KR20120102130A - 안구내 장치 및 관련 방법 - Google Patents

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Abstract

저시력 환자의 눈의 시력을 개선시키기 위한 시력 보조장치 및 관련 방법이 제공된다. 일반적으로, 본 발명의 장치들은, 넓은 시야를 유지하면서도 확대된 망막상을 제공함으로써, 노인성 황반변성(AMD) 환자 및 그 밖의 저시력 환자의 요구에 응하는 것이다. 또한, 본 발명의 장치들은, 망막의 손상 부분으로부터 떨어지고, 망막의 건강한, 또는 적어도 보다 건강한 부분으로 향하도록 확대된 망막상을 안내하도록 한다. 또한, 본 발명의 장치들은 최소 침습 수술 과정을 이용하여 안구 내에 이식되도록 구성된다. 또한, 수술 과정을 포함하는, 본 발명의 장치들을 이용한 방법들이 제공된다.

Description

안구내 장치 및 관련 방법{INTRAOCULAR DEVICES AND ASSOCIATED METHOD}
본 발명은 AMD 환자를 포함하여, 저시력 환자를 위한 시력 보조장치 및 관련 방법을 제공하고 있다.
본 발명은 노인성 황반변성(age-related macular degeneration, AMD)을 가진 환자 및 약시 환자를 포함하여 그 밖의 저시력 질환을 가진 환자에 대한 시력 보조에 관한 것이다. AMD 환자는 대개 손상된 중심 시야를 가지며, 종종 일상 업무를 위해 주변 시야에 강하게 의존한다. 일반적으로, 주변 망막은 중심 망막에 비해 낮은 수용체 밀도를 가지며, 이로 인해 해상력이 더 낮아진다. AMD를 가진 환자와 같은 저시력 환자는 또한 열악한 중심 망막 해상도를 가진다. 그와 관련하여, AMD 환자는 종종 약화된 중심와(fovea)를 가진다. 그러나, 전형적으로, 약화된 중심 수용체를 둘러싸고 있는 기능성 망막 수용체들이 여전히 존재한다. 이들 기능성 망막 수용체들은 종종 지엽적으로 위치하고, 서로간에 더 큰 간격을 가진다. 그 증가된 간격은 감소된 이미지 해상도를 초래한다. 예를 들면, 3도 비측 망막(nasal retina)에서의 시력은 0도에서의 시력 1.0과 비교하여 0.4로 감소되고, 5도 비측 망막에서의 시력은 0도에서의 시력 1.0과 비교하여 0.34로 감소된다.
현재, 저시력 질환을 가진 환자가 이용할 수 있는 시력 보조기구의 기본 타입은 3가지가 있다. 첫번째 타입은 단일 망원경이다. 단일 망원경은 종종 안경에 장착되는데, 이는 무겁고, 미관상 좋지 않다. 이식 망원경(implanted telescope)은 종종 이식 수술 동안에 매우 큰 절개를 요한다. 망원경 시스템 이용의 주요 단점은 생성되는 전망의 시야가 좁고, 전반적인 화질이 열악하다는 것이다. 좁은 시야, 또는 터널 시야는 환자에게 안전성의 염려를 일으킨다. 그와 관련하여, 좁은 시야는 환자가 주변 시야에서 정상적으로 보여지는 움직임을 인지하는 것을 방해한다. 환자가 주변 움직임을 볼 수 없기 때문에, 환자는 이들 움직임에 반응하지 않을 것이고, 이는 잠재적으로 환자에게 부상을 가져올 수 있다.
시력 보조기구의 두번째 타입은 프리즘이다. 프리즘은 주변 망막에 대한 시선(line of sight)을 재편성하는데 사용된다. 그러나, 프리즘은 이중 상(double imagery)을 피하기 위해, 쌍안 융상(binocular fusion) 문제를 극복해야 한다. 또한, 프리즘은 망막상을 확대하지 않는다. 그래서, 주변 망막 수용체 간의 보다 큰 간격으로 기인되는 낮은 시각적 해상도의 문제는 프리즘으로 해결될 수 없다.
시력 보조기구의 세번째 타입은 확대경이다. 일부 예에서, 확대경은 프리즘과 결합된다. 확대경은 종종 데스크 장착 장치로서 사용되고, 이는 환자에 대해 그 장치의 유용 범위를 제한한다. 휴대용 확대경은 휴대가 가능하지만, 초래되는 시력 불안정성 및 초점 문제 때문에, 수전증이 있는 많은 노인 환자에게는 적합하지 않다.
따라서, AMD가 있는 환자를 포함하여, 저시력 집단을 위한 개선된 시력 보조기구에 대한 요구가 있다.
발명의 요약
본 발명은 AMD 환자를 포함하여, 저시력 환자를 위한 시력 보조장치 및 관련 방법을 제공하고 있다.
일 구현예에서, 안구내 렌즈 시스템이 제공된다. 안구내 렌즈 시스템은 눈의 후방 내로 이식하기 위한 크기 및 형상의 제 1 렌즈, 및 제 1 렌즈와 맞물리도록 구성되고, 눈의 후방 내로 이식하기 위한 크기 및 형상의 제 2 렌즈를 포함한다. 제 1 렌즈는 제 1 광축을 지닌 포지티브 파워 옵틱(positive power optic)을 가진다. 제 2 렌즈는 전면 표면(anterior surface) 및 반대의 후면 표면(posterior surface)을 가진다. 제 2 렌즈의 중심 부분은 제 2 광축을 지닌 네가티브 표면 파워 옵틱(negative surface power optic)을 정의하는 반면, 전면 표면의 주변 부분은 포지티브 표면 파워 옵틱(positive surface power optic)을 정의한다. 제 1 광축 및 제 2 광축은, 제 1 및 제 2 렌즈가 맞물리는 때에, 서로에 대하여 오프셋(offset)된다. 일부 예에서, 제 1 광축 및 제 2 광축은 서로간에 실질적으로 평행하게 뻗어 있으나, 약 0.05 mm 내지 약 0.75 mm의 거리에 의해 오프셋된다. 일부 예에서, 제 1 광축 및 제 2 광축은 약 1도 내지 약 15의 기울어진 각도에 의해 오프셋된다.
일부 예에서, 네가티브 표면 파워 옵틱을 정의하는 제 2 렌즈의 중심 부분은 전면 표면의 부분을 포함한다. 일부 예에서, 네가티브 표면 파워 옵틱을 정의 하는 제 2 렌즈의 중심 부분은 후면 표면의 부분을 포함한다. 일부 예에서, 전면 및 후면 표면 둘 모두의 중싱 부분은 네가티브 표면 파워 옵틱을 정의한다. 일부 예에서, 또한, 후면 표면의 주변 부분은, 제 2 렌즈의 전면 및 후면 표면의 주변 부분들이 단일 초점 옵틱을 형성하도록, 포지티브 표면 파워 옵틱을 가진다. 일부 예에서, 제 2 렌즈의 주변 부분에 의해 형성된 단일 초점 옵틱의 파워 범위는 6 디옵터(diopter) 내지 34 디옵터이다. 그와 관련하여, 일부 구현예에서, 제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱은 제 1 직경을 가지고, 제 2 렌즈는, 제 1 및 제 2 렌즈가 맞물리는 때에 제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱 주변을 지나가는 광이 제 2 렌즈의 전면 및 후면 표면의 주변 부분들에 의해 형성된 단일 초점 옵틱을 통과하도록, 제 1 직경보다 큰 제 2 직경을 가진다. 일부 형태에서, 제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱 및 제 2 렌즈의 전면 표면의 네가티브 표면 파워 옵틱은 약 1.5 X 내지 약 4.0 X의 각배율(angular magnification)을 제공한다. 그와 관련하여, 제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱 및 제 2 렌즈의 전면 표면의 네가티브 표면 파워 옵틱은, 포지티브 표면 파워 옵틱을 정의하는 제 2 렌즈의 후면 표면의 중심 부분 위에 투사되는, 제 2 렌즈 내의 실질적인 시준화 광선(collimated ligth beam)을 생성할 수 있다.
일부 예에서, 제 1 렌즈는 제 1 햅틱(haptic) 시스템을 포함하고, 제 2 렌즈는 제 2 햅틱 시스템을 포함하며, 여기서 제 1 및 제 2 햅틱 시스템은 제 1 광축 및 제 2 광축 사이의 오프셋(offset)을 생성하도록 구성된다. 일부 형태에서, 제 1 및 제 2 렌즈가 수정체낭(capsular bag) 내로 이식되도록 구성된다. 그와 관련하여, 제 1 및 제 2 햅틱 시스템은, 수정체낭이 제 1 및 제 2 햅틱 시스템 주변에 수축 포장(shrink-wrapped)된 후, 제 1 렌즈의 하나 이상의 부분이 수정체 파열(capsular rhexis)을 통해 돌출되도록 구성될 수 있다. 제 1 및 제 2 햅틱 시스템이, 제 1 및 제 2 렌즈가 맞물릴 때에 제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱이 제 2 렌즈의 전면 표면의 중심 부분으로부터 약 2.0 mm 내지 약 4.0 mm의 거리만큼 이격되도록 구성된다. 제 1 및 제 2 렌즈는, 길이상 약 4.0 mm 미만의 절개를 통해 상기 렌즈의 이식이 가능하도록 접혀질 수 있다. 그와 관련하여, 제 1 및 제 2 렌즈는, 일부 구현예에서, 카트리지(cartridge) 시스템을 이용하여 삽입되도록 구성된다.
