JP5632980B1 - Suture hole creating apparatus and control method of suture hole creating apparatus - Google Patents

Suture hole creating apparatus and control method of suture hole creating apparatus Download PDF

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Abstract

【課題】施術者の熟練度等に左右されることなく、ドナーの角膜及びレシピエントの角膜に縫合針を円滑に挿通できるようにすると共に、ドナーの角膜とレシピエントの角膜とを再現性良く縫合できるようにする。【解決手段】ドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bの形状、縫合数、針挿抜用の穴位置を含む縫合条件を入力する入力ツール12と、2つの穴位置を結ぶための針誘導用のトンネル42を形成する医療用レーザー装置20と、縫合条件に基づいてドナーの角膜41aにおける穴位置と、及びレシピエントの角膜41bにおける穴位置とを設定し、設定後の角膜41a,41bの各々の組織に複数の断面弧状のトンネルを形成すると共に移植切開口41xをレシピエントの角膜41bにほぼ同時に形成するように医療用レーザー装置20の出力を制御する制御部35とを備えるものである。【選択図】 図1[PROBLEMS] To enable a suture needle to be smoothly inserted into a donor's cornea and a recipient's cornea without depending on the level of proficiency of a practitioner, etc., and to reproduce the donor's cornea and the recipient's cornea with good reproducibility. Allow stitching. An input tool for inputting suturing conditions including a shape of a donor cornea 41a and a recipient cornea 41b, the number of sutures, and a hole position for needle insertion / removal, and a needle guide for connecting two hole positions. The hole position in the cornea 41a of the donor and the hole position in the cornea 41b of the recipient are set based on the medical laser device 20 that forms the tunnel 42, and the suture condition, and each of the corneas 41a and 41b after setting is set. And a control unit 35 that controls the output of the medical laser device 20 so as to form a plurality of cross-sectional arc-shaped tunnels in the tissue and to form the transplant incision 41x in the recipient's cornea 41b almost simultaneously. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、角膜移植の結果を左右する角膜縫合時、施術者の縫合手術を支援する角膜移植支援装置及び角膜縫合手術方法に適用可能な縫合穴作成装置及び縫合穴作成装置の制御方法に関するものである。
The present invention relates to a corneal transplantation support device that supports a surgeon's suture operation during corneal suturing that affects the results of corneal transplantation, a suture hole creation device applicable to the corneal suture surgery method, and a control method for the suture hole creation device It is.

眼科的手術として行なわれる角膜移植の方法として、まずドナーとレシピエントそれぞれの角膜をカットしなければならないが、そのカット方法として、従来はトレパンとパンチという切断器具で角膜を円形に打ちぬく方法が採られていた。   As a method of corneal transplantation performed as an ophthalmic surgery, first the cornea of the donor and the recipient must be cut. As a cutting method, conventionally, a method of punching the cornea into a circle with a cutting tool such as a trepan and a punch is used. It was taken.

近年ではフェムト秒レーザーによってドナーとレシピエントの角膜を希望のサイズでより正確にカットできるようになった。ここにフェムト秒レーザーとは、フェムト秒(10-15)オーダーという超短時間で角膜内にプラズマ爆発を起こすことで熱を発生させず組織内に空洞を形成することが可能な光学医療機器をいう。その空洞を連結させることでミシン目のような切断面を形成することができる。切断手段がレーザー光であるため、組織の表面が例えば角膜の場合であって、レーシック手術の場合に、角膜表面に傷をつけずにフラップを作成したり、白内障手術においては、水晶体前嚢切開や核分割等も可能となるため、眼科分野においてもその応用の範囲は広がりつつある。 In recent years, femtosecond lasers have made it possible to cut donor and recipient corneas more precisely at the desired size. Here, a femtosecond laser is an optical medical device capable of forming a cavity in a tissue without generating heat by causing a plasma explosion in the cornea in an extremely short time of the order of femtosecond (10 -15 ). Say. A cut surface like a perforation can be formed by connecting the cavities. Since the cutting means is a laser beam, the tissue surface is, for example, the cornea, and in the case of LASIK surgery, a flap is created without damaging the corneal surface. The scope of application is expanding in the field of ophthalmology.

また、このフェムト秒レーザーは、切断面を垂直方向だけでなく斜め方向や水平方向にカットすることができるという特性を持っているため、患者の角膜の状態から最も適切なカット方法を選択し、それに基づいてドナーとレシピエントそれぞれの角膜接合部の断面を階段状やジグザグの形状にカットして、接触面積を多くして接着を強くするという方法も可能になった。それによって縫合数も少なくて済むという報告もなされている。   In addition, this femtosecond laser has the characteristic that the cut surface can be cut not only in the vertical direction but also in the diagonal direction and the horizontal direction, so select the most appropriate cutting method from the state of the patient's cornea, Based on this, it became possible to cut the cross section of the corneal junction of each donor and recipient into a step or zigzag shape to increase the contact area and strengthen the adhesion. As a result, it has been reported that the number of stitches can be reduced.

図16及び図17は、従来例に係る角膜41の切断例(その1,2)を示す断面図である。図16(A),(B)、図17(A)及び(B)はフェムト秒レーザーによって可能となった角膜カット方法(形状)の一例を示す断面図である。図16(A)に示す角膜41の切断例によれば、角膜提供体及び角膜移植者(図を兼用する)において、フェムト秒レーザーを用いて角膜41の中心部分(角膜41a)をマッシュルーム形状に切り取るようになされる。図中、41bはレシピエントの角膜であり、ドナーの角膜41aが移植される部位である。   16 and 17 are cross-sectional views showing cutting examples (parts 1 and 2) of the cornea 41 according to the conventional example. FIGS. 16A, 16B, 17A, and 17B are cross-sectional views showing an example of a cornea cutting method (shape) made possible by a femtosecond laser. According to the cut example of the cornea 41 shown in FIG. 16A, in the cornea donor and the cornea transplanter (also used as a figure), the central portion of the cornea 41 (cornea 41a) is formed into a mushroom shape using a femtosecond laser. It is made to cut out. In the figure, 41b is a recipient's cornea, and is a site | part to which the donor's cornea 41a is transplanted.

図16(B)に示す角膜41の切断例によれば、角膜提供体及び角膜移植者において、フェムト秒レーザーを用いて角膜41の中心部分(角膜41c)をトップハット形状に切り取るようになされる。図中、41dはレシピエントの角膜であり、ドナーの角膜41cが移植される部位である。   According to the example of cutting the cornea 41 shown in FIG. 16B, the cornea donor and the cornea transplanter cut the central portion (cornea 41c) of the cornea 41 into a top hat shape using a femtosecond laser. . In the figure, 41d is a recipient's cornea, and is a site | part to which the donor's cornea 41c is transplanted.

図16(C)に示す角膜41の切断例によれば、角膜提供体及び角膜移植者において、角膜上皮用のトレパンとパンチ(φ7−8mm程度)を用いて角膜41の中心部分を円盤状(円柱状)に切り取るようになされる。円盤状の角膜41eは標準的な切断形状であり、角膜提供体からドナーの角膜41eとして作成可能なものである。図中、41fはレシピエントの角膜であり、ドナーの角膜41eが移植される部位である。   According to the cut example of the cornea 41 shown in FIG. 16C, in the cornea donor and the cornea transplanter, the central portion of the cornea 41 is formed in a disc shape (using a corneal epithelium trepan and punch (about 7 to 8 mm)). (Cylindrical shape). The disc-shaped cornea 41e has a standard cut shape, and can be produced as a donor cornea 41e from a cornea donor. In the figure, reference numeral 41f denotes a recipient's cornea, which is a site where a donor's cornea 41e is transplanted.

図17(A)に示す角膜41の切断例によれば、角膜提供体及び角膜移植者において、フェムト秒レーザーを用いて角膜41の中心部分(角膜41g)をZIGZAG形状に切り取るようになされる。図中、41hはレシピエントの角膜であり、ドナーの角膜41gが移植される部位である。   According to the example of cutting the cornea 41 shown in FIG. 17A, the cornea donor and the cornea transplanter cut the central portion of the cornea 41 (cornea 41g) into a ZIGZAG shape using a femtosecond laser. In the figure, reference numeral 41h denotes a recipient's cornea, which is a site where a donor's cornea 41g is transplanted.

図17(B)に示す角膜41の切断例によれば、角膜提供体及び角膜移植者において、フェムト秒レーザーを用いて角膜41の中心部分(角膜41i)をクリスマスツリー形状に切り取るようになされる。図中、41jはレシピエントの角膜であり、ドナーの角膜41iが移植される部位である。   According to the example of cutting the cornea 41 shown in FIG. 17B, the cornea donor and the cornea transplanter cut the central portion of the cornea 41 (cornea 41i) into a Christmas tree shape using a femtosecond laser. . In the figure, reference numeral 41j denotes a recipient's cornea, which is a site where the donor's cornea 41i is transplanted.

図18は角膜41b,41kの縫合例を示す断面図である。図18に示すトップハット変法等によるドナーの角膜41kと、図16に示したレシピエントの角膜41bとの組み合わせ例によれば、レシピエントの角膜41bの厚みに比べてドナーの角膜41kの厚みの方が厚い場合である。この場合、施術者は縫合糸52を係合された縫合針51を使用して一差し一差し組織に挿通してドナーの角膜41kとレシピエントの角膜41bとを縫合する方法が採られる。   FIG. 18 is a cross-sectional view showing an example of stitching the corneas 41b and 41k. According to the combination example of the donor cornea 41k by the top hat modified method shown in FIG. 18 and the recipient cornea 41b shown in FIG. 16, the thickness of the donor cornea 41k is larger than the thickness of the recipient cornea 41b. This is the case when it is thicker. In this case, the practitioner uses a suture needle 51 engaged with the suture thread 52 and inserts it into the tissue for a time and sutures the donor cornea 41k and the recipient cornea 41b.

なお、この種の角膜移植手術時の縫合施術を支援する装置に関連して特許文献1には、手術用顕微鏡検査システムが開示されている。当該検査システムによれば、角膜移植手術等において、手術中の患者の眼画像を取得し、この眼画像と、前もって設定されたジグザグ状の縫合線や、径方向に延びる多種多様な縫い目を含む縫合線等の画像とを重畳してモニタに表示するようになされる。このような重畳画像をモニタに表示すると、執刀医が当該モニタを見ながら角膜の縫合手術等を容易に行えるというものである。   Note that, in connection with an apparatus for assisting suture operation during this type of corneal transplantation, Patent Literature 1 discloses a surgical microscopy system. According to the inspection system, an eye image of a patient under operation is acquired in a corneal transplantation operation, and the eye image, a zigzag suture line set in advance, and a wide variety of seams extending in a radial direction are included. An image such as a suture line is superimposed and displayed on the monitor. When such a superimposed image is displayed on a monitor, the surgeon can easily perform a corneal suture operation while looking at the monitor.

特開2011−200667号公報JP 2011-200767 A

ところで、従来例に係る角膜移植手術時の縫合施術等を支援する装置及び方法によれば、次のような問題がある。
i.フェムト秒レーザーによってドナーの角膜(縫合物)とレシピエントの角膜(被縫合物)が複雑かつ数μm単位で正確な形状にカットされても、最終段階の角膜縫合は施術者(執刀医)の経験によって行われるため、術後結果は施術者の熟練度等によって左右されるという問題がある。
By the way, according to the device and method for supporting the suturing operation or the like during the corneal transplantation operation according to the conventional example, there are the following problems.
i. Even if the donor's cornea (suture) and the recipient's cornea (sutted material) are cut into a precise and accurate shape in units of several μm by the femtosecond laser, the final stage of corneal suturing is performed by the practitioner (surgeon). Since it is performed by experience, there is a problem that the postoperative result depends on the skill level of the practitioner.

また、施術者の熟練度だけでなく角膜移植縫合の際、使用する縫合針が繰り返し組織を通過するため、縫合の回数に応じて使用する針が徐々に切れ難くなる(角膜に刺さり難くなる)だけでなく、切れ難くなった縫合針によって組織に損傷を与えるという問題がある。   In addition to the skill level of the practitioner, the suture needle to be used repeatedly passes through the tissue at the time of corneal transplant suturing, so that the needle to be used gradually becomes difficult to cut depending on the number of sutures (it is difficult to pierce the cornea) In addition, there is a problem in that tissue is damaged by a suture needle that is difficult to cut.

施術者の難易度を高めている要因のひとつとして、角膜移植時の縫合方法には、連続縫合や端々縫合などがあるが、いずれの縫合方法においても、その難しさは、厚さ500μm(0.5mm)程度の角膜に縫合針を貫通させることなく、角膜の側面から表面に、または表面から側面に針を出しながら角膜厚みの90%程度の深さで縫合しなければならないところにある。   As one of the factors that increase the difficulty of the practitioner, the suturing method at the time of corneal transplantation includes continuous suturing and end-to-end suturing. However, in any suturing method, the difficulty is 500 μm (0 μm). It is necessary to sew at a depth of about 90% of the corneal thickness while taking out the needle from the side of the cornea to the surface or from the surface to the side without penetrating the cornea of about 5 mm).

また、ドナーとレシピエントそれぞれの角膜の厚さが図18に示したように異なる場合も多いため、その場合それぞれの角膜表面に段差ができないように縫合しなければならない。もしも手術後の角膜表面に段差が生じた場合は、不正乱視等の発生によって術後視力に大きく影響してしまうという問題がある。   Further, since the thicknesses of the corneas of the donor and the recipient are often different as shown in FIG. 18, it is necessary to sew the cornea surface so that there is no step. If there is a step on the corneal surface after surgery, there is a problem that the postoperative visual acuity is greatly affected by the occurrence of irregular astigmatism.

また、たとえ表面の高さが同じに縫合されたとしても、特に連続縫合の場合であって、その縫合の際に隣の穴との距離が正しく等間隔で縫合されなければ、また、角膜中心から同心円状に均等な距離と同じ力で縫合されなければ、手術後いずれかの偏った方向にドナーや、レシピエント等の角膜が引き寄せられてしまう。この結果、角膜の球面形状が崩れ、角膜乱視の発生につながってしまう。このため、フェムト秒レーザーによる角膜移植でも乱視は多く残り、これについては手術の熟練度を上げても改善され難いという報告もなされている。   Also, even if the surface height is the same, even in the case of continuous stitching, if the distance from the adjacent hole is not stitched correctly at regular intervals, the cornea center If they are not sutured concentrically with an equal distance and the same force, the corneas such as donors and recipients will be drawn in any biased direction after surgery. As a result, the spherical shape of the cornea collapses, leading to the occurrence of corneal astigmatism. For this reason, many astigmatisms remain even in the case of corneal transplantation using femtosecond lasers, and it has been reported that even if the skill level of surgery is increased, it is difficult to improve.

そこで、本発明はこのような課題を解決したものであって、施術者の熟練度等に左右されることなく、縫合物及び被縫合物に縫合針を円滑に挿通できるようにすると共に、縫合物と被縫合物とを再現性良く縫合できるようにした縫合穴作成装置及び縫合穴作成装置の制御方法を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention solves such a problem, and allows a suture needle to be smoothly inserted into a sutured object and a sutured object without depending on the skill level of a practitioner and the suture. It is an object of the present invention to provide a stitching hole creation device and a stitching hole creation device control method capable of stitching an object and an object to be stitched with high reproducibility.

上述の課題を解決するために、請求項1に記載の縫合穴作成装置は、縫合物を被縫合物に縫合する際の針誘導用の穴部を作成する縫合穴作成装置であって、前記縫合物及び被縫合物の形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合手順を含む縫合条件を入力する入力部と、前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置とを結ぶための前記穴部を形成する穴形成部と、前記縫合条件に基づいて前記縫合物における複数の穴位置と前記被縫合物における複数の穴位置とを設定し、設定後の前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置とに基づいて前記縫合物と被縫合物との縫合に関する完成縫合画像を作成し、前記完成縫合画像に含まれる前記縫合物及び被縫合物の穴配置パターンの位置座標データを、縫合境界線を基準にして前記縫合物の穴配置パターンの位置座標データと、前記被縫合物の穴配置パターンの位置座標データとの2つのグループに分解し、一方の前記グループの位置座標データにより前記縫合物に穴位置を設定して、前記縫合物の穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に複数の穴部を形成し、及び、他方の前記グループの位置座標データにより前記被縫合物に穴位置を設定して、前記被縫合物の穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に穴部を形成するように前記穴形成部の出力を制御する制御部とを備えるものである。
In order to solve the above-described problem, the suture hole creating device according to claim 1 is a suture hole creating device for creating a hole for guiding a needle when a suture is sutured to an object to be sutured. In order to connect the shape of the sutured object and the sutured object, the number of sutures, the hole position for needle insertion / extraction, the input part for inputting the sewing conditions including the suture procedure, and the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object and the hole forming element for forming a hole, the hole position of the based on the sewing condition setting a plurality of holes located in the object to be sewn product with a plurality of holes located in the suture material, the suture material after setting And a position of a hole arrangement pattern of the suture to be sutured and the sutured object included in the finished suture image is created based on the stitch position of the suture to be sutured and the sutured object. The coordinate data is determined based on the suture boundary line. The position coordinate data of the sewing object and the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the sutured object are decomposed into two groups, and the hole position is set in the sutured object by the position coordinate data of one of the groups, and the stitching is performed. Forming a plurality of holes in the tissue connecting the hole position of the object and the suture boundary line , and setting the hole position in the object to be sutured according to the position coordinate data of the other group, And a control unit that controls an output of the hole forming unit so as to form a hole in a tissue connecting a hole position and the suture boundary line .

請求項1に係る縫合穴作成装置によれば、縫合物を被縫合物に縫合する際の針誘導用の穴部を作成する場合に、入力部は縫合物及び被縫合物の形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合手順を含む縫合条件を入力するように操作される。穴形成部は、縫合物の穴位置と被縫合物の穴位置とを結ぶための穴部を形成する。これを前提して、制御部が縫合物及び被縫合物の形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合手順を含む縫合条件に基づいて穴形成部の出力を制御し、縫合物と被縫合物とに関する完成縫合画像を作成する。制御部は、完成縫合画像に含まれる縫合物及び被縫合物の穴配置パターンの位置座標データを、縫合境界線を基準にして縫合物の穴配置パターンの位置座標データと、被縫合物の穴配置パターンの位置座標データとの2グループに分解する。穴形成部が縫合物における複数の穴位置と被縫合物における複数の穴位置とを設定し、設定後の縫合物及び被縫合物の穴位置と縫合境界線とを結ぶ組織に穴部を形成するようになる。
According to the suture hole creation device according to claim 1, when creating a hole for guiding a needle when a suture is sutured to a suture, the input portion is the shape of the suture and the suture, and the number of sutures. It is operated to input a suture condition including a needle insertion / extraction hole position and a suture procedure . The hole forming part forms a hole part for connecting the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object. Assumes this shape of the control unit suture material and the suture material, suture number, hole position of needle insertion, and controls the output of the hole forming element based on the sewing conditions including suturing procedure, a suture material A completed suture image relating to the object to be sutured is created. The control unit uses the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the sutured object and the sutured object included in the completed suture image, the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the sutured object as the reference, and the hole of the sutured object. It is divided into two groups with the position coordinate data of the arrangement pattern. The hole forming part sets a plurality of hole positions in the sutured object and a plurality of hole positions in the sutured object, and forms the hole part in the tissue connecting the sutured object and the hole position of the sutured object and the suture boundary line after the setting. To come.

請求項2に記載の縫合穴作成装置は請求項1において、前記縫合手順に関して時計回り及び反時計回りのいずれか一方が設定可能となされ、前記制御部は、前記時計回り及び反時計回りに対応した穴配置パターンを前記穴形成部に対して設定するものである。請求項に記載の縫合穴作成装置は請求項1において、前記制御部は、少なくとも、前記被縫合物の穴部の形成と共に移植対象部分となる開口部を前記被縫合物に形成するように前記穴形成部の出力を制御するものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the suture hole creating device according to the first aspect, wherein either one of clockwise rotation and counterclockwise rotation can be set with respect to the suture procedure, and the control unit corresponds to the clockwise rotation and the counterclockwise rotation. The hole arrangement pattern is set for the hole forming portion. According to a third aspect of the present invention, there is provided the suture hole creating apparatus according to the first aspect, wherein the control unit forms at least an opening serving as a transplant target portion in the sutured object together with the formation of the hole of the sutured object. The output of the hole forming part is controlled.

請求項に記載の縫合穴作成装置は請求項1において、前記制御部が少なくとも、前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置と個別に縫合する端々縫合用の穴部、又は、前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置とを連続して縫合する連続縫合用の穴部を形成するように前記穴形成部を制御するものである。
The suture hole creation device according to claim 4 is the stitching hole creation device according to claim 1, wherein the control unit at least stitches the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object individually, or The hole forming part is controlled so as to form a hole part for continuous stitching that continuously stitches the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object.

請求項に記載の縫合穴作成装置は請求項において、前記制御部が前記縫合物の周縁端部に所定の縫合数の第1の穴位置を設定すると共に前記被縫合物の開口周縁端部に同等の縫合数の第2の穴位置を設定し、前記縫合物の周縁端部から第1の穴位置に至る前記針誘導用の第1の穴部と、前記被縫合物の開口周縁端部から第2の穴位置に至る前記針誘導用の第2の穴部とを形成するように前記穴形成部を制御するものである。
The suture hole creating apparatus according to claim 5 is the suture hole creation device according to claim 4 , wherein the control unit sets a first hole position of a predetermined number of stitches at a peripheral edge portion of the suture object, and an opening peripheral edge of the suture object. A second hole position having the same number of sutures is set in the first portion, the first hole portion for guiding the needle from the peripheral edge of the suture to the first hole position, and the opening peripheral edge of the sutured object The hole forming portion is controlled so as to form the second hole portion for guiding the needle from the end portion to the second hole position.

請求項に記載の縫合穴作成装置は請求項において、略円形状に開口された前記被縫合物に縫合対象形状の前記縫合物を組み合わせて縫合する場合、又は、略楕円形状に開口された前記被縫合物に縫合対象形状の前記縫合物を組み合わせて縫合する場合であって、前記制御部が前記縫合物と被縫合物とを縫合する箇所を縫合数ηとし、前記縫合物の穴位置及び前記被縫合物の穴位置とを結ぶ前記穴部の設定ピッチ角度をθとし、前記縫合物と被縫合物とを縫合する際の中心の位置を縫合中心位置としたとき、前記縫合中心位置を基準にして、前記設定ピッチ角度θを360°/ηに設定するものである。
A suture hole creating device according to a sixth aspect is the device according to the fifth aspect , wherein the sutured object having a shape to be sutured is combined with the sutured object that is opened in a substantially circular shape, or is opened in a substantially elliptical shape. In the case where the suture to be sutured is combined with the suture to be sutured, the position where the control unit stitches the suture and the suture to be sutured is defined as the number of stitches η, and the hole of the suture is obtained. When the set pitch angle of the hole portion connecting the position and the hole position of the sutured object is θ and the center position when the sutured object and the sutured object are sutured is the suture center position, the suture center Based on the position, the set pitch angle θ is set to 360 ° / η.

請求項に記載の縫合穴作成装置は請求項において、前記制御部が前記縫合中心位置を通る径方向の線分を径線としたとき、前記被縫合物の第2の穴位置が設定されたη/2本の前記径線を、前記縫合中心位置を基準にして各々角度θ/2だけ回転し、角度θ/2回転された前記径線上に設定される前記縫合物の第1の穴位置と、回転前の前記径線上に設定される前記被縫合物の第2の穴位置とを結ぶ前記針誘導用の穴部を形成するように前記穴形成部を制御するものである。
The suture holes creating apparatus according to claim 7 according to claim 6, when the control unit has a meridian radial line segment that passes through the suture center position, the second hole position of the object to be sutured object is set The η / 2 diameter lines thus formed are rotated by an angle θ / 2 with respect to the suture center position, and the first suture of the suture set on the diameter line rotated by an angle θ / 2 is set. The hole forming part is controlled so as to form the needle guiding hole part connecting the hole position and the second hole position of the sutured object set on the radial line before rotation.

請求項に記載の縫合穴作成装置は請求項において、前記穴形成部には、前記縫合物及び被縫合物の組織内で短時間にプラズマ爆発を起して空洞を形成する医療用レーザー装置が使用され、前記制御部は前記第1及び第2の穴位置を結ぶ穴部において前記空洞を連結するように前記医療用レーザー装置を制御するものである。
The suture hole creating apparatus according to claim 8 is the medical laser according to claim 7 , wherein the hole forming portion forms a cavity by causing a plasma explosion in a short time within the tissue of the sutured object and the sutured object. An apparatus is used, and the control unit controls the medical laser device to connect the cavities at a hole connecting the first and second hole positions.

請求項に記載の縫合穴作成装置の制御方法は、縫合物を被縫合物に縫合する際の針誘導用の穴部を作成する縫合穴作成装置の制御方法であって、前記縫合穴作成装置は制御部及び穴形成部を有し、前記制御部は、前記縫合物及び被縫合物の形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合手順を含む縫合条件を入力するステップと、入力された前記縫合条件に基づいて前記縫合物と前記被縫合物との縫合に関する完成縫合画像を作成するステップと、作成された前記完成縫合画像に含まれる前記縫合物及び被縫合物の穴配置パターンの位置座標データを、縫合境界線を基準にして前記縫合物の穴配置パターンの位置座標データと、前記被縫合物の穴配置パターンの位置座標データとの2つのグループに分解するステップと、分解後の一方のグループの位置座標データにより前記縫合物に穴位置を設定して、前記縫合物の穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に穴部を形成するように前記穴形成部を制御するステップと、分解後の他方のグループの位置座標データにより前記被縫合物に穴位置を設定して、前記被縫合物穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に穴部を形成するように前記穴形成部を制御するステップとを実行するものである。
The method of suture holes creation device according to claim 9, suturing was a control method of suture holes creating apparatus for creating a hole for the needle guidance when sutured to the sewing object, the suture holes created device has a control unit and a hole forming element, wherein the control unit includes the steps of inputting the shape of the suture material and the suture material, suture number, hole position of needle insertion, the suture conditions including suturing procedure, the input A step of creating a completed suture image related to the stitching of the suture and the sutured object based on the stitched condition, and a hole arrangement pattern of the suture and the sutured object included in the created suture image Decomposing the position coordinate data into two groups of the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the suture object and the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the suture object, with reference to the suture boundary line; One group after Setting a hole position in the suture by position coordinate data and controlling the hole forming part so as to form a hole in a tissue connecting the hole position of the suture and the suture boundary line; The hole forming portion is set so that a hole position is set in the tissue connecting the hole position of the suture object and the suture boundary line by setting a hole position in the suture object according to the position coordinate data of the other group of And executing the controlling step .

請求項10に記載の縫合穴作成装置の制御方法は請求項において、前記縫合物については角膜提供体の角膜が取り扱われ、前記被縫合物については角膜移植患者の角膜が取り扱われるものである。
The control method of the suture hole creating device according to claim 10 is the method according to claim 9 , wherein the cornea of the cornea donor is handled for the suture, and the cornea of a corneal transplant patient is handled for the suture. .

請求項1に係る縫合穴作成装置及び請求項に係る縫合穴作成装置の制御方法によれば、縫合物及び被縫合物の形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合手順を含む縫合条件に基づいて穴形成部の出力を制御する制御部を備え、制御部が縫合物における複数の穴位置と被縫合物における複数の穴位置とを設定するようになる。更に制御部は、設定後に完成縫合画像を作成し、完成縫合画像に含まれる縫合物及び被縫合物の穴配置パターンの位置座標データを、縫合境界線を基準にして各穴配置パターンの位置座標データに分解し、縫合物及び被縫合物に穴位置を設定する。穴形成部が設定後の縫合物及び被縫合物の組織に空洞を形成するようになる。
According to the suture hole creating device according to claim 1 and the control method of the suture hole creating device according to claim 9 , the shape includes the shape of the suture and the object to be sutured, the number of sutures, the hole position for needle insertion / extraction , and the suture procedure. A control unit that controls the output of the hole forming unit based on the conditions is provided, and the control unit sets a plurality of hole positions in the sutured object and a plurality of hole positions in the sutured object . Further, the control unit creates a completed suture image after setting, and uses the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the sutured object and the sutured object contained in the completed suture image as the reference position coordinates of each hole arrangement pattern. Disassemble the data and set the hole position in the sutured object and the sutured object. A hole formation part comes to form a cavity in the structure | tissue of the sutured material and to-be-sewn material after setting.

この構成によって、縫合時、被縫合物の穴位置と縫合物の穴位置とを正確に位置合わせできるので、施術者の熟練度等に左右されることなく、縫合物及び被縫合物に縫合針を円滑に挿通できるようになると共に、被縫合物に対して縫合物が一方向に偏ることなく、縫合物と被縫合物とを再現性良く縫合できるようになる。しかも、先端に丸みを帯びた縫合針を使用できるので、トンネル外への通糸を防止できるばかりか、組織への損傷を軽減できるようになる。これにより、角膜移植の結果を左右する角膜縫合時の施術者による縫合施術を支援可能な角膜移植支援装置及び角膜縫合手術方法を提供できるようになる。
With this configuration, since the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object can be accurately aligned at the time of suturing, the suture needle can be attached to the sutured object and the sutured object without depending on the skill level of the operator. Can be smoothly inserted , and the suture and the sutured object can be sutured with good reproducibility without the suture being biased in one direction with respect to the sutured object . Moreover, since a suture needle having a rounded tip can be used, not only can the thread pass outside the tunnel, but also the damage to the tissue can be reduced. Thereby, it becomes possible to provide a corneal transplantation support device and a corneal suturing operation method capable of supporting a suturing operation by a practitioner at the time of corneal suturing that affects the result of corneal transplantation.

本発明に係る実施形態としての角膜移植支援装置100の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the cornea transplant assistance apparatus 100 as embodiment which concerns on this invention. 医療用レーザー装置20の内部構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing an example of the internal configuration of a medical laser device 20. FIG. 角膜41bにおけるトンネル42及び移植切開口41xの同時形成例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view showing the example of simultaneous formation of tunnel 42 and transplant cut opening 41x in cornea 41b. (A)及び(B)は、レーザー焦点深度制御例を示すグラフ図である。(A) And (B) is a graph which shows the example of laser focus depth control. 縫合穴作成時の制御例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of control at the time of sewing hole creation. 端々縫合用の穴配置パターン例を示すレイアウト図である。It is a layout figure which shows the example of a hole arrangement pattern for end-to-end stitching. トンネル42a〜42pの形成例(その1)を示す平面図である。It is a top view which shows the formation example (the 1) of tunnel 42a-42p. トンネル42a〜42pの形成例(その2)を示す平面図である。It is a top view which shows the formation example (the 2) of tunnel 42a-42p. (A)及び(B)は、角膜41a,41bの縫合例を示す断面図である。(A) And (B) is sectional drawing which shows the stitching | suture example of cornea 41a, 41b. 角膜41a,41bの端々縫合例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of an end-to-end suture of cornea 41a, 41b. 連続縫合用の穴配置パターン例を示すレイアウト図である。It is a layout figure which shows the example of a hole arrangement pattern for continuous stitching. トンネル43a〜43p等の形成例(その1)を示す平面図である。It is a top view which shows the formation examples (the 1), such as tunnels 43a-43p. トンネル43a〜43p等の形成例(その2)を示す平面図である。It is a top view which shows the example of formation (the 2), such as tunnels 43a-43p. 角膜41a,41bの連続縫合例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of continuous stitching | corning of the corneas 41a and 41b. 角膜41a,41bの連続縫合例(反転)を示す平面図である。It is a top view which shows the continuous stitching example (inversion) of the corneas 41a and 41b. (A)〜(C)は、従来例に係る角膜41の切断例(その1)を示す断面図である。(A)-(C) are sectional drawings which show the cutting example (the 1) of the cornea 41 which concerns on a prior art example. (A)及び(B)は、角膜41の切断例(その2)を示す断面図である。(A) And (B) is sectional drawing which shows the example of a cutting | disconnection of the cornea 41 (the 2). 従来例に係る角膜41の縫合例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of suture of the cornea 41 which concerns on a prior art example.

以下、図面を参照しながら、本発明に係る縫合穴作成装置及び縫合穴作成装置の制御方法について、その説明をする。図1に示す角膜移植支援装置100は縫合穴作成装置の一例を構成し、レシピエント(角膜移植患者)の角膜41b(被縫合物)にドナー(角膜提供体)の角膜41a(縫合物)を移植して縫合する際の縫合針用の穴部(以下トンネル42という:図3参照)を作成すると共に移植対象部分となる開口部(以下移植切開口41xという)をレシピエントの角膜41bにほぼ同時に形成するものである。
Hereinafter, the suture hole creating device and the control method of the suture hole creating device according to the present invention will be described with reference to the drawings. The corneal transplantation support device 100 shown in FIG. 1 constitutes an example of a suture hole creation device, and a cornea 41a (suture) of a donor (corneal donor) is placed on a cornea 41b (subject to be sutured) of a recipient (corneal transplant patient). A hole for a suturing needle (hereinafter referred to as tunnel 42: see FIG. 3) for transplanting and suturing is created and an opening (hereinafter referred to as a transplant incision 41x) to be transplanted is substantially formed in the recipient's cornea 41b. It is formed at the same time.

この例では、少なくとも、ドナーから提供される、例えば、マッシュルーム型の角膜41aに予めトンネル42(図9(A)参照)を形成しておき、その後、レシピエントの角膜41bにおいて、移植対象部分となる周縁端部に段差を有した、例えば、キノコ(マッシュルーム)状の移植切開口41xを形成すると共にトンネル42を作成する。そして、レシピエントの角膜41bにドナーの角膜41aを組み合わせて縫合する場合を例に挙げる。もちろん、ドナー側において、角膜41aへのトンネル42の形成とその切開とを同時に行ってもよい。   In this example, a tunnel 42 (see FIG. 9 (A)) is formed in advance in, for example, a mushroom-type cornea 41a provided from a donor, and then, in the recipient's cornea 41b, For example, a mushroom (mushroom) transplant cut opening 41x having a step at the peripheral edge is formed and a tunnel 42 is created. Then, a case where a donor cornea 41a is combined with a recipient's cornea 41b and sutured is taken as an example. Of course, on the donor side, the formation of the tunnel 42 in the cornea 41a and the incision thereof may be performed simultaneously.

角膜移植支援装置100は、撮像装置11、医療用レーザー装置20及びパーソナルコンピュータ(以下パソコン30という)を備えている。パソコン30は、入力ツール12、入出力ポート33、表示装置34及び制御部35を有している。入力ツール12は入力部の一部を構成し、角膜41(ドナーの角膜41a、レシピエントの角膜41b)の移植形状や、その縫合方法、その縫合数η、針挿抜用の穴位置を含む縫合条件等を入力する際に操作される。   The corneal transplantation support device 100 includes an imaging device 11, a medical laser device 20, and a personal computer (hereinafter referred to as a personal computer 30). The personal computer 30 includes an input tool 12, an input / output port 33, a display device 34, and a control unit 35. The input tool 12 constitutes a part of the input section, and includes a graft shape of the cornea 41 (donor cornea 41a and recipient cornea 41b), a stitching method thereof, a number of stitches η thereof, and a suture position including a hole position for needle insertion / extraction. It is operated when inputting conditions.

この例で、縫合方法に関して端々縫合及び連続縫合が準備されている。ここに端々縫合とは、ドナーの角膜41aの穴位置とレシピエントの角膜41bの穴位置とを個々に縫合する方法をいい、連続縫合とはドナーの角膜41aの穴位置とレシピエントの角膜41bの穴位置とを連続して縫合する方法をいう。この例では、端々縫合又は連続縫合のいずれかを選択できるようになっている。更に、連続縫合については、施術者の縫合手順として時計回り及び反時計回りのいずれか一方を設定できるようになっている。これにより、時計回りに角膜縫合が得意な施術者又は反時計回りに角膜縫合が得意な施術者の利き手に合わせた縫合方法が選択できるようになる。   In this example, end-to-end stitching and continuous stitching are prepared for the stitching method. Here, the end-to-end suture refers to a method of individually stitching the hole position of the donor cornea 41a and the hole position of the recipient cornea 41b, and the continuous stitching refers to the hole position of the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b. This is a method of continuously stitching with the hole position. In this example, either end-to-end stitching or continuous stitching can be selected. Further, for continuous stitching, either clockwise or counterclockwise can be set as the operator's stitching procedure. As a result, it is possible to select a suturing method suited to the dominant hand of a practitioner who is good at clockwise corneal suturing or a practitioner who is good at counterclockwise corneal suturing.

ここで設定された角膜41の縫合方法や、縫合手順、縫合数η、穴位置を示す設定データD31,D32は、入出力ポート33を介して制御部35に出力される。入力ツール12にはマウス31やキーボード32等が使用される。マウス31やキーボード32等は入出力ポート33に接続される。入出力ポート33は制御部35に接続されて各種データの入力及び出力を制御する。上述の入力ツール12にはマウス31やキーボード32等の他に角膜解析装置10を使用してもよい。   The setting method D31 and D32 indicating the stitching method of the cornea 41, the stitching procedure, the number of stitches η, and the hole position set here are output to the control unit 35 via the input / output port 33. As the input tool 12, a mouse 31, a keyboard 32, or the like is used. The mouse 31 and the keyboard 32 are connected to the input / output port 33. The input / output port 33 is connected to the control unit 35 and controls input and output of various data. In addition to the mouse 31 and the keyboard 32, the corneal analyzer 10 may be used for the input tool 12 described above.

例えば、角膜解析装置10を入出力ポート33に接続し、角膜解析装置10から得られる角膜測定データD10を制御部35に入力し、制御部35で角膜測定データD10を解析してレシピエントの角膜41bの移植範囲や、その移植形状を決定するようにしてもよい。角膜解析装置10には多機能型前眼部解析測定装置や、光干渉断層計(OCT)等が使用できる。   For example, the corneal analysis device 10 is connected to the input / output port 33, the corneal measurement data D10 obtained from the corneal analysis device 10 is input to the control unit 35, the corneal measurement data D10 is analyzed by the control unit 35, and the recipient's cornea is analyzed. You may make it determine the transplant range of 41b, and the transplant shape. As the cornea analyzing apparatus 10, a multifunctional anterior segment analyzing and measuring apparatus, an optical coherence tomography (OCT) or the like can be used.

入出力ポート33には入力ツール12の他に撮像装置11、医療用レーザー装置20及び表示装置34が接続される。撮像装置11及び医療用レーザー装置20は図示しない、例えば架台から延在したポール及び当該ポールから延びたアームに取り付けられる。撮像装置11及び医療用レーザー装置20は、図示しないXY走査機能及びZ方向への昇降機能(サーボ機構)を有しており、レシピエントやドナー等の眼球視野を臨む位置でXYZ方向に自在に移動可能となされている。   In addition to the input tool 12, the imaging device 11, the medical laser device 20, and the display device 34 are connected to the input / output port 33. The imaging device 11 and the medical laser device 20 are attached to a pole (not shown), for example, a pole extending from a gantry and an arm extending from the pole. The imaging device 11 and the medical laser device 20 have an XY scanning function (not shown) and a lifting / lowering function (servo mechanism) in the Z direction, and can freely move in the XYZ direction at a position facing the eyeball field of a recipient, a donor, or the like. It is made movable.

撮像装置11は例えば、角膜移植時のドナーの角膜41aやレシピエントの角膜41b等の画像を取得して角膜画像データD11をパソコン30に出力する。撮像装置11にはCCDカメラ、CMOSカメラ、赤外線カメラ等の眼科用撮像機器の他に角膜画像を拡大するための電子顕微鏡等が使用される。   For example, the imaging device 11 acquires images of a donor cornea 41a and a recipient cornea 41b at the time of corneal transplantation and outputs corneal image data D11 to the personal computer 30. In addition to ophthalmic imaging devices such as a CCD camera, a CMOS camera, and an infrared camera, an electron microscope or the like for enlarging a cornea image is used for the imaging device 11.

表示装置34は制御部35から入出力ポート33を介して表示データD34を入力し、当該表示データD34に基づいて角膜移植時のドナーの角膜41aやレシピエントの角膜41b等の画像を表示する。表示データD34は角膜画像データD11を画像処理して表示用のデータに変換したものである。表示装置34には液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ(PDP)等の表示モニタが使用される。   The display device 34 receives display data D34 from the control unit 35 via the input / output port 33, and displays images of the donor cornea 41a, the recipient cornea 41b, and the like at the time of corneal transplantation based on the display data D34. The display data D34 is obtained by converting the corneal image data D11 into image data after image processing. As the display device 34, a display monitor such as a liquid crystal display or a plasma display (PDP) is used.

制御部35は移植対象のドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bの抽出形状や、その縫合方法、その縫合手順、その縫合数η、針挿抜用の穴位置を含む縫合条件に基づいて角膜41aにおける複数の穴位置と角膜41bにおける複数の穴位置とを設定し、設定後のドナーの角膜41aやレシピエントの角膜41bの組織に複数の断面弧状のトンネル42を形成すると共に移植切開口41x(図3や、図7(B)の開口周縁端部V参照)をレシピエントの角膜41bに同時に形成するように医療用レーザー装置20の出力を制御する。   The control unit 35 correlates the cornea 41a based on the extraction conditions of the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b, the stitching method, the stitching procedure, the number of stitches η, and the needle insertion / extraction hole position. A plurality of hole positions in the cornea 41b and a plurality of hole positions in the cornea 41b are set, a plurality of arcs of tunnels 42 are formed in the tissue of the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b after the setting, and the transplant incision 41x ( The output of the medical laser device 20 is controlled so that the opening peripheral edge V in FIG. 3 and FIG. 7B is simultaneously formed on the recipient's cornea 41b.

医療用レーザー装置20は穴形成部の一例を構成し、予めドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bのそれぞれにおいて、縫合針を挿通するためのトンネル42を作成すると共に、レシピエントの角膜41bにおいて、移植切開口41xをほぼ同時に形成するように制御される。医療用レーザー装置20にはフェムト秒レーザー等が使用される。フェムト秒レーザーは、Z方向のサーボ機構とXY走査機構とが独立し、三次元微細形状の加工が可能なものであり、スパイラル走査型やラスター走査型がある。これから説明する例では、レーザー光を深い位置から浅い位置に向かって渦巻き状(円形状)に走査するスパイラル走査型の場合について説明する。   The medical laser device 20 constitutes an example of a hole forming portion, and in the donor's cornea 41a and the recipient's cornea 41b, a tunnel 42 for inserting a suture needle is created in advance, and in the recipient's cornea 41b The transplant incision 41x is controlled to be formed almost simultaneously. A femtosecond laser or the like is used for the medical laser device 20. In the femtosecond laser, the servo mechanism in the Z direction and the XY scanning mechanism are independent, and processing of a three-dimensional fine shape is possible, and there are a spiral scanning type and a raster scanning type. In the example described below, a case of a spiral scanning type in which laser light is scanned in a spiral shape (circular shape) from a deep position to a shallow position will be described.

ここで、図2〜図4を参照して、医療用レーザー装置20の構成例及び、その機能例について、パソコン30の制御部35の機能を含めて説明する。図2に示す医療用レーザー装置20は、例えば光源部21、光学系22、レンズ駆動機構23、ステージ駆動機構24、制御部25及び検出部26を備え、光学系22のスパイラル走査制御及びレーザー光の焦点深度を制御することで、角膜41の組織に断面弧状のトンネル42を形成すると共に移植切開口41xをレシピエントの角膜41bにほぼ同時に形成するようにした。   Here, with reference to FIGS. 2 to 4, a configuration example of the medical laser device 20 and a function example thereof will be described including the function of the control unit 35 of the personal computer 30. A medical laser device 20 shown in FIG. 2 includes, for example, a light source unit 21, an optical system 22, a lens driving mechanism 23, a stage driving mechanism 24, a control unit 25, and a detection unit 26, and spiral scanning control and laser light of the optical system 22. By controlling the depth of focus, a tunnel 42 having a cross-sectional arc shape was formed in the tissue of the cornea 41, and a transplant incision 41x was formed in the recipient's cornea 41b almost simultaneously.

