專利名稱：一種為眼睛晶狀體提供激光照射圖案的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改善白內(nèi)障、晶狀體渾濁化、透明晶狀體摘除、天然晶狀體材料去除、晶狀體替換材料利用及其結(jié)合的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及提供預(yù)先確定的、精確的、可重復(fù)的激光照射圖案(pattern，或稱模式)的系統(tǒng)和方法，其可用于天然人眼晶狀體中開創(chuàng)切ロ，這種發(fā)法和系統(tǒng)對于患者-患者和手術(shù)-手術(shù)是可重復(fù)的。
背景技術(shù)：
通常情況下，老花眼是調(diào)節(jié)振幅喪失導(dǎo)致的。一般來說，白內(nèi)障是晶狀體內(nèi)渾濁區(qū)域達到了影響視カ的程度。本發(fā)明所針對的其它癥狀包括但不限于晶狀體渾濁化。老花眼大部分表現(xiàn)為年齡在大約40至45歲時的近距離視カ缺陷，特別是在昏暗的燈光下無法看清較小的字體。老花眼或隨年齡增長而來的調(diào)節(jié)振幅衰減，與眼睛無法改變天然晶狀體形狀來適應(yīng)遠近不同的焦點有關(guān)系，而且其在45歲以上人群中發(fā)生的概率為100%。據(jù)資料顯示，在40-50歲期間，調(diào)節(jié)振幅隨著年齡增長而穩(wěn)定降低。白內(nèi)障或天然晶狀體變得不透明井出現(xiàn)視カ暗淡的情況每年都發(fā)生在數(shù)以百萬計的人群身上，其可以通過外科手術(shù)技術(shù)得到有效治療，比如由凱爾曼(Kelman)在大約40年前開創(chuàng)的超聲波晶體乳化木。雖然經(jīng)過多年的改善，這些技術(shù)越來越精煉，但人們對眼外創(chuàng)傷安全問題的擔(dān)擾，尤其是對需要用超聲波能量來分割硬化白內(nèi)障的角膜內(nèi)皮，仍然是令人不放心的，特別是對于那些受損過的角膜內(nèi)皮，比如那些患有富克斯氏營養(yǎng)不良癥的患者。在使用激光治療白內(nèi)障的過程中出現(xiàn)了ー些困難。白內(nèi)障會散射光線，包括激光光線，因此白內(nèi)障會阻礙激光治療達到期望的效果。此外，白內(nèi)障和其它渾濁物的光線散射效果會使通過光學(xué)手段確定晶狀體位置和形狀變得困難。
目前已建立的白內(nèi)障治療方法是摘除已渾濁的人眼晶狀體，置換植入人工晶狀體(IOL)。一般來說，人工晶狀體是由ー個小塑料晶狀體與被稱為觸覺的塑料側(cè)支柱組成，支柱在眼內(nèi)晶狀體囊袋中固定晶狀體于正確位置。典范類型的人工晶狀體包括單焦點晶狀體、多焦點人工晶狀體和調(diào)節(jié)型人工晶狀體。多焦點人工晶狀體可以為患者在遠近距離不同的情況下提供多焦點的視覺功能，調(diào)節(jié)型人工晶狀體可以為患者提供視カ調(diào)節(jié)功能。許多人工晶狀體都很有靈活性，可以被轉(zhuǎn)入和/或折疊起來置入膠囊袋內(nèi)。人工晶狀體的實例有美國專利第7，188，949號、第6，849，091號、第5，699，142號和第5，607，472號，以上專利的披露內(nèi)容在此均作為參考。舉例來說，可能從本發(fā)明中受益的商業(yè)用人工晶狀體有CRYSTALENS和 ACRYS0FREST0R。CRYSTALENS人工晶狀體是由Eyeonics研發(fā)、現(xiàn)由博士倫(Bausch&Lomb)供應(yīng)，據(jù)信其中至少部分內(nèi)容被認(rèn)為披露于US 6，849，091中。有關(guān)其結(jié)構(gòu)和功效的更多信息由美國食品及藥物管理局(FDA)記錄于PMA P030002文件及其相關(guān)文件當(dāng)中。FDA批準(zhǔn)CRYSTALENS標(biāo)明使用的部分'crystalensTM型號AT-45調(diào)節(jié)型人工晶狀體專為眼內(nèi)晶狀體囊袋一期移植而設(shè)計，用于已摘除白內(nèi)障晶狀體的無晶狀體成年患者視カ矯正，為其提供近距離、中等距離和遠距離的不戴眼鏡視力。crystalensTM人工晶狀體提供大約ー個屈光度的單眼視力調(diào)節(jié)?！?2003年11月14日，PMA P030002，第二部分，安全性和有效性數(shù)據(jù)匯總，用途指示)。CRYSTALENS是FDA批準(zhǔn)的調(diào)節(jié)型人工晶狀體的例子。術(shù)語“FDA批準(zhǔn)的調(diào)節(jié)型人エ晶狀體”指所有獲得FDA批準(zhǔn)的且有標(biāo)明用途為調(diào)節(jié)型的人工晶狀體，不論該人工晶狀體實際上是否用于該批準(zhǔn)用途。ACRYS0FREST0R人工晶狀體由愛爾康(Alcon)供應(yīng)，據(jù)信其中至少部分內(nèi)容被認(rèn)為披露于US 5，669，142中。有關(guān)其結(jié)構(gòu)和功效的更多信息由美國食品及藥物管理局(FDA)記錄于PMAP040020文件及其相關(guān)文件當(dāng)中。FDA批準(zhǔn)RESTOR使用的部分“AcrySOF RESTOR ,人工晶狀體標(biāo)明用于已摘除白內(nèi)障晶狀體的無晶狀體且無老花眼成年患者二期視カ矯正，為其提供近距離、中等距離和遠距離的增強視力。本人工晶狀體晶狀體要求置于晶狀體囊袋內(nèi)?！?2004年4月24日，PMA P040020，第二部分，安全性和有效性數(shù)據(jù)匯總，指示)。因此，RESTOR是FDA批準(zhǔn)用于近距離、中等距離和遠距離視カ人工晶狀體的ー個例子。術(shù)語“FDA批準(zhǔn)用于近距離、中等距離和遠距離視カ人工晶狀體”指所有獲得FDA批準(zhǔn)且有標(biāo)明用途為用于近距離、中等距離和遠距離視カ的人工晶狀體，不論該人工晶狀體實際上是否用于該批準(zhǔn)用途。CRYSTALENS也是FDA批準(zhǔn)用于近距離、中等距離和遠距離視力人工晶狀體的ー個例子。同吋，RESTOR和CRYSTALENS也都是FDA批準(zhǔn)的減少和/或消除戴鏡需求的人工晶狀體范例。
圖8為調(diào)節(jié)型人工晶狀體CRYSTALENS示例形狀和總體結(jié)構(gòu)原理圖。該人工晶狀體有晶狀體結(jié)構(gòu)202、毗鄰晶狀體結(jié)構(gòu)20的鉸鏈203 2和接觸晶狀體囊袋201的觸覺204。該人工晶狀體的整體形狀為非幾何體。此處術(shù)語“非幾何體形狀”是指除圓形、橢圓、方形和長方形之外的形狀；術(shù)語“幾何形狀”是指圓形、橢圓、方形和長方形。摘除天然晶狀體與晶狀體替代材料的置換都是利用眼睛邊緣的第一道小切ロ完成，這是角膜和鞏膜之間過渡區(qū)。第一道切ロ通常是用ー塊小三角形刀身推過眼睛外角膜，在摘除和置換天然晶狀體過程中使用的其它儀器和材料也由此切ロ插入。同樣也正是通過這道切ロ摘除天然晶狀體并將晶狀體替換材料置入眼睛。一旦有了第一道切ロ，已渾濁天然晶狀體的摘除和晶狀體替換材料(如FDA批準(zhǔn)人工晶狀體)的置入需要通過撕囊和/或囊切完成。撕囊通常包括摘除部分晶狀體前囊、在晶狀體囊內(nèi)開孔或開穴，將導(dǎo)致至少部分撕裂動作。囊切通常通過切除晶狀體囊來完成，不撕裂囊或以最低程度撕裂囊。因此，為了摘除已渾濁天然晶狀體材料，切開晶狀體囊?，F(xiàn)已有多種進行撕囊和囊切的技木。這些撕囊技術(shù)的其中一種是開罐器法(can opener approach)。此方法使用一根小彎針在晶狀體前囊周圍開出ー個小切ロ，在晶狀體內(nèi)開孔，通過這個孔摘除晶狀體。此技術(shù)經(jīng)常導(dǎo)致晶狀體囊的邊緣成為鋸齒形。這些技術(shù)中的另ー種是連續(xù)環(huán)形撕囊(CCC)。CCC同樣使用這ー類型的小彎針來開始晶狀體前囊的撕裂動作，然后用這根彎針和/或特殊的鑷子，沿著切ロ邊緣在晶狀體囊內(nèi)撕出ー個圓孔。與開罐器法相比較而言，CCC減少了在開罐器法中使用開罐器技術(shù)而在晶狀體內(nèi)產(chǎn)生的鋸齒邊緣。然而CCC不能消除不規(guī)則邊緣形狀的形成，而且這些不規(guī)則的出現(xiàn)取決于手術(shù)技巧和技木。也可采用Fugo等離子刀在前囊開孔。這種技術(shù)被稱為囊切。Fugo等離子刀是ー種手持設(shè)備，最初用于牙科。它是ー個將能量聚焦用于沖切絲狀體的電磁裝置。更多關(guān)于Fugo等離子刀的信息可參閱 FDA PMA K063468、K001498、K041019、K050933 和 US 5,413,574。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了對天然人眼晶狀體進行切ロ的新穎和改良的方法和系統(tǒng)，在這里天然人眼晶狀體有時也指晶狀體、天然晶狀體、人眼晶狀體和水晶晶狀體，其包括了本發(fā)明的各個方面，并在本專利說明書中有詳細闡述，從而可以更好地實現(xiàn)向眼睛晶狀體提供激光光線、以更好地實現(xiàn)其它的方法和系統(tǒng)，如已公布的美國申請2007/173794Α1、美國申請 2007/173795Α1、美國申請 2007/185475Α1、WO 2007/084694Α2 號(現(xiàn)美國申請?zhí)?2/217,295)，以及WO 2007/084627Α2 (現(xiàn)美國申請12/217，285)，以上申請的全部披露內(nèi)容均在此均作為參考。此處提供了本發(fā)明的
