(57)【要約】  レーザ眼手術システムは、レーザビームを生成するためのレーザを備える。トポグラフィー測定システムが、角膜のトポグラフィーを測定する。プロセッサが、レーザ及びトポグラフィー測定システムに結合される。プロセッサは、指令を具現化して、眼の第１角膜トポグラフィーを測定する。角膜の第１曲率が決定され、眼を治療する角膜の目標曲率が決定される。第１切開組と当該第１切開組よりも小さい部分切開組とが決定される。部分切開組がレーザビームによって角膜に切開される。第２の角膜トポグラフィーが測定され、角膜の第２曲率が決定される。第２曲率が目標曲率と異なっていることが判断されると、第２切開組が決定される。第２切開組が角膜に切開される。
2018508267.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、
眼の第１角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第１角膜トポグラフィーに基づいて角膜の第１曲率を決定すると共に、前記眼を治療する角膜の目標曲率を決定する工程と、
前記角膜内で前記目標曲率を達成するための前記角膜内の第１切開組と、当該第１切開組よりも小さい前記角膜内の部分切開組と、を決定する工程と、
前記部分切開組をレーザによって前記角膜に切開する工程と、
前記部分切開組の切開の後、第２の角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第２角膜トポグラフィーに基づいて前記角膜の第２曲率を決定する工程と、
前記第２曲率が前記目標曲率と異なっているか否かを判断する工程と、
前記角膜内で前記目標曲率を達成するための、前記第１切開組とは異なる前記角膜内の第２切開組を決定する工程と、
前記第２切開組を前記レーザによって前記角膜に切開する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第２切開組の切開の後、第３の角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第３角膜トポグラフィーに基づいて前記角膜の第３曲率を決定する工程と、
前記第３曲率が前記目標曲率と異なっているか否かを判断する工程と、
前記角膜内で前記目標曲率を達成するための、第３切開組を決定する工程と、
前記第３切開組を前記角膜に切開する工程と、
前記第３切開組の切開の後、第４の角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第４角膜トポグラフィーに基づいて前記角膜の第４曲率を決定する工程と、
前記第４曲率が前記目標曲率を達成しているか否かを判断する工程と、
を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１切開組と前記第２切開組とは、モノグラムに基づいている
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記モノグラムの所定の不確かさのレベルに基づいて前記部分切開組を決定する工程
を更に備えたことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第２切開組は、前記第１切開組を深めるべく、当該第１切開組と重複している
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第２切開組は、前記第１切開組と平行である
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記角膜トポグラフィー測定は、光学的コヒーレンストモグラフィー撮像を利用する
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第２角膜トポグラフィーは、前記部分切開組の結果として形成されたバブルの体積を測定する
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項９】
前記レーザは、フェムト秒レーザである
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
当該方法は、眼の高次の収差を治療する
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
レーザ眼手術システムであって、
レーザビームを生成するためのレーザと、
眼の角膜のトポグラフィーを測定するためのトポグラフィー測定システムと、
前記レーザ及び前記トポグラフィー測定システムに結合されたプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記トポグラフィー測定システムを用いて、眼の第１角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第１角膜トポグラフィーに基づいて角膜の第１曲率を決定すると共に、前記眼を治療する角膜の目標曲率を決定する工程と、
前記角膜内で前記目標曲率を達成するための前記角膜内の第１切開組と、当該第１切開組よりも小さい前記角膜内の部分切開組と、を決定する工程と、
前記部分切開組を前記レーザによって生成される前記レーザビームによって前記角膜に切開する工程と、
前記部分切開組の切開の後、前記トポグラフィー測定システムを用いて、第２の角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第２角膜トポグラフィーに基づいて前記角膜の第２曲率を決定する工程と、
前記第２曲率が前記目標曲率と異なっているか否かを判断する工程と、
前記角膜内で前記目標曲率を達成するための、前記第１切開組とは異なる前記角膜内の第２切開組を決定する工程と、
前記第２切開組を前記レーザによって生成される前記レーザビームによって前記角膜に切開する工程と、
のための指令を具現化する有体の非揮発性のコンピュータ記録媒体を有している
ことを特徴とするシステム。
【請求項１２】
前記プロセッサは、更に、
前記第２切開組の切開の後、前記トポグラフィー測定システムを用いて、第３の角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第３角膜トポグラフィーに基づいて前記角膜の第３曲率を決定する工程と、
前記第３曲率が前記目標曲率と異なっているか否かを判断する工程と、
前記角膜内で前記目標曲率を達成するための、第３切開組を決定する工程と、
前記第３切開組を前記レーザによって生成される前記レーザビームによって前記角膜に切開する工程と、
前記第３切開組の切開の後、前記トポグラフィー測定システムを用いて、第４の角膜トポグラフィーを測定する工程と、
前記第４角膜トポグラフィーに基づいて前記角膜の第４曲率を決定する工程と、
前記第４曲率が前記目標曲率を達成しているか否かを判断する工程と、
のための指令を具現化する有体の媒体を有している
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記第１切開組と前記第２切開組とは、モノグラムに基づいている
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記モノグラムの所定の不確かさのレベルに基づいて前記部分切開組を決定する工程
を更に備えたことを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記第２切開組は、前記第１切開組を深めるべく、当該第１切開組と重複している
