Конструкция кромки для снижения нежелательных световых эффектов в интраокулярных линзах
Изобретение относится к медицине. Интраокулярная линза выполнена из мягкого складывающегося материала и содержит оптический элемент, имеющий оптическую поверхность с базисной кривизной, соответствующей оптической силе оптического элемента, при этом оптический элемент имеет толщину кромки на внешней границе оптической поверхности; периферический ободок, выполненный в виде кольца, окружающего оптический элемент, при этом периферический ободок имеет максимальную толщину; и участок, имеющий уменьшенную толщину, за пределами оптической поверхности оптического элемента, между периферическим ободком и оптическим элементом. Периферический ободок имеет постоянную кривизну внешней кромки, имеющую протяженность от передней и до задней поверхности интраокулярной линзы и пересекающую каждую поверхность в соответствующей вершине. Внешняя кромка с постоянной кривизной имеет постоянный радиус и не содержит касательных, параллельных оптической оси оптического элемента. Участок, имеющий уменьшенную толщину, выполнен в виде одного целого с периферическим ободком и оптическим элементом и имеет уменьшенную толщину по сравнению с максимальной толщиной периферического ободка и толщиной кромки оптического элемента. Применение данного изобретения позволит снизить нежелательные световые эффекты. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение, в общем, относится к области интраокулярных линз и, в частности, к конструкции кромки для снижения нежелательных световых эффектов в интраокулярных линзах.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Говоря простыми терминами, человеческий глаз служит для обеспечения зрения за счет передачи световых лучей через прозрачную наружную часть, называемую роговой оболочкой глаза, и фокусировки изображения с помощью хрусталика глаза на внутренней оболочке глазного яблока. Качество сфокусированного изображения зависит от многих факторов, включая размер и форму глаза, а также прозрачность роговой оболочки глаза и хрусталиков. С возрастом или из-за болезней прозрачность снижается, зрение ухудшается, так как уменьшается количество света, которое может быть передано на внутреннюю оболочку глазного яблока. Такой дефект хрусталика глаза в медицине известен как катаракта (помутнение хрусталика). Принятым способом лечения в данном случае является хирургическое удаление хрусталиков и замена функций хрусталиков искусственными интраокулярными линзами (ИОЛ). В США большинство катарактальных хрусталиков удаляются с помощью хирургической техники, называемой факоэмульсификацией. Во время данной операции выполняется отверстие в передней капсуле, а затем тонкий факоэмульсификационный режущий наконечник вводится в пораженные хрусталики и они подвергаются воздействию ультразвуковых колебаний. Вибрирующий режущий наконечник разжижает или превращает хрусталики в эмульсию, таким образом хрусталики могут быть удалены из глаза с помощью аспиратора. Сразу после удаления пораженных хрусталиков, они заменяются на искусственные интраокулярные линзы (ИОЛ).
Известные трудности, связанные с искусственными интраокулярными линзами, заключаются в том, что лучи света, находящиеся на расстоянии от центральной оси, могут отражаться или передаваться в поле зрения, формируя нежелательные световые эффекты. Предлагаемые конструкции кромки искусственной интраокулярной линзы (ИОЛ) направляют нежелательные световые лучи в разных направлениях, однако, в зависимости от угла падения входящих световых лучей, это может полностью не решать проблему и непроизвольно создавать новые световые эффекты. Эти проблемы могут усиливаться в конструкциях тонких линз, которые используют определенные формы кромок для механической стабильности. Соответственно, остается необходимость снижения этих нежелательных световых эффектов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Различные варианты реализации настоящего изобретения обеспечивают реализацию кромок определенной формы у искусственных интраокулярных линз (ИОЛ) для снижения световых эффектов. В конкретных вариантах реализации изобретения, передней поверхности искусственной интраокулярной линзы (ИОЛ) придается форма с постоянной кривизной кромки, что позволяет перенаправить передаваемые и отраженные лучи света, находящиеся на расстоянии от центральной оси, для снижения нежелательных визуальных эффектов. В некоторых вариантах реализации изобретения, постоянная кривизна кромки может применяться в отношении утолщающейся внешней боковой поверхности для улучшения механической стабильности в соответствующих тонких линзах. Другие свойства и преимущества различных вариантов реализации изобретения станут очевидными из следующего подробного описания.