光源部21は制御部25に接続され、レーザー強度データD21に基づいて所定の強度の医療用レーザー(以下単にレーザー光という)を発生し、レーザー光を光学系22へ出射するように動作する。光学系22はレンズ201や、ハーフミラー202、図示しないミラー等を有しており、例えば、光源部21から入射したレーザー光をミラーやハーフミラー202等で偏光し、偏光後のレーザー光をレンズ201を通してレシピエントの角膜41b等の組織内で焦点を結像するように機能する。   The light source unit 21 is connected to the control unit 25 and operates to generate a medical laser having a predetermined intensity (hereinafter simply referred to as laser light) based on the laser intensity data D21 and to emit the laser light to the optical system 22. The optical system 22 includes a lens 201, a half mirror 202, a mirror (not shown), and the like. For example, the laser light incident from the light source unit 21 is polarized by the mirror or the half mirror 202, and the polarized laser light is converted into a lens. It functions to form a focal point through a tissue in the tissue such as the cornea 41b of the recipient through 201.

レンズ駆動機構23はZ方向のサーボ機構を構成し、制御部25に接続され、レンズ駆動データD23に基づいてレンズ201を駆動し、レーザー光の焦点深度を調整するように動作する。レンズ駆動機構23には例えば圧電アクチュエータ等が使用される。   The lens driving mechanism 23 constitutes a Z-direction servo mechanism, is connected to the control unit 25, and operates to drive the lens 201 based on the lens driving data D23 and adjust the focal depth of the laser light. For example, a piezoelectric actuator or the like is used for the lens driving mechanism 23.

ステージ駆動機構24はXY走査機構を構成し、制御部25に接続され、図示しない光学駆動系を搭載したステージをステージ駆動データD24に基づいてxyz座標系のxy方向(図1参照)に走査(移動)し、レーザー光をスパイラル走査するように動作する。光学駆動系には、上述した光源部21、光学系22、レンズ駆動機構23及び検出部26が含まれている。ステージ駆動機構24には例えば、ステッピングモータやソレノイド等が使用される。   The stage drive mechanism 24 constitutes an XY scanning mechanism, is connected to the control unit 25, and scans a stage equipped with an optical drive system (not shown) in the xy direction (see FIG. 1) of the xyz coordinate system based on the stage drive data D24 (see FIG. 1). Move) and operate to spiral scan the laser light. The optical drive system includes the light source unit 21, the optical system 22, the lens drive mechanism 23, and the detection unit 26 described above. For example, a stepping motor or a solenoid is used for the stage drive mechanism 24.

検出部26は光軸に配置され、レーザー光の反射成分を検出してレーザー検出信号S26を発生する。検出部26にはフォトダイオード等が使用される。なお、検出部26の代わりに図1に示した撮像装置11を組み入れてもよい。   The detection unit 26 is disposed on the optical axis, detects a reflection component of the laser light, and generates a laser detection signal S26. For the detection unit 26, a photodiode or the like is used. Note that the imaging device 11 shown in FIG. 1 may be incorporated in place of the detection unit 26.

検出部26には制御部25が接続される。制御部25はレーザー検出信号S26を入力し、レーザー検出信号S26及びパソコン30から入力したレーザー制御データD20に基づいて光源部21、光学系22、レンズ駆動機構23及びステージ駆動機構24の入出力を制御するようになる。例えば、制御部25は通信機能を有しており、パソコン30から通信機能を利用して受信したレーザー制御データD20をデコードし、例えばレーザー強度データD21、レンズ駆動データD23及びステージ駆動データD24を作成する。   The control unit 25 is connected to the detection unit 26. The control unit 25 receives the laser detection signal S26, and inputs / outputs the light source unit 21, the optical system 22, the lens driving mechanism 23, and the stage driving mechanism 24 based on the laser detection signal S26 and the laser control data D20 input from the personal computer 30. Come to control. For example, the control unit 25 has a communication function, decodes the laser control data D20 received from the personal computer 30 using the communication function, and creates, for example, laser intensity data D21, lens drive data D23, and stage drive data D24. To do.

レーザー強度データD21はレーザー光の強度を調整するためのデータであり、制御部25から光源部21へ出力される。レンズ駆動データD23はレーザー光の焦点深度を調整するためのデータ(Z方向)であり、制御部25からレンズ駆動機構23へ出力される。ステージ駆動データD24はレーザー光をスパイラル走査するためのデータであり、制御部25からステージ駆動機構24へ出力される。もちろん、ラスター走査型が適用される場合は、ラスター走査用のステージ駆動データD24が使用される。   The laser intensity data D21 is data for adjusting the intensity of the laser beam, and is output from the control unit 25 to the light source unit 21. The lens drive data D23 is data (Z direction) for adjusting the focal depth of the laser light, and is output from the control unit 25 to the lens drive mechanism 23. The stage drive data D24 is data for spiral scanning with laser light, and is output from the control unit 25 to the stage drive mechanism 24. Of course, when the raster scanning type is applied, the stage driving data D24 for raster scanning is used.

スパイラル走査用のステージ駆動データD24にはレーザー光によるスパイラル走査時のドナーの角膜41aへのトンネル42の形成位置や、レシピエントの角膜41bへのトンネル42の形成位置を設定する位置座標データや、ドナーの角膜41aで移植対象部分となる切開部位及びその内側でのトンネル作成時のレーザー照射タイミングや、レシピエントの角膜41bで移植切開口41x及びその外側でのトンネル作成時のレーザー照射タイミングを示すタイミングデータが含まれている。   The stage drive data D24 for spiral scanning includes position coordinate data for setting the formation position of the tunnel 42 on the donor cornea 41a and the formation position of the tunnel 42 on the recipient cornea 41b during spiral scanning with laser light, The laser irradiation timing at the time of creating the incision site to be transplanted in the donor cornea 41a and the tunnel inside thereof, and the laser irradiation timing at the time of creating the transplant incision 41x and the tunnel outside thereof by the recipient's cornea 41b are shown. Timing data is included.

スパイラル走査によれば、ドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bにおける切開部分では深い位置から浅い位置に向かってレーザー光の照射タイミングが連続するが、トンネル作成部分ではレーザー光がオンされるものの、トンネル作成部分以外ではレーザー光がオフされる間欠動作を伴うものとなる。つまり、スパイラル走査では、図2に示す白抜き矢印X(径方向)において、トンネル42の形成部分のみを注目した(見た)とき、深い位置から浅い位置に向かって照射タイミングが連続して見えるが、レーザー光が円周上を渦巻き状に回転する走査を伴うので、スパイラル走査中において、トンネル作成部分以外はレーザー光が照射されない区間が存在するものである。   According to the spiral scanning, the laser beam irradiation timing continues from the deep position to the shallow position in the incision portion in the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b, but the laser light is turned on in the tunnel creation portion, Except for the tunnel creation part, an intermittent operation in which the laser beam is turned off is involved. That is, in the spiral scanning, when only the formation portion of the tunnel 42 is noticed (seen) in the white arrow X (radial direction) shown in FIG. 2, the irradiation timings are seen continuously from the deep position to the shallow position. However, since the laser light is accompanied by scanning that rotates in a spiral shape on the circumference, there is a section where the laser light is not irradiated except for the tunnel forming part during the spiral scanning.

これらの位置座標データ及びタイミングデータを合成した情報が、ドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bの少なくともいずれか一方へのトンネル42の形成とその切開とをほぼ同時に行うためのレーザー制御データD20を構成するようになる。レーザー制御データD20は、医療用レーザー装置20のスパイラル走査制御及びレーザー光の焦点深度をほぼ同時に制御するためのデータである。   Information obtained by synthesizing these position coordinate data and timing data is used as laser control data D20 for almost simultaneously forming and incising the tunnel 42 in at least one of the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b. Come to compose. The laser control data D20 is data for controlling the spiral scanning control of the medical laser device 20 and the focal depth of the laser light almost simultaneously.

レーザー制御データD20は、レシピエントの角膜41bの組織に、複数の断面弧状のトンネル42(空洞)を形成すると共に移植切開口41xを同時に形成するように医療用レーザー装置20の出力を制御するデータである。しかも、レーザー制御データD20はドナーの角膜41aの組織に複数の断面弧状のトンネル(空洞)を形成すると共にドナーの角膜41aとしての大きさの形状を同時に切り出すためのデータでもある。このレーザー制御データD20に補正を加えることで、移植切開口41xよりも一回り大きなドナーの角膜41aを切り出したり、正円を楕円等にするなど、切り出し形状を異ならせることもできる。   The laser control data D20 is data for controlling the output of the medical laser device 20 so as to form a plurality of arc-shaped tunnels 42 (cavities) in the tissue of the recipient's cornea 41b and simultaneously form the transplant incision 41x. It is. Moreover, the laser control data D20 is data for forming a plurality of arc-shaped tunnels (cavities) in the tissue of the donor cornea 41a and simultaneously cutting out the shape of the size of the donor cornea 41a. By correcting the laser control data D20, it is possible to make the cut shape different, for example, by cutting the donor cornea 41a that is slightly larger than the transplant cut opening 41x or making the perfect circle an ellipse or the like.

上述の制御部35はメモリ部36を有している。メモリ部36には上述したレーザー制御データD20が格納される。レーザー制御データD20はレーザー焦点深度特性(図4(B)参照)で示される湾曲状の特性曲線を反映した断面弧状のトンネル42(図4(A)参照)を形成すると共に、移植対象部分となる例えば、断面段差状の移植切開口41xをレシピエントの角膜41bに同時に形成する際の制御目標値となるものである。メモリ部36には電源がオフされてもデータが消失しないハードディスクやCD−ROM等が使用される。   The control unit 35 described above has a memory unit 36. The memory unit 36 stores the laser control data D20 described above. The laser control data D20 forms a cross-section arc-shaped tunnel 42 (see FIG. 4A) reflecting the curved characteristic curve shown by the laser focal depth characteristic (see FIG. 4B), For example, it becomes a control target value when the transplant cut opening 41x having a stepped cross section is simultaneously formed in the recipient's cornea 41b. As the memory unit 36, a hard disk, a CD-ROM or the like that does not lose data even when the power is turned off is used.

メモリ部36には、レーザー制御データD20の他に例えば、角膜移植支援時のプログラムデータが記述される。その記述内容は、ドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bの形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合方法、縫合手順等を含む縫合条件を入力するステップと、入力された縫合条件に基づいてドナーの角膜41aにおける穴位置とをレシピエントの角膜41bにおける穴位置と、各々の角膜41a,41bにおける開口形状とを設定するステップと、設定後のドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bの組織に断面弧状のトンネル42を形成すると共に移植切開口41xをレシピエントの角膜41bに同時に形成するステップとを有するものである。   In addition to the laser control data D20, for example, program data for supporting corneal transplantation is described in the memory unit 36. The description includes the steps of inputting suturing conditions including the shape of the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b, the number of stitches, the hole position for needle insertion / extraction, the suturing method, the suturing procedure, and the like. A step of setting a hole position in the donor's cornea 41a, a hole position in the recipient's cornea 41b, and an opening shape in each of the corneas 41a and 41b, and the donor cornea 41a and the recipient's cornea 41b after the setting. Forming a tunnel 42 having a cross-sectional arc shape in the tissue and simultaneously forming a transplant incision 41x in the cornea 41b of the recipient.

また、図2において、tは例えばレシピエントの角膜41b(又はドナーの角膜41a)の厚みである。δは角膜表面からのトンネル42の深さ[mm](高さ)であり、レーザー光焦点深度調整時の制御対象となる。γはレーザー光照射区間[mm]であり、スパイラル走査において、レーザー光の照射開始位置から、例えば、穴位置Mに至るX方向における走査距離であり、レーザー光の照射が連続して見える区間となる。   In FIG. 2, t is the thickness of the recipient's cornea 41b (or donor's cornea 41a), for example. δ is the depth [mm] (height) of the tunnel 42 from the cornea surface, and is a control target when adjusting the laser beam focal depth. γ is a laser beam irradiation section [mm], and is a scanning distance in the X direction from the laser beam irradiation start position to, for example, the hole position M in spiral scanning. Become.

図2に示す白抜き楕円は空洞であり、医療用レーザー装置20にフェムト秒レーザーを使用した場合、フェムト秒(10-15)オーダーという超短時間で角膜41bの組織内でプラズマ爆発を起して形成された部分である。空洞の部分を連続させると弧状のトンネル部分や、クランク状の切開部位等を形成できるようになる。図中の白抜き楕円部分は既に空洞が形成された部分であり、破線の楕円部分はこれから空洞の形成が予想される部分である。左側に形成される空洞を結ぶと断面弧状のトンネル42を形成できるようになる。また、上方側に形成される空洞を結ぶと、例えば、図3に示すような断面段差状の移植切開口41xを形成できるようになる。移植切開口41xはレシピエントの角膜41bから移植交換部位41b’(図1及び図3の二点鎖線参照)を切除することで得られる。 The hollow ellipse shown in FIG. 2 is a cavity, and when a femtosecond laser is used for the medical laser device 20, a plasma explosion occurs in the tissue of the cornea 41b in an extremely short time of the order of femtosecond (10 −15 ). It is a part formed. When the hollow portion is continued, an arc-shaped tunnel portion, a crank-shaped incision site, or the like can be formed. The white oval portion in the figure is a portion where a cavity has already been formed, and the dashed oval portion is a portion where a cavity is expected to be formed. By connecting cavities formed on the left side, a tunnel 42 having an arc cross section can be formed. Further, by connecting cavities formed on the upper side, for example, a transplant cut opening 41x having a stepped cross section as shown in FIG. 3 can be formed. The transplant incision 41x is obtained by excising the transplant replacement site 41b ′ (see the two-dot chain line in FIGS. 1 and 3) from the recipient's cornea 41b.

図3において、Vは開口周縁端部であり、移植切開口41xの段差状部位の周縁部分である。移植切開口41xはドナーの角膜41aの移植対象となる切開部分を成す。移植切開口41xは底部から上方に伸びて途中で左側に折れ曲がり、更に上方に折れ曲がり、断面が段差形状(クランク形状)を有している。移植切開口41xはスパイラル走査制御及びレーザー焦点深度制御を実行することで得られ、縫合中心位置(図6に示す中心点q参照)にZ軸を設定し、このZ軸を基準にして断面段差形状を一周回転したときに得られる立体開口形状を構成している。実際には、Z軸を基準にしてレーザー光が円周上を回転するように走査される。なお、図2及び図3において、角膜41bを便宜上矩形状で示しているが、実際には図9(A)に示すように角膜41aの断面が円弧等の湾曲状を有している。   In FIG. 3, V is an opening peripheral edge part, and is a peripheral part of the stepped portion of the transplant cut opening 41x. The transplant incision 41x forms an incision portion to be transplanted with the donor cornea 41a. The transplant cut opening 41x extends upward from the bottom, bends to the left halfway, bends further upward, and has a step shape (crank shape) in cross section. The transplant incision 41x is obtained by executing spiral scanning control and laser focal depth control, and the Z axis is set at the stitching center position (see the center point q shown in FIG. 6), and the cross-sectional level difference is based on the Z axis. The three-dimensional opening shape obtained when the shape is rotated once is formed. Actually, the laser beam is scanned so as to rotate on the circumference with respect to the Z axis. 2 and 3, the cornea 41b is shown in a rectangular shape for convenience, but actually, as shown in FIG. 9A, the cross section of the cornea 41a has a curved shape such as an arc.

図2に示した医療用レーザー装置20では、少なくとも、レシピエントの角膜41bにおいて、移植切開口41xを形成すると共にトンネル42を作成する。そして、ドナーから提供される角膜41aに予めトンネル42を形成しておき、その後、レシピエントの角膜41bにドナーの角膜41aを組み合わせて縫合する場合である。この場合、角膜41aの移植形状及び縫合方法の選択に対応して、縫合数ηとレーザー光照射区間γ、角膜表面からの深さδに加えて縫合針の進行する方向を決める必要がある。レーザー光照射区間γ及び深さδは、トンネル長さ(縫合距離)や、移植切開口41xを決定するものである。   In the medical laser device 20 shown in FIG. 2, at least in the recipient's cornea 41b, a transplant incision 41x is formed and a tunnel 42 is created. In this case, the tunnel 42 is formed in advance in the cornea 41a provided by the donor, and then the donor cornea 41a is combined with the recipient cornea 41b and sutured. In this case, it is necessary to determine the direction in which the suture needle advances in addition to the number of stitches η, the laser light irradiation interval γ, and the depth δ from the corneal surface, in accordance with the selection of the graft shape of the cornea 41a and the stitching method. The laser light irradiation section γ and the depth δ determine the tunnel length (sewing distance) and the transplant incision 41x.

この例では、医療用レーザー装置20の光学系22の先端プローブが、例えば、レシピエントの角膜41bの深い位置から浅い位置に向かってスパイラル走査される。スパイラル走査では、レーザー光が縫合中心位置を基準にして、例えば、縫合境界線I(開口周縁端部V:図4(B)参照)に沿って一周し、元の位置に戻ってくるようになる。図2や図4(A)において、レーザー光が複数回の周回を伴いながら、結果的に白抜き矢印Xに示すように紙面の右側から左側、例えば、レシピエントの角膜41bにおいて、縫合境界線Iから穴位置Mへ向けてレーザー光がスパイラル走査される。   In this example, the tip probe of the optical system 22 of the medical laser apparatus 20 is spirally scanned from a deep position of the recipient cornea 41b toward a shallow position, for example. In the spiral scanning, the laser beam makes one round along the stitching boundary line I (opening edge edge V: see FIG. 4B) and returns to the original position with reference to the stitching center position. Become. In FIG. 2 and FIG. 4 (A), the laser beam is accompanied by a plurality of rounds. As a result, as shown by the white arrow X, the suture boundary line is formed on the right side to the left side of the paper, for example, the recipient's cornea 41b. Laser light is spirally scanned from I to the hole position M.

すなわち、レーザー光の先端軌跡が深い位置から浅い位置に向かって徐々に渦巻きを伴って上昇すると共に、その先端軌跡の渦巻きの径が徐々に内側から外側へ向かって大きくなるような制御が採られる。レーザー照射区間γでは、レーザー光が10万回/秒等の照射条件に基づいて照射される。もちろん、スパイラル走査されるのはレーザー光を出射する先端プローブである。先端プローブの他に光学駆動系を搭載したステージそのものを回転走査してもよい。   That is, control is performed so that the tip locus of the laser beam gradually rises with a spiral from a deep position to a shallow position, and the spiral diameter of the tip locus gradually increases from the inside to the outside. . In the laser irradiation section γ, laser light is irradiated based on irradiation conditions such as 100,000 times / second. Of course, it is a tip probe that emits laser light that is spirally scanned. In addition to the tip probe, the stage itself equipped with an optical drive system may be rotationally scanned.

図4(A)に示す角膜41b等の断面図において、トンネル42の理想的な断面形状は、その入口部分から出口部分に至る部分が、例えば、弓形の縫合針51(図9(B),図18参照)の形状に沿っていることが好ましい。トンネル42を理想的な断面弧状とするには、医療用レーザー装置20を次のように制御するとよい。   In the cross-sectional view of the cornea 41b and the like shown in FIG. 4A, the ideal cross-sectional shape of the tunnel 42 is, for example, an arcuate suture needle 51 (FIG. 9B, It is preferable to follow the shape of FIG. In order to make the tunnel 42 have an ideal cross-sectional arc shape, the medical laser device 20 may be controlled as follows.

例えば、レシピエントの角膜41bにおいて、移植切開口41xを画定する開口周縁端部Vから穴位置Mの側に向かってレーザー光をスパイラル走査し、このスパイラル走査に併せてレーザー光の焦点深度を同時に制御する。もちろん、ドナーの角膜41aにおいて、図示せずも、周縁端部IVから、設定された穴位置mに向かってレーザー光をスパイラル走査すると共にその焦点深度を同時に制御する。   For example, in the recipient's cornea 41b, the laser beam is spirally scanned from the peripheral edge V of the opening defining the transplant incision 41x toward the hole position M, and the focal depth of the laser beam is simultaneously adjusted in accordance with this spiral scanning. Control. Of course, in the cornea 41a of the donor, although not shown, the laser beam is spirally scanned from the peripheral edge IV toward the set hole position m and the depth of focus is simultaneously controlled.

この制御によって、開口周縁端部V(図3参照)が画定され、レシピエントの角膜41bにおいて、移植交換部位41b’を取り除くための切り込み(切開部分)が形成される。この移植交換部位41b’を取り除くと、図3に示す開口周縁端部Vが画定された移植切開口41xが形成される。この状態で例えば、縫合境界線I(開口周縁端部V)から穴位置Mに至るトンネル42が確認できるようになる。これにより、図3に示したレシピエントの角膜41bにおいて、トンネル42と移植切開口41xとを同時に形成できるようになる。   By this control, an opening peripheral edge V (see FIG. 3) is defined, and a cut (incision portion) is formed in the recipient's cornea 41b to remove the transplant replacement site 41b '. When the transplant replacement site 41b 'is removed, a transplant incision 41x having an opening peripheral edge V defined in FIG. 3 is formed. In this state, for example, the tunnel 42 from the stitching boundary line I (opening peripheral edge V) to the hole position M can be confirmed. Thereby, in the recipient's cornea 41b shown in FIG. 3, the tunnel 42 and the transplant incision 41x can be formed simultaneously.

