CN101868196A - 液压可调节人工晶状体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可调节型人工晶状体，其包括由固态硅酮和液态硅酮制成的光学部。光学部具有居中的前区域或膜，其半径可以变化从而改变屈光力。

Description

液压可调节人工晶状体
背景技术
多年来，人工晶状体一直沿用的设计是包括单个光学部和附接至所述光学部从而使晶状体居中并将晶状体固定在人晶状体的空囊袋中的环。在80年代中期出现了板式晶状体，其包括具有6毫米的光学部且长度为10.5毫米的硅酮晶状体。这些晶状体能够折叠但却不能很好地固定在囊袋中，而是居于前囊膜和后囊膜之间的凹穴中。第一代可折叠晶状体完全由硅酮制成。在20世纪90年代中期提出了将丙烯酸树脂材料作为晶状体光学部的材料。丙烯酸树脂晶状体包括具有直边的双凸面光学部，环插置于其中以使晶状体在眼中居中并将晶状体固定在囊袋内。
最近市场上出现了可调节型人工晶状体，这种晶状体总体上为经过改型的襻(haptic)板式晶状体，并且和硅酮襻板式晶状体一样在板和光学部的后表面的连接处之间没有明显的分界。襻板式晶状体可称之为具有两个或更多个襻板的人工晶状体，所述襻板与光学部接合。
柔性丙烯酸树脂材料明显受到眼科医生的青睐。在2003年，超过50％的植入人工晶状体具有丙烯酸树脂的光学部。目前也出现了水凝胶和科拉默晶状体。
通过反复弯曲以沿眼轴移动而起作用的可调节型晶状体的出现在某种程度上限制了能够制成晶状体的材料。硅酮是理想的材料，因为它是柔性的并且能够弯曲大概几百万次而不会出现任何损坏。另外，在所述板上邻近光学部的地方可以贯穿地设置槽或铰链，其作为晶状体设计的一部分有助于光学部相对于襻的外端移动。另一方面，一些丙烯酸树脂材料如果被反复弯曲将会发生断裂。
在J.Stuart Cumming署名的美国专利No.6,387,126以及其它专利中公开了这种类型的可调节型晶状体的示例。
发明内容
根据本发明的优选实施方式，一种可调节型晶状体包括具有柔性固态光学部和内部液态光学部的晶状体，所述晶状体优选地具有两个或更多个从固态光学部开始延伸的延伸部，该延伸部可以是能够多次弯曲而不会断裂的襻板，优选地襻板的远端处设置有固定和对中的构件。在延伸部的邻近光学部的地方贯穿地设置有铰链或槽以便于光学部相对于延伸部的外端向前和向后移动。另一方面，光学部可刚性地连接至襻。同样，襻也可以省略。
根据本发明，光学部是具有液态硅酮内核的可折叠柔性硅酮、丙烯酸树脂、科拉默或水凝胶材料，或者其他光学透明的流体，并且襻是能够经得住多次折叠而不会损坏的可折叠材料，比如硅酮。优选地，襻板的端部具有T形固定装置而且该襻铰接至光学部。
本发明的晶状体由固态硅酮和液态硅酮制成，固态硅酮和液态硅酮的折射率相似或相同。该流体可以是光学透明的任何其他流体并且可具有不同于固态硅酮的折射率。优选地光学部内的流体的比重与自然人眼的水溶液的比重相同或非常近似。晶状体的屈光力(power)可以通过下列方式改变：(1)改变光学部的固态居中的后部的半径；和/或(2)改变晶状体的光学部中的液态硅酮的体积，或者(3)在植入之前或之后改变流体的折射率。通过睫状肌收缩对玻璃体腔施压而将晶状体的后表面向前推动。这导致晶状体前膜的凸出增大其曲率，并且因而为近视者减小了使晶状体屈光力增加的晶状体前表面的半径。
薄的前膜可以在其周边稍厚一些，使得晶状体内的压力的增大将导致膜的中间部分凸出。这种结构模拟人体晶状体的前囊层的结构并模拟其功能。后居中光学部可具有附加的单个或多个固态球形部件或者可在其后表面是非球面或环面的。同样，玻璃体空腔的压力增大会使晶状体倾斜从而更容易进行调节。
因此，本发明的特征在于提供一种由固态硅酮和液态硅酮形成的改进形式的可调节型晶状体。
附图说明
图1是本发明的晶状体的优选实施方式的侧视截面图。
图2是从后侧观察的该晶状体的平面图。
图3是从前侧观察的该晶状体的平面图。
图4是类似于图1的该晶状体的截面图，但其中示出的是晶状体的前部凸出或曲率增大的情形。
图5和6是截面的变型。
图7-8示出进一步的变型。
图9-12示出可用在本发明的晶状体上的不同形式的襻。
具体实施方式
下面参照附图，图中详细示出了优选实施方式，其中包括具有光学部10和襻16的人工晶状体。光学部10由两个部件形成，即优选由硅酮、科拉默、丙烯酸树脂或水凝胶制成的柔性固态部12(12a-12d)和内部的优选为硅酮的液态部14。部12a和12b足够坚硬以防止光学部10在植入人眼的纤维性组织的囊袋时发生变形。柔性延伸部16可以是能够多次弯曲而不会损坏的襻板，而且柔性延伸部16由例如硅酮形成。光学部10和襻16优选是共平面的，两个或更多襻16从光学部10的相对侧向远处延伸。襻16的外端可包括诸如Cumming的美国专利No.6,387,126中所公开的柔性指状部17。光学部的边缘24优选地是360°的直角边缘。
晶状体10包括固态硅酮部12a、12b和12d，其中部12c大体上比较薄，而12d甚至比12c更薄，从而具备能够在图1和图4的对比中看到的柔度。内部14是优选为硅酮的流体。已知的是，用于这种晶状体的硅酮的比重与人眼中的水溶液的比重相同或近似。这导致晶状体的液态部不会因重力而发生变形或者所发生的变形可忽略不计。液态硅酮14的折射率可与固态部件12的折射率相同或相近。部12a的固态后部半径防止后折射面发生变形。在制造过程中能够对部12a或12b的半径进行改变以便为晶状体选择期望的屈光力。同样，在制造过程中或植入后，能够通过改变晶状体光学部10中的流体14的体积或折射率来改变屈光力。
在调节过程中，通过睫状肌收缩对玻璃体腔施压而将后表面部12a向前推(图1和4中向左)。前部12d由于曲率增大而凸出，也就是说前部12d的半径减小，如图4中所示。
图1中部12b的从D至D的总体直径的示例性尺寸是4.5至10.5毫米，部12d的直径至多达5毫米，而图1中的厚度(从右至左)是3至6毫米。固态硅酮部12a和12b的典型厚度在0.5毫米至1.5毫米之间。前膜12d的厚度非常小，优选大约为玩具气球的厚度，而环形部12c的厚度大约是上述厚度的两倍从而为固态后部晶状体提供足够的柔度。铰链区域18的厚度可以是0.1毫米。铰链区域18可以是如图所示的“V”形，也可以是直角槽形。同样，铰链部22优选地设置在12c与12a之间以便于后光学部12a向前运动。
此外，本晶状体的屈光力可能通过注入或除去光学部10中的优选为硅酮的流体或改变其折射率而在植入人眼以后会发生改变。
部分12d的直径以及其面积可以小于或大于后部12a的直径和面积，这取决于所设计的晶状体的期望的折射率范围。
如上所述，襻16在邻近光学部处贯穿其表面设置有形成铰链的空间或薄区域18。这有助于光学部相对于襻的外端向前和向后移动。
下面参照图5至6的实施方式，应当指出，前部12d的中间部分较薄，如图6中所示在玻璃体增大的压力下，该中间部分的凸出幅度将更大。备选地，部分12d可具有平行的侧面，也就是说，在中间没有变细。同样，后部12a的后表面可以是多球面的或环面的。
下面参照图7-8，它们示出其他两种构造。在图7A和7B中，后居中部12a较薄并且并非如图5和6中所示的为较大的固态居中部。同样，前部12d非常薄，比12a薄，从而使在增加的玻璃体压力作用下凸出，该玻璃体压力同时使后部较薄的膜12a凹陷以将折射凸曲面变成进一步增加屈光力的凹入表面。
图8A为另一个备选实施例，其中后部12a’和前部12e均包括固态部12b及12e，并且柔性环形部12a较薄且非常柔韧，而环形部12d甚至更薄。空腔的压力的增加使部12e向前移动。
