專利名稱:基于參數(shù)模型的消融手術(shù)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
這里描述的方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀媒體等一般涉及與計(jì)算機(jī)編程相關(guān)聯(lián)的眼科手術(shù),更具體地涉及在術(shù)前測量與預(yù)測的術(shù)后結(jié)果之間作為參數(shù)模型建模用的相關(guān)性基礎(chǔ)上,更新角膜消融算法。
背景技術(shù):
每年,基于總體平均反應(yīng)眼實(shí)施的激光屈光手術(shù)達(dá)百萬例以上,用以校正近視。但是,經(jīng)常規(guī)操作治療的許多患者中,大約15%至50%未達(dá)到20/20的視力,其中至少部分地是由于患者眼睛與總體平均反應(yīng)眼之間的差異比例關(guān)系,而手術(shù)是依從總體平均反應(yīng)眼作屈光操作的。另外,由于許多患者個(gè)人的眼睛特性不在按總體平均反應(yīng)眼進(jìn)行建模的參數(shù)范圍內(nèi),他們不能從角膜消融技術(shù)中獲益。雖然,采用定制操作或波前引導(dǎo)操作時(shí),比常規(guī)操作可有較大百分?jǐn)?shù)的各位患者達(dá)到20/20視力,但仍有相當(dāng)數(shù)量的患者誘發(fā)視覺像差,使得術(shù)前狀態(tài)預(yù)計(jì)的像差減小成果降低。
1988年,Munnerlyn等人提出一種模型,用于屈光后激光角膜切削術(shù)(PRK)的初始嘗試。將角膜建模為兩層屈光面,在兩層屈光面之間有已知屈光率的實(shí)體物質(zhì)。治療近視時(shí),目標(biāo)是增大前曲率半徑以減小曲率,從而如圖1中所示地降低前屈光面的屈光能力??傻贸龊唵蔚膸缀喂?,它將目標(biāo)角膜形狀設(shè)定為消融規(guī)范的函數(shù)。這是一種“形狀相減”范例,它基于按幾何方法作角膜組織減除和次生曲率改變,最后的角膜形狀可認(rèn)為決定于激光去掉多少角膜組織。實(shí)質(zhì)上,該模型將角膜當(dāng)作一塊可塑體,由激光消融法將它雕刻成理想的表面形狀。
Munnerlyn等人示明的公式對于消融算法仍越看出發(fā)點(diǎn)的作用。不過,PRK、激光上皮角膜磨削術(shù)(LASEK)和激光輔助原位角膜磨削術(shù)(LASIK)在實(shí)現(xiàn)一致的預(yù)期屈光效果上并不成功。
下面,給出在參數(shù)模型基礎(chǔ)上使用于定制消融算法的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀媒體的簡明概要,它使術(shù)前和/或手術(shù)中得到的測量值與預(yù)測術(shù)后結(jié)果相關(guān)聯(lián),有助于對這些參數(shù)獲得基本的理解力。本概要不是一種全面性的綜述,也不是意在認(rèn)定關(guān)于方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀媒體方面關(guān)鍵的或決定性的因素,又或是描繪這些參數(shù)的范圍。本概要以簡明形式給出概念性的介紹,作為后面呈現(xiàn)的更詳細(xì)說明的前述。
本申請涉及在術(shù)前和/或手術(shù)中得到的測量值基礎(chǔ)上對消融算法進(jìn)行更新。這里,使測量值與希望的預(yù)測術(shù)后結(jié)果相關(guān)聯(lián)。示例的測量包括但不限制于彈性模量,角膜對超聲刺激的聲學(xué)反應(yīng),多于午線方向內(nèi)的角膜輪廓厚度,垂直與水平子午線之間角膜厚度測量值的不對稱性,中央與周邊之間角膜厚度測量值差別的大小,角膜寬度,眼睛前房角度和深度,多子午線方向內(nèi)的角膜輪廓曲率,散光量,對LASIK膜瓣切削起反應(yīng)的中央與周邊局部解剖之間的散光差異。示例的相關(guān)性包括但不限制于較大的周邊厚度導(dǎo)致較大的球面像差。例如,測量周邊厚度有助于預(yù)測術(shù)后球面像差,因此,建議在范圍{a,b}內(nèi)測量周邊厚度(增大周邊消融可減小術(shù)后球面像差)。
長時(shí)間來,人們研究著角膜對消融手術(shù)(例如,LASEK、PRK、LASIK)的反應(yīng)。從測量角膜可得到的大量參數(shù)中,用數(shù)學(xué)方法可認(rèn)定一定的術(shù)前測量與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性。由此,能從研究成果和相關(guān)性中開發(fā)出療效好的定制的和可定制的角膜消融系統(tǒng)和方法。此種角膜消融系統(tǒng)和方法不同于常規(guī)的消融技術(shù),后者將角膜作為一個(gè)可塑體,和/或不考慮各別的角膜參數(shù)(例如,彈性模量)。構(gòu)成相關(guān)性的示例參數(shù)中包括但不限制于彈性模量,角膜對超聲刺激的聲學(xué)反應(yīng),多子午線方向內(nèi)的角膜輪廓厚度,垂直與水平子午線之間角膜厚度測量值的不對稱性,中央與周邊之間角膜厚度測量值差別的大小,角膜寬度,眼睛前房角度和深度,多子午線方向內(nèi)的角膜輪廓曲率,散光量,對LASIK膜瓣切削起反應(yīng)的中央與周邊局部解剖之間的散光差異。因此,在參數(shù)模型內(nèi)相關(guān)性的基礎(chǔ)上通過眼睛術(shù)前測量以及選擇和/或定制消融算法,能改進(jìn)LASEK、LASIK和/或PRK的操作。在LASIK手術(shù)中,除術(shù)前測量外,手術(shù)操作時(shí)進(jìn)行測量有助于進(jìn)一步定制消融算法。
這里,結(jié)合下面的說明和附圖,以一定的圖示例子敘述有關(guān)的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀媒體。然而,這些例子只是各種樣方式中少量的特征陳述,其中涉及到本方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀媒體等各個(gè)原理的使用,因而它們意在全包羅各種等效情況。從下面結(jié)合各附圖的詳細(xì)說明中,本申請的其他優(yōu)點(diǎn)和新穎特性十分顯然。
圖1示明角膜形狀相減模型。
圖2示明參數(shù)模型系統(tǒng)的例子。
圖3示明參數(shù)模型方法的例子。
圖4示明參數(shù)模型方法的另一個(gè)例子。
圖4A示明一種回歸分析。
圖5給出周邊基質(zhì)厚度對曲率的回歸分析曲線,左圖屬上基質(zhì)區(qū)域,右圖屬下基質(zhì)區(qū)域。
圖6是示例的PRK和/或LASEK手術(shù)技術(shù)的流程圖。
圖7是示例的LASIK手術(shù)技術(shù)的流程圖。
圖8是示例的計(jì)算環(huán)境的概略方框圖,它能使這里說明的示例的方法和系統(tǒng)相互聯(lián)系。
圖9示明API。
圖10示明數(shù)據(jù)包。
圖11示明數(shù)據(jù)包中的子字段。
現(xiàn)在,參照
示例的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀媒體,其中,類似的參考號碼應(yīng)用來指明所有附圖內(nèi)類似的單元。為表達(dá)清楚起見,下面的說明中列示許多具體細(xì)節(jié),以便于促進(jìn)全面理解有關(guān)的方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀媒體及其他等等。然而,很顯然,沒有這些具體細(xì)節(jié)也能夠?qū)嵺`本方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀媒體。對于其他方法,以方框圖形式示明周知的結(jié)構(gòu)和裝置,以便簡化說明。
本申請中使用的術(shù)語“計(jì)算機(jī)成分(computer component)”是指與計(jì)算機(jī)有關(guān)的實(shí)體,或者是硬件、固件、軟件及它們的組合,或者是執(zhí)行的軟件。例如,計(jì)算機(jī)成分可以是但不限制于在處理器上運(yùn)行的處理,處理器,對象,可執(zhí)行程序,執(zhí)行的線程,程序,以及計(jì)算器等。作為示例,在服務(wù)器上運(yùn)行的應(yīng)用程序和服務(wù)器本身,兩者都是計(jì)算機(jī)成分。在一個(gè)處理和/或執(zhí)行線程內(nèi)可駐留一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)成分,而一個(gè)計(jì)算機(jī)成分可以定位在一個(gè)計(jì)算機(jī)內(nèi),和/或分布在兩個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)內(nèi)。
這里使用的“信號”一詞,包括但不限制于一個(gè)或多個(gè)電信號或光信號,模擬信號或數(shù)字信號,一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)指令,單個(gè)比特或比特流,以及諸如之類。
這里使用的“軟件”一詞,包括但不限制于一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀的和/或可執(zhí)行的指令,它們能使計(jì)算機(jī)或其他電子裝置以所需的方式實(shí)現(xiàn)功能、動(dòng)作和/或行為??梢杂酶鞣N形式實(shí)施指令,比如是例行程序、算法、模塊、方法、線程和/或程序。又能以各種樣可執(zhí)行的和/或可裝載的形式實(shí)踐軟件,包括但不限制于獨(dú)立程序,功能呼叫(本地和/或遠(yuǎn)程),小服務(wù)程序,小應(yīng)用程序,存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)的指令,操作系統(tǒng)或?yàn)g覽器的一部分,以及諸如之類。應(yīng)理解到,計(jì)算機(jī)可讀的和/或可執(zhí)行的指令可以處于一個(gè)計(jì)算機(jī)成分內(nèi),和/或分布在兩個(gè)或多個(gè)相互通信的、協(xié)同工作的、和/或并行處理的計(jì)算機(jī)成分內(nèi),因此,它們能夠以串行、并行、大規(guī)模并行或其他方式加以裝載和/或執(zhí)行。