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記第２切開組は、前記第１切開組と平行である
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記角膜トポグラフィー測定は、光学的コヒーレンストモグラフィー撮像を利用する
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記第２角膜トポグラフィーは、前記部分切開組の結果として形成されたバブルの体積を測定する
ことを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１９】
前記レーザは、フェムト秒レーザである
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
眼の高次の収差を治療する
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願の参酌〕
本願は、２０１５年２月６日に出願された米国特許仮出願第６２／１１３，１８９号についての米国特許法（３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．）第１１９条（ｅ）の優先権を主張する。当該仮出願の全体の内容が、当該参照により、本明細書の一部とされる。パリ条約上の優先権の全てが、明示的に保持される。
【０００２】
本願の主題は、以下の特許出願に関連している：米国特許第１４／０６９，０４２号、米国特許第１４／５０９，８５０号、米国特許第１４／２５６，３０７号、及び、米国特許第１４／２５５，４３０号。これらの出願を参照により引用し、これらの記載内容の全てを本明細書の一部とする。これらは、本明細書にて開示される実施形態による組み合わせにとって好適である。
【背景技術】
【０００３】
多くの患者は、眼の屈折特性と関連した視力異常、例えば近視、遠視及び乱視、の状態にある場合がある。近視は、光が網膜の前で合焦する場合に起こり、遠視は、屈折した光が網膜の後ろに焦点を結ぶよう屈折する場合に起こる。乱視は、角膜曲率が２つ又は３つ以上の方向において等しくない場合に起こることがある。
【０００４】
角膜を作り直す多くの先行技術の術式が存在する。何年にも亘って、外科手術用レーザシステムが、眼科手術の領域で、手動の外科ツールに置き換わってきた。例えば、ＬＡＳＩＫ（レーザ支援角膜内切削形成術）として良く知られた手術では、近赤外フェムト秒レーザを提供するレーザ眼手術システムが、角膜内でフラップを切断するために用いられており、紫外線放射を提供する別のレーザシステムが、近視や遠視を矯正するべく角膜の前面を切除して再成形するために用いられている。角膜を再成形するための他の外科的アプローチは、全てのレーザＬＡＳＩＫ、フェムトＬＡＳＩＫ、角膜形成術、乱視角膜切開術、角膜弛緩切開術（以下、“ＣＲＩ”という）、角膜縁（リンバス）弛緩切開術（以下、“ＬＲＩ”という）、光反応角膜整形手術（以下、“ＰＲＫ”という）、及び、小切開創水晶体摘出（以下、“ＳＭＩＬＥ”という）を含む。
【０００５】
乱視角膜切開術、角膜弛緩切開術（ＣＲＩ）、及び、角膜縁弛緩切開術（ＬＲＩ）のような切開術が、角膜がより球状になることができるよう、良く規定された態様で角膜のある深さで実施される。円弧状の切開は、角膜内でなされる円錐状の切開である。典型的には、切開が角膜全体を貫通することを防止するべく、円弧状の切開は、角膜の後面を貫通しないように実施される。幾つかのレーザ眼手術システムは、レーザを用いた基質内の円弧状の切開を実施可能であり、当該切開は完全に角膜の厚さ内に含まれて、角膜の前面も後面も貫通しない。
【０００６】
所与の乱視歪みのため、ノモグラム（テーブル）が、乱視矯正のために適切な円弧状の切開の深さと角度とを表すために、しばしば参照される。これらのテーブルは、切開の深さと位置の関数として、角膜の曲率矯正を予測する。
【０００７】
角膜の機械的な特性は、しかしながら、人によって異なる。治療計画のより良い見積を提供するべく、年齢、性別、眼内圧力のようなパラメータを含めることでこれらの相異を考慮しようと試みるノモグラフも利用可能であるが、これらのテーブルは、屈折率手術の結果の観察証拠からの試行錯誤に基づいて構築されたものである。アボット社のＬＲＩカルキュレータのような、より一般的になっているノモグラムも利用可能であるが、多くの医者は、しばしば、彼ら自身の手術経験に基づいて彼ら自身のノモグラムを生成する。従って、ベンチマークとなるノモグラムについてのコンセンサスが無い。更に、現在の乱視治療は、治療が角膜の曲率変化に応じて調整されないという、開ループ処理として実施されている。従って、現在の乱視の治療計画方法は、単純で、次善のものである。
【０００８】
従って、眼の乱視治療のための改良された手術レーザ装置や治療計画方法のニーズがある。
【発明の概要】
【０００９】
従って、関連技術の制限ないし不利点による１または２以上の問題を緩和するべく、レーザ眼手術の間にレーザビームによってなされる切開のような、眼組織を含む物質の改良された治療のために、本発明は実施形態を提供する。多くの実施形態において、切開は、レーザ誘起光破壊を介して実施される。眼手術のような手術のために組織を切開することが、具体的に参照されるが、本明細書の実施形態は、物質を治療することと同様に、多くの物質に対して多くの態様で利用され得る。例えば、光学的に透明な物質を切断することを含む。
【００１０】
幾つかの実施形態では、角膜トポグラフィーが、レーザ切開に応じて乱視治療を調整するべく、リアルタイムに測定される。角膜変形が、レーザビームで角膜切開を実施している間に測定され、パラメータが、切開の実施の間に調整される。
【００１１】
実施形態は、改良された眼手術システムと、関連する方法と、を提供する。一つの特徴において、レーザ眼手術システムは、レーザビームを生成するためのレーザを備える。トポグラフィー測定システムが、角膜のトポグラフィーを測定する。プロセッサは、レーザ及びトポグラフィー測定システムに結合される。当該プロセッサは、前記トポグラフィー測定システムを用いて眼の第１角膜トポグラフィーを測定するための指令を具現化する有体の非揮発性のコンピュータ記録媒体を有している。第１角膜トポグラフィーに基づいて角膜の第１曲率が決定され得て、また、眼を治療する角膜の目標曲率が決定され得る。角膜内で目標曲率を達成するために、角膜内の第１切開組が決定され得る。当該第１切開組よりも小さい角膜内の部分切開組もまた、決定され得る。部分切開組がレーザによって生成されるビームを用いて、角膜内に切開される。
【００１２】
部分切開組の切開の後、トポグラフィー測定システムを用いて、第２角膜トポグラフィーが測定される。第２角膜トポグラフィーに基づいて角膜の第２曲率が決定される。第２曲率が目標曲率と異なっているか否かが判断される。角膜内で前記目標曲率を達成するため、第１切開組とは異なる角膜内の第２切開組が決定される。第２切開組がレーザによって生成されるビームを用いて、角膜内に切開される。
【００１３】
第２切開組の切開の後、当該システムのプロセッサは、更に、トポグラフィー測定システムを用いて、第３角膜トポグラフィーを測定するという指令を具現化し得る。第３角膜トポグラフィーに基づいて、角膜の第３曲率が決定される。第３曲率が目標曲率と異なっているか否かが判断される。角膜内で前記目標曲率を達成するため、第３切開組が決定される。第３切開組がレーザによって生成されるビームを用いて、角膜内に切開される。
