CN108066055B - 眼科患者对接装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于附装到患者眼睛上的患者对接装置(2)，所述患者对接装置(2)包括：负压腔(20)，该负压腔(20)具有顶壁(20c)和周向外壁(20a)；光学通路(21)，其中，顶壁(20c)周向地围绕该光学通路(21)，并且其中，周向外壁(20a)从顶壁(20c)伸出并且周向地围绕该光学通路(21)；多个肋构件(23)，所述肋构件(23)彼此分离从顶壁(20c)伸到位于周向外壁(20a)与光学通路(21)之间的负压腔(20)中。

Description

眼科患者对接装置

技术领域

本发明涉及眼科学领域中的装置和方法。本发明具体地涉及一种用于将应用头联接至患者眼睛的患者对接装置。本发明还涉及一种用于将患者对接装置附装至患者眼睛上的方法。

背景技术

为了治疗和/或诊断眼睛组织，已知使用辐射发生器，特别是激光器。相应的装置比如眼科激光设备具有例如基部装置和应用头，该基部装置具有用于产生激光脉冲例如飞秒激光脉冲的激光光源，该应用头具有联接至患者眼睛以用于治疗的投影透镜。应用头可以例如通过铰接臂以可移动的方式连接至基部装置，其中，该铰接臂可同时用于将光束从激光光源引导至应用头。在EP 1731120中以示例的方式公开了一种对应的装置。此外，还存在应用头被集成到基部仪器中或者设置有其他装置配置的装置。

应用头机械及光学地联接至患者眼睛例如联接至患者眼睛的角膜和/或巩膜是通过患者对接装置来实现的，其中，患者对接装置可以包括透明的接触体，通过该透明的接触体引导从投影透镜射出的激光脉冲，并且该透明的接触体通过与角膜机械接触而将角膜相对于患者对接装置和投影透镜进行固定。作为借助于接触体联接的替代方案，可以设置液体联接，其中，联接液体例如生理盐水溶液位于角膜与投影透镜之间。作为示例，从WO2012031277或EP 2853247已知对应的患者对接装置。患者对接装置可以借助于患者对接装置的真空和负压腔而联接至患者眼睛。负压腔通常由放置到角膜上的吸力环来实现。大多数的吸力环具有两个密封的唇部。所述唇部可以附接至巩膜、附接至巩膜和角膜或仅附接至角膜。此外，还存在仅具有一个吸力环并且在整个眼睛的上方产生真空的变型，或者由多个抽吸室/吸杯构成的变型。吸力环是最常用的紧固方法，但是还有其他已知的解决方案。在很多情况下，向患者眼睛的联接是由患者对接装置的负压腔中的负压或真空来实现，其中，该负压腔沿着其周向以密封的方式邻接在患者眼睛上，从而该负压腔以流体密封的方式联接至患者眼睛且将患者眼睛隔离周围环境密封。负压可以由负压发生器、特别地真空泵或负压泵产生。在已知的系统中，患者对接装置例如借助于拧入式连接件、卡口式连接件或真空联接件联接至应用头。

发明内容

在应用期间，有必要确保患者对接装置以紧固和限定的方式连接至患者眼睛并且附装在患者眼睛上。不牢固或拆离式固定可能具有下述结果：从应用头发射的诊断或治疗光束不再入射到患者眼睛上或者——在最坏情况下——以未限定或意外的方式入射到患者眼睛上。其中，患者对接装置与患者眼睛之间的非期望的相对旋转是关注的话题。

已经发现的是，具有密封唇部的吸力环是特别有利的，这是因为吸力环与患者眼睛之间产生均匀的接触压力，其中，所述密封唇部以旋转对称方式围绕使光束通过的中心室、孔等布置。然而，在密封唇部处设置防旋转结构会局部地减小接触压力且因此增大由于泄露并最终使真空度下降而导致眼睛失去接触的风险。

总体目标是提供一种患者对接装置和一种用于将患者对接装置附装在患者眼睛上的方法，该方法改善了关于紧固联接至患者眼睛并且防止患者对接装置与患者眼睛之间发生相对运动特别是相对旋转的现有技术状况。一般地，总体目标是由独立权利要求的主题实现的。示例性的且特别有利的实施方式由从属权利要求和本公开内容整体来限定。

根据一方面，总体目标通过提供一种用于附装在患者眼睛上的患者对接装置来实现。患者对接装置包括具有顶壁和周向外壁的负压腔。患者对接装置还包括光学通路。顶壁周向地围绕光学通路。周向外壁从顶壁伸出且周向地围绕光学通路。患者对接装置还包括多个肋构件。所述肋构件彼此分离从顶壁伸到位于周向外壁与光学通路之间的负压腔中。

