Комплект из пары мультифокальных глазных имплантатов
Изобретение относится к медицине. Комплект из пары мультифокальных глазных имплантатов характеризуется тем, что каждый имплантат указанной пары имеет кривую функции передачи модуляции в зависимости от дистанции зрения (TFMTF -“Through Focus Modulation Transfer Function”) для зрачка диаметром, меньшим или равным 4 мм, которая имеет пик (A/VL; B/VL), соответствующий дальнему зрению (VL) пользователя, а также асимметричный пик (А/РЕ; В/РЕ), который находится между промежуточным зрением (VI) и ближним зрением (VP), то есть без прерывистости между промежуточным зрением (VI) и ближним зрением (VP); при этом для первого имплантата указанной пары значение TFMTF больше при промежуточном зрении (VI), чем при ближнем зрении (VP); для второго имплантата указанной пары значение TFMTF больше при ближнем зрении (VP), чем при промежуточном зрении (VI); причем восходящий фронт (FA) асимметричного пика первого имплантата имеет по абсолютной величине среднюю крутизну, превышающую среднюю крутизну его нисходящего фронта (FD), тогда как восходящий фронт (FA) асимметричного пика второго имплантата имеет среднюю крутизну по абсолютной величине, меньшую, чем средняя крутизна его нисходящего фронта (FD). Применение данного изобретения позволит создавать непрерывный или рассеянный ореол, который является менее дискомфортным в условиях дальнего зрения и, в частности, вождения в ночное время. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к комплекту из пары мультифокальных глазных имплантатов.
Уровень техники
В течение многих лет лицам, страдающим помутнением хрусталика (катарактой), предлагают его разрушать и удалять, заменяя его внутриглазным имплантатом.
Так, на двух глазах пациента с пресбиопией (как с эмметропией, так и с аметропией) классически позиционируют два внутриглазных имплантата (имплантаты капсулы хрусталика, передней камеры или роговичные имплантаты) с мультифокальными оптическими поверхностями (преломляющими или предпочтительно дифракционными).
Выбор имплантата можно производить в зависимости от привычек пациента и от его ожиданий. Как правило, приоритет отдают дальнему зрению (например, в ситуации вождения транспортного средства) и ближнему зрению (например, в ситуации чтения книги). Но, учитывая все возрастающее использование компьютеров, планшетов и смартфонов, стараются также отдавать приоритет промежуточному зрению (в частности, представленному ситуацией, в которой смотрят на экран).
Имплантат с мультифокальными оптическими поверхностями (преломляющими или предпочтительно дифракционными) может характеризоваться своей кривой TFMTF (от “Through Focus Modulation Transfer Function”, что можно перевести как функция передачи модуляции в зависимости дистанции зрения).
Такая кривая отображает качество оптики (в процентах или в виде коэффициента, составляющего от 0 до 1, контраста изображения при исходном объекте, имеющем контраст 100%) в зависимости от дистанции зрения (которую описывают через оптическую силу в диоптриях: 0дптр = дальнее зрение; от +1 до +2дптр = промежуточное зрение; 3дптр = ближнее зрение).
Такие кривые моделируют при помощи программы оптического моделирования, такой как программа Zemax (зарегистрированный товарный знак) компании с таким же названием для внутриглазных имплантатов, помещаемых в модель среднего глаза.
Кривую TFMTF строят для заданной пространственной частоты. Обычно для мультифокальных имплантатов имеют дело с кривой TFMTF при частоте 50 циклов/мм. Вместе с тем интерес представляет также построение кривых TFMTF с 25 циклов/мм (более крупные объекты) и 100 циклов/мм (более мелкие объекты).
Кривая TFMTF с 50 циклов/мм (например) заданного оптического профиля зависит от зрачка оптической системы и от длины волны используемого света.
Так, можно отдать предпочтение длине волны, соответствующей зеленому цвету (546 нм), но можно также построить фотопическую кривую TFMTF, соответствующую интегралу длин волны дневного света, и также скотопическую кривую TFMTF (ночное зрение).
Точно так же, предпочтительно интересуются зрачком диаметром 3 мм (соответствующим зрению с хорошим освещением, такому как ситуация чтения или дневного зрения), но комплементарность TFMTF может представлять также интерес для зрачков диаметром 2-6 мм.
Значение TFMTF, превышающее или равное 0.15, считается как обеспечивающее ближнее зрение, удовлетворяющее пользователя, тогда как значение TFMTF, превышающее или равное 0.30, считается как обеспечивающее дальнее зрение, удовлетворяющее пользователя.
Ближнее зрение “VP” обычно составляет +3дпр (оптическая сила в плоскости роговицы), но может составлять от +2дпр до +4дпр.
Промежуточное зрение “VI” обычно составляет +1.5дпр (оптическая сила в плоскости роговицы), но может составлять от +1дпр до +2дпр.
Если кривые TFMTF помещенного в глаз имплантата позволяют получить информацию об оптическом качестве имплантата, то физической величиной, выражающей хорошее зрение пользователя, является острота его зрения.
Острота зрения зависит от TFMTF имплантата, а также от других параметров, таких как чувствительность пользователя к контрасту. При бинокулярном зрении острота зрения зависит также от нейронной обработки пациента, которая комбинирует данные, поступающие от его обоих глаз.
Таким образом, даже если нет возможности моделировать непосредственно остроту зрения (AV) пользователя в зависимости от используемого имплантата, известно, что кривая AV имеет форму, которая следует форме кривой TFMTF, но с более широкой огибающей.
При бинокулярном зрении наложение двух пиков, присутствующих на кривых TFMTF при одинаковой оптической силе, позволяет слегка улучшить остроту зрения.
Так, например, острота ближнего зрения 8/10 на одному глазу и 8/10 на другом глазу может дать остроту бинокулярного зрения 10/10.
Это иллюстрирует прилагаемая фиг. 1, где сплошной линией показаны наложенные кривые TFMTF двух идентичных имплантатов с оптической силой +3дпр для зрачка диаметром 3 мм и с длиной волны 546 нм (на оси абсцисс: оптическая сила, выраженная в диоптриях/на оси ординат: TFMTF с 50 циклов/мм), тогда как пунктирной линией показана оценка кривой TFMTF при бинокулярном зрении.
С другой стороны, когда оба глаза показывают слегка смещенный пик TFMTF (например, с имплантатами оптической силы +2.5дпр и +3дпр соответственно), острота AV бинокулярного зрения совмещает пики и дает 8/10 при 2.5дпр и 8/10 при 3дпр. Это является хорошо известным принципом “Mix and Match” в области внутриглазных имплантатов, где используют два идентичных имплантата, но разной оптической силы (одинаковая форма кривой, но со смещенными пиками ближнего зрения).
Это показано на прилагаемой фиг. 2, на которой параметры являются такими же, как и параметры, использованные выше со ссылками на фиг. 1, при этом характеристические кривые двух имплантатов обозначены А и В.
Однако ограничением этой практики является то, что отклонение между двумя вершинами пиков VI (промежуточного зрения) и VP (ближнего зрения) необходимо ограничить, чтобы оно могло нормально восприниматься пользователем. Обычно это отклонение равно 0.5дпр и даже 0.75дпр (при значениях оптической силы около 2.5дпр), так как зона перекрывания между двумя слоями при ближнем зрении является незначительной.
Когда оба глаза имеют имплантаты с отклонениями оптической силы, превышающими 0.75дпр, у большинства пользователей проявляется подавляющий эффект («расфокусированный» глаз, имеющий очень низкую TFMTF) при VI, который будет снижать пик VI соответствующего глаза, и наоборот).
Эта ситуация показана также на фиг. 3, где параметры являются такими же, как и параметры, использованные выше со ссылками на фиг. 2, при этом слишком большое отклонение между вершинами пиков обозначено ЕА.
Настоящее изобретение призвано преодолеть эти трудности и предложить мультифокальные имплантаты, которые, когда их используют вместе, обеспечивают пользователю не только хорошее дальнее зрение, но также позволяют получить непрерывную глубину поля при бинокулярном зрении между промежуточным зрением и ближним зрением.
Раскрытие изобретения
Таким образом, объектом настоящего изобретения является комплект из пары мультифокальных глазных имплантатов, характеризующийся тем, что:
- каждый имплантат этой пары имеет кривую TFMTF (“Through Focus Modulation Transfer Function” / «функция передачи модуляции в зависимости от дистанции зрения») для зрачка диаметром, меньшим или равным 4 мм, предпочтительно меньшим или равным 3 мм, которая имеет пик, соответствующий дальнему зрению пользователя, а также асимметричный пик, который находится между промежуточным зрением и ближним зрением, то есть без прерывистости между промежуточным зрением и ближним зрением;
- для первого имплантата этой пары значение TFMTF больше при промежуточном зрении, чем при ближнем зрении;
- для второго имплантата этой пары значение TFMTF больше при ближнем зрении, чем при промежуточном зрении;
при этом восходящий фронт асимметричного пика первого имплантата имеет по абсолютной величине среднюю крутизну, превышающую среднюю крутизну его нисходящего фронта, тогда как восходящий фронт асимметричного пика второго имплантата имеет по абсолютной величине среднюю крутизну, меньшую средней крутизны его нисходящего фронта.
В настоящем описании и в формуле изобретения под выражением «средняя крутизна» следует понимать крутизну воображаемой прямой, которая проходит через самую верхнюю точку и самую нижнюю точку соответствующего фронта.
Принцип настоящего изобретения состоит в комбинации на двух глазах страдающего пресбиопией пациента (эмметропия или аметропия) двух глазных имплантатов (имплантаты капсулы хрусталика, передней камеры или роговичные имплантаты) с разными мультифокальными оптическими поверхностями (рефракционными или предпочтительно дифракционными), дающими так называемые «комплементарные» кривые функции передачи модуляции в зависимости от дистанции зрения (TFMTF).
Благодаря настоящему изобретению, пользователь таких имплантатов получает непрерывную глубину поля при бинокулярном зрении между промежуточным зрением и ближним зрением, что выражается в остроте зрения, превышающей 5/10 во всей этой зоне.
Согласно другим не ограничительным и предпочтительным признакам изобретения:
- пересечение указанных асимметричных пиков соответствует значению TFMTF не менее 0.10;
- пересечение указанных асимметричных пиков соответствует значению TFMTF не менее 0.15;
- вершина каждого асимметричного пика имеет значение TFMTF не менее 0.15;
- разница между соответствующими значениями TFMTF в вершинах пиков, соответствующих дальнему зрению, составляет менее 30%.
Краткое описание чертежей
Другие признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания предпочтительного варианта выполнения изобретения. Это описание представлено со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1-3 иллюстрируют известные решения в области техники, к которой относится изобретение.
Фиг. 4 - вид, на одной схеме, кривых TFMTF для двух имплантатов, образующих заявленный комплект, для зрачка диаметром 3 мм и с длиной волны 546 нм (на оси абсцисс: оптическая сила в диоптриях/ на оси ординат: TFMTF с 50 циклов/мм).
Фиг. 5 - вид, идентичный предыдущему, на котором дополнительно показана оценка TFMTF при бинокулярном зрении.
Фиг. 6 - кривая TFMTF при бинокулярном зрении для известных имплантатов.
Подробное описание изобретения
Как было указано выше, настоящее изобретение вытекает из того, что наличие комбинации двух так называемых «комплементарных» TFMTF позволяет лучше объединить зрение двух глаз пользователя имплантатов, одновременно обеспечивая больший промежуток между вершинами двух пиков VI (промежуточное зрение) и VP (ближнее зрение), чем с вышеупомянутыми известными устройствами, в которых применен принцип “Mix and Match” (метод комбинирования для получения оптимальных вариантов).
Рассмотрим прилагаемые фиг. 4 и 5 для описания предпочтительных кривых TFMTF для двух имплантатов, образующих заявленный комплект.
На этих фигурах соответствующие кривые TFMTF каждого из двух имплантатов обозначены А и В и соответствуют, например, ведущему глазу и соответственно ведомому глазу пользователя (или наоборот).
В первую очередь необходимо отметить, что каждая кривая А и В имеет пик A/VL, соответственно B/VL, соответствующие дальнему зрению пользователя (в случае необходимости, с коррекцией рефракционной аномалии).
Эти пики являются подобными для обоих имплантатов. В любом случае соответствующие значения TFMTF на вершинах пиков A/VL и B/VL имеют отклонение, меньшее 20% и предпочтительно меньшее 10%.
Кроме того, обе кривые А и В имеют «асимметричный расширенный пик» А/РЕ, соответственно В/РЕ (относительно классического мультифокального устройства), который находится между промежуточным зрением VI и ближним зрением VP. Иначе говоря, не различают два отдельных пика, а, наоборот, существует непрерывность TFMTF между VI и VP при сохранении минимального уровня 0.10, предпочтительно 0.15.
Кроме того, для первого имплантата комплекта, который соответствует кривой А, значение TFMTF больше при промежуточном зрении VI, чем при ближнем зрении VP.
Для второго имплантата комплекта, который соответствует кривой В, наоборот, значение TFMTF больше при ближнем зрении VP, чем при промежуточном зрении VI.
Наконец, обе кривые взаимно дополняют друг друга таким образом, что имеют асимметричный профиль с «общей крутизной», которая является более плавной в зоне их пересечения.
Говоря другими словами, восходящий фронт FA асимметричного пика А/РЕ первого имплантата имеет по абсолютной величине среднюю крутизну, превышающую среднюю крутизну его нисходящего фронта FD, тогда как восходящий фронт FA асимметричного пика В/РЕ второго имплантата имеет по абсолютной величине среднюю крутизну меньше, чем средняя крутизна его нисходящего фронта FD.
Предпочтительно обе кривые А и В функции TFMTF пересекаются на пороге, превышающем или равном 0.15.
Таким образом, при бинокулярном зрении пользователь пары имплантатов заявленного комплекта имеет TFMTF, превышающую 0.15 в намного более обширном диапазоне дистанции или глубины поля (EDOF), как правило, от 1дпр до 2.5дпр (что соответствует дистанции зрения от 40 см до 1 м).
Для сравнения, системы “Mix and Match” (M&M) из известных решений обеспечивают соответственно четкое зрение от 40 см до 66 см или даже 75 см соответственно при M&M +2.5дпр/+3дпр и M&M +2.25дпр/3дпр.
Кроме того, комбинация двух так называемых «комплементарных» TFMTF обеспечивает также лучшее бинокулярное зрение, чем в случае трифокального имплантата, имеющего пик при дальнем зрении VL, пик при промежуточном зрении VI и пик при ближнем зрении VP с аннулированием функции TFMTF между каждым из этих пиков, что выражается в отсутствии сплошного зрения между ближним зрением VP и промежуточным зрением VI. Это показано на фиг. 6, где зона аннулирования TFMTF обозначено кружком.
Глубина поля РС функции TFMTF обеспечивает непрерывность между ближним зрением и промежуточным зрением без резкого ухудшения четкости между ними, как показано пунктирной кривой на фиг. 5.
Как известно, одним из основных недостатков, связанных с мультифокальными имплантатами, является присутствие ореола.
Так, в случае бифокального имплантата при ночном зрении и в основном во время вождения (то есть, когда «полезным» зрением является дальнее зрение) пользователю может мешать ореол, создаваемый пиком ближнего зрения VP.
С другой стороны, в случае трифокального имплантата дальнее зрение связано с двумя ореолами, соответствующими пикам ближнего зрения и промежуточного зрения. Однако, поскольку высота этих двух пиков является меньшей, влияние этих двух ореолов доставляет меньше дискомфорта пользователю, чем в случае классического бифокального имплантата.
Иначе говоря, пользователь лучше воспринимает несколько более слабых ореолов, чем один сильный и четко ограниченный ореол.
Таким образом, использование двух «комплементарных» имплантатов в соответствии с изобретением позволяет создавать непрерывный или рассеянный ореол, который является менее дискомфортным в условиях дальнего зрения и, в частности, вождения в ночное время.
Специалист в данной области сможет осуществить изготовление двух внутриглазных имплантатов (имплантаты капсулы хрусталика, передней камеры и роговичные имплантаты) с разными мультифокальными оптическими поверхностями (рефракционными или предпочтительно дифракционными) таким образом, чтобы они имели вышеуказанные признаки.
Как и в случае известных имплантатов, эти имплантаты можно устанавливать в глаза пациента при помощи инжектора. Когда эту установку выполняют в капсуле хрусталика, их вводят в сложенном положении через предусмотренную для этого щель небольшого размера.
Хотя настоящее описание было представлено для внутриглазных имплантатов, настоящее изобретение можно применять также к внутрироговичным имплантатам и к “piggyback”, то есть к имплантатам, устанавливаемым перед капсулой хрусталика.
1. Комплект из пары мультифокальных глазных имплантатов для пациента с пресбиопией, характеризующийся тем, что:
- каждый имплантат указанной пары имеет кривую функции передачи модуляции в зависимости от дистанции зрения (TFMTF) для зрачка диаметром, меньшим или равным 4 мм, которая имеет пик (A/VL; B/VL), соответствующий дальнему зрению (VL) пользователя, а также асимметричный пик (А/РЕ; В/РЕ), который находится между промежуточным зрением (VI) и ближним зрением (VP), то есть без прерывистости между промежуточным зрением (VI) и ближним зрением (VP);
- для первого имплантата указанной пары значение TFMTF больше при промежуточном зрении (VI), чем при ближнем зрении (VP);
- для второго имплантата указанной пары значение TFMTF больше при ближнем зрении (VP), чем при промежуточном зрении (VI);
- восходящий фронт (FA) асимметричного пика первого имплантата имеет по абсолютной величине среднюю крутизну, превышающую среднюю крутизну его нисходящего фронта (FD), тогда как восходящий фронт (FA) асимметричного пика второго имплантата имеет среднюю крутизну по абсолютной величине, меньшую, чем средняя крутизна его нисходящего фронта (FD).
2. Комплект по п. 1, отличающийся тем, что указанная TFMTF является кривой TFMTF для зрачка диаметром, меньшим или равным 3 мм.
3. Комплект по п. 1 или 2, отличающийся тем, что пересечение указанных асимметричных пиков (А/РЕ; В/РЕ) соответствует значению TFMTF не менее 0.10.
4. Комплект по п. 3, отличающийся тем, что пересечение указанных асимметричных пиков (А/РЕ; В/РЕ) соответствует значению TFMTF не менее 0.15.
5. Комплект по п. 4, отличающийся тем, что вершина каждого асимметричного пика (А/РЕ; В/РЕ) имеет значение TFMTF не менее 0.15.
6. Комплект по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что разница между соответствующими значениями TFMTF в вершинах пиков (A/VL; B/VL), соответствующих дальнему зрению (VL), составляет менее 30%.