圖1是簡單的角膜“形狀相減”范例概略圖,用于校正近視。R1和R2分別是初始的和最后的曲率半徑,t是激光切削的最大深度,s是視域的直徑。雖然,在不考慮術(shù)前測量(和/或手術(shù)中進(jìn)行的測量)與術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性下,形狀相減模型已能產(chǎn)生滿意的結(jié)果,但消融技術(shù)仍能從此類測量和相關(guān)性中獲得益處。例如,表1中示明應(yīng)用常規(guī)技術(shù)時(shí)在隆凸和彎曲方面見到的誤差。
表1LASIK后預(yù)測的和測量的局部解剖間的誤差
LASIK操作中,以微型角膜刀切削膜瓣到厚度約160μm。在生物力學(xué)上,此操作近乎以160μm深度剝開角膜層,它類似于消融術(shù),但沒有角膜組織去除。用膜瓣切削造成的角膜扁平化量值可以預(yù)測一定的術(shù)后結(jié)果。在膜瓣切削之前和之后對角膜上皮表面進(jìn)行的局部解剖分析,可認(rèn)定局部解剖與一定的術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性。因此,本申請說明的有助于更新消融算法的示例系統(tǒng)和方法,至少部分地基于與LASIK膜瓣切削之前和/或之后得到的角膜測量值有聯(lián)系的相關(guān)性。
為了便于認(rèn)定術(shù)前測量和/或手術(shù)中進(jìn)行的測量與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性,并為了便于建立參數(shù)模型,對接受LASIK手術(shù)的2380名患者作出分析研究。這些患者在術(shù)前和術(shù)后進(jìn)行了角膜局部解剖測量。
通過玻璃器皿內(nèi)的研究也認(rèn)定了相關(guān)性。在某個(gè)研究中,使7個(gè)供體的14上去上皮的眼庫眼睛成對地經(jīng)受對照處理,或是受到寬光束的PTK,或是受到假的光消融。由自動(dòng)角膜散光測量法測量角膜前曲率的變化。應(yīng)用角膜光學(xué)切面像分析法測量垂直子午線內(nèi)基質(zhì)厚度的變化。將角膜橫截面劃分成5個(gè)區(qū)域進(jìn)行分析,它們是遠(yuǎn)上區(qū)域、近上區(qū)域、中央?yún)^(qū)域、近下區(qū)域和遠(yuǎn)下區(qū)域。分析中包括評估周邊厚度的幾何偏倚變化,作為曲率變化的預(yù)測量。幾何偏倚定義為消融區(qū)厚度損失模式中的近視偏倚或遠(yuǎn)視偏倚,借以控究PTK中遠(yuǎn)視轉(zhuǎn)移的形狀相減理論。
這一研究的結(jié)果表明,相對于未治療眼成對地比照,光消融術(shù)導(dǎo)致角膜曲率測量中曲率的減小(-6.28+/-3.23D,p=0.002)。假PTK手術(shù)期間測得的平均角膜曲率測量值轉(zhuǎn)移與零值沒有重大不同(+0.31+/-0.85D,p=0.38)。除了使球面曲率成分扁平化之外,消融后的角膜還表明,它比之對照角膜(0.46+/1.72D,p=0.009)呈現(xiàn)較高絕對值的圓柱面角膜曲率測量值(2.98+/-0.88D),這指明一種生物力學(xué)分量誘發(fā)出圓柱面。以平均的成對式差異(PTK對照)表示時(shí),周邊基質(zhì)厚度相對變化為+57.3+/-42.8μm(p=0.01)或+8.5+/-5.7%(p=0.1),這表現(xiàn)出相對于對照角膜來說厚度加大。中央?yún)^(qū)域曲率轉(zhuǎn)移與消融眼和對照眼中的區(qū)域性周邊基質(zhì)厚度變化之間,有著線性依存關(guān)系。因此,可認(rèn)識到進(jìn)一步的相關(guān)性。
玻璃器皿內(nèi)的另一個(gè)研究進(jìn)一步檢驗(yàn)周邊基質(zhì)加厚化與中央基質(zhì)扁平化之間的關(guān)系。一項(xiàng)成對地比照供體人眼的研究(n=20)中,對術(shù)前的局部戊二醛(GTA)(組織固定劑)處理作出評價(jià),作為一種技術(shù)應(yīng)用于阻止PTK誘發(fā)的周邊基質(zhì)加厚化,并應(yīng)用于減弱急劇的角膜扁平化反應(yīng)。將供體眼各別地裝入定制容器內(nèi),充氣至正常眼內(nèi)壓力(約15mmHg)并進(jìn)行去表皮化。一名給定供體的一個(gè)角膜浸入15%右旋糖酐(血漿代用器)溶液中40分鐘,再轉(zhuǎn)移到4%GTA/右旋糖酐溶液中另外浸20分鐘。配對的對照角膜則浸入15%右旋糖酐深液中60分鐘。使兩只眼睛隨后受到(1)假PTK,實(shí)施相同眼睛的對照階段,以估計(jì)因手術(shù)中脫水作用引起的角膜減薄化;(2)PTK(5mm直徑,100μm深度);以及(3)1小時(shí)滲透減退的浸泡階段。該設(shè)計(jì)用以評價(jià)基質(zhì)交聯(lián)的抗膨脹活力。使用一種掃描隙局部解剖系統(tǒng)(Orbscan眼球掃描儀)以獲得各試驗(yàn)階段之前和之后三次的厚度和曲率測量值。在PTK手術(shù)期內(nèi)和術(shù)后的滲透減退浸泡處理,其基質(zhì)交聯(lián)作用可阻止周邊基質(zhì)趨厚化,此外,PTK手術(shù)期間,交聯(lián)的角膜比之配對的對照角膜(p=0.001)其遠(yuǎn)視轉(zhuǎn)移要小36%。遠(yuǎn)視轉(zhuǎn)移減小效應(yīng)的幅度與基質(zhì)交聯(lián)引起的角膜周邊對PTK反應(yīng)中的厚化趨勢受抑制幅度之間,有線性依存關(guān)系(r=0.68,p=0.03)。因此,通過術(shù)前應(yīng)用膠原交聯(lián)試劑,能夠減低供體模型在PTK中的急劇遠(yuǎn)視轉(zhuǎn)移。所以,這里說明的實(shí)例系統(tǒng)和方法至少部分地依賴于與本研究關(guān)聯(lián)的相關(guān)性。
對屈光手術(shù)數(shù)據(jù)集合進(jìn)行回顧分析,分析目的有兩重。第一個(gè)目的是從術(shù)前臨床數(shù)據(jù)中提取大量獨(dú)立參數(shù)集合,以揭示實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析的能力。第二個(gè)目的是借助于分析屈光手術(shù)成果及它們與術(shù)前測量參數(shù)間的統(tǒng)計(jì)關(guān)系,尋求初步確認(rèn)生物力學(xué)反應(yīng)模型。這里,假想它們的統(tǒng)計(jì)關(guān)系多半地影響這一反應(yīng)。此初步研究中應(yīng)用的數(shù)據(jù)集合基于9名患者18只眼睛檢驗(yàn)中創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫,對他們在術(shù)前用Orbscan II角膜局部解剖系統(tǒng)進(jìn)行測量,在接受高精級(Summit Apex Plas)激發(fā)體激光的LASIK手術(shù)之后一天、一周、一個(gè)月和三個(gè)月時(shí)再進(jìn)行測量。根據(jù)Orbscan局部解剖術(shù)中提取的數(shù)據(jù),計(jì)算大約200個(gè)術(shù)前參數(shù)。這些術(shù)前參數(shù)包括與各別的角膜幾何體有關(guān)的一些指數(shù),諸如形狀、多個(gè)本線方向內(nèi)的角膜輪廓厚度、角膜尺寸的白到白測量、前房深度和表面曲率參數(shù)等。在逐步的多重線性回歸分析中將全部200個(gè)參數(shù)包括進(jìn)來,作為各個(gè)獨(dú)立變量,借以確定哪些參數(shù)對于術(shù)后成果參數(shù)有重要的預(yù)測值依從性。術(shù)后成果參數(shù)中包括諸如球面等效屈光度的視覺功能參數(shù),以及在術(shù)后3個(gè)月測量的、基于前表面隆凸局部解剖上Zernike分解法的結(jié)果形狀參數(shù)。
表2中示明在前表面隆凸作為結(jié)果依從變量下,以Zernike第12項(xiàng)(Z12)作逐步式回歸分析的結(jié)果。Z12項(xiàng)涉及球面像差,已經(jīng)表明,屈光手術(shù)后它會(huì)顯著增大。表2中的術(shù)前獨(dú)立參數(shù)是以它們的局部R平方值大小排序的。局部解剖的Zernike分解中,術(shù)后Z12的最強(qiáng)術(shù)前預(yù)測值為標(biāo)記pak_go_d的指數(shù)。該指數(shù)表明在圍繞90度子午線的扇區(qū)內(nèi),中央角膜厚度測量與周邊角膜厚度測量之間的差值。該單一變量可說明術(shù)后Z12的變動(dòng)率近似地為66%。
表2
參數(shù)pak_90_d(圍繞90度子午線上中央角膜厚度測量與周邊角膜厚度測量之間的差值)與Zernike第12項(xiàng)間的回歸曲線示明于圖4a。Z12的第二最強(qiáng)預(yù)測值為srax_pak_pr,這是另一個(gè)角膜輪廓厚度測量指數(shù)。該預(yù)測值對180度之上的最厚子午線與180度之下的最厚子午線間的角度作出計(jì)算。該兩參數(shù)的模型說明,結(jié)果的變量內(nèi)變動(dòng)率為76%。
現(xiàn)在,回到圖2上,它表明示例系統(tǒng)200中的角膜消融算法更新。系統(tǒng)200中包括角膜數(shù)據(jù)接收器210,它接收角膜數(shù)據(jù)220。角膜數(shù)據(jù)220例如可以通過計(jì)算機(jī)通信進(jìn)行接收。角膜數(shù)據(jù)220可以包括但不限制于術(shù)前測量值,手術(shù)中得到的測量值,和/或術(shù)后測量值。例如,角膜數(shù)據(jù)220中可以包括角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),角膜聲學(xué)響應(yīng)數(shù)據(jù),以及其他等等。角膜數(shù)據(jù)220中還可以包括與一個(gè)或多個(gè)相關(guān)性關(guān)聯(lián)的測量值,比如與術(shù)后球面像差結(jié)果相關(guān)的角膜輪廓厚度測量值。
