DE102015217847A1

DE102015217847A1 - Lasergestütztes Augenbehandlungssystem und Augenbehandlungsverfahren

Info

Publication number: DE102015217847A1
Application number: DE102015217847.1A
Authority: DE
Inventors: Delbert Peter Andrews; Stefan Gräber; Julia Werth; Michael Stefan Rill
Original assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2015-09-17
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2017-03-23
Also published as: EP3349701A1; WO2017046239A1; EP3349701B1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) zum Ausführen eines Augenbehandlungsarbeitsablaufes, mit einer Laserbehandlungseinheit (2, 20, 21, 22, 23), die einen gepulsten Laserstrahl erzeugt, einer Charakterisierungseinheit (3), einer ersten Bedienerkonsole (4), die eingerichtet ist, eine erste graphische Benutzeroberfläche (41) anzuzeigen, und dazu konfiguriert ist, für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigte Informationen zu kommunizieren, und einer Systemsteuerung (7). Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Augenbehandlungsverfahren, das einen Laserstrahl zum Behandeln eines Auges eines Patienten verwendet. Das Problem, das durch die Erfindung gelöst werden soll, ist das Bereitstellen eines lasergestützten Augenbehandlungssystems (1), das besonders während der kritischen Sequenzen sicher und autonom durch den Operateur mittels einer einfachen, verständlichen und intuitiven Struktur betrieben werden kann, sowie eines entsprechenden Verfahrens. Es sollte aktiv Unfälle vermeiden, die durch Falschbedienung durch den Operateur oder eine andere Person, die das System bedient, entstehen, und helfen, den kritischen Behandlungszeitraum zu verkürzen. Das Problem wird durch ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) gelöst, das eine zweite Bedienerkonsole (5) umfasst, die eingerichtet ist, eine zweite graphische Benutzeroberfläche (51) anzuzeigen, die durch die Systemsteuerung (7) bereitgestellt wird und dazu eingerichtet ist, eine Teilmenge von Informationen aus einem Gesamtsatz von für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigten Informationen zu kommunizieren. Das Problem wird ferner durch ein Augenbehandlungsverfahren gelöst, das einen Laserstrahl zum Behandeln eines Auges des Patienten verwendet und zwei graphische Benutzeroberflächen (41, 51) einsetzt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem zum Ausführen eines Augenbehandlungsarbeitsablaufes, wobei das System eine Laserbehandlungseinheit, die einen gepulsten Laserstrahl erzeugt, eine Charakterisierungseinheit, eine graphische Benutzeroberfläche mit einer Bedienerkonsole, die dazu konfiguriert ist, für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigte Informationen zu kommunizieren, und eine Systemsteuerung umfasst. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf ein Augenbehandlungsverfahren, das einen Laserstrahl zum Behandeln eines Auges eines Patienten verwendet.
Lasersysteme werden weitverbreitet zur Unterstützung in der Charakterisierung und der Therapie in der modernen Augenchirurgie verwendet. Ein Laserstrahl, der für die Therapie verwendet wird, kann Gewebe eines Auges des Patienten oder ein anderes Material in einem Auge des Patienten durch Photodisruption „schneiden”, Gewebe durch Ablation entfernen oder Gewebe durch Wärmeeffekte modifizieren. Beispiele für die häufigste Anwendung von Lasersystemen in der Augenchirurgie beinhalten die Korrektur von Astigmatismus und die Kataraktchirurgie, bei denen gepulste Laserstrahlen, zumeist Femtosekunden-Laserstrahlen, angewendet werden.
Bei derartigen lasergestützten Augenbehandlungsverfahren ist es sehr wichtig, dass diese gemäß einem sehr hohen Sicherheitsstandard arbeiten, da ein Schaden im Augengewebe infolge von Benutzerfehlern gewöhnlich nicht reversibel ist. Somit muss eine Augenoperation, die aus Therapiegründen Lasersequenzen umfasst, sehr genau geplant werden.
Zur gleichen Zeit ist ein Arbeitsablauf für ein Augenoperationssystem, das Lasertherapiesequenzen einbezieht, sehr komplex. Insbesondere gibt es ausgeprägte Interaktionen zwischen Bilderfassungssequenzen des Auges in zwei Dimensionen, z. B. durch Video, und in drei Dimensionen, z. B. durch optische Kohärenztomographie (OCT), einer Bestimmungssequenz der anatomischen Strukturen, einer Planungssequenz der Laserschnitte im Verhältnis zu den anatomischen Strukturen und einer Präsentationssequenz der geplanten Laserschnitte im Verhältnis zu den anatomischen Strukturen.
In einem lasergestützten Augenbehandlungssystem müssen viele für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigte Informationen dem System entweder von äußeren oder von internen Einheiten des Systems „gegeben werden”, um einen reibungslosen Arbeitsablauf möglich zu machen. Selbst wenn benötigte Informationen schon von dem System vorgeschlagen werden, muss die Richtigkeit der Daten in den meisten Fällen genehmigt werden. Zu diesem Zweck wird eine graphische Benutzeroberfläche als ein allgemeines „Kommunikationsmittel” mit dem System angewendet. Die graphische Benutzeroberfläche ist ein multifunktionales Kommunikationsmittel, das beispielsweise dazu fähig ist, Systembetriebsparameter einzustellen, Benutzereingaben zu verarbeiten, gesammelte Informationen, wie etwa Bilder, Diagramme und Daten von charakterisierten Strukturen, anzuzeigen und Repräsentationen von geplanten oder vorgeschlagenen Eingriffen anzuzeigen.
Eine graphische Benutzeroberfläche, die in komplexer Art und Weise organisiert ist und Zugriff auf verschiedene Schritte des Arbeitsablaufes gleichzeitig bietet oder Parameter, die nicht bei einem einzelnen Schritt benötigt werden, anzeigt, ist sehr schwierig zu bedienen und birgt ein hohes Fehlerpotential für den Operateur oder eine andere Person, die das System bedient. Des Weiteren verlängert sie unter Umständen die Behandlungszeit. In den meisten Fällen wird das Auge des Patienten an das System angekoppelt, was für den Patienten sehr unbequem ist.
Um das Risiko zu minimieren, werden daher Systeme nach dem Stand der Technik üblicherweise von einer zugeordneten Person bedient. Bei manchen dieser Systeme ist es sogar notwendig, eine Maus oder einen Trackball zu verwenden, was in einer Operationsumgebung, die aseptisch sein soll, kritisch ist: Daher wird diese zugeordnete Person, die das System bedient, von der Operationsarbeitsstelle entfernt platziert.
US 2014/0114296 A1 offenbart eine graphische Benutzeroberfläche und einen Arbeitsablauf für ein lasergestütztes Augenoperationssystem. Das offenbarte lasergestützte Augenoperationssystem umfasst eine einzige graphische Benutzeroberfläche, die eine große (Touchscreen) Bedienerkonsole beinhaltet. Das lasergestützte Augenoperationssystem umfasst ferner andere Benutzeroberflächen, wie etwa einen Laser-Fußschalter, eine Kopplungssteuertastatur, ein Patientenschnittstellen-RFID-Lesegerät, eine Not-Laser-Aus-Taste, einen Schlüsselschalter und eine Behandlungsstuhl-Joysticksteuerung. Aber alle diese anderen Benutzeroberflächen erlauben es nicht, Daten und Bilder sowie einen komplexen Arbeitsablauf anzuzeigen, um so Zugriff auf diese Informationen für eine aktive Kommunikation mit dem Laser-Augenoperationssystem zu bieten, einschließlich des Auswählens von Daten aus einer Vielfalt von Daten, des Auswählens eines speziellen Arbeitsablaufes aus einem Vorschlag von Alternativen, bzw. um Daten einzugeben, auszuwerten und zu modifizieren. Deswegen kann nur eine graphische Benutzeroberfläche zur Führung durch den gesamten Arbeitsablauf einer Augenoperationsbehandlung verwendet werden. Da eine derartige Augenoperationsbehandlung ein komplexer Prozess ist, gibt es Sequenzen des Arbeitsablaufes, die eine große Menge von Informationen benötigen, die gleichzeitig angezeigt werden, und die Bedienung manchmal verwirrend machen. Jedoch ist es besonders während der kritischen Laserbehandlungssequenzen wichtig, „einfache Bildschirme” anzuzeigen, die eine falsche Bedienung bestmöglich verhindern.
