DE102008023726A1 - Implantierbares System zur Herstellung der Akkommodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie - Google Patents

Implantierbares System zur Herstellung der Akkommodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie Download PDF

Info

Publication number
DE102008023726A1
DE102008023726A1 DE102008023726A DE102008023726A DE102008023726A1 DE 102008023726 A1 DE102008023726 A1 DE 102008023726A1 DE 102008023726 A DE102008023726 A DE 102008023726A DE 102008023726 A DE102008023726 A DE 102008023726A DE 102008023726 A1 DE102008023726 A1 DE 102008023726A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
implantable
implantable system
capacitor
ring
capsular bag
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102008023726A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102008023726B4 (de
Inventor
Simon Klink
Georg Prof. Bretthauer
Rudolf Prof. Guthoff
Mark Dr. Bergemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
Universitaet Rostock
Original Assignee
Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
Universitaet Rostock
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Forschungszentrum Karlsruhe GmbH, Universitaet Rostock filed Critical Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
Priority to DE102008023726A priority Critical patent/DE102008023726B4/de
Priority to EP09745800.4A priority patent/EP2291144B1/de
Priority to PCT/EP2009/055854 priority patent/WO2009138468A1/de
Priority to US12/992,266 priority patent/US8425598B2/en
Priority to ES09745800.4T priority patent/ES2504220T3/es
Publication of DE102008023726A1 publication Critical patent/DE102008023726A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102008023726B4 publication Critical patent/DE102008023726B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/14—Eye parts, e.g. lenses, corneal implants; Implanting instruments specially adapted therefor; Artificial eyes
    • A61F2/16—Intraocular lenses
    • A61F2/1613—Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus
    • A61F2/1648—Multipart lenses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/14—Eye parts, e.g. lenses, corneal implants; Implanting instruments specially adapted therefor; Artificial eyes
    • A61F2/16—Intraocular lenses
    • A61F2/1613—Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus
    • A61F2/1624—Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus having adjustable focus; power activated variable focus means, e.g. mechanically or electrically by the ciliary muscle or from the outside
    • A61F2/1627—Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus having adjustable focus; power activated variable focus means, e.g. mechanically or electrically by the ciliary muscle or from the outside for changing index of refraction, e.g. by external means or by tilting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/14—Eye parts, e.g. lenses, corneal implants; Implanting instruments specially adapted therefor; Artificial eyes
    • A61F2/16—Intraocular lenses
    • A61F2/1613—Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus
    • A61F2/1624—Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus having adjustable focus; power activated variable focus means, e.g. mechanically or electrically by the ciliary muscle or from the outside
    • A61F2/1635—Intraocular lenses having special lens configurations, e.g. multipart lenses; having particular optical properties, e.g. pseudo-accommodative lenses, lenses having aberration corrections, diffractive lenses, lenses for variably absorbing electromagnetic radiation, lenses having variable focus having adjustable focus; power activated variable focus means, e.g. mechanically or electrically by the ciliary muscle or from the outside for changing shape
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2250/00—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2250/0014—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof having different values of a given property or geometrical feature, e.g. mechanical property or material property, at different locations within the same prosthesis
    • A61F2250/0043—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof having different values of a given property or geometrical feature, e.g. mechanical property or material property, at different locations within the same prosthesis differing in electric properties, e.g. in electrical conductivity, in galvanic properties

