專(zhuān)利名稱(chēng):人眼模型以及與其一起使用的假臉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員用于教學(xué)用途的人眼模型。
背景技術(shù):
專(zhuān)職診斷和治療眼睛的損傷和疾病的醫(yī)學(xué)生、實(shí)習(xí)醫(yī)師、住院醫(yī)師和研究員在對(duì) 患者實(shí)際動(dòng)手術(shù)之前必須對(duì)人眼的各種模型實(shí)踐某些外科技術(shù)?,F(xiàn)有技術(shù)的訓(xùn)練方法常常 使用動(dòng)物眼睛,例如人尸體眼睛或牛眼睛。人尸體和/或動(dòng)物眼睛(統(tǒng)稱(chēng)為“生物眼睛”)的使用要承受許多程序問(wèn)題。生物 眼睛在使用前必須被冷藏,盡管由于不可避免的生物分解冷藏會(huì)受到短貯藏壽命的困擾。 除了別的規(guī)章之外,操作這樣的生物眼睛需要符合聯(lián)邦職業(yè)安全和健康法案下頒布的血液 傳播病原標(biāo)準(zhǔn)。在使用后,生物眼睛必須適當(dāng)?shù)乇惶幹谩P枰环N逼真地模仿人眼的解剖結(jié)構(gòu)和生理結(jié)構(gòu)的人眼模型,其不需要冷藏和其 他特殊操作過(guò)程。
發(fā)明內(nèi)容
申請(qǐng)人:的發(fā)明包括一種可以用于外科訓(xùn)練目的的人眼模型。所述眼模型包括圓 柱形基部,其包括布置在其中的碗狀襯底;和疊放在碗狀襯底的表面上的多個(gè)視網(wǎng)膜層。所 述眼模型還包括半球形頂部,其包括視覺(jué)透明角膜部分和包括內(nèi)表面的視覺(jué)不透明鞏膜 部分、連續(xù)附連到所述內(nèi)表面并且從其向內(nèi)延伸的環(huán)形虹膜以及連續(xù)附連到虹膜的晶狀體 囊袋,其中虹膜與晶狀體囊袋和角膜部分組合限定前房。所述頂部附連到所述基部以限定后房。所述眼模型還包括布置在前房中的第一流 體,其中所述第一流體具有第一粘性,和布置在后房中的第二流體,其中第二流體具有第二 粘性,其中第二粘性大于第一粘性。申請(qǐng)人:的發(fā)明還包括被形成為模仿人臉的假臉,所述假臉包括由溝槽圍繞的升高 的臉模仿結(jié)構(gòu)、兩個(gè)縛帶以及兩個(gè)縛帶扣,其中臉模仿結(jié)構(gòu)包括延伸通過(guò)其中的兩個(gè)眼窩、 外部表面和內(nèi)部表面,其中每個(gè)縛帶包括鄰近眼窩中的一個(gè)附連到所述內(nèi)表面的第一端, 其中每個(gè)縛帶扣鄰近眼窩中的一個(gè)附連到所述內(nèi)表面。臉模仿結(jié)構(gòu)的外表面包括鄰近每個(gè) 眼窩的第一側(cè)布置的眼眉元件、布置在眼窩之間并且鄰近眼窩的第二相對(duì)側(cè)的鼻部以及鄰 近鼻部布置的嘴部。一個(gè)或兩個(gè)眼模型可以可釋放地布置在假臉中使得角膜部分向外延伸通過(guò)眼窩。 可以使用一個(gè)或兩個(gè)眼模型實(shí)踐各種外科程序。用過(guò)的眼模型然后可以從假臉被去除,并 且那些用過(guò)的眼模型可以被保留供研究或被丟棄。新的眼模型可以被布置在假臉中并且多次實(shí)踐外科程序。
通過(guò)閱讀結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述將更好地理解本發(fā)明,其中相同的附圖標(biāo) 記用于表示相同元件,并且其中圖IA示出了人眼;圖IB是申請(qǐng)人的眼模型的側(cè)視圖;圖2A是用于形成申請(qǐng)人的眼模型的第一分組件的透視圖;圖2B是用于形成申請(qǐng)人的眼模型的第二分組件的橫截面圖;圖2C是顯示圖2B的第二分組件的元件的透視圖;圖2D是圖2B的第二分組件的透視圖;圖3A是申請(qǐng)人的眼模型的第一橫截面圖;圖3B是申請(qǐng)人的眼模型的第二橫截面圖,顯示了一個(gè)視網(wǎng)膜層;圖3C是申請(qǐng)人的眼模型的第三橫截面圖,顯示了兩個(gè)視網(wǎng)膜層;圖3D是申請(qǐng)人的眼模型的第四橫截面圖,顯示了三個(gè)視網(wǎng)膜層;圖3E是申請(qǐng)人的模型的橫截面,顯示了圖3D的三個(gè)視網(wǎng)膜層,所述視網(wǎng)膜層被形 成為包括在黃斑附近的淺凹;圖3F是申請(qǐng)人的晶狀體囊袋的頂視圖;圖3G是申請(qǐng)人的晶狀體囊袋的側(cè)視圖;圖4A是包括小梁網(wǎng)的申請(qǐng)人的眼模型的橫截面圖;圖4B是包括小梁網(wǎng)的申請(qǐng)人的眼模型的頂視圖;圖4C示出了使用申請(qǐng)人的眼模型對(duì)青光眼進(jìn)行的激光治療;圖5是包括內(nèi)皮層的申請(qǐng)人的眼模型的橫截面圖;圖6A是申請(qǐng)人的假臉的橫截面圖,所述假臉被形成為可釋放地接受申請(qǐng)人的人 眼模型;圖6B是圖6A的假臉的透視圖;圖7A顯示了可拆卸地附著有人眼模型的圖6A的假臉;以及圖7B是可拆卸地附著有兩個(gè)人眼模型的圖6A的假臉的透視圖。
