JP7127048B2 - 複数のヤング率を有する柔軟な眼内レンズ - Google Patents

Description

本開示は一般に、眼科レンズに関し、より詳しくは複数のヤング率を有する柔軟な眼内レンズに関する。

眼内レンズ（ＩＯＬ：ｉｎｔｒａｏｃｕｌａｒ ｌｅｎｓ）は、患者の水晶体と置換するため、又は患者の水晶体を補助するために患者の眼内に移植される。ＩＯＬは典型的に、光学系とハプティックを含む。光学系、すなわちレンズは、患者の視力を典型的に屈折又は回折を通じて矯正する。ハプティックは、光学系を患者の眼の水晶体嚢内の所定の位置に保持するために使用される支持構造である。幾つかの場合に、ハプティックは光学系に連結されたアームの形態をとる。ＩＯＬの中には、ハプティックと光学系が同じ柔軟な光学材料で形成されるものもある。光学系を所定の位置に保持するのに十分な機械的強度を有するために、このようなレンズのためのハプティックは光学系よりかなり厚いことが多い。換言すれば、ハプティックの体積はこのようなＩＯＬにおいて比較的大きいかもしれない。代替的に、ＩＯＬの中にはまた、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の硬い材料からハプティックを形成するものもある。硬いハプティックは典型的に一定の断面を有し、より柔らかい光学系に、ある一点で取り付けられる。

一般に、医師は、その患者にとって適当な矯正特性を有するＩＯＬを選択する。白内障等、他の状態に対して行われることの多い眼科手術中、選択されたＩＯＬが移植される。そのために、外科医は、患者の眼の水晶体嚢に切開創を作る。ＩＯＬはこの切開創から挿入され、所定の位置に設置される。ＩＯＬが所定の位置に置かれると、切開創は閉じられる。

ＩＯＬはほとんどの患者において許容可能に機能するものの、ＩＯＬの移植には欠点もあるかもしれない。ＩＯＬ移植のためには、比較的大きい切開創が必要かもしれない。大きい切開創は、より侵襲的であると考えられ、患者の回復に不利な影響を与えるかもしれない。ＰＭＭＡハプティックを有するＩＯＬの場合、切開創は、長さ２．４ｍｍかもしれない。硬いハプティックを受け入れるには、このような大きい切開創が必要である。それに加えて、より大きい切開創は手術により誘発される乱視の原因となるかもしれない。これもまた、望ましくない結果である。さらに、ハプティックアームと光学系との間の移行部は、材料の特性の大きな違いから不安定であるかもしれない。それゆえ、ＩＯＬはまた、移植中、又は設置後に不良ともなるかもしれない。単一の材料のみで形成されるＩＯＬの場合、より大きい体積のハプティック及び光学系に、望ましい程度より大きい切開創が依然として必要となるかもしれない。

したがって、必要とされるのはＩＯＬを移植するための改良された機構である。

方法とシステムは、光学系とハプティックを含む眼科機器を提供する。光学系は、第一のヤング率を有する少なくとも１つの光学材料を含む。ハプティックは光学系と連結される。ハプティックは少なくとも、第一のヤング率より大きく、１．８ＧＰａより小さい第二のヤング率を含む。それゆえ、ハプティックは光学系より硬いが、ＰＭＭＡ等の材料より柔軟である。

本明細書で開示されている方法とシステムによれば、ハプティックはより薄く作製されてもなお、光学系に使用される、より柔らかい材料を支持してもよい。ハプティックと光学系はまた、変形可能であってもよい。それゆえ、医師は、より小さい切開創からよりうまく、より容易に眼科機器を移植できるかもしれない。さらに、ハプティックに使用される材料とそれらのヤング率は、ハプティックの性能を改善させるようにカスタム化されてよい。その結果、眼科機器の性能が改善されるかもしれない。

本開示とその利点をよりよく理解するために、ここで、下記のような添付の図面と併せて以下の説明を参照するが、図中、同様の参照番号は同様の特徴を示す。

複数のヤング率を有する眼科レンズの例示的実施形態の各種の図を示す。 複数のヤング率を有する眼科機器の別の例示的実施形態を示す。 複数のヤング率を有する眼科機器の別の例示的実施形態を示す。 複数のヤング率を有する眼科機器の例示的実施形態の各種の図を示す。 複数のヤング率を有する眼科機器の例示的実施形態の各種の図を示す。 複数のヤング率を有する眼科機器を提供する方法の例示的実施形態を示すフローチャートである。 複数のヤング率を有する眼科機器を提供する方法の例示的実施形態を示すフローチャートである。 複数のヤング率を有する眼科機器を提供する方法の例示的実施形態を示すフローチャートである。

例示的実施形態は、眼内レンズ（ＩＯＬ）等の眼科機器に関する。以下の説明は、当業者が本発明を製作し、使用することができるようにするために提示され、特許出願及びその要求事項に関して提供されている。本明細書に記載されている例示的実施形態及び全体的な原理と特徴に対する様々な改変は容易に明らかとなるであろう。例示的実施形態は、特定の実装において提供される特定の方法とシステムの点から主に説明されている。しかしながら、方法とシステムは、他の実装でも有効に動作する。「例示的実施形態」、「一実施形態」、及び「別の実施形態」等の語句は、同じ又は異なる実施形態のほか、複数の実施形態を指すかもしれない。実施形態は、特定の構成要素を有するシステム及び／又は機器に関して説明される。しかしながら、システム及び／又は機器は、図示されているものより多い、又は少ない構成要素を含んでいてもよく、構成要素の配置と種類は、本発明の範囲から逸脱せずに変更してもよい。例示的実施形態はまた、特定のステップを有する特定の方法に関して説明される。しかしながら、方法とシステムは、例示的実施形態と矛盾しない、異なる及び／又は追加のステップ、及び異なる順序のステップを有する他の方法でも有効に動作する。それゆえ、本発明は図示されている実施形態に限定されるものではなく、本明細書に記載されている原理及び特徴と矛盾しない最も広い範囲が付与されることとする。方法とシステムはまた、複数の項目ではなく単独の項目の点で説明される。当業者であれば、これらの単独の項目は複数も含むことがわかるであろう。例えば、あるチャンバとは、１つ又は複数のチャンバを含んでいるかもしれない。

