CN111225624A - 一种用于在眼部组织形成切口且具有提供可视性端头的外科手术工具及其相关装置和方法 - Google Patents

一种用于在眼部组织形成切口且具有提供可视性端头的外科手术工具及其相关装置和方法 Download PDF

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Abstract

一种外科手术工具，其包括具有驱动器和通过该驱动器的驱动而双向旋转的外科手术刀片(106)的外壳(102)。该外科手术工具还包括配置用于容纳该外科手术刀片的垫板。该垫板包括配置为放置在患者眼睛的眼组织上的底部(702)。该底部包括狭缝(704,706)，其配置为使得该外科手术刀片的一部分穿过该垫板的该底部并进入患者眼睛的眼组织。该垫板还包括具有多个开口(718,722)的多个侧壁(712,714,716)。该开口配置为容纳该外科手术刀片的其余部分从而使外科手术刀片相对于该垫板旋转。该垫板进一步包括一额外的开口(720)或开口侧，其配置为能够在使用过程中观察该外科手术刀片和该狭缝。

Description

一种用于在眼部组织形成切口且具有提供可视性端头的外科 手术工具及其相关装置和方法
技术领域
本发明一般涉及外科手术装置。特别地，本发明涉及一种用于在眼部组织形成切口且具有提供可视性端头的外科手术工具及其相关装置和方法。
背景技术
在患者的眼部可实施多种外科手术步骤以降低或矫正任何数量的视力问题。例如，外科手术步骤经常被实施以治疗老花眼、近视、远视、眼内压升高和青光眼。作为一个特别的例子，老花眼经常通过将巩膜假体植入患者眼睛的巩膜组织而得以治疗。对于每个单独的巩膜假体，可在眼睛的巩膜中制造切口。该切口可在巩膜表面的下方被扩展从而形成巩膜“囊”或“隧道”，巩膜假体可置于切口中。可在患者眼中植入一个或多个巩膜假体从而部分或完全地消除患者的老花眼。相同或相似的技术也可用于治疗青光眼、高眼压、眼内压升高或其他眼疾病。
发明内容
本发明提供一种用于在眼部组织形成切口且具有提供可视性端头的外科手术工具及其相关装置和方法。
本发明第一个实施例提供一种装置，其包括配置用于容纳外科手术刀片的垫板。所述垫板包括配置为放置在患者眼睛的眼组织上的底部。所述底部包括狭缝，该狭缝配置为使得所述外科手术刀片的一部分穿过所述垫板的底部并进入患者眼睛的眼组织。所述垫板还包括具有多个开口的多个侧壁。所述开口配置为容纳外科手术刀片的其余部分，使得所述外科手术刀片相对于所述垫板可旋转。所述垫板进一步包括额外的开口或开口侧配置为能够在使用过程中观察所述外科手术刀片和所述狭缝。
本发明第二个实施例提供一种外科手术工具，其包括外壳，所述外壳具有驱动器和配置为在所述驱动器的驱动下双向旋转的可外科手术刀片。所述外科手术工具还包括配置用于容纳所述外科手术刀片的垫板。所述垫板包括配置为放置在患者眼睛的眼组织上的底部。所述底部包括狭缝，该狭缝配置为使得所述外科手术刀片的一部分穿过所述垫板的底部并进入患者眼睛的眼组织。所述垫板还包括具有多个开口的多个侧壁。所述开口配置为容纳外科手术刀片的其余部分，使得所述外科手术刀片相对于所述垫板可旋转。所述垫板进一步包括额外的开口或开口侧，其配置为能够在使用过程中观察所述外科手术刀片和所述狭缝。
本发明第三个实施例提供一种方法，其包括将一外科手术刀片与一垫板接耦合以及将所述所述垫板与一外科手术工具耦合。所述垫板包括配置为放置在患者眼睛的眼组织上的底部。所述底部包括狭缝，该狭缝配置为使得所述外科手术刀片的一部分穿过所述垫板的底部并进入患者眼睛的眼组织。所述垫板还包括具有多个开口的多个侧壁。所述开口配置为容纳外科手术刀片的其余部分，使得所述外科手术刀片相对于所述垫板可旋转。所述垫板进一步包括额外的开口或开口侧，其配置为能够在使用过程中观察所述外科手术刀片和所述狭缝。
本领域技术人员基于以下附图、说明书和权利要求可以清楚地获得其他技术特征。
附图说明
为了更加完整地理解本发明，结合以下说明书和附图进行说明。
图1和图2示出了本发明的用于在眼部组织形成切口的外科手术工具的一个实施例；
图3和图4示出了本发明的用于在眼部组织形成切口的外科手术工具的端部的一个实施例；
图5和图6示出了本发明的用于在眼部组织形成切口的外科手术工具中使用的外科手术刀片的一个实施例；
图7～图9示出了本发明的用于在眼部组织形成切口的外科手术工具中使用的垫板的一个实施例；
图10示出了本发明的为制造用于在眼部组织形成切口的外科手术工具的方法的一个实施例。
具体实施方式
用于描述本发明原理的图1～10以及各种实施例仅为说明目的而不应当解释为对本发明范围的限制。本领域技术人员将会理解的是，本发明的原理可通过任意适当设置的装置或系统实现。
如上所述，在患者的眼部可实施多种外科手术步骤以降低或矫正任何数量的视力问题，例如一个或多个巩膜假体被植入患者眼中以治疗老花眼或其他眼疾病。对于每个单独的植入的巩膜假体，可在眼睛的巩膜中制造切口并且该切口可在巩膜表面的下方被扩展从而形成巩膜“囊”或“隧道”。巩膜假体随后可被置于每个巩膜囊或隧道中。
在一些现有的方法中，在患者眼睛中植入巩膜假体涉及在患者眼中形成360°环状切开。这意味着结膜的轮状或环状部分被完全地从患者眼中移除，从而使得在患者眼睛的巩膜中形成巩膜囊或隧道。然而令人遗憾的是，在正处于治疗的每只眼睛中形成360°环状切开的步骤使整个外科手术步骤变得复杂，并且延长了患者的恢复时间。
本发明提供一种用于在眼组织中形成切口的外科手术工具，所述外科手术工具的一个端头为操作者或其他人员提供改进的可视性。其中，该改进的可视性使得操作者或其他人员能够将外科手术工具在患者眼睛上进行定位，从而外科手术刀片能够通过在眼睛的结膜上形成的小狭缝或其他开口而进入眼睛的巩膜组织。这一过程通过结膜形成巩膜囊或隧道，因此被称为“经结膜”步骤。这一过程能够在正处于治疗的患者的每只眼睛上实施一次或多次。在一些病例中，在患者的每只眼睛的每四分之一处形成巩膜囊或隧道，共形成四个巩膜囊或隧道。在每只眼睛的结膜上形成一个或多个小开口的复杂性大大降低，其同时降低了外科手术步骤的复杂性和患者恢复的时间。
图1和图2示出了本发明的用于在眼部组织形成切口的外科手术工具100的一个实施例。如图1和图2所示，所述外科手术工具100一般包括外壳102和外科手术刀片组件104。所述外壳102通常表示在其上或其中可安装或放置所述外科手术工具100或其他部件的结构。其中，所述外壳102包括各种使得外科手术刀片组件104中的外科手术刀片旋转的部件。
外壳102包括容纳和支撑所述外科手术工具100的其他部件的任意适合的结构。外壳102可由任意合适的一种材料或多种材料形成，例如金属或塑料。外壳102还可以具有任意合适的尺寸、形状和大小，其可根据外科手术工具100的其他部件的布置和安排发生改变。在本实施例中，外壳102顶部具有更大的尺寸并且朝着所述外科手术刀片组件104的方向逐渐变得尖细呈锥形，并且外壳102在各个区域包括脊状突起或其他表面纹理以方便对外科手术工具100的安全抓握。然而，这仅仅是为了说明，外壳102可以具有任意其他适合的形式。
外科手术刀片组件104包括一外科手术刀片106和一垫板108。所述外科手术刀片106用于在患者眼睛的眼组织上形成一个或多个切口。沿一个方向旋转外科手术刀片106将外科手术刀片106(例如具有尖头的切割刀片)的一部分移入患者眼睛的眼组织。沿相反方向旋转外科手术刀片106将外科手术刀片106的移入部分从患者眼睛的眼组织中移出从而完成切口的形成。所述切口本身可根据外科手术刀片106或其一部分的尺寸具有任意适合的大小。在一些实施例中，外科手术刀片106能够以约4mm的长度和约2～4mm的宽度形成切口，尽管切口的精确尺寸可根据一些因素(例如待插入切口的巩膜假体的尺寸)发生变化。
通过这种方式，外科手术刀片106能够被用于例如在患者眼睛的眼组织中形成一个或多个巩膜囊或巩膜隧道。巩膜囊通常表示在患者眼睛的眼组织上的一个位置形成的切口并且该切口在患者眼睛表面的下方短距离地扩展(意味着在患者眼睛外存在进入巩膜囊的单一入口)。巩膜隧道通常表示在患者眼睛的眼组织上的一个位置形成的切口，该切口在患者眼睛表面的下方扩展，并且与患者眼睛的眼组织上的其他位置连通(意味着在患者眼睛外存在两个进入巩膜隧道的入口)。
外科手术刀片106可由任意适合的一种或多种材料形成，例如金属。外科手术刀片106在使用(例如每个患者或每只眼睛)后可任意处理，或者外科手术刀片106可以再次使用并且由能够经受一次或多次消毒工序的材料形成。外科手术刀片106也可以任意适合的方法形成，例如机器加工、模制、三维(3D)打印或其他适合的制造技术。
垫板108表示在所述外科手术工具100的使用过程中能够放置在患者眼睛表面上的结构。一旦置于合适的位置，便可旋转外科手术刀片106，外科手术刀片106的一部分穿过所述垫板108并进入患者的眼组织。在一些实施例中，垫板108包括一个或多个狭缝或其他开口以使得外科手术刀片106的一部分穿过所述垫板108并进入(和被移出)患者的眼组织。此外，在一些实施例中，垫板108包括多个在使用过程中有助于将垫板108固定在患者眼睛上的尖头或其他机构。
垫板108包括方便将外科手术工具100置于患者眼睛上的任意适合的结构。垫板108可由任意适合的一种或多种材料形成，例如金属或塑料。垫板108在使用(例如每个患者或每只眼睛)后可任意处理，或者垫板108可以再次使用并且由能够经受一次或多次消毒工序的材料形成。垫板108也可以任意适合的方法形成，例如机器加工、模制、三维(3D)打印或其他适合的制造技术。
外科手术工具100还包括一驱动外科手术刀片106双向旋转的驱动机构。任意适合的驱动机构均可用于外科手术工具100，例如手动驱动机构或马达/电子驱动机构。可用于外科手术工具100的驱动机构的示例在美国专利No.6,926,727、美国专利No.8,083,759和美国专利No.8,597,318(这里将其记载的全部内容引入本说明书)中有记载。作为一个特别的例子，可以使用(例如美国专利No.8,597,318公开的)加载有弹簧的手动驱动机构，外科手术工具100包括一绕线旋钮110和形成所述加载有弹簧的手动驱动机构一部分的一启动开关112。操作者或其他人员可旋转绕线旋钮110以使外科手术工具100中的内棘轮机构旋转，从而使弹簧连接到所述棘轮机构而被拉长。接着，操作者或其他人员可开启所述启动开关112从而释放棘轮机构并使得弹簧拉动所述棘轮机构，进而使棘轮机构旋转。棘轮机构的旋转引发外科手术刀片106旋转从而使得外科手术刀片106形成切口。在一些实施例中，绕线旋钮110的旋转引发外科手术刀片106第一次向前和向后旋转，启动开关112的开启引发棘轮机构使外科手术刀片106第二次向前和向后旋转。这样，可使操作者或其他人员在旋转绕线旋钮110时弄清对外科手术工具100的适当操作，并且在开启启动开关112时使外科手术工具100形成切口。然而需要说明的是，也可以使用任意其他适合的驱动机构。
如下详细所述，垫板108使得操作者或其他人员能够容易地观察所述外科手术刀片106的位置和其作业过程。其中，改进的可视性通过对垫板108的设计来提供，即外科手术刀片106与垫板108连接并且外科手术工具使外科手术刀片106转动。如上所述，该设计可用于辅助经结膜步骤，在该步骤中在患者眼睛的结膜中形成小的狭缝或其他开口以使得外科手术刀片106的端头能够穿过结膜开口进入患者的巩膜。这有助于避免以往在形成多个巩膜隧道时需进行结膜的全360°环状切开术。
尽管图1和图2示出了用于在眼组织上形成切口的外科手术工具100的一个实施例，但可对图1和图2进行各种改变。例如，所述外科手术工具100可具有任意其他合适的尺寸，并且外科手术工具100的每个部件可具有任意合适的尺寸、形状和大小。另外，尽管通常被描述为用于形成容纳巩膜假体以治疗老花眼或其他眼疾病的巩膜囊或隧道，但所述外科手术工具100也可被用于在任意适合的组织中形成任意适合的切口以达成任意适合的目的。
图3和图4示出了本发明的用于在眼组织上形成切口的外科手术工具100的端部的一个实施例。特别地，图3和图4示出了外科手术工具100的外科手术刀片组件104的一个实施例。为了便于说明，图3和图4所示的外科手术刀片组件104被描述为与图1和图2所示的外科手术工具100一起使用。然而，外科手术刀片组件104也可与任意其他适合的外科手术工具一起使用。
如图3和图4所示，外科手术刀片组件104的外科手术刀片106被安装在外科手术刀片组件104的垫板108上。如下详细所述，外科手术刀片106可安装在垫板108上以使得外科手术刀片106可围绕其中心水平轴旋转。这使得(横截面相对平坦的)外科手术刀片106的切割部分进入患者的眼组织并形成宽的切口。垫板108还可与一杆202连接，该杆202可以通过螺栓、螺钉或插入杆202的孔204的其他连接物与外壳102耦合。
在本实施例中，杆202通常是直的，但这不是必须的。例如，杆202沿其长度在某个点可以是弯曲的从而使得外科手术刀片104与外壳102不垂直地在一条线上，或者杆202可以是直的但以某个角度从外壳102起延伸。换言之，与外科手术刀片组件104耦合的杆202的至少部分(以及也可能整个杆202)相对于外壳102可具有倾斜的角度。
如图4所示，杆202的一部分被移除从而暴露出杆202中的通道206。通道206在与外科手术刀片106连接的齿轮的下方从杆202的顶部延伸然后再返回至杆202的顶部。通道206使得传动带208穿过杆202并与连接于外科手术刀片106的齿轮相邻。传动带208还与外壳手术工具100的驱动机构耦合。
为了使外科手术刀片106双向旋转，可通过外科手术工具100的驱动机构使传动带208双向旋转。例如，传动带208沿一个方向(本实施例中为顺时针方向)的旋转能够使得外科手术刀片106的一部分进入患者眼睛的眼组织。传动带208沿相反方向(本实施例中为逆时针方向)的旋转能够使得外科手术刀片106的进入部分从患者眼睛的眼组织中移出从而完成在患者眼组织中切口的形成。
杆202可由任意适合的一种或多种材料形成，例如金属或塑料。杆202可由能够经受一次或多次适当消毒步骤的材料形成。杆202可以任意适合的方法形成，例如机器加工、模制、3D打印或其他适合的制造技术。杆202上的孔204可以任意适合的方法形成，例如通过对杆202进行机器加工从而形成孔204或者形成包括孔204的杆202。通道206可具有任意适合的尺寸、形状和大小，并且可以任意适合的方法形成。在一些实施例中，杆202可通过多个部件形成，例如包括通道206的杆202的一个部件和盖住该通道206的杆202的另一个部件。然而，也可使用杆202和通道206的其他实施例，包括一体成型的杆202。
尽管图3和图4示出了在眼组织上形成切口的外科手术工具100端部的一个实施例，但可对图3和图4进行各种改变。例如，所述外科手术刀片组件104可具有任意其他合适的尺寸，并且所述外科手术刀片组件104的每个部件可具有任意合适的尺寸、形状和大小。
图5和图6示出了本发明一个实施例的在用于在眼组织上形成切口的外科手术工具100中使用的外科手术刀片106。为了便于说明，图5和图6所示的外科手术刀片106被描述为与图1和图2所示的外科手术工具100一起在图3和图4所示的外科手术刀片组件104使用。然而，外科手术刀片106可与任意其他适合的外科手术刀片组件和任意其他适合的外科手术工具一起使用。
如图5和图6所示，外科手术刀片106包括与锋利端头504端接的切割刀片502、连接臂506和中央部分508。切割刀片502是弯曲的且围绕外科手术刀片106的中心水平轴线沿圆周呈拱形，该中心水平轴线位于中央部分508。切割刀片502的端头504能够穿过患者眼睛的眼组织形成切口。在本实施例中，端头504的侧面稍微弯曲以使得端头504更加明显。然而，应当注意的是，端头504可具有其他适合的形式，例如包括直的侧面。连接臂506将切割刀片502与外科手术刀片106的中央部分508耦合。可通过外科手术工具100使外科手术刀片106的中央部分508旋转，且外科手术刀片106的中央部分508的旋转通过由连接臂506形成的中央部分508与切割刀片502之间的物理连接使得切割刀片502移动。
通过沿一个方向(图5中为顺时针方向，图6中为逆时针方向)旋转外科手术刀片106的中央部分508，能够将切割刀片502移入患者眼睛的眼组织从而形成切口，例如巩膜囊或巩膜隧道。切割刀片502锋利的端头504有助于确保在患者的眼组织中形成平整的切口。通过沿相反的方向(图5中为逆时针方向，图6中为顺时针方向)旋转外科手术刀片106的中央部分508，外科手术刀片502能够从患者眼睛的眼组织收回。这样就完成了在患者眼睛中形成切口。
在本实施例中，切割刀片502是弯曲的，其有助于形成在患者眼睛外表面下方延伸的切口。例如，如图5那样沿顺时针旋转切割刀片502使得切割刀片502的端头504在一个位置进入患者的眼组织。切割刀片502的连续转动使得切割刀片502的端头504在患者眼组织表面的下方行进一段距离。当切割刀片502在该位置收回时就形成巩膜囊。切割刀片502额外的转动使得切割刀片502的端头504从空间上远离切割刀片502的端头504进入患者眼组织的位置退出患者的眼组织。在该位置形成巩膜隧道。在任何一种情况下，切割刀片502理论上都只保持在患者眼睛的巩膜组织中，有助于确保在手术过程中患者的巩膜不被穿透。
然而，应当注意的是，外科手术刀片106可被用于形成任意其他适合的切口，并且外科手术刀片106可使用任何适合形式的切割刀片(弯曲的或其他)。另外，在一些实施例中，外科手术刀片106可替换从而外科手术工具100能够为多个患者再次使用。在其他实施例中，外科手术工具100本身可被任意处理，外科手术刀片106可拆装或不可拆装。
这里可以看出，外科手术刀片106的一个侧面包括一凸起510，外科手术刀片106的相反侧面包括或连接有一齿轮512。在一些实施例中，外科手术刀片106可拆装地与齿轮512耦合。这使得在外科手术刀片106被插入或安装在垫板108上后齿轮512与外科手术刀片106连接。
凸起510可被插入垫板108的一对应的开口中从而有助于当外科手术刀片106转动时外科手术刀片106的固位。位于中央部分508的凸缘514也可以沿垫板108的一侧与垫板108啮合，其中该侧与插入凸起510的那侧相对。总体而言，凸起510和凸缘514有助于保持外科手术刀片106在垫板108中的位置。齿轮512能够与外科手术工具100的传动带208连接，如上所述其能被插入杆202的通道206中。这样，齿轮512也能够被插入杆202从而能够与传动带208连接。当然，也可使用其他驱动机构来驱动外科手术刀片106。
可通过在外壳102上部或其他部位的驱动机构使传动带208转动，从而传动带208可以通过与齿轮512的接触带动外科手术刀片106的转动。齿轮512的尺寸能够控制外科手术刀片106响应传动带208的运动而快速旋转。例如，在传动带208提供相同的移动量的情况下，与较大的齿轮512相比，较小的齿轮512可以使外科手术刀片106旋转得更快。因此，当操作外科手术工具100形成切口时为了达到期望的速度水平可以对齿轮512的尺寸进行选择。
应当注意的是，尽管这里展示的是齿轮512，但其他机构也可用于传动带的转动与外科手术刀片106的转动的配合。例如，传动带208可表示一与外科手术刀片106的柱形轴啮合从而通过与该外科手术刀片的轴的摩擦接触而使外科手术刀片106旋转的扁平或带状皮带。作为另外一个例子，外科手术刀片106的中央部分508可与传动带208的一特定位置连接从而使得传动带208的转动拉动或推动外科手术刀片106的中央部分508。一般而言，这里可以使用任意适合的机构来引发外科手术刀片106的旋转。
本实施例中，连接臂506的一部分可用作硬止挡件516。在操作过程中，外科手术刀片106旋转的最大量被定义为硬止挡件516与垫板108的部分接触的位置。在该位置，旋转的外科手术刀片106无法在患者眼组织中进一步向前推进。从硬止挡件516起算的切割刀片502的长度可以控制正在形成的切口的尺寸和类型，例如较短的切割刀片502用于形成巩膜囊，而较长的切割刀片502用于形成巩膜隧道。然而在一些实施例中，硬止挡件516仅用作安全机构以防止外科手术刀片106过度旋转，可在使硬止挡件516实际上不与垫板108接触的情况下常规地操作外科手术工具100的驱动机构以使外科手术刀片106旋转。
尽管图5和图6示出了在用于在眼组织中形成切口的外科手术工具100中使用的外科手术刀片106的一个实施例，但可对图5和图6进行各种改变。例如，外科手术刀片106可具有任意其他适合的形式，并且外科手术刀片106的每一部件可具有任意适合的尺寸、形状和大小。另外，外科手术刀片106可通过其他方式驱动并且可包括或不包括齿轮。
图7～图9示出了本发明的在用于在眼组织中形成切口的外科手术工具100中使用的垫板108的一个实施例。为了便于说明，图7～图9所示的垫板108被描述为图3和图4所示外科手术刀片组件104中使用，该外科手术刀片组件104具有在图1和图2所示外科手术工具100中的图5和图6所示的外科手术刀片106。然而，垫板108可与任意其他适合的外科手术刀片组件、任意其他适合外科手术刀片以及任意其他适合的外科手术工具一起使用。
如图7～图9所示，垫板108包括一具有两个狭缝或其他开口704和706的底部702。在本实施例中，每个开口704和706通常为细长型，其中开口704具有方形的末端和角，开口706具有圆形的末端和角。然而，这里可以使用其他形式的开口704和706，并且开口704和706可具有或不具有相似的形式。另外，开口704看起来是竖直地穿过垫板108的底部702而形成的，而开口706看起来是倾斜地穿过垫板108的底部702而形成的。然而，开口706可以是竖直地穿过垫板108的底部702而形成的，或者开口704可以是倾斜地穿过垫板108的底部702而形成的。使用一个或多个穿过垫板108的底部702的倾斜开口704和706可为弯曲的切割刀片502提供波形的通道以使其穿过垫板108的底部702。
垫板108的底部702可被置于患者眼睛的外表面上，外科手术刀片106的端头504可穿过开口704进入患者的眼组织。取决于正在形成的切口，外科手术刀片106的端头504也可从患者眼组织穿出后并再穿过开口706。应当注意的是，尽管这里展示了两个开口704和706，然而例如当使用外科手术工具100形成巩膜囊而非巩膜隧道时也可以使用单一的开口704或706。另外，应当注意的是，可反转外科手术刀片106的定向以使外科手术刀片106的端头504能够穿过开口706进入患者的眼组织，并可能地从患者眼组织穿出后再穿过开口704。
垫板108的底部702还包括凸底面708和一个或多个尖头710。凸底面708位于开口704和706之间并且在底部702的中央区域。当垫板108置于患者眼睛上时凸底面708对垫板108下方的眼组织进行挤压。接着，切割刀片502可穿过被挤压的眼组织从而形成切口。以这种方式对眼组织进行挤压使得使用的外科手术刀片106在患者眼睛中形成深度更加一致的切口。在一些实施例中，例如，凸底面708能够有助于确保在患者眼睛中以约400μm～约450μm的一致深度形成切口。然而，也可使用外科手术工具100获得其他深度。另外，当使用外科手术工具100时，在每只眼睛内、同一患者眼睛之间或不同患者眼睛之间的深度可以不是特别一致的。
在使用过程中为了有助于支撑固位的外科手术工具100，可将尖头710紧贴地置于患者的眼组织上，也可以置于患者的眼组织内。尖头710可具有任意适合的尺寸和形状。另外，可在任意适合的位置使用任意数量的尖头710，并且该尖头710在底部702或垫板108的一个或多个侧面上具有适合的定向。在本实施例中，存在从垫板108的两个底角延伸出的两个尖头710。并且，每个尖头710沿实质上竖直的方向延伸，该两个尖头710通常相互平行。然而，也可使用其他数量和定向的尖头710。作为另外一个例子，如这里展示的，在同一位置使用两个尖头710，但彼此之间以一定的角度分开。
垫板108进一步包括三个侧壁712、714和716，它们部分地盒装(部分地包围)成一个外科手术刀片106可被放入或插入的空间。应当注意的是，尽管这里展示了三个独立的侧壁712、714和716，但这里也可使用其他设计。例如，弯曲部可与侧壁712、714和716连接。在一些实施例中，这可以制造出由侧壁712、714和716形成的U形壁或其他弯曲壁的外观。
侧壁712包括开口718以容纳外科手术刀片106的凸起510。由于凸起510和开口718通常都是圆形或圆柱形，因此在凸起510插入开口718后外科手术刀片106能够旋转。
侧壁714包括开口720，其使得操作者或其他人员能够观察外科手术刀片106的位置/状态。例如，操作者或其他人员能够通过开口720进行观察从而使端头504适当地对准用于形成切口的起点。操作者或其他人员还能够通过开口702进行观察从而监测外科手术刀片106的旋转并确保在移动外科手术工具100之前切割刀片502的端头504已经退出患者的眼组织。在本实施例中，开口720靠近侧壁714顶部的部分较宽且靠近侧壁714底部的部分较窄。然而，这仅仅是为了说明，开口720可具有使操作者或其他人员能够观察由侧壁712、714和716部分包围而成的空间的任意其他适合的形式。也可在侧壁714上形成多个较小的开口720。
侧壁716包括开口722，其使得齿轮512穿过侧壁716与外科手术刀片106连接。例如，在一些实施例中，外科手术刀片106的中央部分508的一部分可插入并穿过开口722，然后齿轮512可与外科手术刀片106的中央部分508耦合。在其他实施例中，外科手术刀片106的中央部分508的一部分可与齿轮512耦合，外科手术刀片106的中央部分508的该部分可被插入并穿过开口722并与外科手术刀片106的其他部分连接。应当注意的是，这些仅仅是展示外科手术刀片106是如何被组装或安装到垫板108上的例子。还有各种其他使用多种部件形成外科手术刀片106然后与垫板108组合或安装于垫板108上的方法。
