特表2023-553608 | 知財ポータル「IP Force」

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ アルコン　インコーポレイティドの特許一覧

特表2023-553608偽水晶体眼における術後周辺減光の予測

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

目に優しい文字サイズ小中大 PDF Top

< >

1
2
3
4
5

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-25

(54)【発明の名称】偽水晶体眼における術後周辺減光の予測

(51)【国際特許分類】

A61B 3/10 20060101AFI20231218BHJP

A61F 9/007 20060101ALN20231218BHJP

【ＦＩ】

A61B3/10 900

A61F9/007 200

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023534682

(86)(22)【出願日】2021-10-14

(85)【翻訳文提出日】2023-06-07

(86)【国際出願番号】 IB2021059474

(87)【国際公開番号】W WO2022123339

(87)【国際公開日】2022-06-16

(31)【優先権主張番号】63/124,281

(32)【優先日】2020-12-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】319008904

【氏名又は名称】アルコンインコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋真二

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤健太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100227835

【弁理士】

【氏名又は名称】小川剛孝

(72)【発明者】

【氏名】ジョージハンターペティット

(72)【発明者】

【氏名】マークアンドリュージールク

(72)【発明者】

【氏名】ビクターマヌエルヘルナンデス

(72)【発明者】

【氏名】フィリップマシューマッカロク

【テーマコード（参考）】

4C316

【Ｆターム（参考）】

4C316AA13

4C316AA26

4C316AA28

4C316FC12

4C316FZ01

(57)【要約】

対象者の眼における術後周辺減光を予測するためのシステムは、プロセッサと、命令が記録された有形の非一時的メモリとを有するコントローラとを含む。コントローラは、眼の術前解剖学的データを眼モデルとして格納するように適合された診断モジュールと通信する。システムは、コントローラによって選択的に実行可能な予測モジュールと光線追跡モジュールとを含む。予測モジュールは、術前解剖学的データ及び眼内レンズに少なくとも部分的に基づいて、眼の補完術後変数を決定するように適合されている。光線追跡モジュールは、眼を通る光の伝搬を計算するように適合されている。光線追跡モジュールを実行して、事前定義された視野にわたる各視野角に対する光分布を決定する。コントローラは、光分布に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の術後周辺減光パラメータを決定するように構成されている。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

眼内レンズの移植前に対象者の眼における術後周辺減光を予測するためのシステムであって、
プロセッサと、命令が記録された有形の非一時的メモリとを有するコントローラと、
前記コントローラと通信する診断モジュールであって、前記診断モジュールは、前記眼の術前解剖学的データを眼モデルとして格納するように適合されている、診断モジュールと、
前記コントローラによって選択的に実行可能な予測モジュールであって、前記予測モジュールは、前記術前解剖学的データ及び前記眼内レンズに少なくとも部分的に基づいて、前記眼の補完術後変数を決定するように適合されている、予測モジュールと、
前記コントローラによって選択的に実行可能な光線追跡モジュールであって、前記光線追跡モジュールは、前記眼を通る光の伝搬を計算するように適合されている、光線追跡モジュールと、
を含み、
前記コントローラは、
前記診断モジュールを介して、前記眼の前記術前解剖学的データを取得し、
前記予測モジュールを介して、前記眼の補完術後変数を決定し、前記補完術後変数を前記眼モデルに組み込み、
前記光線追跡モジュールを実行して、前記眼モデルにおける事前定義された視野にわたる各視野角に対する光分布を決定し、
前記各視野角に対する前記光分布に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の術後周辺減光パラメータを決定する
ように構成されている、システム。

【請求項2】

前記光線追跡モジュールは、前記眼内を伝搬する光線束を追跡し、
前記１つ以上の術後周辺減光パラメータは、前記眼の瞳孔を通過する前記光線束の少なくとも一部が前記眼内レンズの光学ゾーンを通過しない前記各視野角のうち最小のものと定義される第１の視角を含む、
請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記１つ以上の術後周辺減光パラメータは、前記瞳孔を通過する前記光線束が前記眼内レンズの前記光学ゾーンを通過しない前記各視野角のうち最小のものと定義される第２の視角を含む、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記１つ以上の術後周辺減光パラメータは、前記瞳孔を通過する前記光線束が前記眼内レンズを完全に外れる前記各視野角のうち最小のものと定義される第３の視角を含む、請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記術前解剖学的データは、前記眼の軸長を含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記術前解剖学的データは、前記眼の角膜前面及び角膜後面の各位置及び各輪郭を含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記術前解剖学的データは、３次元座標系における前記眼の瞳孔の位置、向き及び大きさを含み、前記瞳孔は、明所視条件下にある、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

