KR20040024851A - 순응식 안구내 렌즈를 위한 내구성있는 가요성 부착 요소 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고디옵터 양성 안구내 렌즈와 저디옵터 안구내 렌즈를 구비한 순응식 안구내 렌즈에 관한 것이다. 양성 안구내 렌즈는 외주연 모서리를 갖는 양성 광학기 부분과 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소를 구비한다. 음성 안구내 렌즈는 외주연 모서리를 갖는 음성 광학기 부분과 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소를 구비한다. 각 가요성 부착 요소는 눈의 광학축에 대체로 수직인 평면에서보다 안광학축에 대체로 평행한 평면에서의 굴곡에 대해 저항이 작도록 내구성이 있고 특정 가요 특성을 가지도록 형성된다. 해당 내구성있는 순응식 안구내 렌즈는 압축력 하에서 안광학축을 따라 음성 광학기 부분에 대해 양성 광학기 부분의 축방향 변위를 가능하게 한다. 가요성 부착 요소는 환자의 일생동안 수백만 번의 신뢰할만한 굽힘을 허용하도록 내구성이 있다. 가요성 부착 요소의 이 굽힘과 음성 광학기 부분에 대한 양성 광학기 부분의 변위를 통해, 조절 효과는 다거리 시각 화상 형성을 달성하도록 최대화된다.

Description

순응식 안구내 렌즈를 위한 내구성있는 가요성 부착 요소{DURABLE FLEXIBLE ATTACHMENT COMPONENTS FOR ACCOMMODATING INTRAOCULAR LENS}

안구내 렌즈(IOL) 이식은 수년간 눈에서 외과적으로 제거된 천연 수정체에 대한 교체물로서 무수정체 눈에 사용되었다. 매우 다양한 IOL 설계는 지난 수년간 개발되었고 무수정체 눈에 대한 사용이 성공적인 것으로 입증되었다. 처음 시도된 성공적인 IOL 설계는 광학기 부분과 연결되어 그 적어도 일부를 둘러싸는 촉각부로 불리는 지지부를 갖는 광학기 부분을 구비한다. IOL의 촉각부는 렌즈 캡슐, 눈의 전방 챔버 또는 후방 챔버에서 IOL의 광학기 부분을 지지하도록 설계된다.

상업적으로 성공적인 IOL은 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA)와 같은 보다 경질 재료로부터 실리콘, 임의의 아크릴 제품 및 하이드로겔과 같이 절첩 또는 압축이 가능한 보다 연질인 가요성있는 재료까지 다양한 생체교합성재료(biocompatible material)로 제조되었다. IOL의 촉각부는 광학기 부분과 분리되어 형성되어, 이후로 열, 물리적 적층 및/또는 화학적 접합과 같은 공정을 통해 이에 연결되었다. 촉각부는 "단일편" IOL로 통상 불리는 광학기 부분의 일체 부품으로 형성되었다.

보다 연질인 가요성 IOL은 그 압축성, 절첩성, 구름(rolling)성 또는 다른 변형성으로 인해 최근 몇년간 인기를 얻었다. 이러한 연질 IOL은 눈의 각막의 절개를 통한 그 삽입 이전에 변형될 수도 있다. IOL의 눈으로의 삽입에 이어, IOL은 연질 재료의 기억 특성으로 인해 원래의 변형전 형상으로 복귀한다. 상기 기술된 것과 같은 보다 연질인 가요성 IOL은 보다 경질인 IOL에 필요한 것, 즉 4.8 내지 6.0 mm보다 작은, 즉 2.8 내지 3.2 mm의 절개부를 통해 눈에 이식될 수도 있다. 렌즈가 비가요성 IOL 광학기 부분의 직경보다 다소 큰 각막의 절개부를 통해 삽입되어야 하기 때문에 큰 절개부는 보다 경질인 IOL에 필수적이다. 이에 따라, 큰 절개부가 인공 난시와 같은 수술후 합병증의 증가된 빈도와 연관된 것으로 발견되었기 때문에 보다 경질인 IOL은 시장에서 인기를 잃게 되었다.

IOL 이식 후에, 연질 및 경질 IOL 모두는 속눈썹 근육의 뇌유도성 수축 및 이완으로부터 그 외부 모서리 상에 가해진 압축력을 받게 되어 유리체압이 증가 및 감소한다. 이러한 종류의 압축력은 무수정체 눈에서 여러 거리에 대해서 눈에 초점을 형성하는 데에 유용하다. 무수정체 눈에 사용하기 위한 상업적으로 가장 성공적인 IOL 설계는 고정된 단일 초점 광학기 부분을 가지고 임의의 고정 거리에서만 눈에 초점을 형성한다. 이러한 고정된 단일 초점 IOL은 눈의 초점을 변경하기위해서 안경의 착용을 요구한다. 몇몇의 고정된 이중 초점 IOL이 상업 시장에 도입되었지만 각 이중 초점 화상이 유효광의 약 40퍼센트에서만 나타나서 시력을 감소시키게 되는 단점을 보인다. 가요성 루프 또는 스트랩(strap)에 의해 함께 보유되는 2개의 광학기를 가지도록 설계된 순응식 IOL이 의도되었다. 그러나, 순응식 IOL의 가요성 부착 요소는 환자의 평생동안 수백만 번 구부러져야한다. 극히 소수의 재료는 크랙킹(cracking) 및 파손되지 않고 수용성 환경에서 이러한 응력을 견딜 수 있다.