Das Problem, das durch die vorliegende Erfindung gelöst werden soll, ist daher, ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem, das besonders während der kritischen Sequenzen sicher und autonom durch den Operateur mittels einer einfachen, verständlichen und intuitiven Struktur betrieben werden kann, und ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen. Es sollte in einer sterilen Umgebung einfach bedienbar sein und Unfälle aktiv vermeiden, die durch eine Falschbedienung durch den Operateur oder eine andere Person, die das System bedient, entstehen. Ferner sollte es helfen, den kritischen Behandlungszeitraum zu verkürzen, z. B. falls eine Kopplung verwendet wird, um die Kopplungszeit des Auges, das mit dem lasergestützten Augenbehandlungssystem behandelt werden soll, zu verkürzen.
Das Problem wird durch ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem zum Ausführen eines Augenbehandlungsarbeitsablaufs gelöst. Eine Augenbehandlung, die einen Laserstrahl verwendet, ist ein übliches Verfahren in der Ophthalmologie: Der Laserstrahl kann verwendet werden, um das Augengewebe oder ein künstliches Augenmaterial, wie eine Intraokularlinse (IOL), durch Photodisruption zu „schneiden”. Er kann ebenfalls verwendet werden, um Augengewebe zusammen zu „kleben” oder einfach, um das Augengewebe durch Koagulation zu modifizieren. Ferner kann er verwendet werden, um die Form eines Teils des Auges durch Laserablation zu modifizieren.
Vorzugsweise wird das lasergestützte Augenbehandlungssystem für die Kataraktchirurgie sowie für Refraktionskorrekturen verwendet. Allgemein benötigt eine Augenbehandlung, die einen Laserstrahl verwendet, einen komplexen Arbeitsablauf, der an einem Auge des Patienten auszuführen ist.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem umfasst eine Laserbehandlungseinheit mit einer Laserquelle. Die Laserquelle erzeugt einen gepulsten Laserstrahl. Vorzugsweise wird eine Femtosekunden-Laserquelle, insbesondere eine Infrarot-Femtosekunden-Laserquelle, oder eine Picosekunden-Laserquelle eingesetzt. Der Laserstrahl kann dann zu einem Laserapplikator geführt werden, der zweckmäßigerweise Teil der Laserbehandlungseinheit ist.
Der gepulste Laserstrahl kann durch Fokussieroptiken auf eine Stelle im zu behandelnden Auge fokussiert werden. Der Fokus des gepulsten Laserstrahls kann durch ein dreidimensionales Fokusverschiebungssystem verschoben werden. Ein derartiges dreidimensionales Fokusverschiebungssystem umfasst vorzugsweise Scanner, die es ermöglichen, den Fokus des gepulsten Laserstrahls innerhalb eines dreidimensionalen Behandlungsvolumens zu verschieben.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem umfasst ferner eine Charakterisierungseinheit. Die Charakterisierungseinheit wird benutzt, um Strukturen des Auges des Patienten abzubilden und kann vor dem Start der Augenbehandlung mittels des Laserstrahls eingesetzt werden. Während der Augenbehandlung kann sie ebenfalls zum Steuern ihres Verlaufs oder nach der Augenbehandlung zum Überprüfen der Ergebnisse verwendet werden. Die Charakterisierungseinheit wird vorzugsweise zum Messen von Daten eines Auges des Patienten verwendet, aber auch, um einen Überblick der Strukturen und der Platzierung der Augenbehandlung zu ermöglichen.
Die Charakterisierungseinheit kann ein dreidimensionales Abbildungs- und/oder Messsystem umfassen, insbesondere ein optisches Kohärenztomographie(OCT)-System, ein Ultraschallsystem, eine Scheimpflug-Kamera oder ein Röntgensystem. Dieses System kann mit einem Video- oder einem anderen optischen Abbildungssystem, das eine 2D-Draufsicht des Auges erstellt, kombiniert werden, wie etwa einen Operationsmikroskop.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem ist dazu konfiguriert, für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigte Informationen zu kommunizieren, und beinhaltet ebenfalls eine erste Bedienerkonsole, die eine erste graphische Benutzeroberfläche (GUI) umfasst. Die graphische Benutzeroberfläche ermöglicht dem Benutzer, mit dem lasergestützten Augenbehandlungssystem auf sehr verschiedene Arten und Weisen zu interagieren, z. B. durch Eingeben von Daten, Anzeigen von Daten, Bildern und Graphiken, aber auch durch graphische Icons und visuelle Indikatoren. Die Handlungen in einer GUI können durch direkte Manipulation der graphischen Elemente ausgeführt werden und bieten somit die Möglichkeit, sowohl Graphiken als auch textbasierte Informationen und Daten auf der Bedienerkonsolenanzeige anzuzeigen.
„Kommunizieren” wird vorliegend als eine allgemeine Bezeichnung für verschiedene Handlungen verwendet: Es bedeutet, auf Daten oder Informationen, insbesondere auf Parameter, die für die Behandlung benötigt werden, zuzugreifen und/oder Daten oder Informationen unter einer Vielfalt von verschiedenen Vorschlägen auszuwählen. Es kann ebenfalls beinhalten, nicht nur gemessene Daten oder Informationen zu verwenden, sondern auch Daten oder Informationen des Augenbehandlungssystems und/oder eines Auges des Patienten einzugeben oder zu modifizieren, d. h. zu manipulieren.
Schlussendlich umfasst das lasergestützte Augenbehandlungssystem eine Systemsteuerung, die dazu konfiguriert ist, das lasergestützte Augenbehandlungssystem zu steuern. Die Steuerung kann als eine aus einem einzigen Teil gefertigte Steuerung realisiert sein oder mehrere Teile umfassen. Die Steuerung kann mindestens einen Parameter als Reaktion auf eine Benutzereingabe modifizieren. Die Steuerung ist daher mit der ersten Bedienerkonsole, die die erste graphische Benutzeroberfläche bereitstellt, sowie mit der Laserbehandlungseinheit und der Charakterisierungseinheit über einen Kommunikationspfad wirksam gekoppelt. Die erste graphische Benutzeroberfläche ist somit zu diesem Zweck in der Systemsteuerung kodiert. Alternativ dazu kann sie zu der Systemsteuerung durch ein Programmspeichermittel oder über eine Internetverbindung übertragen werden.
Falls die Steuerung mehrere Teile umfasst, können sich diese Teile physisch an sehr verschiedenen Stellen befinden, d. h. direkt an dem Merkmal des Augenbehandlungssystems angebracht, das durch diesen Teil der Steuerung gesteuert wird. Der Kommunikationspfad stellt ebenfalls die Kommunikation zwischen den mehreren Teilen bereit.
Gemäß der Erfindung umfasst das lasergestützte Augenbehandlungssystem eine zweite Bedienerkonsole, die eine zweite graphische Benutzeroberfläche umfasst und dazu konfiguriert ist, eine Teilmenge von Informationen aus einem Gesamtsatz von für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigten Informationen zu kommunizieren. Die Teilmenge ist eine eingeschränkte Auswahl von Informationen aus dem Gesamtsatz von Informationen. Diese zweite graphische Benutzeroberfläche ist ebenfalls zu diesem Zweck in der Systemsteuerung kodiert. Alternativ dazu kann sie ebenfalls zu der Systemsteuerung durch ein Programmspeichermittel oder über eine Internetverbindung übertragen werden.
Wie in 1 schematisch dargestellt ist, gibt es eine große Menge und Vielfalt von Informationen, die für einen Augenbehandlungsarbeitsablauf notwendig sind, die als nicht kritisch betrachtet werden, da sie im Voraus vor der Augenbehandlung oder nach der Augenbehandlung vorbereitet und kommuniziert werden könnten. Sie sind nicht zeitkritisch und eine Korrektur einer gegebenen falschen Information ist allgemein möglich. Andererseits wird eine kleine Menge von zu kommunizierenden Informationen, insbesondere die Informationen, die während der Augenbehandlung selbst bearbeitet werden sollen, als sehr kritisch angesehen. Ein Fehler innerhalb dieser Informationen wäre schwerwiegend.
Während die erste graphische Benutzeroberfläche Zugriff auf eine große Menge von Daten und Informationen gewährt, im Allgemeinen auf den Gesamtsatz von Informationen, die für die möglichen Augenbehandlungsarbeitsabläufe benötigt werden, die in dem lasergestützten Augenbehandlungssystem durchgeführt werden können, gewährt die zweite graphische Benutzeroberfläche Zugriff auf eine Teilmenge der Informationen und Daten, die nur den Augenbehandlungsarbeitsablauf betreffen: Sie sind die eingeschränkte Auswahl von Informationen aus dem Gesamtsatz von Informationen, die dem Operateur direkt verfügbar sind und die während der Laserbehandlung durch ihn verwendet werden. Alle zusätzlichen Informationen werden nicht an die zweite graphische Benutzeroberfläche kommuniziert: Dies vermeidet, dass die zweite graphische Benutzeroberfläche überlastet wird, und ermöglicht dem Operateur, der für die Augenbehandlung verantwortlich ist, jederzeit zu diesen kritischen Informationen persönlich Zugriff zu haben.
Obwohl sie sich allgemein entfernt voneinander befinden, stehen die erste graphische Benutzeroberfläche, die auf der ersten Bedienerkonsole angezeigt wird, und die zweite graphische Benutzeroberfläche, die auf der zweiten Bedienerkonsole angezeigt wird, über die Systemsteuerung und den Kommunikationspfad miteinander in Verbindung.
Die zweite graphische Benutzeroberfläche ist neben einer ersten graphischen Benutzeroberfläche eine zusätzliche graphische Benutzeroberfläche des lasergestützten Augenbehandlungssystems. Sie ist demnach nicht nur eine Kopie der Ersten. Zusätzlich dazu kann das lasergestützte Augenbehandlungssystem weitere Benutzeroberflächen, wie etwa Fußschalter oder Fußbedienerkonsolen, Mäuse, Trackballs usw., und automatische E/A-Einrichtungen mit E/A-Schnittstellen umfassen, wobei die letztgenannten Informationen oder Daten automatisch von Einheiten des Systems oder von außerhalb des Systems empfangen, um sie zu einer speziellen Einheit des Systems weiterzuleiten, aber wobei keine der letztgenannten Benutzeroberflächen in der Lage ist, einen kompletten Arbeitsablauf zu steuern.
In einer speziellen Ausführungsform ist die erste graphische Benutzeroberfläche des lasergestützten Augenbehandlungssystems dazu konfiguriert, eine erste Teilmenge von Informationen zu kommunizieren und die zweite graphische Benutzeroberfläche ist dazu konfiguriert, eine zweite Teilmenge von Informationen aus dem Gesamtsatz von für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigten Informationen zu kommunizieren, wobei die erste und die zweite Teilmenge von Informationen nicht überschneidende oder teilweise überschneidende Teilmengen sind.
Nicht überschneidende Teilmengen bedeutet, dass keine der zu kommunizierenden Informationen aus der ersten Teilmenge ebenfalls ein Teil der zu kommunizierenden Informationen aus der zweiten Teilmenge sind. Kommunizieren einer Information mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche macht es somit unmöglich, dieselbe Information mittels der zweiten graphischen Benutzeroberfläche zu kommunizieren. Falls beispielsweise ein Augenbehandlungsarbeitsablauf auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche gestartet wird und der Arbeitsablauf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche übergeben wird, gibt es keine Möglichkeit, mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche einzugreifen, es sei denn, der Arbeitsablauf wird von der zweiten graphischen Benutzeroberfläche an die erste graphische Benutzeroberfläche zurückgegeben – entweder automatisch, da es in dem Arbeitsablauf vorbestimmt ist, oder durch den Operateur, da er seinen Teil an der zweiten graphischen Benutzeroberfläche beendet oder unterbrochen hat. Für diese bevorzugte spezielle Ausführungsform garantiert die Kommunikation von Informationen mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche oder der zweiten graphischen Benutzeroberfläche immer eine klare Zuständigkeit ohne Konflikte zwischen einer Person, die an der ersten graphischen Benutzeroberfläche arbeitet und der Person, allgemein dem Operateur, die an der zweiten graphischen Benutzeroberfläche arbeitet.
Teilweise überschneidende Teilmengen als eine alternative spezielle Ausführungsform des lasergestützten Augenbehandlungssystems bedeutet, dass ein Teil der Informationen aus der ersten Teilmenge auch ein Teil der Informationen aus der zweiten Teilmenge von Informationen ist. Es gibt Informationen, die mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche sowie über die zweite graphische Benutzeroberfläche kommuniziert werden können. Diese alternative Ausführungsform kann in Situationen verwendet werden, in denen es gewünscht ist, dass ein Eingriff durch eine andere Person mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche möglich ist, während der Operateur unter Verwendung der zweiten graphischen Benutzeroberfläche arbeitet, um Informationen für einen Augenbehandlungsarbeitsablauf zu kommunizieren.
Die Verwaltung der Teilmengen kann mittels der Systemsteuerung durchgeführt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des lasergestützten Augenbehandlungssystems umfasst der Augenbehandlungsarbeitsablauf mehrere Arbeitsschritte, die verschiedenen Phasen eines Augenbehandlungsprozesses entsprechen. Mehrere Arbeitsschritte bedeutet vorliegend mindestens zwei oder mehr Arbeitsschritte, die die Kommunikation einer Vielfalt von Daten und anderen Informationen gruppieren, die zu einem speziellen Kommunikationsbereich gehören.
Jeder der Arbeitsschritte wird dann der ersten graphischen Benutzeroberfläche oder der zweiten graphischen Benutzeroberfläche zugewiesen. Für bestimmte Arbeitsschritte ist eine Zuweisung an sowohl die erste als auch die zweite graphische Benutzeroberfläche möglich: Insbesondere ein letzter Vorbereitungsarbeitsschritt, bevor die Führung an den Operateur an der zweiten graphischen Benutzeroberfläche übergeben wird, kann ein Arbeitsschritt sein, auf den sowohl durch die erste als auch durch die zweite graphische Benutzeroberfläche zugegriffen werden kann.
Der ideale Arbeitsablauf eines lasergestützten Augenbehandlungssystems, insbesondere eines lasergestützten Augenbehandlungssystems, das einen gepulsten Laserstrahl verwendet, ist somit zweckmäßigerweise so ausgelegt, dass die meisten Arbeitsschritte während der nicht-kritischen Sequenzen durchgeführt werden und weniger Arbeitsschritte während der kritischen Sequenzen eines lasergestützten Augenbehandlungsprozesses durchgeführt werden.
Wenn die erste und die zweite graphische Benutzeroberfläche des lasergestützten Augenbehandlungssystems während einer Augenbehandlung mit einem Laserstrahl bestmöglich verwendet werden, ist ein Arbeitsschritt oder einfach alle Kommunikation von Daten, die nicht notwendigerweise während der kritischen Sequenzen, beispielsweise während des Laserbehandlungsarbeitsschrittes oder während aller Arbeitsschritte, in denen das Auge des Patienten an das lasergestützte Augenbehandlungssystem angekoppelt ist, durchgeführt werden, nicht mittels der zweiten graphischen Benutzeroberfläche, sondern mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche zugänglich. Umgekehrt ist die Kommunikation von Informationen für einen kritischen Arbeitsschritt nicht mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche, sondern mittels der zweiten graphischen Benutzeroberfläche zugänglich, und somit immer für den Operateur zugänglich.
Vorzugsweise umfasst das lasergestützte Augenbehandlungssystem ferner eine Kopplungseinheit, die zum Aufbau einer definierten Beziehung zwischen dem lasergestützten Augenbehandlungssystem und einem zu behandelnden Auge des Patienten eingerichtet ist. Eine derartige Kopplungseinheit kann ein Verwenden einer flüssigkeitsgefüllten Patientenschnittstelle oder eines einfachen Kontaktglases beinhallten.