前記眼の前記補完術後変数は、前記眼内レンズの各位置及び各向きを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

前記眼の前記補完術後変数は、前記眼の瞳孔及び／又は虹彩の各位置及び各向きを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項10】

前記光線追跡モジュールは、前記眼内レンズを通って、前記眼の網膜に到達するまで後方に伝搬する光線束を追跡するように適合されており、
光線束は、前記網膜上の微小点に集束される、
請求項１に記載のシステム。

【請求項11】

前記光線追跡モジュールは、波長５５０ナノメートルの光に適用される前記眼内の各屈折率を使用するように適合されている、請求項１に記載のシステム。

【請求項12】

プロセッサと、命令が記録された有形の非一時的メモリとを有するコントローラを有するシステムを用いて、眼内レンズの移植前に対象者の眼における術後周辺減光を予測するための方法であって、
少なくとも１つの画像化デバイスを介して、診断モジュールを、前記眼の術前解剖学的データを眼モデルとして格納するように適合させることと、
前記コントローラを介して、予測モジュールを、前記術前解剖学的データ及び前記眼内レンズに少なくとも部分的に基づいて、前記眼の補完術後変数を決定するように適合させることと、
光線追跡モジュールを、前記眼を通る光の伝搬を計算するように適合させることであって、前記光線追跡モジュールは、前記コントローラによって選択的に実行可能である、ことと、
前記診断モジュールを介して、前記眼の術前解剖学的データを取得することと、
前記予測モジュールを介して、前記眼の補完術後変数を決定し、前記補完術後変数を前記眼モデルに組み込むことと、
前記光線追跡モジュールを実行して、前記眼モデルにおける事前定義された視野にわたる各視野角に対する光分布を決定することと、
前記各視野角に対する前記光分布に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の術後周辺減光パラメータを決定することと、
を含む、方法。

【請求項13】

前記光線追跡モジュールは、前記眼内を伝搬する光線束を追跡し、
前記１つ以上の術後周辺減光パラメータは、前記眼の瞳孔を通過する前記光線束の少なくとも一部が前記眼内レンズの光学ゾーンを通過しない前記各視野角のうち最小のものと定義される第１の視角を含む、
請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記１つ以上の術後周辺減光パラメータは、前記瞳孔を通過する前記光線束が前記眼内レンズの前記光学ゾーンを通過しない前記各視野角のうち最小のものと定義される第２の視角を含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記１つ以上の術後周辺減光パラメータは、前記瞳孔を通過する前記光線束が前記眼内レンズを完全に外れる前記各視野角のうち最小のものと定義される第３の視角を含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記術前解剖学的データは、前記眼の軸長を含み、
前記術前解剖学的データは、３次元座標系における前記眼の瞳孔の位置、向き及び大きさを含み、前記瞳孔は、明所視条件下にある、
請求項１２に記載の方法。

【請求項17】

前記眼の前記補完術後変数は、前記眼内レンズの各位置及び各向きを含み、
前記眼の前記補完術後変数は、瞳孔及び／又は虹彩の各位置及び各向きを含む、
請求項１２に記載の方法。

【請求項18】

前記光線追跡モジュールを、前記眼内レンズを通って、前記眼の網膜に到達するまで後方に光線束を追跡するように適合させることと、
前記光線束を前記網膜上の微小点に集束させることと、
を更に含む、請求項１２に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、全般的に、眼に眼内レンズが移植される前に、対象者の眼における術後周辺減光を予測することに関する。より具体的には、本開示は、偽水晶体眼（移植されたレンズを有する眼）の１つ以上の術後周辺減光パラメータを取得するためのシステム及び方法に関する。一般に、ヒトの水晶体は、光が容易に通過し得るように透明である。しかしながら、様々な要因によって、水晶体内の領域が混濁し不透明になって、視覚の質に悪影響が及ぶことがある。このような状況は、白内障手術によって治療され得る。白内障手術では、患者の眼内に移植するための人工水晶体が選択される。実際、白内障手術は、世界中で一般に行われている。白内障手術後、多くの患者が陰性異常光視症（患者の周辺視野の暗い影を特徴とする状態）を経験する。この影は、偽水晶体眼における光の周辺減光によるものと考えられる。場合によっては、この現象は、術後長期間持続する。場合によっては、二次的な外科的介入が必要になることもある。現時点では、ある種の陰性異常光視症を発症する患者の個々のリスク及びその潜在的な重症度を白内障手術の前に決定する客観的手段はない。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0002】

