Торическая офтальмологическая контактная линза (варианты) Российский патент 2024 года по МПК A61F2/14 G02C7/02 G02C7/04 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники

Настоящее описание относится к офтальмологическим устройствам, таким как пригодные для ношения линзы, включая контактные линзы, склеральные линзы, жесткие газопроницаемые линзы, имплантируемые линзы, включая вкладки и накладки и любые другие типы устройства с оптическими компонентами, и, в частности, к офтальмологическим устройствам и способам конструирования офтальмологических устройств с десенсибилизированным поворотным угловым выравниванием для коррекции астигматизма.

2. Описание предшествующего уровня техники

Астигматизм представляет собой такой вид аномалии рефракции, при которой глаз не фокусирует свет симметрично на сетчатке и значительно ухудшает качество изображения на сетчатке пациента и, следовательно, воспринимаемое им качество зрения. Симптомы могут зависеть от степени астигматизма. Кроме асимметричного размытия изображения, при более тяжелых степенях астигматизма могут развиваться такие симптомы, как косоглазие, напряжение глаз, усталость или даже головные боли. Астигматизм глаза может возникать из-за асимметрий относительно оптической оси как роговицы, так и хрусталика. В настоящее время для коррекции астигматизма используют контактную линзу с цилиндрической рефракцией.

В силу самой природы астигматизма для его коррекции необходим неротационно симметричный оптический элемент. В частности, степень возможной коррекции астигматизма глаза, помимо прочего, зависит от углового выравнивания азимутальной ориентации аберрации глаза и ориентации корректирующей линзы.

Поэтому необходимы улучшения.

ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее описание относится к офтальмологическим линзам и способам, которые менее чувствительны к угловому выравниванию между азимутальной ориентацией аберрации глаза и ориентацией корректирующей линзы по сравнению с традиционными «торическими» изделиями. Например, офтальмологические линзы и способы могут включать функции десенсибилизации чувствительности контактной линзы для коррекции астигматизма относительно ее углового положения на глазу.

Предлагаемая торическая контактная (далее – офтальмологическая) линза содержит основную часть, имеющую торическую поверхность и сферическую поверхность, расположенную противоположно торической поверхности, причем основная часть содержит структуру стабилизации века, имеющую толщину менее 200 мкм (например, с разностью толщины менее 200 мкм), при этом сферическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения сферической рефракции линзы, причем торическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения цилиндрической рефракции линзы, которая не полностью корректирует цилиндрическую рефракцию глаза вследствие астигматизма; и при этом сферическая рефракция линзы обеспечивает возможность расположения проекции минимального круга офтальмологической линзы на сетчатке глаза пользователя или смежно с ней при целевом угле выравнивания.

В другом варианте офтальмологическая линза содержит основную часть, имеющую торическую поверхность и сферическую поверхность, расположенную противоположно торической поверхности, причем сферическая поверхность выполнена с возможностью обеспечивать сферическую рефракцию линзы, при этом торическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения цилиндрической рефракции линзы на основании по меньшей мере направления астигматизма глаза пользователя и целевой цилиндрической рефракции, которая может обеспечивать по существу полную цилиндрическую коррекцию, причем цилиндрическая рефракция меньше целевой цилиндрической рефракции, и при этом сферическая рефракция линзы обеспечивает возможность расположения проекции минимального круга офтальмологической линзы на сетчатке глаза пользователя или смежно с ней при целевом угле выравнивания.

В другом варианте офтальмологическая линза содержит основную часть, имеющую торическую поверхность и сферическую поверхность, расположенную противоположно торической поверхности, причем сферическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения сферической рефракции линзы, при этом торическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения цилиндрической рефракции линзы, которая не полностью корректирует цилиндрическую рефракцию глаза вследствие астигматизма; и при этом сферическая рефракция линзы обеспечивает возможность расположения проекции минимального круга офтальмологической линзы на сетчатке глаза пользователя или смежно с ней.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Вышеизложенные и прочие признаки и преимущества описания станут понятны при рассмотрении следующего более подробного описания предпочтительных вариантов осуществления описания, показанных на прилагаемых рисунках.

На Фиг. 1 представлено схематическое изображение примера глаза и лучевая диаграмма, показывающая минимальный круг в желаемом положении визуализации при определенном уровне астигматизма всей системы.

На Фиг. 2A-2C представлены графики сравнения изменений минимальной различимой разницы (JND) для стандартной торической линзы и линзы с десенсибилизированной угловой конструкцией в соответствии с аспектами настоящего описания.

На Фиг. 3A-3C представлены графики зрительной эффективности при ношении на глазу трех линз (обычные торические линзы; новый пример торической линзы настоящего описания; и обычная сферическая линза) для пациентов с Rx = -3 D и cyl = -1,25 D.

На Фиг. 4A-4B представлены графики сферической аберрации (SPHA) торического глаза вдоль торического меридиана (а) и неторического/сферического меридиана (b) соответственно в диапазоне сферической рефракции (-12 ~ +8 D). Как показано, вдоль торического меридиана (4A) для пациентов с цилиндрической рефракцией -1, -2 и -3 приведены графики множества SPHA.

На Фиг. 5 представлен профиль изгиба передней поверхности после вычитания сферы наилучшей подгонки. Стрелкой обозначена область структуры стабилизации века (ESD).

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Введение

Офтальмологическое устройство, такое как торическая мягкая контактная линза, может содержать тыльную поверхность с цилиндрической коррекцией вдоль направления астигматизма. При выравнивании цилиндрического направления линзы с направлением цилиндрической рефракции глаза достигается эффективная коррекция аберраций волнового фронта, и у пациентов может наблюдаться желаемое качество изображения на сетчатке. Вместе с тем такие факторы, как, например, моргание, часто вызывают вращение и децентрацию линзы на глазу пациента. Поворотная децентрация линзы может добавлять значительную часть остаточной цилиндрической рефракции. Как показано в уравнении ниже, остаточная цилиндрическая рефракция пропорциональна синусоидальной функции угла децентрации. Например, при угловой децентрации на 30 градусов остаточная цилиндрическая рефракция равна исходной цилиндрической рефракции глаза, и поэтому ее коррекция может не потребоваться.

R=2Csin(θ)

Соответственно, оптическая конструкция с поворотной десенсибилизацией согласно аспектам настоящего описания не только обеспечивает лучшую коррекцию линзы, но и возможную свободу механического перемещения для повышения удобства ношения линзы. В настоящее время стабильность ориентации линзы контролируется, например, за счет структуры стабилизации века (ESD) (например, балласты) или усовершенствованного принципа стабилизации (ASD). Как правило, более высокая линза поворотная стабильность линзы требует большей разности значений толщины (TD, вдоль угла азимута в периферической области линзы) (например, 330-390 мкм). Толщину TD или ESD можно определять как разность переднего изгиба между точками максимального и минимального значений изгиба, которые находятся в одном и том же радиальном положении вдоль азимутального направления. Структура с большей TD может снижать уровень комфорта при ношении линзы. При использовании десенсибилизированных оптических элементов в соответствии с настоящим описанием возможен более точный допуск по повороту линзы, и, таким образом, можно еще больше уменьшить TD (например, до толщины 200-300 мкм или < 200 мкм ESD). При сниженном значении TD можно добиться улучшения удобства ношения линзы.

Конфигурация оптической линзы, визуальное моделирование и применение

На Фиг. 1 представлены основные теоретические представления, определяющие конфигурацию линзы с десенсибилизированным углом поворота. В системе глаза с цилиндрической рефракцией ввиду астигматической аберрации волнового фронта существует два линейных фокуса вдоль оптического пути распространения. Для достижения желаемых параметров коррекции зрения можно проводить полную коррекцию всей цилиндрической рефракции в системе. При этом в случае лишь частичной коррекции цилиндрической рефракции (например, неполная коррекция) можно корректировать сферическую рефракцию так, чтобы минимальный круг располагался на поверхности сетчатки пациента или смежно с ней, таким образом обеспечивая/поддерживая требуемую или целевую зрительную эффективность.

Колебания зрения также сравнивают с обычными торическими линзами, используя минимальную различимую разницу (JND) в качестве показателя зрительной эффективности, как показано на Фиг. 2A-2B. Очевидно, что при поворотной децентрации для сферической линзы изменения JND отсутствуют. При этом, как показано на фигуре, линза, сконструированная в соответствии с настоящим описанием, отличается более высокой стабильностью по сравнению с обычными торическими линзами за счет по меньшей мере оптической конструкции с угловой десенсибилизацией.

