(57)【要約】眼の中を別個に加熱して視覚を矯正、特に老眼を矯正するために、エネルギーが眼に向けられる。エネルギーは、特定の領域に向けられた高密度焦点式超音波エネルギーであり、このエネルギーで処置されたとき、処置された領域が収縮する。収縮によってレンズに接続された構成要素の張力が増加し、これにより老眼が矯正及び／又は予防される。
2004524871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼を治療する方法であって、
眼の領域を識別する段階と、
高密度焦点式超音波（ＨＩＦＵ）エネルギーを前記領域へ向けることのできる装置をフォーカスする段階と、
前記装置から前記領域へＨＩＦＵエネルギーを発生させる段階と、を含み、
前記装置から前記領域へのエネルギー転送の結果、前記領域の温度が上昇することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、
前記眼の前記領域を識別するためにイメージング装置を使用する段階をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法において、
前記イメージング装置は、磁気共鳴画像（ＭＲＩ）装置であり、かつ
前記イメージング装置は、識別、フォーカスのために、及びＨＩＦＵエネルギーを発生させる間に、利用することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１記載の方法において、
前記ＨＩＦＵエネルギーは、約５００，０００Ｈｚから約１０，０００，０００Ｈｚまでの範囲の周波数を有するエネルギーであり、
前記エネルギー転送の結果、前記領域が収縮し、
前記収縮によって、前記眼のレンズと関係している前記眼の構成要素の張力が増加することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項４記載の方法において、
前記ＨＩＦＵエネルギーは、約１，０００，０００Ｈｚから約３，０００，０００Ｈｚまでの範囲の周波数を有し、
前記収縮によって、老眼を治療するのに十分な量だけ前記眼の構成要素の張力が増加し、かつ
前記眼の構成要素は、毛様体筋、毛様小帯、及び周辺レンズ被膜からなる群より選択されたものであることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項４記載の方法において、
前記収縮は、周辺レンズ被膜に対して起こり、二次的に前記眼の毛様小帯の張力を増加させることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１記載の方法において、
前記識別、フォーカス、及び発生を前記眼の前記領域に対して複数回繰り返し、その結果収縮が起こって老眼が治療される段階をさらに備えることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１記載の方法において、
前記領域は、内部強膜組織、縦毛様体筋組織、及び毛様体上皮からなる群より選択された前記眼の構成要素上にあることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項７記載の方法において、
前記領域は、毛様小帯繊維及び周辺毛様小帯からなる群より選択された前記眼の構成要素上にあることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１記載の方法において、
前記領域は、周辺レンズ被膜組織及び周辺レンズ細胞組織からなる群より選択された前記眼の構成要素上にあることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項７記載の方法において、
前記繰り返しは、付加的な効果を生み出し、
前記エネルギーは、各領域の周辺に供給することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項７記載の方法において、
前記繰り返しは、約５０ミクロン又はそれ以上の距離が収縮するように続けることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の方法において、
前記収縮は、約１００ミクロン又はそれ以上であることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の方法において、
前記収縮は、約２００ミクロン又はそれ以上であることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の方法において、
前記収縮は、約３００ミクロン又はそれ以上であることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１記載の方法において、
前記エネルギーにより、レンズ直径の成長が遅れることを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１記載の方法において、
前記エネルギー転送は、前記眼のレンズ被膜の弾力率を変更することを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１記載の方法において、
前記領域は、２ミリメートルよりも大きい寸法を持たないことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１記載の方法において、
前記領域は、１ミリメートルよりも大きい寸法を持たないことを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１記載の方法において、
前記ＨＩＦＵエネルギーは、前記領域の温度を、約４７℃から約１００℃の範囲の温度まで増加させることを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項１記載の方法において、
前記ＨＩＦＵエネルギーは、前記領域の温度を、約４７℃から約８０℃の範囲の温度まで増加させることを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項１記載の方法において、
前記ＨＩＦＵエネルギーは、前記領域の温度を、約６０℃から約７０℃の範囲の温度まで増加させることを特徴とする方法。
【請求項２３】
請求項１記載の方法において、
前記識別する段階は、前記領域を識別するために、超音波走査画像を適用する段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項２４】
請求項１記載の方法において、
前記発生は、２秒又はそれよりも少ない持続時間を有するパルス状であることを特徴とする方法。
【請求項２５】
老眼を治療する方法であって、
老眼の眼に領域を識別する段階と、
前記領域にＨＩＦＵエネルギーを向けることのできる装置をフォーカスする段階と、
前記装置から前記領域へＨＩＦＵエネルギーを発生させる段階と、を含み、
前記装置から前記領域への前記エネルギー転送は、前記領域の温度を増加させ、かつ
前記エネルギー転送は、前記眼を老眼状態から緩和することを特徴とする方法。
【請求項２６】
請求項２５記載の方法において、
前記緩和は、前記眼の調節を改善することを特徴とする方法。
【請求項２７】
老眼でない眼を予防的に処置することによって老眼を予防する方法であって、
前記眼の領域を識別する段階と、
ＨＩＦＵエネルギーを前記領域に向けることができる装置をフォーカスする段階と、
前記装置から前記領域へＨＩＦＵエネルギーを発生させる段階と、を含み、
前記装置から前記領域への前記エネルギー転送は、前記領域の温度を増加させ、かつ
前記エネルギー転送は、前記眼を老眼から予防することを特徴とする方法。
【請求項２８】
老眼を治療する装置であって、
セラミックの圧電性結晶を備えた変換器を含み、
前記変換器は、隣接する組織を傷つけることなく眼中の分離領域にＨＩＦＵエネルギーを与えることを特徴とする装置。
【請求項２９】
請求項２８記載の装置において、
前記眼の前記分離領域を描くことのできるイメージング装置をさらに備えることを特徴とする装置。
【請求項３０】
請求項２９記載の装置において、
前記イメージング装置は、磁気共鳴画像（ＭＲＩ）装置であり、
前記変換器は、約０．１ワットから５０ワットまでの出力範囲を有することを特徴とする装置。
【請求項３１】
請求項２８記載の装置において、
前記変換器は、約８ｃｍから１０ｃｍの範囲の直径と、１ｍｍから５０ｍｍの範囲の焦点距離とを有し、
前記変換器は、約０．５ＭＨｚから約１０ＭＨｚまで作動し、かつ約１００ワットから３００ワットまでの出力範囲を有することを特徴とする装置。
【請求項３２】
請求項３１記載の装置において、
前記焦点距離は、約４ｍｍから１０ｍｍまで変動し、
前記変換器は、約１５ｃｍの曲率半径を有することを特徴とする装置。
【請求項３３】
請求項２８記載の装置において、
複数の変換器を含むことを特徴とする装置。
【請求項３４】
請求項３１記載の装置において、
前記変換器は、約１．０ＭＨｚから約３．０ＭＨｚまで作動し、かつ前記エネルギーを４平方ミリメートルの又はそれよりも小さい領域にフォーカスすることを特徴とする装置。
【請求項３５】
請求項３４記載の装置において、
前記エネルギーは、１平方ミリメートルの又はそれよりも小さい領域にフォーカスされることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に視力を矯正する方法及び装置に関し、より特に例えば老眼、遠視、初期の開放隅角緑内障、及び高眼圧症のような状態を治療するために高密度焦点式超音波エネルギーを利用することに関する。
【背景技術】
【０００２】
遠方の画像から近くの画像まで焦点を切り換えるという眼の能力は、眼の形状を変化させるという眼の能力に依存する。特に、例えばレンズのような眼のある構造は、網膜上に光を適切にフォーカスするために、形状又は位置を変更しなければならない。これらの構造の多くは、筋肉の支配下にある。
【０００３】
レンズの形状は、筋肉の動作によって影響を受ける。レンズは、毛様体において眼の隔壁に付着している毛様小帯又は水晶提靱帯によって、虹彩の背後の位置に保持されている。毛様体筋が収縮するとき、毛様小帯にかかる張力が増加し、これによってレンズの曲率が増加して弾性特性のためにより球体の形状を帯びる。
【０００４】
遠方の視覚イメージからの光が、緩んだ毛様体筋を有する通常の正視眼に入ると、対象は網膜上にフォーカスされた状態となる。しかしながら、眼が視覚対象物の近くに向けられた場合には、光は最初に網膜の背後でフォーカスされる。すなわち、順応するまで網膜におけるイメージは不鮮明となる。イメージは、毛様体筋の収縮のためにレンズが急な中心曲率を有して厚くなり、その結果レンズを横切る直径が減少するとともに弛緩した毛様小帯を介して眼の隔壁へ懸垂帯が接続され、レンズを所望の球体に近い形状にすることができるときにはっきりとする。
【０００５】
調節とは、焦点を変更する眼の能力のことをいう。調節は、調節振幅（accommodative amplitude）、すなわち、ジオプトリー（Ｄ）と称される器具で測定された出力によって測定されるものであり、調節によってレンズは非調節状態から完全な調節状態まで変化することができる。例えば、近くの視野に対する調節では、レンズの曲率が増加し、この時調節振幅が増加する。
【０００６】
レンズは人間の一生を通じて成長し続ける。レンズの成長速度は通常、一年につき約２０〜３０ミクロンである。レンズの直径は、それ自体生涯に亘って増加するものであり、この増加は調節能力の減少、それ故に近くのイメージに焦点を合わせるというレンズ能力の低下に関係してきた。年齢と共に調節能力が徐々に失われるということは、近くのイメージに焦点を合わせる人間の能力が生涯をかけて衰えるということを意味する。調節の近点が快適な距離よりも遠くに引っ込んでしまった場合には、人間は老眼と呼ばれる状態にあると言われる。
【０００７】
視力が悪化することに加えて、老眼のような状態はまた、眼精疲労、疲労のような蓄積して変化するもの、眼の背後の圧力、額の痛み、及び一般的な不快を引き起こす。物体に焦点を合わせるために、調節障害を有する人間は、眼からの距離が増加したときに物体を捕らえる。結局のところ、拡大鏡、複焦点レンズ眼鏡、３焦点眼鏡の形態、又は一方の眼の遠焦点と他方の眼の近焦点とを妥協させて用いる一般にモノビジョン（monovision）として知られているいくつかの形態で医師の処方箋の必要な視力矯正が実施される。通常、快適な近接距離で読むためには、約３ジオプトリーの調節が必要であり、早期の疲れ及び不快な環境なしに長期間にわたって読むには約６ジオプトリーが必要である。
【０００８】
老眼のような状態に対する調節能力を回復させるによって、人間は近視野に焦点を合わせることができるようになるだろう。好ましくは、そのような方法は、例え年齢と連続したレンズの成長とによって調節振幅が再び不十分になるとしても、非侵襲であり、かつ再治療を見込んで繰り返すことができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、例えば老眼のような眼病を治療するために、眼を改変する安全で効果的な非侵襲の方法に対する必要性が残っている。ここでそのような治療法は、補助の眼鏡レンズに対する必要性を減少させるか又は排除し、従来の眼球手術と関連した共通の望ましくない副作用を回避するものである。この方法を実施するよう計画された装置に対する必要性もある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
老眼を矯正するために眼及び特に人間の眼を治療する方法が開示されている。本方法は、眼の領域を識別することと、特に高密度焦点式超音波（ＨＩＦＵ）エネルギーの形態のエネルギーを前記眼の領域にフォーカスすることと、を含む。エネルギーは、温度を増加させるために眼の特定の領域に高密度にフォーカスされ、前記眼の特定の領域に対して制御された状態で細胞を損傷させ、その結果前記領域にフォーカスされたＨＩＦＵエネルギーを有する領域が収縮するように作用する。エネルギーは好ましくは、眼が収縮するよう毛様体筋、毛様小帯、及び／又は眼の周辺被膜のような領域にフォーカスされ、これにより張力が増加して老眼が治療される。高密度焦点式超音波エネルギーは、約０．５〜１０．０ＭＨｚ、好ましくは約０．７５〜５．０ＭＨｚ、より好ましくは約１．０ＭＨｚから約３．０ＭＨｚ、なおさらに好ましくは約２．０ＭＨｚ±１０％の範囲のエネルギーである。約０．５ＭＨｚから約５．０ＭＨｚの範囲は、約５００，０００Ｈｚから約５，０００，０００Ｈｚの範囲であり、したがって従来の超音波エネルギーとは本質において実質的に異なる範囲であるということに留意されたい。
【００１１】
