CN102271606B - 挠性的自动撕囊装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种撕囊电极装置和相应的插入工具。一种挠性撕囊电极装置包括弹性体环、布置在所述弹性体环的第一面并且围绕所述弹性体环同心延伸的第一和第二导电迹线，以及第一和第二导电连接器。第一和第二导电连接器分别电连接到所述第一和第二迹线，并且布置在横过所述弹性体环的彼此相对的位置。插入工具包括第一和第二拉伸杆，所述拉伸杆具有用于与所述电极装置配合的连接器。拉伸杆中的一个相对于另一个平移，从而细长挠性电极装置以用于通过小切口插入眼睛的前室中。
Description
技术领域
本发明总体上涉及白内障手术的领域，尤其涉及执行撕囊的方法和装置。
背景技术
对于白内障治疗一种可接受的治疗是手术移除晶状体，并且用人造眼内晶状体(IOL)替换晶状体功能。在美国，大多数白内障晶状体通过被称为晶状体乳化术的外科技术移除。在移除白内障晶状体之前，必须在前囊中形成开口或裂口。在晶状体乳化术期间，当晶状体核被乳化时，在前囊裂口的切口边缘上有相当大的张力。因此，不带有“碎片”的连续切口或裂缝(裂口)在安全和有效的晶状体乳化程序中是一个关键步骤。
如果以多个小囊裂缝打开囊，则余留的小碎片可以导致可能延伸到后囊中的径向囊裂缝。这样的径向裂缝造成并发症，原因是它在之后的手术中使得用于进一步白内障移除和将眼内晶状体安全放置在晶状体囊中的晶状体不稳定。此外，如果后囊被穿刺则玻璃体可能通向眼睛的前室。如果发生该情况，必须通过附加程序用特定器械移除玻璃体。玻璃体的损失也与以后续的视网膜剥离和/或眼内感染关联。重要地，这些并发症潜在地造成失明。
用于晶状体乳化术的常规设备包括附连有切割尖端的超声驱动手持件。在这些手持件的一些中，操作部分是直接附连到一组压电晶体的居中且空心的共振杆或变幅杆。在晶状体乳化术期间，所述晶体提供用于驱动变幅杆和附连切割尖端的超声振动。
用于撕囊程序的现有技术的装置和方法需要部分外科医生有很高的技能来产生连续曲线形囊开口。这是由于控制装置的切割尖端的路径的难度极大。例如，典型程序始于用截囊刀(例如，如上所述的切割尖端)制造囊切口。然后通过使用截囊刀的作为楔子推动囊中的切口的前缘而不是以切割方式将该切口处理成圆形或卵形。备选地，可以通过用小口径镊子抓住前缘并且推进切口将初始囊切口撕裂为圆形。这些方法中的任何一种涉及很难的操纵，并且撕裂动作有时会导致朝着晶状体背面的非理想的囊裂缝，即使技术最娴熟者也是如此。
而且，即使最终产生不带有碎片的平滑囊开口，囊开口的尺寸和/或位置也可能出现问题。例如，太小的囊开口会阻碍晶状体核和皮质的安全移除，并且妨碍眼内晶状体适当插入晶状体囊中。以小的或错误设置的囊开口完成操作所需的附加应力使眼睛处于小带状的囊破裂的风险中。这些并发症中的任何一种将可能增加手术的长度和复杂性并且可能导致玻璃体损伤。
连续、适当定位和圆形开口因此是高度期望的，原因是它导致：(1)前囊内的径向裂缝和碎片的显著减少；(2)晶状体假体的适当居中所需的囊完整性；(3)安全和有效的水分离术；以及(4)对具有可见性差的囊和/或小瞳孔的患者的安全使用囊程序。另外，撕囊应当相对于正被植入的IOL的直径适当地确定尺寸，以便减小二次白内障(也被称为后囊浑浊(“PCO”))的机会和用于所提出的适应性IOLs设计。所以，仍然需要一种用于执行前室撕囊的改进装置。
发明内容
如下面更完整地所述，本发明的实施例包括一种挠性撕囊电极装置，其包括弹性体环，所述弹性体环具有布置在所述环的前表面上的双极电极。所述挠性电极装置通过所述电极装置上的和插入工具的拉伸杆上的配合连接器可拆卸地可附连到插入工具。所述拉伸杆被构造为使得所述拉伸杆中的一个可以相对于另一个平移，将所述挠性电极装置拉伸为细长构造。在它的细长构造中，所述挠性电极装置可以通过小切口被插入眼睛的前室中。在插入眼睛中之后，所述挠性电极装置被允许松弛到它的正常的大体圆形形状，并且被施加于晶状体囊。
所述电极使用高频电源被通电以烧灼晶状体前囊的圆形部分，因此弱化囊组织并且限定可以容易地用镊子移除的晶状体囊的一部分。在烧灼过程之后，所述电极装置在从眼睛移除之前被拉伸到它的细长位置。
本发明的方面包括上述的挠性撕囊电极装置和插入工具，和它们的变型，以及使用自动撕囊系统的相应方法。因此，本发明的实施例包括一种撕囊电极装置，其包括弹性体环，布置在所述弹性体环的第一面并且围绕所述弹性体环同心延伸的第一和第二导电迹线，以及第一和第二导电连接器。第一和第二导电连接器分别电连接到所述第一和第二迹线，并且布置在横过所述弹性体环的彼此相对的位置。在一些实施例中，第一和第二导电连接器中的至少一个包括布置在所述弹性体环中的插口；在这些实施例的一些中所述插口从与第一面相反的方向可接近配合连接器。在其它实施例中，第一和第二导电连接器中的至少一个包括附连到所述弹性体环并且从所述弹性体环延伸的销；在这些实施例的一些中所述销沿与第一面基本相反的方向从所述弹性体环延伸。在各种实施例中，第一和第二导电迹线中的一个或两个包括施加于所述弹性体环的第一面的导电墨或施加于所述弹性体环的第一面的粘合带。在若干实施例中，第一迹线完全围绕所述弹性体环延伸；在这些实施例的一些中，除了邻近第一迹线和第一导电连接器之间的电连接的间断以外，第二迹线完全围绕所述弹性体环延伸。
本发明的其它实施例包括一种自动撕囊系统，其包括：手持件；第一拉伸杆，其固定到所述手持件并且从所述手持件的远端延伸；和第二拉伸杆，其从所述手持件的远端延伸并且附连到所述手持件，从而允许第二拉伸杆相对于第一拉伸杆往复运动。在这些实施例中，第一和第二拉伸杆的每一个包括导电连接器，所述导电连接器被构造为与可拆卸的挠性撕囊电极装置上的相应连接器配合。
在这些实施例的一些中，所述导电连接器中的至少一个包括销，所述销被构造为与所述撕囊电极装置上的相应插口配合。在其它实施例中，所述导电连接器中的至少一个包括插口，所述插口被构造为与所述撕囊电极装置上的相应销配合。在几个实施例中，第二拉伸杆可以被安装到所述手持件装置上的拇指滑动器，用于由系统的用户手动操作，而其它系统可以包括用于平移第二拉伸杆的电气驱动系统。本发明的其它实施例包括本文中所述的任何自动撕囊系统，其上安装有可拆卸的挠性撕囊电极装置，使得在第一和第二杆上的导电连接器与所述撕囊电极装置上的相应连接器接合。
当然，本领域的技术人员将领会本发明并不限于以上特征、优点、上下文或例子，并且通过阅读以下详细描述和通过查看附图将认识到附加特征和优点。
附图说明
图1A是根据本发明的一些实施例的示例性撕囊电极装置的第一视图。
图1B是图1A的撕囊电极装置的第二视图，示出了装置的背面。
图2示出了图1A和1B的撕囊电极装置的备选实施例。
图3示出了撕囊电极装置的又一个备选实施例。
图4示出了根据本发明的一些实施例的撕囊插入装置。
图5示出了处于拉伸构造的图4的撕囊插入装置。
图6示出了其上安装有示例性撕囊电极装置的图4的撕囊插入装置。
图7示出了处于拉伸构造的图6的撕囊插入系统。
图8是方法流程图，示出了使用自动撕囊系统的示例性方法。
具体实施方式
本发明的各种实施例提供了用于执行撕囊的装置和相应方法。特别地，本发明涉及一种外科器械，一种挠性撕囊电极装置，其可以通过小切口被定位在眼睛的前室内以执行撕囊或囊切开。该程序便于白内障晶状体的晶状体乳化和人造眼内晶状体(IOL)的插入。
