KR20160042035A - 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치, 감광제를 주입하기 위한 캐뉼라 디바이스, 장치 및 캐뉼라 디바이스를 포함하는 시스템, 및 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 방법이 제공된다. 장치는 레이저 방사를 위한 소스, 눈의 조직에 대한 레이저 방사를 유도 및 포커싱하기 위한 시스템, 및 상기 시스템을 제어하기 위한 컴퓨터를 포함한다.

Description

감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치{APPARATUS FOR DISSECTING AN EYE FOR THE INTRODUCTION OF A PHOTOSENSITIZER}
본 발명은 일반적으로 시력 교정 수술, 즉 각막 수술, 예를 들어, 라식, 및 관련 안과 수술들에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명의 실시예들은 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치, 감광제를 주입하기 위한 캐뉼라 디바이스, 장치 및 캐뉼라 디바이스를 포함하는 시스템, 및 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 방법에 관한 것이다.
안과학에서, 조직, 특히 각막에서의 생역학적 및 생화학적 속성들을 변화시키기 위해 감광제 및 전자기 복사를 사용하는 기술은 치료 목적들을 위해 10년 넘게 공지되어 왔다.
인체의 안구는 각공막에 의해 경계를 이룬다. 내부 안압으로 인해, 콜라겐을 함유하는, 각공막은 대략 구 형상을 가진다. 안구 영역 후측에서, 안구는 백색 공막으로 이루어진다. 가시광에 투명한, 각막은 전측 영역에 위치된다.
각공막의 변형들은 비정시(ametropia)를 야기할 수 있다. 예를 들어, 근시의 유형인, 축성 근시는 안구의 공막의 길이 방향 팽창에서 기인할 수 있다. 타원 형상의 각막 표면은 난시 또는 다른 고위 수차의 형성을 야기할 수 있으며, 이는 또한 "불규칙적인 각막 곡률"로 지칭된다. 각막의 다른 결함은 원추 각막이며, 여기서 각막의 병리학적 연화증은 각막의 점진적 세선화 및 콘-형상 변형으로 이어진다. 팽윤이 증가함에 따라, 각막은 중심 아래에서 보다 얇게 된다. 그것은 파열될 수 있고 상흔을 남길 수 있으며, 이는 영구적으로 시력을 감소시킬 수 있다.
공지된 기술들에서, 상피가 각막 내로의 리보플라빈 분자들의 확산에 대한 장벽으로 작용함으로써 리보플라빈이 각막을 침투하는 것을 방해하기 때문에, 각막 상피는 각막 내로 리보플라빈을 주입하기 위해 적어도 부분적으로 제거된다. 그러나, 상피의 제거는 보통 환자에게 고통스럽고 그 다음 치료 과정이 합병증들을 가질 수 있다.
특정한 실시예들은 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 시스템은 장치 및 캐뉼라 디바이스를 포함한다. 특정한 실시예들은 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치에 관한 것으로서, 장치는 레이저 방사를 위한 소스, 눈의 조직에 관해 레이저 방사를 유도하고 포커싱하기 위한 시스템 및 앞서 언급한 시스템을 제어하기 위한 컴퓨터를 포함한다. 특정한 실시예들은 눈의 조직 내로 감광제를 주입하기 위한 캐뉼라 디바이스에 관한 것이다. 특정한 실시예들은 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 레이저 방사를 사용하여 눈을 절개하기 위한 적절한 방법에 관한 것이다.
감광제는 "각막 교차결합술" 또는, 요컨대, "교차결합술"로서 공지된 프로세스에서 눈의 생역학적 및/또는 생화학적 속성들을 변화시키기 위해 눈 내로 주입된다.
눈 상의 교차결합술의 루틴 사용에 방해가 되는 복잡한 종속성들이 존재한다. 전자기 방사량 및 감광제량 사이의 관계들 및 눈 조직에 대한 그리고 눈 조직에서의 그것들의 영향은 광범위하다. 전자기 방사량은 시공간에서의 전자기 방사 및 그것의 분산의 세기에 관한 것이다. 감광제량은 감광제의 시공간에서의 화학 구조, 농도 및 반응들에 관한 것이다. 환자의 눈에 대한 그리고 눈에서의 상이한 방사 및 감광제량들의 영향들은 환자의 특성에 강하게 의존적일 수 있다. 특정한 상황들에서, 방사 및 감광제에 의해 초래되는 교차결합술의 효과는 바람직하지 않을 수 있고, 심지어 조직을 손상시키고 눈의 기능을 해치는 것을 야기할 수 있다. 따라서 각막에 걸쳐 한정된 농도 기울기로 감광제의 정확한 정량을 제공하는 것이 바람직하다.
감광제는 각막 조직을 안정화하는 임의의 적합한 성분들, 예를 들어, 리보플라빈(비타민 B2), 트랜스글루타미나아제, 당질 알데히드, 에틸시안아미드, 글루타르알데히드, 포름할데히드 또는 이들의 혼합물들 예를 들어, 카르노프스키 용액을 포함할 수 있다.
조직에의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치 및 방법, 감광제를 주입하기 위한 캐뉼라 디바이스 및 장치 및 캐뉼라 디바이스를 포함하는 시스템을 제공하는 것이 특정한 실시예들의 목적이다. 실시예들은 눈에 감광제를 균일하게 분산시키기 위해 사용될 수 있다. 모든 개발 및 실시예에서 가스, 특히 공기는 또한 하나 이상의 채널 내로 주입될 수 있다.
청구항 1에 따른 장치, 청구항 16에 따른 캐뉼라 디바이스, 청구항 20에 따른 시스템 및 청구항 22에 따른 방법이 제공된다. 추가 개발들이 종속항들에서 설명된다.
제1 측면에 따라, 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치가 제공된다. 장치는 레이저 방사의 소스, 눈의 조직에 대한 레이저 방사를 유도 및 포커싱하기 위한 시스템, 및 상기 시스템을 제어하기 위한 컴퓨터를 포함한다. 컴퓨터는 눈의 지질 내로 적어도 부분적으로 연장하는 적어도 하나의 삽입 채널을 눈의 조직에서 생성하기 위해 레이저 방사를 제어하도록 프로그램된다. 적어도 하나의 삽입 채널은 눈의 표면에서의 적어도 하나의 개구에 연결되고 눈의 축 상의 지점에 대해 실질적으로 방사 방향으로 연장한다. 채널들이 외측으로부터 접근 가능한 이들 개구들은 각막의 경계에 또는 그 근처, 즉, 가장자리에 또는 그 근처에 배열될 수 있다. 개구들은 예를 들어, 개구 절개들을 레이저 유발 광 돌파에 의해 표면 내로 절개함으로써, 눈의 표면 내로 절개될 수 있다. 그러나, 채널들은 표면 내로 개구들을 절개하지 않고 직접, 아래에 보다 상세하게 설명될, 캐뉼라 디바이스를 통해 도달되게 될 수 있다.
컴퓨터는 두 개 이상의 채널을 눈의 조직에 생성하기 위해 레이저 방사를 제어하도록 더 프로그램된다. 두 개 이상의 사이드 채널은 적어도 하나의 삽입 채널과 연관된다. 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 방사 방향과 상이한 방향으로 연관된 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장한다.
눈의 축은 눈에서의 임의의 적합한 축이거나 눈을 기준으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 눈의 축은 눈의 광축, 눈의 시축 또는 시선으로도 알려진, 눈의 시축일 수 있다. 방사 방향은 눈의 축, 예를 들어, 눈의 광축을 따르는 또는 그 축 상의 임의의 지점에 대한 임의의 방사 방향으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 방사 방향은 눈의 표면의 중심에 대한 임의의 방사 방향으로 이해될 수 있다. 방사 방향은 또한 눈의 축에 대한 임의의 방사 방향으로 이해될 수 있다. 예를 들어, "방사"는 각막의 정점에서 시작하여 밖으로 지향되게 의미하도록 해석될 수 있다. 대안적으로, "방사"는 각막 마루(vertex of corea), 각막의 가상축 또는 각막의 광축 또는 시축에서 시작하여 밖으로 지향되게 의미하도록 해석될 수 있다.