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein implantierbares System zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit, umfassend - einen in den Sulcus Ciliaris (12) implantierbaren Ring (1) und - einen Plattenkondensator (5), - wobei eine Platte (5a) am implantierbaren Ring (1) angeordnet ist und die andere Platte (5b) mit dem Kapselsack (10) verbindbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Akkommodationssystem, welches zwecks Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie in oder am Auge implantierbar ist.
  • Das menschliche Auge ist ein optisches System, das mit Hilfe mehrerer lichtbrechender Grenzflächen Objekte scharf auf der Netzhaut (retina) abbildet. Hierbei passieren die Lichtwellen die Hornhaut (cornea), das Kammerwasser in der Vorderkammer (camera anterior bulbi), die Linse (lens crystallina) und den Glaskörper in der Hinterkammer (camera vitrea bulbi), die alle unterschiedliche Brechungsindizes aufweisen. Ändert sich die Gegenstandsweite des betrachteten Objektes, ist es für eine Abbildung mit gleich bleibender Schärfe auf der Netzhaut notwendig, das sich das Abbildungsverhalten des optischen Systems ändert. Beim menschlichen Auge wird dies durch eine Verformung der Linse mit Hilfe des Ziliarmuskels (musculus ciliaris) realisiert, wodurch sich im Wesentlichen die Form und die Lage der Linsenvorder- und -rückseite ändern (Akkommodation). Bei einem intakten Akkommodationssystem eines jugendlichen Menschen kann so die Scheitelbrechkraft des Systems zwischen Ferneinstellung (desakkommodierter Zustand) und Naheinstellung (akkommodierter Zustand) um 14 dpt (Akkommodationsbreite) verändert werden. Dadurch können bei einem normalsichtigen (emmetropen) jugendlichen Menschen Objekte, die sich zwischen dem im Unendlichen liegenden Fernpunkt und dem sich in etwa 7 cm vor der Hornhaut liegenden Nahpunkt befinden, scharf auf der Netzhaut abgebildet werden.
  • Da die Fähigkeit des menschlichen Auges zur Akkommodation mit zunehmendem Alter abnimmt, sind eine Anzahl von künstlich implantierbaren Linsensystemen mit variabler Brennweite entwickelt worden.
  • Bei potentiell akkommodierenden Intraokularlinsen handelt es sich um Linsen oder Linsensysteme, die nach operativer Entfernung der natürlichen Linse anstelle dieser eingesetzt und vorwiegend im Kapselsack befestigt werden. Durch eine noch vorhandene, jedoch geringe Restkontraktion des Ziliarmuskels, soll über eine Haptik eine axiale Verschiebung der Linse erreicht werden.
  • Vorrichtungen zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit sind beispielsweise aus der DE 101 55 345 C2 , US 66 38 304 B2 , WO 03/017873 A1 und US 4373218 , DE 94 22 429 U1 , DE 201 11 320 U1 , DE 100 62 218 A1 , DE 10139027 , WO 02/083033 , DE 10125829 A1 , US 2004/0181279A1 , US 2002/0149743 , US 6120538 , US 6120538 , DE 10155345 C2 , US 6096078 , US 6638304 , US 6638304 und WO 004605 bekannt.
  • Ferner gibt es zahlreiche wissenschaftliche Veröffentlichungen zum Thema Akkommodationsfähigkeit von Linsensystemen. Beispielhaft sei auf folgende Veröffentlichungen verwiesen:
    Schneider, H.; Stachs, O.; Guthoff, R.: Evidenzbasierte Betrachtungen zu akkommodativen Kunstlinsen. 102. Jahrestagung der Deutschen Ophthalmologischen Gesellschaft (Berlin, Germany, September 23rd–26th 2004)(2004)); (Kammann, J.; Dornbach, G.: Empirical results regarding accommodative lenses. In: Current Aspects of Human Accommodation. Hrsg.: Guthoff, R.; Ludwig, K. Kaden Verlag Heidelberg (2001) 163–170, Fine, H.; Packer M.; Hoffmann R.: Technology generstes IOL with amplitude of accommodation" (Ophtalmology Times Special Report, March 15 th 2005)(2005), Lavin, M.: Multifocal intraocular lenses – part 1. Optometry Today 5/2001 (2001) 34–37; Lavin, M.: Multifocal intraocular lenses – part 2. Optometry Today 8/2001 (2001) 43–44. Nishi, O.; Nishi, K.; Mano, C.; Ichihara, M.; Honda, T.: Controlling the capsular shape in lens refilling. Archives of Ophthalmology 115(4)(1997) 507–510; Fine, I. H.: The SmartLens – a fabulous new IOL technology. Eye World 7(10) (2002).
  • Es wurden bereits Systeme vorgeschlagen, welche die axiale Vorspannung des Kapselsackes nutzen, um unter Ziliarmuskelkontraktion eine Axialbewegung in eine Brechkraftänderung umzusetzen. So wird in der US 0181279 A1 vorgeschlagen, den Druck des nach hinten ausgelenkten Kapselsackes zu nutzen, um ein Gel teilweise durch eine Lochblende zu drücken und so den Krümmungsradius des auf den anderen Seiten herausquellenden Gels zu beeinflussen. Bei diesem System konnten jedoch bisher die Dauerstabilität eines im Kammerwasser vorhandenen Gels und die ausreichenden optischen Eigenschaften des durch eine Blende gedrückten Gels nicht nachgewiesen werden.
