CN111386094A - 用于植入视网膜组织植入物的手持式植入装置 - Google Patents

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Abstract

一种手持式植入装置，其用于在植入位置植入视网膜组织植入物。该手持式植入装置包括具有前导植入工具端和尾随植入工具端的手持式植入工具，用于外围地固定包括最上面的活视网膜组织和最下面的基底膜的视网膜组织植入物的植入物固定器和临床医生操作的连接装置，临床医生操作的连接装置用于初始地将植入物固定器连接在前导植入工具端并且随后在植入位置将植入物固定器从前导植入工具端上选择性拆除，用于将植入物固定器连同视网膜组织植入物一起植入在植入位置。

Description

用于植入视网膜组织植入物的手持式植入装置
技术领域
本发明涉及用于植入视网膜组织植入物的手持式植入装置(handheldimplantation devices)。
背景技术
与许多其他脊椎动物一样，人视网膜已经进化成层状结构，内部视网膜构成神经元组件并且外部视网膜构成光敏组件。光敏组件进一步分层并且包括单层特殊细胞(称为视网膜色素上皮细胞(RPE))和感光细胞层。进入人眼的光在被感光细胞层捕获之前穿过透明的神经元组件，转化为神经刺激并且向神经元组件发送“反向(backwards)”，并且从神经元组件到大脑。光敏组件包括超过1.5亿个光感受器。神经元组件将输入的庞大刺激组织成编码信息并且将它汇聚到150万个神经节细胞，神经节细胞经由视神经将编码信息输送到大脑，视神经是全部起源于神经节细胞的轴突的集合-每个神经节细胞一个轴突。人中央凹(human fovea)包括约光感受器总数的一半，并负责视力。
可见光子转化成神经刺激涉及生成大量生物废物的生化反应，该生物废物必须立即和有效地清除以保持不间断的视觉功能。废物清除由视网膜色素上皮(RPE)细胞完成。这些细胞的顶端与感光器的前导活性表面物理相互交错，在感光器的前导活性表面处发生光化学反应，能够使消耗的感光器尖端立即清除，并暴露它们后面的部分用于进一步的反应。
一些致盲性疾病是由主要局限于外视网膜的病理过程引起的。这样的疾病包括年龄相关性黄斑变性(ARMD或AMD)和色素性视网膜炎(RP)。由于内视网膜在受损的外视网膜消失后很长一段时间内仍保持功能，因此通过刺激存活下来的内视网膜使视力恢复似乎是可行的。这一概念已经被证实，使用利用电脉冲刺激内视网膜的电极。然而，在正常视力需要的组织层面上创造可持续的电-生物界面的能力超出了现有的知识和技术。尝试植入取自人尸体眼睛或实验室培养的干细胞的正常外部视网膜组织(normal outer-retinaltissue)的视网膜移植物是合乎逻辑的。过去十年进行的临床研究通过令人鼓舞的结果证明了利用活组织植入治疗外视网膜致盲疾病的可行性。然而，无论外部视网膜组织植入物的成分是人类胚胎视网膜组织还是实验室培养的外视网膜层组织，发现将这样娇弱的植入物转移到人眼是主要障碍，这进一步通过最近的调查结果(外部视网膜组织植入物与接受者内部视网膜之间的精确的和稳定的界面是移植成功的关键因素)得到重视。
发明内容
本发明针对手持式植入装置，其用于植入视网膜组织植入物，尤其是，外部视网膜组织植入物。视网膜组织植入物可以是完整厚度的胚胎组织，也可以是部分厚度的或完整厚度的实验室培养的组织。手持式植入装置包括细长的手持式植入工具，用于外围地固定视网膜组织植入物的植入物固定器和临床医生操作的连接装置(clinician-operatedattachment arrangement)，该临床医生操作的连接装置用于初始地将植入物固定器连接到移入工具上并且随后在植入位置将植入物固定器连同它的视网膜组织植入一起从移入工具上拆除。可采用不同的连接装置将植入物固定器可拆除地连接到手持式植入工具上。在外部视网膜组织植入物的情况中，植入物固定器优选是椭圆形形状，具有约6mm至约8mm之间的长轴和约3mm至约5mm之间的短轴，并且用来被植入使得它的中心被植入在人眼的中央凹处。
附图简述
为了理解本发明并了解如何在实践中实施它，现在仅仅通过非限制示例的方式描述了优选实施例，参考附图，附图中类似部分同样编号，并且在附图中：
图1A是根据本发明第一实施例组装的手持式植入装置的正面透视图，该手持式植入装置包括手持式植入工具和外围地固定外部视网膜组织植入物的可拆除的植入物固定器；
图1B是植入工具沿图1A中线1B-1B的纵向截面图；
图1C是植入工具沿图1B中线1C-1C的横向截面图；
图2A是植入工具和植入物固定器的正面透视图，随后从植入工具上拆除植入物固定器；
图2B是植入工具沿图2A中线2B-2B的纵向截面图；
图3是植入物固定器的植入物载体的俯视图；
图4是植入物固定器的植入物载体的正视图；
图5是植入物固定器的分解图，该植入物固定器包括它的植入物载体、它的外部视网膜组织植入物和它的植入物载体围绕物；
图6是横向截面图，其显示了准备植入物固定器的初始步骤；
图7是横向截面图，其显示了在修剪植入物固定器的外部视网膜组织植入物的向下垂悬的边缘之前的植入物固定器；
图8是植入物固定器沿图1A中线8-8的横向截面图；
图9是根据本发明的第二实施例预先组装的手持式植入装置的正面透视图，该手持式植入装置包括手持式植入工具和可拆除的植入物固定器；
图10是图9植入物固定器的植入物载体的俯视图。
图11是图9植入物固定器的植入物载体的仰视图；
图12是图9植入物固定器的植入物载体的正视图；
图13是在植入工具的前导植入工具端连接植入物固定器时植入工具的前导植入工具端的正面透视图；
图14是在从植入工具的前导植入工具端拆除植入物固定器之后植入工具的前导植入工具端的正面透视图；
附图详述
描述本发明用于植入外部视网膜组织植入物(以下简称ORTI)，但也可同样用于植入其他视网膜组织植入物。视网膜组织植入物可具有约15微米至约250微米之间的厚度T，取决于它们的预期植入位置、预期治疗作用等。
图1到图8显示了手持式植入装置10，其具有纵向植入装置中心线11并且包括手持式植入工具12，外围地固定ORTI 14的基本上平的植入物固定器13和可释放的夹持装置16，可释放的夹持装置16构成临床医生操作的连接装置，用以将植入物固定器13连接到植入工具12上，用于能够在植入位置使植入物固定器13连同ORTI 14一起选择性从植入工具12上拆除。手持式植入工具12具有前导植入工具端12A和尾随植入工具端12B。ORTI 14具有最上面的活视网膜组织14A和最下面的基底膜14B。手持式植入工具12包括手柄17，手柄17具有前导手柄端17A和尾随手柄端17B。手柄17具有盲凹槽(blind recess)17C，盲凹槽17C从前导手柄端17A到尾随手柄端17B向后延伸。盲凹槽17C具有横向圆形截面。手柄17支撑轴18，轴18插入到盲凹槽17C中用于通过在眼的巩膜壁中在睫状体平坦部形成的切口插入到接受者的眼睛中。轴18具有横向圆形截面，前导轴端18A和在盲凹槽17C底部的尾随轴端18B。尾随轴端18B螺纹安装到手柄17中或类似地连接到手柄17上。
植入物固定器13优选具有用于植入ORTI的椭圆形形状，但也同样可具有适于外围地固定ORTI的其他形状。因此，植入物固定器13具有长轴19A和短轴19B，长轴19A与纵向植入装置中心线11同轴，界定远离手持式植入工具12的前导植入物固定器端13A和邻近手持式植入工具12的尾随植入物固定器端13B。植入物固定器13包括植入物载体21和闭合的植入物载体围绕物22，植入物载体围绕物22用于紧密地外围安装在植入物载体21上，用于将ORTI 14外围地固定在植入物载体21上。