DE69428807T2 - Verfahren zur auswahl einer vorrichtung zum modifizieren der brechungseigenschaften der hornhaut - Google Patents

Description

Technisches Gebiet
• Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Medizintechnik und betrifft speziell ein Verfahren zum Wählen einer Vorrichtung zum Variieren der Hornhautkrümmung des Auges zum Korrigieren von Sehstörungen. Die Vorrichtung ist ein intraparenchymatöser, also ein in das Organgewebe eingelagerter Hornhautring, der in die Hornhaut eingesetzt wird und den Krümmungsradius und/oder die Form der Hornhaut als Funktion des Kegelwinkels der Vorrichtung variiert.
Hintergrund
• Anomalien in der Form des Auges können zu Sehstörungen führen. Die axiale Hypermetropie ("Weitsichtigkeit") tritt auf, wenn der Abstand des Augapfels zwischen vorne und hinten gering ist. Die Krümmungs-Hypermetropie tritt auf, wenn die Hornhautkrümmung geringer als normal ist und folglich flacher als bei normaler Hornhaut ist. In diesen Fällen fokussieren parallele Strahlen aus einem Abstand von mehr als 6,1 m (20 Fuß) hinter der Netzhaut. Ist hingegen der Abstand des Augapfels zwischen vorne und hinten zu groß, kommt es zur axialen Myopie ("Kurzsichtigkeit"). Ist die Hornhautkrümmung zu stark, kommt es zur Krümmungs-Myopie. In diesen Fällen fokussieren parallele Strahlen, die in das Auge eintreten, vor der Netzhaut. Astigmatismus ist ein Zustand, der dann auftritt, wenn die parallelen Lichtstrahlen nicht auf einem einzelnen Punkt innerhalb des Auges fokussieren, sondern statt dessen einen variablen Fokus aufgrund des Umstandes aufweisen, dass die Hornhautkrümmung in verschiedenen Meridianen variiert. Daher wird Licht in verschiedenen Distanzen gebrochen und fokussiert in verschiedenen Zonen. Ein gewisses Maß an Astigmatismus ist normal, ist der Astigmatismus allerdings zu ausgeprägt, muss er häufig korrigiert werden. Presbyopie ist ein altersbedingter Zustand, der zu einem Verlust der Fähigkeit des Auges führt, die Brennweite zu ändern.
• Hypermetropie, Myopie, Presbyopie und Astigmatismus werden üblicherweise durch Brillen oder Kontaktlinsen korrigiert. Chirurgische Verfahren zum Korrigieren solcher Störungen sind in der Literatur erwähnt und beinhalten die radiale Keratotomie (Hornhautschnitt) (vgl. z. B. die US-Patente 4,815,463 und 4,688,570) sowie die Laser-Hornhautablation (Abtragung) (vgl. US-Patent 4,941,093). Ein weiteres Verfahren zum Korrigieren dieser Störungen erfolgt durch Implantieren von Polymerringen in das Hornhautstroma des Auges, um die Krümmung der Hornhaut zu verändern. Bisherige Arbeiten bezüglich der Implantation von Ringen aus Polymethylmethachrylat (PMMA), Allotransplantat-Hornhautgewebe und Hydrogelen sind gut dokumentiert. Eine der Ringvorrichtungen beinhaltet eine Ringausgestaltung, die es ermöglicht, einen Spaltring in einen Kanal einzuführen, der in die Stromaschicht der Hornhaut eingeschnitten ist. Die Vorrichtung verwendet einen minimal invasiven Einschnitt, durch den hindurch der Kanal für das Implantat geschaffen wird und durch den das Implantat eingeführt und justiert wird. Die Justierung des Teils beinhaltet normalerweise die Einstellung von Ringgröße oder -durchmesser.
• Das US-Patent 4,452,235 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen oder Anpassen der Hornhautkrümmung. Das Verfahren beinhaltet das Einführen eines Endes eines Spalt-Einstellrings in die Hornhaut des Auges und das Bewegen des Rings in einer kreisförmigen Bahn so weit, bis die Enden sich treffen. Anschließend werden die Enden relativ zueinander so weit einjustiert, bis die Form des Auges die gewünschte Krümmung angenommen hat, woraufhin die Enden fest aneinander befestigt werden, um die gewünschte Hornhautkrümmung beizubehalten.
• Die WO-A-93/13724 offenbart ein Verfahren zur Brechungskorrektur des Auges zwecks Verbesserung des Sehvermögens des Auges, ohne dabei dessen natürlichen asphärischen Zustand abträglich zu beeinflussen. Das Verfahren beinhaltet das Bestimmen des benötigten Korrektur-Ausmaßes, das Auswählen eines intraparenchymatösen Hornhautrings geeigneter Dicke, um die notwendige Korrektur zu erreichen (aus einer Auswahl von intraparenchymatösen Hornhautringen unterschiedlicher Dicke) und das Einführen des ausgewählten intraparenchymatösen Hornhautrings in das Hornhaut-Stroma.
Offenbarung der Erfindung
• Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Auswählen eines intraparenchymatösen Hornhautrings für das Einsetzen in die Hornhaut eines Patientenauges geschaffen, damit der Ring im eingesetzten Zustand im wesentlichen die Hornhaut umgibt und das Auge einer Brechungskorrektur zum Zweck der Verbesserung des Sehvermögens des Patienten unterzieht. Der intraparenchymatöse Hornhautring besitzt einen Kegelwinkel zwischen etwa 0º und 50º, wobei das Verfahren die Auswahl des Rings basierend auf dessen Kegelwinkel zum Bewirken einer Korrekturbrechung des Patientenauges umfasst.
• Die im Folgenden beschriebenen und beispielhaft dargestellten intraparenchymatösen Hornhautringe dienen zum Variieren der Krümmung und/oder der asphärischen Form der Hornhaut eines Auges, typischerweise zum Zweck der Verbesserung des Sehvermögens des Auges. Die beispielhaften intraparenchymatösen Hornhautringe sind Polymer- Spaltringe und dazu ausgebildet, die Hornhaut im wesentlichen einzukreisen. Die intraparenchymatösen Hornhautringe haben vorzugsweise eine Dicke zwischen etwa 0,05 und 0,60 mm und einen Kegelwinkel von oberhalb etwa 22,5º. Der Kegelwinkel wird basierend auf der Ausgangskrümmung des Auges und der Dicke des intraparenchymatösen Hornhautrings sowie dem gewünschten Typ der asphärischen Form ausgewählt. Der gewählte beispielhafte intraparenchymatöse Hornhautring kann dann in das Hornhautstroma eingesetzt werden, um den Radius der Hornhautkrümmung zu vergrößern und/oder die asphärische Form der Hornhaut zu ändern. Ein solches Verfahren kann nützlich sein bei der Behandlung von Myopie, Presbyopie und Astigmatismus.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Horizontalschnitts des Auges.
• Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des hinteren Teils des Auges, wo die verschiedenen Schichten der Hornhaut dargestellt sind.
• Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Auges und zeigt den durchschnittlichen Hornhaut-Krümmungsradius und die asphärische Form der Hornhaut.
• Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines myopischen Auges und zeigt den durchschnittlichen Hornhaut-Krümmungsradius und die asphärische Gestalt der Hornhaut.
• Fig. 5 ist eine Draufsicht auf einen intraparenchymatösen Hornhautring gemäß der Erfindung.
• Fig. 6 ist eine Schnittansicht eines intraparenchymatösen Hornhautrings gemäß der Erfindung.
• Fig. 7 ist eine graphische Darstellung, die den Kegelwinkel "N" zeigt, der für intraparenchymatöse Hornhaut variierender Dicke zu verwenden ist.
• Fig. 5A, 9A, 10A, 11A, 12A, 13A und 14A sind Hornhautkarten, die die Änderung der Topographie der Hornhaut zeigen, wenn intraparenchymatöse Hornhautringe verschiedener Dicke mit einem Kegelwinkel von 34º in ein Auge einer Leiche implantiert werden.
• Fig. 8B, 9B, 10B, 11B, 12B, 13B und 14B sind Hornhautkarten, die die Änderung der Topographie der Hornhaut zeigen, wie sie in zwei unterschiedlichen Ebenen zu beobachten ist, die um 90º versetzt sind.
• In den Zeichnungen tragen gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen.
Arten zum Ausführen der Erfindung
• Bevor die Einzelheiten der Erfindung erläutert werden, soll eine kurze Betrachtung der Physiologie des Auges dazu dienen, die funktionelle Beziehung zwischen der Vorrichtung und dem Auge zu erfassen.
• Fig. 1 zeigt einen Horizontalschnitt des Auges mit dem Augapfel 11 des Auges ähnlich einer Kugel mit einem hinteren ausgebauchten sphärischen Abschnitt, der die Hornhaut 12 repräsentiert.
• Der Augapfel besteht aus drei konzentrischen Lagen, die die verschiedenen transparenten Medien einschließen, durch die hindurch das Licht laufen muss, bevor es die empfindliche Netzhaut 18 erreicht. Die äußerste Lage ist ein faseriger Schutzbereich, von dem die hinteren fünf Sechstel weiß und opak sind und sich Sklera 13 nennen, manchmal auch als das Weiße des Auges bezeichnet, wo es von vorne her sichtbar ist. Das vordere eine Sechstel dieser Außenschicht ist die transparente Hornhaut 12.