  • In der DE 199 044 441 C1 wird vorgeschlagen, sowohl am Kapselsack als auch am Augapfel Magnete anzubringen, um den Kapselsack nach vorne und unter Ziliarmuskelkontraktion noch weiter nach vorne auszulenken. Die im Kapselsack fixierte IOL (Inokularlinse) wird dabei mit bewegt und verursacht dadurch eine Scheitelbrechkraftänderung. Bei diesem System wird der Axialhub durch den Platz im Kammerwasser bis zur Iris begrenzt und reicht nicht aus, um bei einem mit entspanntem Ziliarmuskel emmetropen Auge die notwendige Scheitelbrechkraft zu generieren.
  • Aus der nicht veröffentlichten DE 10 2007 008 375.2 ist ein aktives mechatronisches System bekannt, welches den Akkommodationsbedarf ermittelt und mit Hilfe einer Elektronik eine Optik variabler Fokuslänge anpasst. Ein solches System mit Messeinheit und Steuerelektronik muss darüber hinaus über ein Energieversorgungssystem verfügen. Die Energieversorgungseinheit muss den laufenden Verbrauch von Messeinrichtung, Steuerelektronik und Optik decken können. Ein für diese Zwecke ausreichendes miniaturisiertes Energieversorgungssystem, welches geeignet ist, den Leistungsbedarf der Elektronik zu decken, ist bisher noch nicht vorhanden.
  • Nach dem Gesagten ist auf dem Gebiet der Augenheilkunde nach wie vor das Problem zu lösen, dass ab einem Alter von ca. 45 Jahren die Fähigkeit des menschlichen Auges auf einen Leseabstand von ca. 30 cm ausreichend zu akkommodieren (die eigene Linsenbrechkraft anzupassen), abnimmt. Grundsätzlich ist durch die im Rahmen einer Kataraktextraktion implantierte Kunstlinse noch nicht die Möglichkeit geschaffen, auf unterschiedliche Entfernungen zu fokussieren. Bisherige Versuche, intraokulare Strukturen, insbesondere die Ziliarmuskelaktivität im Inneren des Kapselsackes zur mechanischen Brechkraftänderung implantierbarer Systeme zu nutzen, sind aus biologischen Gründen bisher nicht gelungen und mittelfristig ist dies auch nicht zu erwarten.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein implantierbares System zur Verfügung zu stellen, welches die Aktivität des Ziliarmuskels umsetzt, aber nicht auf die Verformbarkeit des Kapselsackes angewiesen ist.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein implantierbares System zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit umfassend
    • – wenigstens einen in den Sulcus Ciliaris implantierbaren Ring und
    • – wenigstens einen Pattenkondensator,
    • – wobei eine Platte am implantierbaren Ring angeordnet ist, und die andere Platte mit dem Kapselsack verbindbar ist.
  • Verwendung findet dieses System demgemäß zur Implantation im oder am Auge zwecks Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit unter Ausnutzung interner Energie.
  • Der Ziliarmuskel kontrahiert auch bei presbyopen Personen oder bei jenen, die eine Kataraktoperation hinter sich haben. Dadurch werden die elastisch vorgespannten, radial um den Kapselsack verteilten Zonulafasern entlastet. Unter einer künstlichen Krafteinwirkung auf den Kapselsack in Richtung der optischen Achse ergibt sich unter Ziliarmuskelbewegung eine Verschiebung des Kapselsackes entlang der optischen Achse.
  • Erfindungsgemäß kann zur Abstützung dieser äußeren Kraft ein in den Sulcus Ciliaris implantierbarer Ring dienen. Der Außendurchmesser des Rings entspricht dem Innendurchmesser des Sulcus Ciliaris und liegt oberhalb von 8 mm. Vorzugsweise liegt der Außendurchmesser des Rings zwischen 8 und 20 mm, besonders bevorzugt zwischen 10 und 18 mm, ganz besonders bevorzugt zwischen 12 und 16 mm, idealerweise bei 14 ± 0,5 mm. Der Innendurchmesser des Rings ist vorzugsweise 0,5 bis 8 mm, weiter bevorzugt zwischen 0,8 und 2,5, weiter bevorzugt zwischen 1,0 und 1,5 mm geringer als der Außendurchmesser.
  • Infolge der Anordnung des Ringes kann in diesem Bereich vor dem Kapselsack ein Kondensator angebracht werden. Dieser Kondensator ist vorzugsweise ringförmig ausgestaltet. Eine Platte des Kondensators kann am implantierten Ring angeordnet und die andere mechanisch mit dem System im Kapselsack verbindbar sein.
  • Wenn die Kondensatorplatten mit einer definierten Ladung belegt sind, ändert sich mit der Ziliarmuskelbewegung die Position des Kapselsackes entlang der optischen Achse. Dadurch ändert sich auch der Plattenabstand des Kondensators, was eine Spannungsänderung an diesem zur Folge hat.
