專利名稱：具有可變形材料的調節性眼內透鏡的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于眼科中的眼內透鏡，并且更具體來說，涉及使用調節性眼內透鏡以治療遠視的結構和方法。背景遠視是指眼睛的調節能力隨年齡增長而降低的視覺障礙。這種調節能力的損耗在青年期就存在，但由于調節幅度仍足夠高，因此遠視的影響被大大地忽略。然而，在人類壽命的五十歲到六十歲期間，調節能力的損耗通常達到一定程度，因此需要完全發揮調節能力才能看清楚近距物體。這種緊張會導致迅速疲勞。此外，這種損耗繼續，并且最終調節幅度達到最小，從而導致通常調整成遠距視物的眼睛無法調焦到近距物體上。因此，遠視影響人的閱讀、查看計算機顯示屏以及執行其它近距任務的能力。在日常生活中，人們使用如放大鏡以及雙焦點透鏡和漸變透鏡的外部設備來克服遠視者的視覺調節不足。這些眼鏡至少使得遠視者需要依賴外部裝置來獲得良好的視力，并且這些裝置易于丟失或損壞，并且需要定期測試以確保處方仍然有效。此外，雙焦點透鏡和漸變透鏡還存在其它問題，例如物體放大中的變形(例如，圖像跳動)，周邊視覺中的假象(稱為眩暈)，以及為了適應透鏡的使用而耗費極大精力。如調節性眼內透鏡(IOLs)的植入式裝置也被描述成用于治療遠視。一個實施例在J.Ben-nun和J.L.Alio的“Feasibilityand developmentof a high power real accommodating intraocular lens (高屈光度實際調節性眼內透鏡的可行性 和發展)”，J Cataract Ref Surg 2005 ；31:1802-1808中進行了描述，其以引用方式并入本文，并且本文中稱為“Ben-nun”。多焦點隱形透鏡和IOL也用于治療遠視。通常是通過采用折射或衍射元件將多個屈光度嵌入單個透鏡中來獲得多焦點效果。這種多焦點效果能夠獲得將焦點內圖像和焦點外圖像疊加在視網膜上的同時視覺。所述透鏡的遠距部分提供清晰的遠距視覺和模糊的近距視覺。所述透鏡的近距部分提供清晰的近距視覺和模糊的遠距視覺。遠視者必須學著忽略模糊的信息并解譯清晰的信息。通常，多焦點透鏡導致視力障礙，此時有兩個離散平面焦點對準(與具備調節能力的眼睛的連續范圍相對)，并且由于清晰圖像和模糊圖像的重疊，使得這兩個平面中的對比度都會降低。IOL是可用作隱形透鏡或夾鼻眼鏡的替代物的人工可更換透鏡。IOL通常是在白內障手術期間植入來代替自然眼球晶體。為了克服現有遠視療法的限制，近年來人們正積極地研究調節性10L。理想的調節性IOL應很像年輕的晶狀體，應當響應于睫狀肌收縮而提供大范圍的視覺調節。理想透鏡的光學性能也應在調節范圍上提供清晰、高對比度的圖像。現有的調節性IOL技術遠遠達不到這種理想的透鏡性能。為了實現從遠距到33em的對焦，調節性IOL應提供最小3屈光度(D)的視覺調節。眼睛的總屈光度Φ R0f用下式表示:
權利要求
1.一種調節性眼內透鏡，其包括: 基本上剛性的前部構件，所述前部構件具有前側和后側以及穿過這兩個側的擠出孔； 第一透明可變形材料體，所述第一透明可變形材料體在所述前部構件的所述后側的前方處被至少部分地置于所述擠出孔的外圍內； 第二透明可變形材料體，所述第二透明可變形材料體具有前表面，所述前表面被至少部分地置于鄰近所述第一透明材料體的后表面處，所述第二透明可變形材料具有不同于所述第一透明可變形材料的可變形程度，并且具有不同于所述第一透明可變形材料的折射率的折射率，從而在所述第一透明可變形材料體與所述第二透明可變形材料體之間形成折射可變形界面；以及 后部構件，所述后部構件具有前側和后側，所述前側被置于抵靠在所述第二透明可變形材料體的后部上，這樣使得當在所述第一透明可變形材料體受約束的情況下向所述后部構件的所述后側施加力，以使得所述后部構件相對于所述第一透明可變形材料體移動時，所述第二透明可變形材料的一部分通過所述擠出孔擠出，從而與所述第一透明可變形材料體形成彎曲的折射界面。
2.按權利要求1所述的調節性眼內透鏡，其中所述第一透明可變形材料體包括第一彈性材料層，所述第一彈性材料層被置于所述前部構件的所述前側上，并且所述第一彈性材料層的一部分伸出到所述擠出孔當中；并且所述第二透明可變形材料體包括第二彈性材料層，所述第二彈性材料層被置于所述前部構件的所述后側上覆蓋所述擠出孔處，所述第二彈性材料比所述第一彈性材料硬。