눈의 조직은 각막 또는 수정체 낭(capsular bag)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 감광제는 수정체로부터 수정체 낭 내로 주입될 수 있다. 그 결과 각막의 부분들을 제거 또는 개방하지 않고 감광제를 주입하는 것이 가능하다. 예를 들어, 아래 설명될 바와 같은 캐뉼라 디바이스의 형태일 수 있는, 캐뉼라가 개구를 통해 적어도 하나의 삽입 채널 내로 삽입될 수 있다. 캐뉼라 디바이스는 그 후 감광제를 사이드 채널들 내로 주입하기 위해 두 개 이상의 사이드 채널 내로 감광제를 방출할 수 있다. 감광제는 그 후 두 개 이상의 사이드 채널, 적어도 하나의 삽입 채널 및 나머지 눈의 조직을 통해 확산될 수 있다. 이 방식으로, 감광제는 그 후 눈에 균일하게 분산될 수 있다.
레이저 방사는 채널들, 예를 들어, 적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 레이저 방사의 소스들의 예들은 아토초 레이저, 펨토초 레이저, 나노초 레이저, 또는 피코초 레이저를 포함한다. 특정한 경우들에서, 라식 수술 또는 각막 실질 절개들이 사용될 수 있다. 그러한 수술들에서, 펨토초 레이저는 레이저 광의 에너지를 통해 조직의 광 파괴에 의해 눈의 조직을 절개하고, 이는 레이저 유발 광 돌파(LIOB; laser inducted optical breakthrough)를 생성하며, 이는 또한 공동화 기포들을 발생시킨다. 라식 수술에서, 레이저 시스템은 지질에서의 플랩 또는 캡을 절개한다. 플랩/캡은 각막을 재성형하기 위해 예를 들어, 엑시머 레이저를 사용하여 노출된 지질을 제거하기 위해 들어올려지거나 제거된다. 피코초, 나노초 및 아토초 범위로 펄스 길이들을 갖는 펄스 레이저들은 또한 적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널들을 생성하기에 적합하다.
특정한 실시예들에서 사용될 때 용어 "채널"은 라식에서와 같이 플랩/캡을 생성하기 위한 절개 영역을 의미하지 않는다. 또한, 용어 "채널"은 1, 2 또는 그 이상의 채널을 나타낼 수 있다.
특정한 실시예들에서, 눈에 관해 레이저 방사를 유도 및 포커싱하기 위한 시스템이 채널들을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 특정한 실시예들에 따라, 레이저 방사를 유도 및 포커싱하기 위한 광학 시스템을 제어하는 컴퓨터는 적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널을 생성하기 위해 조직에 LIOB들을 생성하도록 직선 또는 곡선을 따라 레이저 방사의 포커스들을 이동하도록 프로그램될 수 있다. 적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널은 한편으로, 서로 별개의 인접한 LIOB의 분리(또는 기포들 간 "이격")가 구조 및 조직의 안정을 가능한 거의 손상시키지 않을 수 있도록 생성될 수 있다. 다른 한편으로는, 채널들을 형성하는 LIOB들 간 분리는 용액이 원하는 방식으로 즉, LIOB에서 LIOB로 두 개 이상의 사이드 채널 및 적어도 하나의 삽입 채널을 통해 조직 내로 침투하는 형태로 두 개의 삽입 채널 내로 주입될 수 있도록 작을 수 있다. 인접 LIOB들 간 영역들에서, 감광제는 따라서 확산에 의해 침투한다. 특정한 실시예들의 의미에서 용어 "채널"은 반드시 조직에 완전히 자유로운 연속적인 공동으로 생각될 필요는 없으나, 다른 한편으로 완전히 연속적인 채널들이 또한 특정한 실시예들에서 예상될 수 있다는 결론에 이른다.
적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널은 적어도 부분적으로 레이저 방사에 의해 생성될 수 있으며, 여기서 LIOB들은 적어도 부분적으로 서로 완전히 융합되지 않는다. 인접한 LIOB들 간 거리는 1 ㎛ 내지 20 ㎛의 범위에 있을 수 있다. 예를 들어, 인접한 LIOB들 간 거리는 예를 들어, 1 ㎛ 내지 10 ㎛; 3 ㎛ 내지 5 ㎛; 7 내지 10 ㎛; 10 내지 15 ㎛의 범위에 있을 수 있다.
제1 측면에 따른 장치의 제1 변형에 따르면, 두 개 이상의 사이드 채널이 각각 눈의 축, 예를 들어, 광축, 가상축 또는 임의의 다른 적합한 눈의 축 상의 임의의 지점 주위에 실질적으로 원주 방향으로 연장할 수 있다. 캐뉼라 디바이스는 그 후 감광제를 사이드 채널들 내로 주입하기 위해 두 개 이상의 사이드 채널 내로 감광제를 방출할 수 있다. 감광제는 그 후 두 개 이상의 사이드 채널, 적어도 하나의 삽입 채널 및 나머지 눈의 조직을 통해 확산될 수 있다. 이 방식으로, 감광제는 그 후 눈의 조직에 균일하게 분산될 수 있다.
예를 들어, 적어도 하나의 삽입 채널은 눈의 광축 상의 지점에 대해 그리고 눈의 광축 상의 지점에 대해 실질적으로 방사 방향으로 연장할 수 있고 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 눈의 광축 상의 동일한 지점 주위에 실질적으로 원주 방향으로 연장할 수 있다. 상기 지점은 눈의 표면의 중심일 수 있다. 다시 말해서, 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 눈의 축 주위에 실질적으로 원주 방향으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 두 개 이상의 사이드 채널은 원의 섹터의 둘레 또는 임의의 다른 기하학적 형태에 따라 적어도 대략적으로 성형될 수 있다.
두 개 이상의 사이드 채널의 제1 서브세트는 방사 방향에 따른 제1 지점에 방사 방향과 상이한 방향으로 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장할 수 있다. 두 개 이상의 사이드 채널의 제2 서브세트는 제1 위치와 상이한 방사 방향에 따른 제2 지점에 방사 방향과 상이한 방향으로 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장할 수 있다. 추가적인 서브세트들은 또한 제1 위치 및 제2 위치와 상이한 방사 방향에서의 위치들에 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장할 수 있다. 제1 위치, 제2 위치 및 추가 위치들은 적어도 삽입 채널 상으로부터의 두 개 이상의 사이드 채널의 분기 지점들로 여겨질 수 있다. 제1 및/또는 제2 서브세트는 임의의 수의 사이드 채널, 예를 들어, 1, 2, 3, 4, 또는 4 초과의 사이드 채널을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 서브세트는 사이드 채널들의 쌍일 수 있다.
제1 측면에 따른 장치의 제1 변형과 독립적으로 또는 조합하여 실현될 수 있는, 제1 측면에 따른 장치의 제2 변형에 따르면, 두 개 이상의 사이드 채널의 각각은 각진 형상으로 배열될 수 있다. 두 개 이상의 사이드 채널은 적어도 사이드 채널들의 서브세트가 서로 재연결되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 사이드 채널들의 쌍의 경우, 각진 형상의 사이드 채널들은 마름모 형태로 사이드 채널들의 쌍을 재연결할 수 있다.
적어도 하나의 삽입 채널의 단면은 두 개 이상의 사이드 채널의 단면과 상이하거나 동일할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 삽입 채널의 단면은 두 개 이상의 사이드 채널의 단면보다 클 수 있다. 채널의 폭, 예를 들어, 적어도 하나의 삽입 채널의 폭 및/또는 두 개 이상의 사이드 채널의 폭은 0.1 mm 내지 1.2 mm의 범위에 놓일 수 있으나, 그것들 간 모든 부분 구간이 또한 여기에 개시된다.