• Eine mittlere Abdeckung ist hauptsächlich gefäßförmig und von der Funktion her nährend und besteht aus der Aderhaut 14, dem Ziliarkörper 16 und der Iris 17. Die Aderhaut 14 hat allgemein die Aufgabe, die Netzhaut 18 zu halten. Der Ziliarkörper 16 wirkt mit bei der Aufhängung der Linse 21 und deren Akkomodation. Die Iris 17 ist der am weitesten vorne gelegene Teil der Mittelabdeckung des Auges und ist in einer Frontalebene angeordnet. Es handelt sich bei ihr um eine dünne, kreisförmige Scheibe entsprechend der Blende einer Kamera, und sie ist in ihrem mittleren Bereich von einer kreisförmigen, als Pupille 19 bezeichneten Öffnung durchsetzt. Die Größe der Pupille variiert zur Regulierung der Lichtmenge, welche die Retina 18 erreicht. Die zieht sich außerdem zur Akkomodierung zusammen, was dazu dient, den Fokus zu schärfen, indem die sphärische Aberration verringert wird. Die Iris 17 unterteilt den Raum zwischen der Hornhaut 12 und der Linse 21 in eine vordere Kammer 22 und eine hintere Kammer 23. Der am weitesten innen gelegene Abschnitt der Abdeckung ist die Retina oder Netzhaut 18, die aus Nervenelementen besteht, welche den eigentlichen Empfangsbereich für sichtbare Eindrücke bildet.
• Die Retina 18 ist ein Teil des Gehirns in Form einer Auswachsung, die vom Vorderhirn stammt, wobei der optische Nerv 24 als Faserstrang dient, der den Netzhautteil des Gehirns mit dem Vorderhirn verbindet. Eine Stäbchen- und Zapfenschicht, die sich direkt unterhalb des pigmentierten Epithels auf der Vorderwand der Retina befindet, dient als Sehzellen- oder Fotorezeptoren, die physikalische Energie (Licht) in Nervenimpulse umsetzt.
• Der Glaskörper 26 ist eine transparente, gelatineähnliche Masse, die die hinteren vier Fünftel des Augapfels 11 ausfüllt. An ihren Seiten trägt sie den Ziliarkörper 16 und die Netzhaut 18. Eine vordere, untertassenförmige Vertiefung nimmt die Linse auf.
• Die Linse 21 des Auges ist ein transparenter, bikonvexer Körper kristallinen Aussehens, der sich zwischen der Iris 17 und dem Glaskörper 26 befindet. Ihr axialer Durchmesser variiert bei Akkomodierung deutlich. Eine kleine Ziliarzone 27, bestehend aus transparenten Fasern, die zwischen dem Ziliarkörper 16 und der Linse 21 verlaufen, dient zum Haltern der Linse 21 in ihrer Lage und ermöglicht, dass der Ziliarmuskel auf diese einwirkt.
• Wiederum auf die Hornhaut 12 übergehend, ähnelt diese am weitesten außen gelegene, faserförmige und transparente Schicht einem Uhrglas. Ihre Krümmung ist etwas größer als die des Restes des Augapfels und ist im Idealfall von kugelförmiger Beschaffenheit. Häufig allerdings ist sie stärker in dem einen Meridian gekrümmt als in dem anderen Meridian, was Ursache für Astigmatismus ist. Ein mittleres Drittel der Hornhaut wird als optische Zone bezeichnet, wobei nach außen hin eine geringe Abflachung stattfindet, während sich die Hornhaut zu ihrem Umfang hin verdickt. Der größte Teil der Brechung des Auges erfolgt durch die Hornhaut.
• Bezugnehmend auf Fig. 2 zeigt eine detailliertere Darstellung des vorderen Teils des Augapfels die verschiedenen Schichten der Hornhaut 12 einschließlich eines Epithels 31. Ephithelzellen auf ihrer Oberfläche haben die Funktion, die Transparenz der Hornhaut 12 zu bewahren. Diese Epithelzellen sind reich an Glykogen, Enzymen und Azethylcholin, und ihre Aktivität reguliert die Hornhautkorpuskeln und steuert den Transport von Wasser und Elektrolyten durch die Lamellen des Stromas 32 der Hornhaut 12.
• Eine vordere Begrenzungsschicht 33, als Bowman-Membran oder -Schicht bezeichnet, befindet sich zwischen dem Epithel 31 und dem Stroma 32 der Hornhaut. Das Stroma 32 besteht aus Lamellen mit Bändern aus Fibrillen, die parallel zueinander verlaufen und die Gesamtheit der Hornhaut kreuzen. Während die meisten der faserförmigen Bänder parallel zur Oberfläche verlaufen, verlaufen einige schräg, speziell im vorderen Bereich. Eine Begrenzungsschicht 34 wird als Descemet-Membran bezeichnet. Es ist eine starke, gegenüber dem Stroma 32 scharf definierte Membran, die widerstandsfähig für pathologische Vorgänge der Hornhaut ist.
• Das Endothel 36 ist die am weitesten hinten gelegene Schicht der Hornhaut und besteht aus einer Einzelschicht von Zellen. Der Limbus 37 ist die Übergangszone zwischen der Bindehaut 38 und der Sklera 13 einerseits und der Hornhaut 12 andererseits.
• Fig. 3 zeigt den Augapfel mit einer Hornhaut 12, die einen durchschnittlichen kugelförmigen Krümmungsradius 41 und eine positiv-asphärische Form hat. Mit "durchschnittlicher kugelförmiger Krümmungsradius" meinen wir den Kreisradius, der definiert wird durch die Punkte an dem Umfang 45 der Hornhaut in der Nähe des Augenlimbus mit einem Zentrum 46. Mit "positiv-asphärischer Form" meinen wir, daß der Abstand 47 von dem Zentrum 46 bis zu dem vorderen Zentrum der Hornhaut größer ist als der durchschnittliche kugelförmige Krümmungsradius, das heißt, die hintere Fläche der Hornhaut flacht mit zunehmendem Abstand von dem Zentrum 44 zu ihrem Umfang 45 ab. Wenn gemäß Fig. 3 parallele Lichtstrahlen durch die Hornhautoberfläche hindurchtreten, werden sie von den Hornhautoberflächen so gebrochen, daß sie schließlich in der Nähe der Retina 18 des Auges konvergieren. Das Diagramm der Fig. 3 läßt aus Gründen der vorliegenden Diskussion den Brechungseffekt der Linse oder anderer Bereiche des Auges außer Acht.
• Das in Fig. 4 gezeigte Auge ist deshalb kurzsichtig, weil Lichtstrahlen von der Peripherie der Hornhaut zu einem Brennpunkt an einer Stelle in dem Glaskörper gebrochen werden, die sich vor der Netzhaut befindet. Außerdem besitzt das in Fig. 4 gezeigte Auge nicht die gleiche asphärische Gestalt wie das in Fig. 3 gezeigte Auge. Die Entfernung 47 vom Zentrum 46 bis zu der hinteren Oberfläche der Hornhaut ist etwa gleich oder ist kleiner als der durchschnittliche kugelförmige Krümmungsradius 41, demzufolge die Hornhaut sich nicht von dem Zentrum 44 zum Umfang 45 hin abflacht, sondern stattdessen in der Mitte Plateaus oder sogar Eindellungen aufweist. Wenn ein intraparenchymatöse Hornhautring in die in Fig. 4 gezeigte Hornhaut implantiert wird, werden die von der nunmehr abgeflachten Hornhautoberfläche gebrochenen Lichtstrahlen unter einem kleineren Winkel gebrochen und konvergieren damit an einem entfernteren Punkt, beispielsweise direkt auf der Netzhaut. Außerdem kann die Auswahl eines intraparenchymatösen Hornhautrings mit einem geeigneten Kegelwinkel dem Auge die Möglichkeit geben, eine mehr positiv-asphärische Form anzunehmen, ähnlich derjenigen, die in dem Auge nach Fig. 3 gezeigt ist.
• Vor dem Hintergrund der Diskussion der Fig. 1 bis 4 sollte verstanden werden, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewählte Vorrichtung zur Einstellung von zumindest einem Abschnitt eines ringförmigen Strangs der Hornhaut dient, um den Krümmungsradius zu verringern und/oder die Form der Hornhaut zu ändern, und dadurch das Sehvermögen des Auges zu verbessern. Wir haben herausgefunden, daß die Form der hinteren Hornhautoberfläche unter Verwendung von intraparenchymatösen Hornhautringen mit variierenden "Kegelwinkeln" eingestellt werden kann. Der Kegelwinkel "N" des intraparenchymatösen Hornhautrings ist in Fig. 6 als Winkel N dargestellt. Der Kegelwinkel "N" ist definiert als der Winkel zwischen der Ebene der Ebene, in der der intraparenchymatösen Hornhautring ruht, und einer Linie, die gezogen wird zwischen dem Kreuzungspunkt, der auf der Ebene liegt, und dem Querschnittspunkt, der am weitesten von dem Punkt entfernt ist, wo der intraparenchymatösen Hornhautring auf der Ebene ruht. Der genannte Querschnitt ist der, der durch den Durchmesser des intraparenchymatösen Hornhautrings verläuft und zu der Flachseite einen Winkel von 90º hat.