具體實施例方式ー種向天然人眼晶狀體提供激光照射圖案的系統(tǒng)，以軟化天然人眼，其包括產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器；實施囊切的激光照射圖案；激光照射圖案具有剖切天然人眼晶狀體的第一區(qū)域和第二區(qū)域，該激光照射圖案的第一區(qū)域和第二區(qū)域有著不同的照射和/或剖切密度；在這種方式下，向人眼晶狀體發(fā)送這種照射圖案時，將導(dǎo)致晶狀體形成對應(yīng)于第一區(qū)域和第二區(qū)域的不同的柔軟度和表觀密度。此外，在該系統(tǒng)中，第一區(qū)域照射的數(shù)量可能比第二區(qū)域照射的數(shù)量密集，第二區(qū)域照射的數(shù)量也可能比第一區(qū)域照射的數(shù)量密集，而且照射圖案可以進ー步有開創(chuàng)ー些體積形狀(volumetric shape)的模式。這些體積形狀在第一區(qū)域可能比在第二區(qū)域密集,在第二區(qū)域的體積形狀的數(shù)量也可能比在第一區(qū)域的密集。這些模式主要由諸如立方體和球體等體積形狀組成。此外，在該系統(tǒng)中，第一區(qū)域的照射模式可能比第二區(qū)域的照射模式密集，第二區(qū)域的照射模式也可能比第一區(qū)域的 照射模式密集，而且照射模式可以進ー步有開創(chuàng)ー些體積形狀的模式。這些體積形狀在第一區(qū)域可能比在第二區(qū)域的體積形狀更加密集，第二區(qū)域的體積形狀可能比第一區(qū)域的體積形狀更加密集。這些照射模式主要由諸如立方體和球體等大量體積形狀組成。本發(fā)明還提供了ー種向天然人眼晶狀體提供激光照射圖案的方法，以軟化天然人目艮，其包括產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器；實施囊切的激光照射圖案；激光照射圖案具有剖切天然人眼晶狀體的第一區(qū)域和第二區(qū)域，該激光照射圖案的第一區(qū)域和第二區(qū)域有著不同的照射和/或剖切密度；在這種方式下，向人眼晶狀體發(fā)送這種照射圖案時，將導(dǎo)致晶狀體形成對應(yīng)于第一區(qū)域和第二區(qū)域的不同的柔軟度和表觀密度。此外，在該方法中，第一區(qū)域的照射模式可能比第二區(qū)域的照射模式密集，第二區(qū)域的照射模式也可能比第一區(qū)域的照射模式密集，而且照射模式可以進ー步有開創(chuàng)ー些體積形狀的模式。這些體積形狀在第一區(qū)域可能比在第二區(qū)域的體積形狀更加密集，第二區(qū)域的體積形狀也可能比第一區(qū)域的體積形狀更加密集。這些照射圖案主要由諸如立方體和球體等體積形狀組成。此外，在該方法中，第一區(qū)域照射的數(shù)量可能比第二區(qū)域照射的數(shù)量密集，第二區(qū)域照射的數(shù)量也可能比第一區(qū)域照射的數(shù)量密集，而且照射圖案可以進ー步有開創(chuàng)ー些體積形狀的模式。這些體積形狀在第一區(qū)域可能比在第二區(qū)域的體積形狀密集，在第二區(qū)域的體積形狀的數(shù)量也可能比在第一區(qū)域的體積形狀密集。這些模式主要由諸如立方體和球體等體積形狀組成。本發(fā)明還進ー步提供了向天然人眼晶狀體提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器；用于對天然人眼晶狀體進行剖切的激光照射圖案，其包括第一、第二和第三區(qū)域；每個區(qū)域主要由許多體積形狀組成；至少兩個區(qū)域具有不同密度的體積形狀；這樣在傳送到天然人眼晶狀體吋，至少有兩個區(qū)域能夠提供具有不同柔軟度的晶狀體區(qū)域。在該系統(tǒng)和方法中，任何ー個體積形狀的形狀可能呈現(xiàn)為常用于從晶狀體囊中摘除晶狀體材料的吸出管或抽吸針的形狀。另外，至少有ー個區(qū)域的形狀是全部或部分地基于或者仿照這樣的吸出管或抽吸針的形狀。本發(fā)明還進ー步提供了ー種向天然人眼晶狀體提供激光照射圖案的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括一個用于產(chǎn)生激光束的激光器、ー個與照射圖案相關(guān)聯(lián)的控制器。該照射圖案包括ー種模式，其可為人眼晶狀體提供多祥性的獨立球體。因此，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法，該照射圖案可包括ー種模式，其能提供至少5個沿著眼睛晶狀體軸的獨立球體；它還可能有ー種能基本上在整個晶狀體布滿球體的模式；它也可能有一種發(fā)送照射的模式和序列，其能形成至少部分環(huán)繞球體的ー層小泡。此外，這ー照射圖案可以隨之進ー步與實施囊切的模式相關(guān)聯(lián)。此外，本發(fā)明還涉及ー種在人眼中摘除天然人眼晶狀體材料時提供潤滑的方法和系統(tǒng)，該系統(tǒng)和方法包括以下過程和以下部件ー個提供激光束的激光器；ー個與照射圖案相關(guān)聯(lián)的控制器；該照射圖案包括一種能為人眼晶狀體提供多個獨立球體的模式；以及在該照射圖案下，在人眼晶狀體中定位照射，使得在發(fā)送激光束時也形成一層與其球體相關(guān)的小泡，從而并為球體的摘除提供潤滑。此外，本發(fā)明提供了一種用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案的系統(tǒng)和方法，以軟化和潤滑天然人眼晶狀體的剖切面，該系統(tǒng)和方法包括用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激 光器；用于實施囊切的激光照射圖案；用于對天然人眼晶狀體進行剖切的激光照射圖案；該激光照射圖案主要由大量的球體組成；該激光照射圖案包括第一區(qū)域和第二區(qū)域；該激光照射圖案第一區(qū)域的照射和/或剖切密度與該激光照射圖案第二區(qū)域有所不同，使得該照射圖案發(fā)送至人眼晶狀體時，可產(chǎn)生經(jīng)過軟化和潤滑的晶狀體，以使摘除更為容易。本發(fā)明還提供了ー種向天然人眼晶狀體提供激光照射圖案的系統(tǒng)，其能差別化地軟化天然人眼晶狀體，該系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器、用于對天然人眼晶狀體進行剖切的激光照射圖案，其包括第一和第二模式，第一模式包括能在晶狀體中開創(chuàng)若干放射形切ロ(徑向切ロ)的若干激光照射，第二模式包括能開創(chuàng)若干圓柱形切ロ的若干激光照射，其中，圓柱形切ロ同心地位于放射形切ロ的區(qū)域中。進ー步地，第一模式可以有開創(chuàng)若干放射形切ロ的若干激光照射，這些放射形切ロ具有共同的圓心，第二模式可以有開創(chuàng)若干圓柱形切ロ的若干激光照射，圓柱形切ロ基本上為同軸，且基本上擁有共同的圓心。其中，圓柱形切ロ可同心地位于放射形切ロ的區(qū)域，放射形的圓心與圓柱形的圓心一致。針對上述切ロ模式的改進是在同軸的圓柱形切ロ的中央圓柱形中沒有放射形切ロ。這種切ロ模式的優(yōu)點是消除了來自那些會在該模式中心或附近相交的放射形切ロ的高密度的激光照射。消除該中心區(qū)域的放射形切ロ又會阻止該模式中心的氣泡產(chǎn)生，從而避免了角膜或視網(wǎng)膜區(qū)域暴露在大量的放射形激光束，改善了該模式的安全特性。本發(fā)明還提供了ー種向天然人眼晶狀體提供激光照射圖案的系統(tǒng)，其能差別化地軟化天然人眼晶狀體，該系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器、用于對天然人眼晶狀體進行剖切的激光照射圖案，其包括第一模式和第二模式；第一模式包括能在晶狀體中開創(chuàng)若干放射形切ロ的若干激光照射；第二模式包括能開創(chuàng)若干圓柱形切ロ的若干激光照射。其中，圓柱形切ロ位于放射形切ロ的區(qū)域中。此外，本發(fā)明提供了用于天然人眼晶狀體的激光照射圖案的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括或提供一個用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器；激光器具有與之相關(guān)聯(lián)的控制器，該控制器具有與之相關(guān)聯(lián)的激光照射圖案；該激光照射圖案包括能在人眼晶狀體中提供若干截面為正方形或矩形的條棒的模式；發(fā)送或者能夠發(fā)送照射圖案到人眼晶狀體。另外，在此提供的這些具體實施方式
的照射圖案可提供至少2個、至少3個、至少4個和至少5個基本上獨立的條棒，其基本上為矩形或管狀或兩者的結(jié)合。作為ー種選擇方案，正方形或矩形截面的管是鄰接的，使其可以形成在晶狀體中占據(jù)中央體積的空間。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解，基于本說明書和附圖的提示，可以有多種具體實施方式
以實現(xiàn)本發(fā)明。因而，本說明書中的具體實施方式
并不以任何形式限制本發(fā)明的范圍。


圖I是剖切和摘除晶狀體材料之照射圖案的示意圖。圖2是剖切和摘除晶狀體材料之照射圖案的示意圖。圖3是剖切和摘除晶狀體材料之照射圖案的示意圖。
圖4是晶狀體材料摘除三種類型抽吸針的照射圖案的截面圖。圖5是剖切和摘除晶狀體材料之照射圖案的示意圖。圖6A和6B是晶狀體的平面圖和剖面圖，其顯示了多球的照射圖案。圖6C是圖6A和6B模式中部分球的不意圖。圖7是ー種向人眼晶狀體發(fā)送如圖1_3、5、9和11、17所示的激光束照射圖案的系統(tǒng)的示意圖。圖8是調(diào)節(jié)型人工晶狀體的不意圖。圖9是顯示位于與圖8中調(diào)節(jié)型人工晶狀體相關(guān)的人眼晶狀體照射圖案的示意圖。圖10A-D是帶狀剖切環(huán)形囊切的示意圖。圖11-12是放射形、球形圖案和其結(jié)合的照射圖案的示意圖。圖13A-C是激光照射圖案的示意圖。圖14A-C是激光照射圖案的示意圖。圖15A是激光照射圖案的示意圖。
圖16A是激光照射圖案的示意圖。
圖17A是激光照射圖案的示意圖。
具體實施例方式總之，本發(fā)明涉及向人眼晶狀體提供激光的方法和系統(tǒng)，來改善與天然晶狀體摘除和晶狀體材料置換有關(guān)的過程，尤其是與白內(nèi)障手術(shù)相關(guān)的系統(tǒng)和方法的改進。特別是，本發(fā)明涉及向天然人眼晶狀體提供預(yù)定的激光照射圖案的方法與系統(tǒng)，這些照射圖案具有不同的照射和剖切密度。這些照射圖案發(fā)送到晶狀體時，造成晶狀體材料軟化，更容易從囊中摘除。因此，本發(fā)明提供了在白內(nèi)障手術(shù)中摘除晶狀體材料特定部分時可定制、可預(yù)先確定的所需カ的相對量。本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可以應(yīng)用于此處列出的共同待決專利申請中的新穎創(chuàng)新的激光系統(tǒng)技術(shù)，這些申請在此均可作為參考；本發(fā)明的方法和系統(tǒng)也可能應(yīng)用于其它的、將來開發(fā)的用于摘除晶狀體材料的激光發(fā)送系統(tǒng)。優(yōu)選地，本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可被吸收納入并應(yīng)用于此處作為參考所列的共同待決申請系統(tǒng)。這種情況下，一個單ー的系統(tǒng)與ー個単一的醫(yī)用激光器，可以作為一種在摘除和置換天然晶狀體實施過程中從開始應(yīng)用到結(jié)束的必要剖切裝置。應(yīng)用于晶狀體材料摘除和轉(zhuǎn)換的新穎性和開創(chuàng)性激光系統(tǒng)和方法在美國臨時和常規(guī)專利申請中披露的有申請?zhí)?1/228，506，名稱實施線鋸囊切的系統(tǒng)和方法(代理人申請案編號12212/44);申請?zhí)?1/228，484，名稱實施和密封眼睛邊緣區(qū)域切ロ的系統(tǒng)和方法(代理人申請案編號12212/48);申請?zhí)?1/228，514，名稱實施矯正眼睛弧形切ロ的系統(tǒng)和方法(代理人申請案編號12212/49);以及申請?zhí)?2/509，412，名稱從人眼晶狀體摘除和置換晶狀體材料的方法和系統(tǒng)(代理人申請案編號12212/51);以及申請?zhí)?2/509，211，名稱為激光晶狀體規(guī)程創(chuàng)造小泡護罩的方法和系統(tǒng)(代理人申請案編號12212/54)。這些申請?zhí)峤挥?009年7月24日，每件申請的全部內(nèi)容在此均可作為參考。因此，本發(fā)明提供了一種晶狀體結(jié)構(gòu)改造的系統(tǒng)和方法，使其更容易摘除而且通過減少和/或消除在超聲乳化中使用的高頻超聲波能量的需求可能増加手術(shù)的安全性?？傊?，在特定體積形狀模式中使用光致破裂剖切來創(chuàng)建切片晶狀體，即將晶狀體切開成為分段的體積形狀。此外，能夠放置在眼睛晶狀體內(nèi)的這些體積形狀的大小、形狀和分布情況應(yīng)通過創(chuàng)建不同密度、表觀密度、或柔軟度的區(qū)域來完成，這些區(qū)域可能有著不同的和已預(yù)先確定的形狀。 此處使用的晶狀體變得柔軟或者軟化時，當(dāng)晶狀體變得更容易從晶狀體囊中摘除時，只需要更少的力量和精力就可以完成摘除。因此，此處所披露的內(nèi)容是，晶狀體會在與給定照射密度和/或給定切割密度的激光相互作用之后變軟。因此，治療區(qū)域的柔軟度會隨著切割密度的増加而增加。相似地，隨著柔軟度的増加，摘除晶狀體所需花費的力量和精力減少。在通常情況下，如果使用相似形狀切割和模式，擁有更大照射密度的模式和更大切割數(shù)量的模式會導(dǎo)致晶狀體柔軟度増加幅度的上升，完成摘除所需要的力量和精力則更少。這些區(qū)域的形狀可以變換，以配合用于從囊中摘除晶狀體材料的抽吸針頂端的形狀，不管是否為超聲乳化性。通常，這些針的頂端都有一定角度，47°、30°或0°。這些頂端的示意圖分別可見圖4中的頂端47、30和O。圖I為提供不同密度區(qū)域的照射圖案。由此，我們可以看到ー個天然人眼晶狀體的平面示意圖，圖上晶狀體有晶狀體囊I和水分離區(qū)2。該實施例中有不同照射密度(照射密度)的三個區(qū)域，第一塊區(qū)域3、第二區(qū)域4和第三區(qū)域5。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第一區(qū)域3。這ー不同密度的區(qū)域通過切割晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第一區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)較低。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第二區(qū)域4。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第二區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀可能與第一區(qū)域內(nèi)的體積形狀相同或有所不同。第二區(qū)域4內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)比第一區(qū)域3內(nèi)的體積形狀的密度大。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第三區(qū)域5。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第三區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀可能與第一區(qū)域內(nèi)的體積形狀和第二區(qū)域內(nèi)的體積形狀相同或有所不同。第三區(qū)域5內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)比第二區(qū)域4內(nèi)的體積形狀的密度大。
因此，在圖I中有三種不同照射和剖切密度的照射圖案，當(dāng)應(yīng)用于人眼晶狀體吋，這些照射圖案會導(dǎo)致三個對應(yīng)具有如前所述不同形狀和柔軟度的晶狀體區(qū)域。圖2為提供不同照射和/或剖切密度區(qū)域的照射圖案。由此，我們可以看到ー個天然人眼晶狀體的平面示意圖，圖上晶狀體有晶狀體囊6和水分離區(qū)7。該實施例中有不同照射密度的三個區(qū)域，第一區(qū)域8，第二區(qū)域9和第三區(qū)域10。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第一區(qū)域8。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第一區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)較低。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第二區(qū)域9。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第二區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀可能與第一區(qū)域8內(nèi)的體積形狀相同或有 所不同。第二區(qū)域9內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)比第一區(qū)域10內(nèi)的體積形狀的密度大。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第三區(qū)域10。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第三區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀可能與第一區(qū)域內(nèi)的體積形狀和第二區(qū)域內(nèi)的體積形狀相同或有所不同。第三區(qū)域10內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)比第二區(qū)域9內(nèi)的體積形狀的密度大。因此，第三區(qū)域10中晶狀體的表觀密度將低于第二區(qū)域9中晶狀體的表觀密度，反過來，第二區(qū)域9中晶狀體的表觀密度將低于第一區(qū)域8中晶狀體的表觀密度，而反過來，第一區(qū)域的表觀密度將低于切片前晶狀體中的表觀密度。對于此處使用的在某區(qū)域不同密度下切片后晶狀體表觀密度，較低表觀密度晶狀體區(qū)域?qū)?yīng)于較軟和較易抽吸的材料，而較高表觀密度晶狀體區(qū)域?qū)?yīng)于較堅硬和較難抽吸的材料。對于此處使用的不同密度的區(qū)域，術(shù)語第一、第二和第三的使用是針對特定模式密度的關(guān)聯(lián)術(shù)語，并非指代這些模式在晶狀體上排列的先后序數(shù)順序。另外，此處使用的術(shù)語區(qū)域指代并包括三維，即體積形狀。圖3為提供不同照射和/或剖切密度區(qū)域的照射圖案。由此，我們可以看到ー個天然人眼晶狀體的平面示意圖，圖上晶狀體有晶狀體囊11和水分離區(qū)12。該實施例中有不同照射密度的兩個區(qū)域，第一區(qū)域13和第二區(qū)域14。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第一區(qū)域13。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第一區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)較低。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第二區(qū)域14。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第二區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀可能與第一區(qū)域內(nèi)的體積形狀相同或有所不同。第二區(qū)域14內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)比第一區(qū)域13內(nèi)的體積形狀的密度大。
圖5為提供不同照射和/或剖切密度區(qū)域的照射圖案，在這ー模式中，最高照射和/或剖切密度區(qū)域的形狀對應(yīng)呈現(xiàn)47°吸引管的形狀。由此，我們可以看到ー個天然人眼晶狀體的平面示意圖，圖上晶狀體有晶狀體囊16和水分離區(qū)16。該實施例中有不同照射密度的兩個區(qū)域，第一區(qū)域17和第二區(qū)域18。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度的第一區(qū)域17。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。第一區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)較低。此處提供了ー個不同的照射和/或剖切密度17的第一區(qū)域。這ー不同密度的區(qū)域通過剖切晶狀體成為各種體積形狀而形成，如立方體、球體、錐形、條形等，球體在本說明書中有更詳細的闡述。不同密度的這一區(qū)域的形狀對應(yīng)呈現(xiàn)為47°吸引管或抽吸針，如 圖4管狀47。第二區(qū)域內(nèi)的這些體積形狀可能與第一區(qū)域內(nèi)的體積形狀相同或有所不同。第二區(qū)域18內(nèi)的這些體積形狀的密度(以及用于形成它們的激光照射和剖切)比第一區(qū)域17內(nèi)的體積形狀的密度大。因此，應(yīng)用第二照射圖案的會比第一區(qū)域的晶狀體柔軟。這樣便為這兩個模式的應(yīng)用創(chuàng)造出了軟化的晶狀體，使得吸引管或抽吸針的最初插入更加方便、更加安全、也更少創(chuàng)傷。相應(yīng)地，通過先從區(qū)域18抽吸材料，之后醫(yī)生可以將吸引管頂端放至區(qū)域17以支撐并/或更好地接觸區(qū)域17，進ー步輔助操作晶狀體的摘除。圖5為區(qū)域18的示意圖，對應(yīng)于47°吸引管形狀47 (圖4)，須知此形狀也與其它目前使用的吸引管相對應(yīng)，如圖4中目前吸引管形狀(圖中形狀47顯示了 47°吸引管的形狀，形狀30顯示了 30°吸引管的形狀，形狀O顯示了 0°吸引管的形狀)，或者與未來發(fā)展出的形狀相對應(yīng)。圖6A和圖6B為照射圖案。圖6A為多樣性球體照射圖案的人眼晶狀體平面圖，圖6B為同一多祥性球體照射圖案的人眼晶狀體截面圖。圖6A和圖6B通過示例不限于說明于晶狀體的ー個模式，該模式將切開晶狀體，因此，基本上所有的晶狀體都會充滿獨立的球體。雖然未作圖示，這ー照射圖案可用于水解區(qū)。此處提供了晶狀體囊21和具有多個球體的激光照射圖案22，包括若干獨立球體圖案23，(僅有部分球體23有編號，即23a，23b，23c，23d和23e，以避免圖形混淆)球體互相之間不接觸，通過晶狀體材料隔開。在本特定具體實施方式
