JP3662256B2 - Ｔ字形の結合部を有する遠近調節型の眼内レンズ - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、全体として、人間の眼用の眼内レンズ、より具体的には、本来の水晶体の後方被膜により形成された後側部と、本来の水晶体の前方被膜の残部により周方向に取り巻かれた前方開口部とを有する、眼の本来の被膜嚢内に植え込まれる新規な遠近調節型の眼内レンズに関する。
背景技術
人間の眼は、角膜と虹彩との間の前眼房と、虹彩の後方にあって、水晶体を保持する後眼房と、水晶体の後方にあって、硝子体液を保持する硝子体腔と、該硝子体腔の後方にある網膜とを有している。この正常な人間の眼の水晶体は、その周囲が毛様小体により眼の毛様体筋に取り付けられた、水晶体基質を保持する水晶体被膜を有している。この水晶体被膜は、眼科医により、一般に、それぞれ前方被膜及び後方被膜と呼ばれる、弾性的で且つ光学的に透明な前方及び後方の薄膜状壁を有している。虹彩と毛様体筋との間には、毛様体溝と称される環状のクレバス状スペースがある。
人間の眼は、自然の遠近調節機能を有する。自然の遠近調節は、脳によって毛様体筋を弛緩又は収縮させ、眼に対し近視野像及び遠視野像を提供する。この毛様体の動作は自然に行われ、本来の水晶体の形状を適当な光学的形状に合った形状にし、見ている光景から眼に入る光線を網膜上に焦点決めする。
人間の眼は、その眼が適正に機能する能力を劣化させ、又は完全に駄目にしてしまう各種の異常が生じ易い。こうした異常のより一般的なものは、自然の水晶体が徐々に曇ってきて、白内障と称される状態になることである。現在、白内障となった人間の水晶体を外科手術で除去し、本来の水晶体の代わりに、人工的な眼内レンズを眼内に植え込むことにより、白内障を治療することが一般的な方法である。この目的のため、従来技術には、種々の型式の眼内レンズがある。
眼内レンズは、その物理的外観及び、構成の点で著しく相違している。本発明は、中央の光学領域、即ち光学素子と、該光学素子から外方に伸長して、その光学素子を眼の軸線上に支持し得るような方法で眼の内部に係合する複数の結合部（hapticsパプティック）とを有する型式の眼内レンズに関するものである。
1980年代後半迄、白内障は外科的に除去していた。この方法は、外側水晶体被膜及びその内側水晶体基質を含む人間の眼の全体を除去することを伴う嚢内摘出法によるか、又は水晶体の前方被膜及び内部の水晶体基質は除去するが、水晶体の後方被膜は完全な状態に残す嚢外摘出法の何れかで行っていた。かかる嚢内及び嚢外摘出法は、その利用に望ましくない危険を生じさせることになる、術後の合併症を引き起こし易い。こうした合併症の内、最も重大なものは、嚢外水晶体摘出後の後方被膜の不透明化、眼内レンズの離心、類嚢胞黄斑浮腫、網膜剥離及び乱視がある。
上述し且つその他の術後の合併症及び嚢内、嚢外摘出法に伴う危険を緩和するため、前方被膜切開法と称される改良に係る外科的方法が開発された。簡単に説明すれば、この前方被膜切開法は、本来の水晶体の前方被膜に開口部を形成して、弾性的な後方被膜を有する被膜嚢を眼内に完全な状態に残し、また、前方被膜の開口部の周りの前方被膜の残部、又は縁部と、前方被膜の残部と後方被膜の外周との間に、環状クレバス（本明細書において、盲嚢と称する）とを残す。この被膜嚢は、眼の毛様小体によりその外周にて眼の取り巻き毛様体筋に取り付けられたままである。白内障を生じた本来の水晶体基質は、水晶体マルスフィケーション法（phacoemulsification）及び吸引法又はその他の方法により、前方被膜の開口部を通じて被膜嚢から摘出され、その後に、眼内レンズをその開口部を通じて被膜嚢内に植え込む。
被膜破裂法（capsulorhexis）として公知である前方被膜切開法の比較的最近の改良された形態は、略連続的に、円形に又は丸く引き裂く被膜切開法である。被膜破裂法は、水晶体の軸線と略同軸状である略円形の切裂線に沿って本来の水晶体被膜の前方被膜を切り裂き、その切裂線により取り巻かれた前方被膜の略円形部分を除去することにより行われる。連続的に円形に切り裂く被膜切開法、即ち、被膜破裂法は、適正に行われるならば、眼の軸線に対して略同軸状である本来の水晶体被膜の前方被膜に略円形の開口部を形成する。この水晶体被膜は、連続的な環状の残部、又は前方被膜の縁部（開口部と境を成す、比較的平滑で且つ連続的な内端縁を有する）により周方向に取り巻かれている。しかしながら、連続的に円形に切り裂く被膜破裂法を行うとき、前方縁部を誤って切り裂き、切り欠き、又は破断してしまい、このため、以下に説明するように、線維形成の間におけるようなとき、縁部に応力が加わったとき、その縁部が裂け易くなる。
被膜嚢の被膜切開法（envelope capsulotomy）とも称される、別の前方被膜切開法は、本来の水晶体被膜の前方被膜に水平方向の切開部を形成し、次に、前方被膜に、この水平方向切開部と交差し且つ該水平方向切開部から上昇する２つの垂直方向切開部を形成し、最後に、上方に円弧状となる上方部分（垂直方向切開部の上端から開始して、垂直方向切開部に対し平行な下方の垂直部分にて連続している部分）を有する切裂線に沿って前方被膜を切り裂く（上記の垂直方向切開部は下方に伸長し、次に、第二の垂直方向切開部を横断する）。この方法は、眼の軸線上に中心がある略円弧状の形状をした前方被膜を形成する。この開口部は底部にて水平方向切開部と境を成し、また、１つの垂直方向側部にて垂直方向切開部、その両垂直方向側部にて前方被膜の第二の垂直切開部、及びその上側部にて被膜の裂き部分の円弧状の上方部分とそれぞれ境を成している。垂直方向切開部、及び水平方向切開部の隣接端は、その開口部の一側部に可撓性のフラップ部を形成する。垂直方向切裂き部の端縁、及び水平方向切開部の隣接端は、開口部の反対側部に第二のフラップを形成する。
ビール缶、又は缶オープナー被膜切開法（a beer can or can opener capsulotomy）と称される第三の被膜切開法は、眼の軸線に対して略同軸状である円形線に沿った多数の位置にて本来の水晶体の前方被膜を穿刺し、次に、その円形線によって周方向に取り巻かれた被膜の略円形部分を除去する。この方法は、眼の軸線と略同軸状であり、且つ前方被膜の環状の残部、又は縁部により周方向に境を成す、略円形の前方被膜を形成する。この縁部の内端縁は、前方被膜に穿刺された穴の端縁により形成された多数のスカラップを有し、これらのスカラップにより、以下に説明するように、線維形成する間に、縁部に応力が加わるとき、環状の残部又は縁部が半径方向に裂け易くなる。
また、眼内レンズは、その遠近調節機能、及びその眼内への配置の点でも相違がある。遠近調節は、眼内レンズが遠近調節する能力、即ち、近視野及び遠視野となるように眼を焦点決めする機能である。上述の遠近調節型の眼内レンズに関する幾つかの特許がある。非遠近調節型の眼内レンズに関するその他の特許もある。
非遠近調節型レンズの大部分は、眼を一定の距離にのみ焦点決めする単一焦点の光学素子を有しており、その焦点を変化させるためには眼鏡を装着する必要がある。その他の非遠近調節型レンズは、近視野像及び遠視野像の双方を眼の網膜上に結像する複焦点型の光学素子を有している。脳が適当な像を選択し、このため、複焦点型の眼内レンズは、眼鏡を使用せずに、近視野及び遠視野の双方が得られる。しかしながら、複焦点型レンズは、複焦点像の各々が利用可能な光の約40％しか示さず、その光の残りの20％は散乱して失われるという不利益な点がある。
眼の内部に眼内レンズを配置することが可能な４つの位置がある。これらの位置は、（ａ）前眼房、（ｂ）後眼房、（ｃ）被膜嚢、（ｄ）硝子体腔である。本発明に開示された眼内レンズは、被膜嚢内に配置することを目的とするものである。
発明の開示
本発明は、本来の水晶体の前方被膜の開口部を通じて、眼の本来の水晶体から水晶体基質を除去した後、眼内に完全な状態で残る人間の眼の被膜嚢内に植え込まれる、遠近調節型の改良に係る眼内レンズを提供するものである。この前方開口部は、本来の水晶体において、前方被膜切開法、好ましくは、前方被膜破裂法を行うことにより形成され、また、この開口部は、本来の水晶体の前方被膜の残部である前方被膜の縁部により周方向に取り巻かれている。この改良に係る遠近調節型の眼内レンズは、通常、前側部、及び後側部である側部を有する中央の光学素子と、該光学素子の直径方向に対向した端縁から略半径方向に伸長し且つ該端縁に接続された２つの板結合部（plate haptic）とを備えている。これらの結合部は、光学素子の直径よりも狭い幅を有し、該結合部の外端に向けて幅が狭小となるように長手方向にテーパーが付けられている。該結合部は、光学素子に関して前方に且つ後方に可動であり、また、この目的のため、その内端にて光学素子にヒンジ止めされ或いはその長さの全体に亙って弾性的に曲がり可能である。この点に関して、最初に、本明細書において、レンズの結合部に使用される「撓み」、「曲がり」、「可撓性」という語は、ヒンジ止めした結合部及び弾性的に曲げ可能な結合部の双方を包含する広い意味で使用するものであることを認識することが重要である。
本発明の好適な眼内レンズの板結合部は、略Ｔ字形をした結合部であり、その結合部の各々が本来の結合部板と、該結合部板の外端に設けられた、比較的細く且つ弾性的に可撓性である一対の指状体とを有する。その通常の非応力状態のとき、各結合部の外端に設けられた２つの指状体は、該結合部板の面内にてそれぞれの結合部板の両端縁から横方向に伸長し、結合部板の半径方向外端縁と略同一高さとなり、結合部のＴ字形の水平方向「クロスバー」を形成する。
このレンズは、被膜嚢の前方被膜開口部を通じて、空になった眼の被膜嚢内に植え込まれ、その配置される位置は、レンズ光学素子が開口部と整合される位置であり、また、レンズ結合部のＴ字形外端部が外周内、又は被膜嚢の盲嚢内に配置される位置である。このレンズは、一方の結合部板の外端からもう一方の結合部板の外端までの半径方向長さを有し、このため、レンズを被膜嚢内に植え込んだとき、該嚢を延伸させることなく、該結合部の外端が該嚢の内周壁と係合する。
本発明の好適な遠近調節型レンズは，結合部板を有し、該結合部板の半径方向外端縁は、レンズ光学素子の中央軸線の周りで円形に湾曲しており、眼の毛様体筋が弛緩したとき、被膜嚢の内周の半径に極めて近似した略等しい半径となる。被膜嚢内にレンズを植え込む間、被膜嚢の内周壁は、結合部の指状体をその通常の非応力状態から略半径方向内方に撓ませて、円弧状に曲がった形態とし、この円弧状に曲がった形態にて、指状体の半径方向外端縁及びそれぞれの結合部板の湾曲した外端縁は、被膜嚢の内周壁の曲率に極めて近似した共通の円弧に略順応する。該結合部のＴ字形外端、即ち、結合部板及び結合部指状体の外端は、次に、被膜嚢の周壁に軽く押し付けられて、レンズ光学素子が被膜嚢の前方被膜の開口部と整合された状態にて植え込んだレンズを被膜嚢内で正確に中心に位置決めする。
眼の被膜嚢内に遠近調節型の外胚葉レンズを外科手術で植え込んだ後、被膜嚢の前方被膜縁部の後側部にある活性な内胚葉細胞が、線維組織形成によりその縁部を被膜嚢の弾性的な後方被膜に融着させる。この線維組織形成は、レンズ結合部の周りで生じ、その結合部が被膜嚢により効果的に「シュリンク・ラップ」されて、その結合部のＴ字形の外端部を被膜嚢の外側の盲嚢内に固定し、半径方向の結合部空所を形成する。この空所は、結合部の指状体と光学素子との間にて結合部板の部分を保持する。これにより、レンズは、被膜嚢内のその中心位置に固定される。上記線維組織形成中、前方被膜の縁部は収縮し、この前方被膜縁部の収縮は、結合部のシュリンク・ラップと相俟って、レンズを多少端部方向に圧縮し、光学素子の軸線に沿って一方向に又は別の方向に向け、レンズ光学素子を固定した結合部の外端に関して動かす傾向となる。線維組織形成し、革状の前方被膜の縁部は、光学素子が前方に動くのを防止する。従って、線維組織形成に起因する光学素子の動きは、遠視野位置まで後方に行われ、この遠視野位置にて、光学素子は、被膜嚢の弾性的な後方被膜に後方に押し付けられ、この後方被膜を後方に延伸させる。
外科手術中、眼の毛様体筋は、毛様体筋の弛緩薬、即ち、毛様体筋麻痺薬（cycloplegic）でその筋肉を麻痺させる。外科手術後、術後の線維組織形成及び治癒期間（２乃至３週間）の全体を通じて、毛様体筋弛緩薬を定期的に眼内に投与し、線維組織形成が完了する迄、毛様体筋をその弛緩状態に保ち得るようにする。薬剤によるこの毛様体筋の弛緩の結果、線維組織形成中、毛様体筋の収縮が防止され、被膜嚢を固定することができる。このことは、レンズ光学素子は網膜に関して眼内のその遠視野位置に固定され、この位置にて、レンズ光学素子は被膜嚢の弾性的な後方被膜に後方に押し付けられ、これにより、その被膜嚢の弾性的な後方被膜を後方に延伸させる。このように、線維組織形成が完了する迄、毛様体筋がその弛緩状態に保持されないならば、その筋肉は、線維組織形成中、略通常の脳の指令による視野の遠近調節のための収縮及び弛緩を行う。この線維組織形成中の毛様体筋の動作の結果、線維組織形成する組織に結合部の空所が不適切に形成されることとなる。更に、線維組織形成中の毛様体筋の収縮により、被膜嚢は半径方向に、また、レンズは端部方向に圧縮され、レンズを被膜嚢内のその適正な位置から変位させる可能性が極めて大きくなる。
線維組織形成の完了後、毛様体筋の弛緩に対する毛様体筋麻痺薬の作用が低下すると、毛様体筋は、再度自由となり、通常、脳の指令による収縮及び弛緩を行う。次に、この脳の指令による筋肉の通常の収縮は、レンズを縦方向に圧縮し、前方嚢の縁部を弛緩させて、眼の硝子体腔内の硝子体の圧力を上昇させる。毛様体筋のこの通常の収縮は、その硝子体の圧力の上昇、レンズの圧縮、前方被膜の縁部の弛緩、及び延伸した後方被膜の前方への偏倚作用が組合わさって、近視野を見るためレンズ光学素子が前方への遠近調整動作を行う。同様に、脳による毛様体筋の弛緩の結果、硝子体の圧力が低下し、レンズの端部方向への圧縮が緩和され、また、前方被膜縁部を延伸させて、その延伸した前方被膜の縁部により、遠視野をみるためにレンズ光学素子を後方に動かす。
線維組織形成の完了後、脳による毛様体筋の弛緩及び収縮により、レンズ光学素子は網膜に関して、近視野位置と遠視野位置との間にて前方及び後方に遠近調節動作を行う。この光学素子の遠近調節動作中、レンズの結合部板は、繊維組織形成した被膜組織のその空所内で端部方向に動かされる。本発明の改良に係る、遠近調節型の眼内レンズの主たる有利な点は、Ｔ字形をした結合部の比較的狭い結合部板が比較的容易に撓んで、レンズの遠近調節動作を助け、結合部の指状体と光学素子との間に線維組織形成する組織に最大長さの空所を形成する。このことは、レンズ光学素子の遠近調節動作を最大にする。このテーパー付きの結合部板は、光学素子に隣接する位置でより幅が広いため、毛様体筋が収縮する間に、被膜嚢の空所内で半径方向に摺動し、これにより、光学素子を前方に動かして、遠近調節動作を行う。
もう一つの重要な実施の形態において、結合部は、厚さが厚く且つ湾曲しているようにする。毛様体筋が収縮し、それに伴ってレンズが端部方向に圧縮されると、この湾曲した結合部は、後方被膜に関して摺動して、光学素子を一層顕著に前方に動かして遠近調節を行う。
【図面の簡単な説明】
図１は、その通常の非応力状態にあるレンズを示す、本発明による改良に係る遠近調節型眼内レンズに関する好適な実施の形態の正面図である。
図２は、図１の矢印２の方向に見て、レンズの結合部のヒンジ動作を破線で示す、図１の改良に係るレンズの端縁図である。
図３は、図１及び図２の改良に係る遠近調節型の眼内レンズが眼内の本来の被膜嚢内に植え込まれた人間の眼を示す、断面図である。
図４は、明確化のため一部切り欠いた、図３の線４−４に沿った拡大図である。
図５は、眼内におけるレンズの最初の配置位置を示す、図１の前方部分と同様の拡大部分断面図である。
図６乃至図８は、遠近調節型のレンズの通常の視野遠近調節動作を示す、図５と同様の断面図である。
図９は、本発明による改変した遠近調節型の眼内レンズの正面図である。
図10は、レンズ結合部の可撓性を示す、図９におけるレンズの端縁図である。
図11は、３つの結合部が利用される、本発明による改変した遠近調節型の眼内レンズの正面図である。
図12は、厚みを厚くし湾曲させた結合部が利用される、本発明の一つの実施の形態を示す、図３の前方部分と同様の拡大部分断面図である。
図13は、結合部の端部分が線維組織形成した後の図12のレンズを示す、図12の一部と同様の部分断面図である。
図14は、中間距離の視野用に位置決めされたレンズを示す、図11と同様の図である。
図15は、視野野を調節可能な位置に配置されたレンズを示す、図13及び図14と同様の図である。
発明を実施する最良の形態
次に、上記の添付図面、先ず図３を参照すると、前方被膜切開法、この場合、連続的に円形に切り裂く皮膜切開法、即ち、被膜破裂法により形成された、被膜の前方開口部を通じて眼の本来の水晶体被膜から本来の水晶体基質が除去された人間の眼10が図示されている。上述したように、通常、光学的に透明であるこの本来の水晶体基質は、曇って、白内障を生じることが多く、この白内障は、その基質を除去して、その基質の代わりに、人工の眼内レンズを入れることで治療される。
上述したように、連続的に円形に切り裂く被膜切開法、即ち、被膜破裂法は、略円形の切裂線に沿って前方被膜を切り裂き、その前方被膜の中心に比較的平滑な端縁を有する円形の開口部を形成することを含む。この開口部を通じて本来の水晶体被膜から白内障を除去する。この外科的処置が完了した後、眼は、光学的に透明な前方角膜12と、不透明な強膜14（その内側には、眼の網膜16がある）と、虹彩18と、この虹彩の後方の被膜嚢20と、被膜嚢の後方にあって、ゲル状の硝子体液で満たされた硝子体腔21とを含む。この被膜嚢20は、連続的に円形に切り裂く被膜破裂法を行い、本来の水晶体から本来の水晶体基質を除去した後に眼内に完全な状態にて残る眼の本来の水晶体の構造体である。
被膜嚢20は、環状の前方被膜の残部又は縁部22と、弾性的な後方被膜24とを含んでおり、これらは、被膜嚢の外周に沿って結合されて、縁部と後方被膜との間に、環状のクラバス状盲嚢25（図５）を形成する。この被膜の縁部22は、本来の水晶体に対し被膜破裂法を行った後に、完全な状態に残る、本来の水晶体の前方被膜の残部である。この縁部は、被膜嚢の中心に形成された（切開法）略円形の前方開口部26を周方向に取り巻き、この開口部を通じて本来の水晶体基質が本来の水晶体からその前に除去されている。被膜嚢20は、その外周に沿って毛様小帯30により眼の毛様体筋28に固着されている。
正常な人間の水晶体を有する正常な人間における自然の遠近調節は、異なる距離の物を見ることに応答して、脳により眼の毛様体筋を自然に収縮又は緊張、又は弛緩させる。毛様体筋の通常の状態である毛様体筋の弛緩状態のとき、人間の水晶体は遠視野を見るための形状となる。毛様体筋が収縮すると、人間の水晶体は近視野を見るための形状となる。脳による遠視野から近視野への変化が遠近調節と呼ばれる。
眼10の被膜嚢20内には、除去した人間の水晶体の代わりに配置され且つ遠近調節機能を果たす、本発明による遠近調節型眼内レンズ32が植え込まれる。白内障を生じた本来の水晶体のような、実質的に完全に不良な本来の水晶体、又は眼鏡をかけなければある距離で満足する視野となるが、眼鏡を掛けたときにのみ別の距離で満足し得る視野を得ることができる本来の水晶体の何れかに置換するために、この遠近調節型の眼内レンズを利用することができる。例えば、近視野のため読書用の眼鏡、又は複焦点距離レンズを必要とする40歳代中頃の人に対し、屈折誤差を矯正し、遠近調節機能を回復するために本発明の遠近調節型の眼内レンズを利用することができる。
眼内レンズ32は、比較的硬質な材料、比較的柔軟な可撓性の半剛性材料、又は硬質材料及び柔軟材料の双方の組み合わせの何れかで製造することのできる単一体を備えている。このレンズ本体に適した比較的硬質な材料の例は、メチルメタアクリレート、ポリスルホン、及びその他の比較的硬質な生体的に不活性な光学材料である。このレンズ本体に適した比較的柔軟な材料の例は、シリコーン、水和化ゲル、熱成形可能な材料、及び可撓性で且つ半剛性である、生体的に不活性なその他の光学材料である。
レンズ32は、中央光学素子34と、該光学素子の直径方向に対向した縁部から伸長するＴ字形の板結合部36とを有する。これらの結合部は、光学素子に接続された内端と、それと反対の外側の自由端及び該自由端の両端の横指状体36bを備えた結合部板36aを有する。この結合部板36aは、その外端に向けて幅が狭小となるように長手方向にテーパーが付けられており、その長さの全体に亙って光学素子34の直径よりも狭い幅を有する。結合部36は、光学素子34に関して前方に且つ後方に可動である。即ち、該結合部の外端は、光学素子に関して前方に且つ後方に可動である。図示した好適なレンズの実施の形態は、弾性的な半剛性材料で出来ており、また、該レンズは、結合部板36aの内端を光学素子に接続する可撓性のヒンジ38を有している。該結合部は、比較的剛性であり、また、図２に図示するように、ヒンジのまわりにて光学素子に関して前方に且つ後方に撓み可能である。これらのヒンジは、前側部に入り且つ結合部板36aの内端を横断するように伸長する溝40により形成される。該結合部36は、ヒンジ38のまわりにて光学素子の前方及び後方に向けて撓み可能である。該レンズは、図３に図示した比較的平坦な非応力状態の形態を有し、この場合、結合部36及びそのヒンジ38は、光学素子34の光軸線を横断する共通の面内に配置されている。結合部がそのヒンジのまわりで前方又は後方に曲がることによりこのレンズがこの通常の非応力状態の形態から変形すると、ヒンジ内には、弾性的な歪みエネルギ力が発生して、この力は、レンズをその通常の非応力状態の形態に戻る方向に付勢する。結合部板36aの外端縁41は、図１に図示するように、光学素子34の光軸線のまわりで等しい半径となるように円形に湾曲していることが好ましい。図１に実線で示したその通常の非応力状態のとき、各結合部板36の指状体36bは、その板の面内でそれぞれの結合部板36aの両長手方向縁部から横方向に伸長し、該結合部板の外端縁41と略同一の高さとなる。非応力状態にあるとき、指状体36bは、図１に実線で図示するように、半径方向内方への僅かな曲率にて屈曲していることが好ましい。図１に破線で図示するように、これらの指状体36bは、結合部板36aの半径方向に向けて横方向に弾性的に撓んで、図１のその破線位置となり、その位置にて、指状体の半径方向外端縁及び結合部板36aの端縁41が光学素子34の軸線の上に中心がある共通の円に略順応する。
遠近調節型の眼内レンズ32は、図４及び図５に図示した位置にて眼10の被膜嚢20内に植え込まれる。このレンズを眼内に植え込むとき、眼の毛様体筋28は、図５に示したその弛緩状態にて麻痺され、この場合、この毛様体筋は被膜嚢20をその最大直径まで延伸させる。このレンズは、前方被膜開口部26を通じて被膜嚢内に挿入され、図４及び図５に示した位置にてレンズを配置し得るように結合部を縦にして長さが設定されている。この位置にて、図４に図示するように、レンズ光学素子34は被膜嚢の前方開口部26と整合されている。このレンズの後側部は、被膜嚢の弾性的な後方被膜24の方を向き、レンズ光学素子34の後側部は、後方被膜に近接し又は該後方被膜と接触する位置に配置される。レンズの結合部36のＴ字形の変形方向外端は、結合部板36aの外端縁41及び結合部指状体36bが被膜嚢の盲嚢壁に近接し又は該壁に対して軽く着座する状態で、被膜嚢の盲嚢25内に配置される。この盲嚢の壁は、結合部の指状体を図４に破線で示した位置（図１に示した破線の指状体の位置に近似する位置）まで、結合部の指状体を内方に撓ませる。こうして撓んだ位置にて、結合部板の端縁41及び結合部指状体36bは、盲嚢壁の曲率に正確に順応し、被膜嚢内でレンズを正確に中心に位置決めする。従って、レンズの寸法及び形状は、次のように設定されている。即ち、毛様体筋28がその弛緩状態にて麻痺されたとき、嚢を著しく変形させずに、レンズ光学素子34を前方被膜嚢開口部26と正確に整合させるのに十分に緊密な嵌まり状態にてレンズが被膜嚢20に嵌まるようにされる。
本発明による眼内レンズの実際の寸法は、各患者の眼球寸法により決まる。本発明による典型的な遠近調節型の眼内レンズの寸法を以下に掲げる。
光学素子34の直径 ……4.50mm
結合部板36aの内端の幅 ……1.5mm
結合部板36aの外端の幅 ……1.3mm
結合部板36aの外端の半径 ……5.25mm
結合部指状体の厚さ ……0.12mm
非応力状態の結合部指状体先端の間の距離 ……4.5mm
非応力状態の結合部指状体先端の間の長手方向距離……11.5mm
被膜嚢20内にレンズ32を外科的に植え込んだ後の２週間乃至３週間程度である、術後の線維組織形成及び治癒期間中、被膜嚢の前方被膜縁部22の下方の上皮細胞により、線維組織形成により該縁部が後方被膜嚢24に融着する。この線維組織形成は、レンズ結合部36の周りで生じ、結合部が被膜嚢20により「シュリンク・ラップ」されて、該結合部が、線維組織形成した材料43に空所42を形成するようにする。こうした空所は、レンズ結合部と協働して、レンズを眼内で位置決めし、且つ中心に位置決めする。結合部の空所42が適正に形成され、線維組織形成中、毛様体筋の収縮によるレンズの外れを防止するため、毛様体筋28を図５のその弛緩状態から収縮させることなく、線維組織形成が生じて完了するのに十分な時間を置かなければならない。これは、毛様体筋の弛緩薬（毛様体筋麻痺薬）を外科手術前に点眼し、瞳を拡張させ且つ毛様体筋をその弛緩状態にて麻痺させ、また、術後の期間、毛様体筋が収縮せずに、線維組織形成が進行して完了するのに十分な期間（２週間乃至３週間）、患者が毛様体筋麻痺薬の液滴を眼内に定期的に投与することにより行われる。この毛様体筋麻痺薬は、毛様体筋28をその弛緩状態に保ち、この状態にて、被膜嚢20はその最大直径（図５）まで延伸し且つ動くなくされ、前方被膜縁部22をぴんと張ったトランポリン状の状態又は位置に延伸させる。縁部は、このぴんと張った状態から線維組織形成する。毛様体筋麻痺薬は、眼の角膜を貫通して眼内の流体内に入り、次に、この流体から毛様体筋に入る。その他の毛様体筋麻痺薬も使用可能ではあるが、その他の毛様体筋麻痺薬と比べて麻痺効果が長期間持続する点にて、アトロピンの使用が好ましい。例えば、１滴のアトロピンで２週間、効果が持続する。しかしながら、安全を図るため、線維組織形成期間中、患者がアトロピンを毎日１滴、眼内に投与することも好ましい。
被膜の縁部22は、線維組織形成中に収縮し、これにより、被膜嚢20をその半径方向に向けて僅かに収縮させる。この収縮は、レンズ結合部36のシュリンク・ラップと組み合わさり、レンズの対向する縦方向のある程度の圧縮をなし（レンズの縦方向両端をある程度圧縮し）、これにより、レンズはそのヒンジ38にて屈曲し又は撓んで、これにより、レンズ光学素子34を眼の軸線に沿って動かす。抑制されなければ、このレンズの撓みは前方又は後方の何れかに生じる。ぴんと張った前方被膜の縁部22は、レンズに対し後方に押し付けられ、これにより、該レンズが前方に撓むのを防止する。線維組織形成に起因するこのレンズの圧縮は、線維組織形成した組織内での結合部の空所を適正に形成するのを妨害したり、レンズが外れたりするのに十分ではない。従って、ぴんと張った被膜縁部がレンズ結合部36に対し後方に押し付けられることで支援される、線維成長によるレンズ端部方向への圧縮は、レンズを図５のその最初の位置から図６の位置まで後方に撓ませる。レンズの結合部36は、十分に剛性に形成されており、線維成長の力にて屈曲することはない。線維成長の終了時、レンズは、図６のその後方位置を占め、この位置にて、レンズは弾性的な後方被膜24に対して後方に押し付けられ、この被膜を後方に延伸させる。次に、この後方被膜は、レンズに前方への弾性的な偏倚力を付与する。このレンズの後方位置は、その遠視野位置である。
正常な人間の眼における自然の遠近調節は、脳により眼の毛様体筋を自然に収縮し且つ弛緩させて、眼の焦点を異なる距離に設定することを含む。毛様体筋が弛緩すると、本来の水晶体は遠視野を見るための形状となる。毛様体筋が収縮すると、本来の水晶体は近視野を見るための形状となる。
この遠近調節型の眼内レンズ32は、これと同一の毛様体筋の動作、線維組織形成した被膜の縁部22、弾性的な後方被膜24、硝子体腔21内の硝子体圧力を利用して、図６のその遠視野位置と図８のその近視野位置との間にて眼の光軸線に沿ってレンズの光学素子34を遠近調節し得るように動かすことができる特異な構造とされている。従って、遠くの光景を見るとき、脳は毛様体筋28を弛緩させる。毛様体筋の弛緩により、被膜嚢20はその最大直径まで延伸して、また、その線維組織形成した前方縁部22は上述したぴんと張ったトランポリン状の状態又は位置に延伸する。このぴんと張った縁部は、レンズを図６のその後方視野位置まで後方に撓ませる。この位置にて、弾性的な後方被膜24は、レンズにより、線維組織形成した結合部の端部分の全体面に対し後方に延伸されて、レンズに対し前方への偏倚力を付与する。読書するときのように近くの光景を見るとき、脳は毛様体筋を緊張又は収縮させる。この毛様体筋の収縮は、硝子体腔の圧力を上昇させることと、被膜嚢20、特に、その線維組織形成した被膜縁部22を弛緩させることと、レンズ結合部36の両端部に縦方向への圧力を付与して、その結果、レンズを縦方向に圧縮するとことという３重の効果を有する。被膜縁部の弛緩により、該縁部は前方に撓んで、これにより、図６の位置から図７の中間の遠近調節位置までの最初の遠近調節動作のとき、後方に延伸した後方被膜によりレンズに加わった前方への偏倚力と、硝子体腔の上昇圧力とが組み合わさって、線維組織形成した結合部の端部分の全体面に関してレンズを前方に押し付ける。
