JP5875090B2

JP5875090B2 - 挿入される眼内レンズの度数決定方法、及びシステム

Info

Publication number: JP5875090B2
Application number: JP2014521318A
Authority: JP
Inventors: 俊太郎常廣
Original assignee: Kitasato Institute
Current assignee: Kitasato Institute
Priority date: 2012-06-14
Filing date: 2013-06-10
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2033-06-10
Also published as: WO2013187361A1; JPWO2013187361A1; US9380933B2; DE112013002998T5; US20150092162A1

Description

本発明は、光干渉断層撮像装置により生成される前眼断層画像を用いて、挿入される眼内レンズの度数を決定する方法、及びシステムに関する。

白内障は、水晶体内のたんぱくの変性に伴い混濁した状態となり、視力が低下する、目がかすむ等の原因となる。この白内障に対しては白内障手術が行われ、そのほぼ全ての場合において、混濁した水晶体を摘出し、それに代わり人工の眼内レンズを挿入することが行われる。

白内障手術においては、水晶体の袋（以下水晶体嚢）の前面（前嚢）に直径５〜６ｍｍの丸い穴をあけ、内部の混濁のみを超音波を発する器械で乳化・吸引する。すなわち水晶体嚢はほぼ維持され、混濁の乳化・吸引が終わったのちには、空になった嚢の中に人工の眼内レンズを挿入する。

眼内レンズは種類によってデザインが決まっており、架橋アクリルポリマー、シリコン等で形成されたレンズの役目をする光学部と、光学部が中央にくるように調整するＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等を用いた支持部からなる。

その手術に際しては、いずれの度数の眼内レンズを挿入したら術後の屈折がいくつになるかを、手術対象眼の角膜屈折力や眼軸長などにより予測し、挿入する眼内レンズを決定する。

この予測のために、術後に眼内レンズが固定される位置を予測することが大きな比率を占める。眼内レンズの固定位置が解れば、通過媒質の屈折率や通過距離、角膜屈折力など他のパラメータから眼内レンズの結ぶ焦点の位置が算出できるからである。実際非特許文献２の執筆者であるＳｖｅｒｋｅｒＮｏｒｒｂｙは、術後屈折値の誤差の原因の３５％が術後眼内レンズ位置予測に基づくものであると述べている。

従来の予測方法では、例えば、特許文献１に示されるように、眼内レンズ固定位置を角膜屈折力や眼軸長のみから予測していた。しかし、十分な予測精度は得られず、結果として予想した術後屈折値と実際の術後屈折値が合わないことは臨床として多く経験する。実際の患者で考えてみると、正視を得られると予測した眼内レンズを挿入したとしても、術後の屈折値が遠視側や近視側にずれてしまった場合は、十分な裸眼視力が得られず、満足を得ることにつながらないことになる。

この様に、術後屈折誤差の低減においては、眼内レンズ固定位置を精度よく求められるかが重要である。これまで様々な術後屈折予測方式が提案され、使用されている。

２０１０年に実施した日本白内障屈折手術学会会員アンケートによるとアンケート回答者の３%がＳＲＫ-Ｉ、２７%がＳＲＫ-II、６１%がＳＲＫ/Ｔ、９%がその他の方式を使用しているとのことであった。

上記で６１%が使用しているＳＲＫ/Ｔ方式（非特許文献１参照）では角膜曲率半径、眼軸長、レンズのＡ定数を基に眼内レンズの位置を推測している。

図１は、ＳＲＫ/Ｔ方式を説明するため、眼内レンズの挿入位置を模式的に表した図である。

眼軸長Ｌ１≦２４．２の場合にはＬＣ＝Ｌ１として、Ｌ１＞２４．２の場合には眼軸長Ｌ１を２次式で補正して、補正眼軸長ＬＣを得る。その後、角膜曲率半径ｒから求められる角膜屈折力Ｋ（＝337.5/角膜曲率半径ｒ）を合わせて角膜径ｗを次式（１）により算出する。