【００１４】
第３切開組の切開の後、トポグラフィー測定システムを用いて、第４角膜トポグラフィーが測定される。第４角膜トポグラフィーに基づいて、角膜の第４曲率が決定される。第４曲率が目標曲率を達成しているか否かが判断される。
【００１５】
多くの実施形態において、第１切開組と第２切開組とは、ノモグラムに基づいている。部分切開組は、当該ノモグラムの所定の不確かさのレベルに基づいて決定され得る。第２切開組は、第１切開組を深めるべく、当該第１切開組と重複し得る。あるいは、第２切開組は、第１切開組と平行であり得る。
【００１６】
角膜トポグラフィー測定は、光学的コヒーレンストモグラフィー撮像を利用し得る。第２角膜トポグラフィーは、選択的に、レーザビームを用いて実施された部分切開組の切開の結果として形成されたバブルの体積を測定し得る。レーザは、フェムト秒レーザであり得る。当該レーザシステムは、眼の高次の収差を治療し得る。
【００１７】
別の実施形態では、眼を治療する方法が、眼の第１角膜トポグラフィーを測定する工程と、当該第１角膜トポグラフィーに基づいて角膜の第１曲率を決定すると共に、前記眼を治療する角膜の目標曲率を決定する工程と、を備える。前記角膜内で前記目標曲率を達成するために、前記角膜内の第１切開組が決定され、当該第１切開組よりも小さい前記角膜内の部分切開組が決定される。部分切開組がレーザによって前記角膜に切開される。
【００１８】
前記部分切開組の切開の後、第２の角膜トポグラフィーが測定される。第２角膜トポグラフィーに基づいて、前記角膜の第２曲率が決定される。第２曲率が目標曲率と異なっているか否かが判断される。角膜内で目標曲率を達成するため、第１切開組とは異なる角膜内の第２切開組が決定される。第２切開組がレーザによって前記角膜に切開される。
【００１９】
前記第２切開組の切開の後、当該方法は、更に第３の角膜トポグラフィーを測定する工程を含み得る。第３角膜トポグラフィーに基づいて、前記角膜の第３曲率が決定される。第３曲率が目標曲率と異なっているか否かが判断され得る。角膜内で目標曲率を達成するため、第３切開組が決定される。第３切開組がレーザによって前記角膜に切開される。
【００２０】
前記第３切開組の切開の後、第４角膜トポグラフィーが測定される。第４角膜トポグラフィーに基づいて、前記角膜の第４曲率が決定される。第４曲率が目標曲率を達成しているか否かが判断される。
【００２１】
選択的に、第１切開組と第２切開組とは、ノモグラムに基づいている。部分切開組は、当該ノモグラムの所定の不確かさのレベルに基づいて決定され得る。第２切開組は、第１切開組を深めるべく、当該第１切開組と重複し得る。あるいは、第２切開組は、第１切開組と平行であり得る。
【００２２】
角膜トポグラフィー測定は、光学的コヒーレンストモグラフィー撮像を利用し得る。第２角膜トポグラフィーは、レーザによって形成された部分切開組の結果として形成されたバブルの体積を測定し得る。幾つかの実施形態において、レーザは、フェムト秒レーザであり得て、当該方法は、眼の高次の収差を治療し得る。
【００２３】
以上の要旨及び以下の詳細な説明は、単なる例示であり、図式的であり、説明的であり、特許請求の範囲に規定された本発明の更なる説明を提供するものであって、本発明を限定することは意図されていない。本発明の付加的な特徴及び利点が、以下の詳細な説明に規定されていて、部分的には、当該詳細な説明から自明であるし、また、本発明の実践によって学ばれ得る（習得され得る）。本発明の目的及び他の利点は、詳細な説明、特許請求の範囲、及び、添付の図面において特に指摘される構造によって、実現され達成されるであろう。
【００２４】
本明細書において言及されている全ての刊行物、特許及び特許出願は、当該参照による引用により、個々の刊行物、特許又は特許出願の各々が本明細書中に具体的に且つ個々に記載されているのと同じ程度に、これらの記載内容の全体が本明細書の一部である。
【００２５】
本発明の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載されている。本発明の特徴及び利点の良好な理解は、本発明の原理を利用した例示的な実施形態を説明している以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することで得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】多くの実施形態に従う、レーザ眼手術システムを示す斜視図である。
【００２７】
【図２】多くの実施形態に従う、レーザ眼手術システムの形態の上位レベルを示す概略ブロック図である。
【００２８】
【図３】多くの実施形態に従う、眼を治療する方法のフローチャートである。
【００２９】
【図４Ａ】多くの実施形態に従う、図３の方法を図示するＧＵＩディスプレイ画面である。
【図４Ｂ】多くの実施形態に従う、図３の方法を図示するＧＵＩディスプレイ画面である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下の詳細な説明は、本発明の種々の実施形態を説明する。説明の目的上、特定の形態及び細部は、実施形態の完全な理解を提供するために記載されている。しかしながら、本発明は当該特定の細部なしで実施できる、ということが、当業者には明らかであろう。さらに、説明対象の実施形態の内容を分かりにくくすることを回避するべく、様々な周知の特徴は、省かれて又は単純化されている場合がある。
【００３１】
レーザ眼手術に関連付けられた方法及びシステムが開示される。特には、レーザ眼手術の治療計画及び制御を含む。多くの実施形態で、レーザが、例えば乱視のような高次の収差を矯正するために正確な切開創を形成するために用いられる。特にレーザ眼手術のための組織治療が参照されるが、本明細書において説明される実施形態は、様々な態様で、多くの外科的処置及び外科用器具、例えばミクロケラトーム（微小角膜切刀）や整形外科やロボット手術で用いられる外科的処置及び外科用器具、と組み合わされ得る。
【００３２】
本明細書において説明される実施形態は、特に、組織を治療するのに好適であり、例えば、組織の外科的治療に用いられる。多くの実施形態で、組織は、光学的に透明な組織、例えば眼の組織を含む。本明細書において説明される実施形態を、多くのやり方で、多くの公知の外科的処置、例えば白内障手術、レーザ支援角膜内切削形成術（以下、“ＬＡＳＩＫ”という）、レーザ支援上皮下角膜切除手術（以下、“ＬＡＳＥＫ”という）、のうちの１つ又は２つ以上と、組み合わせることができる。ここで説明される実施形態は、特に、網膜手術にも好適である。
【００３３】
本明細書において説明される実施形態は、眼の乱視の治療にとって特に好適である。多くの実施形態において、レーザ眼手術システムは、角膜の測定された特性に応じてレーザビームパルスによって生成される円弧状の切開の強度及び位置を決定するための指令を具現化する有体の媒体を有するプロセッサを備える。レーザ眼手術に関する方法及びシステムが開示される。
【００３４】
