專利名稱：對眼睛的周緣散焦的校正和對折射誤差發展的控制的制作方法
技術領域：
本發明總體涉及眼科裝置領域。具體是，本發明涉及用于校正眼睛的周緣散焦和控制折射誤差發展的眼科裝置的領域。
背景技術：
近視眼在解剖學上被描述為在軸向上比赤道處長，從而比正視眼偏離球形。最近，如 David Atchinson 在"Eye Shape in Emmetropia and Myopia，，以及 Krish Singh 在“Three Dimensional Modeling of the Human Eye Based on Magnetic Resonance Imaging”中所述，MRI成像在活人眼睛中確認了這些發現。研究者通過自動折射發現，在遠視、正視和近視眼之間還存在差分(differential)周緣折射上的差別。Donald Mutti在 "Peripheral Refraction and Ocular Shape in Children，，中不例了該石if究。在這些情況中，差分周緣散焦是用于確定臨床近視量的根據中心(標準)折射的中心至周緣折射變化。在周緣折射較正(會聚較小)且相比于中心折射將圖像聚焦在視網膜的更靠外或更靠后之處的情況下，差分周緣散焦被稱為遠視。相反，在差分周緣折射較負 (negative)(會聚較大)且相比于中心折射將圖像聚焦在視網膜的更靠內或更靠前之處的情況下，差分周緣散焦被稱為近視。研究者，如Mutti，通過自動折射發現，差分周緣散焦對于具有中心遠視折射的眼睛更近視，而對于近視眼更遠視。近視散焦來自穿過較會聚的透鏡并從而在視網膜前聚焦的光線。這與未校正的近視眼相似，其中，眼睛的軸長，更精確的即視網膜的位置，超過了眼睛的光焦度的焦距。因此稱近視散焦為聚焦在視網膜之內或之前的光線。相反的描述適用于遠視散焦。遠視散焦來自穿過眼睛的較小會聚的光學部件并從而聚焦于視網膜之外或之后的光線。眼科透鏡，包括軟接觸透鏡，包含位于透鏡中心軸(或零軸)上的中心球柱面 (sphero-cylindrical)光焦度。中心球柱面光焦度是用于基于主觀折射進行視覺校正以優化中心視敏度的眼科透鏡的標準規格。眼科透鏡還包括周緣光焦度分布，所述分布示出位于距中心軸確定距離處的周緣光焦度值。在以前，眼科透鏡的周緣光焦度分布被保持為相同或被調節以減少眼鏡畸變或提高中心視覺。由于周緣視網膜的低視敏度，校正周緣折射未出現顯著進步。近視眼相比于正視眼通常表現為更長、扁長的形狀。由于近視增加的眼球形狀更加扁長，周緣視網膜表現增加的遠視散焦。然而，在具有可比較的中心折射狀態的兒童和成人中觀測到差分(周緣光焦度水平減去中心光焦度水平)折射的顯著個體變化。從而，根據特定眼睛的個體周緣散焦，使用具有平均、單一、差分透鏡光焦度的抗近視眼科/接觸透鏡會過校正一些近視患者的周緣視網膜，而對其他近視患者的周緣視網膜欠校正。周緣視網膜的嚴重的過校正的光學效果可能是近視周緣散焦的加量，其不僅會損害周緣視覺，還會導致周緣形式(form)視覺喪失，導致進一步的軸向眼生長和近視發展。 欠校正的光學效果可能導致周緣視網膜中的剩余遠視散焦量，其也會產生對軸向眼生長的刺激，并惡化近視。由于上述結果，使用具有上述平均、單一、差分透鏡光焦度的抗近視接觸透鏡從而在大部分發展的近視者中將周緣遠視轉化成了周緣近視，可以阻止一些近視者的欠校正，但會對其他近視者產生嚴重的過校正。
發明內容
在示例實施例中，本發明提供一組眼科透鏡，用于減少近視發展，該一組眼科透鏡包括多個(多于一個)眼科透鏡。所述一組透鏡校正眼睛的周緣散焦，所述一組眼科透鏡的每個透鏡具有該組透鏡的共同的中心光焦度水平。該組眼科透鏡的每個眼科透鏡具有選自多個差分光焦度水平(周緣光焦度水平減去中心光焦度水平)的一個差分透鏡光焦度水平。提供多個周緣光焦度水平減少了對特定眼的周緣散焦的過校正或欠校正的風險。在可選實施例中，從以下選擇多個差分透鏡光焦度水平高差分透鏡光焦度、中差分透鏡光焦度、和低差分透鏡光焦度。在進一步的可選實施例中，所述一組眼科透鏡中的透鏡具有在大約0. 25屈光度和大約4屈光度之間的中心至周緣透鏡光焦度差分范圍。在另外的實施例中，所述一組眼科透鏡中的透鏡可具有負的差分透鏡光焦度范圍(即提供的周緣透鏡光焦度水平可比中心光焦度水平更負)。該透鏡可由軟接觸透鏡材料制成或包含軟接觸透鏡材料。在另一方面，本發明為充分校正近視眼的周緣散焦的方法，該方法包括提供一組眼科透鏡，其中該一組眼科透鏡中的每個透鏡具有共同的中心光焦度，且該組中的每個透鏡具有選自多個差分透鏡光焦度的一個差分透鏡光焦度水平。該方法還包括從所述一組眼科透鏡中選擇第一眼科透鏡，并將所述第一透鏡放置在眼睛上，然后評估具有第一透鏡的眼睛的視覺性能，其中評估確定周緣視網膜的過校正或欠校正。該方法還包括，對于被確定通過第一透鏡被欠校正的眼睛，在眼睛上用所述組中具有較高差分透鏡光焦度的可選透鏡替換第一透鏡，或者，對于被確定通過第一透鏡被過校正的眼睛，在眼睛上用具有較低差分透鏡光焦度的透鏡替換第一透鏡。在多個方面，多個差分透鏡光焦度水平可從高差分透鏡光焦度、中差分透鏡光焦度、以及低差分透鏡光焦度中選擇，且所述差分透鏡光焦度范圍可在大約0. 25屈光度和大約4屈光度之間。在進一步的實施例中，眼科透鏡組中的透鏡可具有負差分透鏡光焦度范圍(即提供的周緣透鏡光焦度水平可比中心光焦度水平更負)。透鏡可由軟接觸透鏡材料制成或包含軟接觸透鏡材料。本發明的以上和其他方面、特征和優勢可通過參考此處的附圖和具體描述理解， 并且通過所附權利要求中具體指出的各個元素和組合實現。可以理解，上述總體描述和下面的對附圖的簡要說明、以及對本發明的詳細描述是對本發明優選實施例的示例和說明， 而不限制所要求的本發明。
圖1示出了針對兒童的在睫狀肌麻痹時用開場自動折射計利用偏軸注視目標測量的在十五度偏軸處的周緣差分(周緣減去中心)相對中心球面校正的測試結果；圖2示出了針對成人的在睫狀肌麻痹時用開場自動折射計利用偏軸注視目標測量的在二十度偏軸處的周緣差分(周緣減去中心)相對中心球面校正的測試結果；
圖3A示出了在具有約6屈光度的中心近視的主體中，相比于具有均勻光焦度的對照透鏡，具有大周緣光焦度差分的透鏡對周緣折射的影響；圖:3B示出了在具有約1.5屈光度的中心近視的主體中，相比于具有均勻光焦度的對照透鏡，具有大周緣光焦度差分的透鏡對周緣折射的影響；圖4A示出了在具有約6屈光度的中心近視的主體中，相比于具有均勻光焦度的對照透鏡，具有小周緣光焦度差分的透鏡對周緣折射的影響；圖4B示出了在具有約1.5屈光度的中心近視的主體中，相比于具有均勻光焦度的對照透鏡，具有小周緣光焦度差分的透鏡對周緣折射的影響；以及圖5示出了周緣折射在球面折射和球面當量方面對標定側視覺質量的影響。
具體實施例方式本發明可通過以下參考附圖的本發明的詳細描述而更完全地理解，所述附圖組成了此公開的一部分。可以理解，本發明不限于此處所描述及/或所示的具體裝置、方法、條件或參數，且此處所用術語僅用于描述用于示例的具體實施例而不限制本發明。在說明書中提到的任何及所有專利和其他出版物的全部內容在此引入作為參考。另外，在包括所附權利要求的說明書中，單數形式的表述包括復數情況，以及對具體數值的引用包括至少該具體值，除非文中明顯指出為其他情況。此處以從“約”或“大約” 一個具體值且/或至“約”或“大約”另一個具體值的方式表示范圍。當表示這樣的范圍， 另一實施例包含從一個所述具體值且/或至另一個具體值。相似地，當值通過前述使用的 “約”以近似值表示時，可以理解所述具體值形成另一實施例。為了在任意給定眼睛中形成希望的抗近視影像，對于每個中心(遠距校正)光焦度，抗近視接觸透鏡可被提供多個差分(周緣減去中心)透鏡光焦度。在對63個7-15歲的兒童的研究中發現，對于任何中心球面光焦度，即對于任何折射狀態(圖1)，需要的周緣差分透鏡光焦度(周緣球面光焦度減去中心球面光焦度)變化很大，其中在睫狀肌麻痹時通過“Shin-Nippon”K5001開場自動折射計在右眼的軸上和15度偏軸測量折射。