用于微创抽吸组织的外科器械制造技术

一种用于破坏晶状体组织中的白内障的设备。所述设备包括壳体；脉冲激光辐射源和光波导。所述光波导被构造为传导来自脉冲激光辐射源的脉冲激光辐射并能够在所述光波导的近端处联接至所述脉冲激光辐射源以接收来自所述脉冲激光辐射源的脉冲激光辐射。所述设备还包括驱动机构，其联接至所述光波导以可控地改变所述光波导与所述壳体的远端的相对位置。

Surgical instruments for minimally invasive tissue suction

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于微创抽吸组织的外科器械相关申请的交叉引用本申请要求于2017年9月27日提交美国临时专利申请号62/564,019、题为“用于微创抽吸组织的外科器械”的优先权，其整体通过引用并入本文。
本专利技术大体涉及在白内障外科手术中使用的设备和方法。本专利技术尤其涉及用于破坏和抽吸白内障晶状体组织的外科激光消融装置和方法。
技术介绍
白内障手术发展用于治疗由人眼中晶状体组织混浊所引起的失明。虽然大多数的白内障的案例与老化过程有关，但偶尔会出现孩童出生时即存在此情形，或是可能在眼部受伤、发炎及其它眼疾后产生白内障。白内障晶状体组织的治疗为最常进行的手术之一。在现代小切口的白内障手术中，眼外科医生使用手持式金属或金刚石刀片在巩膜与角膜相接处形成切口。白内障外科手术的下一步为移除囊的前部以接近白内障。一旦囊被切开，器械就可以伸入以在移除之前先将白内障分离并破坏。用于分离晶状体的工具包括机械工具例如′切碎器′或用于将组织分离的镊子以及较近期已经采用包含超声换能器的工具以在抽吸处理之前乳化组织。例如US8454551B2已经提出了多种单次使用的超声抽吸针。已经提出一种装置，其使用激光辐射通过加热效应或是光声产生的超声能来破坏组织(例如美国专利6083192A)。还有人采用此种技术即其中来自未在眼组织中充分吸收的非常短的脉冲激光的辐射聚焦于白内障晶状体的体积内，以在抽吸之前达到组织的光破坏(photo-disruption)。后一种技术受到需要投影系统的影响，且由于对此种短脉冲缺乏有效的光波导束传输，而未被实现于手持式器械中。微秒及更长脉冲的中红外线激光已被用于消融晶状体组织。美国专利8,029,501中(其整体内容并入本申请)描述了一种激光消融机构(脉冲热沉积、)，其中通过激发组织内部的振动模式形成的快速加热引起了暴露组织的汽化。此种新机构所需的激光源可与特定的光纤束传输系统兼容。WO2016041086A1(其全文被纳入本申请)提出了一种外科手术设备及方法，其中上述激光机构可被用于通过一种手持器械来破坏及移除晶状体组织，该手持器械包括一种用于接触式组织破坏的光纤束传输系统。在该专利技术的一个实施例中，光纤的远端被传输至具有更大直径的抽吸针内的组织。
技术实现思路
在一些示例中，本专利技术描述了一种用于破坏晶状体组织中的白内障的设备。该设备包括壳体；脉冲激光辐射源和光波导。光波导至少部分容置于该壳体内且包括柔性光纤。光波导被构造用于传送脉冲激光辐射以对白内障造成破坏，光波导能够在光波导的近端处联接至脉冲激光辐射源，以接收来自脉冲激光辐射源的脉冲激光辐射。该设备还包括驱动机构，其联接至光波导，以可控地改变光波导与壳体的远端的相对位置。附图说明现将以示例方式参照示出了本申请的实施例的附图，其中：图1是激光破坏白内障晶状体组织的实施例的局部立体图；图2是传输激光脉冲源的手持激光器械的实施例的局部立体图；图3是图2的手持激光器械的远侧尖端的示例的横截面图，其中抽吸针和光纤共线，并且抽吸通道的入口不受阻碍；图4是图2的手持激光器械的远侧尖端的示例的横截面图，其中组织碎片在负压作用下被拉向抽吸通道，该组织碎片过大无法被抽吸并且完全堵塞住抽吸通道入口；图5是图4的相同组织碎片在被破坏和抽吸时的示例的横截面图，堵塞物被部分或完全清除；图6是图2的手持激光器械的远侧尖端的示例的横截面图，其产生了持续性的堵塞，其中激光光纤破坏了其范围内的所有组织，但无法清除堵塞；图7是示例手持激光器械的横截面图，其中光纤的远端可如此被设置在抽吸针内，即抽吸流体可被包含入可消毒或一次性使用的工具组件内，且不会污染光纤束传输的一些重复使用部分，同时允许非弹性光纤在抽吸通道内移动；图8是图2的激光器械的实施例，其中该器械是为三个可分离部分；包括具有光纤接头的光纤的可重复使用的激光传输组件、包括带有用于冲洗的输出通道的远侧器械尖端的可拆式尖端手持组件、抽吸针和延伸光纤尖端，该延伸光纤尖端也包括用于将一次性管连接至一次性抽吸和冲洗装置的位置；和图9是可替换式手持组件的分解图的示例，其中小光纤附接至光纤接头，该光纤接头连接至可重复使用的激光传输组件中的对应接头。在不同的附图中，可能使用类似的元件符号来表示类似的元件。具体实施方式在一些示例中，本专利技术提供了一种用于破坏和移除白内障晶状体组织的手持激光超声乳化设备。在一些示例中，本专利技术提供了一种设备，其通过利用激光能来破坏接触到光纤尖端16的组织，相较于传统器械而言有助于为外科器械54提供改进的抽吸率。光纤尖端16共线地位于抽吸通道的小直径内，该抽吸通道适于在人眼的前囊内手动定位。光纤16可在抽吸通道内前进或后退以增强组织的抽吸率，并且还将破坏非意图抽吸组织的风险最小化。在一些示例中，本专利技术通过算法整合了对流体(抽吸和冲洗装置)和激光破坏的控制，其中算法基于用户输入以及传感器输出(例如测量抽吸通道及冲洗通道内的压力及流量)来调整激光参数，例如脉冲频率、包络及激光尖端的定位，以通过最小射流(流动及真空)和对周围组织的最小破坏达到更快且更为精准的抽吸。在一些示例中，本专利技术提供一种外科器械54，其中增强了用户对于抽吸率的控制，其做法为另外将可移动光纤16整合入冲洗/抽吸尖端，和控制系统算法，该控制系统算法对各项用户输入以及感测到的流体状况反馈并自动优化光纤位置和激光脉冲频率，以最小化对周围组织结构的侵入性损伤，并且限制前囊的压力变化并且最小化组织移除过程当中的抽吸和冲洗的流动。本专利技术描述一种包括激光探针的设备，该激光探针与身体接触并且进入身体内部，其能够可通过对组织分子内部的选定振动模式的光学激励在时序上早于热扩散至周围地有效驱动组织的迅速分解。该激光探针使用类似于先前于WO2016041086A1所公开的激光机构，该专利通过引用整体并入本文。本专利技术针对于用于有效地破坏硬白内障组织同时避免能量传播至眼部其它组织的一种示例方法。参考图1，公开了一种示例激光消融方法。图1示出了激光破坏白内障晶状体组织1的说明。当具有选定的持续期间、波长和脉冲能量的激光脉冲(例如WO2016041086A1所公开的激光脉冲)联接至光波导12并且由光波导12的远端16离开时，产生激光破坏。光波导12已经穿过切口点7并穿过囊9内开口插入眼部的前房并指向白内障晶状体组织1的内部。光线被与光波导16的出口接触的晶状体细胞3或细胞间区域8强烈吸收，或在接近组织内的激光光学吸收深度40的距离内照射一定体积的组织5，在对眼部的远侧部分(例如角膜2或晶状体囊9)造成最小干扰情况下，对晶状体细胞及/或晶状体细胞结构4造成破坏并且有效分解和抽吸白内障组织6的破坏碎片。当连接至真空压力装置时，真空管或针13用作一种破坏组织的移除装置。抽吸通道52的内尖端包含光纤的远端16，激光脉冲从该远端发射。该激光脉冲破坏与其接触的组织，因而可将所产生物质自眼中吸出。此种激光能量的共线传输在小光纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于破坏晶状体组织中的白内障的设备，所述设备包括：/n壳体；/n脉冲激光辐射源；/n光波导，其至少部分容置于所述壳体内，所述光波导包括柔性光纤，所述光波导被构造用于传导脉冲激光辐射以对白内障造成破坏，所述光波导能够在所述光波导的近端联接至所述脉冲激光辐射源，以接收来自所述脉冲激光辐射源的脉冲激光辐射；和/n驱动机构，其联接至所述光波导以可控地改变所述光波导与所述壳体的远端的相对位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170927 US 62/5640191.一种用于破坏晶状体组织中的白内障的设备，所述设备包括：
壳体；
脉冲激光辐射源；
光波导，其至少部分容置于所述壳体内，所述光波导包括柔性光纤，所述光波导被构造用于传导脉冲激光辐射以对白内障造成破坏，所述光波导能够在所述光波导的近端联接至所述脉冲激光辐射源，以接收来自所述脉冲激光辐射源的脉冲激光辐射；和
驱动机构，其联接至所述光波导以可控地改变所述光波导与所述壳体的远端的相对位置。


2.根据权利要求1所述的设备，其中所述驱动机构被控制系统控制以与所述设备的抽吸通道和冲洗通道中的真空压力和流量相关地定位所述光纤。


3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述驱动机构被控制系统控制以与组织的抽吸程度成比例地定位所述光纤。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，还包括传感器，所述传感器配置为感测所述光纤与组织...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·克伦默，
申请(专利权)人：光物质相互作用有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA