CN216417500U - 一种激光玻璃体消融装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种激光玻璃体消融装置，涉及眼科手术中玻璃体液的切除器械技术领域。包含玻切头、激光发生器、负压发生器、监控模块以及控制系统，其通过玻切头处的环形激光光斑对病变的玻璃体照射，形成光爆破作用：将玻璃体分解为等离子体，其中等离子体为水及二氧化碳，并随着负压发生器产生的负压将等离子体吸出，同时监控模块以及控制系统的配合实现了输出激光的强度的稳定，保证了切割的精准度。上述方式相比于传统的闭合式机械性剪切结构，其采用激光消融的方式，减少牵拉，提高了玻切的安全性；同时保证了玻切头的开放，提高了玻切的效率，由于摒弃了传统的套管式结构，手术过程中消融玻璃体组织及抽吸时不受玻切头弯折影响，性能稳定。

Description

一种激光玻璃体消融装置

技术领域

本实用新型涉及眼科手术中玻璃体液的切除器械技术领域，尤其涉及一种激光玻璃体消融装置。

背景技术

玻璃体是眼内一种半固体胶状的物质，填充于玻璃体腔内，具体的，玻璃体为柔软的凝胶状，粘稠度比水高二到四倍，其大约99％的水和约1％的玻璃体蛋白构成，其中玻璃体蛋白是具有糖胺聚糖透明质酸的Ⅱ型胶原纤维网络。正常情况下，玻璃体有很好的透光性，使视网膜与脉络膜相贴。如果玻璃体发生病变，轻者看东西时会觉得眼前有蚊虫飞舞，重者可完全遮挡光线而失明，还可能造成周围组织病变，如视网膜脱离等，使整个眼球毁损。

玻璃体切割术的基本作用是切除混浊的玻璃体或切除玻璃体视网膜牵拉，恢复透明的屈光间质和促进视网膜复位，治疗玻璃体视网膜疾病，以恢复患者视功能。

如申请号为CN202011571813.8的中国专利，其提供了一种浮吸式眼部组织玻璃体切割头，其管体的两端分别设置有连接部和切割部，连接部在接入玻璃体切割器后，管体在外界动力源的带动下，发生绕其中心的转动、摆动或振动，从而使切割部对眼部组织玻璃体完成切割和吸取，切割部具有弧形翘曲部，弧形翘曲部的上表面具有凹陷吸液区；负压吸液管的底端延伸进入到凹陷吸液区；在弧形翘曲部内部具有向下开口的安装腔，在该安装腔内安装有用于切割玻璃体的切割组件。其仅实现了吸液过程的的顺畅性。但其仅使用了传统的切割玻璃体的方式。

又如申请号为CN201621414821.0的中国专利，提供了一种眼科用玻璃体切割器，其包括箱体、电子导轨、滑块和切割限位孔，所述箱体的底部安装有行走轮，且箱体的顶部安装有L型支架，所述电动伸缩杆远离电子导轨的一端安装有切割探针，所述切割探针的内部安装有电机，所述箱体的内部安装有KY02S控制器，且KY02S控制器的一侧安装有蓄电池，所述KY02S控制器通过导线与负压吸引装置、电子导轨、电动伸缩杆以及电机电性连接。其仅仅是对传统切割的改进。

因而，现有玻璃体切割器一般都是利用内外管相对运动来切断玻璃体并吸走，这种结构虽然能够有效的降低负压吸取玻璃体时对眼部神经的损伤，但是由于依靠吸入玻璃体后内外管相对运动来切割，因此，切割效率很低；而且由于病变的玻璃体很容易产生晶状体核，并且也容易与机化膜、血块等组织紧密结合，很难被吸入管腔内。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种激光玻璃体消融装置，解决了目前传统的玻璃体切割机安全性差以及效率低的问题。

一种激光玻璃体消融装置，其包括一玻切头、一激光发生器、一负压发生器、一监控模块以及一控制系统，所述玻切头包含一抽吸管道以及环绕设置于所述抽吸管道内壁的至少一根激光光纤，且所述激光光纤延申设置于所述抽吸管道的端部，所述激光光纤工作形成一环形激光光斑，其中，所述抽吸管道与所述负压发生器连接，所述激光光纤与所述激光发生器连接，所述监控模块用以监控所述激光发生器输出激光的强度，所述控制系统与所述激光发生器、所述负压发生器以及所述监控模块连接，用以控制激光的稳定输出以及实现人机交互。

优选的，所述激光发生器包含一激光二极管以及一光纤耦合器，实现激光的稳定输出。

进一步的，所述激光光纤通过一传输光纤与所述光纤耦合器连接。

优选的，所述激光发生器输出的激光波长为532nm～1064nm，使得更好的实现玻璃体的光爆破作用。更为优选的，所述激光发生器输出的激光波长为1024nm。

优选的，所述激光发生器输出的激光能量密度为0.1J/cm^2～5J/cm^2。保证了光爆破作用所需的能量，更为优选的，所述激光的能量密度为2J/cm^2。

优选的，所述玻切头的端部设置为伸入部，该伸入部设置为开口，所述伸入部的长度设置为20～90mm，需要说明的是，例如儿童或远视眼的这种眼睛，伸入部的长度则设置得相对短一些，比如20mm，而对于高度近视，眼球特别大的，伸入部的长度则设置更长。优选的，所述玻切头还包括一手柄部，用以实现医生手术时的握持。进一步的，所述伸入部的长度设置为32mm，更为匹配大部分人群。

优选的，所述伸入部的开口端设置为圆形、方形或泪滴形。

优选的，所述监控模块包含一光电二极管，该光电二极管接受所述激光发生器发出的激光，将光转变成电流输出，持续监控激光发生器的发光输出量。

优选的，所述控制系统包括一激光控制模块，其用以接收所述光电二极管采集的数据，并根据接收的数据对输出电流进行调节。

优选的，还包括一总控开关以及一脚踏开关，所述总控开关用以控制该装置的启停，所述脚踏开关与所述激光发生器相连，用以控制激光输出的启停。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型提供一种激光玻璃体消融装置，包含玻切头、激光发生器、负压发生器、监控模块以及控制系统，其通过玻切头处的环形激光光斑对病变的玻璃体照射，形成光爆破作用：将玻璃体分解为等离子体，其中等离子体为水及二氧化碳，并随着负压发生器产生的负压将等离子体吸出，同时监控模块以及控制系统的配合实现了输出激光的强度的稳定，保证了切割的精准度。上述方式相比于传统的闭合式机械性剪切结构，其采用激光消融的方式，减少牵拉，提高了玻切的安全性；同时保证了玻切头的开放，提高了玻切的效率，由于摒弃了传统的套管式结构，手术过程中消融玻璃体组织及抽吸时不受玻切头弯折影响，性能稳定。

附图说明

图1为本实用新型所述的激光玻璃体消融装置的结构示意图；

图2为本实用新型所述的玻切头的简易结构示意图；

图3为本实用新型所述的激光玻璃体消融装置的工作示意图；

其中：

1-玻切头、2-激光发生器、3-负压发生器、4-监控模块、5-控制系统、6-脚踏开关、11-抽吸管道、12-激光光纤。

具体实施方式

下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1和图2，一种激光玻璃体消融装置，其包括一玻切头1、一激光发生器2、一负压发生器3、一监控模块4以及一控制系统5，所述玻切头1包含一抽吸管道11以及环绕设置于所述抽吸管道11内壁的至少一根激光光纤12，且所述激光光纤12延申设置于所述抽吸管道11的端部，所述激光光纤12工作形成一环形激光光斑，其中，所述抽吸管道11与所述负压发生器3连接，所述激光光纤12与所述激光发生器2连接，所述监控模块4用以监控所述激光发生器2输出激光的强度，所述控制系统5与所述激光发生器2、所述负压发生器3以及所述监控模块4连接，用以控制激光的稳定输出以及实现人机交互。

需要说明的是，优选的抽吸管道11内壁可环绕设置一圈激光光纤12，所述激光发生器发射的激光通过这些激光光纤12配合产生了环形激光光斑，该环形激光光斑具有高能量，使得接触该环形激光光斑的病变的玻璃体消融，形成光爆破作用，进而达到消除病变玻璃体的作用。还需要说明的是，激光光纤12设置至抽吸管道11内，使得可精准的定位病变的玻璃体，规避了对眼内其余组织的伤害，安全性更佳。同时，其可以直接到达玻璃体处，不用再使激光穿透角膜、虹膜等组织，使用更为精准。

具体的，所述激光发生器2包含一激光二极管以及一光纤耦合器，实现激光的稳定输出。进一步的，所述激光光纤12通过一传输光纤与所述光纤耦合器连接。需要说明的是，激光的输出有多种方式：连续输出照射式，低频输出照射式，脉冲输出照射式。

优选的，所述激光发生器2输出的激光波长为532nm～1064nm，使得更好的实现玻璃体的光爆破作用。更为优选的，为了保证激光的穿透性与安全性，所述激光发生器输出的激光波长为1024nm。当然实际工业生产时，激光发生器输出的激光波长可能会产生约5％的误差，但这个误差并不会对手术的效果产生太大差异，在此不再过多赘述。

优选的，所述激光发生器输出的激光能量密度为0.1J/cm^2～5J/cm^2。保证了光爆破作用所需的能量，更为优选的，所述激光的能量密度为2J/cm^2，保证了消融的安全性。在这里需要强调的是，玻璃体的光爆破只需要保证激光发生器输出的激光能量密度以及特定波长即可。同时，需要说明的是，激光能量密度＝输出功率/光斑面积，本实施例中，光斑面积优选为6μm～9μm，因而只要确定输出的能量密度以及环形激光光斑的面积，进而计算确定出输出功率即可，实现了激光能量密度的可调。

优选的，所述玻切头1的端部设置为伸入部，该伸入部设置为开口，所述伸入部的长度设置为20～90mm，需要说明的是，例如儿童或远视眼的这种眼睛，伸入部的长度则设置得相对短一些，比如20mm，而对于高度近视，眼球特别大的，伸入部的长度则设置更长。更为优选的，所述伸入部的长度设置为32mm，更为匹配大部分人群。需要说明的是所述伸入部的开口端设置为圆形、方形或泪滴形，当然斜面状，椭圆状等均可。优选的，所述玻切头1还包括一手柄部，用以实现医生手术时的握持。

优选的，所述监控模块4包含一光电二极管，该光电二极管接受所述激光发生器2发出的激光，将光转变成电流输出，持续监控激光发生器2的发光输出量。所述控制系统5包括一激光控制模块，其用以接收所述光电二极管采集的数据，并根据接收的数据对输出电流进行调节，实现对输出功率的调节，从而达到对激光强度的调节。需要说明的是，监控模块4监控输出激光的强度，根据监控的数据适度调整工作电流，形成一个负反馈稳定系统，从而使输出激光的强度的稳定，手术更为精准稳定，使得使用时作用的激光精准适配患者，使用更为稳定。

优选的，还包括一总控开关以及一脚踏开关6，所述总控开关用以控制该装置的启停，所述脚踏开关6与所述激光发生器2相连，用以控制激光输出的启停。

优选的，该装置连接电源模块供电，还包括一扬声器，用以语音播报相关数据，包括但不限于激光强度、消融情况。控制系统5还可实现对手术参数、病人情况的显示、相关数据的调节以及手术参数的云储存记录，方便患者后续的治疗，通俗来说包括一显示屏以及一控制芯片，实现上述功能。当然还包括一照明系统，使得更好的操作手术。

在这里对负压发生器3做出说明：负压发生器3可选用蠕动泵：其负压产生依靠滚轮挤压弹性管道，产生液体流出；当抽吸头端堵塞时，管道内液体的进一步流出，导致管道内负压增加。这种方式几乎不受海拔及气压的影响。使得使用范围广，保证了任何海拔进行手术后的玻璃体光爆破后的分解成分可被吸出。当然负压发生器3也可选用文丘里泵：其负压产生依靠文丘里效应，将积液盒抽到一定程度的负压状态，通过调节积液盒与抽吸管路间阀门的开放程度，来控制抽吸负压的大小。这种方式会受一定的海拔及气压影响。通常手术时选用300mmHg的负压，而手术时极限会产生800mmHg的负压，因此即便在高海拔地区使用，只需按需求提高一定的负压即可。

参阅图3，使用时，玻切头1伸入至病变的玻璃体处，同时踩下脚踏开关6后，开始输出激光，此时系统给激光模块供电，为激光二极管提供高频大电流，产生激光，激光经由激光发生器2并通过激光光纤12形成一环形激光光斑，环形激光光斑对病变的玻璃体处作用产生光爆破作用，光爆破作用后的病变玻璃体分解为等离子体，此时等离子体经由负压发生器3提供负压，经由抽吸管道11吸出，同时抽吸速度具体由使用者根据手术情况控制。同时，装置工作时，监控模块4监控输出激光的强度，根据监控的数据适度调整工作电流，形成一个负反馈稳定系统，从而使输出激光的强度的稳定，手术更为精准稳定。当然该装置使用前会对患者眼球进行各方面检查，根据患者情况，确定激光波长、照射时常等参数。

在这里还需要说明的是，由于玻璃体病变可能会出现扩散，所以手术进行时，需要对眼睛内部的全部玻璃体进行消融，全部消融完成后再植入眼内填充物，所以消融的安全性可靠。当然由于眼内玻璃体为纤维网状的结构，该激光玻璃体消融装置使用时，会对内部的纤维条索以及玻璃体附近一些增殖的膜进行一定的消融，提高手术治愈效果。同时，玻璃体消融与否肉眼很难判断，因此手术过程中通常会先对玻璃体进行染色，当染料全部清除后，则确定玻璃体已经清除干净。

再次强调，只要保证激光发生器输出的激光能量密度以及特定波长足够，则玻璃体组织便会实时消融，当玻璃体接触到激光时，会立刻产生等离子化，不会有明显的延迟。另外，激光通常采取脉冲式的工作，即意味着我们不是将全部玻璃体都分解为离子形态，而是将玻璃体分解成足够通过抽吸管道的碎片即可。通俗来说就是并不需要将所有的结构都分解完全称为离子体。而玻璃体消融的相关分析可参阅下述文献：Katsanos,Andreas,etal.Safety and Efficacy of YAG Laser Vitreolysis for the Treatment of VitreousFloaters:An Overview.Advances in Therapy(2020):1-9。以及Ivanova,T,etal.Vitrectomy for primary symptomatic vitreous opacities:an evidence-basedreview.Eye30.5(2016):645-655。

本实用新型提供一种激光玻璃体消融装置，其通过玻切头1处的环形激光光斑对病变的玻璃体照射，形成光爆破作用：将玻璃体分解为等离子体，其中等离子体为水及二氧化碳，并随着负压发生器3产生的负压将等离子体吸出，同时监控模块4以及控制系统5的配合实现了输出激光的强度的稳定，保证了切割的精准度。上述方式相比于传统的闭合式机械性剪切结构，其采用激光消融的方式，减少牵拉，提高了玻切的安全性；同时保证了玻切头的开放，提高了玻切的效率，由于摒弃了传统的套管式结构，手术过程中消融玻璃体组织及抽吸时不受玻切头弯折影响，性能稳定；采用负压发生器3，不在采用传统气源，使得使用范围更广，更经济。

以上所揭露的仅为本实用新型几种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种激光玻璃体消融装置，其特征在于：其包括一玻切头、一激光发生器、一负压发生器、一监控模块以及一控制系统，所述玻切头包含一抽吸管道以及环绕设置于所述抽吸管道内壁的至少一根激光光纤，且所述激光光纤延申设置于所述抽吸管道的端部，所述激光光纤工作形成一环形激光光斑，其中，所述抽吸管道与所述负压发生器连接，所述激光光纤与所述激光发生器连接，所述监控模块用以监控所述激光发生器输出激光的强度，所述控制系统与所述激光发生器、所述负压发生器以及所述监控模块连接，用以控制激光的稳定输出以及实现人机交互。

2.如权利要求1所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述激光发生器包含一激光二极管以及一光纤耦合器。

3.如权利要求2所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述激光光纤通过一传输光纤与所述光纤耦合器连接。

4.如权利要求1所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述激光发生器输出的激光波长为532nm～1064nm。

5.如权利要求1所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述激光发生器输出的激光能量密度为0.1J/cm^2～5J/cm^2。

6.如权利要求1所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述玻切头的端部设置为伸入部，该伸入部设置为开口，所述伸入部的长度设置为20～90mm。

7.如权利要求6所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述伸入部的开口端设置为圆形、方形或泪滴形。

8.如权利要求1所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述监控模块包含一光电二极管，该光电二极管接受所述激光发生器发出的激光，将光转变成电流输出，持续监控激光发生器的发光输出量。

9.如权利要求8所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，所述控制系统包括一激光控制模块，其用以接收所述光电二极管采集的数据，并根据接收的数据对输出电流进行调节。

10.如权利要求1所述的激光玻璃体消融装置，其特征在于，还包括一总控开关以及一脚踏开关，所述总控开关用以控制该装置的启停，所述脚踏开关与所述激光发生器相连，用以控制激光输出的启停。

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