• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
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  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit vordefinierten Grenzflächen aus einer menschlichen oder tierischen Hornhaut, umfassend ein Steuern des Lasers mittels einer Steuereinrichtung derart, dass dieser gepulste Laserpulse in einem vordefinierten Muster in die Hornhaut abgibt, wobei die Grenzflächen des abzutrennenden Volumenkörpers durch das vordefinierte Muster und eine Oberfläche der Hornhaut definiert sind und die in der Hornhaut liegenden Grenzflächen mittels Photodisruption erzeugt werden. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Behandlungsvorrichtung mit mindestens einem augenchirurgischen Laser für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens mit vordefinierten Grenzflächen eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption und mindestens einer Steuereinrichtung für den oder die Laser, die ausgebildet ist, die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
    公开号:EP3695817A1
    申请号:EP20155996.0
    申请日:2020-02-07
    公开日:2020-08-19
    发明作者:Samuel Arba-Mosquera；Nico Triefenbach；Mario Shraiki
    申请人:Schwind Eye Tech Solutions GmbH；
    IPC主号:A61F9-00
    专利说明:
    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit vordefinierten Grenzflächen aus einer menschlichen oder tierischen Hornhaut. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Behandlungsvorrichtung mit mindestens einem augenchirurgischen Laser für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens mit vordefinierten Grenzflächen eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption und mindestens einer Steuereinrichtung für den oder die Laser sowie ein Computerprogramm und ein computerlesbares Medium.
    [0002] Vorrichtungen und Verfahren zur Steuerung eines photoablativen ophthalmologischen Lasers sind bekannt. So beschreibt die internationale Patentanmeldung WO 02/22003 eine Vorrichtung zur Bestimmung eines abzutragenden Bereichs von Hornhautgewebe, wobei das Volumen des abzutragenden Gewebes mit Hilfe einer pachymetrischen Vermessung des entsprechenden Bereichs der abzutragenden Hornhaut ermittelt wird. Die ermittelten pachymetrischen Daten dienen dabei zur Herstellung eines Betts innerhalb der Hornhaut zur Aufnahme einer entsprechenden Spenderhornhaut. Auch die US 6,551,306 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kontrolle des Tiefenabtrags auf der Hornhaut. Anhand von pachymetrischen Daten wird während einer Operation ein entsprechender Laser gesteuert und kontrolliert.
    [0003] Nachteilig an diesen bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist jedoch, dass bei den bekannten ablativen Verfahren und Vorrichtungen der gesamte Volumenkörper mittels Laserenergie verdampft wird. Einerseits erfordert dies relativ lange Behandlungszeiten, andererseits erfolgt ein relativ hoher Energieeintrag durch den Laser in die Hornhaut. Insbesondere letzteres kann zu Komplikationen bei der Entfernung des vorbestimmten Volumenkörpers der Hornhaut führen. Diese Nachteile bekannter photoablativer Laser, beispielsweise von Excimer-Lasern, die überwiegen im ultravioletten Bereich emittieren, konnten bisher noch nicht zufriedenstellend gelöst werden.
    [0004] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Behandlungsvorrichtung zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit vordefinierten Grenzflächen aus einer menschlichen oder tierischen Hornhaut bereitzustellen, mit denen die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden.
    [0005] Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein gattungsgemäßes Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, eine gattungsgemäße Behandlungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 sowie ein Computerprogramm gemäß den Merkmalen des Anspruchs 15 und ein computerlesbares Medium gemäß den Merkmalen des Anspruchs 16.
    [0006] Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens als vorteilhafte Ausgestaltungen der Behandlungsvorrichtung, des Computerprogramms und des computerlesbaren Mediums und umgekehrt anzusehen sind.