다른 구현예에서, 전면 렌즈 및 후면 렌즈를 포함하는 이식 가능한 장치가 제공된다. 전면 렌즈는 눈의 후방 내로 이식되기 위한 크기 및 형상을 가진다. 전면 렌즈는, 눈의 각막과 결합되어, 전면 렌즈가 약 3.0 mm 내지 약 5.0 mm의 후초점거리(back focal length)를 제공하도록, 제 1 광축을 가지는 포지티브 파워 옵틱을 정의한다. 후면 렌즈는 전면 렌즈의 뒤에 위치하는 눈의 후방 내로 이식되기 위한 크기 및 형상을 가진다. 후면 렌즈는 전면 표면 및 반대의 후면 표면을 가진다. 전면 표면의 중심 부분은 제 2 광축을 가지는 네가티브 파워 옵틱 표면(negative power optic surface)을 정의하고, 전면 표면의 주변 부분은 제 1 포지티브 파워 옵틱 표면(positive power optic surface)을 정의한다. 후면 표면의 중심 부분은 제 2 포지티브 파워 옵틱 표면을 정의하고, 후면 표면의 주변 부분은 제 3 포지티브 파워 옵틱 표면을 정의한다. 전면 및 후면 표면의 주변 부분들의 제 1 및 제 3 포지티브 파워 옵틱 표면이 6 디옵터 내지 34 디옵터의 파워 범위를 지닌 단일 초점 옵틱을 형성한다. 전면 및 후면 렌즈는, 전면 및 후면 렌즈가 눈의 후방 내로 이식되는 때에, 제 1 광축을 제 2 광축에 대하여 약 0.05 mm 내지 약 0.75 mm에 의해 오프셋하도록 구성된 햅틱을 포함한다.
일부 예에서, 전면 및 후면 렌즈는 수정체낭 내로 이식되도록 구성된다. 일부 예에서, 전면 및 후면 렌즈의 햅틱은, 수정체낭이 전면 및 후면 렌즈 주변에 수축 포장된 후, 전면 렌즈의 하나 이상의 부분이 수정체 파열을 통해 돌출되도록 구성된다. 또한, 전면 및 후면 렌즈의 햅틱은, 전면 및 후면 렌즈가 눈의 후방 내로 이식된 때에, 전면 렌즈가 후면 렌즈로부터 약 2.0 mm 내지 약 4.0 mm의 거리만큼 이격되도록 구성될 수 있다. 일부 예에서, 전면 및 후면 렌즈는 약 4.0 mm 길이 미만의 절개를 통해 이식 가능하도록 접혀질 수 있다.
다른 구현예에서, 노인성 황반변성(AMD) 및 그 밖의 시력 문제를 겪는 환자의 시력을 개선시키는 방법이 제공된다. 본 방법은, 제 1 렌즈의 제 1 광축이 제 2 렌즈의 제 2 광축에 대하여 오프셋되도록, 수정체낭 내로 안구내 렌즈 시스템을 이식하는 단계를 포함한다. 상기 시스템은, 제 1 렌즈 및 제 2 렌즈의 중심 부분이 망막의 오프-센터(off-center) 부분 위에 확대 이미지를 투사하도록 하고, 제 2 렌즈의 주변 부분이 6 디옵터 내지 34 디옵터의 파워 범위를 지닌 단일 초점 옵틱으로서 작용하며, 망막 위에 주변 이미지를 투사하도록, 이식된다. 일부 예에서, 본 방법은, 망막의 손상 부분을 식별하는 단계; 및 제 1 광축 및 제 2 광축의 오프셋이, 망막의 손상 부분으로부터 떨어진 곳으로 확대 이미지를 안내하도록, 수정체낭 내에 제 1 및 제 2 렌즈를 배향시키는(orienting) 단계를 추가로 포함한다. 일부 구현예에서, 제 1 광축 및 제 2 광축의 오프셋이, 확대 이미지를 적어도 망막의 중심와(fovea)의 부분으로부터 떨어뜨리고, 망막의 주변 부분으로 향하도록 안내한다. 일부 예에서, 제 1 및 제 2 렌즈는, 개별적으로 눈의 후방 내로 삽입된다. 일부 구현예에서, 제 1 및 제 2 렌즈는 카트리지 시스템을 이용하여 눈의 후방 내로 삽입된다. 또한, 일부 구현예에서, 수정체낭이 제 1 및 제 2 렌즈 주변에 수축 포장된다. 그와 관련하여, 제 1 렌즈가, 제 1 및 제 2 렌즈가 수정체낭에 의해 수축 포장된 후, 제 1 렌즈의 하나 이상의 부분이 수정체 파열의 밖으로 돌출되도록, 이식된다.
일반적으로, 본 발명의 장치는, 넓은 시야를 유지하면서도 확대된 망막상(retinal image)을 제공함으로써, AMD 환자 및 저시력 환자의 요구를 다루고 있다. 또한, 본 발명의 장치는, 망막의 손상 부분으로부터 떨어지고, 망막의 건강한, 또는 적어도 보다 건강한 부분을 향하여 확대된 망막상을 안내하도록 한다. 또한, 본 발명의 장치는 최소 침습 수술 과정을 이용하여 안구 내에 이식되도록 구성된다. 본 발명의 다른 양태, 특징, 및 이점들이 하기의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
상세한 설명
본 발명의 원리에 대한 이해를 촉진하기 위한 목적으로, 도면에 예시된 구현예가 참조되고, 동일한 것을 기술하기 위해 특정 용어를 사용한다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 범위는 제한되지 않는 것으로 이해해야 한다. 기술하는 장치, 기구, 방법에 대한 임의의 변경예 및 추가의 변형예 및 본 발명의 원리의 임의의 추가적 적용은, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자가 용이하게 생각해 낼 수 있는 것으로 충분히 생각된다. 특히, 일 구현예에서 기술하는 특징들, 구성 요소들 및/또는 단계들은, 본 발명의 다른 구현예서 기술하는 특징들, 구성 요소들 및/또는 단계들과 결합될 수 있다고 충분히 생각된다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 양태를 예시하는 배치(100)가 도시되어 있다. 그와 관련하여, 도 1은 눈(102)의 개략적인 측면 단면도이다. 눈(102)은 각막(104), 전방(106) 및 후방(108)을 포함한다. 수정체낭(110)은 후방(108)에 예시되어 있다. 눈(102)은, 황반(macula, 114) 및 중심와(116)를 포함하는, 망막(112)을 추가로 포함한다. 일반적으로, 눈(102)은 본 발명과 관련된 AMD 환자 또는 그 밖의 저시력 환자의 눈을 나타낸다. 안구내 렌즈 시스템(120)은 후방(108)에 이식된다. 특히, 안구내 렌즈(120)는 수정체낭(110) 내에 이식된다. 나타난 바와 같이, 안구내 렌즈 시스템(120)은 전면 렌즈(122) 및 후면 렌즈(124)를 포함한다.
도 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 및 11을 참조하여, 안구내 렌즈 시스템의 양태를 보다 상세히 기재한다. 그와 관련하여, 도 2는 안구내 렌즈 시스템(120)의 전면 및 후면 렌즈(122,124)의 측면 단면도이고, 도 3, 4, 5 및 6은 각각, 전면 렌즈(122)의 평면 투시도, 저면 투시도, 평면도 및 측면도이며, 도 7, 8, 9, 10, 및 11은 각각, 후면 렌즈(124)의 평면 투시도, 저면 투시도, 측면도, 평면도 및 저면도이다.
보다 특별히 도 2, 3, 4, 5, 및 6을 참조하면, 전면 렌즈(122)는 옵틱(136)을 포함한다. 옵틱(126)은 파워 포지티브 옵틱이다. 예시된 구현예에서, 옵틱(126)은 양면이 볼록하다. 즉, 옵틱(126)의 전면 및 후면 표면이 볼록하다. 일부 구현예에서, 옵틱(126)은 약 3.0 mm 내지 약 7.0 mm의 초점거리를 가지고, 일부 예에서는 약 5.0 mm 내지 약 6.0 mm의 초점거리를 가진다.