在本文献中，表达“外”和“内”是在应用期间分别相对于关于患者眼睛的中心的中心轴线使用的。表达“顶部”和“底部”被使用成在应用的情况下患者对接装置布置在患者眼睛的顶部。通常，眼科应用头在应用的情况下联接至患者对接装置的顶侧。为了使吸力联接至患者眼睛，负压腔在其底部一侧是敞开的，使得患者眼睛与负压腔的内部容积直接接触。由“顶部”和“底部”限定的方向还平行于中心轴线，而由“外”和“内”限定的方向径向于中心轴线。通常，表达“高度”被用作沿着中心轴线的“顶部”与“底部”之间的测量值。表达“覆盖区域(footprint)”指的是以从底部朝向顶部的观察方向的底视图。

真空腔在其内侧可以由从顶壁延伸的周向内壁来定界。通常，周向内壁距离周向外壁是等距的。对于典型地但不是必然地圆形的、相应地旋转对称布置，周向外壁和周向内壁可以被特别地布置为绕中心轴线同心。

周向外壁和周向内壁可以具有相同的高度或不同的高度。特别地，根据眼睛曲率，周向内壁的高度可以比周向外壁的高度更小。周向内壁可以从顶壁平行于周向外壁延伸或者相对于周向外壁成角度地延伸。特别地，周向内壁可以成角度地远离周向外壁，即朝向中心轴线。在变型中，周向内壁被实现为周向内密封唇部或被周向内密封唇部取代。在周向外壁处可以设置有周向外密封唇部。

在应用中，周向外壁和周向内壁或密封唇部通过它们各自的与顶壁相对的周向底部表面接触眼睛。

患者对接装置还可以包括至少一个负压对接装置例如喷嘴以用于将负压腔与负压源联接。

肋构件的有利效果可以理解如下：在应用中，肋构件和特别地肋构件的眼睛接触底部表面由于负压腔内部的负压和患者眼睛产生的变形而在眼睛组织中略微压出印痕，从而导致“形状配合锁定(positive locking)”，该“形状配合锁定”防止患者对接装置相对于患者眼睛移动，特别是旋转。由于负压腔内部的肋构件的布置，沿着周向外壁与眼睛组织的接触的均匀密封接触被保持。

另外，肋构件防止患者对接装置相对于眼睛表面滑移或滑动。根据现有技术状况，通常具有在眼睛组织中压出印痕并且用作流体密封和防止滑移或滑动的周向边缘。然而，这种边缘在眼睛组织上留下普遍令人不悦的标记。通过肋构件防止滑移或滑动在功能上与流体密封是分开的，并且不需要尖锐的边缘。

在实施方式中，肋构件绕光学通路均匀分布。这种布置对于对称的接触压力分布和在总体对称的视角下而言是有利的。

在实施方式中，肋构件与周向外壁间隔开，特别地径向间隔开。肋构件与周向外壁间隔开(即，未接触)具有下述效果：施加于负压腔上的负压以均匀的方式在周向外壁上产生密封相应的接触压力。肋构件还可以与周向内壁或周向内密封唇部间隔开，特别地径向间隔开。换句话说，肋构件直接接触顶壁——肋构件从该顶壁伸出——，但是肋构件布置在周向外壁与周向内壁或密封唇部之间并且既不直接接触周向外壁也不直接接触周向内壁或密封唇部。

在实施方式中，肋构件布置成距周向外壁距离相等。对于旋转对称布置，肋构件还可以布置成距周向内壁、相应地距中心轴线距离相等。

在实施方式中，光学通路限定了中心轴线，并且肋构件相对于中心轴线径向地延伸。在替代实施方式中，肋构件沿着共同的周向曲线的切线布置，该周向曲线相对于周向外壁是等距的。切向布置具有特别的优点：沿着肋构件的延伸方向具有均匀的接触压力。

在实施方式中，如从顶壁测量的肋构件的高度沿着肋构件的主延伸方向发生变化。

通常，肋构件具有如上所述的高度(沿着中心轴线)以及垂直于中心轴线的宽度和长度，其中，该长度限定主延伸方向。尽管可以使用长度、宽度和高度的各种比例，但是长度通常比宽度更大、通常要大得多。

