(57)【要約】  本発明の局面の実施態様は、オペレータが、多数のアプリケータ又は交換可能な部品を要することなく、様々な治療ケースに適合するための様々なパターンにしたがってエネルギーを角膜に適用することを可能にする一つの便利で融通が利くツールを提供する。一つの実施態様における電気エネルギーアプリケータは基端から末端まで延びている。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源への接続を基端に含む。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源からの電気エネルギーを末端に送る。末端は、眼の表面に配置可能である。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源に結合された少なくとも三つの選択可能な導体を含む。選択可能な導体は、ギャップによって分けられた外側導体及び内側導体を画定する。
2012522602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つ以上の電気エネルギー源と、及び
基端から末端まで延び、前記基端で前記一つ以上の電気エネルギー源に動作可能に接続され、電気エネルギーを、眼の表面に配置可能である前記末端に送るように適合され、少なくとも三つの選択可能な導体を含む電気エネルギー伝導要素であって、前記選択可能な導体が前記一つ以上の電気エネルギー源に結合され、前記複数の選択可能な導体それぞれが独立してアクティブ化又は非アクティブ化され、前記複数の選択可能な導体が、ギャップによって分けられた外側導体及び内側導体を画定し、前記選択可能な導体が、眼に適用される電気エネルギーのパターンにしたがってアクティブ化又は非アクティブ化される電気エネルギー伝導要素と、を含む、眼に治療を適用するためのシステム。
【請求項２】
前記選択可能な導体の最外側の一つがアクティブ化されて前記外側導体を画定し、残りの選択可能な導体の少なくとも一つがアクティブ化されて前記内側導体を画定し、前記ギャップが、前記最外側の選択可能な導体と、アクティブ化される前記少なくとも一つの残りの選択可能な導体との間の距離によって画定される、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記外側導体が、前記選択可能な導体の二つ以上によって画定される、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記ギャップが、実質的に環状である、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記選択可能な導体が、実質的に円柱形である、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記複数の選択可能な導体が、同心である、請求項４記載のシステム。
【請求項７】
選択可能な導体それぞれが、前記複数の選択可能な導体の隣接する導体から空間によって分けられ、前記複数の選択可能な導体の隣接する導体どうしの間の空間中に誘電材が配置されている、請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記一つ以上の電気エネルギー源から前記複数の選択可能な導体それぞれへのエネルギーの供給を制御することによって、前記複数の選択可能な導体の少なくとも一つをアクティブ化するように動作可能な制御装置をさらに含む、請求項１記載のシステム。
【請求項９】
前記パターンが、非対称又は非環状である、請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
眼に治療を適用する方法であって、
基端で一つ以上の電気エネルギー源に動作可能に接続され、末端まで延び、前記一つ以上の電気エネルギー源に結合された少なくとも三つの選択可能な導体を含む電気エネルギー伝導要素を眼の表面に配置すること、
前記複数の選択可能な導体それぞれを独立してアクティブ化又非アクティブ化して、眼に適用される電気エネルギーのパターンを提供する、ギャップによって分けられた外側導体及び内側導体を画定すること、及び
前記電気エネルギー伝導要素を介して電気エネルギーを前記パターンにしたがって眼に適用すること、を含む方法。
【請求項１１】
前記複数の選択可能な導体それぞれをアクティブ化又は非アクティブ化することが、
前記選択可能な導体の最外側の一つをアクティブ化して前記外側導体を画定すること、及び
残りの選択可能な導体の少なくとも一つをアクティブ化して前記内側導体を画定すること、を含み、
前記ギャップが、前記最外側の選択可能な導体と、アクティブ化される前記少なくとも一つの残りの選択可能な導体との間の距離によって画定される、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記複数の選択可能な導体それぞれをアクティブ化又は非アクティブ化することが、前記選択可能な導体の複数の外側導体それぞれをアクティブ化又は非アクティブ化して前記外側導体を画定することを含む、請求項１０記載のシステム。
【請求項１３】
前記ギャップが、実質的に環状である、請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
前記選択可能な導体が、実質的に円柱形である、請求項１０記載の方法。
【請求項１５】
前記複数の選択可能な導体が、同心である、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
選択可能な導体それぞれが、前記複数の選択可能な導体の隣接する導体から空間によって分けられ、前記複数の選択可能な導体の隣接する導体どうしの間の空間中に誘電材が配置されている、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記パターンが、非対称又は非環状である、請求項１０記載の方法。
【請求項１８】
一つ以上の電気エネルギー源と、ならびに
基端から末端まで延び、前記基端で前記一つ以上の電気エネルギー源に動作可能に接続され、電気エネルギーを前記末端に送るように適合された電気エネルギー伝導要素であって、
前記末端まで延び、一つ以上の外側セグメントを含む外側導体、及び
前記末端まで延び、前記外側導体内に配置され、複数の内側セグメントを含む内側導体
を含み、前記外側導体と前記内側導体とがギャップによって分けられている電気エネルギー伝導要素と、を含み、
前記一つ以上の外側セグメント及び前記複数の内側セグメントそれぞれが、眼に適用される電気エネルギーのパターンにしたがってアクティブ化又は非アクティブ化される、眼に治療を適用するためのシステム。
【請求項１９】
前記一つ以上の外側セグメントそれぞれ及び前記複数の内側セグメントそれぞれが、円柱の区分として形成されている、請求項１８記載のシステム。
【請求項２０】
前記一つ以上の外側セグメントそれぞれ及び前記複数の内側セグメントそれぞれが、末端に多角形を有する、請求項１８記載のシステム。
【請求項２１】
前記複数の内側セグメントが、同心リングとして形成されている、請求項１８記載のシステム。
【請求項２２】
前記一つ以上の電気エネルギー源から前記外側セグメントそれぞれ及び前記内側セグメントそれぞれへのエネルギーの供給を制御することによって、前記外側セグメントの少なくとも一つ及び前記内側セグメントの少なくとも一つをアクティブ化するように動作可能な一つ以上の制御装置をさらに含む、請求項１８記載のシステム。
【請求項２３】
前記パターンが、非対称又は非環状である、請求項１８記載のシステム。
【請求項２４】
前記内側セグメントそれぞれが、前記内側セグメントの隣接するセグメントから空間によって分けられ、前記内側セグメントの隣接するセグメントどうしの間の空間中に誘電材が配置されている、請求項１８記載のシステム。
【請求項２５】
基端で一つ以上の電気エネルギー源に動作可能に接続され、末端まで延びる電気エネルギー伝導要素であって、
前記末端まで延びる外側導体と、及び
前記末端まで延び、前記外側導体内に配置され、複数の内側セグメントを含み、前記複数の内側セグメントが前記一つ以上の電気エネルギー源に結合されて、前記複数の内側セグメントそれぞれを独立してアクティブ化及びアクティブ化することができるような内側導体と、を含み、
前記外側導体と前記内側導体とがギャップによって分けられている電気エネルギー伝導要素を眼の表面に配置すること、
前記複数の内側セグメントそれぞれを独立してアクティブ化又非アクティブ化して、眼に適用される電気エネルギーのパターンを画定すること、及び
前記電気エネルギー伝導要素を介して電気エネルギーを前記パターンにしたがって眼に適用すること、を含む、眼に治療を適用する方法。
【請求項２６】
前記外側導体が、前記一つ以上の電気エネルギー源に結合された複数の外側導体を含み、前記複数の外側セグメントそれぞれを独立してアクティブ化及び非アクティブ化することができる、請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
前記パターンが、非対称又は非環状である、請求項２５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、全体として参照により本明細書に組み込まれる２００９年４月２日出願の米国特許仮出願第６１／１６６，００９号の優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、角膜形成術の分野に関し、特に、熱角膜形成術を適用するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
近視、円錐角膜及び遠視のような多様な眼の障害は角膜の異常な成形を伴う。角膜形成術は、そのような障害を矯正するために角膜を再成形する。たとえば、近視の場合、角膜の形状が眼の屈折力を大きくしすぎ、像を網膜よりも前で合焦させる。角膜形状の面を角膜形成術によって扁平化することが近視の眼の屈折力を低下させ、像を正しく網膜で合焦させる。
【０００４】
角膜を再成形するためには、ＬＡＳＩＫ（laser-assisted in-situ keratomileusis）のような侵襲的外科手法を用いることができる。しかし、そのような外科手法は通常、術後の治癒期間を要する。さらには、そのような外科手法は、角膜神経の切断によって生じるドライアイ症候群のような合併症を伴うおそれがある。
【０００５】
他方、熱角膜形成術は、近視、円錐角膜及び遠視のような異常な角膜成形に伴う障害を有する人の視力を矯正するために使用することができる非侵襲的手法である。熱角膜形成術は、たとえばマイクロ波帯域又は無線周波数（ＲＦ）帯域の電気エネルギーを適用することによって実施することができる。特に、マイクロ波熱角膜形成術は、近距離場マイクロ波アプリケータを使用してエネルギーを角膜に適用し、角膜温度を上げることができる。約６０℃で角膜の膠原繊維が収縮する。収縮の開始は急激であり、この収縮から生じる応力が角膜表面を再成形する。したがって、円形又はリング形パターンにおける熱エネルギーの適用が、角膜面を扁平化させ、視力を改善することができる。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の局面の実施態様は、オペレータが、多数のアプリケータ又は交換可能な部品を要することなく、様々な治療ケースに適合するための様々なパターンにしたがってエネルギーを角膜に適用することを可能にする一つの便利で融通が利くツールを提供する。
【０００７】
一つの実施態様における電気エネルギーアプリケータは基端から末端まで延びている。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源への接続を基端に含む。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源からの電気エネルギーを末端に送る。末端は、眼の表面に配置可能である。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源に結合された少なくとも三つの選択可能な導体を含む。選択可能な導体は、ギャップによって分けられた外側導体及び内側導体を画定する。選択可能な導体それぞれは、眼に適用される電気エネルギーのパターンにしたがって独立してアクティブ化又は非アクティブ化される。
【０００８】
動作中、電気エネルギーアプリケータの末端が眼の表面に配置され、選択可能な導体が独立してアクティブ化又は非アクティブ化されて、ギャップによって分けられた外側導体及び内側導体を画定する。電気エネルギーは、電気エネルギーアプリケータを介してパターンにしたがって眼に適用される。
【０００９】
もう一つの実施態様における電気エネルギーアプリケータは基端から末端まで延びている。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源への接続を基端に含む。エネルギー伝導アプリケータは、一つ以上の電気エネルギー源からの電気エネルギーを末端に送る。末端は、眼の表面に配置可能である。エネルギー伝導アプリケータは、末端まで延びる外側導体及び内側導体を含む。内側導体は、外側導体内に配置され、ギャップによって外側導体から分けられている。外側導体は一つ以上の外側セグメントを含む。内側導体は複数の内側セグメントを含む。一つ以上の外側セグメント及び複数の内側セグメントそれぞれは、眼に適用される電気エネルギーのパターンにしたがってアクティブ化又は非アクティブ化される。
【００１０】
本発明のこれら及び他の局面は、添付図面と合わせて考察される本発明の好ましい実施態様に関する以下の詳細な説明からより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】熱を眼の角膜に適用して角膜の再成形を生じさせるためのシステムを示す。
【図２Ａ】熱が適用された後の角膜の高解像度画像を示す。
【図２Ｂ】図２Ａの角膜のもう一つの高解像度画像を示す。
【図２Ｃ】図２Ａの角膜の組織構造画像を示す。
【図２Ｄ】図２Ａの角膜のもう一つの組織構造画像を示す。
【図３Ａ】本発明の局面にしたがって熱角膜形成術を適用するための異なる寸法の導体を含むアプリケータを備えたシステムを示す。
【図３Ｂ】図３Ａのシステムのもう一つの図を示す。
【図４Ａ】本発明のさらなる局面にしたがって熱角膜形成術を適用するためのセグメント化された導体を含むアプリケータを備えたシステムを示す。
【図４Ｂ】図４Ａのシステムのもう一つの図を示す。
【図５Ａ】本発明のなおさらなる局面にしたがって熱角膜形成術を適用するためのセグメント化された導体を含むアプリケータを備えたシステムを示す。
【図５Ｂ】図５Ａのシステムのもう一つの図を示す。
【図６Ａ】本発明のなおさらなる局面にしたがって熱角膜形成術を適用するためのセグメント化された導体を含むアプリケータを備えたシステムを示す。
【図５Ｂ】図６Ａのシステムのもう一つの図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
詳細な説明
本発明の局面の実施態様は、熱角膜形成術を適用するための一連の異なる寸法の導体を含むアプリケータを提供する。一つの実施態様において、アプリケータは、エネルギーを異なるパターンで角膜に適用することを可能にする一連の異なる寸法の同心導体を含む。特に、アプリケータは、オペレータが、多数のアプリケータ又は交換可能な部品を要することなく、様々な治療ケースに適合するための様々なパターンにしたがって、エネルギーを角膜に適用することを可能にする一つの便利で融通が利くツールを提供する。そのうえ、アプリケータは、角膜の形状の所望の変化を達成するためには、様々なパターンにしたがって多数のエネルギー適用が必要である場合に、特に有利であることができる。
【００１３】
図１は、エネルギーを眼１の角膜２に適用して熱を発生させ、角膜の再成形を生じさせるための例示的システムを示す。特に、図１は、たとえば従来の伝導ケーブルを介して電気エネルギー源１２０に動作可能に接続された電気エネルギー伝導要素１１１を備えたアプリケータ１１０を示す。電気エネルギー伝導要素１１１は、アプリケータ１１０の基端１１０Ａから末端１１０Ｂまで延びている。電気エネルギー伝導要素１１１は、電気エネルギーをエネルギー源１２０から末端１１０Ｂまで伝導して、熱エネルギーを、末端１１０Ｂに配置された角膜２に適用する。特に、電気エネルギー源１２０は、マイクロ波エネルギーを発生させるためのマイクロ波発振器を含むことができる。たとえば、発振器は、約４００MHz〜約３０００MHzのマイクロ波周波数範囲で、より具体的には、他の用途で安全に使用されている約９１５MHz又は約２４５０MHzの周波数で作動することができる。本明細書において使用される「マイクロ波」とは、約１０MHz〜約１０GHzの周波数範囲に相当する。
【００１４】
図１にさらに示すように、電気エネルギー伝導要素１１１は、アプリケータ１１０の基端１１０Ａから末端１１０Ｂまで延びる二つのマイクロ波導体１１１Ａ及び１１１Ｂを含むことができる。特に、導体１１１Ａは、実質的に円柱形の外側導体であることができ、導体１１１Ｂは、導体１１１Ａの中を通って延びる内側通路の中を通って延びる、実質的に円柱形の内側導体であることができる。内側通路により、導体１１１Ａは実質的に管状の形を有する。内側及び外側導体１１１Ａ及び１１１Ｂは、たとえば、アルミニウム、ステンレス鋼、黄銅、銅、他の金属、被覆金属、金属被覆プラスチック、金属合金、それらの組み合わせ又は他の適当な伝導性材料で形成されることができる。
【００１５】
導体１１１Ａ及び１１１Ｂの同心配設により、選択された厚さの実質的に環状のギャップ１１１Ｃが、導体１１１Ａ及び１１１Ｂの間に画定される。環状ギャップ１１１Ｃは、基端１１０Ａから末端１１０Ｂまで延びている。環状ギャップ１１１Ｃの部分には、導体１１１Ａ及び１１１Ｂを分けるために、誘電材１１１Ｄを使用することができる。導体１１１Ａ及び１１１Ｂの間の環状ギャップ１１１Ｃの距離が、一部には、確立されたマイクロ波場の理論にしたがって、角膜２へのマイクロ波エネルギーの侵入深さを決定する。したがって、マイクロ波伝導要素１１１は、電気エネルギー源１２０によって発生した電気エネルギーを基端１１０Ａで受け、そのマイクロ波エネルギーを、角膜２が配置されている末端１１０Ｂに送る。
【００１６】
一般に、内側導体１１１Ｂの外径は、電気エネルギーへの曝露によって誘発される角膜形状の適切な変化、すなわち角膜曲率測定を達成するように選択することができる。それに対し、外側導体１１１Ａの内径は、導体１１１Ａ及び１１１Ｂの間に所望のギャップを達成するように選択することができる。たとえば、内側導体１１１Ｂの外径は約２mm〜約１０mmの範囲であり、外側導体１１１Ａの内径は約２．１mm〜約１２mmの範囲である。いくつかのシステムにおいて、環状ギャップ１１１Ｃは、アプリケータ１１０による熱の適用中、角膜内皮層（後面）の高温への曝露を最小限にするのに十分に小さい、たとえば約０．１mm〜約２．０mmの範囲であることができる。エネルギーが角膜２に適用されるパターンは外側導体１１１Ａ及び内側導体１１１Ｂの寸法に依存する。たとえば、エネルギーは、外側導体１１１Ａ及び内側導体１１１Ｂの寸法によって決まる選択された直径のリングにしたがって適用することができる。
【００１７】
制御装置１４０を使用して、エネルギーを所定のシーケンス又は計算されたシーケンスにしたがって、何回でも選択的に適用することができる。加えて、エネルギーは、任意の長さの時間で適用することができる。さらには、眼の形体（たとえば角膜２）に適用されるエネルギーの大きさを変化させることもできる。エネルギーの適用のためのそのようなパラメータを調節することが、角膜２内でもたらされる変化の程度を決定する。当然、システムは、角膜２中の変化を、選択領域における適切な膠原原繊維収縮量に制限しようとする。マイクロ波エネルギーを使用して、たとえばアプリケータ１１０によって角膜２中に熱を発生させる場合、マイクロ波エネルギーは、低いパワー（たとえば４０Wのオーダ）及び長いパルス長（たとえば１秒のオーダ）で適用することができる。しかし、他のシステムは、短いパルスでマイクロ波エネルギーを適用することもできる。特に、角膜中での熱拡散時間よりも短い持続期間でマイクロ波エネルギーを適用することが有利であるかもしれない。たとえば、マイクロ波エネルギーは、約５００W〜約３kWの範囲の高めのパワー及び約５ミリ秒〜約１秒の範囲のパルス持続期間を有するパルスで適用することができる。
【００１８】
再び図１を参照すると、角膜表面（上皮）２Ａと導体１１１Ａ及び１１１Ｂとの接触区域における電流の集中を最小限にするために、導体１１１Ａ及び１１１Ｂそれぞれの少なくとも一部分が電気絶縁体でコート又は被覆されてもよい。いくつかのシステムにおいて、導体１１１Ａ及び１１１Ｂ又はそれらの少なくとも一部分が、電気絶縁体及び／又は熱導体として機能することができる材料によってコート又は被覆されてもよい。
【００１９】
図１に示すシステムにおいては、さもなければ導体１１１Ａ及び１１１Ｂを介して角膜２に流れ込むであろう伝導電流から角膜２を保護するために、誘電体層１１０Ｄがアプリケータ１１０の末端１１１Ｂに沿って配置されている。そのような電流は、角膜２において望まれない温度効果を生じさせ、角膜２の中間深さ領域２Ｂの膠原原繊維内で最大温度を達成することを妨害するおそれがある。したがって、誘電体層１００Ｄが導体１１１Ａ及び１１１Ｂと角膜２との間に配置されている。誘電体層１１０Ｄは、マイクロ波放出の妨害を最小限にするのに十分に薄く、かつ伝導電流による電気エネルギーの表面付着を防ぐのに十分に厚いものであることができる。たとえば、誘電体層１１０Ｄは、約１０〜１００マイクロメートル、好ましくは約５０マイクロメートルの厚さに付着された生体適合性材料であることができる。もう一つの例として、誘電体層１１０Ｄは、末端１１０Ｂで導体１１１Ａ及び１１１Ｂを被覆し、外側導体１１１Ｂの外壁の一部分に延びる生体適合性材料の可撓性鞘様構造であることができる。なお、さらなる例として、誘電体層１１０Ｄは、内側導体１１１Ａの末端を被覆する生体適合性材料の第一の可撓性鞘様構造及び外側導体１１１Ｂの末端を被覆する生体適合性材料の第二の可撓性鞘様構造を含むことができる。さらに別の例として、誘電体層１１０Ｄは、導体上の誘電材のコーティングとして適用されることができる。
【００２０】
一般に、誘電体層１１０Ｄのような介在層は、角膜２におけるマイクロ波放射場の強さ及び侵入を実質的に妨害せず、マイクロ波場の十分な侵入及び角膜２における所望の加熱パターンの生成を阻止しない限り、導体１１１Ａ及び１１１Ｂと角膜２との間に使用することができる。誘電材は、弾性（たとえばポリウレタン、シラスチック、それらの組み合わせなど）又は非弾性（たとえばTeflon（登録商標）、様々な誘電率のセラミックス、ポリイミド、それらの組み合わせなど）であることができる。誘電材は、材料を混合する、又はシートをドープすることにより、固定された誘電率を有することもできるし、変動する誘電率を有することもでき、可変性誘電体は、カスタマイズされた方法でマイクロ波加熱パターンに影響することができるように空間的に分布する。材料の熱伝導率は、固定された熱的性質（たとえば熱伝導率又は比熱）を有することもできるし、材料の混合又はドーピングによって空間的に変動し、したがって、加熱パターンを規定の手法で変化させるための手段を提供することもできる。加熱パターンを空間的に変化させるためのもう一つの手法は、可変性厚さの誘電シート材料を作ることである。厚めの領域は薄めの領域よりも加熱が少なく、マイクロ波加熱の空間的分布のためのさらなる手段を提供する。
【００２１】
動作中、図１に示すアプリケータ１１０の末端１１０Ｂが角膜表面２Ａの上又は近くに配置される。好ましくは、アプリケータ１１０は角膜表面２Ａと直接接触する。特に、そのような直接接触は、導体１１１Ａ及び１１１Ｂを角膜表面２Ａ（又は、導体１１１Ａ及び１１１Ｂと角膜表面２Ａとの間に薄い介在層がある場合には、角膜表面２Ａの実質的近く）に配置する。したがって、直接接触は、角膜組織中のマイクロ波加熱のパターンが二つのマイクロ波導体１１１Ａ及び１１１Ｂの間のギャップ１１１Ｃと実質的に同じ形状及び寸法を有することを保証するのに役立つ。
【００２２】
図１のシステムは、例示のためだけに提供されたものであり、他のシステムを使用してエネルギーを適用して熱を生成し、角膜を再成形することもできる。他のシステムは、たとえば、２００８年９月１１日出願の米国特許出願第１２／２０８，９６３号に記載されている。この出願は、２００７年９月１０日出願の米国特許出願第１１／８９８，１８９号の一部継続出願であり、これらの出願の内容は全体として参照により本明細書に組み込まれる。米国特許出願第１２／２０８，９６３号によると、冷却システムをアプリケータ１１０と組み合わせて使用して、冷媒を角膜２に適用し、エネルギーが角膜２に適用される方法を決定することができる。
【００２３】
図２Ａ〜Ｄは、熱を適用するためのシステム、たとえば図１に示すシステムを用いて熱を角膜組織に適用した効果の例を示す。特に、図２Ａ及び２Ｂは、熱が適用された後の角膜２の高解像度画像を示す。図２Ａ及び２Ｂが示すように、病変４が角膜表面２Ａから角膜間質２Ｃ中の中間深さ領域２Ｂまで延びている。病変４は、上記のようにして熱の適用によって誘発された角膜構造の変化の結果である。構造におけるこれらの変化が角膜２の全体的再成形を生じさせる。しかし、熱の適用は、角膜組織に対する熱関連の損傷を生じさせていないことに注目されたい。
【００２４】
図２Ａ及び２Ｂにさらに示すように、角膜構造の変化は、上記のようにアプリケータによって特異的に決定される区域及び深さに限局化され、限定される。図２Ｃ及び２Ｄは、熱によって誘発された構造変化を強調するために図２Ａ及び２Ｂに示す組織が染色されている組織構造画像を示す。特に、熱が侵入した中間深さ領域２Ｂにおける膠原原繊維の構造と領域２Ｂの外側の膠原原繊維の構造との違いが明らかに見てとれる。したがって、領域２Ｂの外側の膠原原繊維は一般に熱の適用による影響を受けないままであるが、領域２Ｂの内側の膠原原繊維は再編成され、新たな結合を形成して完全に異なる構造を創製している。換言するならば、角膜の区域を圧縮して機械的変形によって角膜を再成形する角膜矯正術のようなプロセスとは異なり、領域２Ｂにおける膠原原繊維は全く新たな状態にある。
【００２５】
図１を参照して先に説明したように、エネルギーが角膜２に適用されるパターン及び結果的な角膜形状の変化は、外側導体１１１Ａ及び内側導体１１１Ｂの寸法に依存する。たとえば、リング形パターンのエネルギーの適用は、外側導体１１１Ａの内径及び内側導体１１１Ｂの外径に依存する。したがって、オペレータがケースバイケースで所望の形状変化を生じさせるのを可能にするためには、異なる寸法を有するアプリケータが利用可能でなければならない。一つの可能な手法は、それぞれが異なる固定寸法で構成されているいくつかの別個のアプリケータを利用可能にすることである。あるいはまた、米国特許出願第１２／２０８，９６３号に記載されているように、図１に示すアプリケータ１１０は交換可能な部品を含むことができる。特に、アプリケータ１１０は、エネルギー伝導要素１１１を末端１１０Ｂに画定する交換可能なエンドピース１１１Ｅを含むことができる。エンドピース１１１Ｅは、接続部１１１Ｆにおいて、エネルギーを十分に角膜２に伝導することを可能にする伝導性結合を使用して、エネルギー伝導要素１１１の残り部分と取り外し可能に取り付けられる。たとえば、エンドピース１１１Ｅは、ねじ係合、スナップ接続、他の機械的インタロックなどを介して受けることができる。したがって、様々な寸法及び／又は形状を有するエンドピース１１１Ｅを一つのアプリケータ１１０とで使用することができる。そのようなものとして、一つのアプリケータ１１０が、様々な寸法を有する交換可能なエンドピース１１１Ｅによって画定される変化するパターンにしたがってエネルギーを角膜２に印加することができる。アプリケータ１１０とともに使用することができるエンドピースの他の局面が、たとえば、内容が参照により本明細書に組み込まれる２００８年１月２３日出願の米国特許出願第１２／０１８，４７３号に記載されている。
【００２６】
図３Ａ〜Ｂに示す実施態様は、交換可能なエンドピース１１１Ｅを使用して様々なパターンにしたがってエネルギーを適用するのではなく、一連の異なる寸法の内側導体を含むエネルギー伝導要素２１１を使用してエネルギーを眼の角膜に適用して、角膜２の再成形を生じさせることができる。図１のシステム１００と同様に、図３Ａに示すシステム２００は、電気エネルギー源２２０に動作可能に接続された電気エネルギー伝導要素２２１を備えたアプリケータ２１０を含む。電気エネルギー伝導要素２１１はアプリケータ２１０の基端２１０Ａから末端２１０Ｂまで延びている。電気エネルギー伝導要素２１１は、エネルギー源２２０からの電気エネルギー（たとえばマイクロ波エネルギー）を末端２１０Ｂに伝導して、熱エネルギーを、末端２１０Ｂに配置された角膜に適用する。制御装置２４０を使用して、図１を参照して先に説明した制御装置１４０と同様な手法でアプリケータ２１０の動作を制御することができる。
【００２７】
図３Ａにさらに示すように、電気エネルギー伝導要素２１１は、基端２１０Ａから末端２１０Ｂまで延びる二つの導体２１１Ａ及び２１１Ｂを介して作動する。導体２１１Ａ及び２１１Ｂは、たとえば、アルミニウム、ステンレス鋼、黄銅、銅、他の金属、被覆金属、金属被覆プラスチック、金属合金、それらの組み合わせ又は他の適当な伝導性材料で形成されることができる。導体２１１Ａは、図１に示す外側導体１１１Ａに類似した実質的に管状の外側導体であることができ、導体２１１Ｂは、導体２１１Ａの中を通って延びる内側通路の中を通って延びる内側導体である。しかし、図１に示す内側導体１１１Ｂとは異なり、内側導体２１１Ｂは、外側導体２１１Ａを異なる寸法の内側導体と組み合わせて使用することを可能にする一連の別個の導体２１２Ａ〜Ｄを含む。
【００２８】
図３Ａ〜Ｂに示すように、実質的に円柱形の導体２１２Ａ〜Ｄが同心構造に配設されている。導体２１２Ａ〜Ｄはまた、外側導体２１１Ａ及び互いに対して同心であることもできる。そのようなものとして、内側導体２１１Ｂは、異なる外径Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤをそれぞれ有するいくつかの導体２１２Ａ〜Ｄを含み、各導体２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ及び２１２Ｄは、外側導体２１１Ａの内径と組み合わさると、異なる寸法のリング形パターンを提供する。本明細書に記載される例は四つの導体２１２Ａ〜Ｄを含むことができるが、他の実施態様が任意の数の導体を同様な連続構造で含むこともできることが理解されよう。
【００２９】
特に、導体２１２Ａは、導体２１２Ｂ中の通路の中を通って延びている。図３Ａ〜Ｂは、導体２１２Ａが実質的に管状であることを示すことができるが、導体２１２Ａは、管状である必要もないし、通路内に他の構造又は形体を含んでもよいことが理解されよう。導体２１２Ａ及び２１２Ｂの間の電流の伝導を防止又は抑止するために、導体２１２Ａ及び２１２Ｂは実質的に環状のギャップによって分けられ、前記のような誘電体から形成された層２１３Ａが導体２１２Ａ及び２１２Ｂの間に配置されている。そして、導体２１２Ａ及び２１２Ｂの組み合わせは導体２１２Ｃ中の通路の中を通って延びている。また、誘電体層２１３Ｂが、導体２１２Ｂ及び２１２Ｃを分ける実質的に環状のギャップの中に配置されている。同様に、導体２１２Ａ、２１２Ｂ及び２１２Ｃの組み合わせは導体２１２Ｄ中の通路の中を通って延び、誘電体層２１３Ｃが、導体２１２Ｃ及び２１２Ｄを分ける実質的に環状のギャップの中に配置されている。そして、導体２１２Ａ〜Ｄの組み合わせ（すなわち内側導体２１１Ｂ）は外側導体２１１Ａの中を通って延びている。加えて、誘電材２１１Ｄが、外側導体２１１Ａと導体２１２Ｄとの間の環状ギャップの部分に配置されることができる。いくつかの実施態様において、誘電体層２１３Ａ〜Ｃは、それぞれ導体２１２Ａ〜Ｃの外面上に配置された鞘様構造の一部として形成されることができる。
【００３０】
導体２１２Ａ及び２１２Ｂ、２１２Ｂ及び２１２Ｃならびに２１２Ｃ及び２１２Ｄの間に画定された実質的に環状のギャップに加えて、異なる寸法の実質的に環状のギャップ２１１Ｃが外側導体２１１Ａと各導体２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄとの間に画定されている。環状ギャップ２１１Ｃは末端２１０Ｂまで延びている。図３Ａに示すように、外側導体２１１Ａの内径はＸである。したがって、外側導体２１１Ａと導体２１２Ａとの間のギャップ２１１Ｃは（Ｘ−Ａ）の環状厚さを有する。外側導体２１１Ａと導体２１２Ｂとの間のギャップ２１１Ｃは（Ｘ−Ｂ）の環状厚さを有する。外側導体２１１Ａと導体２１２Ｃとの間のギャップ２１１Ｃは（Ｘ−Ｃ）の環状厚さを有する。外側導体２１１Ａと導体２１２Ｄとの間のギャップ２１１Ｃは（Ｘ−Ｄ）の環状厚さを有する。外径Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、寸法を増しながら、約２mm〜約１０mmの範囲であることができ、外側導体２１１Ａの内径は約２．１mm〜約１２mmの範囲であることができる。前記のように、ギャップ２１１Ｃが角膜中へのエネルギーの侵入深さを決定し、したがって、ギャップ２１１Ｃは、アプリケータ２１０による熱の適用中、角膜内皮層（後面）の高温への曝露を最小限にするのに十分に小さいものであることができる。
【００３１】
図３Ａがさらに示すように、外側導体２１１Ａ及び導体１２１Ａ〜Ｄそれぞれは、電気エネルギー源２２０に結合されることができる。動作中、エネルギー源２２０からの電気エネルギーが、外側導体２１１Ａ及び導体２１２Ａ〜Ｄの一つを介して基端２１０Ａから末端２１０Ｂまで伝導されることができる。したがって、選択された導体２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄは、前述の内側導体１１１Ｂと同様な手法で、内側導体２１１Ｂのための電気エネルギーを伝導する。いくつかの実施態様においては、制御装置２４０を使用して導体２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄを選択し、アクティブ化することができる。他の実施態様において、導体２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄは、たとえば、選択した導体をエネルギー源２２０に手動で結合すると同時に他の導体をエネルギー源２２０から切り離された状態に残すことにより、選択又はアクティブ化することができる。
【００３２】
したがって、一つのアプリケータ２１０が四つの異なる外側導体と内側導体との対を提供し、各対が異なる寸法の環状ギャップ２１１Ｃを提供する。外側導体２１１Ａを適切な導体２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄと結合することにより、内側導体２１１Ｂのための外径Ａ、Ｂ、Ｃ又はＤの一つを選択して、所望の環状ギャップ２１１Ｃ及び角膜形状の適切な変化を達成することができる。特に、選択された外側直径Ａ、Ｂ、Ｃ又はＤが、エネルギーが角膜に適用されるリング形パターンの直径を決定する。
【００３３】
したがって、アプリケータ２１０は、オペレータが、多数のアプリケータ又は交換可能な部品を要することなく、様々な治療ケースに適合するための様々なパターンにしたがってエネルギーを角膜に適用することを可能にする一つの便利で融通が利くツールを提供する。アプリケータ２１０は、一つの外側導体／内側導体対にしたがって一つのエネルギー適用のために使用することもできるが、アプリケータ２１０は、角膜の形状の所望の変化を達成するためには多数のパターンにしたがって多数のエネルギー適用が必要である場合に特に有利であることができる。たとえば、エネルギーは、正確かつ計測されたステップにおいて漸増的に多数のリング形パターンで角膜に適用することができる。マルチステップ手法の例が、内容が全体として参照により本明細書に組み込まれる２００８年９月１９日出願の米国特許出願第６１／０９８，４８９号に記載されている。一般に、エネルギーは、所望の形状変化を達成するために、様々なパターン及びパルス、すなわち持続期間及び大きさにしたがって多数回適用されることができる。実際、いくつかの実施態様においては、角膜の様々な区域に中心を有する様々なリング形パターンにおける多数のエネルギー適用によって、たとえば乱視を治療するための非対称又は非環状の形状変化を生じさせることができる。
【００３４】
追加的又は代替的に、外側導体２１１Ａは、内側導体２１１Ｂを異なる寸法の外側導体と組み合わせて使用することを可能にする一連の別個の導体を含むことができる。実際、一つの実施態様は、一連の均等に離間した同心導体を提供することができ、それらのいずれかを選択的にアクティブ化して伝導要素の対として作用させることができる。
【００３５】
さらに他の実施態様においては、二つ以上の内側導体の組み合わせを一つの外側導体と同時に付勢して加熱パターンにさらに影響を加えることもできる。さらなる実施態様においては、眼の形状に合致するように一連の導体を外側導体に対してわずかに凹ませることもできる。たとえば、治療中に眼の形状に適合するため、又は所定の角膜形状を生じさせるために、一つないし四つの導体が異なる凹み位置で眼と接触することもできる。さらなる実施態様において、導体のいくつかは、隣接する導体が付勢される間にも非付勢状態のままであるが、既定の形状にしたがって角膜と接触するように動かされることもできる。この技術は、角膜表面が、治療されない部分を含め、効果的に予備成形されることを可能にする。
【００３６】
上記で説明したように、いくつかのシステムにおいては、導体２１１Ａ及び２１１Ｂ又はそれらの少なくとも一部分が、電気絶縁体及び熱導体として機能することができる材料によってコート又は被覆されてもよい。材料は、さもなければ導体２１１Ａ及び２１１Ｂを介して角膜２に流れ込むであろう伝導電流から角膜２を保護するためにアプリケータ２１０の末端２１０Ｂに沿って使用される誘電体層であることができる。一例として、誘電体層は、末端２１０Ｂで導体２１１Ａ及び２１１Ｂを被覆し、外側導体２１１Ｂの外壁の一部分に延びる生体適合性材料の可撓性鞘様構造であることができる。もう一つの例として、誘電体層は、内側導体２１１Ａの末端を被覆する生体適合性材料の第一の可撓性鞘様構造及び外側導体２１１Ｂの末端を被覆する生体適合性材料の第二の可撓性鞘様構造を含むことができる。なおさらなる例として、誘電体層は、外側導体２１１Ａ及び内側導体２１２Ａ〜Ｄそれぞれの外面に個々に配置される複数の鞘様構造として形成されることができる。さらに別の例として、誘電体層は、導体に適用された誘電材のコーティングであることもできる。
【００３７】
図４Ａ〜Ｂは、本発明のさらなる局面のアプリケータ３１０を備えたシステム３００を示す。上記システム１００及び２００と同様に、図４Ａに示すシステム３００は、電気エネルギー源３２０に動作可能に接続された電気エネルギー伝導要素３１１を備えたアプリケータ３１０を含む。電気エネルギー伝導要素３１１はアプリケータ３１０の基端３１０Ａから末端３１０Ｂまで延びている。電気エネルギー伝導要素３１１は、エネルギー源３２０からの電気エネルギー（たとえばマイクロ波エネルギー）を末端３１０Ｂに伝導して、熱エネルギーを、末端３１０Ｂ又はその近くに配置された角膜２に適用する。制御装置３４０を使用して、前記制御装置１４０及び２４０と同様な手法でアプリケータ３１０の動作を制御することができる。
【００３８】
エネルギー伝導要素１１１及び２１１と同様に、エネルギー伝導要素３１１は、縦軸に沿って基端３１０Ａから末端３１０Ｂまで延びる外側導体３１１Ａ及び内側導体３１１Ｂを含む。しかし、外側導体３１１Ａは末端３１０Ｂで複数の外側導体セグメント３２１Ａ〜Ｄによって画定され、内側導体３１１Ｂは末端３１０Ｂで複数の内側導体セグメント３２２Ａ〜Ｄによって画定されている。換言するならば、外側導体３１１Ａ及び内側導体３１１Ｂは、それぞれ、角膜表面２Ａを二つ以上の部品と接触させるように構成されている。
【００３９】
導体３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄは、たとえば、アルミニウム、ステンレス鋼、黄銅、銅、他の金属、被覆金属、金属被覆プラスチック、金属合金、それらの組み合わせ又は他の適当な伝導性材料で形成されることができる。隣接する外側導体セグメント３２１Ａ〜Ｄの間の電流の伝導を防止又は抑止するために、セグメント３２１Ａ〜Ｄはギャップによって分けられ、前記のような誘電体から形成された層がセグメント３２１Ａ〜Ｄの間に配置されている。同様に、隣接する内側導体セグメント３２２Ａ〜Ｄの間の電流の伝導を防止又は抑止するために、セグメント３２２Ａ〜Ｄはギャップによって分けられ、前記のような誘電体から形成された層がセグメント３２２Ａ〜Ｄの間に配置されている。加えて、誘電材が、外側導体３１１Ａと内側導体３１１Ｂとの間の環状ギャップの部分に配置されることができる。
【００４０】
上記で説明したように、いくつかのシステムにおいては、導体３１１Ａ及び３１１Ｂ又はそれらの少なくとも一部分が、電気絶縁体及び熱導体として機能することができる材料によってコート又は被覆されてもよい。材料は、さもなければ導体３１１Ａ及び３１１Ｂを介して角膜２に流れ込むであろう伝導電流から角膜２を保護するためにアプリケータ３１０の末端３１０Ｂに沿って使用される誘電体層であることができる。一例として、誘電体層は、末端３１０Ｂで導体３１１Ａ及び３１１Ｂを被覆し、外側導体３１１Ｂの外壁の一部分に延びる生体適合性材料の可撓性鞘様構造であることができる。もう一つの例として、誘電体層は、内側導体３１１Ａの末端を被覆する生体適合性材料の第一の可撓性鞘様構造及び外側導体３１１Ｂの末端を被覆する生体適合性材料の第二の可撓性鞘様構造を含むことができる。なおさらなる例として、誘電体層は、それぞれ導体３１２Ａ及び３１２Ｂの導体セグメント３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄそれぞれの外面に個々に配置される複数の鞘様構造として形成されることができる。さらに別の例として、誘電体層は、導体に適用された誘電材のコーティングであることもできる。
【００４１】
外側導体セグメント３２１Ａ〜Ｄそれぞれ及び内側導体セグメント３２２Ａ〜Ｄそれぞれはエネルギー源２２０に結合されて、導体セグメント３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄの少なくとも一部分（好ましくは全部）を独立してアクティブ化及び／又は非アクティブ化することができるようになっている。動作中、エネルギー源からの電気エネルギーが、外側導体セグメント３２１Ａ〜Ｄの一つ以上及び内側導体セグメント３２２Ａ〜Ｄの一つ以上を介して伝導要素３１１の基端３１０Ａから末端３１０Ｂまで伝導される。したがって、選択された導体セグメント３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄが、前述の導体１１１Ａ〜Ｂ及び２１１Ａ〜Ｂと同様な手法で、それぞれ導体３１１Ａ及び３１１Ｂのための電気エネルギーを伝導する。
【００４２】
いくつかの実施態様においては、制御装置を使用して導体セグメント３２１Ａ、３２１Ｂ、３２１Ｃ、３２１Ｄ、３２２Ａ、３２２Ｂ、３２２Ｃ及び／又は３２２Ｄの一つ以上を選択し、アクティブ化することができる。他の実施態様においては、導体３２１Ａ、３２１Ｂ、３２１Ｃ、３２１Ｄ、３２２Ａ、３２２Ｂ、３２２Ｃ及び／又は３２２Ｄは、たとえば、選択された導体セグメントをエネルギー源３２０に手動で結合すると同時に他の導体セグメントをエネルギー源３２０から切り離された状態に残すことにより、選択又はアクティブ化することができる。いくつかの導体セグメント３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄがアクティブ化され（すなわち、エネルギー源３２０からエネルギーを供給され）、他の導体セグメント３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄがアクティブ化されない場合、外側導体３１１Ａ及び／又は内側導体３１１Ｂの周囲（たとえば９０〜１８０°）の一部はもはや熱エネルギーを角膜表面２に適用しない。したがって、加熱のパターンは偏り、非アクティブ化領域から離れる。
【００４３】
したがって、伝導要素３１１を含む一つのアプリケータが多数の異なる導体セグメント３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄの組み合わせを提供し、各組み合わせが異なるパターンのエネルギーを角膜に適用する。特に、導体セグメント３２１Ａ〜Ｄ及び３２２Ａ〜Ｄの選択された組み合わせは、乱視のような特定の眼の状態又は障害を治療するのに有利であることができる非対称又は非環状のエネルギーパターンを提供することができる。
【００４４】
図５Ａ〜Ｂは、本発明の局面のもう一つの実施態様を示す。システム４００は、円柱形の外側導体４１１Ａ及び末端４１０Ｂで八つの内側導体セグメント４２２Ａ〜Ｈによって画定された内側導体４１１Ｂを有する電気伝導要素４１１を含むことを除き、図４Ａ〜Ｂを参照して先に説明したシステム３００と実質的に同じである。したがって、図４Ａ〜Ｂを参照して先に説明したように、いくつかの内側導体セグメント４２２Ａ〜Ｈをアクティブ化すると同時に他の内側セグメント４２２Ａ〜Ｈをアクティブ化しないことができる。システム４００によって生成される結果的なエネルギーパターンは乱視の治療に特に有用である。
【００４５】
乱視の大きさ及び角度は、以下の式によって画定される二つの乱視成分の重ね合わせとみなすことができる。
Ｃ＋＝Ｃ／２cos（２Ａ）      （１）
Ｃ×＝Ｃ／２sin（２Ａ）      （２）
Ｓｅｑ＝Ｓ＋Ｃ／２          （３）
式中、Ｃ＋は０／９０°方向の乱視成分であり、Ｃ×は４５／１３５°方向の乱視成分であり、Ｓｅｑは等価球面度数であり、Ｃはジオプトリー単位の乱視であり、Ａは度数単位の乱視の角度であり、Ｓは球面成分（屈折誤差の）である。
【００４６】
乱視を治療する場合には、等価球面度数、Ｃ＋成分及びＣ×成分を計算する。等価球面度数は、すべての内側導体セグメント４２２Ａ〜Ｈをアクティブ化してエネルギーを角膜２に適用することによって治療することができる。そして、特定の内側導体セグメント４２２Ａ〜Ｈを選択的にアクティブ化及び非アクティブ化して非対称又は非環状パターンのエネルギーを角膜２に適用することによってＣ＋成分及びＣ×成分を治療することができる。
【００４７】
たとえば、Ｃ＋成分が正の数であるならば、Ｃ＋成分は、内側導体セグメント４２２Ｂ、４２２Ｃ、４２２Ｄ、４２２Ｆ、４２２Ｇ及び４２２Ｈをアクティブ化すると同時に内側導体セグメント４２２Ａ及び４２２Ｅをアクティブ化しない（又は非アクティブ化する）ことによって治療することができる。Ｃ＋成分が負の数であるならば、Ｃ＋成分は、内側導体セグメント４２２Ａ、４２２Ｂ、４２２Ｄ、４２２Ｅ、４２２Ｆ及び４２２Ｈをアクティブ化すると同時に内側導体セグメント４２２Ｃ及び４２２Ｇをアクティブ化しない（又は非アクティブ化する）ことによって治療することができる。Ｃ×成分が正の数であるならば、Ｃ×成分は、内側導体セグメント４２２Ａ、４２２Ｃ、４２２Ｄ、４２２Ｅ、４２２Ｇ及び４２２Ｈをアクティブ化すると同時に内側導体セグメント４２２Ｂ及び４２２Ｆをアクティブ化しない（又は非アクティブ化する）ことによって治療することができる。そして、Ｃ×成分が負の数であるならば、Ｃ×成分は、内側導体セグメント４２２Ａ、４２２Ｂ、４２２Ｃ、４２２Ｅ、４２２Ｆ及び４２２Ｇをアクティブ化すると同時に内側導体セグメント４２２Ｄ及び４２２Ｈをアクティブ化しない（又は非アクティブ化する）ことによって治療することができる。
【００４８】
図６Ａ〜Ｂは、本発明の局面のさらに別の実施態様を示す。システム５００は、図５Ａ〜Ｂを参照して先に説明したシステム４００と実質的に同じであり、円柱形の外側導体５１１Ａ及び末端５１０Ｂで八つの内側導体セグメント５２２Ａ〜Ｈによって画定された内側導体５１１Ｂを有する電気伝導要素５１１を含むが、八つの内側導体セグメント５２２Ａ〜Ｈは二つの同心リングとして構成されている。したがって、図４Ａ〜Ｂ及び５Ａ〜Ｂを参照して先に説明したように、いくつかの内側導体セグメント５２２Ａ〜Ｈをアクティブ化すると同時に他の内側セグメント５２２Ａ〜Ｈをアクティブ化しないことができる。システム５００によって生成される結果的なエネルギーパターンは、電極の一つのセットをアクティブ化して０／９０°乱視成分を治療し、電極のもう一つのセットをアクティブ化して４５／１３５°乱視成分を治療することにより、システム４００と同じく、乱視を治療するために使用することができる。
【００４９】
したがって、本明細書に記載されるアプリケータは、オペレータが、多数のアプリケータ又は交換可能な部品を要することなく、様々な治療ケースに適合するための様々なパターンにしたがってエネルギーを角膜に適用することを可能にする一つの便利で融通が利くツールを提供する。本明細書に記載されるアプリケータは、一つの外側導体／内側導体対にしたがって一つのエネルギー適用のために使用することができるが、アプリケータは、角膜の形状の所望の変化を達成するためには多数のパターンにしたがって多数のエネルギー適用が必要である場合に特に有利であることができる。一般に、エネルギーは、所望の形状変化を達成するために、様々なパターン及びパルス、すなわち持続期間及び大きさにしたがって多数回適用されることができる。
【００５０】
本明細書に記載される実施態様は同心導体を使用することができるが、他の実施態様は、同心導体と非同心導体との組み合わせを使用して、導体間のギャップに関して様々な形状及び寸法を作り出すことができる。同様に、本明細書に記載される実施態様は、アプリケータ（たとえばアプリケータ２１０）によって画定される環状パターンにしたがってエネルギーを角膜に適用することができるが、他の実施態様におけるパターンは特定の形状に限定されない。たとえば、内側導体は、異なる寸法の楕円形パターンにしたがってエネルギーを適用するための楕円形断面を有する一連の導体を含むことができる。実際、エネルギーは、非環状パターンで角膜に適用されることができる。エネルギーを角膜に適用することができる非環状パターンの例は、内容が全体として参照により本明細書に組み込まれる２００８年５月１日出願の米国特許出願第１２／１１３，６７２号に記載されている。さらには、アプリケータ３１０、４１０及び５１０に関して示したように、非環状パターンは、特定の導体又は導体のセグメントを選択的にアクティブ化及び／又は非アクティブ化することによって適用することができる。
【００５１】
本明細書に記載される実施態様は、円柱の区分として形成された導体セグメントを使用することができるが、導体セグメントは様々な形状及びサイズを有することができる。たとえば、導体セグメントは、円柱形のピン様形状又は他の多角形を有することができる。いくつかの実施態様において、セグメントは、様々な形状及びサイズの組み合わせを含むこともできると考えられる。さらには、本明細書に記載される実施態様は、四つ又は八つの導体セグメントを含む導体を使用することができるが、導体は任意の数のセグメントを含むことができる。図４Ｂの実施態様は、外側導体のセグメントと整合した内側導体のセグメントを示すが、いくつかの実施態様において、セグメントは整合していなくてもよい。
【００５２】
上記実施態様は一つのエネルギー源及び一つの制御装置を参照するが、本発明の局面にしたがって二つ以上のエネルギー源及び／又は二つ以上の制御装置を使用してアプリケータを作動させることもできることが理解されよう。たとえば、図３の実施態様を参照すると、導体２１１Ａ、２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄそれぞれが専用のエネルギー源に結合されてもよい。導体２１１Ａ、２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄ及びそれぞれのエネルギー源は、一つの制御装置によって選択的にアクティブ化されることができる。あるいはまた、導体２１１Ａ、２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ又は２１２Ｄそれぞれが専用の制御装置によって選択的にアクティブ化されることもできる。一般に、任意の数の導体又は導体セグメントを任意の数のエネルギー源及び任意の数の制御装置に結合して、適切な量のエネルギーを適切な持続期間にわたって所望のパターンにしたがって印加することができる。
【００５３】
さらには、上記制御装置は、ソフトウェア又は記憶された命令を実行し、上記他の装置に動作可能に接続されることができるプログラム可能な処理装置であってもよい。一般に、処理又は評価のために本発明の実施態様によって使用される物理的プロセッサ及び／又は機械は、コンピュータ及びソフトウェア技術の当業者によって理解されるように、本発明の例示的な実施態様の教示にしたがってプログラムされた一つ以上のネットワーク化又は非ネットワーク化汎用コンピュータシステム、マイクロプロセッサ、書き換え可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、マイクロコントローラなどを含むことができる。物理的プロセッサ及び／又は機械は、画像捕獲装置とで外部的にネットワーク化されることもできるし、画像捕獲装置内に存在するように統合されることもできる。適切なソフトウェアは、ソフトウェア技術の当業者によって理解されるように、例示的実施態様の教示に基づいて通常の技能のプログラマによって容易に調製されることができる。加えて、例示的実施態様の装置及びサブシステムは、電気技術の当業者によって理解されるように、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）の調製又は従来部品回路の適切なネットワークの相互接続によって実現することができる。したがって、例示的実施態様は、ハードウェア回路及び／又はソフトウェアの特定の組み合わせに限定されない。
【００５４】
本発明の例示的実施態様は、例示的実施態様の装置及びサブシステムを制御し、例示的実施態様の装置及びサブシステムを駆動し、例示的実施態様の装置及びサブシステムが人ユーザと対話することを可能にするなどのための、コンピュータ読み取り可能媒体のいずれか一つ又は組み合わせに記憶されたソフトウェアを含むことができる。そのようなソフトウェアは、装置ドライバ、ファームウェア、オペレーティングシステム、開発ツール、アプリケーションソフトウェアなどを含むことができるが、これらに限定されない。そのようなコンピュータ読み取り可能な媒体はさらに、本発明を実現する際に実行される処理のすべて又は一部分（処理が分散される場合）を実行するための、本発明の実施態様のコンピュータプログラム製品を含むことができる。本発明の例示的実施態様のコンピュータコード装置は、スクリプト、解釈可能プログラム、ダイナミックリンクライブラリ（ＤＬＬ）、Javaクラス及びアプレット、完全実行可能プログラムなどをはじめとする適当な解釈可能又は実行可能なコード機構を含むことができる。そのうえ、本発明の例示的実施態様の処理の部分は、より良好な性能、信頼性、コストなどのために分散されることもできる。
【００５５】
一般的な形態のコンピュータ読み取り可能な媒体としては、たとえば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、他の適当な磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤＲＷ、ＤＶＤ、他の適当な光学媒体、パンチカード、紙テープ、光学マークシート、穴もしくは他の光学的に認識可能なしるしのパターンを有する他の適当な物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ−ＥＰＲＯＭ、他の適当なメモリチップもしくはカートリッジ、搬送波又はコンピュータが読み取ることができる他の適当な媒体を挙げることができる。
【００５６】
上記実施態様は、エネルギーを角膜に適用するものとして記載されているが、いくつかの実施態様において、エネルギーは、眼の他の形体に適用することもできることが理解されよう。
【００５７】
いくつかの例示的実施態様及び具現化に関連して本発明を説明したが、本発明は、そのように限定されることはなく、様々な変形及び等価態様を包含する。
【図２Ａ】
2012522602.tif 000003
【図２Ｂ】
2012522602.tif 000004
【図２Ｃ】
2012522602.tif 000005
【図２Ｄ】
2012522602.tif 000006
【図３Ｂ】
2012522602.tif 000007
【図４Ｂ】
2012522602.tif 000008
【図５Ｂ】
2012522602.tif 000009
【図６Ｂ】
2012522602.tif 000010
【図１】
2012522602.tif 000011
【図３Ａ】
2012522602.tif 000012
【図４Ａ】
2012522602.tif 000013
【図５Ａ】
2012522602.tif 000014
【図６Ａ】
2012522602.tif 000015
【国際調査報告】
2012522602.tif 000016