本明細書で用いられる「前方（又は前）」及び「後方（又は後）」という用語は、患者に対する既知の向きを示している。手術のための患者の向きに応じて、「前方（又は前）」及び「後方（又は後）」という用語は、例えば患者がベッド上に仰臥姿勢で横たわっている場合にそれぞれ、「上側」及び「下側」という用語と類似する場合がある。「遠位」及び「前方（又は前）」という用語は、ユーザから見た場合の構造の向きを意味する場合があり、従って、「近位」及び「遠位」という用語は、例えば眼上に配置された構造について言及する場合、「前方（又は前）」及び「後方（又は後）」に類似する場合がある。当業者であれば、本明細書において説明される方法及び器械の向きの、多くの変形を認識するであろう。「前方（又は前）」、「後方（又は後）」、「近位」、「遠位」、「上側」、及び「下側」は、単に例示として用いられているに過ぎない。
【００３５】
本明細書は、患者の解剖学的構造におけるばらつきを補償するための調整を提供する方法及び装置を提供する。開示される方法及びシステムは、有体の媒体に具現化された、ソフトウェアのルックアップテーブル（ＬＵＴ）と組み合わされた閉ループ制御を有し得る。当該ＬＵＴは、１または２以上のノモグラムを含み得て、また、当該ノモグラムを生成するために用いられる基礎となるデータセットを含み得る。
【００３６】
本明細書では、「光と」は、電磁スペクトルの紫外部、可視部、赤外部のうちの１または２以上のうちの、１または２以上の波長を含む電磁放射線を包含する。
【００３７】
本明細書では、「その場で（角膜内で）」とは、実質的に同じ位置にある対象物について測定と治療とがなされることを示している。
【００３８】
図１は、角膜、水晶体嚢、及び／又は水晶体核に正確な切開創を作るよう動作できる多くの実施形態としてのレーザ眼手術システム２を示している。システム２は、メインユニット４、患者チェア又は椅子６、デュアルファンクションフットスイッチ８、及びレーザフットスイッチ１０を含む。
【００３９】
メインユニット４は、システム２の多くの主要サブシステムを含む。例えば、外部から視認できるサブシステムは、タッチスクリーン制御パネル１２、患者インターフェース組立体１４、患者インターフェース真空接続部１６、ドッキング制御キーパッド１８、患者インターフェース無線認証（ＲＦＩＤ）リーダ２０、外部接続部２２（例えば、ネットワーク、ビデオ出力、フットスイッチ、ＵＳＢポート、ドアインターロック、及びＡＣ電力）、レーザエミッション指示器２４、非常時レーザ停止ボタン２６、キースイッチ２８、及び、ＵＳＢデータポート３０を含む。
【００４０】
患者チェア６は、ベース３２、患者支持ベッド３４、ヘッドレスト３６、位置決め機構体、及び、ヘッドレスト３６上に設けられた患者チェアジョイスティック制御部３８、を含む。位置決め制御機構体は、ベース３２と患者支持ベッド３４とヘッドレスト３６との間に結合されている。患者チェア６は、患者チェアジョイスティック制御部３８を用いて３つの軸線（ｘ，ｙ，ｚ）において調節され差し向けられる（方向付けられる）よう構成されている。ヘッドレスト３６及び拘束システム（図示していないが、例えば、患者の額に係合する拘束ストラップ）は、手技中、患者の頭を安定化する。ヘッドレスト３６は、患者に快適さをもたらすと共に患者の頭の動きを減少させる調節可能な頸部支持体を含む。ヘッドレスト３６は、患者に快適さをもたらすと共に患者の頭のサイズのばらつきに対応するために、患者の頭の位置の調節を可能にするよう鉛直方向に調節可能であるように構成されている。
【００４１】
患者チェア６は、手動調節を用いて、患者の脚部、胴、及び頭の傾斜関節運動を許容する。患者チェア６は、患者負荷位置、吸引リング捕捉位置、及び患者治療位置に対応している。患者負荷位置では、チェア６は、患者チェアが直立位置に戻った状態で且つ患者フットレストが下降位置にある状態で、メインユニット４の下から回転する。吸引リング捕捉位置では、チェアは、患者チェアがもたれ位置に戻った状態で且つ患者フットレストが持ち上げ位置にある状態で、メインユニット４の下から回転する。患者治療位置では、チェアは、患者チェアがもたれ位置に戻った状態で且つ患者フットレストが持ち上げ位置にある状態で、メインユニット４の下に回転する。
【００４２】
患者チェア６は、意図しないチェアの運動を生じさせないようにする「チェアイネーブル（chair enable）」特徴を備えている。患者チェアジョイスティック３８は、２つのやり方のうちのいずれにおいても使用可能にすることができる。第１に、患者チェアジョイスティック３８は、ジョイスティックの頂部上に配置された「チェアイネーブル」ボタンを有する。「チェアイネーブル」ボタンを連続的に押すことによって、ジョイスティック３８による患者チェア６の位置の制御をイネーブルにすることができる。変形例として、デュアルファンクションフットスイッチ８の左側フットスイッチ４０を連続的に押すと、ジョイスティック３８による患者チェア６の位置の制御をイネーブルにすることができる。
【００４３】
多くの実施形態で、患者制御ジョイスティック３８は、比例制御器である。例えば、ジョイスティックを僅かな量動かすことにより、チェアがゆっくりと動くようにすることができる。ジョイスティックを多くの量動かすと、チェアは、速く動くことができる。ジョイスティックをその最大移動限度に保持すると、チェアは、最大チェア速度で動くことができる。有効チェア速度は、患者が患者インターフェース組立体１４に近づくにつれて減少されることができる。
【００４４】
非常時停止ボタン２６を押すと、全てのレーザ出力のエミッションを停止させ、患者をシステム２に結合している真空を解除し、そして患者チェア６をディスエーブルにすることができる。停止ボタン２６は、キースイッチ２８に隣接した状態でシステムフロントパネル上に設けられている。
【００４５】
キースイッチ２８を用いると、システム２をイネーブルにすることができる。待機位置にあるとき、キーを取り外すことができ、するとシステムがディスエーブルになる。動作可能位置にあるとき、キーは、システム２への電力をイネーブルにする。
【００４６】
デュアルファンクションフットスイッチ８は、左側フットスイッチ４０及び右側フットスイッチ４２を含むデュアルフットスイッチ組立体である。左側フットスイッチ４０は、「チェアイネーブル」フットスイッチである。右側フットスイッチ４２は、「真空ＯＮ」フットスイッチであり、このフットスイッチは、液体光学系インターフェース吸引リングを患者の眼に固定するよう真空をイネーブルにする。レーザフットスイッチ１０は、システムがイネーブルにある状態で押されたときに治療レーザを作動させるシュラウド付きフットスイッチである。
【００４７】
多くの実施形態で、システム２は、外部通信接続部を含む。例えば、システム２は、当該システム２をネットワークに接続するネットワーク接続部（例えば、ＲＪ４５ネットワーク接続部）を含むのが良い。ネットワーク接続部を用いると、治療報告のネットワーク印刷、システム性能ログを見るためのリモートアクセス、及びシステム診断を実施するためのリモートアクセス、をイネーブルにすることができる。システム２は、当該システム２により実施される治療のビデオを出力するために用いることができるビデオ出力ポート（例えばＨＤＭＩ（登録商標））を含むのが良い。出力ビデオは、例えば家族が見るため且つ／或いは訓練のため、外部モニタ上に表示するのが良い。出力ビデオは又、例えば永久記録保存目的で記録されるのが良い。システム２は、例えばデータ記憶装置への治療報告のエクスポートをイネーブルにするよう、１つ又は２つ以上のデータ出力ポート（例えば、ＵＳＢ）を含むのが良い。データ記憶装置上に記憶された治療報告は、任意適当な目的で、例えば、ユーザがネットワークを利用した印刷へのアクセス手段を持たない場合に外部コンピュータからの印刷のために、後でアクセスすることができる。