本明細書に開示されるのは、眼内レンズの移植前に対象者の眼における術後周辺減光を予測するためのシステムである。システムは、プロセッサと、命令が記録された有形の非一時的メモリとを有するコントローラとを含む。コントローラは、眼の術前解剖学的データを眼モデルとして格納するように適合された診断モジュールと通信する。システムは、コントローラによって選択的に実行可能な予測モジュールと光線追跡モジュールとを含む。予測モジュールは、術前解剖学的データ及び眼内レンズに少なくとも部分的に基づいて、眼の補完術後変数を決定するように適合されている。光線追跡モジュールは、眼を通る光の伝搬を計算するように適合されている。コントローラは、診断モジュールを介して、眼の術前解剖学的データを取得するように構成されている。コントローラは、予測モジュールを介して、眼の補完術後変数を決定し、補完術後変数を眼モデルに組み込むように構成されている。光線追跡モジュールを実行して、眼モデルにおける事前定義された視野にわたる各視野角に対する光分布を決定する。コントローラは、各視野角に対する光分布に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の術後周辺減光パラメータを決定するように構成されている。

【0003】

光線追跡モジュールは、眼内を伝搬する光線束を追跡する。術後周辺減光パラメータは、眼の瞳孔を通過する光線束の少なくとも一部が眼内レンズの光学ゾーンを通過しない各視野角のうち最小のものと定義される第１の視角を含み得る。術後周辺減光パラメータは、瞳孔を通過する光線束が眼内レンズの光学ゾーンを通過しない各視野角のうち最小のものと定義される第２の視角を含み得る。術後周辺減光パラメータは、瞳孔を通過する光線束が眼内レンズを完全に外れる各視野角のうち最小のものと定義される第３の視角を含み得る。

【0004】

いくつかの実施形態では、術前解剖学的データは、眼の軸長を含む。術前解剖学的データは、眼の角膜前面及び角膜後面の各位置及び各輪郭を含み得る。術前解剖学的データは、３次元座標系における眼の瞳孔の位置、向き及び大きさを含み得、瞳孔は、明所視条件下にある。眼の補完術後変数は、眼内レンズの各位置及び各向きを含み得る。眼の補完術後変数は、眼の瞳孔及び／又は虹彩の各位置及び各向きを含み得る。

【0005】

いくつかの実施形態では、光線追跡モジュールは、眼内レンズを通って、眼の網膜に到達するまで後方に伝搬する光線束を追跡するように適合されている。光線束は、網膜上の微小点に集束される。光線追跡モジュールは、波長５５０ナノメートルの光に適用される眼内の各屈折率を使用するように適合され得る。

【0006】

本明細書に開示される、プロセッサと、命令が記録された有形の非一時的メモリとを有するコントローラを有するシステムを用いて、眼内レンズの移植前に対象者の眼における術後周辺減光を予測するための方法である。本方法は、少なくとも１つの画像化デバイスを介して、診断モジュールを、眼の術前解剖学的データを眼モデルとして格納するように適合させることを含む。予測モジュールは、コントローラを介して、術前解剖学的データ及び眼内レンズに少なくとも部分的に基づいて、眼の補完術後変数を決定するように適合されている。

【0007】

本方法は、光線追跡モジュールを、眼を通る光の伝搬を計算するように適合させることであって、光線追跡モジュールは、コントローラによって選択的に実行可能である、ことを含む。診断モジュールを介して、眼の術前解剖学的データが取得される。本方法は、予測モジュールを介して、眼の補完術後変数を決定し、補完術後変数を眼モデルに組み込むことを含む。光線追跡モジュールを実行して、眼モデルにおける事前定義された視野にわたる各視野角に対する光分布を決定する。本方法は、各視野角に対する光分布に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の術後周辺減光パラメータを決定することを含む。

【0008】

本開示の上記の特徴及び利点並びに他の特徴及び利点は、本開示を実施するための最良の態様の以下の詳細な説明を添付の図面と併せて読めば容易に明らかとなる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、コントローラを有する、眼における術後周辺減光を予測するためのシステムの概略図である。

【図2】図２は、図１のコントローラによって実行可能な方法の概略フローチャートである。

【図3】図３は、術後周辺減光を示す偽水晶体眼の例示的なモデルの概略部分図である。

【図4】図４は、眼の例示的な術前画像の概略部分断面図である。

【図5】図５は、眼の例示的な術後画像の概略部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

同様の参照番号が同様の構成要素を指す図面を参照すると、図１は、白内障手術の候補者である対象者１２に関して、眼Ｅにおける術後周辺減光に関連するパラメータを予測するためのシステム１０を概略的に示す。図面は例示を意図したものであり、縮尺通りに描かれていないことは理解される。図１を参照すると、システム１０は、少なくとも１つのプロセッサＰと、以下で図２を参照して詳述される方法１００を実行するための命令が記録された少なくとも１つのメモリＭ（又は非一時的な有形のコンピュータ可読記憶媒体）とを有するコントローラＣを含む。メモリＭは、コントローラ実行可能命令セットを格納することができ、プロセッサＰは、メモリＭに格納されたコントローラ実行可能命令セットを実行することができる。

【0011】

術後周辺減光は、白内障手術後の対象者１２に生じる視野又は像面の部分的な陰影である。周辺減光は、対象者１２によって知覚される像の暗さ又は像の明るさの喪失として表現されることがあり、通常、像の辺縁で見られる。周辺減光は、光が開口に入り、像面に到達する前に部分的に又は完全に遮断されるために生じる。ある状況においては、入射光の一部は遮断されるが、光の別の部分は光学系を通過し続ける。この場合、残った光は像を形成し続けるが、遮断されなかった場合よりも明るさが低下する。術後周辺減光は、二次的な外科的介入が必要となり得る状態である陰性異常光視症に関連する。

【0012】

図３は、偽水晶体眼２００における術後周辺減光を示す概略図である。偽水晶体眼２００は、眼内レンズ２０２の有効集束又は屈折部である光学ゾーン２０４を有する眼内レンズ２０２を有する。同じく図３に示されるのは、角膜前面２０６Ａ、角膜後面２０６Ｂ、瞳孔２０８、虹彩２１０、網膜２１２、及び視軸Ａである。図３を参照すると、光線Ｂが比較的大きな視野角で瞳孔２０８に入る。瞳孔２０８及び虹彩２１０は、対象者１２によって知覚される像を形成する光の範囲を定義するシステムストップとして機能する。光線Ｂの全体が瞳孔２０８を通過するが、そのうちの一部は眼内レンズ２０２を通らない。

【0013】

図３を参照すると、光線Ｂの第１の光線部分２１４は光学ゾーン２０４を完全に外れ、網膜２１２の第１の網膜位置２１６に直接進む。第２の光線部分２１８は、眼内レンズ２０２を通過し、第２の網膜位置２２０に集束される。第１の網膜位置２１６と第２の網膜位置２２０との間は、光線Ｂによって全く照明されない中間網膜位置２２２である。第２の網膜位置２２０は照明されるが、この角度では光線Ｂの一部、すなわち光学ゾーン２０４を通過する部分のみが眼内レンズ２０２によって集束されるため、照明されるのは一部のみである。

【0014】

第２の網膜位置２２０と中間網膜位置２２２との組み合わせは、対象者１２によって暗い影と知覚されることがある。この暗い影は、第２の網膜位置２２０のより明るい照明によって強調されることがある。図３に示す実施形態において、対象者１２は、両者を生じさせる光が１つの方向から来ているにもかかわらず、第１の網膜位置２１６が第２の網膜位置２２０よりも大きな視野角で生じると知覚する。

【0015】

システム１０は（方法１００の実行により）、術前情報に基づいて、偽水晶体眼２００における周辺減光の潜在的な重症度に関する評価を提供する。システム１０の技術的利点は、臨床医がこの情報を白内障手術の前に得て、対象者１２と適切に協議し、適宜、治療計画（例えば、インプラントの種類、インプラントの位置、屈折力）を調整することができることである。

【0016】

以下で説明するように、図１を参照すると、システム１０は、眼Ｅの術前解剖学的データを格納するための診断モジュール２０を含み得る。術前解剖学的データは、少なくとも１つの画像化デバイス２２から取得され得る。システム１０は、コントローラＣによって選択的に実行可能な予測モジュール２４及び光線追跡モジュール２６を含み得る。予測モジュール２４は、術前解剖学的データに少なくとも部分的に基づいて、眼Ｅの術後解剖学的パラメータを予測するように適合されている。以下で説明するように、光線追跡モジュール２６は、偽水晶体眼２００内を伝搬する光線束２３０を追跡するように適合されている。