또한, 전면 렌즈(122)는 햅틱(128)을 포함한다. 일반적인 사항으로서, 햅틱(128)은 하기에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 옵틱(126)을 오프셋시키도록 구성된다. 일부 예에서, 햅틱 128은 투명하거나 반투명하고, 실질적으로 광학 파워를 제공하지 않는다. 예시된 구현예에서, 햅틱(128)은 외곽 경계(131)를 정의하는 테두리(130)를 가진다. 예시된 구현예에서, 외곽 경계(131)는, 도 5에서 가장 잘 보여지는 바와 같이, 중심점(132)에 중심을 둔 실질적으로 원형의 윤곽을 가진다. 외곽 경계(131)는 중심점으로부터 뻗어 있는 반경(133)에 의해 정의된다. 일반적으로, 반경(133)은 약 3.0 mm 내지 약 5.5 mm이고, 일부 예에서는, 약 4.2 mm 내지 약 4.8 mm이다.
테두리(130)로부터 안쪽으로 뻗어 있는 것은 암(arm)(134) 및 암(136)이다. 암(134,136)은 테두리(130)를 설치 영역(138)에 연결한다. 설치 영역(138)은 적절한 방향으로 옵틱(126)을 장착하도록 구성된다. 그와 관련하여, 햅틱(128)은, 옵틱(126)이 중심점(132)에 대하여 오프셋되도록, 옵틱(126)을 배치하도록 구성된다. 특히, 옵틱(126)은 거리(142)에 의해 중심점(132)으로부터 오프셋되는 중심점(140)에 중심을 둔다. 일부 구현예에서, 거리(142)는 약 0.05 mm 내지 약 0.75 mm이다. 옵틱(126)이 중심점(140)에 중심을 두기 때문에, 옵틱(126)의 광축(144)은, 도 2 및 도 6에 나타난 바와 같이, 중심점(140)을 통과하여 뻗어 있다. 도 5를 참조하면, 예시된 구현예에서, 설치 영역(138)은 일반적으로 중심점(140)에 중심을 둔 원형의 외부 윤곽을 가진다. 따라서, 설치 영역(138)은 중심점(132)에 대하여 오프셋된다. 그와 관련하여, 암(134, 136)은, 설치 영역(138) 및 옵틱(126)의 오프셋 위치를 수용하기 위하여 상이한 길이를 가진다. 예시된 구현예에서, 암(134)은 암(136)보다 짧다. 2개의 암(134, 136)이 예시되어 있지만, 테두리(130) 및 설치 영역(138)간의 연결 개수는 임의의 수가 사용될 수 있는 것으로 이해된다.
보다 특별히 도 2, 7, 8, 9, 10 및 11을 참조하여, 후면 124의 양태를 논의한다. 일반적인 사항으로서, 후면 렌즈(124)는 옵틱(146) 및 햅틱(148)을 포함한다. 예시된 구현예에서, 햅틱(148)은 외곽 경계(151) 및 내곽 경계(152)를 정의하는 테두리(150)을 포함한다. 예시된 구현예에서, 외곽 경계(151) 및 내곽 경계(152)는, 도 10에서 가장 잘 보여지는 바와 같이, 중심점(154)에 중심을 둔 실질적으로 원형의 윤곽을 가진다. 도 10에 나타난 바와 같이, 내곽 경계(152)는 일반적으로, 중심점(154)으로부터 뻗어 있는 반경(156)에 의해 정의된다. 그와 관련하여, 반경(156)은, 테두리(150) 내에 전면 렌즈(122)의 장착이 가능하도록 하기 위하여, 전면 렌즈(122)의 반경(133)과 실질적으로 동일하다. 후면 렌즈(124)의 햅틱(148) 또한, 테두리(150)으로부터 안쪽으로 뻗어 있는 표면(158)을 포함한다. 일부 예에서, 표면(158)은, 전면 렌즈(122)의 테두리(130)의 하부 표면과 짝을 이루도록 구성된다. 그와 관련하여, 일부 구현예에서, 표면(158)은 실질적으로 평면이다. 예시된 구현예에서, 표면(158)은 내곽 경계(152)에 실질적으로 수직으로 뻗어 있다. 그러나, 다른 예에서, 표면(158)은 내곽 경계(152)에 대하여 비스듬한 각도로 뻗어 있다.
도 2에 나타난 바와 같이, 옵틱(146)은 전면 표면(160) 및 후면 표면(162)을 포함한다. 도 7 및 도 10을 참조하면, 전면 표면(160)은 주변 부분(166)으로 둘러싸여 있는 중심 부분(164)을 포함한다. 예시된 구현예에서, 중심 부분(164)은 일반적으로, 중심점(154)으로부터 뻗어 있는 반경(168)에 의해 정의되는 원형의 윤곽을 가진다. 그와 관련하여, 반경(168)은 일반적으로, 약 0.5 mm 내지 약 4.0 mm이다. 전체로서의 전면 표면(160)에 대하여, 중심 부분(164)은 일반적으로, 전면 표면(160)의 총 표면적의 약 10% 내지 약 70%이다. 중심 부분(164)은 네가티브 파워 표면 옵틱을 정의한다. 따라서, 예시된 구현예에서, 전면 표면(160)의 중심 부분(164)은 오목하다. 주변 부분(166)은 포지티브 파워 표면 옵틱을 정의한다. 따라서, 예시된 구현예에서, 주변 부분(166)은 볼록하다. 중심 부분(164)과 주변 부분(166)간의 전환(transition)은 평활(smoothed) 또는 만곡의(rounded) 전환, 돌연(abrupt) 전환 (예를 들어, 전환이 모서리를 정의하도록 함), 및/또는 이들의 조합일 수 있다.
보다 특별히, 도 11을 참조하면, 후면 표면(162)는 유사하게, 주변 부분(172)로 둘러싸여 있는 중심 부분(170)을 포함한다. 예시된 구현예에서, 중심 부분(170)은 일반적으로, 중심점(154)로부터 뻗어 있는 반경(174)에 의해 정의되는 원형의 윤곽을 가진다. 그와 관련하여, 반경(174)는 일반적으로, 약 0.5 mm 내지 약 4.0 mm이다. 전체로서의 후면 표면(162)에 대하여, 중심 부분(170)은 일반적으로, 후면 표면(162)의 총 표면적의 약 10% 내지 약 70%이다. 일부 예에서, 후면 표면(162)의 중심 부분(170)을 정의하는 반경(174)는, 전면 표면(160)의 중심 부분(164)을 정의하는 반경(168)과 실질적으로 동일하다. 다른 예에서, 반경(174)은반경(168)보다 더 크거나 더 작아, 상응하여, 후면 표면(162)의 중심 부분(170)이 전면 표면(160)의 중심 부분(164)보다 더 크거나 더 작다.
후면 표면(162)의 중심 부분(170)은 포지티브 파워 표면 옵틱을 정의한다. 따라서, 예시된 구현예에서, 후면 표면(162)의 중심 부분(170)은 볼록하다. 유사하게, 후면 표면(162)의 주변 부분(172)은 또한, 포지티브 파워 표면 옵틱을 정의한다. 따라서, 예시된 구현예에서, 주변 부분(172)은 또한 볼록하다. 중심 부분(170)과 주변 부분(172) 간의 전환은 평활 또는 만곡의 전환, 돌연 전환(예를 들어, 전환이 모서리를 정의하도록 함), 및/또는 이들의 조합일 수 있다. 중심 부분(170) 및 주변 부분(172)이 단일의 연속적인 광학 표면의 부분들이라는 사실을 예시하기 위하여, 일부 예에서, 중심 부분(170)은 점선(phantom)으로 구획된다. 그와 관련하여, 일부 예에서, 중심 부분(170)과 주변 부분(172)간의 가시적인 전환이 없다. 또한, 일부 예에서, 중심 부분(170)과 주변 부분(172)이 동일한 포지티브 광학 파워를 가진다.
일반적으로, 전면 표면(160)의 중심 부분(164) 및 후면 표면(162)의 중심 부분(170)이 망막(112)을 향하여 확대 이미지를 투사한다. 후술하는 바와 같이, 일부 예에서, 중심 부분(164)은 중심 부분(170)을 향하여 실질적인 시준화 광선을 투사하고, 그 후 중심 부분(170)은 망막(112)을 향하여 생성되는 확대 이미지를 투사한다. 또한, 일부 구현예에서, 전면 및 후면 표면(160, 162)의 주변 부분(166, 172)들이 함께 단일 초점 옵틱(single focal optic)을 형성한다. 그와 관련하여, 일부 예에서, 주변 부분(166, 172)들이 약 6 디옵터 내지 약 34 디옵터의 파워 범위를 제공한다.
주변 부분(166, 172)들에 의해 형성된 단일 초점 옵틱의 특정 세기는 환자의 필요에 기초하여 선택될 수 있다. 그와 관련하여, 일부 예에서, 후면 렌즈(124)의 주변 부분(166, 172)들이, 망막 위에 주변 시야의 이미지를 투사하도록 이용될 수 있다.