현재의 IOL 재료의 주지된 단점으로 인해, IOL 광학기를 지지하는 데에 요구되는 강성을 제공할 수 있고 눈의 해부학적 필수 공간으로 끼워지도록 작은 면적으로 제조될 수 있고 크랙킹 및 파손되지 않고 수용성 환경에서 순응 응력을 장시간 견딜 수 있는 IOL 재료에 대한 요구가 존재한다.

본 발명은 내구성있는 순응식 안구내 렌즈(IOL)와 이를 제조 및 사용하기 위한 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 백내장과 같이 천연 수정체가 외과적으로 제거된 무수정체 눈(aphakic eye)에서 다거리 시각 화상 형성(multi-distance visual imaging)을 위해 설계된 순응식 IOL을 위한 내구성있는 가요성 부착 요소에 관한 것이다.

도1은 인간 눈의 내부를 도시하는 개략도.

도2는 각 광학기 부분이 본 발명에 따라 제조된 3개의 가요성 부착 요소를 가지는 순응식 IOL의 평면도.

도3은 도2의 IOL 시스템의 측면도.

도4는 선 4-4를 따른 취한 도2의 IOL 시스템의 단면도.

도5는 예리한 모서리를 갖는 도3의 가요성 부착 요소의 측면도.

도6은 둥근 모서리를 갖는 도3의 가요성 부착 요소의 측면도.

도7은 강화 성분을 갖는 도5의 가요성 부착 요소의 단면도.

도8은 각 광학기 부분이 본 발명에 따라 제조된 4개의 가요성 부착 요소를 가지는 순응식 IOL의 평면도.

도9는 도8의 IOL의 측면도.

도10은 각 광학기 부분이 본 발명에 따라 제조된 2개의 가요성 부착 요소를 가지는 순응식 IOL의 평면도.

도11은 도10의 IOL의 측면도.

본 발명은 순응식 안구내 렌즈(IOL)를 위한 가요성 부착 요소를 제조하기 위해 폴리우레탄 탄성중합체를 사용하는 것에 관한 것이다. 해당 발명의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소는 임의의 적합한 순응식 IOL 설계에서 내구 기능과 지지부로 사용될 수도 있지만, 이에 제한되지 않고 도시할 목적으로, 특정 순응식 IOL 설계가 본원에서 기술된다. 하나의 순응식 IOL 설계에 있어서, 본 발명의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소는 바람직하게는 양성 IOL 광학기를 음성 IOL 광학기에 영구 및 제거식으로 부착하도록 사용된다. 양성 IOL 광학기는 환자 눈 내에서 내구성있는 지지부와 기능을 위한 2개 이상의, 바람직하게는 2개, 3개또는 4개의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소와 외주연 모서리를 가지고 "고" 디옵터, 바람직하게는 이에 제한되지 않지만 +20 내지 +60 디옵터와 같은 대략 +20 디옵터 이상이다. 음성 IOL 광학기는 또한 외주연 모서리 및 바람직하게는 동일물, 선택적으로는 양성 광학기 부분과 다른 개수의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소를 가지고 "저" 디옵터, 바람직하게는 이에 제한되지 않지만 -10 내지 -50 디옵터와 같은 대략 -10 디옵터 이하이다. 각각이 2개의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소를 갖는 양성 및 음성 IOL 광학기는 2개의 광학기 부분 각각의 2개의 대향 모서리와 일체로 형성되거나 이후에 부착된 가요성 부착 요소를 가짐으로써 중심 이탈을 최소화하도록 눈 내의 안정성을 위해 균형이 맞춰진다. 각각이 3개의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소를 갖는 양성 및 음성 IOL 광학기는 2개의 가요성 부착 요소 세트와 광학기 부분 각각의 하나의 모서리와 일체로 형성되거나 이후에 부착된 광학기 부분 각각의 대향 모서리와 일체로 형성되거나 이후에 부착된 제3 가요성 부착 요소를 가짐으로써 중심 이탈을 최소화하고 안정성을 달성하도록 균형이 맞춰진다. 각각이 4개의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소를 갖는 양성 및 음성 IOL 광학기는 광학기의 하나의 모서리와 일체로 형성되거나 이후에 부착된 2개의 가요성 부착 요소의 세트와 광학기의 대향 모서리와 일체로 형성되거나 이후에 부착된 2개의 가요성 부착 요소의 세트를 가짐으로써 각 광학기 부분에 의해 중심 이탈을 최소화하고 안정성을 달성하도록 균형이 맞춰진다. 각 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소는 이를 광학기 부분의 외주연 모서리에 영구적으로 연결시키는 부착부를 가진다. 가요성 부착 요소가 루프식 설계라면, 가요성 부착 요소는 루프식 가요성 부착 요소를 광학기 부분의 외주연 모서리에 영구적으로 연결시키는 대체로 2개의 부착부를 가진다. 3개 또는 4개의 루프식 가요성 부착 요소를 갖는 렌즈의 경우에, 2개의 루프식 가요성 부착 요소의 세트는 4개보다는 3개의 부착부를 가질 수도 있다. 이러한 경우에, 3개의 부착부중 하나는 세트에서 2개의 루프식 가요성 부착 요소의 각각에 공통적이다. 루프식 설계인지에 상관없이 각 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소는 부착부와 접촉판 사이에 위치된 가요성 중심부를 구비한다. 접촉판은 환자의 눈의 내부면에 결합하도록 설계된다. 접촉판과 부착부 사이에서 연장하는 가요성 중심부는 양성 및 음성 IOL 모두의 광학기 부분이 이동하거나 눈 내의 양성 및 음성 렌즈에 가해진 압력을 조절하는 것을 허용한다. 부가적으로, 이들 가요성 중심부 내에서, 각 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소는 안광학축에 대체로 수직인 평면에서보다 안광학축에 대체로 평행한 평면에서 구부려지는 데에 작은 저항력을 가지도록 설계된다. 현저하게 월등한 가요성과 내구성 특성을 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소에 제공함으로써, 순응식 IOL은 환자의 일생에 걸쳐 조절 시각 효과를 제공할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 목적은 무수정체 눈에 사용하기 위한 가요성있고 내구성있는 순응식 IOL을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 가요성있고 내구성있는 부착 요소를 갖는 무수정체 눈에 사용하기 위한 순응식 IOL을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 순응식 IOL의 제조에 사용되는 내구성 재료를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 제조하기에 상대적으로 용이한, 무수정체눈에 사용하기 위한 순응식 IOL을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 눈의 중심 이탈에 저항하고 내구성있는 순응식 IOL을 제공하는 것이다.

이중 어떤 것은 구체적으로 기술되고 다른 것은 기술되지 않은 본 발명의 이러한 및 기타 목적 및 장점은 상세한 설명, 도면 및 이후 청구의 범위에서 명백해질 것이며, 동일한 특징부는 동일한 도면부호로 지시된다.

도1은 본 발명의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소를 갖는 안구내 렌즈(IOL)의 이식에 관련된 대표적인 구조를 도시하는 눈(10)의 단순 선도를 도시한다. 눈(10)은 광학적으로 투명한 각막(12)과 홍채(14)를 구비한다. 천연 수정체 렌즈(16)와 망막(18)은 눈의 홍채(14) 후방에 위치한다. 눈(10)은 홍채(14) 전방에 위치된 전방 챔버(20)와 홍채(14)와 천연 렌즈(16) 사이에 위치된 후방 챔버(22)를 또한 구비한다. 순응식 IOL(32)은 후방 챔버(22)의 렌즈 캡슐(24)에 이식되는 것이 가장 통상적이다. 본 발명의 순응식 IOL(32)을 위한 가요성 부착 요소(40)는 순응식 IOL에 필요한 내구성을 획득하도록 폴리우레탄 탄성중합체로 제조된다. 순응식 IOL(32)의 가요성 부착 요소(40)는 환자 평생동안 수백만 번 구부려지도록 내구성이 있어야 한다. 순응식 IOL(32)은 천연 렌즈(16)의 제거 후에 렌즈 캡슐(24)에 통상 이식된다. 눈(10)은 천연 렌즈(16)의 전방면(28)과 후방면(30)의 광중심(26)을 통과하는 환상선인 광학축(OA-OA)을 또한 구비한다. 사람 눈(10)의 광학축(OA-OA)은 각막(12)의 일부, 천연 렌즈 및 망막(18)에 통상 수직이다.

도2 내지 도11에 도시되지만 도2, 도8 및 도10에 가장 잘 도시된 바와 같이, 본 발명의 가요성 부착 요소(40)를 갖는 순응식 IOL(32)은 도면 부호(32)로 통상식별된다. 순응식 IOL(32)은 임의의 적절한 설계일 수도 있지만, 설명에 제한되지 않을 의도로, 외주연 모서리(36)를 갖는 고디옵터 광학기(34)를 갖는 양성 IOL부(33)와 외주연 모서리(39)를 갖는 저디옵터 광학기(37)를 갖는 음성 IOL부(35)를 포함할 수도 있다. 순응식 IOL(32)은 환자 눈(10)의 렌즈 캡슐(24)에 양호하게 이식되도록 설계된다. 대안적으로, 양성 IOL부(33)는 렌즈 캡슐(24)에 위치될 수도 있고, 음성 IOL부(35)는 그 전체가 본원에서 참조되는 미국 특허 제5,300,117호에서 개시된 바와 같이 조직 손상을 최소화하도록 표준 전방 챔버 안구내 렌즈로서 제조될 수도 있고 전방 챔버(20) 내에 위치될 수도 있다. IOL(32)이 눈(10)의 렌즈 캡슐(24) 내에 위치될 때, 양성 IOL부(33)는 바람직하게는 음성 IOL부(35) 전방에 위치되고 전방, 즉 홍체(14)를 향한 아치형상이고, 음성 IOL부(35)는 양성 IOL부(33)에 후방에 위치되고 후방, 즉 망막(18)을 향한 아치형상이다. 광학기(34, 37)의 외주연 모서리(36, 39)의 평면 각각으로부터 촉각 접착판(38, 41) 각각으로 측정된 대략 1.0 내지 2.0 mm의 아치부는 이후에 상세히 기술되는 바와 같이 통상 적합하다. 바람직하게는, 광학기(34, 37)의 주연 모서리(36, 39) 상에 일체로 형성된 것은 각각이 모서리부(42, 45)를 각각 갖는 2개 이상, 바람직하게는 2개, 3개 또는 4개의 루프 또는 비루프식 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소(40, 43)이다. 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소(40, 43)는 바람직하게는 일체로 형성되어 부착부(44)에 의해 광학기(34, 37)의 외주연 모서리(36, 39)에 영구적으로 연결된다. 그러나, 대안적으로, 가요성 부착 요소(40, 43)는 당업자에게 공지된 적층, 화학적 중합, 또는 다른 방법에 의해 광학기(34, 37)에 부착될 수도 있다. 각 가요성 부착 요소(40, 43)는 눈(10)의 렌즈 캡슐(24)에서 내부면(50)에 결합되는 것이 바람직하도록 각각 설계된 넓은 접촉판(38, 41)을 또한 구비한다. 넓은 접촉판(38, 41)은 도3 및 도11에 도시된 바와 같이 직접 접촉을 위해 설계될 수도 있다. 이러한 설계는, 이에 제한되지 않지만, 양성 IOL부(33)와 음성 IOL부(35, 도11)의 연동을 바람직하게는 비영구적으로 달성하지만 대안적으로 영구적으로 달성하도록 골부(70)를 갖는 접촉판(41)과 마루부(72)를 갖는 접촉판(38), 또는 접촉판(38)의 모서리(42)와의 양성 IOL부(33)의 연동을 바람직하게는 비영구적으로 달성하지만 대안적으로 영구적으로 달성하도록 접촉판(41)의 모서리(45) 상에 연장탭(74)을 구비한다(도3). 도8에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 다른 대안예로서, 양성 IOL부(33)와 음성 IOL부(35)의 접촉판(38, 41)은 렌즈 캡슐(24) 내의 배치시에 직접적인 접촉을 회피하도록 위치될 수도 있다.