제1 측면에 따른 장치의 가능한 실시예에 따르면, 컴퓨터는 눈의 조직에 복수의 삽입 채널을 생성하기 위해 레이저 방사를 제어하도록 프로그램될 수 있다. 복수의 삽입 채널의 각각은 눈의 축 상의 지점에 대해 실질적으로 방사 방향으로 연장할 수 있다. 컴퓨터는 복수의 삽입 채널의 각각과 연관된 두 개 이상의 사이드 채널을 눈의 조직에 생성하기 위해 레이저 방사를 제어하도록 더 프로그램될 수 있다. 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 방사 방향과 상이한 방향으로 복수의 삽입 채널의 연관된 삽입 채널에서 연장할 수 있다.
모든 복수의 삽입 채널이 방사 방향으로 연장할 수 있지만, 삽입 채널들의 각각의 방향은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 삽입 채널들은 각각 바퀴의 바퀴살들과 같은 패턴으로 각막의 주변 및 광축 상의 지점 사이로 연장할 수 있다.
원주 방향으로, 삽입 채널들이 동등하게 분산될 수 있다. 예를 들어, 동일한 각도가 각 이웃하는 삽입 채널 사이에 놓일 수 있다. 이웃하는 삽입 채널들 간 각도는 예를 들어, 180도, 90도, 45도 또는 임의의 다른 가능한 각도일 수 있다.
컴퓨터는 눈의 복수의 세그먼트의 각각의 세그먼트에 복수의 삽입 채널의 각각을 눈에 생성하기 위해 레이저 방사를 제어하도록 프로그램될 수 있다.
제1 측면에 따른 장치의 가능한 실시예의 제1 변형에 따르면, 두 개의 사이드 채널(사이드 채널들의 쌍)은 각각 다수의 삽입 채널의 각각과 연관될 수 있다. 사이드 채널들의 쌍들의 각각은 눈의 광축 상의 지점에 대해 원주 방향으로 연관된 삽입 채널에서 연장할 수 있다. 상이한 쌍들의 사이드 채널들은 서로 겹치지 않을 수 있으나, 서로 분리될 수 있다.
제1 측면에 따른 장치의 가능한 실시예의 제1 변형과 독립적으로 또는 조합하여 실현될 수 있는, 제1 측면에 따른 장치의 가능한 실시예의 제2 변형에 따르면, 복수의 삽입 채널의 각각과 연관된 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 원 세그먼트 또는 원 섹터의 둘레의 형태로 눈의 축, 예를 들어, 광축 주위에 원주 방향으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 복수의 삽입 채널의 각각과 연관된 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 원 세그먼트 또는 원 섹터의 둘레의 형태로 눈의 표면의 중심 주위에 원주 방향으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 원 세그먼트는 적어도 실질적으로 반원, 3분원 또는 4분원의 둘레의 형태 또는 임의의 다른 적합한 기하학적 형태일 수 있다.
제1 예로서, 네 개의 삽입 채널이 평면 상으로의 각막의 투영의 네 개의 세그먼트에 대응하는, 네 개의 각막 세그먼트에 배치될 수 있다. 제1 예의 제1 변형에 따르면, 삽입 채널들의 쌍은 네 개의 삽입 채널의 각각으로부터 반대 방향들로 원주로 연장할 수 있다. 제1 예의 제2 변형에 따르면, 삽입 채널들의 다수의 쌍은 네 개의 삽입 채널의 각각으로부터 원주로 연장할 수 있다. 각 쌍은 방사 방향으로 상이한 위치에 배열될 수 있다. 사이드 채널들의 2, 3, 4 또는 4 초과 쌍이 네 개의 삽입 채널의 각각에서 연장할 수 있음이 가능하다. 사이드 채널들의 쌍들의 각 사이드 채널은 실질적으로 4분원의 형태일 수 있다. 원주 방향으로, 상이한 쌍들의 사이드 채널들이 서로에서 떨어져 이격될 수 있다. 채널들의 쌍의 채널들이 방사 방향으로 동일한 위치에 배열될 수 있다. 대안적으로, 채널들의 쌍의 채널들은 방사 방향으로 상이한 위치들에 배열될 수 있다.
제2 예로서, 두 개의 삽입 채널이 평면 상으로의 각막의 투영의 두 개의 세그먼트에 대응하는, 두 개의 각막 세그먼트에 배치될 수 있다. 제2 예의 제1 변형에 따르면, 삽입 채널들의 쌍은 두 개의 삽입 채널의 각각으로부터 반대 방향들로 원주로 연장할 수 있다. 제2 예의 제2 변형에 따르면, 삽입 채널들의 다수의 쌍은 두 개의 삽입 채널의 각각으로부터 원주로 연장할 수 있다. 각 쌍은 방사 방향으로 상이한 위치에 배열될 수 있다. 사이드 채널들의 2, 3, 4 또는 4 초과 쌍이 두 개의 삽입 채널의 각각에서 연장할 수 있음이 가능하다. 사이드 채널들의 쌍들의 각 사이드 채널은 실질적으로 반원의 둘레 형태일 수 있다. 원주 방향으로, 상이한 쌍들의 사이드 채널들이 서로에서 떨어져 이격될 수 있다.
컴퓨터는 적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널이 눈에서의 한 깊이, 상이한 깊이들 및/또는 가변 깊이들에서 연장하도록 적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널을 눈의 조직에 생성하기 위해 레이저 방사를 제어하도록 프로그램될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 삽입 채널의 각각 및/또는 두 개 이상의 사이드 채널의 각각이 하나의 평면에 놓일 수 있다. 평면은 눈의 광축에 수직한 각막을 지나는 단면에 대응할 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 상이한 형상들이 적어도 하나의 삽입 채널 및 두 개 이상의 사이드 채널에 대해 가능하다. 적어도 하나의 삽입 채널을 중지하는 것이 또한 가능하다. 이 경우, 눈에 진입하기 위해, 눈으로의 진입이 마킹될 수 있거나 사이드 채널의 중앙 영역이 사용될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 삽입 채널 및/또는 두 개 이상의 사이드 채널은 곡선을 따를 수 있다. 곡선은 곡선에 따른 포커스 지점들을 통해 조직의 지질에 레이저 방사를 포커싱함으로써 생성될 수 있다. 다른 예로서, 적어도 하나의 삽입 채널 및/또는 두 개 이상의 사이드 채널은 직선을 따를 수 있다. 이 방식으로, 곡선에서 벗어나는 채널 형상이 생성될 수 있다. 모든 명명된 채널 형상에 대해 적어도 하나의 삽입 채널 및/또는 두 개 이상의 사이드 채널이 상술된 광파괴를 통해 충분한 선량으로 분리된 레이저 방사의 포커스들의 연결을 통해 원하는 직경 및 원하는 기하학적 구성으로 생성될 수 있다.
특정한 실시예들은 또한 눈에서의 위치에 기초하여 조직에서의 적어도 삽입 채널 및/또는 두 개 이상의 사이드 채널의 밀도들을 조절하는 것을 가능하게 한다. 용어 밀도는 단위 면적 또는 단위 볼륨 당 삽입 채널들 및/또는 사이드 채널들의 수로서 이해될 수 있다. 예를 들어, 보다 많은 삽입 채널 및/또는 사이드 채널이 다른 곳들에 보다 눈에서의 바람직한 위치들에 배치될 수 있다. 위치에서의 채널들의 보다 높은 밀도는 위치에서의 보다 높은 밀도의 감광제 투과를 가능하게 하며, 이는 통상적으로 그 위치에 보다 큰 생역학적 및 생화학적 효과들을 낸다.
