(57)【要約】変動するエネルギ量により、変動するパターンおよび／または変動する位置において、多工程で角膜を再成形し、角膜のカスタマイズされた再成形を達成して、個々の患者の固有の要望に対処する。外側導体と、外側導体内に配された内側導体とを包含し、外側導体および内側導体の末端が変動するパターンを画定する、一つ以上の伝導要素を介し、変動するエネルギ量を適用することができる。例として、一つの工程では、実質的に円形の損傷を形成し、角膜の第一の部分を平坦化して老視を治療することができる一方、もう一つの工程では、より大きい直径を有する、実質的に円形かつ同心状の損傷を形成し、角膜の第二の部分を急峻化して遠視を治療することができる。有利には、再成形した部分に対し、連続的な移行領域を形成し、中間距離視を提供する。
2012502763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼に療法を適用するための方法であって：
エネルギ伝導要素の接触部位を眼の表面に設置する工程であって、エネルギ伝導要素が、基端でエネルギ源に動作可能に接続され、末端で接触部位まで延伸しており、末端まで延伸する外側導体および末端まで延伸し外側導体内に配された内側導体を包含し、外側導体および内側導体が間隙で分離されている、工程と；
眼の態様の初期再成形を引き起こす、初期エネルギ量をエネルギ伝導要素で眼に適用する工程と；
指定量の再成形が達成されていないことに応答して、一つ以上の追加的なエネルギ量をエネルギ伝導要素で眼に適用し、さらなる再成形を引き起こす工程と
を含む、方法。
【請求項２】
初期エネルギ量を適用する工程が、エネルギ伝導要素の外側導体および内側導体の末端によって画定されたパターンにより、初期エネルギ量を適用する工程を含み、一つ以上の追加的なエネルギ量を適用する工程が同一のパターンにより、一つ以上の追加的なエネルギ量を適用する工程を含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
さらに、初期エネルギ量の適用および一つ以上の追加的なエネルギ量の適用の少なくとも一つに付随して、眼に冷却剤を適用する工程を含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
さらに、年齢、性別および角膜厚さを包含する患者の特徴により、初期エネルギ量および一つ以上の追加的なエネルギ量の少なくとも一つを決定する工程を含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
さらに、初期エネルギ量により、指定量の再成形が達成されたか否かを測定装置で決定する工程を含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
測定装置がケラトメーター、トポグラファー、自動屈折計または干渉計である、請求項５記載の方法。
【請求項７】
眼の再成形が角膜繊維の収縮によって引き起こされる、請求項１記載の方法。
【請求項８】
間隙の少なくとも部分が絶縁を包含する、請求項１記載の方法。
【請求項９】
眼に療法を適用するための方法であって：
眼の態様の初期再成形を引き起こす、初期パターンにより、初期エネルギ量を初期エネルギ伝導要素で眼に適用する工程と；
指定量の再成形が達成されていないことに応答して、一つ以上の追加的なパターンにより、一つ以上の追加的なエネルギ量を一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素で眼に適用し、さらなる再成形を引き起こす工程と
を含む、方法。
【請求項１０】
初期エネルギ量を適用する工程が、初期位置を中心とする初期パターンにより、初期エネルギ量を適用する工程を含み、一つ以上の追加的なエネルギ量を適用する工程が実質的に初期位置を中心とする一つ以上の追加的なパターンにより、一つ以上の追加的なエネルギ量を適用する工程を含む、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
初期エネルギ量を適用する工程が初期位置を中心とする初期パターンにより、初期エネルギ量を適用する工程を含み、一つ以上の追加的なエネルギ量を適用する工程が一つ以上の追加的な位置を中心とする一つ以上の追加的なパターンにより、一つ以上の追加的なエネルギ量を適用する工程を含む、請求項９記載の方法。
【請求項１２】
初期エネルギ伝導要素および一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素が各々、外側導体および外側導体内に配された内側導体を包含し、外側導体および内側導体が間隙で分離され、外側導体および内側導体の末端がそれぞれ初期パターンまたは一つ以上の追加的なパターンを画定している、請求項９記載の方法。
【請求項１３】
間隙の少なくとも部分が絶縁を包含する、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
さらに、初期エネルギ量の適用および一つ以上の追加的なエネルギ量の適用の少なくとも一つに付随して、眼に冷却剤を適用する工程を含む、請求項９記載の方法。
【請求項１５】
アプリケータが第一のエネルギ伝導要素および一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素を包含し、アプリケータが外側導体および外側導体内に配された内側導体を含み、外側導体および内側導体が間隙で分離され、外側導体および内側導体の末端が多数のアプリケータ端部材によって変形可能であり、アプリケータ端部材がエネルギ伝導要素に脱着可能に取り付け可能であり、初期エネルギ伝導要素が初期アプリケータ端部材によって画定され、一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素がそれぞれ一つ以上の追加的なアプリケータ端部材によって画定されている、請求項９記載の方法。
【請求項１６】
間隙の少なくとも部分が絶縁を包含する、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
さらに、年齢、性別および角膜厚さを包含する患者の特徴により、初期エネルギ量および一つ以上の追加的なエネルギ量の少なくとも一つを決定する工程を含む、請求項９記載の方法。
【請求項１８】
さらに、初期エネルギ量および初期パターンにより、指定量の再成形が達成されたか否かを測定装置で決定する工程を含む、請求項９記載の方法。
【請求項１９】
測定装置がケラトメーター、トポグラファー、自動屈折計または干渉計である、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