• Bisher wurde der Kegelwinkel N allgemein bei einem fixen Wert von etwa 22,5º als geeignet angesehen. Ausgewählt wurde dieser Winkel als ein Winkel, der an der Vorderseite des eingesetzten intraparenchymatösen Hornhautrings etwa tangential zur hinteren Fläche der Hornhaut verlief. Wir haben jetzt herausgefunden, daß durch Variieren des Kegelwinkels die Änderungsgeschwindigkeit des Krümmungsradius der Hornhaut fortschreitend von der Mitte hin zum Umfang der Hornhaut so eingestellt werden kann, daß die Hornhaut ein asphärisches Profil annimmt, welches in enge Übereinstimmung gebracht werden kann mit der positiv-asphärischen Form, die in Fig. 3 gezeigt ist, abhängig von dem gewählten Kegelwinkel und der natürlichen Form der Hornhaut. Der Kegelwinkel N liegt oberhalb von 22,5º, vorzugsweise zwischen etwa 23º und 50º, bevorzugt liegt er etwa zwischen 23º und 35º. Ein derartiger Ring, beispielsweise plaziert bei etwa dem 8 mm betragenden Strang der Hornhaut, stellt ein Mittel zum Einstellen des Krümmungsradius der Hornhaut dar, demzufolge das Sehvermögen verbessert wird. Andere Plazierungen hängen ab von den physischen Abmessungen des speziellen Auges, das mit dem Implantat auszustatten ist.
• Durch Auswählen der Dicke des Rings nach Maßgabe des Betrags der gewünschten Brechungskorrektur können die von der Hornhaut und anderen Teilen des Auges gebrochenen Strahlen direkt auf der Netzhaut zum Fokussieren gebracht werden. Der Kegelwinkel N läßt sich so wählen, daß die asphärische Form des Auges vor dem Einsetzen des Rings beibehalten wird. In anderen Fällen kann der Kegelwinkel N so gewählt werden, daß die asphärische Form des Auges geändert wird.
• Fig. 5 zeigt einen intraparenchymatösen Hornhautring gemäß der Erfindung. Der intraparenchymatösen Hornhautring besteht aus einem etwa kreisförmigen Element mit gespaltenen Endabschnitten. Das Material sollte Eigenschaften besitzen, die es physiologisch kompatibel mit dem Hornhautgewebe machen. Ein beispielhaftes Material ist ein Kunststoffmaterial, das unter der Handelsbezeichnung PERSPEX CQ® (Imperial Chemical Company, England) bezeichnet wird, allerdings sind zahlreiche weiteren biokompatiblen Materialien möglich, darunter ohne Beschränkung Teflon (Handelsbezeichnung), PMMA und Polysulfone. Eine akzeptierbare Querschnittsform der Ringe ist die in Fig. 6 gezeigte Sechseckform, und sie ist im großen und ganzen so dimensioniert, daß sie von Punkt zu Punkt (Abmessung "x") etwa 0,5 mm bis 2,0 mm beträgt und in der Dicke von etwa 0,05 mm bis 0,60 mm reicht (Abmessung "y"). Ringe mit anderen Querschnittsformen, darunter ohne Beschränkung enthalten eiförmige und rechteckförmige Formen, können ebenfalls für die Erfindung eingesetzt werden.