    [0007] Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit vordefinierten Grenzflächen aus einer menschlichen oder tierischen Hornhaut. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst dabei ein Steuern des Lasers mittels einer Steuereinrichtung derart, dass dieser gepulste Laserpulse in einem vordefinierten Muster in die Hornhaut abgibt, wobei die Grenzflächen des abzutrennenden Volumenkörpers durch das vordefinierte Muster und eine Oberfläche der Hornhaut definiert sind und die in der Hornhaut liegenden Grenzflächen mittels Photodisruption erzeugt werden. Dadurch, dass der abzutrennende Volumenkörper lediglich durch die Grenzflächen beschrieben und definiert ist und diese Grenzflächen mittels Photodisruption erzeugt werden, kann auf einen vollflächigen beziehungsweise vollvolumigen Abtrag des Volumenkörpers verzichtet werden. Es werden lediglich die Grenzflächen mittels Photodisruption erzeugt, sodass anschließend der vordefinierte Volumenkörper aus der Hornhaut entnommen werden kann. Unter dem Begriff "Grenzflächen" ist auch zu verstehen, dass der Volumenkörper gegebenfalls mittels einer einzigen in der Hornhaut liegenden Grenzfläche und der Oberfläche der Hornhaut definiert und abgetrennt werden kann. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird einerseits die Behandlungsdauer für die Abtrennung des Volumenkörpers verkürzt, andererseits wird auch der Energieeintrag in die Hornhaut des Patienten signifikant reduziert. Komplikationen, die sich insbesondere durch einen erhöhten Energieeintrag in die Hornhaut ergeben könnten, werden zuverlässig verhindert.
    [0008] Erfindungsgemäß ist die Oberfläche der Hornhaut dabei eine mittels Abtragen oder Verschieben einer obersten Hornhautschicht und/oder mittels Herstellung einer Hornhautklappe künstlich erzeugte Oberfläche des Auges. Damit ist das erfindungsgemäße Verfahren für eine Vielzahl von Verfahren bei der Korrektur von Fehlsichtigkeiten des Auges verwendbar. Insbesondere bei der photorefraktiven Keratektomie (PRK), bei der Laser-epithelialen Keratomileusis (LASIK), der epithelialen Laser-in-situ-Keratomileusis (Epi-LASIK) oder der transepithelialen photorefraktiven Keratektomie (Trans-PRK) kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers verwendet werden. Es handelt sich dabei um ein Verfahren, bei dem ein Gewebeabtrag unter anderem an einer künstlich erzeugten Hornhautoberfläche stattfindet. Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren zur Gewebeabtragung der künstlichen Hornhautoberfläche wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Laser jedoch derart gesteuert, dass keine vollflächige Abtragung eines vordefinierten Volumenkörpers der Hornhaut erfolgt, sondern der Volumenkörper durch die genannten Grenzflächen definiert wird und die in der Hornhaut liegenden Grenzflächen mittels Photodisruption erzeugt werden.
    [0009] Dabei besteht die Möglichkeit, dass der Laser derart gesteuert wird, dass das vordefinierte Muster ausgehend von einer von der Oberfläche der Hornhaut beabstandeten Grenzfläche des Volumenkörpers in Richtung der Oberfläche der Hornhaut abgearbeitet wird. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass der Laser derart gesteuert wird, dass das vordefinierte Muster ausgehend von der Oberfläche der Hornhaut in Richtung einer von der Oberfläche der Hornhaut beabstandeten Grenzfläche des Volumenkörpers abgearbeitet wird. Vorteilhafterweise kann entsprechend den topografischen und/oder pachymetrischen Ausgestaltungen der zu behandelnden Hornhaut entschieden werden, in welcher Reihenfolge die Grenzflächen des abzutrennenden Volumenkörpers abgearbeitet werden.
    [0010] In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens verläuft die von der Oberfläche der Hornhaut beabstandete Grenzfläche im Wesentlichen quer zu einer optischen Achse des Auges. Unter dem Begriff "quer" ist dabei nicht zu verstehen, dass diese Grenzfläche immer senkrecht zur optischen Achse des Auges verlaufen muss. Vielmehr ist unter dem Begriff "quer" zu verstehen, dass die entsprechende Grenzfläche in unterschiedlichsten Winkeln auf die optische Achse auftreffen kann. So kann die Grenzfläche, die im Wesentlichen quer zur optischen Achse des Auges verläuft, in einem Winkel zwischen 45° und 135° an der optischen Achse anliegen. Des Weiteren kann diese Grenzfläche zumindest teilweise gerade und/oder gekrümmt und/oder wellenartig und/oder gezackt und/oder glatt ausgebildet sein. Auch andere topografische Ausgestaltungen der Grenzfläche quer zur optischen Achse des Auges wie auch den an diese Grenzfläche anschließenden seitlichen Grenzflächen, welche ebenfalls als Grenzflächen zur Definition des Volumenkörpers dienen, sind denkbar.