在本实施中，轮缘724环绕开口722。轮缘724可安装在杆202上的孔中，其能够有助于将齿轮512保持在杆202中从而使齿轮512能够有效与杆202的通道206中传动带208耦合。这里，外科手术刀片106的中央部分508上的凸缘514能够环绕开口722地与侧壁716的内表面连接。与被插入侧壁712的开口718的凸起510的这种组合有助于将外科手术刀片106在由垫板108的侧壁712、714和716部分包围而形成的空间中固位。轮缘724还有助于在使用过程中防止齿轮512(一旦与外科手术刀片106的中央部分508接触)而向由侧壁712、714和716部分包围而形成的空间内部移动。如果允许齿轮512这样向内部移动，则可导致需要使用足够的力使外科手术刀片106在由侧壁712、714和716部分包围而形成的空间中移动。
凸缘726从侧壁716起开始延伸并且包括开口728。开口728允许螺栓、螺钉或其他连接物穿过凸缘726并使垫板108连接于外科手术工具100(如图3和图4所示)的杆202。穿过开口728的连接物以及轮缘724插入杆202能够有助于在使用过程中防止整个垫板108的转动。应当注意的是，尽管这里展示的凸缘726具有各种限定其形状的弯曲的边，但凸缘726可具有任意适合的尺寸和形状。
在本实施例中，侧壁712和714这里被展示为分别包括凹口730和732。凹口730和732分别至少部分地位于侧壁712和714上的开口718和722下方。这些凹口730和732有助于提供额外的观察区域，在该区域操作者或其他人员可以看到外科手术刀片106的多个部分。然而，需要注意的是，凹口730和732的使用不是必须要求的。另外，尽管凹口730和732这里被展示为通常包括方形的角，但也可使用用于凹口730和732的其他形式(凹口730和732可具有不同的形式)。
这里可以看到，这里可以使用底壁734以将侧壁712、714和716与垫板108的底部702连接。在本实施例中，底壁734比底部702宽，这使得侧壁712、714和716为外科手术刀片106限定出足够宽或者比垫板108的底部702更宽的空间。然而这不是必须的。在其他实施例中，例如，侧壁712、714和716可直接连接于垫板108的底部702。另外，如图8所示，尽管底壁734与垫板108底部702的一个短边对齐，但底壁734可延伸并超出垫板108底部702的该短边。
为了有助于外科手术刀片106在患者眼睛上形成深度更加一致的切口，使用上述垫板108挤压置于下方的眼组织。垫板108还被设计为使操作者或其他人员能够容易地看到外科手术刀片106和垫板108的开口704和706。这是因为外科手术刀片106没有被侧壁完全包围并且侧壁714包括大的开口720。
因此，可在患者眼睛的结膜上形成一开口，将外科手术工具100定位以使外科手术刀片106的端头504穿过开口并进入患者的眼组织。可在患者眼睛的多个位置(例如约45°、135°、225°和315°)完成这一步骤从而形成可容纳4个巩膜假体的4个巩膜囊或隧道。美国专利No.8,409,277和美国专利No.8,911,496(这里将其记载的全部内容引入本说明书)公开了可插入患者眼睛中的巩膜假体的例子。可插入患者眼睛中的巩膜假体的其他例子在美国专利No.6,007,578、美国专利No.6,280,468、美国专利No.6,991,650和美国专利No.7,785,367(这里将其记载的全部内容引入本说明书)中有公开。还可使用其他巩膜假体或植入物并将其插入使用上述外科手术工具100而形成的切口。
这里可以看到，为了将结膜从即将形成切口的区域完全移除，无需实施结膜的全360°环状切开术。这有助于简化手术步骤并缩短患者的恢复时间，这两个因素在眼科手术中是极其重要的。
尽管图7～图9示出了在用于在眼组织中形成切口的外科手术工具中使用的垫板108的一个实施例，但可对图7～图9进行各种改变。例如，垫板108可具有任意适合的形式，并且垫板108的每个部件可具有任意适合的尺寸、形状和大小。另外，垫板108的各种特征或部件可根据需要省略掉，例如在外科手术工具100中只提供一个开口704或706以形成巩膜囊(非巩膜隧道)。
图10示出了本发明的制造用于在眼组织中形成切口的外科手术工具的方法1000的一个实施例。为了便于说明，方法1000被描述为通过使用图1和图2所示外科手术工具100来实施，其中该外科手术工具100具有图3和图4所示外科手术刀片组件104、图5和图6所示外科手术刀片106、以及图7～图9所示垫板108。然而，方法1000可涉及使用任意适合的外科手术工具，该外科手术工具具有任意适合的外科手术刀片组件、任意适合的外科手术刀片和任意适合的垫板。
如图10所示，在步骤1002中将外科手术刀片与垫板耦合，在步骤1004中将齿轮与外科手术刀片耦合。例如，其可以包括操作者或其他人员将外科手术刀片106的凸起510插入垫板108的开口718中。在一些实施例中，其还可以包括操作者或其他人员将外科手术刀片106中央部分508的一部分插入并穿过垫板108的开口722并将齿轮512与中央部分508的该部分连接。在其他实施例中，其还可以包括操作者或其他人员将已经连接有齿轮512的外科手术刀片106中央部分508的一部分插入并穿过垫板108的开口722并将中央部分508的该部分与外科手术刀片106的另一部分连接。如上所述，这里存在不同的方式可以使用各种部件将外科手术刀片106安装到垫板108上。
在步骤1006中将齿轮插入外科手术工具的杆中，在步骤1008中将垫板与外科手术工具耦合。例如，其包括操作者或其他人员将齿轮512插入并穿过杆202的开口从而使得齿轮512能够与已经或将要插入并穿过杆202的通道206耦合。其还可以包括操作者或其他人员将垫板108的轮缘724插入杆202的开口。其还可进一步包括操作者或其他人员将螺栓、螺钉或其他连接物穿过垫板108的开口728并进入杆202对应的开口并紧固连接物。理论上，这确保垫板108装配在外科手术工具100上并防止垫板108转动。
此时，外科手术工具准备就绪待在步骤1010中使用。在该步骤中操作者或其他人员可以任意适合的方法使用外科手术工具。例如，外科医师或其他人员在患者眼睛的结膜上形成一个或多个开口后，外科医师或其他人员可转动绕线旋钮110启动外科手术工具100从而将锋利的端头定位以通过患者结膜上的一个开口进入患者的眼组织。这一步骤之所以可以完成是由于垫板108提供了开口704和706改进的可视性以及外科手术刀片106改进的可视性，例如通过垫板108侧壁714上的开口720。外科医师或其他人员可使用垫板108的尖头710来帮助将垫板108支撑在患者眼睛的期望位置上，并且外科医师或其他人员可在患者眼睛上将外科手术工具100向下施加压力从而垫板108的凸底面708挤压患者的眼组织。一旦准备就绪，外科医师或其他人员可开启启动开关112，引发外科手术刀片106沿一个方向旋转。切割刀片502的端头504能够穿过开口704和706的任一者进入患者的眼组织，在患者眼组织中经过某一距离，并且选择性地退出患者的眼组织或穿过开口704和706的另一者。接着，外科手术刀片106沿相反方向旋转从而使切割刀片502从患者的眼组织中移出。这一过程可重复任意适合的次数以在患者的眼组织中形成任意适合数量的切口。当然，如上所述，外科手术工具100的其他使用也是可能的。
尽管图10示出了制造用于在眼组织中形成切口的外科手术工具的方法1000的一个实施例，但可对图10进行各种改变。例如，尽管展示了一系列的步骤，但图10中的各个步骤可重叠、可同时实施、可以不同的实施进行或者实施多次。另外，如上所述，齿轮的使用是选择性的，其他机构可被用于支持外科手术刀片的旋转。
对本专利申请文件中使用的某些词语或短语的含义进行解释是有利的。术语“包括”、“包括”及其衍生语意指包括但没有限制。术语“或”是包括性的，意指和/或。短语“与……相关”及其衍生语意指包括、包括于、与……相互关联、包括、包括于、被连接于、具有、具有……的特性、具有与……的关系或类似含义。短语“……的至少一种”，当与列举的事项一起使用时，其意指被列举事项的一个或多个的不同组合并且可能只有一个被列举的事项是需要的。例如，“A、B和C的至少一种”包括如下任意的组合：A、B、C、A和B、A和C、B和C以及A和B和C。
本申请中的描述不应理解为暗示任何特定的元素、步骤或功能是必须包括在权利要求范围内的必要或关键元素。专利的范围仅由授权的权利要求限定。此外，对于所附权利要求或权利要求要素的任何之一而言，没有任何一个权利要求援引35U.S.C.§112(f)，除非在特定的权利要求中明确使用确切的词语“用于……的方法”或“用于……的步骤”，其后跟随的是限定功能的短语。权利要求中的术语例如(但不限于)“机构”、“模件”、“装置”、“单元”、“部件”、“元件”、“组件”、“仪器”、“机器”、“系统”、“处理器”或“控制器”应当被理解为和意为本领域技术人员熟知的结构，通过权利要求本身的特征对其做进一步的改进和提高，而非旨在援引35U.S.C.§112(f)。
尽管本发明示出了一些实施例和通常的相关方法，但这些实施例和方法的变更和替换对本领域技术人员而言是显而易见的。相应地，上述实施例的描述不构成对本发明的约束和限制。在不脱离本发明如下权利要求限定的精神和范围的情况下，其他改变、替换和变更也都是可能的。

Claims (20)

1.一种装置，其特征在于，包括：
垫板，所述垫板容纳外科手术刀片，所述垫板包括：
配置为放置在患者眼睛的眼组织上的底部，所述底部包括狭缝，所述狭缝配置为使得所述外科手术刀片的一部分穿过所述垫板的底部并进入患者眼睛的眼组织；并且
包括具有多个开口的多个侧壁，所述开口配置为容纳所述外科手术刀片的其余部分，使得所述外科手术刀片相对于所述垫板可旋转；
其中，所述垫板包括额外的开口或开口侧，所述额外的开口或开口侧配置为能够在使用过程中观察所述外科手术刀片和所述狭缝。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述底部包括凸底面，所述凸底面配置为与患者眼睛的眼组织接触并对其进行挤压。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个侧壁包括位于沿所述垫板相反侧的第一侧壁和第二侧壁；
所述第一侧壁包括第一开口，所述第一开口配置为容纳来自于所述外科手术刀片的凸起；和
所述第二侧壁包括第二开口，所述第二开口配置为容纳与一齿轮耦合的所述外科手术刀片的中央部分。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述多个侧壁进一步包括具有额外开口的第三侧壁，所述第三侧壁在所述第一侧壁和所述第二侧壁之间延伸。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述垫板在与所述第三侧壁的相对面处没有侧壁。
6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，进一步包括，
从所述第二侧壁起延伸的凸缘，所述凸缘包括第三开口，所述第三开口配置为容纳将所述垫板与一外科手术工具耦合的连接物。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述底部进一步包括第二狭缝，所述第二狭缝配置为使得所述外科手术刀片的至少一个端头穿过所述垫板的所述底部。
8.一种外科手术工具，其特征在于，包括：
外壳，所述外壳具有驱动器；
外科手术刀片，所述外科手术刀片在所述驱动器的驱动下双向旋转；和
垫板，所述垫板配置为容纳所述外科手术刀片，所述垫板包括：
配置为放置在患者眼睛的眼组织上的底部，所述底部包括狭缝，所述狭缝配置为使得所述外科手术刀片的一部分穿过所述垫板的底部并进入患者眼睛的眼组织；和
包括具有多个开口的多个侧壁，所述开口配置为容纳所述外科手术刀片的其余部分，从而使得所述外科手术刀片相对于所述垫板可旋转；
其中，所述垫板包括额外的开口或开口侧，所述额外的开口或开口侧配置为能够在使用过程中观察所述外科手术刀片和所述狭缝。
9.根据权利要求8所述的外科手术工具，其特征在于，所述底部包括凸底面，所述凸底面配置为与患者眼睛的眼组织接触并对其进行挤压。
10.根据权利要求8所述的外科手术工具，其特征在于，所述多个侧壁包括位于沿所述垫板相反侧的第一侧壁和第二侧壁；
所述第一侧壁包括第一开口，所述第一开口配置为容纳来自于所述外科手术刀片的凸起；和
所述第二侧壁包括第二开口，所述第二开口配置为容纳与一齿轮耦合的所述外科手术刀片的中央部分。
11.根据权利要求9所述的外科手术工具，其特征在于，所述齿轮配置为插入所述外科手术工具的杆，并且与所述外科手术工具的所述杆中的传动带啮合。
12.根据权利要求10所述的外科手术工具，其特征在于，所述多个侧壁进一步包括具有额外开口的第三侧壁，所述第三侧壁在所述第一侧壁和所述第二侧壁之间延伸。
13.根据权利要求10所述的外科手术工具，其特征在于，所述垫板进一步包括，
从所述第二侧壁起延伸的凸缘，所述凸缘包括第三开口，所述第三开口配置为容纳将所述垫板与所述外科手术工具耦合的连接物。
14.根据权利要求8所述的外科手术工具，其特征在于，所述底部进一步包括第二狭缝，所述第二狭缝配置为使得所述外科手术刀片的至少一个端头穿过所述垫板的所述底部。
15.根据权利要求8所述的外科手术工具，其特征在于，所述驱动器包括：
旋钮，其中操作者旋转所述旋钮为外科手术工具的使用做准备；和
开关，其中所述操作者启动所述开关从而引发所述外科手术刀片双向旋转。
16.根据权利要求8所述的外科手术工具，其特征在于，所述外科手术刀片包括：
中央部分；
连接臂，所述连接臂与所述中央部分耦合；和
切割刀片，所述切割刀片与所述连接臂耦合并且围绕穿过所述中央部分的轴沿圆周呈拱形；
其中所述外科手术刀片的所述中央部分被配置为与一齿轮耦合，所述齿轮与所述外科手术工具的传动带啮合以使所述外科手术刀片旋转。
17.一种方法，其特征在于，包括：
将一外科手术刀片与一垫板耦合；和
将所述垫板与一外科手术工具耦合；
其中，所述垫板包括：
配置为放置在患者眼睛的眼组织上的底部，所述底部包括狭缝，所述狭缝配置为使得所述外科手术刀片的一部分穿过所述垫板的底部并进入患者眼睛的眼组织；和
包括具有多个开口的多个侧壁，所述开口配置为容纳所述外科手术刀片的其余部分，从而使得所述外科手术刀片相对于所述垫板可旋转；和
其中，所述垫板包括额外的开口或开口侧，所述额外的开口或开口侧配置为能够在使用过程中观察所述外科手术刀片和所述狭缝。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述多个侧壁包括位于沿所述垫板相反侧的第一侧壁和第二侧壁；和
将所述外科手术刀片与所述垫板耦合包括：
将所述外科手术刀片的凸起插入所述第一侧壁的第一开口；和
将所述外科手术刀片的中央部分插入所述第二侧壁的第二开口。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，进一步包括将齿轮与所述外科手术刀片的所述中央部分耦合。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，将所述垫板与一外科手术工具耦合包括：
将所述齿轮插入所述外科手术工具的杆中以使所述齿轮能够与所述外科手术工具的杆中的传动带啮合；和
将从所述第二侧壁起延伸的凸缘与所述杆耦合。
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