中，球體的大小要能夠沿晶狀體y軸擺放6個球體。如果球體之間有空間余留，并且有足夠數(shù)量的球體剖切晶狀體以軟化晶狀體利于摘除，則球體的大小可能會有所變化。在人眼晶狀體中創(chuàng)造這些球體會引起小泡的形成。這些小泡會與球體關(guān)聯(lián)在一起，理論上講，它們可能出現(xiàn)在球體周圍，即球體的表面上，成為摘除時球體進入抽吸針的潤滑剤。圖6C為小泡層的示意圖。圖中顯示的球體有23a，23b，23c，來自圖6A和圖6B中顯示的若干球體。這些球體各自都有小泡層并分別與24a，24b和24c相關(guān)聯(lián)。這些小泡層可由未聯(lián)合的單個小泡組成，也可由已聯(lián)合成膜的小泡組成，或由兩者的組合組成。此處，就所披露的多數(shù)照射圖案而言，激光照射的順序可按照從后方到前方執(zhí)行，要獲得更多可預(yù)測的結(jié)果，則需要減少由穿過氣泡的照射導(dǎo)致的變化。然而，在兩個不合需要的效果之間，要選擇較輕的情況，可能需要從前方到后方來照射白內(nèi)障。因此，比起射穿白內(nèi)障組織，射穿氣泡或者使其消散可能更加有利，因為射穿白內(nèi)障組織會帶來更加嚴(yán)重的散射光，比起氣泡干擾會更加迅速地防止光致破裂。因此，在此提出首先光爆破白內(nèi)障的最前端部分，然后向后方移動，射穿白內(nèi)障組織的氣泡殘留，然后到下ー層白內(nèi)障組織。除了在前部Z位面進行激光照射后向后部移動，再進ー步向下鉆深，從前部至后部，此處即為Z軸及移至x/y，然后再次向下。這些照射圖案也可應(yīng)用于透明晶狀體，隨后該晶狀體也會被摘除。當(dāng)處理 透明晶狀體吋，應(yīng)用從后部到前部的照射是合適的。圖7為通常優(yōu)選的激光系統(tǒng)的示例，即用于治療患者的激光裝置。該系統(tǒng)包括醫(yī)用激光器101 ;用于傳送激光束104的光學(xué)系統(tǒng)102 ;用于以特定模式103向晶狀體傳送激光束的控制系統(tǒng)104 ;控制系統(tǒng)103與系統(tǒng)的其它組件相關(guān)聯(lián)和/或連接，如圖7中虛線示例，和/或其它未在圖7中顯示的控制系統(tǒng)。圖7為通常情況下通過在晶狀體中開創(chuàng)激光切ロ以提供天然人眼晶狀體軟化的激光系統(tǒng)的參照實例，醫(yī)用激光器101應(yīng)提供能通過角膜的波長的光束104、房水和晶狀體。該光束應(yīng)為短脈沖寬度，加上能量和光束尺寸，產(chǎn)生光致破裂。因此，此處使用的術(shù)語激光照射或照射指的是被傳送至某一位置的激光束脈沖，并在該位置引發(fā)光致破裂。此處使用的術(shù)語光致破裂本質(zhì)上是指在激光束焦點創(chuàng)造ー個微小的沖擊波并用激光將物質(zhì)轉(zhuǎn)換為氣體。術(shù)語光致破裂還通常伴隨著激光誘導(dǎo)光學(xué)擊穿(LIOB)。特別是，采用約為300納米至2500納米之間的波長時。脈沖寬度從I飛秒到100皮秒之間均可采用。能量從I納焦耳到I毫焦耳均可采用。脈沖率(也稱為脈沖重復(fù)頻率(PRF)，計算單位為赫茲脈沖每秒)可能會在I千赫至幾兆赫之間。一般來說，在商業(yè)激光設(shè)備中，較低的脈沖頻率對應(yīng)較高的脈沖能量。各式各樣的激光類型可能被用于眼睛組織的光致破裂，依賴于脈沖寬度和能量密度。因此，這類型的激光器披露于2007/084627A2和W02007/084694(現(xiàn)美國申請第12/217，285號)，以上各申請的全部內(nèi)容在此均作為參考。這些激光器和其它類似的激光器可以作為醫(yī)用激光器使用。一般來說，向人眼結(jié)構(gòu)包括天然人眼晶狀體傳送激光束104的光學(xué)系統(tǒng)102應(yīng)該有能力以精確且預(yù)先確定的模式從x，y和z三個維度向天然晶狀體提供ー連串照射。此處使用的z維是指相對應(yīng)于或者本質(zhì)上與人眼光學(xué)(AP)軸相平行的那條軸的維度。該光學(xué)系統(tǒng)還應(yīng)提供一個預(yù)先確定的光束照射大小同傳送至天然晶狀體或其它需要被切除的眼睛結(jié)構(gòu)的激光能量共同作用來引起光致破裂。一般來說，傳送激光束104的控制系統(tǒng)103可由任何計算機、控制器和/或軟硬件組合，能夠選擇和控制x-y-z掃描參數(shù)和激光照射。這些組件通?？芍辽俨糠峙c電路板接ロ相連，電路板與χ-y掃描儀、z聚焦裝置和/或激光器相接。該控制系統(tǒng)也可以，但不一定必須，進ー步控制其它的系統(tǒng)組成部件，以及維護數(shù)據(jù)、獲取數(shù)據(jù)和執(zhí)行計算。因此，控制系統(tǒng)應(yīng)包含指導(dǎo)激光器從ー個照射圖案切換到更多照射圖案的程序。同樣，該控制系統(tǒng)也許能夠處理來自生物縫隙掃描激光器的數(shù)據(jù)和/或來自縫隙掃描激光系統(tǒng)的單獨控制器的數(shù)據(jù)?？p隙掃描激光系統(tǒng)是ー個用于測量眼睛內(nèi)部光學(xué)表面位置的系統(tǒng)，如晶狀體前部和后部、角膜表面或其它眼睛特征，如晶狀體白內(nèi)障?？刂葡到y(tǒng)采用這些測量來激發(fā)激光照射，執(zhí)行預(yù)期的晶狀體切ロ。傳送激光束104的激光光學(xué)系統(tǒng)102包括激光擴束鏡105、z焦點機械裝置106、光束組合器107、x-y掃描儀108和聚焦光學(xué)系統(tǒng)109。另有繼電器光學(xué)系統(tǒng)110、包括變焦的攝像機光學(xué)系統(tǒng)111和CXD攝像頭112。
眼睛114的光學(xué)圖像113，特別是眼睛114的天然晶狀體光學(xué)圖像115是沿著一條路徑113傳送。這條路徑113與激光束104的路徑相同，從天然晶狀體115到激光患者界面116，再到聚焦光學(xué)系統(tǒng)119，再至x-y掃描儀108，最后至光組合器107。另有ー個激光患者界面116和一個結(jié)構(gòu)化光117和ー個帶鏡頭的結(jié)構(gòu)化光源照相機118。應(yīng)用于本系統(tǒng)的患者界面及相關(guān)儀器的實例出現(xiàn)于美國申請12/509，021，《眼科激光手術(shù)用液體灌裝指標(biāo)匹配設(shè)備》(代理人申請案編號12212/53)，《眼科激光手術(shù)用液體支撐界面設(shè)備》(代理人申請案編號12212/47)，申請日期為2009年7月24日，申請?zhí)?2/840，818，《眼科激光手術(shù)用液體支撐界面設(shè)備》(代理人申請案編號12212/70)，申請日期為2010年7月21日，以上各件的全部披露內(nèi)容在此均可作參考。結(jié)構(gòu)化光源117可為有聚焦和結(jié)構(gòu)化光投影光學(xué)系統(tǒng)的縫隙照明系統(tǒng)，如Schafter+Kirchhoff Laser Macro Line Generator 型號 13LTM+90CM,(類型 I3LTM-25OS-41+90CM-M60-780-5-Y03-C-6)或 StockerYale 型號 SNF-501L-660-20-5，也被稱為縫隙掃描激光器。在本具體實施方式
中，結(jié)構(gòu)化照明源117還包括縫隙掃描工具119。
當(dāng)使用掃描縫隙照明系統(tǒng)時，手術(shù)包括在晶狀體ー側(cè)定位縫隙、保存圖像，然后將縫隙移動大約一條縫隙的寬度，再保存一次圖像，然后重復(fù)這ー動作，直至觀察完整個晶狀體。例如，一條100 μ m的縫隙寬度可以用90張圖像掃描標(biāo)稱直徑9毫米的瞳孔散大，使用30赫茲幀率的攝像機，大約耗時3秒。為使前表面獲得的圖像為無重疊的單ー圖像，縫隙應(yīng)該與結(jié)構(gòu)化光源相機118的軸成ー個角度，也就是說，不應(yīng)與該軸平行。標(biāo)稱縫隙角度與結(jié)構(gòu)化光源相機的軸所成的角度約為30-60度。在攝像機敏感性范圍內(nèi)的任何可見或近紅外波長光源都可使用。在結(jié)構(gòu)化攝像機圖像中，低相干長度光源更利于減少散斑噪聲。結(jié)構(gòu)化光源照明源117和結(jié)構(gòu)化光源攝像機118成直角關(guān)系。該直角的關(guān)系可能包括調(diào)整結(jié)構(gòu)化光源攝像機探測器與攝像機光學(xué)系統(tǒng)軸所成的角度，這在眾所周知的Scheimpflug配置中可能出現(xiàn)但并非是必須要求的。結(jié)構(gòu)化光源117連同縫隙掃描裝置119，以ー個角度或多個角度投射一條線或ー組線到角膜和晶狀體115上。從這些對象上散射出的光束被晶狀體115聚集于攝像系統(tǒng)118。由于角膜和晶狀體115的縫隙照亮圖像與攝像機間的夾角角度較大，這表示攝像機的大景深和整個縫隙圖像可能并非急劇聚焦在攝像機內(nèi)。通過將攝像機傾斜ー個角度或多個角度，沿著照亮圖像平面的圖像可以更加急劇地聚焦。在某種程度上，如果未能獲得更加急劇的聚焦，將使用算木數(shù)據(jù)評價手段進ー步確定更精確的關(guān)于激光設(shè)備照明結(jié)構(gòu)的位置。或者，結(jié)構(gòu)化光源照明源可為一條聚焦光束，其焦點掃描眼內(nèi)所有感興趣的區(qū)域。該光束的掃描路徑可能模擬上述掃描縫隙照明系統(tǒng)照亮的區(qū)域，通過對眼睛平面進行光柵掃描，類似于眼睛被縫隙激光器照亮。由此而論，光柵掃描指的是ー個過程，在該過程中，光束焦點被逐行掃描，照亮眼睛的ー個區(qū)域。在這種情況下，攝像機的探測器會在整個光柵掃描的過程中暴露在散射光束的散射光線中。從攝像機118獲得的圖像可被傳送至控制器103進行處理，并用于系統(tǒng)運行。它們也可被送到一與控制器103相連的、獨立的處理器和/或控制器。結(jié)構(gòu)化光源117、攝像機118以及縫隙掃描裝置119，包括一用于確定晶狀體和角膜表面相對于激光系統(tǒng)的位置的裝置，也即包括一相對于激光系統(tǒng)而確定晶狀體和其頂端的位置的裝置。此處提供了摘除晶狀體的激光照射圖案的傳送方式。因此，此處提供了開創(chuàng)切ロ的方法與系統(tǒng)，即在晶狀體前囊開創(chuàng)切口。