본 발명에 따르면, 가요성 부착 요소(40, 43)는 IOL(32)이 환자의 눈의 렌즈 캡슐(24)에 이식되어 가요성 부착 요소(40, 43)의 접촉판(38, 41) 상의 내부면(50)에 의해 가해진 압축력을 통해 각자 제자리에 보유될 때 가요성 부착 요소(40, 43)가 가요되어 접촉판(38, 41)이 눈(10)의 표면(50)을 따라 활주하지 않도록 설계된다. 이에 따라, 가요성 부착 요소(40, 43)는 광학기(34, 37)의 평면에 통상 수직하고 눈(10)의 광학축(OA-OA)의 평면에 통상 평행한 평면에서 가요하도록 설계된다. 가요성 부착 요소(40, 43)는 음성 IOL부(35)에 대한 양성 IOL부(33)의 변위(displacement)를 달성하도록 가요된다. IOL(32)이 렌즈 캡슐(24) 내에 이식될 때, 음성 IOL부(35)는 양성 IOL부(33) 만이 다거리 시각 화상 형성을 달성하도록 축방향으로 변위됨으로써 고정될 수도 있다. 모든 양성 및 음성 IOL부(33, 35)의 대향된 축방향 변위 각각을 통해 조절 효과를 최대화하는 것이 바람직하다. 본 발명의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소(40, 43)는 눈이 안경의 도움 없이 다거리 시각 화상 형성을 달성하게 하도록 IOL(32)이 내구성있는 최대 조절 효과를 달성할 수 있게 한다. 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소(40, 43)의 내구성은 환자의 수명 내에서 눈(10)의 광학축(OA-OA)을 따라 대향된 방향으로 수천만 번의 광학기(34, 37)의 축방향 변위를 가능하게 한다. 눈(10) 내에서 자연 뇌유도력에 의해 유발되는 것과 같은 IOL(32)의 대략 1.0 mm의 전체 직경 압축을 유발하도록 가요성 부착 요소(40, 43)의 접촉판(38, 41)에 대향하여 가해진 대략 0.1 내지 5mN의 범위 내의 상이한 크기의 압축력은 눈(10)의 광학축(OA-OA)을 따라 광학기(34, 37)의 조합식으로 대향된 1.0 내지 3.0 mm의 축방향 변위를 유발한다. 고디옵터 양성 IOL부를 저디옵터 음성 IOL부와 조합시킴으로써, 저디옵터 음성 IOL부에 대한 고디옵터 양성 IOL부의 약간의 이동 또는 축방향 변위가 조절 효과에 불균형적으로 큰 증가를 유발함으로써 부가 효과가 달성되고 안경의 도움없이 다거리 시각 화상 형성이 개선된다. 예컨대, 조합식 +20 디옵터 효과를 위해 -30 디옵터 음성 IOL부와 함께 +50 디옵터 양성 IOL부가 사용된다면, 단일 +20 디옵터 양성 IOL을 사용하여 달성된 적어도 2배의 조절 효과를 달성한다. 저디옵터 음성 IOL부에 대한 고디옵터 양성 IOL부의 축방향 변위를 추가함으로써, IOL(32)의 조절 효과는 더욱 커진다. 내구성과 가요성이 현저히 우수한 본 발명의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소(40, 43)는 안경을 사용하지 않고 압축력이 눈(10)에 인가될 때 눈이 신뢰할만한 다거리 시각 화상 형성을 달성하도록 광학기(37)에 대한 광학기(34)의 축방향 변위를 통해 최대화된 조절 효과를 가능하게 한다.

전술된 바와 같은 IOL 시스템(32)의 가요성 부착 요소(40, 43)의 가요 특징은 제조 재료와 독특한 설계를 통해 달성된다. 도2에 가장 잘 도시된 바와 같이, IOL(32)은 광학기(34, 37)의 외주연 모서리(36, 39)에 영구적으로 연결된 부착부(44)에 인접한 가요성 중심부(62)와 함께 설계된 가요성 부착 요소(40, 43)를 가진다. 가요성 중심부(62)는 필수 가요성을 IOL에 가하는 데에 주요하다. 가요성 중심부(62)는 도2, 도8 및 도10에 묘사된 바와 같이 광학축(OA-OA)에 대체로 수직인 평면(48-48)의 면적 이하, 바람직하게는 그 미만인, 도3, 도9 및 도11에 묘사된 바와 같이, 광학축(OA-OA)에 통상 평행한 평면(46-46)의 면적을 가진다. 접촉판(38, 41)은 내부면(50)과의 원활한 끼워맞춤을 제공하도록 도6에 묘사된 바와 같은 둥근 모서리(52) 또는 렌즈 캡슐(24)에의 이식 시의 세포 이동 및 성장을 방지하는 장벽을 제공하도록 도7에 도시된 바와 같은 보다 한정된 예리한 모서리(54)와 상대적으로 평탄하다.