本発明の重要な態様は、老眼のような異常を治療するために、エネルギーを正確に眼の特定の領域にフォーカスさせることができる高密度焦点式超音波エネルギーを発生することのできる装置である。本装置は、セラミックの圧電性結晶又は複数のそのような結晶からなる変換器を備えている。変換器は、眼の周辺領域を傷つけることなく眼の目立たない領域にＨＩＦＵエネルギーを与える。変換器は特に、０．５ＭＨｚから約１０．０ＭＨｚ、より好ましくは約０．７５ＭＨｚから約５．０ＭＨｚ、より好ましくは約１．０ＭＨｚから約３．０ＭＨｚ、なおより好ましくは約２．０ＭＨｚ±１０％の範囲のエネルギーを発生するよう適合されている。変換器は、約８〜１０ｃｍ、より好ましくは４〜１０ｃｍの範囲の直径を有し、曲率半径が約１５ｃｍであれば約１ｍｍから約５０ｍｍの焦点距離を有する。変換器は、約０．１〜３００ワット、より好ましくは１０〜５０ワットの出力範囲を有する。本装置は、約２ｍｍよりも大きな寸法はもたずそれ故に全領域が約４平方センチメートル又はそれよりも小さく、より好ましくは約２平方センチメートル、なおより好ましくは１平方センチメートル又はそれよりも小さい特定の領域にエネルギーをフォーカスするように組み立てられ、構成され、かつ作動される。
【００１２】
本発明の特定の態様では、ＨＩＦＵエネルギーは、画像技術を用いることによって眼の特定の領域に向けられ、画像技術は好ましくはリアルタイムに適用される。本発明の好ましい実施形態では、磁気共鳴画像（ＭＲＩ）が、ＨＩＦＵエネルギーをＨＩＦＵエネルギーにさらされるべき眼の特定の領域へ向けるためにリアルタイムに用いられる。眼の一部を映し出すことのできるあらゆる種類の画像技術、特に毛様体筋、毛様小帯、及び周辺レンズ被膜のような領域を識別することのできる技術が、この発明に関して役に立つ。ＭＲＩ技術をリアルタイムで使用することが好ましい。ＭＲＩ装置は、当業者に公知となっており、数多くの刊行物に開示されている。例えば参照によって本願に組み入れられる米国特許第５，４９３，２２５号明細書及び米国特許第５，３８９，８７９号明細書を参照。その上、これらの特許文献に引用された刊行物及び特許文献は、この発明に関連して用いることのできるＭＲＩ装置を開示及び記述するために参照によって本願に組み入れられる。
【００１３】
本発明の重要な方法において、人間の患者の眼の老眼は、特に眼の対象領域を識別するために、ＭＲＩ画像のような画像技術を用いることによって治療することができる。ＭＲＩ画像技術を使用し続ける限り、ＭＲＩ技術によって識別された対象領域にＨＩＦＵエネルギーをフォーカスすることのできる装置は、ＭＲＩ画像技術によって識別された対象領域にＨＩＦＵエネルギーを発生させるために利用されかつ作動される。ＨＩＦＵエネルギーは絶えず、対象領域の温度を増加させるのに十分な期間適用され、好ましくはその結果対象領域を収縮させる。ＨＩＦＵエネルギーが所望の結果、好ましくは対象領域の収縮という所望の結果を成し遂げ、老眼が効果的に治療されたかを判断するために、対象領域はＭＲＩ装置の画像技術を用いて見ることができる。
【００１４】
本発明の一つの目的は、人間の眼において老眼の効力を相殺する生化学的変化及び治癒反応を達成するために、調節器官を制御する組織に対して、制御された細胞損傷又は生化学的変化を誘起することである。
【００１５】
本発明の他の目的は、周辺組織の張力を直接的に又は間接的に増加させることによって、老眼の作用を反対にするのに十分治療効果のある量だけ毛様小帯にかかる張力を増加させることである。
【００１６】
本発明の他の目的は、老眼の開始又は進行が十分に遅くなるように対象組織の成長速度及び／又は伸張速度を遅らせることである。
【００１７】
他の目的は、老眼の開始及び進行が十分に遅くなるようにレンズ被膜の弾性を変更することである。
【００１８】
老眼が臨床の利益となるべく十分に反対となるよう毛様小帯の張力を回復させるために、対象組織に制御された細胞損傷を誘起することも本発明の目的の一つである。
【００１９】
本発明のさらに他の目的は、老眼が十分に予防できるように、予防的に対象組織を処置することによって優先的に老眼と闘うことである。
【００２０】
本発明のこれらの及び他の目的、優位点、及び特徴は、以下でより完全に記述されるような装置及び方法の詳細を読むことで、当業者に明らかとなろう。他の目的及び優位点は、好ましい実施形態の説明を考慮して本発明の要約を概観することで、当業者により明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本方法及び装置を述べる前に、この発明は、記述されたいかなる特定の実施形態に限定されるものではなく、それ自体当然変更してもよいということに留意されたい。また、この発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるので、明細書中で用いられる専門用語は、特定の実施形態のみを述べるためのものであり、限定されることを意図したものではないということにも留意されたい。
【００２２】
値の範囲が提供された箇所では、その範囲の上限と下限との間に存在する値（特に文中に明記しない限り、下限の単位の１０分の１まで）、その他の記載された値、又は、記載された範囲内の値、が本発明に包含される。これらのより小さな範囲の上限及び下限は、独立してより小さな範囲に含ませることができ、また本発明内に包含され、一定の範囲にあるどんな特定の排除範囲にも左右される。記載した範囲が一つ又は両方の限界を含む場合、それら両方の限界さえ除外した範囲もまた本発明に含まれる。
【００２３】
別のやり方で定義されたのでなければ、本明細書中で用いられるあらゆる技術及び科学用語は、この発明が属する技術の分野の通常の当業者の一人によって共通して理解されるものと同一の意味を有する。本明細書中で記述されたものと同様の又は同一の方法及び材料はいかなるものであっても、この発明を実施及び試験するのに用いることができ、好ましい方法及び材料は以下に述べる。本明細書中で触れられた全ての刊行物は、これら刊行物が引用されているものと関連した方法及び／又は材料を開示及び記述することによって、本明細書に組み入れられる。
【００２４】
本明細書及び特許請求の範囲において用いられているように、文法上の形式「一の」、「及び」、及び「この」は、明細書中の他の箇所で明確に指示されていない限り、複数の指示物を包含する。かくして例えば、「一の対象領域」の指示内容は複数の対象領域を含み、「この段階」の指示内容は、当業者等に公知となっている一つ又は複数の段階及び該段階と同等のものを意味する。
【００２５】
本明細書で検討される刊行物は、単に本願の出願日よりも前に開示されたものとして与えられる。この発明は従来発明のおかげでそのような刊行物に先行するために与えられたものではないという事実として解釈できるものは何もない。その上、与えられた刊行物の日付は、独立して立証される必要のある実際の刊行日とは異なる可能性がある。
【００２６】
〈定義〉
調節：眼の焦点を物体の遠くから近くまで変化させるための眼の能力；変化は、レンズの形状を変えることによって達成される。
調節振幅：調節振幅は、スペクタクル平面から分析的に測定された遠調節点と近調節点との間の、ジオプトリーに示された差異である。
調節設備：調節設備は、眼の調節変化の容易さ及び速度を測定する測定器である。
調節遅延：調節遅延は、調節反応と調節刺激との間の光屈折の差である。調節遅延は、調節の精度を測定するものとして考えることができる。
【００２７】
調節不足：調節不足は、調節反応が調節刺激よりも著しく小さい状態であり、かすみ又は眼精疲労のような症状となるものである。
調節疲労：調節疲労は、眼が長期間に亘って十分な調節に十分に耐えることができない状態である。
調節非設備：調節非設備は、刺激による光屈折変化に対する緩慢な又は扱いにくい調節反応である。