方法とシステムは、光学系とハプティックを含む眼科機器を提供する。光学系は、第一のヤング率を有する少なくとも１つの光学材料を含む。ハプティックは光学系に連結される。ハプティックは少なくとも、第一のヤング率より大きく、１．８ＧＰａより低い第二のヤング率を含む。それゆえ、ハプティックは光学系より硬いが、ＰＭＭＡ等の材料より柔軟である。ハプティックは、複数のヤング率を含んでいてもよい。より高いヤング率の材料は、ハプティックの、より高い応力に対応する場所に使用されてよい。それゆえ、ハプティックは複数の材料で形成されてもよい。

図１Ａ及び１Ｂは、複数のヤング率を有し、ＩＯＬとして使用されてもよい眼科機器１００の例示的実施形態を示す。単純にするために、眼科機器１００はＩＯＬ１００とも呼ばれる。図１ＡはＩＯＬ１００の平面図であり、図１Ｂは眼科機器１００の側面図である。明瞭にするために、図１Ａ～１Ｂは、正確な縮尺によらない。ＩＯＬ１００は、光学系１１０のほか、ハプティック１２０を含む。光学系１１０は眼内レンズ１１０であり、これは患者の視力を矯正するために使用されてよい。ハプティック１２０は、眼科機器１００を患者の眼（明示せず）の水晶体嚢内の所定の位置に保持するために使用される支持構造である。

光学系１１０は光軸１１２を有する。光学系１１０は図１Ａの平面図では円形の断面を有するように示されているが、他の実施形態では他の形状が使用されてもよい。光学系１１０の前及び／又は後面は、ベースカーブ及び回折格子を含むがこれらに限定されない特徴を有していてもよい。光学系１１０はそれゆえ、光を屈折及び／又は回折させて、患者の視力を矯正するかもしれない。幾つかの実施形態において、光学系１１０はまた、明瞭にするために示されていないその他の特徴も含んでいてよい。光学系１１０は、様々な柔軟な光学材料のうちの１つ又は複数を使って製造されてもよい。例えば、光学系１１０はシリコーン、ヒドロゲル、及びＡｃｒｙＳｏｆ（登録商標）等のアクリル樹脂のうちの１つ又は複数を含んでいてもよいが、これらに限定されない。光学系１１０は比較的柔らかく、柔軟であってもよい。それゆえ、光学系１１０は水晶体嚢内に移植するために曲げられるかもしれない材料で形成されてもよい。

ハプティック１２０は、フレーム１２２及びアーム１２４を含む。フレーム１２２及びアーム１２４のための特定の形状が示されているが、当業者であれば、フレーム１２２及びアーム１２４の形状は他の実施形態では異なっていてもよいことがわかるであろう。例えば、アーム１２４はプレート又はループとして構成されてもよい。同様に、フレーム１２２の形状も異なっていてもよい。フレーム１２２の内側部分は、光学系１１０の形状と合致することが望まれるかもしれない。それゆえ、図１Ａではフレーム１２２の内側境界は円形として示されている。他の実施形態では、光学系１１及び、フレーム１２２の内側境界は別の形状を有していてもよい。しかし、フレーム１２２の外側境界は内側境界と合致する必要がないこともあり得る。

フレーム１２２は、ハプティック１２０を光学系１１０に連結する。幾つかの実施形態において、フレーム１２２は光学系１１０に接着されてもよい。他の実施形態において、フレーム１２２はそれ以外の方法で光学系１１０に取り付けられてもよい。例えば、フレーム１２２は光学系１１０へと成型されてもよい。アーム１２４は、ＩＯＬ１００を患者の眼内の所定の位置に保持する。

ハプティック１２０は、光学系１１０より高いヤング率を有する１つ又は複数の材料を含む。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０のすべての部分が、光学系１１０の何れの部分より高いヤング率を有する。それゆえ、ハプティック１２０は光学系１１０より硬い。ハプティック１２０はまた、１．８ＧＰａより低いヤング率を有する。それゆえ、ハプティック１２０のヤング率はＰＭＭＡ等の硬い材料のそれより低い。その結果、ハプティック１２０は柔軟である（ただし、光学系１１０ほどではない）。しかしながら、ハプティック１２０は依然として、ＩＯＬ１００を患者の眼の水晶体嚢内に保持し、また光学系１１０の所望の形状を維持することができる。ハプティック１２０に使用されてもよい材料には、シリコーン、ウレタン、アクリル樹脂、及び／又はその他同様の材料等の生体適合ＩＯＬ材料の組合せが含まれるが、これらに限定されない。これらの材料は、ＩＯＬの製作に使用されてきた。しかしながら、そのような材料の基本的な化学的成分の比は、光学系１１０及びハプティック１２０の両方のための所望の標的とされるヤング率を実現するように調整されてもよい。それゆえ、このような材料は構成要素１１０及び１２０の両方に使用されてもよいが、材料の化学量論は、ハプティック１２０が光学系１１０より高いヤング率を有するように、またハプティック１２０が柔軟な状態を保つ（ＰＭＭＡより低いヤング率を有する）ようにカスタム化される。