系統(tǒng)中還包括參數(shù)模型230,通過消融算法處理器240能對它進(jìn)行訪問。例如,參數(shù)模型230可存儲(chǔ)于一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)。作為示例,參數(shù)模型230可存儲(chǔ)入一個(gè)或多個(gè)文件內(nèi)、表格內(nèi)、散列內(nèi)、列表內(nèi)、隊(duì)列內(nèi)、狀態(tài)機(jī)內(nèi)、數(shù)據(jù)庫內(nèi)以及諸如之類內(nèi)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以駐留在一個(gè)計(jì)算機(jī)成分中,和/或分布在兩個(gè)或多個(gè)相互通信、協(xié)作運(yùn)行的計(jì)算機(jī)成分之間。
參數(shù)模型230有助于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)測量值之間的關(guān)聯(lián)性、一個(gè)或多個(gè)預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的關(guān)聯(lián)性、以及一個(gè)或多個(gè)角膜消融更新程序之間的關(guān)聯(lián)性。示例的關(guān)聯(lián)性可采用如下形式If m1<v1 thenpor1<r1thusaap1=aap1+u1endif這里,m1是術(shù)前測量值,v1是供術(shù)前測量時(shí)用的值,por1是預(yù)測術(shù)后結(jié)果值,r1是供預(yù)測術(shù)后結(jié)果時(shí)用的值,aap1是消融算法參數(shù)值,以及u1是更新量。u1可以是預(yù)先規(guī)定的、可配置的數(shù)值,和/或可以是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)比如m1之類的測量值而按照公式計(jì)算出的數(shù)值。
雖然,第一個(gè)示例的關(guān)聯(lián)性使一個(gè)輸入測量值與一個(gè)預(yù)測術(shù)后結(jié)果值相關(guān)聯(lián),但應(yīng)理解到,可以是一個(gè)以上的輸入測量值與一個(gè)預(yù)測術(shù)后結(jié)果值相關(guān)聯(lián)。因此,另一個(gè)示例的關(guān)聯(lián)性可采用如下形式If m1 in{a,b}and m2 in{c,d}thenPor2<r2thusaap2=aap2+u2else if m1 in{a,b}and m2 in{e,f}thenpor2>=r2thusaap2=aap2-u2end if這里,m1和m2是術(shù)前測量值,{a,b}、{c,d}和{e,f}是供術(shù)前測量時(shí)用的值的范圍,por2是預(yù)測術(shù)后結(jié)果值,r2是供預(yù)測術(shù)后結(jié)果時(shí)用的值,aap2是消融算法參數(shù)值,以及u2是更新量。u2可以是預(yù)先規(guī)定的、可配置的數(shù)值,和/或可以是取決于一個(gè)或多個(gè)比如ml和m2之類的輸入測量值而得到的功能結(jié)果值。
雖然,兩個(gè)示例的關(guān)聯(lián)性以條件語句格式進(jìn)行說明,但本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練人員知道,也可以用本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)已知的各種樣格式獲得和存儲(chǔ)此類關(guān)聯(lián)性。
消融算法處理器240依據(jù)參數(shù)模型230和/或存儲(chǔ)在那里的一個(gè)或多個(gè)相關(guān)性,對接收的角膜數(shù)據(jù)220進(jìn)行分析,并認(rèn)定在其中可以更新消融算法的路徑。由此,消融算法處理器240能訪問例如存儲(chǔ)在消融算法數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器250內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)消融算法,并傳送更新的算法260。于是,消融手術(shù)中可使用更新的算法260。
雖然,圖示的系統(tǒng)200為各計(jì)算機(jī)成分相連接的一個(gè)集合,但應(yīng)理解到,某些計(jì)算機(jī)成分可以共同集成入一個(gè)或幾個(gè)計(jì)算機(jī)成分內(nèi)。類似地,應(yīng)理解到,系統(tǒng)200的全部和/或部分其本身可以集成一個(gè)手術(shù)工具(例如,激光系統(tǒng))內(nèi)。
另一個(gè)例子中,系統(tǒng)200內(nèi)可包括數(shù)據(jù)綜合器(圖中未示出),它可根據(jù)所包含但并不受限的數(shù)據(jù)選擇性地更新參數(shù)模型230,這些數(shù)據(jù)諸如是術(shù)前數(shù)據(jù)、微擾前數(shù)據(jù)、微擾后數(shù)據(jù)、消融后數(shù)據(jù)、術(shù)后數(shù)據(jù)和結(jié)果以及其他等等。
另外和/或可選地,消融算法處理器240初始時(shí)能根據(jù)角膜數(shù)據(jù)220和參數(shù)模型230內(nèi)的一種或多種相關(guān)性,從消融算法數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器250中選擇一個(gè)算法。例如,第一個(gè)術(shù)前測量值集合可以指明,在選擇的第一集合路徑下能夠?qū)Φ谝幌谒惴ㄟM(jìn)行更新,然后,根據(jù)第一測量值集合和一種或多種相關(guān)性作出更新。類似地,第二個(gè)術(shù)前測量值集合可以指明,在選擇的第二集合路徑下能夠?qū)Φ诙谒惴ㄟM(jìn)行更新,然后,根據(jù)第二測量值集合和一種或多種相關(guān)性作出更新。
就這里所示和所述的系統(tǒng)例子而言,參考圖3、圖4、圖6和圖7的流程圖可以更好地理解示例的方法的實(shí)施。雖然,為了簡化說明,所示和所述的實(shí)例方法的一串方框的形式給出,但應(yīng)理解到,實(shí)際方法并不限制于其方框串次序,不同于所示和所述情況,某些方框可以按不同的次序?qū)嵤?,?或與其他方框同時(shí)實(shí)施。而且,在實(shí)施一個(gè)示例的方法時(shí)可能只要求比之全部圖示方框要少的方框。此外,另外的和/或可選的方法中還可使用附加的、未圖示出的方框。在示例中,方法實(shí)施時(shí)可以由計(jì)算機(jī)運(yùn)行存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀媒體上的可執(zhí)行指令和/或操作,計(jì)算機(jī)可讀媒體包括但不限制于ASIC(專用集成電路)、CD(小型光盤)、DVD(數(shù)字通用光盤)、ROM(只讀存儲(chǔ)器)、PROM(可編程只讀存儲(chǔ)器)、EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)、磁盤、載波和記憶棒等。
各流程圖中,矩形框指“處理框”,例如可以在軟件下執(zhí)行。類似地,菱形框指“判決框”或“流程控制框”,也能夠例如在軟件下執(zhí)行??蛇x地和/或另外地,處理框和判決框能夠在功能上等效的電路中執(zhí)行,諸如在DSP(數(shù)字信號處理器)、ASIC(專用集成電路)之類內(nèi)執(zhí)行。
流程圖并不描述在任何具體的編程語言、編程方法或編程樣式(例如,過程型、面向?qū)ο笮?中使用的句法。可以說,流程圖示明的是功能信息,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練人員可應(yīng)用它們編程軟件、設(shè)計(jì)電路等等。應(yīng)理解到,在某些實(shí)例中,并未示明諸如臨時(shí)變量、例行程序環(huán)路之類的編程元素。
切削膜瓣會(huì)改變角膜結(jié)構(gòu)。所以,在某些示例的方法和系統(tǒng)中,切削角膜膜瓣之后進(jìn)行角膜測量。如上面所述,角膜膜瓣的微型角膜刀切口會(huì)造成角膜變化。由于LASIK膜瓣切削產(chǎn)生的反應(yīng)有助于預(yù)測其他反應(yīng),所以,一種用于定制屈光眼科算法的方法可包括術(shù)前角膜測量、膜瓣切削、角膜和/或膜瓣測量、以及基于所存儲(chǔ)的測量值與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性對消融算法作調(diào)整。
現(xiàn)在,轉(zhuǎn)到圖3,它給出一個(gè)示例的參數(shù)模型建模方法300,用于選擇和/或更新消融算法。步驟310上,訪問參數(shù)模型。例如,可以查詢數(shù)據(jù)庫,參閱表格,訪問數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),讀取文件,以及其他之類。從參數(shù)模型中檢索的數(shù)據(jù)比如能用來認(rèn)定候選的相關(guān)性,由此認(rèn)定對方法300有利害關(guān)系的微擾前數(shù)據(jù)。
步驟320上,方法300對于待實(shí)施屈光眼科治療的角膜接收其微擾前數(shù)據(jù)。微擾前數(shù)據(jù)可包括但不限制于局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),角膜厚薄數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。此類數(shù)據(jù)都與受到微擾之前的角膜相關(guān)聯(lián),而微擾可以與一種或多種相關(guān)性有關(guān)聯(lián)。