На Фиг. 3A-3B представлено сравнение изменения остроты зрения в зависимости от поворотной децентрации линзы для обычной торической линзы, конфигурации торической линзы с оптическими элементами поворотной десенсибилизации согласно аспектам настоящего описания и обычной эквивалентной сферической линзы. Как показано, по оси x отложен угол поворотной децентрации линзы, а ось y отражает остроту зрения пациента (-10Log(MAR)). Значения остроты зрения моделировали в положениях для дальнего зрения, зрения на средних расстояниях (1 D) и зрения вблизи (2 D) для модели пациента с Rx = -3 D и Cyl = -1,25 D. В отсутствие поворотной децентрации пример линзы настоящего описания демонстрировал худшие характеристики по сравнению с обычной торической линзой на 3 буквы, но лучшие по сравнению со сферической линзой на ~ 1 строку. При этом с поворотной децентрацией - преимущество линзы, сконструированной в соответствии с настоящим описанием, - характеристики оказались лучше по сравнению с обычной торической линзой. По сравнению с обычной торической линзой сконструированная линза в соответствии с настоящим описанием отличается более высокими показателями остроты зрения при углах децентрации более ~ 20 градусов. Более того, пример линзы настоящего описания позволяет добиваться таких показателей при уменьшении толщины линзы и повышении удобства ношения. Например, линза в соответствии с настоящим описанием может содержать структуру ESD, имеющую толщину менее 200 мкм. В качестве примера на Фиг. 5 представлен профиль изгиба передней поверхности после вычитания сферы наилучшей подгонки. Стрелкой обозначена примерная область ESD.

Также важно понимать, что угловые допуски можно регулировать в зависимости от степени торичности, которая частично корректируется или не корректируется мягкой контактной линзой. Как правило, при меньшей торической рефракции линзы, ее допуски по угловой децентрации будут лучше. Вместе с тем линза одновременно в большей степени будет утрачивать пиковую эффективность (параметры коррекции зрения в отсутствие какой-либо поворотной децентрации).

Регулирование децентрации линзы с помощью ESD может также иметь негативные последствия. Например, чем меньше ESD (например, толщина линзы из-за ESD), тем выше вероятность децентрации линзы из-за изменения ориентации. Таким образом, линзы в соответствии с аспектами настоящего описания могут обеспечивать возможность произвольной конфигурации с коррекцией астигматизма при использовании более тонкой структуры ESD и/или пониженной общей разности значений толщины. Линзы настоящего описания можно оптимизировать на основании ориентации цилиндрической коррекции и направления астигматизма. Например, линзы могут быть выполнены с возможностью правильного цилиндрического выравнивания или могут быть выполнены на основании угла выравнивания/децентрации относительно оси, параллельной направлению астигматизма. Угол выравнивания может составлять, например, от 0 до 30 градусов, от 10 до 30 градусов или от 20 до 30 градусов. Можно использовать и другие диапазоны или конечные точки. Угол выравнивания, исходя из которого выполнена линза, может составлять, например, по меньшей мере 20 градусов. Для оптимизации можно использовать и другие пороговые углы.

Линзы могут быть настроены с использованием неполной коррекции цилиндрической рефракции и изменением сферической рефракции так, чтобы минимальный круг располагался на поверхности сетчатки пациента или смежно с ней, таким образом обеспечивая/поддерживая требуемую или целевую зрительную эффективность. Линзы могут быть настроены с использованием неполной коррекции цилиндрической рефракции и изменением сферической рефракции для сведения к минимуму аберрации волнового фронта или сведения к минимуму сферической аберрации при любом заданном угле выравнивания/децентрации. Для примера на Фиг. 4 представлены графики сферической аберрации (SPHA) торического глаза вдоль торического меридиана (а) и неторического/сферического меридиана (b) соответственно в диапазоне сферической рефракции (-12 ~ +8 D). Вдоль торического меридиана для пациентов с цилиндрической рефракцией -1, -2 и -3 приведены графики множества SPHA. При использовании такой информации рефракция может быть выполнена с возможностью сведения к минимуму сферической аберрации при заданном угле выравнивания относительно оси, параллельной направлению астигматизма.

Группа изобретений относится к медицине. Торическая линза содержит основную часть, имеющую торическую поверхность и сферическую поверхность, расположенную противоположно торической поверхности, причем основная часть содержит структуру стабилизации века, имеющую толщину менее 200 мкм, при этом сферическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения сферической рефракции линзы, причем торическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения цилиндрической рефракции линзы, которая не полностью корректирует цилиндрическую рефракцию глаза вследствие астигматизма, и при этом сферическая рефракция линзы выполнена с возможностью расположения минимального круга офтальмологической линзы на сетчатке глаза пользователя или смежно с ней при целевом угле выравнивания. Применение данной группы изобретений позволит улучшить коррекцию линзы, свободу механического перемещения для повышения удобства ношения линзы. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Торическая контактная линза, содержащая:

основную часть, имеющую торическую поверхность и сферическую поверхность, расположенную противоположно торической поверхности, причем основная часть содержит структуру стабилизации века, имеющую толщину менее 200 мкм,

при этом сферическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения сферической рефракции линзы,

при этом торическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения цилиндрической рефракции линзы, которая не полностью корректирует цилиндрическую рефракцию глаза вследствие астигматизма, и

при этом сферическая рефракция линзы обеспечивает возможность расположения проекции минимального круга линзы на сетчатке глаза пользователя или смежно с ней при целевом угле выравнивания.

2. Линза по п. 1, в которой торическая поверхность представляет собой тыльную поверхность основной части, выполненную с возможностью расположения на глазу пользователя.

3. Линза по п. 1, в которой сферическая поверхность представляет собой тыльную поверхность основной части, выполненную с возможностью расположения на глазу пользователя.

4. Линза по п. 1, в которой целевой угол выравнивания составляет от 0 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

5. Линза по п. 1, в которой целевой угол выравнивания составляет от 10 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

6. Линза по п. 1, в которой целевой угол выравнивания составляет от 20 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

7. Линза по п. 1, в которой целевой угол выравнивания составляет по меньшей мере 20 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

8. Торическая контактная линза, содержащая:

основную часть, имеющую торическую поверхность и сферическую поверхность, расположенную противоположно торической поверхности,

причем сферическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения сферической рефракции линзы, при этом торическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения цилиндрической рефракции линзы на основании по меньшей мере направления астигматизма глаза пользователя и целевой цилиндрической рефракции, которая может обеспечивать по существу полную цилиндрическую коррекцию,

причем цилиндрическая рефракция линзы меньше целевой цилиндрической рефракции, и

при этом сферическая рефракция линзы обеспечивает возможностью расположения проекции минимального круга линзы на сетчатке глаза пользователя или смежно с ней при целевом угле выравнивания.

9. Линза по п. 8, в которой торическая поверхность представляет собой тыльную поверхность основной части, выполненную с возможностью расположения на глазу пользователя.

10. Линза по п. 8, в которой сферическая поверхность представляет собой тыльную поверхность основной части, выполненную с возможностью расположения на глазу пользователя.

11. Линза по п. 8, в которой целевой угол выравнивания составляет от 0 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

12. Линза по п. 8, в которой целевой угол выравнивания составляет от 10 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

13. Линза по п. 8, в которой целевой угол выравнивания составляет от 20 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

14. Линза по п. 8, в которой целевой угол выравнивания составляет по меньшей мере 20 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

15. Линза по п. 8, в которой основная часть дополнительно содержит структуру стабилизации века, имеющую толщину менее 200 мкм.

16. Торическая контактная линза, содержащая:

основную часть, имеющую торическую поверхность и сферическую поверхность, расположенную противоположно торической поверхности,

причем сферическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения сферической рефракции линзы,

при этом торическая поверхность выполнена с возможностью обеспечения цилиндрической рефракции линзы, которая не полностью корректирует цилиндрическую рефракцию глаза вследствие астигматизма, и

при этом сферическая рефракция линзы обеспечивает возможность расположения проекции минимального круга линзы на сетчатке глаза пользователя или смежно с ней при целевом угле выравнивания.

17. Линза по п. 16, в которой торическая поверхность представляет собой тыльную поверхность основной части, выполненную с возможностью расположения на глазу пользователя.

18. Линза по п. 16, в которой сферическая поверхность представляет собой тыльную поверхность основной части, выполненную с возможностью расположения на глазу пользователя.

19. Линза по п. 16, в которой целевой угол выравнивания составляет от 0 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

20. Линза по п. 16, в которой целевой угол выравнивания составляет от 10 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

21. Линза по п. 16, в которой целевой угол выравнивания составляет от 20 до 30 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.

22. Линза по п. 16, в которой целевой угол выравнивания составляет по меньшей мере 20 градусов при измерении от оси, параллельной направлению астигматизма.