IOL(32)은 직경이 대략 4.5 내지 9 mm, 보다 바람직하게는 5.0 내지 6.0 mm, 가장 바람직하게는 5.5 내지 6.0 mm이고, 주연 모서리(36)에서의 두께가 대략 0.15 내지 1.0 mm, 보다 바람직하게는 0.6 내지 0.8 mm, 가장 바람직하게는 0.7 mm이다. 가요성 부착 요소(40, 43)는 대체로 원형 또는 타원 형상으로 IOL 시스템(32)의 각 광학기 부분(34, 37)으로부터 연장하고 광학기(34, 37)의 직경과 IOL(32)의 소정크기에 따라 전체 길이가 증가 또는 감소한다. 광학기(34 및/또는 37)의 직경이 증가함에 따라, 가요성 부착 요소(40 및/또는 43)의 전체 길이는 감소할 수도 있다. 마찬가지로, 광학기 부분(34 및/또는 37)의 직경이 감소함에 따라, 가요성 부착 요소(40 및/또는 43)의 전체 길이는 증가할 수도 있다. 그러나, 통상적으로, 가요성 부착 요소(40, 43)의 전체 길이는 광학기(34 및/또는 37)의 크기를 변화시키기 보다는 양호한 IOL(32) 크기를 달성하도록 변화한다. 일반적으로, 도2, 도8, 도10에 도시된 바와 같은 루프식 가요성 부착 요소(40, 43)는 주연 모서리(36, 39) 상의 공통 부착부(44) 사이의 동일 거리 지점으로부터 접촉판(38, 41)의 중심까지 각각 측정된 길이가 대략 2.6 내지 6.0 mm, 바람직하게는 대략 3.4 내지 5.0 mm, 가장 바람직하게는 4.2 mm이도록 형성된다. 루프식 가요성 부착 요소(40, 43)는 압축력 하에서 축방향 편향을 허용하도록 도10 및 도11에 도시된 바와 같이 대체로 원형 또는 타원 형상을 가지는 것이 바람직하다. 도8 및 도9에 도시된 바와 같은 비루프식 가요성 부착 요소(40, 43)는 주연 모서리(36, 39) 상의 부착부(44)의 중심에서부터 접촉판(38, 41)의 중심까지 각각 측정된 길이가 대략 2.6 내지 6.0 mm, 바람직하게는 대략 3.4 내지 5.0 mm, 가장 바람직하게는 약 4.2 mm 이도록 형성된다. 비루프식 가요성 부착 요소(40, 43)는 압축력 하에서 축방향 편향을 허용하면서 렌즈 캡슐(24) 내의 적절한 안정적 끼워 맞춤을 제공하도록 도8 및 도9에 도시된 바와 같이 대체로 원형 또는 타원 형상을 가지는 것이 바람직하다. 본 발명의 목적을 위해서, 본원에서 기술된 바와 같이 가요성 부착 요소(40, 43)의 두께에 대한 폭의 비, 즉 가로세로비(aspect ratio)에 대한 루프식 또는 비루프식 가요성 부착 요소(40, 43)의 대체로 원형 또는 타원 형상, 즉 비임 커브 형상은 적합한 기능을 달성하기 위해 결정적이다. 가요성 부착 요소(40, 43)의 가요성 중심부(62)는 그 길이가 대략 0.5 내지 2.5 mm이지만, 바람직하게는 대략 1.0 내지 2.0 mm, 가장 바람직하게는 대략 1.6 mm이고, 평면(48-48)에서의 폭이 대략 0.2 내지 1.0 mm이지만, 바람직하게는 대략 0.3 내지 0.7 mm, 가장 바람직하게는 대략 0.46 mm이고, 평면(46-46)에서의 두께가 대략 0.2 내지 0.7 mm이지만, 바람직하게는 대략 0.3 내지 0.6 mm, 가장 바람직하게는 대략 0.43 mm이다. 접촉판(38, 41)은 그 길이가 대략 0.8 내지 2.5 mm이지만, 바람직하게는 대략 1.0 내지 2.2 mm, 가장 바람직하게는 대략 1.8 mm이고, 두께가 대략 0.05 내지 0.5 mm이지만, 바람직하게는 대략 0.1 내지 0.4 mm, 가장 바람직하게는 대략 0.3 mm이고, 폭이 대략 0.6 내지 1.5 mm이지만, 바람직하게는 대략 0.8 내지 1.2 mm, 가장 바람직하게는 대략 1.0 mm이다.

IOL(32)의 면적에 걸쳐 상기에서 제공된 바와 같이, 루프식 및 비루프식 가요성 부착 요소(40, 43)는 부착부(44)와 광학기 부분(34, 37)을 관통한 접착판(38, 41)에서의 평면(48-48)에서 상대적으로 두껍고, 가요성 중심부(62)는 바람직하게 평면(48-48)의 폭보다 평면(46-46)에서 얇은 면적을 나타낸다. 대상 IOL 시스템(32)의 루프식 가요성 부착 요소(40, 43)는 압축력이 광학축(OA-OA)을 따라 축방향 변위를 최대화하도록 접촉판(38, 41)에 대항하여 가해질 때 외주연 모서리(36, 39)와 더욱 밀접하게 편향되는 것을 각각 저항하려 한다. 순응식 IOL(32)이 굴절 렌즈로 사용될 때, 안정적이며 신뢰할만한 다거리 시각 화상 형상이 제공된다.