植入物载体21是由合适的生物相容性承载材料(例如，镍钛诺等)制成的，具有形状记忆特性。植入物载体21具有前导植入物载体端21A和尾随植入物载体端21B。植入物载体21围绕长轴23A和短轴23B是弹性易弯曲的，像由箭头A和B相应地指示的那样(参见图5)。植入物载体围绕物22是由合适的生物相容性弹性易弯曲材料(例如，硅等)制成的。植入物载体围绕物22具有基本上C形的横向截面，具有内部植入物载体围绕物槽(internal implant carrier surround groove)24，用来在其中紧密地容纳植入物载体21，从而外围地困住ORTI 14。植入物载体21在其尾随植入物载体端21B具有像扇一样的载板(segment-like carrier plate)26。像扇一样的载板26优选平行于短轴23B并且与短轴23B保持一定距离，以占据相对较小的植入物载体21的面积。像扇一样的载板26具有一对间隔开的夹持通孔27。
植入工具12包括在前导轴端18A处的常开夹持爪对(normal open clamping jawpair)28。常开夹持爪对28包括最上面的夹持爪28A和最下面的夹持爪28B。植入工具12包括安装在轴18上的套筒29。套筒29具有横向的外围圆形截面，用于在盲凹槽17C中紧密地滑动移动。凹槽17C包括偏置部件17D，偏置部件17D呈压缩弹簧等形式，用于将套筒29偏置到前面位置，用于迫使常开夹持爪对28进入夹持位置，用于夹持在像扇一样的载板26上(参见图1A和图1B)。套筒29包括手指控制单元(finger grip)29A，用于迫使套筒29到凹槽17C的后面位置，用于压缩偏置部件17D从而能够使常开夹持爪对28回到其常开位置，用于释放像扇一样的载板26(参见图2A和图2B)。
最上面的夹持爪28A包括一对间隔开的夹持销31，用于插入穿过一对间隔开的夹持通孔27。最下面的夹持爪28B包括一对间隔开的夹持孔32，夹持孔32用于容纳一对间隔开的夹持销31。一对间隔开的夹持销31不突出穿过一对间隔开的夹持孔32，以便在植入植入物固定器13时不损伤娇弱的眼组织。在撤回植入工具12时，在植入眼的植入位置释放夹持装置16，使植入物固定器13和ORTI 14留在植入位置。
图6至图8显示了按照如下方式准备植入物固定器13：将ORTI 14置于植入物载体21上，它的最下面的基底膜14B位于植入物载体21上。通常提供ORTI 14呈与植入物载体21相同的形状，但较大，使得它悬垂于植入物载体21上，以留下向下垂悬的边缘。ORTI 14覆盖像扇一样的载板26。压缩植入物载体21并缓慢释放它以将ORTI 14困在内部植入物载体围绕物槽24中，像由箭头C指示的那样(参见图6所示)，使得ORTI 14处于紧绷状态(参见图7所示)。ORTI 14的向下垂悬的边缘优选在固定在植入物固定器13中之后进行修剪，这样植入物固定器13呈现流线型轮廓用于植入(参见图8)。在将植入物固定器13夹持在植入工具12中时，一对间隔开的夹持销31横越ORTI 14覆盖在像扇一样的载板26上。
图9至图14显示了与植入装置10相似的手持式植入装置40，因此相似的部件也同样地编号。植入装置40用来与用户操作的电源50联用，用户操作的电源50具有电插头51。电源50可通过用户脚踏开关等操作。