因此,根據(jù)手術(shù)前的各個(gè)測量,方法300有助于更新消融算法。通過試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì),已經(jīng)使測量值與希望的術(shù)后結(jié)果相關(guān)聯(lián)。實(shí)例的測量值包括但不限制于彈性模量,對超聲刺激的角膜聲學(xué)反應(yīng),多子午線方向內(nèi)角膜輪廓厚度測量,垂直與水平子午線之間角膜厚度測量的不對稱,中央與周邊之間角膜厚度測量值差別的大小,角膜寬度,前房角度和深度,多子午線方向內(nèi)角膜輪廓曲率,散光量,LASIK膜瓣切削反應(yīng)下中央與周邊局部解剖之間的散光差異。實(shí)例的相關(guān)性包括但不限制于較大的周邊厚度導(dǎo)致較大的球面像差。例如,測量周邊厚度有助于預(yù)測術(shù)后球面像差。因此,在{a,b}范圍內(nèi)的周邊厚度測量啟示醫(yī)師增大周邊消融量以減弱術(shù)后球面像差。微擾例如可以是角膜切口,角膜消融,LASIK膜瓣切削,從角膜上剝離上皮層,施加超聲,以及其他等。一個(gè)實(shí)施例中,由微擾使角膜層剝開。
而后,方法300在步驟330上接收微擾后數(shù)據(jù)。微擾后數(shù)據(jù)可包括但不限制于局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),膜瓣厚度數(shù)據(jù),以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。微擾例如可以是角膜切口,角膜消融,LASIK膜瓣切削,上皮層剝離,以及施加超聲。
步驟340上,至少部分地根據(jù)微擾前數(shù)據(jù)、微擾后數(shù)據(jù)、以及一個(gè)或多個(gè)微擾前數(shù)據(jù)和預(yù)測術(shù)后結(jié)果與微擾后數(shù)據(jù)和預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的一種或多種相關(guān)性,和/或這三方向的組合,由之更新消融手術(shù)算法。
因此,實(shí)例的方法300依賴于微擾前數(shù)據(jù)、微擾后數(shù)據(jù)與預(yù)測術(shù)后結(jié)果間的相關(guān)性。例如,與微擾后角膜中央扁平度測量值關(guān)聯(lián)的微擾前中央扁平度測量值,可以與預(yù)測術(shù)后的中央扁平度結(jié)果相關(guān)聯(lián),由此,能在消融算法中更新消融深度。
在方法300的擴(kuò)展(未示出)中,可實(shí)施附加處理。該附加處理包括至少部分地根據(jù)微擾后數(shù)據(jù)和/或診斷數(shù)據(jù),接收診斷數(shù)據(jù)并選擇性地更新參數(shù)模型。這樣,可以隨時(shí)間更新參數(shù)模型,使之更加完善,由此能給出愈加精確的預(yù)測。診斷數(shù)據(jù)可包括但不限制于角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者滿意度數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),患者視暈效應(yīng)和外周靈敏度數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度,角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),膜瓣厚度數(shù)據(jù),以及屈光數(shù)據(jù)。
一個(gè)實(shí)例中,方法300在一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)成分上運(yùn)行,通過計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)與手術(shù)激光通信。另一個(gè)實(shí)例中,方法300運(yùn)行在位于手術(shù)激光裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)成分上。又一個(gè)實(shí)例中,方法300中的一部分運(yùn)行在一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)成分上,而方法300中的另外部分運(yùn)行在位于手術(shù)激光裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)成分上,方法300的該兩部分通過計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)進(jìn)行通信。
現(xiàn)在,轉(zhuǎn)到圖4,它示明實(shí)例的角膜消融手術(shù)方法400。方法400中,在步驟410上測量第一個(gè)角膜測量值集合。這些測量值是在任何的角膜層被剝開之前得到的。測量值可包括但不限制于角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆起數(shù)據(jù),角膜厚薄數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),周邊基質(zhì)厚度數(shù)據(jù),年齡,性別,配戴眼鏡年數(shù),以及手術(shù)前的反應(yīng)數(shù)據(jù)。它們的獲得可通過一種或多種角膜局部解剖、相干光斷層攝影、波前分析、施加超聲以及同患者面談。
根據(jù)步驟410上獲得的數(shù)據(jù),在步驟420上選擇性地更新角膜消融算法。例如,算法的某些部分可以增強(qiáng),另一些部分可以減弱,可以增加一些部分,又可以去除另一些部分。引外,根據(jù)步驟410上獲得的數(shù)據(jù)可初始選取一種算法,然后更新所選取的算法。算法的選取及其選擇性更新至少部分地根據(jù)步驟410上獲得的數(shù)據(jù)與一個(gè)或多個(gè)希望的術(shù)后結(jié)果之間的一種或多種相關(guān)性,而這些相關(guān)性是存儲(chǔ)于參數(shù)模型內(nèi)的。
步驟430上,手術(shù)方法400剝開一個(gè)或幾個(gè)角膜層。剝開角膜層的實(shí)現(xiàn)法例如可以是LASIK膜瓣切削、角膜刮削、消融、上皮剝離以及諸如之類。另一個(gè)實(shí)例中,手術(shù)方法400由手術(shù)裝置實(shí)施,方法400處于可操作狀態(tài)和/或與手術(shù)裝置間的數(shù)據(jù)通信狀態(tài),方法400內(nèi)可以不包括角膜層剝開。事實(shí)上,方法400可以局限于根據(jù)測量值和相關(guān)性只實(shí)現(xiàn)算法更新。因此,寧可說它不是一種手術(shù)方法,而是另一樣的手術(shù)支持方法。
步驟440上,實(shí)施第二個(gè)角膜測量值集合的測量。這些測量值是在剝開一個(gè)或多個(gè)角膜層之后得到的。測量值可包括但不限制于角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),角膜厚薄數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),周邊基質(zhì)厚度數(shù)據(jù),年齡,性別,配載眼鏡年數(shù),以及手術(shù)前的反應(yīng)數(shù)據(jù)。它們的獲得可通過一種或多種角膜局部解剖、相干光斷層攝影、波前分析、施加超聲以及同患者面談。
步驟450上,方法400根據(jù)第二個(gè)角膜測量值集合和存儲(chǔ)于參數(shù)模型內(nèi)的測量值與術(shù)后結(jié)果之間的一種或多種相關(guān)性更新消融算法。另外和/或可選地,這些相關(guān)性可以使第一個(gè)角膜測量值集合和第二個(gè)角膜測量值集合與希望的術(shù)后結(jié)果相關(guān)聯(lián),并啟示算法更新。
步驟460上,手術(shù)方法400按照更新的算法消融角膜組織。一個(gè)實(shí)例中,方法400在一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)成分上運(yùn)行,通過計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)與手術(shù)激光通信。另一個(gè)實(shí)例中,方法400運(yùn)行在位于手術(shù)激光裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)成分上。又一實(shí)例中,方法400中的一部分運(yùn)行在一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)成分上,而方法400中的另外部分運(yùn)行在位于手術(shù)激光裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)成分上。方法400的該兩部分通過計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)進(jìn)行通信。再一個(gè)實(shí)例中,手術(shù)由醫(yī)師實(shí)施,和/或由可操作狀態(tài)和/或與方法400進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的裝置實(shí)施,那時(shí),方法400內(nèi)可以不包括步驟460,該動(dòng)作將由與本方法相關(guān)聯(lián)但不是本方法之一部分的一個(gè)實(shí)體予以實(shí)施。因此,方法400是一種手術(shù)支持方法而不是一種手術(shù)方法。
一個(gè)實(shí)例的方法中,采用的角膜測量方法包括但不限制于角膜局部解剖,相干光斷層攝影,超聲(包括高頻超聲),屈光分析和/或波前分析。這些測量在角膜膜瓣的微型角膜刀切開之前和之后進(jìn)行。因此,作為微擾(例如,切削、消融)之后但消融之前的手術(shù)中調(diào)整,可以在各別過程內(nèi)和/或?qū)崟r(shí)中的消融之先,作出消融算法調(diào)整。
實(shí)例的相關(guān)性方面涉及的因素包括但不限制于楊氏彈性模量,年齡,性別,種族,配戴眼鏡年數(shù),角膜厚度,角膜曲率,以及角膜尺寸。例如,老年人角膜比之年輕人角膜硬化些。因此,為達(dá)到同樣的視力校正程度,對老年人角膜作近視校正處理時(shí)通常消融得少些。