  • In den Kapselsack kann ferner ein aktiv-optisches Element implantiert werden. Hierbei erfolgt die Geometrieänderung durch Benetzungswinkelbeeinflussung (Electrowetting): Zwei ineinander nicht mischbare Fluide annähernd gleicher Dichte, die sich in ihren Brechungsindizes unterscheiden, bilden eine sphärisch gekrümmte oder plane Grenzfläche (Meniskus). Wird das eine, elektrisch leitfähige Fluid, in Kontakt mit einer Elektrode gebracht und gegenüber einer zweiten, von den beiden Fluiden durch eine isolierende Schicht (Dielektrikum) getrennte Elektrode eine Potentialdifferenz angelegt, so lässt sich der Benetzungswinkel und somit die Krümmung des Meniskus durch den sog. Elektrowetting-Effekt ändern. Da der Meniskus zwei Medien unterschiedlichen Brechungsindex trennt, wird das optische Abbildungsverhalten verändert. WO 99/18456 beschreibt eine axiale Anordnung von leitfähigem Fluid, transparentem Dielektrikum und transparenter Elektrode im Strahlengang und Maßnahmen zur radialen Zentrierung des Tropfens in der optischen Achse. WO 03/069380 beschreibt eine Anordnung, bei der die mit einem Dielektrikum beschichtete Elektrode zylindrisch um die optische Achse angeordnet ist. In der optischen Achse befinden sich axial hintereinander angeordnet das elektrisch-leitfähige Fluid und das isolierende Fluid in beliebiger Reihenfolge, sowie der die beiden trennende Meniskus.
  • Mit dem Electrowetting-Modul kann somit die Krümmung einer sphärischen Grenzfläche zwischen einem leitfähigen und nicht leitfähigen Fluid durch eine Spannungs- oder Ladungsänderung an der vorzugsweise zylinderförmigen Außenfläche beeinflusst werden. Sind die beiden Fluide unterschiedlichen Brechungsindexes, wird dadurch auch die Scheitelbrechkraft des Auges verändert, was der gewünschten Veränderung der Fokuslage gleichkommt. Werden das Electrowetting-Modul und der Kondensator elektrisch verbunden, führt eine Ziliarmuskelbewegung zu einer Veränderung der Fokuslage. Damit kann der ursprüngliche biologische Zusammenhang wiederhergestellt werden. Das erfindungsgemäße System funktioniert dabei, sofern der Kondensator einmal aufgeladen wurde, ohne oder nur mit sehr geringer laufender Energiezufuhr. Der Pattenabstand des Kondensators und dessen Ladung müssen dabei an die Ladungs-/Spannungseigenschaften des Electrowetting-Moduls angepasst werden.
  • Grundsätzlich eignen sich alle elektrostatischen Aktorkonzepte mit einem geringen Energiezufuhrbedarf, d. h. Konzepte, bei denen vorzugsweise elektrische Ladungen verschoben, aber nicht oder nur in einem sehr geringem Maße verbraucht werden.
  • An Prinzipien zur Veränderung der Brechkraft stehen zur Verfügung:
    • 1. Elektrowetting
    • 2. Kombinationen aus rein potentialgetriebenen Aktoren ohne dauerhaften Stromfluss, z. B. leitfähiger Polymeraktor, elektrostatischer Polymeraktor, Nanoröhrenraktor DE 10 2004 025 603 A1 , Piezokeramikaktor sowie optische Prinzipien, welche durch Verschiebung, Verdrängung oder Verformung usw. basieren, z. B. axialverschiebbare Linse, lateralverschiebbare kubische Linsenpaare, Fluidlinse, elastische Linse sowie alle Systeme, die mit einem oben genannten Aktor betrieben werden können.
  • Erfindungsgemäß kann eine hohe Ladekapazität beispielsweise durch Einsatz eines Füllmediums mit hoher Dielektrizitätskonstante erreicht werden. Das Füllmedium sollte eine geringe Leitfähigkeit (imaginäre Permittivität), eine hohe reelle Permittivität (= Dielektrizitätskonstante), eine geringe Viskosität und eine hohe Biokompatibilität haben. Beispiele sind Kohlenwasserstoffe wie Dimethylether, Ethanol, Glykol, Propanol ect.. Das Füllmedium ist zur Funktionserfüllung nicht zwingend erforderlich.
  • Durch die Berührung der Platten kann es zu Kurzschlüssen kommen. Um dies zu vermeiden, können erfindungsgemäß spezielle Vorrichtungen vorgesehen werden. Im einfachsten Falle kann eine Isolation angeordnet sein. Beispielsweise können die Platten mit einer Isolationsschicht versehen sein. Bevorzugt ist z. B. eine Beschichtung aus Keramik oder vorzugsweise Kunststoff. Wesentlich ist auch ein zur Umgebung chemisch inertes Materialverhalten.
  • Eine andere Variante liegt darin, Distanzstücke einzusetzen, die isolierend, aber auch nicht isolierend sein können.
  • Durch zusätzliche elastische Elemente z. B. geeignete Federelemente lässt sich die Anziehungskraft zwischen den Kondensatorplatten kompensieren.
  • Weitere Federn oder federförmige Elemente dienen der Auslenkung des optischen Systems.
  • Erfindungsgemäß werden in dem Electrowetting-Modul transparente Materialien ähnlicher Dichte verwendet. Damit sind die optischen Eigenschaften des Systems gesichert. Durch die Wählbarkeit der Kapazität und Ladung des Kondensators kann auch bei kleinem Axialhub stets eine ausreichende Akkommodationsbreite erzielt werden. Durch die Verwendung des Kondensators und die direkte elektrische Verbindung zum Electrowetting-Modul kann dieses System erfindungsgemäß ohne externe Energieversorgung auskommen. Dies bedeutet eine Energieversorgung ausschließlich mit internen Mitteln, wie z. B. mit Solarzellen im Auge oder Schwingelementen mit externer Anregung.
  • Die Ausführung des künstlichen Akkommodationssystems ohne externe Energieversorgung macht das System in seiner Realisierung einfacher und senkt die Ausfallwahrscheinlichkeit. Es weist dennoch eine sehr gute Optik auf und ist anpassbar an die unterschiedlichen Patienten, so dass eine ausreichende Akkommodationsamplitude gesichert werden kann. Diese Kombination an Vorteilen wird insbesondere durch die Verwendung eines Ringkondensators und die direkte elektrische Verbindung zu einem im Kapselsack positionierten Electrowetting-Modul gewährleistet. Durch den Kraft-Weg-Verlauf der Axialvorspannung des Kapselsackes ist die Umsetzung der Ziliarmuskelkontraktion in einen Akkommodationsbedarf vielfältig vorgebbar.
  • Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figur näher erläutert:
  • In 1 ist das erfindungsgemäße System schematisch dargestellt. Darin sind der in den Sulcus Ciliaris implantierbare Ring 1 und das Elektrowetting-Modul 2 dargestellt. Alternativ kann es sich hierbei um ein optisches System mit Potenzial getriebenem Aktor handeln.
  • Das System enthält Federn 3 zur Auslenkung des optischen Systems im Kapselsack nach hinten. Zwischen optischem System und einer Kondensatorplatte 5b des Kondensators 5 besteht eine starre Verbindung 4. Der Kondensator 5 weist einen variablen Plattenabstand auf, wobei die zweite Kondensatorplatte 5a mit dem implantierbaren Ring 1 verbunden ist. Kondensator 5 und optisches System sind über die elektrische Verbindung 6 zusammengeschlossen.
  • In 2 ist das elastische Element 3a im Detail dargestellt, mit dem sich die Anziehungskraft zwischen den Kondensatorplatten 5a, b des Kondensators 5 kompensieren lässt. Dieses kann als nicht lineare Feder oder in nicht linearer Anordnung zur Vergrößerung des Hubs im Plattenabstand vorliegen.
  • In 3 ist eine Variante des Federelementes 3a zwischen den Kondensatorplatten 5a, b zur Kompensation der elektrostatischen Anziehung dargestellt.
  • In 4 sind zirkular verteilte Ringfedern 3b dargestellt.
  • Zur Vermeidung von Kurzschlüssen sind gemäß 5 zwischen den Kondensatorplatten 5a, b Beschichtungen 7 auf diesen angebracht. Diese Beschichtungen 7 sind elektrisch nicht leitend.
  • Gemäß 6 ist ein Beispiel für die Anordnung von Distanzstücken 8 gegeben. Diese Distanzstücke 8 können isoliert sein oder selbst aus isolierendem Material bestehen.
  • Die 7 stellt den Augapfel 9 mit dem eingesetzten erfindungsgemäßen System dar. Radial um den Kapselsack 10 sind die Zonulafasern 11 verteilt. In den Sulcus Ciliaris 12 ist ein Ring 1 implantiert. An dem Ring 1 ist ein ringförmiger Plattenkondensator 5 angebracht. Eine Platte 5a ist am implantierten Ring 1 und die andere Platte 5b am Kapselsack 10 angeordnet. In den Kapselsack 10 ist ein Electrowetting-Modul 2 implantiert. Werden das Electrowetting-Modul 2 und der Ringkondensator 5 elektrisch verbunden, führt die Bewegung des Ziliarmuskels 13 zu einer Veränderung der Fokuslage.
  • 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
    • - DE 10155345 C2 [0005, 0005]
    • - US 6638304 B2 [0005]
    • - WO 03/017873 A1 [0005]
    • - US 4373218 [0005]
    • - DE 9422429 U1 [0005]
    • - DE 20111320 U1 [0005]
    • - DE 10062218 A1 [0005]
    • - DE 10139027 [0005]
    • - WO 02/083033 [0005]
    • - DE 10125829 A1 [0005]
    • - US 2004/0181279 A1 [0005]
    • - US 2002/0149743 [0005]
    • - US 6120538 [0005, 0005]
    • - US 6096078 [0005]
    • - US 6638304 [0005, 0005]
    • - WO 004605 [0005]
    • - US 0181279 A1 [0007]
    • - DE 199044441 C1 [0008]
    • - DE 102007008375 [0009]
    • - WO 99/18456 [0018]
    • - WO 03/069380 [0018]
    • - DE 102004025603 A1 [0021]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - Schneider, H.; Stachs, O.; Guthoff, R.: Evidenzbasierte Betrachtungen zu akkommodativen Kunstlinsen. 102. Jahrestagung der Deutschen Ophthalmologischen Gesellschaft (Berlin, Germany, September 23rd–26th 2004)(2004) [0006]
    • - Kammann, J.; Dornbach, G.: Empirical results regarding accommodative lenses. In: Current Aspects of Human Accommodation. Hrsg.: Guthoff, R.; Ludwig, K. Kaden Verlag Heidelberg (2001) 163–170 [0006]
    • - Fine, H.; Packer M.; Hoffmann R.: Technology generstes IOL with amplitude of accommodation” (Ophtalmology Times Special Report, March 15 th 2005)(2005) [0006]
    • - Lavin, M.: Multifocal intraocular lenses – part 1. Optometry Today 5/2001 (2001) 34–37 [0006]
    • - Lavin, M.: Multifocal intraocular lenses – part 2. Optometry Today 8/2001 (2001) 43–44 [0006]
    • - Nishi, O.; Nishi, K.; Mano, C.; Ichihara, M.; Honda, T.: Controlling the capsular shape in lens refilling. Archives of Ophthalmology 115(4)(1997) 507–510 [0006]
    • - Fine, I. H.: The SmartLens – a fabulous new IOL technology. Eye World 7(10) (2002) [0006]