3.按權利要求2所述的透鏡，進一步包括觸覺件，所述觸覺件連接到所述前部構件上，用于將所述前部構件保持在眼睛的后房中。
4.按權利要求3所述的透鏡，其中所述第一彈性材料的折射率高于所述第二彈性材料的折射率。
5.按權利要求2所述的透鏡，其中所述第一彈性材料的折射率高于所述第二彈性材料的折射率。
6.按權利要求2所述的透鏡，其中所述擠出孔的形狀被適配成控制所述第一彈性材料與所述第二彈性材料之間的所述彎曲的折射界面的形狀。
7.按權利要求6所述的透鏡，其中所述擠出孔的形狀是橢圓形的，以在所述第一彈性材料與所述第二彈性材料之間提供彎曲的折射界面，其中所述折射界面沿著所述橢圓形的長軸和短軸的曲率是不同的。
8.按權利要求2所述的調節性眼內透鏡，其中所述第一彈性材料被至少部分地置于所述前部構件的所述前側上，并且所述第二彈性材料被至少部分地置于所述前部構件的所述后側上。
9.按權利要求1所述的調節性眼內透鏡，其中所述第一透明可變形材料體包括透明流體，并且所述透鏡進一步包括至少部分透明的腔室，所述腔室被置于所述前部構件的所述前側上用于保持所述流體，并且與所述前部構件的所述前側以及所述擠出孔相鄰接。
10.按權利要求9所述的調節性眼內透鏡，其中所述流體是不可壓縮流體，并且所述透鏡進一步包括用于保持所述腔室中的過量流體的儲存器。
11.按權利要求9所述的調節性眼內透鏡，其中所述流體是可壓縮流體。
12.按權利要求10所述的透鏡，其中所述流體的折射率高于所述第二透明可變形材料的折射率。
13.按權利要求9所述的透鏡，其中所述第二透明可變形材料體包括彈性材料層。
14.按權利要求13所述的調節性眼內透鏡，其中所述彈性材料被至少部分地置于所述內部構件的所述后側中。
15.按權利要求13所述的透鏡，其中所述流體的折射率高于所述彈性材料的折射率。
16.按權利要求15所述的透鏡，其中所述擠出孔的形狀被適配成控制在所述流體與所述彈性材料之間的所述彎曲的折射界面的形狀。
17.按權利要求15所述的透 鏡，其中所述擠出孔的形狀是橢圓形的，以在所述流體與所述彈性材料之間提供彎曲的折射界面，其中所述折射界面沿著所述橢圓形的長軸和短軸的曲率是不同的。
18.按權利要求9所述的透鏡，其中所述擠出孔的形狀被適配成控制在所述流體與所述彈性材料之間的所述彎曲的折射界面的形狀。
19.按權利要求18所述的透鏡，其中所述擠出孔的形狀是橢圓形的，以在所述流體與所述彈性材料之間提供彎曲的折射界面，其中所述折射界面沿著所述橢圓形的長軸和短軸的曲率是不同的。
20.一種用于向眼睛提供調節性眼內透鏡的方法，所述方法包括: 提供調節性眼內透鏡，所述調節性眼內透鏡具有: 基本上剛性的前部構件，所述前部構件具有前側和后側以及穿過這兩個側的擠出孔； 第一透明可變形材料體，所述第一透明可變形材料體在所述前部構件的所述后側的前方處被至少部分地置于所述擠出孔的外圍內； 第二透明可變形材料體，所述第二透明可變形材料體具有前表面，所述前表面被至少部分地置于鄰近所述第一透明材料體的后表面處，所述第二透明可變形材料具有不同于所述第一透明可變形材料的可變形程度，并且具有不同于所述第一透明可變形材料的折射率的折射率，由此在所述第一透明可變形材料體與所述第二透明可變形材料體之間形成折射可變形界面；以及 后部構件，所述后部構件具有前側和后側，所述前側被置于抵靠在所述第二透明可變形材料體的后部上，這樣使得當在所述第一透明可變形材料體受約束的情況下向所述后部構件的所述后側上施加力以使得所述后部構件相對于所述第一透明可變形材料體移動時，所述第二透明可變形材料的一部分通過所述擠出孔擠出，從而與所述第一透明可變形材料體形成彎曲的折射界面； 將所述眼內透鏡插入自然晶狀體已移除并且前囊已失效的眼睛的后房中，這樣使得所述后部構件的所述后側操作性地連接到所述眼睛的后囊上；以及 將鎖緊機構附接到所述眼睛的鞏膜內部的組織上以將所述眼內透鏡保持在合適位置，這樣使得當睫狀肌放松時，所述后囊將所述后部構件向所述前部構件推動，從而使得所述第二透明可變形材料被擠入所述擠出孔中，從而與所述第一透明可變形材料形成彎曲的折射界面，并且當所述睫狀肌被拉伸時，所述后囊下垂，從而允許所述后部構件遠離所述前部構件移動，以允許所述第二透明可變形材料從所述擠出孔撤出，并且減小所述界面的曲率。
