(57)【要約】  眼の移植物についての改良された多焦点デザインが提供される。この眼の移植物は調節性眼内レンズ（ＩＯＬ）及び多数の支持部を含むことができる。調節性ＩＯＬは、光エネルギーを伝える圧力レンズを形成するために、光学的に透明な二つのプレートの間又は光学的に透明な二つの膜の間において遊動状態に支持された液体を含む。支持部は眼内においてＩＯＬを定置し且つ繋止すべくＩＯＬに機械的に結合する。液体の表面曲率を変えるべく眼の毛様体筋を使用することによって、ＩＯＬは調節を実現する。液体は高い表面張力を有し且つ疎水性液体によって囲まれることができる。毛様体筋からの圧力によって、流体がリザーバから加えられ又はリザーバに引き出されるようになる。液体の内圧を増加／減少させることは液体表面の角度（曲率）を変化させ、この結果、レンズの光学特性が変化せしめられる。圧力が開放されると、液体はリザーバに戻る。
2012505712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光エネルギーを伝えるのに使用可能な眼内レンズ（ＩＯＬ）を具備する、眼の移植物であって、
前記ＩＯＬが
第１光学膜と、第２光学膜と、該第１光学膜と該第２光学膜との間に配置された液体と、
前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体に液体を加え又は前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体から液体を引き出すのに使用可能な少なくとも一つの液体リザーバと、
該少なくとも一つの液体リザーバに眼の毛様体筋を接合する隔壁であって、前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記少なくとも一つのリザーバが、前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体に液体を加え又は前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体から液体を引き出すように強いられる、隔壁と、
眼内において前記ＩＯＬを定置するのに使用可能な、前記ＩＯＬに結合された複数の支持部と
を具備する、眼の移植物。
【請求項２】
前記液体が、疎水性液体によって囲まれた高い表面張力の液体を含む、請求項１に記載の眼の移植物。
【請求項３】
前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体の内圧が変化せしめられ、該内圧が前記第１光学膜及び第２光学膜の曲率に作用する、請求項１に記載の眼の移植物。
【請求項４】
前記眼の内部から前記眼の移植物を隔てるのに使用可能な膜／透明レンズを更に具備する、請求項１に記載の眼の移植物。
【請求項５】
前記支持部が前記ＩＯＬの平面に対して約２．２°傾けられる、請求項１に記載の眼の移植物。
【請求項６】
前記ＩＯＬが、前記眼の生来の水晶体を置き換えるのに使用可能である、請求項１に記載の眼の移植物。
【請求項７】
２．１ｍｍ以下の切開創内において移植されるのに使用可能な、請求項１に記載の眼の移植物。
【請求項８】
前記ＩＯＬが両凸の光学部を含む、請求項１に記載の眼の移植物。
【請求項９】
光エネルギーを伝えるに使用可能な眼内レンズ（ＩＯＬ）を具備する、眼の移植物であって、
前記ＩＯＬが、
高い表面張力の液体と、
該高い表面張力の液体を囲む疎水性液体と、
前記高い表面張力の液体を加え又は引き出すのに使用可能な少なくとも一つの液体リザーバと、
該少なくとも一つの液体リザーバに眼の毛様体筋を接合する第１隔壁であって、前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記少なくとも一つのリザーバが前記高い表面張力の液体を加え又は引き出すように強いられる、第１隔壁と、
眼内において前記ＩＯＬを定置するのに使用可能な、前記ＩＯＬに結合された複数の支持部と
を具備する、眼の移植物。
【請求項１０】
前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記高い表面張力の液体の内圧が変化せしめられ、該内圧が前記高い表面張力の液体の光学面の曲率に作用する、請求項９に記載の眼の移植物。
【請求項１１】
前記眼の内部から前記眼の移植物を隔てるのに使用可能な膜／透明レンズを更に具備する、請求項９に記載の眼の移植物。
【請求項１２】
疎水性液体を加え又は引き出すのに使用可能な少なくとも一つの追加液体リザーバと、
前記少なくとも一つの追加液体リザーバに眼の毛様体筋を接合する第２隔壁であって、前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記少なくとも一つの追加液体リザーバが前記疎水性液体を加え又は引き出すように強いられる、第２隔壁と
を更に具備する、請求項９に記載の眼の移植物。
【請求項１３】
前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記高い表面張力の液体と前記疎水性液体との間の差圧が変化せしめられ、該差圧が前記高い表面張力の液体と前記疎水性液体との間の接合面の曲率に作用する、請求項１２に記載の眼の移植物。
【請求項１４】
前記ＩＯＬが、前記眼の生来の水晶体を置き換えるのに使用可能である、請求項９に記載の眼の移植物。
【請求項１５】
前記ＩＯＬが両凸の光学部を含む、請求項９に記載の眼の移植物。
【請求項１６】
無水晶体の視力障害を矯正するための方法であって、
眼から生来のレンズを取り除くステップと、
前記眼の嚢の切開創を通して眼内レンズ（ＩＯＬ）を挿入するステップであって、該ＩＯＬが、第１光学膜と、第２光学膜と、該第１光学膜と該第２光学膜との間に配置された液体と、前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体に液体を加え又は前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体から液体を引き出すのに使用可能な少なくとも一つの液体リザーバと、該少なくとも一つの液体リザーバに前記眼の毛様体筋を接合するのに使用可能な隔壁であって、前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記少なくとも一つのリザーバが前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体に液体を加え又は前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体から液体を引き出すように強いられる、隔壁と、眼内において前記ＩＯＬを定置するのに使用可能な、前記ＩＯＬに結合された複数の支持部とを具備する、ステップと、
前記ＩＯＬに結合された前記複数の支持部を用いて、前記眼内において、前記ＩＯＬを定置し且つ繋止するステップと、
前記毛様体筋を前記ＩＯＬの隔壁に接合するステップと
を含む、方法。
【請求項１７】
前記液体が高い表面張力の液体を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記第１光学膜と前記第２光学膜との間に配置された前記液体の内圧が変化せしめられ、該内圧が前記第１光学膜及び第２光学膜の曲率に作用する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
膜／透明レンズを用いて前記眼の内部から前記眼の移植物を隔てることを更に含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ＩＯＬが、前記眼の生来の水晶体を置き換えるのに使用可能である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記ＩＯＬが両凸の光学部を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
無水晶体の視力障害を矯正するための方法であって、
眼から生来のレンズを取り除くステップと、
前記眼の嚢の切開創を通して眼内レンズ（ＩＯＬ）を挿入するステップであって、該ＩＯＬが、高い表面張力の液体と、該高い表面張力の液体を囲む疎水性液体と、前記高い表面張力の液体を加え又は引き出すのに使用可能な少なくとも一つの液体リザーバと、該少なくとも一つの液体リザーバに眼の毛様体筋を接合する第１隔壁であって、前記毛様体筋の収縮又は弛緩によって、前記少なくとも一つの液体リザーバが前記高い表面張力の液体を加え又は引き出すように強いられる、第１隔壁と、眼内において前記ＩＯＬを定置するのに使用可能な、前記ＩＯＬに結合された複数の支持部とを具備する、ステップと、
前記ＩＯＬに結合された前記複数の支持部を用いて、前記眼内において、前記ＩＯＬを定置し且つ繋止するステップと、
前記毛様体筋を前記ＩＯＬの隔壁に接合するステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して人間の眼に関し、特に眼内レンズ（ＩＯＬ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
最も簡潔な表現において、人間の眼は、角膜と呼ばれる透明な外側部分を通して光を透過させ且つ水晶体によって網膜上に画像を結像することによって視力を提供するように機能する。結像される画像の質は、眼の大きさ及び形状、並びに角膜及び水晶体の透明度を含む多くの要因に依存する。加齢及び／又は病気によって水晶体の透明度が低下することが多い。この結果、網膜に透過される光が減少するので、視力が悪化する。眼の水晶体におけるこの欠陥は、医学的には白内障として知られている。
【０００３】
この状態についての認容された治療法は、外科的に水晶体を取り除いてその水晶体の機能を眼内レンズ（ＩＯＬ）に置き換えることである。ＩＯＬは、眼の生来の水晶体に置き換わる人工水晶体であり、眼の生来の水晶体は白内障の手術中に取り除かれる。長年にわたって、ほとんどのＩＯＬは、ポリ（メチルメタクリレート）、すなわち良好な光学特性及び眼の組織との適合性を有する材料から製造されてきた。しかしながら、ＰＭＭＡの不利な点は、それが非常に硬い材料であるので、ＩＯＬの移植のために十分大きい切開創が作られなければならないということである。光学特性のマッチングが正確ではない場合、第２のＩＯＬが必要とされる。
【０００４】
従来のＩＯＬは単焦点であり、このことは、これらレンズが一つの距離（遠方、中間、又は近方）のみにおいて視力を提供することを意味する。従来のＩＯＬでは、手術中に置き換えられる白内障水晶体であって、濁った不鮮明な視界のみをあらゆる距離において提供する白内障水晶体を超えた改良が提供される。しかし、従来のＩＯＬは、患者が、選択されていない距離において、読書をし、コンピュータを使用し、又は物を見るために、眼鏡又はコンタクトレンズを着用しなければならないことを意味する。眼鏡又はコンタクト無しでも、１よりも多くの距離において良好な視界の実現性を患者に提供する多焦点ＩＯＬ及び調節性ＩＯＬに対する要求が今もなお存在する。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の実施形態では、改良された眼の移植物が提供される。この眼の移植物は調節性眼内レンズ（ＩＯＬ）及び多数の支持部（haptic）を含む。調節性ＩＯＬは、光エネルギーを伝える圧力レンズ（pressure lens）を形成するために、光学的に透明な二つのプレートの間又は光学的に透明な二つの膜の間に遊動状態に支持された液体を含む。支持部は眼内においてＩＯＬを定置し且つ繋止すべく機械的にＩＯＬに結合する。液体の表面曲率を変えるべく眼の毛様体筋を使用することによって、ＩＯＬは調節を実現する。液体は高い表面張力を有し且つ疎水性液体（phobic liquid）によって囲まれることができる。毛様体筋からの圧力によって、流体がリザーバ（reservoir）から加えられ又はリザーバに引き出されるようになる。液体の内圧を増加／減少させることは液体表面の角度（曲率）を変化させ、この結果、レンズの光学特性が変化せしめられる。圧力が開放されると、液体はリザーバに戻る。全体の系は膜／透明レンズによって眼の内部からシールされることができる。
【０００６】
眼の移植物は、眼の嚢の小さなサイズの切開創内において移植されるのに使用可能である。このＩＯＬは、折り畳み可能な光学部と、光学部に結合された多数の支持部とを含む。一つの実施形態では、支持部は複数のヒンジが形成され（multi hinged）、一方、別の実施形態では、支持部は光学部の平面に対して所定の角度で設置されることができる。支持部は、眼内においてＩＯＬを定置し且つ繋止するために、ＩＯＬの座屈及び屈曲を最小化しつつ撓う（flex）。
【０００７】
提供されるＩＯＬは折り畳み可能な光学部から製造される。このことによって、小さいサイズの切開創内においてＩＯＬを移植することができる。ＩＯＬに結合された支持部は、眼の嚢内においてＩＯＬを定置する。支持部は、複数のヒンジが形成され、光学部に対して所定の角度で向けられ、又はこれら二つが組合せられてもよい。光学部は約０．１５ｍｍ未満の縁を有することができる。
【０００８】
本発明の別の実施形態では、無水晶体の視力障害を矯正するための方法が提供される。この方法は眼から生来の水晶体を取り除くことを含む。ＩＯＬは切開中に眼の嚢内において挿入される。前述されたように、ＩＯＬは近方視力及び遠方視力両方を調節することができる。このことは、眼の毛様体筋にＩＯＬを接合する圧力レンズを使用して達成される。支持部は眼内においてＩＯＬを定置し且つ繋止すべくＩＯＬに機械的に結合する。
【０００９】
以下の図面を参照して、本明細書において記述される好ましい実施形態の詳細な記述を読み且つ理解することによって、本発明の他の実施形態が当業者にとってより明白になるであろう。
添付の図面と併せて以下の記述を参照することによって、本発明及び本発明の利点がより完全に理解されるであろう。添付の図面において、同様の参照番号は概して同様の要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、眼の生体構造を示し、本発明の実施形態に係るＩＯＬは眼内において移植されることができる。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るＩＯＬを描写する。
【図３Ａ】図３Ａでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬの全体図が提供される。
【図３Ｂ】図３Ｂでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬの断面図が提供される。
【図４Ａ】図４Ａでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬの全体図が提供される。
【図４Ｂ】図４Ｂでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬの断面図が提供される。
【図５Ａ】図５Ａでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬの全体図が提供される。
【図５Ｂ】図５Ｂでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬの断面図が提供される。
【図６Ａ】図６Ａでは、本発明の実施形態に従って、如何にＩＯＬが毛様体筋からの圧力を使用して調整することができるかを示すＩＯＬの断面図が提供される。
【図６Ｂ】図６Ｂでは、本発明の実施形態に従って、如何にＩＯＬが毛様体筋からの圧力を使用して調整することができるかを示すＩＯＬの断面図が提供される。
【図７】図７では、本発明の実施形態に従って、如何にＩＯＬが、ＩＯＬを形成するためにＩＯＬ内における流体圧力を調整すべく圧力を使用して調整することができるかを示すＩＯＬの断面図が提供される。
【図８】図８では、本発明の実施形態に従って、眼の無水晶体のような視力障害を矯正する方法の論理フロー図が提供される。
【図９】図９では、本発明の実施形態に従って、ＩＯＬが近距離及び遠距離について調節すべく圧力レンズを使用する方法の論理フロー図が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の好ましい実施形態が図において示され、同様の番号は様々な図面の同様の又は対応する部分を参照するのに用いられる。
【００１２】
本発明の実施形態によって、眼の移植物についての改良されたデザインが提供される。この眼の移植物は調節性眼内レンズ（ＩＯＬ）及び複数の支持部（haptic）を含む。調節性ＩＯＬは、光学的に透明な二つのプレートの間又は光学的に透明な二つの膜の間に遊動状態で支持された液体を含み、光エネルギーを伝える。支持部は眼内においてＩＯＬを定置し且つ繋止すべくＩＯＬに機械的に結合する。所定の量（例えば一滴）の液体の表面曲率を変化させるべく眼の毛様体筋を使用することによって、ＩＯＬは調節を実現する。液体は高い表面張力を有し且つ疎水性液体によって囲まれる。毛様体筋からの圧力によって、リザーバからの流体が滴（drop）に加えられ又は滴から引き出されるようになる。滴のサイズを増加／減少させることは滴の表面の角度を変化させ、この結果、屈折率が変化せしめられる。圧力が開放されると、液体はリザーバ内に戻る。囲んでいる液体は、遊動状態で支持された滴の安定性を増加させるのに使用される。囲んでいる液体は、サイズが増加又は減少せしめられた液滴（liquid droplet）として、第２リザーバの内外に流れることができる。全体の系は膜／透明レンズによって眼の内部からシールされることができる。
【００１３】
視覚は、間違いなく我々の最も価値のある感覚の一つである。視力なしでは、運転及び読書のような日常の仕事は不可能であるだろう。我々の目は、我々の周りの世界の鮮明な映像を与える複雑な機械であり、色、形状、及び質感といった最も単純なものを伝達する。図１は眼の生体構造を示し、この眼内には本発明によって提供される改良されたデザインの眼の移植物が設置されることができる。眼１００は、角膜１０２、虹彩１０４、瞳孔１０６、水晶体１０８、水晶体嚢１１０、小帯、毛様体１２０、強膜１１２、硝子体ゲル１１４、網膜１１６、黄斑、及び視神経１２０を含む。眼の表面における透明なドーム状構造である角膜１０２は、窓としての役割を果たし、光を眼内に通す。虹彩と呼ばれる、眼の着色部分である虹彩１０４は、瞳孔を囲む筋肉であり、眼に入る光の量を制御するために弛緩し且つ収縮する。瞳孔１０６は虹彩の円形中心孔である。眼の内部における構造体である水晶体１０８は、角膜と組み合わされて、網膜上に光の焦点を合わせるように機能する。弾性を有する袋である水晶体嚢１１０は、水晶体を包み、眼が種々の距離における物体に焦点を合わせるとき、水晶体の形状を制御するのを補助する。細長い帯である小帯は、眼の内側に水晶体嚢を取り付け、水晶体を所定位置に保持する。水晶体に取り付けられた筋肉領域である毛様体は、焦点を合わせるために水晶体のサイズを制御すべく収縮し且つ弛緩する。眼の強靱な最外層である強膜１１２は、眼の形状を維持する。硝子体ゲル１１４は、ゲルの充填された大きな区域であって、眼球の背面に向かって配置され且つ眼の曲率を維持するのを補助する区域である。眼の背面における、光に敏感な神経層である網膜１１６は、光を受け、且つ、脳に送るための信号に変換する。眼の背面における領域である黄斑は、細部を見るための機能を含む。視神経１１８は眼から脳へ信号を接続し且つ伝送する。
【００１４】
毛様体１２２は虹彩１０４の直ぐ背後に位置する。小帯１２４と呼ばれる微細線維の「ガイドワイヤ」が毛様体１２２に取り付けられる。水晶体１０８は小帯線維１２４によって眼の内側に懸架される。毛様体１２２のための栄養は血管からもたらされ、血管は虹彩１０４も供給する。毛様体１２２の一つの機能は、水晶体１０８の形状を変化させることによって調節を制御することである。毛様体１２２が収縮すると、小帯１２４は弛緩する。これによって、水晶体１０８は厚くされ、近くに焦点を合わせるための眼の能力が増加せしめられる。遠くの物体を見るとき、毛様体１２２が弛緩するので、小帯１２４は収縮する。その後、水晶体１０８は薄くなり、遠距離視力のための目の焦点が調整される。本発明の実施形態では、ＩＯＬレンズ内における流体の内圧を変化させることでＩＯＬの形状を変化させることによってＩＯＬの調節を制御するために毛様体のこれら機能を使用するＩＯＬが提供される。
【００１５】
図２はＩＯＬ２００を描写する。ＩＯＬ２００は、生来の水晶体が取り除かれた後に視力を復元すべく眼内において移植される人工水晶体である。白内障、病気、又は事故が原因でＩＯＬが必要とされる。ＩＯＬのレンズは、両側が凸状（両凸）であってもよく、且つ、挿入前に折り畳み可能である柔らかいプラスチック、例えばテキサス州フォートワースのアルコンラボラトリーズインコーポレイティドによって製造されるアクリソフ（登録商標）材料から作られることができ、これによりレンズの光学部の直径よりも小さい切開創を通した設置が可能となる。眼内への外科的な挿入の後、レンズは視力を復元すべく折り畳まれた状態から緩やかに開く。支持アーム（支持部）２０２によって、眼内においてＩＯＬが適切に定置される。
【００１６】
ＩＯＬ２００は眼の後房において定置されることができ、生来の水晶体が置き換えられる。この定置によって、ＩＯＬ２００は無水晶体（生来の水晶体が無いこと）の視力障害を矯正することができる。ＩＯＬ２００は両凸の光学部を有してもよく、両凸の光学部は、増加せしめられた焦点深度を提供すべく形成される。ＩＯＬ２００は、近方、中間、及び遠距離の良好な視力を提供することができ、白内障手術を受けてきた患者における眼鏡からの自立が高められる。ＩＯＬ２００は、様々な照明状況について質の高い視力を与えることができる。中心部分２０４を圧力レンズにすることができ、毛様体筋を使用することによって、レンズの調節を調整すべく圧力レンズの形状を変化させることができる。この結果、ＩＯＬ２００は近方及び遠方両方の焦点を調節することができる。
【００１７】
図３Ａ及び図３Ｂでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬ３００の全体図及び断面図が提供される。提供されるＩＯＬ３００は、生来の水晶体が取り除かれた後に視力を復元するために眼内において移植される人工水晶体である。ＩＯＬ３００は、折り畳まれて２．１ｍｍ以下の切開創を通して嚢内に与えられるように使用可能であり、且つ移植後に光学的に安定する。白内障、病気、又は事故が原因でＩＯＬが必要とされる。弛緩状態において、ＩＯＬ３００のレンズは、両側が凸状（両凸）であってもよく、且つ、挿入前に折り畳み可能である柔らかいプラスチックから作られることができ、レンズの光学部の直径よりも小さい切開創を通した設置が可能となる。眼内への外科的な挿入の後、レンズは視力を復元すべく折り畳まれた状態から緩やかに開く。支持アーム（支持部）３０２によって、眼内においてＩＯＬが適切に定置される。
【００１８】
小さい切開創を通した移植を可能とする、従来のＩＯＬの初期の変更は、移植後に光学的に安定しないＩＯＬをもたらした。これら従来の試みは光学部及び支持部の厚みを単に減少させたに過ぎなかった。このことによって不安定な光学部が作り出された。本発明の実施形態では、圧縮状態において光学的に安定なＩＯＬをもたらす独自の特徴が提供される。これら特徴は、様々な組合せにおいて実施されることができ、且つ、（１）約０．１５ｍｍよりも小さい、減少せしめられた光学部の基準縁（nominal edge）３０８、（２）角度が付けられた支持部／光学部平面、（３）光学部３０６のあらゆる湾曲（vaulting）が後方に生じることを確実なものとすること（光学部と比較した支持部の角度のせいでレンズが前の方向に湾曲することが予期されるが、実際には、デザインは、予期せぬ湾曲しないレンズを生成する）、及び（４）複数の（二つの）ヒンジが形成された支持部デザインを含む。これら特徴によって、支持部において許容される力（３．０Ｅ−０４Ｎ）を維持しつつ、１０ｍｍ又は９ｍｍに圧縮されたときに光学的に適切且つ安定なＩＯＬがもたらされる。
【００１９】
ＩＯＬ３００は、眼の後房において定置されることができ、生来の水晶体に置き換わる。この定置によって、ＩＯＬ３００は無水晶体（生来の水晶体が無いこと）の視力障害を矯正することができる。ＩＯＬ３００は両凸の光学部を有することができる。ＩＯＬ３００は、様々な照明状況について質の高い視力を与えることができる。明るく照らされた状態では、中心部分３０４が近方及び遠方両方の焦点に対して同時に光波を送り、一方、薄暗く照らされた状態では、囲んでいる範囲３０６が遠方視力に対してより大きなエネルギーを送る。
【００２０】
支持部３０２は光学部３０４及び３０６と同一の材料から一体成形されることができる。ＩＯＬ３００を作るのに使用される材料を、折り畳み可能な任意の柔らかい生体適合性材料にすることができる。適切な材料は、ハイドロゲル材料、シリコーン材料、又はアクリル材料であり、（Gerace等による）米国特許第５４１１５５３号明細書、（Namdaran等による）米国特許第５４０３９０１号明細書、（Weinschenk等による）米国特許第５３５９０２１号明細書、（Christ等による）米国特許第５２３６９７０号明細書、（Parekhによる）米国特許第５１４１５０７号明細書、及び（Guptaによる）米国特許第４８３４７５０号明細書において記述される。光学部３１０が、前側部３１４及び後側部３１２を有し、且つ、任意の適切な直径、好ましくは４．５ｍｍ〜７．０ｍｍ、最も好ましくは５．５ｍｍの直径を有することができる。光学部３１０は楕円形又は長円形であってもよい。光学部３１０の初期厚みは、所望の屈折力（dioptic power）及び使用材料についての屈折率に応じて変わるであろうが、概して０．４ｍｍ〜１．５ｍｍであるだろう。更に、光学部の厚みの範囲は、図６Ａ、図６Ｂ、及び図７を参照して記述されるように光学部内において圧力を及ぼし且つ緩めるための毛様体筋の能力に応じて変わるであろう。
【００２１】
ＩＯＬ３００では、手術の切開創のサイズを最小化しつつ、光学部３１０のより大きな直径が提供される。光学部３１０を作るのに使用される材料は、紫外線放射、又はその他の所望の放射波長を吸収するように変更されてもよい。
【００２２】
実施形態の支持部３０２は、ガセット（gusset）３１６、第１エルボ部（elbow）３１８、第２エルボ部３２４、及び末端部３２０を含むことができ、末端部３２０は拡大部３２２を有する。一つの実施形態では、支持部３０２の、第１エルボ部３１８、第２エルボ部３２４、及び末端部３２０の厚みが、一様であり、好ましくは約０．３０ｍｍ〜約０．６０ｍｍであり、より好ましくは約０．４０ｍｍ〜約０．５０ｍｍであり、最も好ましくは約０．４３ｍｍである。しかしながら、ガセット３１６は、光学部３１０の前側部３１２に向かって減少せしめられる厚みを有する。ガセット３１６の厚みは、好ましくは約０．１５ｍｍ〜約０．６０ｍｍであり、より好ましくは約０．２５ｍｍ〜約０．３５ｍｍｍであり、最も好ましくは約０．３０ｍｍである。この減少せしめられた厚みは概して光学部３１０の縁３０８から延在する。ガセット３１６及び縁３０８の比較的薄い断面によって、ＩＯＬ３００が手術の切開創を通って挿入されるとき、より薄い輪郭が提供される。また、ガセット３１６の減少せしめられた厚みは、ＩＯＬ３００の後側部３１４及び前側部３１２との間における流体（例えば粘弾性物質）循環を促進する。代替的に、ＩＯＬ３００の後側部３１４と前側部３１２との間における流体の流れを促進するために、他の手段（例えば孔、溝、切欠き（notch）、微少な穿孔（micro-fenestration）、又は突起（全て図示せず））がガセット３１６又は光学部３１０に設けられてもよい。ＩＯＬ３００が眼内において移植されるとき、良好な固定のために、嚢とのより大きな接触が末端部３２０の比較的長い長さ及び半径によって提供される。第１エルボ部３１８及び第２エルボ部３２４はヒンジ（hinge）を生成し、ヒンジによって、光学部３１０の座屈及び屈曲が最小化されつつ支持部３０２が撓うことができる。拡大部３２２は、エルボ部３１８をちょうど越えた部分において支持部３０２の剛性を高め、これによって、限界応力点における支持部３０２の強度が高められる。
【００２３】
図４Ａ及び図４Ｂでは、図３Ａ及び図３Ｂにおいて提供されたものと同様に、本発明の実施形態に係るＩＯＬ４００の全体図及び断面図が提供される。支持部４０２が、ガセット４１６、エルボ部４１８、及び末端部４２０を含み、末端部４２０は拡大部４２２を有する。この実施形態では、支持部は光学部の平面に対して角度が付けられる。角度が付けられた支持部／光学部平面は平行ではない。一つの実施形態では、これら平面間の角度は約２．２°である。これら平面の方向は、光学部４１０のあらゆる湾曲が後方に生じることを確実なものとする。所定の実施形態では、（例えば約１０ｍｍに圧縮されたときに）湾曲しないレンズがもたらされる。
【００２４】
ＩＯＬ４００が眼内に移植されるとき、良好な固定のために、嚢とのより大きな接触が末端部４２０の比較的長い長さ及び半径によって提供される。エルボ部４１８はヒンジを生成し、ヒンジによって、光学部４１０の座屈及び屈曲が最小化されつつ、支持部４０２が撓うことができる。拡大部４２２は、エルボ部４１８をちょうど越えた部分において支持部４０２の剛性を高め、これによって、限界応力点における支持部４０２の強度が高められる。
【００２５】
本発明の実施形態の利点によって、（１）折り畳み可能であり且つ２．１ｍｍ以下の切開創を通して嚢内に与えられるＩＯＬ、（２）機械的安定性を犠牲にすることなくＩＯＬの体積における著しい減少を示す一体型デザイン、及び（３）一つのピースとして製造されることができるＩＯＬが提供される。
【００２６】
図５Ａ及び図５Ｂでは、本発明の実施形態に係るＩＯＬ５００の全体図及び断面図が提供され、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂにおいて提供された要素が取り込まれる。支持部５０２は、ガセット５１６、第１エルボ部５１８、第２エルボ部５２４、及び末端部５２０を含み、末端部５２０は拡大部５２２を有する。この実施形態では、支持部は、複数のヒンジが形成され且つ光学部の平面に対して角度が付けられる。角度が付けられた支持部／光学部平面は平行ではない。一つの実施形態では、これら平面間の角度は約２．２°である。これら平面の方向は、光学部５１０のあらゆる湾曲が後方に生じることを確実なものとする。所定の実施形態では、（例えば約１０ｍｍに圧縮されたときに）湾曲しないレンズがもたらされる。
【００２７】
ＩＯＬ５００が眼内において移植されたときの良好な固定のために、嚢とのより大きな接触部が末端部５２０の比較的長い長さ及び半径によって提供される。第１エルボ部５１８及び第２エルボ部５２４はヒンジを生成し、ヒンジによって、光学部５１０の座屈及び屈曲が最小化されつつ支持部５０２が撓うことができる。拡大部５２２は、第１エルボ部５１８、第２エルボ部５２４をちょうど越えた部分において支持部５０２の剛性を高め、これによって、限界応力点における支持部５０２の強度が高められる。
【００２８】
図６Ａ及び図６Ｂでは、ＩＯＬ６００の断面図が提供され、本発明の実施形態に従って、如何に、ＩＯＬ６００が、レンズ６１２の形状を変更するために、毛様体筋からの圧力を使用して調整されることができるかが描写される。レンズ６１２は、上側のプレート６０２又は膜６０２と、下側のプレート６０４又は膜６０４を含む。これら膜は光学的に透明にされるべきである。加えて、十分に高い表面張力を有する液体が使用されるのであれば、膜の代わりが液体の表面でありうる。レンズ６１２は、適当な光学特性を有する水又はオイルのような液体で充填されるので、所望の屈折率で光が伝えられるようになる。リザーバ６０８が、レンズ６１２の一方の端部において示され、毛様体筋６１０が、リザーバ６０８との境界を示す隔壁（diaphragm）を押すこと及び／又は引くことによってレンズ６１２の形状を制御し又は調節することを可能とする。例えば、図６Ａにおいて示されるように、毛様体筋６１０がリザーバ６０８を引っ張るので、流体６０６がレンズ６１２から引き寄せられることができ、表面又は膜の６０２及び６０４は凹形状を有するようになる。図６Ｂは同一のものを描写し、ここで、毛様体筋６１０はリザーバの隔壁を押し、レンズ６１２内における流体圧力が増加せしめられ、レンズ６１２は凹形状の代わりに凸形状にされる。他の実施形態では、実在のプレート又は膜を有する代わりに、高い表面張力の流体が用いられてもよく、この結果、斯かる膜の必要性がなくなる。本発明の実施形態によって提供される圧力レンズは、隔壁がプレート間又は穴内における液体に流体を押し出し又は隔壁がプレート間又は穴内における液体から流体を引くので、プレート間又は穴内において遊動状態に支持された流体が撓められることができる。
【００２９】
図７では、如何に、流体圧力が、本発明の実施形態に従ってＩＯＬを形成するのに使用されることができるかを描写するＩＯＬの断面図が提供される。調節性圧力レンズ７００が、上方プレート７０２、ベースプレート７０４、第１液体７０６、第２液体７０８、第１液体７０６に関連する第１隔壁７１２、及び第２液体７０８に関連する第２隔壁７１０を含む。前述されたように、毛様体筋は隔壁７１０及び７１２を押し又は引くことによって圧力を及ぼすことができる。隔壁が押され又は引かれるので、液体７０６及び７０８の内圧が変化し、二つの液体間の接合面７１４が変化せしめられる。これによって、液体７０６と液体７０８との間の接合面７１４におけるレンズ７００の曲率が変化する。この態様では、近方視力及び遠方視力両方を可能とするために、二つの液体間の接合面７１４に提供された圧力レンズを調整（調節）するのに毛様体筋を使用することができる。
【００３０】
図８では、眼の無水晶体のような視力障害を矯正するための方法の論理フロー図が提供される。処置８００は、ステップ８０２における、眼から生来のレンズを取り除くことから始まる。その後、ＩＯＬを眼内に挿入することができ、ＩＯＬは多焦点ＩＯＬ又は調節性ＩＯＬであってもよい。ＩＯＬのレンズは、両側が凸状（両凸）にされることができ、且つ、挿入前に折り畳み可能である柔らかいプラスチックから作られることができる。この折り畳み性によって、ＩＯＬの光学部の直径よりも小さい、減少せしめられたサイズの切開創を通した設置が可能となる。ステップ８０４における眼内への外科的な挿入の後、ＩＯＬは視力を復元すべく折り畳まれた状態から緩やかに開くことができる。ステップ８０６では、ＩＯＬが眼内において定置され且つ繋止される。これは、眼内においてＩＯＬを適切に定置するための支持アーム（支持部）を使用することでなされることができる。本発明の実施形態では、図１に示されるような生来の水晶体を置き換えるために、眼の後房においてＩＯＬを設置又は定置することができる。この定置によって、ＩＯＬは、生来の水晶体の欠如のような視力障害を矯正することができる。レンズそれ自体は前述されたような多焦点ＩＯＬであってもよい。このことは、近方、中間、及び遠距離についての良好な視力を患者に提供することができ、この結果、患者の生来の水晶体を取り除く手術の後に必要となる眼鏡からの自立が提供される。
【００３１】
図９では、ＩＯＬが本発明の実施形態に従って近方及び遠方の視力を提供するために調節すべく圧力レンズを使用する方法の論理フロー図が提供される。ＩＯＬが眼内において移植された後に処置９００が始まり、ここで、ＩＯＬは眼の嚢内において設置されていてもよい。ＩＯＬは液体リザーバを有し、液体リザーバはステップ９０２において眼の毛様体と接合する。ステップ９０２においてなされた接合によって、毛様体は、ステップ９０４における毛様体筋の弛緩又は収縮に基づいて、ＩＯＬ内において液体の内部の流体圧力を増加又は減少させることができる。圧力におけるこの変化によって、ステップ９０６における液体の表面の変形がもたらされる。この変形によって、レンズの曲率又は光学特性が調整される。内部の流体圧力を増加又は減少させることによって、ＩＯＬは近距離視力及び遠距離視力の両方を提供すべく調節することができる。
【００３２】
調節性ＩＯＬは、概して三つの種類、すなわち、（１）（制限された範囲及び画質を有する）動的な単一の光学部、（２）（大きさ及び長期信頼性の問題を有する）動的な複数の光学部、及び（３）（嚢との結合及び焦点距離の信頼性の問題を有する）形状が変化する光学部に分類されることができる。形状が変化するＩＯＬと、水晶体嚢及び毛様体との相互作用が特別な関心を受けている。実施形態では、単一の光学部のＩＯＬ、複数の光学部のＩＯＬ、及び形状が変化するＩＯＬを許容するために、嚢をＩＯＬに結合することができる。この結合は、生得の接着タンパク質を用いてなされることができ且つバイオインテグレーション（biointegration）及び補助接着を用いて増強されることができる。ＩＯＬは嚢の弾性のように高い弾性を有する材料を使用して構成されることができる。また、ＩＯＬは生体模倣性スキャッフォールド（biomimetic scaffold）も含むことができ、生体模倣性スキャッフォールドは、形状が変化するＩＯＬの用途について組織集積（tissue integration）を刺激する。生体模倣性スキャッフォールドは、生得の接着タンパク質のメカニズム、すなわち、嚢の接合面における細胞のキュー（cellular cue）を利用する。基質材料及び表面トポグラフィー／表面モフォロジー、化学的要素及び生物学的要素が、生体模倣性スキャッフォールドの、水晶体嚢との長期間の細胞集積を刺激するように、嚢環境と相互作用するように適合されることができる。
【００３３】
要約すると、本発明の実施形態では、眼の移植物についての改良されたレンズデザインが提供される。この眼の移植物は調節性眼内レンズ（ＩＯＬ）及び多数の支持部を含む。実施形態の調節性ＩＯＬは、光エネルギーを伝える圧力レンズを形成するために、光学的に透明な二つのプレート又は光学的に透明な二つの膜の間に遊動状態に支持された液体を含むことができる。支持部は眼内においてＩＯＬを定置し且つ繋止すべくＩＯＬに機械的に結合する。液体の表面曲率を変えるために眼の毛様体筋を使用することによって、ＩＯＬは調節を実現する。液体は高い表面張力を有することができ且つ疎水性液体によって囲まれることができる。毛様体筋からの圧力によって、流体がリザーバから加えられ又はリザーバに引き出されるようになる。液体の内圧を増加／減少させることは液体（水晶体）の表面の角度（曲率）を変化させ、この結果、レンズの光学特性が変化せしめられる。圧力が開放されると、液体がリザーバに戻る。全体の系は膜／透明レンズによって眼の内部からシールされることができる。
【００３４】
当業者が理解するように、本明細書において用いられるような「ほぼ」又は「おおよそ」の用語は、その対応する用語に対する工業許容誤差（industry-accepted tolerance）を提供する。斯かる工業許容誤差は、１％未満〜２０％までの範囲であり、且つ、成分値、集積回路プロセス変動、温度変化、立ち上がり時間、立ち下がり時間、及び／又は熱雑音に対応するがこれらに限定されない。当業者が更に理解するように、本明細書において使用されるような「作動可能に結合された」の用語は、直接結合と、別の部品、要素、回路、又はモジュールを介した間接結合とを含み、ここで、間接結合については、介在する部品、要素、回路、又はモジュールは、信号の情報を変更しないが、その電流レベル、電圧レベル、及び／又は電力レベルを調整することができる。また、当業者が理解するように、推定結合（inferred coupling）（すなわち、一つの要素が別の要素に推定によって結合される）は、「作動可能に結合される」と同じ態様において二つの要素間の直接結合及び間接結合を含む。当業者が更に理解するように、本明細書において使用されるような「好都合に（favorably）比較する」の用語は、二つ以上の、要素、品目、信号等の間における比較が、所望の関係を提供するということを示す。例えば、所望の関係が、信号１が信号２よりも大きな大きさを有することであるとき、好都合な比較は、信号１の大きさが信号２の大きさよりも大きいとき又は信号２の大きさが信号１の大きさよりも小さいときに実現されることができる。
【００３５】
本発明が詳細に記述されたが、添付の特許請求の範囲によって記述されるような発明の思想及び範囲を逸脱することなく、様々な変更、代替、及び修正が本発明になされることが理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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