[发明专利]用于在眼科光医学中确定剂量测定的系统和方法

说明书

[001]本申请要求于2006年11月10日递交的美国临时申请No.60/857,951的权益，该申请通过引用包含于此。

技术领域

[002]一种确定用于诸如视网膜色素上皮、感光器和其它视网膜层的眼睛结构以及小梁网的那些结构的光热处理的剂量测定的系统和方法。其在各种视网膜病症以及高眼压的处理中尤其有用。

背景技术

[003]激光光医学是一种用于多种情况的发展成熟的治疗手段。目前为止，眼科激光的使用被限制在用于亚细胞定目标的短(大约1微秒或更短)脉冲系统，或无差别地使组织的相对大体积变性的长(几百微秒和更长)脉冲系统。

[004]例如，用于诸如糖尿病性视网膜病变和年龄相关性黄斑变性的情况的现有的标准视网膜光凝处理利用曝光持续时间在100ms的量级的可见激光。由于可见激光的吸收，热的产生主要发生在视网膜色素上皮(RPE)和色素脉络膜毛细血管，直接在感觉视网膜层的感光器下的黑色素包含层。RPE位于感觉视网膜层和脉络膜之间。由于长曝光期间的热扩散，该标准治疗还不可逆转的损害叠置的感觉视网膜层。

[005]虽然其确实停止了潜在疾病的发展，但这样的不可逆转的损害通过不仅毁坏在视网膜的所照射的部分中的感光器，还通过生成永久的微暗点，并且还可能损害穿过视网膜的所定目标的部分的视网膜神经纤维，生成称为弧形暗点的缺陷，降低了患者的视力。这样的神经纤维损害去除了将从视网膜的远端区域所传送的信号，因此不必要的进一步恶化了患者的视力。

[006]为了解决这些问题，例如在共同未决的美国专利申请11/606,451中提出了用于在眼组织中生成空间限定的光热损伤的系统和方法，该申请通过引用包含于此。然而，在这样的系统和方法中所缺乏的是用于测量患者的特异反应和用于响应于其可靠的递送处理光以生成损伤的装置。

[007]由于视网膜吸收、眼的光传输和脉络膜血液灌注的强大可变性，激光诱导的视网膜温度上升对不同患者且甚至对于单个患者的不同位置变化强烈。所以，用于期望的临床结果的全局参数设定不理想。保持未纠正，这些不同能够导致不均匀的处理，在一些区域过度处理，而在其他区域不完全处理。通过需要大量时间并且完全定性的“试错”法，医师已经传统地确定了对于每个患者(并且，甚至对于同一患者的视网膜中的不同区域)的合适处理。

[008]因此，需要快速、耐用并且成本有效的系统和方法，用于提供未由已知的方法或设备提供的可预测的眼科光医学处理，例如但不限于视网膜和小梁网。

发明内容

[009]本发明通过提供使用变化的脉冲持续时间、光斑大小和/或功率密度的光的“剂量测定图案”以有效地确定光热目标性质并提供较可预测的处理结果的处理眼科目标组织的系统和方法，从而解决上述问题。剂量测定图案可以是多个固定的光斑，导致一个或多个直的或弯曲的线段的一个或多个连续扫描，或二者的结合。通过定位在剂量测定图案中提供期望特性的可见损伤的区域，或推断这样的区域，操作医师随后可以选择用于给定处理的合适的系统参数。可替代的，光医学系统可以包括识别在剂量测定图案中具有期望的临床结果的损伤并以自动的方式调整系统参数的成像系统。

[0010]一种用于处理眼科目标组织的系统，包括：用于产生光的束的光源；用于递送光的束至眼科目标组织的束递送单元，其中所述束递送单元包括用于偏转光的束的扫描器单元；用于控制所述光源和所述束递送单元的至少一个以在眼科目标组织上生成光的束的剂量测定图案的控制器，对于所述眼科目标组织，在所述剂量测定图案中所述光的束的至少一个剂量参数变化；用于捕获由剂量测定图案在眼科目标组织上形成的损伤图像的可视化设备。所述控制器被配置用于控制所述光源和所述束递送单元的至少一个以然后递送具有响应于所捕获的损伤图像而选择的至少一个剂量参数的光的束至眼科目标组织。

[0011]另一方面，一种用于处理眼科目标组织的系统，包括：用于产生光的束的光源；用于递送所述光的束至眼科目标组织的束递送单元，其中所述束递送单元包括用于偏转光的束的扫描器单元；用于控制所述光源和所述束递送单元的至少一个以在所述眼科目标组织上生成所述光的束的剂量测定图案的控制器，对于所述眼科目标组织，在所述剂量测定图案中所述光的束的至少一个剂量参数变化；用于观察由剂量测定图案在眼科目标组织上形成的损伤的可视化仪器；和用于接收关于所观察的损伤的信息的用户接口。所述控制器被配置用于控制所述光源和所述束递送单元的至少一个以然后递送具有响应于所接收的信息而选择的至少一个剂量参数的光的束至眼科目标组织。