21.按權利要求20所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供觸覺件，所述觸覺件連接到所述前部構件上，用于將所述前部構件保持在所述眼睛的所述后房中。
22.按權利要求21所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供第一可變形材料，所述第一可變形材料的折射率高于所述第二可變形材料的折射率。
23.按權利要求20所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供第一可變形材料，所述第一可變形材料的折射率高于所述第二可變形材料的折射率。
24.按權利要求20所述的方法，其中提供具有第一透明可變形材料體和第二透明可變形材料體的調節性眼內透鏡包括提供作為所述第一透明可變形材料的第一彈性材料層，所述第一彈性材料層被至少部分地置于所述前部構件的所述前側上，并且所述第一彈性材料層的一部分伸出到所述擠出構件當中，并且包括提供第二彈性材料層，所述第二彈性材料層被至少部分地置于所述前部構件的所述后側上，所述第二透明彈性材料比所述第一透明彈性材料硬。
25.按權利要求24所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供觸覺件，所述觸覺件連接到所述前部構件上，以將所述前部構件保持在所述眼睛的所述后房中。
26.按權利要求24所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供第一彈性材料，所述第一彈性材料的折射率高于所述第二彈性材料的折射率。
27.按權利要求26所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供觸覺件，所述觸覺件連接到所述前部構件，用于將所述前部構件保持在所述眼睛的所述后房中。
28.按權利要求20所述的方法，其中提供具有第一透明可變形材料體和第二透明可變形材料體的調節性眼內透鏡包括提供作為所述第一透明可變形材料的透明流體，所述透明流體在至少部分透明的腔室中，所述腔室被置于所述前部構件的所述前側上用于保持所述流體，并且與所述前部構件的所述前側以及所述擠出孔相鄰接。
29.按權利要求28所述的方 法，其中在透明腔室中提供透明流體包括提供不可壓縮流體，并且進一步包括向所述腔室提供用于接納過量流體的儲存器。
30.按權利要求28所述的方法，其中在透明腔室中提供透明流體包括提供可壓縮流體。
31.按權利要求28所述的方法，其中提供具有包括安置在鄰近所述第一透明材料體的所述后表面處的前表面的第二透明可變形材料體的調節性眼內透鏡包括提供彈性材料層，所述彈性材料層被置于所述前部構件的所述后側上。
32.按權利要求31所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供觸覺件，所述觸覺件連接到所述前部構件上，用于將所述前部構件保持在所述眼睛的所述后房中。
33.按權利要求31所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供流體，所述流體的折射率高于所述彈性材料層的折射率。
34.按權利要求33所述的方法，進一步包括向所述眼內透鏡提供觸覺件，所述觸覺件連接到所述前部構件上，用于將所述前部構件保持在所述眼睛的所述后房中。
全文摘要
一種調節性眼內透鏡。所述透鏡包括具有擠出孔的基本上剛性的前部構件。第一透明可變形材料被置于所述前部構件的后側的前方。第二透明可變形材料被置于所述第一材料的后表面處附近，所述第二材料具有不同于所述第一材料的可變形程度，并且具有不同于所述第一材料的折射率的折射率。這在所述第一材料體與所述第二材料體之間形成一個折射可變形界面。施加到所述第二材料上的力使得所述材料通過所述孔擠出，從而與所述第一材料體形成一個彎曲的折射界面。本發明還提供一種用于安裝所述調節性眼內透鏡的方法。
文檔編號A61F2/16GK103096837SQ201180032015
公開日2013年5月8日 申請日期2011年6月29日 優先權日2010年6月29日
發明者詹姆斯·T·施溫葛瑞林 申請人:亞利桑那州立大學董事會