【0017】

図１を参照すると、システム１０は、ユーザによって操作可能なユーザインタフェース２８を含み得る。ユーザインタフェース２８は、タッチスクリーン又は他の入力デバイスを含み得る。コントローラＣは、ユーザインタフェース２８及びディスプレイ（図示せず）への／からの信号を処理するように構成され得る。更に、ユーザインタフェース２８及び／又はコントローラＣは、レンズ選択モジュール３０と通信することができる。

【0018】

図１に示されているように、システム１０の様々な構成要素は、ネットワーク３２を介して通信するように構成され得る。診断モジュール２０、予測モジュール２４、及び光線追跡モジュール２６がコントローラＣに組み込まれ得る。或いは、診断モジュール２０、予測モジュール２４、及び光線追跡モジュール２６は、ネットワーク３２を介してコントローラＣにアクセス可能なリモートサーバ又はクラウドユニットの一部であり得る。ネットワーク３２は、例えばローカルエリアネットワークの形態のシリアル通信バスなどの様々な手法で実装された双方向バスであり得る。ローカルエリアネットワークは、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）、コントローラエリアネットワークウィズフレキシブルデータレート（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋｗｉｔｈＦｌｅｘｉｂｌｅＤａｔａＲａｔｅ、ＣＡＮ－ＦＤ）、イーサネット、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、及び他のデータ接続形態を含み得るが、これらに限定されない。他の種類の接続が使用されてもよい。

【0019】

ここで図２を参照すると、術後偽水晶体眼２００における周辺減光を予測するための方法１００のフローチャートが示されている。方法１００は、図１のコントローラＣによって完全に又は部分的に実行可能であり得る。方法１００は、本明細書に列挙される特定の順序で適用される必要はない。更に、いくつかのブロックを省略してもよいことは言うまでもない。方法１００は、ブロック１０２において開始する。

【0020】

図２のブロック１０２によって、コントローラＣは、眼モデル２１の一部として診断モジュール２０内に格納され得る眼Ｅの術前解剖学的データを取得するように構成されている。術前解剖学的データ（生体データを含む）は、少なくとも１つの画像化デバイス２２から取得され得る。画像化デバイス２２は、トポグラフィデバイス、超音波機器、光干渉断層計、磁気共鳴画像機器、又は当業者が利用可能な他の画像化デバイスを含み得る。術前解剖学的データは、単一の画像又は複数の画像から得ることができる。

【0021】

図４は、天然水晶体３０２を含む眼Ｅの術前画像３００の概略的な例を示す。術前画像３００は、超音波生体顕微鏡法によって取得されてもよい。超音波生体顕微鏡検査法は、約３５ＭＨｚ～１００ＭＨｚの比較的高い周波数のトランスデューサを用いてもよく、組織浸透深さは約４ｍｍ～５ｍｍである。図４を参照すると、術前解剖学的データは、明所視条件下での瞳孔３０８の各位置、各向き、及び大きさを含む。明所視条件とは、明るい条件下での視覚を指し、これは主に眼の錐体細胞によって機能する。いくつかの実施形態では、明所視条件は、１平方メートルあたり３カンデラ（ｃｄ／ｍ^２）以上の適応レベルを包含するように定義され得る。

【0022】

図４を参照すると、術前解剖学的データは、虹彩３１０及び天然水晶体３０２の各位置及び各向きを含む。各向きは、ＸＹＺ座標系に対する傾きを含む。瞳孔３０８、虹彩３１０及び天然水晶体３０２の各位置は、ＸＹＺ座標系において３次元で、Ｘ軸並びにＹ軸及びＺ軸に沿って指定され得る。ＸＹＺ座標系は、Ｘ軸が視軸Ａに平行であるように定義され得る。或いは、ＸＹＺ座標系は、Ｘ軸が別の幾何学的軸又は光軸（図示せず）に平行であるように定義され得る。ここで、眼モデル２１は、視軸Ａの位置及び向きを含む。

