Sukces goni sukces – drugie oczko po wymianie soczewki firmy Alcon Acrysof SN60WF, która jest światowym liderem w produkcji szerokiej gamy soczewek ocznych. Zabieg wszczepienia soczewki jednoogniskowej, która zapewnia ostre widzenie w dali, trwał około 20 min. Do bliży zamówię dodatkowe okulary w kwietniu po pełnej stabilizacji systemu wzrokowego, który ma tendencje do adaptacji do nowych soczewek. Najciekawsze że wszczepione soczewki zlikwidowały częste bóle oczu podczas pracy z komputerem stacjonarnym, ale w przypadku laptopa oraz normalnego tekstu drukowanego wymagane są okulary.  A teraz do danych z informacji patentowej, którą zdołałem zgromadzić pomimo ograniczeń w wiedzy z zakresu tej dziedziny techniki.

 PL/EP_1653886_ Układ soczewki wewnątrzgałkowe, Alcon, Inc., Hünenberg, CH, Data patentu: 30.05.2008.  Wynalazek ten dotyczy ogólnie dziedziny soczewek wewnątrzgałkowych IOL (intraocular lenses),  a bardziej szczegółowo dotyczy on wieloogniskowych soczewek wewnątrzgałkowych IOL.  Oko ludzkie w najprostszym tego zjawiska ujęciu, działa w taki sposób, że umożliwia widzenie przez przesyłanie światła poprzez przezroczystą część zewnętrzną nazywaną rogówką oraz przez ogniskowanie obrazu za pomocą krystalicznej soczewki na siatkówce. Jakość ogniskowanego obrazu zależy od wielu czynników, włączając w to rozmiar i kształt oka, a także przejrzystość rogówki i soczewki.

Gdy wiek lub choroba powodują obniżenie przejrzystości soczewki, wzrok pogarsza się ze względu na mniejszą ilość światła, które może być przekazywane do siatkówki. Ta wada soczewki oka jest znana w medycynie jako katarakta. Przyjętym sposobem leczenia tego stanu jest chirurgiczne usunięcie soczewki oraz zastąpienie jej, spełniającą jej funkcję, sztuczną soczewką wewnątrzgałkową IOL.

W Stanach Zjednoczonych większość soczewek zmienionych przez kataraktę usuwa się za pomocą techniki chirurgicznej określanej jako fakoemulsyfikacja soczewki. Podczas tej procedury wykonuje się otwór w torebce przedniej,  a  cienki dziób końcówki tnącej  do fakoemulsyfikacji wprowadza się do chorej soczewki i wywołuje się drgania ultradźwiękowym.  Ten drgający dziób końcówki przeprowadza w stan ciekły lub emulguje soczewkę tak, że może on zostać wyssana z oka. Po usunięciu chorej soczewki, zostaje ona zastąpiona soczewką sztuczną. Dawniej, gdy katarakta lub inna wada wymagały usunięcia naturalnej soczewki i zastąpienie jej sztuczną IOL, ta IOL była soczewką jednoogniskową.

Większość soczewek IOL jest sprzedawanych o przyroście mocy co +/- 0,5 dioptrii, a ostateczna moc soczewki zależy od tego, gdzie ta soczewka jest osadzona wzdłuż osi optycznej. Stały przyrost mocy soczewki oraz niewielkie zmiany usytuowania soczewki mogą powodować widzenia gorsze od optymalnego. Chociaż ta sytuacja występuje relatywnie rzadko i zasadniczo nie jest groźna, niektórzy pacjenci ostatecznie są zmuszeni do korzystania z pary okularów lub soczewek kontaktowych, dla widzenia optymalnego. Jeżeli moc wszczepionej soczewki jest nieprawidłowa, usunięcie i wymiana jej na nową soczewkę są utrudnione ze względu na zwłóknienie haptyk soczewki w torebce soczewki.

Przedmiotowy wynalazek stanowi ulepszenie w porównaniu ze stanem techniki, polegające na dostarczeniu dwuczęściowego układu soczewki, zgodnie z podanymi dalej zastrzeżeniami. Pierwszą część stanowi podobny do pierścienia element wsporczy,  który wszczepia się do torebki soczewki po chirurgii zaćmy.  Pierwszym elementem jest element nieoptyczny i obejmuje parę haptyk do zamocowania pierwszego elementu we wnętrzu torebki soczewki. Drugim elementem jest element optyczny odpowiedzialny za całą moc korekcji optycznej układu soczewki. Drugi element ma parę występów służących do zablokowania tego drugiego elementu we wnętrzu pierwszego elementu.

Fig.1 jest widokiem perspektywicznym złożonego układu soczewki w powiększeniu, przedmiotowego układu; Fig.2 jest widokiem z góry złożonego układu soczewki w powiększeniu, przedmiotowego układu; Fig.3 jest przekrojem poprzecznym złożonego układu soczewki w powiększeniu, przedmiotowego układu, wzdłuż linii 3-3 na Fig.2; Fig.4 jest widokiem z góry drugiego elementu składowego układu soczewki w powiększeniu, według przedmiotowego układu; Fig.5 jest przekrojem poprzecznym drugiego elementu składowego układu soczewki w powiększeniu, przedmiotowego układu, wzdłuż linii 5-5 na Fig. 4.

Jak widać na Fig.1-3, układ 10 soczewki według przedmiotowego wynalazku zasadniczo składa się z pierwszego elementu składowego, lub elementu podstawy 12 i z drugiego elementu składowego, lub elementu optycznego 14.  Element podstawy 12 jest zasadniczo podobny do pierścienia mającego otwór wewnętrzny 11, zawiera wiele integralnie uformowanych haptyk 16  i  korzystnie, jest formowany o dowolnej odpowiedniej średnicy całkowitej,  na przykład, między około 10,0 mm a 12,0 mm,  o odpowiedniej średnicy wewnętrznej,  na przykład,  między około 7,0 mm a 9,0 mm, i jest on wykonany z miękkiego materiału podatnego na zginanie, takiego jak miękki materiał akrylowy. Alternatywnie, element podstawy 12 może być wykonany z materiału, który jest sztywniejszy od elementu optycznego 14.

Korzystnie, element podstawy 12 jest skonstruowany tak, że może być ściskany i wstawiany do oka przez nacięcie około 2,5 mm. Element podstawy 12 może być również wykonany tak, żeby był nieprzejrzysty, na przykład, przez mazerowanie lub teksturowanie powierzchni przedniej i/lub tylnej elementu podstawy 12. Element podstawy 12 może również zawierać chromofor do blokowania promieniowania ultrafioletowego  i  niebieskiego, taki jak chromofor(y) dobrze znane w tej dziedzinie. Jak widać na Fig.3, powierzchnia tylna 13 elementu podstawy 12, korzystnie, ma wiele tylnych obwodowych pierścieni lub opasek 18, które mają ostre, kanciaste krawędzie skierowane ku tylnej torebce soczewki, przy czym powszechnie uważa się, że takie ostre, kanciaste krawędzie wspomagają powstrzymywanie PCO.  Wewnętrzna powierzchnia 18 elementu podstawy 12 ma szczelinę blokującą 20, w którą wpasowuje się element optyczny 14 w sposób opisany poniżej.

Jak  widać na Fig.4-5 element optyczny 14 jest zwykle kolisty z częścią optyczną 15 mającą średnicę D, na przykład, między około 4,0 mm a 7,0 mm. Element optyczny 14 kształtuje się stożkowo od stosunkowo grubego w środku, do mającego stosunkowo cienką, albo ostrą krawędź, która zawiera wiele uszek 22 uformowanych integralnie z częścią optyczną 15, co nadaje elementowi optycznemu 14 całkowitą długość L między około 7,5 mm a 8,8 mm, a korzystnie jest on wykonany z miękkiego materiału podatnego na zginanie, takiego jak miękki materiał akrylowy. Soczewkowy element optyczny 14 może również zawierać chromofor do blokowania promieniowania ultrafioletowego i/lub niebieskiego, taki jak chromofor(y) dobrze znane w stanie techniki, lecz w przeciwieństwie do elementu podstawy 12, soczewkowy element składowy 14  jest  optycznie przejrzysty.

 Podobnie jak  widać na Fig.2 i 3, układ 10 soczewki jest składany przez umieszczenie uszek 22 soczewkowego elementu optycznego 14 w szerokich częściach 21 szczelin 20 oraz lekkie obrócenie soczewkowego elementu optycznego 14, w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara tak, aby unieruchomić uszka 22 w szczelinach blokujących 20.  W  takim zespole, element optyczny 14 nie napręża się ani nie odskakuje podczas ściskania torebki soczewki, ponieważ uszka 22 modą ślizgać się wewnątrz i na zewnątrz w szczelinach 20 podczas ściskania hapatyki 16 i elementu podstawy 12. Taka konstrukcja czyni soczewkowy element optyczny 14 bardzo stabilnym osi.

 PL/EP1693027 Końcówka do fakoemulsyfikacji, Alcon, Inc., Hünenberg, CH, Boukhny Mikhail et al. Data patentu: 31.12.2008.  Niniejszy wynalazek dotyczy ogólnie dziedziny fakoemulsyfikacji, a w szczególności końcówek tnących do fakoemulsyfikacji skrętnej. W najprostszym ujęciu ludzkie oko służy do zapewniania widzenia poprzez przesyłanie światła przez przezroczystą zewnętrzną część zwaną rogówką i skupianie obrazu za pomocą soczewki na siatkówce. Jakość skupionego obrazu zależy od wielu czynników, w tym od rozmiaru  i  kształtu  oka,  oraz przejrzystości rogówki i soczewki. Kiedy wiek lub choroba powodują, że soczewka staje się mniej przejrzysta, widzenie pogarsza się z powodu zmniejszonego światła, które może być przekazywane do siatkówki. Ten niedobór soczewki oka jest medycznie znany jako zaćma. Akceptowanym leczeniem tego stanu jest chirurgiczne usunięcie soczewki i zastąpienie funkcji soczewki soczewką wewnątrzgałkową.

Większość soczewek zaćmowych usuwa się za pomocą techniki chirurgicznej zwanej fakoemulsyfikacją. Podczas tej procedury cienka końcówka tnąca fakoemulsyfikacji jest wprowadzana do chorej soczewki i wibrowana ultradźwiękami. Wibrująca końcówka tnąca upłynnia lub emulsyfikuje soczewkę, tak aby można ją było odessać z oka. Chora soczewka, po usunięciu, jest zastępowana sztuczną soczewką.  Typowe ultradźwiękowe urządzenie chirurgiczne odpowiednie do zabiegów okulistycznych składa się z napędzanej ultradźwiękami rękojeści, przymocowanej końcówki tnącej i rękawa irygacyjnego oraz elektronicznej konsoli sterującej.   Zespół rękojeści jest przymocowany do konsoli sterującej za pomocą kabla elektrycznego i elastycznych przewodów. Za pomocą kabla elektrycznego konsola zmienia poziom mocy przekazywanej przez rękojeść do przymocowanej końcówki tnącej, a elastyczne przewody dostarczają płyn irygacyjny do oka i zasysają płyn z oka przez zespół rękojeści.

Część operacyjna rękojeści to centralnie umieszczony, pusty pręt rezonujący lub róg bezpośrednio przymocowany do zestawu kryształów piezoelektrycznych. Kryształy dostarczają wymaganych wibracji ultradźwiękowych potrzebnych do napędzania zarówno rogu, jak i przymocowanej końcówki tnącej podczas fakoemulsyfikacji i są sterowane przez konsolę.  Zespół kryształ/róg jest zawieszony wewnątrz pustego korpusu lub powłoki rękojeści za pomocą elastycznych mocowań. Korpus rękojeści kończy się częścią o zmniejszonej średnicy lub stożkiem nosowym na dystalnym końcu korpusu. Stożek nosowy jest zewnętrznie gwintowany, aby przyjąć tuleję irygacyjną. Podobnie otwór rogu jest wewnętrznie gwintowany na swoim dystalnym końcu, aby przyjąć zewnętrzne gwinty końcówki tnącej. Tuleja irygacyjna ma również wewnętrznie gwintowany otwór, który jest przykręcony do zewnętrznych gwintów stożka nosowego. Końcówka tnąca jest regulowana tak, aby końcówka wystawała tylko o określoną ilość poza otwarty koniec tulei irygacyjnej.

Podczas użytkowania końce końcówki tnącej i tulei irygacyjnej są wkładane do małego nacięcia o ustalonej szerokości w rogówce, twardówce lub innym miejscu. Końcówka tnąca jest wprawiana w drgania ultradźwiękowe wzdłuż swojej osi podłużnej wewnątrz tulei irygacyjnej przez napędzany kryształem róg ultradźwiękowy, emulgując w ten sposób wybraną tkankę in situ. Pusty otwór końcówki tnącej komunikuje się z otworem w rogu, który z kolei komunikuje się z linią aspiracyjną z rękojeści do konsoli. Zmniejszone źródło ciśnienia lub podciśnienia w konsoli zasysa lub aspiruje zemulgowaną tkankę z oka przez otwarty koniec końcówki tnącej, otwory końcówki tnącej i rogu oraz linię aspiracyjną i do urządzenia zbierającego. Aspirację emulsyfikowanej tkanki wspomaga się roztworem soli fizjologicznej lub środkiem płuczącym wstrzykiwanym do miejsca zabiegu przez niewielką pierścieniową szczelinę między wewnętrzną powierzchnią tulei irygacyjnej a końcówką tnącą.

FIG.1 przedstawia widok perspektywiczny dystalnego końca typowej, znanej ze stanu techniki, końcówki fakoemulsyfikatora z prostym trzonem; FIG.2 przedstawia widok elewacyjny dystalnego końca typowej, znanej ze stanu techniki, kątowej lub zagiętej końcówki fakoemulsyfikatora; FIG.3 przedstawia widok elewacyjny dystalnego końca zakrzywionej końcówki fakoemulsyfikatora zgodnie z niniejszym wynalazkiem; FIG.4 przedstawia widok perspektywiczny rękojeści i konsoli sterującej, które mogą być stosowane w niniejszym wynalazku.

Jak najlepiej widać na FIG.1, końcówka fakoemulsyfikacji 10 ze stanu techniki zawiera trzon 12, który jest prosty aż do końcówki dystalnej 14. Jak najlepiej widać na FIG.2, końcówka fakoemulsyfikacji 100 ze stanu techniki zawiera trzon 112, który jest prosty aż do końca dystalnego 113. Koniec dystalny 113 jest kątowy lub wygięty pod kątem względem linii środkowej 115 trzonu 112 od przecięcia 117 trzonu 112  i  końca dystalnego 113,  aż do końca dystalnego 114.

Jak najlepiej widać na FIG.3, końcówka fakoemulsyfikacji 210 niniejszego wynalazku zawiera trzon 212, który nie jest prosty, lecz zamiast tego jest wygięty w lekki łuk na całej długości trzonu 112. Tak skonstruowana, przesunięcie boczne L2 końcówki dystalnej 214 od linii odniesienia 215 jest mniejsze niż przemieszczenie boczne L1 końcówki dystalnej 114 od linii środkowej 115. Taka konstrukcja ułatwia chirurgowi zlokalizowanie końcówki dystalnej 214 i utrzymanie bardziej komfortowej odległości od tylnej torebki podczas użytkowania, ale nadal korzysta ze zwiększonej wydajności cięcia omówionej powyżej. Końcówka tnąca 210 jest najlepiej wykonana ze stali nierdzewnej lub tytanu, ale można również użyć innych materiałów. Końcówka tnąca 210 ma najlepiej całkowitą długość od 1,27 cm do 3,81 cm (0,50 cala do 1,50 cala), przy czym najbardziej preferowana jest długość 3,05 cm (1,20 cala).  Końcówka tnąca 210 może być uformowana przy użyciu konwencjonalnej technologii obróbki metali i najlepiej jest ją elektropolerować, aby usunąć wszelkie zadziory.

Jak  widać na FIG.4, konsola chirurgiczna 320 odpowiednia do zastosowania z niniejszym wynalazkiem może być dowolną dostępną w sprzedaży konsolą sterowniczą do zabiegów chirurgicznych, taką jak INFINITI® – systemy chirurgiczne dostępne w Alcon Laboratories, Inc., Fort Worth, Texas.  Konsola 320 jest podłączona do rękojeści 9 przez linię irygacyjną 322 i linię aspiracyjną 324, a przepływ przez linie 322 i 324 jest kontrolowany przez użytkownika, na przykład za pomocą przełącznika nożnego 326. Zasilanie jest dostarczane do rękojeści za pomocą kabla elektrycznego 400.

 US8820927 Limited echelette lens, systems and methods, AMO Groningen B.V. Hendrik A. Weeber, Data patentu: 02.09.2014.  Przedmiotem patentu są metody projektowania soczewek okulistycznych zapewniających lepszą jakość obrazu w szerokim i rozszerzonym zakresie ognisk, które obejmują wykorzystanie pomiarów wielkości źrenicy i określenie na tej podstawie wielkości promieni.

Presbiopia to stan, który wpływa na właściwości akomodacyjne oka. Gdy obiekty zbliżają się do młodego, prawidłowo funkcjonującego oka, skutki skurczu mięśnia rzęskowego i rozluźnienia obwódki rzęskowej pozwalają soczewce oka zmienić kształt, a tym samym zwiększyć jej moc optyczną i zdolność do ogniskowania w bliskich odległościach. Ta akomodacja może umożliwić oku ogniskowanie i ponowne ogniskowanie między bliskimi i dalekimi obiektami. Prezbiopia (inaczej presbiopia- starczowzroczność) jest efektem fizjologicznego starzenia się organizmu. Wraz z wiekiem soczewka stopniowo traci zdolność akomodacji, staje się mniej elastyczna i spada kurczliwość mięśnia rzęskowego. Starzenie się organizmu w obrębie soczewki wiąże się również z występowaniem zjawisk biochemicznych i patofizjologicznych. To właśnie one wpływają na utratę zdolności akomodacji. Pojawia się zazwyczaj między 40. a 48. rokiem życia. Termin prezbiopia pochodzi od greckiego  słowa presbus (stary człowiek) i ops (oko). Schorzenie to prowadzi do tego, że litery są zamazane, co szczególnie daje o sobie znać przy słabym oświetleniu. Prezbiopia często jest nazywana chorobą długich rąk.

Metoda chirurgiczna  

Polega na wymianie soczewki własnej na sztuczną, tzw. multifokalną, którą wszczepia się wewnątrzgałkowo.  Zabieg chirurgiczny pozwala na jednoczesne: 

• usunięcie zmętniałej soczewki, czyli zaćmy,  
• korekcję wady wzroku z występującym astygmatyzmem,  
• korekcję starczowzroczności. 

Do zabiegu chirurgicznego kwalifikuje się chorych, u których zaćma wystąpiła w młodym wieku. Dodatkowym czynnikiem przemawiającym za tym wyborem jest potrzeba funkcjonowania bez dodatkowej korekcji okularowej w przyszłości. Niezależnie od tego, jaką wadę wzroku koryguje soczewka multifokalna, to jej zaletą jest to, że porusza się razem z okiem. Zapewnia to komfort widzenia i w praktyce oznacza, że jeśli pacjent chce popatrzeć na wybraną odległość czy w danym kierunku,  wówczas nie musi szukać odpowiedniego ustawienia głowy.  Soczewka multifokalna umożliwia pacjentowi zachowanie jak najbardziej naturalnej postawy ciała i nie wymaga adaptacji w żadnej płaszczyźnie. 

Prezbiopia rozwija się zazwyczaj wraz z wiekiem i jest związana z naturalną, postępującą utratą akomodacji. Oko prezbiopijne często traci zdolność do szybkiego i łatwego ponownego ustawiania ostrości na obiektach znajdujących się w różnych odległościach. Skutki prezbiopii stają się zazwyczaj zauważalne po 45. roku życia. W wieku 65 lat soczewka krystaliczna często traci niemal wszystkie właściwości sprężyste i ma jedynie ograniczoną zdolność do zmiany kształtu.
Wraz ze zmniejszeniem akomodacji oka, wiek może również powodować zmętnienie soczewki z powodu tworzenia się zaćmy. Zaćma może tworzyć się w twardym jądrze centralnym soczewki, w miękkiej obwodowej części korowej soczewki lub z tyłu soczewki. Zaćmę można leczyć poprzez wymianę zmętniałej naturalnej soczewki na soczewkę sztuczną.  Sztuczna soczewka zastępuje naturalną soczewkę w oku, przy czym sztuczna soczewka jest często określana jako soczewka wewnątrzgałkowa lub „IOL” (intraocular lenses).

Jednoogniskowe soczewki wewnątrzgałkowe mają zapewniać korekcję widzenia tylko w jednej odległości, zwykle w ognisku dalekim. Przewidywanie najbardziej odpowiedniej mocy soczewki wewnątrzgałkowej do implantacji ma ograniczoną dokładność, a nieodpowiednia moc soczewki wewnątrzgałkowej może pozostawić pacjentów z resztkową refrakcją po operacji. W związku z tym może być konieczne, aby pacjent, który otrzymał implant soczewki wewnątrzgałkowej, nosił również okulary, aby uzyskać dobre widzenie dalekie. Przynajmniej, ponieważ jednoogniskowa soczewka wewnątrzgałkowa zapewnia leczenie widzenia tylko w jednej odległości, a ponieważ typowa korekcja dotyczy dalekiej odległości, okulary są zwykle potrzebne do dobrego widzenia bliskiego, a czasami widzenia pośredniego. Termin „widzenie bliskie” ogólnie odpowiada widzeniu, gdy obiekty znajdują się w odległości od oka badanego wynoszącej od około 1 do 2 stóp i są zasadniczo w ostrości na siatkówce oka. Termin „widzenie dalekie” ogólnie odpowiada widzeniu, gdy obiekty znajdujące się w odległości co najmniej około 6 stóp lub większej są zasadniczo w ostrości na siatkówce oka. Termin „widzenie pośrednie” oznacza widzenie, w którym obiekty znajdujące się w odległości od około 2 stóp do około 5 stóp od oka obserwatora są wyraźnie widoczne na siatkówce oka.

Soczewki dyfrakcyjne jednoogniskowe i wieloogniskowe mogą wykorzystywać materiał o danym współczynniku refrakcji i krzywiźnie powierzchni, które zapewniają moc refrakcyjną. Soczewki dyfrakcyjne mają profil dyfrakcyjny, który nadaje soczewce moc dyfrakcyjną, która przyczynia się do ogólnej mocy optycznej soczewki. Profil dyfrakcyjny jest zazwyczaj charakteryzowany przez szereg stref dyfrakcyjnych. (Echelletes – strefy o różnych promieniach) W przypadku soczewek okulistycznych strefy te są zazwyczaj strefami soczewek pierścieniowych lub echeletami, rozmieszczonymi wokół osi optycznej soczewki. Każdy echelet może być zdefiniowany przez strefę optyczną, strefę przejściową między strefą optyczną a strefą optyczną sąsiedniej echelety oraz geometrię echelety. Geometria echelety obejmuje średnicę wewnętrzną i zewnętrzną oraz kształt lub nachylenie strefy optycznej, wysokość lub wysokość stopnia i kształt strefy przejściowej. Powierzchnia lub średnica echelettes w dużym stopniu determinuje moc dyfrakcyjną soczewki, a wysokość stopnia przejścia między echelettes w dużym stopniu determinuje rozkład światła między różnymi mocami addycyjnymi. Razem echelettes tworzą profil dyfrakcyjny.

Pseudofakia to medyczny termin odnoszący się do sytuacji, w której naturalna soczewka oka zostaje usunięta chirurgicznie, a zastępuje ją sztuczny implant.

Przykłady realizacji niniejszego wynalazku obejmują optykę IOL mającą kolistą strukturę powierzchni z jednym do czterech echeletek otaczających strukturę powierzchni. Profil jest zaprojektowany tak, aby zwiększać głębię ostrości oka pseudofakijnego, w którym naturalna soczewka krystaliczna oka jest zastępowana soczewką syntetyczną. Takie techniki ograniczonych pierścieni IOL tłumią wyraźną bifokalność związaną z tradycyjnymi wieloogniskowymi IOL, które mają wiele pierścieni dyfrakcyjnych. W konsekwencji dysfotopsja (np. efekty halo) związana z tradycyjnymi wieloogniskowymi IOL może być złagodzona przez soczewki zgodnie z przykładami realizacji niniejszego wynalazku.

Przykładowa ograniczona pierścieniowa soczewka wewnątrzgałkowa obejmuje powierzchnię przednią i powierzchnię tylną. Profil może być nałożony na powierzchnię przednią lub tylną. Profil może mieć część wewnętrzną i część zewnętrzną. Część wewnętrzna zazwyczaj prezentuje paraboliczny zakrzywiony kształt. Część wewnętrzna może być również określana jako mikrostruktura lub centralna lub wewnętrzna echelette. Pomiędzy częścią wewnętrzną a częścią zewnętrzną może znajdować się strefa przejściowa, która łączy część wewnętrzną i zewnętrzną. Część zewnętrzna może składać się z czterech lub mniejszej liczby echelette. Oprócz kształtów parabolicznych, środkowa/wewnętrzna echeletka może mieć dowolny z wielu kształtów, w tym hiperboliczny, sferyczny, asferyczny i sinusoidalny. Przejście między wewnętrzną i zewnętrzną częścią środkową/wewnętrzną echeletką może być przejściem ostrym lub może być przejściem płynnym.

Przykładowa soczewka może obejmować przednią powierzchnię z przednim profilem refrakcyjnym i tylną powierzchnię z tylnym profilem refrakcyjnym. Powierzchnie mogą być rozmieszczone wokół osi optycznej. Soczewka może również obejmować profil dyfrakcyjny nałożony na przedni profil refrakcyjny lub tylny profil refrakcyjny. W niektórych przypadkach profil dyfrakcyjny może obejmować nie więcej niż 5 echelet. Opcjonalnie, środkowy echelet może być rozmieszczony w centralnej strefie soczewki. W związku z tym, środkowy echelet może być rozmieszczony w pierścieniu pierścieniowym otaczającym centralną strefę refrakcyjną soczewki. W niektórych przypadkach, soczewka obejmuje strefę peryferyjną z ograniczoną liczbą echelet, które otaczają środkowy echelet lub pierścień pierścieniowy. Ograniczona liczba echelet może charakteryzować się stałym przesunięciem fazowym.