さらに、少なくとも眼の初期屈折状態および先行するエネルギ適用のための先行するパターンの関数である、先行するエネルギ適用の結果により、一つ以上の追加的なパターンを選択する工程を含む、請求項９記載の方法。
【請求項２１】
眼に療法を適用するための方法であって：
第一のエネルギ伝導要素で第一のエネルギ適用を眼に送達することにより、眼の第一の部分を再成形する、第一のジオプターに対応する第一の損傷を眼に形成する工程と；
第二のエネルギ伝導要素で第二のエネルギ適用を眼に送達することにより、眼の第二の部分を再成形する、第二のジオプターに対応する第二の損傷を眼に形成する工程と
を含み、眼の第一の部分および眼の第二の部分の再成形が眼の多焦点矯正を提供する、方法。
【請求項２２】
第一の損傷および第二の損傷が実質的に円形であり、かつ、実質的に同心状である、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
第一の損傷が第二の損傷よりも広い直径を有し、第一の損傷が眼の第一の部分を急峻化し、第一の距離範囲にある対象物の視覚化を提供し、第二の損傷が眼の第二の部分を平坦化し、第二の距離範囲にある対象物の視覚化を提供し、第一の距離範囲が第二の距離範囲よりも眼から遠い、請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
連続的な移行領域が、眼の第一の部分および眼の第二の部分に対して形成され、移行領域は、第一の距離範囲と第二の距離範囲との間の中間距離範囲にある対象物の視覚化を提供する、請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
年齢、性別および角膜厚さを包含する患者の特徴により、第一の損傷および第二の損傷が決定される、請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
さらに、少なくとも眼の初期屈折状態および第一のエネルギ伝導要素の形状の関数である、眼への第一のエネルギ適用の結果により、第二のエネルギ伝導要素を選択する工程を含む、請求項２１記載の方法。
【請求項２７】
第一のエネルギ伝導要素および第二の伝導要素が各々、外側導体および外側導体内に配された内側導体を包含し、外側導体および内側導体の末端がそれぞれ第一の損傷または第二の損傷の形状を画定している、請求項２１記載の方法。
【請求項２８】
眼に療法を適用するためのシステムであって：
眼の態様の再成形を引き起こす、初期パターンにより、初期エネルギ量を眼に送達する第一のエネルギ伝導要素と；
一つ以上の追加的なパターンにより、一つ以上の追加的なエネルギ量を眼に送達し、さらなる再成形を引き起こす、一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素と
を含む、システム。
【請求項２９】
初期パターンおよび一つ以上の追加的なパターンが実質的に眼の同一の位置を中心とし、初期エネルギ量および一つ以上の追加的なエネルギ量の送達が同一の位置を中心とする、請求項２８記載のシステム。
【請求項３０】
初期パターンが眼の初期位置を中心とし、一つ以上の追加的なパターンが眼の一つ以上の追加的な位置を中心とする、請求項２８記載のシステム。
【請求項３１】
第一のエネルギ伝導要素および一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素が各々、外側導体および外側導体内に配された内側導体を包含し、外側導体および内側導体が間隙で分離され、外側導体および内側導体の末端がそれぞれ初期パターンまたは一つ以上の追加的なパターンを画定している、請求項２８記載のシステム。
【請求項３２】
間隙の少なくとも部分が絶縁を包含する、請求項３１記載のシステム。
【請求項３３】
第一のエネルギ伝導要素および一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素が各々、それぞれ初期エネルギ量の適用または一つ以上の追加的なエネルギ量の適用に付随し、眼に冷却剤を送達するための冷却剤送達システムを包含する、請求項２８記載のシステム。
【請求項３４】
アプリケータが第一のエネルギ伝導要素および一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素を包含し、アプリケータが外側導体および外側導体内に配された内側導体を含み、外側導体および内側導体が間隙で分離され、外側導体および内側導体の末端が多数のアプリケータ端部材によって変形可能であり、アプリケータ端部材がエネルギ伝導要素に脱着可能に取り付け可能であり、初期エネルギ伝導要素が初期アプリケータ端部材によって画定され、一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素がそれぞれ一つ以上の追加的なアプリケータ端部材によって画定されている、請求項２８記載のシステム。
【請求項３５】
間隙の少なくとも部分が絶縁を包含する、請求項３４記載のシステム。
【請求項３６】
さらに、初期エネルギ量および初期パターンにより、指定量の再成形が達成されたか否かを決定する、測定装置を含む、請求項２８記載のシステム。
【請求項３７】
測定装置がケラトメーター、トポグラファー、自動屈折計または干渉計である、請求項３６記載のシステム。
【請求項３８】
第一のエネルギ伝導要素および一つ以上の追加的なエネルギ伝導要素が実質的に円形であり、かつ、実質的に同心状である、請求項２８記載のシステム。
【請求項３９】
初期パターンおよび一つ以上の追加的なパターンが異なる形状を画定している、請求項２８記載のシステム。
【請求項４０】
少なくとも眼の初期屈折状態および先行するエネルギ適用のための先行するパターンの関数である、先行するエネルギ適用の結果により、一つ以上の追加的なパターンが選択される、請求項２８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
【０００２】
本出願は、２００８年９月１９日に提出された米国仮出願第６１／０９８，４８９号および２００８年９月３０日に提出された米国仮出願第６１／１０１，５０３号に対する優先権を主張し、これらの出願の内容は、参照により全体が本明細書に組み入れられる。
【０００３】
発明の背景
【０００４】
発明の分野
【０００５】
本発明は、角膜形成術の分野に関し、より詳細には、多工程でエネルギを適用し、眼フィーチャの矯正的な再成形を引き起こすことにより、一つ以上の眼障害を治療するように構成された装置の動作に関する。
【０００６】
関連技術の説明
【０００７】
様々な障害、例えば、近視、遠視および老視は、眼の屈折障害を伴う。例として、近視では、角膜の形状により、眼の屈折度数が過大になり、画像が網膜の前方で合焦し、遠い対象物の視覚化に対する影響が引き起こされる。他方、遠視は、網膜の後方の点で光を合焦させ、近くの対象物の視覚化を妨げる、平坦化した角膜湾曲または短い眼球によって特徴付けられる、屈折症状である。
【０００８】
メガネおよびコンタクトレンズに加え、侵襲的な外科処置、例えば、レーザー支援インサイチュ角膜曲率形成（ＬＡＳＩＫ）を利用して角膜を再成形し、障害、例えば、近視および遠視を治療することができる。しかし、そのような外科処置は、通常、手術後に回復期を必要とする。加えて、そのような外科処置は、結果として、合併症、例えば、角膜神経の切断によって引き起こされる薄層フラップまたは眼乾燥症に関連する問題をもたらすことができる。また、ＬＡＳＩＫは、切除型の減法的処置であり、そのため、遠視を治療するための角膜の急峻化では、実質的な量の周辺組織を除去する必要があることから、遠視の治療に理想的ではない。
【０００９】
伝導性角膜形成術（ＣＫ）は、現在の遠視治療の標準的な外科医療であり、角膜の外側部に円形パターンに配設された針電極を通じ、低レベルの無線周波数（ＲＦ）エネルギを適用することを伴う、侵襲的な処置である。ＲＦエネルギにより、適用箇所で角膜繊維の収縮を引き起こし、角膜の中央の急峻化を引き起こす。ＣＫは、組織除去を要さないが、不適切な電極配設による乱視誘発の可能性に加え、成果の予測可能性および結果の持続性が制限される。
【００１０】
眼球の形状寸法および角膜形状によって引き起こされる屈折不全である、遠視および近視と違い、老視は、年齢に関連する水晶体レンズの変化によって引き起こされ、結果として、遠近調節の喪失、すなわち、近くの対象物に合焦する能力の低下をもたらす、屈折障害である。メガネおよびコンタクトレンズに加え、この障害の治療には：（１）多焦点眼内レンズ（ＭＩＯＬ）、（２）ＬＡＳＩＫまたはＣＫを利用したモノビジョン治療および（３）多焦点ＬＡＳＩＫ（ＰｒｅｓｂｙＬＡＳＩＫ）の三つの主な外科方法がある。後者の二つは、現在実践されている屈折手術の一種である一方、前者は、天然レンズを人工の代替物に交換するものである。
【００１１】
モノビジョン治療は、一つの眼、通例、優位眼を遠方に、第二の眼を近方視に適合させることにより、近方および遠方視の両方を提供する。ＬＡＳＩＫおよびＣＫの両方をモノビジョン治療に利用することができる。しかし、すべての患者が異なる平面上で合焦する各眼を有することに耐えるわけではないので、モノビジョン方式に制約がないわけではない。事実、患者は、屈折手術の開始前に入念な個人検診を受診し、コンタクトレンズで模擬モノビジョンを体験することが推奨される。被治療者は、６０〜７０％の成功率を有し、主な制約は、夜間運転の問題、立体視の低下および中間距離の対象物（コンピュータモニタなど）に合焦できないことである。これらの制約は、両眼視の保持を目的とした多焦点矯正手法の開発の動機となってきた。
【００１２】
両側多焦点矯正のための最も一般的な屈折手術手法は、単一の角膜に近方および遠方視の両方を作り出すことによって老視を治療する、ＬＡＳＩＫの変形版である、ＰｒｅｓｂｙＬＡＳＩＫである。当初、多焦点レーザー切除では、光屈折角膜切開（ＰＲＫ）が使用されていたが、しかし、ほとんどの現代の方式は、この表面切除手法をもはや使用せず、一人の評論家は、これがおそらく上皮の再生による合併症のためであることを示唆している。ＬＡＳＩＫは、これらの代償反応を回避する。文献には、各自の効果および不都合を持つ、近方および遠方視の両方を誘発する三つの異なるＬＡＳＩＫ切除プロフィールが記載されている。
【００１３】
移行ＰｒｅｓｂｙＬＡＳＩＫは、近方視ゾーンを意図的に分散させ、二焦点眼鏡に似たパターンを作り出すことにより、特徴付けられる。しかし、手法は、角膜に有意な垂直コマを作り出すことが必要であり、大半の外科医がこの方式に自信がないので、外科界で幅広く受け入れられなかった。
【００１４】
中央ＰｒｅｓｂｙＬＡＳＩＫは、角膜の中心を急峻化して近方視を提供する一方、周辺部を平坦化して遠方視を提供する。ＬＡＳＩＫの切除型の性質は、ごく少ない量の組織の除去を必要とするので、この方式を特に魅力的にする。しかし、この手法は、角膜収差を誘発しやすい。
【００１５】
周辺ＰｒｅｓｂｙＬＡＳＩＫは、角膜中央を通じた遠方視および周辺部を通じた近方視として反転した帯状配置を作成する。この方法は、潜在的に、最大量の擬似遠近調節を提供する。しかし、ＬＡＳＩＫは、減法的であることから、かなりの量の角膜組織を除去することが求められる。
【００１６】
また、現在の多焦点治療、例えば、ＰｒｅｓｂｙＬＡＳＩＫの大きな欠点は、近方および遠方視ゾーンの境界における角膜湾曲の不連続である。この結果、屈折度数に瞬間的な差がもたらされ、視覚収差、例えば、スターバーストおよびハローが引き起こされ、夜間視に有害な影響を及ぼすことができる。もう一つの欠点は、中間距離視ゾーンがなく、結果として、中間距離の対象物に合焦できないことである。
【発明の概要】
【００１７】
上記を考慮し、先行して記載した方式の不都合なく、幅広い範囲の患者において、角膜を正確かつ精密に再成形し、様々な屈折障害、例えば、近視、遠視および老視を治療する、眼療法が要望されている。また、これらの障害の組み合わせを治療する眼療法が要望されている。例として、角膜の構造的な完全性を損なうか、天然の両眼視に付随する被写界深度を犠牲にするか、角膜湾曲の急激な不連続を作り出すことなく、遠視および老視の両方の存在を治療することができる、屈折処置が臨床上強く要望されている。これらおよび他の要望に対処するため、本発明の態様による実施態様は、正確かつ測定された多工程で角膜にエネルギを適用し、角膜の形状の所望の変化を達成する。
【００１８】
例として、方法は、初期エネルギ量を眼フィーチャに適用し、その後、指定された形状変化が達成されたか否かを決定する。エネルギにより、眼の目標部位が新たな形状に合致することが引き起こされる。指定量の再成形が達成されていない場合、その後、方法は、一つ以上の追加的なエネルギ量を眼フィーチャに適用し、さらなる再成形を引き起こす。
【００１９】
もう一つの例では、方法は、初期パターンにより、初期位置で眼フィーチャに初期エネルギ量を適用する。方法は、眼フィーチャへのエネルギの適用のため、指定量の再成形が達成されたか否かを決定する。指定量の再成形が達成されていない場合、方法は、一つ以上の追加的なパターンおよび／または位置により、一つ以上の追加的なエネルギ量を適用し、さらなる再成形を引き起こす。
【００２０】
それゆえに、エネルギの各適用の結果の測定をフィードバックとして使用し、漸増的かつ測定された工程により、より正確かつ精密に角膜を成形することができる。また、変動するエネルギ量により、変動するパターンおよび／または変動する位置で角膜を成形し、角膜のカスタマイズされた再成形を達成して、個々の患者の固有の要望に対処することができる。
【００２１】
さらなる例では、方法は、多焦点再成形を提供する損傷を形成し、複数の障害を治療することができる。例として、一つの工程では、実質的に円形の損傷を形成し、角膜の第一の部分を平坦化して老視を治療することができる一方、もう一つの工程では、より大きい直径を有する実質的に円形かつ同心状の損傷を形成し、角膜の第二の部分を急峻化して遠視を治療することができる。有利なことには、再成形された部分に対して連続的な移行領域を形成し、中間距離視も提供する。したがって、この多焦点治療を利用し、遠視および老視の両方を有する患者を治療することができる。
【００２２】
本発明のこれらおよび他の態様は、添付図面と併せて考慮すると、本発明の好ましい実施態様の下記の詳細な説明からより明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】眼の角膜にエネルギを適用し、角膜の再成形を引き起こすためのシステム例を図示する。
【図２】眼の角膜にエネルギを適用し、角膜の再成形を引き起こすためのもう一つのシステム例を図示する。
【図３Ａ】エネルギが適用された後の角膜の高解像度画像を図示する。
【図３Ｂ】図３Ａの角膜のもう一つの高解像度画像を図示する。
【図３Ｃ】図３Ａの角膜の組織構造画像を図示する。
【図３Ｄ】図３Ａの角膜のもう一つの組織構造画像を図示する。
【図４】本発明の態様によるシステム、例えば、図１のシステムの多工程動作例を図示する。
【図５】本発明の態様によるシステム、例えば、図１のシステムのもう一つの多工程動作例を図示する。
【図６】本発明の態様によるシステム、例えば、図１のシステムのなおもう一つの多工程動作例を図示する。
【図７】本発明の態様により、図６の多工程動作を適用した結果を図示する。
【００２４】
説明
【００２５】
図１は、眼１の角膜２にエネルギを適用して熱を生成し、角膜の再成形を引き起こすためのシステム例を図示する。とりわけ、図１は、例として、従来の伝導ケーブルを介し、電気エネルギ源１２０に動作可能に接続されている、電気エネルギ伝導要素１１１を持つアプリケータ１１０を示す。電気エネルギ伝導要素１１１は、アプリケータ１１０の基端１１０Ａから末端１１０Ｂまで延伸している。電気エネルギ伝導要素１１１は、電気エネルギ源１２０から末端１１０Ｂに電気エネルギを伝導し、末端１１０Ｂに設置された角膜２にエネルギを適用する。とりわけ、電気エネルギ源１２０は、マイクロ波エネルギを生成するためのマイクロ波発振器を包含することができる。例として、発振器は、４００MHz〜３０００MHzのマイクロ波周波数範囲、より具体的には、９１５MHzまたは２４５０MHzの周囲の周波数で動作することができる。本明細書において使用するように、「マイクロ波」という用語は、およそ１０MHz〜およそ１０GHzの周波数範囲に対応する。
【００２６】
図１にさらに図示するように、電気エネルギ伝導要素１１１は、アプリケータ１１０の基端１１０Ａから末端１１０Ｂまで延伸している、二つのマイクロ波導体または電極１１１Ａおよび１１１Ｂを包含することができる。とりわけ、導体１１１Ａは、実質的に円柱状の外側導体であることができる一方、導体１１１Ｂは、外側導体１１１Ａを通じて延伸する内側通路を通じて延伸している、実質的に円柱状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、実質的に管状の形状を有することができる。外側導体１１１Ａおよび内側導体１１１Ｂは、例として、アルミニウム、ステンレス鋼、黄銅、銅、他の金属、被膜金属、金属被膜プラスチックまたは任意の他の好適な伝導性材料で形成することができる。
【００２７】
導体１１１Ａおよび１１１Ｂの同心状の配置により、選択された距離の実質的に環状の間隙１１１Ｃが導体１１１Ａおよび１１１Ｂ間に画定されている。環状の間隙１１１Ｃは、基端１１０Ａから末端１１０Ｂまで延伸している。環状の間隙１１１Ｃの部分に絶縁材料１１１Ｄを使用し、導体１１１Ａおよび１１１Ｂを分離することができる。導体１１１Ａおよび１１１Ｂ間の環状の間隙１１１Ｃの距離は、確定したマイクロ波場理論により、角膜２へのマイクロ波エネルギの貫通深度を決定する。したがって、マイクロ波伝導要素１１１は、電気エネルギ源１２０によって生成された電気エネルギを基端１１０Ａで受け、角膜２が設置された末端１１０Ｂにマイクロ波エネルギを誘導する。
【００２８】
内側導体１１１Ｂの外側直径は、好ましくは、瞳孔よりも広い。概して、内側導体１１１Ｂの外側直径は、マイクロ波エネルギへの曝露によって誘発される、角膜形状、すなわち、角膜曲率の適正な変化が達成されるように選択することができる。他方、外側導体１１１Ａの内側直径は、導体１１１Ａおよび１１１Ｂ間に所望の間隙が達成されるように選択することができる。例として、内側導体１１１Ｂの外側直径は、およそ２mm〜およそ１０mmの範囲である一方、外側導体１１１Ａの内側直径は、およそ２．１mm〜およそ１２mmの範囲である。いくつかのシステムでは、環状の間隙１１１Ｃは、アプリケータ１１０による熱の適用時に、上昇した温度への角膜の内皮層（後表面）の曝露を最小化するため、およそ０．１mm〜およそ２．０mmの範囲など、十分に小さいことができる。
【００２９】
コントローラ１４０を利用し、任意の所定または算出された順序により、任意の回数にわたってエネルギを選択的に適用することができる。コントローラ１４０は、コンピュータ可読記憶媒体を介して提供される命令により、エネルギの適用を制御するためのコンピュータ装置を包含することができる。加えて、コントローラ１４０は、モニタおよびキーボードまたは操作者から命令を受けるための他のユーザインタフェース装置を包含することができる。
【００３０】
命令に依存し、任意の時間長にわたってエネルギを適用することができる。そのうえ、適用されるエネルギの大きさを変動させることもできる。エネルギ適用のためのそのようなパラメータの調整により、角膜２内に生じる変化の度合いを決定する。システムは、選択された領域におけるコラーゲン原線維の適正な収縮量に対し、角膜２の変化を制限することを試みる。マイクロ波エネルギを利用し、例として、アプリケータ１１０で角膜２に熱を生成すると、低電力（４０Ｗ程度）および長いパルス長（１秒程度）でマイクロ波エネルギを適用することができる。しかし、他のシステムでは、短いパルスでマイクロ波エネルギを適用することができる。とりわけ、角膜における熱的拡散時間よりも短い期間でマイクロ波エネルギを適用することが有利であることができる。例として、５００Ｗ〜３KWの範囲のより高い電力と、およそ１０ミリ秒〜およそ１秒の範囲のパルス期間とを有するパルスでマイクロ波エネルギを適用することができる。