この中間の遠近調節位置において、レンズは略平坦であり、レンズ結合部及びそのヒンジ38の端部は、眼の軸線に対して直角な共通面内に略配置される。遠近調節をする前に、レンズは、後方に円弧状に延びて、このため、毛様体筋の収縮によりレンズが縦方向に圧縮されて、レンズに後方への屈曲力を生じさせる。しかしながら、硝子体腔の上昇圧力及び延伸した後方被膜の前方への偏倚力は、この対向する後方への屈曲力に打ち勝つのに十分であり、図７の中間位置まで且つこの中間位置を少なくとも僅かだけ越える位置まで、レンズの前方への遠近調節動作を行わせる。この時点にて、収縮した毛様体筋によるレンズの縦方向への圧縮により、レンズには前方への撓み力が生じ、これにより、図７の中間位置から図８の近視野位置までレンズを最終的に遠近調節することができる。その後に、遠くの光景を見ることに対応して、脳により毛様体筋28が弛緩すると、硝子体腔の圧力が低下し、被膜嚢20をその最大直径まで延伸させ、前方被膜縁部22をそのぴんと張ったトランポリン状態に復帰させて、レンズを図６の遠視野位置に戻すことができる。遠近調節中、レンズ光学素子34は、網膜16に向けた方向に眼の軸線に沿って動く。この光学素子の有効倍率は、脳により選択されて、毛様体筋の収縮及び弛緩により、その光学素子を眼の軸線に沿って動かすことで、入射する光を鮮明に焦点決めし得るようにする。
遠近調節中、レンズ結合部36は、レンズ光学素子34に関してそのヒンジ38にて撓む。この撓み中にヒンジに生じた全ての弾性的な歪みエネルギ力は、レンズに加わる更なる前方及び／又は後方への力を発生させる。例えば、レンズが比較的平坦である、即ち、該レンズの通常の非応力状態にあるとき、レンズ結合部36が、図１に示した共通面に位置していると仮定する。この場合、レンズが図１のその位置から図６のその遠視野位置まで後方に撓むと、ヒンジ38に弾性的な歪みエネルギ力が生じて、この力は、レンズを図１のその非応力位置まで前方に戻し、これにより、毛様体筋の収縮に応答して上述のレンズの最初の遠近調節動作を支援する。図７のその中間位置から図８のその遠視野位置までのレンズの最終的な遠近調節撓み動作により、ヒンジ38に弾性的な歪みエネルギ力が生じる。この歪みエネルギ力は、レンズをその非応力位置に向けて後方に付勢し、これにより、毛様体筋の弛緩に応答して、レンズがその近視野位置からその遠視野位置まで最初に戻るのを支援する。勿論、レンズは、その他の通常の非応力位置となるような設計とすることができ、この場合、結合部が撓む間に、レンズに生じる全ての弾性的な歪みエネルギは、その近視野位置へのレンズの遠近調節動作を支援し、それに抵抗し、又はその支援及びその抵抗の双方を行い、或いは、レンズの非応力位置に対応して、レンズをその遠視野位置に戻す。
遠近調節中、レンズ結合部板36aは、その繊維成長した組織空所42内で縦方向に摺動する。図１、図２及び図４に最も良く示すように、該結合部は、幅及び厚さ共に、縦方向にテーパーが付けられており、結合部が該空所内で自由に動くことを可能にする。レンズの光学素子34は、前方被膜縁部22に向けて且つ該縁部から離れる方向に動く。この光学素子の直径は、その光学的な結像効率を最大にし得るよう、可能な限り大きくする。遠近調節範囲が最大となるようにするため、被膜縁部22により妨害されることなく、光学素子がこの開口部内に入り、また該開口部から外に出る遠近調節動作を可能にすべく、この光学素子は、前方被膜の開口部26の直径よりも小さいことが好ましいが、絶対的にそうでなければならない訳ではない。
図９及び図10に示した改変例による遠近調節型の眼内レンズ100は、以下に説明する点を除いて、図１乃至図８に示したレンズ32と同一である。このため、この改変例のレンズは、光学素子102と、該光学素子の直径方向に対向した縁部から半径方向に伸長するＴ字形の結合部104とを備えている。こうした結合部は、長手方向にテーパーが付けられた結合部板106と、該結合部板の長手方向端縁から横方向に伸長する結合部板の外端に設けられた、可撓性の結合部指状体108とを備えている。この改変例によるレンズ100がレンズ32と相違する唯一の点は次の点である。即ち、レンズ32の結合部ヒンジ38、及びヒンジ溝40がこの改変例のレンズ100では省略されており、また、改変例によるレンズの結合部板106は、図10に破線で示すように、その長さの全体に亙って弾性的に可撓性又は曲げ可能とされている点である。この改変例によるレンズは、人間の眼の被膜嚢内に植え込まれ、レンズ32に関して説明したものと同一の方法にて、毛様体筋の収縮及び弛緩に応答して、視野の遠近調節を行う。