【0023】

図４を参照すると、術前解剖学的データは、水晶体厚さ３２０、前房深度３２２及び角膜厚さ３２４を含み得る。更に、診断モジュール２０内の眼モデル２１は、眼Ｅの異なる部分の屈折率を含む。術前解剖学的データは、眼Ｅの軸長２４０（図３に示す）を含む。

【0024】

診断モジュール２０は、術前解剖学的データ及び当業者が利用可能なアルゴリズムに基づいて眼Ｅの表面を近似又はパラメータ化するために選択的に実行可能であり得る。図１の眼モデル２１は、対象とする光が眼Ｅに入ることができる全領域にわたる角膜前面３０６Ａ及び角膜後面３０６Ｂ（図４を参照）の形状及び位置を含み得る。眼モデル２１は、水晶体前面３１４及び水晶体後面３１２（図４を参照）の形状及び位置を更に含み得る。眼球は、通常、ほぼ球形の形状を有するため、眼モデル２１は、網膜２１２（図２に示す）の表面を軸長２４０から近似することができる。

【0025】

方法１００は、ブロック１０２からブロック１０４に進む。ブロック１０４によって、コントローラＣは、術前解剖学的データに部分的に基づいて、眼Ｅの補完術後変数を決定するように構成されている。補完術後変数は、予測モジュール２４を介して取得され得る。いくつかの実施形態では、予測モジュール２４は、例えば、ＳＲＫ／Ｔ式、Ｈｏｌｌａｄａｙ式、ＨｏｆｆｅｒＱ式、Ｏｌｓｅｎ式及びＨａｉｇｉｓ式などの当業者が利用可能な眼内レンズ度数計算式を組み込む。他の実施形態では、予測モジュール２４は、術前データ及び術後データの多数の過去のペアを通じて、補完術後変数を決定するように訓練されたニューラルネットワークなどの機械学習モジュールを組み込む。過去のペアとは、同一人物の術前データ及び術後データ（例えば、図４及び図５）を指す。補完術後変数は、当業者が利用可能な他の推定方法から取得されてもよいことは理解される。

【0026】

図５は、眼Ｅの術後画像４００の概略的な例を示す。図５に同じく示されるのは、支持構造又は支持部４０３を有する眼内レンズ４０２、角膜前面４０６Ａ、角膜後面４０６Ｂ、瞳孔４０８、及び虹彩４１０である。補完術後変数は、眼内レンズ４０２、瞳孔４０８及び／又は虹彩４１０の各位置及び各向き又は傾き（ＸＹＺ座標系に対する）を含む。術後、瞳孔４０８は、視軸Ａに対して偏心している又は傾いている可能性がある。術前画像３００において、虹彩３１０は、天然水晶体３０２の相対的により嵩高い形状により、（術後画像４００と比較して）前方に張り出し、移動していることがある。術後画像４００において、虹彩４１０は、相対的により平坦な幾何学的形状をとり得る。

【0027】

方法１００は、ブロック１０４からブロック１０６に進む。図２のブロック１０６によって、コントローラＣは、ブロック１０２及びブロック１０４で取得したデータに基づいて、眼Ｅの事前定義された視野にわたる光分布を決定するように構成されている。図３を参照すると、事前定義された視野は、網膜２１２に沿った、開始網膜位置２３４と終了網膜位置２３６との間の弧と定義され得る。光分布は、光線追跡モジュール２６（図１を参照）を介して取得され得る。図３を参照すると、（図１の）光線追跡モジュール２６は、偽水晶体眼２００の角膜前面２０６Ａ及び角膜後面２０６Ｂを通って伝搬する光線束２３０を追跡するように適合されている。

【0028】

図３の光線束２３０は、眼内レンズ２０２を通って、網膜２１２に到達するまで後方に伝搬する。光線追跡モジュール２６は、ブロック１０４で取得した補完術後変数（瞳孔２０８、虹彩２１０、及び眼内レンズ２０２の各位置及び各傾きなど）を代入した（ブロック１０２からの）眼モデル２１を用いる。任意選択的に、光線追跡モジュール２６は、光の伝搬が光線の観点から説明されるように、光の波の性質に関連する効果は無視できると仮定する場合がある。

【0029】

伝搬は、異なる屈折率を持つ２つの媒質を分離する表面における光線の屈折について記述するスネルの法則を用いて、反射及び屈折を通じて追跡される。換言すると、光線束２３０内の各光線が表面に当たると、各光線の新たな方向が、診断モジュール２０に格納された屈折率を使用し、スネルの法則に従って決定される。いくつかの実施形態では、光線追跡モジュール２６は、波長５５０ｎｍの光（緑色光）に適用される屈折率を用いる。光線束２３０は、網膜２１２の微小点２３２に集束され、網膜２１２上の光線束２３０の空間的分布が記録される。空間的分布は、網膜２１２に沿った点像分布関数グラフによって表され得る。

【0030】

光線追跡モジュール２６は、事前定義された視野にわたる各視角をカバーするように光線束２３０を徐々に移動させることによって、偽水晶体眼２００の集束特性の評価を提供する。上記のように、事前定義された視野は、網膜２１２に沿った、開始網膜位置２３４と終了網膜位置２３６との間の弧と定義され得る。光分布は、光線束２３０の入射角が変化する際に網膜２１２に当たる（通過する）光の量を反映する。影になる領域（高視角など）では、光線束２３０の空間的分布（点像分布関数グラフによって表される）は平坦になる及び／又は分岐する。

【0031】

方法１００は、ブロック１０６からブロック１０８に進む。図２のブロック１０８によって、コントローラＣは、ブロック１０６で取得した光分布に基づいて、偽水晶体眼２００の１つ以上の術後周辺減光パラメータを決定するように構成されている。術後周辺減光パラメータは、網膜２１２の異なる領域に対する視野角を含む。図３を参照すると、術後周辺減光パラメータは、第１の視角Ｖ１、第２の視角Ｖ２、及び第３の視角Ｖ３を含む。

【0032】

図３を参照すると、第１の視角Ｖ１は、瞳孔２０８を通過する光線束２３０の少なくとも一部が眼内レンズ２０２の光学ゾーン２０４を通過しない各視野角のうち最小のものと定義される。第１の視角Ｖ１の大きさは、周辺減光が最初に始まると思われる場所を示す。第２の視角Ｖ２は、瞳孔２０８を通過する光線束２３０が眼内レンズ２０２の光学ゾーン２０４を通過しない各視野角のうち最小のものと定義される。

【0033】

第２の視角Ｖ２は、眼内レンズを完全に外れた光が知覚される場所を示す。第３の視角Ｖ３は、瞳孔２０８を通過する光線束２３０が眼内レンズ２０２を完全に外れる各視野角のうち最小のものと定義される。第３の視角Ｖ３は、対象者１２によって知覚される像が完全に暗くなる可能性のある場所を示す。視角は、白内障手術後の陰性異常光視症の可能性及び潜在的な程度に関する有用な情報を含む、対象者１２に対する術後周辺減光の影響の特定に役立つ。

【0034】

方法１００は、ブロック１０８からブロック１１０に進む。ブロック１１０によって、コントローラＣは、ブロック１０８で取得した術後周辺減光パラメータが各々の事前定義された閾値、すなわち各因子に対する別々の閾値以内であるかどうかを決定するように構成されている。各々の閾値は、手元のアプリケーションに基づいて定義又は選択されてもよく、対象者１２に基づいて変化し得る。一例では、第１の視角Ｖ１、第２の視角Ｖ２、及び第３の視角Ｖ３に対する各々の事前定義された閾値は、それぞれ、７５、８０、及び８５度である。

【0035】

術後周辺減光パラメータが各々の事前定義された閾値以内である場合、方法１００は終了する。術後周辺減光パラメータが各々の事前定義された閾値以内でない場合、方法１００はブロック１１２に進み、そのような修正が適切であり得るかを決定することができる。例えば、第１の視角Ｖ１、第２の視角Ｖ２、及び第３の視角Ｖ３のうちの少なくとも１つの大きさが各々の事前定義された閾値を下回る場合、手術計画は、発生及び／又は重症度を軽減するために１つ以上の代替手法を組み込むよう変更され得る。トレードオフが伴うため、代替手法は、通常は、行われない場合がある。

【0036】

図５を参照すると、修正は、虹彩４１０と眼内レンズ４０２との間の間隔４２６を低減することを含み得る。眼内レンズ４０２の本体と虹彩４１０との間の距離を低減すると、周辺減光の改善がもたらされる。間隔４２６の増加によって、眼内レンズ４０２に当たる光は少なくなり、視野角は増大する。