図１Ａ及び１Ｂに示される実施形態において、ハプティック１２０は光学系１１０のそれより高く、ＰＭＭＡのそれより低いヤング率を有する単一の材料で形成されている。他の実施形態において、ハプティック１２０は、異なるヤング率を有する複数の材料で形成される。ハプティック１２０の各場所のヤング率は、様々な利点を提供するようにカスタム化されてもよい。それに加えて、ハプティック１２０は、アーム１２４においてフレーム１２２の部分とは異なる断面積を有するように示されている。したがって、図１Ｂからわかるように、フレーム１２２はアーム１２４より薄い。他の実施形態において、フレーム１２２とアーム１２４は同じ断面積を有していてもよい。他の実施形態において、フレーム１２２はアーム１２４より大きい断面積を有していてもよい。ハプティック１２０は、部分によって異なっていてもよい。それゆえ、ハプティック１２０の部分ごとの断面積及びヤング率の組合せは、所望の硬さと大きさを提供するようにカスタム化されてもよい。

光学系１１０を支持して所定の位置に保持することに加えて、ハプティック１２０はまた、その他の目的のために構成されてもよい。例えば、ハプティック１２０は１つ又は複数の鋭利な縁部を有していてもよい（図１Ａ～１Ｂには図示せず）。このような縁部は、細胞の成長及び／又は移動を防止又は減少させることにより、後発白内障（ＰＣＯ：ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｃａｐｓｕｌａｒ ｏｐａｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に対処してもよい。このような鋭利な縁部は、ハプティック１２０内でより高いヤング率の材料を使用することを通じて可能となる。

ＩＯＬ１００の使用により、患者の転帰が改善されるかもしれない。ハプティック１２０に光学系１１０より高いヤング率の材料が使用されるため、ハプティック１２０の体積が小さくなるかもしれない。ハプティック１２０のヤング率の材料は依然として柔軟であるのに十分に低いため、ＩＯＬ１００は移植中に変形させられるかもしれない。その結果、移植のためにより小さい切開創が使用されるかもしれない。この、より低侵襲性の手術により、合併症が減少し、患者の回復が改善される。フレーム１２２は光学系１１０を保持するために使用されるため、光学系１１０には、他の従来のＩＯＬにおいて使用されるものより柔らかい（より低いヤング率の）材料が使用されてよい。それゆえ、この光学系１１０により、移植中により大きく変形できるかもしれない。光学系の体積もまた縮小されるかもしれない。この体積と硬さの減少によって、使用される切開創の大きさも縮小されるかもしれない。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０には複数の材料が使用されてもよい。その結果、ハプティック１２０の様々な部分の硬さが様々な目的のためにカスタム化されてもよい。それゆえ、移植中も、その使用期間全体を通じても、ハプティック１２０の性能が改善されるかもしれない。より高いヤング率の材料の使用により、ハプティック１２０のある部分をその他の目的のために成形することも可能かもしれない。それゆえ、ＩＯＬ１００の性能はさらに改善されるかもしれない。

図２は、複数のヤング率を有し、ＩＯＬとして、又はその中で使用されてもよい眼科機器１００Ａの別の例示的実施形態の平面図を示す。単純にするために、眼科機器１００Ａはまた、ＩＯＬ１００Ａとも呼ばれる。明瞭にするために、図２は正確な縮尺によらない。ＩＯＬ１００Ａは、ＩＯＬ１００と同様である。その結果、同様の構成要素には同様の符号が付けられている。ＩＯＬ１００Ａはそれゆえ、それぞれハプティック１２０及び光学系１１０と同様のハプティック１２０Ａ及び光学系１１０Ａを含む。ハプティック１１０Ａは、それぞれフレーム１２２及びアーム１２４と同様のフレーム１２２Ａ及びアーム１２４Ａを含む。光学系１１０Ａは光軸１１２Ａを有する。図示されていないが、光学系１１０Ａの前及び／又は後面は、ベースカーブと回折格子を含むがこれらに限定されないその他の特徴を有していてもよい。光学系１１０Ａは、前述のように、様々な光学材料のうちの１つ又は複数を使って製造されてもよい。光学系１１０Ａは比較的柔らかく、柔軟であってもよい。

ハプティック１２０Ａは、フレーム１２２Ａ及びアーム１２４Ａを含む。フレーム１２２Ａ及びアーム１２４Ａについて特定の形状が示されているが、当業者であれば、フレーム１２２Ａ及びアーム１２４Ａの形状は他の実施形態では異なっていてもよいことがわかるであろう。フレーム１２２Ａは、ハプティック１２０Ａを光学系１１０Ａに連結する。アーム１２４ＡはＩＯＬ１００Ａを患者の眼内の所定の位置に保持する。

ハプティック１２０Ａは明確に、異なるヤング率を有する複数の材料を含む。それゆえ、ハプティック１２０Ａは、３つの異なるヤング率を有する領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３を有するように示されている。これらの領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３はすべてハプティック１２０Ａの一部であるため、領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３は、破線で分けられているように示されている。特定の形状を有する３つの領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３が示されているが、他の実施形態では異なる形状を有していてもよい別の数の領域があってもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ａのすべての領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３が光学系１１０の何れの部分よりも高いヤング率を有する。幾つかの実施形態において、各部分１２６－１、１２６－２、及び１２６－３はまた、１．８ＧＰａより低いヤング率を有する。代替的実施形態において、領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３の幾つかだけがこの範囲のヤング率を有する。

ハプティック１２０Ａは、各種の利点を提供するように選択されてもよい各場所において、異なるヤング率を有する複数の材料で形成される。例えば、より高い応力を受けることが予想される場所は、より高いヤング率を有していてもよい。このような領域には、アーム１２４Ａがフレーム１２２Ａと出会う区域が含まれていてもよい。それゆえ、領域１２６－１は、領域１２６－２及び１２６－３より高いヤング率を有していてもよい。ハプティック１２０Ａの各部分のヤング率は、他の理由のためにカスタム化されてもよい。例えば、アーム１２４Ａのうち、水晶体嚢に当たる先端は、アーム１２４Ａのその他の部分及び／又はフレーム１２２Ａとは異なるヤング率を有していてもよい。同様に、光学系１１０に取り付けられるフレーム１２２Ａの内側部分は、フレーム１２２Ａの外側境界より低いヤング率を有していてもよい。代替的に、アーム１２４Ａの領域１２６－２は、フレームの領域１２６－３より高いヤング率の材料で作製されてもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ａの断面はハプティックの異なる部分とは異なっていてもよい。それゆえ、ハプティック１２０Ａの部分ごとの断面積とヤング率の組合せは、所望の硬さと大きさを提供するようにカスタム化されてもよい。

図２に示される実施形態において、領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３の数、大きさ、形状、ヤング率、及びその他の特徴は、様々な方法で特定されてよい。例えば、移植及び使用中にＩＯＬ１００Ａが受けるかもしれない応力、ひずみ、及びその他の条件がモデル化されてもよい。領域１２６－１、１２６－２、及び１２６－３等の領域の所望の特性は、例えば構造物有限要素解析を使ってこのモデル化を通じて特定されてもよい。それゆえ、ハプティック１２０Ａの各部分のための所望の硬さを有する所望の材料が確認されてよい。すると、ハプティック１２０Ａの各部分は相互に接着され、又はそれ以外の方法で製作されてよい。例えば、ハプティック１２０Ａは、機械加工、射出成型、鋳造、３次元（３Ｄ）プリンタを用いた印刷、又は別の方法で形成されてもよい。３Ｄプリンタの使用により、異なる材料から形成される、及び／又は異なるヤング率を有するモノリシック構造が可能となるかもしれない。

ＩＯＬ１００Ａは、ＩＯＬ１００の利点を共有するかもしれない。ハプティック１２０Ａに光学系１１０Ａより高いヤング率の材料が使用されるため、ハプティック１２０Ａの体積が小さくなるかもしれない。ハプティック１２０Ａのヤング率の材料は十分に低いため、ハプティック１２０Ａは依然として柔軟である。それゆえ、ＩＯＬ１００Ａは移植中に変形させられるかもしれない。その結果、移植のためにより小さい切開創が使用されるかもしれない。この、より低侵襲性の手術により、合併症が減少し、患者の回復が改善される。フレーム１２２Ａは光学系１１０Ａを保持するために使用されてよいため、光学系１１０Ａには、より大きい変形が可能な、より柔らかい材料が使用されてよい。光学系の体積もまた縮小されるかもしれない。光学系の体積と硬さのこの減少によって、使用される切開創の大きさも縮小されるかもしれない。それに加えて、ハプティック１２０Ａに複数の材料を使用することにより、ハプティック１２０Ａの様々な部分の硬さを、より高い応力又はひずみに耐えるようにカスタム化することが可能となる。それゆえ、移植中も、その使用期間全体を通じても、ハプティック１２０Ａの性能が改善されるかもしれない。その結果、ＩＯＬ１００Ａの性能はさらに改善されるかもしれない。

図３は、複数のヤング率を有し、ＩＯＬとして、又はその中で使用されてもよい眼科機器１００Ｂの別の例示的実施形態の一部の側面図を示す。単純にするために、眼科機器１００Ｂはまた、ＩＯＬ１００Ｂとも呼ばれる。明瞭にするために、図３は正確な縮尺によらない。ＩＯＬ１００Ｂは、ＩＯＬ１００及び／又は１００Ａと同様である。その結果、同様の構成要素には同様の符号が付けられている。ＩＯＬ１００Ｂはそれゆえ、それぞれハプティック１２０／１２０Ａ及び光学系１１０／１１０Ａと同様のハプティック１２０Ｂ及び光学系１１０Ｂを含む。ハプティック１１０Ｂは、それぞれフレーム１２２／１２２Ａ及びアーム１２４／１２４Ａと同様のフレーム１２２Ｂ及びアーム（図示せず）を含む。光学系１１０Ｂは光軸１１２Ｂを有する。図示されていないが、光学系１１０Ｂの前及び／又は後面は、ベースカーブと回折格子を含むがこれらに限定されないその他の特徴を有していてもよい。光学系１１０Ｂは、前述のように、様々な光学材料のうちの１つ又は複数を使って製造されてもよい。光学系１１０Ｂは比較的柔らかく、柔軟であってもよい。

ハプティック１２０Ｂは、フレーム１２２Ｂとアームを含む。フレーム１２２Ｂについて特定の形状が示されているが、当業者であれば、フレーム１２２Ｂの形状は他の実施形態では異なっていてもよいことがわかるであろう。フレーム１２２Ｂは、ハプティック１２０Ｂを光学系１１０Ｂに連結する。アームはＩＯＬ１００Ａを患者の眼内の所定の位置に保持する。

