CN108514472B - 一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置，包括用于存储药液的储液结构和用于吸附在眼球表面的吸附结构，所述储液结构设置在所述吸附结构上，所述储液结构上安装有加热线圈，注入所述储液结构内的药液暂时兜存于角膜上方，堆积的药液的液压加速角膜对药液中的核黄素的吸收，所述加热线圈在交变磁场下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收。本发明能够提高角膜交联手术中角膜对核黄素溶液的利用率和吸收程度。

Description

一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置
技术领域
本发明涉及一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置。
背景技术
紫外线A核黄素角膜交联疗法是采用370 nm紫外线A光和光敏剂核黄素诱导角膜基质胶原纤维相互交联，从而提高角膜硬度和改变生物学性能的新方法，用于治疗圆锥角膜疾病和扩张性角膜疾病等。
光敏剂核黄素(即维生素B2)在370 nm波长紫外光作用下, 被激发到三线态, 产生以单线态氧为主的活性氧族。活性氧族可以与各种分子发生反应诱导胶原纤维的氨基(团)之间发生化学交联反应(Ⅱ型光化学反应), 从而增加了胶原纤维的机械强度和抵抗角膜扩张的能力, 370 nm正是核黄素的吸收峰波长。所以核黄素的吸收情况对交联结果影响很大，虽然现在有很多技术，例如连续超声诱导、离子导入法均被证实可有效诱导核黄素浸入角膜基质，但在实际手术过程中，往往只是简单地将核黄素间歇滴涂在角膜上，很容易流失，其吸收效率十分低下，以至于最后交联效果并不理想。
角膜上皮细胞的紧密连接导致核黄素溶液难以渗透进角膜基质细胞，而核黄素溶液的吸收程度很大程度上决定了交联的最终效果，鉴于手术不同于研究，采用的方式往往是很简单的滴渗核黄素溶液，大部分的核黄素都直接流失浪费掉，能够吸收进入到基质的并不多，最终手术效果也难以控制。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置,提高核黄素溶液的利用率和吸收程度。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置，包括用于存储药液的储液结构和用于吸附在眼球表面的吸附结构，所述储液结构设置在所述吸附结构上，所述储液结构上安装有加热线圈，注入所述储液结构内的药液暂时兜存于角膜上方，堆积的药液的液压加速角膜对药液中的核黄素的吸收，所述加热线圈在交变磁场下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收。
进一步地：
所述储液结构为圆环结构。
所述圆环结构的内径与角膜交联区域的直径相同，所述圆环结构的中心与角膜交联区域中心对准。
所述储液结构的内壁设置有固定所述加热线圈的螺旋形轨道，所述加热线圈沿所述螺旋形轨道由上至下固定在所述储液结构上。
所述加热线圈为电阻由上至下呈梯度变化的线圈，在交变磁场下产生由上至下温度从高到低的梯度变化的温度场。
所述吸附结构为曲率符合人眼球的自然弧度的薄膜，所述薄膜能够依靠泪膜浸润形成与眼球表面的真空贴合，在大气压作用下吸附于眼球表面。
所述薄膜具有几何微结构，所述几何微结构包括多个空心规则多边形框架结构，所述多个空心规则多边形框架结构在所述薄膜上对称分布，所述多个空心规则多边形框架结构在受到挤压时依靠自身几何变形保证所述薄膜的形状稳定和位置稳定。
所述吸附结构与眼球相接触的部分为柔性材料或整体为柔性材料。
所述柔性材料为PHEMA。
一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置，包括用于存储药液的储液结构、用于吸附在眼球表面的吸附结构以及交变磁场产生装置，所述储液结构设置在所述吸附结构上，所述储液结构上安装有加热线圈，注入所述储液结构内药液暂时兜存于角膜上方，堆积的药液的液压加速角膜对药液中的核黄素的吸收，所述交变磁场产生装置用于向所述加热线圈提供交变磁场，所述加热线圈在所述交变磁场下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收。