調節痙攣／超過：調節痙攣は、毛様体筋の痙攣の結果であり、眼が調節を緩和することができない状態である。
【００２８】
仮性近視：仮性近視は、調節痙攣によって引き起こされた過剰調節に起因する明らかな屈折状態である。患者には遠景がぼーっとするような通常の近視が生じる。
近視：近視；遠方の物体よりも近くの物体をよりはっきりと見る能力で、眼鏡又はコンタクトレンズを用いて矯正することができるものである。
遠視：遠視；近くの物体よりも遠くの物体をよりはっきりと見る能力で、眼鏡又はコンタクトレンズを用いて矯正することができるものである。
【００２９】
潜伏遠視：潜伏遠視は、毛様体筋の緊張状態及び調節によって補償された全遠視の一部である。潜伏遠視は、毛様体筋麻痺剤を使用することによって完全に又は部分的に現れることがあるが、通常は手順通りの明白で主観的な屈折方法によっては現れない。
老眼：レンズの伸縮性が劣ることによって、近くの物体を見るための焦点（調節）を変化させる眼の能力が徐々に失われることであり、年齢と関連しており、４５歳以上のほとんど全ての人に起こるものである。
ストレフ症候群（Streff Syndrome）（Non-Malingering Syndrome）：ストレフ症候群は、明らかな調節機能障害のある状態である。
【００３０】
前房：虹彩の前方かつ角膜の後方の空間。
房水、水様液：レンズと角膜との間を流れかつレンズと角膜とに栄養分を与える透明な水性の体液であり、毛様体突起によって分泌される。
乱視：角膜の表面が球形でない状態であり、これにより網膜で受けるべき像が不鮮明となる。
両眼視：それぞれの眼によって見える個別のイメージが単一のイメージに混合されることであり、これにより深さのある像を見ることができる。
【００３１】
盲点：（１）視神経が眼に入る網膜の小さな領域で、通常全ての眼に出現するもの。（２）視細胞でないものが存在する網膜の領域に対応した視野内の隙間で、眼の病気と関連しているもの。
網膜中心動脈：血液を眼に運ぶ血液ベッセルで、栄養分を網膜に供給する。
網膜中心静脈：網膜から血液を運ぶ血液ベッセルのこと。
脈絡膜：網膜に栄養分を与える血液ベッセルで満たされた層で、ぶどう膜の一部。
【００３２】
毛様体筋：焦点を合わせるためにレンズが形状を変えることができるように、毛様小帯を弛緩する筋肉。
毛様体突起：房水を分泌する毛様体の伸張部又は突起部。
錐、錐体細胞：鮮やかな中心視及び色視を与える網膜内の特殊化した光感受性細胞（光受容体）。ＲＯＤＳも参照。
結膜：まぶたの内部表面及び強膜の外部表面に並んだ、薄く湿った組織（膜）。
【００３３】
コントラスト感度：物体と物体の背後との間の差異を感知する能力。
角膜：虹彩、瞳孔、及び前房を覆う外部の透明なドーム状構造で、眼のフォーカスシステムの一部。
拡張法：瞳孔を一時的に特定の涙（散瞳性の）で拡大させる方法で、眼の介護専門家が眼の内部をよりよく見ることができるようにする方法。
結晶腔：網膜又は視神経の頭部の小さな黄色又は白色の沈着物。
中心窩：最も鮮明な視野を与える黄斑の中心部。
【００３４】
底：網膜、視神経円板、及び黄斑を含む眼球の内層であり、眼の検査の間、瞳孔を介して見ることのできる内眼の一部。
眼圧（ＩＯＰ）：眼の内部の流体の圧力で、通常のＩＯＰは個人ごとに異なる。
虹彩：角膜の背後かつレンズの直前に吊り下げられた色のついた環状の組織で、瞳孔のサイズを調節することによって眼に入る光の量を調節する。
【００３５】
レンズ：水性とガラス質との中間の透明な両凸（両側で外に向かう曲線）構造で、光を網膜にフォーカスするのを助ける。
斑点：中心網膜のうち小さく感受性の強い領域で、視覚に優れた働きと読み取りとを与える。
眼杯：視神経円板の中央にある白いカップ状の領域。
視神経円板／光視神経乳頭：視神経が網膜と連結する円形の領域（円板）。
視神経：網膜から脳へ視情報（visual message）を送る１００万以上の神経線維束。
【００３６】
辺縁視力：表面視力であり、視野の直接線（direct line of vision）の外側の物体及び動きを見る能力。
後房：虹彩の背後とガラス質の前面との間の空間であり、水性の分泌液で満たされている。
瞳孔：光が眼に入る量を変化させることのできる、虹彩の中心の調節可能な開口部。
屈折：屈折誤り（近視、遠視、又は乱視）を矯正する上で最良の眼鏡又はコンタクトレンズを定める検査。
【００３７】
網膜：眼球の背後に並んだ細胞の光感受性層で、視神経を介して視情報を脳へ送る。
網膜色素上皮（ＲＰＥ）：網膜細胞に栄養を与える色素細胞層で、網膜のちょうど外側に位置しており、脈絡膜に取り付けられている。
杆状体、杆状細胞：側視野と薄暗い光（夜の微光）で物体を見る能力とを与える網膜内の特殊化した光感受性細胞（光受容体）の一種。錐状体も参照。
【００３８】
シュレム管：水性の流体が眼に残した通路。
強膜：丈夫で白い眼球の外層（皮膜）で、角膜と共に眼球全体を保護する。
眼圧計：眼の内部の流体圧力（眼圧）を測定するための基準。
小柱網：水性の流体（体液）をシュレム管へ、次いで眼の静脈を介して眼の外へ流すことのできる、眼の前付近の海綿質のメッシュ状の組織。
【００３９】
ぶどう膜、眼球血管膜：眼の背後の脈絡膜と眼の前面の虹彩及び毛様体とからなる眼球の中間皮膜。
視力：物体の形状及び細部を区別することのできる能力であり、中心視力とも呼ばれる。
視野：周辺視を含む、眼が前方に向けられたときに見ることのできる全体の領域。
硝子体：レンズの背後かつ網膜の前面にある、透明で色のないゲルの塊。
【００４０】
毛様小帯：所定の場所にレンズを吊り下げる繊維で、調節の間形状を変化させることができる。
小帯器官：毛様体乳頭の付近から始まり、かつレンズ被膜へ送り出される前に毛様体突起と密接に関連して前方へ通過する３次元の繊維組織で、硝子体を保持するのを助ける。
【００４１】
〈発明の概略〉
本発明の主題である眼は、自然状態か又は予め処置された状態にある眼であり、例えば猫、犬、豚、馬のようなあらゆる哺乳動物の眼であってよく、好ましくは人間の眼である。温度及び圧力のような本明細書で与えられる情報は人間の眼のためのものであって、他の動物に対しては本開示に基づいて適合させることができる。可能な前処置としては、上皮の除去、眼圧を低下させること、酵素又は他の軟化剤の付加、並びに麻酔剤と抗生物質及び／又は抗ウイルス物質を含む適切な殺菌剤との付加、が含まれる。いくつかの化学試薬は収縮温度を変更することができ、それ故前処置の場合の治療温度は適切に調節されるはずである、ということに留意されたい。他の前処置としては、外傷治療に対して十分時間が経過したことを前提として、ＲＫ，ＰＲＫ、及びＬＡＳＩＫのような他の屈折処置が含まれる。また、前処置は、熱エネルギーを加える前に、潤滑剤又は封水剤を加えることを含んでよい。
【００４２】
老眼に対する現在の治療法は、眼鏡、コンタクトレンズ、及び手術を含む。眼鏡及びコンタクトレンズは多くの場合、日常の不便と考えられている。約１００年前、Tschernigの教義に従って、人間のレンズの成長により毛様小帯の張力が失われるのが老眼の主な原因とされた。この考えは、強膜を引っ張って老眼を反対に動かすために外科用の移植組織片を強膜ポケットの切り口に配置する、Schacharの最近の手術革新によって支持されてきた。そのような手術による矯正は、頻繁に不成功に終わるか、又は高い合併症と望まない期待に反した副作用とを有するのでかろうじて成功するのみである。外科移植と他の形態の伝統的な侵襲の外科処置との副作用は、不適切な涙の層を伴う結膜瘢痕、臨床効果の損失を伴う移植ずれ、ガラス質の損失を伴う又は伴わない強膜穿孔、数週間又はそれよりも長い期間、手術の後を残すことがある結膜下の出血、手術後の高められた眼圧スパイク、強膜の保護壁内の切り口に付随する感染リスク、を含み、多くの場合眼ごとの外科処置時間を１時間要し、強膜を弱める。毛様小帯の張力を増加させるための、手術による切開又はレーザ治療のような他の方法は、繊細な涙層を永久的に変更するというリスクを伴い、周辺にも同様の効果を与え、かつ望まないレベルの合併症、強膜の弱化及び隆起、及び傷跡を有する。この発明は、これらの否定的な副作用を全て回避するとともに、強膜に切り口を必要としない。
【００４３】
発明者らは、実質的に不都合な痛ましい非対象細胞への損傷の進行なしに、例えば周辺レンズ細胞のようなある対象組織への損傷に耐えるために、人間の眼の能力を利用することによって老眼を処置するための装置及び方法を見出した。しかしながら、眼は周知の繊細な構造を有する。外部強膜のような眼の外部への損傷は、苦痛、シンニング、又は壊死からのさらなる穿孔、の危険を表すので望ましくない。中央レンズのような眼の内部に対する損傷は、白内障の形成、中央被膜涙、又はレンズの中身が眼に漏れる場合にはさらに水晶体切開の緑内障の危険を表すので望ましくない。それ自体、眼を処置するための医療処置及び装置は、所望の結果を達成するために、かつ医療処置の結果としての損傷及び感染の危険を減少させるために、できるだけ正確でなければならない。本発明によれば、隣接する組織に対する付加的な損傷をずっと最小限に抑えつつ、所望の標的にエネルギーを加えて特定の温度まで加熱することによって老眼を安全かつ効率的に治療するために、エネルギー、好ましくは特定のモードの超音波、より好ましくは高密度焦点式超音波（「ＨＩＦＵ」）と称される超音波を用いる方法及び装置が見出された。
【００４４】
眼の繊細な性質のために、眼は一般的に加熱に対して十分な耐性がないということが知られている。それ自体、本方法及び装置の新奇性の一側面は、視野の特性を実質的に反対に作用させることなく、本発明に従って眼を処置する能力である。本発明の新奇性の他の側面は、視野の特性を優先的に治し、生理学的に変化させ、かつ改善するために眼の構造を定める能力である。例えば、この発明は、毛様小帯の収縮を引き起こす、毛様小帯繊維の安全な加熱方法及び装置を提供する。そのような収縮は、眼の調節振幅を増加させ、かつそれなりに老眼における近視野を改善する。より一般化された加熱は、ぶどう膜炎（眼の内部の炎症）、及び白内障の形成の危険のような望まない副作用と関連している。
【００４５】
発明的な方法は、繊細な構造に熱を加えることと関連した共通の望まない副作用なしに、特定の対象とされた眼の組織を治療効果を伴って効率的に加熱することを可能にする。本発明の方法は超音波を利用することが好ましい。本方法は対象組織を治療するために高密度焦点式超音波（「ＨＩＦＵ」）を利用することがより好ましい。それ自体本発明の装置は超音波を放出することが好ましく、本装置は、標的である眼の組織を加熱するために高密度焦点式超音波装置であることがより好ましい。発明者らは、ＨＩＦＵ装置が、周囲の組織を傷つけることなく所望の標的組織領域に局在化した熱損傷を生み出すことができることを見出した。好ましい実施形態では、ＨＩＦＵは、非侵襲に眼に、眼の内部の分離した標的箇所に、好ましくは中央レンズの外のレンズの赤道に沿った周囲平面に、熱損傷を引き起こすことができる。
【００４６】
ＨＩＦＵは、最少量の又は非侵襲の治療に対して有望な分野である。一般に、ＨＩＦＵは２種類の応用で用いられてきた：１）小さな識別可能サイトの破壊、及び２）隆起の減少。それ自体ＨＩＦＵは、平らな不透明な組織表面の下方に目標設定され得る分離した対象組織の一般化された加熱及び無力化と共通して結び付けられている。この発明の方法は、ＨＩＦＵが、構造及び機能の保護が望まれる対象組織に適用されるという点で新奇である。本方法は、対象組織の構造及び機能がＨＩＦＵ処置の結果改善されるという点で新奇である。ＨＩＦＵパルスは、パルス当たり加熱区域約１ｍｍ×２５０μｍの分離したカーナル形状のパルス（kernal shaped pulse）ということになる。
【００４７】
本発明の方法で利用され、本発明の装置を用いて生成されるＨＩＦＵエネルギーは、本質的に普通の超音波エネルギーとは実質的に異なるエネルギーである。普通の超音波エネルギーは一般的に、約２０，０００Ｈｚで動作し、対してこの発明の方法及び装置によって生成されるエネルギーは、約５００，０００Ｈｚから約１０，０００，０００Ｈｚの範囲、又はより好ましくは約１，０００，０００Ｈｚから約３，０００，０００Ｈｚの範囲である。その上、本発明の方法及び装置は、エネルギーが、あらゆる所定の寸法が一般的に２ｍｍよりも長くなく、それ故に全領域が約４平方ミリメートル又はそれよりも小さい、より好ましくは約２．０平方ミリメートル又はそれよりも小さい、なおより好ましくは全領域が１．０平方ミリメートル又はそれよりも小さい非常に特定の領域にフォーカスされるという点で従来の超音波とは異なる。周囲の組織に影響を及ぼさないように非常に小さな領域にエネルギーをフォーカスさせることが重要である。その上、この発明は、像を得るためではなく、むしろ組織を分離するために利用され、組織を加熱することによって組織が収縮し、これにより張力が増加して老眼のような異常を処置するものである。
【００４８】
高密度焦点式超音波を治療目的で用いることは、対象領域の外部で受ける損傷が取るに足らないものでありながら、眼の内部の所望の組織標的を加熱することができるということを見出したことに由来する。この発明は、例えば老眼のような眼の異常を処置するためにＨＩＦＵを用いることを述べた最初のものであるという点で新奇である。老眼を非侵襲に処置する方法及び装置は、高度に局所化した熱損傷を、約１ｍｍの長さを有する対象領域に誘起することによって達成される。
【００４９】
対象領域に依存して、熱損傷は様々な影響をもたらす可能性がある。発明者らは、熱損傷が直接的に又は間接的に毛様小帯の張力を増加させることができ、これにより調節振幅が減少する方法を見出した。その上、発明者らは、熱損傷がレンズの成長速度を遅らせるか又は延期させることのできる方法を見出した。また発明者らは、熱損傷がレンズの伸張及び／又は成長を永久的に停止させるか又は遅らせることのできる方法を見出した。従来のＡ又はＢスキャン超音波診断法は、対象組織に直接影響を及ぼし、かつ追加的損傷なしに時を超えて正確に温度を上昇させるのに必要な精度に欠いている。眼と同じくらい小さい構造内における一般化された損傷は、他の状況では、緑内障、白内障、ぶどう膜炎、角膜浮腫及び傷跡の危険をもたらす。
【００５０】
本発明は、眼の領域又は特定の領域へＨＩＦＵを向けることを含む。図１を参照すると、エネルギーは、例えば老眼の治療のような眼１０の治療を考慮した、鋸歯状開口部１からレンズ２までのあらゆる箇所でフォーカスさせることができる。ＨＩＦＵは、毛様体輪３、毛様体突起４、毛様小帯繊維５、又はレンズ２のいずれにもフォーカスさせることができる。エネルギーは、鋸歯状開口部１からレンズ２のあらゆる箇所又は領域で毛様体筋上にフォーカスさせることができる。あるいは又はさらに、ＨＩＦＵは、周辺毛様小帯を介して毛様体上皮を含む領域である、毛様小帯繊維５（各構成要素の間の伸縮は、限定することなく、鋸歯状開口部１、網膜の毛様体部分によって覆われた毛様体の毛様体輪３、及び最後に６で送り出されかつレンズ被膜２へ混合される毛様小帯を有する毛様体突起を含む）にフォーカスされてもよい。あるいは又はさらに、ＨＩＦＵは、周辺レンズ被膜及び周辺レンズ細胞構造（限定することなく、レンズ被膜、皮質、及びレンズ核を含む）から延びる領域にフォーカスされ得る。図２に示すように、ＨＩＦＵを向けることのできる各領域の深さは、眼１０の中央に向けて徐々に推移する。眼上の対象領域及び細胞器官は、説明のための指針であって、ＨＩＦＵ治療を受けるべき領域といくつかの特定の箇所の方向及び位置とを提供していることに留意されたい。各領域は、先行する領域及び次の領域と共通の空間を共有する。それ自体構造は、一つ以上の領域に存在することができる。その上、これらの領域のうちのいくつかを更なる領域へさらに分割することも可能である。