手持式植入装置40包括热塑性固定元件(thermoplastic holding element)41，在图12正视图中，热塑性固定元件41放在像扇一样的载板26下面，使得热塑性固定元件41与最下面的基底膜14B朝向相同的方向。热塑性固定元件41具有基本上U形的电加热丝(electrical heating filament)42，电加热丝42包括闩(crosspiece)43和一对间隔开的向外突出的连接头44A和44B，连接头44A和44B远离前导植入物固定器端13A指向。闩43可用胶连接到热塑性固定元件41上或以其他方式连接到热塑性固定元件41上。连接头44A和44B优选是有倒钩的。前导轴端18A包括间隔开的插座对46A和46B，用于咬紧配合地容纳一对间隔开的向外突出的连接头44A和44B。间隔开的插槽对46A和46B与位于尾随手柄端17B的电插座47电连接，电插座47用来容纳电插头51。电加热丝42与电源50围成电路，当激活电源50时，电加热丝42加热热塑性固定元件41，于是电加热丝42从热塑固定元件41上拆除。当从植入眼中撤回植入工具12时电加热丝42仍然插在前导轴端18A中，使植入物固定器13连同它的ORTI 14留在植入位置。
虽然本发明对有限数量的实施例进行了描述，但应理解本发明的许多变体、修改和其他实施均可在所附权利要求的范围内做出。

Claims (9)

1.用于在植入位置植入视网膜组织植入物的手持式植入装置，所述手持式植入装置包括：
(a)手持式植入工具，其具有前导植入工具端和尾随植入工具端；
(b)植入物固定器，其用于外围地固定包括最上面的活视网膜组织和最下面的基底膜的视网膜组织移植物；和
(c)临床医生操作的连接装置，其用于初始地将所述植入物固定器连接在所述前导植入工具端上并且随后在植入位置将所述植入物固定器从所述前导植入工具端选择性拆除，用于将所述植入物固定器连同所述视网膜组织植入物一起植入在植入位置。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述植入物固定器包括植入物载体和具有内部植入物载体围绕物槽的闭合的植入物载体围绕物，所述内部植入物载体围绕物槽用于在其中紧密地容纳所述植入物载体，用于外围地困住所述植入物载体和所述植入物载体围绕物之间的所述视网膜组织植入物。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述植入物载体包括像扇一样的载板，并且所述最下面的基底膜在通过所述闭合的植入物载体围绕物被外围地困在所述植入物载体上时靠在所述植入物载体和所述像扇一样的载板上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的装置，其中所述临床医生操作的连接装置包括常开夹持爪对和套筒，所述套筒在所述常开夹持爪对上，在前面位置和后面位置之间可滑动，所述前面位置用于将所述常开夹持爪对夹持在所述植入物固定器上，所述后面位置用于能够使所述常开夹持爪对回到它的常开位置用于释放所述植入物固定器。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述手持式植入工具包括偏置部件，所述偏置部件用于将所述套筒偏置到所述前面位置，用于将所述常开夹持爪对夹持在所述植入物固定器上。
6.根据权利要求4所述的装置，其中所述常开夹持爪对包括至少两个间隔开的夹持销，所述夹持销用于在所述前面位置中穿过所述植入物固定器。
7.根据权利要求1至3任一项所述的装置，其用于与电源联用，
所述植入物固定器包括热塑性固定元件和电加热元件，所述电加热元件与所述热塑性固定元件整体成形，所述电加热元件被配置为用于插入到所述前导植入工具端中用于电连接到所述电源上，
于是在所述电源运行时，所述电源激发所述电加热丝，用于加热所述热塑性固定元件，从而将所述电加热元件从所述热塑性固定元件上拆除，借此，在所述植入位置，所述电加热丝仍然插在所述前导植入工具端中并且所述植入物固定器连同视网膜组织植入物一起从所述前导植入工具端上被拆除。
8.植入工具，其用于与根据权利要求1至7任一项所述的植入装置联用。
9.具有视网膜组织植入物的植入物固定器，其用于与根据权利要求1至7任一项所述的植入装置联用。
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