具體實(shí)施例方式在以下描述中的優(yōu)選實(shí)施例中參考附圖描述了本發(fā)明,其中相同數(shù)字代表相同或 相似元件。在該說(shuō)明書(shū)全文中對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”的引用或類(lèi)似語(yǔ)言表示結(jié)合該實(shí) 施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,短語(yǔ)“在一個(gè) 實(shí)施例中”、“在實(shí)施例中”和該說(shuō)明書(shū)全文中的類(lèi)似語(yǔ)言的出現(xiàn)并不一定指的是相同實(shí)施 例。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的所述特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何的方式組合。 在以下描述中,許多特定細(xì)節(jié)被敘述以提供對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的完全理解。然而,相關(guān)領(lǐng)域 的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到可以在沒(méi)有一個(gè)或多個(gè)特定細(xì)節(jié)(或者換句話說(shuō),部件、材料等)的情 況下實(shí)踐本發(fā)明。在其他情況下,未詳細(xì)顯示或描述公知結(jié)構(gòu)、材料或操作以避免使本發(fā)明的各個(gè)方面晦澀。申請(qǐng)人:的發(fā)明包括一種逼真地模仿人眼的解剖結(jié)構(gòu)和生理結(jié)構(gòu)的人眼模型。而 且,申請(qǐng)人的發(fā)明允許醫(yī)生利用他們自己的設(shè)備和器械實(shí)踐外科程序。利用申請(qǐng)人的人眼 模型的訓(xùn)練方法逼真地模仿對(duì)實(shí)際患者執(zhí)行的外科程序就是這種情況?,F(xiàn)在參考圖1A,人眼包括外層,所述外層包括角膜和鞏膜。這些層封閉布置在晶狀 體前面的前房和布置在晶狀體后面的較大后房。前房充滿(mǎn)水狀房水,并且后房充滿(mǎn)膠狀玻 璃體?,F(xiàn)在參考圖1B,申請(qǐng)人的眼模型100包括角膜部分210、鞏膜部分220和基部230。現(xiàn)在參考圖2A和2B,申請(qǐng)人的人眼模型由分組件200和130形成。分組件200包 括角膜部分110和鞏膜部分120。組件200包括具有敞開(kāi)端210的擴(kuò)展半球形組件,其中敞 開(kāi)端210由連續(xù)遠(yuǎn)端124限定。敞開(kāi)端210圍繞環(huán)形圈620布置,并且遠(yuǎn)端124附連到附 連平臺(tái)680。在某些實(shí)施例中,組件200被模制為整體件。在某些實(shí)施例中,組件200通過(guò)液體 注塑模制形成。在某些實(shí)施例中,組件通過(guò)注塑模制硅酮樹(shù)脂形成。在某些實(shí)施例中,所述 硅酮樹(shù)脂包括聚二甲基硅氧烷。在某些實(shí)施例中,所述硅酮樹(shù)脂包括彈性聚二甲基硅氧烷。在某些實(shí)施例中,用于形成鞏膜部分120的模具的部分包括多個(gè)微觀隆凸,即微 觀相對(duì)“粗糙”表面。因此,模制的鞏膜部分120衍射可見(jiàn)光,所以在視覺(jué)上對(duì)人眼是不透 明的。與之相比,用于模制角膜部分110的模具的部分并不包括這樣的微觀粗糙性。因此, 角膜部分110包括平滑表面并且不衍射可見(jiàn)光,所以在視覺(jué)上對(duì)人眼是透明的。圖2D顯示了基部130的透視圖。在某些實(shí)施例中,基部130使用丙烯腈丁二烯苯 乙烯共聚物。在圖2B的所示實(shí)施例中,基部130包括由弧形表面240限定的碗狀、內(nèi)部空 間。 現(xiàn)在參考圖2B,2C和2D,基部139包括圓柱形元件600,所述圓柱形元件包括圓形 底部605以及連續(xù)附連到底部605并且從其向上延伸的圓形壁610。表面620從壁610的 頂部向內(nèi)延伸。環(huán)形元件630連續(xù)附連到表面620的一部分以限定附連平臺(tái)680。在某些 實(shí)施例中,圓柱形部分600和環(huán)形元件630包括整體組件。在某些實(shí)施例中,所述整體組件 由丙烯腈丁二烯苯乙烯(“ABS”)材料模制而成。圓柱形部分600包括外徑670。環(huán)形元件630包括外徑660和內(nèi)徑650。在某些實(shí) 施例中,直徑670在大約22mm到大約24mm之間。在某些實(shí)施例中,直徑670為23mm。在某 些實(shí)施例中,直徑670為23mm。在某些實(shí)施例中,直徑660在大約20mm到大約22mm之間。 在某些實(shí)施例中,直徑660為21mm。在某些實(shí)施例中,直徑650在大約18mm到大約20mm之 間。在某些實(shí)施例中,直徑650為19mm?,F(xiàn)在參考圖3A,人的角膜包括變化厚度,其中所述厚度在周邊最大并且在中間減 小到最小厚度。角膜部分110被形成為模仿人的角膜的變化厚度。角膜部分110包括中心 點(diǎn)312。角膜部分110被形成為包括在中心點(diǎn)312的在大約0. 45mm到大約0. 55mm之間的最 小厚度。角膜部分110被形成為包括在角膜110的周邊314的在大約0. 6mm到大約0. 8mm 之間的最大厚度。申請(qǐng)人:的眼模型100還包括虹膜315和布置在其中的晶狀體囊袋320。圖3A顯 示了虹膜部分315a和虹膜部分315b。本領(lǐng)域的技術(shù)人眼將會(huì)理解,虹膜部分315a和315b 均是連續(xù)、圓形虹膜元件的一部分。在某些實(shí)施例中,虹膜部分315a和315b的遠(yuǎn)端分離距離316。距離316可以變化。在某些實(shí)施例中,距離316為8mm。在圖3A的所示實(shí)施例中,申請(qǐng)人的晶狀體囊袋320包括前囊膜322和后囊膜324。 在某些實(shí)施例中,前囊膜322由聚酯薄膜(Mylar)" Α"形成。在某些實(shí)施例中,前囊膜322 包括大約0.01mm的厚度。在某些實(shí)施例中,后囊膜324包括半球形狀。在某些實(shí)施例中,后囊膜包括拋物面 形狀。在某些實(shí)施例中,后囊膜324由乙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯形成。在某些實(shí) 施例中,后囊膜324包括大約0. 25mm的厚度。晶狀體囊袋320充滿(mǎn)流體326。流體326被調(diào)節(jié)使得晶狀體囊袋320模仿人的晶 狀體的物理屬性。在某些實(shí)施例中,流體326包括具有明膠的水溶液。在某些實(shí)施例中,流 體326包括明膠、瓊脂、丙二醇、水和防腐劑。在某些實(shí)施例中流體326還包括著色劑。在 某些實(shí)施例中,所述著色劑包括黃色調(diào)。在某些實(shí)施例中,所述著色劑包括灰色調(diào)。在某些 實(shí)施例中,所述著色劑被選擇使得晶狀體囊袋320模仿老年患者體內(nèi)的晶狀體。現(xiàn)在參考圖3F和3G,晶狀體囊袋320的前囊膜322包括圓形表面區(qū)域,其中所述 圓形表面包括直徑323。在某些實(shí)施例中,直徑323為大約12. 5mm。邊緣元件328包括寬 度327。在某些實(shí)施例中,寬度327為大約0.7mm。后囊膜324鄰近邊緣328并在其內(nèi)側(cè)附 連到前囊膜322。后囊膜324被布置為離前囊膜322最大距離325。在某些實(shí)施例中,距離 325為大約3mm。在其他實(shí)施例中,距離325在4mm到5mm之間以模擬老年患者的解剖結(jié)構(gòu)。充填晶狀體囊袋320模仿人眼中圍繞晶狀體的囊。在正常人眼中,晶狀體由使晶 狀體與玻璃體和房水分離的囊圍繞,玻璃體是布置在位于眼睛的后部的房330中的濃稠流 體,房水是布置在位于眼睛的前部的前房310中的較稀流體。申請(qǐng)人:的人眼模型100包括布置在前房310中的第一流體312。第一流體312包 括第一粘性。在某些實(shí)施例中,流體312包括生理鹽水。申請(qǐng)人的人眼模型100還包括布 置在后房330中的第二流體332。第二流體332包括第二粘性,其中第二粘性大于第一粘 性。流體332包括基本與人眼中的玻璃體相同的粘性。申請(qǐng)人:的眼模型可以用于實(shí)踐縫合角膜,其中外科醫(yī)生必須“埋入縫線”。申請(qǐng)人 的眼模型可以用于實(shí)踐縫合角膜和/或鞏膜撕裂。另外,申請(qǐng)人的眼模型100可以用于實(shí)踐晶狀體前囊切開(kāi)術(shù)和白內(nèi)障摘除。晶狀 體前囊切開(kāi)術(shù)是用于在包含眼睛的天然晶狀體的囊的前部制造小圓形開(kāi)口的白內(nèi)障手術(shù) 方法。通過(guò)該開(kāi)口,眼科醫(yī)師插入微型器械以粉碎和摘除混濁晶狀體。然后用塑料處方透 鏡(即,眼內(nèi)透鏡“I0L”)替換它。也被稱(chēng)為角膜移植或穿透角膜移植術(shù)的全角膜移植涉及病變角膜的中心部分 (稱(chēng)為扣狀體)的摘除并且用匹配供體角膜扣狀體替換它。對(duì)角膜損傷或有瘢痕影響正常 視力的患者執(zhí)行角膜移植。這可能是由于來(lái)自疾病或創(chuàng)傷的角膜瘢痕而形成。兩個(gè)眼模型可以用于實(shí)踐角膜移植。第一眼模型100用作“供體”。角膜扣狀體從 該第一眼模型獲得。所述角膜扣狀體然后在適當(dāng)位置被縫合在第二眼模型100上。申請(qǐng)人:的眼模型100可以用于實(shí)踐晶狀體乳化。為了實(shí)踐晶狀體乳化程序,在角 膜部分110中制造大約3. 2mm或以下的很小切口。包括晶狀體囊袋的囊材料然后在被稱(chēng)為 晶狀體囊切開(kāi)術(shù)的程序中被打開(kāi)。其后,使用高頻聲波將布置在晶狀體囊袋320中的膠狀 材料轉(zhuǎn)化為軟漿。所述軟漿然后被吸出。隨后,可折疊透鏡IOL通過(guò)小切口被注入并且被定位到晶狀體囊袋320中?,F(xiàn)在參考圖1A、3A和3D,人眼包括沿著后內(nèi)表面布置的多個(gè)視網(wǎng)膜層。申請(qǐng)人的 眼模型100類(lèi)似地包括層疊布置在后房330的弧形表面340上的多個(gè)層,即層350、360和 370。在某些實(shí)施例中,層370包括藍(lán)色。在某些實(shí)施例中,層360包括白色。在某些實(shí)施 例中,層350包括紅色。在某些實(shí)施例中,每個(gè)層350、360和370獨(dú)立形成。在某些實(shí)施例 中,層350、360和370包括在大約0. 0002到大約0. 0006英寸之間的厚度?,F(xiàn)在參考圖3A和3B,申請(qǐng)人利用一種方法,其中可噴涂RTV硅酮制劑與合適的催 化劑組合被噴涂在后房340的弧形部分340上以形成具有在大約0. 0002到大約0. 0006英 寸之間的厚度的第一視網(wǎng)膜層350。在某些實(shí)施例中,層350使用Dow Corning 3110 RTV 硅酮橡膠與用于快速固化的Dow Corning RTV催化劑#4或用于較慢固化的催化劑#1形成?,F(xiàn)在參考圖3B和3C,在第一視網(wǎng)膜層350完全固化之后,申請(qǐng)人將RTV硅酮制 劑與合適的催化劑組合噴涂到第一視網(wǎng)膜層350上,以形成具有在大約0. 0002到大約 0. 0006英寸之間的厚度的第二視網(wǎng)膜層360。在某些實(shí)施例中,第二視網(wǎng)膜層360使用Dow Corning 3110RTV硅酮橡膠與用于快速固化的Dow Corning RTV催化劑#4或用于較慢固化 的催化劑#1形成?,F(xiàn)在參考圖3C和3D,在第二視網(wǎng)膜層360完全固化之后,申請(qǐng)人將RTV硅酮制 劑與合適的催化劑組合噴涂到第二視網(wǎng)膜層360上,以形成具有在大約0. 0002到大約 0. 0006英寸之間的厚度的第三視網(wǎng)膜層370。在某些實(shí)施例中,第二視網(wǎng)膜層370使用Dow Corning 3110RTV硅酮橡膠與用于快速固化的Dow Corning RTV催化劑#4或用于較慢固化 的催化劑#1形成。層370對(duì)應(yīng)于有時(shí)被稱(chēng)為“黃斑褶皺”的視網(wǎng)膜前膜(“ERM” )。ERM包括在黃斑 上形成的玻璃紙狀膜。ERM具有緩慢進(jìn)行性問(wèn)題,其通過(guò)導(dǎo)致模糊和扭曲影響中心視力。當(dāng) 它發(fā)展時(shí),黃斑上的膜的牽引可以導(dǎo)致腫脹。ERM在75歲以上的人中最常見(jiàn)。它通常由于未知原因而發(fā)生,但是可以與某些眼 疾關(guān)聯(lián),例如糖尿病性視網(wǎng)膜病、玻璃體后部脫離、視網(wǎng)膜脫離、創(chuàng)傷等。當(dāng)視力下降到損害患者的日常生活的程度時(shí)執(zhí)行被稱(chēng)為膜剝離的程序。多數(shù)玻璃 體視網(wǎng)膜外科醫(yī)生建議等待治療直到視力減小到該程序的好處大于風(fēng)險(xiǎn)的程度。在手術(shù)室 中膜剝離在局部麻醉下進(jìn)行。膜剝離常常與被稱(chēng)為玻璃體切除術(shù)的程序結(jié)合進(jìn)行。在制造微小切口之后,ERM膜通過(guò)抽吸被去除。這樣的ERM膜剝離操作可以使用 申請(qǐng)人:的眼模型100進(jìn)行實(shí)踐。去除藍(lán)層370而不去除下面的白層360證明成功的ERM剝 罔。白色層360對(duì)應(yīng)于內(nèi)界膜。內(nèi)界膜使視網(wǎng)膜與布置在后房330中的玻璃體液分離。紅色層350對(duì)應(yīng)于脈絡(luò)膜新生血管膜(“CNVM”)。CNVM的形成實(shí)際上與術(shù)語(yǔ)“濕 性”老年性黃斑變性(AMD)同義。然而,CNVM并不伴隨其他病癥發(fā)生,例如眼假組織胞漿菌 病(Ρ0Η)、彈性假黃色瘤、佩吉特病、近視性視網(wǎng)膜變性和其他不太常見(jiàn)的病癥。CNVM最終 是視網(wǎng)膜之下的結(jié)構(gòu)層(被稱(chēng)為布魯赫膜)斷裂的結(jié)果,所述結(jié)構(gòu)層使被稱(chēng)為脈絡(luò)膜的富 集血管層與視網(wǎng)膜分離。布魯赫膜的斷裂可以允許來(lái)自脈絡(luò)膜的血管向內(nèi)生長(zhǎng)到在視網(wǎng)膜 正下方的位置。這些血管然后可能泄露流體或血液,開(kāi)始扭曲或模糊視力,并且最終可能導(dǎo) 致黃斑中的瘢痕形成和中心視力的嚴(yán)重?fù)p失。申請(qǐng)人的眼模型100可以用于實(shí)踐CNVM的
9手術(shù)治療。參考圖4E,在某些實(shí)施例中襯底240被形成為在其中向內(nèi)延伸以模仿黃斑的淺凹 390。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解,黃斑位于視神經(jīng)的顳側(cè)。在圖4E的所示實(shí)施例中,層 350、360和370也包括在黃斑附近的淺凹部?,F(xiàn)在參考圖4A和4B,在某些實(shí)施例中,申請(qǐng)人的眼模型100包括小梁網(wǎng)410。小 梁網(wǎng)410是圍繞角膜的基部靠近睫狀體定位的眼睛中的組織區(qū)域,并且負(fù)責(zé)通過(guò)前房(在 角膜所覆蓋的眼睛的前部的房)從眼睛引流房水。該組織為海綿狀并且由小梁細(xì)胞排列; 它允許流體引流到流入血液系統(tǒng)中的被稱(chēng)為鞏膜靜脈竇的管系中。氬激光小梁成形術(shù)(ALT)是已被證明對(duì)于不同類(lèi)型的青光眼有效的程序。該程序 已使用多年并且在用于青光眼治療的眼科學(xué)醫(yī)療設(shè)備中仍然是有力工具。常常在單獨(dú)醫(yī)學(xué) 治療不足以控制青光眼的壓力和發(fā)展時(shí)建議ALT。然而,最近它被一些人推薦為青光眼治療 中的首選療法,尤其是對(duì)于具有青光眼藥物的禁忌癥或者由于任何原因不能使用眼藥水的
^^ ο現(xiàn)在參考圖4C,在ALT程序中程序接觸透鏡400被放置在角膜上,并且激光器420 被定位使得激光束430從反射器440被反射,并且所反射的激光束450被弓|導(dǎo)到小梁網(wǎng)410 中,小梁網(wǎng)是眼睛的主要水(流體)引流區(qū)域。在多數(shù)情況下,在兩個(gè)間期用激光斑點(diǎn)治療 360度的小梁網(wǎng)410,其中每個(gè)間期治療180度。每個(gè)間期典型地需要大約40到80次激光應(yīng)用。該程序的效果是增加房水引流到眼睛之外,由此減小眼內(nèi)壓。圖4A、4B和4C中所 示的申請(qǐng)人的眼模型100的實(shí)施例可以由任何外科醫(yī)生使用以實(shí)踐ALT程序。在圖5的所示實(shí)施例中,申請(qǐng)人的眼模型100包括內(nèi)皮層510。德斯密膜是位于角 膜固有質(zhì)(也被稱(chēng)為間質(zhì))與角膜的內(nèi)皮層510之間的基膜。內(nèi)皮層位于角膜的后部。作 為內(nèi)皮層的基膜,德斯密膜由組成角膜的內(nèi)皮層的立方上皮細(xì)胞的單層分泌。它的厚度從 3ym(出生時(shí))到8-10 μ m(成人)變化。由疾病或創(chuàng)傷引起的內(nèi)皮功能障礙是角膜移植的首要指征之一。在過(guò)去100年 中,內(nèi)皮置換的一個(gè)方案是通過(guò)全厚度角膜移植。盡管穿透角膜移植術(shù)(PK)已證明產(chǎn)生帶 有良好內(nèi)皮功能的健康供體組織,該程序受到固有問(wèn)題的困擾,包括不可預(yù)測(cè)的表面形貌、 殘留表面縫線、傷口強(qiáng)度差和移植排斥。被稱(chēng)為深板層內(nèi)皮角膜移植術(shù)(DLEK)的外科技術(shù)在不接觸受體角膜的表面的情 況下實(shí)現(xiàn)了內(nèi)皮置換的目標(biāo)。通過(guò)消除表面角膜縫線和切口,獲得了正常角膜形貌和更快 傷口愈合的優(yōu)點(diǎn),導(dǎo)致患者更快的視覺(jué)恢復(fù)和更穩(wěn)定的眼球?!昂髲椓觿冸x內(nèi)皮角膜移植術(shù)”或“DSEK”具有的優(yōu)點(diǎn)是外科醫(yī)生更容易執(zhí)行和 提供在受體側(cè)的更平滑界面用于視軸。使用DSEK程序,內(nèi)皮層510被剝離,并且置換層被 移植。圖5中所示的申請(qǐng)人的眼模型100的實(shí)施例可以用于實(shí)踐DSEK程序?,F(xiàn)在參考圖6A和6B,在某些實(shí)施例中,申請(qǐng)人的發(fā)明還包括被形成為模仿人臉的 假臉600。假臉600包括由溝槽620圍繞的升高的臉模仿結(jié)構(gòu)610??梢允褂蒙暾?qǐng)人的眼 模型100與假臉600組合學(xué)習(xí)和琢磨的許多外科程序涉及水和/或其他流體的使用。由于 那些流體沿結(jié)構(gòu)610向下引流時(shí),溝槽620包括整體容納系統(tǒng)以收集那些流體。臉模仿結(jié)構(gòu)610包括外表面612和內(nèi)表面614。臉模仿結(jié)構(gòu)610被形成為包括在其中形成的兩個(gè)開(kāi)孔630。開(kāi)孔630包括眼窩。眼窩630包括直徑634。在某些實(shí)施例中, 直徑634為大約20mm。在圖6A的所示實(shí)施例中,眼窩630由圓形壁636限定。圓形壁636包括弓形,包 括在外表面612的第一圓周632和在內(nèi)表面614的第二圓周638,其中第一圓周632小于第 二圓周638。在某些實(shí)施例中,弓形壁636包括大約12mm的曲率半徑。當(dāng)固定到假臉600時(shí),壁636的弓形允許申請(qǐng)人的眼模型100以小增量相對(duì)于周 圍眼窩630手動(dòng)旋轉(zhuǎn)。申請(qǐng)人的眼模型100在眼窩630內(nèi)的這樣的旋轉(zhuǎn)逼真地模仿人眼的 實(shí)際運(yùn)動(dòng)。假臉600還包括撓性縛帶650,其中帶650的第一端附連到內(nèi)部表面614。假臉600 還包括附連到內(nèi)部表面614的帶扣組件640,其中帶扣組件640鄰近眼窩630的第一側(cè)附連 到內(nèi)部表面614,并且撓性帶650的一端鄰近眼窩630的相對(duì)第二側(cè)附連到內(nèi)部表面614。 在某些實(shí)施例中,帶650的遠(yuǎn)端654的一個(gè)表面包括多個(gè)環(huán)式緊固件,并且遠(yuǎn)端654的第二 相對(duì)表面包括多個(gè)鉤式緊固件?,F(xiàn)在參考圖7A和7B,圖7A顯示了申請(qǐng)人的眼模型100,其可拆卸地附連到假臉 600使得角膜部分110和鞏膜部分120延伸通過(guò)眼窩630。在圖7A的所示實(shí)施例中,撓性 帶650的遠(yuǎn)端654被顯示為通過(guò)帶扣640旋入,使得撓性帶650將眼模型固定就位。眼模 型100元件可以用于一個(gè)或多個(gè)外科程序,并且然后用新的眼模型100替換。用過(guò)的眼模 型可以被保留用于評(píng)估。其后,根據(jù)聯(lián)邦職業(yè)安全和健康法案、資源保護(hù)和恢復(fù)法案和各州 類(lèi)似法案,用過(guò)的眼模型100可以被分類(lèi)為固體廢物而不是危險(xiǎn)廢物或傳染性廢物。盡管詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,顯而易見(jiàn)本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到那些 實(shí)施例的修改和適應(yīng)而不脫離如以下權(quán)利要求中所述的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
一種人眼模型,包括圓柱形基部,包括布置在其中的碗狀襯底;疊放在所述碗狀襯底上的多個(gè)視網(wǎng)膜層;半球形頂部,包括視覺(jué)透明角膜部分,包括內(nèi)表面的視覺(jué)不透明鞏膜部分;連續(xù)附連到所述內(nèi)表面并且從其向內(nèi)延伸的環(huán)形虹膜;連續(xù)附連到所述虹膜的晶狀體囊袋,其中所述虹膜與所述晶狀體囊袋和所述角膜部分組合限定前房;布置在所述前房中的第一流體,其中所述第一流體具有第一粘性;其中所述頂部附連到所述基部以限定后房;布置在所述后房中的第二流體,其中所述第二流體具有第二粘性,其中所述第二粘性大于所述第一粘性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人眼模型,其中所述多個(gè)層包括布置在所述碗狀內(nèi)部表面上的第一視網(wǎng)膜層,其中所述第一視網(wǎng)膜層包括紅色; 布置在所述第一層視網(wǎng)膜上方的第二視網(wǎng)膜層,其中所述第二視網(wǎng)膜層包括白色;和 布置在所述第二層視網(wǎng)膜上方的第三視網(wǎng)膜層,其中所述第三視網(wǎng)膜層包括藍(lán)色。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人眼模型,其中所述碗狀襯底被形成為包括向內(nèi)延伸的淺凹,其中所述淺凹模仿正常人眼的黃斑部分;所述第一視網(wǎng)膜層包括向內(nèi)延伸的淺凹; 所述第二視網(wǎng)膜層包括向內(nèi)延伸的淺凹; 所述第三視網(wǎng)膜層包括向內(nèi)延伸的淺凹。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人眼模型,其中所述第一視網(wǎng)膜層、所述第二視網(wǎng)膜層和所 述第三視網(wǎng)膜層均具有在0. 0002英寸到0. 0006英寸之間的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人眼模型,其中所述晶狀體囊袋包括前囊膜;附連到所述前囊膜的后囊膜,以限定封閉空間; 布置在所述封閉空間中的第三流體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人眼模型,其中 所述前囊膜具有大約0. Olmm的厚度;并且 所述后囊膜具有大約0. 25mm的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人眼模型,其中所述第三流體包括明膠、瓊膠、丙二醇和水。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的人眼模型,其中所述第三流體還包括著色劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的人眼模型,其中所述晶狀體囊袋具有大約3mm的最大厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的人眼模型,其中所述晶狀體囊袋具有大約5mm的最大厚度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人眼模型,還包括鄰近所述虹膜與所述內(nèi)表面的附連部布 置的小梁網(wǎng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人眼模型,還包括布置在所述角膜的后部的內(nèi)皮層。
13.一種對(duì)人眼模型實(shí)踐外科技術(shù)的方法,包括 提供一種人眼模型,該人眼模型包括包括碗狀襯底的基部;半球形頂部,包括角膜部分、鞏膜部分和內(nèi)表面; 連續(xù)附連到所述內(nèi)表面并且從其向內(nèi)延伸的環(huán)形虹膜;連續(xù)附連到所述虹膜的晶狀體囊袋,其中所述虹膜與所述晶狀體囊袋和所述內(nèi)表面的 布置在所述虹膜之上的部分組合限定前房;布置在所述前房中的第一流體,其中所述第一流體具有第一粘性; 其中所述頂部附連到所述基部以限定后房;布置在所述后房中的第二流體,其中所述第二流體具有第二粘性,其中所述第二粘性 大于所述第一粘性;提供被形成為模仿人臉的假臉,所述假臉包括由溝槽圍繞的升高、臉模仿結(jié)構(gòu)、兩個(gè)縛 帶以及兩個(gè)縛帶扣,其中所述臉模仿結(jié)構(gòu)包括延伸通過(guò)其中的兩個(gè)眼窩、外部表面和內(nèi)部 表面,其中每個(gè)縛帶包括鄰近所述兩個(gè)眼窩中的一個(gè)附連到所述內(nèi)部表面的第一端,其中 每個(gè)縛帶扣鄰近所述兩個(gè)眼窩中的一個(gè)附連到所述內(nèi)部表面; 其中所述外部表面包括 鄰近每個(gè)眼窩的第一側(cè)布置的眼眉元件; 布置在眼窩之間并且鄰近眼窩的第二相對(duì)側(cè)布置的鼻部; 以及鄰近鼻部布置的嘴部; 所述方法還包括將所述眼模型定位在所述臉模仿結(jié)構(gòu)的內(nèi)部表面上使得角膜部分從眼窩向外延伸; 使用縛帶和縛帶扣將所述眼模型可釋放地附連到所述臉模仿結(jié)構(gòu)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,還包括 使用所述眼模型實(shí)踐外科程序;和從所述臉模仿結(jié)構(gòu)去除用過(guò)的所述眼模型。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述眼模型還包括布置在所述碗狀內(nèi)部表面上的第一視網(wǎng)膜層,其中所述第一視網(wǎng)膜層包括紅色; 布置在所述第一視網(wǎng)膜層上方的第二視網(wǎng)膜層,其中所述第二視網(wǎng)膜層包括白色;和 布置在所述第二視網(wǎng)膜層上方的第三視網(wǎng)膜層,其中所述第三視網(wǎng)膜層包括藍(lán)色; 其中所述方法還包括 將所述第三視網(wǎng)膜層切成碎片;和 使用抽吸去除所述碎片。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中 所述第三膜被去除;并且所述第二膜沒(méi)有任何部分被去除。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述眼模型還包括圍繞所述角膜的周邊布置的 小梁網(wǎng),所述方法還包括將激光能量引導(dǎo)通過(guò)所述角膜并到所述小梁網(wǎng)上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,還包括 設(shè)置包括反射元件的程序接觸透鏡; 設(shè)置激光器;從所述激光器發(fā)射激光能量;將來(lái)自所述反射器的所述激光能量反射到所述小梁網(wǎng)上。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述眼模型還包括布置在所述角膜的后部上的 內(nèi)皮層,所述方法還包括剝離所述內(nèi)皮層; 移植一置換內(nèi)皮層。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,還包括 提供眼內(nèi)透鏡(“I0L”);通過(guò)所述角膜部分制造切口; 打開(kāi)所述晶狀體囊袋;使用高頻聲波將布置在所述晶狀體囊袋中的膠狀材料轉(zhuǎn)化為軟漿;使用抽吸去除所述軟漿;將所述眼內(nèi)透鏡注入所述晶狀體囊袋中。
全文摘要
一種可以用于外科訓(xùn)練目的的人眼模型(100),包括圓柱形基部(130),其包括布置在其中的碗狀襯底(240);和疊放在碗狀襯底的表面(340)上的多個(gè)視網(wǎng)膜層(350,360和370)。眼模型還包括半球形頂部(200),其包括視覺(jué)透明角膜部分(110)和包括內(nèi)表面的視覺(jué)不透明鞏膜部分(120)、連續(xù)附連到所述內(nèi)表面并且從其向內(nèi)延伸的環(huán)形虹膜(315)以及連續(xù)附連到虹膜(315)的晶狀體囊袋(320),其中虹膜(315)與晶狀體囊袋(320)和角膜部分(110)組合限定前房(310)。頂部(200)附連到基部(130)以限定后房(330)。
文檔編號(hào)G09B23/28GK101939774SQ200880101489
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者丹·D·卡達(dá), 約翰·T·W·范達(dá)倫 申請(qǐng)人:眼睛保健及治療公司;丹·D·卡達(dá);約翰·T·W·范達(dá)倫