Für eine einfache Bedienung ist es ferner sehr vorteilhaft, wenn die zweite graphische Benutzeroberfläche des lasergestützten Augenbehandlungssystems und insbesondere ihre zweite Bedienerkonsole so angeordnet ist, dass sie dem Operateur während des Durchführens der Mikrochirurgie zugänglich ist. Die Zugänglichkeit in mikrochirurgischer Position bedeutet somit, dass die zweite Bedienerkonsole, die angeordnet ist, die zweite graphische Benutzeroberfläche anzuzeigen, neben dem Behandlungsbereich angeordnet ist, d. h. weniger als 0,5 m vom Operationsbereich entfernt, vorzugsweise weniger als 0,3 m vom Operationsbereich entfernt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform eines derartigen lasergestützten Augenbehandlungssystems umfasst die Charakterisierungseinheit eine Beobachtungseinheit, die eine kontinuierliche Beobachtung des Augenbehandlungsprozesses ermöglicht. Zweckmäßigerweise umfasst eine derartige Beobachtungseinheit ein Operationsmikroskopsystem.
Das Operationsmikroskopsystem kann eine Videokamera mit Mikroskopkopf zum kontinuierlichen Überwachen und Übertragen der Bilder und einen Adapter zum Befestigen des Operationsmikroskopsystems an die Laserbehandlungseinheit, z. B. an den Laserapplikator der Laserbehandlungseinheit, beinhalten.
Zweckmäßigerweise umfasst die Bedienerkonsole der zweiten graphischen Benutzeroberfläche des lasergestützten Augenbehandlungssystems einen kleinen Bildschirm. Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Bedienerkonsole der zweiten graphischen Benutzeroberfläche neben der Beobachtungseinheit befestigt ist.
Vorzugsweise ist die Größe des Bedienerkonsolenbildschirms, der eingerichtet ist, die zweite graphische Benutzeroberfläche anzuzeigen, kleiner als oder gleich 13''. Dies stellt sicher, dass der Bedienerkonsolenbildschirm in der Nähe des Arbeitsplatzes des Operateurs angeordnet, aber während der Operation nicht im Weg ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die zweite Bedienerkonsole, die eingerichtet ist, die zweite graphische Benutzeroberfläche des lasergestützten Augenbehandlungssystems anzuzeigen, zum Verwenden durch einen Operateur in einer sterilen Umgebung ausgelegt. Vorzugsweise ist die zweite Bedienerkonsole eine Touchscreen-Bedienerkonsole. Eine Touchscreen-Bedienerkonsole ist einfacher zu säubern und vor Kontaminierung zu schützen im Vergleich zu z. B. einer Tastatur oder einer Maus. Für eine sterile Operation kann die zweite Bedienerkonsole durch ein steriles Abdecktuch oder unter Verwendung eines sterilen Eingabestifts betrieben werden.
Da es nicht notwendig ist, dass die erste Bedienerkonsole so angeordnet ist, dass sie für den Operateur sichtbar ist, kann die erste Bedienerkonsole, die eingerichtet ist, die erste graphische Benutzeroberfläche anzuzeigen, einen großen Bildschirm umfassen. Sie kann zudem entfernt von der mikrochirurgischen Arbeitsstelle angeordnet sein.
Vorzugsweise ist die Größe des ersten Bedienerkonsolenbildschirms größer als oder gleich 22'', um sicherzustellen, dass alle während z. B. der Vorbereitungsschritte notwendigen Informationen auf dem Bildschirm auf eine übersichtliche Art und Weise kommuniziert werden.
Eine entfernte Anordnung der ersten Bedienerkonsole, die eingerichtet ist, die erste graphische Benutzeroberfläche anzuzeigen, kann verlangen, dass sie durch eine Netzwerkverbindung zugänglich gemacht wird. Ein Fernzugriff zu der ersten graphischen Benutzeroberfläche kann gewährt werden, um z. B. in der Lage zu sein, eine Laserbehandlung des Auges auch von außerhalb des Operationssaales zu planen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des lasergestützten Augenbehandlungssystems ist die Teilmenge von Informationen, für deren Kommunikation die zweite graphische Benutzeroberfläche konfiguriert ist, abhängig von einer Auswahl eines Augenbehandlungsprozesses definiert. Um ein Beispiel zu geben: Falls das lasergestützte Augenbehandlungssystem nur für eine kataraktbedingte Behandlung verwendet werden soll (d. h. Laser-Kapsulotomie und Fragmentierung), wird die Teilmenge von Informationen, die auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche angezeigt wird, eingeschränkter sein als wenn das lasergestützte Augenbehandlungssystem für eine Kataraktoperation kombiniert mit einer Astigmatismuskorrektur verwendet werden soll. Die Zugriffseinschränkung zu der Kommunikation von Informationen der zweiten graphischen Benutzeroberfläche ist somit abhängig von der Wahl der Operation.
In einer bevorzugten Ausführungsform des lasergestützten Augenbehandlungssystems umfasst die Systemsteuerung – und/oder die erste und die zweite graphische Benutzeroberfläche – vordefinierte Einstellungen. Diese vordefinierten Einstellungen können kategorisiert sein. Die erste und die zweite graphische Benutzeroberfläche sind dann dazu konfiguriert, eine Einstellung aus den vordefinierten Einstellungen gemäß den benötigten Informationen auszuwählen.
Die vordefinierten Einstellungen können in Form von Nachschlagetabellen gegeben sein, durch die der Operateur oder ein Assistent scrollen und die am besten geeignete Einstellung auswählen kann.
Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die vordefinierten Einstellungen kategorisiert sind. Eine mögliche Kategorisierung würde z. B. die Folgende sein: feststehende Informationen, operateurabhängige Informationen, patientengruppenabhängige Informationen, patientenspezifische Informationen. So könnte es verschiedene auszuwählende Stufen von Kataraktendichten geben, um ein Beispiel für patientengruppenabhängige Informationen zu geben.
Die Auswahl einer Einstellung aus den vordefinierten Einstellungen kann auf eine vollständig automatische Art und Weise möglich sein oder dadurch, dass es erforderlich ist, zusätzliche Daten manuell einzugeben.
Die Systemsteuerung des lasergestützten Augenbehandlungssystems ist vorzugsweise durch eine automatische Routine zum Planen der Augenbehandlung basierend auf der Definition der Anatomie des Auges kodiert. Vorzugsweise wird die Bestimmung der Anatomie des Auges zum Planen von Schnitten im Auge verwendet: Gemäß dieser Planung wird der Fokus des gepulsten Laserstrahls an die benötigten Stellen im Auge geführt, um dort eine Photodisruption hervorzurufen. Beim Prüfen der Planung wird sogar eine mögliche Korrektur des Schnittes über die Korrektur der Anatomie durchgeführt. Da die Anatomie des Auges direkt sichtbar ist, ist dies im Vergleich zu einer direkten Schnittplanung eine sicherere Art und Weise, die Schnitte zu planen.
Da Augenoperateure häufig bis zum Rentenalter praktizieren, und die Anzahl der Altersweitsichtigen mit dem Alter der Personen zunimmt, sind bei einer bevorzugten Ausführungsform des lasergestützten Augenbehandlungssystems die erste graphische Benutzeroberfläche der ersten Bedienerkonsole und/oder die zweite graphische Benutzeroberfläche der zweiten Bedienerkonsole so konfiguriert, dass sie Informationen mit einem hohen Helligkeitsgrad anzeigen.
Dies bedeutet, dass der Hintergrund und jegliche größeren räumlichen Informationsfelder in Weiß oder anderen hellen Farben angezeigt werden. Dies ist vorteilhaft, da die helle Anzeige bewirkt, dass sich die Pupillen des Benutzers verengen und somit ihre Tiefenschärfe erhöhen. Dies ist insbesondere für Altersweitsichtige vorteilhaft, da es erleichtert wird, die Anzeige auf kurze Entfernung deutlich zu sehen.
Dieses Merkmal, Informationen gänzlich unter Verwendung von hellen Farben anzuzeigen, kann natürlich auch unabhängig von dem lasergestützten Augenbehandlungssystem für eine beliebige Anzeige verwendet werden, in der eine große Tiefenschärfe benötigt wird, und die speziell für Altersweitsichtige ausgelegt sind, und insbesondere für derartige Anzeigen, die in einer schwierigen Umgebung verwendet werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des lasergestützten Augenbehandlungssystems sind die erste graphische Benutzeroberfläche der ersten Bedienerkonsole und/oder die zweite graphische Benutzeroberfläche der zweiten Bedienerkonsole dazu konfiguriert, zusammengesetzte Bilder anzuzeigen. Zusammengesetzte Bilder (Composite-Bilder) können Darstellungen von gemessenen Augenstrukturen und/oder Darstellungen von der erzeugten Oberfläche sein, die auf den Darstellungen der geplanten Augenbehandlung überlagert werden, um z. B. den Erfolg der Laserbehandlung des Auges im Vergleich zu der geplanten Augenbehandlung festzustellen.
Es wird ferner bevorzugt, wenn auch verschiedene Kategorien von zusammengesetzten Bildern periodisch überlagert werden, um eine bessere Sichtbarkeit auf die Laserauswirkungen zu haben.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des lasergestützten Augenbehandlungssystems sind die Bilder in einem Ein- und Ausblendemodus auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche der ersten Bedienerkonsolenanzeige und/oder auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche der zweiten Bedienerkonsolenanzeige angeordnet. Dies ermöglicht ein Ändern des Anzeigemodus zwischen einem Überblickmodus und einem Detailansichtsmodus. Ein auf der Bedienerkonsole angezeigtes Bild könnte z. B. auch ein Videobild sein.
Wenn die Scans der Charakterisierungseinheit in einer korrekten Lageanordnung zu einem Bild auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche der ersten Bedienerkonsole und/oder auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche der zweiten Bedienerkonsole angeordnet sind, ermöglicht dies eine bessere Orientierung für den Operateur. Eine zum Erzeugen von Scans verwendete Charakterisierungseinheit kann z. B. eine optische Kohärenztomographie(OCT)-Einheit sein.
Das Problem wird ferner durch ein Augenbehandlungsverfahren gelöst, das einen Laserstrahl zum Behandeln eines Auges des Patienten verwendet und zwei graphische Benutzeroberflächen einsetzt.
Im Einzelnen wird das Problem durch ein Augenbehandlungsverfahren gelöst, das einen Laserstrahl zum Behandeln eines Auges des Patienten verwendet und einem Arbeitsablauf folgt, der die folgenden Arbeitsschritte umfasst:

– Auswählen eines Patienten
– Planen der Augenbehandlung,
– Definieren einer Anatomie des Auges des Patienten,
– Prüfen der Planung der Laserbehandlung und
– Anwenden einer Laserbehandlung am Auge.

Insbesondere kann das Augenbehandlungsverfahren das Verwenden des oben beschriebenen Augenbehandlungssystems umfassen.
Ein Augenbehandlungsverfahren wie vorliegend verstanden ist ein Verfahren zum Behandeln von Augengewebe, was zum Beispiel die Cornea, den Limbus, die Pupille oder die Linse, einschließlich der Linsenkapselmembran, umfassen kann. Es kann auch ein anderes Material sein, einschließlich eines künstlichen Materials in einem Auge des Patienten.
Ein Augenbehandlungsverfahren unter Verwendung eines Laserstrahls kann zu einem Schneideeffekt führen, z. B. durch Photodisruption unter Verwendung eines fokussierten gepulsten Laserstrahls. Es kann zu einem „Klebe”-Effekt oder einer anderen Modifikation des Augengewebes durch Koagulation führen. Ferner kann es zu einem Formgebungseffekt durch Verwenden von Laserablation führen.
Gemäß der Erfindung ist das Augenbehandlungsverfahren dadurch gekennzeichnet, dass die für den Arbeitsschritt des Auswählens eines Patienten benötigten Informationen über eine erste graphische Benutzeroberfläche kommuniziert werden. Bei diesem Arbeitsschritt ist es entweder möglich, einen konkreten Patientennamen auszuwählen und somit alle für diesen Patienten registrierten Daten zu laden, oder einen „anonymen Patienten” auszuwählen, um eine Augenbehandlungsroutine zu starten, ohne personalisierte Daten zu laden.
Des Weiteren werden gemäß der Erfindung die für den Arbeitsschritt des Planens der Augenbehandlung benötigten Informationen über eine erste und/oder eine zweite graphische Benutzeroberfläche kommuniziert. Die Planung der Augenbehandlung wird an einem virtuellen Modellauge durchgeführt. Schließlich werden die für die Arbeitsschritte des Definierens der Anatomie des Auges des Patienten, des Prüfens der Planung und des Ausführens der Laserbehandlung benötigten Informationen über eine zweite graphische Benutzeroberfläche kommuniziert. Diese auf der zweiten Bedienerkonsole angezeigte zweite graphische Benutzeroberfläche kann eine einfache und verständliche Struktur aufweisen, da sie nur bestimmten Schritten dient, die eine kleinere Menge und insbesondere eine kleinere Vielfalt von zu kommunizierenden Informationen benötigen. Deshalb kann die zweite Bedienerkonsole kleiner als die erste Bedienerkonsole sein, die die erste graphische Benutzeroberfläche anzeigt. Daher kann die zweite Bedienerkonsole, die die zweite graphische Benutzeroberfläche anzeigt, neben dem Operateur angeordnet sein. Somit kann der Operateur die Augenbehandlung mittels dieser zweiten graphischen Benutzeroberfläche persönlich steuern.
Während des Prüfens der Planung wird die Planung der Augenbehandlung – wenn nötig – gemäß den Ergebnissen der Bestimmung der Anatomie des Auges des Patienten angepasst.
Vorzugsweise wird die Planung der Augenbehandlung in Bezug auf ein ideales anatomisches Modell des Auges gestartet und der Schritt der Bestimmung einer Anatomie des Auges des Patienten wird von einer automatischen Mustererzeugung des Schnittes basierend auf der Bestimmung der Anatomie des Auges und ausgehend von der Planung der Augenbehandlung gefolgt. Falls der Operateur glaubt, dass er oder sie die Schnitte korrigieren sollte, wird er oder sie dies durch Korrigieren der Bestimmung der Anatomie ausführen. In dieser Ausführungsform verschiebt der Operateur somit nicht die Stelle eines Schnittes, sondern greift immer bei der Bestimmung der Anatomie ein, die automatisch die Position der Schnitte bestimmt. Falls der Operateur zufriedengestellt ist, genehmigt er nur noch die vorgeschlagenen erzeugten Muster der Schnitte.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Arbeitsablauf des Augenbehandlungsverfahrens ferner die Arbeitsschritte des Ankoppelns des Auges des Patienten an ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem, im Allgemeinen vor der Bestimmung einer Anatomie des Auges des Patienten, und des Abkoppelns des Auges des Patienten vom lasergestützten Augenbehandlungssystem, im Allgemeinen nach der Laserbehandlung, wobei die für diese Arbeitsschritte benötigten Informationen über die zweite graphische Benutzeroberfläche kommuniziert werden.
Der Arbeitsablauf kann ferner den Arbeitsschritt des Berichtens nach der Laserbehandlung umfassen, was allgemein nach dem Abkoppeln durchgeführt wird, falls die Ankoppel- und Abkoppelschritte durchgeführt werden, wobei die benötigten Informationen über die erste graphische Benutzeroberfläche kommuniziert werden.
Schließlich kann der Arbeitsablauf des Augenbehandlungsverfahrens ferner den Arbeitsschritt des Planens der Augenbehandlung umfassen, z. B. Schnitte in ein Augengewebe oder andere Modifikationen eines Augengewebes durch den Laserstrahl, wobei die benötigten Informationen über die erste und/oder die zweite graphische Benutzeroberfläche kommuniziert werden.
Vorzugsweise macht das Augenbehandlungsverfahren Gebrauch von einem wie oben beschriebenen lasergestützten Augenbehandlungssystem.
Demzufolge kann die Systemsteuerung des lasergestützten Augenbehandlungssystems kodiert sein, das beschriebene Augenbehandlungsverfahren auszuführen. Insbesondere kann die Systemsteuerung kodiert sein, die entsprechende erste und/oder zweite graphische Benutzeroberfläche an die erste und/oder zweite Bedienerkonsole für jeden der Arbeitsschritte bereitzustellen.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem sowie das Augenbehandlungsverfahren mittels eines Laserstrahls gemäß der Erfindung ermöglicht es einem Operateur oder einem anderen Mitarbeiter, zwischen völlig verschiedenen Augenbehandlungsmodi auszuwählen, die alle sicher und autonom, insbesondere während der kritischen Sequenzen, arbeiten und dem Operateur und anderen Mitarbeitern eine einfache, verständliche und intuitive Struktur eines Arbeitsablaufes vorschlagen.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem sowie das Augenbehandlungsverfahren mittels eines Laserstrahls gemäß der Erfindung ist in einer sterilen Umgebung leicht bedienbar und vermeidet aktiv Unfälle, die durch Fehlbedienung durch den Operateur oder eine andere Person, die das System bedient, entstehen.