已提出了用于自动化撕囊过程的各种方法和装置。其全部内容通过引用被合并于本文中的美国专利申请公告文本No.2006/0100617描述了一种“自动撕囊”装置，其包括由弹性体或丙烯酸或热塑性材料制造的圆形的挠性环。该挠性环的各种实施例的每一个中嵌有一个电阻加热元件或一对双极电极，一个电阻加热元件或一对双极电极根据已知技术被通电以在前囊上产生局部加热，从而限定弱化边界，以用于圆形环内的囊的部分的容易脱离。已提出了各种其它装置，许多这些装置依靠电阻加热烧灼元件，例如2000年5月23日提交的美国专利No.6,066,138；1984年11月13日提交的美国专利4,481,948；和2006年10月19日公开的WIPO公告文本No.WO2006/109290A2。为了提供本发明的背景和始末，先前的每个参考文献的全部内容通过引用被合并于本文中。
尽管本领域的技术人员将领会本文中公开的若干创新技术和装置的更广适用性，但是本发明总体上涉及使用通过一对双极电极施加于晶状体前囊的高频电流执行撕囊的方法和装置。制造这样类型的电极的一种方法是通过将导电墨淀积在弹性体环上形成导电迹线，例如通过夹物模制弹性体衬底并且然后将导电迹线丝网印刷为预期尺寸而形成电极。备选地，粘合迹线可以被施加于预先制造的弹性体环，或者导电迹线可以通过夹物模制过程与弹性体环110组合。图1因此示出了根据本发明的一些实施例的示例性撕囊电极装置100，其包括挠性的弹性体环110，所述环具有在环的前面115上形成的双极电极120和130。
弹性体环110和电极120和130根据囊切开术的预期尺寸被确定尺寸，例如，具有大约5毫米的直径。本领域的技术人员将领会圆形开口是优选的，从而当开口内的晶状体囊的部分被移除时避免撕裂。因此，图1的弹性体环110和其上的电极120和130被示出为圆形。当然，本领域的技术人员将领会在一些应用中的来自圆形形状的一些变型是可接受的。因此，当在本文中使用时术语“环”将被理解为包括大致圆形、卵形、或椭圆形结构。
电极120和130限定当电极被通电时由高频电流烧灼的晶状体囊部分的边界。当施加于晶状体前囊上时，电极120和130之间的间隔限定当电极被通电时高频电流流过的间隙。可以包括例如大于100kHz频率的这样电手术的基本原理是本领域技术人员公知的。因此，未在本文中提供对于本发明的全面理解是非必要的这样程序的细节。
在图1A所示的示例性构造中，内电极130形成围绕弹性体环110的面的完整圆。外电极120与电极130同心，并且除了小间隙之外形成了一圆。在所示构造中，靠近到电极130的连接点的该间断是保持电极之间的电绝缘所必需的。
图1B示出了撕囊电极装置100的背面。如下面将更详细地所述，连接器150提供挠性撕囊电极装置100与插入工具之间的机械附连点。连接器150也提供电极120和130与插入工具上的相应电极之间的电连接。在图1B中，连接器150被示出为一直延伸通过弹性体环110的插口。在一些实施例中，这些插口可以简单地包括施加于通过弹性体环110形成的孔的内表面上的导电墨。在其它实施例中，插口可以由插入孔中的导电护环形成，或者作为刚性插口夹物模制到弹性体环110中。在任何情况下，两个连接器150的每一个例如通过导电墨、粘合迹线、焊料等电连接到电极120和130中的相应一个，并且也提供用于插入工具上的相应连接器的导电接触表面。
在备选实施例(例如图2所示的实施例)中，每个连接器包括从弹性体环的背面145延伸的销170。销170的外表面包括用于与插入工具上的相应插口进行接触的导电材料，并且每个销例如通过上述任何手段连接到电极120和130中的相应一个。
然而，本领域的技术人员将认识到其它构造是可能的。例如，在图1和2所示的构造中，连接器150布置在横过弹性体环110彼此相反的位置，并且都在由电极120和130形成的同心圆外部，使电极120中的邻近于电极130连接到一个连接器150的位置的小间断成为必需。在其它构造中，连接器中的一个或两个可以定位在由电极120和130形成的同心圆内部。如果一个连接器朝着环的内部布置，并且另一个连接器朝着外部布置，则两个电极120和130可以形成完整的环路。在图3中显示了根据该构造的示例性撕囊装置。然而本领域的技术人员将认识到图3中所示的实施例将具有比图1和2中所示的实施例稍大的插入型面，假设装置类似地被确定尺寸。