    [0011] In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Laser derart gesteuert, dass das vordefinierte Muster zumindest teilweise kreis- und/oder spiralförmig abgetragen wird. Dabei kann der Start der Photodisruption durch die einzelnen Laserpulse im Zentrum der jeweiligen Grenzfläche oder auch am Rand der jeweiligen Grenzfläche erfolgen.
    [0012] In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das vordefinierte Muster anhand eines oder mehrerer Steuerdatensätze definiert, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut umfassen. Die Ermittlung der Steuerdatensätze ist bekannt und ergeben sich insbesondere aus der topografischen und/oder pachymetrischen Vermessung der zu behandelnden Hornhaut sowie der Art und des Umfangs der zu korrigierenden Fehlsichtigkeit.
    [0013] In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der abzutrennende Volumenkörper derart ausgebildet, dass durch die Entfernung des Volumenkörpers eine refraktive Korrektur des Auges erfolgt. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass die Grenzfläche, die im Wesentlichen quer zu der optischen Achse des Auges liegt, unmittelbar oberhalb, unterhalb oder innerhalb der Bowman-Membran oder die Bowman-Membran kreuzend, erzeugt wird. Bei den genannten Fehlsichtigkeiten des Auges kann es sich um Myopie, Hyperopie, Presbyopie, Astigmatismus oder auch andere Fehlsichtigkeiten des Auges handeln.
    [0014] In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Steuereinrichtung derart ausgebildet, dass der Laser Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 900 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abgibt. Derartige Laser werden bereits für photodisruptive Verfahren in der Augenchirurgie verwendet. So beschreibt beispielsweise die EP 2 211 803 B1 einen entsprechenden Femtosekundenlaser, der zur Herstellung eines so genannten Lentikels, das heißt eines linsenartigen Volumenkörpers, innerhalb der Hornhaut verwendet wird. Das so hergestellte Lentikel wird anschließend über einen Schnitt in der Hornhaut aus dieser entnommen. Die Verwendung derartiger photodisruptiver Laser anstelle von ablativ wirkenden Lasern bei der photorefraktiven Keratektomie, das heißt bei Verfahren die einen Abtrag der Hornhautoberfläche zur Folge haben, ist jedoch neu und aus dem Stand der Technik nicht bekannt. Die Verwendung von photodisruptiven Lasern bei dem erfindungsgemäßen Verfahren weist zudem den Vorteil auf, dass die Bestrahlung der Hornhaut nicht in einem Wellenlängenbereich unter 300 nm erfolgen muss. Dieser Bereich wird in der Lasertechnik unter dem Begriff "tiefes Ultraviolett" subsumiert. Dadurch wird vorteilhafterweise vermieden, dass durch diese sehr kurzwelligen und energiereichen Strahlen eine unbeabsichtigte Schädigung der Hornhaut erfolgt. Photodisruptive Laser der hier verwendeten Art bringen üblicherweise gepulste Laserstrahlung mit einer Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns in das Hornhautgewebe ein. Dadurch kann die für den optischen Durchbruch notwendige Leistungsdichte des jeweiligen Laserpulses räumlich eng begrenzt werden, so dass eine hohe Schnittgenauigkeit bei der Erzeugung der Grenzfläche(n) gewährleistet ist.
    [0015] Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung mit mindestens einem augenchirurgischen Laser für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens mit vordefinierten Grenzflächen eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption und mindestens einer Steuereinrichtung für den oder die Laser, die ausgebildet ist, die Schritte des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung auszuführen. Die erfindungsgemäße Behandlungsvorrichtung ermöglicht es, dass die bei der Verwendung üblicher ablativer Behandlungsvorrichtungen auftretenden Nachteile, nämlich relativ lange Behandlungszeiten und ein relativ hoher Energieeintrag durch den Laser in die Hornhaut, zuverlässig vermieden werden. Diese Vorteile werden insbesondere durch die Ausbildung des augenchirurgischen Lasers als photodisruptiver Laser erzielt.
    [0016] Dabei ist der Laser geeignet, Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 900 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abzugeben.
    [0017] In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung umfasst die Steuereinrichtung mindestens eine Speichereinrichtung zur zumindest temporären Speicherung von mindestens einem Steuerdatensatz, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut umfassen; und mindestens eine Strahleneinrichtung zur Strahlführung und/oder Strahlformung und/oder Strahlablenkung und/oder Strahlfokussierung eines Laserstrahls des Lasers aufweist. Die genannten Steuerdatensätze werden dabei üblicherweise anhand einer gemessenen Topografie und/oder Pachymetrie der zu behandelnden Hornhaut und der Art der zu korrigierenden Fehlsichtigkeit des Auges erzeugt.
    [0018] Weitere Merkmale und deren Vorteile sind den Beschreibungen des ersten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des jeweils anderen Erfindungsaspekts anzusehen sind.
    [0019] Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Behandlungsvorrichtung gemäß dem zweiten Erfindungsaspekt die Verfahrensschritte gemäß dem ersten Erfindungsaspekt ausführt. Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares Medium, auf dem das Computerprogramm gemäß dem dritten Erfindungsaspekt gespeichert ist. Weitere Merkmale und deren Vorteile sind den Beschreibungen des ersten und zweiten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des jeweils anderen Erfindungsaspekts anzusehen sind.
    [0020] Weitere Merkmale und deren Vorteile sind den Beschreibungen des ersten, zweiten und dritten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des jeweils anderen Erfindungsaspekts anzusehen sind.
    [0021] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen. Dabei zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung; Fig. 2a eine Prinzipdarstellung der Erzeugung einer ersten Grenzfläche gemäß einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 2b eine Prinzipdarstellung der Erzeugung eines abzutrennenden Volumenkörpers gemäß der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; und Fig. 3 eine Prinzipdarstellung der Erzeugung eines abzutrennenden Volumenkörpers gemäß einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
    [0022] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Behandlungsvorrichtung 10 mit einem augenchirurgischen Laser 18 für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens beziehungsweise Volumenkörpers 12 mit vordefinierten Grenzflächen 14, 16 einer Hornhaut eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption. Man erkennt, dass neben dem Laser 18 eine Steuereinrichtung 20 für den Laser 18 ausgebildet ist, sodass dieser gepulste Laserpulse in einem vordefinierten Muster in die Hornhaut abgibt, wobei die Grenzflächen 14, 16 des abzutrennenden Volumenkörpers 12 durch das vordefinierte Muster und eine Oberfläche 26 der Hornhaut definiert sind und die in der Hornhaut liegenden Grenzflächen 14, 16 mittels Photodisruption erzeugt werden.
    [0023] Des Weiteren erkennt man, dass der durch den Laser 18 erzeugte Laserstrahl 24 mittels einer Strahleinrichtung 22, nämlich einer Strahlablenkungsvorrichtung, wie zum Beispiel einem Scanner, in Richtung der Oberfläche 26 der Hornhaut abgelenkt wird. Die Strahlablenkvorrichtung 22 wird ebenfalls durch die Steuereinrichtung 20 gesteuert um das genannte vordefinierte Muster in der Hornhaut zu erzeugen.
    [0024] Bei dem dargestellten Laser 18 handelt es sich um einen photodisruptiven Laser der ausgebildet ist, Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 900 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abzugeben.