FIG.1A przedstawia widok przekroju oka z wieloogniskową soczewką refrakcyjną wewnątrzgałkową. FIG.1B przedstawia widok przekroju oka z wszczepioną wieloogniskową dyfrakcyjną soczewką wewnątrzgałkową. FIG.2A przedstawia widok z przodu dyfrakcyjnej soczewki multifokalnej.  FIG.2B przedstawia widok przekroju poprzecznego soczewki z FIG.2A.  FIGS.3A-3B to graficzne przedstawienie części profilu dyfrakcyjnego konwencjonalnej dyfrakcyjnej soczewki multifokalnej. FIG.4 przedstawia aspekty centralnego promienia soczewki zgodnie z przykładami wykonania niniejszego wynalazku. FIG.4A-4E ilustrują aspekty profilu soczewki zgodnie z przykładami wykonania niniejszego wynalazku.  FIG.5 przedstawia aspekty obliczonych krzywych rozogniskowania zgodnie z przykładem wykonania z centralnym echelettem.  FIG.6 przedstawia aspekty obliczonych krzywych rozogniskowania zgodnie z przykładami wykonania niniejszego wynalazku.

FIG.1A jest widokiem przekroju oka E dopasowanego do wieloogniskowej soczewki wewnątrzgałkowej  11.  Jak pokazano, wieloogniskowa soczewka wewnątrzgałkowa 11 może na przykład obejmować dwuogniskową soczewkę wewnątrzgałkową. Wieloogniskowa soczewka wewnątrzgałkowa 11 odbiera światło z co najmniej części rogówki 12 z przodu oka E i jest ogólnie wyśrodkowana wokół osi optycznej oka E. Dla ułatwienia odniesienia i przejrzystości, FIG.1A i 1B nie ujawniają właściwości refrakcyjnych innych części oka, takich jak powierzchnie rogówki. Przedstawiono tylko właściwości refrakcyjne i/lub dyfrakcyjne wieloogniskowej soczewki wewnątrzgałkowej 11. W młodym, zdrowym oku skurcz i rozluźnienie mięśni rzęskowych 17 otaczających torebkę 14 przyczyniają się do akomodacji oka, procesu, w którym oko zwiększa moc optyczną, aby utrzymać ostrość na obiektach, gdy się zbliżają. Wraz z wiekiem stopień akomodacji maleje, a często następuje starczowzroczność, zmniejszona zdolność do skupiania się na bliskich obiektach. Pacjent może zatem konwencjonalnie używać korekcyjnej optyki o dwóch mocach optycznych, jednej do widzenia z bliska i jednej do widzenia z daleka, jak zapewnia wieloogniskowa soczewka wewnątrzgałkowa  11 .

Soczewki multifokalne mogą opcjonalnie również w szczególny sposób wykorzystywać właściwości refrakcyjne soczewki. Takie soczewki zazwyczaj obejmują różne moce w różnych obszarach soczewki, aby złagodzić skutki starczowzroczności. Na przykład, jak pokazano na FIG.1A , obszar obwodowy refrakcyjnej soczewki multifokalnej 11 może mieć moc, która jest odpowiednia do oglądania z dalekich odległości oglądania. Ta sama refrakcyjna soczewka multifokalna 11 może również obejmować obszar wewnętrzny mający większą krzywiznę powierzchni i ogólnie większą całkowitą moc (czasami określaną jako dodatnia moc addycyjna) odpowiednią do oglądania z bliskich odległości.

Zamiast polegać wyłącznie na właściwościach refrakcyjnych soczewki, wieloogniskowe dyfrakcyjne soczewki wewnątrzgałkowe lub soczewki kontaktowe mogą również mieć moc dyfrakcyjną, jak pokazano na IOL 18 pokazanej na FIG.1B . Moc dyfrakcyjna może na przykład obejmować dodatnią lub ujemną moc addycyjną, a ta moc addycyjna może być znaczącym (lub nawet głównym) czynnikiem przyczyniającym się do całkowitej mocy optycznej soczewki. Moc dyfrakcyjna jest nadawana przez wiele koncentrycznych stref dyfrakcyjnych, które tworzą profil dyfrakcyjny. Profil dyfrakcyjny może być nałożony na przednią powierzchnię lub tylną powierzchnię lub obie.

Profil dyfrakcyjny dyfrakcyjnej soczewki wieloogniskowej kieruje wpadające światło do kilku rzędów dyfrakcji. Gdy światło 13 wpada od przodu oka, soczewka wieloogniskowa 18 kieruje światło 13 w celu utworzenia ogniska dalekiego pola 15a na siatkówce 16 w celu  do oglądania odległych obiektów i ogniska bliskiego pola 15b do oglądania obiektów blisko oka. W zależności od odległości od od źródła światła 13, ognisko na siatkówce 16 może być ogniskiem bliskiego pola 15b.  Zazwyczaj ognisko dalekiego pola 15a jest związane z  „0” rzędem dyfrakcyjnym, a ognisko bliskiego pola 15b jest związane z  1 rzędem dyfrakcyjnym, chociaż można również użyć innych rzędów.

FIG.2A/2B przedstawiają aspekty standardowej dyfrakcyjnej soczewki multifokalnej 20.  Soczewka multifokalna 20 może mieć pewne właściwości optyczne, które są ogólnie podobne do właściwości soczewek wewnątrzgałkowych multifokalnych 11,18 opisanych powyżej. Soczewka multifokalna 20 ma przednią powierzchnię soczewki 21 i tylną powierzchnię soczewki 22 rozmieszczone wokół osi optycznej 24.  Powierzchnie  21,22  soczewki 20 typowo definiują  otwór klarowny  25. W niniejszym dokumencie termin „otwór klarowny” oznacza otwór soczewki lub optyki, który ogranicza zasięg wiązki promieni świetlnych ze źródła odległego, które mogą być obrazowane lub skupiane przez soczewkę lub optykę. Otwór klarowny jest zwykle okrągły i jest określony przez swoją średnicę, a czasami jest równy całkowitej średnicy optyki.