本领域的技术人员也将认识到本文中的命名“前面”和“背面”是任意的，并且仅仅是为了方便起见而采用。除非另外指出，术语“前面”指的是电极120和130形成于其上的表面，而“背面”指的是相反表面。本领域的技术人员也将领会前面115和145中的任意一个或两个或任何平坦表面可以是弯曲的。在一些实施例中，例如前面115可以具有略微凸出的曲面，而不是平坦表面。在另一个方面，电极装置100的背面可以具有凹曲面，在一些情况下达到这样程度使得电极装置100的内、外和背面形成单弯曲轮廓。
凹形连接器150或凸形连接器170可以用于通过将弹性体撕囊电极装置100拉伸为可以通过很小切口(例如通过2毫米切口)插入眼睛中的形状而便于它的“折叠”。撕囊电极装置100的该机械拉伸可以用插入工具(例如图4，5，6和7中所示的插入工具)实现。插入工具400包括手持件410、第一拉伸杆420和第二拉伸杆430。第一和第二拉伸杆420和430分别具有导电连接器425和435，所述连接器被构造用于机械和电连接到挠性撕囊电极装置上的相应连接器。在所示实施例中，第一拉伸杆420刚性地紧固到手持件420，而第二拉伸杆430可以从如图4中所示的伸出位置移动到如图5中所示的缩回位置。在一些实施例中，该移动可以例如通过布置在手持件410上的拇指滑动器(未显示)受操作者手动控制。在其它实施例中，第二拉伸杆430可以使用机动驱动系统、使用各种微型线性致动器中的任何一种进行移动。
如图6中所示，挠性撕囊电极装置100可以被安装到连接器425和435上，第二拉伸杆430处于它的伸出位置。电极装置100被安装到连接器425和435上，使得电极120和130背向于工具。
第二拉伸杆430线性移动到它的缩回位置拉伸了电极装置100，使得它可以通过明显小于电极装置处于它的“松弛”构造的最大尺寸的切口而被插入眼睛中。图7示出了处于它的拉伸构造的挠性电极装置100。在插入眼睛中之后，第二拉伸杆430可以再次移动到它的伸出位置，允许挠性电极装置100返回到它的大致圆形形状以用于撕囊程序。
图4-7中所示的特定插入工具400包括销的形式的配合连接器425和435，所述配合连接器适合于与图1A和1B的凹形(插口)连接器150机械和电配合。然而本领域的技术人员将领会在备选实施例中，可以使用适合于与凸形连接器170(如图2中所示)配合的不同配合连接器425和435。因此，例如连接器425和435均可以包括在一些实施例中从各自的拉伸杆延伸的立柱，布置在每个立柱中的插口用于与凸形连接器170机械和电接合。其它实施例可以利用一个凹形连接器和一个凸形连接器，用于与适当设计的电极装置配合。在任何情况下，连接器425和435包括接触电极装置上的相应连接器的导电表面。该导电表面提供到供电线或导线的电附连，所述馈电线或导线可以延伸通过各自的拉伸杆420和430和通过手持件410到达合适的电源。如上所述，当装置被定位在眼睛内并且被通电时，该电源将高频电流提供给晶状体前囊。
考虑到上述装置构造，本领域的技术人员将领会图8示出了利用根据本发明的一些实施例的自动撕囊系统的示例性方法。如方框810所示，所示的方法开始于将可拆卸的挠性电极装置附连到插入工具的第一和第二拉伸杆，例如如图6中所示。电极装置容易地被组装到工具和从工具被拆卸，并且在一些实施例中可以是一次性的。本领域的技术人员将领会该方法允许多次消毒和再使用插入工具(其包括拉伸杆和配合连接器)。
在任何情况下，如方框820所示，所示的程序继续进行，相对于另一个拉伸杆移动一个拉伸杆使得挠性电极装置被拉伸为用于插入患者的眼睛的前室中的细长构造。如方框830所示，在插入眼睛中之后，如方框840所示，将拉伸杆返回到伸出位置，因此允许挠性电极装置松弛到它的正常形状。将电极装置的前面布置成抵靠着晶状体前囊，使得双极电极与囊接触或紧邻，并且对装置通电，如方框850所示。在对装置通电之后，由电极限定的囊区域被弱化并且通过常规镊子容易移除。