在实施方式中，肋构件的侧视图是矩形的或梯形的。肋构件的侧视图是垂直于中心轴线和主延伸方向的视图。下面将在示例性实施方式的背景下进一步讨论不同的布置。

在实施方式中，肋构件具有彼此平行的共平面的侧表面。在替代实施方式中，肋构件具有弯曲表面例如圆柱曲面，该圆柱曲面具有与中心轴线相一致或平行于中心轴线的圆柱轴线。对于肋构件的这种设计而言，眼睛接触底部表面的内边缘(邻近于周向内壁)和眼睛接触底部表面的外边缘(邻近于周向外壁)各自大致沿着患者眼睛表面上的圆形轮廓线延伸，这有利于均匀的接触压力。

在实施方式中，肋构件在与顶壁相对的底部表面上具有眼睛接触结构。眼睛接触结构可以由多个专用元件比如凸起、销钉、突出部等实现，所述多个专用元件从底部表面沿底部方向突出。眼睛接触结构有助于患者对接装置在患者眼睛上的固定。

在实施方式中，负压腔是流体贯通的，即，实现为单个隔室。对于流体贯通的负压腔，在整个负压腔的上实现大致均匀的负压。为了这个目的，肋构件可以与周向内壁和周向外壁间隔开，特别地径向间隔开。此外，肋构件的眼睛接触底部表面可以设计成使得该眼睛接触底部表面在肋构件的径向延伸方向的整个长度上不接触眼睛组织。

然而，在替代实施方式中，负压腔可以具有两个或更多个数量的流体分离的隔室。在具有多个隔室的这种布置中，所有的隔室有利地充有负压。可以为隔室提供分离的负压对接装置。

在实施方式中，肋构件立在周向外壁的底部表面之后0.5mm至2.5mm、例如1mm至2mm处。

在实施方式中，肋构件的数量介于1个至50个之间。

在实施方式中，负压腔具有周向通道的形状，其中，肋构件布置在该通道的内部。

在实施方式中，周向外壁、周向内壁和肋构件中的一者或更多者可以根据患者眼睛的曲率而从外向内倒角。

在实施方式中，患者对接装置由单件制造。由单件例如塑料单件经由注塑成型进行制造对于公差和制造成本是有利的。这种单件设置可以有利地实现用于根据本公开的患者对接装置。

根据另一方面，总体目标由一种用于将患者对接装置附装在患者眼睛上的方法实现。患者是根据示例性实施方式的背景下的如上所述和/或如下所述的任何实施方式的患者。该方法包括：

将患者对接装置放置在患者眼睛上，使得负压腔通向患者眼睛；

在负压腔内部建立负压，从而在周向外壁的底部表面与眼睛之间建立流体密封接触并且在肋构件与眼睛之间建立按压接触。

根据本公开的患者对接装置可以通过根据本公开的方法而附装在患者眼睛上。同时，患者对接装置的所公开的实施方式公开了用于附装该患者对接装置的方法的对应的实施方式。同时，所公开的方法的实施方式公开了对应的患者对接装置的实施方式。

附图说明

图1a、图1b分别以示意性的底视图和侧视图示出了根据本公开的患者对接装置的一实施方式；

图2a、图2b分别以示意性的底视图和侧视图示出了根据本公开的患者对接装置的一实施方式；

图3a至图3f分别以示意性的侧视图示出了肋构件的不同的实施方式；

图4a至图4f以示意性的底视图示出了根据图3a至图3f的肋构件。

具体实施方式

在下文中，另外参照附图对示例性实施方式进行更详细地讨论。通常，在整个附图和实施方式中，相同的或大致相同的元件以相同的附图标记指示。此外，存在于不止一个附图中的元件可能在每个附图中都不被引用。

首先参照图1a、图1b。在图1a、图1b中，附图标记2指示示意图中的根据本公开的患者对接装置。图1a以示意性的底视图(即，以从底部至顶部的观察方向)示出了患者对接装置2。图1b以示意性的截面图示出了患者对接装置2，其中，截面平面以图1a中的“X”指示。图1b还以示意图示出了与患者对接装置2的顶侧操作联接的眼科应用头3，特别地激光手术应用头。在图1b中，顶部方向和底部方向分别由“t”和“b”指示。

患者对接装置2包括具有外壁20a和内壁20b的U形横截面的吸力环，其中，外壁20a和内壁20b作为绕轴向贯通的中心室21同心布置的周向壁。中心室21绕轴线A示例性旋转对称，具有圆形覆盖区域，并且是筒形形状的示例。在典型的实施方式中，吸力环的外径是大约20毫米。替代性地，中心室可以具有不同的形状并且例如椭圆形覆盖区域。在变型中，内壁20b由较低高度的密封唇部相应地替代而实现。外壁20a和内壁20b连同环形顶壁20c一起将负压腔20定界成具有示例性的U形横截面的周向通道的形式。