추가적으로, 조직에 실효적인 감광제의 밀도는 각막에서의 채널들의 깊이를 다르게 함으로써 제어될 수 있다. 또한, 눈 내로 주입되는 감광제의 밀도는 채널들에 대해 보다 크거나 보다 작은 단면을 선택함으로써 제어될 수 있다. 만약, 예를 들어, 감광제의 균질한 분산이 요구된다면, 채널들의 밀도는 처리되는 각막의 영역에서 실질적으로 균질할 수 있다. 특정한 실시예들의 일 실시예는 적어도 하나의 삽입 채널 및/또는 두 개 이상의 사이드 채널이 실질적으로 균일한 채널 밀도를 갖고 각막의 전체 방사 영역을 본질적으로 횡단하도록 설계될 수 있다. 다시 말해서, 이는 각막의 지정된 깊이에서의 적어도 하나의 지정된 영역에서, 감광제가 확산에 의해 균질하게(동일한 밀도를 가지고 균일하게) 각막 조직 내로 이동됨을 의미한다.
하나보다 많은 개구, 즉, 두 개 이상의 개구에 연결되는 적어도 하나의 삽입 채널이 제공되고, 이들 개구들은 눈의 표면 내로 도달할 수 있다. 이 방식으로, 예를 들어, 아래에서 제시될 바와 같은 캐뉼라 디바이스는 적어도 하나의 삽입 채널 내로 삽입될 수 있고, 따라서 감광제는 캐뉼라 디바이스가 삽입되는 삽입 채널에서 연장하는 두 개 이상의 사이드 채널 내로 아무 방해도 받지 않고 이동될 수 있다.
제2 측면에 따라, 눈의 조직 내로 감광제를 주입하기 위한 캐뉼라 디바이스가 제공된다. 캐뉼라 디바이스는 눈 내로 감광제를 주입하기 위한 두 개 이상의 배출 개구들을 포함한다. 두 개 이상의 배출 개구는 캐뉼라 디바이스의 측면에 배열될 수 있다. 두 개 이상의 배출 개구의 적어도 서브세트, 예를 들어, 두 개가 서로 맞은 편에 배열될 수 있음이 가능하다.
캐뉼라 디바이스의 특정한 가능한 실시예에 따르면, 두 개 이상의 배출 개구의 제1 서브세트는 캐뉼라 디바이스의 길이 방향 축에 따른 제1 위치에 캐뉼라 디바이스의 측면에 배열될 수 있고 두 개 이상의 배출 개구의 제2 서브세트는 캐뉼라 디바이스의 길이 방향 축에 따른 제1 위치와 상이한 제2 위치에 캐뉼라 디바이스의 측면에 배열될 수 있다. 추가적인 서브세트들이 제1 위치 및 제2 위치와 상이한 추가 위치들에 제공될 수 있다. 제1 서브세트 및/또는 제2 서브세트는 임의의 수의 배출 개구, 예를 들어, 2, 3, 4 또는 4 초과의 배출 개구를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 서브세트 및/또는 제2 서브세트는 배출 개구의 쌍일 수 있다.
제3 측면에 따라, 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 시스템이 제공된다. 시스템은 본 출원에서 설명된 바와 같은 장치 및 본 출원에 설명된 바와 같은 캐뉼라 디바이스를 포함한다.
채널 시스템 및 캐뉼라 디바이스는 서로에 적응될 수 있다. 예를 들어, 복수의 캐뉼라 디바이스 중 하나는 생성된 채널 시스템에 피팅하도록 선택될 수 있다. 채널들의 수 및/또는 형상에 의존적인 복수의 상이한 캐뉼라 디바이스가 제공될 수 있다. 예를 들어, 생성된 채널 시스템의 정확한 구성에 의존적인 적합한 캐뉼라 디바이스가 사용될 수 있다.
캐뉼라 디바이스의 단면은 삽입 채널의 단면에 조절될 수 있고 캐뉼라 디바이스의 길이 방향 축에 따른 두 개 이상의 배출 개구는 방사 방향으로 두 개보다 많은 사이드 채널의 위치에 조절될 수 있다. 예를 제공하기 위해, 캐뉼라 디바이스의 단면은 삽입 채널의 단면에 대응할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 두 개 이상의 배출 개구의 수 및/또는 위치는 캐뉼라 디바이스가 삽입될, 삽입 채널에서 연장하는 사이드 채널의 수에 대응할 수 있다.
제4 측면에 따라, 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 방법이 제공된다. 방법은 다음 단계들: (i) 레이저 방사를 제공하는 단계, (ii) 눈의 조직에 대하여 레이저 방사를 유도 및 포커싱하는 단계, 및 (iii) 눈의 지질에서 적어도 부분적으로 연장하는 적어도 하나의 삽입 채널을 눈의 조직에 생성하기 위해 레이저 방사를 제어하는 단계를 포함하고, 적어도 하나의 삽입 채널은 눈의 상기 표면에서의 적어도 하나의 개구에 연결되고 눈의 축 상의 지점에 대해 실질적으로 방사 방향으로 연장한다. 방법은 적어도 하나의 채널과 연관된 두 개 이상의 사이드 채널을 눈의 조직에 생성하기 위해 레이저 방사를 조절하는 단계를 더 포함한다. 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 방사 방향과 상이한 방향으로 연관된 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장한다.
제4 측면에 따른 방법의 변형에 따르면, 눈의 각막 내로 감광제를 주입하는 방법으로 임의의 눈을 절개하는 상술된 방법을 조합하는 방법이 교시된다. 제4 측면에 따른 방법의 변형은 각막에 시행되는 시력 교정 수술 예를 들어, 라식의 형태인 시력 교정 수술과 조합될 수 있다.
특정한 실시예들이 이제 다음 도면들을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다:
도 1은 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 장치를 개략적으로 도시한다;
도 2는 채널들의 생성의 개략적인 표현을 갖는 각막의 평면도를 도시한다;
도 3은 채널들의 생성의 다른 개략적인 표현을 갖는 각막의 평면도를 도시한다;
도 4는 그 경로가 각막의 표면에 관해 상이한 깊이들에 있는 채널을 갖는 각막의 축 방향 단면도를 도시한다;
도 5a는 채널들의 생성의 다른 개략적인 표현을 갖는 각막의 평면도를 도시한다;
도 5b는 채널들의 생성의 다른 개략적인 표현을 갖는 각막의 평면도를 도시한다;
도 5c는 채널들의 생성의 다른 개략적인 표현을 갖는 각막의 평면도를 도시한다;
도 5d는 그 경로가 각막의 표면에 관해 상이한 깊이들에 있는 채널을 갖는 각막의 축 방향 단면도를 도시한다;
도 6a는 눈의 조직 내로 감광제를 주입하기 위한 캐뉼라 디바이스를 개략적으로 도시한다; 그리고
도 6b는 눈의 조직 내로 감광제를 주입하기 위한 도 6a의 캐뉼라 디바이스의 변형을 개략적으로 도시한다.
도 1은 눈(10)을 개략적으로 도시한다. 감광제는 "각막 교차결합술"로서 공지된 프로세스에서 눈(10)의 생역학적 및/또는 생화학적 속성들을 변화시키기 위해 눈(10) 내로 주입될 수 있다. 예를 들어, 각막의 역학적 안정성은 교차결합술에 의해 강화될 수 있다.
눈의 광축에 대응하게 도시된 예에서의, 눈 축은 "A"로 라벨링된다. 눈 축은 아래에서 보다 상세하게 설명된 레이저 방사를 유도 및 포커싱하기 위한 시스템의 광축과 매우 근접하게 일치한다.
각막(16)의 표면의 중앙(중점)은 "M"으로 라벨링된다. 방사 방향(R)은 중앙점에서 시작하는 것으로 정의될 수 있다. 제한 없이, 이 예에서 교차결합술에 의해 처치될 눈은 본질적으로 각막(16)이며, 이는 눈물막(13)에 의해 외부적으로 커버된다. 각막(16)은 상피(14), 보우만(Bowman) 층(14a), 지질(14b), 데싸먼트(Decement) 막(14c) 및 내피(14d)를 가진다.