Da der Arbeitsablauf klar strukturiert ist und die kritischen Arbeitsschritte sowie deren Inhalt auf das absolute Minimum reduziert sind, hilft dies ferner, eine mögliche Kopplungszeit des zu behandelnden Auges an das lasergestützte Augenbehandlungssystem zu verkürzen.
Die Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und ihrer Betriebsmodi sowie vorteilhafte Kombinationen von verschiedenen Merkmalen werden durch Betrachten der folgenden ausführlichen Beschreibung und der Ausführungsformen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen offenkundiger.
1 stellt die Gefährlichkeit sowie die Menge und die Vielfalt von Informationen dar, die während einer Augenbehandlung kommuniziert werden sollen, wie bereits oben erwähnt.
2 stellt ein Schema verschiedener Merkmale des lasergestützten Augenbehandlungssystems und ihrer Beziehung zueinander dar.
3 stellt Möglichkeiten von Arbeitsschrittaufteilungen sowie beispielhafte erste und zweite Bedienerkonsolenbildschirme der ersten und der zweiten graphischen Benutzeroberflächen dar.
4 stellt eine erste Ausführungsform einer Arbeitsschrittaufteilung zwischen der ersten und der zweiten graphischen Benutzeroberfläche für einen ersten Augenbehandlungsarbeitsablauf dar.
5 stellt eine zweite Ausführungsform einer Arbeitsschrittaufteilung zwischen der ersten und der zweiten graphischen Benutzeroberfläche für einen zweiten Augenbehandlungsarbeitsablauf dar.
6 stellt eine dritte Ausführungsform einer Arbeitsschrittaufteilung zwischen der ersten und der zweiten graphischen Benutzeroberfläche für einen dritten Augenbehandlungsarbeitsablauf dar.
7 ist eine ausführliche Ansicht des Bedienerkonsolenbildschirms der zweiten graphischen Benutzeroberfläche.
Wie bereits erwähnt, stellt 1 die Gefährlichkeit sowie die Menge und die Vielfalt von Informationen dar, die während einer Augenbehandlung kommuniziert werden sollen, und die der Aufbau des lasergestützten Augenbehandlungssystems 1 berücksichtigt.
Die Planung einer Augenbehandlung durch ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem 1 kann jederzeit und auch außerhalb des Operationssaales durchgeführt werden. Sie erfordert, dass eine große Menge und Vielfalt von Informationen kommuniziert wird, wobei aber die Informationen nicht zeitkritisch sind, und eine gegebene falsche Information korrigiert werden kann.
Der erste Teil der Vorbereitung einer Augenbehandlung durch ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem 1 wird allgemein im Operationssaal durchgeführt, aber nicht durch den Operateur selbst, sondern durch einen Assistenten. Selbst die Vorbereitungsschritte sind nicht zeitkritisch und falsche Informationen können immer noch korrigiert werden.
Der letzte Teil der Vorbereitung einer Augenbehandlung durch ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem 1 wird notwendigerweise im Operationssaal durch den Operateur selbst kurz vor der Laserbehandlung durchgeführt. Die kommunizierten Informationen sind bereits kritisch, da es keine weitere „Kontrollinstanz” vor der Augenbehandlung gibt.
Schließlich sind zu kommunizierende Informationen während aller Augenbehandlungsarbeitsschritte, oder, falls das zu behandelnde Auge an das lasergestützte Augenbehandlungssystem 1 angekoppelt ist, aller Arbeitsschritte mit angekoppeltem Auge E, sehr kritische Informationen. Falsche Informationen können einen sofortigen und irreversiblen Schaden am Auge E verursachen.
2 stellt ein Schema eines Beispiels eines lasergestützten Augenbehandlungssystems 1 gemäß der Erfindung dar, wobei es insbesondere seine Substruktur und verschiedenen Merkmale und die Beziehung zwischen den verschiedenen Merkmalen darlegt.
Ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem 1 ist dazu konfiguriert, einen Augenbehandlungsarbeitsablauf auszuführen. Es umfasst eine Laserbehandlungseinheit 2, die eine Laserkonsole 20, ein Laserführungssystem 21, einen Laserapplikator 22 und einen Laser-Fußschalter 23 beinhaltet. Die Laserkonsole 20 umfasst ebenfalls die Laserquelle, d. h. sie erzeugt einen gepulsten Laserstrahl. Für das Beispiel von 2 umfasst sie eine Femtosekunden-Laserquelle, die einen gepulsten Femtosekunden-Laserstrahl erzeugt.
Das Laserführungssystem 21 lenkt den Laserstrahl auf eine flexible Art und Weise ab. Es ist beweglich, um den Laserapplikator 22, der am anderen Ende des Laserführungssystems 21 folgt, an der erforderlichen Stelle über einem Auge E des Patienten zu platzieren. Der Patient, in 2 nicht dargestellt, kann auf einem Operationsbett, in einer horizontalen Position neben dem lasergestützten Augenbehandlungssystem 1, platziert sein. Das flexible Laserführungssystem 21, das eine Verschiebung des Laserapplikators 22 innerhalb eines dreidimensionalen Raumes in drei Richtungen ermöglicht, wird dann zum Einstellen betätigt, um den Laserapplikator 22 genau über dem Auge E des Patienten zu positionieren. Alternativ dazu kann der Patient in der Position direkt unter dem Laserapplikator 22 platziert werden.
Mittels einer Patientenschnittstelle 6 kann dann das Auge des Patienten an das lasergestützte Augenbehandlungssystem 1 angekoppelt werden.
Der Laser-Fußschalter 23 des Beispiels wird verwendet, um die Aktivität des gepulsten Laserstrahls zu beherrschen. Insbesondere in einem Notfall ist eine derartige zusätzliche Benutzeroberfläche sehr nützlich, da sie die kürzeste Art und Weise bietet, den Laserstrahl zu unterbrechen.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem 1 umfasst ferner eine Charakterisierungseinheit 3. Für das vorliegende Beispiel umfasst die Charakterisierungseinheit 3 ein Operationsmikroskopsystem 30 und ein OCT(optisches Kohärenztomographie)-System 31, das in 2 nicht ausführlich gezeigt wird, die eine permanente und ausführliche Beobachtung des zu behandelnden Augenbereichs ermöglichen.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem 1 umfasst ferner eine erste Bedienerkonsole 4, die eine erste graphische Benutzeroberfläche 41 anzeigt.
Eine Systemsteuerung 7 ist dazu konfiguriert, das lasergestützte Augenbehandlungssystem 1 zu steuern und die erste graphische Benutzeroberfläche 41 an die erste Bedienerkonsole 4 auf eine interaktive Art und Weise, die Eingaben des Operateurs oder eines Assistenten berücksichtigend, bereitzustellen. Die Systemsteuerung 7 ist mit den jeweiligen Merkmalen des lasergestützten Augenbehandlungssystems 1 über Kommunikationspfade 8 gekoppelt.
Das lasergestützte Augenbehandlungssystem 1 umfasst ferner eine zweite Bedienerkonsole 5, die eine zweite graphische Benutzeroberfläche anzeigt, die dieser zweite Bedienerkonsole 5 von der Systemsteuerung 7 bereitgestellt wird. Diese zweite graphische Benutzeroberfläche 51 ist dazu konfiguriert, eine Teilmenge von Informationen aus einem Gesamtsatz von für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigten Informationen zu kommunizieren, insbesondere um eine Teilmenge zu kommunizieren, die während der kritischen Arbeitsschritte der Augenbehandlung unter Verwendung des gepulsten Femtosekunden-Laserstrahls zum Schneiden von Augengewebe verwendet wird. Die zweite Bedienerkonsole 5, die die zweite graphische Benutzeroberfläche 51 anzeigt, ist in der Nähe der mikrochirurgischen Arbeitsstelle angeordnet und somit dem Operateur, der die kritischen Arbeitsschritte der Laserbehandlung des Auges E des Patienten ausführt, leicht zugänglich.