【００３１】
ここでもまた、図１を参照すると、各導体１１１Ａおよび１１１Ｂの少なくとも部分を電気絶縁物で被覆し、角膜表面（上皮）２Ａと導体１１１Ａおよび１１１Ｂとの間の接触部位における電気電流の集中を最小化することができる。いくつかのシステムでは、導体１１１Ａおよび１１１Ｂまたはそれらの少なくとも部分を、電気絶縁物ならびに熱的導体の両方として機能することができる、材料で被膜することができる。アプリケータ１１０の末端１１０Ｂに沿って絶縁層１１０Ｄを利用し、他の場合に導体１１１Ａおよび１１１Ｂを介して角膜２に流動するであろう、電気電導電流から角膜２を保護することができる。そのような電流の流動は、角膜２で望ましくない温度作用を引き起こし、角膜２の中深度領域２Ｂのコラーゲン原線維内における最高温度の達成を妨害することができる。それゆえに、導体１１１Ａおよび１１１Ｂと角膜２との間に絶縁層１１０Ｄが設置されている。絶縁層１１０Ｄは、マイクロ波放出の妨害を最小化するために十分に薄く、電導電流の流動による電気エネルギの表層堆積を妨げるために十二分な厚さであることができる。例として、絶縁層１１０Ｄは、およそ５１μm（０．００２インチ）の厚さに堆積された生体適合性材料であることができる。概して、介在層が角膜２におけるマイクロ波放射場の強度および貫通を実質的に妨害せず、角膜２におけるマイクロ波場の十分な貫通および所望の加熱パターンの生成を妨げない限り、導体１１１Ａおよび１１１Ｂと角膜２との間に介在層、例えば、絶縁層１１０Ｄを利用することができる。絶縁材料は、弾性、例えば、ポリウレタンおよびシラスティックであるか、非弾性、例えば、テフロン（登録商標）およびポリイミドであることができる。絶縁材料は、固定された絶縁定数を有するか、材料の混合または薄板のドーピングにより、カスタマイズされた形でマイクロ波聴力パターンに影響することができるように、可変の絶縁を空間的に分布させることにより、変動する絶縁定数を有することができる。材料の熱的伝導性は、固定された熱的特性（熱的伝導性または比熱）を有することができるか、材料の混合またはドーピングを通じて空間的に変動し、したがって、規定された方途で加熱パターンを変更す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方式として、厚さが可変の絶縁薄板材料を作る。より厚い領域は、より薄い領域よりも熱が少なく、マイクロ波加熱を空間的に分布させるさらなる手段を提供する。
【００３２】
図１のシステムは、例示的な趣旨のみのために提供され、他のシステムを利用してエネルギを適用し、角膜の再成形を引き起こすことができる。他のシステムは、例として、２００７年９月１０日に提出された米国特許出願第１１／８９８，１８９号の一部継続出願である、２００８年９月１１日に提出された米国特許出願第１２／２０８，９６３号に記載されており、これらの出願の内容は、参照により全体が本明細書に組み入れられる。
【００３３】
米国特許出願第１２／２０８，９６３号に記載されているように、アプリケータ１１０と組み合わせて冷却システムを利用し、角膜２に冷却剤を適用し、エネルギがどのように角膜２に適用されるかを決定することができる。例として、アプリケータ１１０は、冷却剤供給体または容器と流体連通している、少なくとも一つの冷却剤送達要素を内的または外的に包含することができる。冷却剤送達要素は、冷却剤または寒剤を冷却剤供給体からアプリケータの末端に送達する。いくつかの実施態様では、絶縁層１１０Ｄがアプリケータ１１０の末端１１０Ｂを実質的に密閉する場合、末端１１０Ｂに沿って配された絶縁層１１０Ｄに対し、より直接的に冷却剤を適用することができる。概して、アプリケータを利用して冷却剤を適用し、末端１１０Ｂに設置された角膜２の表面２Ａを選択的に冷却することができる。角膜２への熱の適用の順序において、角膜表面２Ａに向けて冷却剤送達要素から冷却剤を送達することにより、角膜温度を増加させ、目標中深度領域２Ｂでコラーゲン繊維の適正な収縮を引き起こし、角膜２を再成形する一方、角膜２の外側層２Ａ、すなわち、上皮の創傷を最小化することも許容される。
【００３４】
加えて、米国特許出願第１２／２０８，９６３号に記載されているように、アプリケータ１１０は、交換可能な部品を包含することができる。とりわけ、図２に示すように、アプリケータ１１０は、末端１１０Ｂにおいてエネルギ伝導要素２１１を画定する、交換可能な端部材２２１Ｅを包含することができる。端部材２１１Ｅは、接続部２１１Ｆで脱着可能に取り付けられ、エネルギ伝導要素２１１の残りは、角膜２への十分なエネルギ伝導を許容する、任意の伝導性連結を使用している。例として、ねじ係合、スナップ接続部、他の機械的噛み合い等を介し、端部材２１１Ｅを受けることができる。それゆえに、異なる寸法および／または形状を有する端部材２１１Ｅを単一のアプリケータ１１０に利用することができる。そのため、単一のアプリケータ１１０は、異なる寸法を持つ交換可能な端部材２１１Ｅで画定された変動するパターンにより、角膜２にエネルギを送達することができる。そのうえ、端部材２１１Ｅは、アプリケータ１１０の衛生的な使用を促進するため、単一の使用後に使い捨てであることができる。アプリケータ１１０に利用可能な端部材の他の態様は、例として、参照により内容が本明細書に組み入れられる、２００８年１月２３日に提出された米国特許出願第１２／０１８，４７３号に記載されている。
【００３５】
動作において、図１に示すようなアプリケータ１１０の末端１１０Ｂは、角膜表面２Ａ上またはその近くに設置される。好ましくは、アプリケータ１１０は、角膜表面２Ａと直接的な接触を作る。とりわけ、そのような直接的な接触により、導体１１１Ａおよび１１１Ｂが角膜表面２Ａに設置されるが、導体１１１Ａおよび１１１Ｂと角膜表面２Ａとの間に薄い介在絶縁層１１０Ｄを配することができる。それゆえに、直接的な接触に助けられ、角膜組織内のマイクロ波加熱のパターンは、二つのマイクロ波導体１１１Ａおよび１１１Ｂ間の間隙１１１Ｃと実質的に同一の形状および寸法を有することが確保される。
【００３６】
アプリケータ１１０を角膜表面２Ａに接触させて設置することに先立ち、角膜表面２Ａを走査し、角膜の表面の形状および湾曲を示す局所解剖マップを作ることができる。その後、導体１１１Ａおよび１１１Ｂを角膜表面２Ａと面一に設置し、治療として、コラーゲンを加熱および再成形するためのマイクロ波パルスおよび角膜表面を保護するための冷却剤パルスの期間を適用することができる。一つの態様では、治療において、角膜２のコラーゲンを収縮させ、正確に制御された環状の損傷を間質の上部約１５０μmに形成することを試みる。マイクロ波治療では、角膜の表面の直下にある環の温度を約６０〜７５℃の範囲の温度に上げる。システムは、治療時、蒸発表面冷却手法を使用して角膜の表面を冷却し、上皮およびボーマン膜をマイクロ波加熱から隔離し、保護する。したがって、治療は、眼の切削または貫通がないにつれ、非侵襲的である。一つの適用例では、アプリケータ１１０は、角膜の生体力学的な完全性を損なうことなく、角膜中央を予測可能に平坦化し、軽〜中度の近視矯正（−０．５〜−３．５ジオプター、Ｄ）を達成する。