IOL(32)의 가요성 부착 요소(40, 43)의 소정의 가요 특성은 도8에 도시된 바와 같이 강화 성분(60)을 하나 이상의 가요성 부착 요소(40, 43)에서 광폭의 박막 리본 형상으로 합체함으로써 마찬가지로 달성 또는 향상될 수도 있다. 강화 성분(60)은 광폭 또는 넓은 평탄면(62)이 평면(46-46)에 평행한 평면에서 축방향으로 가늘도록 평면(48-48)에 평행한 평면으로 배향되도록 가요성 부착 요소(40, 43)에 위치될 수도 있다. 강화 성분(60)은 압축력이 접촉판(38, 41)에 인가될 때 광학축(OA-OA)을 따른 축방향 변위를 최대화하도록 구조면에서 I자 비임과 유사한 방식으로 기능한다.

선택적인 강화 성분(60)은 IOL 시스템(32)보다 덜 가요적인 폴리우레탄 재료로 형성될 수도 있다. 강화 성분(60)은 본원에서 기술된 소정의 가요 특성을 부과하도록 하나 이상의 층의 메쉬형(mesh), 스크린형, 웨빙형(webbing) 및/또는 시트형 폴리우레탄 재료를 사용하여 제조될 수도 있다. 강화 성분(60)은 얇은 촉각 설계가 소정의 안정 및 가요 특성을 달성하면서도 요구되는 경우에 상기 기술된 가요성 부착 요소(40, 43)와 결합되어 사용될 수도 있다.

광학기(34, 37)의 제조에 적합한 재료는 이에 제한되지는 않지만 실리콘 중합체, 탄화수소 및 탄화플루오르 중합체, 하이드로겔, 연성 아크릴 중합체, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄, 친수성 단량체 유닛을 갖는 실리콘 중합체, 플루오르 함유 폴리실옥산(polysiloxane) 탄성중합체와 그 조합체와 같은 절첩식 또는 압축식 재료를 구비한다. 본 발명의 IOL(32)의 제조를 위한 양호한 재료는, 예컨대 대략 1.474 이상과 같은 고굴절율을 갖는 친수성 또는 소수성 아크릴 또는 실리콘이다. 고굴절율은 최소의 광학 두께를 갖는 고광원을 가하도록 IOL의 제조에 있어서 양호한 특징이다. 고굴절율을 갖는 재료를 사용함으로써, 시력 결함은 얇은 IOL을 사용하여 교정될 수도 있다. 아크릴 및 실리콘 재료는 상당한 물리적 조작을 견디기에 적합한 기계적 강도로 인해 IOL의 제조에 바람직하다.

대상 가요성 부착 요소(40, 43)의 제조에 유용한 폴리우레탄 탄성중합체 재료는 바람직하게는 폴리에테르 우레탄 재료이고, 보다 바람직하게는 이에 제한되지는 않으나 2000 분자량의 폴리테트라메틸렌 글리콜(glycol), 메틸렌 다이페닐렌 다이이소시아네이트 및 메틸렌 다이아민 재료와 같은 폴리에테르 우레탄 우레아 재료이다.

대상 가요성 부착 요소(40, 43)는 다이메틸아세타미드에서 폴리에테르우레탄 우레아로 제조된 용액을 준비함으로써 제조될 수도 있다. 폴리에테르우레탄 우레아 재료의 박막 시트 또는 절곡부는 딥-주조(dip-casting)에 의해 제조될 수도 있다. 딥-주조 작업은 심축을 폴리에테르우레탄 우레아/다이메틸아세타미드 용액에 담금(dipping)으로써 달성된다. 가요성 부착 요소(40, 43)의 두께는 심축의 용액으로의 담금 횟수에 의해 제어된다. 이러한 딥-주조 작업은 원하는 설계에 따라 절곡된 가요성 부착 요소(40, 43)를 형성하기에 적합할 수도 있다. 개별적인 가요성 부착 요소(40, 43)는 광학기 부분(34, 37)으로의 부착을 위해 심축에서 절단된다. 폴리에테르우레탄 우레아 재료의 평탄 시트는 폴리에테르우레탄 우레아/다이메틸아세타미드 용액을 평판에 붓거나 평판 상에서 막 주조 나이프(knife)를 사용하여 제조될 수도 있다. 그런 후, 개별적인 가요성 부착 요소(40, 43)는 시트로부터 절단되거나 스탬핑가공(stamping)될 수도 있다.

형성되면, 대상 가요성 부착 요소(40, 43)는, 이에 제한되지 않으나, 접착제, 적층, 플라즈마 처리, 마찰, 또는 동일 수단 또는 그 조합을 사용하여 사전 형성된 광학 슬롯(100) 내에 체결되는 것을 포함한 여러 방법에 의해 광학기 부분(34, 37)에 영구적으로 부착될 수도 있다.

본 발명의 사상이 절첩식 또는 압축식 재료로 형성된 연질 또는 절첩식 IOL 광학기에 인가되는 것이 바람직하지만, 동일물은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 같은 상대적으로 경질인 재료로 형성된 단단하고 가요성이 덜한 렌즈 광학기에 또한 인가될 수도 있다.

