專利名稱：眼內(nèi)透鏡對準(zhǔn)的制作方法
眼內(nèi)透鏡對準(zhǔn)相關(guān)申請本申請要求于2009年2月19日提交的、序列號為61/153，709的臨時(shí)申請和于 2009年2月沈日提交的、序列號為61/155，562的臨時(shí)申請的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù)：
在過去的十年中，眼外科醫(yī)生已嘗試各種方法以在白內(nèi)障眼手術(shù)期間校正預(yù)先存在的散光，包括切開進(jìn)入角膜以改變該眼的形狀?，F(xiàn)在由于復(fù)曲面眼內(nèi)透鏡(IOL)的獨(dú)特設(shè)計(jì)，能夠在不需要進(jìn)一步外科介入的情況下減小或校正散光。復(fù)曲面IOL恢復(fù)天然晶狀體或白內(nèi)障被摘除時(shí)的眼部聚焦，但是它也被設(shè)計(jì)成使用已成功用于接觸透鏡的相同技術(shù)來校正預(yù)先存在的散光。在外科手術(shù)之前，必須確定需要被校正的角膜散光的量。通常，程序如下1.術(shù)前檢查(角膜散光測量法、角膜地形圖、裂隙燈)2. IOL定向的計(jì)算3. IOL 選擇4.根據(jù)預(yù)先計(jì)算的軸經(jīng)外科手術(shù)插入復(fù)曲面IOL并對準(zhǔn)這類程序的成功部分取決于IOL對準(zhǔn)的角精度。以上步驟全部都有可能引入一定程度的誤差，導(dǎo)致散光的校正不足。然而，主要誤差源是在白內(nèi)障程序期間在復(fù)曲面IOL 被插入患者眼前房內(nèi)之后沒有根據(jù)算出的角度值進(jìn)行對準(zhǔn)。這類誤差例如可能歸因于如下事實(shí)，即，算出的IOL角基于患者垂直坐位(術(shù)前姿勢)并保持警覺時(shí)獲得的測量值，而在外科手術(shù)期間患者處于發(fā)生旋轉(zhuǎn)的仰臥位置并且受到局部麻醉的影響。每一度角誤差可以導(dǎo)致復(fù)曲面IOL散光校正3. 3%的損失。因此10°的誤差可以導(dǎo)致復(fù)曲面IOL的影響減小 33 %，這相當(dāng)于使用沒有散光校正的球面透鏡。為了避免由于旋轉(zhuǎn)影響而產(chǎn)生的誤差，目前有若干技術(shù)使用子午線和在術(shù)前檢查期間預(yù)先計(jì)算的IOL對準(zhǔn)軸來標(biāo)記眼部。這些技術(shù)典型地需要外科醫(yī)生利用標(biāo)記器或穿刺裝置將參考標(biāo)記置于角膜緣處的3點(diǎn)和9點(diǎn)子午線處。由標(biāo)記器得到的標(biāo)記可能是不精確的，并且可能沖走或漂移。此外，穿刺角膜是有創(chuàng)的并且具有感染和/或其他負(fù)作用的相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，一種用于生成針對眼的輻射狀對準(zhǔn)向?qū)У姆椒òㄊ占瘉碜晕磾U(kuò)大眼的相對于瞳孔的術(shù)前對準(zhǔn)數(shù)據(jù)。所述方法還包括在已擴(kuò)大時(shí)定位該眼的瞳孔中心。所述方法還包括將對準(zhǔn)數(shù)據(jù)相對于瞳孔中心顯示在已擴(kuò)大眼的圖像上。在特定實(shí)施例中，具體化為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的軟件可由處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)這類方法的各步驟。在其他實(shí)施例中，一種用于生成針對眼的輻射狀對準(zhǔn)向?qū)У南到y(tǒng)包括存儲器、處理器和顯示器。所述存儲器可操作以存儲來自未擴(kuò)大眼的相對于瞳孔的術(shù)前對準(zhǔn)數(shù)據(jù)。所述處理器可操作以在已擴(kuò)大時(shí)定位該眼的瞳孔中心。所述顯示器可操作以將對準(zhǔn)數(shù)據(jù)相對于瞳孔中心顯示在已擴(kuò)大眼的圖像上。


可以參考以下附圖理解本發(fā)明，其中圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明特定實(shí)施例的具有輻射狀覆蓋的眼的圖像。圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于輻射狀網(wǎng)格覆蓋的備選配置，其帶有用戶提供的輻射狀測量。圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于輻射狀網(wǎng)格覆蓋的備選配置，其帶有用戶提供的輻射狀測量。圖4是根據(jù)本發(fā)明特定實(shí)施例的外科系統(tǒng)的框圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明特定實(shí)施例的生成外科顯示的示例性方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的各種實(shí)施例中，通過提供一種精確的輻射狀網(wǎng)格或?qū)?zhǔn)向?qū)椭饪漆t(yī)生放置透鏡來改善用于白內(nèi)障手術(shù)的復(fù)曲面眼內(nèi)透鏡(IOL)對準(zhǔn)。