[发明专利]电磁辐射对人的虹膜的应用

说明书

相关申请案交叉参考

本专利申请主张2012年4月25日递交的美国专利申请13/456,111的优先权，其与本申请中引用的其他文献一同以引用方式并入本文中。

背景技术

存在一些新的眼科手术，需要对人虹膜的很大一部分进行电磁辐射的统一应用。这些手术的例子包括在申请人已获授权的专利号为6,912,528(2005年6月28日授权)和8,206,379(2012年6月26日授权)的美国专利中描述的激光眼变色的方法，以及在申请人已提交的申请号为13/456,111的美国专利中描述的青光眼治疗方法。所述手术的另一个例子是由申请人开发的老花眼的新治疗方法，通过在瞳孔括约肌之前的一部分虹膜上应用电磁辐射，减少瞳孔的尺寸并且增加患者视敏度的视野深度。

电磁辐射在虹膜的统一应用特别需要使用计算机扫描系统，以引导电磁辐射的路径在预定模式下穿过虹膜。

电磁辐射在人虹膜的很大一部分上的应用使包括眼底的(包括视网膜、视神经盘、黄斑、中央凹、和后极)目眶内面临意外照射的重大风险。对这些区域的照射可以引起永久的视力损伤或者丧失。

已经存在一些方法来使眼底免受来自的电磁辐射的意外照射。这样的一种方法包括在对虹膜前应用电磁辐射期间闭合瞳孔。例如，在专利号为8,206,379的美国专利中，申请人公开了一种隐形眼镜在虹膜上的应用，该隐形眼镜能承受物理闭合来阻挡穿过虹膜前的电磁辐射路径。另一个方法是建立预定应用模式来避开虹膜，追踪治疗期间眼睛的任何运动，和推迟或者中断照射(被动追踪)或者如果眼睛运动则转换治疗模式的位置(主动追踪)。被动和主动眼睛追踪技术是本领域熟知的并且很容易能通过商购获到的。例如，SensoMotoric Instruments GmbH(特尔托，德国)将SMI Surgery Guidance的主动眼睛追踪技术与计算机引导激光系统相结合，用于角膜外科手术眼内人工晶体植入外科手术这类的手术。另一个例子是Chronos Vision GmbH(柏林,德国)的OneK+主动眼睛追踪器，其用于与计算机引导的眼部激光屈光外科手术相关的用途。

用于减轻意外眼底照射风险的这些方法的问题在于它们中没有一个可以保证时机的100％成功。在外科手术期间隐形眼镜可以移动，从而使得虹膜无保护以及眼底遭受意外照射。眼睛追踪，虽然现在非常地先进，但易受机械和计算错误的影响，从而引起眼底照射。此外，眼睛追踪系统的响应时间通常不够快，不足以在发生意外照射之前转换治疗模型。

因此对于装置存在一种需要，需要其通过应用计算机引导系统，提供对于人虹膜的前表面的电磁辐射的统一应用，使眼底免受意外照射。

发明内容

本发明不仅依靠瞳孔闭合或者追踪眼睛运动来防止眼底受到电磁辐射的意外照射，还应用具有轮廓的电磁辐射路径以使得虹膜上的能量密度大于眼睛的后部上的能量密度。能量密度上的这种差异实现了在前面的虹膜治疗位置上的疗效，而不损伤眼底。

本发明的一个实施例中，电磁辐射包括光波。在所述实施例的一个版本中，电磁辐射发生器是激光而电磁辐射路径是激光束。所述计算机扫描系统将激光束应用到虹膜的前表面上。激光束的轮廓是高斯分布，以便所述光线轮廓会聚于焦点并且随后从焦点上发散开。由于所述激光束的轮廓，虹膜前上的能量密度大于眼底上的能量密度。在所述实施例的独立替换版本中，光线的发散角是1.0-2.5度,2.5-5.0度,5.0-7.5度,7.5-10.0,10.0-12.5度,12.5-15.0度,15.0-20.0度,或者大于20.0度。

计算机扫描系统是本领域熟知的。所述扫描系统可以通过使用一个或者更多的计算机系统进行实施。典型的计算机系统可以包括软件、显示器、机箱、键盘和鼠标。所述机箱可以容纳常见的计算机部件，如处理器、存储器、大容量存储器等等。所述光线没有限制可以以任何形状或者模式被引导，包括但不限于螺旋模式、光栅模式、或者隔离的区域模式。

在前述实施例的另一个版本中，虹膜前被分为两个治疗区域，每个区域与瞳孔同轴。第一治疗区域大约从瞳孔括约肌的外围延伸至瞳孔的外围。第二治疗区域大约从角膜缘延伸至瞳孔括约肌的外围。计算机扫描系统应用激光束首先到第一治疗区域，以螺旋模式，从外部边缘到内部边缘，然而到第二治疗区域，以螺旋模式，从外部边缘到内部边缘。