ハプティック１２０Ｂは、ハプティック１２０及び１２０Ａについて前述した範囲内の１つ又は複数のヤング率を有する。光学系１１０Ｂを支持し、所定の位置に保持することに加えて、ハプティック１２０Ｂはまたその他の目的のために構成されてもよい。例えば、ハプティック１２０Ｂは１つ又は複数の鋭利な縁部１２３を有していてもよい。このような縁部は、細胞の成長及び／又は移動を防止又は減少させることにより、後発白内障（ＰＣＯ）に対処してもよい。このような鋭利な縁部１２３は、ハプティック１２０Ｂ内でより高いヤング率の材料を使用することを通じて可能となる。

ＩＯＬ１００は、ＩＯＬ１００及び／又は１００Ａの利点を共有するかもしれない。柔軟なハプティック１２０Ｂにより高いヤング率の材料が使用されることにより、移植中により小さい切開創を使用できるかもしれない。この、より低侵襲性の手術により、合併症が減少し、患者の回復が改善されるかもしれない。ハプティック１２０Ｂの様々な部分の硬さは、より高い応力に耐えるようにカスタム化されてもよい。それゆえ、移植中も、その使用期間全体を通じても、ハプティック１２０Ｂの性能が改善されるかもしれない。より高いヤング率の材料を使用することにより、ハプティック１２０Ｂが縁部１２３を含むようにすることもできるかもしれない。それゆえ、ＰＣＯ等の問題が軽減されるかもしれない。それゆえ、ＩＯＬ１００Ｂの性能はさらに改善されるかもしれない。

図４Ａ～４Ｂは、複数のヤング率を有する眼科機器１００Ｃの別の例示的実施形態の様々な図を示す。単純にするために、眼科機器１００Ｃは以下、ＩＯＬ１００Ｃと呼ばれる。図４Ａ～４Ｂは、ＩＯＬ１００Ｃの部分の平面図及び側面図を示す。明瞭にするために、図４Ａ～４Ｂは正確な縮尺によらない。単純にするために、光軸は示されていない。ＩＯＬ１００Ｃは、ＩＯＬ１００、１００Ａ、及び／又は１００Ｂと同様である。その結果、同様の構成要素には同様の符号が付けられている。ＩＯＬ１００Ｃはそれゆえ、それぞれハプティック１２０／１２０Ａ／１２０Ｂ及び光学系１１０／１１０Ａ／１１０Ｂと同様のハプティック１２０Ｃ及び光学系１１０Ｃを含む。ハプティック１１０Ｃは、それぞれフレーム１２２／１２２Ａ／１２２Ｂ及びアーム１２４／１２４Ａと同様のフレーム１２２Ｃ及びアーム１２４Ｃを含む。光学系１１０Ｃは光軸１１２Ｃを有する。図示されていないが、光学系１１０Ｃの前及び／又は後面は、ベースカーブと回折格子を含むがこれらに限定されないその他の特徴を有していてもよい。光学系１１０Ｃは、前述のように、様々な光学材料のうちの１つ又は複数を使って製造されてもよい。光学系１１０Ｃは比較的柔らかく、柔軟であってもよい。

ハプティック１２０Ｃは、フレーム１２２Ｃとアーム１２４Ｃを含む。フレーム１２２Ｃ及びアーム１２４Ｃについて特定の形状が示されているが、当業者であれば、フレーム１２２Ｃ及びアーム１２４Ｃの形状は他の実施形態では異なっていてもよいことがわかるであろう。アーム１２４ＡはＩＯＬ１００Ａを患者の眼内の所定の位置に保持する。

ハプティック１２０Ｃは明確に、異なるヤング率を有する複数の材料を含む。それゆえ、ハプティック１２０Ｃは、２つの異なるヤング率を有する領域１２６－１及び１２６－２を有するように示されている。他の実施形態において、ハプティック１２０Ｃは単一の材料から形成されても、又はまた別のヤング率を有するさらに多くの材料を含んでいてもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ｃのすべての領域１２６－１及び１２６－２が光学系１１０Ｃの何れの部分よりも高いヤング率を有する。幾つかの実施形態において、各部分１２６－１及び１２６－２はまた、１．８ＧＰａより低いヤング率を有する。代替的実施形態において、領域１２６－１及び１２６－２の幾つかだけがこの範囲のヤング率を有する。異なるヤング率は、より高い応力を受ける場所を補強するために選択されてもよく、又はその他の理由のためにカスタム化されてもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ｃの断面はハプティックの別の部分においては異なっていてもよい。それゆえ、ハプティック１２０Ｃの各部分の断面積とヤング率の組合せは、所望の硬さと大きさを提供するためにカスタム化されてもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ｃは機械加工されてもよい。

フレーム１２２Ｃは、ハプティック１２０Ｃを光学系１１０Ｃに連結する。図示の実施形態において、フレーム１２２Ｃはまた、アーム１２４Ｃより広いが薄い断面を有する。しかしながら、フレーム１２２Ｃの他の形状も可能である。それに加えて、フレーム１２２Ｃは光学系１１０Ｃの中にある。換言すれば、光学系１１０Ｃはフレーム１２２Ｃの周囲にオーバモールドされる。例えば、フレーム１２２Ｃは、フレーム１２２Ｃより大きい直径の鋳型の中にセットされてよい。光学系１１０Ｃのための光学材料は鋳型の中に導入されて、例えば硬化により固化される。それゆえ、フレーム１２２Ｃは光学系１１０Ｃの外側に接着しなくてよい。