【００４８】
図２は、患者眼４３に結合されたシステム２の単純化されたブロック図である。患者眼４３は、角膜、水晶体及び虹彩を有する。虹彩は、眼４３とシステム２とのアラインメントを得るために使用できる眼４３の瞳孔を定める。システム２は、切断レーザサブシステム４４、レンジング（測距）サブシステム４６、アラインメント誘導システム４８、共用光学系５０、患者インターフェース５２、制御エレクトロニクス５４、制御パネル／ＧＵＩ５６、ユーザインターフェース装置５８、及び、通信経路６０を含む。制御エレクトロニクス５４は、通信経路６０を介して、切断レーザサブシステム４４、レンジングサブシステム４６、アラインメント誘導サブシステム４８、共用光学系５０、患者インターフェース５２、制御パネル／ＧＵＩ５６、及びユーザインターフェース装置５８に作動的に結合されている。
【００４９】
多くの実施形態で、切断レーザサブシステム４４は、フェムト秒（ＦＳ）レーザ技術を利用している。フェムト秒レーザ技術を用いることによって、短い持続時間（例えば、持続時間が約１０-13秒）レーザパルス（エネルギーレベルがマイクロジュール範囲にある）を厳密に合焦された箇所に送り出して組織を破壊することができ、それにより、水晶体核の超音波断片化に必要なレベルと比較して且つ長い持続時間を有するレーザパルスと比較して、必要なエネルギーレベルを実質的に減少させることができる。
【００５０】
切断レーザサブシステム４４は、システム２の構成に適した波長を有するレーザパルスを生じさせることができる。非限定的な例を挙げると、システム２は、１０２０ｎｍ〜１０５０ｎｍの波長を有するレーザパルスを提供する切断レーザサブシステム４４を使用するよう構成されているのが良い。例えば、切断レーザサブシステム４４は、１０３０（±５）ｎｍ中心波長をもつダイオード励起固体形態を有するのが良い。
【００５１】
切断レーザサブシステム４４は、制御及び状態調節コンポーネントを含むのが良い。例えば、かかる制御コンポーネントは、例えばレーザパルスのエネルギー及びパルス列の平均電力を制御するためのビーム減衰器、レーザパルスを含むビームの断面空間広がりを制御するための固定アパーチュア、ビーム列のフラックス及び繰り返し率及びかくしてレーザパルスのエネルギーをモニタするための１つ又は２つ以上の電力モニタ、及びレーザパルスの伝送を可能にしたり遮断したりするためのシャッタ、のようなコンポーネントを含むのが良い。かかる状態調節コンポーネントは、レーザパルスを含むビームをシステム２の特性に適合させる調節可能なズーム組立体、及び、レーザパルスビームの位置及び／又は方向に関する変動性を許容してそれによりコンポーネントのばらつきのための裕度（tolerance）を増大させながらレーザパルスを或る距離にわたって伝えるための固定光学リレー、を含むのが良い。
【００５２】
レンジングサブシステム４６は、眼構造の空間配置状態を３つの寸法方向で測定するよう構成されている。測定される眼構造としては、角膜の前面及び後面や、水晶体嚢、虹彩及び角膜縁の前方部分及び後方部分、が挙げられる。多くの実施形態で、レンジングサブシステム４６は、光干渉トモグラフィー（ＯＣＴ）画像化を利用している。非限定的な例を挙げると、システム２は、７８０ｎｍ〜９７０ｎｍの波長を用いたＯＣＴ画像化システムを使用するよう構成されるのが良い。例えば、レンジングサブシステム４６は、８１０ｎｍ〜８５０ｎｍの波長の広域スペクトルを採用したＯＣＴ画像化システムを含むのが良い。かかるＯＣＴ画像化システムは、眼内におけるＯＣＴ測定の有効深さを調節し、それにより深さが角膜の前面から水晶体嚢の後方部分までの範囲そしてこれを超える範囲にわたる眼の角膜及び眼の構造、の前方に位置する患者インターフェースの特徴を含むシステムコンポーネントの測定を可能にする、というように調節可能な基準経路長を採用するのが良い。
【００５３】
アラインメント誘導サブシステム４８は、システム２の光学コンポーネントを整列させるために用いられるレーザビームを生じさせるレーザダイオード又はガスレーザを含むのが良い。アラインメント誘導サブシステム４８は、ドッキング及び治療中、患者の眼を位置合わせすると共に安定化するのを助けるための固視光を生じさせるＬＥＤ又はレーザを含むのが良い。アラインメント誘導サブシステム４８は、レーザ又はＬＥＤ光源、及び、ビームをＸ，Ｙ，及びＺ方向に位置決めするために用いられるアクチュエータのアラインメント及び安定性をモニタするための検出器、を含むのが良い。アラインメント誘導サブシステム４８は、患者の眼の画像化を可能にして患者インターフェース５２への患者の眼４３のドッキングを容易にするために使用できるビデオシステムを含むのが良い。ビデオシステムにより提供される画像化システムは又、ＧＵＩを介して切れ目の所在位置を指図するために使用できる。ビデオシステムにより提供される画像化は、更に、手技の進捗状況をモニタし、手技中における患者の眼４３の運動（眼球運動）を追跡し、眼の構造、例えば瞳孔及び／又は角膜縁、の所在位置及びサイズを測定するために、レーザ眼手術手技中に使用可能である。
【００５４】
共用光学系５０は、患者インターフェース５２と、切断レーザサブシステム４４、レンジングサブシステム４６、及びアラインメント誘導サブシステム４８の各々と、の間に設けられた共通伝搬経路を提供する。多くの実施形態で、共用光学系５０は、それぞれのサブシステム（例えば、切断レーザサブシステム４４及びアラインメント誘導サブシステム４８）からの放出光を受け取って放出光の向きを共通伝搬経路に沿って患者インターフェースに向けるためのビームコンバイナを含む。多くの実施形態で、共用光学系５０は、各レーザパルスを焦点に集束させ又は合焦させる対物レンズ組立体を含む。多くの実施形態で、共用光学系５０は、それぞれの放出光を３つの寸法方向に走査するよう動作可能な走査機構体を含む。例えば、共用光学系は、ＸＹ‐走査機構体及びＺ‐走査機構体を含むのが良い。ＸＹ‐走査機構体を用いると、それぞれの放出光を、当該それぞれの放出光の伝搬方向を横切る２つの寸法方向に走査することができる。Ｚ‐走査機構体を用いると、眼４３内の焦点の深さを変化させることができる。多くの実施形態で、走査機構体は、レーザダイオードと対物レンズとの間に設けられ、その結果、走査機構体は、レーザダイオードによって生じたアラインメントレーザビームを走査するために用いられるようになっている。これとは対照的に、多くの実施形態で、ビデオシステムは、走査機構体がビデオシステムにより得られた像に影響を及ぼすことがないように、走査機構体と対物レンズとの間に配置されている。
【００５５】
患者インターフェース５２は、患者の眼４３の位置をシステム２に対して拘束するために用いられる。多くの実施形態で、患者インターフェース５２は、真空の作用で患者の眼４３に取り付けられる吸引リングを採用している。吸引リングは、例えば真空を用いて当該吸引リングを患者インターフェース５２に固定することで、患者インターフェース５２に結合される。多くの実施形態で、患者インターフェース５２は、患者の角膜の前面から鉛直に位置がずらされた後面を有する光学的に透過性の構造を含み、適当な液体（例えば、滅菌緩衝生理的食塩水（ＢＳＳ）、例えばAlcon   ＢＳＳ（アルコン（Alcon ）部品番号（３５１‐５５００５‐１）又は均等物）の領域が当該後面及び患者の角膜に接触した状態でこれらの間に配置されており、かかる適当な液体領域は、共用光学系５０と患者の眼４３との間の伝送経路の一部をなしている。光学的に透過性の構造は、１つ又は２つ以上の湾曲した表面を有するレンズ９６を含むのが良い。変形例として、患者インターフェース５２は、１つ又は２つ以上の実質的に平坦な表面、例えば平行なプレート又はウェッジ、を有する光学的に透過性の構造を含んでも良い。多くの実施形態で、患者のインターフェースレンズは、使い捨てであり、これを任意適当な間隔で、例えば各眼治療前に、交換するのが良い。