上述のトンネル42と移植切開口41xとを同時に形成するためには、レーザー光のスパイラル走査制御及び焦点深度制御を合成して(重ね合わせて)同時に行う必要がある。図4(A)において、左側の縦軸は角膜41の厚みtであり、その厚みtにトンネル42の深さδと移植切開口41xの切り込みとを合成したものである。また、図4(B)において、右側の縦軸はレーザー光の焦点深度[%]である。   In order to form the above-described tunnel 42 and transplant cut opening 41x at the same time, it is necessary to combine (superimpose) the spiral scanning control and the focal depth control of the laser light at the same time. In FIG. 4A, the left vertical axis is the thickness t of the cornea 41, and the depth t of the tunnel 42 and the notch of the transplant cut opening 41x are combined with the thickness t. In FIG. 4B, the vertical axis on the right is the focal depth [%] of the laser beam.

図4(A)及び(B)において、各々の横軸はレーザー照射区間γ[mm]である。実線はレーザー焦点深度特性を示しており、円弧状の実線が図4(A)に示したレシピエントの角膜41bのトンネル42の断面の形状を反映するものであり、クランク状の実線が移植切開口41xを反映したものである。円弧状の破線はドナーの角膜41aのトンネル42の断面の形状を反映するものである。   4A and 4B, the horizontal axis represents the laser irradiation interval γ [mm]. The solid line represents the laser focal depth characteristic, and the arc-shaped solid line reflects the shape of the cross section of the tunnel 42 of the recipient's cornea 41b shown in FIG. 4A, and the crank-shaped solid line represents the transplant incision. It reflects the mouth 41x. The arc-shaped broken line reflects the shape of the cross section of the tunnel 42 of the donor cornea 41a.

このレーザー光のスパイラル走査制御及び焦点深度制御を同時に行う方法によれば、例えば、ドナーの厚さtの角膜41bを貫くレーザー焦点深度を100%とし、深さδ[mm]のトンネル42を形成する際のレーザー光の焦点深度を90%としたとき、縫合境界線Iの側から穴位置Mに移行する間に焦点深度を90%から、連続的かつ円滑な弧状が得られる数%刻みの極精細なステップで、深い位置から角膜表面に向かってレーザー光の焦点深度の多段階減少制御を実行する。   According to the method of simultaneously performing the spiral scanning control and the focal depth control of this laser beam, for example, the laser focal depth penetrating through the cornea 41b having the donor thickness t is set to 100%, and the tunnel 42 having the depth δ [mm] is formed. When the depth of focus of the laser beam is 90%, the depth of focus is changed from 90% to the hole position M from the side of the stitching boundary line I, and a continuous and smooth arc shape is obtained in increments of several%. The multi-step reduction control of the focal depth of the laser beam is executed from a deep position toward the corneal surface in an extremely fine step.

移植切開口41xについては、レーザー焦点深度を100%から50%へ向けて多段階減少制御を行いながら、渦巻き径を同一に保ちながらスパイラル走査を行う(第1段階)。次に、レーザー焦点深度=50%を維持して、渦巻き径を徐々に広げながらスパイラル走査を行う(第2段階)。更に、レーザー焦点深度を50%から0%へ向けて多段階減少制御を行いながら、渦巻き径を同一に保ちながらスパイラル走査を行う(第3段階)。   For the transplant incision 41x, spiral scanning is performed while maintaining the same spiral diameter while performing multi-step reduction control with the laser focal depth being changed from 100% to 50% (first stage). Next, spiral scanning is performed while gradually increasing the spiral diameter while maintaining the laser focal depth = 50% (second stage). Further, spiral scanning is performed while maintaining the same spiral diameter while performing multi-step reduction control with the laser focal depth from 50% to 0% (third step).

これにより、断面が緩やかな湾曲を有した断面弧状のトンネル42と、開口周縁端部Vを有する移植切開口41xとを同時に形成できるようになる。開口周縁端部Vは断面クランク部位を回転した段差(逆さフランジ)状を有するものである。この開口周縁端部Vを一周に渡って連続することなく、開口周縁端部Vをヒンジ部分として残留させたものがレーシック(LASIK)時の角膜フラップである。   As a result, the tunnel 42 having an arcuate cross section with a moderately curved cross section and the transplant cut opening 41x having the opening peripheral edge V can be formed simultaneously. The peripheral edge V of the opening has a stepped (inverted flange) shape obtained by rotating the cross-sectional crank part. A corneal flap at the time of LASIK is that the opening peripheral edge V is left as a hinge portion without continuing the opening peripheral edge V over the entire circumference.

このようなフェムト秒レーザー等の医療用レーザーによるLASIK時の角膜フラップの作成機能を利用することで、レシピエントにおける角膜移植範囲を画定する移植切開口41xと、角膜41bの表面からの深さδを有するトンネル42とを同時かつ正確に作成できるようになる。ドナーの角膜41aにおいては、レシピエントに移植する角膜41aの側にトンネル42を形成すると共に、その周縁端部IVを同時に切り出す(切開する)ようになされる。   By utilizing such a function of creating a corneal flap during LASIK by a medical laser such as a femtosecond laser, a transplant incision 41x that defines a corneal transplant range in the recipient, and a depth δ from the surface of the cornea 41b. Can be created simultaneously and accurately. In the cornea 41a of the donor, a tunnel 42 is formed on the side of the cornea 41a to be transplanted into the recipient, and the peripheral edge IV is cut out (incised) at the same time.

また、トンネル42は、ドナーとレシピエントのそれぞれの角膜表面からの深さδが同じ距離となるように作成することが好ましい。例えば、保存液等により、ドナーの角膜41aの膨張率が分かっている場合は、ドナーの角膜41aの収縮を見越して、深さδをやや多めに設定するとよい。縫合後、ドナーの角膜41aが収縮してそのトンネル42の深さδとレシピエントの角膜41bのトンネル42の深さδとが同じ深さになる。これらにより、スパイラル走査機構及びZ方向のサーボ機構等を有した医療用レーザー装置20を構成する。   The tunnel 42 is preferably created so that the depth δ from the corneal surface of each of the donor and the recipient is the same distance. For example, when the expansion coefficient of the donor cornea 41a is known from a storage solution or the like, the depth δ may be set slightly larger in anticipation of the contraction of the donor cornea 41a. After the stitching, the donor cornea 41a contracts so that the depth δ of the tunnel 42 and the depth δ of the tunnel 42 of the recipient cornea 41b become the same depth. Thus, the medical laser device 20 having a spiral scanning mechanism, a Z-direction servo mechanism, and the like is configured.

続いて、図1〜図15を参照して、本発明に係る縫合穴作成装置の制御方法について説明する。この例では、最初に、ドナーの角膜41aにおいて、16箇所のトンネル42a〜42pを形成すると共に眼球を切開して、マッシュルーム形状の周縁端部IVを同時に形成する。トンネル42a〜42p付きのドナーの角膜41aが準備できた後に、レシピエントの角膜41bにおいて、16箇所のトンネル42a〜42pを形成すると共に開口周縁端部Vを画定する移植切開口41xを同時に形成する場合であって、ドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとを組み合わせて、各々のトンネル42a〜42pを連結して縫合する場合(図9(A)及び(B))参照)を例に挙げる。
Then, with reference to FIGS. 1-15, the control method of the suture hole preparation apparatus which concerns on this invention is demonstrated. In this example, first, in the cornea 41a of the donor, 16 tunnels 42a to 42p are formed and the eyeball is incised to simultaneously form the mushroom-shaped peripheral edge portion IV. After the donor cornea 41a with the tunnels 42a to 42p is prepared, 16 tunnels 42a to 42p are formed in the recipient's cornea 41b, and the transplant incision 41x that defines the opening peripheral edge V is simultaneously formed. An example is a case where a donor cornea 41a and a recipient cornea 41b are combined, and the respective tunnels 42a to 42p are connected and sutured (see FIGS. 9A and 9B). .

この場合に、図2に示したパソコン30がメモリ上で角膜縫合完成パターンを予想してレーザー制御データD20を作成し、当該レーザー制御データD20に基づいて医療用レーザー装置20を制御する場合について説明をする。レーザー制御データD20には例えば、レシピエントの角膜41bの組織に、16箇所の断面弧状のトンネル42a〜42pを形成すると共に移植切開口41xをほぼ同時に形成する際のデータが含まれる。   In this case, the case where the personal computer 30 shown in FIG. 2 predicts the corneal stitching completion pattern on the memory, creates the laser control data D20, and controls the medical laser device 20 based on the laser control data D20 will be described. do. The laser control data D20 includes, for example, data when 16 cross-section arc-shaped tunnels 42a to 42p are formed in the tissue of the recipient cornea 41b and the transplant incision 41x is formed almost simultaneously.

医療用レーザー装置20は、レーザー制御データD20をデコードし、レーザー強度データD21、レンズ駆動データD23及びステージ駆動データD24を再生し、これらのデータに基づいて光学系22の先端プローブのスパイラル走査制御及びレーザー光の焦点深度(Z方向のサーボ機構等)を同時に制御する。この制御によって、16箇所の断面弧状のトンネル42a〜42pを形成すると共に移植対象部分となる段差状の移植切開口41xをレシピエントの角膜41bに同時に形成するようにした。また、角膜41a,41bを縫合する方法については、端々縫合及び連続縫合の2つの方法について準備されている場合を例に挙げる。図9(B)に示す縫合針51はドナーの角膜41aの側からレシピエントの角膜41bの側に差し込む場合を基本とする。   The medical laser device 20 decodes the laser control data D20, reproduces the laser intensity data D21, the lens drive data D23, and the stage drive data D24, and performs spiral scanning control of the tip probe of the optical system 22 based on these data. Simultaneously controls the depth of focus of the laser beam (Z-direction servo mechanism, etc.). By this control, tunnels 42a to 42p with 16 cross-section arcs were formed, and step-shaped transplant cut openings 41x to be transplanted portions were simultaneously formed in the recipient's cornea 41b. In addition, as a method for suturing the corneas 41a and 41b, a case where two methods of end-to-end stitching and continuous stitching are prepared will be described as an example. The suture needle 51 shown in FIG. 9B is basically inserted from the donor cornea 41a side into the recipient cornea 41b side.

これらを縫合穴形成条件にして、まず、図5に示すステップST1で制御部35は縫合条件の入力を受け付ける。この縫合条件にはレシピエント側の角膜41bの移植範囲が含まれている。施術者は、例えば、図1に示した角膜解析装置10等から得られる角膜測定データD10を参照し、レシピエントの角膜41bの症状を確認して移植範囲を決定し、ドナーから切り出す角膜41aの形状等を決定する。なお、角膜移植に関しては、劣化して視力が得られなくなった角膜移植者の他に、劣化はしていないが既存の状態よりも更に眼科的特性に優れた角膜と交換したいと希望する角膜移植者が含まれる。   With these as the stitching hole forming conditions, first, at step ST1 shown in FIG. 5, the control unit 35 receives an input of the stitching conditions. This stitching condition includes the transplantation range of the recipient's cornea 41b. The practitioner refers to, for example, the corneal measurement data D10 obtained from the corneal analyzer 10 shown in FIG. 1, etc., confirms the symptom of the recipient's cornea 41b, determines the transplant range, and extracts the cornea 41a cut out from the donor. Determine shape, etc. Regarding corneal transplantation, in addition to corneal transplanters who have deteriorated and can no longer obtain visual acuity, corneal transplants that are desired to be replaced with corneas that have not deteriorated but have better ophthalmic characteristics than existing ones. The person is included.

レシピエントの角膜41bにおける移植範囲については、例えば、縫合対象形状の一例となる略円形状に係る穴配置パターンと略楕円形状に係る穴配置パターンとが準備されている。もちろん、これ以外の多角形状でも不定形状の穴配置パターンが含まれていてもよく、その場合には、円形状の穴配置パターン(基本)の設定方法を流用できるものである。   As for the transplant range in the recipient's cornea 41b, for example, a hole arrangement pattern having a substantially circular shape and a hole arrangement pattern having a substantially elliptical shape, which are examples of the shape to be sutured, are prepared. Of course, other polygonal shapes or irregularly shaped hole arrangement patterns may be included, and in this case, a circular hole arrangement pattern (basic) setting method can be used.

この例では、便宜上、縫合穴形成に関する説明を分かりやすくするために、レシピエントの角膜41bの移植範囲については円形状の穴配置パターンが設定された場合を例に挙げる。この場合、ドナーの角膜41aについては、角膜提供体の眼球から円形(正円)状に切り出され、レシピエントの角膜41bは移植対象部分を正円開口状(移植切開口41x)に切除した残りの部分となる。もちろん、移植切開口41xは正円開口状に限られることはなく、乱視の矯正を見込んで角膜41bを楕円開口状に切開してもよい。反対に、レシピエントの角膜41bを円形状に切り出し、ドナーの角膜41aを楕円形状に切り出して、これらを組み合わせる縫合であってもよいし、楕円形状同士の角膜41a,41bの縫合であってもよい。   In this example, for the sake of convenience, in order to make it easy to understand the explanation regarding the formation of the suture hole, a case where a circular hole arrangement pattern is set for the transplantation range of the recipient's cornea 41b will be described as an example. In this case, the donor cornea 41a is cut out in a circular (circular) shape from the eyeball of the corneal donor, and the recipient's cornea 41b remains after the portion to be transplanted is excised into a circular opening (transplanted opening 41x). It becomes part of. Of course, the transplant incision 41x is not limited to a perfect circular opening, and the cornea 41b may be incised into an elliptical opening in anticipation of astigmatism correction. On the contrary, the recipient's cornea 41b may be cut into a circular shape, the donor's cornea 41a may be cut into an elliptical shape, and the stitches may be combined, or the elliptical corneas 41a and 41b may be stitched together. Good.

縫合条件には上述の移植範囲の他にドナーの角膜41aの縫合方法として、端々縫合、連続縫合、更に縫合数η、連続縫合では時計回り、反時計回りと言った縫合手順が含まれている。縫合方法については端々縫合が選択され、縫合数ηについては、η=16が設定された場合を例に挙げる。施術者は、角膜表面側の縫合針の出入口となる例えば、トンネル42aの穴位置A,aについて予め走査(縫合)距離及び縫合方法を決めると共に縫合数ηを制御部35に設定する。   In addition to the above-mentioned transplantation range, the stitching conditions include end-to-end stitching, continuous stitching, the number of stitches η, and the stitching procedure such as clockwise and counterclockwise for continuous stitching. . As an example, a case where end-to-end stitching is selected as the stitching method and η = 16 is set as the stitching number η will be described. The practitioner determines a scanning (stitching) distance and a stitching method in advance and sets the number of stitches η in the control unit 35 for, for example, the hole positions A and a of the tunnel 42a serving as the entrance / exit of the suture needle on the cornea surface side.

この設定は、縫合数ηに応じてドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bのそれぞれに同数の穴位置(出入口)を必要な間隔で作成するためである。この例では縫合方法や、縫合手順を設定するとトンネル42の形成方向が自動的に決定するようになされる。従って、縫合針51(図9(B)参照)が向かう方向(縫合方向)も縫合方法によって決定される。   This setting is to create the same number of hole positions (entrances / exits) in the donor's cornea 41a and the recipient's cornea 41b according to the number of sutures η at necessary intervals. In this example, when a sewing method or a sewing procedure is set, the formation direction of the tunnel 42 is automatically determined. Accordingly, the direction in which the suturing needle 51 (see FIG. 9B) is directed (the suturing direction) is also determined by the suturing method.

この例では、図6に示す端々縫合用の穴配置パターン例によれば、角膜縫合時、ドナーの角膜41aの側からレシピエントの角膜41bの側に縫合針を差し込む場合を基本としているので、ドナーの角膜41aの穴位置aとレシピエントの角膜41bの穴位置Aとを結ぶ針誘導用のトンネル42aを始め、ドナーの角膜41aの穴位置bとレシピエントの角膜41bの穴位置Bとを結ぶトンネル42b、同様にして、ドナーの角膜41aの穴位置c〜pと対応するレシピエントの角膜41bの穴位置C〜Pとを結ぶトンネル42c〜42pの計16箇所(16本)を連続性良く締結できるようにした。このため、制御部35では、次の工夫をしている。角膜41の移植範囲が円形状(正円)に決定されているので、端々縫合用の穴配置パターン例においても縫合境界線Iが円形状(正円)に設定される。   In this example, according to the hole arrangement pattern example for end-to-end suture shown in FIG. 6, when the cornea is sutured, it is based on the case where the suture needle is inserted from the donor cornea 41 a side to the recipient cornea 41 b side. Beginning with the needle guiding tunnel 42a connecting the hole position a of the donor cornea 41a and the hole position A of the recipient cornea 41b, the hole position b of the donor cornea 41a and the hole position B of the recipient cornea 41b Similarly, a total of 16 locations (16) of tunnels 42c to 42p connecting the hole positions c to p of the donor cornea 41a and the hole positions CP to the corresponding cornea 41b of the recipient cornea 41b are connected continuously. I was able to conclude well. For this reason, the controller 35 makes the following measures. Since the transplantation range of the cornea 41 is determined to be a circular shape (perfect circle), the suture boundary I is also set to a circular shape (perfect circle) in the example of the hole arrangement pattern for end-to-end stitching.

レシピエントの角膜41bとドナーの角膜41aとの縫合完了時に予想される第1の穴位置a〜p及び第2の穴位置A〜Pの穴配置パターンをメモリ上に展開し、縫合境界線Iを基準にして、レシピエントの角膜41bの穴位置A〜Pを含む穴配置パターンと、ドナーの角膜41aの穴位置a〜pを含む穴配置パターンから成る位置座標データの2つのグループに分解する。   The hole arrangement patterns of the first hole positions a to p and the second hole positions AP that are expected upon completion of the stitching between the recipient's cornea 41b and the donor's cornea 41a are developed on the memory, and the stitch boundary I Is divided into two groups of position coordinate data consisting of a hole arrangement pattern including the hole positions AP of the recipient cornea 41b and a hole arrangement pattern including the hole positions ap of the donor cornea 41a. .

分解後のドナーの角膜41aの穴配置パターンに基づく位置座標データによりドナーの角膜41aに穴位置a〜pを設定して、図7(A)に示す実際のドナーの角膜41aにおいて、その周縁端部IVから対応する穴位置a〜pに至るトンネル42a〜42pを設定する。また、分解後のレシピエントの角膜41bの穴配置パターンに基づく位置座標データによりレシピエントの角膜41bに穴位置A〜Pを設定して、図7(B)に示す実際のレシピエントの角膜41bの開口周縁端部Vから対応する穴位置A〜Pに至るトンネル42a〜42pを設定する。   In the actual donor cornea 41a shown in FIG. 7 (A), the peripheral edge of the donor cornea 41a shown in FIG. 7A is set by the position coordinate data based on the hole arrangement pattern of the donor cornea 41a after decomposition. Tunnels 42a to 42p from the part IV to the corresponding hole positions a to p are set. Further, hole positions A to P are set in the recipient's cornea 41b based on the position coordinate data based on the hole arrangement pattern of the recipient's cornea 41b after decomposition, and the actual recipient's cornea 41b shown in FIG. The tunnels 42a to 42p from the opening peripheral edge V to the corresponding hole positions AP are set.

その際の穴位置A〜Pや、穴位置a〜pの設定基準は、縫合中心位置を基準となされる。縫合中心位置は角膜41が例えば正円形(直径Dφ=7〜8mm程度)である場合、図6に示す正円形の中心点qや、図11に示す正円形の中心点qとなる。以下で中心点qを縫合中心位置qとも示すこととする。移植対象の角膜41が楕円形や、正円形以外の場合は、例えば該当する形状の重心点等を設定すればよい。これにより、再現性良く端々縫合や連続縫合用のトンネル42a〜42p等を形成できるようになる。   The setting reference for the hole positions A to P and the hole positions a to p at that time is based on the suture center position. When the cornea 41 is, for example, a perfect circle (diameter Dφ = 7 to 8 mm), the stitching center position is the regular circle center point q shown in FIG. 6 or the regular circle center point q shown in FIG. Hereinafter, the center point q is also referred to as a stitching center position q. If the cornea 41 to be transplanted is other than an ellipse or a regular circle, for example, the center of gravity of the corresponding shape may be set. Thereby, tunnels 42a to 42p for end-to-end stitching or continuous stitching can be formed with good reproducibility.

図6に示す穴配置パターン例において、縫合境界線Iは正円開口状のレシピエントの角膜41bと正円形状のドナーの角膜41aとを組み合わせた際に生じる円状の境界線である。縫合内輪線IIは縫合中心位置qを基準にして縫合境界線Iの内側に設定される同心円である。縫合条件には上述の移植範囲、縫合方法の他に縫合距離α,β等が含まれている。ここに縫合距離αとは、図6に示した端々縫合用の穴配置パターン例において、縫合境界線Iから縫合内輪線IIに至る距離である。   In the example of the hole arrangement pattern shown in FIG. 6, the stitching boundary line I is a circular boundary line that is formed when a recipient's cornea 41 b having a perfect circular opening shape and a cornea 41 a having a perfect circular shape are combined. The suture inner ring line II is a concentric circle set inside the suture boundary line I with reference to the suture center position q. The suturing conditions include suturing distances α, β and the like in addition to the above-described transplantation range and suturing method. Here, the stitching distance α is a distance from the stitching boundary line I to the stitching inner ring line II in the end-to-end stitching hole arrangement pattern example shown in FIG.

例えば、縫合距離αはトンネルの深さδや、縫合針の形状に対応してコンマ数〜数mm程度に設定される。縫合距離βとは、同パターン例において、縫合境界線Iから縫合外輪線IIIに至る距離である。例えば、縫合距離βもトンネルの深さδや、縫合針51の形状に対応してコンマ数〜数mm程度に設定される。縫合外輪線IIIは同じ基準で縫合境界線Iの外側に設定される同心円である。   For example, the stitching distance α is set to a comma number to a few mm in accordance with the tunnel depth δ and the shape of the suture needle. The stitching distance β is a distance from the stitching boundary line I to the stitching outer ring line III in the same pattern example. For example, the stitching distance β is also set to a comma number to a few millimeters corresponding to the tunnel depth δ and the shape of the suture needle 51. The stitched outer ring line III is a concentric circle set outside the stitching boundary line I on the same basis.