일반적으로, 전면 표면(160)에 의해 정의되는 옵틱(146)과 후면 표면(162)은, 도 9에 나타난 바와 같이, 공통의 광축(176)을 공유한다. 광축(176)은 일반적으로, 후면 렌즈(124)의 중심점(154)을 통과하여 뻗어 있다. 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 전면 렌즈(122)가 후면 렌즈(124)와 맞물릴 때, 전면 렌즈의 광축(144)이, 후면 렌즈의 광축(176)에 대하여 거리(178)에 의해 오프셋된다. 그와 관련하여, 전면 렌즈(122)의 테두리(130)의 외곽 경계(131)와 후면 렌즈(124)의 테두리(150)의 내곽 경계(152)의 맞물림이 실질적으로, 전면 렌즈의 중심점(132)과 후면 렌즈의 중심점(154)을 일직선으로 맞춘다. 따라서, 전면 렌즈(122)의 옵틱(126)은, 후면 렌즈의 옵틱(146)에 대하여, 중심점(132)에 대한 옵틱(126)의 오프셋 거리와 동일한 거리에 의해 오프셋된다. 후면 렌즈의 광축(176)이 중심점(154)으로부터 뻗어 있기 때문에, 광축(144, 176)들간의 오프셋 거리는 실질적으로, 오프셋 거리(142)와 동일하다. 따라서, 일부 예에서, 오프셋 거리(178)는 약 0.05 mm 내지 약 0.75 mm이다. 도 2에 나타난 바와 같이, 전면 렌즈(122)가 후면 렌즈(124)와 맞물릴 때, 전면 렌즈의 옵틱(126)은 후면 렌즈의 옵틱(146)으로부터 거리(180)만큼 이격되어 있다. 그와 관련하여, 거리(180)는, 옵틱(126)의 후면-대부분(posterior-most portion) 및 옵틱(146)의 전면-대부분(anterior-most portion)간의 거리를 나타낸다. 일부 예에서, 거리(180)는 약 2.0 mm 내지 약 4.0 mm이지만, 일부 예에서는 이들 범위를 벗어날 수 있다. 일부 예에서, 거리(180)는 옵틱(126)의 초점거리에 기초하여 정해진다. 그와 관련하여, 거리(180)는, 옵틱(126)의 초점이 후면 렌즈(124)의 옵틱(146) 내에 있도록, 선택될 수 있다.
도 12를 참조하면, 전면 렌즈(122)의 옵틱(126), 및 후면 렌즈(124)의 옵틱(148), 특히 중심 부분들(164, 170)간의 오프셋은, 망막(112) 위에 투사되는 이미지에서 상응하는 오프셋을 가져올 수 있다. 특히, 중심 시야을 나타내는 광(182)은 눈(102)으로 들어오고, 각막(104)을 통과하며, 전면 렌즈(122)의 옵틱(126)으로 들어간다. 옵틱(126)은 후면 렌즈의 전면 표면(160)의 중심 부분(164)을 향하여 광(182)을 집중시킨다. 일부 예에서, 각막(104), 옵틱(126) 및 중심 부분(164)은, 1 .5X 내지 4.0X 범위 내의 각배율을 가지는 무한초점의 갈릴레오식 망원경(afocal Galilean telescope)을 형성한다. 그와 관련하여, 각막, 옵틱(126) 및 중심 부분(164)은, 일부 구현예에서, 후면 표면(162)의 중심 부분(170)을 향하도록 안내되는, 후면 렌즈(124) 내의 실질적인 시준화 광선을 생성한다. 광은 후면 표면(162)의 중심 부분(170)을 통과하고, 망막(112) 위에 투사된다. 그와 관련하여, 광축(144) 및 광축(176)간의 오프셋 거리(178)는, 중심와의 중심점에 대하여 생성되는 확대 이미지(184)의 오프셋의 양을 결정한다. 일반적으로, 오프셋 거리(178)가 클수록, 생성되는 확대 이미지(184)의 오프셋의 양도 커진다. 그와 관련하여, 안구내 렌즈 시스템(120)용 수술 키트는, 특정 환자를 위한 적합한 오프셋의 양을 지닌 전면 렌즈가 선택될 수 있도록, 상이한 오프셋들을 가지는 복수의 전면 렌즈(122)를 포함할 수 있는 것으로 생각된다.
또한, 생성되는 이미지(184)의 오프셋의 양 이외에, 오프셋의 방향도 선택될 수 있다. 그와 관련하여, 일부 예에서, 전면 렌즈(122)는, 안구내 렌즈 시스템(120)에 의해 생성된 확대 이미지(184)가 중심와(116)의 전부 또는 일부와 같은, 황반(114)의 손상 부분으로부터 떨어뜨리고, 망막(112)의 보다 건강한 부분을 향하여 안내되도록, 후면 렌즈(124)에 대하여 배향된다(orient). 그와 관련하여, 전면 렌즈(122)는 오프셋의 방향을 조절하기 위하여, 후면 렌즈(124)에 대하여 회전될 수 있다. 전면 렌즈(122)는, 확대 이미지(184)가 상, 하, 좌, 우 및/또는 이들의 조합으로 향하도록, 후면 렌즈(124)에 대하여 360도로 회전될 수 있다. 예시된 구현예에서, 테두리(130, 150)의 원형 윤곽은, 오프셋의 양이 실질적으로 일정하도록 한다. 그러나, 전술한 바와 같이, 상이한 오프셋의 양들을 가진 복수의 전면 렌즈 와 오프셋의 방향이 후면 렌즈에 대한 전면 렌즈의 회전을 통해 선택될 수 있다는 사실의 제공에 의해, 오프셋의 방향 및 크기는 일반적으로, 임의의 AMD 환자 또는 그 밖의 저시력 환자의 요구에 적합하도록 맞추어질 수 있다.
렌즈들(122, 124), 특히, 전면 렌즈(122)의 옵틱(126)의 적합한 배향(orientation)을 조성하기 위하여, 렌즈들(122, 124) 중 하나 또는 둘 모두는, 렌들의 상대적인 위치를 나타내는 표시(marking), 색인(index), 및/또는 그 밖의 특징(들)을 포함할 수 있다. 그와 관련하여, 표시, 색인, 및/또는 그 밖의 특징(들)이, 외과의사에게 옵틱(126)의 오프셋 방향을 알릴 수 있고, 그에 따라, 안구내 시스템의 생성되는 확대 이미지(184)는 중심와의 중심점에 대하여, 그 방향으로 안내될 것이다. 따라서, 예를 들어, 환자가 중심와의 하부 좌측 사분면에서 손상이 있는 경우, 렌즈(122, 124)는, 확대 이미지(184)를 황반 및 망막의 주위 부분들 및 중심와의 상부 우측 사분면 쪽으로 안내하도록 배향될 수 있다. 일부 예에서, 표시, 색인, 및/또는 그 밖의 특징(들)은 전면 렌즈(122)의 테두리(130)의 부분일 수 있다. 일부 예에서, 전면 렌즈(122)의 햅틱(128)의 구조는, 외과의사 또는 간병인(caregiver)에게 옵틱(126)의 오프셋 방향을 식별시키도록 이용될 수 있다. 손상된, 중심와, 황반 및/또는 망막의 부분들을 식별하고, 따라서 확대 이미지(184)의 오프셋을 위한 적합한 방향은 안구내 렌즈 시스템(120)의 이식 이전에, 표준 기술(예를 들어, 망막 범위)을 이용하여 결정될 수 있다. 그와 관련하여, 계산기 프로그램이 확대 이미지(184)를 위한 제안된 위치를 제시할 수 있고, 이식 전 시험으로부터 수득된 데이터에 기초하여 렌즈(122, 124)의 상응하는 배향을 제공할 수 있다. 대안적으로, 안구내 렌즈 시스템(120)은 이식된 후, 환자에게 최상의 시력을 제공하도록 조율되거나 조절될 수 있다. 그와 관련하여, 렌즈들(122, 124)의 배향은, 환자의 시력의 장래 변화를 수용하도록, 이식 후에 조절될 수 있다. 예를 들면, 확대 이미지(184) 자체를 받아들이기 위해 최초에 선택된 영역이 손상된 경우, 그 후 다른 적합한 영역이 식별되고, 확대 이미지를 다른 적합한 영역으로 안내하도록, 렌즈들(122, 124)의 방향이 조절될 수 있다. 이러한 방식으로, 안구내 렌즈 시스템(120)은 최초 이식 후에도 오랫 동안에 환자의 요구에 맞추어질 수 있다.