삽입 채널들(18)은 아래에서 보다 상세하게 설명될 장치를 통해 각막(16)의 지질(14b) 내로 주입될 수 있다. 이들 삽입 채널들(18)은 개구들(O)와 접촉하고 있다. 개구들(O)은 아래에서 외측으로부터 보다 상세하게 설명될 캐뉼라 디바이스를 상입하기 위한 채널들 내로의 접근을 제공한다.
삽입 채널들(18)에 더하여, 사이드 채널들(19)(도 2 참조)이 아래에서 보다 상세하게 설명될 장치를 통해 각막(16)의 지질(14b) 내로 주입될 수 있다. 이들 삽입 채널들(19)은 각각 그것들이 연관될 삽입 채널들(18) 중 하나와 유체-유도 접촉하고 있다. 사이드 채널들(19)은 연관된 삽입 채널(18)에서 연장한다.
감광제는 채널들(19) 내로 주입될 수 있다. 감광제는 그 후 채널들 내로 그리고 그것들을 통해 침투하고 거기로부터 확산에 의해 각막 조직에 그 자체로 분산된다. 디바이스는 이를테면 예를 들어, 라식에서 플랩/캡을 절개하기 위해, 사용되는, 위에서 설명된, 레이저 방사, 예를 들어, 펨토초 레이저를 위한 소스(20)를 가진다. 각막(16) 내부에 레이저 방사(26)를 유도 및 포커싱하기 위한 광학 시스템(24)의 예는 라식에서 유사한 시술들을 시행하기 위해 사용되는 시스템이다.
라식과 비교할 때, 컴퓨터(22)는 레이저 방사(26)를 유도 및 포커싱하도록 레이저 방사 소스(20) 및 광학 시스템(24)을 제어한다. 컴퓨터(22)는 각막(16)에 절개를 생성하기 위해 특별한 방식으로 레이저 방사(26)를 제어하는 프로그램(P)으로 프로그램된다. 라식과 대조적으로, 절개들은 삽입 채널들(18) 및 사이드 채널들(19)이다. 이에 대해 레이저 방사(26)는 도 1에 따른 상술한 채널들(18)을 생성할 때 화살표(28)의 방향으로 평행 이동을 겪는다. 도 1에서의 묘사는 축(A)을 포함하는 평면에 의해 절개되는 눈의 도면을 도시한다. 도 1은 또한 예를 들어, 각막(16)의 표면에 실질적으로 평행하게 연장하는 삽입 채널(18)을 도시한다. 채널은 예를 들어, 가장자리 근처에 위치되는 개구(O)를 통해 외측으로부터 접근 가능하다. 섬세한 주사기 또는 캐뉼라는 예를 들어, 삽입 채널(18) 내로 삽입되기 위해 개구(O) 내로 주입될 수 있다.
도 2는 각막(16)의 평면도를 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 네 개의 삽입 채널(18)은 눈 축(A) 상의 지점 또는 평면 내로의 중심(M)의 투영에 대한 방사 방향으로 각막(16) 내부로 연장한다. 이웃하는 삽입 채널들(18)의, 사이드 채널들(19)이 각각 삽입 채널들(18)에서 연장하는, 분기 지점들이 서로에서 90도의 각도에 배열될 수 있다. 모든 네 개의 삽입 채널(18)은 둘레 또는 원주 방향(C)에서 동등한 간격들로 분산되는 네 개의 개구(도 1에 도시된 개구(O)와 유사할 수 있다)에 의해 외측으로부터 접근 가능할 수 있다. 방사상으로 배열된 삽입 채널들(18)이 수평면에 배열될 수 있다. 예를 들어, 수평면은 눈 축(A)에 수직할 수 있다. 변형으로서, 삽입 채널들(18)은 가변 깊이들로 배열될 수 있다. 위치 및 경로의 선택, 뒤이어 삽입 채널들(18)은 각각의 의료 표지에 의존적일 수 있고 그에 따라 선택될 수 있다.
도 2에 도시된 대표적인 구성에서, 세 쌍의 사이드 채널들(19)은 각각 네 개의 삽입 채널(18)의 각각에서 연장한다. 그러나, 임의의 수의 쌍의 사이드 채널들(19)은 삽입 채널들(18)의 각각에서 연장할 수 있다. 사이드 채널들(19)의 각각은 원주 방향(C)으로 연장한다. 도 2에 도시된 예에서, 사이드 채널들(19)은 기하학적 형태의 세그먼트의 둘레의 형태이다. 보다 상세하게는, 도 2에 대표적으로 도시된 사이드 채널들(19)은 실질적으로 4분원의 둘레의 형태이다. 사이드 채널들(19)의 가능한 배열을 예시하기 위해 예로서 4분원들이 도 2에 도시되지만, 사이드 채널들(19)은 임의의 다른 원형 또는 비-원형 형태를 가질 수 있다. 사이드 채널들(19) 또는 사이드 채널들(19)의 쌍은 실질적으로 반대 방향으로 연장한다. 각 삽입 채널(18)과 연관된 세 쌍의 사이드 채널들(19)은 방사 방향으로 상이한 지점들에, 즉, 그것들이 연관된 삽입 채널(18)을 따라 상이한 위치들에 위치된다.
도 2에 도시된 대표적인 구성에서, 삽입 채널들(18)은 그렇게 구성되어 캐뉼라 디바이스가 삽입 채널들(18)의 각각 내로 삽입될 수 있게 위치된다. 그 후 삽입 채널(들)(18) 내로 삽입되는, 아래에서 보다 상세하게 설명될, 캐뉼라 디바이스(들)의 배출 개구들이 사이드 채널들(19)의 서브세트 또는 전부와의 유체-유도 접촉 내로 이동될 수 있다. 이 방식으로, 감광제는 캐뉼라 디바이스(들)로부터 배출 개구들을 통해, 사이드 채널들(19) 내로 주입될 수 있다. 사이드 채널들(19)은 그렇게 구성되어 감광제가 그 자체로 각막 조직에서의 확산에 의해 균질하게 분산되게 위치된다.
사이드 채널들(19)은 (도시된 바와 같이) 다소 원의 섹터와 같게 헝성되는 윤곽을 가진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 섹터의 둘레로서 형성되는, 세 쌍의 사이드 채널들(19)은 각 삽입 채널(18)로부터 형성될 수 있다. 세 쌍의 사이드 채널들(19)의 각각은 90도 미만인 동일한 섹터 각도를 가진다.
도 2의 채널 시스템의 대표적인 변형이 단지 두 개의 삽입 채널(18)이 눈 축(A) 상의 지점 또는 평면 내로의 중심(M)의 투영에 대한 방사 방향으로 위치되는, 도 3에 도시된다. 다시, 세 쌍의 사이드 채널들(19)은 서로와 겹치거나 접촉하게 오지 않고, 두 개의 삽입 채널(18)의 각각에서 연장한다.
이웃하는 삽입 채널들(19)의, 사이드 채널들(19)이 각각 삽입 채널들(18)에서 연장하는, 분기 지점들이 서로에서 180도의 각도에 배열될 수 있다. 모든 두 개의 삽입 채널(18)은 둘레 방향(C)으로 동일한 간격들로 분산되는 두 개의 개구(도 1의 개구들(O)과 유사한)에 의해 외측으로부터 접근 가능하다.
대표적으로 그리고 제한 없이, 세 쌍의 사이드 채널들(19)은 각각 두 개의 삽입 채널(18)의 각각에서 연장한다. 사이드 채널들(19)의 각각은 원주 방향(C)으로 연장한다. 도 3에 도시된 특정한 예에서, 사이드 채널들(19)은 원의 세그먼트의 둘레의 형태이다. 보다 상세하게는, 도 3에 대표적으로 도시된 사이드 채널들(19)은 실질적으로 반원의 둘레의 형태이다. 사이드 채널들의 쌍의 사이드 채널들(19)은 실질적으로 반대 방향으로 연장한다. 각 삽입 채널(18)과 연관된 세 쌍의 사이드 채널들(19)은 방사 방향으로 상이한 지점들에, 즉, 그것들이 연관된 삽입 채널(18)을 따라 상이한 위치들에 위치된다.
사이드 채널들은 난시 또는 보다 고위 수차들을 처치하기 위해 (도시된 바와 같이) 다소 원의 섹터의 둘레와 같게 성형되는 윤곽을 가진다. 도 3에 도시된 바와 같이, 섹터의 둘레로서 형성되는, 세 쌍의 사이드 채널들(19)은 각 삽입 채널(18)로부터 형성될 수 있다. 이들 쌍의 사이드 채널들(18)의 각각은 180도 미만인 동일한 섹터 각도를 가진다.
채널들의 직경들 및 기하학적 배열의 선택을 통해, 각막에서의 감광제의 분산이 의료 표지에 따라, 원하는대로 제어될 수 있다.
채널들은 포커싱된 레이저 방사에 의해, 구체적으로 레이저 포커스들에 의해 생성되는 LIOB들을 통해, 펨토초 레이저에 의해 형성된다. 특정한 경우들에서, 인접한 공동 기포들은 완전히 겹치지 않고, 따라서 일부 조직이 개별적인 공동 기포들 사이에 남는다. 이 조직은 채널들에서의 감광제의 확산과 관련하여 충분히 투과성이며 구조에서의 전반적인 조직을 안정화시킨다.
긴 채널들 대신 균일하게 이격되는 조직 영역들 및 선량이 공동 또는 공동들의 상부 및 하부 표면들 사이에 "포스트들(posts)"로서 남는 다른 형상들을 갖는 공동들, 특히 예를 들어, 평평한 공동들을 생성하는 것이 또한 가능하다.
도 4는 각막(16)의 표면(15)에 관해 상이한 깊이들에서 연장하는 삽입 채널(18) 및 사이드 채널들(19)의 가능한 절단면들을 개략적으로 도시한다. 삽입 채널(18) 및 사이드 채널들(19)에 대해 세 개의 상이한 깊이들은 대표적으로 도 4에 개략적으로 도시된다. 상이한 깊이들은 위에서 설명된 도 1, 도 2, 도 3 및 아래에서 설명될 도 5a 내지 도 5d 뿐만 아니라 다른 실시예들에 따라 개별적으로 설명될 채널들의 모든 구조 및 배열에 대해 실현될 수 있다.
삽입 부분(18a)은 삽입 채널(18)의 주입을 위해 절개될 수 있거나 채널은 또한 각막(16)의 표면(15) 상의 삽입 채널(18)의 경사진 부분(18b)으로 직접적으로 시작할 수 있다. 삽입 부분(18a)은 각막(16)의 표면(15)에 단차를 제공한다. 도 4의 도시된 예에서, 삽입 부분(18a)은 각막(16)의 표면(15)에 실질적으로 수직한다. 또한, 삽입 부분(18a)에 대해 그리고 중심(M)을 통하는 수평면에 대해 경사진, 삽입 채널(18)의 경사진 부분(18b)이 도시된다. 또한, 상기 수직면과 본질적으로 평행한, 사이드 채널(19)이 도시된다. 경사진 부분(18b)은 삽입 부분(18a)으로부터 각막(16)에 더 깊에 놓이는, 사이드 채널(19)까지 경사진 방식으로 연장한다. 캐뉼라 디바이스는 삽입 부분(18a)을 통해 삽입 채널(18)의 경사진 부분(18b) 내로 용이하게 삽입될 수 있다.
또한 채널 시스템의 대표적인 변형들이 도 5a 내지 도 5d에 도시된다. 도 5a에서, 제1 개구(O') 및 제2 개구(O'')에 삽입 채널이 제공된다. 삽입 채널(18)은 제2 개구(O'')의 방향으로 제1 개구(O')에서 방사상으로 연장한다. 세 개의 사이드 채널(19', 19'', 19''')은 제1 개구(O')에 근접한 삽입 채널에서 연장한다. 상기 세 개의 사이드 채널(19', 19'', 19''') 중 두 개, 즉, 외측 사이드 채널들(19'', 19''')은 실질적으로 각진 형태로 배열된다. 상기 두 개의 사이드 채널들(19'', 19''')은 함께 마름모의 형태를 실질적으로 가진다. 상기 세 개의 사이드 채널(19', 19'', 19''') 중 제3 채널, 즉, 중간 사이드 채널'은 제1 개구(O')에 연결되는 삽입 채널(18)로부터 제2 개구(O'')에 연결되는 삽입 채널(18)까지 연장한다. 상기 중간 사이드 채널(19')은 상기 두 개의 외측 사이드 채널(19'', 19''') 사이에 놓인다.
도 5b에 도시된 채널 시스템은 도 5a의 그것에 기초한다. 도 5a에 도시된 채널 시스템에 더하여, 두 개의 추가 사이드 채널(19'''', 19''''')이 제공된다. 두 개의 추가 사이드 채널(19'''', 19''''')은 각각, 각진 형태로 실질적으로 배열된다. 두 개의 추가 사이드 채널(19'''', 19''''')은 양 단부들에서 중간 사이드 채널(19')에 각각 연결된다, 즉, 추가 사이드 채널(19'''', 19''''')은 중간 사이드 채널(19')에서 각각 연장하고 동일한 중간 사이드 채널(19')에 재진입한다.
도 5c에 도시된 채널 시스템은 도 5a의 그것에 기초한다. 도 5a에 도시된 채널 시스템에 더하여, 두 개의 추가 사이드 채널(19'''', 19''''')이 제공된다. 두 개의 추가 사이드 채널(19'''', 19''''')은 각각, 중간 사이드 채널(19')에 실질적으로 팽행하게 배열된다. 두 개의 추가 사이드 채널(19'''', 19''''')은 양 단부들에서 외측 사이드 채널들(19'', 19''') 중 하나에 각각 연결된다. 다시 말해서, 추가 사이드 채널들 중 하나(19'''')는 외측 사이드 채널들 중 하나(19'')에서 연장하고 외측 사이드 채널들 중 하나(19'')로 재진입하고, 추가 사이드 채널들 중 다른 하나(19''''')는 외측 사이드 채널들 중 다른 하나(19''')에서 연장하고 외측 사이드 채널들 중 다른 하나(19''')로 재진입한다.
도 5d는 각막(16)의 표면(15)에 관해 상이한 깊이들에서 연장하는 도 5a의 채널 시스템의 삽입 채널(18) 및 사이드 채널들(19)의 가능한 절단면들을 개략적으로 도시한다. 위에서 도 4에 대해 설명된 바와 같이, 삽입 부분은 삽입 채널(18)의 주입을 위해 절단될 수 있거나 채널은 또한 양 개구들(O', O'')에서 표면(15) 상의 삽입 채널(18)의 경사진 부분으로 직접적으로 시작할 수 있다. 삽입 부분은 각막(16)의 표면(15)에 단차를 제공한다. 도 5d의 도시된 예에서, 삽입 부분은 각막(16)의 표면(15)에 실질적으로 수직한다. 또한, 삽입 부분(18)의 경사진 부분은 삽입 부분에 대해 그리고 중심(M)을 통하는 수평면에 대해 경사진다. 또한, 상기 수평면에 본질적으로 평행한, 사이즈 채널(19)이 도시된다. 캐뉼라 디바이스는 개구(O)를 통해 그리고 또한 삽입 채널(18)의 삽입 부분 및 경사진 부분을 통해 용이하게 삽입될 수 있다.
도 2 및 도 3에 대해 설명된 바와 같이, 캐뉼라 디바이스는 도 5a 내지 도 5d에 도시된 삽입 채널(18) 내로 삽입될 수 있고 감광제는 사이드 채널들(19) 내로 주입될 수 있다. 감광제는 사이드 채널들(19)을 통해 분산될 수 있고 그 후 개구(O'')를 통해 각막(16)을 나갈 수 있다. 이 방식으로, 채널들 및 채널 시스템의 내부에서의 압력이 감소된다. 결과적으로, 눈의 조직에서의 높은 압력으로 인한 조직을 손상시킬 위험이 최소화되거나 적어도 감소된다.
도 6a 및 도 6b 양자는 감광제를 제공하기 위한 캐뉼라 디바이스(30)에 대한 대표적인 구성들을 도시한다.
도 6a에 도시된 캐뉼라 디바이스(30)는 대표적으로 캐뉼라 디바이스(30)의 측면에 배열되는 두 개의 배출 개구(32a, 32b)를 포함한다. 도 6a에 도시된 예에서, 배출 개구들(32a, 32b)은 서로 맞은 편에 배열된다. 다시 말해서, 배출 개구들(32a, 32b)은 캐뉼라 디바이스(30)의 길이 방향 축에서 동일한 위치에 배열될 수 있다. 대안적으로, 배출 개구들(32a, 32b)은 캐뉼라 디바이스(30)의 길이 방향 축에서의 상이한 위치들에 배열될 수 있다. 예를 들어, 캐뉼라 디바이스(30)는 도 2, 도 3, 도 5a, 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같은 사이드 채널들(19)의 배열에 적응될 수 있다, 예를 들어, 캐뉼라 디바이스(30)의 길이 방향 축에서의 배출 개구들(32a, 32b)의 위치는 사이드 채널들(19)의 위치에 대응할 수 있다. 상이한 채널 패턴들에 적합한 복수의 캐뉼라 디바이스가 제공됨이 가능할 수 있다. 대안적으로 캐뉼라 디바이스, 예를 들어, 캐뉼라 디바이스에서의 배출 개구들의 위치가 채널 패턴들에 따라 선택적으로 조절될 수 있음이 가능할 수 있다.
도 6a에 도시된 캐뉼라 디바이스(30)는 도 2, 도 3, 도 5a, 도 5b 및 도 5c에 도시된 채널 시스템들의 각각의 삽입 채널(18) 내로 주입되도록 적응된다. 예를 들어, 캐뉼라 디바이스(30)의 단면 및/또는 직경은 눈을 손상시키지 않고 상기 채널 시스템들의 삽입 채널(18) 내로 삽입되도록 구성될 수 있다.
캐뉼라 디바이스(30)는 두 개의 배출 개구(32a, 32b)의 각각이 사이드 채널들(19)의 세 개의 쌍 중 하나의 사이드 채널들(19)의 각각과 유체 유도 접촉하게 되도록 도 2에 도시된 삽입 채널들(18) 중 하나 내로 삽입될 수 있다. 캐뉼라 디바이스(30)가 그것의 팁 또는 단부에 둥근 상부를 가지는 것이 가능하다. 팁 또는 단부는 또한 삽입 부분으로서 지칭될 수 있다. 예를 들어, 캐뉼라 디바이스(30)는 배출 개구들(32a, 32b)이 우상측 삽입 채널(18)에서 연장하는 외측 사이드 채널들(19)과 유체-유도 접촉하게 될 때까지 방사 방향으로 네 개의 삽입 채널(18)의 우상측 내로 삽입될 수 있다. 감광제는 그 후 배출 개구들(32a, 32b)을 통해 우상측 삽입 채널(18)과 연관되는 상기 외측 사이드 채널들(19) 내로 주입될 수 있다. 그 취, 캐뉼라 디바이스(30)는 배출 개구들(32a, 32b)들이 상우측 삽입 채널(18)에서 연장하는 사이드 채널들(19)의 중간 쌍의 사이드 채널들(19)과 유체-유도 접촉하게 될 때까지 우상측 삽입 채널(18)을 통해 방사 방향으로 더 멀리 주입될 수 있다. 다시, 감광제는 상기 사이드 채널들(19) 내로 주입될 수 있고, 캐뉼라 디바이스(30)는 방사 방향 등으로 더 멀리 이동될 수 있다.
둥근 상단을 갖는 대신, 캐뉼라 디바이스(30)는 대안적으로 그것의 팁 또는 단부에 날카로운 상단을 가지도록 구성될 수 있다. 이 구성은 임의의 삽입 채널(18)의 부재 시에도 캐뉼라 디바이스의 삽입을 가능하게 할 수 있다.
도 6b는 도 6a의 캐뉼라 디바이스(30)의 대표적인 변형에 따른 캐뉼라 디바이스(30)를 도시한다. 변형된 도 6b의 캐뉼라 디바이스(30)는 배출 개구들의 다수의 쌍을 포함한다. 도 6b에 도시된 대표적인 구성에서, 캐뉼라 디바이스(30)는 배출 개구들의 세 개의 쌍 및 그에 따라 6개의 배출 개구(32a 내지 36b)를 포함한다. 그러나, 배출 개구들의 세 개의 쌍의 수는 제한 없이 단지 예로서 본 출원에 주어진다. 예를 들어, 캐뉼라 디바이스(30)의 길이 방향 축에 따른 배출 개구들(32a 내지 36b)의 쌍들 간 거리는 삽입 채널들(18) 중 하나와 연관된 도 2 및 도 3에 도시된 사이드 채널들(19)의 쌍들 간 거리로 적응될 수 있다. 도 6b에 도시된 대표적인 구성에서, 배출 개구들(32a, 32b)의 최말단 쌍 및 배출 개구들(34a, 34b)의 중간 쌍 간 거리는 도 2 및 도 3에 도시된 삽입 채널들(18) 중 하나, 예를 들어, 우상측 삽입 채널과 연관된 사이드 채널들(19)의 중간 쌍 및 사이드 채널들(19)의 내측 쌍 간 거리와 동일하다. 또한, 배출 개구들(34a, 34b)의 중간 쌍 및 배출 개구들(36a, 36b)의 최근위 쌍 간 거리는 도 2 및도 3에 도시된 삽입 채널들(18) 중 하나, 예를 들어, 우상측 삽입 채널과 연관된 사이드 채널들(19)의 외측 쌍 및 사이드 채널들(19)의 중간 쌍 간 거리와 동일하다.
캐뉼라 디바이스(30)는 도 2 및 도 3에 도시된 삽입 채널들(18) 중 하나 내로 삽입될 수 있고 따라서 배출 개구들의 각 쌍의 배출 개구들(32a 내지 36b)이 동시에 사이드 채널들(19)의 각 쌍의 대응하는 사이드 채널들(19)과 유체-유도 접촉하게 된다. 다시 말해서, 모든 사이드 채널들(19)에는 동시에 다수의 배출 개구(32a 내지 36b)를 통해 감광제가 제공될 수 있다.
상이한 캐뉼라 디바이스들(30)의 세트가 제공될 수 있고 캐뉼라 디바이스들(30)의 세트 중 하나 이상은 일반적인 채널 시스템의 구성에 따라 삽입 채널들(18) 내로의 삽입을 위해 사용될 수 있다.
특정한 실시예들은 또한 각막 상에 그리고 각막 내로 포커싱되는 레이저 방사(26)에 의해, 감광제의 주입을 위해 눈을 절개하기 위한 방법을 포함한다. 삽입 채널들(18)이 각막에서 생성되고, 여기서 삽입 채널들(18)은 각막의 표면(14a)으로부터 각막의 내부 내로 연장한다. 삽입 채널들(18)에서 연장하는 사이드 채널들(19)이 생성된다. 이 방법에서 위에서 설명된 삽입 채널들(18) 및 사이드 채널들(19)의 모든 특성 및 속성이 채용될 수 있다.
