用于防止后囊渾濁的圓形末端裝置制造方法
【專利摘要】本文公開一種設(shè)備，所述設(shè)備可選擇性地附接到超聲波裝置，以破壞來自下層組織的靶細(xì)胞以便用于眼部病狀的治療，所述設(shè)備包括軸桿、在所述軸桿的末端處的耦接部分，以及從所述軸桿的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸的細(xì)胞破壞端。所述軸桿具有縱向軸和第一直徑。所述耦接部分包括連接器部分和軸轂，所述軸轂被構(gòu)造來選擇性地耦接到所述超聲波裝置并且將超聲波振動施加到所述軸桿。所述細(xì)胞破壞端為實心的，并且具有第二直徑和光滑的連續(xù)彎曲形狀。
【專利說明】用于防止后囊渾濁的圓形末端裝置
[0001]優(yōu)先權(quán)要求
[0002]本申請要求2012年7月9日提交的
【發(fā)明者】為Glenn Robert Sussman的標(biāo)題為“ROUNDED-END DEVICE, SYSTEMS, AND METHOD FOR PREVENTING POSTER1R CAPSULAROPACIFICAT1N”的美國專利申請序列號13/544，124的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，所述美國專利申請據(jù)此以引用的方式并入本文，如在本文中充分和完全闡述一樣。
技術(shù)背景
[0003]視力損傷性白內(nèi)障，或晶狀體模糊是世界上可預(yù)防失明的主要原因。目前，通過外科手術(shù)移除受影響的晶狀體以及使用人工眼內(nèi)晶狀體(“10L”)替換來治療白內(nèi)障。白內(nèi)障摘除術(shù)是世界上最常進行的手術(shù)之一。
[0004]圖1為眼睛10的圖解，示出了解剖結(jié)構(gòu)中與白內(nèi)障的外科手術(shù)移除和1L的植入有關(guān)的一些解剖結(jié)構(gòu)。眼睛10包括渾濁晶狀體12、光學(xué)透明角膜14和虹膜16。位于眼睛10的虹膜16后方的晶狀體囊18容納渾濁晶狀體12，所述渾濁晶狀體位于前囊部分或前囊20與后囊部分或后囊22之間。前囊20與后囊22在晶狀體囊18的赤道區(qū)會合。眼睛10還包括位于虹膜16前方的前房24，以及位于虹膜16與晶狀體囊18之間的后房26。
[0005]一種常見的白內(nèi)障外科手術(shù)技術(shù)為白內(nèi)障囊外摘除術(shù)(“ECCE”)，所述白內(nèi)障囊外摘除術(shù)包括在角膜14的外邊緣附近制作切口，以及在前囊20中制作開口(即，前囊切開術(shù))，通過所述切口和開口移除渾濁晶狀體12。晶狀體12可通過包括超聲乳化的各種已知方法加以移除，在所述超聲乳化中將超聲波能量施加至晶狀體，以便使所述晶狀體破碎成小碎片，所述小碎片被迅速地從晶狀體囊18中吸出。因此，除了被移除以便接近晶狀體12的前囊20部分之外，晶狀體囊18在ECCE中始終保持大致上完好。完好的后囊22為1L提供支撐，并且充當(dāng)后房26內(nèi)的玻璃體液的障礙。在移除渾濁晶狀體12之后，通常通過前囊20中的開口將人工1L植入晶狀體囊18內(nèi)，以便模擬健康晶狀體的透明性和折射功能?；蛘?，可注射晶狀體材料以便填充晶狀體囊18，并且在原位創(chuàng)造人工“晶狀體”。通過由包圍晶狀體囊18周邊的睫狀體28施加的小帶力(zonular force)對1L起作用。睫狀體28將1L錨固在適當(dāng)位置中并且促進調(diào)節(jié)，S卩，眼睛10借以隨著圖像的距離變化而改變光學(xué)功率以便維持在圖像上的清晰聚焦的過程。
[0006]ECCE和其它形式的白內(nèi)障外科手術(shù)的常見并發(fā)癥為后囊22渾濁。后囊渾濁(“PC0”)起因于殘留晶狀體上皮細(xì)胞從晶狀體的“赤道”區(qū)朝向后囊22中心的遷移。繼ECCE之后，晶狀體上皮細(xì)胞可在1L與后囊22表面之間增殖，從而導(dǎo)致正常清晰的后囊22的起皺和模糊。如果后晶狀體囊22的模糊在視軸內(nèi)發(fā)生，那么患者將經(jīng)歷視敏度下降，并且可能需要其它外科手術(shù)來矯正患者的視力。