【００５６】
制御エレクトロニクス５４は、切断レーザサブシステム４４、レンジングサブシステム４６、アラインメント誘導サブシステム４８、患者インターフェース５２、制御パネル／ＧＵＩ５６及びユーザインターフェース装置５８の動作を制御すると共に通信経路６０を介してこれらからの入力を受け取ることができる。通信経路６０は、任意適当な形態で具体化でき、かかる形態としては、制御エレクトロニクス５４とそれぞれのシステムコンポーネントとの間の任意適当な共用又は専用の通信経路が挙げられる。
【００５７】
制御エレクトロニクス５４は、任意適当なコンポーネント、例えば１つ又は２つ以上のプロセッサ、１つ又は２つ以上の書き換え可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及び１つ又は２つ以上のメモリ記憶装置、を含むのが良い。多くの実施形態で、制御エレクトロニクス５４は、ユーザ指定の治療パラメータに従って術前計画を提供すると共にレーザ眼手術手技に対して閉ループ制御を組み込むよう、制御パネル／ＧＵＩ５６を制御する。
【００５８】
制御エレクトロニクス５４は、治療計画やシステム動作に関する計算を実施して様々なシステム要素に制御信号を提供するために用いられるプロセッサ／コントローラ５５（ここではプロセッサと称される）を含み得る。コンピュータ可読媒体５７（データベースやメモリとも称される）が、プロセッサ及び他のシステム要素によって用いられるデータを記憶するために、プロセッサ５５に結合されている。プロセッサ５５は、本明細書を通してより完全に説明されるように、システムの他の構成要素と相互作用する。一実施形態では、メモリ５７は、ここで説明されるようなレーザシステムの１または複数の構成要素を制御するために用いられ得るルックアップテーブルを含み得る。
【００５９】
プロセッサ５５は、例えばカリフォルニア、サンタクララのインテル社によって製造されているペンチアムプロセッサのような、指示及びデータを実行するように構成された汎用マイクロプロセッサであり得る。それはまた、ソフトウェア、ファームウェア、及び／または、ハードウェアにおいて本発明の実施形態による方法を実施するための指示の少なくとも一部を具現化するアプリケーション固有の集積回路（ＡＳＩＣ）であり得る。一例として、そのようなプロセッサは、専用回路、ＡＳＩＣ、組合せ論理回路、他のプログラマブルプロセッサ、それらの組合せ等を含む。
【００６０】
メモリ５７は、特定の用途に適切であるように、局所的であり得る、あるいは、分配され得る。メモリ５７は、プログラム実行中に命令及びデータを記憶するための主読取り書込み記憶装置（ＲＡＭ）及び一定の命令が記憶された読取り専用記憶装置（ＲＯＭ）を含む多くのメモリを含み得る。かくして、メモリ５７は、プログラム及びデータファイルのためのパーシステント（不揮発性）記憶装置をもたらし、メモリは、関連リムーバブルメディアと一緒のハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、フロッピディスクドライブ、コンパクトディスク読取り専用記憶装置（ＣＤ‐ＲＯＭ）ドライブ、光学ドライブ、リムーバブルメディアカートリッジ、及び、他の同様な記憶媒体、を含み得る。
【００６１】
ユーザインターフェース装置５８は、ユーザ入力を制御エレクトロニクス５４に提供するのに適した任意適当なユーザ入力装置を含むことができる。例えば、ユーザインターフェース装置５８は、例えばデュアルファンクションフットスイッチ８、レーザフットスイッチ１０、ドッキング制御キーパッド１８、患者インターフェース無線認証（ＲＦＩＤ）リーダ２０、非常時レーザ停止ボタン２６、キースイッチ２８、及び患者チェアジョイスティック制御部３８、のような装置を含むのが良い。
【００６２】
システム２は、水晶体嚢及び角膜の前面及び後面の存在場所を突き止めてＵＦレーザパルスビーム６６が所望の開口部のあらゆる箇所のところで水晶体嚢及び角膜上に合焦されることを保証するよう、設定されるのが良い。本明細書において説明する画像化モダリティ及び技術、例えば光干渉トモグラフィー（ＯＣＴ）及び例えばプルキンエ画像化、シャインプルーク画像化、共焦点又は非線形光学顕微鏡、蛍光画像化、超音波、構造化光、立体画像化、又は他の公知のオフサルミック又は医用画像化モダリティ及び／又はこれらの組み合わせを用いると、水晶体、水晶体嚢及び角膜の、形状、幾何学的形状、周長、境界、及び／又は３次元存在場所を求めることができ、それにより２Ｄ及び３Ｄパターニングを含むレーザ合焦方法により高い精度を与えられる。レーザ合焦は又、１つ又は２つ以上の方法を用いて達成でき、かかる方法としては、照準ビームの直接観察又は他の公知のオフサルミック又は医用画像化モダリティ及びこれらの組み合わせ、例えば上述したモダリティ及び組み合わせ（これらには限定されない）、が挙げられる。
【００６３】
角膜、前眼房及び水晶体の光学画像化は、切断のためのパターンを作るために用いられるのと同一のレーザ及び／又は同一のスキャナを用いて達成できる。光学画像化を用いると、前及び後水晶体嚢の軸方向存在場所及び形状（及び厚さ）、白内障の水晶体核の境界、並びに、前眼房及び角膜の特徴の深さ、に関する情報を提供することができる。次に、この情報をレーザ３‐Ｄ走査システムにロードすることができ、又は、これを用いて眼の角膜、前眼房、及び水晶体の３次元モデル／表示／画像を生成することができると共に、かかる情報を用いると、手術手技で用いられる切断パターンを定めることができる。
【００６４】
図３は、多くの実施形態に従う、眼を治療するための方法１００のフローチャートである。図４Ａ及び図４Ｂは、多くの実施形態に従う、図３の方法を図示するＧＵＩディスプレイ画面である。以下に説明される非制限的な例示的な実施形態では、眼の治療は、乱視治療のためのレーザ眼手術である。もっとも、眼の治療は、任意の高次の収差（ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ）の矯正を含み得る。当該方法１００は、切開中の角膜の変形の関数として円弧状切開パラメータを調整することによって乱視治療の閉ループ制御を提供する。当該方法１００は、以下の主な工程を含んでいる。
【００６５】
工程１０５において、患者は、レーザ眼手術システム２の動作可能範囲内に位置決めされる。具体的には、患者の角膜が、レーザ眼手術システム２の測定システムの捕捉範囲内に位置決めされる。レーザ手術のための患者の位置決めは、典型的には、患者ベッド３４の移動によって、あるいは、レーザシステム２の移動によって可能にされる。眼、特に角膜が、測定システムの動作範囲内に置かれる。これは、レーザシステム２のアライメント誘導システム４８のような、レーザシステム２のサブシステムの利用よって、達成され得る。
【００６６】
工程１１０において、測定システムは、第１角膜トポグラフィーを実施することによって角膜の形状を測定するように利用される。このような測定システムは、前述のレンジングサブシステム４６を有し得る。ＯＣＴシステムは、眼の虹彩画像を捕捉して、角膜の軸位置を測定するように利用され得る。角膜力（角膜の屈折力）が、角膜からの反射光のカメラ画像から測定され得る。