在应用状态下，外壁20a被放置在患者眼睛的巩膜上且邻接患者眼睛的巩膜(这里未描述)，而内壁20b被放置在角膜缘上且邻接角膜缘。在替代的布置中，外壁20a和内壁20b两者都被放置在巩膜上且邻接巩膜。也可能存在另外的变型，其中角膜被部分地或完全地接触。此外，在应用状态下，中心室21位于患者眼睛的角膜表面与应用头3之间，使得筒形室21由作为筒形壳体的内壁20b、作为底部表面的角膜以及作为顶部表面的应用头3的元件来定界。中心室21可以有利地被填充例如作为联接液体的生理盐水溶液。中心室21用作光学通路或孔，该光学通路或孔适用于从眼科应用头3发射和/或由眼科应用头3接收的光束比如激光束。

如前所述的填充有液体(液体联接)的贯通中心室的替代方案，光学通路可以具有光学透明的接触体。在应用的情况下，例如以激光脉冲形式的光束穿过接触体并且由接触体引导。此外，接触体接触角膜并且通过与角膜机械接触而相对于患者对接装置2和眼科应用头3、特别地眼科应用头3的投影透镜固定角膜。这种类型的患者对接装置被称为扁平式对接装置。

为了将患者对接装置2附装至患者眼睛，在负压腔20中产生负压或真空，并且负压或真空因此将患者对接装置2固定在患者眼睛上。为了施加负压，患者对接装置2还包括负压对接装置，如示例性地示出为长形中空连接喷嘴22。负压对接装置22经由外壁20a中对应的负压孔通向负压腔20中。如本领域通常已知的，喷嘴22被设计成经由对应的负压供给管线(管)与负压装置比如抽吸泵联接。

在负压腔20的内部布置有多个——示例性地八个——肋构件23。通常，所有肋构件23具有相同的设计。所述肋构件23分别从顶壁20c伸到负压腔20中。在本实施方式中，所述肋构件23与外壁20a等距离布置(特别地，与外壁20a的筒形内表面等距离布置)。示例性地，肋构件23围绕中心轴线A均匀分布。此外在本实施方式中，肋构件23沿着共同的周向曲线的切线布置，该周向曲线相对于周向外壁等距。在具有筒形内室21的本实施方式中，周向曲线还相对于中心轴线A等距并且由围绕中心轴线A的圆限定，该圆接触肋构件23的内侧的中间。此外示例性地，肋构件23平行于外壁20a、内壁20b和中心轴线A延伸。

周向外壁20a的高度大于周向内壁20b的高度。肋构件23的高度介于周向外壁20a的高度与周向内壁20b的高度之间，使得周向外壁20a、周向内壁20b以及肋构件23中的所有的底部表面接触患者眼睛的弯曲外表面。

在侧视图(垂直于中心轴线A)中，肋构件23示例性地为矩形，其中，该肋构件23的高度(从负压腔20的顶壁20c朝向敞开的底部测量的)小于顶壁20c的高度并且在该示例中小于外壁20a的高度。如图1b中可清楚地看出，肋构件23立在外壁20a的眼睛接触底部表面之后并且在该示例中内壁20b的眼睛接触底部表面立在肋构件之后。因此，肋构件23被完全地布置在负压腔20中。

在应用中，肋构件23和特别地肋构件23的眼睛接触底部表面23a由于负压腔20内部的负压和患者眼睛产生的变形而在眼睛组织中略微压出印痕，从而导致“形状配合锁定”，该“形状配合锁定”防止患者对接装置相对于患者眼睛移动，特别是旋转。

在下文中，另外参照图2a、图2b，图2a、图2b示出了根据本发明的患者对接装置2的另一实施方式。图2a、图2b的实施方式与如上面所讨论的图1a、图1b的实施方式相似。然而，与图1a、图1b的实施方式相比，肋构件23的设计和布置不同。此处，肋构件23相对于中心轴线A径向地延伸。肋构件23与外壁20a和内壁20b径向地间隔开。该实施方式的肋构件23具有梯形的侧视图，使得眼睛接触底部表面大致对应于弯曲的眼睛表面。

在下文中，另外参照图3a至图3f和图4a至图4f。图3a至图3f以示意性的侧视图示出了肋构件23的不同实施方式。在图3a至图3f中的每个附图中，至顶壁20c(未示出)的连接与眼睛接触底部表面23a相对。图4a至图4f示出了对应的底视图，即，在眼睛接触底部表面23a上观察的视图。