• Selbst dann, wenn das Auge nicht kurzsichtig ist, kann das erfindungsgemäße Verfahren nützlich sein, um ein Implantat zum Ändern des Krümmungsradius der mittleren Hornhaut und die asphärische Gestalt der Hornhaut zu erreichen. Allgemein gesprochen, wird dann, wenn der Wunsch besteht, eine flachere mittlere Hornhautkrümmung ohne Änderung des intraparenchymatösen Hornhautrings in dessen Dicke zu erhalten, ein solcher Ring mit einem höheren Kegelwinkel-Maß (zum Beispiel 34º anstatt 25º) implantiert. Wenn allerdings der Wunsch besteht, die vor dem Einführen des ICR vorhandene asphärische Form zu erhalten, so sollte ein ICR mit einem geeigneten Kegelwinkel verwendet werden, insbesondere würde dann die Dicke des intraparenchymatösen Hornhautrings gesteigert und die Krümmung des Auges insgesamt abgeflacht. Ein Beispiel für eine Anleitung für einen intraparenchymatösen Hornhautring mit koordinierten Kegelwinkeln und dazugehörigen Dicken des Hornhautrings ist in Fig. 7 gezeigt. Das Einsetzen derartiger Ringe in ein Auge mit einer "theoretischen 43-Brechkraft" sorgt für eine Korrektur zwischen -0,5 und -13,5 Dioptrin, ohne die asphärische Form des Auges signifikant zu ändern. Allerdings kann die Relation des Kegelwinkels zu der Dicke von Auge zu Auge deshalb schwanken, weil der Anfangsdurchmesser und die Hornhautkrümmung des Auges ebenfalls schwanken können. Wenn gemäß Fig. 7 die Dicke des intraparenchymatösen Hornhautrings beispielsweise 0,20 mm beträgt, so liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 28º und 34º, bei 0,25 mm liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 27,5º und 33,5º, bei 0,30 mm liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 27º und 33º, bei 0,35 mm liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 26º und 32º, bei 0,40 mm liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 25,5º und 31,5º, bei 0,45 mm liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 24,5º und 30º, bei 0,50 mm liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 24º und 30º, und wenn die Dicke des intraparenchymatösen Hornhautrings 0,55 mm beträgt, liegt der Kegelwinkel zwischen etwa 23,5º und 29,5º.
• Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Auswählen eines Implantats zum Korrigieren von Kurzsichtigkeit bestimmt der Arzt das Maß der Korrekturbrechung, die benötigt wird, um das Sehvermögen eines Patienten zu verbessern. Anhand der Bestimmung der benötigten Korrekturbrechung wählt der Arzt einen intraparenchymatösen Hornhautring mit geeigneter Dicke und Kegelwinkel, um den gewünschten Hornhaut-Krümmungswinkel zu erhalten. Die Dicke liegt zwischen etwa 0,05 mm und 0,60 mm, der Kegelwinkel liegt zwischen 0º und 50º, vorzugsweise zwischen etwa 80º und 50º oder zwischen etwa 23º und 50º oder zwischen etwa 23º und 35º. Der Ring läßt sich in den inneren Lamellenzonen des Stromas nach irgendeinem der Verfahren installieren, die sich in der Vergangenheit für derartige Operationen als geeignet erwiesen haben. Besonders bevorzugt ist das Verfahren sowie die dazugehörige Vorrichtung gemäß der WO-A-93/20763. Diese Schrift (WO-A- 93/20763) ist Stand der Technik bezüglich der vorliegenden Anmeldung gemäß Artikel 54 (3) EPÜ. Im allgemeinen wird der Ring folgendermaßen eingesetzt: an dem Radius, an dem der Ring schließlich um die Hornhaut herum anzuordnen ist, wird ein kleiner radialer Einschnitt vorgenommen. Ein Dissektor in Form eines Spaltrings und mit einem zum Erzeugen eines interlamellaren Kanals oder Tunnels im Stroma geeigneten Punkt wird durch den kleinen Einschnitt eingeführt und in der Weise gedreht, daß ein etwa kreisförmiger Kanal vollständig um die Hornhaut herum gebildet wird. Dann wird der Dissektor in die entgegengesetzte Richtung gedreht, um ihn aus dem so gebildeten Tunnel herauszuziehen. Dann wird der intraparenchymatösen Hornhautring in den kreisförmigen Kanal eingesetzt. Eine ähnliche Vorgehensweise dient zur Behandlung von Astigmatismus und Presbyopie.
• Bei einem weiteren Verfahren zum Korrigieren der Kurzsichtigkeit ermittelt der Arzt das benötigte Maß der Korrekturbrechung zwecks Verbesserung des Sehvermögens eines Patienten, und anhand dieser Feststellung wählt er einen ICR mit passender Dicke aus, um den gewünschten Hornhaut-Krümmungsradius zu erhalten. Dazu wird der Kegelwinkel des intraparenchymatösen Hornhautrings so gewählt, daß die asphärische Gestalt so geändert wird, daß sich die Hornhaut von der Mitte hin zu der Peripherie stärker abflacht. Der Kegelwinkel und die Dicke sind so, wie es oben erläutert wurde. Der Ring läßt sich in den inneren Lamellenzonen des Stromas in der oben beschriebenen Weise installieren.
• Bei einem noch weiteren Verfahren zum Korrigieren von Kurzsichtigkeit ermittelt der Arzt das Ausmaß der Korrekturbrechung, die zum Verbessern des Sehvermögens eines Patienten benötigt wird, und anhand dieser Werte wählt er einen intraparenchymatösen Hornhautring mit passender Dicke, um den gewünschten Krümmungsradius der Hornhaut zu erhalten. Dazu wird der Kegelwinkel so gewählt, daß die asphärische Form des Auges möglichst so bleibt, wie sie vor dem Implantieren des intraparenchymatösen Hornhautrings war. Auch hier sind der Kegelwinkel und die Dicke des Rings so, wie es oben erläutert wurde, der Ring läßt sich in den inneren Lamellenzonen des Stromas in der oben beschriebenen Weise installieren.