図11の遠近調節型の眼内レンズ110は、半径方向外方に伸長する３つの結合部36aがそこから伸長する光学素子112を具体化する点で、上述したレンズと相違する。結合部36aは、長手方向にテーパーが付けられた結合部板114と、可撓性の結合部指状体36bとを備えている。３つの結合部が図示されているが、４つ或いはそれ以上の結合部を設けることも可能であることが理解されよう。上述したレンズと同様に、レンズ110は、眼の被膜嚢内に植え込まれ、毛様体筋の収縮及び弛緩に応答して視野の遠距離調節を行う。３つ又はそれ以上の結合部を配置することは、レンズ及び光学素子の眼に関する中心に位置決め、また、被膜嚢の前方被膜の開口部に関して光学素子を中心に位置決めする精度を向上させる働きをする。
図12乃至図15の遠近調節型の眼内レンズ200は、結合部202の厚さがその外端から光学素子204との結合部に向けて増す点で、図１乃至図８のレンズと相違する。この結合部の厚さの増した部分は、湾曲面206を有しており、可撓性部分又はヒンジ部分208により光学素子に接続されている。
レンズ200が遠近調節機能を行うとき、結合部の湾曲面206は後方被膜20に係合する。結合部の端部分のまわりにて線維組織形成した後、結合部及び光学素子は、遠くの光景を見るため略図13に示した位置に配置される。結合部の厚さ及び比率は、光学素子を後方被膜から隔てた位置に配置し、光学素子204と後方被膜20との間にスペースを画成する。このため、硝子体が前方に押され始めると、硝子体の流体圧力が光学素子204ではなくて、結合部202に対して力を加える。この硝子体の圧力は、上述した実施の形態の場合のように光学素子に力を加えず、図13に矢印Ｖで示すように、結合部202に力を加える。光学素子は、前方被膜嚢から隔たった位置にあるため、前方に加えられた最初の力は光学素子には加わらない。毛様体筋30の収縮は、最初、硝子体腔内の圧力を上昇させ、これによって結合部及び光学素子を前方に動かし始める。光学素子が結合部の前方にあるとき、レンズ20に加わる圧縮性の端部同士の圧力により前方への動きが続行され、この結果、結合部の湾曲面206が緊張した後方被膜に関して摺動し、これにより、光学素子を結合部の端部分の面を越えて更に前方に動かし、この結合部の端部分は、線維組織形成した前方被膜の縁部と後方被膜との間に封止される。上述したレンズの実施の形態よりも光学素子は更に前方に動き、光学素子は、図15に示すように、近くの光景を見るために遠近調節し得るように更に前方の位置に配置することができる。図13には、遠視野を見るための毛様体筋の動作によるレンズの位置決め状態が図示されている。毛様体筋が弛緩すると、該毛様体筋は、結合部の指状体を周方向に引っ張り、その指状体は、被膜嚢の線維組織形成した外周内に封止される。図14には、中間距離の遠近調節のため、レンズを位置決めする状態が図示されている。

Claims (3)

1. 遠近調節型の眼内レンズにして、
   通常の前側部及び後側部を有するレンズ本体であって、光学素子と、該光学素子の両側部に設けられた板結合部とを有する前記レンズ本体を備え、
   前記板結合部が、前記光学素子から略半径方向に伸長する結合部板を含み、前記結合部板が前記光学素子の端縁部分に結合された可撓性の内端部分及び両外端を有し、
   前記結合部板が、その全長に亙って、前記光学素子の直径よりも実質的に狭いある幅を有し、
   該結合部板が、前記光学素子に隣接して、該光学素子に関して前方に且つ後方に撓み可能であり、これにより、前記光学素子が、前記結合部板の前記外端の面に関して前方に且つ後方に可動であるようにされ、
   前記結合部が肉厚が厚く且つ湾曲する形状とされて、後方被膜嚢に摺動可能に係合して、前記光学素子と前記結合部との間の撓み接続部における動作により、該光学素子を前記結合部の前記外端に対して前方及び後方に動かし得るようにされた、遠近調節型の眼内レンズ。
2. 請求項１に記載の遠近調節方の眼内レンズにして、
   前記結合部が、毛様体筋が収縮したときに、前記後方被膜嚢と摺動可能に係合して、近視野を見るための遠近調節動作を為し得るように前記光学素子を前方に動かす、前記後方被膜嚢と対面した湾曲面を有する、遠近調節型の眼内レンズ。
3. 請求項１に記載の遠近調節型の眼内レンズにして、
   遠近調節を開始したとき、前記光学素子を前方に付勢させるように硝子体の圧力による最初の付勢が前記厚さの厚い結合部に対して為されるようにされた、遠近調節型の眼内レンズ。

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