ｗ＝-5.41+0.58412×LC+0.098×K （１）
その後角膜ドームの高さＨを、次式（２）に示すように三平方の定理で求める。

それに眼内レンズの種類による固有値Ａ定数から求められる定数（オフセットOfst：計算上の虹彩面から眼内レンズ（ＩＯＬ）中心（主点）までの距離)を足したものが、次式（３）に示すように眼内レンズの位置Ｃ１となる。

Ｃ１（＝術後の予測前房深度）＝Ｈ＋Ofst （３）
しかし、この方式には、様々な問題が生じる。たとえば眼軸長Ｌ１が長くなると上記角膜ドームの高さを表す式（２）におけるr²が、(w/2)²より小さくなり平方根の中身が負になってしまい正しい計算ができないことがたびたびある。また実際のオフセットOfstは眼内レンズのみで規定される定数ではない。

特許第３７７９９９８号公報特表２０１２-５０４０１０号公報

Development of the SRK/T intraocular lens implant power calculation formula：John A．Retzlaff，Donald R．Sanders，Manus C．Kraff，J cataract refract surg．1990 Sources of error in intraocular lens power calculation．J Cataract Refract Surg．2008：Sverker Norrby Full-range imaging of eye accommodation by high-speed long-depth range optical frequency domain imaging：Hiroyuki Furukawa，Hideaki Hiro-Oka，Nobuyuki Satoh，Reiko Yoshimura，Donghak Choi，Motoi Nakanishi，Akihiko Igarashi，Hitoshi Ishikawa，Kohji Ohbayashi，and Kimiya Shimizu，1 December 2010/Vol．1，No.5/BIOMEDICAL OPTICS EXPRESS 1491

したがって、上記に鑑みて、本願発明の目的は、精度よく挿入される眼内レンズの度数を決定する方法、及びシステムを提供することにある。

これにより、術後の屈折値の誤差を軽減することが可能であり、予測した眼内レンズ位置に基づき挿入すべき眼内レンズの度数を決定することを可能とする。

ここで、本願発明の出願人は先に新しい光干渉断層撮像装置を提案している（非特許文献３）。かかる本願発明の出願人により先に提案された光干渉断層撮像装置は、現在市販されている他の製品とは異なり、水晶体の後面まで撮像できるものである。これは、水晶体の形状を正確に知ることができることを意味する。

すなわち、対象者の水晶体嚢の形状が正確にわかれば、その中で眼内レンズの支持部がどのように固定され、光学部がどの位置に収まるかがより正確に予測でき、これにより術後の屈折誤差の低減が図られ、患者の期待に沿った術後屈折値を提供できる。

したがって、本発明の目的は、より具体的には、かかる本願発明の出願人により先に提案された断層撮像装置により得られる水晶体の形状画像に基づいて、精度良く挿入される眼内レンズの度数を決定する方法、及びシステムを提供することにある。これにより術後屈折値誤差を低減し、最適な眼内レンズ度数を決定することを可能とする。

上記本発明の目的を達成する断層撮像装置により生成される前眼断層画像を用いて挿入される眼内レンズ位置の度数を決定する方法は、コンピュータにより、前記断層撮像装置により生成される患者眼の前眼断層画像により得られる水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求めるステップと、前記求められた赤道部位置と、前記水晶体の前嚢位置及び後嚢位置から、挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離を推定するステップと、前記推定された挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離に対応して眼内レンズの度数を決定するステップを、有することを特徴とする。

上記本発明の方法における一態様として、前記前眼断層画像から得られる水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求めるステップは、前記水晶体の前嚢及び後嚢の形状からそれぞれの軌跡カーブを近似するステップと、前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求めるステップを有することを特徴とする。

さらに、上記本発明の方法における一態様として、前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求めるステップは、前記水晶体の前嚢及び後嚢の形状に沿う複数点を特定し、前記特定される複数点を満たす前記前嚢及び後嚢の形状に対応する多項式をそれぞれ生成するステップと、前記生成された多項式の交点を前記水晶体の最大径部である赤道部位置と判定するステップを、有することを特徴とする。