【００５１】
図１及び図２と共に図３を参照すると、眼１０の各細胞器官の関係とこれらの相対的な位置とを理解することができる。要するに、図３における強膜６とレンズ２との間の領域には、ＨＩＦＵビームのエネルギーをフォーカスさせることができる。患者が患っている老眼の程度に依存して、ＨＩＦＵビームは、単一の箇所又は複数の異なる箇所、すなわち単一の細胞器官又は複数の異なる細胞器官へ向けることができる。
【００５２】
対象眼は、ゆくゆくは記述した方法及び装置に従って、異なる箇所で単一のＨＩＦＵ処置又は複数の処置を受けることができる。その上、ＨＩＦＵにさらされる各処置期間の間又は各時間の間、領域又は処置領域は、単独で又は他の領域と組み合わせて逐次的な又は平行した方法でＨＩＦＵ処置を受けることができる。複数の対象領域又は区域を処置すると、老眼の眼に調節振幅を回復させる時に付加的な効果を生み出すことができる。処置はまた、時の経つにつれて累積効果を生み出すために、同一の深さに沿って処置を繰り返すことができるよう周囲に対しても、あるいは連続的にも適用することができる。処置はまた、調節振幅の改良に付加的な効果を生み出すレンズの赤道の平面内（強膜６からレンズ２までのあらゆる領域）に、異なる深さに沿って適用することができる。複数の処置を一つの期間、又は別々の期間に適用することができる。別々の期間の場合には、分離された各期間の間の時間は、例えばマイクロ秒のような非常に短い時間間隔から、日、月、又はさらには年によって区分された期間まで変動し得る。
【００５３】
限定することなく、赤道のレンズ被膜、毛様体小帯器官、毛様体上皮、長手方向筋肉（longitudinal muscle）、又は強膜を含む組織の熱損傷、繊維症、又は二次収縮は、老眼のような眼の異常状態を非侵襲に改善するためにこの発明を用いて独自に達成される、役立つ治療である。改善は、眼の構造への処置を制御しかつ局所化させる能力と制御の程度とに依存する。この発明は、レンズの直径成長の遅延と毛様小帯器官の締めとを同時に行うことができる。この発明の実施は、いくつかの方法で老眼を処置することに寄与する。本発明によれば、本方法は、異常の開始を遅らせ、発達の速度を減少させると同時に、調節振幅を回復させることができる。
【００５４】
緑内障及び／又は高眼圧のような、眼からの流体流出の増加が望まれる他の状況は、毛様体の直前に位置する小柱網のような角度構造に隣接する熱損傷によって達成された、機械的なろ過の交替によってもたらされる可能性がある。
【００５５】
この発明によれば、非侵襲の処置方法が、特に結膜及び強膜壁を介して眼にエネルギーを加える方法が好まれる。エネルギー散乱のような変数、伝播されたエネルギー経路の変更、又は処置形態の変更は、本発明を実施するときに考慮することができる。例えば、強膜の曲率は、音響波面にフォーカスすることができるので考慮に入れることができる。それ自体音響振動の入射エネルギーを有する超音波エネルギーは、眼において高密度で予測できかつ正確な処置点を生み出すように利用することができる。４つの同時利用を与えるプローブが用いられる処置は、５分よりも短い持続時間約１〜２秒のパルスを用いて、眼の周辺を容易に処置することができる。プローブは、分離されたＡスキャン超音波成分（Ａ-scan ultrasonic component）を用いて焦点距離を最適化するよう構成することができる。
【００５６】
この発明の方法は、毛様小帯を局所的に収縮させるためにＨＩＦＵを用いることである。毛様小帯は、強膜６又はレンズ２の近くの外部領域に本処置方法をフォーカスすることによって、間接的に収縮させることができる。また、毛様小帯は、毛様小帯繊維５に直接又は毛様小帯繊維５の近くに本処置方法をフォーカスすることによって、直接的に収縮させることができる。タンパク質の変性により３次元構造に変化が起こり、タンパク質からなる構成要素が短くなることがよく知られている。凝固による壊死が生じる温度よりも低い温度で、形態を損なうことなく変化を得るために毛様小帯を加熱することによって、そのような収縮又は短縮を達成することができる。必要とされる温度はパルスの継続時間に応じて変化するが、５０℃から７０℃のオーダー、より一般的には１００℃の下かつ４５℃以上であるべきである。そのような温度収縮は、眼の壁を介して、好ましくは虹彩の背後かつ縁の約２．５ｍｍ背後に平行な平面に沿ってＨＩＦＵエネルギーを与えることによって誘起される。このエネルギーはまた、縁の約１．５ｍｍ背後、又は約０．３〜０．６ｍｍ、好ましくは約１〜６ｍｍで適用してもよい。赤道領域の毛様小帯を優先的に加熱しかつ収縮させるエネルギーの適用はそれ自体、周辺に適用するか又は対称的に配置された分離した主要点で実施することができる。
【００５７】
フィブリリンからなる毛様小帯は、熱エネルギーの適用によってフィブリリンの構造の無欠性が変化、すなわち柔軟化又は「溶融」したときに収縮する可能性がある。適切な長さの時間適用された場合、約４５℃から１００℃の間の温度で毛様小帯の収縮が起こる。ミリ秒から１０秒以下の範囲で所望の臨床結果を達成することができるが、１〜２秒のオーダーのパルス継続時間が好まれる。より短いパルスでも、特に１ｋｈｚ又はそれよりも大きいオーダーのとき、偽連続効果を達成するために用いることができる。前のバンドからレンズの赤道の後ろへ接続する多くの放射状に配置された毛様小帯がある。各毛様小帯は、毛様体の一部でありかつ虹彩の根の後ろ約２．５ｍｍに位置している毛様体突起に接続されている。前後の毛様小帯も収縮することができ、かつ治療効果を与えることができるが、赤道の毛様小帯を加熱しかつ収縮させることが好ましい。
【００５８】
レンズ被膜に接続されているために、毛様小帯はＨＩＦＵにとって効果的な標的である。毛様小帯がＨＩＦＵ交換器を用いて加熱されたときには、毛様小帯の収縮が起こり得る。毛様小帯の収縮は、毛様小帯器官の張力を増加させる。増加した毛様小帯の張力は、調節振幅の程度の増加に直接的な役割を演じ、レンズは近くの物体にフォーカスしたときに目的を達成することができる。
【００５９】
しかしながら、この発明が発展するまで眼科学のＨＩＦＵは網膜の上又は近くの損傷を除去することに制限されてきたので、中央レンズ、角膜、及び外部強膜のような隣接する構造に対する損傷を回避しつつ、眼の内部の及び眼の壁を介した特定の区域を別個に加熱するような、この発明の非侵襲性方法を用いることは、眼科学の当業者にも超音波を使用する当業者にも明らかではなかった。
【００６０】
図１、図２、及び図３を参照して上述された領域の組織が収縮した結果の、毛様小帯の休止張力の回復に起因する調節振幅の増加は、より高品質な近視野、それ故に老眼の有害な影響の減少と相関関係にある。ＨＩＦＵを眼の異なる領域及び／又は異なる細胞器官の複数の箇所にフォーカスすると、手術では合併症が最小限許される範囲で全外周に近い外部強膜を弱めること以外には不可能であった付加的な効果を潜在的に生み出すことができる。加えて、レンズ２又はレンズ近くの領域を処置すると、レンズの直径の増加に影響を及ぼし、この増加を制限することによって老眼の進行を遅らせ、実際には予防的に回避することができる。