ＩＯＬ１００Ｃは、ＩＯＬ１００、１００Ａ、及び／又は１００Ｂの利点を共有するかもしれない。ハプティック１２０Ｃには光学系１１０Ｃのためより高いヤング率の材料が使用されるため、ハプティック１２０Ｃの体積が小さくなるかもしれない。ハプティック１２０Ｃのヤング率の材料は十分に低いため、ハプティック１２０Ｃは依然として柔軟である。それゆえ、ＩＯＬ１００Ｃは変形されて、より小さい切開創から移植されてもよい。この、より低侵襲性の手術により、合併症が減少し、患者の回復が改善されるかもしれない。フレーム１２２Ｃの使用により、光学系１１０Ｃにおいてより柔らかい材料を使用でき、それをより大きく変形させることができるかもしれない。光学系の体積もまた小さくなるかもしれない。それによっても切開創の大きさが縮小されるかもしれない。ハプティック１２０Ｃに複数の材料が使用される場合、ハプティック１２０Ｃの様々な部分の硬さは、より高い応力又はひずみに耐えられるようにカスタム化されてもよい。それゆえ、移植中も、その使用期間全体を通じても、ハプティック１２０Ｃの性能が改善されるかもしれない。その結果、ＩＯＬ１００Ｃの性能はさらに改善されるかもしれない。

図５Ａ～５Ｂは、複数のヤング率を有する眼科機器１００Ｄの別の例示的実施形態の様々な図を示す。単純にするために、眼科機器１００Ｄは以下、ＩＯＬ１００Ｄと呼ばれる。図５Ａ～５Ｂは、ＩＯＬ１００Ｄの部分の平面図及び側面図を示す。明瞭にするために、図５Ａ～５Ｂは正確な縮尺によらない。単純にするために、光軸は示されていない。ＩＯＬ１００Ｄは、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００ｂ、及び／又は１００Ｃと同様である。その結果、同様の構成要素には同様の符号が付けられている。ＩＯＬ１００Ｄはそれゆえ、それぞれハプティック１２０／１２０Ａ／１２０Ｂ／１２０Ｃ及び光学系１１０／１１０Ａ／１１０Ｂ／１１０Ｃと同様のハプティック１２０Ｄ及び光学系１１０Ｄを含む。ハプティック１１０Ｄは、それぞれフレーム１２２／１２２Ａ／１２２Ｂ／１２２Ｃ及びアーム１２４／１２４Ａ／１２４Ｃと同様のフレーム１２２Ｄ及びアーム１２４Ｄを含む。光学系１１０Ｄは光軸１１２Ｄを有する。図示されていないが、光学系１１０Ｄの前及び／又は後面は、ベースカーブと回折格子を含むがこれらに限定されないその他の特徴を有していてもよい。光学系１１０Ｄは、前述のように、様々な光学材料のうちの１つ又は複数を使って製造されてもよい。光学系１１０Ｄは比較的柔らかく、柔軟であってもよい。

ハプティック１２０Ｄは、フレーム１２２Ｄとアーム１２４Ｄを含む。フレーム１２２Ｄ及びアーム１２４Ｄについて特定の形状が示されているが、当業者であれば、フレーム１２２Ｄ及びアーム１２４Ｄの形状は他の実施形態では異なっていてもよいことがわかるであろう。アーム１２４ＤはＩＯＬ１００Ｄを患者の眼内の所定の位置に保持する。

ハプティック１２０Ｄは、異なるヤング率を有する複数の材料を含んでいてもよい。それゆえ、ハプティック１２０Ｄは、２つの異なるヤング率を有する領域１２６－１及び１２６－２を有するように示されている。他の実施形態において、ハプティック１２０Ｄは単一の材料から形成されても、又はまた別のヤング率を有するさらに多くの材料を含んでいてもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ｄのすべての領域１２６－１及び１２６－２が光学系１１０Ｄの何れの部分よりも高いヤング率を有する。幾つかの実施形態において、各部分１２６－１及び１２６－２はまた、１．８ＧＰａより低いヤング率を有する。代替的実施形態において、領域１２６－１及び１２６－２の幾つかだけがこの範囲のヤング率を有する。異なるヤング率は、より高い応力を受ける場所を補強するために選択されてもよく、又はその他の理由のためにカスタム化されてもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ｄの断面はハプティックの別の部分においては異なっていてもよい。それゆえ、ハプティック１２０Ｄの各部分の断面積とヤング率の組合せは、所望の硬さと大きさを提供するためにカスタム化されてもよい。幾つかの実施形態において、ハプティック１２０Ｄは機械加工されてもよい。

フレーム１２２Ｄは、ハプティック１２０Ｄを光学系１１０Ｄに連結する。図示の実施形態において、フレーム１２２Ｄはまた、アーム１２４Ｄより広いが薄い断面を有する。フレーム１２２の他の形状も可能である。それに加えて、光学系１１０Ｄはフレーム１２２Ｄの周囲にオーバモールドされる。例えば、ＩＯＬ１００Ｃについて前述したものと同様の方法で成型が行われてもよい。それゆえ、フレーム１２２Ｄは光学系１１０Ｄの外側に接着しなくてよい。それに加えて、フレーム１２２Ｄは光学系１１０Ｄの材料をフレーム１２２Ｄへの接着を改善するための特徴１２８を含む。