また、上記本発明の方法における一態様として、前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求めるステップは、前記水晶体の前嚢の軌跡カーブと前記水晶体の後嚢の軌跡カーブとして、前記水晶体の前嚢と後嚢のそれぞれの形状に沿う円弧として表すステップを有することを特徴とする。

さらにまた、上記本発明の方法における一態様として、前記求められた赤道部位置から、次式により眼内レンズ位置を推定する。

眼内レンズ位置＝０．８９＋０．３０×前嚢位置＋０．２５×後嚢位置＋０．２９×赤道部位置、ただし、前記前嚢位置は、角膜前面から術前の水晶体前嚢までの距離であり、前記後嚢位置は角膜前面から術前の水晶体後嚢までの距離であることを特徴とする。

さらに、上記本発明の目的を達成する別の方法は、コンピュータにより、前記断層撮像装置により生成される患者眼の前眼断層画像をディスプレイ装置に表示させるステップと、前記ディスプレイ装置に表示される患者眼の前眼断層画像上で、前嚢及び後嚢の軌跡カーブの延長上の交点として、入力手段により指示入力される位置を赤道部位置と推定するステップと、前記推定された赤道部位置と、前記前嚢位置及び後嚢位置から、挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離を推定するステップと、前記推定された挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離に対応して眼内レンズの度数を決定するステップを有することを特徴とする。

ＳＲＫ／Ｔ方式を説明する眼内レンズの挿入位置を模式的に表した図である。白内障手術により、混濁した水晶体の代わりに、水晶体嚢に埋め込まれる眼内レンズ（以下、ＩＯＬという）の一構成を説明する図である。本発明の術後の眼内レンズ位置を推定するシステムの構成例ブロック図である。術後の眼内レンズ位置を推定するシステムにより実行される白内障術後屈折誤差の低減方法の手順を示すフロー図である。光干渉断層撮像装置（ＯｐｔｉｃａｌＣｏｈｅｒｅｎｃｅＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ、以下ＯＣＴという）で取得された患者眼の断層画像を例示する図である。水晶体前嚢及び水晶体後嚢の形状を軌跡カーブとして近似して求めた状態を示す模式図である。水晶体前嚢の軌跡カーブと水晶体後嚢の軌跡カーブを延長して交点を求めるための第１の方法の詳細処理フローである。図７において求めた２次関係式を更に説明する図である。水晶体前嚢の軌跡カーブと水晶体後嚢の軌跡カーブを延長した交点を求めるための第２の方法の詳細処理フローである。前記第２の方法を模式的に示す図である。手術前の断層画像（図５参照）に、手術後の断層画像を重ねて表示した画像である。複数の患者について、角膜表面（Ａ）、水晶体前嚢（Ｂ）、水晶体後嚢（Ｅ）、赤道部（Ｆ）、及びＩＯＬ中央（Ｇ）の位置関係のデータをプロットしたグラフ図である。ＳＲＫ／Ｔ方式と本願発明とを比較した屈折誤差の確率分布を示す図である。

以下に図面に従い本発明の実施例について説明する。

図２は、白内障手術により、混濁した水晶体の代わりに、水晶体嚢に埋め込まれるＩＯＬの一構成を説明する図である。そして、図２（Ａ）は、水晶体嚢に埋め込まれたＩＯＬの断面から見た模式図である。図２（Ｂ）は、ＩＯＬの平面図と側面図である。

ＩＯＬは、径１２．０mm程度を有する光学部２０と、両側に伸びた支持部２１Ａ、２１Ｂを有して構成される。

図２（Ａ）において、かかるＩＯＬは、水晶体嚢２の角膜３側、即ち前嚢部に開けられた孔２Aから、可撓性の材料であるので折り曲げられた状態で水晶体嚢２内に挿入される。水晶体嚢２内でＩＯＬは、元の状態に伸張し、支持部２１Ａ、２１Ｂが水晶体嚢２内で突っ張り固定される。ＩＯＬの支持部２１Ａ、２１Ｂと光学部２０は一定の角度α（図２（Ｂ）参照）を成すため、支持部２１Ａ、２１Ｂの位置がわかれば光学部２０の位置も推定できる。