這些切口由醫(yī)用激光束104開創(chuàng)，光束以精確的預(yù)先確定的高度可重復(fù)模式向晶狀體前囊傳送，導(dǎo)致精確的預(yù)先確定的高度可重復(fù)的成形的切口，或可能被要求用于特定人工晶狀體或其它設(shè)備或材料植入晶狀體囊內(nèi)。此處幾何形狀的模式或切口指的是圓形和橢圓形模式或切口。此處非幾何形狀的模式或切口是指除圓形和橢圓形之外的所有其它形狀在晶狀體前囊開創(chuàng)這些切口的方法和系統(tǒng)提供了優(yōu)于先前公知的手持設(shè)備和裝置的結(jié)果，應(yīng)用于撕囊和囊切，因此，此處披露的這些方法和系統(tǒng)被認(rèn)為是這些技術(shù)的實質(zhì)性進步。此外，激光照射圖案的傳送是以大大降低漏切風(fēng)險的方式進行，取決于特定的應(yīng)用程序，傳送可能具有十分重大的意義。而且，前囊可事先預(yù)想假設(shè)可能是一個連續(xù)切口，切口和平面(切口之間未切的囊部分)和穿孔。因此，此處使用的術(shù)語“漏切”或“漏切們”指的是原本是要執(zhí)行一個特定的激光照射圖案的傳送來開創(chuàng)一個切口，但卻因為激光束錯過了晶狀體囊或目標(biāo)晶狀體材料而未能形成切口，或者擊中了目標(biāo)材料但卻未成功形成切口。因此，在切口和平面模式下，如果原來想要被激光模式保留未切的平面將不會被認(rèn)為是漏切。晶狀體前表面的切口是用于在晶狀體囊內(nèi)開一個孔，以便摘除晶狀體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。為輔助摘除，此處提供了多種激光照射圖案將晶狀體內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖切為較小的體積塊，小到可以從晶狀體囊中摘除。這些小體積塊的范圍從約0. Imm3到約30mm3不等,優(yōu)選范圍從約0.4_3到約Imm3不等。因此，可以在晶狀體內(nèi)部結(jié)構(gòu)中應(yīng)用網(wǎng)格激光照射圖案，創(chuàng)造出內(nèi)部晶狀體材料的立方體形狀體積塊。這些立方體的單側(cè)長度范圍可能在約100微米至約3毫米、4毫米之間，優(yōu)選范圍是約500微米至2毫米之間。體積形狀最理想的大小是與抽吸管末端開口的尺寸相匹配。這樣單個的體積形狀塊就能很容易地被吸入抽吸管，不使用或者最低程度地使用超聲能量。比抽吸管開口小很多的體積形狀塊需要更多的激光照射，卻沒有顯著增加的益處。另外，本發(fā)明不限于應(yīng)用于形成相似的一般大小的立方體和其它形狀的體積塊。例如，除了圖6A-6C中顯示的球體外，其它形狀如三角形和圓切片形狀的體積形狀也可應(yīng)用。晶狀體前囊的激光切口是用于在晶狀體囊的前表面開一個小的開口，以便摘除內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的分段體積塊。因此，該手術(shù)可以用于治療白內(nèi)障。該手術(shù)也可以用來摘除已渾濁但尚未發(fā)展成白內(nèi)障的晶狀體。該手術(shù)可能會進一步用于摘除透明但已失去調(diào)節(jié)能力的天然晶狀體。在以上所述的情況下，摘除晶狀體后，晶狀體囊內(nèi)將會被放入合適的替換材料，如人工晶狀體、調(diào)節(jié)型人工晶狀體、或合成晶狀體填充材料。此外，開口的尺寸和形狀是可變并可精確控制的，最好是目前已知的晶狀體填充材料和人工晶狀體，對直徑為2毫米或更小的晶狀體填充應(yīng)用5毫米的人工晶狀體。圖10A-D顯示外科醫(yī)生摘除晶狀體的囊切。這些圖片有一個外表面801，其表面是由晶狀體囊形成，因此其形狀是晶狀體的外形。另外還有一個環(huán)形帶狀切口 802和照射模式。該照射模式是把激光束排成一系列緊密排列的照射，置于環(huán)形周圍最深處中(大多數(shù)位于后部的環(huán)形)，然后繼續(xù)重復(fù)操作，環(huán)形深度隨之減少。因此，一般來說，在轉(zhuǎn)移到更淺的深度之前，照射將會被分布在整個環(huán)形周圍的一定深度。因此，本圖顯示此圓柱形切口的橫截面及相對應(yīng)的環(huán)形的兩側(cè)802。此處的環(huán)形囊切切口在尖端約有100微米深，由上述參考方法確定，在晶狀體前囊表面，直徑大約為5毫米。囊切的直徑為約0. I毫米至約9毫米之間。既然晶狀體囊大約有5到15微米厚，因此期望切口的深度典型在5至數(shù)百之間，雖然多切幾毫米，并不會受到懲罰。有了更精確的位置和晶狀體形狀及晶狀體頂端的形狀，晶狀體囊上和房水中的帶厚，特別是帶的數(shù)量就能下降。囊切的形狀可以是橢圓形，不同的X軸，然后是y軸或其他形狀。因此，囊切的形狀可以是任何有利于特定人工晶狀體的形狀，例如囊切的形狀可以是圓形、橢圓形、正方形、長方形或非幾何形狀。該形狀將至少部分基于并至少部分由人工晶狀體的某些方面而確定，特別是調(diào)節(jié)型人工晶狀體或那些減少或消除戴鏡需求的人工晶狀體。一個特定的人工晶狀體，如此處討論的FDA批準(zhǔn)人工晶狀體，可能得益于并/或可能需要一個特定的囊切的形狀和光滑的開口。圖9顯示了一個精確的預(yù)先確定的非幾何結(jié)構(gòu)切口，該切口的開創(chuàng)通過實施預(yù)先確定的與圖8所示的人工晶狀體相關(guān)的照射模式而完成。因此，此處提供了一個人工晶狀體結(jié)構(gòu)502、毗鄰晶狀體結(jié)構(gòu)502的鉸鏈503、與晶狀體囊501相接觸的觸覺系統(tǒng)504。另 外還提供了一個精確的預(yù)先確定的非幾何結(jié)構(gòu)囊切505，帶有兩個非線性，即曲線區(qū)段，和兩個本質(zhì)線性，即直線區(qū)段。圖9還進一步說明了這些段的位置，本質(zhì)直線區(qū)段位于鉸鏈內(nèi)部，即，如此一來，余留的晶狀體囊至少部分覆蓋觸覺系統(tǒng)，曲線區(qū)段位于晶狀體結(jié)構(gòu)502內(nèi)部，即余留的晶狀體囊覆蓋晶狀體結(jié)構(gòu)502的外側(cè)。這種類型的囊切被稱為全開(ALL-ON)。這一切口和模式將是主要遵循人工晶狀體形狀的切口、開口、囊切和模式的例子。這些活動進行的順序可取決于內(nèi)部晶狀體結(jié)構(gòu)的特定性質(zhì)，如白內(nèi)障的密度、白內(nèi)障的位置、用來摘除內(nèi)部晶狀體材料的裝置、一旦晶狀體材料被剖切為較小的體積塊后所使用的激光類型和能量、激光所產(chǎn)生的氣泡數(shù)量和尺寸和其他因素。因此，雖然此處的實例提供了實施晶狀體前表面切除和晶狀體內(nèi)部結(jié)構(gòu)切片活動的順序，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，這一順序是可以改變的，本質(zhì)上來講它們是可以同時實施的。優(yōu)選的用于治療患者的激光系統(tǒng)能夠?qū)铙w囊進行精確的和預(yù)先確定的切口開創(chuàng)，從而得到精確和預(yù)先確定形狀的囊切。因此，此處提供了獲取和分析人工晶狀體形狀和結(jié)構(gòu)的方法，特別是獲取和分析調(diào)節(jié)型人工晶狀體、能夠減少并/或消除戴鏡需求的人工晶狀體和/或用于近距離、中等距離和遠距離視力的人工晶狀體、包括但不限于上述FDA批準(zhǔn)版本的人工晶狀體的形狀和結(jié)構(gòu)。基于這一分析，能夠確定應(yīng)用于特定人工晶狀體的囊切的優(yōu)化形狀和位置，或類似形狀的人工晶狀體的分類。然后向激光系統(tǒng)提供執(zhí)行這一優(yōu)化形狀囊切的預(yù)先確定的照射模式，最好是向控制系統(tǒng)103提供這一照射模式。該激光系統(tǒng)然后可以用于一個或以下所有程序，確定晶狀體前表面特別是晶狀體囊前表面的形狀和位置、確定與激光系統(tǒng)相關(guān)的晶狀體囊的頂點、執(zhí)行為特定類型人工晶狀體選定了精確和預(yù)先確定的形狀的激光囊切，以及天然晶狀體材料的摘除。因此，此處提供了向人眼晶狀體傳送激光束的技術(shù)、系統(tǒng)和設(shè)備，在特定情形下，以一種精確且預(yù)先確定的方式向眼內(nèi)的晶狀體囊傳送，以實施預(yù)先確定的囊切。這些模式的形狀可以通過鋸曲或環(huán)形傳送序列進行傳送。當(dāng)應(yīng)用激光輔助白內(nèi)障手術(shù)時，在使用光致破裂激光切除核的過程中，會導(dǎo)致柔軟皮層附近形成足夠多的氣泡，使得氣泡漫向晶狀體囊。在這些情況下，氣泡匯集在靠近前囊的位置，當(dāng)激光試圖切囊時，突然間釋放的氣泡可能會在傳送激光照射圖案過程中改變前囊的位置，導(dǎo)致激光未擊中囊，導(dǎo)致至少在囊周圍的圓周部分不能成功開創(chuàng)切口。要解決這個問題，此處提供了一個特殊的剖切模式，該模式對囊位置與時間的依賴性較小，不管在激光囊切手術(shù)過程中位置是否變化，均能完成囊切除。因此，能夠大幅度減少或完全消除漏切現(xiàn)象。此處還提供了以高速率大范圍Z掃頻的激光照射圖案的應(yīng)用，而X-Y位置以圓形或橢圓形或其他模式或理想的形狀以較慢的速度移動，以便激光剖切動作能夠在本質(zhì)上同一個X-Y位置多次發(fā)生。因此，可以想象，激光束的操作就像是線鋸刀片快速上下拉動，對比X-Y定位來開創(chuàng)切口形狀。在這種情況下，如果這個前囊在剖切過程中由于氣泡傳播或其他原因而產(chǎn)生移位，仍然 會繼續(xù)對囊進行剖切，雖然可能會在z方向中心區(qū)域之外的照射上下分布，而且更多可能移至該分布的前部或后部末端。針對核的激光剖切，會有大量的氣泡產(chǎn)生，就面積而言，Z范圍或上下范圍內(nèi)，剖切應(yīng)該為大約I毫米，集中于前囊，允許大約+/-475微米的囊偏移，并仍能切開25微米厚的囊。除了使手術(shù)中運動的囊能夠被剖切，這一手術(shù)可以用來彌補由比如測量誤差而帶來的囊位置靜態(tài)誤差。這樣，Z范圍的程度可以由已知的系統(tǒng)誤差增加。除了此處披露的較大Z范圍掃頻，此處還考慮使用一個較小Z范圍內(nèi)的剖切運動，以應(yīng)對囊位置不確定的情形，此處的位置不確定可能來自于靜態(tài)測量誤差和因位置改變可能比預(yù)期更小。可能范圍在數(shù)百微米，或高度精確的測量數(shù)據(jù)的情況下和手術(shù)中囊的近零運動，在這種情況下，Z范圍可能為數(shù)十微米范圍——足以剖切囊的厚度。囊切中的Z范圍掃描，照射模式提供了在白內(nèi)障摘除手術(shù)中優(yōu)化激光手術(shù)去除效率的能力。因此，晶狀體核可在進行囊切之前分段成小體積塊。在這種情況下，由核切片形成的任何氣泡將會被困在囊內(nèi)。通過維持氣泡位于囊中，對比于它們逃離出囊并遷移到房水或匯集并形成于角膜后部附近而產(chǎn)生的影響而言，它們對激光傳輸?shù)挠绊懢蜁唤档?。向氣泡照射激光束的不利影響隨著光束穿過氣泡后至到達其預(yù)期位置需要通過的距離的增加而增加。，因此，通過捕獲氣泡于囊中，這一距離被限制為絕對最小，因此其射穿氣泡的不良影響，也同樣最小。然而在囊中累積的氣泡增加了晶狀體和/或囊在囊切中轉(zhuǎn)移的可能性，因為氣泡可能通過晶狀體囊上的切口跑出。如前所述，這一位置轉(zhuǎn)移可能導(dǎo)致漏切和不完整的囊切。因此，Z范圍橫掃避免了晶狀體或囊移動產(chǎn)生的任何漏切，并相應(yīng)提供了增加激光效率、減少氣泡不利影響和減少囊切中漏切的促進優(yōu)勢。因此，此處提供了一種優(yōu)化激光手術(shù)效率的系統(tǒng)和方法。在本發(fā)明一具體實施方式