裂隙燈顯微鏡可被用于獲得眼的圖像，并且包括輻射狀網(wǎng)格、透鏡對準(zhǔn)向?qū)Ш?或用于旋轉(zhuǎn)對準(zhǔn)的其他基準(zhǔn)的圖像覆蓋可以以任何合適的形式被提供作為外科手術(shù)向?qū)?，所述形式包括?jì)算機(jī)顯示，顯示信息的眼印刷圖像，或在該程序期間直接投影到眼上。根據(jù)本文所述的各種方法和系統(tǒng)，輻射狀網(wǎng)格居中于瞳孔中心并且覆蓋在眼的圖像上(或在一個(gè)實(shí)施例中直接覆蓋在眼上)。瞳孔中心例如可以使用任何合適的中心查找圖像處理技術(shù)自動定位，或通過點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)接口等手動定位。例如，可以使用各種圖像分析技術(shù)來定位所述瞳孔中心，這些技術(shù)包括但不限于在Gray等人在美國專利No. 5，740，803 中所述的技術(shù)，上述專利通過引用被合并于本文中。網(wǎng)格可以包括垂直和水平子午線以及具有任何合適精度的標(biāo)度。在用戶接口內(nèi)，可以選擇角測量值并且在網(wǎng)格上將其標(biāo)記到該眼的各種特征，例如血管、虹膜特征或任何其他合適的基準(zhǔn)。網(wǎng)格也可以包括對準(zhǔn)向?qū)?，后者顯示在外科手術(shù)程序之前算出的IOL透鏡的正確旋轉(zhuǎn)定向。通過計(jì)算相對于例如垂直子午線的角度，可以在輻射狀網(wǎng)格中顯示精確向?qū)б怨┩饪漆t(yī)生使用。圖1顯示了具有輻射狀覆蓋的眼的圖像。如圖所示，水平子午線穿過0度和180 度，并且垂直子午線穿過正負(fù)90度。82. 5度角已被標(biāo)記作為到由外科醫(yī)生等選擇的某一眼特征的參考角，并且156度角被描繪用于對準(zhǔn)復(fù)曲面眼內(nèi)透鏡(在本文中通常也被稱為透鏡)。如下描述用于對準(zhǔn)透鏡的系統(tǒng)和方法的其他方面。在使用裂隙燈顯微鏡的實(shí)施例中，合適的攝像機(jī)可以通過分束器被安裝在裂隙燈顯微鏡上。攝像機(jī)可以使用諸如USB、 FireWire或GigE端口的連接器連接到具有圖像采集硬件的計(jì)算機(jī)。實(shí)時(shí)顯示可以被啟動， 并且攝像機(jī)可以被對準(zhǔn)使得攝像機(jī)視野的水平軸與裂隙燈的水平裂隙對準(zhǔn)?？梢栽诨颊叽怪弊坏那闆r下捕捉高品質(zhì)圖像，并且軟件可以嘗試自動定位瞳孔的中心點(diǎn)。軟件也可以包括手動瞳孔定位工具。一旦限定瞳孔的中心點(diǎn)，軟件可以覆蓋輻射狀網(wǎng)格，其中心位于例如如圖1中所示的該點(diǎn)上。由于攝像機(jī)可旋轉(zhuǎn)地與裂隙燈校準(zhǔn)，輻射狀網(wǎng)格的0至180°軸將與眼的3和9點(diǎn)子午線重合。軟件還可以具有提供如下的能力
·根據(jù)通過角膜散光測量法計(jì)算的角度值覆蓋復(fù)曲面IOL的軸。復(fù)曲面IOL的軸將穿過標(biāo)度盤的中心并且角度值將參考被覆蓋的標(biāo)度盤的0至180°軸(參見圖1中具有角度值156度的線)?！じ采w穿過標(biāo)度盤中心的軸和外科醫(yī)生在眼虹膜周圍或角膜緣血管上選擇作為基準(zhǔn)標(biāo)記的其他解剖學(xué)標(biāo)志。軟件將顯示每一個(gè)這些參考點(diǎn)旁的角度值(參見圖1中具有角度值82. 5度的線)。軟件也可以用左眼或右眼標(biāo)識以及眼顳側(cè)或鼻側(cè)(參見圖1中的字母“R”和“T”) 來標(biāo)識圖像。經(jīng)處理的圖像可以存儲在計(jì)算機(jī)的硬盤驅(qū)動器、可移除存儲器上或存儲在醫(yī)療設(shè)施的患者數(shù)據(jù)庫中。外科醫(yī)生可以檢索圖像并且在手術(shù)室內(nèi)在高品質(zhì)照片中或在監(jiān)視器上顯示具有覆蓋的圖像，或者可以使用合適的投影儀將覆蓋直接投影到患者眼?；诒桓采w的基準(zhǔn)點(diǎn)的軸，外科醫(yī)生可以精確地放置確定復(fù)曲面IOL插入的外科分度器，而不考慮旋轉(zhuǎn)的影響。分度器一與實(shí)際的眼子午線對準(zhǔn)，外科醫(yī)生就能夠進(jìn)行根據(jù)算出的角度值的復(fù)曲面IOL對準(zhǔn)。圖2和圖3示出了輻射狀覆蓋的備選布置，其帶有用戶提供的測量值和/或透鏡對準(zhǔn)信息。該方法通過如下解決了用于白內(nèi)障手術(shù)的IOL對準(zhǔn)過程中的若干誤差源a.提供用于攝像機(jī)與裂隙燈顯微鏡精確對準(zhǔn)的機(jī)制b.基于圖像分析提供瞳孔中心的精確定位c.在手術(shù)期間通過根據(jù)實(shí)際眼子午線引導(dǎo)外科醫(yī)生放置分度器并由此生成精確的角參考系而能夠?qū)崿F(xiàn)分度器的精確放置。以上所述的方法或過程及其步驟可以在適合于特定應(yīng)用的硬件、軟件或它們的任何組合中實(shí)現(xiàn)。圖4是根據(jù)本發(fā)明特定實(shí)施例的用于生成外科顯示的系統(tǒng)100的框圖。系統(tǒng)100 包括具有處理器104的控制臺102。