次に、図5に示したステップST2で制御部35は端々縫合が設定されているか、それ以外の縫合方法が設定されているかによって制御を分岐する。上述の縫合条件入力で端々縫合が設定されている場合はステップST3に移行して制御部35は端々縫合用の穴配置パターンからレーザー制御データD20を作成する。レーザー制御データD20は、トンネル42a等の穴位置を示す位置座標データや、移植切開口41xを画定する位置座標データ等が三次元微細形状の加工に可能なラスター走査又はスパイラル走査を行うためのデータ形式に変換される。この変換処理については既存の技術が利用できるので、その説明を省略する。   Next, at step ST2 shown in FIG. 5, the control unit 35 branches control depending on whether end-to-end stitching is set or other stitching methods are set. If end-to-end stitching is set by the above-described stitching condition input, the process proceeds to step ST3, and the control unit 35 creates laser control data D20 from the end-to-end stitching hole arrangement pattern. The laser control data D20 is data for performing raster scanning or spiral scanning that enables position coordinate data indicating the position of a hole such as the tunnel 42a, position coordinate data that demarcates the transplant opening 41x, etc., to be processed into a three-dimensional fine shape. Converted to format. Since an existing technique can be used for this conversion process, the description thereof is omitted.

この例では、図6に示した端々縫合用の穴配置パターン例において、図7(B)に示す円形状に開口(移植切開口41x)されたレシピエントの角膜41bに、図7(A)に示す略同等の大きさの円形状のドナーの角膜41aを組み合わせて縫合する場合を例に挙げる。もちろん、移植切開口41xは円形状に限られることはなく、楕円状に切開してもよい。   In this example, in the hole arrangement pattern for end-to-end stitching shown in FIG. 6, the recipient's cornea 41b opened in a circular shape (transplant cut opening 41x) shown in FIG. An example is shown in which a circular donor cornea 41a having substantially the same size shown in FIG. Of course, the transplant incision 41x is not limited to a circular shape, and may be cut in an elliptical shape.

制御部35は、ドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとを縫合する箇所を縫合数ηとし、ドナーの角膜41aの穴位置a〜p及びレシピエントの角膜41bの穴位置A〜Pとを結ぶトンネル42a〜42pの設定ピッチ角度をθとし、ドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとを縫合する際の縫合中心位置qを基準にして、設定ピッチ角度θを360°/ηに設定する。もちろん、図示しない楕円形状に開口されたレシピエントの角膜41bに、略同等の大きさの楕円形状のドナーの角膜41aを組み合わせて縫合する場合であって、また、やや大きめの円形状のドナーの角膜41aを組み合わせて縫合する場合であってもよい。   The control unit 35 sets the number of stitches η as the place where the donor's cornea 41a and the recipient's cornea 41b are stitched, and sets the hole position ap of the donor cornea 41a and the hole position AP of the recipient's cornea 41b. The set pitch angle θ of the tunnels 42a to 42p to be connected is θ, and the set pitch angle θ is set to 360 ° / η with reference to the suture center position q when the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b are sutured. . Of course, it is a case where an oval donor cornea 41a having an approximately equal size is combined with a recipient's cornea 41b opened in an oval shape (not shown) and stitched, and a slightly larger circular donor It may be a case where the cornea 41a is combined and sutured.

ここに設定ピッチ角度θとは、図6に示した縫合中心位置qを通過する直径方向の線分(以下で径線という)と他の径線とが成す角度をいう。縫合数ηが、上述の例でη=16箇所であることから、設定ピッチ角度θはθ=22.5°に設定され、16/η本の径線(1)〜(8)を得る。図6に示した穴配置パターン例は、角膜移植時において、端々縫合が選択された場合の完成縫合画像であって、制御部35が医療用レーザー装置20を制御するに際して、例えば、メモリ領域上で展開され、レーザー強度データD21や、レンズ駆動データD23、ステージ駆動データD24(穴位置の位置座標データD(xa ya))等のレーザー制御データD20を作成するための基礎となるものである。
Here, the set pitch angle θ means an angle formed by a diametrical line segment (hereinafter referred to as a radial line) passing through the sewing center position q shown in FIG. 6 and another radial line. Since the number of stitches η is η = 16 in the above example, the set pitch angle θ is set to θ = 22.5 °, and 16 / η radial lines (1) to (8) are obtained. The hole arrangement pattern example shown in FIG. 6 is a completed suture image when end-to-end suture is selected at the time of corneal transplantation. When the control unit 35 controls the medical laser device 20, for example, on the memory area. And serves as a basis for creating laser control data D20 such as laser intensity data D21, lens drive data D23, stage drive data D24 (position coordinate data D (xa ya) of hole position), and the like.

具体的には、径線(1)と縫合内輪線IIとが交差する位置に穴位置a,i(黒点印)を設定し、当該径線(1)の延長線上の縫合外輪線IIIとが交差する位置に穴位置A,I(黒点印)を設定する。同様にして、径線(2)と縫合外輪線IIとが交差する位置に穴位置b,jを設定し、当該径線(2)の延長線上の縫合外輪線IIIとが交差する位置に穴位置B,Jを設定する。   Specifically, hole positions a and i (black dots) are set at positions where the radial line (1) and the suture inner ring line II intersect, and the suture outer ring line III on the extension line of the radial line (1) is Hole positions A and I (black dots) are set at the intersecting positions. Similarly, hole positions b and j are set at positions where the radial line (2) and the suture outer ring line II intersect, and holes are formed at positions where the suture outer ring line III on the extension line of the radial line (2) intersects. Positions B and J are set.

同様に、残りの径線(2)〜(8)について、穴位置c〜p及び穴位置C〜Pを設定する。これにより、端々縫合用の穴配置パターンから位置座標データが得られ、ドナーの角膜41aの周縁端部IVに針挿抜用の穴位置a〜pを設定できるようになる。穴位置a,b・・・pを特定する位置座標データは、例えば、X−Y座標系において、D(xa ya),D(xb yb)・・・・D(xp yp)で示される。   Similarly, hole positions c to p and hole positions CP are set for the remaining radial lines (2) to (8). As a result, position coordinate data is obtained from the hole arrangement pattern for end-to-end sutures, and the hole positions a to p for needle insertion / extraction can be set at the peripheral edge portion IV of the cornea 41a of the donor. The position coordinate data for specifying the hole positions a, b,... P is represented by, for example, D (xa ya), D (xb yb),... D (xp yp) in the XY coordinate system.

また、レシピエントの角膜41bの開口周縁端部IVに針挿抜用の穴位置A〜Pを設定できるようになる。穴位置A,B・・・Pを特定する位置座標データは、例えば、X−Y座標系において、D(xA yA),D(xB yB)・・・・D(xP yP)で示される。この設定の様子を示すメモリ領域上に展開された位置座標データD(xa ya)等を表示データD14に変換し、この表示データD14に基づいて端々縫合の完成縫合画像を表示装置34に表示してもよい。
Moreover, the hole positions AP for needle insertion / extraction can be set at the opening peripheral edge IV of the cornea 41b of the recipient. The position coordinate data specifying the hole positions A, B,... P is represented by, for example, D (xA yA), D (xB yB)... D (xP yP) in the XY coordinate system. The position coordinate data D (xaya) developed on the memory area indicating the setting state is converted into display data D14, and a finished stitched image of end-to-end stitching is displayed on the display device 34 based on the display data D14. May be.

上述の黒点印で示した16箇所の穴位置a〜p及び16箇所の穴位置A〜Pは、医療用レーザー装置20へ送信するレーザー制御データD20を構成する。この例では、レーザー制御データD20をドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとに適用して、ドナーの角膜41aを切開すると共にトンネル42a〜42pを同時に形成し、その後、レシピエントの角膜41bでトンネル42a〜42pを形成すると共に移植切開口41xを同時に形成するようにした。   The 16 hole positions a to p and the 16 hole positions A to P indicated by the black dots described above constitute laser control data D <b> 20 to be transmitted to the medical laser device 20. In this example, the laser control data D20 is applied to the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b to dissect the donor cornea 41a and simultaneously form tunnels 42a-42p, and then to the recipient cornea 41b. The tunnels 42a to 42p were formed, and the transplant incision 41x was simultaneously formed.

[ドナーの角膜41aの切開とそのトンネル42a〜42pの作成]
この例では、ステップST4で図1に示した制御部35がドナーの角膜41aをマッシュルーム形状に切開すると共にその組織にトンネル42a〜42pを順次形成するように医療用レーザー装置20を制御する。例えば、制御部35はメモリ部36からレーザー制御データD20を読み出して、図7(A)に示すような円形状の周縁端部IVを画定するようにドナーの角膜41aを切開すると共に、その周縁端部IVと、対応する穴位置a〜p間とを各々結ぶトンネル42a〜42pを順次形成するように医療用レーザー装置20の出力を制御する。
[Incision of donor cornea 41a and creation of tunnels 42a-42p]
In this example, in step ST4, the control unit 35 shown in FIG. 1 controls the medical laser device 20 so as to cut the donor cornea 41a into a mushroom shape and sequentially form tunnels 42a to 42p in the tissue. For example, the control unit 35 reads the laser control data D20 from the memory unit 36, incises the donor cornea 41a so as to define a circular peripheral end portion IV as shown in FIG. The output of the medical laser device 20 is controlled so as to sequentially form the tunnels 42a to 42p that respectively connect the end IV and the corresponding hole positions a to p.

医療用レーザー装置20はレーザー制御データD20を入力し、レーザー制御データD20からレーザー光のスパイラル走査制御及びその焦点深度制御に必要なデータをデコードする。このデータデコードにおいて、図6に示した縫合境界線Iに沿って当該縫合境界線Iから縫合内輪線IIに向かうようにレーザー光をドナーの角膜41a上でスパイラル走査するためのステージ駆動データD24が再生される。ステージ駆動データD24に基づく深い位置から浅い位置(Z方向)へのスパイラル走査によって周縁端部IVを画定するようにドナーの角膜41aを切開すると共に、角膜41aの深い位置からその表面に向かってトンネル42a〜42pを順次形成する。上述のスパイラル走査制御及び焦点深度制御によって周縁端部IVを順次画定させながら、その16箇所のトンネル42a〜42pをほぼ同時に形成する。   The medical laser device 20 receives the laser control data D20, and decodes data necessary for spiral scanning control of the laser light and its focal depth control from the laser control data D20. In this data decoding, stage drive data D24 for spirally scanning the laser light on the donor cornea 41a along the stitching boundary line I shown in FIG. 6 from the stitching boundary line I toward the stitching inner ring line II is obtained. Played. The donor cornea 41a is dissected so as to define the peripheral edge IV by spiral scanning from a deep position to a shallow position (Z direction) based on the stage drive data D24, and a tunnel is formed from the deep position of the cornea 41a toward the surface thereof. 42a to 42p are sequentially formed. The sixteen tunnels 42a to 42p are formed almost simultaneously while the peripheral edge portion IV is sequentially defined by the spiral scanning control and the focal depth control described above.

ドナーの角膜41aのトンネル42a〜42pについての形成順を着目すると、初回目の時計回りのスパイラル走査で、トンネル42a〜42pの形成開始となる最深度位置において、レーザー光の焦点深度が調整され、回転角順位(22.5°)毎に穴位置a〜pに対応するトンネル42a〜42pの形成が開始される。もちろん、径線(1)〜(8)上でレーザー光の照射タイミングがオンされ、同一円周上の穴位置a−b,b−c,c−d,d−e,e−g,g−h,h−i,i−j,j−k,k−l,l−m,m−n,n−o,o−p,p−a間はオフされる。
Focusing on the order of formation of the donor cornea 41a with respect to the tunnels 42a to 42p, the focal depth of the laser beam is adjusted at the deepest position where the formation of the tunnels 42a to 42p is started in the first clockwise spiral scanning. Formation of tunnels 42a to 42p corresponding to the hole positions a to p is started for each rotation angle order (22.5 °). Of course, turned on the irradiation timing of the laser beam on the diameter line (1) to (8), the hole position a-b on the same circumference, b-c, c-d , d-e, e-g, gh, hi, i-j, j-k, k-l, l-m, m-n, n-o, op, and p-a are turned off.

次回目の時計回りのスパイラル走査で、上述の最深度位置よりも深度位置がわずかに減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が内側にわずかに狭まった状態において、回転角順位(22.5°)毎に穴位置a〜pに対応するトンネル42a〜42pの形成が継続される。同一円周上におけるレーザー光の照射タイミングのオフ区間は弧の長さが徐々に短くなるので、それに比例にしてオフ区間が短くなる。
In the next clockwise spiral scan, when the depth of focus is adjusted so that the depth position is slightly smaller than the above-mentioned depth position, and the vortex diameter is slightly narrowed inward, the rotation angle order Formation of the tunnels 42a to 42p corresponding to the hole positions a to p is continued every (22.5 °). Since the irradiation timing of the off interval of the laser beam on the same circumference is gradually shorter length of the arc, is off interval shorter it in the proportion.

更に次回目の時計回りのスパイラル走査で、上述の深度位置よりも更に焦点深度を減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が更に内側に狭まった状態において、回転角順位(22.5°)毎に穴位置a〜pに対応するトンネル42a〜42pの形成が継続される。レーザー光の照射タイミングのオフ区間も上述と同様である。なお、ドナーの角膜41aの切り出し(切開)については、従来方式と同様にして、マッシュルーム形状に形成する。
Further, in the next clockwise spiral scanning, in the state where the depth of focus is adjusted so that the depth of focus is further reduced from the above-mentioned depth position and the diameter of the spiral is further narrowed inward, the rotation angle order (22 .5 °), the tunnels 42a to 42p corresponding to the hole positions a to p are continuously formed. Irradiation timing of off interval of the laser light is also the same as described above. The donor cornea 41a is cut out (incised) in a mushroom shape in the same manner as in the conventional method.

このようなドナーの角膜41aの組織を深い位置から浅い位置に向けて時計回りにスパイラル走査を角膜41aの厚みt及びトンネル42の深さδをクリアする回数(ν回)分だけ行うことにより、図7(A)に示すようなドナーの角膜41aの周縁端部IVを画定できると共に、その周縁端部IVに規則正しく配置された16箇所のトンネル42a〜42pを同時に形成できるようになる。この形成によって、図9(A)に示すようなマッシュルーム形状を有し、かつトンネル42a,42i等を有したドナーの角膜41aが準備できるようになる。   By performing spiral scanning of the tissue of the donor cornea 41a from a deep position toward a shallow position in a clockwise direction by the number of times (ν times) of clearing the thickness t of the cornea 41a and the depth δ of the tunnel 42, The peripheral edge IV of the donor cornea 41a as shown in FIG. 7A can be defined, and 16 tunnels 42a to 42p regularly arranged on the peripheral edge IV can be formed simultaneously. This formation makes it possible to prepare a donor cornea 41a having a mushroom shape as shown in FIG. 9A and having tunnels 42a, 42i and the like.

[レシピエントの角膜41bのトンネル42a〜42p及び移植切開口41xの作成]
ドナーの角膜41aが準備できたら、ステップST5に移行して制御部35はレシピエントの角膜41bの組織にトンネル42a〜42pを形成すると共に移植切開口41x(開口周縁端部V)を同時に形成するように医療用レーザー装置20を制御する。例えば、制御部35はメモリ部36からレーザー制御データD20を読み出して開口周縁端部Vを画定するようにレシピエントの角膜41bを切開すると共に、その開口周縁端部Vと、穴位置A〜P間を対応して各々結ぶトンネル42a〜42pを順次形成するように医療用レーザー装置20の出力を制御する。
[Creation of tunnels 42a-42p and transplant incision 41x of recipient cornea 41b]
When the donor cornea 41a is prepared, the process proceeds to step ST5, where the control unit 35 forms the tunnels 42a to 42p in the tissue of the recipient cornea 41b and simultaneously forms the transplant incision 41x (opening peripheral edge V). The medical laser device 20 is controlled as described above. For example, the control unit 35 reads the laser control data D20 from the memory unit 36 and incises the recipient's cornea 41b so as to define the opening peripheral edge V, and the opening peripheral edge V and the hole positions AP. The output of the medical laser device 20 is controlled so as to sequentially form tunnels 42a to 42p that connect each other in correspondence.

この例で、制御部35は医療用レーザー装置20にレーザー制御データD20を出力して、レーザー光の焦点深度(Z方向)を制御すると共に、図6に示した穴配置パターンをドナーの眼球と例えたとき、その縫合中心位置を基準にして、レーザー光を円周状に走査するスパイラル走査を行って、図4(B)に示したレーザー光照射区間γにおいて、レーザー光照射をオンし、円周上でレーザー光の照射位置を移動することで、レシピエントの角膜41bにトンネル42a〜42p及び開口周縁端部V(図7(B)参照)を同時に形成するようになる。
る。
In this example, the control unit 35 outputs laser control data D20 to the medical laser device 20 to control the depth of focus (Z direction) of the laser light, and the hole arrangement pattern shown in FIG. For example, on the basis of the suture center position, spiral scanning is performed to scan the laser beam in a circumferential manner, and the laser beam irradiation is turned on in the laser beam irradiation section γ shown in FIG. By moving the irradiation position of the laser beam on the circumference, the tunnels 42a to 42p and the opening peripheral edge V (see FIG. 7B) are simultaneously formed in the recipient's cornea 41b.
The

医療用レーザー装置20はレーザー制御データD20を入力し、レーザー制御データD20からレーザー光のスパイラル走査制御及びその焦点深度制御に必要なデータをデコードする。このデータデコードにおいて、図6に示した縫合境界線Iに沿って当該縫合境界線Iから縫合外輪線IIIに向かうようにレーザー光をレシピエントの角膜41b上でスパイラル走査するためのステージ駆動データD24が再生される。ステージ駆動データD24に基づく深い位置から浅い位置(Z方向)へのスパイラル走査によって、開口周縁端部Vを画定するようにレシピエントの角膜41bを切開すると共に、角膜41bの深い位置からその表面に向かってトンネル42a〜42pを順次形成する。上述のスパイラル走査制御及び焦点深度制御によって開口周縁端部Vを順次画定させながら、その16箇所のトンネル42a〜42pをほぼ同時に形成する。   The medical laser device 20 receives the laser control data D20, and decodes data necessary for spiral scanning control of the laser light and its focal depth control from the laser control data D20. In this data decoding, stage drive data D24 for spirally scanning the laser beam on the cornea 41b of the recipient so as to go from the stitching boundary line I to the stitching outer ring line III along the stitching boundary line I shown in FIG. Is played. By spiral scanning from a deep position to a shallow position (Z direction) based on the stage drive data D24, the recipient's cornea 41b is dissected so as to define the peripheral edge V of the opening, and from the deep position of the cornea 41b to the surface thereof. Tunnels 42a to 42p are formed sequentially. The sixteen tunnels 42a to 42p are formed almost simultaneously while the aperture peripheral edge V is sequentially defined by the spiral scanning control and the focal depth control described above.

レシピエントの角膜41bのトンネル42a〜42pについての形成順を着目すると、初回目のスパイラル走査で、トンネル42a〜42pの形成開始となる最深度位置において、レーザー光の焦点深度が調整され、回転角順位(22.5°)毎に穴位置A〜Pに対応するトンネル42a〜42pの形成が開始される。もちろん、径線(1)〜(8)上でレーザー光の照射タイミングがオンされ、同一円周上の穴位置A−B,B−C,C−D,D−E,E−F,F−G,G−H,H−I,I−J,J−K,K−L,L−M,M−N,N−O,O−P,P−A間ではオフされる。
Focusing on the formation order of the recipient's cornea 41b with respect to the tunnels 42a to 42p, the focal depth of the laser light is adjusted at the deepest position where the formation of the tunnels 42a to 42p is started in the first spiral scan, and the rotation angle Formation of tunnels 42a to 42p corresponding to the hole positions A to P is started at every rank (22.5 °). Of course, meridian (1) irradiation timing of the laser beam on to (8) is turned on, the hole position A-B on the same circumference, B-C, C-D , D-E, E-F, It is turned off among FG, GH, HI, IJ, JK, KL, LM, MN, NO, OP, and PA.

次回目のスパイラル走査で、上述の最深度位置よりも深度位置がわずかに減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が外側にわずかに広がった状態において、回転角順位(22.5°)毎に穴位置A〜Pに対応するトンネル42a〜42pの形成が継続される。同一円周上におけるレーザー光の照射タイミングのオフ区間は弧の長さが徐々に長くなるので、それに比例にしてオフ区間が長くなる。
In the state where the depth of focus is adjusted so that the depth position is slightly smaller than the above-mentioned depth position in the next spiral scan, and the diameter of the spiral is slightly expanded outward, the rotation angle order (22. The formation of the tunnels 42a to 42p corresponding to the hole positions A to P is continued every 5 °. Since the irradiation timing of the off interval of the laser beam on the same circumference is gradually longer lengths of arc is off interval becomes longer it in the proportion.

更に次回目のスパイラル走査で、上述の深度位置よりも更に焦点深度を減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が更に外側に広がった状態において、回転角順位(22.5°)毎に穴位置A〜Pに対応するトンネル42a〜42pの形成が継続される。レーザー光の照射タイミングのオフ区間も上述と同様である。
Further, in the next spiral scan, in the state where the depth of focus is adjusted so as to reduce the depth of focus further than the above-mentioned depth position, and the diameter of the spiral is further spread outward, the rotation angle order (22.5 ° ), The formation of the tunnels 42a to 42p corresponding to the hole positions A to P is continued. Irradiation timing of off interval of the laser light is also the same as described above.

このようなレシピエントの角膜41bの組織を深い位置から浅い位置に向けて時計回りにスパイラル走査をν回分繰り返すことにより、図7(B)に示すようなレシピエントの角膜41bの開口周縁端部Vを画定できると共に、その開口周縁端部Vに規則正しく配置された16箇所のトンネル42a〜42pを同時に形成できるようになる。   By repeating spiral scanning ν times clockwise from the deep position to the shallow position of the tissue of the recipient's cornea 41b, the peripheral edge of the opening of the recipient's cornea 41b as shown in FIG. V can be defined, and 16 tunnels 42a to 42p regularly arranged at the peripheral edge V of the opening can be formed simultaneously.

なお、レシピエントの角膜41bの移植切開口41xについては、従来方式と同様にして、断面段差状に形成する。例えば、第1段階で角膜41bの裏面側から表面側に向けてレーザー光の焦点深度を徐々に低減しながら、その照射タイミングを連続してスパイラル走査を繰り返し行い、角膜41bの組織を所定の深さだけ円柱状に切開形成する。その後、第1段階に続く第2段階でレーザー光の焦点深度を固定したままで、渦巻きの径を少しずつ外側に広げるようにその照射タイミングを連続してスパイラル走査を行う。これにより、断面段差状の平担部分を形成できるようになる。   The transplant cut opening 41x of the recipient cornea 41b is formed in a stepped shape in the same manner as in the conventional method. For example, in the first stage, while gradually reducing the focal depth of the laser light from the back surface side to the front surface side of the cornea 41b, the irradiation timing is continuously repeated and spiral scanning is repeated, and the tissue of the cornea 41b is moved to a predetermined depth. An incision is formed in a cylindrical shape. Thereafter, spiral scanning is performed continuously with the irradiation timing so that the diameter of the spiral is gradually expanded outward while the focal depth of the laser light is fixed in the second stage following the first stage. Thereby, a flat portion having a stepped cross section can be formed.

そして、第2段階に続く第3段階で断面段差状の平担部分から表面側に向けてレーザー光の焦点深度を徐々に低減しながら、その照射タイミングを連続してスパイラル走査を繰り返し行い、角膜41bの組織を円柱状に切開形成する。これにより、断面段差状の移植切開口41xを形成できるようになる。   Then, in the third stage subsequent to the second stage, while gradually reducing the depth of focus of the laser beam from the flat portion having a stepped cross section toward the surface side, the irradiation timing is continuously repeated and spiral scanning is repeated. The tissue of 41b is cut and formed in a cylindrical shape. Thereby, the transplant cut opening 41x having a stepped cross section can be formed.

なお、16箇所のトンネル42a〜42pの形成後に移植切開口41xの切開を行う場合について説明したが、これに限られることはなく、移植切開口41xの第1段階の形成後にトンネル42a〜42pの形成を行ってもよく、また、その第2段階の形成後にトンネル42a〜42pの形成を行ってもよい。これにより、図9(A)に示す断面弧状のトンネル42a及び、段差状を有したレシピエントの角膜41bにおいて、縫合の準備ができるようになる。   In addition, although the case where the incision of the transplant incision 41x is performed after the formation of the 16 tunnels 42a to 42p has been described, the present invention is not limited to this, and the tunnel 42a to 42p of the tunnel 42a to 42p is formed after the first stage of the transplant incision 41x. The tunnels 42a to 42p may be formed after the second stage is formed. As a result, the tunnel 42a having an arc cross section shown in FIG. 9A and the cornea 41b of the recipient having a stepped shape can be prepared for suturing.

これらが準備できたら、例えば、図7(A)に示したトンネル42a〜42pを形成したドナーの角膜41aと、図7(B)に示したトンネル42a〜42pを形成したレシピエントの角膜41bとを位置合わせ(図9(A)参照)して、図8及び図9(B)に示すようにトンネル42a〜42pを組み合わせる。これにより、図8に示すような16箇所の端々縫合用(個々の羽根が放射状に延びたような羽根車状)のトンネル42a〜42pを形成できるようになる。   When these are prepared, for example, the donor cornea 41a formed with the tunnels 42a to 42p shown in FIG. 7A and the recipient cornea 41b formed with the tunnels 42a to 42p shown in FIG. Are aligned (see FIG. 9A), and the tunnels 42a to 42p are combined as shown in FIG. 8 and FIG. 9B. As a result, 16 tunnels 42a to 42p for end-to-end stitching (impeller shape in which individual blades extend radially) as shown in FIG. 8 can be formed.

その後、図10に示すようにドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとを縫合するようになされる。施術者は医療用レーザー装置20によって作成されたトンネル42a〜42pに縫合針を通して行くだけで正確に角膜41を端々縫合できるようになる。このとき、従来方式のようにスーチャーマーカーを使用してトンネル42a〜42p上にマーカーを施してもよい。   Thereafter, as shown in FIG. 10, the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b are sutured. The practitioner can suture the cornea 41 end-to-end accurately simply by passing the suture needle through the tunnels 42 a to 42 p created by the medical laser device 20. At this time, a marker may be provided on the tunnels 42a to 42p using a suture marker as in the conventional method.

この例では、縫合方法として端々縫合が選択されているので、施術者は、まず、図9(B)に示す縫合糸52が係合された縫合針51を穴位置a側から挿入し、縫合糸52を穴位置a−A間のトンネル42aを通して穴位置Aの側から抜き出す(12時の方向)。縫合糸52の端と端とを結んで角膜41a,41bを縫合し綴じる。   In this example, since end-to-end stitching is selected as the suturing method, the practitioner first inserts the suturing needle 51 engaged with the suturing thread 52 shown in FIG. The thread 52 is extracted from the hole position A side through the tunnel 42a between the hole positions a and A (direction at 12 o'clock). The ends of the suture thread 52 are connected to each other, and the corneas 41a and 41b are sutured and bound.

次に縫合する箇所については、例えば図10に示すように角度180°だけ位置を変え、同様にして穴位置i−I間を縫合する(6時の方向)。次に縫合する箇所については更に角度90°位置を変え、同様にして穴位置m−M間を縫合し、更に、穴位置e−E間を縫合する(9時と3時の方向)。更に縫合する箇所については角度45°だけ位置変え、同様にして穴位置o−O間を縫合し、更に、穴位置g−G間を同様にして縫合する。   Next, the position to be sewn is changed by an angle of 180 ° as shown in FIG. 10, for example, and the hole positions i-I are sewn in the same manner (direction of 6 o'clock). Next, the position to be sewn is changed by changing the position of the angle 90 °, similarly, the hole positions m-M are sewn, and further, the hole positions e-E are sewn (directions of 9 o'clock and 3 o'clock). Further, the position to be stitched is changed by an angle of 45 °, the hole positions o-O are similarly stitched, and the hole positions g-G are similarly stitched.

更に縫合する箇所については角度90°だけ位置を変え、同様にして穴位置c−C間を縫合し、更に、穴位置k−K間を同様に縫合する。次に縫合する箇所については角度22.5だけ位置を変え、同様にして穴位置b−B間を縫合し、更に、穴位置j−J間を同様に縫合する。更に縫合する箇所については角度90°だけ位置を変え、同様にして穴位置n−N間を縫合し、更に、穴位置f−F間を同様に縫合する。   Further, the position to be stitched is changed by an angle of 90 °, the hole positions c-C are similarly stitched, and the hole positions k-K are similarly stitched. Next, the position to be stitched is changed by an angle of 22.5, the hole positions b and B are similarly stitched, and the hole positions j and J are similarly stitched. Further, the position to be stitched is changed by an angle of 90 °, the holes n-N are similarly stitched, and the holes f-F are similarly stitched.

更に縫合する箇所については角度45°だけ位置を変え、同様にして穴位置l−L間を縫合し、更に、穴位置d−D間を同様に縫合する。最後に縫合箇所を角度90°だけ位置を変え同様にして穴位置p−P間を同様に縫合し、更に穴位置h−H間を同様に縫合する。もちろん、縫合手順はこれに限られることはない。これにより、レシピエントの角膜41bとドナーの角膜41aとを容易かつ均等に規則性正しく端々縫合できるようになる(図10参照)。   Further, the position to be stitched is changed by an angle of 45 °, the hole positions l-L are similarly stitched, and the hole positions d-D are similarly stitched. Finally, the position of the stitching position is changed by an angle of 90 °, the hole positions p-P are similarly stitched, and the hole positions h-H are stitched similarly. Of course, the suturing procedure is not limited to this. As a result, the recipient's cornea 41b and the donor's cornea 41a can be easily and evenly stitched end-to-end regularly (see FIG. 10).

また、上述のステップST2で連続縫合が設定されている場合は、ステップST6に移行して制御部35は縫合手順の設定に対応して制御を分岐する。反時計回りが設定されている場合は、ステップST7に移行して制御部35は連続縫合用の穴配置パターン(反時計方向用)を設定する。この連続縫合用の穴配置パターンによれば、十字の4つの端点、すなわち、時計の文字板で12時、3時、6時、9時の位置で端々縫合を行ってから連続縫合を行うようになされる。これはレシピエントの角膜41bに対してドナーの角膜41aの縫合位置の偏りを防止するためである。   If continuous stitching is set in step ST2 described above, the process proceeds to step ST6, and the control unit 35 branches control in accordance with the setting of the stitching procedure. When the counterclockwise direction is set, the process proceeds to step ST7, and the control unit 35 sets a hole arrangement pattern (for counterclockwise direction) for continuous stitching. According to this hole arrangement pattern for continuous stitching, the stitches are stitched one by one at the four end points of the cross, that is, at the 12 o'clock, 3 o'clock, 6 o'clock, and 9 o'clock positions, and then continuous stitching is performed. To be made. This is to prevent deviation of the stitching position of the donor cornea 41a with respect to the recipient's cornea 41b.

図11に示す連続縫合用の穴配置パターン例(反時計回り)において、この例でも、図12(B)に示す円形状に開口されたレシピエントの正円形状の角膜41bに、図12(A)に示す略同等の大きさの正円形状のドナーの角膜41aを組み合わせて縫合する場合について説明する。制御部35は、図11において、ドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとを縫合する箇所を縫合数η=16とし、トンネル43(空洞)の入口(穴位置A)の設定ピッチ角度をθ1としたとき、設定ピッチ角度θ1をθ1=22.5°(360°/η)に設定する。もちろん、楕円形状に開口されたレシピエントの角膜41bに略同等の大きさの楕円形状又は円形状のドナーの角膜41aを組み合わせて縫合する場合であってもよい。   In the example of the hole arrangement pattern for continuous stitching shown in FIG. 11 (counterclockwise), in this example as well, the recipient's circular cornea 41b opened in a circular shape shown in FIG. A case will be described in which a perfect circular cornea 41a having substantially the same size shown in FIG. In FIG. 11, the control unit 35 sets the number of stitches η = 16 at the portion where the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b are stitched, and sets the set pitch angle of the entrance (hole position A) of the tunnel 43 (cavity) to θ1. In this case, the set pitch angle θ1 is set to θ1 = 22.5 ° (360 ° / η). Of course, it may be a case where an oval or circular donor cornea 41a of approximately the same size is combined with an oval shaped recipient's cornea 41b and stitched together.

これにより、端々縫合用の穴配置パターン例と同様にして8本の径線(1)〜(8)が得られる。図11に示した穴配置パターン例は、角膜移植時において、連続縫合の完成縫合画像であって、制御部35が医療用レーザー装置20を制御するに際して、メモリ領域上で展開され、レーザー強度データD21や、レンズ駆動データD23、ステージ駆動データD24(穴位置の位置座標データD(xa ya))等のレーザー制御データD20を作成するための基礎となるものである。
Thereby, eight radial lines (1) to (8) are obtained in the same manner as the example of the hole arrangement pattern for end-to-end stitching. The hole arrangement pattern example shown in FIG. 11 is a completed suture image of continuous stitching at the time of corneal transplantation. When the control unit 35 controls the medical laser device 20, it is developed on the memory area and laser intensity data This is a basis for creating laser control data D20 such as D21, lens drive data D23, stage drive data D24 (position coordinate data D (xa ya) of hole position).

この例で制御部35は、図6に示した径線(1)上に穴位置Aが設定されたレシピエント用の穴配置パターンに対して、径線(1)上に穴位置aが設定されたドナー用の穴配置パターンを角度θ2=θ1/2=11.25°だけ回転し、図11に示すように穴位置aが設定された新たな径線(1)’の位置を設定する。その他の径線(2)〜(8)についても同様に設定する。これにより、上述の径線(1)〜(8)と同様にして8本の径線(1)’〜(8)’が得られる。   In this example, the control unit 35 sets the hole position a on the radial line (1) for the recipient hole arrangement pattern in which the hole position A is set on the radial line (1) shown in FIG. The donor hole arrangement pattern thus formed is rotated by an angle θ2 = θ1 / 2 = 11.25 °, and the position of a new radial line (1) ′ in which the hole position a is set is set as shown in FIG. . The other radial lines (2) to (8) are similarly set. Accordingly, eight radial wires (1) 'to (8)' are obtained in the same manner as the above-described radial wires (1) to (8).

この例でも、メモリ領域上で正円形状のドナーの角膜41aを、円形状に開口されたレシピエントの角膜41bに組み合わせた状態を予想してレーザー制御データD20を作成する場合を例に挙げる。レシピエントの角膜41bには針挿抜用の穴位置A〜Pが設定され、角度θ2=11.25°つ回転した位置で、ドナーの角膜41aにおいて、針挿抜用の穴位置a〜pが設定される。
Also in this example, a case where the laser control data D20 is generated in anticipation of a state in which the cornea 41a having a perfect circular shape on the memory area is combined with the cornea 41b having a circular opening is taken as an example. The cornea 41b of the recipient are set hole position A~P for needle insertion at position rotated One not a angle .theta.2 = 11.25 °, the cornea 41a of the donor, the hole position a~p for needle insertion Is set.

具体的には、図11に示す径線(1)’と縫合内輪線IIとが交差する位置に穴位置a,i(黒点印)を設定し、当該径線(1)の延長線上の縫合外輪線IIIとが交差する位置に穴位置A,I(黒点印)を設定する。同様にして、径線(2)’と縫合外輪線IIとが交差する位置に穴位置b,jを設定し、当該径線(2)の延長線上の縫合外輪線IIIとが交差する位置に穴位置B,Jを設定する。これにより、穴位置A,a,Bが各頂点を成す二等辺三角形を構成するようになる。   Specifically, hole positions a and i (black dot marks) are set at positions where the diameter line (1) ′ and the suture inner ring line II shown in FIG. 11 intersect, and stitching on the extension line of the diameter line (1) is performed. Hole positions A and I (black dots) are set at positions where the outer ring line III intersects. Similarly, the hole positions b and j are set at a position where the radial line (2) ′ and the suture outer ring line II intersect, and at the position where the suture outer ring line III on the extension line of the radial line (2) intersects. Set hole positions B and J. As a result, the hole positions A, a, and B form isosceles triangles having respective vertices.

更に、径線(3)’と縫合内輪線IIとが交差する位置に穴位置c,k(黒点印)を設定し、当該径線(3)の延長線上の縫合外輪線IIIとが交差する位置に穴位置C,K(黒点印)を設定する。同様にして、径線(4)’と縫合外輪線IIとが交差する位置に穴位置d,lを設定し、当該径線(4)の延長線上の縫合外輪線IIIとが交差する位置に穴位置D,Lを設定する。   Furthermore, hole positions c and k (black dot marks) are set at positions where the radial line (3) ′ and the suture inner ring line II intersect, and the suture outer ring line III on the extension line of the radial line (3) intersects. Set the hole positions C and K (black dots) in the position. Similarly, the hole positions d and l are set at positions where the radial line (4) ′ and the suture outer ring line II intersect, and at the position where the suture outer ring line III on the extension line of the radial line (4) intersects. Set the hole positions D and L.

これにより、穴位置a,B,bが各頂点となる二等辺三角形を構成し、穴位置B,b,Cが各頂点となる二等辺三角形を構成するようになる。同様に、残りの径線(5)〜(8)について穴位置C〜Pを設定し、径線(5)’〜(8)’についても、穴位置c〜pを設定する。   Thereby, the hole positions a, B, and b form isosceles triangles that are the vertices, and the hole positions B, b, and C form isosceles triangles that are the vertices. Similarly, hole positions C to P are set for the remaining radial lines (5) to (8), and hole positions c to p are set for the radial lines (5) 'to (8)'.

この例でも、ドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとで個別にトンネル43a〜43pを予め形成して置く方法を採るので、図11に示した各穴位置A,a,Bを結ぶ二等辺三角形と、各穴位置p,A,aを結ぶ二等辺三角形の2つを考えたとき、径線(1)’と交差する線分Aaがトンネル43aの方向となる。径線(1)’と線分Aaとが成す角度θ3は∠AaBの1/2となる。この角度θ3に基づいてレーザー光の照射タイミングを制御してスパイラル走査し、角膜41aの側でトンネル43aの半分を形成する。他の径線(2)〜(8)及び径線(2)’〜(8)’についても同様にトンネル43b〜43pを形成する。   Also in this example, since the tunnels 43a to 43p are separately formed and placed separately in the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b, the isosceles connecting the hole positions A, a, and B shown in FIG. Considering the triangle and two isosceles triangles connecting the hole positions p, A, a, the line segment Aa intersecting with the radial line (1) ′ is the direction of the tunnel 43a. The angle θ3 formed by the radial line (1) ′ and the line segment Aa is ½ of ∠AaB. Based on this angle θ3, the laser beam irradiation timing is controlled to perform spiral scanning, and a half of the tunnel 43a is formed on the cornea 41a side. Similarly, tunnels 43b to 43p are formed for the other radial lines (2) to (8) and radial lines (2) 'to (8)'.

一方、径線(1)と交差する線分Aaもトンネル43aの方向となり、径線(1)と線分Aaとが成す角度θ4は∠pAaの1/2となる。この角度θ4に基づいてレーザー光の照射タイミングを制御してスパイラル走査し、角膜41bの側でトンネル43aの残りの半分を形成する。これにより、レシピエントの角膜41bにドナーの角膜41aを組み合わせると、図13に示すような形状の16箇所のトンネル43a〜43pを形成できるようになる。   On the other hand, the line segment Aa intersecting the radial line (1) is also in the direction of the tunnel 43a, and the angle θ4 formed by the radial line (1) and the line segment Aa is ½ of ∠pAa. Based on this angle θ4, the laser beam irradiation timing is controlled to perform spiral scanning, and the remaining half of the tunnel 43a is formed on the cornea 41b side. Thus, when the donor cornea 41a is combined with the recipient cornea 41b, 16 tunnels 43a to 43p having a shape as shown in FIG. 13 can be formed.

この例では更に径線(1)上からわずかに左側又は右側に外れた位置には端々縫合用のトンネル43a’を形成するための穴位置A’−a’と、端々縫合用のトンネル43i’を形成するための穴位置I’−i’とが設定される。径線(5)上からわずかに上側又は下側に外れた位置には端々縫合用のトンネル43e’を形成するための穴位置E’−e’と、端々縫合用のトンネル43m’を形成するための穴位置M’−m’とが設定される。トンネル43a’,43e’,43a’,43e’については図12〜図14を参照されたい。   In this example, a hole position A′-a ′ for forming an end-to-end stitching tunnel 43a ′ and a end-to-end stitching tunnel 43i ′ are further provided at positions slightly off to the left or right from the radial line (1). And the hole position I′-i ′ for forming. A hole position E′-e ′ for forming an end-to-end stitching tunnel 43e ′ and an end-to-end stitching tunnel 43m ′ are formed at positions slightly above or below the radial line (5). The hole position M′-m ′ is set. For the tunnels 43a ', 43e', 43a ', 43e', please refer to Figs.

これにより、連続縫合用の穴配置パターン(反時計回り用)が得られ、ドナーの角膜41aの周縁端部IVに針挿抜用の穴位置a〜pを設定できるようになる。また、レシピエントの角膜41bの開口周縁端部Vに針挿抜用の穴位置A〜Pを設定できるようになる。この設定の様子もメモリ領域上に展開された位置座標データD(xa ya)等を表示データD14に変換し、この表示データD14に基づく連続縫合時の完成縫合予想画像を表示装置34に表示してもよい。
Thereby, a hole arrangement pattern for continuous stitching (counterclockwise use) is obtained, and the hole positions a to p for needle insertion / extraction can be set at the peripheral edge portion IV of the cornea 41a of the donor. Moreover, the hole positions AP for needle insertion / extraction can be set in the opening peripheral edge V of the cornea 41b of the recipient. In this setting, the position coordinate data D (xaya) developed on the memory area is converted into display data D14, and a completed stitch expected image at the time of continuous stitching based on the display data D14 is displayed on the display device 34. May be.

上述の黒点印で示した24個の穴位置A〜P,A’,E’,I’,M’,a’,e’,i’,m’及び、角度θ2=11.25°つずれた16箇所の穴位置a〜pは、制御部35から医療用レーザー装置20へ送信するレーザー制御データD20を構成する。レーザー制御データD20には、レーザー強度データD21や、レンズ駆動データD23、ステージ駆動データD24(穴位置の位置座標データD(xa ya))等を含んでいる。
24 hole position A~P shown in the above-described black spot marks, A ', E', I ', M', a ', e', i ', m' and, One not a angle .theta.2 = 11.25 ° The shifted 16 hole positions a to p constitute laser control data D20 to be transmitted from the control unit 35 to the medical laser device 20. The laser control data D20 includes laser intensity data D21, lens drive data D23, stage drive data D24 (position coordinate data D (xa ya) of hole position), and the like.

この例では、レーザー制御データD20をドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとに適用して、ドナーの角膜41aを切開すると共にトンネル43a〜43p及び、トンネル43a’,43e’,43i’,43m’をほぼ同時に形成し、その後、レシピエントの角膜41bでトンネル43a〜43p及び、トンネル43a’,43e’,43i’,43m’を形成すると共に移植切開口41xをほぼ同時に形成するようにした。   In this example, the laser control data D20 is applied to the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b to incise the donor cornea 41a and to tunnels 43a-43p and tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, 43m. 'Were formed almost simultaneously, and then the tunnels 43a to 43p and tunnels 43a', 43e ', 43i', 43m 'were formed in the recipient's cornea 41b, and the transplant incision 41x was formed almost simultaneously.