在0. OOD 中心球面光焦度的正和負半屈光度內，例如(箱輪廓(box outline))，差分透鏡光焦度范圍為從約-2.20D至+1.40D。該范圍與圍繞其他中心球面光焦度的范圍是可比的。在對6 個年輕成年人志愿者的雙眼的研究中也揭示了在差分折射上的較大個體變化(圖2)。在睫狀肌麻痹時在雙眼的軸上和約20度偏軸處測量折射。在約-1. OOD的中心球面周圍，例如 (箱輪廓)，差分透鏡光焦度范圍為約-0. 50D至+1. 80Do這些發現說明，具有多個差分透鏡光焦度的抗近視透鏡可以在任何給定眼睛中避免對周緣視網膜的欠校正或嚴重過校正，并且為多個中心(遠距校正)光焦度產生希望的抗近視影像。通過對CIBA Vision Research Clinic處的成年志愿者利用Welch-Allyn SureSight手持自動折射計進行軸上和偏軸折射測量，進一步支持了在多個周緣光焦度水平的實例實施例的功效。第一實例表示一種抗近視透鏡設計，其具有足夠的較高量的差分透鏡光焦度，所述光焦度校正主體RP的較大差分周緣散焦(圖3A)，但較大地過校正主體GS的較小差分周緣散焦(圖3B)。第二實例表示具有較小差分透鏡光焦度的抗近視透鏡設計，相反地，所述光焦度對主體RP的差分周緣散焦具有很小影響(圖4A)，但略微過校正主體GS的差分周緣散焦 (圖 4B)。示出了具有正差分透鏡光焦度的軟接觸透鏡的光學設計足夠校正周緣視網膜的高O2.50D;遠視)差分折射/光焦度。然而，佩戴在需要較小量的差分透鏡光焦度的眼睛上的相同設計過校正了周緣視網膜，產生嚴重的周緣近視和佩戴者顯著的周緣模糊。用于給定的中心(遠距)光焦度的差分透鏡光焦度水平的優選數值取決于人群的差別折射的范圍、周緣模糊耐受度以及導致視覺誘導眼睛生長的機制的精度。因為接觸透鏡不需要通過在視網膜上精確聚焦圖像而精確地校正所述周緣，而是僅僅將球面線圖像移動至視網膜前和附近，對于每個中心光焦度，一組三個不同的周緣光焦度水平(如高、中、 低)已經足夠。在根據本發明的實例透鏡組中，考慮用于定制校正多個差分散焦的差分透鏡光焦度的范圍在偏軸三十度可以為約+0. 25D至+4. 00D，或更優選為約+1. OOD至+3. 00D，且所述高、中和低差分透鏡光焦度可分別設置為約+3. 00、+2. 00和+1. OOD0根據本發明的方法在臨床實踐中提供選擇“高”、“中”或“低”差分透鏡光焦度，而不需要預先知道個體患者的周緣折射。通過從“高”差分透鏡光焦度開始并評估視覺性能， 由于周緣過校正而不接受該透鏡的患者將感受明顯并提出使用下一個較低的“中”差分透鏡光焦度。若需要“低”差分透鏡光焦度，以上可以再重復一次。作為根據本發明的方法的可選實施例，從“低”差分透鏡光焦度開始，并評估視覺性能，由于周緣欠校正而不接受該透鏡的患者將感受明顯并提出使用下一個較高的“中”差分透鏡光焦度。若需要“高”差分透鏡光焦度，以上可以再重復一次。通過對給定球面光焦度(折射狀態)指向處于中等要求的差分透鏡光焦度的“中”差分透鏡光焦度，通過對周緣折射誤差的過校正的臨床耐受度范圍確定下一個較高或較低之間的步驟。通過在病人的主觀視覺質量與視網膜周緣上的客觀自動折射之間的相關性分析顯示，存在過校正極限，超過所述極限，視覺質量將不可接受，其中所述病人報告在具有各個差分透鏡光焦度的透鏡之間的視覺質量的差別。參見圖5，其中使用0-10的刻度示出了周緣折射對標定所述透鏡的側視覺質量的影響。標記表示對在全部時間佩戴該透鏡是否有足夠的視覺質量這一問題回答“否”(圓)或“是”(三角)的患者主體。圖5示出通過自動折射計在顳視網膜(鼻區)的30度(“T30”)處測量的球面折射(Sph ；圖左側)和球面當量折射(M;圖右側)。如果，例如在顳視網膜(鼻區)30度處， 該透鏡產生低于約+0. 25D(即在視網膜上或在視網膜前)的球面折射，那么視覺質量不可接受，如對在全部時間佩戴該透鏡是否有足夠的視覺質量這一問題回答“否”的所有患者所示。這在圖中的“T30Sph”部分的左側陰影示出。類似地，對于低于約-2. 50D(即在視網膜-2. 50D之前)的球面當量折射，視覺質量不可接受，如對在全部時間佩戴該透鏡是否有足夠的視覺質量這一問題回答“否”的所有患者所示(“T30M”部分的左側陰影區)。該相關性分析也表明透鏡排斥主要產生于與中心視覺相反的周緣視覺的減少。識別和應用這些過校正極限大大促進了該透鏡配置過程，且在當校正周緣散焦和控制折射誤差發展時，幫助減少患者的視覺退化和透鏡排斥。在可選實施例中，接觸透鏡可以設計為具有負光焦度差分以在中心和視網膜周緣提供遠視散焦以刺激遠視眼中的軸向眼睛生長。
在進一步的可選實施例中，根據本發明的接觸透鏡包括用于校正散光的球柱面中心光焦度。在該情況中，所述中心光焦度的球面部分或所述球面當量(球面+半柱面)可用作用于限定差分透鏡光焦度的中心球面光焦度。所述透鏡組中的實例透鏡可以由任何合適的已知接觸透鏡材料組成。特定實例包括軟接觸透鏡材料，如水凝膠和硅水凝膠材料。盡管通過參考優選的實例實施例描述了本發明，本領域技術人員將理解，多種修改、添加和刪除落入如權利要求所限定的本發明的范圍中。
權利要求
1.用于校正眼睛的周緣散焦的一組眼科透鏡，所述一組眼科透鏡包括形成所述一組眼科透鏡的多個眼科透鏡；所述一組眼科透鏡的每個眼科透鏡具有所述一組眼科透鏡的共同的中心光焦度水平；并且所述一組眼科透鏡的每個所述眼科透鏡具有選自多個差分透鏡光焦度水平的一個差分透鏡光焦度水平；從而透鏡可從所述一組眼科透鏡中被選出用于減少對特定眼睛的周緣散焦的過校正或欠校正的風險。
2.根據權利要求1所述的一組眼科透鏡，其中所述多個差分透鏡光焦度水平選自高差分透鏡光焦度、中差分透鏡光焦度和低差分透鏡光焦度。
3.根據權利要求1所述的一組眼科透鏡，其中所述一組眼科透鏡中的透鏡具有在大約 0. 25屈光度和大約4屈光度之間的差分透鏡光焦度范圍。
4.根據權利要求1所述的一組眼科透鏡，其中所述一組眼科透鏡中的透鏡具有負差分透鏡光焦度范圍。
5.根據權利要求1所述的一組眼科透鏡，其中每個所述透鏡包含軟透鏡材料。
6.一種用于校正眼睛的周緣散焦的方法，包括提供一組眼科透鏡，其中所述一組眼科透鏡中的每個透鏡具有共同的中心光焦度，且所述一組眼科透鏡中的每個眼科透鏡具有選自多個差分透鏡光焦度水平的一個差分透鏡光焦度水平；從所述一組眼科透鏡選擇第一眼科透鏡并將所述第一透鏡放置在眼睛上；評估具有所述第一透鏡的眼睛的視覺性能，其中所述評估確定對周緣視網膜的過校正或欠校正；以及對于被確定通過所述第一透鏡被欠校正的眼睛，在所述眼睛上，用所述一組眼科透鏡中的具有較高差分透鏡光焦度的可選透鏡替換所述第一透鏡，或者，對于被確定通過所述第一透鏡被過校正的眼睛，在所述眼睛上用所述一組眼科透鏡中的具有較低差分透鏡光焦度的可選透鏡替換所述第一透鏡。
7.根據權利要求6所述的方法，其中所述多個差分透鏡光焦度水平選自高差分透鏡光焦度、中差分透鏡光焦度和低差分透鏡光焦度。
8.根據權利要求6所述的方法，其中所述一組眼科透鏡中的所述透鏡具有在大約0.25 屈光度和大約4屈光度之間的差分透鏡光焦度范圍。
9.根據權利要求6所述的方法，其中所述一組眼科透鏡中的所述透鏡具有負差分透鏡光焦度范圍。
10.根據權利要求6所述的方法，其中每個所述透鏡包含軟透鏡材料。
全文摘要
通過充分校正周緣視網膜用于減少近視發展的一組眼科透鏡，該一組眼科透鏡包括組成該組的多于一個的眼科透鏡。所述組中的每個眼科透鏡具有所述一組透鏡的共同的中心光焦度水平。所述組的每個眼科透鏡具有選自多個差分光焦度水平的一個差分(周緣減去中心)光焦度水平。提供多個差分光焦度水平減少了對特定眼睛的周緣視網膜的過校正或欠校正的風險。
文檔編號G02C7/04GK102257425SQ200980150779
公開日2011年11月23日 申請日期2009年12月16日 優先權日2008年12月19日
發明者A·A·馬蒂內茲, G·F·施米德, R·E·保約爾 申請人:視力Crc有限公司, 諾瓦提斯公司