Po dopasowaniu do oka pacjenta lub osoby badanej oś optyczna soczewki 20 jest zazwyczaj wyrównana z osią optyczną oka E. Krzywizna soczewki 20 nadaje soczewce 20 przedni profil refrakcyjny i tylny profil refrakcyjny. Chociaż profil dyfrakcyjny może być również nałożony na przednią powierzchnię 21 i tylną powierzchnię 22 lub obie, FIG.2B przedstawia tylną powierzchnię 22 z profilem dyfrakcyjnym. Profil dyfrakcyjny charakteryzuje się wieloma pierścieniowymi strefami optycznymi lub promieniami 23 rozmieszczonymi wokół osi optycznej 24. Podczas gdy teoria optyki analitycznej zazwyczaj zakłada nieskończoną liczbę promieni,  standardowa wieloogniskowa dyfrakcyjna soczewka wewnątrzgałkowa ma zazwyczaj co najmniej 9 promieni i może mieć ponad 30 promieni. Dla jasności FIG.2B przedstawia tylko 4 promienie. Zazwyczaj soczewka wewnątrzgałkowa jest dwuwypukła, ewentualnie płasko-wypukła lub wypukło-wklęsła, chociaż może być również płasko-płaska lub mieć inną kombinację powierzchni refrakcyjnych.

FIG.3A/3B to graficzne przedstawienia części typowego profilu dyfrakcyjnego soczewki wieloogniskowej. Podczas gdy wykres pokazuje tylko 3 pełne echelettes, typowe soczewki dyfrakcyjne rozciągają się do co najmniej 9 echelettes do ponad 32 echelettes. Jak pokazano na FIG.3A i 3B, strefa przejściowa 31 między sąsiednimi echelatami jest ostra i nieciągła. Wysokość powierzchni soczewki gwałtownie przechodzi z ciągłego opadania do stopniowania pionowo w górę, a przejścia gwałtownie z powrotem do ciągłego opadania. W ten sposób echelaty 23 mają również charakterystyczną wysokość stopnia 32 zdefiniowaną przez odległość między najniższym punktem a punktem wysokości echelaty. Stąd nachylenie (lub pierwsza pochodna) i/lub krzywizna (druga pochodna) powierzchni dyfrakcyjnej są nieciągłe w sąsiedztwie przejść.

FIG.4 przedstawia graficzną reprezentację przekroju poprzecznego części przykładowej soczewki ilustrującej centralną strukturę echelette. Profil soczewki 200 ma średnicę pierścienia 1,21 mm i wysokość stopnia przy 220 2,05 μm, co odpowiada opóźnieniu fazowemu 0,5 lambda (patrz tabela 2). FIG.4A przedstawia graficzną reprezentację części profilu dyfrakcyjnego soczewki z centralnym echelette i jednym peryferyjnym echelette przyległym zgodnie z przykładami wykonania niniejszego wynalazku. FIG.4B przedstawia graficzną reprezentację części profilu dyfrakcyjnego soczewki z centralnym echelette i dwoma peryferyjnymi echelette zgodnie z przykładami wykonania niniejszego wynalazku. Wysokość profilu reliefu powierzchni (od płaszczyzny prostopadłej do promieni świetlnych) każdego punktu na powierzchni echelette jest wykreślona w zależności od odległości od osi optycznej soczewki.  FIG.4C przedstawia również szczegółowo część profilu dyfrakcyjnego soczewki z centralnym echelettem i dwoma peryferyjnymi echelettem. W tym przykładzie wykonania strefa refrakcyjna znajduje się jednak bezpośrednio obok centralnego echelette i oddziela centralny echelette od trzech peryferyjnych i peryferyjnych echelette. Chociaż powyższe preferowane przykłady wykonania ujawniają soczewki z echeletami, które mają równe wysokości stopni, soczewki z echeletami o różnych wysokościach stopni są również objęte niniejszym, jak szczegółowo opisano na FIG.4D. FIG.4E przedstawia graficzną reprezentację części profilu dyfrakcyjnego soczewki z centralnym echelette i peryferyjnym echelette, które nie sąsiaduje z centralnym echelette. 

Rozmiar ludzkiej źrenicy zmienia się w zależności od oświetlenia. W jasnym świetle źrenica jest mała, a w warunkach słabego lub przyćmionego oświetlenia źrenica jest duża. Ponadto rozmiar ludzkiej źrenicy zmienia się w zależności od wysiłku akomodacyjnego. Bez wysiłku akomodacyjnego źrenica jest większa niż przy wysiłku akomodacyjnym. Stąd w przypadku mniejszej źrenicy może być pożądane zapewnienie projektu, który kładzie względny nacisk na widzenie pośrednie lub bliskie. W przypadku większej źrenicy może być pożądane zapewnienie projektu, który kładzie względny nacisk na widzenie dalekie.

W typowych warunkach czytania lub widzenia z bliska, gdy światło jest jasne, rozmiar źrenicy jest mały, np. między około 1 mm a 2 mm średnicy, a oko ma dużą głębię ostrości (na przykład z powodu efektu otworka od szpilki), niemal niezależnie od optyki soczewki wewnątrzgałkowej. Gdy rozmiar źrenicy jest duży, np. większy niż około 4-5 mm średnicy, sytuacja ta dotyczy zazwyczaj warunków słabego oświetlenia  i  jest często związana z widzeniem na odległość, dla którego moc soczewki wewnątrzgałkowej jest zwykle ustalana. Dlatego wielu pacjentów odniosłoby największe korzyści z soczewki wewnątrzgałkowej, która zwiększa głębię ostrości, aby móc oglądać z odległości pośrednich. Soczewka wewnątrzgałkowa mająca centralną echeletę z ograniczonymi sąsiednimi echeletami może skutecznie zwiększać głębię ostrości dla pośrednich rozmiarów źrenic, jednocześnie utrzymując ogólną zwiększoną głębię ostrości dla małych rozmiarów źrenic, a także utrzymując nacisk na widzenie z daleka dla dużych rozmiarów źrenic.