中，通過允許核首先被切除，由此切除而形成的氣泡則被包含在囊中，直到囊切完成。將氣泡包含于囊中避免了必須通在前房射穿氣泡，但需首先創(chuàng)建囊切。然而，這一解決方案會導(dǎo)致氣泡在晶狀體纖維內(nèi)大量累積，可能導(dǎo)致囊在囊切的過程中移動。為了解決這一潛在移動，本發(fā)明還提供了不同Z方向運動的激光束。然而，應(yīng)該理解有一種囊移動不確定性較小的情況，即是在囊切中，激光剖切先于核材料剖切，氣泡不放入晶狀體內(nèi)。在這種情況下，如果位置的不確定性足夠小，那么z范圍的程度足夠小，因此只有較小數(shù)量的氣泡可能出現(xiàn)在前房，不會干擾核的激光剖切。此處應(yīng)該進一步理解為，當(dāng)指的是結(jié)構(gòu)剖切的順序時，如本段所述，當(dāng)執(zhí)行一個順序滿足一個結(jié)構(gòu)的大部分先于另一個結(jié)構(gòu)被剖切，例如，在向第一個結(jié)構(gòu)傳送照射模式時放置一些激光照射并不能防止第一個結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是順序當(dāng)中的第一個結(jié)構(gòu)。還有更多的方法和系統(tǒng)定義眼睛結(jié)構(gòu)尤其是前囊的高精度位置測量，通常能提供更高準(zhǔn)確性、高精度和患者至患者眼睛可重復(fù)性手術(shù)，特別是囊切，在申請?zhí)?2/509，412 (《一種從眼睛晶狀體中摘除和置換晶狀體材料的方法和系統(tǒng)》)，申請日期為2009年7月24日，代理人申請案編號12212/51，其全部披露內(nèi)容在此均可作為參考。此處提供了一個進一步優(yōu)化的方法和系統(tǒng)，用于提高從晶狀體囊中抽吸晶狀體材料的靈活性。在切片晶狀體材料的過程中，有可能纖維團的剖切碎片從囊袋中跑出，無論是由漂浮或因氣泡或只是天然存在的，除非有手段進行阻止，總會有這樣的碎片跑出。因此，本方法和系統(tǒng)的另一個方面是提供一種手段來抑制這些碎片，直到他們預(yù)備好被抽吸出來。這一手段的完成通過僅執(zhí)行部分囊切除，余留的囊作為約束，預(yù)防和/或減少切片晶狀體材料的跑出。一旦囊的部分切除要求可以完成抽吸，即囊切是完整的，切片晶狀體材料被 抽吸出晶狀體囊。此處提供的激光照射圖案中，優(yōu)選普遍遵循晶狀體形狀的激光照射圖案，模式中單個照射的放置與相鄰照射互相之間足夠接近，如此一來，當(dāng)模式完成后，晶狀體材料的一個足夠連續(xù)的層和/或線和/或體積則被摘除。在此作為必要，仔細考慮了較短的照射間隔或更長的距離，包括重疊，來獲得期望的結(jié)果。照射間隔考量包括氣泡耗散、體積摘除效率、排序效率、掃描儀性能和分裂效率等等。例如，作為說明，針對S障礙物大小光點，能量大小足以引起光致破裂，20微米或更大的間距導(dǎo)致單個的氣泡，不聚合且散失速度更快，相比之下，相同能量下較近的照射間隔將導(dǎo)致氣泡聚合。隨著照射間隔變近，體積效率增加。隨著照射間隔變近，氣泡聚合也隨之增加。然后出現(xiàn)一個轉(zhuǎn)折點，照射間隔近到一定程度，體積效率就大幅下降。例如，作為說明，在分裂透明眼睛組織時，一個450飛秒的脈沖寬度和2微焦耳的能量以及約5微米的照射大小和10微米的分離結(jié)果。此處使用的術(shù)語分裂指的是大幅度分離組織。此外，對照射間隔的更小或更大程度的考量，基于完成此處對象的當(dāng)前披露內(nèi)容，本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員將知道如何評價這些條件。最后，仔細考慮了單個照射模式的放置相關(guān)于相鄰照射模式可能通常情況下盡可能較近，通常通過光致破裂物理現(xiàn)象的大小和時間幀進行限制，可能還包括其它，比如先前照射的氣泡膨脹。此處使用的光致破裂物理現(xiàn)象時間幀指的是光致破裂周圍發(fā)生的影響，比如等離子體形成與膨脹、沖擊波傳播、氣泡膨脹和收縮。因此，序列脈沖的時機，它們的時間快于部分或所有這些效果，可以增加體積摘除和/或分裂效率。相應(yīng)地，我們建議使用從50兆赫到5兆赫的脈沖重復(fù)頻率，可通過具備以下參數(shù)的激光器來完成一個模式鎖激光器，腔長3米至3厘米。這樣的高PRF激光器能夠更容易地產(chǎn)生多脈沖重疊在一個位置，允許每脈沖以較低能量來達到光致破裂。術(shù)語第一、第二、第三，此處是相對術(shù)語，必須視上下文內(nèi)容進行理解。除非有特別說明，它們不與時間相關(guān)。因此，第一切口后面必有第二切口。一般來說，優(yōu)選點燃激光照射，一般在激光模式中是從后面的點到前面的點，以避免和/或使得從先前激光照射產(chǎn)生的氣泡帶來的影響最小。但是，由于此處提供了不同的激光照射圖案，從后至前的照射順序并非嚴(yán)格限制的必要條件。此外，在白內(nèi)障的案例中，從前向后照射可能更有利，因為激光基本上不能穿透白內(nèi)障。圖11顯示了從虹膜1105的瞳孔邊緣1107所看到的晶狀體1108。圖中有兩個照射和/或剖切區(qū)域。中部區(qū) 域1101有高剖切密度模式，如小球體，如1102，直徑為O. 25到O. 75毫米。圖中還有外部區(qū)域1103，徑向切口 1104(a)-1104(h)。這些切口作為位于虹膜1105附近的晶狀體材料的預(yù)切口。在這種情況下，預(yù)切放射線可能通過外部應(yīng)用力而傾向于向外傳播至中緯線。這一外力可能是一個機械手或手持儀器，也可以通過插入BBS或其他安全液體造成預(yù)切口向外傳至中緯線。圖12顯示了從虹膜1205的瞳孔邊緣1207所看到的晶狀體1208。圖中顯示了一種與圖11相似的模式，除了放射形切口 1204(a)-1204(h)延伸穿過晶狀體中心并且首先被激光切除，以確保切除屬性不受任何高密度剖切的干擾，例如球體，例如1202。確保放射形切口已完成，然后在放射形切口之間開創(chuàng)較小的切口，如球體，是目前優(yōu)選并被認(rèn)為是有利的。模式11或模式12的純粹效果是，擁有一個控制區(qū)域，能更容易地完成抽吸，因為外圍區(qū)域放射形切口可能有機會被外力的施加延伸到中緯線。圖13A和圖13B分別顯示了在同一激光照射圖案下的晶狀體的側(cè)截面圖和頂截面圖。圖13C提供了晶狀體和照射模式的預(yù)期視圖。因此，顯示了晶狀體囊1301。顯示了一系列橢圓形放射形切口 1302(a)至1302(f)，一系列其他不同形狀的放射形切口 1304(僅此切口進行了編號以使圖示清楚)。這些放射形切口在一定程度上可以預(yù)見是以切片形式開創(chuàng)的。還顯示了一系列圓柱形切口 1306(a)至1306(d)。顯示了囊切切口 1308。圖14A和圖14B分別顯示了在同一激光照射圖案下的晶狀體的側(cè)截面圖和頂截面圖。圖14C提供了晶狀體和照射模式的預(yù)期視圖。因此，顯示了晶狀體囊1401。顯示了一系列橢圓形放射形切口 1402(a)至1402(f)，一系列球體切口 1404 (僅此切口進行了編號以使圖示清楚)。顯示了囊切切口 1408。圖15A和圖15B分別顯示了在同一激光照射圖案1508下的晶狀體的側(cè)截面圖和頂截面圖。顯示了晶狀體囊1501。顯示了一個激光照射圖案或剖切模式1508，帶有縱向1504和橫向1505切口的網(wǎng)格模式(如圖所示)。這一照射模式導(dǎo)致晶狀體切片為一系列細長的長方形條。這些長條的形狀大小剛好匹配或比用于摘除切片晶狀體材料的抽吸管開口的大小略小一些。因此，網(wǎng)格模式中的長方形條的大小是基于抽吸管開口的大小，目前范圍在大約O. 4毫米至I毫米之間。匹配網(wǎng)格模式中長方形條的大小的能力，和由照射模式向晶狀體傳送而創(chuàng)造的晶狀體材料的長方形切段的大小，以及抽吸管開口的大小，都安全和有效地提聞了在晶狀體轉(zhuǎn)換手術(shù)中摘取晶狀體材料的能力。圖16A和圖16B分別顯示了在同一激光照射圖案1608下的晶狀體的側(cè)截面圖和頂截面圖。顯示了晶狀體囊1601。顯示了一個激光照射圖案或剖切模式1608，帶有縱向1604和橫向1605切口的網(wǎng)格模式(如圖所示)。這一照射模式導(dǎo)致晶狀體切片為一系列細長的長方形條。這些長條的形狀大小剛好匹配或比用于摘除切片晶狀體材料的抽吸管開口的大小略小一些。因此，網(wǎng)格模式中的長方形條的大小是基于抽吸管開口的大小，目前范圍在大約O. 4毫米至I毫米之間。匹配網(wǎng)格模式中長方形條的大小的能力，和由照射模式向晶狀體傳送而創(chuàng)造的晶狀體材料的長方形切段的大小，以及抽吸管開口的大小，都安全和有效地提高了在晶狀體轉(zhuǎn)換手術(shù)中摘取晶狀體材料的能力。此圖還進一步表明，分段材料的形狀遵循晶狀體前囊的形狀。圖17A和圖17B分別顯示了在同一激光照射圖案1708下的晶狀體的側(cè)截面圖和頂截面圖。顯示了晶狀體囊1701。顯示了一個激光照射圖案或剖切模式1708，帶有圓形切口 1704和球體類似形狀1705的網(wǎng)格類似模式。這一照射模式導(dǎo)致晶狀體切片為一系列細長的長方形條。這些長條的形狀大小剛好匹配或比用于摘除切片晶狀體材料的抽吸管開口的大小略小一些。因此，網(wǎng)格模式中的長方形條的大小是基于抽吸管開口的大小，目前范圍在大約O. 4毫米至I毫米之間。匹配網(wǎng)格模式中長方形條的大小的能力，和由照射模式向晶狀體傳送而創(chuàng)造的晶狀體材料的長方形切段的大小，以及抽吸管開口的大小，都安全和有效地提高了在晶狀體轉(zhuǎn)換手術(shù)中摘取晶狀體材料的能力。此圖還進一步表明，分段材料的形狀遵循晶狀體前囊的形狀。從上述描述說明來看，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以很容易地確定本發(fā)明的本質(zhì)特征，同時并未背離其精神和范圍，可使本發(fā)明擁有各種各樣的變化和/或修改以適用于各種用途和條件。因此，本發(fā)明在不背離其精神或本質(zhì)特征的前提下，可以應(yīng)用于除開本說明書中 披露的其他具體實施方式
中。在此描述的具體實施方式
僅為說明性質(zhì)不具備限制性，本發(fā)明的范圍與其附加的要求相當(dāng)，并非上述描述說明。