[0007]廣泛利用來使PCO的視軸變清楚的程序為釹:釔一鋁一石榴石(“Nd: YAG”)激光囊切開術(shù)，其中使用激光束在模糊的后囊的中心制作開口。然而，Nd:YAG激光囊切開術(shù)使患者暴露于嚴(yán)重的并發(fā)癥風(fēng)險，所述嚴(yán)重的并發(fā)癥可導(dǎo)致顯著的視覺損傷或損失，如視網(wǎng)膜脫離、瞳孔阻滯性青光眼(papillary block glaucoma)、虹膜出血、眼色素層炎/玻璃體炎和囊樣黃斑水腫。此外，激光能量通常被引導(dǎo)通過1L，這可損壞植入物的光學(xué)器件或破壞所述植入物在晶狀體囊內(nèi)的布置。另外，激光囊切開術(shù)可使晶狀體植入物的調(diào)節(jié)性能力折衷。因此，需要在1L植入之后防止PCO的發(fā)生，而不是在以后治療PCO。這對于新一代1L (即，調(diào)節(jié)10L)是尤其需要的，所述新一代1L能夠響應(yīng)于睫狀體收縮而調(diào)節(jié)，并且需要完好的后囊最佳地發(fā)揮作用。
[0008]防止PCO的其它嘗試已包括將1L構(gòu)造成包括鋒利后邊緣，以便對晶狀體上皮細(xì)胞從赤道帶到后囊22視軸的遷移提供結(jié)構(gòu)障礙。然而，這類晶狀體相對昂貴，并且可引入它們自身的并發(fā)癥，如囊粘連。防止PCO的其它嘗試已包括將各種化學(xué)藥劑引入到晶狀體囊18中，以便在殘留晶狀體上皮細(xì)胞于1L與后囊之間遷移之前毀壞所述殘留晶狀體上皮細(xì)胞。然而，使用這些藥劑已受到它們對眼內(nèi)其它細(xì)胞的細(xì)胞毒性效應(yīng)的限制。
[0009]仍然需要裝置、系統(tǒng)和方法，以便通過在人工1L的植入之前減少PCO的可能性，來減少對PCO治療和所述PCO治療相關(guān)聯(lián)的費用的需求。本文所公開的系統(tǒng)和方法克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷中的一個或多個。
發(fā)明概要
[0010]在一個示例性方面，本公開針對一種設(shè)備，所述設(shè)備可選擇性地附接到超聲波裝置，以破壞來自下層組織的靶細(xì)胞以便用于眼部病狀的治療，所述設(shè)備包括軸桿、在所述軸桿的末端處的耦接部分，以及從所述軸桿的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸的細(xì)胞破壞端。所述軸桿具有縱向軸和第一直徑。在所述軸桿的末端處的所述耦接部分包括連接器部分和軸轂，所述軸轂被構(gòu)造來選擇性地耦接到超聲波裝置并且將超聲波振動施加到軸桿。所述細(xì)胞破壞端為實心的，并且具有第二直徑和光滑的連續(xù)彎曲形狀。
[0011]在另一示例性方面，本公開針對一種用于破壞來自下層組織的靶細(xì)胞的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括儀器尖端和超聲波裝置。所述儀器尖端包括軸桿、近端和從所述軸桿的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸的遠(yuǎn)端。所述軸桿具有縱向軸和第一直徑。所述近端包括連接器部分和軸轂。所述遠(yuǎn)端為實心的，并且具有第二直徑和光滑的連續(xù)彎曲形狀。所述超聲波裝置包括超聲波變幅桿(horn)和多個壓電元件，所述多個壓電元件耦接到所述超聲波變幅桿。所述超聲波變幅桿被構(gòu)造來在所述儀器的所述近端處耦接到所述軸轂。所述多個壓電元件被構(gòu)造來在以共振頻率激勵時產(chǎn)生所述儀器尖端的縱向運動。
[0012]在一方面，所述系統(tǒng)包括超聲波變幅桿，所述超聲波變幅桿包括多個圓周螺旋狹縫，所述多個圓周螺旋狹縫被設(shè)定尺寸并且被成形來將扭轉(zhuǎn)移動提供到所述儀器尖端。
[0013]在另一示例性方面，本公開針對一種用于破壞來自下層組織的靶細(xì)胞的方法，所述方法包括:將具有實心光滑的并且彎曲的遠(yuǎn)端的儀器尖端定位成鄰近所述靶細(xì)胞；在所述靶細(xì)胞的方向上通過具有圓形實心遠(yuǎn)端的儀器尖端來施加能量；以及由通過所述儀器尖端的所述能量施加來破壞所述靶細(xì)胞，而不刺穿下層組織。
[0014]在一方面，所述方法包括通過所述儀器尖端施加能量，所述施加能量是由通過所述儀器尖端施加超聲波能量來進行。
[0015]在另一方面，所述方法包括破壞來自下層組織的靶細(xì)胞，其中所述靶細(xì)胞為晶狀體上皮細(xì)胞和周圍基質(zhì)，并且所述下層組織為眼睛的后囊表面。
[0016]在另一方面，所述方法包括破壞來自下層組織的靶細(xì)胞，其中所述靶細(xì)胞為晶狀體上皮細(xì)胞和周圍基質(zhì)，并且所述下層組織為眼睛的囊表面的赤道部分。
[0017]應(yīng)理解，前述一般描述和以下詳細(xì)描述本質(zhì)上為示例性和解釋性的，并且意圖提供對本公開的理解而不限制本公開的范圍。在這方面，本領(lǐng)域技術(shù)人員將從以下詳細(xì)描述中顯而易見本公開的其它方面、特征和優(yōu)點。
[0018]附圖簡述
[0019]附圖示出了本文所公開的裝置和方法的實施方案，并且與描述一起用來解釋本公開的原理。
[0020]圖1為眼睛的橫截面圖的圖解。
[0021]圖2為根據(jù)與本公開原理一致的一個實施方案的示例性儀器尖端的透視圖。
[0022]圖3為圖2所示的示例性儀器尖端的側(cè)視圖。
[0023]圖4為根據(jù)與本公開原理一致的另一實施方案的示例性儀器尖端的側(cè)視圖。
[0024]圖5為根據(jù)與本公開原理一致的一個實施方案的示例性遠(yuǎn)端的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0025]圖6為根據(jù)與本公開原理一致的另一實施方案的示例性遠(yuǎn)端的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0026]圖7為根據(jù)本公開的一個實施方案的顯微手術(shù)系統(tǒng)的透視圖的圖解說明，所述顯微手術(shù)系統(tǒng)包括超聲乳化手持件。
[0027]圖8為附接到圖7的超聲乳化手持件的圖2和圖3所示的示例性儀器尖端在沒有所述超聲乳化手持件的外殼的情況下的透視圖。
[0028]圖9為根據(jù)本公開原理的圖2和圖3所示的定位在眼內(nèi)的示例性儀器尖端的側(cè)視圖。

【具體實施方式】
[0029]為了促進對本公開原理理解的目的，現(xiàn)在將參考附圖中所示的實施方案，并且將使用特定語言來描述所述實施方案。然而將理解，不意圖為對本公開范圍的限制。充分地設(shè)想對所描述的裝置、儀器、方法的任何改變和進一步修改，以及本公開原理的任何進一步應(yīng)用，如本公開所涉及領(lǐng)域的技術(shù)人員將正常想到的。具體來說，充分地設(shè)想關(guān)于一個實施方案所描述的特征、部件和/或步驟可與關(guān)于本公開的其它實施方案所描述的特征、部件和/或步驟組合。然而，為簡潔起見，將不單獨描述這些組合的大量重復(fù)。為簡單起見，在一些實例中，相同元件符號在全部附圖中始終用來指代相同或類似部分。
[0030]本公開一般來說涉及用于在治療包括如后囊渾濁(“PC0”)的眼科病狀的醫(yī)療病狀中使用的裝置、系統(tǒng)和方法。在一些實例中，本公開的實施方案包括儀器尖端，所述儀器尖端被構(gòu)造來通過在摘除渾濁晶狀體之后并且在插入眼內(nèi)晶狀體植入物(“10L”)之前選擇性地破壞晶狀體上皮細(xì)胞來減少在白內(nèi)障摘除術(shù)之后后囊渾濁的發(fā)生?！捌茐摹奔?xì)胞可包括將細(xì)胞與下層組織分離和/或乳化/毀壞細(xì)胞。在本文所包含的示例性實施方案中，儀器尖端沒有內(nèi)腔并且包括實心圓形遠(yuǎn)端，所述實心圓形遠(yuǎn)端被構(gòu)造來將能量傳送到后囊和/或晶狀體囊的赤道區(qū)上的殘留晶狀體上皮細(xì)胞。在一些實例中，尖端被構(gòu)造來在傳送超聲波能量的超聲乳化系統(tǒng)中使用。實心圓形遠(yuǎn)端提供無創(chuàng)傷工具，以便選擇性地破壞囊上的晶狀體上皮細(xì)胞，并且預(yù)防性地治療PC0，而不會無意中吸出、刺穿或另外損壞后囊或其它眼部細(xì)胞。
[0031]圖2示出了根據(jù)本公開的一個實施方案的儀器尖端100。儀器尖端100從近端110處的耦接部分延伸到細(xì)胞破壞端或遠(yuǎn)端120。儀器尖端100包括在近端110處的連接器部分130、軸轂140和終止于遠(yuǎn)端120處的軸桿150。
[0032]在所描繪的實施方案中，連接器部分130和軸轂140用以將儀器尖端100可移除地附接到超聲乳化手持件205 (如圖7所示)，以便將超聲波能量耦接到儀器尖端100。連接器部分130和軸轂140被成形并且被構(gòu)造來使用螺紋接合、卡扣配合接合、摩擦接合和/或用于將儀器尖端100暫時連接到超聲乳化手持件205的任何其它機構(gòu)中的一種或多種來將儀器尖端100可移除地附接到超聲乳化手持件205。在其它實施方案中，連接器部分130和軸轂140用以將儀器尖端100可移除地附接到另一類型的外科手術(shù)手持件，以便將另一形式的能量耦接到儀器尖端100。通過非限制性實例，可耦接到儀器尖端100的其它形式的能量包括激光能量、熱能量和電能量。
[0033]軸轂140朝向軸桿150成錐形，所述軸桿包括終止于圓形遠(yuǎn)端120中的實心圓柱部件。代表性地但并非通過限制，軸桿150的整個外部周邊平行于它的長度(即，所述軸桿并不沿它的長度橫向向內(nèi)明顯成錐形)。例如，如圖3所示，軸桿150的近側(cè)部分152的外徑Dl與軸桿150的遠(yuǎn)側(cè)部分154的外徑D2大致上相同。在其它實施方案中，軸桿150沿它的長度成錐形，以使得D2小于Dl。軸桿150包括圓柱外表面156,所述圓柱外表面被成形并且被構(gòu)造成光滑的，并且沒有任何鋒利邊緣或點。在本文所公開的實施方案中，在遠(yuǎn)端120附近的圓柱外表面156的外徑D2不超過常規(guī)19規(guī)格或20規(guī)格超聲乳化針頭的標(biāo)準(zhǔn)外徑。