    [0025] Die Steuereinrichtung 20 weist zudem eine Speichereinrichtung (nicht dargestellt) zur zumindest temporären Speicherung von mindestens einem Steuerdatensatz auf, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut umfassen. Die Positionsdaten und/oder Fokussierungsdaten der einzelnen Laserpulse werden anhand einer zuvor gemessenen Topografie und/oder Pachymetrie der Hornhaut und der zu korrigierenden Fehlsichtigkeit des Auges erzeugt.
    [0026] Fig. 2a zeigt eine Prinzipdarstellung der Erzeugung einer ersten Grenzfläche 16 gemäß einer ersten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens. Man erkennt, dass mittels des gepulsten Laserstrahls 24, der über die Strahlablenkvorrichtung 22 in Richtung der Hornhaut beziehungsweise der Oberfläche 26 der Hornhaut gelenkt wird, eine erste Grenzfläche 16, die ungefähr quer zu einer optischen Achse 30 des Auges verläuft, innerhalb der Hornhaut erzeugt wird. Insbesondere wird die Grenzfläche 16 innerhalb des so genannten Stromas der Hornhaut erzeugt. Dabei kann die Grenzfläche 16 beispielsweise unmittelbar unter der so genannten Bowmanschen Membran liegen.
    [0027] Man erkennt, dass die Grenzfläche 16 ungefähr quer zur optischen Achse 30 liegt, wobei die Grenzfläche 16 gekrümmt ausgebildet ist. Die Ausgestaltung der Grenzfläche 16, wie auch der beiden seitlichen Grenzflächen 14 (vergleiche Fig. 2b) richtet sich nach der Art der zu korrigierenden Fehlsichtigkeit des Auges. Dabei kann insbesondere die Ausgestaltung der Grenzfläche 16 zur Korrektur der Fehlsichtigkeit des Auges beitragen.
    [0028] Fig. 2b zeigt eine Prinzipdarstellung der Erzeugung des abzutrennenden Volumenkörpers 12 gemäß der in Fig. 2a beschriebenen ersten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens. Man erkennt, dass die Strahlablenkvorrichtung 22 den Laserstrahl 24 derart steuert, dass die seitlichen Grenzflächen 14 ausgehend von der Grenzfläche 16 in Richtung der Oberfläche 26 der Hornhaut abgearbeitet werden. Dadurch entstehen seitliche Schnitte, die einerseits die Enden der Grenzfläche 16 und andererseits die Oberfläche 26 durchdringen um insgesamt den Volumenkörper 12 auszubilden, sodass dieser aus der Hornhaut abgetrennt werden kann.
    [0029] Fig. 3 zeigt eine Prinzipdarstellung der Erzeugung eines abzutrennenden Volumenkörpers 12 gemäß einer zweiten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens. Man erkennt, dass vor einer Erzeugung der Grenzfläche 16 wie auch der Erzeugung der Grenzflächen 14 eine so genannte Hornhautklappe 28 erzeugt wird. Die Hornhautklappe 28 kann dabei mittels einer mechanischen Schneidevorrichtung oder auch mittels eines Lasers erzeugt werden. Zur Ausbildung der Hornhautklappe 28 kann auch der Laser 18 verwendet werden. Durch ein Zurückklappen der Hornhautklappe 28 gibt diese eine Oberfläche 26 der Hornhaut frei, aus der wiederum der vordefinierte Volumenkörper 12 mit den Grenzflächen 14, 16 abgetrennt werden kann. Nach der Herausnahme des Volumenkörpers 12 aus der Hornhaut wird die Hornhautklappe 28 wieder zurückgeklappt und verschließt somit den durch die Herausnahme des Volumenkörpers 12 erzeugten Hohlraum innerhalb der Hornhaut.