【００６１】
老眼の影響と闘うために、この発明に係るＨＩＦＵ処置は、限定することなく周辺レンズ細胞から毛様小帯を介して延在するレンズの赤道、毛様体筋、及び内部強膜を含む各組織の間で有効である。好ましい実施形態では、ＨＩＦＵは、レンズの赤道へ向けられており、エネルギーは、可変で制御された距離でレンズの赤道面内に約０．５ＭＨｚ以上でフォーカスされる。これにより、収縮を引き起こすことができ、周辺レンズ細胞のような組織に所望の熱損傷が誘起される。例えば、毛様体突起４又は突起の近くの領域を処置すると、水性流体の流入が減少し、緑内障及び／又は高眼圧を効果的に治療することができる。
【００６２】
本発明を実施する上では、老眼に起因する調節低下の進行が完全に延期されるか又は停止されるように、超音波エネルギーを周辺レンズ細胞に向けることができる。発明者らは、レンズ被膜の弾力性を変え、レンズ細胞の成長を遅らせるために、ＨＩＦＵを用いる方法を見出した。この発明によれば、老眼が予防されるように周辺レンズ細胞を傷つけることによって、レンズ被膜の十分な成長抵抗を誘起することができる。
【００６３】
この発明は、外部強膜、中央レンズ、及び前区脈管構造を保護しつつ、高度に局所化した処置を提供する。それ自体本発明は、強膜の外径を増加させることなく、又はそうでなければ外部強膜に損傷を生み出すか、外部強膜を弱化させるか、又は切開することなく、老眼を治療する方法及び装置を提供する。強膜６上の又は周囲の処置は、内部強膜及び毛様体筋が近接している毛様体小帯器官を続けて引っ張っていくつかの傷跡及びシンニングを引き起こすことによって、強膜の内半分を変更する。強膜を膨張させる必要がなく、領域を処置するためにＨＩＦＵエネルギーを適用することが有効なのは、部分的には、強膜に隣接して位置する毛様体の長手方向筋肉のわずか一部が収縮するためである。結果として、利用できる手術法を介在させるよりも重大性の低い強膜の弱化が起こり、外部強膜の直径は、ほとんどの部分で変更されないままである。
【００６４】
本発明の特徴は、非対象組織が臨床的に重要でない温度増加をするのに十分に低いエネルギー密度を受けつつ、生理学的な変化を誘起するために対象組織を加熱することによって、調節振幅を回復させることである。レンズの赤道面に沿って約１ｍｍの厚さのバンドにおおよそ処置を限定することによって、全ての組織が加熱されるわけではないことにより消耗性疾患の危険が最小化される。それ自体、例えば前分節の局所貧血のような危険は、ほとんどの毛様体の脈管構造が加熱の間に傷つけられないことのために、最小化される。
【００６５】
本発明の好ましい実施形態は、熱損傷が望まれる外部強膜に対応して異なる深さを達成するために３つの別個のプローブを有するＨＩＦＵ装置を用いて、処置の線に沿って放射状に約１ｍｍに集中した領域内に熱損傷を誘起する。この好ましい実施形態では、各パルスは、処置点の開始からおよそ約１ｍｍ内側へ向けて延在しかつ幅及び深さが約２５０ミクロンの範囲を有する加熱区域を発生させ、しかもこの処置領域の外部での温度上昇は最小である。組織を取り囲むと、比較的普通の体温レベルが維持される。
【００６６】
好ましい実施形態では、全外周は、各エネルギーパルスが約１〜２秒続き、かつ処置される領域の深さに依存して異なる数のパルスをそれぞれが受けるならば、３つの対象組織の深さのそれぞれに沿って処置されてよい。外部処置区域１は、外部強膜の内部で約３００ミクロンから１．３ｍｍまで変動し、それ自体最高約１５０のパルスを受ける。内部区域３は、外部強膜の内部で約２．７〜６．０ｍｍまで変動し、それ自体最高約１００のパルスを受ける。
【００６７】
この発明は、約２〜１２ジオプトリーだけ増加した調節振幅を達成することができる。回復された調節量に影響を与える因子は、処置された外周領域の総数、対象組織に加えられた熱の持続時間及び勾配、対象組織に作用する熱の正確さ、及び対象組織の弾性率を含む。この発明の方法及び装置は、必要とされるような付加的な効果を得るために繰り返すことができる。
【００６８】
処置の深さの区域又は領域のいずれか又は全ては、眼の中で増加した調節効果を達成することができる。処置を容易にするために、プローブは曲率半径に沿って接続されたいくつかの変換器を有することができ、これにより四分円につき約４箇所で同時に処置することができるようになる。またその際、１〜２秒続くエネルギーの適用は最大５０回に減少し、あるいは２００パルスの処置を実施するのにそれぞれの眼に対するトータル時間が２分未満となる。この処置は３つの処置深さの各々に対して繰り返すことができる。単一の深さが処置されるか、或いは３つの深さのあらゆる組み合わせが選択されるかに拘わらず、３つの異なる深さは、眼につき約１０分よりも少ない状態で眼の周囲で容易に処置することができる。しかしながら、患者の年齢のような変数、回復されねばならない調節量、及び前処理のあらゆる歴史は、処置の継続時間に影響を及ぼす可能性がある。好ましい実施形態はＨＩＦＵを適用する上で湯浴を含むが、導波路及びプローブを、超音波エネルギーの反射に用いることができ、かくして眼との直接的なプローブ接触を介してエネルギーが送り届けられる。
【００６９】
状態又は形状（例えば「溶融」）を変えると、毛様小帯を構成するとともにコラーゲンに沿ってレンズ被膜に存在するフィブリリンを含むあらゆるタンパク質は、その上調節振幅の収縮及び回復を引き起こす。コラーゲンの収縮は通常、高められた温度、約５７℃、好ましくは約９０〜１００℃で、加えられた熱の量と熱を加えた時間とに依存して約２秒間起こる。低いレベルの熱は、細胞の収縮を伴って熱損傷を生み出す可能性がある。この熱は、連続的に又はパルス状で加えることができる。好ましい実施形態は、タンパク質の変性を生じさせるために、５０℃以上の十分な温度に外部強膜をさらす。強膜は、いかなる臨床上重大な損傷なしに数秒間５０℃の温度に耐えることが示されてきた。ほとんどのタンパク質の融点は６７℃よりも下である。この発明が進展するまで、タンパク質を加熱する治療活動は、一般化された組織溶解及び破壊を伴うコラーゲン収縮方法又は凝固壊死に大きく制限されてきた。
【００７０】
この発明の方法及び装置は、老眼の処置に制限されない。本発明の他の実施形態は、水性流体が排出されるシュレム管（Canal of Schlemm）に沿って組織の伸縮を変更することによって、例えば緑内障又は高眼圧のような異常を処置することを含む。この治療は、さらされた強膜を変更することなく、かつ強膜の直径を増加させることなく、眼に局所化した熱損傷を誘起することで内部強膜又は長手方向毛様体筋を収縮させることによって、そのような異常の不利益な影響を軽減することができる。
【００７１】
他の実施形態は、限定することなく、「Ａ」スキャン又は「Ｂ」スキャンを介したレンズ赤道、毛様体壁、毛様小帯又はレンズ赤道面を含む構造の視覚化を成し遂げることができる。Ａ及びＢスキャンは、眼科医によく知られており、ここでＡスキャンは距離を測定することのできる線形ビームを供給し、Ｂスキャンはイメージングに適当なスキャニング超音波を供給する。本構造の高品質イメージは、超音波エネルギーが温度勾配によって影響を受け得る２次元スキャンを提供するために、非侵襲に構造を局所化する試験パルスエネルギーを放つことによって得ることができる。例えば、従来の超音波エネルギーは、イメージ・ガイドされた処置（image-guided treatment）が正確な処置平面を識別することを可能にし、さらに処置をより特定の箇所に局所化させるために平面内に２次元イメージを作るために低強度の一つ又は複数のパルスを駆動することを含むものであってもよい。この発明の実施形態の目的は、入射超音波エネルギーが最大に吸収される箇所で音響波を分析し、超音波温熱療法の原理を用いて処置ビームを変更することである。必要ならば、調節及び繰り返し試験を実施することができ、温度勾配を変更するために高密度焦点式超音波エネルギー源を用いてもよい。