[ドナーの角膜41aの切開とそのトンネル43a〜43p等の作成]
この例では、ステップST9に移行して図1に示した制御部35がドナーの角膜41aをマッシュルーム形状に切開すると共にその組織にトンネル43a〜43p,トンネル43a’,43e’,43i’,43m’を形成するように医療用レーザー装置20を制御する。例えば、制御部35はメモリ部36からレーザー制御データD20を読み出して、図12(A)に示すような円形状の周縁端部IVを画定するようにドナーの角膜41aを切開すると共に、その周縁端部IVと対応する穴位置a〜p間とを各々結ぶトンネル43a〜43p、及び端々縫合用のトンネル43a’,43e’,43i’,43m’を形成するように医療用レーザー装置20の出力を制御する。
[Incision of donor cornea 41a and creation of tunnels 43a-43p, etc.]
In this example, the process proceeds to step ST9, where the control unit 35 shown in FIG. 1 cuts the donor cornea 41a into a mushroom shape, and tunnels 43a to 43p, tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, and 43m ′ into the tissue. The medical laser device 20 is controlled so as to form For example, the control unit 35 reads the laser control data D20 from the memory unit 36, incises the donor cornea 41a so as to define a circular peripheral end portion IV as shown in FIG. Outputs of the medical laser device 20 so as to form tunnels 43a to 43p respectively connecting the end portions IV and the corresponding hole positions a to p and end-to-end tunnels 43a ', 43e', 43i ', 43m'. To control.

医療用レーザー装置20はレーザー制御データD20を入力し、レーザー制御データD20からレーザー光のスパイラル走査制御及びその焦点深度制御に必要なデータをデコードする。このデータデコードにおいて、図11に示した縫合境界線Iに沿って当該縫合境界線Iから縫合内輪線IIに向かうようにレーザー光をドナーの角膜41a上で時計回りにスパイラル走査するためのステージ駆動データD24が再生される。ステージ駆動データD24に基づく深い位置から浅い位置(Z方向)へのスパイラル走査によって、周縁端部IVを画定するようにドナーの角膜41aを切開すると共に、角膜41aの深い位置からその表面に向かってトンネル43a〜43pを順次形成する。   The medical laser device 20 receives the laser control data D20, and decodes data necessary for spiral scanning control of the laser light and its focal depth control from the laser control data D20. In this data decoding, a stage drive for spirally scanning laser light on the donor cornea 41a in a clockwise direction along the stitching boundary line I shown in FIG. 11 from the stitching boundary line I toward the stitching inner ring line II. Data D24 is reproduced. A spiral scan from a deep position to a shallow position (Z direction) based on the stage drive data D24 cuts the donor cornea 41a so as to demarcate the peripheral edge IV, and from the deep position of the cornea 41a toward the surface thereof. Tunnels 43a to 43p are sequentially formed.

上述のスパイラル走査制御及び焦点深度制御によって周縁端部IVを順次画定させながら、例えば、周縁端部IVから角度θ3で各々の穴位置a〜pに至るようにレーザー光の照射タイミングをわずかずつずらしながら、16箇所のトンネル43a〜43p及び端々縫合用の4箇所のトンネル43a’,43e’,43i’,43m’をほぼ同時に形成する。角度θ3は穴位置A,a,Bが各頂点となる二等辺三角形の∠AaBの1/2となる(図11、図12(A)参照)。   While the peripheral edge portion IV is sequentially defined by the above-described spiral scanning control and focal depth control, for example, the irradiation timing of the laser light is slightly shifted so as to reach each hole position ap from the peripheral edge portion IV at an angle θ3. However, 16 tunnels 43a to 43p and 4 tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, and 43m ′ for end-to-end stitching are formed almost simultaneously. The angle θ3 is ½ of the isosceles triangle aAaB having the hole positions A, a, and B as vertices (see FIGS. 11 and 12A).

図12(A)に示したドナーの角膜41aのトンネル43a〜43p及び端々縫合用のトンネル43a’,43e’,43i’,43m’についての形成順を着目すると、初回目の時計回りのスパイラル走査で、例えば、トンネル43a〜43e’,トンネル43e〜43i’,トンネル43i〜43m’、トンネル43m〜43a’の形成開始となる最深度位置において、レーザー光の焦点深度が調整され、穴位置p−a間でトンネル43a’、穴位置d−e間でトンネル43e’、穴位置h−i間でトンネル43i’及び穴位置l−m間でトンネル43m’を含み、他は回転角順位(22.5°)毎に穴位置a〜pに対応するトンネル43a〜43pの形成が開始される。   Focusing on the order of formation of the tunnels 43a to 43p of the donor cornea 41a and the end-to-end suture tunnels 43a ', 43e', 43i ', and 43m' shown in FIG. 12A, the first clockwise spiral scanning is performed. For example, the focal depth of the laser beam is adjusted at the deepest position where the formation of the tunnels 43a to 43e ′, the tunnels 43e to 43i ′, the tunnels 43i to 43m ′, and the tunnels 43m to 43a ′ is started, and the hole position p− a tunnel 43a 'between the hole positions de, a tunnel 43e' between the hole positions de, a tunnel 43i 'between the hole positions hi, and a tunnel 43m' between the hole positions lm; The formation of tunnels 43a to 43p corresponding to the hole positions a to p is started every 5 °.

制御部25は、図11に示した径線(1)〜(8)と対応する径線(1)’〜(8)’とを結ぶ線分Aa,線分Bb,線分Cc・・・・線分Pp上でレーザー光の照射タイミングをオンするように医療用レーザー装置20を制御するようになされる。もちろん、同一円周上の穴位置a−b,b−c,c−d,e−f,f−g,g−h,i−j,j−k,k−l,m−n,n−o,o−p間はオフされる。   The control unit 25 includes a line segment Aa, a line segment Bb, a line segment Cc... Connecting the radial lines (1) to (8) shown in FIG. The medical laser device 20 is controlled to turn on the irradiation timing of the laser beam on the line segment Pp. Of course, hole positions ab, bc, cd, ef, fg, gh, ij, jk, kl, mn, n on the same circumference. It is turned off between -o and op.

次回目の時計回りのスパイラル走査で、上述の最深度位置よりも深度位置がわずかに減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が内側にわずかに狭まった状態において、穴位置p−a間でトンネル43a’、穴位置d−e間でトンネル43e’、穴位置h−i間でトンネル43i’及び穴位置l−m間でトンネル43m’を含み、他は回転角順位(22.5°)毎に穴位置a〜pに対応するトンネル43a〜43pの形成が継続される。同一円周上におけるレーザー光の照射タイミングのオフ区間は弧の長さが徐々に短くなるので、それに比例にしてオフ区間が短くなる。
In the next clockwise spiral scan, in the state where the depth of focus is adjusted so that the depth position is slightly decreased from the above-mentioned deepest position, and the diameter of the spiral is slightly narrowed inward, the hole position p -A includes the tunnel 43a ', between the hole positions de, the tunnel 43e', between the hole positions hi, the tunnel 43i 'and between the hole positions lm, and the tunnel 43m'. .5 °), the tunnels 43a to 43p corresponding to the hole positions a to p are continuously formed. Since the irradiation timing of the off interval of the laser beam on the same circumference is gradually shorter length of the arc, is off interval shorter it in the proportion.

更に次回目の時計回りのスパイラル走査で、上述の深度位置よりも更に焦点深度を減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が更に内側に狭まった状態において、穴位置p−a間でトンネル43a’、穴位置d−e間でトンネル43e’、穴位置h−i間でトンネル43i’及び穴位置l−m間でトンネル43m’を含み、他は回転角順位(22.5°)毎に穴位置a〜pに対応するトンネル43a〜43pの形成が継続される。レーザー光の照射タイミングのオフ区間も上述と同様である。なお、ドナーの角膜41aの切り出し(切開)については、従来方式と同様にして、マッシュルーム形状に形成する。
Further, in the next clockwise spiral scanning, in the state where the depth of focus is adjusted so as to reduce the depth of focus further than the above-mentioned depth position, and the diameter of the spiral is further narrowed inward, the hole position pa Includes a tunnel 43a ′ between the hole positions de, a tunnel 43e ′ between the hole positions de, a tunnel 43i ′ between the hole positions hi, and a tunnel 43m ′ between the hole positions lm; °) The tunnels 43a to 43p corresponding to the hole positions a to p are continuously formed. Irradiation timing of off interval of the laser light is also the same as described above. The donor cornea 41a is cut out (incised) in a mushroom shape in the same manner as in the conventional method.

このような角膜41aの組織の深い位置から浅い位置に向けて時計回りのスパイラル走査をν回分繰り返すことにより、図12(A)に示すようなドナーの角膜41aの周縁端部IVを画定できると共に、その周縁端部IVに規則正しく配置された20箇所のトンネル43a,43b,43c,43d,43e’,43e,43f,43g,43h,43i’,43i,43j,43k,43l,43m’,43m,43n,43o,43p,43a’をほぼ同時に形成できるようになる。これにより、断面弧状のトンネル43a〜43p、トンネル43a’,43e’,43i’,43m’及びマッシュルーム形状を有した連続縫合用のドナーの角膜41aを準備できるようになる。   By repeating such a clockwise spiral scan from the deep position to the shallow position of the cornea 41a for ν times, the peripheral edge IV of the donor cornea 41a as shown in FIG. 12A can be defined. 20 tunnels 43a, 43b, 43c, 43d, 43e ', 43e, 43f, 43g, 43h, 43i', 43i, 43j, 43k, 43l, 43m ', 43m, regularly arranged at the peripheral edge IV 43n, 43o, 43p, and 43a 'can be formed almost simultaneously. This makes it possible to prepare tunnels 43a to 43p having arcs in cross section, tunnels 43a ', 43e', 43i ', and 43m' and a cornea 41a for a continuous suture having a mushroom shape.

[レシピエントの角膜41bの切開とトンネル43a〜43p等の作成]
ドナーの角膜41aを準備できたら、ステップST10に移行して図1に示した制御部35はレシピエントの角膜41bの組織にトンネル43a〜43p、トンネル43a’,43e’,43i’,43m’を形成すると共に移植切開口41xを同時に形成するように医療用レーザー装置20を制御する。例えば、制御部35はメモリ部36からレーザー制御データD20を読み出して開口周縁端部Vを画定するようにレシピエントの角膜41bを切開すると共に、その開口周縁端部Vと、穴位置A〜P間とを、対応して各々結ぶトンネル43a〜43p、トンネル43a’,43e’,43i’,43m’を形成するように医療用レーザー装置20の出力を制御する。
[Incision of recipient's cornea 41b and creation of tunnels 43a-43p, etc.]
When the donor cornea 41a is prepared, the process proceeds to step ST10, and the control unit 35 shown in FIG. 1 adds tunnels 43a to 43p, tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, and 43m ′ to the tissue of the recipient cornea 41b. The medical laser device 20 is controlled so that the graft incision 41x is simultaneously formed. For example, the control unit 35 reads the laser control data D20 from the memory unit 36 and incises the recipient's cornea 41b so as to define the opening peripheral edge V, and the opening peripheral edge V and the hole positions AP. The output of the medical laser device 20 is controlled so as to form tunnels 43a to 43p and tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, and 43m ′ that respectively connect them to each other.

医療用レーザー装置20はレーザー制御データD20を入力し、レーザー制御データD20からレーザー光のスパイラル走査制御及びその焦点深度制御に必要なデータをデコードする。このデータデコードにおいて、図11に示した縫合境界線Iに沿って当該縫合境界線Iから縫合外輪線IIIに向かうようにレーザー光をレシピエントの角膜41b上で反時計回りにスパイラル走査するためのステージ駆動データD24が再生される。ステージ駆動データD24に基づく深い位置から浅い位置(Z方向)へのスパイラル走査によって、開口周縁端部Vを画定するようにレシピエントの角膜41bを切開すると共に、角膜41bの深い位置からその表面に向かってトンネル43a〜43pを順次形成する。   The medical laser device 20 receives the laser control data D20, and decodes data necessary for spiral scanning control of the laser light and its focal depth control from the laser control data D20. In this data decoding, a laser beam is spirally scanned on the cornea 41b of the recipient counterclockwise so as to go from the stitching boundary line I to the stitching outer ring line III along the stitching boundary line I shown in FIG. Stage drive data D24 is reproduced. By spiral scanning from a deep position to a shallow position (Z direction) based on the stage drive data D24, the recipient's cornea 41b is dissected so as to define the peripheral edge V of the opening, and from the deep position of the cornea 41b to the surface thereof. Tunnels 43a to 43p are formed sequentially.

上述のスパイラル走査制御及び焦点深度制御によって開口周縁端部Vを順次画定させながら、例えば、開口周縁端部Vから角度θ4で各々の穴位置A〜Pに至るようにレーザー光の照射タイミングをわずかずつずらしながら、16箇所のトンネル43a〜43p及び端々縫合用の4箇所のトンネル43a’,43e’,43i’,43m’をほぼ同時に形成する。角度θ4は穴位置p,A,aが各頂点となる二等辺三角形の∠pAaの1/2となる(図11、図12(A)参照)。   While the aperture peripheral edge V is sequentially defined by the spiral scanning control and the focal depth control described above, for example, the laser light irradiation timing is slightly changed from the aperture peripheral edge V to each hole position AP at an angle θ4. While shifting one by one, 16 tunnels 43a to 43p and 4 tunnels 43a ', 43e', 43i ', 43m' for end-to-end stitching are formed almost simultaneously. The angle θ4 is ½ of the isosceles triangle ∠pAa having the hole positions p, A, and a as the vertices (see FIGS. 11 and 12A).

図12(A)に示したドレシピエントの角膜41bのトンネル43a〜43p及び端々縫合用のトンネル43a’,43e’,43i’,43m’についての形成順を着目すると、初回目の反時計回りのスパイラル走査で、例えば、トンネル43a’,43p,43o,43n,43m,43m’,43l,43k,43j,43i,43i’,43h,43g,43f,43e,43e’,43d,43c,43b,43aの形成開始となる最深度位置において、レーザー光の焦点深度が調整され、穴位置P−A間でトンネル43a’、穴位置D−E間でトンネル43e’、穴位置H−I間でトンネル43i’及び穴位置L−M間でトンネル43m’を含み、他は回転角順位(22.5°)毎に穴位置P〜Aに対応するトンネル43p〜43aの形成が開始される。   Focusing on the formation order of the tunnels 43a to 43p of the recipient's cornea 41b and the end-to-end suture tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, and 43m ′ shown in FIG. For example, tunnels 43a ′, 43p, 43o, 43n, 43m, 43m ′, 43l, 43k, 43j, 43i, 43i ′, 43h, 43g, 43f, 43e, 43e ′, 43d, 43c, 43b, The depth of focus of the laser beam is adjusted at the deepest position where formation of 43a starts, and tunnel 43a 'is formed between hole positions PA, tunnel 43e' is formed between hole positions DE, and tunnel is formed between hole positions HI. 43i ′ and a tunnel 43m ′ between the hole positions LM, and the others are tunnels 43p to 4 corresponding to the hole positions P to A at every rotation angle order (22.5 °). Formation of a is started.

16箇所のトンネル43p〜43a(降順)の長さについては、図11に示した径線(1)〜(8)と対応する径線(1)’〜(8)’とを結ぶ線分Aa,線分Bb,線分Cc・・・・線分Pp上で、レーザー光の照射タイミングをオンするように医療用レーザー装置20を制御するようになされる。もちろん、同一円周上の穴位置P−O,O−N,N−M,L−K,K−J,I−H,H−G,G−F,D−C,C−B,B−A間はレーザー照射区間γを除きオフされる。   About the length of 16 tunnels 43p-43a (descending order), line segment Aa which connects radial line (1) '-(8) shown in FIG. 11 and corresponding radial line (1)'-(8) '. , Line segment Bb, line segment Cc,..., Line segment Pp, the medical laser device 20 is controlled to turn on the irradiation timing of the laser beam. Of course, hole positions PO, ON, NM, LK, KJ, IH, HG, GF, DC, CB, B on the same circumference. Between -A is turned off except for the laser irradiation interval γ.

次回目の反時計回りのスパイラル走査で、上述の最深度位置よりも深度位置がわずかに減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が外側にわずかに広がった状態において、穴位置A−P間でトンネル43a’、穴位置M−L間でトンネル43m’、穴位置I−H間でトンネル43i’及び穴位置E−D間でトンネル43e’を含み、他は回転角順位(22.5°)毎に穴位置P〜A(降順)に対応するトンネル43p〜43aの形成が継続される。同一円周上におけるレーザー光の照射タイミングのオフ区間は弧の長さが徐々に短くなるので、それに比例にして短くなる。
In the next counterclockwise spiral scan, the depth of focus is adjusted so that the depth position slightly decreases from the above-mentioned depth position, and the hole position is slightly expanded outward. A-P includes a tunnel 43a ', a hole position ML includes a tunnel 43m', a hole position I-H includes a tunnel 43i ', and a hole position ED includes a tunnel 43e'. The formation of the tunnels 43p to 43a corresponding to the hole positions P to A (descending order) is continued every 22.5 °. Since the irradiation timing of the off interval of the laser beam on the same circumference is gradually shorter arc length, shortened it in the proportion.

更に次回目の反時計回りのスパイラル走査で、上述の深度位置よりも更に焦点深度を減少するように焦点深度が調整され、かつ、渦巻きの径が更に外側に広まった状態において、穴位置A−P間でトンネル43a’、穴位置M−L間でトンネル43m’、穴位置I−H間でトンネル43i’及び穴位置E−D間でトンネル43e’を含み、他は回転角順位(22.5°)毎に穴位置P〜A(降順)に対応するトンネル43p〜43aの形成が継続される。レーザー光の照射タイミングのオフ区間も上述と同様である。なお、レシピエントの角膜41bの切開については、従来方式と同様にして、マッシュルーム形状に形成する。
Further, in the next counterclockwise spiral scan, the depth of focus is adjusted so that the depth of focus is further reduced from the above-described depth position, and the hole position A− Tunnel 43a 'between P, tunnel 43m' between hole positions ML, tunnel 43i 'between hole positions I-H and tunnel 43e' between hole positions ED, and the other rotation angle ranking (22. The formation of the tunnels 43p to 43a corresponding to the hole positions P to A (descending order) is continued every 5 °. Irradiation timing of off interval of the laser light is also the same as described above. The incision of the recipient's cornea 41b is formed in a mushroom shape in the same manner as in the conventional method.

このようなレシピエントの角膜41bの組織の深い位置から浅い位置に向けて反時計回りのスパイラル走査をν回分繰り返すことにより、図12(B)に示すようなレシピエントの角膜41bの開口周縁端部Vを画定できると共に、その開口周縁端部V(段差状の移植切開口41x)に規則正しく配置された20箇所のトンネル43a,43b,43c,43d,43e’,43e,43f,43g,43h,43i’,43i,43j,43k,43l,43m’,43m,43n,43o,43p,43a’をほぼ同時に形成できるようになる。これにより、角度θ4を有した断面弧状のトンネル43a〜43p、端々縫合用のトンネル43a’,43e’,43i’,43m’及びマッシュルーム形状を有した連続縫合用のドナーの角膜41aを準備できるようになる。   By repeating counterclockwise spiral scanning ν times from a deep position to a shallow position in the tissue of the recipient's cornea 41b, the peripheral edge of the opening of the recipient's cornea 41b as shown in FIG. The portion V can be defined, and 20 tunnels 43a, 43b, 43c, 43d, 43e ', 43e, 43f, 43g, 43h, regularly arranged at the peripheral edge V of the opening (stepped transplant opening 41x), 43i ', 43i, 43j, 43k, 43l, 43m', 43m, 43n, 43o, 43p, 43a 'can be formed almost simultaneously. This makes it possible to prepare tunnels 43a to 43p having an arc cross section having an angle θ4, tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, and 43m ′ for end-to-end sutures, and a donor cornea 41a for continuous stitching having a mushroom shape. become.

上述のレシピエントの角膜41bで縫合の準備ができたら、図9(A)及び図9(B)で説明したようにレシピエントの角膜41bにドナーの角膜41aを位置合わせして、図13に示すようにトンネル43a〜43p及びトンネル43a’,43e’,43i’,43m’を組み合わせる。その後、図14に示すようにドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとを縫合する。このとき、施術者はトンネル43a’,43e’,43i,43m’を先に端々縫合を行って、ドナーの角膜41aの姿勢を安定させて、その後、トンネル43a〜43pに縫合針を通して行くだけで正確に角膜41を連続縫合できるようになる。   When the recipient's cornea 41b is ready for suturing, the donor cornea 41a is aligned with the recipient's cornea 41b as described in FIGS. 9 (A) and 9 (B). As shown, tunnels 43a-43p and tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, 43m ′ are combined. Then, as shown in FIG. 14, the donor cornea 41a and the recipient cornea 41b are sutured. At this time, the practitioner simply stitches the tunnels 43a ′, 43e ′, 43i, 43m ′ first, stabilizes the posture of the donor cornea 41a, and then passes the suture needle through the tunnels 43a to 43p. The cornea 41 can be continuously sutured accurately.

例えば、レシピエントの角膜41bに対するドナーの角膜41aを十字の4つの端点、すなわち、時計の文字板で12時、3時、6時、9時の位置で端々縫合を行った後に、反時計回りに縫合が得意な施術者は、図14に示す角膜41の連続縫合例のように、反時計回りに、まず、穴位置aから縫合針51(図9参照)を差し込みトンネル43aを通して穴位置Aから引き出す。次に穴位置A−p間は露出し、穴位置pからPはトンネル43pを介して縫合する。   For example, the donor cornea 41a with respect to the recipient's cornea 41b is stitched end-to-end at the four cross points, ie, at the 12 o'clock, 3 o'clock, 6 o'clock, and 9 o'clock positions on the watch dial. As shown in FIG. 14, the practitioner who is good at suturing first inserts the suture needle 51 (see FIG. 9) from the hole position a through the tunnel 43a in the counterclockwise direction. Pull out from. Next, the hole positions Ap are exposed, and the hole positions p to P are stitched through the tunnel 43p.

同様にして穴位置P→o間は露出し、穴位置o→O間はトンネル43o(大文字→小文字:露出、小文字→大文字:トンネル)というように、O→n→N→m→M→l→L→k→K→j→J→i→I→h→H→g→G→f→F→e→E→d→D→c→C→b→B→aの順に針を通してジグザグに縫合する。穴位置B→a間で縫合糸52の一端とその他端とを結ぶ。もちろん、縫合開始位置は、穴位置aに限られることはない。これにより、レシピエントの角膜41bとドナーの角膜41aとを容易かつ規則性良くジグザグに連続縫合できるようになる。   Similarly, between hole positions P → o is exposed and between hole positions o → O is tunnel 43o (upper case → lower case: exposure, lower case → upper case: tunnel), O → n → N → m → M → l → L → k → K → j → J → i → I → h → H → g → G → f → F → e → E → d → D → c → C → b → B → a Suture. One end and the other end of the suture thread 52 are connected between the hole positions B → a. Of course, the sewing start position is not limited to the hole position a. As a result, the recipient's cornea 41b and the donor's cornea 41a can be continuously sutured in a zigzag manner with good regularity.

なお、縫合手順に関して時計回りが設定されている場合は、ステップST6で制御が分岐され、ステップST8に移行して制御部35はトンネルの位置(掘削方向)と露出位置とが反対となるように穴配置パターンを反転する。ここで反転した穴配置パターンに基づいて時計回りに縫合が得意な施術者が縫合を行うようになる。例えば、縫合手順に関して反時計回り用から時計回り用にトンネル43a〜43pの掘削方向が変更されることから、図15に示すトンネル43aを穴位置a−B間、トンネル43bを穴位置b−C間・・・トンネル43pを穴位置p−A間というように形成して、穴位置aから縫合針51(図9参照)を差し込みトンネル43aを通して穴位置Bから引き出す。次に穴位置B−b間は露出し、穴位置bからCはトンネル43bを介して縫合する。   When the clockwise direction is set for the sewing procedure, the control branches in step ST6, and the process proceeds to step ST8 so that the control unit 35 makes the tunnel position (excavation direction) opposite to the exposure position. Invert the hole placement pattern. Based on the hole arrangement pattern reversed here, a practitioner skilled in suturing clockwise performs suturing. For example, since the excavation direction of the tunnels 43a to 43p is changed from counterclockwise to clockwise for the stitching procedure, the tunnel 43a shown in FIG. 15 is located between the hole positions a and B, and the tunnel 43b is located as the hole position b-C. Between: the tunnel 43p is formed between the hole positions pA, and the suture needle 51 (see FIG. 9) is inserted from the hole position a through the tunnel 43a and pulled out from the hole position B. Next, the hole position B-b is exposed, and the hole position b to C are stitched through the tunnel 43b.

同様にして穴位置C→c間は露出し、穴位置c→D間はトンネル43c(大文字→小文字:露出、小文字→大文字:トンネル)というように、c→D→d→E→e→F→f→G→g→H→h→I→i→J→j→K→k→L→l→M→m→N→n→O→o→P→p→Aの順に針を通してジグザグに縫合する。穴位置p→A間で縫合糸52の一端とその他端とを結ぶ。もちろん、縫合開始位置は、穴位置aに限られることはない。これにより、時計回りに縫合が得意な人も、レシピエントの角膜41bとドナーの角膜41aとを容易かつ規則性良くジグザグに連続縫合できるようになる。   Similarly, between the hole positions C → c is exposed, and between the hole positions c → D is tunnel 43c (upper case → lower case: exposure, lower case → upper case: tunnel), c → D → d → E → e → F → f → G → g → H → h → I → i → J → j → K → k → L → l → M → m → N → n → O → o → P → p → A zigzag through the needle in this order Suture. Between the hole position p → A, one end of the suture thread 52 is connected to the other end. Of course, the sewing start position is not limited to the hole position a. Accordingly, even a person who is good at sewing in a clockwise direction can easily and continuously zigzag the recipient's cornea 41b and the donor's cornea 41a with good regularity.

このように、実施形態としての角膜移植支援装置100及びその縫合穴作成装置の制御方法によれば、医療用レーザー装置20の出力を制御する制御部35を備え、この制御部35は縫合方法の設定に基づく針挿抜用の穴位置A〜P及び、対応する穴位置a〜pを結ぶトンネル42a〜42pや、トンネル43a〜43pの設定に基づいて医療用レーザー装置20の出力を制御し、ドナーの角膜41a及びレシピエントの角膜41bの組織に断面弧状のトンネル42,43(空洞)を形成するようになる。
Thus, according to the control method of the corneal transplantation support device 100 and the suture hole creation device as the embodiment, the control unit 35 that controls the output of the medical laser device 20 is provided. Based on the settings of the hole positions AP for needle insertion and extraction based on the settings and the tunnels 42a to 42p connecting the corresponding hole positions a to p and the tunnels 43a to 43p, the output of the medical laser device 20 is controlled, and the donor The tunnels 42 and 43 (cavities) having arc-shaped cross sections are formed in the tissues of the cornea 41a and the recipient cornea 41b.

この構成によって、施術者の熟練度等に左右されることなく、ドナーの角膜41aに形成されたトンネル42a及び、レシピエントの角膜41bに形成されたトンネル42a等に縫合針51を円滑に挿通できるようになる。施術者は端々縫合の場合、作成された16箇所のトンネル42a〜42pに縫合針51を通して行くだけで良く、ドナーの角膜41aとレシピエントの角膜41bとを再現性良く縫合できるようになる。   With this configuration, the suture needle 51 can be smoothly inserted into the tunnel 42a formed in the donor's cornea 41a, the tunnel 42a formed in the recipient's cornea 41b, and the like, regardless of the skill level of the practitioner. It becomes like this. In the case of end-to-end suture, the practitioner only has to pass the suture needle 51 through the created tunnels 42a to 42p, and the donor's cornea 41a and the recipient's cornea 41b can be sutured with good reproducibility.

この制御方法であれば、先端に丸みを帯びた縫合針51(先端球状の鈍針)を使用できるので、トンネル外への通糸を防止できるばかりか、組織の損傷を大幅に軽減できるようになる。縫合時、被縫合物の穴位置と縫合物の穴位置とを正確に位置合わせできるので、施術者の熟練度等に左右されることなく、縫合物及び被縫合物に縫合針を円滑に挿通できるようになると共に、被縫合物に対して縫合物が一方向に偏ることなく、縫合物と被縫合物とを再現性良く縫合できるようになる。これにより、角膜移植の結果を左右する角膜縫合時の施術者の縫合施術を支援可能な角膜移植支援装置100及び角膜縫合手術方法を提供できるようになる。
With this control method, a suture needle 51 (a blunt tip blunt needle) with a rounded tip can be used, so that not only threading out of the tunnel can be prevented, but also tissue damage can be greatly reduced. Become. During sewing, the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object can be accurately aligned, so that the suture needle can be smoothly inserted into the sutured article and the sutured object without depending on the skill level of the operator. As a result, the suture and the suture can be sewn with good reproducibility without the suture being biased in one direction with respect to the suture. Accordingly, it is possible to provide the corneal transplantation support device 100 and the corneal suturing operation method capable of supporting the practitioner's suturing operation at the time of corneal suturing that affects the result of corneal transplantation.

この例では連続縫合時、径線(1)上からわずかにずれた位置に端々縫合用の穴位置A’,I’を設定し、径線(5)上からわずかにずれた位置に穴位置E’,M’を設定する場合について説明したが、これに限られることはない。穴位置A,A’穴位置E,E’、穴位置I,I’及び穴位置M,M’の密集による周辺の組織の弱体化が懸念される場合は、各々の径線(1),(5)からトンネル43a,43e,43i,43mが形成されない側に、角度にして約5°程度、穴位置A’,E’,I’,M’を時計方向又は反時計方向にずらして設定してもよい。   In this example, during continuous stitching, the hole positions A ′ and I ′ for end-to-end stitching are set at positions slightly shifted from the radial line (1), and the hole positions are shifted slightly from the radial line (5). Although the case where E ′ and M ′ are set has been described, the present invention is not limited to this. If there is a concern about weakening of the surrounding tissue due to the denseness of the hole positions A and A ′, the hole positions E and E ′, the hole positions I and I ′, and the hole positions M and M ′, the respective radial lines (1), From (5), on the side where the tunnels 43a, 43e, 43i, and 43m are not formed, the hole positions A ′, E ′, I ′, and M ′ are set so as to be shifted clockwise or counterclockwise by about 5 ° in angle. May be.

径線(1)上に穴位置A,A’や、穴位置I,I’が縦列に並ぶことによる弊害を防止できる。同様にして、径線(5)上に穴位置E,E’や、穴位置M,M’が縦列に並ぶことによる弊害を防止できる。これにより、トンネル43a,43e,43i,43mが形成されていない位置から離れた組織に形成された端々縫合用のトンネル43a’,43e’,43i’,43m’を使用して、連続縫合に先立つ端々縫合を行うことができる。穴位置A,E,I,Mから対応する穴位置A’,E’,I’,M’を離すことができ、その周辺の組織の弱体化を防止できるようになる。   It is possible to prevent adverse effects caused by the hole positions A and A 'and the hole positions I and I' being arranged in a row on the radial line (1). Similarly, it is possible to prevent adverse effects caused by the hole positions E and E 'and the hole positions M and M' being arranged in a row on the radial line (5). Thus, using the end-to-end suture tunnels 43a ′, 43e ′, 43i ′, 43m ′ formed in the tissue away from the position where the tunnels 43a, 43e, 43i, 43m are not formed, prior to continuous stitching. End-to-end stitching can be performed. The corresponding hole positions A ', E', I ', M' can be separated from the hole positions A, E, I, M, and weakening of the surrounding tissue can be prevented.

上述した実施形態では、移植切開口41xもトンネル42a〜42p,43a〜43p等もスパイラル走査で形成する場合について説明したが、これに限られることはない。移植切開口41x及びトンネル42a〜42p,43a〜43p等をラスター走査によって形成する場合であってもよい。また、これらを組み合わせた場合であってもよい。例えば、移植切開口41xをスパイラル走査で行って、トンネル42a〜42p,43a〜43p等をラスター走査で形成する場合であってもよい。   In the embodiment described above, the case where the transplant opening 41x and the tunnels 42a to 42p, 43a to 43p, and the like are formed by spiral scanning has been described. However, the present invention is not limited to this. The transplant opening 41x and the tunnels 42a to 42p, 43a to 43p, and the like may be formed by raster scanning. Moreover, the case where these are combined may be sufficient. For example, the transplant cut opening 41x may be formed by spiral scanning, and the tunnels 42a to 42p, 43a to 43p, etc. may be formed by raster scanning.

本発明は、角膜移植の結果を左右する角膜縫合時、施術者の縫合施術を支援する角膜移植支援装置及び角膜縫合手術方法に適用して極めて好適である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is extremely suitable when applied to a corneal transplantation assisting device and a corneal suturing surgical method for assisting a practitioner in suturing at the time of corneal suturing that affects the result of corneal transplantation.

11 撮像装置
12 入力ツール
20 医療用レーザー装置(穴形成部)
21 光源部
22 光学系
23 レンズ駆動機構
24 ステージ駆動機構
25,35 制御部
26 検出部
30 パソコン
31 マウス
32 キーボード
33 入出力ポート
34 表示装置
36 メモリ部
100 角膜移植支援装置(縫合穴作成装置)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Imaging device 12 Input tool 20 Medical laser apparatus (hole formation part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Light source part 22 Optical system 23 Lens drive mechanism 24 Stage drive mechanism 25,35 Control part 26 Detection part 30 Personal computer 31 Mouse 32 Keyboard 33 Input / output port 34 Display apparatus 36 Memory part 100 Corneal transplantation support apparatus (stitching hole creation apparatus)

Claims (10)

縫合物を被縫合物に縫合する際の針誘導用の穴部を作成する縫合穴作成装置であって、
前記縫合物及び被縫合物の形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合手順を含む縫合条件を入力する入力部と、
前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置とを結ぶための前記穴部を形成する穴形成部と、
前記縫合条件に基づいて前記縫合物における複数の穴位置と前記被縫合物における複数の穴位置とを設定し、設定後の前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置とに基づいて前記縫合物と前記被縫合物との縫合に関する完成縫合画像を作成し、前記完成縫合画像に含まれる前記縫合物及び被縫合物の穴配置パターンの位置座標データを、縫合境界線を基準にして前記縫合物の穴配置パターンの位置座標データと、前記被縫合物の穴配置パターンの位置座標データとの2つのグループに分解し、一方の前記グループの位置座標データにより前記縫合物に穴位置を設定して、前記縫合物の穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に複数の穴部を形成し、及び、他方の前記グループの位置座標データにより前記被縫合物に穴位置を設定して、前記被縫合物の穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に穴部を形成するように前記穴形成部の出力を制御する制御部とを備える縫合穴作成装置。
A suture hole creating device for creating a hole for needle guidance when stitching a suture to a suture,
An input unit for inputting a suture condition including a shape of the sutured object and a sutured object, the number of sutures, a hole position for needle insertion / extraction , and a suture procedure ;
A hole forming part for forming the hole part for connecting the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object;
On the basis of the sewing condition setting a plurality of holes located in the object to be sewn product with a plurality of holes located in the suture material, based the the hole position of the suture material after setting to the hole position of the suture material A completed suture image relating to the suture between the suture and the object to be sutured is created, and the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the suture and the object to be suture included in the completed suture image is referred to the suture boundary line. The position coordinate data of the hole arrangement pattern of the suture object and the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the suture object are decomposed into two groups, and the hole position of the suture object is determined by the position coordinate data of one of the groups. A plurality of hole portions are formed in the tissue connecting the hole position of the suture and the suture boundary line , and the hole position is set in the sutured object by the position coordinate data of the other group. , The covered Compound suture holes creating device and a control unit for controlling the output of the hole forming element to form the hole and hole position on the tissue connecting the said stitching border.
前記縫合手順に関して時計回り及び反時計回りのいずれか一方が設定可能となされ、Either one of clockwise and counterclockwise can be set with respect to the suturing procedure,
前記制御部は、The controller is
前記時計回り及び反時計回りに対応した穴配置パターンを前記穴形成部に対して設定する請求項1に記載の縫合穴作成装置。The suture hole creation device according to claim 1, wherein a hole arrangement pattern corresponding to the clockwise direction and the counterclockwise direction is set for the hole forming portion.
前記制御部は、
少なくとも、前記穴部と共に移植対象部分となる開口部とを前記被縫合物に形成するように前記穴形成部の出力を制御する請求項1に記載の縫合穴作成装置。
The controller is
The suture hole creation device according to claim 1, wherein an output of the hole forming part is controlled so that at least an opening serving as a transplant target part is formed in the sutured object together with the hole part.
前記制御部は、
少なくとも、前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置と個別に縫合する端々縫合用の穴部、又は、前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置とを連続して縫合する連続縫合用の穴部を形成するように前記穴形成部を制御する請求項1に記載の縫合穴作成装置。
The controller is
At least the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object to be stitched separately, or the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object are continuously stitched. The suture hole creating apparatus according to claim 1, wherein the hole forming portion is controlled so as to form a hole portion for continuous stitching.
前記制御部は、
前記縫合物の周縁端部に所定の縫合数の第1の穴位置を設定すると共に前記被縫合物の開口周縁端部に同等の縫合数の第2の穴位置を設定し、
前記縫合物の周縁端部から第1の穴位置に至る前記針誘導用の穴部と、前記被縫合物の開口周縁端部から第2の穴位置に至る前記針誘導用の穴部とを形成するように前記穴形成部を制御する請求項に記載の縫合穴作成装置。
The controller is
A first hole position of a predetermined number of stitches is set at the peripheral edge of the suture and a second hole position of the same number of sutures is set at the peripheral edge of the opening of the suture;
The needle guide hole from the peripheral edge of the suture to the first hole position, and the needle guide hole from the peripheral edge of the suture to the second hole. The suture hole creating apparatus according to claim 4 , wherein the hole forming unit is controlled to form.
略円形状に開口された前記被縫合物に縫合対象形状の前記縫合物を組み合わせて縫合する場合、又は、略楕円形状に開口された前記被縫合物に縫合対象形状の前記縫合物を組み合わせて縫合する場合であって、前記制御部が前記縫合物と被縫合物とを縫合する箇所を縫合数ηとし、前記縫合物の穴位置及び前記被縫合物の穴位置とを結ぶ前記穴部の設定ピッチ角度をθとし、前記縫合物と被縫合物とを縫合する際の中心の位置を縫合中心位置としたとき、前記縫合中心位置を基準にして、前記設定ピッチ角度θを360°/ηに設定する請求項に記載の縫合穴作成装置。 When the sutured object having the shape to be sutured is combined with the sutured object opened in a substantially circular shape, or the sutured object having the shape to be sutured is combined with the sutured object opened in a substantially elliptical shape. In the case of stitching, the position where the control unit stitches the sutured object and the sutured object is the number of stitches η, and the hole part connecting the hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object The set pitch angle θ is set to 360 ° / η with reference to the suture center position where the set pitch angle is θ and the center position when the sutured object and the sutured object are sutured is the suture center position. The suture hole creating device according to claim 5 , wherein 前記制御部は、
前記縫合中心位置を通る径方向の線分を径線としたとき、
前記被縫合物の第2の穴位置が設定されたη/2本の前記径線を、前記縫合中心位置を基準にして各々角度θ/2だけ回転し、
前記制御部は、
角度θ/2回転された前記径線上に設定される前記縫合物の第1の穴位置と、回転前の前記径線上に設定される前記被縫合物の第2の穴位置とを結ぶ前記針誘導用の穴部を形成するように前記穴形成部を制御する請求項に記載の縫合穴作成装置。
The controller is
When the radial line passing through the suture center position is a radial line,
Η / 2 of the diameter lines in which the second hole position of the sutured object is set are rotated by an angle θ / 2 with respect to the suture center position,
The controller is
The needle connecting the first hole position of the suture set on the radial line rotated by an angle θ / 2 and the second hole position of the suture target set on the radial line before rotation The suture hole creating apparatus according to claim 6 , wherein the hole forming unit is controlled so as to form a guide hole.
前記穴形成部には、
前記縫合物及び被縫合物の組織内で短時間にプラズマ爆発を起して空洞を形成する医療用レーザー装置が使用され、
前記制御部は前記第1及び第2の穴位置を結ぶ穴部において前記空洞を連結するように前記医療用レーザー装置を制御する請求項に記載の縫合穴作成装置。
In the hole forming portion,
A medical laser device is used that forms a cavity by causing a plasma explosion in a short time within the tissue of the sutured object and the sutured object,
The suture hole creation device according to claim 7 , wherein the control unit controls the medical laser device so as to connect the cavity at a hole portion connecting the first and second hole positions.
縫合物を被縫合物に縫合する際の針誘導用の穴部を作成する縫合穴作成装置の制御方法であって、
前記縫合穴作成装置は制御部及び穴形成部を有し、
前記制御部は、
前記縫合物及び被縫合物の形状、縫合数、針挿抜用の穴位置、縫合手順を含む縫合条件を入力するステップと、
入力された前記縫合条件に基づいて前記縫合物における複数の穴位置と前記被縫合物における複数の穴位置とを設定するステップと、
設定された前記縫合物の穴位置と前記被縫合物の穴位置とに基づいて前記縫合物と前記被縫合物との縫合に関する完成縫合画像を作成するステップと、
作成された前記完成縫合画像に含まれる前記縫合物及び被縫合物の穴配置パターンの位置座標データを、縫合境界線を基準にして前記縫合物の穴配置パターンの位置座標データと、前記被縫合物の穴配置パターンの位置座標データとの2つのグループに分解するステップと、
分解後の一方のグループの位置座標データにより前記縫合物に穴位置を設定して、前記縫合物の穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に穴部を形成するように前記穴形成部を制御するステップと、
分解後の他方のグループの位置座標データにより前記縫合物穴位置を設定して、前記被縫合物の穴位置と前記縫合境界線とを結ぶ組織に穴部を形成するように前記穴形成部を制御するステップとを実行する縫合穴作成装置の制御方法。
A method for controlling a suture hole creating apparatus for creating a hole for needle guidance when a suture is sutured to an object to be sutured,
The suture hole creating device has a control part and a hole forming part,
The controller is
Inputting the shape of the suture material and the suture material, suture number, hole position of needle insertion, the suture conditions including suturing procedure,
Setting a plurality of hole positions in the sutured object and a plurality of hole positions in the sutured object based on the inputted sewing conditions ;
Creating a completed suture image relating to the stitching between the suture and the sutured object based on the set hole position of the sutured object and the hole position of the sutured object;
The position coordinate data of the hole arrangement pattern of the suture and to-be-sewn objects included in the completed suture image that has been created, the position coordinate data of the hole arrangement pattern of the suture and the sutured object with reference to the suture boundary line, Disassembling into two groups of position coordinate data of the hole arrangement pattern of the object;
The hole forming portion is set so as to form a hole in the tissue connecting the hole position of the suture and the suture boundary line by setting a hole position in the suture by the position coordinate data of one group after disassembly. Controlling step ;
By setting the hole position on the object to be sutured object by the position coordinate data of the other group after the decomposition, the hole forming said to form a hole in the tissue connecting the said suture boundary line with the hole position of the suture material the method of suture holes creating apparatus for executing and controlling the parts.
前記縫合物については角膜提供体の角膜が取り扱われ、
前記被縫合物については角膜移植患者の角膜が取り扱われる請求項に記載の縫合穴作成装置の制御方法。
For the suture, the cornea of the cornea donor is handled,
The method for controlling a suture hole creating apparatus according to claim 9 , wherein a cornea of a corneal transplant patient is handled with respect to the sutured object.
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