전술한 확대 이미지(184)는 일반적으로, 전면 렌즈(122)의 옵틱(126) 및 후면 렌즈(124)의 중심 부분들(164, 170)에 의해 생성된다. 그와 관련하여, 확대 이미지(184)는 중심 시야이며, 중요하게는, 생성되는 확대 이미지(184)는 환자의 전체 시야를 차지하지 않는다. 오히려, 확대 이미지(184)는, 주변 시야로부터의 이미지도 망막 위에 투사되도록, 망막(112)의 일 부분 위에만 투사된다. 그와 관련하여, 눈으로 들어가서 주변 시야를 나타내는 광은 전면 렌즈(122)의 옵틱(126)을 비켜가고, 후면 렌즈의 주변 부분들(166, 172)을 통과한다. 전술한 바와 같이, 주변 부분들(166, 172)은 함께, 망막 위에 주변 시야를 나타내는 광을 투사하는데 이용되는 단일 초점 옵틱을 형성한다. 그와 관련하여, 일부 예에서, 주변 부분들(166, 172)이 약 6 디옵터 내지 약 34 디옵터의 파워 범위를 제공한다. 주변 부분들(166, 172)에 의해 형성된 단일 초점 옵틱의 특정 세기는 환자 요구에 기초하여 선택될 수 있다. 따라서, 안구내 렌즈 시스템(120)은, 망막의 주위 부분에 주변 시야를 여전히 제공함으로써, 터널 시력(tunnel vision)을 야기하지 않으면서 중심 시야의 개선된 확대 이미지(184) 둘 모두를 환자에게 제공한다.
일부 예에서, 확대 이미지(184)의 편향(deflection)은 시야에서의 암점(scotoma)을 피하기 위해 사용된다. 예를 들면, 확대 이미지(184)의 편향은, 황반전위(macular translocation) 수술을 경험한 AMD 환자에게 특히 유용하다. 그와 관련하여, 황반전위는, 양질의 시력을 책임지는 망막 영역(황반)을 이병 기저층(deseased underlying layer)(망막색소상피 및 맥락막)으로부터 떨어뜨려 이동시키도록 고안된 수술기법이다. 일반적으로, 황반은 이들 기저 조직이 더 건강한 영역으로 이동된다. 황반전위 수술을 경험한 환자의 경우, 이들의 정상적인 시선은 더 이상 이들의 황반과 일직선을 이루지 않는다. 결과적으로, 황반전위 치료된 눈은, "내사시(esotropia)" 또는 "외사시(exotropia)"와 같은, 원치 않는 "사시(tropia)"를 나타낼 수 있다. 또한, 황반전위 수술로 치료된 양안을 가진 환자의 경우, 의도된 시기능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 예를 들면, 좌안이 더 잘 보이기 위해 위를 바라보아야 할 필요가 있고, 우안은 더 잘 보이기 위해 아래를 바라보아야 할 필요가 있는 경우, 그러한 양안의 안구운동을 수행하기란 매우 어렵기 때문에, 환자는 양안으로 선명하게 바라보는데 있어서 힘든 시간을 보낼 것이다. 망막상 위치의 재배향(redirecting)은, 새로운 황반 위치로 시선을 이동시킴으로써 "사시" 현상을 줄이거나 교정할 수 있다. 또한, 이중(dual) 황반전위의 경우, 양안의 안구운동의 필요성을 없애거나 현저히 줄이도록, 본 발명의 안구내 렌즈 시스템은 각 눈에 대한 망막상 위치를 재배향하도록 한다.
안구내 렌즈 시스템(120)의 렌즈(122, 124)는 최소 침습 기법을 이용하여 눈(102)의 후방(108) 내의 수정체낭(110) 내로 이식되도록 구성된다. 따라서, 안구내 렌즈 시스템은, 최소 침습 수술 기법의 이점은 여전히 제공하면서도, 전방 및 후방 시스템의 조합과 관련된 복잡함을 피한다. 그와 관련하여, 렌즈들(122, 124)은 약 4.0 mm 미만, 전형적으로 3.5 mm 미만의 길이를 가지는 절개 또는 수정체 파열을 통해 이식되도록 구성된다. 일부 예에서, 렌즈들(122, 124)은, 알콘(Alcon)사로부터 구입가능한 카트리지 시스템을 포함하는, 카트리지 시스템을 이용하여 이식되도록 구성된다. 일부 예에서, 렌즈들(122, 124)은, 이식 전에 서로 맞물린다. 다른 예에서, 렌즈들(122, 124)은, 개별적으로 수정체낭(110)으로 삽입된다. 예를 들면, 일부 구현예에서, 후면 렌즈(124)는 수정체낭(110)으로 삽입된다. 그 후, 전면 렌즈(122)가 수정체낭(110)으로 삽입되고, 후면 렌즈(124)와 맞물린다. 일부 예에서, 수정체낭(110)은, 렌즈들을 안전하게 맞물리게 하기 위하여, 이식 후에 렌즈들(122, 124)의 주변에 수축 포장된다. 또한, 일부 구현예에서, 전면 렌즈(122)의 옵틱(126)의 하나 이상의 부분은, 수정체낭이 상기 렌즈들 주변에 수축 포장된 후, 수정체낭(110)에서의 절개 또는 수정체 파열을 통해 뻗어 나오도록 크기화 및 형상화된다. 또한, 일부 구현예에서, 렌즈들(122, 124)의 크기 및 형상은 상호수정체의(interlenticular) 세포 성장을 방지하도록 돕는다. 그와 관련하여, 적어도 전면 렌즈의 구조는, 수정체 전낭 소엽(anterior capsular leaflet) 및 수정체 후낭(posterior capsule)간의 접촉을 더 용이하게 촉진시킨다. 일부 예에서, 햅틱의 중심 다리(central leg) 간격과 결합한 수정체 파열 개구(opening)보다 더 작은 옵틱(126)의 직경은 수정체 전낭 소엽과의 접촉을 더 용이하도록 하고, 그로 인해 원하지 않는 상호수정체의 세포 성장을 제한하거나 방지한다. 일부 예에서, 렌즈들(122, 124) 주변에 대한 수정체낭(110)의 수축 포장은, 상기 렌즈들의 옵틱 주위의 원주 공간(circumferential space)을 밀봉하여, 상호수정체의 세포 성장을 방지한다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 또 다른 구현예를 예시하는 배치(200)가 도시되어 있다. 특별히, 안구내 렌즈 시스템(220)이 눈(102)의 후방(108) 중의 수정체낭(110) 내에 이식되어 있다. 도시된 바와 같이, 안구내 렌즈 시스템(220)은 전면 렌즈(222) 및 후면 렌즈(224)를 포함한다. 일반적인 사항으로서, 안구내 렌즈 시스템(220)은 전술한 안구내 렌즈 시스템(120)의 기능과 유사한 기능을 제공한다. 예를 들면, 안구내 렌즈 시스템(220)은, 망막에 주변 이미지를 여전히 제공하면서도, 중심와(116)의 전부 또는 일부와 같은, 황반(114)의 손상 부분으로부터 떨어지도록 안내되는 확대된 망막상을 제공한다. 그러나, 후면 렌즈(224)의 광축에 대하여 특정 거리만큼 오프셋된 전면 렌즈(222)의 광축을 가지기 보다는(상기 광축은 서로 실질적으로 평행하게 뻗어 있음), 안구내 렌즈 시스템(220)에서, 전면 렌즈의 광축은 후면 렌즈의 광축에 대하여 기울어진 각도로 존재한다.
도 14, 15, 16, 17, 18, 및 19를 참조하여, 안구내 렌즈 시스템(220)의 양태를 보다 상세히 후술한다. 그와 관련하여, 예시된 구현예에서, 후면 렌즈(224)는 전술한 후면 렌즈(124)와 실질적으로 유사하므로, 여기에서 상세히 기술하지 않는다. 따라서, 여기에서는 전면 렌즈(224)의 특징에 주안점을 둔다. 그와 관련하여, 도 14는 안구내 렌즈 시스템(220)의 전면 및 후면 렌즈(222, 224)의 평면 투시도인 반면, 도 15, 16, 17, 18, 및 19는 각각, 전면 렌즈(222)의 평면 투시도, 저면 투시도, 측면도, 정면도 및 평면도이다.
도시된 바와 같이, 전면 렌즈(222)는 옵틱(226)을 포함한다. 옵틱(226)은 파워 포지티브 옵틱이다. 예시된 구현예에서, 옵틱(226)은 양면이 볼록하다. 즉, 옵틱(226)의 전면 및 후면 표면이 볼록하다. 일부 구현예에서, 옵틱(226)은 약 3.0 mm 약 7.0 mm의 초점거리를 가지고, 일부 예에서는, 상기 초점거리는 약 5.0 mm 내지 약 6.0 mm이다.