10 눈
13 눈물막
14 상피
14a 보우만스 층
14b 지질
14c 데싸먼트(Decement) 막
14d 내피
15 각막의 표면
16 각막
18 삽입 채널
18a 삽입 채널의 삽입 부분
18b 삽입 채널의 경사진 부분
19 사이드 채널
20 레이저 방사의 소스
22 컴퓨터
24 광학 시스템
26 레이저 방사
28 화살표
30 캐뉼라 디바이스
32a-36b 배출 개구들
A 축
C 원주 방향
M 눈의 중점 또는 중심
O 개구들
O' 제1 개구
O'' 제2 개구
P 프로그램

Claims (22)

  1. 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 상기 눈을 절개하기 위한 장치로서,
    - 레이저 방사의 소스,
    - 상기 눈의 상기 조직에 대하여 상기 레이저 방사를 유도 및 포커싱하기 위한 시스템, 및
    - 상기 시스템을 제어하기 위한 컴퓨터로서, 상기 컴퓨터는:
    상기 눈의 지질 내로 적어도 부분적으로 연장하는 적어도 하나의 삽입 채널을 상기 눈의 상기 조직에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하되, 상기 적어도 하나의 삽입 채널은 상기 눈의 표면에서의 적어도 하나의 개구에 연결되고 상기 눈의 축 상의 지점에 대해 실질적으로 방사 방향으로 연장하는, 상기 레이저 방사를 제어하고, 그리고
    상기 적어도 하나의 삽입 채널과 연관되는 두 개 이상의 사이드 채널을 상기 눈의 상기 조직에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하되, 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 상기 방사 방향과 상이한 방향으로 연관된 상기 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장하는, 상기 레이저 방사를 제어하도록 프로그램되는, 상기 시스템을 포함하는 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 상기 눈의 축 상의 지점 주위에 실질적으로 원주 방향으로 연장하는 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 원의 섹터의 둘레에 따라 적어도 대략적으로 성형되는 장치.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 두 개 이상의 사이드 채널의 제1 서브세트는 상기 방사 방향에 따른 제1 지점에 상기 방사 방향과 상이한 방향으로 상기 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장하고; 그리고
    상기 두 개 이상의 사이드 채널의 제2 서브세트는 상기 제1 위치와 상이한 상기 방사 방향에 따른 제2 지점에 상기 방사 방향과 상이한 방향으로 상기 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장하는 장치.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 실질적으로 각진 형상으로 배열되는 장치.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 삽입 채널의 단면은 상기 두 개 이상의 사이드 채널의 단면과 상이한 장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 적어도 하나의 삽입 채널의 단면은 상기 두 개 이상의 사이드 채널의 단면보다 큰 장치.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컴퓨터는:
    복수의 삽입 채널을 상기 눈의 상기 조직에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하되, 상기 복수의 삽입 채널의 각각은 상기 눈의 축 상의 지점에 대해 실질적으로 방사 방향으로 연장하는, 상기 레이저 방사를 제어하고, 그리고
    상기 복수의 삽입 채널의 각각과 연관된 두 개 이상의 사이드 채널을 상기 눈의 상기 조직에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하되, 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 상기 방사 방향과 상이한 방향으로 상기 복수의 채널의 연관된 상기 삽입 채널에서 연장하는, 상기 레이저 방사를 제어하도록 프로그램되는 장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 복수의 삽입 채널의 상이한 삽입 채널들과 연관되는, 상기 두 개의 사이드 채널은 서로 분리되는 장치.
  10. 청구항 8 또는 9에 있어서, 상기 복수의 삽입 채널의 각각의 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 원 세그먼트의 둘레의 형태로 상기 눈의 광축 상의 지점 주위에 원주 방향으로 연장하는 장치.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 원 세그먼트의 상기 둘레는 실질적으로 기하학적 형태의 둘레인 장치.
  12. 청구항 8 내지 11 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컴퓨터는 상기 눈의 복수의 세그먼트의 각각의 세그먼트에서의 상기 복수의 삽입 채널의 각각을 상기 눈에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하도록 프로그램되는 장치.
  13. 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 삽입 채널 및 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 상기 레이저 방사에 의해 생성되는 레이저 유발 광 돌파에 의해 적어도 부분적으로 생성되고 적어도 부분적으로 서로 완전히 융합하지 않고, 인접한 레이저 유발 광 돌파 간 거리는 1 내지 20 ㎛의 범위에 있는 장치.
  14. 청구항 1 내지 13 중 어느 한 항에 있어서, 레이저 방사를 위한 상기 소스는 펨토초 레이저, 나노초 레이저, 또는 피코초 레이저, 또는 아토초 레이저인 장치.
  15. 청구항 1 내지 14 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컴퓨터는 적어도 하나의 삽입 채널이 상기 눈에서의 상이한 깊이들에서 연장하도록 상기 적어도 하나의 삽입 채널을 상기 눈의 상기 조직에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하도록 프로그램되는 장치.
  16. 눈의 조직 내로 감광제를 주입하기 위한 캐뉼라 디바이스로서, 상기 캐뉼라 디바이스는 상기 눈 내로 상기 감광제를 주입하기 위한 두 개 이상의 배출 개구를 포함하는 캐뉼라 디바이스.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 두 개 이상의 배출 개구는 상기 캐뉼라 디바이스의 측면에 배열되는 캐뉼라 디바이스.
  18. 청구항 16 또는 17에 있어서, 상기 두 개 이상의 배출 개구의 적어도 서브세트는 서로 맞은 편에 배열되는 캐뉼라 디바이스.
  19. 청구항 16 내지 18 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 두 개 이상의 배출 개구의 제1 서브세트는 상기 캐뉼라 디바이스의 길이 방향 축에 따른 제1 위치에 상기 캐뉼라 디바이스의 상기 측면에 배열되고; 그리고
    상기 두 개 이상의 배출 개구의 제2 서브세트는 상기 캐뉼라 디바이스의 길이 방향 축에 따른 상기 제1 위치와 상이한 제2 위치에 상기 캐뉼라 디바이스의 상기 측면에 배열되는 캐뉼라 디바이스.
  20. 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 상기 눈을 절개하기 위한 시스템으로서, 상기 시스템은 청구항 1 내지 15 중 어느 한 항에 따른 상기 장치 및 청구항 16 내지 19 중 어느 한 항에 따른 상기 캐뉼라 디바이스를 포함하는 시스템.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 캐뉼라 디바이스의 단면은 상기 삽입 채널의 단면으로 조절되고; 그리고
    상기 캐뉼라 디바이스의 길이 방향 축에 따른 상기 두 개 이상의 배출 개구의 위치는 상기 방사 방향으로의 상기 두 개 이상의 사이드 채널의 위치로 조절되는 시스템.
  22. 눈의 조직 내로의 감광제의 주입을 위해 상기 눈을 절개하기 위한 방법으로서,
    - 레이저 방사를 제공하는 단계,
    - 상기 눈의 상기 조직에 대하여 상기 레이저 방사를 유도 및 포커싱하는 단계,
    - 상기 눈의 지질에서 적어도 부분적으로 연장하는 적어도 하나의 삽입 채널을 상기 눈의 상기 조직에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 삽입 채널은 상기 눈의 표면에서의 적어도 하나의 개구에 연결되고 상기 눈의 축 상의 지점에 대해 실질적으로 방사 방향으로 연장하는, 상기 레이저 방사를 제어하는 단계, 및
    - 상기 적어도 하나의 채널과 연관되는 두 개 이상의 사이드 채널을 상기 눈의 상기 조직에 생성하기 위해 상기 레이저 방사를 제어하는 단계로서, 상기 두 개 이상의 사이드 채널은 각각 상기 방사 방향과 상이한 방향으로 연관된 상기 적어도 하나의 삽입 채널에서 연장하는, 상기 레이저 방사를 제어하는 단계를 포함하는 방법.
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