在对装置通电之后，如方框860所示，再次移动拉伸杆以将挠性电极装置再次拉伸到它的细长位置。然后可以从眼睛的前室容易地移除装置，如方框870所示。
为了图解和举例目的给出了挠性撕囊电极装置、自动撕囊插入工具和利用这些装置的方法的各种实施例的先前描述。当然，本领域的技术人员将领会本发明可以以不同于本文中具体阐述的方式实现而不脱离本发明的基本特性。本实施例因此应当在所有方面被认为是示例性的而不是限定性的，并且在附带权利要求的含义和等效范围内的所有变化应当被涵盖在其中。
Claims (9)
1.一种撕囊电极装置，包括：
弹性体环；
第一导电迹线和第二导电迹线，其彼此电绝缘并布置在所述弹性体环的第一面上并且围绕所述弹性体环同心延伸；
第一导电连接器，其电连接到所述第一导电迹线；以及
第二导电连接器，其电连接到所述第二导电迹线，并且布置在横过所述弹性体环与所述第一导电连接器相对的位置；
其中，所述第一导电连接器和第二导电连接器提供所述撕囊电极装置与一插入工具之间的机械附连点，并且所述第一导电连接器和第二导电连接器中的每一个具有导电接触表面，用于使所述第一导电迹线和第二导电迹线与所述插入工具上的相应电极进行电连接；
其中所述第一导电连接器和第二导电连接器中的至少一个包括延伸通过所述弹性体环的插口。
2.根据权利要求1所述的撕囊电极装置，其中所述第一导电迹线和第二导电迹线中的至少一个包括施加于所述弹性体环的所述第一面的导电墨。
3.根据权利要求1所述的撕囊电极装置，其中所述第一导电迹线和第二导电迹线中的至少一个包括施加于所述弹性体环的所述第一面的粘合带。
4.根据权利要求1所述的撕囊电极装置，其中所述第一导电迹线完全围绕着所述弹性体环延伸。
5.根据权利要求4所述的撕囊电极装置，其中除了邻近于所述第一导电迹线和所述第一导电连接器之间的电连接的间断之外，所述第二导电迹线完全围绕着所述弹性体环延伸。
6.一种自动撕囊系统，包括：
手持件；
第一拉伸杆，其固定到所述手持件并且从所述手持件的远端延伸；和
第二拉伸杆，其从所述手持件的远端延伸并且附连到所述手持件，从而允许所述第二拉伸杆相对于所述第一拉伸杆往复运动；
其中所述第一拉伸杆和第二拉伸杆中的每一个包括拉伸杆导电连接器，所述拉伸杆导电连接器被构造为与可拆卸的挠性撕囊电极装置上的相应的第一导电连接器和第二导电连接器配合；所述撕囊电极装置包括：
弹性体环；
第一导电迹线和第二导电迹线，其彼此电绝缘并布置在所述弹性体环的第一面上并且围绕所述弹性体环同心延伸；
所述第一导电连接器，其电连接到所述第一导电迹线；以及
所述第二导电连接器，其电连接到所述第二导电迹线，并且布置在横过所述弹性体环与所述第一导电连接器相对的位置；
其中，所述第一导电连接器和第二导电连接器提供所述撕囊电极装置与所述拉伸杆导电连接器之间的机械附连点，并且所述第一导电连接器和第二导电连接器中的每一个具有导电接触表面，用于使所述第一导电迹线和第二导电迹线与所述拉伸杆导电连接器进行电连接；
其中所述第一导电连接器和第二导电连接器中的至少一个包括延伸通过所述弹性体环的插口。
7.根据权利要求6所述的自动撕囊系统，其中所述第一导电连接器和第二导电连接器中的至少一个包括插口，所述插口被构造为与相应的拉伸杆导电连接器配合，该拉伸杆导电连接器呈销的形式。
8.根据权利要求6所述的自动撕囊系统，其中所述第二拉伸杆被安装到所述手持件上的拇指滑动器上。
9.根据权利要求6所述的自动撕囊系统，还包括电连接到所述拉伸杆导电连接器的高频电源。
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