ＩＯＬ１００Ｄは、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、及び／又は１００Ｃの利点を共有するかもしれない。ハプティック１２０Ｄには光学系１１０Ｄのためより高いヤング率の材料が使用されるため、ハプティック１２０Ｄの体積が小さくなるかもしれない。ハプティック１２０Ｄのヤング率の材料は十分に低いため、ハプティック１２０Ｓは依然として柔軟である。それゆえ、ＩＯＬ１００Ｄは変形されて、より小さい切開創から移植されてもよい。この、より低侵襲性の手術により、合併症が減少し、患者の回復が改善されるかもしれない。フレーム１２２Ｄの使用により、光学系１１０Ｄにおいてより柔らかい材料を使用でき、それをより大きく変形させることができるかもしれない。光学系の体積もまた小さくなるかもしれない。それによっても切開創の大きさが縮小されるかもしれない。ハプティック１２０Ｄに複数の材料が使用される場合、ハプティック１２０Ｄの様々な部分の硬さは、より高い応力又はひずみに耐えられるようにカスタム化されてもよい。それゆえ、移植中も、その使用期間全体を通じても、ハプティック１２０Ｄの性能が改善されるかもしれない。その結果、ＩＯＬ１００Ｄの性能はさらに改善されるかもしれない。

ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び１００Ｄの各種の特徴が本明細書で説明されている。当業者であれば、これらの特徴の１つ又は複数は、本明細書において明確に開示されていない、記載の方法及び装置と矛盾しない方法で組み合わせられてもよいことがわかるであろう。

図６は、複数のヤング率を有するＩＯＬを提供する方法２００の例示的実施形態を示すフローチャートである。単純にするために、幾つかのステップを省き、相互に入れ替え、及び／又は組み合わせてもよい。方法２００はまた、眼科機器１００に関して説明されている。しかしながら、方法２００はＩＯＬ１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、及び／又は同様の眼科機器のうちの１つ又は複数にも使用されてよい。

ステップ２０２を通じて、光学系１１０が提供される。ステップ２０２は、柔軟な光学材料の光学系１１０を提供するステップを含む。

ステップ３０４を通じて、ハプティック１２０が提供される。ステップ２０４は、光学系１１０のそれより大きく、１．８ＧＰａより小さいヤング率を有する１つ又は複数の材料のハプティック１２０を形成するステップを含んでいてもよい。それゆえ、ステップ２０４は、単一の材料の、又は異なるヤング率を有していてもよい複数の材料のハプティック１２０を形成するステップを含んでいてもよい。ステップ２０４はまた、例えばハプティック１２０のうち、より高い応力及び／又はひずみを受けるかもしれない部分を支持するために、より高いヤング率の材料の所望の場所を特定するステップも含んでいてよい。また、ステップ２０４において、鋭利な縁部等、その他の構造をハプティック１２０に形成してもよい。ステップ２０４はまた、ハプティック１２０を光学系１１０に取り付けるステップも含んでいてよい。例えば、ステップ２０４は、構造１１０及び１２０を接着するステップ、又は光学系１１０をオーバモールドするステップを含んでいてもよい。

方法２００を使って、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ及び／又は同様の眼科機器が提供されてもよい。それゆえ、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び／又は１００Ｄの１つ又は複数の利点が実現されるかもしれない。

図７は、複数のヤング率を有するＩＯＬを提供する方法２１０の例示的実施形態を示すフローチャートである。より具体的には、方法２１０は、ハプティックを形成するために使用される。単純にするために、幾つかのステップを省き、相互に入れ替え、及び／又は組み合わせてもよい。方法２１０はまた、眼科機器１００Ａに関して説明されている。しかしながら、方法２１０はＩＯＬ１００、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、及び／又は同様の眼科機器のうちの１つ又は複数にも使用されてよい。方法２１０は、ステップ２０２及び／又は２０４の幾つか又は全部を実行するものとして見てもよい。

ステップ２１２を通じて、ハプティック１２０Ａが受ける応力と応力の場所が特定される。ステップ２１２は、ハプティック１２０Ａにかかる応力をモデル化するステップを含んでいてもよい。例えば、移植又は使用中の変形による応力がモデル化されてもよい。

ステップ２１４を通じて、所望のヤング率が応力に基づいてハプティック上の場所にマッピングされる。例えば、ステップ２１４では、より高いヤング率がより高い応力を受ける場所にマッピングされてもよい。これらのヤング率に対応する所望の材料もまた、ステップ２１４で特定される。

すると、ステップ２１６を通じて、ハプティック１２０Ａは適当な場所においてヤング率を有するように製造される。ステップ２１６は、１つ又は複数の材料からハプティック１２０Ａを機械加工するステップを含んでいてもよい。ハプティック１２０Ａの部分は、３Ｄプリントされ、成型され、又はそれ以外の方法で製造されてよい。異なるヤング率を有する部分が別々に形成される場合、ステップ２１６はまた、ハプティック１２０Ａの部分を統合するステップと、これらを一体に固定するステップと、を含む。代替的に、これらの部分の１つ又は複数が一緒に形成されてもよい。これは、ハプティック１２０Ａが３Ｄプリント又は成型される場合に行われてもよい。すると、ハプティック１２０Ａは光学系１１０Ａに連結されてもよい。例えば、ハプティック１２０Ａは、オーバモールドにより光学系１１０Ａの中に埋め込まれてもよく、又は光学系１１０Ａに接着されてもよい。この連結ステップは、ステップ２０２及び／又は２０４の一環として行われてもよい。

方法２１０を使って、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、及び／又は同様の眼科機器が提供されてもよい。それゆえ、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び／又は１００Ｄの１つ又は複数の利点が実現されるかもしれない。