從30名接受LASIK操作的治療對象中進(jìn)行的角膜中央曲率變化與周邊隆凸變化之間的回歸分析表明,存在正的相關(guān)性(R2=0.56,p<0.0001),這指明消融區(qū)域外側(cè)隆凸增加越大時(shí),中央處曲率扁平化變化也越大。因此,本申請說明的示例系統(tǒng)和方法適應(yīng)于術(shù)前測量和/或手術(shù)操作中進(jìn)行的測量,它至少部分地基于該相關(guān)性和/或其他已確定的相關(guān)性。這些相關(guān)性例如可存儲(chǔ)于參數(shù)模型內(nèi)。
在一種病例研究中,作出了角膜中央曲率同周邊基質(zhì)厚度間的回歸分析,其分析曲線示明于圖5。無論角膜下部和上部,中央曲率與周邊厚度之間有著負(fù)的相關(guān)性,意味著周邊厚度愈大,中央曲率愈扁平。圖5示明一名患者在術(shù)前與PRK術(shù)后4個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的測量,左曲線和右曲線分別為上部區(qū)域和下部區(qū)域內(nèi)周邊基質(zhì)厚度對中央3mm區(qū)域內(nèi)曲率的回歸分析。它顯示出該患者的角膜中央率在時(shí)間進(jìn)程中如何緊密地跟蹤周邊基質(zhì)厚度。因此,本申請說明的示例系統(tǒng)和方法可根據(jù)術(shù)前測量和/或手術(shù)操作中進(jìn)行的測量作出定制,它至少部分地基于與周邊基質(zhì)厚度有聯(lián)系的相關(guān)性。
現(xiàn)在,轉(zhuǎn)到圖6,它示明一個(gè)實(shí)例的角膜消融算法更新方法600。該實(shí)例方法600并不采用在手術(shù)中進(jìn)行測量。因此,方法600例如可使用于LASEK和PRK。另外,它也可以在LASIK手術(shù)中應(yīng)用。在步驟610上,方法600訪問存儲(chǔ)有術(shù)前測量值與術(shù)后結(jié)果之間一種或多種相關(guān)性的參數(shù)模型,它有助于檢索和/或產(chǎn)生消融算法的更新算法。這些相關(guān)性使給出的自適應(yīng)性與消融算法相聯(lián)系。一個(gè)實(shí)例中,相關(guān)性與給出的消融算法選取法相聯(lián)系,從而可根據(jù)術(shù)前測量值進(jìn)行定制。
步驟620上,接收術(shù)前數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可包括但不限制于患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),角膜厚薄數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),周邊基質(zhì)厚度數(shù)據(jù),年齡,性別,配戴眼鏡年數(shù),以及手術(shù)前的反應(yīng)數(shù)據(jù)。它們的獲得可通過一種或多種的患者問卷、角膜局部解剖、相干光斷層攝影、波前分析、施加超聲以及同患者面談。
步驟630上,根據(jù)術(shù)前數(shù)據(jù)以及使一段或多段術(shù)前數(shù)據(jù)和預(yù)測術(shù)后結(jié)果關(guān)聯(lián)的一種或多種相關(guān)性,更新角膜消融算法。例如,測量角膜周邊厚度有助于預(yù)測術(shù)后球面像差,因此,在{a,b}范圍內(nèi)的周邊厚度測量可啟示醫(yī)師采取行動(dòng)增大周邊消融以減弱術(shù)后球面像差。雖然,上面說明的是一對一的相關(guān)性,但應(yīng)理解到,兩段或多段術(shù)前數(shù)據(jù)能與一種或多種預(yù)測術(shù)后結(jié)果相關(guān)聯(lián)。
一個(gè)實(shí)例中,方法600結(jié)束于步驟630上。但在另一個(gè)實(shí)例中,方法600中還包括步驟640,它根據(jù)更新的消融算法消融角膜組織。一個(gè)實(shí)例中,方法600在一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)成分上運(yùn)行,通過計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)與手術(shù)激光通信。另一個(gè)實(shí)例中,方法600運(yùn)行在位于手術(shù)激光裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)成分上。又一實(shí)例中,方法600中的一部分運(yùn)行在一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)成分上,而方法600中的另外部分運(yùn)行在位于手術(shù)激光裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)成分上,方法600的該兩部分通過計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)進(jìn)行通信。
現(xiàn)在,轉(zhuǎn)到圖7,它示明用于更新算法的方法700。方法700中不包括手術(shù)實(shí)施,而是涉及在手術(shù)中使用的算法更新。因此,方法700可以在遠(yuǎn)離手術(shù)的地方運(yùn)行。例如,醫(yī)師與激光手術(shù)工具可以位于遠(yuǎn)處(比如,海外醫(yī)院)。方法700能使患者從遠(yuǎn)地(例如,在美國的醫(yī)院)實(shí)施的操作中受益。因此,方法700同醫(yī)師和/或激光手術(shù)工具可通過計(jì)算機(jī)的通信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。例如,攜載數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包和/或攜載計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的載波能夠在方法700與醫(yī)師和/或激光之間傳輸。類似地,這里敘述的其他的實(shí)例方法和系統(tǒng)可以實(shí)行類似的數(shù)據(jù)傳輸和/或指令傳輸。
步驟710上,方法700訪問參數(shù)模型,它存儲(chǔ)有微擾前數(shù)據(jù)與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性數(shù)據(jù)。步驟720上,接收微擾前數(shù)據(jù)。步驟730上,根據(jù)接收數(shù)據(jù)值與該數(shù)據(jù)值與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的一種或多種相關(guān)性,更新消融算法。例如,可以使微擾前數(shù)據(jù)與述后預(yù)測結(jié)果以一種方式相關(guān)聯(lián),該方式可指明在附加的區(qū)域內(nèi)應(yīng)接受附加的消融。因此,能合適地更新消融算法。例如,數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)單元內(nèi)可以加入附加記錄,添加消融量數(shù)據(jù),對算法添加消融到一定深度的指令,更新定時(shí)指令,控制預(yù)定的、可配置的數(shù)據(jù)值和/或界限值,以及其他等等。
步驟740上,接收微擾后數(shù)據(jù)。然后,在步驟750上,根據(jù)微擾后數(shù)據(jù)與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性,再次更新消融算法。另外和/或可選地,由微擾前數(shù)據(jù)、微擾后數(shù)據(jù)與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性能認(rèn)定算法更新情況。
計(jì)算機(jī)編程、數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)建模和/或數(shù)據(jù)庫操作與管理技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練人員容易理解到,這里說明的實(shí)例系統(tǒng)和方法可以用軟件和/或一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)成分具體實(shí)現(xiàn)。因此,圖8示明的計(jì)算機(jī)800中包括處理器802、存儲(chǔ)器804、磁(光)盤806、輸入/輸出(I/O)端口810和網(wǎng)絡(luò)接口812,以及將它們連接起來進(jìn)行工作的總線808。這里說明的系統(tǒng)可執(zhí)行成分可位于比如計(jì)算機(jī)800的計(jì)算機(jī)內(nèi)。類似地,這里說明的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行方法可以在比如計(jì)算機(jī)800的計(jì)算機(jī)內(nèi)實(shí)施。應(yīng)理解到,這里說明的系統(tǒng)和方法也可以使用其他計(jì)算機(jī)。
處理器802可以是各種樣的不同的處理器,包括雙微處理器和其他多處理器結(jié)構(gòu)。存儲(chǔ)器804可包括易失性存儲(chǔ)器和/或非易失性存儲(chǔ)器。非易失性存儲(chǔ)器可包括但不限制于ROM(只讀存儲(chǔ)器),PROM(可編程只讀存儲(chǔ)器),EPROM(電可編程只讀存儲(chǔ)器),EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器),以及其他之類。易失性存儲(chǔ)器例如可包括RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、SRAM(同步RAM)、DRAM(動(dòng)態(tài)RAM)、SDRAM(同步DRAM)、DDRSDRAM(雙倍數(shù)據(jù)速率SDRAM)和DRRAM(直接RAM總線RAM)。盤806可包括但不限制于比如以下裝置磁盤驅(qū)動(dòng)器,軟盤驅(qū)動(dòng)器,磁帶驅(qū)動(dòng)器,Zip盤驅(qū)動(dòng)器,閃存卡,和/或記憶棒。此外,盤806可包括光驅(qū)動(dòng)器等,比如CD-ROM(小型光盤ROM)、CD-R驅(qū)動(dòng)器(CD可記錄驅(qū)動(dòng)器)、CD-RW驅(qū)動(dòng)器(CD可重寫驅(qū)動(dòng)器)和/或DVD-ROM(數(shù)字通用光盤ROM驅(qū)動(dòng)器)。存儲(chǔ)器804例如可存儲(chǔ)程序814和/或數(shù)據(jù)816。盤806和/或存儲(chǔ)器804可存儲(chǔ)用于控制和分配計(jì)算機(jī)800資源的操作系統(tǒng)。
總線808可以是單一的內(nèi)部總線互連結(jié)構(gòu)和/或其他總線結(jié)構(gòu)??偩€808可以為各種樣的類型,包括但不限制于存儲(chǔ)器總線或存儲(chǔ)器控制器,外圍總線或外部總線,和/或局部總線。局部總線可以是多種多樣的,包括但不限制于ISA(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu))總線,MCA(微通道結(jié)構(gòu))總線,EISA(擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu))總線,PCI(外圍部件互連)總線,USB總線(通用串行總線),以及SCSI(小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)總線。
計(jì)算機(jī)800通過I/O端口810與I/O裝置818相互作用。I/O裝置818可包括但不限制于鍵盤,話筒,打印和選擇裝置,攝像機(jī),視頻卡,顯示器,以及其他之類。I/O端口810可包括但不限制于串行端口,并行端口,以及USB端口等。
計(jì)算機(jī)800可工作于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,因此,由網(wǎng)絡(luò)接口812連接至網(wǎng)絡(luò)820上。通過網(wǎng)絡(luò)820,計(jì)算機(jī)800同遠(yuǎn)地計(jì)算機(jī)822實(shí)現(xiàn)物理連接。網(wǎng)絡(luò)820可包括但不限制于LAN(局域網(wǎng)),WAN(廣域網(wǎng)),以及其他網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)接口812連接至局域網(wǎng)的技術(shù)可包括但不限制于FDDI(光纖分布式數(shù)據(jù)接口),CDDI(銅線分布式數(shù)據(jù)接口),以太網(wǎng)/IEEE802.3,令牌環(huán)網(wǎng)/IEEE802.5,以及其他之類。類似地,網(wǎng)絡(luò)接口812連接至廣域網(wǎng)的技術(shù)可包括但不限制于點(diǎn)對點(diǎn)鏈路,比如是ISDN(綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng))的電路交換網(wǎng),以及DSL(數(shù)字用戶線)。
手術(shù)前、手術(shù)后和手術(shù)中進(jìn)行測量時(shí),向一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)成分輸入數(shù)據(jù)的方法可包括但不限制于鍵盤敲擊,直接數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移,以及其他等等。角膜消融手術(shù)期間,這里說明的方法可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)施,手術(shù)的組成員間可以用該系統(tǒng)進(jìn)行通信。手術(shù)過程中可以向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)。然后,該方法可更新在隨后的手術(shù)步驟中使用的算法。
這里說明的系統(tǒng)、方法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、模型和對象例如可存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)和可讀媒體內(nèi)。計(jì)算機(jī)可讀媒體可包括但不限制于ASIC(專用集成電路),CD(小型光盤),DVD(數(shù)字通用光盤),RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器),ROM(只讀存儲(chǔ)器),PROM(可編程只讀存儲(chǔ)器),磁盤,載波,記憶棒,以及其他之類。因此,示例的計(jì)算機(jī)可讀媒體能存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,以應(yīng)用于這里提出權(quán)利要求的方法以及其等效事項(xiàng)。
現(xiàn)在,參考圖9,它示明API(應(yīng)用程序設(shè)計(jì)接口)900,以提供對消融算法更新用系統(tǒng)910的訪問。API 900例如可供程序員920和/或程序進(jìn)程930使用,以便系統(tǒng)910得以訪問實(shí)施的程序。例如,程序員920可以對系統(tǒng)910寫入程序(比如,激活其運(yùn)行,監(jiān)視其操作,訪問其功能),其時(shí),寫入的程序是由API 900的存在促成其實(shí)現(xiàn)的。因此,程序員920并不必需了解系統(tǒng)910的內(nèi)部情況,程序員920的任務(wù)可以簡化,只需要懂得對系統(tǒng)910怎樣接口。這樣,有助于封裝系統(tǒng)910的功能,同時(shí)能使其功能顯露出來。類似地,API 900可應(yīng)用來對系統(tǒng)910提供數(shù)據(jù)值,和/或從系統(tǒng)910中檢索數(shù)據(jù)值。
例如,應(yīng)用API 900內(nèi)提供的呼叫功能,通過API 900使得檢索角膜測量值的程序進(jìn)程930比如能向系統(tǒng)910和/或程序員920提供該角膜測量值。因此,API 900的一個(gè)實(shí)例中,可以在計(jì)算機(jī)可讀媒體內(nèi)存儲(chǔ)一個(gè)應(yīng)用程序接口集合。該接口集合可由一個(gè)計(jì)算機(jī)成分執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的訪問,用于消融算法更新。接口集合可包括但不限制于第一接口940,它能告知與角膜消融手術(shù)有關(guān)的測量數(shù)據(jù);第二接口950,它能告知與消融算法更新有關(guān)的相關(guān)性數(shù)據(jù);以及第三接口960,它能告知由算法更新單元910從測量數(shù)據(jù)和相關(guān)性數(shù)據(jù)中產(chǎn)生出的算法更新數(shù)據(jù)和/或指令。
現(xiàn)在,參考圖10,它示明數(shù)據(jù)包1000,這里說明的與消融算法更新有關(guān)的各個(gè)計(jì)算機(jī)成分之間,可通過數(shù)據(jù)包1000傳輸信息。數(shù)據(jù)包1000中包括首標(biāo)字段1010,它包含諸如數(shù)據(jù)包長度和類型的信息。首標(biāo)字段1010后面是信源標(biāo)識符1020,它包含例如是始發(fā)出數(shù)據(jù)包1000的計(jì)算機(jī)成分的地址。信源標(biāo)識符1020之后,數(shù)據(jù)包1000內(nèi)包含的是信宿標(biāo)識符1030,它包含例如是數(shù)據(jù)1000最終目的地的計(jì)算機(jī)成分的地址。信源標(biāo)識符和信宿標(biāo)識符例如可以是全球獨(dú)一的標(biāo)識符(GUID)、URL(統(tǒng)一資源定位器)、路徑名以及其他之類。數(shù)據(jù)1000的數(shù)據(jù)字段1040內(nèi)包含的各種信息預(yù)定供給接收信息的計(jì)算機(jī)成分使用。數(shù)據(jù)包1000結(jié)束于誤差檢測和/或校正字段1050,計(jì)算機(jī)成分借此可以判定,是否正確地接收到數(shù)據(jù)包1000。雖然,在數(shù)據(jù)包1000內(nèi)示明了6種字段,但應(yīng)理解到,數(shù)據(jù)包內(nèi)可存在更多和/或較少數(shù)目的字段。
圖11概略地示明圖10中數(shù)據(jù)字段1040內(nèi)部子字段1100。這里所述的子字段1100只是示例性的,應(yīng)理解到,與消融算法更新有密切關(guān)系的各種數(shù)據(jù)類型中,可以使用更多的和/或較少的子字段數(shù)目。子字段1100內(nèi)包含第一字段1110,它存儲(chǔ)與測量數(shù)據(jù)有關(guān)的信息(例如,微擾前的,微擾后的);第二字段1120,它存儲(chǔ)與預(yù)測術(shù)后結(jié)果的測量數(shù)據(jù)有關(guān)的相關(guān)性數(shù)據(jù)。子字段1100還可包含第三字段1130,它存儲(chǔ)測量數(shù)據(jù)1110和相關(guān)性數(shù)據(jù)1120計(jì)算出的算法更新數(shù)據(jù)。
上面的說明中包含數(shù)個(gè)實(shí)例。當(dāng)然,在說明更新消融算法而使用的方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀媒體等方面,不可能述及各種成分和方法學(xué)上每一種可想像的組合。然而,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通熟練人員知道,可以有更多的組合和置換。因此,本申請預(yù)定包羅所附權(quán)利要求書范圍內(nèi)的各種改變、修改和變型。此外,一定程序上,在詳細(xì)的說明或權(quán)利要求書中使用的“包含”一詞預(yù)定包容在類似的名詞“包括”內(nèi),使用“包括”一詞時(shí)可以解釋為是權(quán)利要求中的一種轉(zhuǎn)折詞。
權(quán)利要求