【００６７】
測定工程１１０において、角膜表面の複数のＯＣＴまたは他のスキャン画像が、短時間で連続的に獲得され得る。複数の走査（スキャン）は、良好なデータを得るという信頼度を高めることができる。走査（スキャン）の後処理が、潜在的な眼の動きを除くことができ、測定精度を更に向上させることができる。レンジングサブシステム４６は、眼表面をマッピングする他のモダリティ、例えば角膜曲率測定システム、プラシドイメージング、ハートマン‐シャック波面センシング、共焦点トモグラフィー、低コヒーレンス反射光測定法、を適用してもよい。
【００６８】
工程１１５において、２つの基本軸に沿った角膜の第１曲率と、険しい軸方向と、患者の乱視の治療（ｄｉｅｔｅｒｓ）の大きさとが、測定された第１角膜トポグラフィーに基づいて決定される。適合アルゴリズムが、角膜の一般的に用いられるパラメータを計算するために利用され得る。光学的組織表面をマッピングするのに好適な適合アルゴリズムの例としては、楕円表面、フーリエ変換、多項式、球面調和関数、テーラー多項式、ウェーブレット変換、又はゼルニケ多項式が含まれる。一般的に用いられるパラメータとしては、角膜の光学的パワー（ｏｐｔｉｃａｌ  ｐｏｗｅｒ）、乱視（非点収差）軸角度、及び乱視（非点収差）の大きさ、が含まれる。レーザシステム２は、眼を視覚化して撮像するために利用され得るＯＣＴシステムを有し、治療される光学面をマッピングするための、例えばレンジングサブシステム４６のようなサブシステムを備えている。図４Ａは、測定された曲率半径Ｒ１を有する角膜４００の断面図を示すＧＵＩディスプレイ画面である。
【００６９】
幾つかの実施形態において、眼の他の特徴が決定され得る。例えば、眼の厚みプロファイル及び眼の治療軸が決定される。生まれつき備わった瞳孔や、生まれつき備わった瞳孔中心が、特定（識別）され得る。また、角膜縁、強膜、血管、虹彩、瞳孔、瞳孔中心、生まれつき備わった瞳孔、生まれつき備わった瞳孔中心、角膜、角膜前面、角膜前面の乱視軸、角膜後面、角膜の厚さプロフィール、角膜の頂、水晶体、水晶体前面、水晶体前面の乱視軸、水晶体後面、水晶体後面の乱視軸、網膜、眼の前光学結節、眼の後光学結節、眼の光軸、眼の視線、眼の瞳孔軸、眼の視軸、眼の結節軸、角膜前面の曲率中心、角膜後面の曲率中心、水晶体前面の曲率中心、又は水晶体後面の曲率中心、の１または２以上を有する、眼の１または２以上の組織構造が特定（識別）され得る。
【００７０】
工程１２０では、測定された乱視を矯正するための角膜の目標曲率が決定される。これは、システム２のメモリ５７内に記憶されたノモグラムまたは他のルックアップテーブルを参照することによって実施され得る。ノモグラムは、表面の位置自身よりもむしろ、表面の曲率に基づき得る。
【００７１】
その後、工程１２５において、測定された角膜の曲率と目標の理想的な角膜の曲率との間での相異の評価が実施される。工程１３０において、切開実施されるべき第１円弧状切開組のパラメータが、ノモグラムと、患者の乱視の方向及び大きさと、に基づいて決定される。決定された第１円弧状切開組は、目標角膜曲率を達成するために角膜を修正することが意図されたもので、切開の深さ、長さ、位置、数を含んでいる。選択的に、システム２は、第１円弧状切開パラメータのユーザ入力をユーザインターフェース装置５８から受け付けてもよい。
【００７２】
工程１３５において、工程１３０による第１切開のサイズよりも小さい部分切開が決定される。部分切開は、目標曲率を達成するために角膜曲率を修正することが意図されたものではなく、所定の百分率ベースで決定され得る。例えば、部分切開は、工程１３０で決定された第１切開のサイズの半分（１／２）または３／４であり得る。
【００７３】
幾つかの実施形態では、部分切開は、所定の不確かさのレベルに基づいて決定され得る。不確かさとは、測定結果についての疑いを定量化したものであり、この場合には、それはノモグラムの値である。ノモグラムは、当該ノモグラムの生成の基礎とされたデータセットのサイズを含む複数の要因によって、質にばらつきがあり得る。例えば、年齢、性別、眼内圧力等のような入力パラメータの組を与えることで、ノモグラムは、基礎となるデータセットに対して最良に適合する切開パラメータの組を提供する。しかしながら、当該基礎となるデータセットは、不確かさの境界に関して表現され得る、ある範囲の切開パラメータを提供し得る。不確かさのレベルは、データの質に基づいて変動し得る。
【００７４】
不確かさの境界がノモグラムのデータセットから決定（判断）されると、決定された第１円弧状切開組まで達しない、所定の不確かさのレベルでの切開パラメータに対応する部分切開が設定され得る。例えば、２５％の不確かさレベルでの切開パラメータは、２５％の患者が目標の乱視矯正に到達するが、残りの７５％の患者が目標の乱視矯正に到達しない。結果として、より低い不確かさレベルを選択することが、乱視の過剰矯正の可能性を低減し、段階的にインクリメントする乱視矯正の実施可能性を高める。部分切開パラメータは、ノモグラムのデータの所定の不確かさのレベルに基づき得る。他の実施形態では、第１切開よりも小さい部分切開が、ノモグラムのデータの標準偏差に基づいて決定され得る。
【００７５】
円弧状部分切開組は、その後、工程１３５において、切断レーザサブシステム４４によって角膜に切開実施される。図４Ｂは、第１部分切開組４１０が角膜４００に切開された後の、測定された曲率半径Ｒ２を有する角膜４００の断面図を示すＧＵＩディスプレイ画面である。完全には乱視を目標値に矯正しない円弧状部分切開組を切開することによって、次の角膜測定が実施され、所望の角膜曲率と乱視矯正をより正確に達成するように切開中に切開創を調整するべく、フィードバックが提供される。
【００７６】
工程１３５において部分切開が実施された後、第２角膜トポグラフィー測定が、工程１１０での実施と同様に、工程１４０において実施される。角膜の第２曲率が、第２角膜トポグラフィーに基づいて決定される。
【００７７】
工程１４５において、第２曲率が目標曲率と異なっているか否かが判定される。測定された曲率と目標曲率とが所定の閾値以内に合致している場合、乱視は所望のレベルに矯正されており、眼の治療は工程１５０において完了される。患者は、レーザ眼手術システム２から外され得て、あるいは、他の眼の治療手順を受け得る。
【００７８】
一方、工程１４５において第２曲率が目標曲率に合致しない場合、本方法は、工程１４５が充足されるまで、工程１２５〜１４０を実施するべく戻る。この態様において、切開創の長さ及び／または深さは、トポグラフィーの測定変化に応じて、制御され得る。
【００７９】
工程１４５が充足されない場合、工程１２５において、工程１４０の第２の測定された角膜曲率と工程１２０の目標曲率との間で第２の差分評価が実施される。工程１３０において、角膜内の目標曲率を達成するための第２円弧状切開組が、第１部分切開組が切開された後に形成された第２角膜曲率に基づいてノモグラムを参照することによって、決定される。第２切開組のパラメータは、第１切開組のパラメータとは異なっている。なぜなら、角膜が第１部分切開組によって修正されているからである。
【００８０】