[0034]如圖2和圖3所示，包括近側(cè)部分152和遠(yuǎn)側(cè)有角部分158的軸桿150朝向遠(yuǎn)端120成角度。軸桿150的曲率角可取決于各種特性而變化，所述特性通過非限制性實例包括特定眼部特性、特定應(yīng)用和所需的外科手術(shù)技術(shù)。然而，如圖4所示，軸桿在其它實施方案中可為直線的。圖4示出了儀器尖端100’，除了直線軸桿160之外，所述儀器尖端大致上類似于儀器尖端100，所述直線軸桿包括終止于圓形遠(yuǎn)端120中的大致上直的、非錐形、非成角度的實心軸桿。
[0035]圖5示出了圖2至圖4所示的儀器尖端100的遠(yuǎn)端120。遠(yuǎn)端120包括從軸桿150的圓柱外表面156無縫延伸的圓形、半球形外表面170。軸桿150的遠(yuǎn)側(cè)部分154的外徑朝向遠(yuǎn)端120保持恒定，并且遠(yuǎn)端120包括與軸桿150相同的直徑D2。外表面170被成形并且被構(gòu)造來避免或消除變成鋒利點或鋒利邊緣的任何表面。因此，示例性儀器尖端100的遠(yuǎn)端120包括沒有任何鋒利邊緣或點的圓形實心半球。
[0036]因此，儀器尖端100包括使對如晶狀體囊18的眼部結(jié)構(gòu)的無意中損壞減至最低的圓形實心遠(yuǎn)端120。遠(yuǎn)端120與患者眼睛的囊18或虹膜16的偶然接觸將不導(dǎo)致對這些結(jié)構(gòu)的損壞。此外，鑒于遠(yuǎn)端120為實心光滑的并且沒有任何內(nèi)腔和開口，遠(yuǎn)端120與晶狀體囊18的偶然接觸將不導(dǎo)致囊18的無意中吸引和/或撕裂。圓形實心遠(yuǎn)端120允許儀器尖端100與眼睛10結(jié)構(gòu)接觸，而不會無意地危及這些結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完整性。
[0037]在圖2至圖5展示的所示實施方案中，儀器尖端100的遠(yuǎn)端被描述為半球形和圓形。然而，在其它實施方案中，儀器尖端100的遠(yuǎn)端可具有大體上彎曲的形狀，包括圓形、球形、卵形和任何其它光滑的連續(xù)彎曲形狀。例如，圖6示出了根據(jù)本公開的另一實施方案的遠(yuǎn)端120’。除了本文所描述的差異之外，遠(yuǎn)端120’大致上類似于遠(yuǎn)端120。遠(yuǎn)端120’包括具有光滑半球形外表面180的球狀末端實心突出物。儀器尖端100的形狀和直徑從軸桿150的遠(yuǎn)側(cè)部分154平滑地過渡成球狀末端遠(yuǎn)端120’。遠(yuǎn)端120’包括大于軸桿150的遠(yuǎn)側(cè)部分154的直徑D2的直徑D3。
[0038]本文所描述的儀器尖端在不脫離本公開的范圍的情況下可由各種適合的材料制成。通過非限制實例，本文所描述的儀器尖端可由鈦、不銹鋼、它們的合金或能夠傳輸超聲能量的任何其它適合的材料制成。在一些實施方案中，本文所公開的儀器尖端的光滑圓形外表面(例如，156、170和/或180)被硬化以便抵抗全部可導(dǎo)致尖銳邊緣或點的刻痕、毛刺和劃痕?？赏ㄟ^涂覆硬表面涂層、退火或使用其它常規(guī)硬化技術(shù)來硬化外表面。
[0039]儀器尖端100可具有在0.4mm與0.8mm之間的從近端110到遠(yuǎn)端120的整體長度。也設(shè)想其它長度。儀器尖端100的軸桿150可為大體上管狀的，并且具有在0.5mm與1.0mm之間的最大外徑。也設(shè)想其它直徑。
[0040]圖7示出了根據(jù)本公開的一個實施方案的顯微手術(shù)系統(tǒng)200。盡管圖7所示的顯微手術(shù)系統(tǒng)200為眼科顯微手術(shù)系統(tǒng)，并且尤其為超聲乳化系統(tǒng)，但是顯微手術(shù)系統(tǒng)可為任何顯微手術(shù)系統(tǒng)，包括用于進行耳、鼻、喉、頜面部或其它外科手術(shù)的系統(tǒng)。在所描繪的實施方案中，系統(tǒng)200能夠在眼科外科手術(shù)程序中將超聲功率、沖洗流體和吸引真空提供到超聲乳化手持件205。系統(tǒng)200可還能夠在眼科外科手術(shù)程序期間將氣動驅(qū)動壓力和吸引真空提供到其他外科手術(shù)手持件(例如，通過非限制性實例，玻璃體切除探針)以及將沖洗流體提供到?jīng)_洗插管。
[0041]在所描繪的實施方案中，系統(tǒng)200包括外科手術(shù)操縱臺210、超聲波超聲乳化手持件205，以及通過雙向總線或電纜220連接到外科手術(shù)操縱臺210的腳踏開關(guān)215。在所描繪的實施方案中，儀器尖端100附接到手持件205。手持件205通過沖洗線225和吸引線230連接到外科手術(shù)操縱臺210。通過線225和230的流動可由用戶控制以便進行眼科程序(例如，通過腳踏開關(guān)215)。在一些實施方案中，通過電纜235將功率供應(yīng)到手持件205。
[0042]外科手術(shù)操縱臺210包括附接到主體245的圖形用戶界面240和安置在主體245表面上的控制操縱臺250。在一些實施方案中，圖形用戶界面240具有帶觸摸屏能力的液晶顯示器(LCD)。在其它實施方案中，圖形用戶界面240可包括各種顯示裝置中的任一個，所述顯示裝置通過非限制性實例包括LED顯示器、CRT和平板屏幕。圖形用戶界面可包括其它輸入裝置或系統(tǒng)，其中通過非限制性實例包括鍵盤、鼠標(biāo)、操縱桿、刻度盤、按鈕和其它輸入裝置?？刂撇倏v臺250包括箱收納區(qū)域255和多個端口 260。外科手術(shù)箱可通過箱收納區(qū)域255操作性地耦接到系統(tǒng)200，以便以常規(guī)方式管理系統(tǒng)200的射流。雙向總線220在外科手術(shù)操縱臺210與腳踏開關(guān)215之間以任一方向發(fā)送信號，并且可用以將功率傳輸?shù)侥_踏開關(guān)215。在一些實施方案中，外科手術(shù)操縱臺210和腳踏開關(guān)215通過無線連接通信。
[0043]系統(tǒng)200可包括微處理器、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、如總線220的輸入/輸出電路、音頻輸出裝置以及本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的顯微手術(shù)系統(tǒng)的其它部件。各種外圍裝置也可以耦接到系統(tǒng)200，如存儲裝置(硬盤驅(qū)動器、CD ROM驅(qū)動器等)、打印機和其它輸入/輸出裝置。
[0044]在眼科外科手術(shù)期間，一系列的手持件可通常通過與外科手術(shù)箱流體耦接的常規(guī)柔性塑料管和/或電纜耦接到系統(tǒng)200，以便通過端口 260中的一個或多個操作性地連接到系統(tǒng)200。在前段眼科外科手術(shù)中利用的一些示例性手持件包括(例如)沖洗手持件、沖洗/吸引手持件、超聲波手持件和透熱療法手持件。在后段眼科外科手術(shù)中利用的示例性手持件通過非限制性實例包括擠壓手持件、輸液插管、玻璃體切除探針、顯微手術(shù)剪刀和透熱療法手持件。在圖7所描繪的實施方案中，超聲乳化手持件205被示出為可與儀器尖端100耦接的一種類型的示例性超聲波手持件。用于超聲乳化程序的手持件的一個實例在2005年7月18日提交的標(biāo)題為“Ultrasound Handpiece”的申請?zhí)枮?1/183, 591的美國專利申請公布號2006/0041220中予以描述，所述美國專利申請據(jù)此以引用的方式整體并入本文。
[0045]圖8示出了超聲乳化手持件205在沒有它的外殼或護套的情況下的透視圖。具體來說，圖8示出了根據(jù)本公開的一個實施方案的超聲波變幅桿300，所述超聲波變幅桿附接到圖2和圖3所示的示例性儀器尖端100。超聲波變幅桿300包括用于密封O型環(huán)墊圈(未示出)的凹槽302，以及多個螺旋凹槽或狹縫305，以下更詳細(xì)地論述所述螺旋凹槽或狹縫。多個環(huán)形壓電元件310由壓縮螺母315固持抵靠超聲波變幅桿300。壓電元件310被極化以便在以相關(guān)諧振頻率激勵時產(chǎn)生縱向運動。吸引管320可沿手持件205的長度延伸穿過超聲波變幅桿300、壓電元件310、壓縮螺母315并且穿過塞子325。吸引管320允許物質(zhì)在ECCE的超聲乳化部分期間和之后被吸出。通過非限制性實例，超聲乳化針頭可附接到手持件205，以便在超聲乳化程序期間使晶狀體碎裂，以使得針頭內(nèi)腔與吸引管320對準(zhǔn)。在所描繪的實施方案中，實心無內(nèi)腔儀器尖端100可與吸引管320對準(zhǔn)，從而有效地阻塞吸引管320。塞子325液密密封手持件205的外殼或護套，從而允許手持件205被高壓滅菌，而不會不利地影響壓電元件310。
[0046]如以上所提及的，超聲波變幅桿300包括多個螺旋狹縫305，當(dāng)以諧振頻率激勵壓電晶體時，所述多個螺旋狹縫在儀器尖端100中產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)移動。狹縫305在不使儀器尖端100和變幅桿300的縱向移動折衷的情況下提供儀器尖端100和超聲波變幅桿300的適合的扭轉(zhuǎn)移動。所選擇狹縫305的寬度將取決于所附接尖端(例如，儀器尖端100)的扭轉(zhuǎn)移動的所需量。例如，在一些實施方案中，狹縫305的寬度范圍在超聲波變幅桿300的外徑的2%與65%之間。在一些實施方案中，狹縫305的深度范圍在超聲波變幅桿300的外徑的4%與45%之間。在一些實施方案中，狹縫305的長度范圍在超聲波變幅桿300的最大直徑長度的8%與75%之間。在所描繪的實施方案中，狹縫305具有圓形輪廓或溝槽。然而，在其它實施方案中，狹縫具有平坦或方形切口的輪廓或溝槽。由接合超聲波手持件205中的固定元件的狹縫305引起的儀器尖端100移動可包括相對于旋轉(zhuǎn)軸的扭轉(zhuǎn)分量，所述旋轉(zhuǎn)軸與超聲波變幅桿300的中線共線。
[0047]圖9示出了根據(jù)本公開原理的定位在眼睛10內(nèi)的示例性儀器尖端100。在圖9中，渾濁晶狀體12已通過角膜14中的開口 405和前囊20中的開口 410由ECCE (例如，由超聲乳化程序)移除。如圖9所示，在摘除渾濁晶狀體12之后，外科醫(yī)生可使用耦接到儀器尖端100的超聲波手持件205來破壞晶狀體囊18內(nèi)的晶狀體上皮細(xì)胞和周圍基質(zhì)并且防止PC0。具體來說，在從晶狀體囊18中吸出成碎片的晶狀體12之后，外科醫(yī)生可從超聲波手持件205移除超聲乳化尖端并且用儀器尖端100替換所述超聲乳化尖端。在儀器尖端100已被牢固地耦接到超聲波手持件205之后，外科醫(yī)生可分別通過角膜和前囊中的開口405,410插入儀器尖端100，以便將儀器尖端100定位成鄰近后囊22。在一些實例中，外科醫(yī)生可將儀器尖端100定位成鄰近晶狀體囊的赤道部分。在充分沖洗晶狀體囊18以防止所述晶狀體囊收縮并且便于使用超聲波能量之后，外科醫(yī)生可開始通過儀器尖端100施加超聲波能量，以便在PCO開始之前破壞和/或毀壞晶狀體上皮細(xì)胞。在一些實施方案中，可將儀器尖端100的一部分或全部定位在超聲乳化程序共有的沖洗套筒(未示出)內(nèi)。在一些實施方案中，可在通過儀器尖端100施加能量之前供應(yīng)流體介質(zhì)，以使得流體介質(zhì)包圍儀器尖端100并且鄰近靶細(xì)胞。例如，可通過沖洗套筒的內(nèi)表面與儀器尖端100的外表面156之間的小環(huán)形縫隙將沖水或沖洗溶液注射到外科手術(shù)部位中。
[0048]如圖9所示，儀器尖端100的遠(yuǎn)端120的彎曲和實心性質(zhì)以及遠(yuǎn)尖端120的有效表面面積使得外科醫(yī)生能夠接近于晶狀體囊18而工作，并且“拋光”或清潔后囊表面415。外科醫(yī)生可通過儀器尖端100朝向后囊表面415 (和/或晶狀體囊的赤道區(qū))施加超聲波能量，以便破壞和/或毀壞晶狀體上皮細(xì)胞。儀器尖端100可沿它的縱向軸(例如，在沖洗套筒內(nèi))由超聲波變幅桿305(圖8所示)超聲振動，從而乳化或另外破壞來自后囊表面415的靶細(xì)胞。在一些實例中，儀器尖端100可沿小弧形(例如，+/-5度)超聲振動和扭轉(zhuǎn)振動。儀器尖端100的扭轉(zhuǎn)振動可導(dǎo)致軸桿150和遠(yuǎn)端120的橫向運動。振蕩運動可包括遠(yuǎn)端120垂直于軸桿150中心縱向軸的側(cè)向來回扭轉(zhuǎn)運動。在一些實施方案中，儀器尖端100可以近似31kHz的速率來回旋轉(zhuǎn)。這些弧度和振動速率只是出于示例性目的而提供，并且不認(rèn)為是限制性的。設(shè)想各種其它振動速率和弧度。例如，可使用加20度或減20度的弧形和/或1kHz至60kHz的速率。
[0049]在一些實例中，外科醫(yī)生可通過手動移動超聲波手持件205來以掃掠式來回運動施加超聲波能量。在其它實例中，外科醫(yī)生可通過使用由手持件205中的狹縫305提供的扭轉(zhuǎn)移動來以掃掠式扭轉(zhuǎn)運動施加超聲波能量。在一些實例中，外科醫(yī)生可組合超聲波手持件的手動移動和扭轉(zhuǎn)移動來治療后囊22。通過組合超聲波能量的施加和鄰近后囊表面415的儀器尖端100的移動(例如，扭轉(zhuǎn)移動和/或來回移動)，外科醫(yī)生可破壞和/或毀壞晶狀體上皮細(xì)胞，所述晶狀體上皮細(xì)胞否則可能跨后囊22增殖，從而引起PC0。此外，夕卜科醫(yī)生可通過破壞鄰近晶狀體上皮細(xì)胞的周圍基質(zhì)物質(zhì)來“拋光”后囊22，從而防止晶狀體上皮細(xì)胞跨后囊22的遷移。