1.一種用于定制消融手術(shù)的基于計(jì)算機(jī)實(shí)施方法的參數(shù)模型,包括訪問參數(shù)模型;對于待實(shí)施屈光眼病治療的角膜接收其有關(guān)的微擾前數(shù)據(jù);對于待實(shí)施屈光眼病治療的角膜接收其有關(guān)的微擾后數(shù)據(jù);以及至少部分地根據(jù)參數(shù)模型中的一種或多種相關(guān)性更新消融手術(shù)算法,這里,相關(guān)性是指一個(gè)或多個(gè)微擾前數(shù)據(jù)、微擾后數(shù)據(jù)與預(yù)測的術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性。
2.權(quán)利要求1的方法,其中,微擾是超聲。
3.權(quán)利要求1的方法,其中,微擾是角膜切口,并且剝開一個(gè)或多個(gè)角膜層。
4.權(quán)利要求1的方法,其中,微擾是角膜消融和剝開一個(gè)或多個(gè)角膜層。
5.權(quán)利要求1的方法,其中,微擾是LASIK膜瓣切削和剝開一個(gè)或多個(gè)角膜層。
6.權(quán)利要求1的方法,其中,微擾是剝離角膜上皮和剝開一個(gè)或多個(gè)角膜層。
7.權(quán)利要求1的方法,其中,微擾前數(shù)據(jù)包含一個(gè)或多個(gè)局部解剖數(shù)據(jù)、角膜厚度測量數(shù)據(jù)、隆凸數(shù)據(jù)、總的角膜厚度數(shù)據(jù)、角膜曲率數(shù)據(jù)、角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù)、波前數(shù)據(jù)、以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。
8.權(quán)利要求1的方法,其中,微擾后數(shù)據(jù)包含一個(gè)或多個(gè)局部解剖數(shù)據(jù)、角膜厚度測最數(shù)據(jù)、隆凸數(shù)據(jù)、總的角膜厚度數(shù)據(jù)、角膜曲率數(shù)據(jù)、角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù)、波前數(shù)據(jù)、膜瓣厚度數(shù)據(jù)、以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。
9.權(quán)利要求1的方法,包括接收角膜診斷數(shù)據(jù),以及至少部分地根據(jù)診斷數(shù)據(jù)選擇性地更新參數(shù)模型,診斷數(shù)據(jù)包含一個(gè)或多個(gè)角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者滿意度數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),患者視暈效應(yīng)和外周靈敏度數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),膜瓣厚度數(shù)據(jù),以及屈光數(shù)據(jù)。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀媒體,存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,工作于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1的方法的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行部分。
11.一種用于更新消融算法的系統(tǒng),包括接收角膜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收器;參數(shù)模型,用于存儲(chǔ)角膜數(shù)據(jù)、術(shù)后結(jié)果與消融算法更新之間的相關(guān)性;以及消融算法處理器,用于至少部分地根據(jù)角膜數(shù)據(jù)和相關(guān)性更新消融算法。
12.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜切削之前,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。
13.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜消融之前,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。
14.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜刮削之前,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。
15.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜上皮層剝離之前,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),以及眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù)。
16.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜切削之后,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),患者視暈效應(yīng)和外周靈敏度數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),膜瓣厚度數(shù)據(jù),以及屈光數(shù)據(jù)。
17.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜消融之后,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),患者視暈效應(yīng)和外周靈敏度數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),膜瓣厚度數(shù)據(jù),以及屈光數(shù)據(jù)。
18.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜刮消之后,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),患者視暈效應(yīng)和外周靈敏度數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),膜瓣厚度數(shù)據(jù),以及屈光數(shù)據(jù)。
19.權(quán)利要求11的系統(tǒng),其中,在角膜上皮層剝離之后,角膜數(shù)據(jù)至少包含下列測量值之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),患者視暈效應(yīng)和外周靈敏度數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),總的角膜厚度數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),膜瓣厚度數(shù)據(jù),以及屈光數(shù)據(jù)。
20.一種計(jì)算機(jī)可讀媒體,存儲(chǔ)權(quán)利要求11的系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行成分。
21.一種用于定制消融算法的系統(tǒng),包括通過測量術(shù)前角膜獲得術(shù)前數(shù)據(jù)的裝置;通過測量微擾之后角膜獲得微擾后數(shù)據(jù)的裝置,該微擾已使角膜剝開成一個(gè)或多個(gè)角膜層;用于獲得術(shù)前數(shù)據(jù)與第一預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間第一相關(guān)性數(shù)據(jù)的裝置;以及用于根據(jù)第一相關(guān)性數(shù)據(jù)更新消融算法的裝置。
22.權(quán)利要求21的系統(tǒng),包括用于獲得微擾后數(shù)據(jù)與第二預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的第二相關(guān)性數(shù)據(jù)的裝置;以及用于根據(jù)第二相關(guān)性數(shù)據(jù)更新消融算法的裝置。
23.權(quán)利要求22的系統(tǒng),其中,術(shù)前第一和第二預(yù)測結(jié)果各別是下列結(jié)果中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)定視覺能力,預(yù)定角膜形狀,預(yù)定彈性模量,預(yù)定角膜對超聲刺激的聲學(xué)反應(yīng),多個(gè)子午線方向內(nèi)預(yù)定的角膜輪廓厚度測量,垂直與水平子午線之間預(yù)定的角膜厚度測量不對稱性,中央與周邊之間角膜厚度測量上預(yù)定的差值大小,預(yù)定角膜寬度,預(yù)定前房角度和深度,多個(gè)子午線方向內(nèi)預(yù)定的角膜輪廓曲率,散光量,對微擾起反應(yīng)下中央與周邊局部解剖之間預(yù)定的散光差異。
24.一種用于更新參數(shù)消融模型的系統(tǒng),包括角膜數(shù)據(jù)接收器,它至少接收下列數(shù)據(jù)之一微擾前數(shù)據(jù),微擾后數(shù)據(jù),消融后數(shù)據(jù),以及患者視覺能力數(shù)據(jù);以及數(shù)據(jù)綜合器,它至少部分地根據(jù)下列數(shù)據(jù)中的至少一項(xiàng),選擇性地更新消融手術(shù)參數(shù)模型微擾前數(shù)據(jù),微擾后數(shù)據(jù),消融后數(shù)據(jù),以及患者視覺能力數(shù)據(jù)。