【0037】

図５を参照すると、修正は、より大きい直径４２８を持つ眼内レンズ４０２を使用することを含み得る。眼内レンズ４０２の直径を増大させることで、レンズ表面を元々存在する間隙に配置する。一例では、眼内レンズ４０２の直径４２８を６ｍｍから７ｍｍに拡大すると、スループット７０％の視野が８１度から８３．５度に押し上げられる。これは、ある眼モデルにおいて、６ｍｍのレンズを前方に１００ミクロン移動させることにほぼ等しい。修正は、眼内レンズ４０２を水晶体嚢よりもむしろ溝に移植することを更に含み得る。

【0038】

第１の視角Ｖ１、第２の視角Ｖ２、及び第３の視角Ｖ３がそれぞれ、各々の閾値を下回る場合、コントローラＣは、レンズ選択モジュール３０を介して異なる眼内レンズ（例えば、異なるモデル及び／又は屈折力）を選択し、方法１００の工程を繰り返すように構成され得る。更に、臨床医は、カウンセリングを提供し、期待値を管理し得る。

【0039】

要約すると、システム１０は、白内障手術を受けることになる眼Ｅの術前解剖学的データを入力し、様々な術後解剖学的パラメータを予測し、光線追跡光学解析を使用して、術後周辺減光に関連する様々なパラメータを計算する。システム１０は、光線追跡モジュール２６による正確な追跡を可能にするための十分な術前解剖学的データが利用できる任意の処置で用いられ得る。

【0040】

図１のコントローラＣは、コンピュータによって（例えば、コンピュータのプロセッサによって）読み取られ得るデータ（例えば、命令）を提供することに関係する非一時的（例えば、有形）媒体を含む、コンピュータ可読媒体（プロセッサ可読媒体とも称する）を含む。そのような媒体は、不揮発性媒体及び揮発性媒体を含むが限定されない多くの形態をとり得る。不揮発性媒体としては、例えば、光ディスク又は磁気ディスク及び他の永続メモリが挙げられ得る。揮発性媒体としては、例えば、主記憶装置を構成し得るダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）が挙げられ得る。このような命令は、コンピュータのプロセッサに結合されたシステムバスを備える配線を含む、同軸ケーブル、銅線、及び光ファイバを含む１つ以上の伝送媒体によって伝送され得る。コンピュータ可読媒体のいくつかの形態としては、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、他の磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、他の光媒体、パンチカード、紙テープ、他の孔のパターンを有する物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＥＰＲＯＭ、他のメモリチップ又はカートリッジ、又は他のコンピュータが読み取り可能な媒体が挙げられる。

【0041】

本明細書中に説明するルックアップテーブル、データベース、データリポジトリ、又は他のデータストアは、階層型データベース、ファイルシステム内の一式のファイル、独自形式のアプリケーションデータベース、リレーショナルデータベース管理システム（ＲＤＢＭＳ）等を含む、様々な種類のデータを記憶、アクセス、及び取得するための様々な種類の機構を含んでいてもよい。それぞれのかかるデータストアは、上述したようなコンピュータオペレーティングシステムを採用するコンピューティングデバイス内に含まれてもよく、様々な方法のうちの１つ以上でネットワークを介してアクセスされてもよい。ファイルシステムは、コンピュータオペレーティングシステムからアクセス可能であってもよく、様々な形式で格納されたファイルを含んでいてもよい。ＲＤＢＭＳは、上述のＰＬ／ＳＱＬ言語等のストアドプロシージャを作成、保存、編集、及び実行するための言語に加えて、構造化照会言語（ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｄＱｕｅｒｙＬａｎｇｕａｇｅ、ＳＱＬ）を採用してもよい。

【0042】

詳細な説明及び図面又は各図は、本開示をサポートし、説明するものであるが、本開示の適用範囲は、特許請求の範囲によってのみ定義される。特許請求の範囲に記載された開示を実施するための最良の態様及び他の実施形態のいくつかを詳細に説明したが、添付の特許請求の範囲において定義された開示を実施するための様々な代替的な設計及び実施形態が存在する。更に、図面に示された実施形態又は本明細書で言及された様々な実施形態の特徴は、必ずしも互いに独立した実施形態として理解されるべきではない。むしろ、ある実施形態の例の１つにおいて説明された各特徴は、他の実施形態の１つ又は複数の他の望ましい特徴と組み合わせることが可能であり、その結果、言葉で説明されていない、又は図面を参照することによって説明されていない、他の実施形態を得ることができる。したがって、このような他の実施形態は、添付の特許請求の範囲の枠組み内に含まれる。

【図1】