[发明专利]用于眼科激光手术的设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于眼科激光手术的设备。

背景技术

在屈光眼科手术中，为了校正视力缺陷，通过对患者眼睛进行干预而改变眼睛的屈光特性。具体来说，已知的是所谓的LASIK处理(激光原位角膜磨削术)，其中患者角膜的表面曲率被改变。在这一处理中，第一操作步骤是制作扁平角膜切口。在该过程中，产生称作瓣的小的盖盘，其被向上折叠，以使下面的角膜组织(基质)暴露。在LASIK手术的后续部分中，使用激光根据预定义的烧蚀图案从基质切除物质。之后，瓣被折叠回来，并使用角膜上皮相对快速地再次被覆盖。

为了形成瓣切口，一段时间来，已使用所谓的飞秒激光在角膜中制作以上所述的扁平切口。为此，激光被聚焦在角膜表面之下的平面内，并且在该平面内的路径上被引导以便形成瓣。在该处理中使用的处于飞秒范围内的极短激光脉冲具有高功率，使得在假设适当聚焦的情况下，可以通过利用所谓的光爆破效应制作切口。

这些飞秒激光仪器系统也被用于角膜磨削术。在对角膜的这一手术中，例如病变的角膜组织由合适的捐赠物质所替代(移植)，以便减少屈光不正的情况。就这一点来说，在捐赠者角膜的组织和受赠者角膜的组织上必不可少的切口可以利用光爆破效应通过引导精确聚焦的飞秒脉冲以基本相同的方式获得，在LASIK飞秒瓣切割的情况下也是如此。

从捐赠者移植的角膜组织片借助于针和单丝尼龙线手动固定。

另外，由于与同样类型的传统手术干预相比有诸多优点，因此飞秒激光仪器系统还越来越多地应用于较难的飞秒激光角膜移植术和角膜环状片切割(基质内角膜环状片，也称作INTACS)。不受手术外科医生个人能力影响的更准确的切割引导以及捐赠者角膜片与受赠者角膜片之间的准确匹配特性是可获得的。也可以实现便于将捐赠者角膜片置于受赠者角膜片中的用于移植的任意切口形状以及适当构造的边缘切口和标记切口，例如礼帽几何形状蘑菇几何形状、圣诞树几何形状或锯齿几何形状。这些边缘切口几何形状改善了捐赠者角膜在受赠者的角膜中的放置，并且提供了切口区域的良好密封。此外，也可以借助于飞秒激光角膜移植术明显更容易地实施部分层状和随后的角膜移植。

然而，总的来说，当前仍然有与该移植处理相关联的诸多缺点。尽管切割技术和几何形状得以改善并且得到自动化，但是手工缝合通常不会得到伤口的完全紧密闭合，此外还经常引起不期望的散光或其它更严重的视力缺陷。除此之外，由于手工处理，因此角膜片的缝合相对费时，且需要更长时间的术后护理，而结果仍然取决于手术外科医生的手工技能。

替代处理(例如借助于例如氰基丙烯酸盐粘合剂之类的化学添加剂的粘连)也有固有的缺点，例如持久性低，相容性差，并且还引入与人体不相容的异质物。此外，粘连还需要手术外科医生一方的密集手工劳动。

发明内容

本发明的目的在于获得一种在角膜移植术过程中能够扩展各工作步骤的自动操纵的设备。

为了实现这一目的，根据本发明，提供一种用于眼科激光手术的设备，包括：

飞秒脉冲激光辐射的源，

用于将所述激光辐射引导并聚焦到待治疗眼睛的组织上或组织中的组件，

对所述源进行控制的控制单元，所述控制单元被设置为在激光辐射的辐射特性各不相同的至少两个操作模式之间切换所述源，

其中，在第一操作模式下，所述激光辐射的辐射特性与所述组织中切口的引入相匹配，并且

在第二操作模式下，所述激光辐射的辐射特性与组织的焊接相匹配。所述源所产生的飞秒脉冲激光辐射经由用于引导并聚焦所述激光辐射的组件而被导向例如待治疗眼睛的角膜上。如果设备处于第一操作模式下，则飞秒激光辐射的辐射特性以以下方式匹配：使得其一旦射到组织上就产生例如光爆破效应，并在假设合适的光束引导时以此方式将组织分离，并导致切口。在该操作模式下，例如可以产生简介中所提及的瓣切割。在这一点上，在第一操作模式下完成，例如，对各个激光聚焦点的间隔或时间连续性方面瓣床切割与瓣边缘切割稍有不同的飞秒激光辐射的设置。

另一方面，在第二操作模式下，飞秒激光辐射的辐射特性被修改为与第一操作模式相比使得激光辐射在组织上或组织中引起由细胞纤维所引起的各组织部分的焊接或粘合或交联的程度。这可以例如通过使组织进入组织的变性阈值或凝结阈值之下的温度范围中来引起。在角膜组织的情况下，该温度范围在例如55℃到65℃之间。关于这一点，在角膜组织的情况下，角膜的细胞外皮层内结构以下列方式被修改：使得在接下来的冷却过程中，胶原质纤维及其结构性交联的位置发生重组。胶原质纤维在该过程中不会变性，但看起来会借助于温度升高和接下来的冷却而重新交联。