図８は、複数のヤング率を有するＩＯＬの一部分を提供する方法２５０の例示的実施形態を示すフローチャートである。より具体的には、方法２５０は、光学系を形成するために使用されてもよい。単純にするために、幾つかのステップを省き、相互に入れ替え、及び／又は組み合わせてもよい。方法２５０はまた、眼科機器１００Ｄに関して説明されている。しかしながら、方法２１０はＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び／又は同様の眼科機器のうちの１つ又は複数にも使用されてよい。方法２５０は、ステップ２０２及び／又は２０４の幾つか又は全部を実行するものとして見てもよい。

ステップ２５２を通じて、ハプティック１２０Ｄのフレーム１２２Ｄが鋳型のキャビティに入れられる。鋳型のキャビティは、光学系１１０Ｄの所望の大きさ及び形状を有する。幾つかの実施形態において、キャビティはフレーム１２２Ｄより大きい。それゆえ、フレーム１２２Ｄは光学系１１０Ｄに埋め込まれる。

ステップ２５４を通じて、光学系１１０Ｄのための光学材料が提供される。それゆえ、光学材料はキャビティに導入される。光学材料はまた、フレーム１１０Ｄも覆う。幾つかの実施形態において、光学材料はキャビティが満たされるように液体として導入される。

すると、ステップ２５６を通じて、光学材料が硬化され、又はそれ以外の方法でフレーム１２２Ｂに接着される。ハプティック１２０Ａはそれゆえ、オーバモールド又は接着を通じて光学系１１０Ａに連結されてもよい。

方法２５０を使って、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、及び／又は同様の眼科機器が提供されてもよい。それゆえ、ＩＯＬ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び／又は１００Ｄの１つ又は複数の利点が実現されるかもしれない。

複数のヤング率を含むＩＯＬを提供する方法とシステムを説明した。方法及びシステムは、図示されている例示的実施形態にしたがって説明されており、当業者であれば、これらの実施形態に対する変形型があり得ることが容易にわかり、何れの変形型もこの方法とシステムの主旨と範囲に含まれる。したがって、当業者により、付属の特許請求の範囲の主旨と範囲から逸脱せずに多くの改変が加えられるかもしれない。

Claims (14)

1. 第一のヤング率を有する少なくとも１つの光学材料を含む光学系と、
   ハプティックであって、前記光学系に連結され、少なくとも、前記第一のヤング率より大きく、１．８ＧＰａより小さい第二のヤング率を含み、それによって柔軟であって前記光学系より硬いハプティックと、
   を含み、
   前記ハプティックは、前記光学系に連結されたフレームと、前記フレームに連結された複数のアームとを含み、
   前記ハプティックは、前記複数のアームと前記フレームとが出会う領域において前記ハプティックの他の領域よりも大きなヤング率を有する、眼科機器。
2. 前記光学系に取り付けられる前記ハプティックの前記フレームの内側部分は、前記ハプティックの前記フレームの外側境界より小さいヤング率を有する、請求項１に記載の眼科機器。
3. 前記フレームの少なくとも一部分は前記光学系の一部分の中に埋め込まれる、請求項１に記載の眼科機器。
4. 前記フレームは前記光学系に接着される、請求項１に記載の眼科機器。
5. 前記フレームは鋭利な縁部を有する、請求項１に記載の眼科機器。
6. 前記ハプティックは複数の場所において複数の特徴的応力を受け、前記ハプティックは、前記複数の場所と前記複数の特徴的応力に基づいて複数のヤング率を有する、請求項１に記載の眼科機器。
7. 前記ハプティックは、前記第一のヤング率より大きく、１．８ＧＰａより小さい複数のヤング率を有し、それによって前記ハプティックは柔軟であって前記光学系より硬く、複数の場所において複数の特徴的応力を受け、かつ、前記複数の場所における複数のヤング率は、前記複数の特徴的応力に基づく、請求項１に記載の眼科機器。
8. 眼科機器を提供する方法において、
   第一のヤング率を有する少なくとも１つの光学材料を含む光学系を提供するステップと、
   ハプティックであって、前記光学系に連結され、少なくとも、前記第一のヤング率より大きく、１．８ＧＰａより小さい第二のヤング率を含み、それによって柔軟であって前記光学系より硬いハプティックを提供するステップと、
   を含み、
   前記ハプティックは、前記光学系に連結されたフレームと、前記フレームに連結された複数のアームを含み、
   前記ハプティックは、前記複数のアームと前記フレームとが出会う領域において前記ハプティックの他の領域よりも大きなヤング率を有する、方法。
9. 前記ハプティックを提供する前記ステップは、その中にキャビティを有する鋳型の中に前記フレームを提供するステップをさらに含み、前記フレームは前記キャビティ内に適合され、前記光学系を提供する前記ステップは、前記鋳型の中に前記光学系のための少なくとも１つの材料を提供して、前記フレームの少なくとも一部分が前記光学系に埋め込まれるようにするステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記ハプティックを提供する前記ステップは、前記フレームを前記光学系に接着するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
11. 前記ハプティックを提供する前記ステップは、前記フレーム上に鋭利な縁部を形成するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
12. 前記ハプティックは複数の場所において複数の特徴的応力を受け、前記ハプティックを提供する前記ステップは、
    複数のヤング率を前記複数の場所と前記複数の特徴的応力にマッピングするステップと、
    前記ハプティックを、前記フレームが前記複数の場所において前記複数のヤング率を有するように少なくとも１つの材料で形成するステップと、
    をさらに含む、
    請求項８に記載の方法。
13. 前記ハプティックを形成する前記ステップは、前記複数の場所における前記複数の特徴的応力をモデル化するステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
14. ハプティックをモデル化する前記ステップは、有限要素解析を使って前記複数の特徴的応力を特定するステップをさらに含む、請求項１３に記載の方法。

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