또한, 전면 렌즈(222)는 햅틱(228)을 포함한다. 일반적인 사항으로서, 햅틱(228)은 하기에서 보다 상세히 기술하는 바와 같이, 옵틱(226)을 각지게 오프셋시키도록 구성된다. 일부 예에서, 햅틱(228)은 투명하거나 반투명하고, 실질적으로 광학 파워를 제공하지 않는다. 예시된 구현예에서, 햅틱(228)은 외곽 경계(232) 및 내곽 경계(234)를 정의하는 테두리(230)를 가진다. 예시된 구현예에서, 테두리(230)는, 외곽 경계(232)와 내곽 경계(234) 사이에 실질적으로 일정한 두께(236)를 가진다. 그와 관련하여, 외곽 경계(232) 및 내곽 경계(234)는, 도 19에서 가장 잘 보여지는 바와 같이, 중심점(238)에 중심을 둔 실질적으로 원형의 윤곽을 가진다. 일부 예에서, 외곽 경계는 약 3.0 mm 내지 약 5.5 mm의 반경을 가지고, 일부 예에서는, 약 4.2 mm 내지 약 4.8 mm의 반경을 가진다. 그러나, 다른 구현예에서, 테두리(230)는 다른 윤곽을 가진다. 예를 들면, 도 21은 본 발명의 다른 양태에 따른 전면 렌즈(400)의 일 구현예를 예시하고 있다. 그와 관련하여, 전면 렌즈(400)는, 렌즈의 외곽 경계가 둥근 모서리를 지닌 대체로 직사각형인 윤곽을 정의하도록, 렌즈의 반대면의 부분들이 제거된 점을 제외하고는, 전면 렌즈(222)와 유사하다. 일부 구현예에서, 상기 둥근 모서리 부분은, 전면 렌즈(400)가 후면렌즈(예를 들면, 렌즈들(124, 224))와 유사한 방식으로 결부할 수 있도록, 테두리(230)의 것과 유사한, 부분적으로 원형인 윤곽을 가진다.
테두리(230)로부터 안쪽으로 뻗어 있는 것은 암(240, 242 및 244)이다. 암(240, 242, 244)은 테두리(230)를 설치 영역(246)에 연결한다. 예시된 구현예에서, 암들(240, 242, 244)은 실질적으로 동일한 길이를 가진다. 3개의 암들(240, 242, 및 244)이 예시되어 있지만, 테두리(230) 및 설치 영역(246)간의 연결 개수는 임의의 수로 사용될 수 있는 것으로 이해된다. 예를 들면, 도 22는 본 발명의 다른 양태에 따른 전면 렌즈(500)의 구현예를 나타내고 있다. 그와 관련하여, 전면 렌즈(500)는, 전면 렌즈(500)가 옵틱이 위치하는 설치 영역에 테두리를 연결하는 2개의 암만을 가진다는 점을 제외하고는, 실질적으로 렌즈(222)와 유사하다. 도 19를 참조하면, 설치 영역(246)은 적합한 방향으로 옵틱(226)을 장착하도록 구성된다. 그와 관련하여, 설치 영역(246)을 포함하는 햅틱(228)은, 전면 및 후면 렌즈가 서로 맞물릴 때에, 후면 렌즈의 옵틱에 대하여 각도 오프셋되도록, 옵틱(126)을 위치시키도록 구성된다.
도 17에서 가장 잘 보여지는 바와 같이, 예시된 구현예에서, 전면 렌즈(222)의 햅틱(228)은, 높이 또는 두께(250)를 가지는 테두리(230)의 끝(248)과 높이 또는 두께(254)를 가지는 그 반대 끝(252)을 정의한다. 그와 관련하여, 테두리(230)의 끝(248)과 끝(252) 사이에 기울기가 생기도록, 높이(250)는 높이(254)보다 더 크다. 도시된 바와 같이, 예시된 구현예에서, 테두리(230)는 끝(248) 및 끝(252) 사이에 연속적이면서 일정한 테이퍼(taper)를 가진다. 암들(240, 242, 244)이 테두리(230)의 원주 주변에 간격을 두고 배치되고, 실질적으로 그 길이가 동일하므로, 설치 영역(146)은 테두리(230)의 테이퍼와 매치되는 정도에 따라 기울어진다(angled). 따라서, 설치 영역(246)의 기울기(amount of angle)는, 끝(248)과 끝(252) 사이의 상대적인 높이를 변화시킴으로써 조절될 수 있다. 예시된 구현예에서, 옵틱 (226)은, 또한 테두리(230)의 테이퍼와 일치되어 기울여지도록, 설치 영역(246) 위에 장착된다. 그와 관련하여, 도 13 및 17에사 가장 잘 보여지는 바와 같이, 옵틱(226)은 전면 렌즈(222)의 낮은 표면(262)에 실질적으로 수직으로 뻗어 있는 축(260)에 대하여 기울어진 각도(258)로 뻗어 있는 광축(256)을 정의한다. 그와 관련하여, 하부 표면(262)은, 전술한 후면 렌즈(124)의 표면(158)과 유사한 후면 렌즈(224)의 표면과 짝을 이루도록 구성된다. 일반적으로, 기울어진 각도(258)는 약 0.5도 내지 약 15도이지만, 일부 예에서는 상기 범위를 벗어날 수 있다.
일부 예에서, 전면 렌즈(222) 및 후면 렌즈가 맞물릴 때에, 축(260)은 후면 렌즈(224)의 옵틱의 광축과 실질적으로 일직선을 이룬다. 다른 예에서, 축(260) 및 후면 렌즈(224)의 옵틱의 광축이 서로 간에 실질적으로 평행하게 뻗어 있지만, 약 0.05 mm 내지 약 1.5 mm의 거리에 의해 이격되어 있다. 그러한 구현예에서, 옵틱(226)의 광축(256)은, 후면 렌즈의 옵틱의 광축에 대하여 각도 방향 및 거리 방향 모두에서 오프셋된다. 일반적으로, 전면 및 후면 렌즈(222, 224)의 광축들 사이의 특정 각도 및/또는 거리 오프셋은, 망막(112)의 요망되는 부분으로 확대 이미지를 투사하기 위하여 선택된다.
도 20을 참조하면, 후면 렌즈(124)의 옵틱의 광축에 대한 전면 렌즈(222)의 옵틱(226)의 각도 오프셋은, 망막(112) 위에 투사되는 이미지에서 상응하는 오프셋을 초래한다. 특히, 중심 시야를 나타내는 광(264)이 눈(102)으로 들어오고, 각막(104)을 통과하며, 전면 렌즈(222)의 옵틱(226)으로 들어간다. 옵틱(226)은 후면 렌즈(224) 쪽으로 광(264)을 집중시키고, 후면 렌즈(224)는 망막(112) 위에 확대 이미지(266)를 투사한다. 그와 관련하여, 옵틱(226)의 광축(256)과 후면 렌즈(224)의 광축 사이의 각도(258)는, 중심와의 중심점에 대한 생성되는 확대 이미지(266)의 오프셋의 양을 결정한다. 후면 렌즈(224)의 광축이 광축(260)과 실질적으로 일치하도록, 전면 렌즈가 후면 렌즈(224)에 중심을 둔다는 가정하에, 일반적으로, 각도(258)가 클수록, 생성되는 확대 이미지(266)의 오프셋의 양도 커진다. 안구내 렌즈 시스템(220)용 수술 키트는, 특정 환자에 대한 적합한 오프셋의 양을 가진 전면 렌즈가 선택될 수 있도록, 상이한 각도 오프셋들을 가지는 복수의 전면 렌즈들(224)을 포함할 수 있다는 것이 고려된다. 일반적으로, 렌즈들(222, 224)은, 망막 위에서의 확대 이미지(266)의 위치를 조절하기 위하여, 전술한 렌즈들(122, 124)과 유사한 방식으로 다루어질 수 있다.
도 21을 참조하면, 본 발명의 다른 구현예에 따른 안구내 렌즈 시스템(320)의 투시적 단면도가 도시되어 있다. 그와 관련하여, 안구내 렌즈 시스템(320)은 전면 렌즈(322) 및 후면 렌즈(324)를 포함한다. 전면 렌즈(322)는 상기의 옵틱(126) 및 옵틱(226)과 유사한 파워 포지티브 옵틱(326)을 포함한다. 전면 렌즈(322)는 햅틱(328)을 추가로 포함한다. 햅틱(328)은 도시된 바와 같이, 암(330)을 포함한다. 전면 렌즈(322)가, 도 21에 예시되지 않은 전면 렌즈(322)의 나머지 절반 위에, 암(330)과 유사한 또 다른 암(미도시)을 포함한다는 것이 이해된다. 후면 렌즈(324)는, 전술한 후면 렌즈(124)의 옵틱과 유사한 옵틱(332)을 포함한다. 또한, 후면 렌즈(324)는 햅틱(334)을 포함한다. 햅틱(334)은 도시된 바와 같이, 암(336)을 포함한다. 후면 렌즈(324)는, 도 21에 예시되지 않은 후면 렌즈(324)의 나머지 절반 위에, 암(336)과 유사한 다른 암(미도시)을 포함한다는 것이 이해된다. 햅틱(328, 334) 및, 특히 전면 및 후면 렌즈(322, 324)의 암들(330, 336)이, 전면 및 후면 렌즈의 옵틱(326, 332)의 광축의 요망되는 오프셋(거리 또는 각도 중 하나)를 초래하는 특성을 가진다. 그와 관련하여, 햅틱(328, 334)의 물성, 햅틱(328, 334)의 기하 구조, 및/또는 이들의 조합이 요망되는 오프셋을 달성하기 위해 조절될 수 있다. 일부 예에서, 요망되는 오프셋을 달성하기 위한 렌즈들의 적절한 조합을 치료 의료인이 선택하도록, 키트에 복수의 전면 렌즈(322) 및 복수의 후면 렌즈(324)가 제공된다.
일반적으로, 본 발명의 안구내 렌즈 시스템의 렌즈들은 임의의 적합한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 일부 예에서, 상기 렌즈들이 연성(soft) 아크릴 고분자(예를 들어, 상표 Acrysof®하에 알콘(Alcon)사에 의해 판매되는, 구입가능한 렌즈들을 형성하는데 사용되는 물질)로 형성된다. 다른 구현예에서, 상기 렌즈들이 다른 적합한 생체적합성 물질, 예컨대 실리콘 또는 하이드로젤로 형성된다. 일부 예에서, 렌즈들의 햅틱은 옵틱과 다른 물질로 형성된다. 그러한 예에서, 햅틱은 적합한 고분자 물질, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리프로필렌 등으로 형성된다. 또한, 본 발명의 안구내 렌즈 시스템의 렌즈들은, 전체로서 참조에 의해 본원에 통합되는 US 특허 제6,416,550호에 개시된 물질들로 형성될 수 있다. 일부 예에서, 렌즈들은 최소 침습 수술 기법을 이용하여 삽입을 용이하게 하도록 접혀질 수 있다. 특히, 렌즈들이 4.0 mm 미만의 길이를 가지는 절개를 통해 삽입되도록 구성될 수 있고, 일부 예에서는 상기 절개의 길이가 3.5 mm 미만일 수 있다. 일부 구현예에서, 렌즈들이 안구내 렌즈 카트리지 시스템을 이용하여 삽입되도록 구성된다. 또한, 렌즈들이 개별적으로 또는 함께 삽입될 수 있다. 예를 들면, 일 구현예에서, 후면 렌즈가 수정체낭에 먼저 삽입되고, 그 후 전면렌즈가 수정체낭에 삽입되며, 후면 렌즈와 맞물린다.
일부 예에서, 본 발명의 안구내 렌즈 시스템은 다른 치료와 결합되어 사용된다. 예를 들면, AMD를 지닌 환자를 치료할 경우, 기술된 임의의 안구내 렌즈 시스템이, AMD의 추가적인 진행을 중지시키고, 방지하기 위한 AMD 약물의 투여와 함께 사용될 수 있다. 일부 예에서, AMD 약물은 악화된 황반변성의 치료를 위한 안과의 약제학적 조제품이다. AMD 약물은 시력을 고정시키고 안정화시켜, 안구내 렌즈 시스템이 환자 시력을 더 잘 개선시키도록 돕는다. 또한, 일부 예에서, 안구내 렌즈 시스템은, 콘텍트 렌즈, 굴절 절삭(refractive ablation) 및/또는 그 밖의 치료와 함께 사용된다.
또한, 후면 렌즈의 전면 표면이 후면 렌즈의 네가티브 옵틱을 형성하는 것 처럼 예시되어 있지만, 이는 본 장치의 작동 원리의 예시하기 위한 것이며, 그에 의해 어떠한 제한도 의도되지 않는다. 오히려, 후면 렌즈의 전면 표면, 후면 표면, 및/또는 전면 및 후면 표면의 조합들이, 일부 구현예에서 네가티브 옵틱을 형성하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 일부 예에서, 후면 렌즈의 전면 표면의 중심 부분은 포지티브 옵틱이고, 후면 표면의 중심 부분은 네가티브 옵틱이다. 다른 예에서, 전면 표면 및 후면 표면 둘 모두의 중심 부분이 네가티브 옵틱이다. 그와 관련하여, 전면 표면 및 후면 표면 둘 모두의 중심 부분이 네가티브 옵틱인 일부 구현예에서, 전면 및 후면 표면의 네가티브 옵틱의 총 효과가 상기 표면들 중 단 하나의 표면만 사용된 경우의 네가티브 옵틱과 실질적으로 동일하도록, 옵틱의 정도(degree)가 감소된다.
전술한 구현예들은 다양한 방법(예를 들면, 거리 및 각도)을 이용하여 전면 렌즈의 옵틱을 오프셋시키는데에 초점을 맞추고 있지만, 그로 인해 어떠한 제한도 의도되지 않는 것으로 이해된다. 일반적으로, 편향되고, 확대된 이미지를 생성하는 임의의 수단이 이용될 수 있다. 또한, 전면 렌즈와 관련하여 전술한 동일 원리가 후면 렌즈의 옵틱을 오프셋시키는데에 유사하게 적용될 수 있다는 것이 이해된다. 따라서, 일부 구현예에서, 후면 렌즈의 옵틱이 전술한 특징 및 방법을 이용하여 오프셋된다. 더욱, 일부 구현예에서, 전면 및 후면 렌즈 둘 모두의 옵틱이 전술한 특징 및 방법을 이용하여 오프셋된다. 일반적으로, 본 발명의 안구내 렌즈 시스템은, 전면 및 후면 렌즈 중 하나 또는 둘 모두의 옵틱에서의 오프셋의 임의의 조합(예컨대, 거리 및/또는 각도)을 이용할 수 있다.
예시적인 구현예들을 도시하고, 기술하였지만, 광범위의 변형, 변화, 및 치환이 전술한 발명에서 고려된다. 그러한 변형예는 본 발명의 범위를 벗어남 없이 전술한 내용에 포함되는 것으로 이해된다. 따라서, 첨부된 청구범위는 본 발명과 일치하는 방식으로, 넓게 해석되는 것이 적절하다.
본 발명의 예시적인 구현예들을 하기의 첨부되는 도면을 참조하여 기술한다.
도 1은, 본 발명의 일 양태에 따른, 이식된 안구내 렌즈 시스템을 지니는 눈의 개략적인 측면 단면도다.
도 2는, 도 1의 안구내 렌즈 시스템의 측면 단면도다.
도 3은, 도 1 및 도 2의 안구내 렌즈 시스템의 렌즈의 평면 투시도다.
도 4는, 도 3의 렌즈의 저면 투시도다.
도 5는, 도 3 및 도 4의 렌즈의 평면도다.
도 6은, 도 3 및 도 4의 렌즈의 측면도다.
도 7은, 도 1 및 도 2의 안구내 렌즈 시스템의 렌즈의 또 다른 평면 투시도다.
도 8은, 도 7의 렌즈의 저면 투시도다.
도 9는, 도 7 및 도 8의 렌즈의 측면도다.
도 10은, 도 7, 8 및 9의 렌즈의 평면도다.
도 11은, 도 7, 8, 9 및 10의 렌즈의 저면도다.
도 12는, 본 발명의 일 양태에 따라, 망막의 오프-센터 위치에 확대된 망막상을 투사하는 것을 예시하는 도 1의 이식된 안구내 렌즈 시스템을 지닌 눈의 개략적인 측면 단면도다.
도 13은, 본 발명의 다른 양태에 따른, 이식된 안구내 렌즈 시스템을 지닌 눈의 개략적인 측면 단면도다.
도 14는, 도 13의 안구내 렌즈 시스템의 평면 투시도다.
도 15는, 도 13 및 도 14의 안구내 렌즈 시스템의 렌즈의 평면 투시도다.
도 16은, 도 5의 렌즈의 저면 투시도다.
도 17은, 도 15 및 도 16의 렌즈의 측면도다.
도 18은, 도 15, 16 및 17의 렌즈의 정면도이다.
도 19는, 도 15, 16, 17 및 18의 렌즈의 평면도다.
도 20은, 본 발명의 일 양태에 따라, 망막의 오프-센터 위치에 확대된 망막상을 투사하는 것을 예시하는 도 13의 이식된 안구내 렌즈 시스템을 지닌 눈의 개략적인 측면 단면도다.
도 21은, 본 발명의 다른 양태에 따른 안구내 렌즈 시스템의 단면의 투시도이다.
도 22는, 본 발명의 다른 양태에 따른 안구내 렌즈 시스템용 렌즈의 평면 투시도이다.
도 23은, 본 발명의 또 다른 양태에 따른 안구내 렌즈 시스템용 렌즈의 평면 투시도이다.

Claims (28)

  1. 눈의 후방(posterior chamber) 내로 이식하기 위한 크기 및 형상의 제 1 렌즈로서, 제 1 광축을 지닌 포지티브 파워 옵틱(positive power optic)을 가지는 제 1 렌즈; 및
    제 1 렌즈와 맞물리도록 구성되고, 눈의 후방 내로 이식하기 위한 크기 및 형상의 제 2 렌즈로서, 전면 표면(anterior surface) 및 반대의 후면 표면(posterior surface)을 가지는 제 2 렌즈를 포함하는 안구내 렌즈 시스템으로서,
    제 2 렌즈의 중심 부분은 제 2 광축을 지닌 네가티브 표면 파워 옵틱(negative surface power optic)을 정의하고, 전면 표면의 주변 부분은 제 1 포지티브 표면 파워 옵틱(positive surface power optic)을 정의하며;
    제 1 렌즈 및 제 2 렌즈가 맞물리는(engaged) 때에 제 1 광축 및 제 2 광축이 서로에 대하여 오프셋(offset)되는 안구내 렌즈 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    네가티브 표면 파워 옵틱을 정의하는 제 2 렌즈의 중심 부분이 전면 표면의 부분을 포함하는 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    네가티브 표면 파워 옵틱을 정의하는 제 2 렌즈의 중심 부분이 후면 표면의 부분을 포함하는 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    후면 표면의 중심 부분이 제 2 포지티브 표면 파워 옵틱을 가지고, 후면 표면의 주변 부분이 제 3 포지티브 표면 파워 옵틱을 가지는 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    제 2 렌즈의 전면 표면 및 후면 표면의 주변 부분들의 제 1 포지티브 표면 파워 옵틱 및 제 3 포지티브 표면 파워 옵틱이 6 디옵터 내지 34 디옵터의 파워 범위를 지닌 단일 초점 옵틱을 형성하는 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱이 제 1 직경을 가지고,
    제 2 렌즈는, 제 1 및 제 2 렌즈가 맞물리는 때에 제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱 주변을 지나가는 광이 제 2 렌즈의 전면 및 후면 표면의 주변 부분들에 의해 형성된 단일 초점 옵틱을 통과하도록, 제 1 직경보다 큰 제 2 직경을 가지는 시스템.
  7. 제 2 항에 있어서,
    제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱 및 제 2 렌즈의 전면 표면의 네가티브 표면 파워 옵틱이 약 1.5X 내지 약 4.0X의 각배율(angular magnification)을 제공하는 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱 및 제 2 렌즈의 전면 표면의 네가티브 표면 파워 옵틱이, 제 2 포지티브 표면 파워 옵틱을 가지는 제 2 렌즈의 후면 표면의 중심 부분 위에 투사되는, 제 2 렌즈 내의 실질적인 시준화 광선(collimated light beam)을 생성하는 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    제 1 렌즈가 제 1 햅틱(haptic) 시스템을 포함하고, 제 2 렌즈가 제 2 햅틱 시스템을 포함하며, 제 1 및 제 2 햅틱 시스템이 제 1 광축 및 제 2 광축 사이의 오프셋(offset)을 생성하도록 구성된 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 렌즈가 수정체낭(capsular bag) 내로 이식되도록 구성되고, 적어도 제 1 및 제 2 햅틱 시스템이, 수정체낭이 제 1 및 제 2 햅틱 시스템 주변에 수축 포장(shrink-wrapped)된 후, 제 1 렌즈의 하나 이상의 부분이 수정체 파열(capsular rhexis)을 통해 돌출되도록 구성되는 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 햅틱 시스템이, 제 1 및 제 2 렌즈가 맞물릴 때에 제 1 렌즈의 포지티브 파워 옵틱이 제 2 렌즈의 전면 표면의 중심 부분으로부터 약 2.0 mm 내지 약 4.0 mm의 거리만큼 이격되도록 구성되는 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 렌즈가 약 4.0 mm 길이 미만의 절개를 통해 이식 가능하도록 접혀질 수 있는 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 렌즈가 카트리지(cartridge) 시스템을 이용하여 삽입되도록 구성된 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    네가티브 표면 파워 옵틱을 정의하는 제 2 렌즈의 중심 부분이 후면 표면의 부분을 포함하는 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서,
    제 1 광축 및 제 2 광축이 서로 실질적으로 평행하게 뻗어 있으나, 약 0.05 mm 내지 0.75 mm의 거리에 의해 오프셋되는 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    제 1 광축 및 제 2 광축이 약 1도 내지 약 15도의 기울어진 각도에 의해 오프셋되는 시스템.
  17. 눈의 후방 내로 이식하기 위한 크기 및 형상의 전면 렌즈로서, 눈의 각막과 결합되어, 전면 렌즈가 약 3.0 mm 내지 약 5.0 mm의 후초점거리(back focal length)를 제공하도록, 제 1 광축을 가지는 포지티브 파워 옵틱을 정의하는 전면 렌즈; 및
    전면 렌즈의 뒤에 위치하는 눈의 후방 내로 이식하기 위한 크기 및 형상의 후면 렌즈로서, 전면 표면 및 반대의 후면 표면을 가지는 후면 렌즈를 포함하는 장치로서,
    전면 표면의 중심 부분은 제 2 광축을 가지는 네가티브 파워 옵틱 표면(negative power optic surface)을 정의하고, 전면 표면의 주변 부분은 제 1 포지티브 파워 옵틱 표면(positive power optic surface)을 정의하며, 후면 표면의 중심 부분은 제 2 포지티브 파워 옵틱 표면을 정의하고, 후면 표면의 주변 부분은 제 3 포지티브 파워 옵틱 표면을 정의하며, 전면 및 후면 표면의 주변 부분들의 제 1 및 제 3 포지티브 파워 옵틱 표면이 6 디옵터(diopter) 내지 34 디옵터의 파워 범위를 지닌 단일 초점 옵틱을 형성하고,
    전면 및 후면 렌즈가 눈의 후방 내로 이식되는 때에, 전면 및 후면 렌즈가, 제 1 광축을 제 2 광축에 대하여 약 0.05 mm 내지 약 0.75 mm에 의해 오프셋하도록 구성된 햅틱을 포함하는 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    전면 및 후면 렌즈가 수정체낭 내로 이식되도록 구성되는 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    수정체낭이 전면 및 후면 렌즈 주변에 수축 포장된 후, 전면 렌즈의 하나 이상의 부분이 수정체 파열을 통해 돌출되도록, 전면 및 후면 렌즈의 햅틱이 구성되는 장치.
  20. 제 17 항에 있어서,
    전면 및 후면 렌즈가 눈의 후방 내로 이식된 때에, 전면 렌즈가 후면 렌즈로부터 약 2.0 mm 내지 약 4.0 mm의 거리만큼 이격되도록, 전면 및 후면 렌즈의 햅틱이 구성되는 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    전면 및 후면 렌즈가 약 4.0 mm 길이 미만의 절개를 통해 이식 가능하도록 접혀질 수 있는 장치.
  22. 제 17 항에 있어서,
    제 2 및 제 3 포지티브 파워 옵틱 표면이 단일 포지티브 파워 옵틱 표면의 표면 부분들인 장치.
  23. 노인성 황반변성(age-related macular degeneration, AMD) 및 그 밖의(other) 시력 문제를 겪는 환자의 시력을 개선시키는 방법으로서,
    제 1 렌즈 및 제 2 렌즈의 중심 부분이 망막의 오프-센터(off-center) 부분 위에 확대 이미지를 투사하도록 하고, 제 2 렌즈의 주변 부분이 6 디옵터 내지 34 디옵터의 파워 범위를 지닌 단일 초점 옵틱으로서 작용하며, 망막 위에 주변 이미지를 투사하도록 하기 위하여, 제 1 렌즈의 제 1 광축이 제 2 렌즈의 제 2 광축에 대하여 오프셋되도록, 수정체낭 내로 안구내 렌즈 시스템을 이식하는 단계를 포함하는 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    망막의 손상 부분을 식별하는 단계; 및
    제 1 광축 및 제 2 광축의 오프셋이, 제 1 및 제 2 렌즈에 의해 생성되는 확대 이미지를 망막의 손상 부분으로부터 떨어진 곳으로 안내하도록, 수정체낭 내에 제 1 및 제 2 렌즈를 배향시키는(orienting) 단계를 추가로 포함하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    제 1 광축 및 제 2 광축의 오프셋이, 확대 이미지를 적어도 망막의 중심와(fovea)의 부분으로부터 떨어뜨리고, 망막의 주변 부분으로 향하도록 안내하는 방법.
  26. 제 23 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 렌즈가 개별적으로 눈의 후방 내로 삽입되는 방법.
  27. 제 23 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 렌즈가 카트리지 시스템(cartridge system)을 이용하여 눈의 후방 내로 삽입되는 방법.
  28. 제 23 항에 있어서,
    수정체낭이 제 1 및 제 2 렌즈 주변에 수축 포장되고,
    제 1 렌즈가, 제 1 및 제 2 렌즈가 수정체낭에 의해 수축 포장된 후, 제 1 렌즈의 하나 이상의 부분이 캡슐 파열의 밖으로 돌출되도록 이식되는 방법.
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