FIG.5/6 przedstawiają obliczone krzywe rozogniskowania w modelu oka ACE wcielenia o średnicy pierścienia centralnego wynoszącej 1,48 mm i powierzchni ostrza wynoszącej 1,7 mm2 i opóźnienie fazowe 0,4 długości fali. Oś pozioma oznacza wartość rozogniskowania na płaszczyźnie obrazu w milimetrach. Ujemne wartości rozogniskowania reprezentują oko krótkowzroczne, a zatem symulują widzenie w odległościach pośrednich i bliskich. Oś pionowa oznacza moduł (MTF) przy 50 cyklach na milimetr. Dane dla średnic źrenic 5 mm są uwzględnione. FIG.5 przedstawia krzywą rozogniskowania dla wcielenia mającego tylko jedną centralną echelette. FIG.6 przedstawia przykładowe wcielenie ujawnione w sekcji 4 E, mające, oprócz centralnej echelette, echelette peryferyjne. Echelette peryferyjne ma powierzchnię 3,5 mm2 i opóźnienie fazowe 0,82 długości fali. MTF przy pośrednich odległościach widzenia, z wartościami rozogniskowania wynoszącymi około −0,2 mm do −0,3 mm, jak pokazano na FIG.6, jest wyższe niż MTF przy odpowiadających wartościach rozogniskowania na FIG.5.  Jak pokazano na rysunkach, centralna i peryferyjna echelette zwiększają głębię ostrości w porównaniu z samą centralną echelette.

Materiały uzupełniajace:

Wady wzroku to zaburzenia funkcjonowania oka, które powodują nieostre widzenie. Wady wzroku mogą być spowodowane przez nieprawidłowy kształt rogówki, soczewki lub gałki ocznej, przez zmiany w siatkówce lub nerwie wzrokowym lub przez choroby oczu. Najczęstsze wady wzroku to krótkowzroczność,  nadwzroczność, astygmatyzm i starczowzroczność. Wady wzroku są spowodowane przez nieprawidłowe skupianie światła na siatkówce oka. Siatkówka jest warstwą komórek nerwowych, która odbiera obrazy i przekazuje je do mózgu. Jeśli światło nie pada dokładnie na siatkówkę, obrazy są niewyraźne lub zniekształcone. Wady wzroku mogą być wrodzone lub nabyte w wyniku starzenia się, urazów, chorób lub nadmiernego wysiłku oczu. https://instytutoka.pl/wady-wzroku/

Powszechnym sposobem korekcji wad wzroku jest zastosowanie soczewek  optycznych które realizują  zjawisko załamywania przechodzącego przez  nią  światła,  które zapewnia dopasowanie ogniska soczewki do położenia na siatkówce oka.  Soczewki mogą zarówno skupiać, jak i rozpraszać światło.  Odpowiednio nazywamy je soczewkami skupiającymi oraz rozpraszającymi. Parametrem soczewek korygujących wady wzroku jest jednostka zwana Dioptrią, która określa  zdolności zbierającej soczewki i układu optycznego. Bywa nazywana mocą zbierającą  lub mocą soczewki, jest przeciwieństwem ogniskowej przedstawionej w metrach. Ogniskowa soczewki 1 m to jedna dioptria, natomiast ogniskowa 0,5 m to dwie dioptrie. Jednostka nie należy do układu SI, ale jest używana w okulistyce i optometrii. Obecnie nie istnieją żadne skróty tego słowa, dawniej używano symboli D, dpt oraz δ. Zdolność soczewki może być dodatnia lub ujemna, czyli skupiająca lub rozpraszająca. Moc soczewki skupiającej określa się w dioptriach dodatnich na podstawie punktu rzeczywistej ogniskowej. Fizyka_8_15.06

Najpopularniejsze wady wzroku to:

• nadwzroczność – korygowana szkłami skupiającymi (dioptrie dodatnie),
• krótkowzroczność – korygowana soczewkami rozpraszającymi (dioptrie ujemne),
• astygmatyzm (niezborność) – korygowany na podstawie dioptrii i osi astygmatyzmu,
• starczowzroczność – dioptrie dodatnie.

Szkła używane w przypadku nadwzroczności, krótkowzroczności oraz starczowzroczności to soczewki sferyczne.  W przypadku dioptrii dodatnich są wypukłe i stworzone z wycinka kuli. Natomiast dioptrie ujemne wymagają soczewek wklęsłych z wycinków sfery. Astygmatyzm jest wyrównywany szkłami cylindrycznymi, które w płaszczyźnie pionowej nie mają mocy, ale w prostopadłej skupiają lub rozpraszają promienie. Astygmatyzm złożony wymaga stosowania szkieł torycznych, ponieważ oprócz niezborności pojawiła się nadwzroczność lub krótkowzroczność. Wówczas konieczne jest określenie wady w dioptriach, wartość astygmatyzmu oraz oś astygmatyzmu.

Releasing Adherent Intraocular Lens (IOL) Haptic from Alcon Acrysof SN60W