图8A示出了在前部光学表面12e和后部光学表面12a’上均具有凸起固态光学表面的光学部。图8B具有凸起的固态前部光学表面12e和凹入的固态后部光学表面12b，据此前部凸起表面的较多前部运动相比后部凹入表面的较少运动进一步增加了晶状体的屈光力。图8C为光学部的进一步改进，据此前部光学表面12d较薄并且为凸起的，而后部固态表面12b为凹入的。图8D为另一个变型，其具有厚的后表面12c及薄的凸起固态前表面12d。
图9-12示出用于此处的晶状体实施例的各种不同的襻布置。图9和11示出晶状体的前侧，而图10和12示出后侧。在每个例子中，提供在18处铰链至光学部的襻16。优选地，在襻的末端包括柔性环17，并且该柔性环定位在靠近，或轻轻地抵靠定位于囊袋盲管(cul-de-sac)壁。该盲管壁使这些环向内略微偏斜以更好地与盲管壁的曲率一致并且将晶状体精确地置于囊袋的中心。
本领域中众所周知的是，在去除天然晶状体之后将人工晶状体植入人眼的囊袋中。通过在人体晶状体的前囊袋中切出大体上为圆形的开口以及通过角膜或巩膜中的小开口将晶状体插入囊袋中。襻的外端或环定位于囊袋的盲管中。襻的外端或环处于囊袋的盲管附近，而且不管环的形式如何，该环都是弯曲(deflected)的。可以在环的外端部上设置球形突出物以改善其在囊袋盲管中与纤维化组织的稳固性，在手术切除前囊袋的居中的部分以及晶状体核及皮层之后，该纤维化组织在囊袋中得以产生。
因此，已经图示和描述了一种晶状体，其包括固态和液态硅酮的光学部以及襻板或环襻，优选地在每个襻板的端部具有固定和/或对中突出物。
对于本领域普通技术人员来说，在结合附图和权利要求参阅了本说明书以后，本发明的各种修改、改型、变型以及其它用途和应用将变得显而易见。没有背离本发明的精神和范围的所有这些修改、改型、变型以及其它用途和应用都将落入所附权利要求的范围内。

Claims (35)

1.一种可调节型人工晶状体，其中的光学部包括：
一体式居中光学系统，其由固态的、半径固定的、具有柔性环形周边的光学部件支撑；居中的前光学部件，其包括薄的可变形的膜；居中的液态光学材料；以及后部居中的柔性光学部，其从固态环形支撑悬置，该柔性后部比较薄的前膜更厚并且弹性更小，所述后光学表面设计为能够在睫状肌收缩使得玻璃体腔压力增大时向前移动并压缩所述居中的液态光学材料从而使所述薄的前膜向前凸出，进而通过睫状肌收缩使玻璃体空腔的压力的增大而增加其屈光力。
2.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，后折射表面为固态的并且凸起的。
3.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，后折射表面为固态的并且凹入的。
4.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，后折射表面构造为使得玻璃体空腔的压力的增大将柔性凸起后膜变成凹入表面。
5.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，前和后折射表面均为凸起的并且固态的。
6.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，前折射表面为凸起的并且固态的，而后折射表面为凹入的并且固态的。
7.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，光学部件的一个表面为膜而另一个为固态光学表面。
8.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，前及后表面为膜。
9.根据权利要求1的晶状体，其特征在于，整个光学系统设计为通过襻支撑在眼内。
10.根据权利要求9的晶状体，其特征在于，固定装置位于襻的远端。