そして、支持部２１Ａ、２１Ｂの先端は、水晶体嚢２の最大経位置に接触し、ＩＯＬを水晶体嚢内に位置決めされると想定できる。水晶体嚢２の赤道径は約９．０ｍｍ（参考文献：眼科学丸尾敏夫ら 2002 文光堂）なのに対し、ＩＯＬは径１２．０mm程度で製作されているため、水晶体嚢２の最大径に支持部２１A、２１Bが位置するのは自然だからである。

さらに水晶体嚢２はチン小帯４という組織で毛様体という外部組織に固定されており、この固定方法は術前・術後で変化はない。従って水晶体嚢２の最大径をとる部位（赤道部）も術前・術後で大きな変化はないものと推測される。

したがって、本発明では、手術前の水晶体前嚢と後嚢のそれぞれの形状に基づいて、水晶体の最大径とする部位（赤道部）の位置を推測する。そして、ＩＯＬの支持部２１Ａ、２１Ｂは水晶体嚢２が最大径をとる部位（赤道部）に収まると考えると、ＩＯＬのデザインに基づき光学部２０の位置も推測できるという考えに基づいている。

さらに、かかる推測される水晶体嚢２におけるＩＯＬ位置を基に術後の屈折値（レンズ度数）を算出できる。

この様に、本発明は、手術前に撮像した前眼部光干渉断層画像により術後の眼内レンズ位置を予測する。したがって、それを基に、術後の屈折値（レンズ度数）を正確に決定することができる。

図３は、本発明の光干渉断層撮像装置により生成される前眼断層画像を用いて、術後の眼内レンズ位置を推定する方法を実現する、システムの構成例ブロック図である。

本発明に従う術後の眼内レンズ位置を推定するシステムは、被検者の対象眼３０の前眼断層画像を生成するＯＣＴ３１と眼内レンズ度数算出装置３２により構成される。

ＯＣＴ３１は、先に説明したように本願出願人により非特許文献３により提案されている技術を用いた光干渉断層撮像装置が好ましい。すなわち、水晶体の形態を把握できる、特に前嚢及び後嚢の形状を把握できる断層画像が得られることが重要である。

かかるＯＣＴ３１により得られた対象眼３０の断層画像データは、眼内レンズ度数算出装置３２に導かれる。

眼内レンズ度数算出装置３２は、基本的構成として、パーソナルコンピュータにより実現できる。メモリ３２２に格納されたプログラムをＣＰＵ３２１により実行することにより本発明に従う術後の眼内レンズ位置を推定し、これに基づき挿入される眼内レンズの度数を決定する方法が実現される。

ＯＣＴ３１により得られた対象眼３０の断層画像データが、眼内レンズ度数算出装置３２のビデオキャプチャー装置３２０を通して、メモリ３２２に保存される。同時に断層画像が、ディスプレイ３２３に表示される。

眼内レンズ度数算出装置３２は、更に出力装置としてプリンタ３２４、キーボード、マウス等が入力装置３２５としてインタフェースを通して接続される。

上記図３の構成において、一態様としてＯＣＴ３１を使用する例を示したが、水晶体の前嚢及び後嚢の断層が撮像できれば、これに限定されない。たとえば、シャシンプルーフカメラも使用することができる。

図４は、かかる術後の眼内レンズ位置を推定するシステムにおいてＣＰＵ３２１による制御により実行される手順を示すフロー図である。

処理がスタートすると、ＯＣＴ３１で患者眼の断層画像を取得する。（ステップＳ１）。かかるＯＣＴ３１で取得された患者眼の断層画像の例を図５に示す。

図５において、角膜６、水晶体５、水晶体５を包む水晶体嚢の角膜側の水晶体前嚢５１と、反対側の水晶体後嚢５２が示されている。

図４に戻り、かかる患者眼の断層画像から水晶体５の形態を解析し、水晶体の最大径部を求める。具体的には、水晶体前嚢５１の形状を求め（ステップＳ２）、更に同様に水晶体後嚢５２の形状を求める（ステップＳ３）。

図６は、水晶体前嚢５１の形状を軌跡カーブ５１Ａとして求め、水晶体後嚢５２の形状を軌跡カーブ５２Ａとして近似して求めた状態を示す模式図である。図６は、角膜６の形状の軌跡カーブ６Ａも示している。

図６において、水晶体前嚢５１の軌跡カーブ５１Ａと水晶体後嚢５２の軌跡カーブ５２Ａの左右領域（○を付した部分）は、図５に示すように虹彩（図２Ａ参照）が遮光するため判別できないが、この領域に、水晶体嚢の最大径位置（赤道部）５０がある。そして、この赤道部５０に眼内レンズ（ＩＯＬ）の支持部２１Ａ、２１Ｂが位置づけられると推定される。

さらに、本発明において、かかる赤道部５０が、水晶体前嚢５１の軌跡カーブ５１Ａと水晶体後嚢５２の軌跡カーブ５２Ａを延長した交点にあると想定して、左右の赤道部５０の位置を求める（図４、ステップＳ４）。

図７は、かかる水晶体前嚢５１の軌跡カーブ５１Ａと水晶体後嚢５２の軌跡カーブ５２Ａを延長して交点を求める（ステップＳ４）ための第１の方法の詳細処理フローである。

すなわち、水晶体前嚢の軌跡カーブ５１Ａ上に複数点を設定し、この複数点条件を満たす軌跡を多項式、例えば２次関係式Ｉで近似する（ステップＳ４０１）。さらに、水晶体後嚢の軌跡カーブ５２Aも同様に複数点を設定し、この複数点条件を満たす軌跡を多項式、例えば２次関係式IIで近似する（ステップS４０２）。ついで、これら、２つの２次関係式I、IIから、これらが等しくなる軌跡上の交点（X、Y）を求めることにより、赤道点５０が求められる（ステップS４０３）。

図８は、図７において求めた２次関係式を更に説明する図である。すなわち、水晶体前嚢５１の軌跡カーブ５１Aと水晶体後嚢５２の軌跡カーブ５２Aのそれぞれにおいて、軌跡カーブ上に、例えば７つの点を特定して、これら７つの点を満たす２次式を求めることができる。

図８に示す例では、水晶体前嚢５１の軌跡カーブ５１Aを表す２次関係式Iは、
ｙ＝0.0005ｘ^２−0.7009ｘ＋591.73 であり、
水晶体後嚢５２の軌跡カーブ５２Aを表す２次関係式IIは、
ｙ＝−0.0014ｘ^２+1.6768ｘ＋338 である。

これら2つの関係式が等しくなる（X、Y）点を求めれば、図６に示すように赤道点５０が求められる。

なお、図８では、更に角膜６（図５）の外側軌跡と内側軌跡を近似した２次関係式（III）、(IV)も示している。

次に、図９は、上記水晶体前嚢５１の軌跡カーブ５１Aと水晶体後嚢５２の軌跡カーブ５２Aを延長した交点を求める（ステップS4）ための第２の方法の詳細処理フローである。

すなわち、水晶体前嚢の軌跡カーブ５１Aに近似する第１の円弧（１）を求める（ステップS４１１）。さらに、水晶体後嚢の軌跡カーブ５２Aに近似する第２の円弧（２）を求める（ステップS４１２）。そして、これら二つの円弧（１）、（２）交叉する点が、赤道部５０となる（ステップ４１３）。

図１０は、かかる第２の方法を模式的に示す図である。近似された二つの円弧（１）、（２）の交点として、赤道部５０が示されている。この様にして水晶体嚢の最大径位置（５０）が特定される。