【００３７】
それゆえに、本発明の態様による実施態様は、リング形状パターンなどでアプリケータ１１０から放出されたマイクロ波エネルギを瞳孔の周囲で使用し、間質性コラーゲンを収縮させ、角膜の光屈折度数を変形させることができる一方、冷却システムが角膜表面に働き掛け、上皮の熱的損傷を最小化する。とりわけ、電場線は、適用された電力およびアプリケータの形状寸法によって決定される深度まで角膜間質に延伸する、周縁パターンを形成する。この電場により、場に対する極性水分子の整列が引き起こされ；正弦波的に変動する場の急速な逆転により、これらの分子が適所で回転するにつれ、摩擦加熱が引き起こされる。この作用は、電導電流が導体と組織との間の電気接触点を通じて流動することを必要とせず；加熱は、変位電流によって引き起こされる。
【００３８】
図３Ａ〜Ｄは、熱を適用するためのシステム、例えば、図１および図２に図示するシステムで角膜組織に熱を適用した作用の例を図示する。とりわけ、図３Ａおよび３Ｂは、熱が適用された後の角膜２の高解像度画像を図示する。図３Ａおよび３Ｂが示すように、損傷４は、角膜表面３Ａから角膜間質３Ｃ内の中深度領域３Ｂまで延伸している。損傷４は、先に記載したように、熱の適用により、誘発された角膜構造の変化の結果である。これらの構造の変化は、結果として、角膜２の全体的な再成形をもたらす。しかし、熱の適用は、結果として、角膜組織に熱関連の損傷をもたらしていないことが注目される。
【００３９】
図３Ａおよび３Ｂにさらに図示するように、角膜構造の変化は、局部的であり、先に記載したように、アプリケータによって具体的に決定された部位および深度に制限されている。図３Ｃおよび３Ｄは、図３Ａおよび３Ｂに示す組織に着色し、熱で誘発された構造的変化を強調している、組織構造画像を図示する。とりわけ、熱が貫通した中深度領域３Ｂ内のコラーゲン原線維の構造と、領域３Ｂ外のコラーゲン原線維の構造との差が明確に視認される。したがって、領域３Ｂ外のコラーゲン原線維は、一般的に、熱の適用に影響されずに残る一方、領域３Ｂ内部のコラーゲン原線維は、再配列され、新たな結合を形成し、完全に異なる構造を作り出している。換言すると、角膜の部位を圧縮し、機械的な形態変化を介して角膜を再成形する、角膜矯正術等のプロセスと違い、領域３Ｂ内のコラーゲン原線維は、全体が新たな状態である。
【００４０】
球面近視の治療のため、図１と類似のシステムを伴う臨床調査を実施した。とりわけ、臨床調査では、６．０Ｄまでの範囲の球面近視を矯正する安全性および有効性を評価した。調査には白人女性１６人および白人男性９人の２５人の被験者が参加し、２５個の眼に治療を行った。参加基準は、１．０Ｄ以上の等価球面度の近視および被験者が処置後１２ヶ月にわたり、追跡検査に参加できることを包含した。除外基準は、ヘルペス性角膜炎、自己免疫疾患または糖尿病といった病歴を包含した。
【００４１】
臨床調査の目的は、治療した眼のうち、（１）最良眼鏡矯正視覚力（ＢＳＣＶＡ）の喪失が２ラインを超えるか、（２）２．０Ｄよりも大きい屈折乱視が顕性となるか、（３）装置の有害な作用を与えられたものが１０％未満であることを必要とする、安全性エンドポイントを満たすことであった。もう一つの目的は、試みられた治療において、少なくとも５０％の眼が±１．００Ｄの顕性屈折度等価球面度（ＭＲＳＥ）を達成するという屈折予測可能性を必要とする、有効性エンドポイントを満たすことであった。
【００４２】
臨床調査の結果では、すべての安全性エンドポイントが満たされ、ＢＳＣＶＡの喪失が２ラインを超えるか、２．００Ｄの乱視を有する眼はなかった。一ヶ月では、被験者の８０％が所期の矯正の±１．００Ｄ内にあり、８７％がＵＣＶＡ≦２０／４０を有し、ＢＳＣＶＡの喪失が２ラインを超えた被験者はなく、６０％がコントラスト感度の改善を呈した。調査の結果は、眼に送達されるエネルギと、達成される屈折矯正との間の予測可能な関係を示した。そのうえ、人間の患者によるこれらの調査は、治療後の前角膜表面が急激な屈曲を有さないことを実証した。これは、単一の眼で遠視および近視治療を組み合わせると、中間距離視を提供する移行領域も作り出すことが可能であることを提示した。
【００４３】
図４は、図１と類似のシステムを動作させるための方法４００を図示する。例として、先行して記載したアプリケータ１１０およびコントローラ１４０を利用し、方法４００により、眼１の角膜２にエネルギを送達することができる。とりわけ、方法４００は、精密かつ測定された工程で漸増的に角膜２に熱を適用し、角膜２の形状の所望の変化を達成する。工程４０２では、第一のエネルギ量Ｅ１を角膜２に送達する。エネルギＥ１は、任意の電力レベルにより、任意の量の時間および任意の数のパルスで送達することができる。エネルギＥ１の適用で角膜構造の変化が引き起こされるものの、変化は、所望量の角膜再成形を達成するのに十分でないことができる。例を挙げると、再成形では、近視症状を完全に矯正することができない。したがって、工程４０２でエネルギＥ１を適用した結果を工程４０４で術中に測定することができる。いくつかの実施態様では、工程４０４の測定は、ケラトメーター、トポグラファー、自動屈折計、収差計、干渉計または角膜表面の形状もしくは眼の屈折度数を測定することができる、任意の計器で達成することができる。工程４０６では、工程４０４の測定を閾値測定など、角膜再成形の所望量と比較する。所望量の角膜再成形が達成されていない場合、工程４０８では、もう一つのエネルギ量Ｅｎを適用し、角膜構造のさらなる変化を引き起こすことができる。エネルギ量Ｅｎは、少なくとも工程４０４で測定された結果に依存する。エネルギＥｎは、任意の電力レベルにより、任意の量の時間および任意の数のパルスで送達することもできる、任意のエネルギ量を表す。工程４０４、４０６および４０８は、所望されるように角膜が再成形されるまで、反復的に繰り返すことができる。例を挙げると、エネルギＥｎは、残留近視が除去されるまで、一回以上にわたって適用することができる。
【００４４】
方法４００のいくつかの実施態様では、工程４０２のエネルギＥ１の適用は、工程４０８のエネルギＥｎの適用を通じ、さらなる角膜再成形が必要とされるように、故意に角膜２を不完全に治療することができる。それゆえに、エネルギの各適用の結果の測定をフィードバックとして使用し、漸増的かつ測定された工程により、より正確かつ精密に角膜２を成形することができる。