图3a、图4a中的肋构件23的实施方式与如图1a、图1b所示出的患者对接装置2的实施方式相对应并且特别地适于切向布置。可以观察到，侧视图和底视图两者都可以是大致矩形的。如边缘23’所指示的，肋构件可选地被倒角，使得根据眼睛组织的曲率，肋构件23的内侧(面向周向内壁20b)处的高度比外侧(面向周向外壁20a)处的高度略低。

图3b、图4b中的肋构件23的实施方式与如图2a、图2b所示出的患者对接装置2的实施方式相对应并且特别地适于径向布置。

在图3c、图4c的实施方式中，肋构件23的高度沿着其长度发生变化，使得眼睛接触底部表面23a的侧视图是波浪形。因此，眼睛接触结构被建立并且肋构件23在眼睛组织中压出印痕的量增加。以这种方式，改进了上面所说明的形状配合锁定。

在图3d、图4d的实施方式中，眼睛接触结构通过多个凸起24实现，所述凸起24沿着肋构件23的长度布置并且从大致平面的眼睛接触底部表面23a沿底部方向突出。

图3e、图4e的实施方式与图3b、图4b的实施方式相似但是具有一个或更多个贯通的负压联接孔25。负压联接孔25有助于负压腔20内部的均匀负压的建立。此外，负压联接孔25在下述情况中是有利的：其他流体路径、特别是肋构件23相应地与周向外壁20a或与周向内壁20b之间的间隙例如被组织或液体部分地阻塞或完全地阻塞。负压联接孔还可以被设置用于任何其他构件的设计。

图3f、图4f的实施方式与图3a、图4a的实施方式相似并且还可以被使用在如图1a、图1b所示的切向布置中。然而，与图3a、图4a的实施方式对比，内表面23c(面向周向内壁20b)和外表面23b(面向周向外壁20a)是筒形弯曲的且相对于中心轴线A通常为同心。与图3a、图4a的实施方式相比，这种布置在眼睛接触底部表面23a与眼睛组织之间产生更均匀的接触压力。

有利地，患者对接装置2连同肋构件23可以例如经由注塑成型或3D打印而制造成单件。

Claims (13)

1.一种用于附装在患者眼睛上的患者对接装置(2)，所述患者对接装置(2)包括：

-负压腔(20)，所述负压腔(20)具有顶壁(20c)和周向外壁(20a)；

-光学通路(21)，其中，所述顶壁(20c)周向地围绕所述光学通路(21)，并且其中，所述周向外壁(20a)从所述顶壁(20c)伸出并且周向地围绕所述光学通路(21)；

-多个肋构件(23)，所述肋构件(23)以彼此分离的方式从所述顶壁(20c)伸到位于所述周向外壁(20a)与所述光学通路(21)之间的所述负压腔(20)中,

其中，所述肋构件(23)沿着共同的周向曲线的切线布置，所述周向曲线相对于所述周向外壁(20a)是等距的。

2.根据权利要求1所述的患者对接装置(2)，其中，所述肋构件(23)围绕所述光学通路(21)均匀分布。

3.根据权利要求1或2所述的患者对接装置，其中，所述肋构件(23)与所述周向外壁(20a)间隔开。

4.根据权利要求3所述的患者对接装置，其中，所述肋构件(23)与所述周向外壁(20a)等距离布置。

5.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，从所述顶壁(20c)测量的所述肋构件(23)的高度沿着所述肋构件(23)的主延伸方向变化。

6.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，所述肋构件(23)的侧视图是矩形的或梯形的。

7.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，所述肋构件(23)在与所述顶壁(20c)相对的底部表面上具有眼睛接触结构(24)。

8.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，所述负压腔(20)是流体贯通的。

9.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，所述肋构件(23)立在所述周向外壁(20a)的底部表面之后0.5mm至2mm处。

10.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，所述肋构件(23)的数量介于1个至50个之间。

11.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，所述负压腔(20)具有周向通道的形状，其中，所述肋构件(23)布置在所述通道内。

12.根据权利要求1、2、4中的任一项所述的患者对接装置(2)，其中，所述患者对接装置(2)由单件制造。

13.一种用于将根据权利要求1至12中的任一项所述的患者对接装置(2)附装在患者眼睛上的方法，所述方法包括：

-将所述患者对接装置(2)放置在患者眼睛上，使得所述负压腔(20)通向患者眼睛；

-在所述负压腔内建立负压，从而在所述周向外壁的眼睛接触底部表面与眼睛之间建立流体密封接触并且在所述肋构件(23)与眼睛之间建立按压接触。

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