ここで、上記実施例では、水晶体前嚢５１の軌跡カーブ５１Aと水晶体後嚢５２の軌跡カーブ５２Aを多項式として例えば２次式近似、あるいは円弧近似することを説明したが、本発明は、かかる近似方法に限定されるものではない。その他の曲線近似、例えば、楕円、懸垂線、３次曲線等、２次以上の多項式、曲線近似、更に三角関数、指数関数、対数関数で近似してもよい。

図４に戻り、上記の様にして赤道部５０が特定されると（ステップS４）、ＩＯＬの支持部２１Ａ、２１Ｂの水晶体嚢内における固定位置が推測される。すなわち、推定された赤道部位置５０にＩＯＬの支持部２１Ａ、２１Ｂが接触して、ＩＯＬは位置決めされると推定される。

したがって、眼軸長Ｌ１と赤道部５０の位置からＩＯＬの焦点距離が求められる（ステップS５）。すなわち、眼軸長Ｌ１から、赤道部５０の座標位置を減算することにより、ＩＯＬの焦点距離が導かれる。

したがって、求められたＩＯＬの焦点距離からＩＯＬの度数を決定することができる。（ステップS６）。

上記のように、本発明により、水晶体の形状から赤道部５０の位置が推定され、従ってＩＯＬの位置が決まり，これに基づいて使用するＩＯＬの最適な度数を決定することができる。

さらに、赤道部５０の位置を求める際に、上記第１の方法、第２の方法では、前嚢、後嚢の軌跡カーブに対応する多項式、あるいは、円弧の交点をコンピュータによって計算により求めることを示した。しかし、ＯＣＴ３１により撮像される水晶体嚢の断層画像をディスプレイ３２３に表示し、オペレータによる判断で、前嚢、後嚢の軌跡カーブの延長線における交点を想定する。そして、その想定する交点を入力手段としてタッチパネルあるいは、マウスによるカーソル移動によりディスプレイ３２３上で赤道部５０の位置を入力指定することも可能である。

図１１は、手術前の断層画像（図５参照）に、手術後の断層画像を重ねて表示した画像である。手術後の断層画像には、挿入した眼内レンズ（ＩＯＬ）が写っている。この図に、角膜表面（Ａ）、水晶体前嚢（Ｂ）、ＩＯＬ前面（Ｃ）、ＩＯＬ後面（Ｄ）及び、水晶体後嚢（Ｅ）の位置を記入している。

複数の患者について、この位置関係のデータをプロットしたグラフを図１２に示す。図１２において、横軸が、患者サンプルであり、縦軸が角膜表面（Ａ）からの距離を示している。すなわち、角膜表面（Ａ）位置を０．００として、屈折率で補正後の上記水晶体前嚢（Ｂ）、水晶体後嚢（Ｅ）、及びＩＯＬ前面（Ｃ）とＩＯＬ後面（Ｄ）の中央値（Ｇ）の位置を示している。さらに、本発明方法により推定された赤道部の位置（Ｆ）を、プロットしている。

なお、図１２において、赤道部（F）の位置とＩＯＬ中心（Ｇ）の位置の区別を明確にするために、ＩＯＬ中心（Ｇ）のプロットされた位置を示す各点を線で結んで示している。

この図１２の関係から、赤道部（Ｆ）の位置が、ＩＯＬ中央値（Ｇ）より略一定の距離で全て前側（前嚢側）にあることが理解できる。したがって、この統計グラフから本発明により、赤道部を推定してほぼ正確にレンズ位置を特定することが可能であることが理解できる。

さらに、ほぼ６０％の割合で使用されているこれまでのＳＲＫ／Ｔ方式と比較した屈折誤差の確率分布を図１３に示す。図１３において、確率分布は正規分布とみなせ、０．５Ｄより大きい誤差を有する確率は、従来のＳＲＫ／Ｔ方式で決められるＩＯＬ位置に基づく場合は、３３．９％であるのに対し、本発明の方法で求められる赤道部の位置から決められたＩＯＬ度数による屈折誤差は、１９．４％である。さらに、１Ｄより大きい誤差を有する確率は、従来のＳＲＫ／Ｔ方式に基づく場合は、５．５９％であるのに対し、本発明の方法に基づく場合は、０．９４％である。