【００４５】
図５は、図１と類似のシステムを動作させるためのもう一つの方法５００を図示する。例として、先行して記載したアプリケータ１１０およびコントローラ１４０を利用し、方法５００により、眼１の角膜２にエネルギを送達することができる。とりわけ、方法５００は、異なるパターンおよび／または角膜２の異なる位置により、正確かつ測定された工程で漸増的に角膜２にエネルギを適用することにより、角膜２の形状の所望の変化を達成する。先行して記載したように、アプリケータ１１０は、異なる寸法および／または形状を有し、変動するパターンにより、角膜２にエネルギを送達する、図２に示すような複数の各端部材１１１Ｅを利用することができる。そのため、漸増的な各工程では、アプリケータ１１０に異なる端部材１１１Ｅを利用することができる。あるいは、交換可能な端部材を利用するのではなく、むしろ、エネルギの各適用のためにアプリケータ１１０全体を交換することができる。
【００４６】
ここでもまた、図５を参照すると、工程５０２では、第一のパターンＰ１により、第一の位置Ｌ１において、第一のエネルギ量Ｅ１を角膜２に送達する。エネルギＥ１は、任意の電力レベルにより、任意の量の時間および任意の数のパルスで送達することができる。角膜２に適用されたエネルギ量は、損傷深度と、したがって、結果としての角膜２の形状変化とを決定する。それゆえに、第一のエネルギ量Ｅ１、第一のパターンＰ１および第一の位置Ｌ１は、角膜２における第一の損傷の深度、形状および位置を決定する。パターンＰ１で位置Ｌ１におけるエネルギＥ１の適用は、角膜構造の変化を引き起こすものの、変化は、所望の角膜再成形を達成することができない。したがって、工程４０２でエネルギＥ１を適用した結果を工程５０４で術中に測定する。いくつかの実施態様では、工程５０４の測定は、ケラトメーター、トポグラファー、自動屈折計、収差計、干渉計または角膜表面の形状もしくは眼の屈折度数を測定することができる、任意の計器で達成することができる。
【００４７】
工程５０６では、工程５０４の測定を閾値測定など、角膜再成形の所望量と比較する。所望量の角膜再成形が達成されていない場合、工程５０８では、工程５０４で測定された結果により、もう一つのエネルギ量Ｅｎならびにもう一つのパターンＰｎおよび／または位置Ｌｎを決定する。その後、工程５１０では、パターンＰｎおよび／または位置ＬｎでエネルギＥｎを適用し、角膜構造のさらなる変化を引き起こすことができる。とりわけ、エネルギ量Ｅｎ、第一のパターンＰｎおよび第一の位置Ｌｎは、角膜２における後続の損傷の深度、形状および位置を決定する。エネルギＥｎは、任意の電力レベルにより、任意の量の時間および任意の数のパルスで送達することもできる、任意のエネルギ量を表す。工程５０４、５０６、５０８および５１０は、所望されるように角膜が再成形されるまで、反復的に繰り返すことができる。例を挙げると、エネルギＥｎは、所望の形状矯正が達成されるまで、変動するパターンＰｎおよび／または位置Ｌｎにより、一回以上にわたって適用することができる。先行するエネルギの適用で引き起こされた眼の屈折状態の変化により、各工程におけるエネルギＥｎ、パターンＰｎおよび／または位置Ｌｎが選択される。それゆえに、エネルギの各適用の結果の測定をフィードバックとして使用し、漸増的かつ測定された工程により、より正確かつ精密に角膜２を成形することができる。
【００４８】
例として、実質的に円形のパターンで角膜を平坦化すると、角膜の平坦化の大半は、パターンが実際に適用された箇所で発生し、中心およびパターンの外では、より少ない平坦化が発生することが観察された。例として、パターンの中心に残る残留近視の量は、パターンの直径および角膜の初期屈折状態の関数である。本発明の態様によると、後続のエネルギ適用のため、異なる直径の追加的なパターンを選択し、角膜のカスタマイズされた再成形を作成することが可能である。
【００４９】
いくつかの実施態様では、もう一つのエネルギ量Ｅｎを適用する前に、工程５０４などの測定工程を利用することができるものの、パターンＰｎおよび／または位置Ｌｎでもう一つのエネルギ量Ｅｎを適用した結果は、比較的予測可能であることができ、測定工程が要求されないことが理解される。そのため、測定工程を必要とすることなく、特定のパターンＰによってエネルギを送達するため、エネルギ伝導要素を先験的に選択することが可能であることができる。概して、変動するエネルギ量により、変動するパターンおよび／または変動する位置において、多工程で角膜を再成形し、角膜のカスタマイズされた再成形を達成して、個々の患者の固有の要望に対処することができる。
【００５０】
具現化例では、実施態様は、マイクロ波加熱を適用し、同心状のより広い直径の損傷内に小さい直径の損傷を作成することにより、多焦点矯正を作成する。とりわけ、工程６０２では、第一の直径Ｄ１（パターンＰ１）を持つアプリケータ１１０を利用し、角膜２にエネルギＥ１を適用し、第一のジオプターに対応する、実質的に円形の損傷を作成する。後続の工程６０４では、第二の直径Ｄ２（パターンＰ２）を持つアプリケータ１１０を利用することにより、角膜にエネルギＥ２を適用し、もう一つのジオプターに対応する、もう一つの実質的に円形の損傷を作成する。とりわけ、直径Ｄ１は、直径Ｄ２よりも広い。図７を参照すると、パネルＡは、未治療の眼を図示し；パネルＢは、角膜２の態様を急峻化する損傷を形成するための、直径Ｄ１のパターンＰ１の適用を図示し；パネルＣは、角膜２のもう一つの態様を平坦化する損傷を形成するための、直径Ｄ２のパターンＰ２のさらなる適用を図示する。この例では、損傷は、角膜頂点を中心として同心状であることができる。損傷が角膜頂点からどれほど離れて形成されているかに依存し、角膜の中央領域の平坦化または急峻化のいずれかを行うことができる。このように、異なる直径および損傷深度の二つの損傷を同一の角膜に形成することにより、扁長の多焦点角膜を作り出す。例として、一つの特定の治療では、平坦化のための４．０mmおよび急峻化のための８．０mm程度の電極直径を利用し、損傷間に１．９mmの半径方向の間隔を許すことができる。したがって、本発明の態様による実施態様は、近方および遠方視の両方のための多焦点ゾーンを持つ、連続的に段階化された扁長角膜を作成する、矯正的な治療を提供する。有利には、二つの損傷が適用されるときに角膜表面に急激な屈曲がないことにより、中間距離視を許す移行領域も提供する。
【００５１】
例として、ＬＡＳＩＫと違い、本発明の態様による治療の適用は、角膜の生体力学的な完全性に影響しない。鮮明視を維持するために最重要である、角膜の寸法的な安定性は、角膜の機械的弾力性の結果であり、角膜厚さの大半を含み、数百の重なり合った間質性薄層からなる、結合性組織層である、間質の細胞外基質の組成および構造に直接帰することができる。