處理器104可以是一個(gè)或多個(gè)微處理器、微控制器、嵌入式微控制器、可編程數(shù)字信號處理器或其他可編程器件，并連同內(nèi)部和/或外部存儲器 106。處理器104也可以或替代地體現(xiàn)為專用集成電路、可編程門陣列、可編程陣列邏輯或可以被配置為處理電子信號的任何其他器件或器件的組合。存儲器106可以是任何合適形式的數(shù)據(jù)存儲裝置，包括易失性的或非易失性的電子、磁或光存儲器，所述存儲器包括代碼 108，后者包括由處理器104執(zhí)行的指令。還將領(lǐng)會可以使用可以被存儲、編譯或解釋以在以上器件、處理器、處理器體系結(jié)構(gòu)的異構(gòu)組合或不同硬件和軟件的組合之一上運(yùn)行的結(jié)構(gòu)化編程語言(例如C)、面向?qū)ο缶幊陶Z言(例如C++)或任何其他高級或低級編程語言 (包括匯編語言、硬件描述語言和數(shù)據(jù)庫編程語言和技術(shù))來創(chuàng)建計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼108。在圖4所示的實(shí)施例中，系統(tǒng)100還包括用于在外科手術(shù)期間觀察眼的顯示器108 和顯微鏡110。顯示器108可以包括用于生成針對眼的對準(zhǔn)向?qū)У娜魏魏线m的輸出設(shè)備，包括打印機(jī)、視頻顯示器或光投影儀。在特定的實(shí)施例中，顯示器108可以耦接到顯微鏡110 使得圖像被投影到顯微鏡的視野中。顯微鏡110可以是用于視覺檢查眼的任何合適的工具，其可以包括電子和/或光視圖。包括本文中所述的任何例子的各種其他合適的部件也可以代替系統(tǒng)100的部件。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明特定實(shí)施例的用于生成包括輻射狀對準(zhǔn)向?qū)У耐饪骑@示的示例性方法的流程圖200。在步驟202，收集來自未擴(kuò)大眼的相對于瞳孔的術(shù)前對準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在步驟204，眼已被擴(kuò)大。在步驟206，定位瞳孔中心?？梢允謩拥?例如通過使用定點(diǎn)設(shè)備)或自動地(例如通過圖像分析軟件)定位瞳孔中心。在步驟208，將對準(zhǔn)向?qū)鄬τ谕字行娘@示在已擴(kuò)大眼的圖像上。該對準(zhǔn)向?qū)Э梢詫?yīng)于本文所述的各種實(shí)施例中的任一實(shí)施例。因此，在一個(gè)方面，上述的每一種方法及其組合可被具體化為計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼， 當(dāng)在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備上執(zhí)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼執(zhí)行所述方法的各步驟。在另一個(gè)方面，所述方法可被具體化為執(zhí)行其各步驟的系統(tǒng)，并且可以以許多方式分布在設(shè)備上，或者所有功能性可以被整合到專用、獨(dú)立設(shè)備或其他硬件中。在另一個(gè)方面，用于執(zhí)行與上述過程相關(guān)聯(lián)的各步驟的手段可以包括上述硬件和/或軟件中的任何一種。所有這樣的排列和組合應(yīng)當(dāng)屬于本公開的范圍內(nèi)。盡管已結(jié)合詳細(xì)顯示和描述的優(yōu)選實(shí)施例公開了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯見對其進(jìn)行的各種修改和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于生成針對眼的輻射狀對準(zhǔn)向?qū)У姆椒ǎ?收集來自未擴(kuò)大眼的相對于瞳孔的術(shù)前對準(zhǔn)數(shù)據(jù)； 在已擴(kuò)大時(shí)定位該眼的瞳孔中心；以及將對準(zhǔn)數(shù)據(jù)相對于瞳孔中心顯示在已擴(kuò)大眼的圖像上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括顯示輻射狀網(wǎng)格。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括相對于該眼顯示至少一個(gè)子午線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，還包括相對于所述子午線對準(zhǔn)分度器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)還包括顯示輻射狀網(wǎng)格。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中定位瞳孔中心包括手動移動定點(diǎn)設(shè)備以定位眼中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中定位瞳孔中心包括使用圖像分析軟件自動定位瞳孔中心。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括顯示復(fù)曲面眼內(nèi)透鏡的圓柱軸ο
9.一種用于生成針對眼的輻射狀對準(zhǔn)向?qū)У南到y(tǒng)，包括存儲器，其可操作以存儲來自未擴(kuò)大眼的相對于瞳孔的術(shù)前對準(zhǔn)數(shù)據(jù)；處理器，其可操作以在已擴(kuò)大期間定位該眼的瞳孔中心；以及顯示器，其可操作以將對準(zhǔn)數(shù)據(jù)相對于瞳孔中心顯示在已擴(kuò)大眼的圖像上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中對準(zhǔn)數(shù)據(jù)的顯示包括輻射狀網(wǎng)格。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中對準(zhǔn)數(shù)據(jù)的顯示包括相對于該眼的至少一個(gè)子午線的顯示。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，還包括被配置為相對于所述子午線對準(zhǔn)的分度器。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中對準(zhǔn)數(shù)據(jù)的顯示包括輻射狀網(wǎng)格。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，還包括手動可移動以向所述處理器指示瞳孔中心的定點(diǎn)設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述處理器可操作以使用圖像分析軟件定位瞳孔中心。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中對準(zhǔn)數(shù)據(jù)的顯示包括復(fù)曲面眼內(nèi)透鏡的圓柱軸。
17.具體化為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的軟件，所述軟件可由處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)以下步驟 收集來自未擴(kuò)大眼的相對于瞳孔的術(shù)前對準(zhǔn)數(shù)據(jù)；在已擴(kuò)大時(shí)定位該眼的瞳孔中心；以及將對準(zhǔn)數(shù)據(jù)相對于瞳孔中心顯示在已擴(kuò)大眼的圖像上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的軟件，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括顯示輻射狀網(wǎng)格。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的軟件，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括相對于該眼顯示至少一個(gè)子午線。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的軟件，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)還包括顯示輻射狀網(wǎng)格。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的軟件，其中定位瞳孔中心包括接收來自定點(diǎn)設(shè)備的瞳孔中心的指示。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的軟件，其中定位瞳孔中心包括使用圖像分析軟件自動定位瞳孔中心。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的軟件，其中顯示對準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括顯示復(fù)曲面眼內(nèi)透鏡的圓柱軸ο
全文摘要
一種用于生成針對眼的輻射狀對準(zhǔn)向?qū)У姆椒òㄊ占瘉碜晕磾U(kuò)大眼的相對于瞳孔的術(shù)前對準(zhǔn)數(shù)據(jù)。所述方法還包括在已擴(kuò)大時(shí)定位該眼的瞳孔中心。所述方法還包括將對準(zhǔn)數(shù)據(jù)相對于瞳孔中心顯示在已擴(kuò)大眼的圖像上。在特定實(shí)施例中，具體化為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的軟件可由處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)這類方法的各步驟。
文檔編號A61B3/135GK102325491SQ201080008317
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月19日
發(fā)明者B·納里波特斯基, I·李維斯, K·拉緹 申請人:愛爾康研究有限公司