かかる点からも、本発明方法を適用する場合は、より正確に使用すべきＩＯＬ位置を推定することが可能であることが理解できる。

さらに、本発明者は、本発明の効果をＳＲＫ／Ｔの骨格を使用して評価した。すなわち、複数の患者から求められた手術前の水晶体前嚢の位置と、手術前の水晶体後嚢の位置と、更に前記方法により求めた赤道部位置をパラメータとして、術後の予測前房深度Ｃ１（図１参照）を計算する次の予測式を生成した。なお、この予測式は、症例や眼内レンズの種類によって異なってくる。
Ｃ１（ｍｍ）＝0.89＋0.30×前嚢位置＋0.25×後嚢位置＋0.29×赤道部位置
ただし，前嚢位置，及び後嚢位置は，角膜の中心を通る眼軸長上と交叉する前嚢，後嚢の位置である。

そして、前記複数の患者とは異なる複数の患者に対して、この予測式を当てはめて、術後の屈折誤差を評価した。この様に自己回帰を禁じた状況下でも前記の新しい予測式により誤差分散は、有意に小さいものであった。

上記したように、本発明は、光干渉を用いるＯＣＴによる断層画像により得られる水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を推定し、これに基づき、術後のＩＯＬの位置を予測することができる。これに基づき、正確なＩＯＬの屈折値を求めることが可能である。これにより白内障患者の術後の満足度をより高めることができる。

ここで、上記説明において、眼内レンズの挿入を専ら白内障の場合について説明したが、本発明の適用はこれに限られず、緑内障の治療等において眼内レンズを挿入する場合にあっても適用が可能である。

２水晶体嚢
３角膜
４ちん小帯
２０眼内レンズ（ＩＯＬ）の光学部
２１Ａ（２１Ｂ）眼内レンズ（ＩＯＬ）の支持部
３０患者眼
３１光干渉断層撮像装置（ＯＣＴ）
３２眼内レンズ度数算出装置
５水晶体
６角膜
６Ａ角膜の軌跡カーブ
５０赤道部
５１水晶体前嚢
５１Ａ水晶体前嚢の軌跡カーブ
５２水晶体後嚢
５２Ａ水晶体後嚢の軌跡カーブ

Claims

断層撮像装置により生成される前眼断層画像を用いて、挿入される眼内レンズの度数を決定する方法であって、
コンピュータにより、
前記断層撮像装置により生成された患者眼の前眼断層画像により得られる水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求めるステップと、
前記求められた赤道部位置と、前記水晶体の前嚢位置及び後嚢位置から、挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離を推定するステップと、
前記推定された挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離に対応して眼内レンズの度数を決定するステップを、
有し、
さらに、前記前眼断層画像により得られる水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求めるステップは、
前記水晶体の前嚢及び後嚢の形状からそれぞれの軌跡カーブを近似するステップと、
前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求めるステップを、
有することを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定方法。
請求項１において、
前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求めるステップは、
前記水晶体の前嚢及び後嚢の形状に沿う複数点を特定し、前記特定される複数点を満たす前記前嚢及び後嚢の形状に対応する多項式をそれぞれ生成するステップと、
前記生成された多項式の交点を前記水晶体の最大径部である赤道部位置と判定するステップを、
有することを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定方法。
請求項１において、
前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求めるステップは、
前記水晶体の前嚢の軌跡カーブと前記水晶体の後嚢の軌跡カーブとして、前記水晶体の前嚢と後嚢のそれぞれの形状に沿う円弧として表すステップを
有することを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定方法。
請求項１乃至３のいずれか１項において、
さらに、前記求められた赤道部位置と、前記水晶体の前嚢位置及び後嚢位置から、次式により眼内レンズ位置を推定する、
眼内レンズ位置＝0.89＋0.30×前嚢位置＋0.25×後嚢位置＋0.29×赤道部位置、
ただし、前記前嚢位置は、角膜の中心を通る眼軸長上において、角膜前面から術前の水晶体前嚢までの距離であり、前記後嚢位置は角膜前面から術前の水晶体後嚢までの距離である、
ことを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定方法。
断層撮像装置により生成される前眼断層画像を用いて、挿入される眼内レンズの度数を決定する方法であって、
コンピュータにより、
前記断層撮像装置により生成される患者眼の前眼断層画像をディスプレイ装置に表示させるステップと、
前記ディスプレイ装置に表示される患者眼の前眼断層画像上で、水晶体の前嚢及び後嚢の形状からそれぞれの軌跡カーブを近似するステップと、
前記近似される前嚢及び後嚢の軌跡カーブの延長上の交点として、入力手段により指示入力される位置を赤道部位置と推定するステップと、
前記推定された赤道部位置と、前記前嚢位置及び後嚢位置から、挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離を推定するステップと、
前記推定された挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離に対応して眼内レンズの度数を決定するステップを、
有することを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定方法。
断層撮像装置により生成された前眼断層画像を用いて、挿入される眼内レンズの度数を決定するシステムであって、
患者眼の前眼断層画像を生成する断層撮像装置と、
前記断層撮像装置により生成される患者眼の前眼断層画像により得られる水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求める手段と、更に、
前記求められた赤道部位置と、前記水晶体の前嚢位置及び後嚢位置から、挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離を推定する手段と、
前記推定された挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離に対応して眼内レンズの度数を決定する手段を有し、
前記水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求める手段は、
前記水晶体の前嚢及び後嚢の形状からそれぞれの軌跡カーブを近似し、前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求める、
ことを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定システム。
請求項６において、
前記水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求める手段は、
前記水晶体の前嚢及び後嚢の形状に沿う複数点を特定し、前記特定される複数点を満たす前記前嚢及び後嚢の形状に対応する多項式をそれぞれ生成する手段と、
前記生成された多項式の交点を前記水晶体の最大径部である赤道部位置と判定する手段を、
有することを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定システム。
請求項６において、
前記水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求める手段は、
前記近似した水晶体の前嚢の軌跡カーブと水晶体の後嚢の軌跡カーブの交点を赤道部位置として求める際に、前記水晶体の前嚢の軌跡カーブと前記水晶体の後嚢の軌跡カーブとして、前記水晶体の前嚢と後嚢のそれぞれの形状に沿う円弧として表す、
ことを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定システム。
請求項６乃至８のいずれか１項において、
さらに、前記水晶体の形態から水晶体の最大径部である赤道部位置を求める手段は、前記求められた赤道部位置と、前記水晶体の前嚢位置及び後嚢位置から、次式により眼内レンズ位置を推定する、
眼内レンズ位置＝0.89＋0.30×前嚢位置＋0.25×後嚢位置＋0.29×赤道部位置、
ただし、前記前嚢位置は、角膜の中心を通る眼軸長上において、角膜前面から術前の水晶体前嚢までの距離であり、前記後嚢位置は角膜前面から術前の水晶体後嚢までの距離である、
ことを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定システム。
術後の眼内レンズの度数を決定するシステムであって、
患者眼の前眼断層画像を生成する断層撮像装置と、
前記断層撮像装置により生成される患者眼の前眼断層画像を表示するディスプレイ装置と、
前記ディスプレイ装置に表示される患者眼の前眼断層画像上で、水晶体の前嚢及び後嚢の形状からそれぞれの軌跡カーブを近似し、前記近似される前嚢及び後嚢の軌跡カーブの延長上の交点として、指示入力可能な入力手段を有し、
前記入力手段により入力される前記前嚢及び後嚢の軌跡カーブの延長上の交点を赤道部位置と推定する判定手段と、
前記判定された赤道部位置と、前記前嚢位置及び後嚢位置から、挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離を推定する手段と、
前記推定された挿入される眼内レンズの角膜前面からの距離に対応して眼内レンズの度数を決定する手段とを、
有することを特徴とする挿入される眼内レンズの度数決定システム。