８）をさらに備え、前記少なくとも１つのカメラが、前記圧平コーンの外壁上の所定の位置に保持されている、請求項１４に記載の器具。
16. 生体組織に対する集束システムの対称光軸の中心合わせのために構成された中心合わせカメラ（１０９）をさらに含み、前記中心合わせカメラの一端が、前記圧平コーンに設けられた２つの開口部のうちの１つを介して前記圧平コーンに挿入されている、請求項１４または１５に記載の器具。

Images