IOL(32)의 광학기(34)는 대략 +20 디옵터 이상, 바람직하게는 대략 +20 내지 +60 디옵터의 양성 배율 렌즈일 수 있고, IOL(32)의 음성 광학기(37)는 대략 -10 디옵터 이하, 바람직하게는 대략 -10 내지 -50 디옵터의 음성 배율 렌즈일 수 있다. 광학기(34, 37)는 다거리 시각 화상 형성을 위한 적절한 조절 효과를 달성하고 효율적인 눈(10) 내에서의 취급 및 끼워맞춤을 위한 적절한 중심 및 주연 두께를 달성하는 데에 요구되는 배율에 따라 양면 볼록, 평볼록, 평오목, 양면 오목, 볼록-오목(메니스커스), 또는 임의 형태의 회절형 렌즈 성분일 수도 있다. 눈(10) 내의 끼워맞춤의 투시 및 성능에 의하여, 바람직하게는 양성 IOL부(33)는 평볼록이고, 음성 IOL부(35)는 평오목이므로 양성 IOL부(33)의 평표면은 음성 IOL부(35)의 평표면에 밀접하지만, 가장 바람직하게는 양성 IOL부(33)는 평볼록이고 음성 IOL부(35)는 평오목이어서 양성 IOL부(33)의 평표면은 음성 IOL부(35)의 오목면에매우 근접하다.

IOL(32)의 외주연 모서리(36, 39)가 밝은 빛이 비치는 중에 또는 동공(58)이 확대되는 다른 시기에 눈(10)에 진입하는 빛에 의해 고착될 때 대상 IOL(32)의 광학기(34, 37)는 선택적으로 섬광을 감소시키기 위한 외주연 모서리(36, 39)에 인접한 폭이 대략 0.25 내지 2.00 mm, 바람직하게는 0.3 내지 0.6 mm이고, 가장 바람직하게는 0.5 mm인 섬광 감소 영역(56)으로 형성될 수도 있다. 섬광 감소 영역(56)은 통상 광학기(34, 37)와 동일한 재료로 제조되지만 광학축(OA-OA)을 갖는 평면에서 빛을 차단 또는 확산시키도록 종래의 방식으로 불투명할 수도 있고 색상 또는 패턴이 있을 수도 있다.

IOL(32)은 단일 설계일수도 있고 아닐 수도 있다. 광학기(34, 37)는 성형될 수도 있거나 보다 바람직하게는 본원에서 그 전체가 각각 참조되는 미국 특허 제5,217,491호와 제5,326,506호에서 기술된 바와 같은 선택 재료로부터 디스크를 먼저 생산함으로써 제조될 수도 있다. 디스크에서 제조된다면, 양성 및 음성 광학기(34, 37)는 종래의 방식으로 재료 디스크로부터 각각 가공된다. 가공 또는 성형되면, 양성 및 음성 광학기(34, 37)는 가요성 부착 요소(40, 43)를 구비하여 당업자에 의해 공지된 종래 방식으로 광택 가공, 세척, 소독 및 패킹(packing) 가공된다.

IOL(32)은 각막(12)과 캡슐(24)에 절개부를 생성하여 천연 렌즈(16)를 제거하고 음성 IOL부(35)와 양성 IOL부(33)를 단일 장치로서 또는 이들을 개별적으로 캡슐(24)에 삽입하여 절개부를 폐쇄함으로써 눈(10)에 사용된다. 바람직하게는,IOL부(35, 33)는 용이한 렌즈 절첩과 소형 절개 크기를 허용하도록 캡슐(24)에 개별적으로 삽입된다. 선택적으로, IOL(32)은 각막(12)과 캡슐(24)에 절개부를 생성하여 천연 렌즈(16)를 제거하고 양성 IOL부(33)를 캡슐(24)에 삽입하고 음성 IOL부(35)를 전방 챔버(20)에 삽입하고 절개부를 폐쇄함으로써 눈(10)에 사용될 수도 있다.

본 발명의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 수단을 구비한 IOL(32)은 수정체가 없는 눈(10)에 사용하기에 적합한 순응식 IOL을 제공한다. 가요성 부착 수단(40, 43)은 내구성이 있고 눈(10)의 광학축(OA-OA)을 따른 광학기(34, 37)의 대향된 축방향 변위를 용이하게 하는 가요 특성을 가짐으로써 눈이 안경의 도움없이 다거리 시각 화상 형성을 달성하게 한다.

본 발명의 임의의 특정 실시예가 본원에서 도시 및 기술되었지만, 기본적인 독창적인 개념의 범위와 정신을 벗어나지 않고서도 다양한 변경예가 이루어질 수도 있고 동일물은 첨부된 청구의 범위의 범위에서 지시된 것을 제외하고 본원에서 도시되고 기술된 특정 형태에 제한되지 않는다는 것은 당업자에게 명백할 것이다.

Claims (23)

1. 안광학축에 대체로 수직인 눈에 이식될 순응식 안구내 렌즈이며,

   양성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 고디옵터 양성 광학기를 한정하는 제1 외주연 모서리와, 음성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 저디옵터 음성 광학기를 한정하는 제2 외주연 모서리를 포함하여, 눈이 다거리 시각 화상 형성을 달성할 수 있게 하도록 상기 양성 렌즈의 직경 압축을 1.0 mm으로 유발하기에 충분한 압축력이 안광학축을 따라 상기 음성 광학기에 대한 상기 양성 광학기의 대략 1.0 mm의 축방향 변위를 유발할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
2. 안광학축에 대체로 수직인 눈에 이식될 순응식 안구내 렌즈이며,