Claims (13)

  1. Implantierbares System zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit umfassend – wenigstens einen in den Sulcus Ciliaris (12) implantierbaren Ring (1) und – wenigstens einen Pattenkondensator (5), – wobei eine Platte (5a) am implantierbaren Ring (1) angeordnet ist, und die andere Platte (5b) mit dem Kapselsack (10) verbindbar ist.
  2. Implantierbares System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der implantierbare Ring einen Durchmesser von 8 bis 20 mm aufweist.
  3. Implantierbares System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Plattenkondensator (5) ringförmig ausgestaltet ist.
  4. Implantierbares System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es ein in den Kapselsack (10) implantierbares aktiv-optisches Element aufweist.
  5. Implantierbares System nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass das aktiv-optische Element ein Electrowetting-Modul (2) ist.
  6. Implantierbares System nach einem der Ansprüche 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, dass das aktiv-optische Element und der Kondensator (5) elektrisch verbindbar sind.
  7. Implantierbares System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es ein Füllmmedium mit hoher Dielektrizitätskonstante aufweist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es Vorrichtungen (3a, b, 7, 8) zur Vermeidung von Kurzschlüssen durch Berühren der beiden Kondensatorplatten (5a, b) aufweist.
  9. Implantierbares System nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatorplatten (5a, b) mit einer Isolierschicht (7) versehen sind.
  10. Implantierbares System nach einem der Ansprüche 8 oder 9 dadurch gekennzeichnet, dass Distanzstücke (8) derart angeordnet sind, dass eine Berührung der Kondensatorplatten (5a, b) vermieden wird.
  11. Implantierbares System nach einem der Ansprüche 8 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Federelement (3a, b), das einer Anziehung der Kondensatorplatten (5a, b) entgegenwirkt, vorgesehen ist.
  12. Implantierbares System nach einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass Federelemente (3) zur Auslenkung des Kapselsacks (10) vorgesehen sind.
  13. Verwendung des Systems nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Implantation am oder im menschlichen Auge zwecks Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie.
DE102008023726A 2008-05-15 2008-05-15 Implantierbare Vorrichtung zur Herstellung der Akkomodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie Expired - Fee Related DE102008023726B4 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008023726A DE102008023726B4 (de) 2008-05-15 2008-05-15 Implantierbare Vorrichtung zur Herstellung der Akkomodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie
EP09745800.4A EP2291144B1 (de) 2008-05-15 2009-05-14 Implantierbares system zur herstellung der akkommodationsfähigkeit unter nutzung interner energie
PCT/EP2009/055854 WO2009138468A1 (de) 2008-05-15 2009-05-14 Implantierbares system zur herstellung der akkommodationsfähigkeit unter nutzung interner energie
US12/992,266 US8425598B2 (en) 2008-05-15 2009-05-14 Implantable system for restoring accommodation capacity using internal energy
ES09745800.4T ES2504220T3 (es) 2008-05-15 2009-05-14 Sistema implantable para recuperar la capacidad de acomodación usando energía interna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008023726A DE102008023726B4 (de) 2008-05-15 2008-05-15 Implantierbare Vorrichtung zur Herstellung der Akkomodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008023726A1 true DE102008023726A1 (de) 2009-12-03
DE102008023726B4 DE102008023726B4 (de) 2011-01-27

