[发明专利]用于不完整激光全层或部分层角膜切口的二次通过飞秒激光

说明书

一种在眼睛内形成切口的方法，所述方法包括：沿眼睛内路径执行第一激光束的第一次通过，其中完成所述第一次通过后在眼睛角膜前表面存在残留未切层。所述方法进一步包括沿所述路径包括残留未切层的部分执行第二激光束的第二次通过，其中在完成第二次通过后，所述残留未切层转变为完全贯穿表面的切口。

技术领域

本发明涉及用于改善外科操作的方法和系统，所述方法和系统改善不完整全层或部分层角膜切口。

背景技术

目前，存在许多校正眼科疾病的外科方法，其中包括在眼角膜形成切口。例如，已知的通过眼部的角膜缘松解切口(LRIs)进行外科校正散光，其中所述角膜缘松解切口是成对的眼角膜弓形切口。过去是使用固定深度或可变深度的刀来手动形成这种切口。

近年来使用上述固定深度或可变深度的刀来手动形成切口的操作开始被飞秒激光器(Maxine Lipner,EyeWorld,“What’s Ahead,Femtosecond technology changing thecataract landscape”,2011-3-248:45:27)形成切口所替代。这种激光器通过在极小的焦点上聚焦超短波激光脉冲，引发位于焦点处的组织的等离子介导(plasma-mediated)光剥离。通过一定图案的一系列连续脉冲产生切口，从而形成所需切口。为形成角膜切口，飞秒激光器的焦点扫描穿过靶组织容积内的平面或曲面以形成切口。焦点处所选定的光束强度实质上超过激光引发的组织光致破坏阈值。在各脉冲被发送时，发生等离子介导的光剥离(a plasma-mediated photo-disruption)，在焦点处或焦点附近，蒸发微小容积的组织。随后在焦点附近形成空化气泡，这有助于切开受损区域以形成切口。使用扫描激光导引系统，激光脉冲在三维空间连续穿过目标平面或曲面以形成总体切口。脉冲图案的综合效应在于切开位于靶平面的组织。这种激光可以形成任意的复杂切口。相信飞秒激光器能形成更准确和深度一致的切口，所述切口的曲率能与所需切口弓形形式更准确的匹配。

上述飞秒激光器产生了低数值孔径(NA)(或慢速F-θ镜(slow F-Theta lens))的激光束并与液体患者界面(liquid patient interface)匹配。图1A和图1B比较了穿过液体患者界面102的高数值孔径激光束100和穿过液体患者界面102的低数值孔径激光束104。如图1A所示，高数值孔径激光束100穿过液体患者界面102，得到聚焦高数值孔径激光束106。将聚焦高数值孔径激光束106引入眼角膜的角膜前表面的部分108，且光束106到达108部分的后部110。

如图1B所示，低数值孔径激光束104穿过液体患者界面102，得到聚焦低数值孔径激光束112。将聚焦高数值孔径激光束112引入眼角膜的角膜前表面的部分108，光束112，角膜入口切口在角膜前表面，例如具有坚硬胶原纤维的角膜鲍曼膜，和角膜后表面，例如相对较软的德斯密氏膜，留下不期望的残留的薄未切层114。形成不期望的未切层114的原因在于眼角膜的角膜前表面的鲍曼膜和角膜上皮层之间的光致破坏临界值存在界面差异。类似的，在角膜后表面形成未切层的原因在于角膜内皮层和眼角膜的角膜后表面的德斯密氏膜的光致破坏临界值。图2A-B和图3A-B显示的是上述不期望的未切层的实例。注意到这种不期望的未切层会在不同切口中形成。例如，图2A-B的未切层116和图3A-B的未切层118在所谓的全层角膜切口(Full Thickness corneal Incision，FTI)中产生，其是从角膜后表面至前表面的预期切口，这种情况发生在：透明角膜切口(CCIs)、穿刺术切口或全层角膜移植术(PKP)或其他穿过表面的形式。在其他实施例中，在所谓的部分层切口(PartialThickness Incision，PTI)中产生未切层，其特意在基质内开始，发展通过眼睛前表面，这种情况发生在角膜缘松解切口(LRI)和散光性角膜切开术(astigmatic keratotomy，AK)或其他部分层形式中。在任一实施例中，未切层的存在导致形成不完整的FTI或PTI切口。注意到无论是FTI切口还是PTI切口，根据激光束的数值孔径函数和输出能量不同，残留未切层在约10μm至约30μm之间变化。