   양성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 고디옵터 양성 광학기를 한정하는 제1 외주연 모서리와, 음성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 저디옵터 음성 광학기를 한정하는 제2 외주연 모서리를 포함하여, 눈이 다거리 시각 화상 형성을 달성할 수 있게 하도록 상기 양성 렌즈의 직경 압축을 1.0 mm으로 유발하기에 충분한 압축력이 안광학축을 따라 상기 음성 광학기에 대한 상기 양성 광학기의 대략 1.5 mm의 축방향 변위를 유발할 수있게 하는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
3. 안광학축에 대체로 수직인 눈에 이식될 순응식 안구내 렌즈이며,

   양성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 고디옵터 양성 광학기를 한정하는 제1 외주연 모서리와, 음성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 저디옵터 음성 광학기를 한정하는 제2 외주연 모서리를 포함하여, 눈이 다거리 시각 화상 형성을 달성할 수 있게 하도록 상기 양성 렌즈의 직경 압축을 1.0 mm으로 유발하기에 충분한 압축력이 안광학축을 따라 상기 음성 광학기에 대한 상기 양성 광학기의 대략 2.0 mm의 축방향 변위를 유발할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
4. 안광학축에 대체로 수직인 눈에 이식될 순응식 안구내 렌즈이며,

   양성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 고디옵터 양성 광학기를 한정하는 제1 외주연 모서리와, 음성 렌즈를 형성하도록 2개 이상의 폴리우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소가 영구적으로 연결된 상태로 저디옵터 음성 광학기를 한정하는 제2 외주연 모서리를 포함하는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 가요성 부착 요소는 폴리에테르 우레탄 우레아 또는 2000 분자량의 폴리테트라메틸렌 글리콜, 메틸렌 다이페닐렌 다이이소시아네이트 및 메틸렌 다이아민 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
6. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 음성 광학기는 고정된 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
7. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 음성 광학기는 압축시에 축방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
8. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 음성 렌즈와 양성 렌즈 모두는 눈의 렌즈 캡슐에 이식되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
9. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 음성 렌즈는 눈의 전방 챔버에 이식되고 상기 양성 렌즈는 눈의 렌즈 캡슐에 이식되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
10. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학기는 절첩식 또는 압축식 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
11. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 양성 및 음성 광학기는 실리콘 중합체, 탄화수소 중합체, 탄화플루오르 중합체, 하이드로겔, 연성 아크릴 중합체, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄, 친수성 단량체 유닛을 갖는 실리콘 중합체 및 플루오르 함유 폴리실옥산 탄성중합체로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 동일하거나 상이한 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
12. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 양성 및 음성 광학기 중 하나 또는 모두는 친수성 또는 소수성 아크릴 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
13. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 양성 및 음성 광학기 중 하나 또는 모두는 실리콘 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
14. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 양성 및 음성 광학기 중 하나 또는 모두는 굴절율이 대략 1.474를 초과하는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
15. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 가요성 부착 요소는 안광학축에 대체로 평행한 평면의 면적 이상이도록 안광학축에 대체로 수직인 평면의 면적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
16. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 섬광 감소 영역은 상기 광학기 중 하나 또는 모두의 외주연 모서리에 인접하게 형성되는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
17. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 상기 가요성 부착 요소는 안광학축에 대체로 평행한 평면에서의 굴곡에 대해 상기 안광학축에 대체로 수직인 평면에서보다 덜 저항하는 강화 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
18. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 상기 가요성 부착 요소가 폴리우레탄 재료로 형성된 강화 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 순응식 안구내 렌즈.
19. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항의 순응식 안구내 렌즈를 제조하는 방법이며,

    동일하거나 상이한 적합 재료로부터 2개의 디스크를 형성하는 단계와,

    하나의 디스크로부터 양성 광학기를 가공하는 단계와,

    다른 디스크로부터 음성 광학기를 가공하는 단계와,

    상기 광학기를 2개 이상의 폴리우레탄 또는 폴리에테르 우레탄 탄성중합체가요성 부착 요소와 영구적 또는 비영구적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
20. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항의 순응식 안구내 렌즈를 제조하는 방법이며,

    적합 재료의 양성 광학기를 성형하는 단계와,

    적합 재료의 음성 광학기를 성형하는 단계와,

    상기 광학기를 2개 이상의 폴리우레탄 또는 폴리에테르 우레탄 탄성중합체 가요성 부착 요소와 영구적 또는 비영구적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
21. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항의 순응식 안구내 렌즈를 사용하는 방법이며,

    눈의 렌즈 캡슐과 각막에 절개부를 생성하는 단계와,

    상기 눈의 천연 렌즈를 제거하는 단계와,

    저디옵터 음성 안구내 렌즈와 고디옵터 양성 안구내 렌즈를 개별 렌즈 또는 단일 장치로서 상기 눈의 상기 렌즈 캡슐에 삽입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용 방법.
22. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항의 순응식 안구내 렌즈를 사용하는 방법이며,

    눈의 렌즈 캡슐과 각막에 절개부를 생성하는 단계와,

    상기 눈의 천연 렌즈를 제거하는 단계와,

    고디옵터 양성 안구내 렌즈를 상기 눈의 상기 렌즈 캡슐에 삽입하는 단계와,

    저디옵터 음성 안구내 렌즈를 상기 눈의 전방 챔버에 삽입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용 방법.
23. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항의 순응식 안구내 렌즈를 사용하는 방법이며,

    눈의 렌즈 캡슐과 각막에 절개부를 생성하는 단계와,

    상기 눈의 천연 렌즈를 제거하는 단계와,

    저디옵터 음성 안구내 렌즈를 상기 렌즈 캡슐에 삽입하는 단계와,

    고디옵터 양성 안구내 렌즈를 상기 저디옵터 음성 안구내 렌즈 전방의 상기 눈의 상기 렌즈 캡슐에 삽입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용 방법.