Family

ID=41055201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008023726A Expired - Fee Related DE102008023726B4 (de) 2008-05-15 2008-05-15 Implantierbare Vorrichtung zur Herstellung der Akkomodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8425598B2 (de)
EP (1) EP2291144B1 (de)
DE (1) DE102008023726B4 (de)
ES (1) ES2504220T3 (de)
WO (1) WO2009138468A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9220590B2 (en) 2010-06-10 2015-12-29 Z Lens, Llc Accommodative intraocular lens and method of improving accommodation
WO2012105843A1 (en) * 2011-02-03 2012-08-09 Akkolens International B.V. Haptic combinations for accommodating intraocular lenses
US9364318B2 (en) 2012-05-10 2016-06-14 Z Lens, Llc Accommodative-disaccommodative intraocular lens
JP6453118B2 (ja) * 2015-03-13 2019-01-16 株式会社トプコン 眼機能補助装置
US10078231B2 (en) * 2016-07-27 2018-09-18 Elwha Llc Ophthalmic devices and related methods
EP3503843B1 (de) 2016-08-24 2023-11-15 Carl Zeiss Meditec AG Akkommodative-disakkommodative dualmodus-intraokularlinse

Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US181279A (en) 1876-08-22 Improvement in machines for removing the burr from horseshoes
US4373218A (en) 1980-11-17 1983-02-15 Schachar Ronald A Variable power intraocular lens and method of implanting into the posterior chamber
WO1999018456A1 (fr) 1997-10-08 1999-04-15 Universite Joseph Fourier Lentille a focale variable
WO2000004605A1 (es) 1998-07-15 2000-01-27 Mecanismos Auxiliares Industriales, S.L. Conector diseñado para facilitar la soldadura de terminales
US6096078A (en) 1997-10-20 2000-08-01 Surgical Concepts, Inc. Accommodative lens implantation
DE19904441C1 (de) 1999-02-01 2000-09-07 Preusner Paul Rolf Akkommodatives Intraokularlinsensystem
US6120538A (en) 1995-08-18 2000-09-19 Massachusetts Eye And Ear Infirmary Intra-ocular lens system including microelectric components
DE10062218A1 (de) 1999-12-14 2001-07-12 Boehm Hans Georg Akkommodierende IO-Linse
DE20111320U1 (de) 2000-02-16 2001-10-18 Humanoptics Ag Intraokkulares Implantat und künstliche Kristallinvorrichtung
DE9422429U1 (de) 1993-08-27 2002-01-24 Cumming Stuart J Akkommodierende Intraokularlinse
US20020149743A1 (en) 1999-02-04 2002-10-17 Valdemar Portney Multifocal ophthalmic lens with reduced halo size
WO2002083033A2 (en) 2001-04-17 2002-10-24 Vanderbilt University Intraocular lens system
DE10125829A1 (de) 2001-05-26 2002-11-28 Gisbert Richard Intraokularlinse mit veränderlicher Brechkraft
DE10139027A1 (de) 2001-08-15 2003-02-27 Humanoptics Ag Intraokulares Implantat
WO2003017873A1 (en) 2001-08-31 2003-03-06 Ehud Assia Implantable intraocular accommodative addition
WO2003069380A1 (en) 2002-02-14 2003-08-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Variable focus lens
US6638304B2 (en) 2001-07-20 2003-10-28 Massachusetts Eye & Ear Infirmary Vision prosthesis
DE10155345C2 (de) 2001-11-10 2003-12-11 Fraunhofer Ges Forschung Halterung für eine künstliche Intraokularlinse (IOL)
US20040181279A1 (en) 2001-08-21 2004-09-16 Yehoshua Nun Accommodating lens assembly
DE102004025603A1 (de) 2004-05-25 2005-12-22 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Aktor auf der Basis geometrisch anisotroper Nanopartikel
DE102005038542A1 (de) * 2005-08-16 2007-02-22 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Künstliches Akkommodationssystem
DE102007008375B3 (de) 2007-02-21 2008-10-16 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Implantierbares System zur Bestimmung des Akkommodationsbedarfes durch optische Messung des Pupillendurchmessers und der Umfeldleuchtdichte

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5476514A (en) 1990-04-27 1995-12-19 Cumming; J. Stuart Accommodating intraocular lens
US20050085907A1 (en) 2000-02-16 2005-04-21 Humanoptics Ag Intraocular implant and an artificial lens device
US20050137703A1 (en) 2003-12-05 2005-06-23 Vanderbilt University Accommodative intraocular lens
US7229476B2 (en) * 2004-05-17 2007-06-12 Massachusetts Eye & Ear Infirmary Intraocular lens positioning
CA2586280C (en) 2004-11-02 2015-09-22 E-Vision, Llc Intra-ocular lens system having tunable electro-active lens elements
EP1726272B1 (de) 2005-05-27 2009-07-08 Wavelight Laser Technologie AG Intraokularlinse
US20070260307A1 (en) 2006-05-05 2007-11-08 Azar Dimitri T Vision prosthesis with implantable power source

Patent Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US181279A (en) 1876-08-22 Improvement in machines for removing the burr from horseshoes
US4373218A (en) 1980-11-17 1983-02-15 Schachar Ronald A Variable power intraocular lens and method of implanting into the posterior chamber
DE9422429U1 (de) 1993-08-27 2002-01-24 Cumming Stuart J Akkommodierende Intraokularlinse
US6120538A (en) 1995-08-18 2000-09-19 Massachusetts Eye And Ear Infirmary Intra-ocular lens system including microelectric components
WO1999018456A1 (fr) 1997-10-08 1999-04-15 Universite Joseph Fourier Lentille a focale variable
US6096078A (en) 1997-10-20 2000-08-01 Surgical Concepts, Inc. Accommodative lens implantation
WO2000004605A1 (es) 1998-07-15 2000-01-27 Mecanismos Auxiliares Industriales, S.L. Conector diseñado para facilitar la soldadura de terminales
DE19904441C1 (de) 1999-02-01 2000-09-07 Preusner Paul Rolf Akkommodatives Intraokularlinsensystem
US20020149743A1 (en) 1999-02-04 2002-10-17 Valdemar Portney Multifocal ophthalmic lens with reduced halo size
DE10062218A1 (de) 1999-12-14 2001-07-12 Boehm Hans Georg Akkommodierende IO-Linse
DE20111320U1 (de) 2000-02-16 2001-10-18 Humanoptics Ag Intraokkulares Implantat und künstliche Kristallinvorrichtung
WO2002083033A2 (en) 2001-04-17 2002-10-24 Vanderbilt University Intraocular lens system
DE10125829A1 (de) 2001-05-26 2002-11-28 Gisbert Richard Intraokularlinse mit veränderlicher Brechkraft
US6638304B2 (en) 2001-07-20 2003-10-28 Massachusetts Eye & Ear Infirmary Vision prosthesis
DE10139027A1 (de) 2001-08-15 2003-02-27 Humanoptics Ag Intraokulares Implantat
US20040181279A1 (en) 2001-08-21 2004-09-16 Yehoshua Nun Accommodating lens assembly
WO2003017873A1 (en) 2001-08-31 2003-03-06 Ehud Assia Implantable intraocular accommodative addition
DE10155345C2 (de) 2001-11-10 2003-12-11 Fraunhofer Ges Forschung Halterung für eine künstliche Intraokularlinse (IOL)
WO2003069380A1 (en) 2002-02-14 2003-08-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Variable focus lens
DE102004025603A1 (de) 2004-05-25 2005-12-22 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Aktor auf der Basis geometrisch anisotroper Nanopartikel
DE102005038542A1 (de) * 2005-08-16 2007-02-22 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Künstliches Akkommodationssystem
DE102007008375B3 (de) 2007-02-21 2008-10-16 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Implantierbares System zur Bestimmung des Akkommodationsbedarfes durch optische Messung des Pupillendurchmessers und der Umfeldleuchtdichte