權(quán)利要求
1.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一區(qū)域和第二區(qū)域； c.所述激光照射圖案之第一區(qū)域具有不同于所述激光照射圖案之第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度； d.其中，當(dāng)傳輸?shù)教烊蝗搜劬铙w時，第一區(qū)域和第二區(qū)域的激光照射圖案能提供一種具有不同軟化度之區(qū)域的晶狀體。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第一區(qū)域的照射量比第二區(qū)域的照射量更密。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第二區(qū)域的切口數(shù)量比第一區(qū)域的切口數(shù)量更密。
4.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述的激光照射圖案包括創(chuàng)建體積形狀的模式。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，第一區(qū)域的體積形狀的數(shù)量比第二區(qū)域的體積形狀的數(shù)量更密。
6.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，第二區(qū)域的體積形狀的數(shù)量比第一區(qū)域的體積形狀的數(shù)量更密。
7.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第一區(qū)域的激光照射圖案主要為剖切的體積形狀。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述體積形狀主要為立方體。
9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述體積形狀主要為管狀體。
10.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述體積形狀主要為球狀體。
11.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述體積形狀包括管狀體。
12.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一、第二和第三區(qū)域； c.第一、第二和第三區(qū)域的每ー個主要由體積形狀構(gòu)成； d.第一、第二和第三區(qū)域中的至少兩個具有不同密度的體積形狀；以及 e.其中，當(dāng)傳輸?shù)教烊蝗搜劬铙w時，第一、第二和第三區(qū)域中的至少兩個能提供具有不同軟化度的晶狀體材料。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述的系統(tǒng)包括用于進行囊切的照射圖案。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，第一、第二和第三區(qū)域中的至少ー個的形狀基本上類似于吸出管的形狀。
15.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，第一區(qū)域的形狀是基于吸出管的。
16.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，第一區(qū)域的照射和/或切ロ密度大于第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度，第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度大于第三區(qū)域的照射和/或切ロ密度。
17.—種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一、第二和第三區(qū)域；C.第一、第二和第三區(qū)域中的至少兩個具有不同照射密度；以及 d.其中，當(dāng)傳輸?shù)教烊蝗搜劬铙w時，第一、第二和第三區(qū)域中的至少兩個能提供具有不同軟化度的晶狀體材料。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，第一、第二和第三區(qū)域中的至少ー個的形狀基本上類似于吸出管的形狀。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，第一區(qū)域的形狀是基于吸出管的。
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述的系統(tǒng)包括用于進行囊切的照射圖案。
21.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.產(chǎn)生激光束的激光器； b.與照射圖案相關(guān)的控制器； c.照射圖案中包括能夠在天然人眼晶狀體上產(chǎn)生不同照射和/或切ロ密度的第一區(qū)域和第二區(qū)域的模式； d.第一區(qū)域?qū)?yīng)于用于摘除晶狀體材料的吸出針；以及 e.其中，第一區(qū)域能提供從眼睛中更安全、更容易地吸出晶狀體材料。
22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中，所述的控制器與囊切的照射圖案相關(guān)。
23.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.產(chǎn)生激光束的激光器； b.與照射圖案相關(guān)的控制器；以及 c.照射圖案中包括一種能夠在天然人眼晶狀體上提供多個獨立球體的模式。
24.如權(quán)利要求23所述的模式，其中，所述的照射圖案中包括一種能沿天然人眼晶狀體的軸提供至少5個獨立球體的模式。
25.如權(quán)利要求23所述的模式，其中，所述的照射圖案中包括ー種在基本上整個天然人眼晶狀體上都能提供獨立球體的模式。
26.如權(quán)利要求23所述的模式，其中，所述的照射圖案中包括ー種能至少部分地圍繞一球體而形成一層小泡的模式以及該模式中發(fā)送照射的順序。
27.如權(quán)利要求23所述的模式，其中，所述的照射圖案中包括ー種能進行囊切的模式。
28.如權(quán)利要求23所述的模式，其中，所述的照射圖案中包括ー種能圍繞球體形成小泡的模式以及該模式中發(fā)送照射的順序。
29.一種潤滑天然人眼晶狀體材料、以從眼睛中除去此類材料的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.產(chǎn)生激光束的激光器； b.與照射圖案相關(guān)的控制器； c.照射圖案中包括一種能夠在人眼晶狀體上提供多個球體的模式；以及 d.在人眼晶狀體上如此定位照射圖案中的照射，使得在激光束的傳輸中小泡的形成與球體相關(guān)、并為球體的除去提供潤滑。
30.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以軟化和潤滑天然人眼晶狀體切片的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于進行囊切的激光照射圖案； c.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案；d.激光照射圖案基本上為多個球體； e.激光照射圖案包括第一區(qū)域和第二區(qū)域； f.激光照射圖案的第一區(qū)域具有不同于激光照射圖案之第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度；以及 g.其中，當(dāng)傳輸?shù)教烊蝗搜劬铙w時，激光照射圖案的第一區(qū)域或激光照射圖案的第ニ區(qū)域能提供軟化和潤滑的晶狀體材料，以便于其更容易地除去。
31.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以軟化天然人眼晶狀體材料的方法，該方法包括 a.為進行囊切而向天然人眼晶狀體囊前部提供激光照射圖案； b.為剖切天然人眼晶狀體而提供激光照射圖案，該照射圖案包括第一區(qū)域和第二區(qū)域； c.激光照射圖案的第一區(qū)域具有不同于激光照射圖案之第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度；以及 d.在人眼晶狀體上對應(yīng)于第一區(qū)域和第二區(qū)域創(chuàng)建表觀密度的不同區(qū)域。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，第一區(qū)域的照射數(shù)量比第二區(qū)域的照射數(shù)量更密。
33.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，第二區(qū)域的照射數(shù)量比第一區(qū)域的照射數(shù)量更密。
34.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，照射圖案中包括創(chuàng)建體積形狀的模式。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其中，第一區(qū)域中體積形狀的數(shù)量比第二區(qū)域中體積形狀的數(shù)量更密。
36.如權(quán)利要求34所述的方法，其中，第二區(qū)域中體積形狀的數(shù)量比第一區(qū)域中體積形狀的數(shù)量更密。
37.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，第一區(qū)域的照射圖案主要為剖切的體積形狀。
38.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述的體積形狀主要為球體。
39.一種差別化地軟化天然人眼晶狀體、以輔助天然人眼晶狀體的摘除和更換的方法，該方法包括 a.為剖切天然人眼晶狀體而向天然人眼晶狀體發(fā)送激光照射圖案，該模式包括第一、第二和第三區(qū)域； b.第一、第二和第三區(qū)域中的每ー個主要包括若干體積形狀； c.第一、第二和第三區(qū)域中的至少兩個區(qū)域具有不同的體積形狀密度；以及 d.對應(yīng)于第一、第二和第三區(qū)域中的至少兩個具有不同體積形狀密度的區(qū)域，創(chuàng)建軟化度不同的晶狀體材料的區(qū)域。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，其中，該方法包括發(fā)送進行囊切的激光照射圖案。
41.如權(quán)利要求39所述的方法，其中，第一、第二和第三區(qū)域中的至少ー個的形狀基本上類似于吸出管的形狀。
42.如權(quán)利要求39所述的方法，其中，第一區(qū)域的形狀是基于吸出管的。
43.如權(quán)利要求39所述的方法，其中，第一區(qū)域的照射和/或切ロ密度大于第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度，第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度大于第三區(qū)域的照射和/或切ロ密度。
44.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體材料的方法，該方法包括 a.提供產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.發(fā)送剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，該照射圖案包括第一、第二和第三區(qū)域； c.第一、第二和第三區(qū)域中的至少兩個區(qū)域具有不同的照射密度；以及 d.對應(yīng)于第一、第二和第三區(qū)域中至少兩個具有不同照射密度的區(qū)域，在人眼晶狀體中創(chuàng)建具有不同表觀密度的相應(yīng)區(qū)域。
45.如權(quán)利要求44所述的方法，其中，相應(yīng)區(qū)域中的至少ー個的形狀基本上類似于吸出管的形狀。
46.ー種向眼睛提供激光束照射圖案、以便更安全和更便捷地從眼睛中初始吸出晶狀體材料的方法，該方法包括 a.提供產(chǎn)生激光束的激光器，該激光器具有控制器，該控制器與照射圖案相關(guān)聯(lián)； b.照射圖案中包括能提供具有不同照射密度的第一區(qū)域和第二區(qū)域的模式； c.以如此方式向眼睛發(fā)送照射圖案，使得創(chuàng)建第一區(qū)域和第二區(qū)域，其中，第一區(qū)域?qū)?yīng)于用于除去晶狀體材料的吸出針。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，其中，所述的控制器與囊切的照射圖案相關(guān)聯(lián)。
48.一種向人眼天然晶狀體提供激光束照射圖案的方法，該方法包括 a.提供產(chǎn)生激光束的激光器； b.該激光器具有與之相連的控制器，該控制器與照射圖案相關(guān)聯(lián)； c.該照射圖案中包括一種在眼睛晶狀體中提供多個獨立球體的模式；以及 d.向眼睛晶狀體發(fā)送該照射圖案。
49.如權(quán)利要求48所述的方法，其中，所述的照射圖案中包括一種沿眼睛晶狀體的軸提供至少5個獨立球體的模式。
50.如權(quán)利要求48所述的方法，其中，所述的照射圖案中包括ー種在基本上整個晶狀體中都能提供球體的模式。
51.如權(quán)利要求48所述的方法，其中，所述的照射圖案中包括ー種能至少部分地圍繞一球體而形成一層小泡的模式以及該模式中發(fā)送照射的順序。
52.如權(quán)利要求48所述的方法，其中，所述的照射圖案中包括一種能至少圍繞球體之一而形成一層小泡的模式以及該模式中發(fā)送照射的順序。
53.一種在人眼天然晶狀體中剖切若干獨立球體、以除去天然晶狀體的方法，該方法包括 a.在一包括若干獨立球體的照射圖案中，向人眼的天然晶狀體發(fā)送激光束； b.對應(yīng)于該照射圖案，在人眼的天然晶狀體中剖切若干獨立的球體；以及 c.從人眼中除去剖切下來的晶狀體材料。
54.一種潤滑人眼晶狀體材料以從眼睛中除去此類材料的方法，該方法包括 a.在一包括多個球體的照射圖案中，向人眼的天然晶狀體發(fā)送激光束； b.在人眼的天然晶狀體中，將該照射圖案中的照射定位到晶狀體材料的球體，以在球體上形成小泡并為球體的除去提供潤滑；以及 C.除去晶狀體材料的球體。
55.ー種在天然人眼晶體上提供剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案、以軟化和潤滑天然人眼晶狀體切片的方法，該方法包括 a.提供產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.提供進行囊切的激光照射圖案； c.提供剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案 i.該激光照射圖案主要包括若干球體； 該激光照射圖案包括第一區(qū)域和第二區(qū)域； iii.該激光照射圖案的第一區(qū)域具有不同于其第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度；以及 d.在人眼晶狀體中創(chuàng)建軟化的和潤滑的區(qū)域，以方便移出。
56.ー種在天然人眼晶狀體上提供剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案、以軟化和潤滑天然人眼晶狀體切片的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于進行囊切的激光照射圖案； c.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一區(qū)域和第二區(qū)域； d.激光照射圖案的第一區(qū)域具有不同于其第二區(qū)域的照射和/或切ロ密度；以及 e.其中，當(dāng)發(fā)送到天然人眼晶狀體時，第一區(qū)域和第二區(qū)域的照射圖案能在晶狀體上形成具有不同軟化程度的區(qū)域。
57.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一模式和第二模式； c.第一模式包括在天然人眼晶狀體上創(chuàng)建若干徑向切ロ的若干激光照射； d.第二模式包括創(chuàng)建若干圓柱形切ロ的若干激光照射；以及 e.其中，所述的圓柱形切ロ同軸地位于所述徑向切ロ的區(qū)域。
58.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一模式和第二模式； c.第一模式包括在天然人眼晶狀體上創(chuàng)建若干徑向切ロ的若干激光照射，該徑向切ロ具有共同的第一圓心； d.第二模式包括創(chuàng)建若干圓柱形切ロ的若干激光照射，該圓柱形切ロ基本上是同軸的，而且基本上共享共同的第二圓心；以及 e.其中，所述的圓柱形切ロ同軸地位于所述徑向切ロ的區(qū)域，而且第一圓心和第二圓心基本上是吻合的。
59.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器；b.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一模式和第二模式； C.第一模式主要包括在天然人眼晶狀體上創(chuàng)建若干徑向切ロ的若干激光照射； d.第二模式主要包括創(chuàng)建若干圓柱形切ロ的若干激光照射；以及 e.其中，所述的圓柱形切ロ位于所述徑向切ロ的區(qū)域。
60.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案的方法，該方法包括 a.提供產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.該激光器具有與之相連的控制器，該控制器具有與之相連的照射圖案； c.該激光照射圖案包括一種能在天然人眼晶狀體中提供多個基本上為矩形的條棒；以及 d.將該照射圖案發(fā)送至天然人眼晶狀體。
61.如權(quán)利要求60所述的方法，其中，所述的照射圖案包括ー種能提供至少5個基本上獨立的條棒的模式。
62.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案的方法，該方法包括 a.提供產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.該激光器具有與之相連的控制器，該控制器具有與之相連的照射圖案； c.該激光照射圖案包括一種能在天然人眼晶狀體中提供多個基本上為管形的條棒；以及 d.將該照射圖案發(fā)送至天然人眼晶狀體。
63.如權(quán)利要求62所述的方法，其中，所述的照射圖案包括ー種能提供至少5個基本上獨立的條棒的模式。
64.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案的方法，該方法包括 a.提供產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.該激光器具有與之相連的控制器，該控制器具有與之相連的照射圖案； c.該激光照射圖案包括第一激光照射圖案和第二激光照射圖案； d.第一模式包括創(chuàng)建若干徑向切ロ的若干激光照射；以及 e.將該照射圖案發(fā)送至天然人眼晶狀體。
65.如權(quán)利要求64所述的方法，其中，所述的第二模式創(chuàng)建一圓柱形切ロ的若干激光照射。
66.如權(quán)利要求64所述的方法，其中，所述的第二模式創(chuàng)建一球形切ロ的若干激光照射。
67.ー種在天然人眼晶狀體上提供激光照射圖案、以差別化地軟化天然人眼晶狀體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 a.用于產(chǎn)生激光束的醫(yī)用激光器； b.用于剖切天然人眼晶狀體的激光照射圖案，其包括第一模式和第二模式； c.第一模式包括創(chuàng)建若干圓柱形切ロ的若干激光照射，該圓柱形切ロ基本上是同軸的，而且基本上共享共同的圓心；以及 d.第二模式包括在天然人眼晶狀體上創(chuàng)建若干徑向切ロ的若干激光照射，該徑向切ロ具有共同的圓心；其中，在最靠近該共同的圓心的那個圓柱形切ロ所限定的區(qū)域中，不存在若干徑向切ロ。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種開發(fā)激光系統(tǒng)的系統(tǒng)、裝置和方法，該激光系統(tǒng)能創(chuàng)建精確的、預(yù)定的照射圖案，以在眼睛晶狀體中提供具有不同軟化程度的區(qū)域。這些具有不同軟化程度的區(qū)域可以具有如此的形狀，其對應(yīng)于從眼睛晶狀體中除去其材料的所使用的裝置。本發(fā)明還提供了一種具有多個球體的模式，其可以用于形成小泡，這些小泡又會潤滑在剖切之后的晶狀體材料的移出。
文檔編號A61B18/20GK102647954SQ201080042744
公開日2012年8月22日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者加里·P·格雷, 斯蒂文·E·博特, 魯?shù)婪颉·費賴 申請人:能斯雅有限公司