25.一種角膜消融手術(shù)方法,包括在一個(gè)或多個(gè)微擾之前測量第一角膜測量值集合;在一個(gè)或多個(gè)微擾之后根據(jù)第一角膜測量值集合以及第一角膜測量值集合與一個(gè)或多個(gè)預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的一種或多種第一相關(guān)性,選擇性地更新角膜消融算法,其中,第一相關(guān)性可從參數(shù)模型中檢索;在一個(gè)或多個(gè)微擾之后測量第二角膜測量值集合;根據(jù)第二角膜測量值集合以及第二角膜測量值集合與一個(gè)或多個(gè)預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的一種或多種第二相關(guān)性,選擇性地更新角膜消融算法,其中,第二相關(guān)性可從參數(shù)模型中檢索;以及按照更新的角膜消融算法對角膜實(shí)施角膜組織消融。
26.權(quán)利要求25的方法,其中,測量第一角膜測量值集合時(shí)至少包含下列測量之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),角膜厚薄數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),周邊基質(zhì)厚度數(shù)據(jù),年齡,性別,配戴眼鏡數(shù)據(jù);以及手術(shù)之前的至少下列反應(yīng)數(shù)據(jù)之一角膜局部解剖,相干光斷層攝影,波前分析,施加超聲,以及同患者面談。
27.權(quán)利要求25的方法,其中,測量第二角膜測量值集合時(shí)至少包含下列測量之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),角膜厚薄數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),周邊基質(zhì)厚度數(shù)據(jù),年齡,性別,配戴眼鏡數(shù)據(jù);以及手術(shù)之前的至少下列反應(yīng)數(shù)據(jù)之一角膜局部解剖,相干光斷層攝影,波前分析,施加超聲,以及同患者面談。
28.一種角膜消融手術(shù)方法,包括對保存有角膜測量值與術(shù)后結(jié)果之間一種或多種相關(guān)性的參數(shù)模型進(jìn)行訪問;在角膜消融操作之前測量一個(gè)角膜測量值集合;根據(jù)角膜測量值集合和一種或多種相關(guān)性選擇性地更新角膜消融算法;以及按照更新的角膜消融算法對角膜實(shí)施角膜組織消融。
29.權(quán)利要求28的方法,其中,測量角膜測量值集合時(shí)至少包含下列測量之一角膜聲學(xué)反應(yīng)和超聲數(shù)據(jù),患者視覺銳度和視覺能力數(shù)據(jù),局部解剖數(shù)據(jù),角膜厚度測量數(shù)據(jù),隆凸數(shù)據(jù),角膜厚薄數(shù)據(jù),角膜曲率數(shù)據(jù),波前數(shù)據(jù),眼內(nèi)壓力數(shù)據(jù),周邊基質(zhì)厚度數(shù)據(jù),年齡,性別,配戴眼鏡數(shù)據(jù);以及手術(shù)之前的至少下列反應(yīng)數(shù)據(jù)之一角膜局部解剖,相干光斷層攝影,波前分析,施加超聲,以及同患者面談。
30.一種計(jì)算機(jī)可讀媒體,它上面存儲(chǔ)有在更新角膜消融算法中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),包括第一字段,它攜載與一個(gè)或多個(gè)術(shù)前角膜測量值有關(guān)的信息;第二字段,它攜載與一個(gè)或多個(gè)預(yù)測術(shù)后結(jié)果有關(guān)的信息,其中,預(yù)測術(shù)后結(jié)果是借助于參數(shù)模型中存儲(chǔ)的一種或多種相關(guān)性從一個(gè)或多個(gè)術(shù)前角膜測量值中得出的;以及第三字段,它攜載與消融算法的一個(gè)或多個(gè)更新有關(guān)的信息,其中,算法更新是從術(shù)前角膜測量值、預(yù)測術(shù)后結(jié)果與相關(guān)性數(shù)據(jù)之中得出的。
31.權(quán)利要求29的計(jì)算機(jī)可讀媒體,包括第四字段,它攜載與一個(gè)或多個(gè)微擾之后得到的一個(gè)或多個(gè)角膜測量值有關(guān)的信息;以及其中,第三字段內(nèi)存儲(chǔ)的信息是從術(shù)前角膜測量值、角膜消融過程內(nèi)得到的角膜測量值、預(yù)測的術(shù)后結(jié)果和相關(guān)性數(shù)據(jù)中得出的。
32.一種在計(jì)算機(jī)可讀媒體上實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)接口集合,它們由計(jì)算機(jī)成分執(zhí)行以共同更新消融算法,包括第一接口,用于告知角膜測量數(shù)據(jù);第二接口,用于告知相關(guān)性數(shù)據(jù);以及第三接口,用于告知從角膜測量數(shù)據(jù)和相關(guān)性數(shù)據(jù)中得出的消融算法更新。
33.在具有圖形用戶界面并包含顯示器和選擇裝置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,一種在顯示器上從提供的數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)集合中作出選擇的方法,該方法包括接收數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)集合,數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)之每一個(gè)表示一種選擇方案,用于基于角膜測量值與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性更新消融算法;在顯示器上顯示輸入項(xiàng)集合;接收數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)選擇信號,它對選擇裝置指明選用一個(gè)選定的數(shù)據(jù)輸入項(xiàng);以及根據(jù)數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)選擇信號,啟動(dòng)與選定的數(shù)據(jù)輸入項(xiàng)關(guān)聯(lián)的操作。
34.一種在傳輸媒體中實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號,包括第一指令集合,用于接收角膜測量值;第二指令集合,用于認(rèn)定角膜測量值與預(yù)測術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性;以及第三指令集合,用于根據(jù)角膜測量值和/或預(yù)測的術(shù)后結(jié)果更新消融算法。
35.一種用于傳輸消融算法更新的數(shù)據(jù)包,包含第一字段,它存儲(chǔ)角膜測量數(shù)據(jù);第二字段,它存儲(chǔ)相關(guān)性數(shù)據(jù);以及第三字段,它存儲(chǔ)從角膜測量數(shù)據(jù)和相關(guān)性數(shù)據(jù)中得出的消融算法數(shù)據(jù)。
36.一種消融算法更新方法,包括訪問消融算法;訪問其中保存有術(shù)前測量值與術(shù)后結(jié)果之間一種或多種相關(guān)性的參數(shù)模型;接收術(shù)前數(shù)據(jù);以及根據(jù)術(shù)前數(shù)據(jù)以及術(shù)前數(shù)據(jù)與一個(gè)或多個(gè)預(yù)測的術(shù)后結(jié)果之間的一種或多種相關(guān)性,選擇性地更新消融算法。
37.一種角膜消融算法的選擇和更新方法,包括訪問其中保存有術(shù)前測量值與預(yù)測的術(shù)后結(jié)果之間一種或多種相關(guān)性的參數(shù)模型;接收一個(gè)或多個(gè)術(shù)前測量值;根據(jù)術(shù)前測量值和一種或多種相關(guān)性選擇消融算法;以及根據(jù)術(shù)前測量值和一種或多種相關(guān)性選擇性地更新消融算法。
38.一種激光眼科手術(shù)設(shè)備,用于實(shí)現(xiàn)定制的角膜組織激光消融,包括激光器,用于消融角膜組織以獲得預(yù)測的術(shù)后結(jié)果;存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)控制激光的消融程序;存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)角膜測量數(shù)據(jù);存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)參數(shù)模型,參數(shù)模型中存儲(chǔ)有角膜測量數(shù)據(jù)與預(yù)測的術(shù)后結(jié)果之間的相關(guān)性;以及處理器,用于根據(jù)相關(guān)性修改消融程序。
39.一種激光眼科手術(shù)設(shè)備,用于實(shí)現(xiàn)定制的角膜組織激光消融,包括激光器,用于消融角膜組織以獲得預(yù)測的術(shù)后結(jié)果;計(jì)算機(jī)成分,用于接收作為角膜測量值與預(yù)測的術(shù)后結(jié)果間相關(guān)性之結(jié)果的、更新的消融程序;以及存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)更新的消融程序。
全文摘要
提供實(shí)例的系統(tǒng)和方法,用于實(shí)現(xiàn)個(gè)別地定制的角膜消融手術(shù)。實(shí)例的系統(tǒng)和方法依賴于參數(shù)模型和消融算法更新,參數(shù)模型使角膜測量值與預(yù)測術(shù)后結(jié)果相關(guān)聯(lián),消融算法更新有助于達(dá)到希望的術(shù)后結(jié)果。
文檔編號A61F9/01GK1725992SQ200380106306
公開日2006年1月25日 申請日期2003年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月16日
發(fā)明者辛西婭·羅伯茨, 阿什拉夫·馬哈茂德, 愛德華·E·赫爾德里克 申請人:俄亥俄州立大學(xué)