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Fine, H.; Packer M.; Hoffmann R.: Technology generstes IOL with amplitude of accommodation" (Ophtalmology Times Special Report, March 15 th 2005)(2005)
Fine, I. H.: The SmartLens - a fabulous new IOL technology. Eye World 7(10) (2002)
Kammann, J.; Dornbach, G.: Empirical results regarding accommodative lenses. In: Current Aspects of Human Accommodation. Hrsg.: Guthoff, R.; Ludwig, K. Kaden Verlag Heidelberg (2001) 163-170
Lavin, M.: Multifocal intraocular lenses - part 1. Optometry Today 5/2001 (2001) 34-37
Lavin, M.: Multifocal intraocular lenses - part 2. Optometry Today 8/2001 (2001) 43-44
Nishi, O.; Nishi, K.; Mano, C.; Ichihara, M.; Honda, T.: Controlling the capsular shape in lens refilling. Archives of Ophthalmology 115(4)(1997) 507-510
Schneider, H.; Stachs, O.; Guthoff, R.: Evidenzbasierte Betrachtungen zu akkommodativen Kunstlinsen. 102. Jahrestagung der Deutschen Ophthalmologischen Gesellschaft (Berlin, Germany, September 23rd-26th 2004)(2004)

Also Published As

Publication number Publication date
US8425598B2 (en) 2013-04-23
WO2009138468A1 (de) 2009-11-19
EP2291144B1 (de) 2014-07-09
ES2504220T3 (es) 2014-10-08
US20110125259A1 (en) 2011-05-26
EP2291144A1 (de) 2011-03-09
DE102008023726B4 (de) 2011-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007008374B4 (de) Implantierbares System zur Bestimmung des Akkommodationsbedarfes durch Messung der Augapfelorientierung unter Nutzung eines externen Magnetfelds
DE102008023726B4 (de) Implantierbare Vorrichtung zur Herstellung der Akkomodationsfähigkeit unter Nutzung interner Energie
DE102007008375B3 (de) Implantierbares System zur Bestimmung des Akkommodationsbedarfes durch optische Messung des Pupillendurchmessers und der Umfeldleuchtdichte
Zrenner Will retinal implants restore vision?
EP1919360B1 (de) Künstliches akkommodationssystem
US10133056B2 (en) Flexible fluidic mirror and hybrid system
DE60206727T2 (de) Intraokulares Ringsystem und Bausatz mit künstlichen Linsen
WO2006125556A1 (de) Intraokularlinse
EP2874569B1 (de) Weitwinkeloptik für ophthalmologische implantate
DE112010004191T5 (de) Intraokulare Linsen für einen variablen Brennpunkt
EP1148846A1 (de) Akkommodative intraokularlinse
EP1667612B1 (de) Fokussionsfähige künstliche linse für ein auge
IL262626B (en) Intraocular lens and method and/or accessories associated therewith
Hallum et al. Simulated prosthetic visual fixation, saccade, and smooth pursuit
DE10155345C2 (de) Halterung für eine künstliche Intraokularlinse (IOL)
DE102009021702A1 (de) Akkommodierende Kontaktlinse
EP4076279A1 (de) Intraokularlinsensystem, intraokularlinse und ziliarkörperimplantat
EP2512324B1 (de) Implantierbares system zur bestimmung des akkommodationsbedarfs
EP2535019B1 (de) Akkommodative intraokulare phake kunstlinse mit hochbrechendem medium
DE102019135508A1 (de) Intraokularlinsensystem, Intraokularlinse und Ziliarkörperimplantat
DE10113694B4 (de) Akkomodationsfähige Intraokularlinsenkombination
WO2021052725A1 (de) Monitorsystem für ein menschliches oder tierisches auge und betriebsverfahren dafür
Palanker et al. Photovoltaic restoration of sight with high visual acuity in rats with retinal degeneration
DE102009021699A1 (de) Linse mit variabler Brechkraft für das menschliche Auge
DE102019134386A1 (de) Intraokularlinse

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R020 Patent grant now final

Effective date: 20110427

R082 Change of representative
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee