変形可能な眼内レンズおよびレンズ系
眼内レンズが、変形可能な光学素子、剛な光学素子、および支持構造体を含んでいる。変形可能な光学素子は、光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している。剛な光学素子は、光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している。支持構造体が、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な表面と剛な表面とを押し合わせることで、変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面の少なくとも一部分および/または眼内レンズの屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるため、光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、広くには、眼内レンズおよび眼内レンズ系に関し、さらに具体的には、調節(accommodation)をもたらすための変形可能な眼内レンズおよび眼内レンズ系に関する。
【背景技術】
【0002】
(関連技術の説明)
今日では、単焦点の眼内レンズが、例えば白内障の形成に起因して失われた視力を回復するために、広く使用されている。この分野におけるより最近の取り組みは、近見視力および遠見視力の両方をもたらすための眼の能力である調節の回復または模擬に注力されている。生まれついての水晶体を除去した後の眼に調節をもたらすための1つの手法は、2つ以上の焦点を同時に生み出す2焦点または多焦点のレンズを使用することである。例えば、特許文献1にてPortneyが教示しているように、表面の種々の部位が異なる焦点距離を有している屈折レンズを生成することができる。あるいは、Cohenが、特許文献2にて、回折位相板を有する2焦点レンズの使用を教示しており、全体としてのレンズが、2つの異なる回折次数に対応する2つの異なる焦点を生み出している。2焦点レンズは、選択された像に対応する焦点を優先するという被験者の脳の能力を利用している。
【0003】
他の手法は、眼の毛様筋に直接的に応答する眼内レンズを設けることである。例えば、特許文献3において、眼内レンズが、毛様筋の収縮時に前方方向に移動する光学素子を備えることによって、調節を生み出すように使用されている。ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる特許文献4では、負の屈折力を有する第1の光学素子が、第1の光学素子よりも大きな屈折力を有する第2の光学素子に組み合わせられている。第1および第2の光学素子の組み合わせは、中間および近見視力への調節をもたらすために必要な眼における軸方向の移動量を、好都合に低減する。
【特許文献1】米国特許第5,225,858号明細書
【特許文献2】米国特許第5,121,979号明細書
【特許文献3】米国特許第6,551,354号明細書
【特許文献4】米国特許第6,616,692号明細書
【0004】
他の手法においては、調節が、毛様筋の収縮を使用して眼内レンズ光学素子の少なくとも一部分を変形させることによってもたらされている。この手法における1つの潜在的問題は、調節の際に生み出される光学素子の表面の形状が、望ましくない量の光学収差(例えば、球面収差)につながりうる点にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
調節をもたらす眼内レンズであって、設計の柔軟性および/または光学収差の低減をもたらすやり方で、遠見視力および近見視力の両方をもたらすべく容易かつ効果的に変形して形状を変化させる眼内レンズが、必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
(発明の概要)
本発明の実施形態は、広くには、眼に調節をもたらすための装置および方法に向けられており、より具体的には、変形可能な光学素子の表面の少なくとも一部分に、他の光学素子の表面または水晶体嚢の表面に押し合わせられたとき、ならびに/あるいは他の光学素子の表面または水晶体嚢の表面から引き離されたときに、形状の変化または変形を生じさせるための眼科装置(眼内レンズなど)に向けられている。そのような眼科装置を、設計の柔軟性および/または光学収差の軽減をもたらすやり方で、遠見視力および近見視力の両方をもたらすために、容易かつ効果的に変形して形状を変化させるように構成することができる。さらに、本発明の実施形態は、変形可能な光学素子の表面が他の光学素子または水晶体嚢の表面に押し合わせられたとき、あるいは他の光学素子または水晶体嚢の表面から引き離されたときに、2つ以上の焦点をもたらし、少なくとも1つの光学収差を軽減し、かつ/または他の所望の光学的効果をもたらす装置および方法を含んでいる。
【0007】
本発明の一態様においては、眼内レンズが、変形可能な光学素子、剛な光学素子、および支持構造体を含んでいる。変形可能な光学素子は、光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している。剛な光学素子は、光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している。支持構造体は、光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続され、眼力に応答して変形可能な表面と剛な表面とを押し合わせることで、変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面の少なくとも一部分および/または眼内レンズの屈折力が典型的には少なくとも1ジオプタ、好ましくは約2〜約5ジオプタの間だけ変化するように、変化させるように構成されている。あるいは、支持構造体を、眼力が存在しないときに変形可能な表面と剛な表面とを押し合わせるように、光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続することができる。特定の実施形態においては、変形可能な表面の前記少なくとも一部分が、変形可能な表面の開口部を形成している全表面または実質的に全表面である。眼内レンズは、好ましくは、調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスを有するように構成されるが、調節ありのバイアスおよび調節なしのバイアスのどちらも持たないように構成してもよい。
【0008】
光学素子の少なくとも一方を、実質的に屈折力を持たないように、ただ1つの屈折力を持つように、あるいは2つ以上の屈折力または焦点をもたらすように、構成することができる。光学素子の少なくとも一方が、非球面を有することができ、かつ/または多焦点および/または回折の表面を有することができる。剛な光学素子を、表面が押し合わせられたときに変形可能な表面の曲率半径を増加または減少させるために使用することができる。剛な光学素子を、眼の後嚢に当接して配置し、実質的に固定の形状を維持するように構成することができる。剛な表面を、表面が押し合わせられたときに変形可能な光学素子、眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差を軽減するように構成することができる。
【0009】
変形可能な光学素子を、調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスを有するように構成することができる。変形可能な光学素子が、実質的に応力のない状態にあるときに、光軸に沿って或る中央厚さを有しており、この中央厚さを、剛な光学素子と変形可能な光学素子とが押し合わせられたときに変化させることができる。例えば、変形可能な光学素子を、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも1.1の係数にて中央厚さが変化するように構成することができる。他の例では、変形可能な光学素子を、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも100マイクロメートルだけ中央厚さが変化するように構成することができる。変形可能な光学素子を、第1の材料で製作することができ、剛な光学素子が、第2の材料で製作され、第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料のそれと異なっている。
【0010】
眼内レンズは、変形可能な光学素子よりも堅い補強層をさらに有することができ、変形可能な光学素子が、典型的には、補強層と剛な光学素子との間に配置される。そのような実施形態において、変形可能な光学素子を、第1の材料で製作することができ、補強層が、第2の材料で製作され、第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料のそれと異なっている。これに加え、あるいはこれに代えて、変形可能な光学素子が、変形可能な表面が変形させられるときに変形可能な光学素子からの材料が膨張または拡大できる空間をもたらすための逃げ部をさらに有することができる。逃げ部は、変形可能な光学素子を巡る外周の少なくとも一部分および/または変形可能な光学素子の空洞を含むことができる。
【0011】
支持構造体を、溝および水晶体嚢の少なくとも一方に配置されるように構成することができる。支持構造体は、1つ以上の支持部を備えることができる。これに代え、あるいはこれに加えて、支持構造体は、眼の前嚢に従順に当接するように構成された前側セグメントと、眼の後嚢に従順に当接する後ろ側セグメントと、前側セグメントおよび後ろ側セグメントの間に配置された赤道セグメントとを有する光学素子位置決め部材を備えることができる。そのような実施形態において、支持構造体を、眼力に応答して赤道セグメントを水晶体嚢の赤道部分に接触した状態に実質的に保つように構成することができる。そのような実施形態においては、剛な光学素子が、典型的には、実質的に光軸に中心を有する前側セグメントの開口に作用可能に接続される。剛な光学素子および変形可能な光学素子を、光学素子位置決め部材の内部への流体の流入および光学素子位置決め部材の内部からの流体の流出を可能にする1つ以上の重なり合う開口を有するように構成することができる。
【0012】
本発明の他の態様においては、眼内レンズが、変形可能な光学素子、剛な光学素子、および支持構造体を含んでおり、支持構造体が、眼力に応答して変形可能な表面と剛な表面とを変形可能な表面の少なくとも一部分が変形させられて剛な表面の形状に一致するように押し合わせる力をもたらすために、光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続されている。
【0013】
本発明のさらに別の態様においては、変形可能な表面の一部分のみが形状を変化させる。そのような実施形態において、変形可能な光学素子の前記一部分が、典型的には約2mmよりも大きい直径を有する変形可能な光学素子の中央部分であってよい。あるいは、変形可能な光学素子の前記一部分が、典型的には凹であって、典型的には約4mmよりも小さい内径を有している変形可能な光学素子の外周部分であってよい。本発明のまた別の態様においては、眼内レンズが、剛な光学素子を有しておらず、支持構造体が、眼力に応答して変形可能な表面と眼の水晶体嚢の少なくとも1つの表面とを押し合わせることで、変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を変化させるため、変形可能な光学素子へと作用可能に接続されている。
【0014】
本発明の一態様においては、調節をもたらす方法が、本発明の実施形態による眼内レンズを用意すること、およびこの眼内レンズを被験者の眼へと埋め込むことを含んでいる。さらにこの方法は、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な表面と剛な表面とを押し合わせることで、変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面の少なくとも一部分および/または眼内レンズの屈折力が変化するように変化させるように、眼内レンズの支持構造体を構成することを含んでいる。さらにこの方法は、眼力に応答して変形可能な表面の曲率半径が増加または減少する一方で、剛な表面の曲率半径は実質的に固定に保たれるように、眼内レンズを構成することを含むことができる。また、この方法は、眼力に応答して変形可能な光学素子、眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差が軽減されるように、眼内レンズを構成することを含むことができる。さらにこの方法は、表面が押し合わせられるとき、または表面が離されるときに、変形可能な表面が実質的な球面から非球面へと変化するように、眼内レンズを構成することを含むことができる。また、この方法は、表面が押し合わせられるときに変形可能な表面が第1の曲率半径から第1の曲率半径と異なる第2の曲率半径へと変化するように、眼内レンズを構成することを含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明の実施形態は、以下の詳細な説明を添付の図面とともに検討することによって、よりよく理解できるであろう。そのような実施形態は、あくまで説明のみを目的とするものであるが、本発明の新規かつ非自明な態様を表現している。図面は、以下の15の図を含んでおり、同様の部分は同様の番号で指し示されている。
【0016】
図1および2を参照すると、特定の実施形態において、眼内レンズ(IOL)20が、哺乳類の眼22、好ましくはヒト被験者の眼に配置されるように構成されている。IOL20の構造および機能についてより詳細な説明を提示する前に、眼22の簡単な概要を説明する。眼22を、前房24および後房26へと分けることが可能である。前房24は、眼22において実質的に角膜28および虹彩30によって定められる空間を含む。後房26は、前嚢34および後嚢36を備える水晶体嚢32を含んでいる。IOL20が眼22へと埋め込まれる前は、水晶体嚢32は、生まれついての水晶体(図示せず)によって定められる実質的な円盤形状を有している。手術の際に、前嚢34に開口が形成され、そこから生まれついての水晶体が取り除かれる。
【0017】
後房26を、眼22において虹彩30と水晶体嚢32の後面36との間に位置する空間と定義することができる。水晶体嚢32は、水晶体嚢32と毛様筋38との間に位置して両者を接続する一連の小帯繊維(毛様小帯と呼ばれる)37によって囲まれている。さらに後房26は、溝39(虹彩30と毛様筋38との間に位置して、後房26の全周を巡っている領域)を含んでいる。
【0018】
角膜28を、眼22の網膜(図示せず)上に像を形成するために、生まれつきの水晶体(手術前)との組み合わせ、またはIOL20(手術後)との組み合わせにおいて使用することができる。生まれつきの水晶体が存在する場合、水晶体嚢32の形状および位置が、被験者が比較的近くの物体および比較的遠くの物体の両方に焦点を合わせることができるよう、眼22の生み出す屈折力の大きさを調節するために使用される。比較的近くの物体への調節または焦点合わせのために、毛様筋38の収縮によって眼力が生み出され、毛様小帯37の張力が緩められて、水晶体嚢32および生まれついての水晶体がより長円形の形状を得ることができるようになる。
【0019】
本明細書において使用されるとき、用語「眼力(ocular force)」は、被験者の眼によって生み出され、眼の生まれついての水晶体または被験者の眼内に配置された眼内レンズの少なくとも一部分に圧力、移動、または形状の変化をもたらすあらゆる力を意味する。水晶体(生まれついての水晶体またはIOL)に作用する眼力を、例えば単独であっても、組み合わせられてもよいが、毛様体の状態または構成(例えば、収縮または解放)、水晶体嚢の形状の変化、1つ以上の毛様小帯の伸張または収縮、硝子体の圧力、ならびに/あるいは毛様体、毛様小帯、または水晶体嚢などといった眼の何らかの部位の運動によって生み出すことができる。
【0020】
IOL20に作用する眼力を、IOL20の設計および/またはIOL20が眼22へと埋め込まれて固定されるときの眼22の状態(例えば、調節している状態または調節をしていない状態)に応じて、毛様筋38の収縮または解放時に生み出すことができる。例えば、IOL20を、IOL20が自然な状態または圧力なしの状態にあるときに被験者に近見視力をもたらすように構成でき、毛様筋38の解放時にIOL20に眼力がもたらされる。そのような実施形態においては、眼力をIOL20に圧力をもたらすために使用して、眼22が遠方または中距離の物体に焦点を合わせることができる調節なしの状態を生み出すことができる。他の例では、IOL20を、自然な状態にあるときに遠見視力をもたらすように構成でき、毛様筋38の収縮時に眼力が生み出される。そのような実施形態においては、眼力をIOL20に圧力をもたらすために使用して、眼22が比較的近くの物体に焦点を合わせることができる調節の状態を生み出すことができる。本明細書において使用されるとき、IOLの「自然な状態」または「圧力なしの状態」という用語は、交換可能に使用され、IOL20への眼力または他の外力が、重力などの残余の力を除いて全く、または実質的に存在していないIOLの状態を意味する。
【0021】
ヒトの眼において、眼力は、好ましくは約0.1〜100グラムの範囲にあり、より好ましくは約1〜9グラムの範囲にあり、さらにより好ましくは約6〜9グラムの範囲にある。特定の実施形態においては、眼によって生み出される眼力が、約1〜3グラムの範囲にある。これらの好ましい範囲は、ヒトの眼についての現時点での生理学的理解にもとづいており、本発明の実施形態の範囲を制限するものではない。生まれつきの水晶体および/またはIOL20に圧力を加えるために利用できる眼力の大きさは、当然ながら、例えば被験者の年齢、疾病の状態、および眼の生理学的構成などといった要因にもとづき、個々の被験者ごとにさまざまである。この分野においてヒトおよび哺乳類の眼の生理についての理解が増すにつれて、本発明の実施形態のための好ましい動作の範囲が、より精密に定められるようになることが予想される。
【0022】
図1〜3を参照すると、本発明の有用な一実施形態において、被験者に調節および調節なしの視力をもたらすためにIOL20を使用することができる。IOL20は、変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、および支持構造体48を有している。変形可能な光学素子42は、光軸50を中心にして配置され、変形可能な表面52および外周49を有している。剛な光学素子44は、光軸50を中心にして配置され、剛な表面54をさらに有している。また、変形可能な光学素子42が、前面60および後面61を有する一方で、剛な光学素子44が、前面62および後面63をさらに有している。図示の実施形態においては、変形可能な光学素子42の後面61が、変形可能な表面52であり、剛な光学素子44の前面62が、剛な表面54である。
【0023】
IOL40および変形可能な光学素子42を、図2に示されているように、調節なしのバイアスを有するように構成することができる。あるいは、IOL40は、眼22の特定の生理ならびに施術者および/または設計者が望む特定の機能的結果などといったさまざまな要因に応じて、調節ありのバイアスを有してもよい。本明細書において使用されるとき、「調節ありのバイアス」とは、自然な状態または圧力なしの状態にあるとき(例えば、支持構造体148への眼力または他の外力がないとき)に近距離〜中間の視力をもたらすように構成された眼内レンズを指す。対照的に、「調節なしのバイアス」とは、光学素子および/またはIOLが自然な状態または圧力なしの状態にあるときに遠見視力をもたらすように構成されている眼内レンズの状態を指す。
【0024】
支持構造体48は、変形可能な光学素子42へと作用可能に接続されているが、他の実施形態においては、剛な光学素子44へと作用可能に接続されても、あるいは変形可能な光学素子42および剛な光学素子44の両者へと作用可能に接続されてもよい。特定の実施形態においては、支持構造体48が、眼力に応答し、あるいは眼力の存在時に、変形可能な光学素子42の変形可能な表面52および剛な光学素子44の剛な表面54を押し合わせるように構成されており、変形可能な表面52の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面52の少なくとも一部分および/またはIOL20の屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように変化させる。特定の実施形態においては、支持構造体48が、変形可能な表面52の少なくとも一部分が変形して剛な表面54の形状に一致するように、眼力に応答して変形可能な表面52および剛な表面54を押し合わせる力Fpを生み出す。
【0025】
他の実施形態においては、支持構造体48が、眼力が存在しないときに、変形可能な表面52および剛な表面54を押し合わせるように構成されており、変形可能な表面52の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面52の少なくとも一部分および/またはIOL20の屈折力が、変形可能な表面52が変形させられていない状態であるときのIOL20の屈折力に比べて、典型的には少なくとも約1または2ジオプタ、あるいはそれ以上に変化するように変化させる。そのような実施形態においては、IOL20が、IOL20に眼力などの外力が作用していないときに、変形可能な表面52および剛な表面54を押し合わせる内力を生み出すように構成されている。さらにIOLは、眼力などの外力の印加が、表面52、54がもはや押し合わせられず、あるいは部分的にのみ押し合わせられるように、IOL20によって生み出されている内力に対抗するように構成される。
【0026】
図4および5を参照すると、変形可能な光学素子42は、変形可能な表面52が剛な表面54へと押し付けられて変形させられるときに変形可能な光学素子42からの材料が流入、拡大、または膨張できる空間をもたらすように構成された逃げ部82をさらに備えることができる。表面52、54が押し合わされたときに材料が膨張できる空間をもたらすことで、逃げ部82を、変形可能な表面52の変形によってもたらされる屈折力の変化が対向する表面60の同様な変形によって対抗または打ち消しされてしまう可能性を少なくするために、使用することができる。逃げ部は、変形可能な光学素子42を巡る外周のうちの支持構造体48に接していない少なくとも一部分を含むことができる。例えば、図4および5を比較すると、逃げ部82が、外周のうちの支持部70よりも後方かつ剛な光学素子44の剛な表面54よりも前方の一部分を含んでいることを見て取ることができる。変形可能な光学素子42が剛な光学素子44へと押し付けられるときに、逃げ部82が張り出し、変形可能な光学素子42からの材料で満たされることを、図5に見ることができる。他の実施形態においては、逃げ部82が、変形可能な光学素子42の本体内の空洞または開口を含むことができ、そのような空洞または開口を、眼22の前房24の前部および後部の間の流体の流れを可能にすべく使用することができる。
【0027】
特定の実施形態においては、変形可能な表面52が、変形可能な光学素子42の反対側の表面60よりも剛でないように構成されている。逃げ部82と同様に、反対側の表面60の剛性がより大きいという事実を、変形可能な表面52の変形によってもたらされる屈折力の変化が反対側の表面60の同様な変形によって対抗または打ち消しされてしまう可能性を少なくするために、利用することができる。反対側60の表面の剛性を、補強コーティングまたは層78(変形可能な光学素子42の他の部位を構成している材料よりも硬い材料、または剛な材料で作られている)を変形可能な光学素子42へと作用可能に組み合わせることによってもたらすことができる。これに代え、あるいはこれに加えて、補強層78を、反対側の表面60の硬化によって、変形可能な光学素子42および/または支持構造体48と一体に形成してもよい。硬化は、例えば、変形可能な光学素子42の他の部位の形成において使用される重合の量を超える補強層78の付加重合によって達成できる。図1〜5に示した実施形態においては、補強層78が、変形可能な光学素子42の前面60の前側に配置されている。より一般的には、補強層78は、好ましくは変形可能な光学素子42が補強層78と剛な光学素子44との間に位置するように配置される。
【0028】
特定の実施形態においては、IOL20が、図1〜3に示されているように、眼22の内部の例えば溝39に配置されるように構成されている。選択肢として、IOL20を、例えば水晶体嚢32の内部など、眼22の他の部位に配置されるように構成することができる。IOL20を、例えばシリコーンポリマー材料、アクリルポリマー材料、ポリヒドロキシエチルメタクリレート、ポリホスファゼン、ポリウレタンなどのヒドロゲル形成ポリマー材料、および/またはこれらの混合物など、この技術分野において一般に使用されている任意の材料で構成することができる。変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、および支持構造体48の組み合わせは、同じ材料であってよい。あるいは、IOL20のこれらの部材のそれぞれが、異なる材料で作られてもよい。特定の実施形態においては、IOL20の全体が、実質的に同じ材料で作られて、一体に形成され、単一のユニットとして眼22に配置される複合構造体を生み出す。あるいは、IOL20の構成要素のうちの1つ以上が別個に製作され、IOL20を形成すべく眼において組み立てられる。そのようなモジュール式の構成によれば、好都合なことに、眼22の切開をより小さくすることができ、治癒の時間および眼22への全体的なダメージを少なくすることができる。
【0029】
特定の実施形態においては、剛な光学素子44が、水晶体嚢32に当接または接触して配置され、変形可能な光学素子42が、剛な光学素子44の前方または前側に配置される。そのような実施形態においては、変形可能な光学素子42が、好ましくは、(眼力に応答し、あるいは眼力がないときに)変形可能な光学素子42を剛な光学素子44に効果的に押し付けることができるよう、後方に(角膜28から離れるように)湾曲して構成される。IOL20の全体としての屈折力を、変形可能な光学素子42および剛な光学素子44の個々の屈折力から決定でき、変形可能な光学素子42および剛な光学素子44が押し合わせられているか否かに応じて、変化させることができる。
【0030】
光学素子42、44は、この技術分野において見られる一般的に使用されている材料の任意の1つまたは組み合わせで構成することができる。例えば、剛な光学素子44は、ポリメチルメタクリレート(PMMA)などの比較的剛な材料であってよく、一方で、変形可能な光学素子42は、シリコーンポリマー、アクリルポリマー、ヒドロゲル形成ポリマー、またはこれらの混合物など、この技術分野において見られるより容易に変形できる材料で製作できる。光学素子42、44の形成に使用される材料は、好ましくは、眼の環境において生体適合性を呈する光学的に透明な光学素子である。適切なレンズ材料の選択は、当業者にとって周知である。例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとするDavid J.Appleらの「Intraocular Lenses.Evolution,Design,Complications,and Pathology(1989年)」、William&Wilkinsを参照されたい。
【0031】
特定の実施形態においては、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44が、固体材料で製作される。本明細書において使用されるとき、用語「固体」は、基本的に気体または液体を含まず、かつ/またはそのような材料で作られた物体に小さな外力が加わったときに、実質的に固定された表面、形態、または形状を維持する能力を有している一様な材料を意味する。用語「固体」は、50重量%未満の水を含有するポリマー材料を含んでいるヒドロゲル材料、親水材料、および疎水材料などのゲル材料を包含する。本明細書において使用されるとき、用語「実質的に固定」は、光学素子の表面、形態、または形状の変化が、有意な光学収差(すなわち、回折限界の約10倍よりも大きい光学収差)を引き起こすために必要な変化に比べて小さいことを意味する。
【0032】
典型的には、IOL20の変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44は、直径が約5mm未満、より好ましくは直径が約3mm未満、さらにより好ましくは直径が約2mm未満である眼22の切開を通ってIOL20を挿入することができるよう、折り畳み可能な材料で製作される。本明細書において使用されるとき、用語「折り畳み可能な光学素子」は、光学素子の直径よりも小さな切開へと挿入するために丸められ、折り曲げられ、圧縮され、あるいは他の方法で変形させられるために充分にしなやかであり、さらに実質的に元の形状に復帰し、かつ/または眼への挿入前にレンズが有していた光学的特徴と実質的に同じ光学的特徴をもたらすために、充分に弾性的である光学素子を意味する。本明細書において使用されるとき、用語「変形可能な光学素子」は、約0.1グラム〜約100グラムの範囲の眼力が加えられたときに、少なくとも一部分の形状が変化するように構成された少なくとも1つの表面を有している光学素子を意味する。
【0033】
本明細書において使用されるとき、用語「剛」は、例えば曲率半径、厚さ、および/または非球面性の変化に抗するレンズまたは表面の能力など、眼力の印加に起因する形態の変化に抗する構造体の能力を指す。本明細書において使用されるとき、用語「変形可能」は、眼力の印加に起因して形態を変化させる構造体の能力を指す。用語「剛」および「変形可能」は、本明細書においては、変形可能な光学素子42と比べたときの剛な光学素子44の1つの相対的な剛性または変形可能性を指して使用される。これらの用語は、通常は、光学素子42、44の絶対的な意味での剛性または変形可能性を指すものではない。典型的には、両方の光学素子42、44は、手術の際の眼22へのダメージを少なくし、手術後の治癒の時間を短くするため、それらを眼22へと挿入すべく弾性的に曲げ、あるいは折り曲げることができるという意味で、少なくともいくらかは変形可能である。
【0034】
剛な光学素子44も、剛な光学素子44の最終的な組成または構成が変形可能な光学素子42の最終的な組成または構成よりも剛である限りにおいて、変形可能な光学素子42について上述したより弾性的に変形可能な材料のうちの1つで製作できる。例えば、剛な光学素子44および変形可能な光学素子42の両者を、アクリル材料で製作することができる。そのような実施形態において、剛な光学素子44を形成するために使用されるアクリル材料を、例えば剛な光学素子44を変形可能な光学素子42よりも厚くすることによって、剛な光学素子44を形成するために使用される材料の重合の程度を変形可能な光学素子42を形成するために使用される材料の重合の程度よりも高めることによって、あるいは剛な光学素子44を変形可能な光学素子42の形成に使用されるアクリル材料よりも剛な種類のアクリル材料から形成することによって、変形可能な光学素子を形成するために使用されるアクリル材料よりも剛にすることができる。
【0035】
光学素子42、44を形成するために使用される材料は、典型的には、比較的薄くて柔軟な光学素子の製造を可能にする屈折率を有している。光学素子42、44のそれぞれは、約150ミクロン以下〜約1500ミクロン以上の範囲、好ましくは約150ミクロン〜約500ミクロンの範囲の厚さを有することができる。より大きな剛性をもたらすために、剛な光学素子44は、典型的には、変形可能な光学素子42の中央の厚さよりも大きな中央の厚さを有している。光学素子42、44のそれぞれは、典型的には、約4.5mm以下〜約6.5mm以上、好ましくは約5.0mm〜約6.0mmの直径を有している。特定の実施形態においては、とくには両方の光学素子42、44が同じ材料で作られ、あるいは同じ構造または形状へと形成された場合に同じ剛性を有する材料で作られる場合に、剛な光学素子44の中央の厚さが、変形可能な光学素子42の中央の厚さよりも厚い。
【0036】
光学素子42、44は、通常は、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わされる前、または押し合わされた後において、この技術分野において公知の任意のレンズの形態をとることができる。例えば、光学素子42、44のどちらかが、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズ、または凹凸レンズであってよい。光学素子42、44のそれぞれの屈折力は、正または負であってよい。あるいは、光学素子42、44の一方の屈折力が正である一方で、他方の屈折力が負であってよい。特定の実施形態においては、変形可能な光学素子42の全体的な形態が、表面52、54が押し合わせられた後に変化してよい。例えば、変形可能な光学素子42が、表面52、54を押し合わせる前は平凸レンズであって、表面52、54を押し合わせた後に両凸レンズであってよい。
【0037】
光学素子42、44の組み合わせの屈折力は、好ましくは約+5ジオプタ〜少なくとも約+50ジオプタの範囲にあり、より好ましくは少なくとも約+10ジオプタ〜少なくとも約+40ジオプタの範囲にあり、さらにより好ましくは少なくとも約+15ジオプタ〜少なくとも約+30ジオプタの範囲にある。最も好ましい範囲は、例えば白内障手術の後などの無水晶体の眼において使用されるIOLに典型的な範囲である。他の実施形態においては、光学素子42、44の組み合わせの屈折力が、約+5ジオプタ、約−5ジオプタ、またはそれ未満の範囲にあってよい。
【0038】
特定の実施形態においては、剛な光学素子44が、表面52、54が押し合わせられたときに、変形可能な表面52の曲率半径を増加または減少させるように構成される。典型的には、剛な光学素子の表面62、63および/または変形可能な表面52の反対側の表面60が、表面52、54が押し合わせられたときに、固定または実質的に固定の形状を維持するように構成される。光学素子42、44の表面60〜63のそれぞれの形状は、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、球面または平坦であってよい。あるいは、光学素子42、44の表面60〜63の少なくとも1つが、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、非球面であってよく、あるいは非対称な表面を有してよい。例えば、表面60〜63のうちの少なくとも1つの輪郭または形状が、球面収差などの収差を少なくするために、放物線または他の何らかの非球面形状であってよい。例えば、表面60〜63のうちの1つ以上が、例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,609,673号および米国特許出願第10/724,852号においてPiersらによって記載されているように、個々の角膜または角膜のグループにもとづいて球面収差を少なくするように構成された非球面であってよい。
【0039】
特定の実施形態においては、光学素子42、44の少なくとも一方が、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、回折面を有している。例えば、光学素子42、44の表面60〜63のうちの少なくとも1つが、変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、IOL20、および/または眼22の収差を補正するように構成された回折面を有することができる。例えば、回折面を、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,830,332号に記載されているように、色収差を補正するように構成することができる。回折面を、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、表面60〜63の少なくとも1つの表面を全体的または実質的に覆うように構成することができる。あるいは、回折面が、例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第4,881,804号および第5,699,142号に記載されているように、表面60〜63の少なくとも1つの一部分のみを覆ってもよい。他の実施形態においては、回折面を有する表面60〜63のうちの1つの一部分を、回折部品を含んでいない表面60〜63の残りの部分の屈折力とは異なる屈折力をもたらすように構成することができる。
【0040】
他の実施形態においては、光学素子42、44の少なくとも一方が、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、例えば2焦点または多焦点のレンズなど、2つ以上の屈折力をもたらすことができる。これは、例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第4,898,461号および第5,225,858号に記載されているように、表面60〜63のうちの1つの屈折力を、光軸50からの半径の関数として変化させることによって達成できる。これに代え、あるいはこれに加えて、表面60〜63のうちの1つ以上が、例えば、やはりここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第4,642,112号および第5,121,979号に記載されているように、2つ以上の屈折力をもたらすべく2つ以上の回折次数が使用される回折面を含んでもよい。
【0041】
特定の実施形態においては、表面52、54の少なくとも一方が、表面52、54が離れた(例えば、押し合わせられていない)ときに、光学収差を補正し、2つ以上の焦点をもたらし、さらに/または他の何らかの所望の光学的作用をもたらすように構成された多焦点および/または回折の表面を有している。そのような実施形態においては、多焦点および/または回折の表面によってもたらされる補正または作用を、表面52、54が(光学力に応答し、あるいは光学力が存在しないことで)押し合わせられたときに、減少させ、あるいは除去することができる。他の実施形態においては、剛な表面54が、表面52、54が押し合わせられたときに、光学収差を補正し、2つ以上の焦点をもたらし、さらに/または他の何らかの所望の光学的作用をもたらすように構成された多焦点および/または回折の表面を有している。そのような実施形態においては、多焦点および/または回折の表面によってもたらされる補正または作用を、表面52、54がお互いから離されたときに、減少させ、あるいは除去することができる。
【0042】
変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、および/または補強層78の材料および/または表面形状を、IOL20または眼22の光学収差を補正するために、好都合に選択することができる。例えば、IOL20を、色収差を補正するために使用することができ、そこでは、変形可能な光学素子42が第1の材料で製作され、剛な光学素子44が第2の材料で製作される。そのような実施形態においては、第1の材料の屈折率および/またはアッベ数が、第2の材料とは異なるように選択される一方で、剛な光学素子44の前側および後ろ側の表面62、63の曲率半径が、好ましくは剛な光学素子44が正または負の屈折力を有するように選択される。当業者であれば、光学素子42、44の屈折力および材料を、光学素子のうちの一方の色分散が他方の光学素子の色分散に組み合わせられることで、色収差が低減され、かつ組み合わせの屈折力が或る波長範囲にわたって実質的に等しくなるように選択することができる。2つの光学素子42、44を、表面52、54が押し合わせられたときに生じる変形可能な光学素子42の変形の前または後で、色収差または他の何らかの光学収差を補正するように構成することができる。
【0043】
これに代え、あるいはこれに加えて、補強層78を、IOL20または眼22の色収差または他の何らかの収差を補正するために、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44とは異なる屈折率および/またはアッベ数を有する材料で製作することができる。そのような実施形態においては、補強層78が、好ましくは補強層78に正または負の屈折力を持たせるように選択された前面79および後面80を備えている。補強層78の中央の厚さが、絶対的な意味、または中心線50に沿った変形可能なレンズ42の中央の厚さに比べて、図4および5に示した厚さよりも顕著に厚く、あるいは顕著に薄くてもよいことを、理解できるであろう。他の実施形態においては、補強層78、変形可能な光学素子42、および剛な光学素子44の屈折力、屈折率、および/またはアッベ数を、変形可能な光学素子42が変形または非変形の状態にあるときにIOL20が色収差または他の光学収差を補正できるように、選択することが可能である。
【0044】
いくつかの実施形態においては、剛な光学素子44を、水晶体嚢32の後面を保護および/または補強するためにも使用することができる。この実施形態および他の実施形態において、剛な光学素子44は、剛な光学素子44の前面62および後面63の相対の曲率に応じて正または負の屈折力を有する凹凸レンズであってよい。あるいは、剛な光学素子44が、屈折力を全く、または実質的に持たなくてもよい。例えば、図示の実施形態において、剛な光学素子44は、剛な光学素子44に進入する光からの光線が剛な光学素子44を通過するときに全体として実質的に曲げを受けることがないよう、表面62の曲率半径が表面63の曲率半径に実質的に等しいように選択された凹凸レンズを形成している。そのような実施形態において、例えば剛な光学素子42が完璧ではないことに起因し、あるいは例えば眼力による剛な光学素子42への応力に起因して、わずかな量の曲げが生じてもよい。
【0045】
特定の実施形態においては、支持構造体28が、1つ以上の支持部70を備えており、支持部70は、変形可能な光学素子42へと取り付けられた近位端72、および遠位端74を有している。支持部70は、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44と一体に形成することが可能である。あるいは、支持部70を、この技術分野において公知の任意の方法または技法を使用して、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44へと別途取り付けることが可能である。典型的には、支持構造体48は、光学素子42、44の一方または両方よりも堅い材料、または剛な材料で作られるが、支持構造体48と変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44との間の相対的な剛性について、任意の組み合わせが可能である。
【0046】
支持部70は、典型的には、意図される体内または眼内の環境において生物学的に不活性な材料で製作される。この目的のために適切な材料として、例えばポリプロピレン、PMMA、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアクリレート、2−ヒドロキシメチルメタクリレート、ポリ(フッ化ビニリデン)、ポリテトラフルオロエチレン、などといったポリマー材料、ならびにステンレス鋼、白金、チタニウム、タンタル、形状記憶合金(例えば、ニチノール)、などといった金属が挙げられる。一般に、支持部70を、光学素子42、44の少なくとも一方を眼22の中心に維持し、光学素子42、44を眼力の存在においてお互いに対して移動させるための充分な支持強度および弾性を呈する任意の材料で構成できる。
【0047】
図6および7を参照すると、特定の実施形態において、IOL120が、光軸150を中心にして配置された変形可能な光学素子142、剛な光学素子144、および支持構造体148を有している。変形可能な光学素子142が、変形可能な表面152を有する一方で、剛な光学素子144が、剛な表面154を有している。典型的には、支持構造体148が、変形可能な光学素子142へと作用可能に接続され、眼力に応答して変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせ、あるいは眼力の存在しないときに変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせるように構成されている。
【0048】
支持構造体148は、前嚢34に従順に当接するように構成された前側セグメント161と、後嚢36に従順に当接するように構成された後ろ側セグメント162と、前側セグメント161および後ろ側セグメント162の間に配置された赤道セグメント163とを有する光学素子位置決め部材160を備えている。位置決め部材160は、典型的には、水晶体嚢32が眼力の印加または除去に応答して形状を変化させるときに、赤道セグメント163が水晶体嚢32の赤道部分に接するように構成されている。さらに、光学素子位置決め部材160は、好ましくは、眼力の印加または除去時に、水晶体嚢32の形状の変化によって光学素子位置決め部材160の形状に変化が生じ、結果として変形可能な表面152および剛な表面154が押し合わせられるよう、水晶体嚢32を全体的または実質的に満たすように構成されている。変形可能な光学素子142および剛な光学素子144は、光学素子142、144が押し合わせられたときに、変形可能な表面152が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変形させられるように構成されている。
【0049】
さらに、支持構造体148は、光学素子位置決め部材160への眼力を変形可能な光学素子142へと伝達するための複数のアーム170を備えている。図7に示した実施形態においては、アーム170のそれぞれが、変形可能な光学素子142へと接続された近位端172(光学素子142と一体に形成されても、あるいは別途形成されて光学素子142へと取り付けられてもよい)を有している。さらに、アーム170のそれぞれが、赤道セグメント163またはその付近において光学素子位置決め部材160へと接続できる遠位端(光学素子位置決め部材160に一体に形成されても、あるいは別途形成されて光学素子位置決め部材160へと取り付けられてもよい)を備えている。他の実施形態においては、アーム170を、例えば後ろ側セグメント162など、など、光学素子位置決め部材160の何らかの他の部位へと接続することができる。アーム170を光学素子位置決め部材160へと取り付けるためのこれらの構成および他の構成が、どちらもここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許出願第10/280,937号および第10/634,498号にさらに説明されている。
【0050】
剛な光学素子144は、典型的には、剛な光学素子144の中心が光軸150に対してずれることがないように、前側セグメント161の開口175において光学素子位置決め部材160へと取り付けられ、あるいは作用可能に接続される。剛な光学素子144は、典型的には、光学素子位置決め部材160の内部に、前側セグメント161に隣接して配置される。
【0051】
光学素子位置決め部材160を、剛な光学素子144、変形可能な光学素子142、および光学素子位置決め部材160の内壁を境界として形成される前側内部チャンバ156を備えるように構成することができる。さらに、光学素子位置決め部材160は、変形可能な光学素子142および光学素子位置決め部材160の内壁という境界の内側の空間によって形成される後ろ側内部チャンバ157を備えることができる。
【0052】
前側内部チャンバ156と眼22の後房26との間の流体の流れまたは流体の連絡を促進するため、剛な光学素子144は、典型的には剛な光学素子144の外周またはその付近に配置される複数の貫通穴または開口176を備えることができる。これに加え、あるいはこれに代えて、特定の実施形態においては、前側内部チャンバ156への流体の流れ、または前側内部チャンバ156からの流体の流れが、剛な光学素子144を前側セグメント161の内壁から光軸155に沿って後方へとずらすことによってもたらされる。そのような構成の1つが、例えば米国特許出願第10/280,937号の図7、8、および10によって示されている。前側および後ろ側の内部チャンバ156、157の間の流体の流れまたは流体の連絡を促進するため、変形可能な光学素子142は、典型的には、1つ以上の開口または貫通穴180を備えている。好ましくは、剛な光学素子144の貫通穴176の少なくともいくつかが、変形可能な光学素子142の貫通穴180の少なくともいくつかに整列し、あるいは重なり合っている。
【0053】
変形可能な光学素子142は、変形可能な表面152の反対側において変形可能な光学素子142に隣接して配置される補強層178をさらに備えることができる。変形可能な光学素子142および剛な光学素子144が押し合わせられるときに、補強層178を、変形可能な光学素子142の変形可能な表面152とは反対側の表面の変形を防止または抑制するために使用することができる。特定の実施形態においては、表面152、154が押し合わせられたときの変形可能な表面152の反対側の表面の変形を、変形可能な光学素子142からの材料が流入、拡大、または膨張できる空間をもたらすための逃げ部182によって、さらに減少させ、あるいはなくすことができる。逃げ部182を、例えば、変形可能な光学素子42について図4および5に示したように、変形可能な光学素子142の外周を巡って配置することができる。これに加え、あるいはこれに代えて、逃げ部182は、変形可能な光学素子142の本体内の1つ以上の空洞または開口184を含むことができる。開口184は、後ろ側内部チャンバ157と眼22の残りの部分との間に流体の連絡をもたらすための開口176と同じであってよい。あるいは、変形可能な光学素子142の変形時に逃げをもたらすために使用される開口184の少なくともいくつかが、内部チャンバ156、157間に流体の連絡をもたらすための開口180の少なくともいくつかと相違してもよい。
【0054】
特定の実施形態においては、変形可能な光学素子142が、表面152、154が押し合わせられていないときに、剛な光学素子144の背後に近接して配置されている。特定の実施形態においては、表面152、154が押し合わせられていないときに変形可能な光学素子142と剛な光学素子144との間に、光軸150に沿ってすき間177が存在している。そのような実施形態においては、すき間177の大きさを、変形可能な光学素子142が剛な光学素子144に当接するまでに所定の量だけ軸方向に移動できるように、選択することが可能である。他の実施形態においては、すき間177が実質的にゼロであり、あるいはすき間177が存在せず、その場合には、表面152、154が押し合わせられていないときに変形可能な光学素子142が剛な光学素子144に触れてよい。そのような実施形態において、変形可能な光学素子142を、実質的に光軸150に沿った1点においてのみ剛な光学素子144に触れるように配置することができる。
【0055】
図8および9を参照すると、特定の実施形態において、IOL20’が、変形可能な光学素子42’および支持構造体48’を有しているが、剛な光学素子(IOL20の剛な光学素子44など)を備えていない。そのような実施形態においては、支持構造体48’が、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な表面52’および眼22の水晶体嚢32の少なくとも1つの表面(例えば、前嚢34および/または後嚢36)を押し合わせて、変形可能な表面52’の少なくとも一部分の形状を変化させ、変形可能な表面52’の少なくとも一部分および/またはIOL20’の屈折力を典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化させるために、変形可能な光学素子42’へと作用可能に接続される。そのような実施形態において、IOL20’は、好ましくは、変形可能な表面52’が変形させられるときに変形可能な光学素子42’からの材料が流入、拡大、または膨張できる空間をもたらすための逃げ部82’を、やはり備えている。
【0056】
図10および11を参照すると、特定の実施形態において、IOL220は、変形可能な表面252を有する変形可能な光学素子242と、剛な表面254を有する剛な光学素子244とを備えており、光学素子242、244は、眼22の光軸50を中心にして配置されている。このような実施形態において、変形可能な表面252の部位255のみが、変形可能な表面252および剛な表面254が(眼力に応答して、あるいは眼力がないときに)押し合わせられたときに形状を変え、したがってIOL220および/または変形可能な光学素子242に進入する光の一部のみが、屈折力の変化にさらされる。光学素子240は、変形可能な光学素子242へと作用可能に接続された支持構造体248をさらに備えることができる。あるいは、他の実施形態においては、支持構造体248を、剛な光学素子244または変形可能な光学素子242および剛な光学素子244の両者へと、作用可能に接続してもよい。IOL240および変形可能な光学素子242を、図10に示されているように調節なしのバイアスを有するように構成できる。あるいは、IOL240が、眼22の特定の生理ならびに施術者および/または設計者が望む特定の機能的結果などといったさまざまな要因に応じて、調節ありのバイアスを有してもよい。
【0057】
特定の実施形態においては、変形可能な表面252が、図10および11に示されているように凹であり、この場合には、変形可能部分255が、変形可能な表面252の外周部256である。そのような実施形態において、変形可能部分255は、約5または6mmよりも小さく、好ましくは約4mmよりも小さい内径Dinnerを有している。特定の実施形態においては、変形可能部分255が、約3mmよりも小さい内径Dinnerを有している。変形可能部分255の内径Dinnerは、IOL220が調節の状態にあるときに近距離または中距離の視力へと向けられるべきIOL220および/または変形可能な表面252の面積または割合など、さまざまな要因にもとづいて選択することができる。IOL220の変形可能部分255は、好都合には、眼22が調節の状態にあるときに、多焦点レンズを形成する能力をもたらすことができる。他の実施形態においては、図11に示したIOL220の状態が、眼22を途中まで調節させた状態を表わしている。そのような実施形態においては、眼が完全な調節の状態に達したときに、変形可能な表面252の全体または実質的に全体が変形する。
【0058】
図12を参照すると、特定の実施形態において、変形可能な光学素子242が、凸である変形可能な表面252’を有している。このような実施形態においては、変形可能部分255が、変形可能な表面252’の中央部257である。このような実施形態において、変形可能部分255は、約1mmよりも大きく、好ましくは約2mmよりも大きい外径Douterを有している。特定の実施形態においては、変形可能部分255が、約3mmまたは4mmよりも大きい外径Douterを有している。変形可能部分255の外径Douterは、IOL220が調節なしの状態にあるときに遠距離または中距離の視力へと向けられるべきIOL220および/または変形可能な表面252の面積または割合など、さまざまな要因にもとづいて選択することができる。図12に示したIOL242は、剛な光学素子244の剛な表面254の曲率半径よりも小さな曲率半径を有する変形可能な表面252’を備えている。あるいは、変形可能な表面252’が、剛な表面254の曲率半径よりも大きな曲率半径を有してもよい。図12に示したIOL220の変形可能部分255は、好都合には、眼22が調節なしの状態にあるときに、多焦点レンズを形成する能力をもたらすことができる。他の実施形態においては、図12に示したIOL220の状態が、眼22を途中まで調節させた状態を表わしている。そのような実施形態においては、眼が完全な調節の状態に達したときに、変形可能な表面252の全体または実質的に全体が変形する。
【0059】
次に、図13を参照し、被験者に調節をもたらす方法300を、IOL120を使用して説明する。方法300の少なくとも一部を、IOL20、20’、120、220、または本発明の実施形態に矛盾しない他のIOLを使用して実施できることを、理解できるであろう。方法300は、IOL120を用意することからなる工程ブロック310を有している。さらに方向300は、IOL120を被験者の眼22へと配置、注入、または埋め込みすることからなる工程ブロック320を有している。さらに方法300は、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせることができるようにする工程ブロック330を有している。さらにこの方法は、表面152、154が押し合わされたときに、変形可能な表面152の形状を、変形可能な表面152の少なくとも一部分および/またはIOL120の屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように、変化させることができるようにする工程ブロック340を有している。
【0060】
例えば図8および9に示したIOL20’の場合など、特定の実施形態においては、工程ブロック320が、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な光学素子20’の変形可能な表面52’と水晶体嚢32の表面(例えば、前嚢34および/または後嚢36)とを押し合わせることができるようにすることからなる。そのような実施形態においては、工程ブロック330が、変形可能な光学素子42’および水晶体嚢32の表面が押し合わせられたときに、変形可能な表面の形状を、IOL20の屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように、変化させることができるようにすることからなる。代案として、他の実施形態においては、工程ブロック330および340がまとめて、支持構造体148を、眼力に応答して変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせて、眼内レンズの屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように変形可能な表面152の少なくとも一部分の形状を変化させるように、構成することからなる。広くには、例えば支持構造体48、48’、148、または248、支持部70、アーム170など、本発明の実施形態に矛盾しない他の手段を、眼力に応答して変形可能な表面および剛な表面を押し合わせるために使用することができる。
【0061】
さらに図7、14、および15を参照すると、工程ブロック320において、IOL120を、鉗子、インサーター(inserter)、または注入装置、あるいはこの仕事に適した他の何らかの装置または手段を使用して、眼22の水晶体嚢32へと埋め込むことができる。ひとたび眼22へと埋め込まれたならば、IOL120を、眼22において適切に配置および中心合わせされるまで操作することができる。IOL120の全体を、一度に眼22へと埋め込むことができ、あるいは代案として、IOL120の種々の部位を別個に埋め込み、その後に眼22において所望のとおりに組み立ておよび設定することができる。例えば、支持構造体148および変形可能な光学素子142を、眼22へと埋め込んで適切に配置し、その後に剛な光学素子144を埋め込むことができる。次いで、光学素子142、144を、それらの中心が互いに整列しかつ光軸50に整列するように操作することができる。好ましくは、支持構造体148が、水晶体嚢32が生まれついての水晶体の除去の前に有していた形状と少なくとも実質的に同じ形状を保つように、眼22へと埋め込まれたときに水晶体嚢32を完全または実質的に満たすように構成される。
【0062】
支持構造体148の一部分を、例えば水晶体嚢32の内表面との繊維化(例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,197,059号に開示されているような)によって、両親媒性ブロック共重合体または組織中間ポリマー(TIP)などの物質の使用によって、あるいはこの技術分野において公知の他の何らかの物質、装置、または方法を使用して、水晶体嚢32へと取り付けることができる。支持構造体148を水晶体嚢32へと取り付けることで、調節の際に毛様筋38によって生み出される力に応答して水晶体嚢32が形状を変化させるときに、支持構造体148の形状を水晶体嚢32に一致させることができる。典型的には、応力なしの状態における支持構造体148の形状は、IOL120が調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスのどちらを有するように構成されているかに応じて、それぞれ眼22が調節の状態または調節なしの状態にあるときの水晶体嚢32の形状に実質的に同じである。
【0063】
特定の実施形態においては、調節の状態を、支持構造体148が水晶体嚢32へと付着しつつある期間、または支持構造体148が水晶体嚢32へと取り付けられる期間の間、管理および維持しなければならない。この期間は、おそらくはIOL120を眼22へと埋め込む外科手術の間であり、さらに/あるいは数分または数時間から最大で数週間または数ヵ月にわたって続く可能性がある術後の期間の間であると考えられる。この期間の間、眼22の調節の状態を、この技術分野(例えば、すべてここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,197,059号、第6,164,282号、第6,598,606号、および米国特許出願第11/180,753号)において公知であるさまざまな方法のいずれかを使用して管理することができる。
【0064】
方法300の工程ブロック330および340は、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、表面152、154を押し合わせることができるようにすること、およびそれによって変形可能な表面152の形状の変化を可能にすることを含むことができる。図14に示されているように、毛様筋38が弛緩し、あるいは引き込んでいるとき、水晶体嚢32は、図7に示した支持構造体148およびIOL120の外側の形態または形状に実質的に同じであるより円盤状の形状を有する。したがって、この実施形態において、IOL120は、眼22が調節なしの状態にあるときに自然の状態または応力なしの状態であるため、調節なしのバイアスを有している。図14の変形可能な表面152の曲率半径は、比較的大きいため、変形可能な光学素子142およびIOL120の焦点距離は比較的長く、調節なしの状態の眼に一致し、遠見視力をもたらすために適している。
【0065】
図15を参照すると、毛様筋38が収縮することで、水晶体32およびIOL120がより球に近い形状を有している。このIOL120の形状の変化によって、変形可能な光学素子142の変形可能な表面152が、剛な光学素子144の剛な表面154へと押し付けられる。好都合なことに、このように変形可能な光学素子142および剛な光学素子144が押し合わせられることで、変形可能な表面の曲率半径が小さくなり、結果として変形可能な光学素子142およびIOL120の焦点距離が短くなる。この焦点距離の減少によって、IOL120が埋め込まれてなる被験者に、比較的近くの物体を眺める能力(例えば、近見または中間視力)がもたらされる。変形可能な光学素子142の焦点距離の減少に加え、毛様筋38の収縮の際の支持構造体148の形状の変化によっても、変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144を光軸50に沿って前方へと好都合に移動または湾曲させることができる。この変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144の移動も、被験者が比較的近くの物体を見ることができるようにするうえで有用である。いくつかの実施形態においては、このIOLの光学素子142、144の少なくとも一方の軸方向の移動を、IOLのもたらす全体としての屈折力を大きくして、IOL120の調節の範囲および/または像の品質を従来技術の調節式IOLに比べて改善するために、変形可能な光学素子142の変形と組み合わせて好都合に利用することができる。
【0066】
特定の実施形態においては、IOL120が、図7に示した調節ありのバイアス構成よりもむしろ、調節ありのバイアスを有している。例えば、IOL120を、支持構造体148へと作用する外力が全く存在せず、あるいは実質的に存在しないときに、図15に示した形状または状態を有するように構成することができる。そのような実施形態においては、眼22を調節の状態に保ちつつ、支持構造体148を水晶体嚢32の壁面に取り付けることができる。すなわち、毛様筋38が収縮している調節の際に、IOL120は、変形可能な表面152が剛な光学素子144の剛な表面154へと押し付けられている自然な状態、または応力のない状態にある。対照的に、毛様筋が引っ込み、あるいは弛緩すると、毛様小帯37の引っ張りが減少し、水晶体嚢32が、図14に示したより円盤状の形状を有することができるようになる。水晶体嚢32の円盤状の形状が、支持構造体148の形状を変化させる眼力をIOL120にもたらし、変形可能な表面152(および変形可能な光学素子142)を引っ込め、あるいは剛な表面154(および剛な光学素子144)から引き離す。このような状況において、変形可能な表面152は、もはや剛な光学素子144に押し付けられていないため、元の形状に復帰し、図14に示されているように曲率半径が大きくなる。曲率半径が大きくなることで、変形可能な光学素子142およびIOL120の焦点距離が短くなる。さらに、IOL120および眼22のこの状況は、変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144を光軸50に沿って後方へと動かすことができる。これらの両方の効果、すなわち変形可能な光学素子142の焦点距離の減少、ならびに変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144の軸方向の後方移動を、被験者がより遠方の物体により良好に焦点を合わせることができる調節なしの状態または遠見視力をもたらすために利用することができる。
【0067】
さらに他の実施形態においては、IOL120が、調節ありのバイアスも、調節なしのバイアスも有していない。例えば、IOL120を、被験者がいくらかの中間的な距離に位置する物体に焦点を合わせることができる中間視力をもたらすように構成することができる。そのような実施形態においては、支持構造体が水晶体嚢32へと取り付けられるときに、眼22を近見視力と遠見視力との間の中間的な状態に保つことができる。
【0068】
IOL120を、表面152、154が押し合わせられたときに変形可能な光学素子142および/または変形可能な表面152に種々の変化のうちの1つ以上をもたらすように構成することができる。例えば、上述のように、表面152、154が押し合わせられたときに、変形可能な表面152の曲率半径を変化させることができる。例えばIL120が調節なしのバイアスを有するように構成されている場合に、曲率半径の変化を、IOL120の正の屈折力の変化(正の追加の屈折力)を生み出すために使用することができる。あるいは、例えばIL120が調節ありのバイアスを有するように構成されている場合に、曲率半径の変化を、IOL120の負の屈折力の変化(正の追加の屈折力)を生み出すために使用することができる。典型的には、IOL120の屈折力の変化は、少なくとも約1または2ジオプタ、あるいはそれ以上である。
【0069】
特定の実施形態においては、屈折力の変化が、単純な正または負の変化ではない。例えば、支持構造体148を、変形可能な光学素子142を単焦点の光学素子から、複数の焦点距離または像を生み出すための屈折および/または回折の特徴を備えている多焦点のレンズへと変換するために、使用することができる。例えば、変形可能な光学素子142の変形可能な表面152を、球の表面形状を備えて製造できる一方で、剛な光学素子144を、前面および後面の両者が実質的に同じ多焦点の輪郭を有している凹凸レンズの形態に構成できる。剛な光学素子144の両面が実質的に同じであるため、剛な光学素子144は、それ自身は、屈折力をほとんど有さず、あるいは全く有さないと考えられる。しかしながら、表面152、154が押し合わせられるとき、変形可能な表面152の形状が、剛な表面154の多焦点の輪郭に一致し、ただ1つの焦点または像を生み出す光学素子から、複数の焦点または像を生み出す光学素子へと変化する。
【0070】
他の実施形態においては、変形可能な光学素子142が、実質的に応力がない状態にあるときに光軸に沿った中央厚さtiを有し、眼力に応答し、あるいは眼力がないときに、中央厚さtfを有し、変形可能な光学素子142および剛な光学素子144の表面152、154が押し合わせられている。そのような実施形態においては、変形可能な光学素子142を、典型的には眼力が約1〜9グラムの範囲にあり、好ましくは約6〜9グラムの範囲にあるとき、少なくとも1.1の係数にて中央厚さが変化する(例えば、商tf/tiが少なくとも1.1)ように構成することができる。他の実施形態においては、変形可能な光学素子142を、少なくとも1.05あるいは少なくとも1.2またはそれ以上の係数にて中央厚さが変化するように構成できる。さらに他の実施形態においては、変形可能な光学素子142を、眼力が約1〜3グラムの範囲にあるとき、少なくとも1.05、1.1、または1.2の係数にて中央厚さが変化するように構成できる。さらに別の実施形態においては、変形可能な光学素子142が、変形可能な光学素子142が実質的に応力がない状態にあるときに光軸に沿った或る中央厚さを有しており、眼力が約1〜9グラムの範囲、約6〜9グラムの範囲、または約1〜3グラムの範囲にあるときに、少なくとも約50マイクロメートル、好ましくは少なくとも100マイクロメートルだけ中央厚さが変化するように構成されている。この技術分野において、眼の生理についての理解は、いまだ発展途上である。したがって、眼の生理がよりよく理解されるにつれて、上記の範囲の相対的および/または絶対的な厚さの変化をもたらすことができる眼力について他の範囲も予想される。そのような眼力の範囲も、本明細書に開示される本発明の実施形態に矛盾しない。
【0071】
特定の実施形態においては、方法300が、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な光学素子142および/または眼22の光学収差の補正を可能にすることをさらに含んでいる。例えば、変形可能な表面152を、眼22が調節なしの状態にあるときの実質的な球面から、表面152、154が押し合わせられたときの非球面へと、変化可能にすることができる。これは、剛な表面154を表面152、154が押し合わせられたときに変形可能な表面152を変化させる非球面形状を備えて製造することによって、達成可能である。変形可能な表面152の変化を、変形可能な表面152、変形可能な光学素子142、IOL120、および/または眼22全体の1つ以上の光学収差を軽減または除去するために使用することができる。他の実施形態においては、変形可能な表面152が、IOL120が第1の状態(例えば、調節または調節なしの状態)にあるときの収差を軽減する非球面形状を備えて製造され、表面152、154が押し合わせられたときに変形して、IOL120が第1の状態とは異なる第2の状態にあるときの収差を軽減する別の非球面形状を有する。
【0072】
図7、14、および15に示したIOL120は、変形可能な光学素子142および剛な光学素子144の表面152、154が押し合わせられたときに前方への湾曲を有するように構成されている。他の実施形態においては、本発明の実施形態によるIOLが変形可能な表面と剛な表面とが押し合わせられたときに後方への湾曲を生じる方法300も使用可能である。
【0073】
例えば、再び図2および3を参照すると、毛様筋38の収縮によって変形可能な光学素子42が光軸50に沿って後方へと移動するため、後方への湾曲を有するようにIOL20が構成されている。工程ブロック320を参照すると、IOL20を、支持構造体28の少なくとも一部分が溝39に配置されるように構成されて、IOL20が毛様筋38の収縮に直接的に応答できるように、眼22へと埋め込むことができる。図1に示されているように、支持部70の遠位端74を、毛様筋が収縮するとき、および引っ込むときに、支持部70の遠位端74が溝39内に実質的に固定されるように、溝39へと作用可能に接続することができる。遠位端74を、繊維化によって、両親媒性ブロック共重合体などの物質の使用によって、あるいはこの技術分野において公知の他の何らかの手段によって、眼22へと取り付けることができる。典型的には、支持部70の残りの部位は、眼力に応答して比較的自由に動くことができ、光学素子42、44が押し合わせられたときに変形可能な光学素子42の形状、曲率半径、および/または厚さを変化させるために使用される。
【0074】
工程ブロック330および340を参照し、調節をもたらすためのIOL20の使用を、図2および3を使用して実証できる。図2が、自然な状態、または応力がない状態のIOL20を示しており、変形可能な光学素子42の後面61が、比較的小さな曲率半径を有しており、したがって、比較的短い焦点距離および比較的大きな屈折力を有している。IL20のこの状態が、毛様筋38が収縮している眼20の調節の状態に相当する。この調節の状態の変形可能な光学素子42が、好ましくは、剛な光学素子44に近接し、あるいは光軸50またはその付近において剛な光学素子44に軽く接している。
【0075】
対照的に、図3は、眼22が毛様筋38が引っ込んだときに生じる調節なしの状態にあるときのIOL20の形態を示している。この調節なしの状態においては、IOL20に加わる眼力によって剛な光学素子44が変形可能な光学素子42に向かって押される。これにより、変形可能な光学素子42の曲率半径が増加し、剛な光学素子44の剛な表面54の曲率半径と同じになり、あるいは少なくとも近付く。この曲率半径の増加によって、IOL20が比較的大きな曲率半径を有することとなり、したがってIOL20が、調節なしの状態を生み出すために望まれる比較的小さな屈折力を有する。さらに、眼22が図2に示した調節の状態から図3に示した調節なしの状態へと変化するとき、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44が、光軸50に沿って前方へと移動すると考えられる。この変形可能な光学素子42および剛な光学素子44の軸方向の移動によれば、好都合なことに、IOL20が、光学素子の形状の変化および軸方向の移動の両方を利用することがない他の従来技術の調節式レンズを使用して得られる調節の範囲に比べ、より大きな調節の範囲をもたらすことができるようになる。
【0076】
以上、本発明の実行、ならびに本発明の製作および使用の様相およびプロセスについて、考えられる最良の態様を、本発明の属する技術分野の当業者が本発明を製作および使用できるように完全、明快、完結、かつ正確な表現で説明した。しかしながら、本発明について、上述の構成からの変形および代替の構成であって、完全に均等である変形または構成が容易に可能である。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるわけではない。むしろ、本発明の技術的思想および技術的範囲は、本発明の主題を詳しく指摘して明確に請求する以下の特許請求の範囲によって一般的に表現されるが、そのような本発明の技術的思想および技術的範囲に包含される変形および代替の構成も、保護されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【0077】
【図1】本発明の第1の実施形態による調節式眼内レンズ(IOL)の正面図である。
【図2】図1に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態で示されている。
【図3】図1に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図4】図2に示した調節式IOLの拡大側面図である。
【図5】図3に示した調節式IOLの拡大側面図である。
【図6】本発明の第2の実施形態による調節式IOLの正面図である。
【図7】図6に示した調節式IOLの側面図である。
【図8】本発明の第3の実施形態による調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態で示されている。
【図9】図8に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図10】本発明の第4の実施形態による調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図11】図10に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態または途中までの調節をもたらす状態で示されている。
【図12】本発明の第5の実施形態による調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態または途中までの調節をもたらす状態に示されている。
【図13】被験者に調節をもたらす本発明の実施形態による方法のフロー図である。
【図14】図7に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図15】図7に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態で示されている。
【符号の説明】
【0078】
20 眼内レンズ、22 眼、24 前房、26 後房、28角膜、30 虹彩、32 水晶体嚢、34 前嚢、36 後嚢、38 毛様筋、39 溝。
【技術分野】
【0001】
本発明は、広くには、眼内レンズおよび眼内レンズ系に関し、さらに具体的には、調節(accommodation)をもたらすための変形可能な眼内レンズおよび眼内レンズ系に関する。
【背景技術】
【0002】
(関連技術の説明)
今日では、単焦点の眼内レンズが、例えば白内障の形成に起因して失われた視力を回復するために、広く使用されている。この分野におけるより最近の取り組みは、近見視力および遠見視力の両方をもたらすための眼の能力である調節の回復または模擬に注力されている。生まれついての水晶体を除去した後の眼に調節をもたらすための1つの手法は、2つ以上の焦点を同時に生み出す2焦点または多焦点のレンズを使用することである。例えば、特許文献1にてPortneyが教示しているように、表面の種々の部位が異なる焦点距離を有している屈折レンズを生成することができる。あるいは、Cohenが、特許文献2にて、回折位相板を有する2焦点レンズの使用を教示しており、全体としてのレンズが、2つの異なる回折次数に対応する2つの異なる焦点を生み出している。2焦点レンズは、選択された像に対応する焦点を優先するという被験者の脳の能力を利用している。
【0003】
他の手法は、眼の毛様筋に直接的に応答する眼内レンズを設けることである。例えば、特許文献3において、眼内レンズが、毛様筋の収縮時に前方方向に移動する光学素子を備えることによって、調節を生み出すように使用されている。ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる特許文献4では、負の屈折力を有する第1の光学素子が、第1の光学素子よりも大きな屈折力を有する第2の光学素子に組み合わせられている。第1および第2の光学素子の組み合わせは、中間および近見視力への調節をもたらすために必要な眼における軸方向の移動量を、好都合に低減する。
【特許文献1】米国特許第5,225,858号明細書
【特許文献2】米国特許第5,121,979号明細書
【特許文献3】米国特許第6,551,354号明細書
【特許文献4】米国特許第6,616,692号明細書
【0004】
他の手法においては、調節が、毛様筋の収縮を使用して眼内レンズ光学素子の少なくとも一部分を変形させることによってもたらされている。この手法における1つの潜在的問題は、調節の際に生み出される光学素子の表面の形状が、望ましくない量の光学収差(例えば、球面収差)につながりうる点にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
調節をもたらす眼内レンズであって、設計の柔軟性および/または光学収差の低減をもたらすやり方で、遠見視力および近見視力の両方をもたらすべく容易かつ効果的に変形して形状を変化させる眼内レンズが、必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
(発明の概要)
本発明の実施形態は、広くには、眼に調節をもたらすための装置および方法に向けられており、より具体的には、変形可能な光学素子の表面の少なくとも一部分に、他の光学素子の表面または水晶体嚢の表面に押し合わせられたとき、ならびに/あるいは他の光学素子の表面または水晶体嚢の表面から引き離されたときに、形状の変化または変形を生じさせるための眼科装置(眼内レンズなど)に向けられている。そのような眼科装置を、設計の柔軟性および/または光学収差の軽減をもたらすやり方で、遠見視力および近見視力の両方をもたらすために、容易かつ効果的に変形して形状を変化させるように構成することができる。さらに、本発明の実施形態は、変形可能な光学素子の表面が他の光学素子または水晶体嚢の表面に押し合わせられたとき、あるいは他の光学素子または水晶体嚢の表面から引き離されたときに、2つ以上の焦点をもたらし、少なくとも1つの光学収差を軽減し、かつ/または他の所望の光学的効果をもたらす装置および方法を含んでいる。
【0007】
本発明の一態様においては、眼内レンズが、変形可能な光学素子、剛な光学素子、および支持構造体を含んでいる。変形可能な光学素子は、光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している。剛な光学素子は、光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している。支持構造体は、光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続され、眼力に応答して変形可能な表面と剛な表面とを押し合わせることで、変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面の少なくとも一部分および/または眼内レンズの屈折力が典型的には少なくとも1ジオプタ、好ましくは約2〜約5ジオプタの間だけ変化するように、変化させるように構成されている。あるいは、支持構造体を、眼力が存在しないときに変形可能な表面と剛な表面とを押し合わせるように、光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続することができる。特定の実施形態においては、変形可能な表面の前記少なくとも一部分が、変形可能な表面の開口部を形成している全表面または実質的に全表面である。眼内レンズは、好ましくは、調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスを有するように構成されるが、調節ありのバイアスおよび調節なしのバイアスのどちらも持たないように構成してもよい。
【0008】
光学素子の少なくとも一方を、実質的に屈折力を持たないように、ただ1つの屈折力を持つように、あるいは2つ以上の屈折力または焦点をもたらすように、構成することができる。光学素子の少なくとも一方が、非球面を有することができ、かつ/または多焦点および/または回折の表面を有することができる。剛な光学素子を、表面が押し合わせられたときに変形可能な表面の曲率半径を増加または減少させるために使用することができる。剛な光学素子を、眼の後嚢に当接して配置し、実質的に固定の形状を維持するように構成することができる。剛な表面を、表面が押し合わせられたときに変形可能な光学素子、眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差を軽減するように構成することができる。
【0009】
変形可能な光学素子を、調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスを有するように構成することができる。変形可能な光学素子が、実質的に応力のない状態にあるときに、光軸に沿って或る中央厚さを有しており、この中央厚さを、剛な光学素子と変形可能な光学素子とが押し合わせられたときに変化させることができる。例えば、変形可能な光学素子を、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも1.1の係数にて中央厚さが変化するように構成することができる。他の例では、変形可能な光学素子を、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも100マイクロメートルだけ中央厚さが変化するように構成することができる。変形可能な光学素子を、第1の材料で製作することができ、剛な光学素子が、第2の材料で製作され、第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料のそれと異なっている。
【0010】
眼内レンズは、変形可能な光学素子よりも堅い補強層をさらに有することができ、変形可能な光学素子が、典型的には、補強層と剛な光学素子との間に配置される。そのような実施形態において、変形可能な光学素子を、第1の材料で製作することができ、補強層が、第2の材料で製作され、第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料のそれと異なっている。これに加え、あるいはこれに代えて、変形可能な光学素子が、変形可能な表面が変形させられるときに変形可能な光学素子からの材料が膨張または拡大できる空間をもたらすための逃げ部をさらに有することができる。逃げ部は、変形可能な光学素子を巡る外周の少なくとも一部分および/または変形可能な光学素子の空洞を含むことができる。
【0011】
支持構造体を、溝および水晶体嚢の少なくとも一方に配置されるように構成することができる。支持構造体は、1つ以上の支持部を備えることができる。これに代え、あるいはこれに加えて、支持構造体は、眼の前嚢に従順に当接するように構成された前側セグメントと、眼の後嚢に従順に当接する後ろ側セグメントと、前側セグメントおよび後ろ側セグメントの間に配置された赤道セグメントとを有する光学素子位置決め部材を備えることができる。そのような実施形態において、支持構造体を、眼力に応答して赤道セグメントを水晶体嚢の赤道部分に接触した状態に実質的に保つように構成することができる。そのような実施形態においては、剛な光学素子が、典型的には、実質的に光軸に中心を有する前側セグメントの開口に作用可能に接続される。剛な光学素子および変形可能な光学素子を、光学素子位置決め部材の内部への流体の流入および光学素子位置決め部材の内部からの流体の流出を可能にする1つ以上の重なり合う開口を有するように構成することができる。
【0012】
本発明の他の態様においては、眼内レンズが、変形可能な光学素子、剛な光学素子、および支持構造体を含んでおり、支持構造体が、眼力に応答して変形可能な表面と剛な表面とを変形可能な表面の少なくとも一部分が変形させられて剛な表面の形状に一致するように押し合わせる力をもたらすために、光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続されている。
【0013】
本発明のさらに別の態様においては、変形可能な表面の一部分のみが形状を変化させる。そのような実施形態において、変形可能な光学素子の前記一部分が、典型的には約2mmよりも大きい直径を有する変形可能な光学素子の中央部分であってよい。あるいは、変形可能な光学素子の前記一部分が、典型的には凹であって、典型的には約4mmよりも小さい内径を有している変形可能な光学素子の外周部分であってよい。本発明のまた別の態様においては、眼内レンズが、剛な光学素子を有しておらず、支持構造体が、眼力に応答して変形可能な表面と眼の水晶体嚢の少なくとも1つの表面とを押し合わせることで、変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を変化させるため、変形可能な光学素子へと作用可能に接続されている。
【0014】
本発明の一態様においては、調節をもたらす方法が、本発明の実施形態による眼内レンズを用意すること、およびこの眼内レンズを被験者の眼へと埋め込むことを含んでいる。さらにこの方法は、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な表面と剛な表面とを押し合わせることで、変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面の少なくとも一部分および/または眼内レンズの屈折力が変化するように変化させるように、眼内レンズの支持構造体を構成することを含んでいる。さらにこの方法は、眼力に応答して変形可能な表面の曲率半径が増加または減少する一方で、剛な表面の曲率半径は実質的に固定に保たれるように、眼内レンズを構成することを含むことができる。また、この方法は、眼力に応答して変形可能な光学素子、眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差が軽減されるように、眼内レンズを構成することを含むことができる。さらにこの方法は、表面が押し合わせられるとき、または表面が離されるときに、変形可能な表面が実質的な球面から非球面へと変化するように、眼内レンズを構成することを含むことができる。また、この方法は、表面が押し合わせられるときに変形可能な表面が第1の曲率半径から第1の曲率半径と異なる第2の曲率半径へと変化するように、眼内レンズを構成することを含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明の実施形態は、以下の詳細な説明を添付の図面とともに検討することによって、よりよく理解できるであろう。そのような実施形態は、あくまで説明のみを目的とするものであるが、本発明の新規かつ非自明な態様を表現している。図面は、以下の15の図を含んでおり、同様の部分は同様の番号で指し示されている。
【0016】
図1および2を参照すると、特定の実施形態において、眼内レンズ(IOL)20が、哺乳類の眼22、好ましくはヒト被験者の眼に配置されるように構成されている。IOL20の構造および機能についてより詳細な説明を提示する前に、眼22の簡単な概要を説明する。眼22を、前房24および後房26へと分けることが可能である。前房24は、眼22において実質的に角膜28および虹彩30によって定められる空間を含む。後房26は、前嚢34および後嚢36を備える水晶体嚢32を含んでいる。IOL20が眼22へと埋め込まれる前は、水晶体嚢32は、生まれついての水晶体(図示せず)によって定められる実質的な円盤形状を有している。手術の際に、前嚢34に開口が形成され、そこから生まれついての水晶体が取り除かれる。
【0017】
後房26を、眼22において虹彩30と水晶体嚢32の後面36との間に位置する空間と定義することができる。水晶体嚢32は、水晶体嚢32と毛様筋38との間に位置して両者を接続する一連の小帯繊維(毛様小帯と呼ばれる)37によって囲まれている。さらに後房26は、溝39(虹彩30と毛様筋38との間に位置して、後房26の全周を巡っている領域)を含んでいる。
【0018】
角膜28を、眼22の網膜(図示せず)上に像を形成するために、生まれつきの水晶体(手術前)との組み合わせ、またはIOL20(手術後)との組み合わせにおいて使用することができる。生まれつきの水晶体が存在する場合、水晶体嚢32の形状および位置が、被験者が比較的近くの物体および比較的遠くの物体の両方に焦点を合わせることができるよう、眼22の生み出す屈折力の大きさを調節するために使用される。比較的近くの物体への調節または焦点合わせのために、毛様筋38の収縮によって眼力が生み出され、毛様小帯37の張力が緩められて、水晶体嚢32および生まれついての水晶体がより長円形の形状を得ることができるようになる。
【0019】
本明細書において使用されるとき、用語「眼力(ocular force)」は、被験者の眼によって生み出され、眼の生まれついての水晶体または被験者の眼内に配置された眼内レンズの少なくとも一部分に圧力、移動、または形状の変化をもたらすあらゆる力を意味する。水晶体(生まれついての水晶体またはIOL)に作用する眼力を、例えば単独であっても、組み合わせられてもよいが、毛様体の状態または構成(例えば、収縮または解放)、水晶体嚢の形状の変化、1つ以上の毛様小帯の伸張または収縮、硝子体の圧力、ならびに/あるいは毛様体、毛様小帯、または水晶体嚢などといった眼の何らかの部位の運動によって生み出すことができる。
【0020】
IOL20に作用する眼力を、IOL20の設計および/またはIOL20が眼22へと埋め込まれて固定されるときの眼22の状態(例えば、調節している状態または調節をしていない状態)に応じて、毛様筋38の収縮または解放時に生み出すことができる。例えば、IOL20を、IOL20が自然な状態または圧力なしの状態にあるときに被験者に近見視力をもたらすように構成でき、毛様筋38の解放時にIOL20に眼力がもたらされる。そのような実施形態においては、眼力をIOL20に圧力をもたらすために使用して、眼22が遠方または中距離の物体に焦点を合わせることができる調節なしの状態を生み出すことができる。他の例では、IOL20を、自然な状態にあるときに遠見視力をもたらすように構成でき、毛様筋38の収縮時に眼力が生み出される。そのような実施形態においては、眼力をIOL20に圧力をもたらすために使用して、眼22が比較的近くの物体に焦点を合わせることができる調節の状態を生み出すことができる。本明細書において使用されるとき、IOLの「自然な状態」または「圧力なしの状態」という用語は、交換可能に使用され、IOL20への眼力または他の外力が、重力などの残余の力を除いて全く、または実質的に存在していないIOLの状態を意味する。
【0021】
ヒトの眼において、眼力は、好ましくは約0.1〜100グラムの範囲にあり、より好ましくは約1〜9グラムの範囲にあり、さらにより好ましくは約6〜9グラムの範囲にある。特定の実施形態においては、眼によって生み出される眼力が、約1〜3グラムの範囲にある。これらの好ましい範囲は、ヒトの眼についての現時点での生理学的理解にもとづいており、本発明の実施形態の範囲を制限するものではない。生まれつきの水晶体および/またはIOL20に圧力を加えるために利用できる眼力の大きさは、当然ながら、例えば被験者の年齢、疾病の状態、および眼の生理学的構成などといった要因にもとづき、個々の被験者ごとにさまざまである。この分野においてヒトおよび哺乳類の眼の生理についての理解が増すにつれて、本発明の実施形態のための好ましい動作の範囲が、より精密に定められるようになることが予想される。
【0022】
図1〜3を参照すると、本発明の有用な一実施形態において、被験者に調節および調節なしの視力をもたらすためにIOL20を使用することができる。IOL20は、変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、および支持構造体48を有している。変形可能な光学素子42は、光軸50を中心にして配置され、変形可能な表面52および外周49を有している。剛な光学素子44は、光軸50を中心にして配置され、剛な表面54をさらに有している。また、変形可能な光学素子42が、前面60および後面61を有する一方で、剛な光学素子44が、前面62および後面63をさらに有している。図示の実施形態においては、変形可能な光学素子42の後面61が、変形可能な表面52であり、剛な光学素子44の前面62が、剛な表面54である。
【0023】
IOL40および変形可能な光学素子42を、図2に示されているように、調節なしのバイアスを有するように構成することができる。あるいは、IOL40は、眼22の特定の生理ならびに施術者および/または設計者が望む特定の機能的結果などといったさまざまな要因に応じて、調節ありのバイアスを有してもよい。本明細書において使用されるとき、「調節ありのバイアス」とは、自然な状態または圧力なしの状態にあるとき(例えば、支持構造体148への眼力または他の外力がないとき)に近距離〜中間の視力をもたらすように構成された眼内レンズを指す。対照的に、「調節なしのバイアス」とは、光学素子および/またはIOLが自然な状態または圧力なしの状態にあるときに遠見視力をもたらすように構成されている眼内レンズの状態を指す。
【0024】
支持構造体48は、変形可能な光学素子42へと作用可能に接続されているが、他の実施形態においては、剛な光学素子44へと作用可能に接続されても、あるいは変形可能な光学素子42および剛な光学素子44の両者へと作用可能に接続されてもよい。特定の実施形態においては、支持構造体48が、眼力に応答し、あるいは眼力の存在時に、変形可能な光学素子42の変形可能な表面52および剛な光学素子44の剛な表面54を押し合わせるように構成されており、変形可能な表面52の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面52の少なくとも一部分および/またはIOL20の屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように変化させる。特定の実施形態においては、支持構造体48が、変形可能な表面52の少なくとも一部分が変形して剛な表面54の形状に一致するように、眼力に応答して変形可能な表面52および剛な表面54を押し合わせる力Fpを生み出す。
【0025】
他の実施形態においては、支持構造体48が、眼力が存在しないときに、変形可能な表面52および剛な表面54を押し合わせるように構成されており、変形可能な表面52の少なくとも一部分の形状を、変形可能な表面52の少なくとも一部分および/またはIOL20の屈折力が、変形可能な表面52が変形させられていない状態であるときのIOL20の屈折力に比べて、典型的には少なくとも約1または2ジオプタ、あるいはそれ以上に変化するように変化させる。そのような実施形態においては、IOL20が、IOL20に眼力などの外力が作用していないときに、変形可能な表面52および剛な表面54を押し合わせる内力を生み出すように構成されている。さらにIOLは、眼力などの外力の印加が、表面52、54がもはや押し合わせられず、あるいは部分的にのみ押し合わせられるように、IOL20によって生み出されている内力に対抗するように構成される。
【0026】
図4および5を参照すると、変形可能な光学素子42は、変形可能な表面52が剛な表面54へと押し付けられて変形させられるときに変形可能な光学素子42からの材料が流入、拡大、または膨張できる空間をもたらすように構成された逃げ部82をさらに備えることができる。表面52、54が押し合わされたときに材料が膨張できる空間をもたらすことで、逃げ部82を、変形可能な表面52の変形によってもたらされる屈折力の変化が対向する表面60の同様な変形によって対抗または打ち消しされてしまう可能性を少なくするために、使用することができる。逃げ部は、変形可能な光学素子42を巡る外周のうちの支持構造体48に接していない少なくとも一部分を含むことができる。例えば、図4および5を比較すると、逃げ部82が、外周のうちの支持部70よりも後方かつ剛な光学素子44の剛な表面54よりも前方の一部分を含んでいることを見て取ることができる。変形可能な光学素子42が剛な光学素子44へと押し付けられるときに、逃げ部82が張り出し、変形可能な光学素子42からの材料で満たされることを、図5に見ることができる。他の実施形態においては、逃げ部82が、変形可能な光学素子42の本体内の空洞または開口を含むことができ、そのような空洞または開口を、眼22の前房24の前部および後部の間の流体の流れを可能にすべく使用することができる。
【0027】
特定の実施形態においては、変形可能な表面52が、変形可能な光学素子42の反対側の表面60よりも剛でないように構成されている。逃げ部82と同様に、反対側の表面60の剛性がより大きいという事実を、変形可能な表面52の変形によってもたらされる屈折力の変化が反対側の表面60の同様な変形によって対抗または打ち消しされてしまう可能性を少なくするために、利用することができる。反対側60の表面の剛性を、補強コーティングまたは層78(変形可能な光学素子42の他の部位を構成している材料よりも硬い材料、または剛な材料で作られている)を変形可能な光学素子42へと作用可能に組み合わせることによってもたらすことができる。これに代え、あるいはこれに加えて、補強層78を、反対側の表面60の硬化によって、変形可能な光学素子42および/または支持構造体48と一体に形成してもよい。硬化は、例えば、変形可能な光学素子42の他の部位の形成において使用される重合の量を超える補強層78の付加重合によって達成できる。図1〜5に示した実施形態においては、補強層78が、変形可能な光学素子42の前面60の前側に配置されている。より一般的には、補強層78は、好ましくは変形可能な光学素子42が補強層78と剛な光学素子44との間に位置するように配置される。
【0028】
特定の実施形態においては、IOL20が、図1〜3に示されているように、眼22の内部の例えば溝39に配置されるように構成されている。選択肢として、IOL20を、例えば水晶体嚢32の内部など、眼22の他の部位に配置されるように構成することができる。IOL20を、例えばシリコーンポリマー材料、アクリルポリマー材料、ポリヒドロキシエチルメタクリレート、ポリホスファゼン、ポリウレタンなどのヒドロゲル形成ポリマー材料、および/またはこれらの混合物など、この技術分野において一般に使用されている任意の材料で構成することができる。変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、および支持構造体48の組み合わせは、同じ材料であってよい。あるいは、IOL20のこれらの部材のそれぞれが、異なる材料で作られてもよい。特定の実施形態においては、IOL20の全体が、実質的に同じ材料で作られて、一体に形成され、単一のユニットとして眼22に配置される複合構造体を生み出す。あるいは、IOL20の構成要素のうちの1つ以上が別個に製作され、IOL20を形成すべく眼において組み立てられる。そのようなモジュール式の構成によれば、好都合なことに、眼22の切開をより小さくすることができ、治癒の時間および眼22への全体的なダメージを少なくすることができる。
【0029】
特定の実施形態においては、剛な光学素子44が、水晶体嚢32に当接または接触して配置され、変形可能な光学素子42が、剛な光学素子44の前方または前側に配置される。そのような実施形態においては、変形可能な光学素子42が、好ましくは、(眼力に応答し、あるいは眼力がないときに)変形可能な光学素子42を剛な光学素子44に効果的に押し付けることができるよう、後方に(角膜28から離れるように)湾曲して構成される。IOL20の全体としての屈折力を、変形可能な光学素子42および剛な光学素子44の個々の屈折力から決定でき、変形可能な光学素子42および剛な光学素子44が押し合わせられているか否かに応じて、変化させることができる。
【0030】
光学素子42、44は、この技術分野において見られる一般的に使用されている材料の任意の1つまたは組み合わせで構成することができる。例えば、剛な光学素子44は、ポリメチルメタクリレート(PMMA)などの比較的剛な材料であってよく、一方で、変形可能な光学素子42は、シリコーンポリマー、アクリルポリマー、ヒドロゲル形成ポリマー、またはこれらの混合物など、この技術分野において見られるより容易に変形できる材料で製作できる。光学素子42、44の形成に使用される材料は、好ましくは、眼の環境において生体適合性を呈する光学的に透明な光学素子である。適切なレンズ材料の選択は、当業者にとって周知である。例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとするDavid J.Appleらの「Intraocular Lenses.Evolution,Design,Complications,and Pathology(1989年)」、William&Wilkinsを参照されたい。
【0031】
特定の実施形態においては、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44が、固体材料で製作される。本明細書において使用されるとき、用語「固体」は、基本的に気体または液体を含まず、かつ/またはそのような材料で作られた物体に小さな外力が加わったときに、実質的に固定された表面、形態、または形状を維持する能力を有している一様な材料を意味する。用語「固体」は、50重量%未満の水を含有するポリマー材料を含んでいるヒドロゲル材料、親水材料、および疎水材料などのゲル材料を包含する。本明細書において使用されるとき、用語「実質的に固定」は、光学素子の表面、形態、または形状の変化が、有意な光学収差(すなわち、回折限界の約10倍よりも大きい光学収差)を引き起こすために必要な変化に比べて小さいことを意味する。
【0032】
典型的には、IOL20の変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44は、直径が約5mm未満、より好ましくは直径が約3mm未満、さらにより好ましくは直径が約2mm未満である眼22の切開を通ってIOL20を挿入することができるよう、折り畳み可能な材料で製作される。本明細書において使用されるとき、用語「折り畳み可能な光学素子」は、光学素子の直径よりも小さな切開へと挿入するために丸められ、折り曲げられ、圧縮され、あるいは他の方法で変形させられるために充分にしなやかであり、さらに実質的に元の形状に復帰し、かつ/または眼への挿入前にレンズが有していた光学的特徴と実質的に同じ光学的特徴をもたらすために、充分に弾性的である光学素子を意味する。本明細書において使用されるとき、用語「変形可能な光学素子」は、約0.1グラム〜約100グラムの範囲の眼力が加えられたときに、少なくとも一部分の形状が変化するように構成された少なくとも1つの表面を有している光学素子を意味する。
【0033】
本明細書において使用されるとき、用語「剛」は、例えば曲率半径、厚さ、および/または非球面性の変化に抗するレンズまたは表面の能力など、眼力の印加に起因する形態の変化に抗する構造体の能力を指す。本明細書において使用されるとき、用語「変形可能」は、眼力の印加に起因して形態を変化させる構造体の能力を指す。用語「剛」および「変形可能」は、本明細書においては、変形可能な光学素子42と比べたときの剛な光学素子44の1つの相対的な剛性または変形可能性を指して使用される。これらの用語は、通常は、光学素子42、44の絶対的な意味での剛性または変形可能性を指すものではない。典型的には、両方の光学素子42、44は、手術の際の眼22へのダメージを少なくし、手術後の治癒の時間を短くするため、それらを眼22へと挿入すべく弾性的に曲げ、あるいは折り曲げることができるという意味で、少なくともいくらかは変形可能である。
【0034】
剛な光学素子44も、剛な光学素子44の最終的な組成または構成が変形可能な光学素子42の最終的な組成または構成よりも剛である限りにおいて、変形可能な光学素子42について上述したより弾性的に変形可能な材料のうちの1つで製作できる。例えば、剛な光学素子44および変形可能な光学素子42の両者を、アクリル材料で製作することができる。そのような実施形態において、剛な光学素子44を形成するために使用されるアクリル材料を、例えば剛な光学素子44を変形可能な光学素子42よりも厚くすることによって、剛な光学素子44を形成するために使用される材料の重合の程度を変形可能な光学素子42を形成するために使用される材料の重合の程度よりも高めることによって、あるいは剛な光学素子44を変形可能な光学素子42の形成に使用されるアクリル材料よりも剛な種類のアクリル材料から形成することによって、変形可能な光学素子を形成するために使用されるアクリル材料よりも剛にすることができる。
【0035】
光学素子42、44を形成するために使用される材料は、典型的には、比較的薄くて柔軟な光学素子の製造を可能にする屈折率を有している。光学素子42、44のそれぞれは、約150ミクロン以下〜約1500ミクロン以上の範囲、好ましくは約150ミクロン〜約500ミクロンの範囲の厚さを有することができる。より大きな剛性をもたらすために、剛な光学素子44は、典型的には、変形可能な光学素子42の中央の厚さよりも大きな中央の厚さを有している。光学素子42、44のそれぞれは、典型的には、約4.5mm以下〜約6.5mm以上、好ましくは約5.0mm〜約6.0mmの直径を有している。特定の実施形態においては、とくには両方の光学素子42、44が同じ材料で作られ、あるいは同じ構造または形状へと形成された場合に同じ剛性を有する材料で作られる場合に、剛な光学素子44の中央の厚さが、変形可能な光学素子42の中央の厚さよりも厚い。
【0036】
光学素子42、44は、通常は、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わされる前、または押し合わされた後において、この技術分野において公知の任意のレンズの形態をとることができる。例えば、光学素子42、44のどちらかが、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズ、または凹凸レンズであってよい。光学素子42、44のそれぞれの屈折力は、正または負であってよい。あるいは、光学素子42、44の一方の屈折力が正である一方で、他方の屈折力が負であってよい。特定の実施形態においては、変形可能な光学素子42の全体的な形態が、表面52、54が押し合わせられた後に変化してよい。例えば、変形可能な光学素子42が、表面52、54を押し合わせる前は平凸レンズであって、表面52、54を押し合わせた後に両凸レンズであってよい。
【0037】
光学素子42、44の組み合わせの屈折力は、好ましくは約+5ジオプタ〜少なくとも約+50ジオプタの範囲にあり、より好ましくは少なくとも約+10ジオプタ〜少なくとも約+40ジオプタの範囲にあり、さらにより好ましくは少なくとも約+15ジオプタ〜少なくとも約+30ジオプタの範囲にある。最も好ましい範囲は、例えば白内障手術の後などの無水晶体の眼において使用されるIOLに典型的な範囲である。他の実施形態においては、光学素子42、44の組み合わせの屈折力が、約+5ジオプタ、約−5ジオプタ、またはそれ未満の範囲にあってよい。
【0038】
特定の実施形態においては、剛な光学素子44が、表面52、54が押し合わせられたときに、変形可能な表面52の曲率半径を増加または減少させるように構成される。典型的には、剛な光学素子の表面62、63および/または変形可能な表面52の反対側の表面60が、表面52、54が押し合わせられたときに、固定または実質的に固定の形状を維持するように構成される。光学素子42、44の表面60〜63のそれぞれの形状は、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、球面または平坦であってよい。あるいは、光学素子42、44の表面60〜63の少なくとも1つが、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、非球面であってよく、あるいは非対称な表面を有してよい。例えば、表面60〜63のうちの少なくとも1つの輪郭または形状が、球面収差などの収差を少なくするために、放物線または他の何らかの非球面形状であってよい。例えば、表面60〜63のうちの1つ以上が、例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,609,673号および米国特許出願第10/724,852号においてPiersらによって記載されているように、個々の角膜または角膜のグループにもとづいて球面収差を少なくするように構成された非球面であってよい。
【0039】
特定の実施形態においては、光学素子42、44の少なくとも一方が、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、回折面を有している。例えば、光学素子42、44の表面60〜63のうちの少なくとも1つが、変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、IOL20、および/または眼22の収差を補正するように構成された回折面を有することができる。例えば、回折面を、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,830,332号に記載されているように、色収差を補正するように構成することができる。回折面を、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、表面60〜63の少なくとも1つの表面を全体的または実質的に覆うように構成することができる。あるいは、回折面が、例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第4,881,804号および第5,699,142号に記載されているように、表面60〜63の少なくとも1つの一部分のみを覆ってもよい。他の実施形態においては、回折面を有する表面60〜63のうちの1つの一部分を、回折部品を含んでいない表面60〜63の残りの部分の屈折力とは異なる屈折力をもたらすように構成することができる。
【0040】
他の実施形態においては、光学素子42、44の少なくとも一方が、変形可能な表面52および剛な表面54が押し合わせられる前、または押し合わせられた後において、例えば2焦点または多焦点のレンズなど、2つ以上の屈折力をもたらすことができる。これは、例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第4,898,461号および第5,225,858号に記載されているように、表面60〜63のうちの1つの屈折力を、光軸50からの半径の関数として変化させることによって達成できる。これに代え、あるいはこれに加えて、表面60〜63のうちの1つ以上が、例えば、やはりここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第4,642,112号および第5,121,979号に記載されているように、2つ以上の屈折力をもたらすべく2つ以上の回折次数が使用される回折面を含んでもよい。
【0041】
特定の実施形態においては、表面52、54の少なくとも一方が、表面52、54が離れた(例えば、押し合わせられていない)ときに、光学収差を補正し、2つ以上の焦点をもたらし、さらに/または他の何らかの所望の光学的作用をもたらすように構成された多焦点および/または回折の表面を有している。そのような実施形態においては、多焦点および/または回折の表面によってもたらされる補正または作用を、表面52、54が(光学力に応答し、あるいは光学力が存在しないことで)押し合わせられたときに、減少させ、あるいは除去することができる。他の実施形態においては、剛な表面54が、表面52、54が押し合わせられたときに、光学収差を補正し、2つ以上の焦点をもたらし、さらに/または他の何らかの所望の光学的作用をもたらすように構成された多焦点および/または回折の表面を有している。そのような実施形態においては、多焦点および/または回折の表面によってもたらされる補正または作用を、表面52、54がお互いから離されたときに、減少させ、あるいは除去することができる。
【0042】
変形可能な光学素子42、剛な光学素子44、および/または補強層78の材料および/または表面形状を、IOL20または眼22の光学収差を補正するために、好都合に選択することができる。例えば、IOL20を、色収差を補正するために使用することができ、そこでは、変形可能な光学素子42が第1の材料で製作され、剛な光学素子44が第2の材料で製作される。そのような実施形態においては、第1の材料の屈折率および/またはアッベ数が、第2の材料とは異なるように選択される一方で、剛な光学素子44の前側および後ろ側の表面62、63の曲率半径が、好ましくは剛な光学素子44が正または負の屈折力を有するように選択される。当業者であれば、光学素子42、44の屈折力および材料を、光学素子のうちの一方の色分散が他方の光学素子の色分散に組み合わせられることで、色収差が低減され、かつ組み合わせの屈折力が或る波長範囲にわたって実質的に等しくなるように選択することができる。2つの光学素子42、44を、表面52、54が押し合わせられたときに生じる変形可能な光学素子42の変形の前または後で、色収差または他の何らかの光学収差を補正するように構成することができる。
【0043】
これに代え、あるいはこれに加えて、補強層78を、IOL20または眼22の色収差または他の何らかの収差を補正するために、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44とは異なる屈折率および/またはアッベ数を有する材料で製作することができる。そのような実施形態においては、補強層78が、好ましくは補強層78に正または負の屈折力を持たせるように選択された前面79および後面80を備えている。補強層78の中央の厚さが、絶対的な意味、または中心線50に沿った変形可能なレンズ42の中央の厚さに比べて、図4および5に示した厚さよりも顕著に厚く、あるいは顕著に薄くてもよいことを、理解できるであろう。他の実施形態においては、補強層78、変形可能な光学素子42、および剛な光学素子44の屈折力、屈折率、および/またはアッベ数を、変形可能な光学素子42が変形または非変形の状態にあるときにIOL20が色収差または他の光学収差を補正できるように、選択することが可能である。
【0044】
いくつかの実施形態においては、剛な光学素子44を、水晶体嚢32の後面を保護および/または補強するためにも使用することができる。この実施形態および他の実施形態において、剛な光学素子44は、剛な光学素子44の前面62および後面63の相対の曲率に応じて正または負の屈折力を有する凹凸レンズであってよい。あるいは、剛な光学素子44が、屈折力を全く、または実質的に持たなくてもよい。例えば、図示の実施形態において、剛な光学素子44は、剛な光学素子44に進入する光からの光線が剛な光学素子44を通過するときに全体として実質的に曲げを受けることがないよう、表面62の曲率半径が表面63の曲率半径に実質的に等しいように選択された凹凸レンズを形成している。そのような実施形態において、例えば剛な光学素子42が完璧ではないことに起因し、あるいは例えば眼力による剛な光学素子42への応力に起因して、わずかな量の曲げが生じてもよい。
【0045】
特定の実施形態においては、支持構造体28が、1つ以上の支持部70を備えており、支持部70は、変形可能な光学素子42へと取り付けられた近位端72、および遠位端74を有している。支持部70は、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44と一体に形成することが可能である。あるいは、支持部70を、この技術分野において公知の任意の方法または技法を使用して、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44へと別途取り付けることが可能である。典型的には、支持構造体48は、光学素子42、44の一方または両方よりも堅い材料、または剛な材料で作られるが、支持構造体48と変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44との間の相対的な剛性について、任意の組み合わせが可能である。
【0046】
支持部70は、典型的には、意図される体内または眼内の環境において生物学的に不活性な材料で製作される。この目的のために適切な材料として、例えばポリプロピレン、PMMA、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアクリレート、2−ヒドロキシメチルメタクリレート、ポリ(フッ化ビニリデン)、ポリテトラフルオロエチレン、などといったポリマー材料、ならびにステンレス鋼、白金、チタニウム、タンタル、形状記憶合金(例えば、ニチノール)、などといった金属が挙げられる。一般に、支持部70を、光学素子42、44の少なくとも一方を眼22の中心に維持し、光学素子42、44を眼力の存在においてお互いに対して移動させるための充分な支持強度および弾性を呈する任意の材料で構成できる。
【0047】
図6および7を参照すると、特定の実施形態において、IOL120が、光軸150を中心にして配置された変形可能な光学素子142、剛な光学素子144、および支持構造体148を有している。変形可能な光学素子142が、変形可能な表面152を有する一方で、剛な光学素子144が、剛な表面154を有している。典型的には、支持構造体148が、変形可能な光学素子142へと作用可能に接続され、眼力に応答して変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせ、あるいは眼力の存在しないときに変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせるように構成されている。
【0048】
支持構造体148は、前嚢34に従順に当接するように構成された前側セグメント161と、後嚢36に従順に当接するように構成された後ろ側セグメント162と、前側セグメント161および後ろ側セグメント162の間に配置された赤道セグメント163とを有する光学素子位置決め部材160を備えている。位置決め部材160は、典型的には、水晶体嚢32が眼力の印加または除去に応答して形状を変化させるときに、赤道セグメント163が水晶体嚢32の赤道部分に接するように構成されている。さらに、光学素子位置決め部材160は、好ましくは、眼力の印加または除去時に、水晶体嚢32の形状の変化によって光学素子位置決め部材160の形状に変化が生じ、結果として変形可能な表面152および剛な表面154が押し合わせられるよう、水晶体嚢32を全体的または実質的に満たすように構成されている。変形可能な光学素子142および剛な光学素子144は、光学素子142、144が押し合わせられたときに、変形可能な表面152が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変形させられるように構成されている。
【0049】
さらに、支持構造体148は、光学素子位置決め部材160への眼力を変形可能な光学素子142へと伝達するための複数のアーム170を備えている。図7に示した実施形態においては、アーム170のそれぞれが、変形可能な光学素子142へと接続された近位端172(光学素子142と一体に形成されても、あるいは別途形成されて光学素子142へと取り付けられてもよい)を有している。さらに、アーム170のそれぞれが、赤道セグメント163またはその付近において光学素子位置決め部材160へと接続できる遠位端(光学素子位置決め部材160に一体に形成されても、あるいは別途形成されて光学素子位置決め部材160へと取り付けられてもよい)を備えている。他の実施形態においては、アーム170を、例えば後ろ側セグメント162など、など、光学素子位置決め部材160の何らかの他の部位へと接続することができる。アーム170を光学素子位置決め部材160へと取り付けるためのこれらの構成および他の構成が、どちらもここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許出願第10/280,937号および第10/634,498号にさらに説明されている。
【0050】
剛な光学素子144は、典型的には、剛な光学素子144の中心が光軸150に対してずれることがないように、前側セグメント161の開口175において光学素子位置決め部材160へと取り付けられ、あるいは作用可能に接続される。剛な光学素子144は、典型的には、光学素子位置決め部材160の内部に、前側セグメント161に隣接して配置される。
【0051】
光学素子位置決め部材160を、剛な光学素子144、変形可能な光学素子142、および光学素子位置決め部材160の内壁を境界として形成される前側内部チャンバ156を備えるように構成することができる。さらに、光学素子位置決め部材160は、変形可能な光学素子142および光学素子位置決め部材160の内壁という境界の内側の空間によって形成される後ろ側内部チャンバ157を備えることができる。
【0052】
前側内部チャンバ156と眼22の後房26との間の流体の流れまたは流体の連絡を促進するため、剛な光学素子144は、典型的には剛な光学素子144の外周またはその付近に配置される複数の貫通穴または開口176を備えることができる。これに加え、あるいはこれに代えて、特定の実施形態においては、前側内部チャンバ156への流体の流れ、または前側内部チャンバ156からの流体の流れが、剛な光学素子144を前側セグメント161の内壁から光軸155に沿って後方へとずらすことによってもたらされる。そのような構成の1つが、例えば米国特許出願第10/280,937号の図7、8、および10によって示されている。前側および後ろ側の内部チャンバ156、157の間の流体の流れまたは流体の連絡を促進するため、変形可能な光学素子142は、典型的には、1つ以上の開口または貫通穴180を備えている。好ましくは、剛な光学素子144の貫通穴176の少なくともいくつかが、変形可能な光学素子142の貫通穴180の少なくともいくつかに整列し、あるいは重なり合っている。
【0053】
変形可能な光学素子142は、変形可能な表面152の反対側において変形可能な光学素子142に隣接して配置される補強層178をさらに備えることができる。変形可能な光学素子142および剛な光学素子144が押し合わせられるときに、補強層178を、変形可能な光学素子142の変形可能な表面152とは反対側の表面の変形を防止または抑制するために使用することができる。特定の実施形態においては、表面152、154が押し合わせられたときの変形可能な表面152の反対側の表面の変形を、変形可能な光学素子142からの材料が流入、拡大、または膨張できる空間をもたらすための逃げ部182によって、さらに減少させ、あるいはなくすことができる。逃げ部182を、例えば、変形可能な光学素子42について図4および5に示したように、変形可能な光学素子142の外周を巡って配置することができる。これに加え、あるいはこれに代えて、逃げ部182は、変形可能な光学素子142の本体内の1つ以上の空洞または開口184を含むことができる。開口184は、後ろ側内部チャンバ157と眼22の残りの部分との間に流体の連絡をもたらすための開口176と同じであってよい。あるいは、変形可能な光学素子142の変形時に逃げをもたらすために使用される開口184の少なくともいくつかが、内部チャンバ156、157間に流体の連絡をもたらすための開口180の少なくともいくつかと相違してもよい。
【0054】
特定の実施形態においては、変形可能な光学素子142が、表面152、154が押し合わせられていないときに、剛な光学素子144の背後に近接して配置されている。特定の実施形態においては、表面152、154が押し合わせられていないときに変形可能な光学素子142と剛な光学素子144との間に、光軸150に沿ってすき間177が存在している。そのような実施形態においては、すき間177の大きさを、変形可能な光学素子142が剛な光学素子144に当接するまでに所定の量だけ軸方向に移動できるように、選択することが可能である。他の実施形態においては、すき間177が実質的にゼロであり、あるいはすき間177が存在せず、その場合には、表面152、154が押し合わせられていないときに変形可能な光学素子142が剛な光学素子144に触れてよい。そのような実施形態において、変形可能な光学素子142を、実質的に光軸150に沿った1点においてのみ剛な光学素子144に触れるように配置することができる。
【0055】
図8および9を参照すると、特定の実施形態において、IOL20’が、変形可能な光学素子42’および支持構造体48’を有しているが、剛な光学素子(IOL20の剛な光学素子44など)を備えていない。そのような実施形態においては、支持構造体48’が、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な表面52’および眼22の水晶体嚢32の少なくとも1つの表面(例えば、前嚢34および/または後嚢36)を押し合わせて、変形可能な表面52’の少なくとも一部分の形状を変化させ、変形可能な表面52’の少なくとも一部分および/またはIOL20’の屈折力を典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化させるために、変形可能な光学素子42’へと作用可能に接続される。そのような実施形態において、IOL20’は、好ましくは、変形可能な表面52’が変形させられるときに変形可能な光学素子42’からの材料が流入、拡大、または膨張できる空間をもたらすための逃げ部82’を、やはり備えている。
【0056】
図10および11を参照すると、特定の実施形態において、IOL220は、変形可能な表面252を有する変形可能な光学素子242と、剛な表面254を有する剛な光学素子244とを備えており、光学素子242、244は、眼22の光軸50を中心にして配置されている。このような実施形態において、変形可能な表面252の部位255のみが、変形可能な表面252および剛な表面254が(眼力に応答して、あるいは眼力がないときに)押し合わせられたときに形状を変え、したがってIOL220および/または変形可能な光学素子242に進入する光の一部のみが、屈折力の変化にさらされる。光学素子240は、変形可能な光学素子242へと作用可能に接続された支持構造体248をさらに備えることができる。あるいは、他の実施形態においては、支持構造体248を、剛な光学素子244または変形可能な光学素子242および剛な光学素子244の両者へと、作用可能に接続してもよい。IOL240および変形可能な光学素子242を、図10に示されているように調節なしのバイアスを有するように構成できる。あるいは、IOL240が、眼22の特定の生理ならびに施術者および/または設計者が望む特定の機能的結果などといったさまざまな要因に応じて、調節ありのバイアスを有してもよい。
【0057】
特定の実施形態においては、変形可能な表面252が、図10および11に示されているように凹であり、この場合には、変形可能部分255が、変形可能な表面252の外周部256である。そのような実施形態において、変形可能部分255は、約5または6mmよりも小さく、好ましくは約4mmよりも小さい内径Dinnerを有している。特定の実施形態においては、変形可能部分255が、約3mmよりも小さい内径Dinnerを有している。変形可能部分255の内径Dinnerは、IOL220が調節の状態にあるときに近距離または中距離の視力へと向けられるべきIOL220および/または変形可能な表面252の面積または割合など、さまざまな要因にもとづいて選択することができる。IOL220の変形可能部分255は、好都合には、眼22が調節の状態にあるときに、多焦点レンズを形成する能力をもたらすことができる。他の実施形態においては、図11に示したIOL220の状態が、眼22を途中まで調節させた状態を表わしている。そのような実施形態においては、眼が完全な調節の状態に達したときに、変形可能な表面252の全体または実質的に全体が変形する。
【0058】
図12を参照すると、特定の実施形態において、変形可能な光学素子242が、凸である変形可能な表面252’を有している。このような実施形態においては、変形可能部分255が、変形可能な表面252’の中央部257である。このような実施形態において、変形可能部分255は、約1mmよりも大きく、好ましくは約2mmよりも大きい外径Douterを有している。特定の実施形態においては、変形可能部分255が、約3mmまたは4mmよりも大きい外径Douterを有している。変形可能部分255の外径Douterは、IOL220が調節なしの状態にあるときに遠距離または中距離の視力へと向けられるべきIOL220および/または変形可能な表面252の面積または割合など、さまざまな要因にもとづいて選択することができる。図12に示したIOL242は、剛な光学素子244の剛な表面254の曲率半径よりも小さな曲率半径を有する変形可能な表面252’を備えている。あるいは、変形可能な表面252’が、剛な表面254の曲率半径よりも大きな曲率半径を有してもよい。図12に示したIOL220の変形可能部分255は、好都合には、眼22が調節なしの状態にあるときに、多焦点レンズを形成する能力をもたらすことができる。他の実施形態においては、図12に示したIOL220の状態が、眼22を途中まで調節させた状態を表わしている。そのような実施形態においては、眼が完全な調節の状態に達したときに、変形可能な表面252の全体または実質的に全体が変形する。
【0059】
次に、図13を参照し、被験者に調節をもたらす方法300を、IOL120を使用して説明する。方法300の少なくとも一部を、IOL20、20’、120、220、または本発明の実施形態に矛盾しない他のIOLを使用して実施できることを、理解できるであろう。方法300は、IOL120を用意することからなる工程ブロック310を有している。さらに方向300は、IOL120を被験者の眼22へと配置、注入、または埋め込みすることからなる工程ブロック320を有している。さらに方法300は、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせることができるようにする工程ブロック330を有している。さらにこの方法は、表面152、154が押し合わされたときに、変形可能な表面152の形状を、変形可能な表面152の少なくとも一部分および/またはIOL120の屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように、変化させることができるようにする工程ブロック340を有している。
【0060】
例えば図8および9に示したIOL20’の場合など、特定の実施形態においては、工程ブロック320が、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な光学素子20’の変形可能な表面52’と水晶体嚢32の表面(例えば、前嚢34および/または後嚢36)とを押し合わせることができるようにすることからなる。そのような実施形態においては、工程ブロック330が、変形可能な光学素子42’および水晶体嚢32の表面が押し合わせられたときに、変形可能な表面の形状を、IOL20の屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように、変化させることができるようにすることからなる。代案として、他の実施形態においては、工程ブロック330および340がまとめて、支持構造体148を、眼力に応答して変形可能な表面152および剛な表面154を押し合わせて、眼内レンズの屈折力が典型的には少なくとも約1ジオプタ、好ましくは少なくとも2ジオプタ、より好ましくは3ジオプタ、さらにより好ましくは少なくとも4または5ジオプタだけ変化するように変形可能な表面152の少なくとも一部分の形状を変化させるように、構成することからなる。広くには、例えば支持構造体48、48’、148、または248、支持部70、アーム170など、本発明の実施形態に矛盾しない他の手段を、眼力に応答して変形可能な表面および剛な表面を押し合わせるために使用することができる。
【0061】
さらに図7、14、および15を参照すると、工程ブロック320において、IOL120を、鉗子、インサーター(inserter)、または注入装置、あるいはこの仕事に適した他の何らかの装置または手段を使用して、眼22の水晶体嚢32へと埋め込むことができる。ひとたび眼22へと埋め込まれたならば、IOL120を、眼22において適切に配置および中心合わせされるまで操作することができる。IOL120の全体を、一度に眼22へと埋め込むことができ、あるいは代案として、IOL120の種々の部位を別個に埋め込み、その後に眼22において所望のとおりに組み立ておよび設定することができる。例えば、支持構造体148および変形可能な光学素子142を、眼22へと埋め込んで適切に配置し、その後に剛な光学素子144を埋め込むことができる。次いで、光学素子142、144を、それらの中心が互いに整列しかつ光軸50に整列するように操作することができる。好ましくは、支持構造体148が、水晶体嚢32が生まれついての水晶体の除去の前に有していた形状と少なくとも実質的に同じ形状を保つように、眼22へと埋め込まれたときに水晶体嚢32を完全または実質的に満たすように構成される。
【0062】
支持構造体148の一部分を、例えば水晶体嚢32の内表面との繊維化(例えば、ここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,197,059号に開示されているような)によって、両親媒性ブロック共重合体または組織中間ポリマー(TIP)などの物質の使用によって、あるいはこの技術分野において公知の他の何らかの物質、装置、または方法を使用して、水晶体嚢32へと取り付けることができる。支持構造体148を水晶体嚢32へと取り付けることで、調節の際に毛様筋38によって生み出される力に応答して水晶体嚢32が形状を変化させるときに、支持構造体148の形状を水晶体嚢32に一致させることができる。典型的には、応力なしの状態における支持構造体148の形状は、IOL120が調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスのどちらを有するように構成されているかに応じて、それぞれ眼22が調節の状態または調節なしの状態にあるときの水晶体嚢32の形状に実質的に同じである。
【0063】
特定の実施形態においては、調節の状態を、支持構造体148が水晶体嚢32へと付着しつつある期間、または支持構造体148が水晶体嚢32へと取り付けられる期間の間、管理および維持しなければならない。この期間は、おそらくはIOL120を眼22へと埋め込む外科手術の間であり、さらに/あるいは数分または数時間から最大で数週間または数ヵ月にわたって続く可能性がある術後の期間の間であると考えられる。この期間の間、眼22の調節の状態を、この技術分野(例えば、すべてここでの言及によって本明細書に取り入れられたものとされる米国特許第6,197,059号、第6,164,282号、第6,598,606号、および米国特許出願第11/180,753号)において公知であるさまざまな方法のいずれかを使用して管理することができる。
【0064】
方法300の工程ブロック330および340は、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、表面152、154を押し合わせることができるようにすること、およびそれによって変形可能な表面152の形状の変化を可能にすることを含むことができる。図14に示されているように、毛様筋38が弛緩し、あるいは引き込んでいるとき、水晶体嚢32は、図7に示した支持構造体148およびIOL120の外側の形態または形状に実質的に同じであるより円盤状の形状を有する。したがって、この実施形態において、IOL120は、眼22が調節なしの状態にあるときに自然の状態または応力なしの状態であるため、調節なしのバイアスを有している。図14の変形可能な表面152の曲率半径は、比較的大きいため、変形可能な光学素子142およびIOL120の焦点距離は比較的長く、調節なしの状態の眼に一致し、遠見視力をもたらすために適している。
【0065】
図15を参照すると、毛様筋38が収縮することで、水晶体32およびIOL120がより球に近い形状を有している。このIOL120の形状の変化によって、変形可能な光学素子142の変形可能な表面152が、剛な光学素子144の剛な表面154へと押し付けられる。好都合なことに、このように変形可能な光学素子142および剛な光学素子144が押し合わせられることで、変形可能な表面の曲率半径が小さくなり、結果として変形可能な光学素子142およびIOL120の焦点距離が短くなる。この焦点距離の減少によって、IOL120が埋め込まれてなる被験者に、比較的近くの物体を眺める能力(例えば、近見または中間視力)がもたらされる。変形可能な光学素子142の焦点距離の減少に加え、毛様筋38の収縮の際の支持構造体148の形状の変化によっても、変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144を光軸50に沿って前方へと好都合に移動または湾曲させることができる。この変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144の移動も、被験者が比較的近くの物体を見ることができるようにするうえで有用である。いくつかの実施形態においては、このIOLの光学素子142、144の少なくとも一方の軸方向の移動を、IOLのもたらす全体としての屈折力を大きくして、IOL120の調節の範囲および/または像の品質を従来技術の調節式IOLに比べて改善するために、変形可能な光学素子142の変形と組み合わせて好都合に利用することができる。
【0066】
特定の実施形態においては、IOL120が、図7に示した調節ありのバイアス構成よりもむしろ、調節ありのバイアスを有している。例えば、IOL120を、支持構造体148へと作用する外力が全く存在せず、あるいは実質的に存在しないときに、図15に示した形状または状態を有するように構成することができる。そのような実施形態においては、眼22を調節の状態に保ちつつ、支持構造体148を水晶体嚢32の壁面に取り付けることができる。すなわち、毛様筋38が収縮している調節の際に、IOL120は、変形可能な表面152が剛な光学素子144の剛な表面154へと押し付けられている自然な状態、または応力のない状態にある。対照的に、毛様筋が引っ込み、あるいは弛緩すると、毛様小帯37の引っ張りが減少し、水晶体嚢32が、図14に示したより円盤状の形状を有することができるようになる。水晶体嚢32の円盤状の形状が、支持構造体148の形状を変化させる眼力をIOL120にもたらし、変形可能な表面152(および変形可能な光学素子142)を引っ込め、あるいは剛な表面154(および剛な光学素子144)から引き離す。このような状況において、変形可能な表面152は、もはや剛な光学素子144に押し付けられていないため、元の形状に復帰し、図14に示されているように曲率半径が大きくなる。曲率半径が大きくなることで、変形可能な光学素子142およびIOL120の焦点距離が短くなる。さらに、IOL120および眼22のこの状況は、変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144を光軸50に沿って後方へと動かすことができる。これらの両方の効果、すなわち変形可能な光学素子142の焦点距離の減少、ならびに変形可能な光学素子142および/または剛な光学素子144の軸方向の後方移動を、被験者がより遠方の物体により良好に焦点を合わせることができる調節なしの状態または遠見視力をもたらすために利用することができる。
【0067】
さらに他の実施形態においては、IOL120が、調節ありのバイアスも、調節なしのバイアスも有していない。例えば、IOL120を、被験者がいくらかの中間的な距離に位置する物体に焦点を合わせることができる中間視力をもたらすように構成することができる。そのような実施形態においては、支持構造体が水晶体嚢32へと取り付けられるときに、眼22を近見視力と遠見視力との間の中間的な状態に保つことができる。
【0068】
IOL120を、表面152、154が押し合わせられたときに変形可能な光学素子142および/または変形可能な表面152に種々の変化のうちの1つ以上をもたらすように構成することができる。例えば、上述のように、表面152、154が押し合わせられたときに、変形可能な表面152の曲率半径を変化させることができる。例えばIL120が調節なしのバイアスを有するように構成されている場合に、曲率半径の変化を、IOL120の正の屈折力の変化(正の追加の屈折力)を生み出すために使用することができる。あるいは、例えばIL120が調節ありのバイアスを有するように構成されている場合に、曲率半径の変化を、IOL120の負の屈折力の変化(正の追加の屈折力)を生み出すために使用することができる。典型的には、IOL120の屈折力の変化は、少なくとも約1または2ジオプタ、あるいはそれ以上である。
【0069】
特定の実施形態においては、屈折力の変化が、単純な正または負の変化ではない。例えば、支持構造体148を、変形可能な光学素子142を単焦点の光学素子から、複数の焦点距離または像を生み出すための屈折および/または回折の特徴を備えている多焦点のレンズへと変換するために、使用することができる。例えば、変形可能な光学素子142の変形可能な表面152を、球の表面形状を備えて製造できる一方で、剛な光学素子144を、前面および後面の両者が実質的に同じ多焦点の輪郭を有している凹凸レンズの形態に構成できる。剛な光学素子144の両面が実質的に同じであるため、剛な光学素子144は、それ自身は、屈折力をほとんど有さず、あるいは全く有さないと考えられる。しかしながら、表面152、154が押し合わせられるとき、変形可能な表面152の形状が、剛な表面154の多焦点の輪郭に一致し、ただ1つの焦点または像を生み出す光学素子から、複数の焦点または像を生み出す光学素子へと変化する。
【0070】
他の実施形態においては、変形可能な光学素子142が、実質的に応力がない状態にあるときに光軸に沿った中央厚さtiを有し、眼力に応答し、あるいは眼力がないときに、中央厚さtfを有し、変形可能な光学素子142および剛な光学素子144の表面152、154が押し合わせられている。そのような実施形態においては、変形可能な光学素子142を、典型的には眼力が約1〜9グラムの範囲にあり、好ましくは約6〜9グラムの範囲にあるとき、少なくとも1.1の係数にて中央厚さが変化する(例えば、商tf/tiが少なくとも1.1)ように構成することができる。他の実施形態においては、変形可能な光学素子142を、少なくとも1.05あるいは少なくとも1.2またはそれ以上の係数にて中央厚さが変化するように構成できる。さらに他の実施形態においては、変形可能な光学素子142を、眼力が約1〜3グラムの範囲にあるとき、少なくとも1.05、1.1、または1.2の係数にて中央厚さが変化するように構成できる。さらに別の実施形態においては、変形可能な光学素子142が、変形可能な光学素子142が実質的に応力がない状態にあるときに光軸に沿った或る中央厚さを有しており、眼力が約1〜9グラムの範囲、約6〜9グラムの範囲、または約1〜3グラムの範囲にあるときに、少なくとも約50マイクロメートル、好ましくは少なくとも100マイクロメートルだけ中央厚さが変化するように構成されている。この技術分野において、眼の生理についての理解は、いまだ発展途上である。したがって、眼の生理がよりよく理解されるにつれて、上記の範囲の相対的および/または絶対的な厚さの変化をもたらすことができる眼力について他の範囲も予想される。そのような眼力の範囲も、本明細書に開示される本発明の実施形態に矛盾しない。
【0071】
特定の実施形態においては、方法300が、眼力に応答し、あるいは眼力が存在しないときに、変形可能な光学素子142および/または眼22の光学収差の補正を可能にすることをさらに含んでいる。例えば、変形可能な表面152を、眼22が調節なしの状態にあるときの実質的な球面から、表面152、154が押し合わせられたときの非球面へと、変化可能にすることができる。これは、剛な表面154を表面152、154が押し合わせられたときに変形可能な表面152を変化させる非球面形状を備えて製造することによって、達成可能である。変形可能な表面152の変化を、変形可能な表面152、変形可能な光学素子142、IOL120、および/または眼22全体の1つ以上の光学収差を軽減または除去するために使用することができる。他の実施形態においては、変形可能な表面152が、IOL120が第1の状態(例えば、調節または調節なしの状態)にあるときの収差を軽減する非球面形状を備えて製造され、表面152、154が押し合わせられたときに変形して、IOL120が第1の状態とは異なる第2の状態にあるときの収差を軽減する別の非球面形状を有する。
【0072】
図7、14、および15に示したIOL120は、変形可能な光学素子142および剛な光学素子144の表面152、154が押し合わせられたときに前方への湾曲を有するように構成されている。他の実施形態においては、本発明の実施形態によるIOLが変形可能な表面と剛な表面とが押し合わせられたときに後方への湾曲を生じる方法300も使用可能である。
【0073】
例えば、再び図2および3を参照すると、毛様筋38の収縮によって変形可能な光学素子42が光軸50に沿って後方へと移動するため、後方への湾曲を有するようにIOL20が構成されている。工程ブロック320を参照すると、IOL20を、支持構造体28の少なくとも一部分が溝39に配置されるように構成されて、IOL20が毛様筋38の収縮に直接的に応答できるように、眼22へと埋め込むことができる。図1に示されているように、支持部70の遠位端74を、毛様筋が収縮するとき、および引っ込むときに、支持部70の遠位端74が溝39内に実質的に固定されるように、溝39へと作用可能に接続することができる。遠位端74を、繊維化によって、両親媒性ブロック共重合体などの物質の使用によって、あるいはこの技術分野において公知の他の何らかの手段によって、眼22へと取り付けることができる。典型的には、支持部70の残りの部位は、眼力に応答して比較的自由に動くことができ、光学素子42、44が押し合わせられたときに変形可能な光学素子42の形状、曲率半径、および/または厚さを変化させるために使用される。
【0074】
工程ブロック330および340を参照し、調節をもたらすためのIOL20の使用を、図2および3を使用して実証できる。図2が、自然な状態、または応力がない状態のIOL20を示しており、変形可能な光学素子42の後面61が、比較的小さな曲率半径を有しており、したがって、比較的短い焦点距離および比較的大きな屈折力を有している。IL20のこの状態が、毛様筋38が収縮している眼20の調節の状態に相当する。この調節の状態の変形可能な光学素子42が、好ましくは、剛な光学素子44に近接し、あるいは光軸50またはその付近において剛な光学素子44に軽く接している。
【0075】
対照的に、図3は、眼22が毛様筋38が引っ込んだときに生じる調節なしの状態にあるときのIOL20の形態を示している。この調節なしの状態においては、IOL20に加わる眼力によって剛な光学素子44が変形可能な光学素子42に向かって押される。これにより、変形可能な光学素子42の曲率半径が増加し、剛な光学素子44の剛な表面54の曲率半径と同じになり、あるいは少なくとも近付く。この曲率半径の増加によって、IOL20が比較的大きな曲率半径を有することとなり、したがってIOL20が、調節なしの状態を生み出すために望まれる比較的小さな屈折力を有する。さらに、眼22が図2に示した調節の状態から図3に示した調節なしの状態へと変化するとき、変形可能な光学素子42および/または剛な光学素子44が、光軸50に沿って前方へと移動すると考えられる。この変形可能な光学素子42および剛な光学素子44の軸方向の移動によれば、好都合なことに、IOL20が、光学素子の形状の変化および軸方向の移動の両方を利用することがない他の従来技術の調節式レンズを使用して得られる調節の範囲に比べ、より大きな調節の範囲をもたらすことができるようになる。
【0076】
以上、本発明の実行、ならびに本発明の製作および使用の様相およびプロセスについて、考えられる最良の態様を、本発明の属する技術分野の当業者が本発明を製作および使用できるように完全、明快、完結、かつ正確な表現で説明した。しかしながら、本発明について、上述の構成からの変形および代替の構成であって、完全に均等である変形または構成が容易に可能である。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるわけではない。むしろ、本発明の技術的思想および技術的範囲は、本発明の主題を詳しく指摘して明確に請求する以下の特許請求の範囲によって一般的に表現されるが、そのような本発明の技術的思想および技術的範囲に包含される変形および代替の構成も、保護されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【0077】
【図1】本発明の第1の実施形態による調節式眼内レンズ(IOL)の正面図である。
【図2】図1に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態で示されている。
【図3】図1に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図4】図2に示した調節式IOLの拡大側面図である。
【図5】図3に示した調節式IOLの拡大側面図である。
【図6】本発明の第2の実施形態による調節式IOLの正面図である。
【図7】図6に示した調節式IOLの側面図である。
【図8】本発明の第3の実施形態による調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態で示されている。
【図9】図8に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図10】本発明の第4の実施形態による調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図11】図10に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態または途中までの調節をもたらす状態で示されている。
【図12】本発明の第5の実施形態による調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態または途中までの調節をもたらす状態に示されている。
【図13】被験者に調節をもたらす本発明の実施形態による方法のフロー図である。
【図14】図7に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらさない状態で示されている。
【図15】図7に示した調節式IOLの側面図であり、眼の中に調節をもたらす状態で示されている。
【符号の説明】
【0078】
20 眼内レンズ、22 眼、24 前房、26 後房、28角膜、30 虹彩、32 水晶体嚢、34 前嚢、36 後嚢、38 毛様筋、39 溝。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるため、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項2】
前記支持構造体が、溝および水晶体嚢の少なくとも一方に配置されるように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項3】
前記剛な光学素子が、眼の後嚢に当接して配置されるように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項4】
前記光学素子の少なくとも一方が、実質的に屈折力を有していない請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項5】
前記光学素子の少なくとも一方が、2つ以上の屈折力をもたらすように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項6】
前記光学素子の少なくとも一方が、非球面を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項7】
前記光学素子の少なくとも一方が、回折面を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項8】
前記変形可能な光学素子が、調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスを有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項9】
前記剛な光学素子が、前記表面が押し合わせられたときに、実質的に固定の形状を維持し、かつ前記変形可能な表面の曲率半径を増加または減少させるように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項10】
前記剛な表面が、前記表面が押し合わせられたときに、前記変形可能な光学素子、当該眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差を軽減するように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項11】
前記変形可能な光学素子が、該変形可能な光学素子が実質的に応力のない状態にあるときに、光軸に沿って或る中央厚さを有しており、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも1.1の係数にて中央厚さが変化するように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項12】
前記変形可能な光学素子が、該変形可能な光学素子が実質的に応力のない状態にあるときに、光軸に沿って或る中央厚さを有しており、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも100マイクロメートルだけ中央厚さが変化するように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項13】
前記支持構造体が、1つ以上の支持部を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項14】
前記支持構造体が、眼の前嚢に従順に当接するように構成された前側セグメントと、眼の後嚢に従順に当接する後ろ側セグメントと、前記前側セグメントおよび前記後ろ側セグメントの間に配置された赤道セグメントとを有する光学素子位置決め部材を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項15】
前記支持構造体が、眼力に応答して前記赤道セグメントを水晶体嚢の赤道部分に接触した状態に実質的に保つように構成されている請求項14に記載の眼内レンズ。
【請求項16】
前記剛な光学素子が、実質的に光軸に中心を有する前記前側セグメントの開口に作用可能に接続されている請求項14に記載の眼内レンズ。
【請求項17】
前記剛な光学素子および前記変形可能な光学素子が、1つ以上の重なり合う開口を有している請求項16に記載の眼内レンズ。
【請求項18】
前記変形可能な光学素子が、第1の材料で製作され、前記剛な光学素子が、第2の材料で製作され、前記第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料と異なっている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項19】
前記変形可能な光学素子よりも堅い補強層をさらに有しており、前記変形可能な光学素子が、前記補強層と前記剛な光学素子との間に配置されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項20】
前記変形可能な光学素子が、第1の材料で製作され、前記補強層が、第2の材料で製作され、前記第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料と異なっている請求項19に記載の眼内レンズ。
【請求項21】
前記変形可能な光学素子が、前記変形可能な表面が変形させられるときに該変形可能な光学素子からの材料が膨張できる空間をもたらすための逃げ部をさらに有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項22】
前記逃げ部が、前記変形可能な光学素子を巡る外周の少なくとも一部分を含んでいる請求項21に記載の眼内レンズ。
【請求項23】
前記逃げ部が、前記変形可能な光学素子の空洞を含んでいる請求項21に記載の眼内レンズ。
【請求項24】
調節をもたらす方法であって、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子と、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子と、
前記光学素子の少なくとも一方に作用可能に接続された支持構造体と、
を有する眼内レンズを用意すること、
前記眼内レンズを被験者の眼へと埋め込むこと、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるように、前記支持構造体を構成すること
を含んでいる方法。
【請求項25】
眼力に応答して前記変形可能な表面の曲率半径が増加または減少する一方で、前記剛な表面の曲率半径は実質的に固定に保たれるように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項26】
眼力に応答して前記変形可能な光学素子、前記眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差が軽減されるように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項27】
前記表面が押し合わせられるときに前記変形可能な表面が実質的な球面から非球面へと変化するように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項28】
前記表面が押し合わせられるときに前記変形可能な表面が第1の曲率半径から第1の曲率半径と異なる第2の曲率半径へと変化するように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項29】
光軸、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるための手段
を有している眼内レンズ。
【請求項30】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力が存在しないときに前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるため、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項31】
前記支持構造体が、前記変形可能な表面が前記剛な表面から離れるように移動するときに、眼力に応答して前記少なくとも一部分の形状を変化させるように構成されている請求項30に記載の眼内レンズ。
【請求項32】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
前記変形可能な表面が変形させられるときに前記変形可能な光学素子からの材料が膨張できる空間をもたらすための逃げ部、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と眼の水晶体嚢の少なくとも1つの表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるため、前記変形可能な光学素子へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項33】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを前記変形可能な表面の少なくとも一部分が変形させられて前記剛な表面の形状に一致するように押し合わせる力をもたらすために、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項34】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の一部分のみの形状を変化させるため、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項35】
前記変形可能な光学素子の前記一部分が、該変形可能な光学素子の中央部分である請求項34に記載の眼内レンズ。
【請求項36】
前記中央部分が、約2mmよりも大きい直径を有している請求項35に記載の眼内レンズ。
【請求項37】
前記変形可能な光学素子の前記一部分が、該変形可能な光学素子の外周部分である請求項34に記載の眼内レンズ。
【請求項38】
前記変形可能な表面が、凹である請求項37に記載の眼内レンズ。
【請求項39】
前記外周部分が、約4mmよりも小さい内径を有している請求項37に記載の眼内レンズ。
【請求項40】
前記少なくとも一部分の屈折力が、少なくとも2ジオプタだけ変化する請求項34に記載の眼内レンズ。
【請求項1】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるため、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項2】
前記支持構造体が、溝および水晶体嚢の少なくとも一方に配置されるように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項3】
前記剛な光学素子が、眼の後嚢に当接して配置されるように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項4】
前記光学素子の少なくとも一方が、実質的に屈折力を有していない請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項5】
前記光学素子の少なくとも一方が、2つ以上の屈折力をもたらすように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項6】
前記光学素子の少なくとも一方が、非球面を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項7】
前記光学素子の少なくとも一方が、回折面を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項8】
前記変形可能な光学素子が、調節ありのバイアスまたは調節なしのバイアスを有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項9】
前記剛な光学素子が、前記表面が押し合わせられたときに、実質的に固定の形状を維持し、かつ前記変形可能な表面の曲率半径を増加または減少させるように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項10】
前記剛な表面が、前記表面が押し合わせられたときに、前記変形可能な光学素子、当該眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差を軽減するように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項11】
前記変形可能な光学素子が、該変形可能な光学素子が実質的に応力のない状態にあるときに、光軸に沿って或る中央厚さを有しており、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも1.1の係数にて中央厚さが変化するように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項12】
前記変形可能な光学素子が、該変形可能な光学素子が実質的に応力のない状態にあるときに、光軸に沿って或る中央厚さを有しており、眼力が約1〜9グラムの範囲にあるときに、少なくとも100マイクロメートルだけ中央厚さが変化するように構成されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項13】
前記支持構造体が、1つ以上の支持部を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項14】
前記支持構造体が、眼の前嚢に従順に当接するように構成された前側セグメントと、眼の後嚢に従順に当接する後ろ側セグメントと、前記前側セグメントおよび前記後ろ側セグメントの間に配置された赤道セグメントとを有する光学素子位置決め部材を有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項15】
前記支持構造体が、眼力に応答して前記赤道セグメントを水晶体嚢の赤道部分に接触した状態に実質的に保つように構成されている請求項14に記載の眼内レンズ。
【請求項16】
前記剛な光学素子が、実質的に光軸に中心を有する前記前側セグメントの開口に作用可能に接続されている請求項14に記載の眼内レンズ。
【請求項17】
前記剛な光学素子および前記変形可能な光学素子が、1つ以上の重なり合う開口を有している請求項16に記載の眼内レンズ。
【請求項18】
前記変形可能な光学素子が、第1の材料で製作され、前記剛な光学素子が、第2の材料で製作され、前記第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料と異なっている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項19】
前記変形可能な光学素子よりも堅い補強層をさらに有しており、前記変形可能な光学素子が、前記補強層と前記剛な光学素子との間に配置されている請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項20】
前記変形可能な光学素子が、第1の材料で製作され、前記補強層が、第2の材料で製作され、前記第1の材料の屈折率およびアッベ数の少なくとも一方が、第2の材料と異なっている請求項19に記載の眼内レンズ。
【請求項21】
前記変形可能な光学素子が、前記変形可能な表面が変形させられるときに該変形可能な光学素子からの材料が膨張できる空間をもたらすための逃げ部をさらに有している請求項1に記載の眼内レンズ。
【請求項22】
前記逃げ部が、前記変形可能な光学素子を巡る外周の少なくとも一部分を含んでいる請求項21に記載の眼内レンズ。
【請求項23】
前記逃げ部が、前記変形可能な光学素子の空洞を含んでいる請求項21に記載の眼内レンズ。
【請求項24】
調節をもたらす方法であって、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子と、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子と、
前記光学素子の少なくとも一方に作用可能に接続された支持構造体と、
を有する眼内レンズを用意すること、
前記眼内レンズを被験者の眼へと埋め込むこと、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるように、前記支持構造体を構成すること
を含んでいる方法。
【請求項25】
眼力に応答して前記変形可能な表面の曲率半径が増加または減少する一方で、前記剛な表面の曲率半径は実質的に固定に保たれるように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項26】
眼力に応答して前記変形可能な光学素子、前記眼内レンズ、および眼の少なくとも1つの光学収差が軽減されるように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項27】
前記表面が押し合わせられるときに前記変形可能な表面が実質的な球面から非球面へと変化するように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項28】
前記表面が押し合わせられるときに前記変形可能な表面が第1の曲率半径から第1の曲率半径と異なる第2の曲率半径へと変化するように、前記眼内レンズを構成すること
をさらに含んでいる請求項24に記載の方法。
【請求項29】
光軸、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるための手段
を有している眼内レンズ。
【請求項30】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力が存在しないときに前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるため、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項31】
前記支持構造体が、前記変形可能な表面が前記剛な表面から離れるように移動するときに、眼力に応答して前記少なくとも一部分の形状を変化させるように構成されている請求項30に記載の眼内レンズ。
【請求項32】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
前記変形可能な表面が変形させられるときに前記変形可能な光学素子からの材料が膨張できる空間をもたらすための逃げ部、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と眼の水晶体嚢の少なくとも1つの表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の少なくとも一部分の形状を、該少なくとも一部分の屈折力が少なくとも2ジオプタだけ変化するように変化させるため、前記変形可能な光学素子へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項33】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを前記変形可能な表面の少なくとも一部分が変形させられて前記剛な表面の形状に一致するように押し合わせる力をもたらすために、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項34】
光軸を中心にして配置され、固体の材料および変形可能な表面を有している変形可能な光学素子、
光軸を中心にして配置され、固体の材料および剛な表面を有している剛な光学素子、および
眼力に応答して前記変形可能な表面と前記剛な表面とを押し合わせることで、前記変形可能な表面の一部分のみの形状を変化させるため、前記光学素子の少なくとも一方へと作用可能に接続された支持構造体
を有している眼内レンズ。
【請求項35】
前記変形可能な光学素子の前記一部分が、該変形可能な光学素子の中央部分である請求項34に記載の眼内レンズ。
【請求項36】
前記中央部分が、約2mmよりも大きい直径を有している請求項35に記載の眼内レンズ。
【請求項37】
前記変形可能な光学素子の前記一部分が、該変形可能な光学素子の外周部分である請求項34に記載の眼内レンズ。
【請求項38】
前記変形可能な表面が、凹である請求項37に記載の眼内レンズ。
【請求項39】
前記外周部分が、約4mmよりも小さい内径を有している請求項37に記載の眼内レンズ。
【請求項40】
前記少なくとも一部分の屈折力が、少なくとも2ジオプタだけ変化する請求項34に記載の眼内レンズ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【公表番号】特表2009−509636(P2009−509636A)
【公表日】平成21年3月12日(2009.3.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−533421(P2008−533421)
【出願日】平成18年9月18日(2006.9.18)
【国際出願番号】PCT/US2006/036242
【国際公開番号】WO2007/040964
【国際公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【出願人】(502049837)アドバンスト メディカル オプティクス, インコーポレーテッド (50)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成21年3月12日(2009.3.12)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年9月18日(2006.9.18)
【国際出願番号】PCT/US2006/036242
【国際公開番号】WO2007/040964
【国際公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【出願人】(502049837)アドバンスト メディカル オプティクス, インコーポレーテッド (50)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]