【００５２】
ＣＫと違い、本発明の態様による治療の適用は、一部には、円形のパターンを形成する一連のスポットと対比して、単一の連続的な円形の損傷など、単一の連続的なパターンであることから、予測可能かつ繰り返し可能である。それを使用し、近方から遠方視に移行する、滑らかに段階化された角膜湾曲を作り出す一方、間の中間距離を提供することにより、真の多焦点矯正を作り出すこともできる。
【００５３】
加えて、本発明の態様による治療の適用は、周辺ＰｒｅｓｂｙＬＡＳＩＫの帯状配置（角膜の中心を介した遠方視、角膜の周辺部を介した近方視）の特有の効果を供するが、組織の切除を必要としない。方式は、中央および周辺領域の段階化された平坦化または急峻化を許し、近方および遠方視の両方のための多焦点ゾーンを作成する。角膜の扁長形状が維持されることから、全範囲の中間距離も提供され、視覚収差のリスクが最小化される。
【００５４】
エクスビボ調査を行い、角膜の急峻化（遠視矯正のための基盤）および同心状の損傷（多焦点矯正のための基盤）を作用させるための図１と類似のシステムの実現性を評価した。具体的には、遠視矯正には、角膜の急峻化を誘発する能力が必要である。波面収差計（iTrace、Tracey Technologies、テキサス州ヒューストン）を使用し、ブタの眼を遠視（すなわち、球面＞０．０Ｄ）について検診した。６個を選択して３回測定し、治療前の屈折度を確定した。その後、６．０mmの直径、２００μmの厚さおよび約４Ｊのエネルギを有するアプリケータを使用し、すべての眼を治療した。最後に、波面収差計で各眼を３回測定し、治療後の屈折度を確定した。下に示す数式：
Ｓｅｑ＝Ｓ＋Ｃ／２  （１）
Ｃ＋＝０．５Ｃｃｏｓ（２Ａ）  （２）
Ｃ×＝０．５Ｃｓｉｎ（２Ａ）  （３）
ここで、Ｓが球面部品であり、Ｃが円柱部品であり、Ａが軸である数式を使用し、誘発された矯正を算出した。結果は、１．３３±０．８４Ｄの平均急峻化を示し、乱視の誘発が非常に少なかった（Ｃ＋−０．０９±０．３３Ｄ；Ｃ×０．１９±０．２０Ｄ）。６個の眼のうち、５個が少なくとも１．０Ｄの急峻化を示した。これらの結果は、より一層広い直径の電極で作用が向上するであろう、本発明の態様により、角膜の急峻化を誘発する実現性を実証した。
【００５５】
下にさらに記載するように、本発明の多焦点適用により、二重の同心状の損傷を形成し、所望の角膜再成形を作成することができる。熱的損傷の精密な配設は、二重の同心状の損傷を伴う治療にとって重要な態様であることができる。この方式の実現性を評価するため、５．０mmの直径を有するアプリケータ、続いて、５．５mmの直径および２００μmの厚さを有するアプリケータにより、単一のブタの眼に二重の損傷を作り出した。その後、シャインプルークイメージング（Galilei Dual Scheimpflug Analyzer、Zeimer Ophthalmic System AG、スイス国Allmendstrasse）で眼を調査し、優れた同心性を実証した。損傷の重複を回避するため、１５０μmの同心性を維持し、１００〜２００μm範囲の損傷厚さを占めた。これらのエクスビボの結果は、本発明の態様による多焦点治療の実現性を実証している。例として、一つの特定の治療では、平坦化のための４．０mmおよび急峻化のための８．０mm程度の外側導体直径を利用し、損傷間に１．９mmの半径方向の間隔を許すことができる。アプリケータの適切な設置により、受容可能な同心性が可能になる。
【００５６】
概して、先の例におけるエネルギ量Ｅ１およびＥｎ、パターンＰ１およびＰｎならびに位置Ｌ１およびＬｎは、年齢、性別、角膜厚さおよび角膜変化がどのように誘発されることができるかに影響する、他の類似の要因を非限定的に包含する、患者の特徴によって決定することができる。そのような要因と、対応するエネルギＥ１およびＥｎ、パターンＰ１およびＰｎならびに位置Ｌ１およびＬｎとに関連するデータは、臨床観察から集計することができ、ノモグラム、ルックアップ表等にまとめることができる。その後、この集計データは、本発明の態様による治療を提供するため、パラメータを決定するための手引きとしての役割を果たすことができる。
【００５７】
角膜の生体力学の理解は、屈折処置の予測モデルの開発にとって重要である。本明細書において記載した実施態様に対する角膜の応答の計算的な生体力学モデルを開発し、遠視および多焦点矯正の両方のためのマイクロ波電極の設計、製造および試験を手引きすることができる。そのようなモデルを開発するための作業は、例として、以下を包含することができる：
・  角膜の応答の有限要素解析（ＦＥＡ）構造的モデルの開発であって：
１．小さい直径（＜５mm）の熱的損傷に応答した角膜中央の平坦化のモデル化、近視調査の患者データを使用したモデルの検証および精緻化
２．広い直径（＞５mm）の熱的損傷に応答した角膜中央の急峻化と、小さい直径および広い直径を組み合わせた熱的損傷に応答した、連続的に段階化された湾曲とに対するモデルの拡張
３．これらの数値調査に基づく候補電極構成のＣＡＤモデルの開発
を包含する開発。
・  治療パラメータ（エネルギＥ、パターンＰ、位置Ｌなど）を遠視矯正の目標ジオプターに相関付けたノモグラムの開発を包含する、ブタ眼の急峻化遠視治療の作成における、広い直径の電極の実現性プロトタイプの製造およびエクスビボ性能の特徴付け。
・  治療パラメータを角膜形状変化に相関付けたノモグラムの開発を包含する、連続的に段階化された角膜湾曲の作成における、小さい直径および広い直径を組み合わせた電極のエクスビボ性能の特徴付け。
【００５８】
本明細書において記載した実施態様は、アプリケータ、例えば、アプリケータ１１０および２１０によって画定された環状パターンにより、角膜にエネルギを適用することができるものの、他の実施態様におけるパターンは、特定の形状に制限されない。事実、非環状パターンで角膜にエネルギを適用することができる。角膜にエネルギを適用することができる非環状形状の例は、参照により内容全体が本明細書に組み入れられる、２００８年５月１日に提出された米国特許第１２／１１３，６７２号に記載されている。
【００５９】
多くの例証的な実施態様および具現化に関連付けて本発明を記載したが、本発明は、そのように制限されず、むしろ各種の変形および同等の配置を網羅する。
【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３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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