【００７２】
眼の周囲の外周又は分離した主要点におけるＨＩＦＵ処置は、収縮した毛様小帯の割合と臨床効果とを高める。直径２ｍｍ直下の処置球は、１６に分離した用途においてほぼ完全な外周処置を可能にする。各処置領域は、よりゆっくりとした加熱に対して３０秒よりも短い非常に短い処置時間を、又は好ましくはより急速な加熱及び用途当たりのよりよい局所化に対して約２秒を使用することができる。パルス化された加熱、及びより急速な加熱は、熱拡散を周辺組織に制限し、これにより組織の局所化が増加する。
【００７３】
走査超音波診断法は、例えばＨＩＦＵ処置に起因する収縮の程度のような、対象の眼における変化を示すために使用することができる。眼の内部壁及びレンズの赤道を象徴するスパイクは、処置の間リアルタイムに続けることができ、これらの距離の変化は検出しかつ測定することができる。情報はそれ自体、眼に適用している間に処置を変更するために用いることができる。２次元の非侵襲温度データは、商業的に入手可能な超音波スキャナからビーム形状のＲＦデータを加工することに起因するリアルタイム高速移動トラッキングアルゴリズム（real-time high-speed displacement-tracking algorithm）を用いることによって走査することができる。それ自体、処置点は局所化することができ、フォーカスされた超音波の特性は、毛様小帯の収縮、又は眼のあらゆる領域又は細胞器官の収縮が起こる前に、評価することができる。
【００７４】
フェーズドアレーを備えて又は備えずに配置された変換器を有するＨＩＦＵ装置は、エネルギーがフォーカスされる結膜及び強膜の表面から離れた箇所で、高度に局所化した加熱を達成することができる。そのような実施形態は、レンズ赤道と、毛様小体がレンズ赤道及びレンズ赤道の前後と連結する約２．５ｍｍの空間と、外部の側面で毛様体及び強膜壁と連結している毛様体突起と、の毛様小帯器官のカギとなる構造を最初に識別することを可能にすることによって、そのような処置の検出及び局所化を可能にする。処置領域の寸法は、眼の長さ、及び／又は角膜の直径に比例して大きく変化する。
【００７５】
フェーズドアレーは、他の点では波が生物学的な組織を移動するにつれてエネルギーフォーカスの散乱及び分散によって引き起こされ得る、エネルギー損失又はフォーカス損を減少させることができる。このことは、外部に配置された超音波フェーズドアレーから結節の不整脈の処置に対する心臓の房室結節（ＡＶ node）に限定された潜在的な治療障害の導入を介するのと同様の、超音波温熱療法として知られている超音波フェーズドアレーを用いた皮膚の表面下の腫瘍の処置において示されてきた。
【００７６】
好ましい実施形態では、フォーカス地点に誘起された僅かな温度勾配の処置面内に局所化した低強度パルスを発射する試験は、処置をより特定の箇所に局所化させることができ、例えば処置フォーカスの中心はレンズ赤道から約２．０ｍｍとすることができる。フォーカス領域を越えて勾配が急速に落下するならば、局所化は、コアの温度勾配が約９０〜１００℃である約０．５ｍｍの半径の球の処置領域に対して可能となる。焦点領域の外側で温度勾配は急速に落下し、その結果強膜及びレンズ被膜のような組織の勾配は、好ましくは細胞が死滅するとして知られている約４７℃よりも低くなる。
【００７７】
例えば毛様小帯器官のような眼の組織を安全に収縮させるために、又は周辺レンズ細胞を傷つけることによってレンズの膨張速度を減少させるために、この発明の装置は、処置の正確な局所化を必要とし、その結果対象組織の優先的な加熱を、実質的に不都合な加熱、及び外部強膜又は眼のレンズの中心部への損傷を与えることなく選択することができる。フォーカスされた超音波エネルギーは実質的に上に重なった組織を傷つけることなく表面化の組織を破壊することができるので、本装置の好ましい実施形態はＨＩＦＵ変換器である。より特には、減少したワット数を適用することによって、熱損傷を通常９０〜１００℃で起こる凝固壊死のレベルよりも下に制御することができる。減少したワット数では損傷が慎重に生み出され、これにより対象組織の即刻かつ遅延両方の崩壊を引き起こすことができる。
【００７８】
この発明のＨＩＦＵ変換器は、眼の外側又は焦点を取り囲む繊細な構造を傷つけることなく超音波エネルギーを眼の中の分離した領域にフォーカスするために、セラミック、圧電性結晶を利用する。約８．４ｃｍの直径、約１５ｃｍの曲率半径、約１．７ＭＨｚ及び１００〜３００ワットでの動作を有する円蓋状の、セラミックの、圧電性の光源（つまり変換器）を用いることによって、表面下の組織は上に重なっている皮膚を傷つけることなく駆除することができる。低エネルギーのＨＩＦＵは、凝固壊死の起こる可能性がある５０℃以上だが９０〜１００℃よりも下に組織を加熱することができる。好ましい実施形態では、レンズの赤道面に沿ったＨＩＦＵの適用は、特殊化した変換器の使用を必要とする。変換器は、意図された焦点距離とほぼ等しい直径とするために、その上小型化することができる。この出願は、変換器の小型化を４〜３０ｍｍの直径範囲にすることができる可能性がある。
【００７９】
処置は、それぞれが強膜の上方約４ｍｍにありかつ縁の後ろ約１．５ｍｍにあるレンズ赤道にほぼ沿ってフォーカスされる、単一の、又は好ましくは複数のＨＩＦＵ変換器を用いて行うことができる。この発明に係る変換器は、ＨＩＦＵエネルギーの一つの応用を用いて複数の対象組織領域を処置することができる。例えば、５つの対象組織領域に対して４つが、ＨＩＦＵエネルギーを受けるために識別することができ、ＨＩＦＵエネルギーにさらされた各領域は、同時にエネルギーを受けることができる。特定の距離に対してフェーズドアレー又は分離プローブのどちらか一方は、複数の対象組織区域のうちのいずれか一つ又はこれらの組み合わせに対する直接処置のために用いることができる。
【００８０】
本発明のこれら及び他の目的、優位点、及び特徴は、より完全に述べられたこの発明の詳細を読むことによって当業者に明らかとなろう。
【００８１】
この発明は特定の実施形態を参照して述べてきたが、本発明の一貫した精神及び範囲から逸脱することなく様々に変更することができ、等価なもので置換することができるということは、当業者に理解されるべきである。加えて、多くの変更が、この発明の目的、精神、及び範囲に対して、特定の方法、処置、装置、状況、材料、物質の組成、プロセス、一つ又は複数のプロセスステップに適合するよう行われ得る。そのような変更の全ては、特許請求の範囲の範囲内に意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】レンズと網膜との間の領域を示す眼の一部の概略図である。
【図２】眼の様々な構成要素又は細胞器官を示す眼の一部の概略断面図である。
【図３】眼の概略正面図である。
【符号の説明】
【００８３】
２    レンズ
５    毛様小帯繊維
６    強膜
１０    眼
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004524871.tif 000033
【国際調査報告】
2004524871.tif 000034