工程１３５において、前述と同様の態様によって、工程１３０の第２切開組よりも小さい第２部分切開組が決定されてもよい。第２部分切開組は、第２切開組と等しくてもよいし、それより小さくてもよい。例えば、第１部分切開組が第１切開組の半分のサイズであった場合、第２部分切開組も、第２切開組の半分のサイズであり得るし、あるいは、第２部分切開組は、第２切開組と同じサイズであってもよい。本方法が第３切開組を要求する場合、第３部分切開組が、決定された第３切開組のサイズと同じで等しくてもよいし、それより小さくてもよい。
【００８１】
工程１３５の第２の（２回目の）実施中において、第２円弧状部分切開組が、切断レーザサブシステム４４によって角膜に切開実施される。第１部分切開組に続く任意の切開が、第１部分切開組を深め得るし、あるいは、第１部分切開組と平行に形成され得て、図４ＢのようなＧＵＩディスプレイ画面を生成する。
【００８２】
第３角膜トポグラフィー測定が、工程１４０において測定システムによって実施され、更なる切開が必要か否かを決定するべく、工程１４５において利用される。本方法１００によって提供される乱視治療の閉ループ制御が、ノモグラムにおいて考慮されていない患者の多様性に対して調整を担い、改良された手術結果をもたらす。
【００８３】
別の例示的な乱視治療が、方法１００において実施される工程を示すべく、以下に説明される。工程１０５において患者をレーザ眼手術システム２内に位置決めして、工程１１０において角膜トポグラフィーを測定した後で、システム２は、角膜の曲率半径が７５度の険しい軸（ｓｔｅｅｐ  ａｘｉｓ）に沿って７．８ｍｍであると判定し得る。工程１２０は、ノモグラムによって、乱視を矯正するための目標曲率が当該７５度の軸に沿って７．３ｍｍの曲率半径であると判定する。次に、工程１２５が、７．８ｍｍという目標曲率と７．３ｍｍという測定された曲率との間の差が０．５ｍｍであると判定する。工程１３０において、第１円弧状切開組が、７．３ｍｍの曲率の達成を意図するように、決定される。次に、工程１３５において、第１円弧状切開組のためのノモグラムの５０％の不確かさのレベルに対応した第１部分切開組が、決定される。この第１部分切開組は、工程１３０で決定された第１切開組よりも小さく、角膜に切開される。工程１４０で実施される第２角膜トポグラフィー測定が、曲率半径が今や７．５ｍｍであることを判定する。これは、出だしよりも、０．３ｍｍだけ平坦化されているが、依然として目標曲率よりも０．２ｍｍ険しい。工程１３０、１３５において、第２円弧状切開組が決定され、切開され、第１部分切開組が深められる。工程１４０において、第３角膜トポグラフィー測定が実施され、前記７５度の軸に沿って測定された曲率半径が７．３ｍｍの目標曲率に合致すれば、乱視治療は完了する。
【００８４】
幾つかの実施形態では、システム２は、治療の一部として生成されるバブルの体積、及び／または、ノモグラムを探すように構成され得るし、また、角膜曲率測定と組み合わされ得る。バブルの効果は、実験的に決定され得て、結果に対するバブルサイズの関係も、実験的に決定され得る。例えば、バブルサイズは、結果に対する効果について比例的であり得る。第２角膜トポグラフィー測定において、形成されたバブルの体積は、角膜内に形成された部分切開組に応じて測定され得る。
【００８５】
前述のステップは、多くの実施形態に従って、レーザ眼治療をもたらす方法１００を示しているが、当業者であれば、本明細書において説明する教示に基づいて多くの変形例を認識する。前述のステップは、異なる順序で完了されても良いし、上述のステップの１または２以上が、サブステップを有していてもよい。ステップを追加し又は削除しても良い。ステップのうちの多くは、本方法にとって有益であると言えるほど多く繰り返されることが可能である。本方法１００は、乱視の矯正に限定されないで、高次の眼の収差異常の他の治療のために修正され得る。
【００８６】
方法１００のステップのうちの１つ又は２つ以上は、本明細書において説明する回路、例えば、プロセッサ又は論理回路のうちの１つ又は２つ以上、例えばプログラム可能アレイロジック又は書き換え可能ゲートアレイ、を用いて実施されるのが良い。かかる回路は、方法１００のステップのうちの１つ又は２つ以上を提供するようプログラムされるのが良く、プログラムは、有体のコンピュータ可読メモリ上に記憶されたプログラム命令、または、論理回路、例えばプログラム可能アレイロジック又は書き換え可能ゲートアレイ、のプログラムされたステップを含むのが良い。多くの実施形態で、プロセッサは、複数のプロセッサを含み、かかるプロセッサは、複数の分散型プロセッサを含んでも良い。
【００８７】
本発明の説明との関連において英文明細書における用語“ａ”、“ａｎ”、“ｔｈｅ”  及び類似の用語の使用は、本明細書において別段の指定がなければ又は文脈上明白に矛盾しなければ、単数と複数の両方を含むものと解されるべきである。英文明細書における用語“comprising”（「〜を有する」と訳されている場合が多い）、“having”（「〜を有する」と訳されている場合が多い）、“including”（「〜を含む」と訳されている場合が多い）及び“containing”（「〜を含む」と訳されている場合が多い）は、別段の規定がなければ、非限定的な用語（即ち、“including, but not limited to,”（「〜を含むが、〜には限定されない」）を意味している）として解されるべきである。用語“connected ”（「連結され」）は、何らかの介在が存在している場合であっても、部分的又は全体的に収納され、取り付けられ、又は互いに接合されると解されるべきである。本明細書における値の範囲についての記載は、別段の指定がなければ、その範囲に含まれる別々の各値を個別的に言及している手短な方法としての役目を果たすに過ぎず、別々の各値は、これが個別的に本明細書に記載されているかのように明細書に含まれる。本明細書において説明した方法は全て、別段の指定がなければ又は文脈上明確に矛盾しなければ、任意適当な順序で実施できる。本明細書において提供される任意の及び全ての実施例又は例示の用語（例えば、“such as ”（「例えば」と訳されている場合が多い））の使用は、本発明の実施形態を良好に示すに過ぎず、別段のクレーム請求がなければ、本発明の範囲に限定をもたらすものではない。明細書中、クレーム請求されていない何らかの要素を本発明の実施に必要不可欠なものとして指示するもの、と解されるべき用語は存在しない。本明細書で用いられる「第１」及び「第２」という用語は、構造及び方法を説明するために用いられており、構造及び方法の順序に関する限定を意味するものではない。かかる用語は、本明細書において提供される教示に基づいて、当業者には明らかなように、任意の順序であって良い。
【００８８】
本発明の所定の実施形態を図示すると共に、ある程度の具体性を伴って例示的な形態で説明したが、かかる実施形態は、例示として提供されているに過ぎないことが当業者には明らかであろう。本発明の精神ないし範囲から逸脱することなく、様々な変更がなされ得ることを、当業者は理解するであろう。従って、本発明は、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物として表現された当該発明の精神及び範囲内のものである、修正、代替的構成、変更、置換、変化、の全てを包含し、部品、構造、工程の組合せ乃至配置をも包含する、ということが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【国際調査報告】
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