    [0030] Bezüglich der Erklärung der weiteren Merkmale der Fig. 3 verweisen wir auf die Figuren 2a und 2b, wobei identische Merkmale mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
    权利要求:
    Claims (16)
    [0001] Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers (18) für die Abtrennung eines Volumenkörpers (12) mit vordefinierten Grenzflächen (14, 16) aus einer menschlichen oder tierischen Hornhaut, umfassend:
    - Steuern des Lasers (18) mittels einer Steuereinrichtung (20) derart, dass dieser gepulste Laserpulse in einem vordefinierten Muster in die Hornhaut abgibt, wobei die Grenzflächen (14, 16) des abzutrennenden Volumenkörpers (12) durch das vordefinierte Muster und eine Oberfläche (26) der Hornhaut definiert sind und die in der Hornhaut liegenden Grenzflächen (14, 16) mittels Photodisruption erzeugt werden und wobei die Oberfläche (26) der Hornhaut eine mittels Abtragen oder Verschieben einer obersten Hornhautschicht und/oder mittels Herstellung einer Hornhautklappe (28) künstlich erzeugte Oberfläche des Auges ist.
    [0002] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (18) derart gesteuert wird, dass das vordefinierte Muster ausgehend von einer von der Oberfläche (26) der Hornhaut beabstandeten Grenzfläche (16) des Volumenkörpers (12) in Richtung der Oberfläche (26) der Hornhaut abgearbeitet wird.
    [0003] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (18) derart gesteuert wird, dass das vordefinierte Muster ausgehend von der Oberfläche (26) der Hornhaut in Richtung einer von der Oberfläche (26) der Hornhaut beabstandeten Grenzfläche (16) des Volumenkörpers (12) abgearbeitet wird.
    [0004] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Oberfläche (26) der Hornhaut beabstandete Grenzfläche (16) im Wesentlichen quer zu einer optischen Achse (30) des Auges verläuft.
    [0005] Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzfläche (16) quer zu der optischen Achse (30) des Auges zumindest teilweise gerade und/oder gekrümmt und/oder wellenartig und/oder gezackt und/oder glatt ausgebildet ist.
    [0006] Verfahren nach einem Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzfläche (16) im Wesentlichen quer zu der optischen Achse (30) des Auges in einem Winkel von zwischen 45° und 135° an der optischen Achse (30) anliegt.
    [0007] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (18) derart gesteuert wird, dass das vordefinierte Muster zumindest teilweise kreis- und/oder spiralförmig abgetragen wird.
    [0008] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vordefinierte Muster anhand eines oder mehrerer Steuerdatensätze definiert ist, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut umfassen.
    [0009] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der abzutrennende Volumenkörper (12) derart ausgebildet ist, dass durch die Entfernung des Volumenkörpers (12) eine Korrektur von Fehlsichtigkeiten des Auges erfolgt.
    [0010] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzfläche (16) im Wesentlichen quer zu der optischen Achse (30) des Auges unmittelbar oberhalb, unterhalb oder innerhalb der Bowman-Membran oder die Bowman-Membran kreuzend erzeugt wird.
    [0011] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) derart ausgebildet ist, dass der Laser (18) Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 900 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abgibt.
    [0012] Behandlungsvorrichtung (10) mit mindestens einem augenchirurgischen Laser (18) für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens (12) mit vordefinierten Grenzflächen (14, 16) eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption und mindestens einer Steuereinrichtung (20) für den oder die Laser (18), die ausgebildet ist, die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.
    [0013] Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (18) geeignet ist Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 900 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abzugeben.
    [0014] Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20)
    - mindestens eine Speichereinrichtung zur zumindest temporären Speicherung von mindestens einem Steuerdatensatz aufweist, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut umfassen; und
    - mindestens eine Strahleinrichtung (22) zur Strahlführung und/oder Strahlformung und/oder Strahlablenkung und/oder Strahlfokussierung eines Laserstrahls (24) des Lasers (18) umfasst.
    [0015] Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Behandlungsvorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14 die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausführt.
    [0016] Computerlesbares Medium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 15 gespeichert ist.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
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    2021-06-02| RIN1| Information on inventor provided before grant (corrected)|Inventor name: ARBA MOSQUERA, SAMUEL Inventor name: TRIEFENBACH, NICO Inventor name: SHRAIKI, MARIO |
    2021-10-20| RIN1| Information on inventor provided before grant (corrected)|Inventor name: SHRAIKI, MARIO Inventor name: TRIEFENBACH, NICO Inventor name: ARBA MOSQUERA, SAMUEL |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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