11.根据权利要求9的晶状体，其特征在于，襻为襻板。
12.根据权利要求9的晶状体，其特征在于，襻具有邻近光学部件的铰链。
13.根据权利要求9的晶状体，其特征在于，光学系统可相对于襻的外端移动。
14.一种可调节型人工晶状体，其具有由固态硅酮和液态硅酮形成的光学部，
所述光学部是圆形的并且具有固态周边环形部分，所述固态周边环形部分延伸至光学部的前表面及后表面，该光学部具有居中的前部及居中的后部，该居中的前部包括非常薄的部分并且该居中的后部包括由环形膜围绕的固态居中的光学部分，所述环形膜比所述前膜厚，所述光学部设计为使得当施加在所述后部固态光学部分上的玻璃体腔内压力增大时，所述较薄的前部的曲率半径能够发生改变。
15.根据权利要求14的晶状体，进一步包括从所述光学部的边缘延伸的延伸部，所述延伸部有助于将所述晶状体置入眼中。
16.根据权利要求15的晶状体，其特征在于，所述延伸部是襻。
17.根据权利要求15的晶状体，其特征在于，所述延伸部是襻板。
18.根据权利要求15的晶状体，其特征在于，所述光学部能够相对于所述延伸部的外端向前和向后移动。
19.根据权利要求14的晶状体，其特征在于，所述固态硅酮和所述液态硅酮的比重与人眼的水溶液的比重大致相等。
20.根据权利要求14的晶状体，其设计为使得玻璃体压力引起的对所述后部的后表面的压缩能够导致所述居中的前部的前表面凸出。
21.根据权利要求14的晶状体，其特征在于，所述光学部的固态部和液态部的折射率大致相等。
22.根据权利要求14的晶状体，其特征在于，所述液态部具有不同于光学部的固态光学部件的折射率。
23.根据权利要求14的晶状体，其特征在于，当睫状肌放松时，所述光学部的曲率半径使植入所述晶状体的患者屈光正常。
24.根据权利要求14的晶状体，其特征在于，所述薄的居中的前部具有小于所述居中的后部的面积。
25.根据权利要求14的晶状体，其特征在于，所述薄的居中的前部具有大于所述居中的后部的面积。
26.一种组合式可调节型人工晶状体，其具有光学部并且由固态硅酮和液态硅酮形成，在该晶状体的后部及前部均具有薄的单硅酮膜，在后部及前部之间包含液态硅酮，前部上的膜为居中的，而后膜为环形的且位于固态凸起的光学表面的周边，所述前膜比所述后膜薄并且能够凸出以通过玻璃体压力引起后部压缩而改变屈光力。
27.如权利要求26的晶状体，其特征在于，所述晶状体包括从所述光学部的边缘延伸的延伸部，所述延伸部有助于将所述晶状体置入眼中。
28.如权利要求27的晶状体，其特征在于，所述延伸部是襻板。
29.如权利要求28的晶状体，其特征在于，所述襻具有邻近所述光学部的铰链。
30.如权利要求26的晶状体，其特征在于，所述后膜在所述光学部的后轴部与后部及前部固态外部之间延伸，并且所述前部的薄膜在所述晶状体的前侧上居中。
31.一种具有光学部的可调节型人工晶状体，其中光学部包括：
一体式居中光学系统，其由固态的、半径固定的、具有柔性环形周边的光学部件支撑；居中的前光学部件，其包括薄的可变形的膜；以及后部居中的、固态的柔性光学部件，其从外围的光学部件上悬置，该后光学部件比较薄的前膜更厚并且弹性更小，在前部件及后部件中间包含居中的液态光学材料，所述后光学部设计为能够在睫状肌收缩使得玻璃体腔压力增大时向前移动并压缩所述居中的液态光学材料从而使所述薄的前膜向前凸出，进而导致其曲率半径减小并且屈光力增大。
32.如权利要求31的晶状体，其特征在于，整个光学系统设计为通过襻支撑在眼内。
33.根据权利要求32的晶状体，其特征在于，固定装置位于襻的远端。
34.根据权利要求32的晶状体，其特征在于，襻为襻板。
35.根据权利要求32的晶状体，其特征在于，襻具有邻近光学部的铰链。
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