(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼を治療するための装置であって、
眼の眼組織の架橋用の少なくとも２つのノズルユニットであって、該少なくとも２つのノズルユニットにおける各ノズルユニットが、事前定義された投与量の１回分の光増感剤を与える投与装置と、前記投与装置内に圧力を発生させる圧力発生装置と、少なくとも１つの出口ノズルであって、前記１回分の前記光増感剤を、ひと吹き型でかつ少なくとも１つの流れまたは流れの束の形態で、前記出口ノズルの出口開口部を通して放出する出口ノズルと、を備えるノズルユニットと、
動いている眼に対して目標を定めるように活性剤を付与するための眼追跡装置と、
治療するべき前記眼に対して前記少なくとも２つのノズルユニットの前記出口ノズルの各々の空間的位置決め用の位置決め装置であって、前記出口ノズルを互いに対して空間的に位置決めするように構成されている位置決め装置と、
を備え、
前記位置決め装置が、前記出口開口部が平面に配置され、かつ、前記放出される流れまたは流れの束が互いに対して実質的に平行に伸びるように、前記眼追跡装置を用いて、前記出口ノズルを互いに対して空間的に位置決めするように構成されている、
眼を治療するための装置。
【請求項２】
各出口ノズルが、前記放出される流れまたは前記放出される流れの束を空間的に集束させるように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
各ノズルユニットは、各圧力発生装置によって発生する前記圧力を設定する制御装置をさらに備える、請求項１または請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記制御装置は、各出口ノズルによって放出される前記流れまたは前記流れの束が、角膜眼組織に事前定義された浸透深さまで浸透するように、各圧力発生装置によって発生する前記圧力を設定するように構成されている、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
診断データに基づいて活性剤の分布を計算する評価ユニットをさらに備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
各ノズルユニットは、供給光増感剤を有する貯蔵器をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記眼組織内に導入された前記光増感剤を硬化させることによる眼組織の架橋用の少なくとも１つの光源をさらに備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、眼組織の架橋用のノズルユニットと、こうしたノズルユニットを有する眼組織の架橋用のユニットと、こうしたノズルユニットおよび／またはこうした架橋用ユニットを有する、眼を治療する装置とに関する。本開示は、さらに、眼組織の架橋方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科の分野では、たとえば治療の目的で、眼組織すなわち角膜の生体力学的特性および生化学的特性を変化させるために、いわゆる光増感剤および電磁放射線を使用する場合がある。
【０００３】
ヒトの眼は、眼球の外膜によって囲まれている。眼内圧により、コラーゲンを含有する眼球の外膜に張力がかけられ、健康な眼に略球形の形状が与えられる。眼の後部領域では、眼球の外膜は、白色の強膜によって形成されている。可視光が透過可能な角膜は、前方領域に位置している。眼球の外膜の変形が、屈折異常の原因となる可能性がある。たとえば、近視の一形態である軸性近視は、眼の強膜の長手方向の伸長に起因する可能性がある。角膜の表面が楕円形になることにより、角膜拡張症と呼ばれる乱視の形態に至る可能性がある。円錐角膜は、角膜の別の疾患である。円錐角膜は、角膜の異常な変性を伴い、それにより、角膜が徐々に薄くなり円錐形に変形することになる可能性がある。凸性が増大するに従い、角膜は、円錐角膜の進行に応じて、たとえば中心の下で薄くなり、それにより、角膜に穴が開いて傷が残る可能性がある。その結果、視力が永久的に低下する。
【０００４】
円錐角膜の進行した症例を治療するために、角膜移植法を用いて罹患した角膜を取り除くことができ、それを同種移植片で置き換えることができる。しかしながら、こうした手術は臓器移植であり、関連する危険性および合併症がある。円錐角膜の症例が治療された後、視力が許容可能なレベルに戻るまで、その角膜移植手術後何年もかかる可能性がある。
【０００５】
異なるタイプの治療によれば、円錐角膜の早期発見の後、眼の上および／または中に付与した光増感剤を架橋させることにより、円錐角膜を治療する。上述した治療により、角膜の生体力学的特性および生化学的特性の光化学的な、組織を侵食しない安定化または変化がもたらされる。
【０００６】
光増感剤または光増感剤溶液は、最初に、たとえば活性剤として、変化させるべき眼組織内に付与され、その後、光源の放射線にさらされる。たとえば、光放射線または一次放射線として、波長範囲が約３００ｎｍ〜８００ｎｍである電磁放射線（ＵＶ−Ａ放射線または可視光）を使用することができる。
【０００７】
使用することができるあり得る光増感剤は、たとえば、リボフラビン（ビタミンＢ２）、リシルオキシダーゼ、トランスグルタミナーゼ、糖アルデヒド、エチルカルボジイミド、グルタルアルデヒド、ホルムアルデヒド、またはそれらの混合物、たとえばカフノフスキー（Ｋａｒｎｏｖｓｋｙ）溶液である。光増感剤は、溶液および／もしくは気溶体または粉末の形態であり得る。従来の技法では、光増感剤が角膜に自由に浸透することができるためには、角膜の上皮が、使用される光増感剤溶液に応じて光増感剤分子が角膜組織内に拡散することに対する障壁となる可能性があるため、たとえば、アルコール含有剤を用いて角膜の上皮を少なくとも部分的に取り除くことができ、または、いわゆるフラップ切開を用いて、フラップ（間質組織を含む角膜の上皮）を開くことができる。たとえば、アルコール含有剤を用いる上皮の除去は、通常、患者にとって痛みを伴い、続く治癒過程には常に合併症がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
最近の手法によれば、治癒過程を早めるために、光増感剤を付与する前に、レーザ放射線を用いて眼組織に少なくとも１つのチャネルを切る。前記チャネルは、たとえば、角膜またはその基質に切り込まれ、たとえば、眼組織の表面からその内部に延在する。次に、眼の上に液滴で光増感剤を付与することができ、それにより、切り出されたチャネルを通して導入し、眼組織内に拡散させることができる。代替実施形態では、カニューレを用いて、目標を定めるように眼組織内に光増感剤を導入することも可能である。切開を用いてフラップまたは少なくとも１つのチャネルを形成することは、依然として、眼組織における外科的介入である。その不都合は、切断によってチャネルを形成することにより、眼組織のチャネルタイプ領域にしか活性剤を供給することができないということであり、それは、眼組織がさらに弱くなるのを防止するために、チャネルの間に一定の安定化領域があり続けなければならないためである。したがって、光増感剤を表面全体にわたって付与する唯一の方法は、上述したように、アルコール含有剤を用いるかまたはフラップ切開を用いて上皮を取り除くことである。さらに、液滴が付与されるとき、光増感剤は、通常手作業で投与され、その結果、再現することができない投与量の変動がもたらされる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題をなくすために、眼組織の架橋用のノズルユニットの例について記載する。前記ノズルユニットは、事前定義された投与量の１回分の光増感剤を与える投与装置と、投与装置内に圧力を発生させる圧力発生装置とを備える。ノズルユニットは、少なくとも１つの出口開口部を有する少なくとも１つの出口ノズルをさらに備え、出口ノズルは、上記１回分の光増感剤を、ひと吹き（ｐｕｆｆ）型でまたは重量のある発射体（ｃｈｅｒｍａｄｉｃ）のようにかつ流れまたは流れの束の形態で、出口ノズルの出口開口部を通して放出するように構成されている。
【００１０】
このノズルユニットによれば、所定投与量の光増感剤または光増感剤溶液が、加圧され、出口ノズルの出口開口部を介して眼組織内に、たとえば角膜内に、たとえば間質内に注入される。したがって、光増感剤を導入するために、最初に切開を介してチャネルまたはフラップを形成することも、眼組織を除去することも不要になる。代わりに、事前の準備なしに光増感剤を眼組織内に直接注入または導入することができる。ひと吹き型のまたは重量のある発射体型の１回分の光増感剤の放出は、方向付けられた流れまたは流れの束の形態でも発生するため、放出される１回分の光増感剤は、空間的にかつ時間的に輪郭が描かれた束状パケット（小包）、すなわち、光増感剤投与パルスに対応し、それは、（たとえば、出口ノズルの出口開口部の位置決め、すなわち空間的配置および向きによって）事前定義された伝播方向に沿って進む。これにより、光増感剤の正確な投与が可能になる。この点で、ノズルユニットは、眼組織の架橋のために眼を準備するノズルユニットと呼ぶことができる。こうした輪郭が描かれかつ束にされた投与パケットにより、眼組織内における投与された１回分の光増感剤の正確な局所的位置決めも可能になる。最終的に、光増感剤は流れまたは流れの束の形態で放出されるため、たとえば、カニューレまたは注入装置を用いて、１回分の光増感剤を束にしかつその輪郭を描くために１回分の光増感剤を外部で案内する必要はない。したがって、この点で、ノズルユニットにより、カニューレなしにかつさらには眼組織とノズルユニットとの間の接触なしに光増感剤を注入することができる。１つの代替実施形態では、ノズルユニットに応じて、接触に基づく、すなわち眼と直接接触する実施形態も含めることができる。後者は、たとえば、排他的にではないが、ハンドアプリケータとして形成されたノズルユニットの場合に実現可能であり、そこでは、圧力補償ばねを設けることができる。眼の上にノズルを配置することに加えて、ノズルユニットは、たとえば、いわゆるコーンアプリケータ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｃｏｎｅ）に類似するノズル取付具を用いて、たとえば、２０ｍｍＨｇ〜６０ｍｍＨｇの範囲で、たとえば、２０ｍｍＨｇ〜３０ｍｍＨｇの範囲で、たとえば３０ｍｍＨｇ〜５０ｍｍＨｇの範囲で、眼組織に圧力を加えることも実現可能である。さらなる実施形態では、５００ｍｂａｒ〜７５０ｍｂａｒの範囲の真空を用いて、眼に対してノズルユニットを吸引させることができる。