• Bei einem noch weiteren Verfahren zur Brechungskorrektur eines Auges, bei der eine spezielle asphärische Form erhalten oder beibehalten werden soll, wird der intraparenchymatösen Hornhautring spezieller Dicke und speziellen Kegelwinkels implantiert, und die asphärische Form wird gemessen, beispielsweise mit Hilfe eines Kerametrics-Klasse-II- Hornhautoberflächenanalysators. Das Gerät mißt die Hornhautoberfläche in Form einer Abweichung von der Kugelform spezieller Größe. In den Fig. 8A, 9A, 10A, 11A, 12A, 13A und 14A resultiert die Messung einer Kugel in einem Graphen mit einem abgerundeten Plateau oder einem "Mesa". Jegliche Abweichung von der sphärischen Grundlinie zeigt sich in der dreidimensionalen Darstellung als Abweichung von dem Plateau. Fig. 8B, 9B, 10B, 11B, 12B, 13B und 14B zeigen sowohl die Form der Grundlinien-"Kugel" als auch die Abweichung von der sphärischen Grundlinie in zweidimensionalen Richtungen. Dort, wo die gemessene asphärische Form nicht so ist, wie sie erwünscht ist, wird der intraparenchymatösen Hornhautring entfernt, und es wird ein solcher Ring mit passendem Kegelwinkel implantiert.
• Die folgenden Beispiele sollen zur weiteren Veranschaulichung dienen, allerdings die Erfindung in keiner Weise beschränken. Bei jedem der folgenden Beispiele war die Querschnittsform des intraparenchymatösen Hornhautrings sechseckig, und die Enden des Rings waren nicht miteinander verbunden.
Beispiel 1
• Dieses Beispiel zeigt die Relation zwischen der Dicke und dem Kegelwinkel des intraparenchymatösen Hornhautrings und der Änderung der Form der vorderen Hornhautoberfläche, wenn in ein Auge ein intraparenchymatöser Hornhautring variierender Dicke bei gleichen Kegelwinkeln implantiert wird.
• Um die Hornhauttopographie zu definieren, die sich durch den Kegelwinkel-Effekt des intraparenchymatösen Hornhautrings ergibt, wurden solche Ringe mit Dicken von 0,25; 0,30; 0,35 und 0,40 mm bei konstanten Kegelwinkeln von 34º in ein einer Leiche entnommenes Auge implantiert. Die Hornhauttopographie des Auges wurde gemessen vor und nach dem Implantieren des intraparenchymatösen Hornhautrings unter Verwendung des Kerametrics-Klasse-II-Hornhautoberflächenanalysators. Der Analysator verwendet laserholographische Interferrometrie zum Messen der Hornhauttopographie.
• Fig. 8 bis 12A und B zeigen die Hornhauttopographie eines Auges vor und nach dem Implantieren von intraparenchymatösen Hornhautringen variierender Dicke. Fig. 8A zeigt die asphärische Topographie in drei Dimensionen, und Fig. 8B zeigt die Topographie, wie sie in zwei unterschiedlichen, um 90º voneinander versetzten Ebenen beobachtet wird. Beide Figuren zeigen die Topographie des Auges in der Abweichung von der Kugelform vor der Implantation eines intraparenchymatösen Hornhautrings. Wie aus dem oberen rechten Teil der Fig. 8A ersichtlich ist, besitzt das Auge eine nicht-symmetrische asphärische Form, wobei allerdings normal ist, daß sich die Hornhautkrümmung im allgemeinen ausgehend von der Mitte hin zu dem Umfang abflacht.
• Fig. 9A und 9B zeigen das Auge nach dem Implantieren eines 0,25 mm dicken intraparenchymatösen Hornhautrings. Die asphärische Form wurde ähnlich der ursprünglichen asphärischen Form erhalten, was man als normale asphärische Form insofern bezeichnen kann, als die Krümmung sich von der Mitte zum Umfang hin abflacht.