本发明具有如下有益效果：
本发明用于角膜交联手术中给药辅助的装置，通过储液结构和吸附结构可将核黄素溶液稳定集中在角膜交联区域上方，借助于积累的核黄素溶液带来的液压，可以加速核黄素对角膜的渗透，同时，利用储液结构上的加热线圈，在交变磁场下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收。在优选方案中，利用储液结构内壁布置的电阻呈梯度变化的线圈在交变磁场中的热效应，带来一个梯度的温度分布，由上至下温度从高到低，加速分子热运动，促进核黄素的吸收。在优选方案中，薄膜形式的吸附结构利用泪膜的浸润作用而产生和眼球之间的真空环境，以此依靠大气压将整个吸附环固定在眼球表面。进一步地，利用薄膜上的具有对称分布的多边形框架结构的几何微结构，可以达到良好的浸润作用，而微结构的自身力学特性，可以避免由于患者眼球晃动而带来的不稳定，变形，使核黄素溶液始终保持在交联区域上方。总之，本发明能够提高角膜交联手术中核黄素药物的利用率和吸收程度，使用可靠、灵活。
附图说明
图1是本发明一种实施例的用于角膜交联手术中辅助给药的装置的结构示意图；
图2是图1的侧视图；
图3和图4分别是本发明一种实施例的装置的使用示意图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
参阅图1至图4，在一种实施例中，一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置，包括用于存储药液的储液结构1和用于吸附在眼球表面8的吸附结构2，所述储液结构1设置在所述吸附结构2上，所述储液结构1上安装有加热线圈5，注入所述储液结构1内的药液6暂时兜存于角膜上方，堆积起来的药液的液压加速角膜对药液中的核黄素的吸收，所述加热线圈5在交变磁场7下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收。
在优选实施例中，所述储液结构1为圆环结构。本发明的储液结构也不限制采用圆环结构。
在更优选的实施例中，所述圆环结构的内径与角膜交联区域9大小相同，所述圆环结构的中心与角膜交联区域9中心对准。
在优选实施例中，所述储液结构1的内壁设置有固定所述加热线圈5的螺旋形轨道3，所述加热线圈5沿所述螺旋形轨道3由上至下固定在所述储液结构1上。
在优选实施例中，所述加热线圈5为电阻由上至下呈梯度变化的线圈，在交变磁场7下产生由上至下温度从高到低的梯度变化的温度场。
在一种实施例中，所述吸附结构2为曲率符合人眼球的自然弧度的薄膜，所述薄膜能够依靠泪膜浸润形成与眼球表面的真空贴合，在大气压作用下吸附于眼球表面。
在更优选的实施例中，所述薄膜包括具有多个空心规则多边形框架结构4的几何微结构，所述规则多边形框架结构对称分布，在受到挤压时依靠自身几何变形保证中心所述薄膜的形状稳定和位置稳定。
在优选实施例中，所述吸附结构2与眼球相接触的部分为柔性材料或整体为柔性材料。
在更优选的实施例中，所述柔性材料为PHEMA。
在另一种实施例中，一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置，包括用于存储药液的储液结构1、用于吸附在眼球表面8的吸附结构2以及交变磁场产生装置（未示出），所述储液结构1设置在所述吸附结构2上，所述储液结构1上安装有加热线圈5，注入所述储液结构内药液6暂时兜存于角膜上方，堆积的药液的液压加速角膜对药液中的核黄素的吸收，所述交变磁场产生装置用于向所述加热线圈5提供交变磁场7，所述加热线圈5在所述交变磁场7下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收。
如图1至图4所示，在一些具体实施例中，用于角膜交联手术中给药辅助的装置为吸附环，包括具有存储药液的结构，促进药物吸收的加热线圈，保证环的吸附能力和维持稳定的结构以及带来良好的接触体验的柔性材料。所述存储药液的结构由薄壁圆环结构实现，所述促进药物吸收由环上电阻不同的加热线圈实现；所述吸附能力和稳定性由几何微结构实现，所述柔性材料采用PHEMA。所述存储药液的结构为薄壁圆环，圆环内径与角膜交联区域大小相同，圆环与交联区域中心对准，核黄素溶液注射在所述的薄壁圆环内部，依靠所述薄壁圆环的几何结构暂时兜存于角膜上方，依靠堆积起来的液压，加速核黄素的吸收。所述加热线圈包括电阻由上至下呈梯度变化的线圈和交变的磁场，所述线圈依托所述薄壁圆环内壁的固定轨道，依靠所述外加交变磁场产生电流热效应，加热药液，增强分子热运动，加速核黄素的吸收。所述几何微结构为带有曲率和规则多边形框架结构的薄膜，所述曲率符合人眼球的自然弧度，贴合更好，所述规则多边形框架结构依靠泪膜浸润形成的真空贴合，在大气压作用下吸附于眼球表面，所述规则多边形框架结构可以在受到挤压时依靠自身几何变形保证中心所述薄膜圆环的形状稳定和位置稳定。所述柔性材料为PHEMA，具有良好的生物相容性，柔软舒适。
如图 1、2 所示， 中间薄壁圆环起到聚集核黄素溶液的作用，聚集的核黄素溶液会对底部的角膜产生液压力，促进核黄素吸收。圆环内部设有安置发热线圈的轨道，以便固定发热线圈，发热线圈是由电阻不同的线圈组成，在交变磁场下，会产生呈梯度变化的温度场，促进核黄素吸收。圆环周围的几何微结构是由各种规则多边形构成的框架结构，并根据眼球弧度设置了相应的曲率以贴合弯曲。微结构的框架形式使其能够被眼表泪膜浸润，依靠大气压将吸附环压在眼球表面，而微结构的多边形设计使吸附环自身具有特殊的力学性能，能缓解掉眼球移动带来的晃动和变形。
使用时如图3所示，在使用麻醉滴眼液或者促渗透剂之后，用开睑器将眼睑撑开，将辅助的吸附环放置在角膜正中间，待放置好之后，向环中注射核黄素溶液，注射完成后，利用设备施加一个交变磁场在线圈上，加热促进吸收。到达要求时间之后，撤下吸附环，开始紫外光照射交联。
以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置，其特征在于,包括用于存储药液的储液结构和用于吸附在眼球表面的吸附结构，所述储液结构设置在所述吸附结构上，所述储液结构上安装有加热线圈，注入所述储液结构内药液暂时兜存于角膜上方，堆积的药液的液压加速角膜对药液中的核黄素的吸收，所述加热线圈在交变磁场下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收,其中，所述加热线圈为电阻由上至下呈梯度变化的线圈，在交变磁场下产生由上至下温度从高到低的梯度变化的温度场，促进核黄素的吸收。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于,所述储液结构为圆环结构。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于,所述圆环结构的内径与角膜交联区域的直径相同，所述圆环结构的中心与角膜交联区域中心对准。
4.如权利要求1至3任一项所述的装置，其特征在于,所述储液结构的内壁设置有固定所述加热线圈的螺旋形轨道，所述加热线圈沿所述螺旋形轨道由上至下固定在所述储液结构上。
5.如权利要求1至3任一项所述的装置，其特征在于,所述吸附结构为曲率符合人眼球的自然弧度的薄膜，所述薄膜能够依靠泪膜浸润形成与眼球表面的真空贴合，在大气压作用下吸附于眼球表面。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于,所述薄膜具有几何微结构，所述几何微结构包括多个空心规则多边形框架结构，所述多个空心规则多边形框架结构在所述薄膜上对称分布，所述多个空心规则多边形框架结构在受到挤压时依靠自身几何变形保证所述薄膜的形状稳定和位置稳定。
7.如权利要求1至3任一项所述的装置，其特征在于, 所述吸附结构与眼球相接触的部分为柔性材料或整体为柔性材料。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于,所述柔性材料为PHEMA。
9.一种用于角膜交联手术中给药辅助的装置，其特征在于,包括用于存储药液的储液结构、用于吸附在眼球表面的吸附结构以及交变磁场产生装置，所述储液结构设置在所述吸附结构上，所述储液结构上安装有加热线圈，注入所述储液结构内药液暂时兜存于角膜上方，堆积的药液的液压加速角膜对药液中的核黄素的吸收，所述交变磁场产生装置用于向所述加热线圈提供交变磁场，所述加热线圈在所述交变磁场下产生温度场促进角膜对药液中的核黄素的吸收，其中，所述加热线圈为电阻由上至下呈梯度变化的线圈，在交变磁场下产生由上至下温度从高到低的梯度变化的温度场，促进核黄素的吸收。
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