Der Operateur kann somit die zweite graphische Benutzeroberfläche verwenden, die die Informationen der Teilmenge auf eine deutliche und strukturierte Art und Weise anzeigt, kann Ergebnisse eines Anatomiebestimmungsarbeitsschrittes überprüfen, der ein Charakterisierungsarbeitsschritt ist, und kann eingreifen, wenn er der Auffassung ist, dass eine Änderung der Informationen erforderlich ist.
2 verdeutlicht auch das physische Erscheinungsbild eines Augenbehandlungssystems durch Veranschaulichen der örtlichen Bedingungen eines lasergestützten Augenbehandlungssystems 1, das ein Laserbehandlungssystem 2 mit einer Laserkonsole 20, einem Laserführungssystem 21 und einem Laserapplikator 22 und eine Charakterisierungseinheit 3 mit einem Operationsmikroskop 30 umfasst.
Da der Patient während der Augenbehandlung unter den Laserapplikator 22 platziert werden muss, und in den meisten Fällen das Auge E an dem lasergestützten Augenbehandlungssystem 1 durch eine Patientenschnittstelle 6 fixiert werden muss, umfasst das Laserbehandlungssystem 2 flexible Teile, um die Position des Laserapplikators 22 über dem Auge E des Patienten einzustellen.
Da sich der Operateur neben dem Patienten befindet, ist es notwendig, die zweite Bedienerkonsole 5, die die zweite graphische Benutzeroberfläche 51 anzeigt, an den beweglichen Teilen anzuordnen, wo nur ein kleiner Raum dafür zur Verfügung steht.
Es ist auch offensichtlich, dass sich die große erste Bedienerkonsole 4, die die erste graphische Benutzeroberfläche 41 anzeigt, in einer beträchtlichen Entfernung von dem Operateur befindet, da es nicht möglich wäre, die große erste Bedienerkonsole 4 an den beweglichen Teilen des lasergestützten Augenbehandlungssystems 1 zu befestigen.
3 stellt Möglichkeiten von Arbeitsschrittaufteilungen zwischen der ersten graphischen Benutzeroberfläche 41 und einer zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51, sowie einen ersten Bedienerkonsolenbildschirm 4, der eine beispielhafte erste graphische Benutzeroberfläche 41 anzeigt, und einen zweiten Bedienerkonsolenbildschirm 5, der eine beispielhafte zweite graphische Benutzeroberfläche 51 anzeigt, dar.
Im Rahmen dieser beispielhaften Arbeitsschrittaufteilung, müssen mindestens die Arbeitsschritte des Definierens der Anatomie, des Prüfens und der Laserbehandlung durchgeführt werden, während das Auge E an das lasergestützte Augenbehandlungssystem 1 angekoppelt ist.
4 stellt eine erste Ausführungsform einer Arbeitsschrittaufteilung zwischen der ersten 41 und der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 für einen ersten Augenbehandlungsarbeitsablauf dar. Es ist ein beispielhafter Arbeitsablauf für eine Augenbehandlung ohne Eingeben oder Speichern von Patientendaten. In diesem Fall ist es für den Operateur möglich, die Schlüsselfunktionen der gesamten Laserprozedur zu planen und auszuführen, ohne Patientendaten wie etwa den Namen, den Geburtstag usw. einzugeben.
Der Operateur oder ein Mitarbeiter erstellt oder wählt nur einen anonymen Patienten und drückt dann „Prozedur starten” auf dem großen Bedienerkonsolenbildschirm 4, der die erste graphische Benutzeroberfläche 41 anzeigt.
Alles Andere – einschließlich Behandlungsplanung – kann dann auf dem kleinen Bedienerkonsolenbildschirm 5, der die zweite graphische Benutzeroberfläche 51 anzeigt, durchgeführt werden. Auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 dieses kleinen Bildschirms 5 plant der Operateur somit die Behandlung, koppelt das Auge E an, führt die Bilderfassung durch, definiert die Anatomie, führt die abschließende Prüfung aus und startet den Laser.
5 stellt eine zweite Ausführungsform einer Arbeitsschrittaufteilung zwischen der ersten 41 und der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 für einen zweiten Augenbehandlungsarbeitsablauf dar. Es ist ein Arbeitsablauf für eine Augenbehandlung mit einem Speichern von Patientendaten. Das Eingeben der Patientendaten – für einen oder mehrere Patienten auf einmal –, die Auswahl eines Patienten und das Planen der Behandlung des ausgewählten Patienten wird mittels der ersten graphischen Benutzeroberfläche 41 des großen Bedienerkonsolenbildschirms 4 durchgeführt. Dies kann durch den Operateur oder durch einen Mitarbeiter anhand von Anweisungen des Operateurs durchgeführt werden. Dann wird die Prozedur auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche 41 des großen Bedienerkonsolenbildschirms 4 gestartet.
Alle anderen Schritte werden durch den Operateur mittels der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 des kleinen Bedienerkonsolenbildschirms 5 durchgeführt, nachdem die Prozedur gestartet wurde. Somit prüft der Operateur auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche des kleinen Bedienerkonsolenbildschirms 5 die Planung, koppelt das Auge E an, führt die Bilderfassung durch, definiert die Anatomie, führt eine abschließende Prüfung durch und startet den Laser für die Laserbehandlung des Auges E, beobachtet weiterhin und, wenn nötig, korrigiert die Laserbehandlung.
Ein abschließender Bericht der erzielten Laserbehandlung wird dann auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche 41 des großen Bedienerkonsolenbildschirms 4 nach dem Abkoppeln des Auges E erstellt, was auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 des kleinen Bedienerkonsolenbildschirms 5 eingeleitet wurde. Dieser Bericht kann durch den Operateur oder durch einen Mitarbeiter wiederum anhand von Anweisungen des Operateurs erstellt werden.
6 stellt eine dritte Ausführungsform einer Arbeitsschrittaufteilung zwischen der ersten 41 und der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 für einen dritten Augenbehandlungsarbeitsablauf dar. Es ist ein weiterer Arbeitsablauf für eine Augenbehandlung mit Speichern von Patientendaten.
In diesem Fall können durch einen Fernzugriff auf die erste graphische Benutzeroberfläche 41 – entweder durch den Operateur oder durch einen Mitarbeiter anhand von Anweisungen des Operateurs – über eine Netzwerkverbindung die Patientendaten eingegeben und die Prozedur auf einem System geplant werden, das sich außerhalb des Operationssaales auf einem vernetzten Personalcomputer befindet.
Die Daten werden somit in das System im Operationssaal über die Netzwerkverbindung importiert. Der Operateur oder ein Mitarbeiter wählt dann den Patienten auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche des großen Bedienerkonsolenbildschirms 4 aus und drückt „Prozedur starten”.
Der Operateur prüft auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche des kleinen Bedienerkonsolenbildschirms 5 die Planung, koppelt das Auge E an, führt die Bilderfassung durch, definiert die Anatomie, führt eine abschließende Prüfung durch und startet die Laserbehandlung des Auges E, beobachtet weiterhin und, wenn nötig, korrigiert die Laserbehandlung.
Wiederum wird dann ein abschließender Bericht der erzielten Laserbehandlung auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche 41 des großen Bedienerkonsolenbildschirms 4 nach dem Abkoppeln des Auges E erstellt, was auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 des kleinen Bedienerkonsolenbildschirms 5 eingeleitet wurde. Dieser Bericht kann durch den Operateur oder durch einen Mitarbeiter wiederum anhand von Anweisungen des Operateurs erstellt werden.
7 ist eine ausführliche Ansicht der zweiten graphischen Benutzeroberfläche 51 des zweiten Bedienerkonsolenbildschirms 5. Die Figur veranschaulicht die Anordnung von Bildern in einem Ein- und Ausblendemodus auf dieser zweiten graphischen Benutzeroberfläche des zweiten Bedienerkonsolenbildschirms 5. Die Figur veranschaulicht auch die korrekte Lageanordnung von Scans der OCT-Einheit zu einem Bild auf dem zweiten Bedienerkonsolenbildschirm 5. Die Scans der OCT-Einheit wurden zur Charakterisierung der Anatomie des Auges erstellt. Dies ist insbesondere im Prüfungsbild erkennbar.