[0050]在破壞晶狀體上皮細(xì)胞和基質(zhì)之后，外科醫(yī)生可通過開口 405、410從眼睛10中移除儀器尖端100。吸引對于移除破壞的晶狀體上皮細(xì)胞和周圍基質(zhì)不是必要的，因為這些可通過開口 405、410用沖洗流體從晶狀體囊18中沖出。此后，外科醫(yī)生可通過前囊20中的開口 410將人工1L植入晶狀體囊18內(nèi)，以便模擬健康晶狀體的透明性和折射功能?；蛘撸勺⑸渚铙w材料以便填充晶狀體囊18，并且在原位創(chuàng)造人工“晶狀體”。
[0051]使用儀器尖端100進行的對晶狀體上皮細(xì)胞的超聲波介導(dǎo)式破壞可改善晶狀體囊18的穩(wěn)定性，并且不影響晶狀體囊18幫助調(diào)節(jié)過程的能力。在一些實例中，晶狀體囊18可模制或成形10L，并且在結(jié)構(gòu)上有助于控制1L折射。如以上所提及的，可通過由包圍晶狀體囊18周邊的睫狀體28施加的小帶力對1L起作用。睫狀體28將1L錨固在適當(dāng)位置中并且促進調(diào)節(jié)，即，眼睛10借以隨著圖像的距離變化而改變光學(xué)功率以便維持在圖像上的清晰聚焦的過程。因此，本文所描述的裝置、系統(tǒng)和方法通過在不犧牲囊的順從性和完整性的情況下抑制PCO來為調(diào)節(jié)性1L (例如，被構(gòu)造來改變聚焦并且調(diào)節(jié)視力的10L)提供接收環(huán)境。
[0052]根據(jù)本公開的實施方案為用戶提供無創(chuàng)傷工具，以便選擇性地破壞后囊上的晶狀體上皮細(xì)胞和周圍基質(zhì)并且預(yù)防性地治療PC0，從而提供穩(wěn)定的晶狀體囊而不會無意中吸出、刺穿或另外損壞后囊或其它眼部細(xì)胞。因此，本公開的實施方案避免了與后囊切開術(shù)相關(guān)聯(lián)的術(shù)后并發(fā)癥。此外，本公開的實施方案允許晶狀體上皮細(xì)胞在植入1L之前的迅速和有效破壞，從而避免了可在1L植入之后出現(xiàn)在PCO治療期間的對1L的損壞。另外，本公開的實施方案允許在初始白內(nèi)障摘除術(shù)期間對PCO的預(yù)防性治療，從而減少患者否則可能必須經(jīng)歷的外科手術(shù)程序的數(shù)量和費用。另外，本公開的實施方案消除了對單獨手持件和/或外科手術(shù)系統(tǒng)的需要，以便在通過常規(guī)ECCE進行的晶狀體移除之后防止PC0。
[0053]根據(jù)本公開的實施方案可使用于各種應(yīng)用中，以便選擇性地毀壞細(xì)胞而不另外傷害周圍組織。例如但并非通過限制，本公開的實施方案可利用來從各種解剖囊和/或膜中移除表面細(xì)胞，而不使下層囊或膜破裂。本公開的一些實施方案可利用來毀壞各種解剖器官系統(tǒng)中的細(xì)胞，如但并非通過限制，循環(huán)系統(tǒng)、排泄系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和肺部系統(tǒng)。
[0054]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，本公開所涵蓋的實施方案不限于以上所描述的特定示例性實施方案。在這方面，盡管已展示和描述了說明性實施方案，但是在前述公開內(nèi)容中設(shè)想廣泛的修改、改變和置換。應(yīng)理解，可在不脫離本公開的范圍的情況下對上述內(nèi)容進行這類變化。因此，應(yīng)理解，隨附權(quán)利要求書應(yīng)廣泛地并且以與本公開一致的方式加以解釋。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)備，所述設(shè)備被構(gòu)造來耦接到超聲波裝置以破壞來自下層組織的靶細(xì)胞，所述設(shè)備包括: 軸桿，其具有縱向軸和第一直徑； 在所述軸桿的末端處的耦接部分，所述耦接部分包括連接器部分和軸轂，所述軸轂被構(gòu)造來耦接到所述超聲波裝置并且將超聲波振動施加到所述軸桿；以及 細(xì)胞破壞端，其從所述軸桿的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸并且具有第二直徑，其中所述細(xì)胞破壞端為實心的，并且具有光滑的連續(xù)彎曲形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第一直徑和所述第二直徑為相等的。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述細(xì)胞破壞端被成形并且被構(gòu)造為圓形半球。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第二直徑大于所述第一直徑。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述細(xì)胞破壞端被成形并且被構(gòu)造為圓形的球形突出物，所述圓形的球形突出物從所述軸桿的所述遠(yuǎn)側(cè)部分延伸。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述連接器部分和所述軸轂被成形并且被構(gòu)造來通過螺紋接合、卡扣配合接合或摩擦接合將所述設(shè)備耦接到超聲波裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述軸桿的所述遠(yuǎn)側(cè)部分成角度，以使得所述遠(yuǎn)側(cè)部分的縱向軸不平行于所述軸桿的所述縱向軸。
8.一種用于破壞來自下層組織的靶細(xì)胞的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 儀器尖端，其包括: 軸桿，其具有縱向軸和第一直徑； 近端，其包括連接器部分和軸轂；以及 遠(yuǎn)端，其從所述軸桿的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸并且具有第二直徑，其中所述遠(yuǎn)端為實心的，并且具有光滑的連續(xù)彎曲形狀；以及 超聲波裝置，其包括: 超聲波變幅桿，其被構(gòu)造來耦接到所述儀器尖端的所述近端處的所述軸轂；以及 多個壓電元件，其耦接到所述超聲波變幅桿并且被構(gòu)造來在以共振頻率激勵時產(chǎn)生所述儀器尖端的縱向運動。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述超聲波變幅桿包括多個圓周螺旋狹縫，所述多個圓周螺旋狹縫被設(shè)定尺寸并且被成形來將扭轉(zhuǎn)移動提供到所述儀器尖端。
10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述第一直徑和所述第二直徑為相等的。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述儀器尖端的所述遠(yuǎn)端被成形并且被構(gòu)造為圓形半球。
12.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述第二直徑大于所述第一直徑。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述儀器尖端的所述遠(yuǎn)端被成形并且被構(gòu)造為圓形的球形突出物，所述圓形的球形突出物從所述軸桿的所述遠(yuǎn)側(cè)部分延伸。
14.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述連接器部分和所述軸轂被成形并且被構(gòu)造來通過螺紋接合、卡扣配合接合或摩擦接合將所述儀器尖端耦接到所述超聲波裝置。
15.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述儀器尖端的所述軸桿的所述遠(yuǎn)側(cè)部分成角度，以使得所述遠(yuǎn)側(cè)部分的縱向軸不平行于所述軸桿的所述縱向軸。
16.一種用于破壞來自下層組織的靶細(xì)胞的方法，所述方法包括: 將具有實心光滑的并且彎曲的遠(yuǎn)端的儀器尖端定位成鄰近所述靶細(xì)胞； 在所述靶細(xì)胞的方向上通過具有圓形實心遠(yuǎn)端的儀器尖端來施加能量；以及 由通過所述儀器尖端的所述能量施加來破壞所述靶細(xì)胞，而不刺穿所述下層組織。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中通過所述儀器尖端施加能量包括通過所述儀器尖端施加超聲波能量。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述靶細(xì)胞為晶狀體上皮細(xì)胞和周圍基質(zhì)，并且所述下層組織為眼睛的后囊表面。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述靶細(xì)胞為晶狀體上皮細(xì)胞和周圍基質(zhì)，并且所述下層組織為眼睛的囊表面的赤道部分。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其還包括由通過所述儀器尖端的所述能量施加來防止晶狀體上皮細(xì)胞跨所述后囊表面的遷移，而不刺穿所述下層組織。
【文檔編號】A61B17/30GK104428023SQ201380036597
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月9日
【發(fā)明者】G·R·蘇斯曼 申請人:愛爾康研究有限公司