【００１１】
いくつかの実施形態では、出口ノズルは、たとえば、マイクロノズルまたは微細出口（ｍｉｃｒｏ−ｏｕｔｌｅｔ）ノズルとして構成することができる。さらに、出口ノズルは、放出される流れの束または流れを空間的に集束させるように構成することができる。この目的で、少なくとも１つの出口ノズル、たとえばその出口開口部を、それに従って幾何学的に構成し、かつその寸法を決めることができる。たとえば、互いに対して所定角度で、またはたとえば円形、多角形もしくは他の幾何学的配置で、複数のマイクロノズルを配置することが実現可能である。
【００１２】
この場合、光増感剤１回分の流れまたは放出される流れの束は、事前定義された空間点に向かって移動する傾向があり、そこでは、たとえば流れの束の場合、横方向の広がりは連続的にテーパ状になる。これにより、眼組織内で放出される光増感剤１回分をさらにより正確に位置決めすることが可能になる。
【００１３】
出口ノズルの出口開口部は、円形とすることができ、たとえば、直径を約３０μｍ〜３００μｍ、たとえば１５０μｍとすることができる。しかしながら、たとえばストリップ状、多角形または楕円形等、出口開口部の他の任意の幾何学的形状も実現可能である。
【００１４】
いくつかの実施形態では、ノズルユニットは制御装置を備えることができる。制御装置は、たとえば、たとえば投与装置内において圧力発生装置によって発生する圧力を設定するように構成される。この目的で、制御装置は、出て行く速度が１００〜２００ｍ／ｓとなるために、たとえば、治療するべき眼の箇所の幾何学的形状、位置、向きおよび／または頑強性等、治療するべき眼の特性に基づき、圧力を設定するように構成することができる。別法としてまたはさらに、制御装置は、たとえば、活性剤分子の重量および／もしくはサイズ、ならびに／または溶液の粘度等、光増感剤の特性と、事前定義された光増感剤１回分の量、重量および体積等、投与装置の特性と、発生させることができる最大圧力および／または提供される圧力の持続時間等、圧力発生装置の特性と、出口開口部の直径、出口面、位置決めおよび／もしくは向きならびに／または出口ノズルの幾何学的形状等、出口ノズルの特性とに基づいて、圧力を設定するように構成することができる。たとえば、制御装置は、出口ノズルによって放出される流れの束が角膜眼組織に、実際には、たとえば眼組織、たとえば基質内の事前定義された浸透深さまでまたはその浸透深さまでにのみ浸透するように、圧力発生装置によって発生する圧力を設定するように構成することができる。組織内の浸透深さは、たとえば、たとえば３０μｍ等、たとえば約２０μｍ〜３００μｍの範囲のノズル径によって決まり、たとえば、注入流体の量、たとえば０．０７ｍｌ等、約０．０１ｍｌ〜０．５ｍｌによって、かつ、たとえば、１４０ｍ／ｓ〜１６０ｍ／ｓの範囲等、たとえば約１００ｍ／ｓ〜２００ｍ／ｓの注入速度によって決まる。
【００１５】
いくつかの実施形態では、ノズルユニットは、たとえば、罹患した眼の解剖学的形状および診断に応じて、いくつかの箇所に他の箇所より多くの光増感剤を供給するために、眼組織の任意の位置に所望の１回分の投与量の光増感剤を正確に導入することができる。したがって、診断に応じて眼組織内の複数回分の光増感剤を含む事前定義されたパターンを適用することができ、したがって特定の患者の眼の治療要件に前記事前定義されたパターンを個別に適合させることができる。制御装置を用いて、放出される光増感剤１回分の注入圧力のみでなく、吐出および／または放出時間の瞬間を設定することができる。光増感剤を噴出することにより、眼組織にあるパターンを適用することができる。そのパターンは、診断データ、たとえば、眼のトポグラフィカルな評価および医師によって推奨される活性剤の局所濃度に基づいて、かつ／または計算に基づいて定義される。これによってもまた、眼の広い表面積にわたって光増感剤を分散させることができる。
【００１６】
制御装置は、約１００ｋＰａ〜約９００ｋＰａの範囲で圧力発生装置によって発生する圧力を設定するように構成することができる。所望の圧力設定を得るために、ノズルユニットは、制御装置に接続される圧力測定センサ、および／または制御装置によってたとえば開位置と閉位置との間で切り替えることができる弁を備えることができる。
【００１７】
いくつかの実施形態では、ノズルユニットは、光増感剤用のまたは供給光増感剤用の貯蔵器を備えることができる。１つの代替実施形態では、異なる活性剤および／または濃度を提供するために、複数のアンプルを備えたマガジンが設けられる。
【００１８】
したがって、事前定義された投与量を提供するために、ノズルユニットの好適な装填装置を用いて、同じ投与量または異なる投与量の光増感剤を投与装置に繰返しかつ連続的に装填することができる。したがって、１回分の光増感剤のみではなく、一塗り（ｓａｌｖｅ）または一続きの複数回分の光増感剤全体もまた分配することができる。これにより、単一のノズルユニットのみを用いて事前定義されたパターンを適用することができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、眼組織の架橋用のユニットは、上述するノズルユニットのうちの１つまたは複数を備えることができる。さらに、ユニットは、電磁放射線を放射する少なくとも１つの光源を備えることができる。光源は、たとえば、光増感剤を硬化させることにより、光増感剤が導入された眼組織を架橋するように構成されている。光源は、たとえば、スリットランプとして、またはスリットランプと組み合わせて構成することができる。
【００２０】
いくつかの実施形態では、光増感剤を注入するノズルユニットと、ノズルユニットを用いて注入される光増感剤を硬化させることによる眼組織の架橋用の光源とを、１つの全体的なユニットに結合することができる。これにより、複数の装置の間で往復して切り替える必要なく、予め光増感剤を導入し、その後、光増感剤を硬化させる、自動化された手順を実施することができる。その結果、治療期間が短縮され、したがって、患者に対するストレスが軽減する。本ユニットにより、光源に対するノズルユニットの固定された空間的配置を実施することも可能になる。これにより、ノズルユニットによって放出される光増感剤の流れの束に対して光源によって放射される光ビームの束を向け、それにより、光増感剤が付与された眼組織の箇所に正確に放射することができる。この点で、眼組織の架橋用のユニットはまた、単に架橋ユニットと呼ぶことも可能である。
【００２１】
いくつかの実施形態では、眼を治療する装置は、上述したノズルユニットのうちの１つまたは複数を備えることができる。別法としてまたはそれに加えて、眼を治療する装置は、上述した架橋用のユニットのうちの１つまたは複数を備えることができる。眼を治療する装置はまた、位置決め装置も備えることができる。位置決め装置は、たとえば、治療するべき眼に対して少なくとも１つのノズルユニットの出口ノズルまたは少なくとも１つの架橋用ユニットを位置決めするように構成されている。この目的で、位置決め装置を用いて空間的に変位可能および／または回転可能であるように、装置に出口ノズルを配置することができる。眼を治療する装置が少なくとも２つの出口ノズルを備える場合、位置決め装置は、出口ノズルを互いの間に、すなわち互いに対して空間的に位置決めするように構成することも可能である。
【００２２】
その結果、少なくとも１つの出口ノズルは、たとえば、サーボモータ装置または等価な装置を用いて、角膜の任意の箇所において光増感剤１回分を付与するために、その箇所を目標にするかまたはその箇所に近づくことができる。少なくとも１つの出口ノズルの出口開口部と、眼、たとえば眼の角膜表面との間で、所定の事前定義された離隔距離が維持されるように、眼に対して少なくとも１つの出口ノズルを位置決めすることも可能である。したがって、装置自体によって眼に圧力を加えるのを回避するために、距離をおいて、すなわち装置と眼との間に直接的な接触なしに、眼を治療することができる。したがって、滅菌もまた不要である。当業者には、まぶたの瞬目反射を回避するために、眼を検鏡で開く必要があることは言うまでもない。
【００２３】
いくつかの実施形態では、位置決め装置は、出口ノズルを、その出口開口部が平面に配置され、かつ、たとえば、放出される流れの束が実質的に互いに平行に伸びることができるように、互いに対して空間的に位置決めするように、さらに構成することができる。位置決め装置はまた、出口ノズルを、その出口開口部が、治療するべき眼の輪郭に適合される湾曲面に配置され、かつ、たとえば、放出される流れの束が治療するべき眼の輪郭に対して実質的に垂直に眼に入ることができるように、互いに対して空間的に位置決めするようにも、構成することができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、複数のノズルユニットの各々１つから光増感剤を噴出させることができ、それにより、光増感剤は、眼組織に完全なパターンを適用することができる。このパターンは、診断データ、たとえば、眼のトポグラフィカルな評価および医師によって推奨される活性剤の局所濃度に基づいて、かつ／または計算に基づいて定義される。これによってもまた、眼の広い表面積にわたって光増感剤を分散させることが可能になる。さらに、たとえば、治療するべき眼の個々の幾何学的形状を考慮して、付与するべき光増感剤１回分の位置、または適用するべき投与パターンを調整することができるように、出口ノズルを空間的に位置決めすることができる。
【００２５】
いくつかの実施形態では、装置はコンピュータユニットを備えることができ、それは、出口ノズルの出口開口部または複数の出口ノズルの複数の開口部が、治療するべき眼に対して事前定義された第１配置で空間的に位置決めされる、少なくとも１つの第１状態から、出口ノズルの出口開口部または複数の出口ノズルの複数の開口部が、治療するべき患者の眼に対して事前定義された第２配置に空間的に位置決めされる、少なくとも１つの第２状態に、位置決め装置を移動させるように構成され、そこでは、事前定義された第１配置と事前定義された第２配置とは異なる。出口開口部が平面に配置され、たとえば放出される流れの束が互いに対して実質的に平行に伸びる空間的位置決めと、出口開口部が、治療するべき眼の輪郭に適合される湾曲面に配置され、たとえば、放出される流れの束が、治療するべき眼の輪郭に対して実質的に垂直に眼に入る空間的位置との間で、往復して切り替えることができる。
【００２６】
いくつかの実施形態では、ノズルユニット、架橋用のユニット、または眼を治療する装置は、手動のアプリケータとして構成することができる。この場合、いくつかの状況下では、すなわち、たとえば、出口ノズルの１つの出口開口部または複数の出口開口部の位置決めが手動で行われる場合、位置決めするコンピュータユニットは不要である。
【００２７】
いくつかの実施形態では、ノズルユニット、架橋用のユニット、または眼を治療する装置は、活性剤の分布を計算する評価ユニットおよび／または診断データを記録する診断装置を備えることができる。診断装置は、たとえば、厚度計および／またはトポライザ等、光コヒーレンストモグラフィ用の装置（短縮して、ＯＣＴ装置）として構成することができる。評価ユニットは、診断データに基づいて、たとえば、診断装置によって記録される診断データに基づいて、活性剤の分布を計算するように構成することができる。制御装置は、診断データに基づいて、たとえば、診断装置によって記録される診断データに基づいて、少なくとも１つのノズルユニットを制御するように構成することができる。たとえば、制御装置は、評価ユニットによって生成されるパターンに基づいて、少なくとも１つのノズルユニットを制御するように構成することができる。この場合、個々のパターンを、たとえば、診断装置、たとえば、ＯＣＴ、厚度計、トポライザ等からのデータに基づいて定義し、評価ユニットによって評価して予め制御装置に転送することができる。
【００２８】
したがって、患者の眼の個々の生体力学的特性に応じて、光増感剤の投与量と付与する位置とを正確に調整するために、診断データを評価することができる。
【００２９】
いくつかの実施形態では、ノズルユニット、架橋用のユニット、または眼を治療する装置は、眼追跡装置を備えることができる。眼追跡装置は、いわゆるアイトラッカとして構成することができる。眼追跡装置は、少なくとも１つのノズルユニットに対して治療するべき眼の位置および／または向きを検出するように構成することができる。制御装置は、眼追跡装置によって検出される位置および／または治療するべき眼の向きに基づいて、少なくとも１つのノズルユニットを制御するように構成することができる。
【００３０】
それにより、動いている眼に対して目標を定めるように活性剤を付与することができる。いくつかの実施形態では、眼組織の架橋方法は、
−投与装置に、事前定義された投与量の１回分の光増感剤を与えるステップと、
−投与装置内に圧力を発生させるステップと、
−上記１回分の光増感剤をひと吹き型でまたは重量のある発射体型でかつ少なくとも１つの流れまたは少なくとも１つの流れの束の形態で、出口ノズルの出口開口部を通して放出するステップと、
を含む。この点で、本方法は、眼組織の架橋のために眼を準備する方法と呼ぶことができる。
【００３１】
眼組織の架橋方法のさらに具体的な実施形態については、従属請求項に示す。
【００３２】
眼組織の架橋方法またはこの方法の個々のステップが本開示において記載されている程度まで、本方法または方法の個々のステップは、適切に構成された装置またはこうした装置の一部によって実施することができる。同じことが、方法ステップ自体が明示的に言及されていない場合であっても、その方法ステップを実行する装置または装置の一部の動作モードの説明にも適用される。
【００３３】
本開示の具体的な実施形態について、添付の概略的な図面を参照してより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ノズルユニットを備える、眼組織の架橋用のユニットの概略断面図を示す。
【図２】ノズルユニットを備える、眼を治療する装置の概略図を示し、ノズルユニットの出口ノズルは第１空間的位置決めで配置されている。
【図３】図２の装置の概略図を示し、ノズルユニットの出口ノズルは第２空間的位置決めで配置されている。
【図４】図２および図３の装置の概略図を示し、ノズルユニットの出口ノズルは第３空間的位置決めで配置されている。
【図５】ノズルユニットを備える、眼組織の架橋用のユニットの概略断面図を示し、その場合、流れの束が空間的に集束されるように放出される。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、眼組織の架橋用のユニット１０を示す。ユニット１０は、眼組織の架橋用のノズルユニット１２を備える。
【００３６】
ノズルユニット１２は、事前定義された１回分１６の光増感剤１８を与える投与装置１４を備え、投与装置１４内に圧力を発生させる、投与装置１４に接続された圧力発生装置２０を備える。ノズルユニット１２は、出口開口部２４を有する出口ノズル２２をさらに備え、そこでは、圧力発生装置２０によって発生する圧力により、出口ノズル２２は、ひと吹き状でまたは重量のある発射体のようにかつ流れの束２６の形態で、出口ノズル２２の出口開口部２４を通して１回分１６の光増感剤１８を放出する。出口開口部２４は、たとえば円形であり、直径がたとえば約１５０μｍである。
【００３７】
したがって、所望の所定の１回分１６の光増感剤１８を、眼組織内に、たとえば角膜内に注入することができる。ひと吹き型のまたは重量のある発射体型の１回分１６の光増感剤１８の投与は、流れの束２６の形態で発生するため、光増感剤１８の投与される１回分１６は、輪郭が描かれた束状のパケット２８、すなわち光増感剤投与パルスに対応し、それは、出口開口部２４の位置決め、すなわち空間的配置および向きによって予め定義される伝播方向３０に沿って進む。これにより、１回分の光増感剤１８を正確に投与することができる。こうした輪郭が描かれた束状のパケット２８によってもまた、放出される光増感剤１回分１６を眼組織内に正確に位置決めすることが可能になる。さらに、光増感剤１８は、流れの束２６の形態で放出されるため、たとえば、カニューレを用いて、光増感剤の１回分１６を束にしかつその輪郭を描くために、光増感剤の１回分１６の外部の案内は不要である。この点で、ノズルユニット１２により、カニューレなしに、かつさらには眼組織に対して接触せずに、光増感剤１８を注入することができる。
【００３８】
ノズルユニット１２はまた、供給光増感剤１８を有する貯蔵器４０と、事前定義された１回分１６を与えるために、投与装置１４に光増感剤１８を繰返しかつ連続して装填する好適な装填装置４１とを備える。したがって、単一の光増感剤の１回分１６のみではなく、一塗りまたは一続きの複数の光増感剤の１回分１６全体を分配することができる。
【００３９】
出口ノズル２２は、たとえば、マイクロノズルとして構成され、たとえば図５に示すように、事前定義された空間点３２ａ、すなわち焦点に、放出される流れの束２６を空間的に集束させるように設定される。それにより、光増感剤の１回分１６の放出される流れの束２６は、事前定義された空間点３２ａに向かって移動する傾向があり、流れの束２６の横方向の広がりは連続的にテーパ状になる。これにより、放出される光増感剤の１回分１６を、眼組織内でさらにより正確に位置決めすることができる。
【００４０】
ノズルユニット１２はまた、制御装置３４も備える。制御装置３４は、たとえば、準備するべき眼の箇所の形状、位置、向きおよび頑強性等、準備するべき眼の特徴と、活性剤分子の重量およびサイズまたは光増感剤溶液の粘度等、光増感剤１８の特性と、事前定義された光増感剤の１回分１６の量、重量および体積等、投与ユニット１４の特性と、発生させることができる最大圧力および提供される圧力の持続時間等、圧力発生装置２０の特性と、出口開口部２４の直径、出口面、位置決めおよび／または向きならびに出口ノズル２２の幾何学的形状等、出口ノズル２２の特性とに基づき、圧力発生装置２０によって発生する、たとえば約１００ｋＰａ〜約９００ｋＰａの範囲の圧力を設定するように構成されている。制御ユニットは、１回分１６の注入圧力のみではなく、その注入持続時間も設定することができる。
【００４１】
制御装置３４は、出口ノズル２２から放出される流れの束２６が、角膜眼組織３６に、眼組織３６内の事前定義された浸透深さ３２ｂまで、実際にはその浸透深さ３２ｂまでのみ浸透するように、圧力発生装置２０によって発生する圧力を設定する。その結果、ノズルユニット１２は、眼組織３６の任意の位置において光増感剤１８の所望の１回分１６を正確に導入することができ、それにより、眼組織３６内に複数の光増感剤の１回分１６を含む事前定義されたパターン（図２〜図４に示す）を適用することができ、そのパターンは、特定の患者の眼３８の治療に対する要件に個々に適合される。したがって、たとえば、診断装置、たとえば、ＯＣＴ、厚度計、トポライザ等からのデータに基づいて、個々のパターンを定義することができ、評価ユニットによってそうしたパターンを評価し、予め制御装置３４に転送することができる。したがって、たとえば光増感剤の１回分１６を正確に調整し、患者の眼の個々の生体力学的特徴に応じた用途に対して位置３２ｂを正確に調整するために、診断データを評価することができる。
【００４２】
架橋用のユニット１０は、少なくとも１つのノズルユニット１２を備えることができる。ユニット１０はまた、光源４２またはさらには複数の光源４２も備える。光源４２は、たとえばスリットランプ４３として構成され、または、スリットランプの一部を形成する。すべての光源４２が、光増感剤１８を硬化させることによって、光増感剤１８が導入された眼組織３６（図２〜図４に図示する）を架橋するように構成されている。したがって、光増感剤１８を注入するノズルユニット１２と、ノズルユニット１２によって注入された光増感剤１８を硬化させることによる眼組織の架橋用の光源４２とは、１つのユニット１０において結合される。これにより、予め眼組織３６（図２〜図４に図示する）内に光増感剤１８を導入し、その後、１つの装置１０のみを用いて光増感剤１８を硬化させる、自動化された手順を実施することができる。その結果、治療期間が短縮され、したがって、患者に対するストレスが低減する。ユニット１０により、光源４２に対するノズルユニット１２の固定された空間的配置も得ることができる。これにより、ノズルユニット１２によって放出される光増感剤の流れの束２６に対して光源４２から放射される光ビームの束４４を仕向け、それにより、光増感剤１８が付与された眼組織３６（図２〜図４に図示する）における点に正確に放射することが可能になる。
【００４３】
図２〜図４は、眼組織の架橋用のユニット１０によって眼を治療する装置の概略図を示す。図示する例では、装置４６は、４つのノズルユニット１２を備える。しかしながら、装置４６は、１つのみのノズルユニット１２および／もしくは架橋用ユニット１０、または任意の数のノズルユニット１２および／もしくは架橋用ユニット１０を備えることも実現可能である。
【００４４】
装置４６はまた、位置決め装置５０も備えることができる。位置決め装置５０は、出口ノズル２２、より具体的には出口開口部２４を、治療するべき患者の眼３８に対して位置決めするように構成されている。この目的で、すべての出口ノズル２２が、位置決め装置５０によって空間的に変位可能かつ回転可能であるように、装置４６に配置される。位置決め装置５０はまた、出口ノズル２２、より具体的には出口開口部２４を互いの間で、すなわち互いに対して空間的に位置決めするようにも構成されている。
【００４５】
したがって、任意の空間的配置および向きで、患者の眼３８に対して各ノズルユニット１２の出口ノズル２２を配置することができる。これにより、たとえば、眼組織３６、たとえば角膜の任意の点に向かって、そこに光増感剤の１回分１６を付与するために、出口ノズル２２を移動させることが可能になる。
【００４６】
出口ノズル２２の（またはすべての出口ノズル２２の）出口開口部２４と患者の眼３８、より具体的には、治療するべき角膜表面５６（図３を参照）との間で、所定の事前定義された離隔距離Ａが維持されるように、患者の眼３８に対して出口ノズル２２を位置決めすることも可能である。それにより、ノズルユニット１２と患者の眼３８との間に直接的な接触なしに、患者の眼３８を治療することができることを確実にすることができる。
【００４７】
図２に示すように、たとえば、位置決め装置５０は、出口開口部２４が平面５４に配置され、放出される流れの束２６がその伝播方向３０に沿って互いに平行に伸びるように、出口ノズル２２を互いに対して空間的に位置決めするように構成することができる。
【００４８】
しかしながら、図３または図４に示すように、たとえば、位置決め装置５０はまた、出口ノズル２４が湾曲面５６に配置されるように、かつ放出される流れの束２６が、その伝播方向３０に沿って、治療するべき患者の眼３８の輪郭５２に対して垂直に、患者の眼３８に入るように、出口ノズル２２を互いに対して空間的に位置決めするように構成することも可能である。
【００４９】
図４に示すように、たとえば、位置決め装置５０はさらに、出口ノズル２４が、治療するべき眼３８の輪郭５２に適合された湾曲面５６に配置されるように、出口ノズル２２を互いに対して空間的に位置決めするように構成することができる。
【００５０】
その結果、各ノズルユニット１２からの光増感剤１８の１回のショットのみで、眼組織３６内に完全なパターンを適用することができる。これにより、患者の眼３８の広い表面積にわたって光増感剤１８を分散させることができる。さらに、付与するべき光増感剤の１回分１６の位置を調整することができるように、かつ、実際に、治療するべき患者の眼の個々の幾何学的形状を考慮して、出口ノズル１２を空間的に位置決めすることができる。
【００５１】
装置４６は、コンピュータユニット５８を備えることができ、コンピュータユニット５８は、出口開口部２４が、治療するべき眼３８に対して（たとえば、図２に示すような）事前定義された第１配置で空間的に位置決めされる第１状態から、出口開口部２４が、治療するべき患者の眼３８に対して事前定義された第２配置に空間的に位置決めされる第２状態に、位置決め装置５０を移動させるように構成され、そこでは、事前定義された第１配置と事前定義された第２配置とは異なる。コンピュータユニット５８を装置４６に接続することができ、または前記装置と一体化することができる。
【００５２】
したがって、たとえば、出口開口部２４が平面５４に配置され、かつ放出される流れの束２６がその伝播方向３０に沿って互いに平行に伸びる（図２を参照）、１つの空間的位置決めと、出口開口部２４が、治療するべき眼３８の輪郭に適合される湾曲面５６に配置され、かつ放出される流れの束２６が、その伝播方向３０に沿って、治療するべき患者の眼３８の輪郭に対して垂直に、患者の眼３８に入る、空間的位置との間で、往復して切り替わることができる。
【００５３】
明示的に別段の指示がない限り、図における同一の参照記号は、同一かまたは同一に作用する要素を表す。さらに、図に示す特徴の任意の組合せが実現可能である。
本明細書に開示される発明は以下の態様を含む。
〔態様１〕
眼組織の架橋用のノズルユニットであって、
事前定義された投与量の１回分の光増感剤を与える投与装置と、
前記投与装置内に圧力を発生させる圧力発生装置と、
少なくとも１つの出口ノズルであって、前記１回分の前記光増感剤を、ひと吹き型でかつ少なくとも１つの流れまたは流れの束の形態で、前記出口ノズルの出口開口部を通して放出する出口ノズルと、
を備えるノズルユニット。
〔態様２〕
前記出口ノズルが、前記放出される流れまたは前記放出される流れの束を空間的に集束させるように構成されている、態様１に記載のノズルユニット。
〔態様３〕
前記圧力発生装置によって発生する前記圧力を設定する制御装置をさらに備える、態様１または２に記載のノズルユニット。
〔態様４〕
診断データに基づいて活性剤の分布を計算する評価ユニットをさらに備える、態様１〜３のいずれか一項に記載のノズルユニット。
〔態様５〕
動いている眼に対して目標を定めるように活性剤を付与するための眼追跡装置をさらに備える、態様１〜４のいずれか一項に記載のノズルユニット。
〔態様６〕
前記制御装置が、前記出口ノズルによって放出される前記流れまたは前記流れの束が、角膜眼組織に事前定義された浸透深さまで浸透するように、前記圧力発生装置によって発生する前記圧力を設定するように構成されている、態様３〜５のいずれか一項に記載のノズルユニット。
〔態様７〕
供給光増感剤を有する貯蔵器をさらに備える、態様１〜６のいずれか一項に記載のノズルユニット。
〔態様８〕
態様１〜７のいずれか一項に記載の少なくとも１つのノズルユニットと、
前記眼組織内に導入された前記光増感剤を硬化させることによる眼組織の架橋用の少なくとも１つの光源と、
を備える、眼組織の架橋用のユニット。
〔態様９〕
態様１〜７のいずれか一項に記載の少なくとも１つのノズルユニット、および／または態様８に記載の少なくとも１つの架橋用のユニットと、
治療するべき前記眼に対して前記少なくとも１つのノズルユニットの前記出口ノズルの空間的位置決め用の位置決め装置と、
を備える、眼を治療する装置。
〔態様１０〕
態様１〜７のいずれか一項に記載の少なくとも２つのノズルユニット、または態様１〜７のいずれか一項に記載の少なくとも１つのノズルユニットと、態様８に記載の少なくとも１つの架橋用のユニット、または態様８に記載の少なくとも２つの架橋用ユニットとを備え、
前記位置決め装置が、前記出口ノズルを互いに対して空間的に位置決めするように構成されている、態様１０に記載の装置。
〔態様１１〕
前記位置決め装置が、前記出口開口部が平面に配置され、かつ、たとえば、前記放出される流れまたは流れの束が互いに対して実質的に平行に伸びるように、たとえば眼追跡装置を用いて、前記出口ノズルを互いに対して空間的に位置決めするように構成されている、態様９または１０に記載の装置。
〔態様１２〕
前記位置決め装置が、前記出口開口部が、治療するべき前記眼の輪郭に適合される湾曲面に配置され、かつ、たとえば、前記放出される流れまたは流れの束が治療するべき前記眼の前記輪郭に対して実質的に垂直に前記眼に入ることができるように、前記出口ノズルを互いに対して空間的に位置決めするように構成されている、態様９または１０に記載の装置。
〔態様１３〕
眼組織の架橋方法であって、投与装置に、事前定義された投与量の１回分の光増感剤を与えるステップと、前記投与装置内に圧力を発生させるステップと、前記１回分の前記光増感剤をひと吹き型でかつ少なくとも１つの流れまたは流れの束の形態で、出口ノズルの出口開口部を通して放出するステップと、を含む方法。
〔態様１４〕
前記放出される流れまたは前記放出される流れの束を空間的に集束させる、態様１３に記載の方法。
〔態様１５〕
前記放出される流れまたは前記放出される流れの束が角膜組織に事前定義された浸透深さまで浸透するように、前記発生する圧力を設定することができる、態様１４に記載の方法。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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