Die oben erwähnten und in mehreren Ausführungsformen erläuterten Merkmale der Erfindung sind nicht nur in Kombinationen anwendbar, die in den Ausführungsbeispielen erläuterten wurden, sondern auch in anderen Kombinationen oder alleine, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu überschreiten.
Ein Merkmal, das sich auf das System bezieht und dafür beschrieben ist, ist in Analogie in dem relevanten Verfahren anwendbar, während Verfahrensmerkmale als funktionelle Merkmale des entsprechend beschriebenen Systems eingesetzt werden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2014/0114296 A1 [0008]

Claims

Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) zum Ausführen eines Augenbehandlungsarbeitsablaufes, umfassend: – eine Laserbehandlungseinheit (2, 20, 21, 22, 23) mit einer Laserquelle, die einen gepulsten Laserstrahl erzeugt, – eine Charakterisierungseinheit (3), – eine Systemsteuerung (7), die dazu konfiguriert ist, das lasergestützte Augenbehandlungssystem (1) zu steuern, – eine erste Bedienerkonsole (4), die eingerichtet ist, eine erste graphische Benutzeroberfläche (41) anzuzeigen, die durch die Systemsteuerung (7) bereitgestellt wird und dazu konfiguriert ist, für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigte Informationen zu kommunizieren, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine zweite Bedienerkonsole (5) umfasst, die eingerichtet ist, eine zweite graphische Benutzeroberfläche (51) anzuzeigen, die durch die Systemsteuerung (7) bereitgestellt wird und dazu konfiguriert ist, eine Teilmenge von Informationen aus einem Gesamtsatz von für den Augenbehandlungsarbeitsablauf benötigten Informationen zu kommunizieren.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach Anspruch 1, wobei die erste graphische Benutzeroberfläche (41) dazu konfiguriert ist, eine erste Teilmenge von Informationen zu kommunizieren und die zweite graphische Benutzeroberfläche (51) dazu konfiguriert ist, eine zweite Teilmenge von Informationen aus dem Gesamtsatz von für den Arbeitsablauf benötigten Informationen zu kommunizieren, wobei die erste und die zweite Teilmenge von Informationen nicht überschneidende oder teilweise überschneidende Teilmengen sind.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Augenbehandlungsarbeitsablauf mehrere Arbeitsschritte umfasst, die verschiedenen Phasen eines Augenbehandlungsprozesses entsprechen und wobei jeder der Arbeitsschritte zu der ersten (41) und/oder der zweiten graphischen Benutzeroberfläche (51) zugeordnet ist.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend eine Kopplungseinheit (6), die zum Aufbau einer definierten Beziehung zwischen dem lasergestützten Augenbehandlungssystem (1) und einem zu behandelnden Auge (E) des Patienten eingerichtet ist.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zweite Bedienerkonsole (5) an einer mikrochirurgischen Arbeitsstelle zugänglich ist.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Charakterisierungseinheit (3) eine Beobachtungseinheit umfasst, die insbesondere ein Operationsmikroskopsystem (30) umfasst.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach Anspruch 6, wobei die zweite Bedienerkonsole (5) einen kleinen Bildschirm umfasst, vorzugsweise kleiner als oder gleich 13'', und/oder neben der Beobachtungseinheit befestigt ist.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zweite Bedienerkonsole (5) zum Verwenden durch einen Operateur in einer sterilen Umgebung ausgelegt ist, wobei die zweite Bedienerkonsole (5) vorzugsweise eine Touchscreen-Steuertafel ist.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die erste Bedienerkonsole (4) einen großen Bildschirm umfasst, vorzugsweise größer als oder gleich 22'', und/oder entfernt von der mikrochirurgischen Arbeitsstelle platziert ist.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Teilmenge von Informationen, die die zweite graphische Benutzeroberfläche (51) konfiguriert ist zu kommunizieren, abhängig von einer Auswahl eines Augenbehandlungsprozesses definiert ist.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Systemsteuerung (7) vordefinierte Einstellungen umfasst, wobei die vordefinierten Einstellungen vorzugsweise kategorisiert sind, und wobei die erste (41) und die zweite graphische Benutzeroberfläche (51) dazu konfiguriert sind, mit einer ausgewählten Einstellung aus den vordefinierten Einstellungen gemäß den benötigten Informationen beliefert zu werden.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Systemsteuerung (7) durch eine automatische Routine zum Planen der Augenbehandlung kodiert ist, vorzugsweise zum Planen von Schnitten in das Auge (E), basierend auf der Definition der Anatomie des Auges (E).
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die erste graphische Benutzeroberfläche (41) der ersten Bedienerkonsole (4) und/oder die zweite graphische Benutzeroberfläche (51) der zweiten Bedienerkonsole (5) dazu konfiguriert sind, Informationen mit einem hohem Helligkeitsgrad anzuzeigen.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die erste graphische Benutzeroberfläche (41) der ersten Bedienerkonsole (4) und/oder die zweite graphische Benutzeroberfläche (51) der zweiten Bedienerkonsole (5) dazu konfiguriert sind, zusammengesetzte Bilder anzuzeigen und wobei verschiedene Kategorien der zusammengesetzten Bilder vorzugsweise periodisch überlagert werden.
Lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei Bilder in einem Ein- und Ausblendemodus auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche (41) der ersten Bedienerkonsole (4) und/oder auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche (51) der zweiten Bedienerkonsole (5) angeordnet sind und/oder wobei Scans der Charakterisierungseinheit in korrekter Lageanordnung zu einem Bild auf der ersten graphischen Benutzeroberfläche (41) der ersten Bedienerkonsole (4) und/oder auf der zweiten graphischen Benutzeroberfläche (51) der zweiten Bedienerkonsole (5) angeordnet sind.
Augenbehandlungsverfahren, das einen Laserstrahl zum Behandeln eines Auges (E) des Patienten verwendet und einem Arbeitsablauf folgt, der die folgenden Arbeitsschritte umfasst: – Auswählen eines Patienten, – Planen der Augenbehandlung, – Definieren einer Anatomie des Auges (E) des Patienten, – Prüfen der Planung und – Anwenden einer Laserbehandlung dadurch gekennzeichnet, dass für den Arbeitsschritt des Auswählens eines Patienten benötigte Informationen über die erste graphische Benutzeroberfläche (41) kommuniziert werden, für den Arbeitsschritt des Planens der Augenbehandlung benötigte Informationen über die erste (41) und/oder eine zweite graphische Benutzeroberfläche (51) kommuniziert werden und für die Arbeitsschritte des Definierens der Anatomie des Auges (E) des Patienten, des Prüfens der Planung und des Anwendens der Laserbehandlung benötigte Informationen über die zweite graphische Benutzeroberfläche (51) kommuniziert werden.
Augenbehandlungsverfahren nach Anspruch 15, wobei der Arbeitsschritt des Planens der Augenbehandlung in Bezug auf ein ideales anatomisches Modell des Auges durchgeführt wird und der Arbeitsschritt des Definierens einer Anatomie des Auges (E) des Patienten von einer automatischen Mustererzeugung der Schnitte basierend auf der Definition der Anatomie des Auges (E) gefolgt wird.
Augenbehandlungsverfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei der Arbeitsablauf ferner den Arbeitsschritt des Eingebens der Patientendaten umfasst, wobei die benötigten Informationen über die erste graphische Benutzeroberfläche (41) kommuniziert werden, und/oder der Arbeitsablauf ferner die Arbeitsschritte des Ankoppelns des Auges (E) des Patienten an ein lasergestütztes Augenbehandlungssystem (1) und des Abkoppelns des Auges (E) des Patienten von dem lasergestützten Augenbehandlungssystem (1) umfasst, wobei die für diese Arbeitsschritte benötigten Informationen über die zweite graphische Benutzeroberfläche (51) kommuniziert werden, und/oder der Arbeitsablauf ferner den Arbeitsschritt des Berichtens nach der Laserbehandlung umfasst, wobei die benötigten Informationen über die erste graphische Benutzeroberfläche (41) kommuniziert werden.