Складная конструкция интраокулярной линзы (ИОЛ), использующая утолщенный ободок для улучшения механической стабильности, раскрыта, к примеру, в публикации заявки на патент США № 2009/0088842, включенной в данный документ посредством ссылки. Такие конструкции могут содержать поверхность с углублением на передней и/или задней стороне линзы вокруг края оптического элемента, таким образом уменьшая общий размер оптического элемента. В свою очередь, поверхность с углублением окружена утолщенным ободком, прикрепленным к гаптическому элементу, обеспечивая дополнительную механическую стабильность для предотвращения изгибания или отклонения от оси оптического элемента. Взаимодействие между ободком и входящими лучами света, находящимися на расстоянии от центральной оси, может приводить к нежелательным световым эффектам, которые могут ухудшать визуальное качество интраокулярных линз (ИОЛ) у пациента. Различные варианты реализации настоящего изобретения обеспечивают улучшение конструкции кромки для подобных интраокулярных линз (ИОЛ), что снижает такие нежелательные световые эффекты.
Фиг.1 иллюстрирует пример ИОЛ 10 в соответствии с определенным вариантом реализации настоящего изобретения. ИОЛ 10 выполнена из цельного мягкого, складывающегося, биологически совместимого материала, любого из многочисленных материалов, известных специалистам в данной области техники, включая, помимо всего прочего, силиконовые, гидрогелевые и мягкие акриловые материалы, которые также могут включать смеси для поглощения световых лучей определенного диапазона длины волны (например, ультрафиолетовых лучей). В проиллюстрированном варианте реализации изобретения, интраокулярная линза (ИОЛ) 10 содержит оптический 12 и гаптический 14 элементы. Оптический элемент 12 представляет собой центральную область интраокулярной линзы (ИОЛ) 10, выполненную с возможностью фокусировки входящих световых лучей на внутренней оболочке глазного яблока, для обеспечения зрения пациента. Оптическая ось оптического элемента 12 соответствует направлению параллельных лучей света от удаленных объектов, фокусируемых оптическим элементом 12. Оптическая поверхность оптического элемента определена как область, имеющая базисную кривизну, определяющую оптическую силу оптического элемента, с внешней границей этой оптической зоны, определяющей толщину кромки оптического элемента ("толщина" в данном контексте означает толщину вдоль всей оптической оси). Диаметр оптической поверхности предпочтительно находится в диапазоне от 4,5 до 7,0 мм, в соответствии с обычным диапазоном диаметра зрачков у пациентов.
В проиллюстрированном варианте реализации изобретения, оптический элемент 12 проиллюстрирован как монофокальный рефракционный оптический элемент с радиусом кривизны, определяющим оптическую силу оптического элемента 12. Тем не менее, теоретически, оптический элемент 12 может иметь любую подходящую структуру для фокусировки световых лучей на внутренней оболочке глазного яблока, которая может содержать дифракционные или рефракционные элементы. Оптический элемент 12 также может иметь подходящие модификации для корректировки монохроматических или хроматических аберраций (включая, помимо всего прочего, сферические аберрации любого порядка, несимметрические аберрации, астигматизм), включая такие механизмы, как применение тороидальных или асферических поверхностей. Следовательно, специалисту в данной области будет очевидным, что в различных вариантах реализации изобретения может содержаться любое количество известных оптических конструкций для интраокулярных линз (ИОЛ).
Интраокулярная линза (ИОЛ) 10 проиллюстрирована как интраокулярная линза (ИОЛ), установленная в капсулярный мешок, однако различные варианты реализации настоящего изобретения могут содержать факичные интраокулярные линзы (ИОЛ), помещенные в передний отдел глаза или зафиксированные в борозде линзы для заднего отдела глаза. Гаптические элементы 14 могут содержать любые структуры механической опоры для интраокулярной линзы (ИОЛ), которые удерживают интраокулярную линзу (ИОЛ) на месте, в соответствующей анатомической локализации. Гаптические элементы 14, показанные на проиллюстрированном варианте реализации изобретения, обычно размещаются в капсулярном мешке, однако, как известно специалисту в данной области техники, существует множество других модификаций проиллюстрированной структуры. Гаптические элементы 14 проиллюстрированы как одно целое с остальной частью интраокулярной линзы (ИОЛ) 10, однако, они также могу быть отдельными частями, прикрепленными к внешней боковой поверхности интраокулярной линзы (ИОЛ) 10.
Ободок 30 представляет собой наиболее удаленную от середины, утолщенную внешнюю боковую поверхность интраокулярной линзы 10 (ИОЛ), выполненную в виде одного целого с оптическим элементом 12, который соединен с гаптическими элементами 14 и обеспечивает механическую стабильность интраокулярной линзе 12, при установке интраокулярной линзы 10 (ИОЛ) по месту. Ободок 30 соединяется с участком с уменьшенной толщиной по сравнению с кромкой оптической поверхности (при этом толщина измерена вдоль оптической оси интраокулярной линзы (ИОЛ) 10), окружающем оптическую поверхность. Ободок 30 утолщен по сравнению с этим участком с уменьшенной толщиной. Для обеспечения предпочтительно тонкой структуры интраокулярной линзы (ИОЛ) ободок должен иметь толщину не более 0,3 мм по сравнению с предполагаемой оптической толщиной от 0,19 до 0,45 мм, с участком с уменьшенной толщиной, который имеет толщину не более 0,1 мм. Тем не менее, в зависимости от требуемой оптической силы линз, могут потребоваться более толстые линзы, таким образом ободок 30 и участок с уменьшенной толщиной оптического элемента 12 должны быть толще, позволяя оптическому элементу 12 оставаться стабильным с относительно меньшей толщиной, чем при отсутствии ободка 30.
Фиг.2 иллюстрирует поперечный разрез отдельного варианта реализации интраокулярной линзы (ИОЛ) 100 с постоянной кривизной внешней кромки, с поперечным разрезом, полученным вдоль линии разреза А-А на Фиг.1. Внешняя кромка 102 направлена наружу от оптической оси и она проходит между передней поверхностью 104 и задней поверхностью 106 интраокулярной линзы, соединяя соответствующие поверхности 104 и 106 в вершинах, и может иметь жесткую границу или немного более плавные изменения направлений структуры поверхности вдоль оптической оси. Внешняя кромка 102 имеет "постоянную кривизну", что означает, что она не содержит касательных, параллельных оптической оси, как вдоль ее длины, так и на пересечении внешней кромки 102 с поверхностями 104 и 106. В конкретных вариантах реализации изобретения, радиус кривой постоянной кривизны внешней кромки 102 может быть постоянным и довольно плавным, например 0,8 мм. В других вариантах реализации изобретения, радиус кривой постоянной кривизны внешней кромки может быть довольно крутым, например, 1,19 мм. За счет предоставления относительно большой площади поверхности входящим световым лучам без последовательной поверхностной ориентации постоянная кривизна внешней кромки предотвращает таким образом значительную передачу лучей света, находящихся на расстоянии от центральной оси, через кромку к любому конкретному месту, а также распределение света, претерпевшего внутренне отражение, далеко от центральной ямки внутренней оболочки глазного яблока. Комбинирование этих показателей снижает нежелательный световой эффект.
Предпочтительно, постоянная кривизна внешней кромки также выполняется с возможностью направлять свет в определенные места. Например, первая часть внешней кромки 102 может иметь конфигурацию (ориентацию и кривизну) для отражения внутренних лучей света на определенное место внутри тела оптического элемента 12, тогда как вторая часть внешней кромки 102 может иметь кривизну, за счет которой она отражает внутренние лучи света за пределы, и, как правило, на заднюю часть тела оптического элемента 12. Такая комбинация помогает перенаправить лучи света, находящиеся на расстоянии от центральной оси, подальше от поля зрения. Дополнительно, внешняя кромка 102 и/или внешняя боковая поверхность передней и/или задней поверхности 104 и 106 может быть текстурированной, иметь покрытие и тому подобное, для рассеивания или поглощения входящего света в определенной степени, что может дополнительно снизить нежелательные световые эффекты.
В проиллюстрированном на Фиг.2 варианте реализации изобретения, участок с уменьшенной толщиной вокруг оптического элемента 12 получен за счет углубления в передней поверхности 104 за пределами оптической поверхности оптического элемента 12, тогда как задняя поверхность 106 имеет постоянную кривизну до вершины, в которой задняя поверхность 106 пересекает внешнюю кромку 102. В комбинации с показателями внешней кромки 102 это улучшает свойство внешней кромки 102 перенаправлять свет в сторону от поля зрения. Фиг.3 иллюстрирует альтернативный вариант реализации изобретения, в котором и передняя поверхность 108, и задняя поверхность 110 имеют углубления для формирования участка с уменьшенной толщиной. По сравнению с плоской внешней кромкой постоянная кривизна внешней кромки 102 снижает световой эффект, однако задняя поверхность 110, имеющая углубление, может проявлять тенденцию к направлению лучей света ближе к центральной ямке, что может создавать световой эффект, более значимый, в сравнении с вариантом реализации изобретения, проиллюстрированном на Фиг.2. Тем не менее, конструкция с постоянной кривизной внешней кромки может обеспечивать улучшенные характеристики при таких обстоятельствах.
В проиллюстрированном на Фиг.2 варианте реализации изобретения, передняя поверхность 104 интраокулярной линзы (ИОЛ), при схождении с периферическим ободком 102, имеет жесткую границу. Фиг.4 иллюстрирует альтернативный вариант реализации изобретения, в котором передняя поверхность 104 периферического ободка 102, имеющего такую же максимальную толщину, содержит направленную вперед плоскую поверхность схождения с участком, имеющим уменьшенную толщину. Как и в случае с Фиг.3, могут возникать дополнительные световые эффекты, связанные с плоской частью передней поверхности, например, передача лучей света, находящихся на расстоянии от центральной оси, однако, эти эффекты могут быть уменьшены в определенной степени за счет постоянной кривизны внешней кромки.
Для средних специалистов в данной области техники будет очевидным, что любые изменения, касающиеся реализации изобретения, раскрытого в данном документе, могут быть сделаны без отступления от сущности и объема настоящего изобретения.
1. Интраокулярная линза, выполненная из мягкого складывающегося материала, содержащая:
оптический элемент, имеющий оптическую поверхность с базисной кривизной, соответствующей оптической силе оптического элемента, при этом оптический элемент имеет толщину кромки на внешней границе оптической поверхности;
периферический ободок, выполненный в виде кольца, окружающего оптический элемент, при этом периферический ободок имеет максимальную толщину, периферический ободок имеет постоянную кривизну внешней кромки, имеющую протяженность от передней и до задней поверхности интраокулярной линзы и пересекающую каждую поверхность в соответствующей вершине, при этом внешняя кромка с постоянной кривизной имеет постоянный радиус и не содержит касательных, параллельных оптической оси оптического элемента,
и участок, имеющий уменьшенную толщину, за пределами оптической поверхности оптического элемента, между периферическим ободком и оптическим элементом, при этом участок, имеющий уменьшенную толщину, выполнен в виде одного целого с периферическим ободком и оптическим элементом и имеет уменьшенную толщину по сравнению с максимальной толщиной периферического ободка и толщиной кромки оптического элемента.
2. Интраокулярная линза по п.1, отличающаяся тем, что передняя поверхность интраокулярной линзы имеет углубление для формирования участка, имеющего уменьшенную толщину.
3. Интраокулярная линза по п.2, отличающаяся тем, что передняя поверхность интраокулярной линзы и задняя поверхность интраокулярной линзы имеют углубление для формирования участка, имеющего уменьшенную толщину.
4. Интраокулярная линза по п.1, отличающаяся тем, что оптический элемент представляет собой монофокальный рефракционный оптический элемент.
5. Интраокулярная линза по п.4, отличающаяся тем, что оптический элемент имеет тороидальную форму, асферическую форму или обе эти формы.
6. Интраокулярная линза по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере наружная часть внешней кромки, передняя поверхность интраокулярной линзы и задняя поверхность интраокулярной линзы выполнена текстурированной для рассеивания входящего света.
7. Интраокулярная линза по п.1, отличающаяся тем, что радиус кривизны внешней кромки равен 0,8 мм.
8. Интраокулярная линза по п.1, отличающаяся тем, что радиус кривизны внешней кромки равен 1,19 мм.