• Fig. 10A und 10B zeigen das Auge nach dem Implantieren eines 0,30 mm starken intraparenchymatösen Hornhautrings. Fig. 11A und 11B zeigen das Auge nach dem Implantieren eines 0,35 mm dicken intraparenchymatösen Hornhautrings. Das Implantieren sowohl des 0,30 mm als auch des 0,35 mm dicken intraparenchymatösen Hornhautrings führt zu weniger gekrümmten, aber dennoch akzeptierbar asphärischen Formen. Fig. 12A und 12B zeigen das Auge nach dem Implantieren eines 0,40 mm dicken intraparenchymatösen Hornhautrings. Diese Figuren zeigen eine asphärische Form, die sich nicht von der Mitte zum Umfang hin abflacht, sondern die in dem oberen Quadranten ausgebaucht ist, wie aus Fig. 12A hervorgeht. Ein derartiges Ergebnis bedeutet, daß ein intraparenchymatöser Hornhautring mit einem Kegelwinkel unter 34º eingesetzt werden sollte, um eine asphärische Form zu erhalten, die sich von der Mitte zum Umfang hin abflacht.
• Zusammengefaßt, zeigen die Fig. 8 bis 12A und B, daß das Maß der Änderung der mittleren Hornhautkrümmung fein abgestimmt werden kann in Abhängigkeit des Kegelwinkels und der Dicke des gewählten intraparenchymatösen Hornhautrings.
Beispiel 2
• Dieses Beispiel zeigt die Beziehung zwischen Dicke und Kegelwinkel des intraparenchymatösen Hornhautrings und der Änderung der hinteren Hornhautoberfläche basierend auf konstanter Dicke und variierendem Kegelwinkel.
• In das Auge wurde ein 0,40 mm starker intraparenchymatöser Hornhautring mit einem Kegelwinkel von 25º eingesetzt. Die Hornhauttopographie des Auges ist in den Fig. 13A und 13B gezeigt. Das Einsetzen des intraparenchymatösen Hornhautrings führte zu einer angestrebten asphärischen Form. Das Entfernen des intraparenchymatösen Hornhautrings mit 25º und 0,40 mm und sein Ersetzen durch einen ICR mit 34º und 0,40 mm führte zu einer stärker abgeflachten mittleren Hornhaut (vergleiche Fig. 14A und 14B). Um also eine asphärische Form zu erhalten, die sich vom Zentrum zum Umfang hin stärker abflacht, würde für dieses Auge ein intraparenchymatöser Hornhautring mit einem kleineren Kegelwinkel verwendet werden.
• Für Fachleute auf dem Gebiet der Medizin, der Ophthalmologie, der Optometrie und/oder verwandter Gebiete ersichtliche Modifikationen der oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind im Schutzumfang gemäß beigefügten Ansprüchen enthalten.

Claims (17)

1. Verfahren zum Auswählen eines intraparenchymatösen Hornhautrings zum Einsetzen in die Hornhaut des Auges eines Patienten, damit er im eingesetzten Zustand die Hornhaut im wesentlichen umgibt und die Brechkraft des Auges korrigiert, um dadurch das Sehvermögen des Patienten zu verbessern, wobei der intraparenchymatöse Hornhautring einen Kegelwinkel (N) zwischen etwa 0º und 50º aufweist, umfassend das Auswählen des Rings gemäß seinem Kegelwinkel, um eine Korrekturrefraktion des Auges des Patienten zu bewirken.

2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend einen Vorab-Schritt des Bestimmens des Maßes der zur Verbesserung des Sehvermögens des Patienten benötigten Korrekturrefraktion.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der intraparenchymatöse Hornhautring ein Polymer-Spaltring ist und ein Kegelwinkel (N) von mehr als etwa 22,5º aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Kegelwinkel (N) so gewählt wird, daß der Krümmungsradius des Auges geändert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Kegelwinkel (N) so gewählt wird, daß die aspherische Form der Hornhaut des Auges geändert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Kegelwinkel (N) so gewählt wird, daß der aspherische Zustand des Auges nahe bei dem aspherischen Zustand des Auges vor dem Einsetzen des Rings bleibt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem der intraparenchymatöse Hornhautring eine Dicke (y) von zwischen etwa 0,05 und 0,60 mm besitzt.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 23º und 50º liegt.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 18º und 50º liegt.

10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,20 mm und der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 28º und 34º beträgt.

11. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,25 mm beträgt und der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 27,5º und 33,5º liegt.

12. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,30 mm beträgt und der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 27º und 33º liegt.

13. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,35 mm beträgt und der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 26º und 32º liegt.

14. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,40 mm beträgt und der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 25,5º und 31,5º liegt.

15. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,45 mm beträgt und der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 24,5º und 30,5º liegt.

16. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,50 mm beträgt und der Kegelwinkel (N) zwischen etwa 24º und 30º liegt.

17. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke (y) des Rings 0,55 mm beträgt und der Kegelwinkel (N) zwischen 23,5º und 29,5º liegt.