CZ20021915A3 - Přístroj pro operaci oční rohovky - Google Patents

Description

Vynález se týká přístroje pro operaci oční rohovky, zejména keratomu používaného pro úplné nebo částečné seříznutí oční rohovky řeznou lamelou.

Dosavadní stav techniky

V současné době existují různé přístroje pro operaci (odříznutí) oční rohovky. Technika seříznutí rohovky se používá již více než padesát let a přístroje k provádění této techniky se stále zdokonalují. Jejich vývoj probíhá ve dvou směrech : zlepšují se prostředky pro seříznutí plochy rohovky a prostředky pro posuv řezných prostředků.

Aktuálně se používají dva hlavní druhy řezných prostředků : lamely s točivým pohybem (např. mikrokeratom profesora DRAEGERA) a lamely s přímým vratným posuvem, mezi které patří lamely umístěné v rovině řezu (WO 95/31143) a lamely nejčastěji používané, které směřují šikmo k této rovině (např. US 4 462 370).

Zdroj pohybu lamely je stejný. Jedná se o motor nebo turbínu s výstupním hřídelem spojeným s lamelou, a to buď bez modifikace pohybu, jestliže se jedná o rotující lamelu nebo s přeměnou stálého točivého pohybu motoru pomocí převodů na střídavý lineární pohyb pomocí čepu na hřídeli a drážky na lamele, která kmitá v kolmo ke směru svého lineárního posuvu.

Prostředky pro posouvání řezné lamely po operované rohovce jsou opatřeny prstencem pro fixaci základy přístroje na oko pacienta, který nese vodící prostředky kooperující s řeznou hlavu uvnitř které se lamela pohybuje. Vodící prostředky jsou dvojího druhu. Jedná se buď o vodící drážky (zpravidla přímočaré), do kterých je hlava řezné lamely usazena posuvně (viz dokument US 4 662 370), nebo čep, na kterém je hlava nasazena otáčivě (viz dokument US 5 586 980).

Chirurg posouvá hlavu lamely v pevných vodících prostředcích manuálně.. Pro případ omezeného seříznutí rohovky je posuv hlavy vymezen zarážkou. Posuv je limitován zarážkou v případě, kdy seříznutí rohovky má být omezeno na vytvoření částečně seříznuté vrstvy spo-

-2jené s rohovkou. Nedávno bylo předložen návrh na ovládání tohoto posuvu pomocí motoru a propojením točivých prostředků nesených hlavou řezné lamely tak, že točivé prostředky se posouvají aniž by se posouvaly po nehybných prostředcích (viz dokumenty US Re 35 421, US 5 624 456, US 5 980 543).

Současné prostředky s motorovým posuvem jsou pro chirurga z hlediska jejich použití poměrně složité. Není jednoduché seřídit počátek a konec dráhy řezu lamely a není možné ovlivnit rychlost posuvu hlavy, protože jedním motorem je poháněna jak lamela v jejím vratném posuvu, tak i pastorky pro posuv keratomu v upínacím kroužku. Dopředná rychlost a oscilace lamely je různě redukována podle parametrů daného přístroje Chirurgové, kteří dávají přednost manuálnímu ovládání posuvu keratomu v upínacím kroužku takové přístroje neradi používají.

Podstata vynálezu

Vynález do značné míry výše uvedené nedostatky odstraňuje novým uspořádáním mikrokeratomu, který má jednoduché ovládání a odpovídá všem potřebám chirurgické praxe.

Podstatou vynálezu je přístroj pro operace oční rohovky, který je uspořádán :

z kruhové základny pro upevnění přístroje na oko pacienta, z řezné hlavy, kterou tvoří její tělo a řezná lamela, jejíž dráha posuvu probíhá v rovině souběžné s kruhovou základnou, z prostředků vedení řezné hlavy v kruhové základně, z prostředků pohonu lamely v řezné hlavě při jejím lineárním posuvu souběžném s jejím řezem, z prostředků pohonu řezné hlavy při jejím posuvu v kruhové základně po výše uvedené dráze.

Prostředky pohonu jsou podle vynálezu dvě nezávislé hnací jednotky umístěné nad řeznou hlavou, jejichž hřídele jsou souběžné a kolmé k rovině dráhy řezné hlavy.

Vzájemná nezávislost těchto hnacích jednotek má mnohé výhody. Pomocí jednoduchého elektronického zařízení je možné řídit každou jednotku podle určených fixních nebo proměnných parametrů i v podmínkách vzájemného vztahu mezi oběma jednotkami.

-3 V tomto případě je pak možné, aby chirurg nastavil rychlost posuvu řezné hlavy v její dráze a upravil rychlost konkrétní operační situaci. Řídící elektronika může měnit rychlost posuvu řezné hlavy např. vzhledem k nerovnostem povrchu rohovky. Je také možné zajistit, aby oscilace byly přerušeny při zpětném pohybu řezné hlavy.

Je možné zajistit i bezpečnostní aspekt dopředného posuvu hlavy, zejména zastavení posuvu v případě zastavení nebo poruchy otáčení a systému sání pro fixaci kruhové základny.

Dvojí pohon podle vynálezu umožňuje, aby chirurg bezchybně a s maximální přesností určil výchozí bod dráhy a to tak, aby lamela byla v tomto bodě mimo kontakt s rohovkou bez ohledu na průměr plochy operované rohovky.

Nezávislost hnacích jednotek umožní odstranit všechny mechanické prostředky, ozubené převody, šneky a další, které jsou pro íunkci současných přístrojů nutné a jsou uložené v hlavě za účelem převodu otáčení hřídele na posuv řezné hlavy. Převod pohybu je zprostředkován kovovými díly malých rozměrů, jejichž výroba vyžaduje velmi jemné opracování. S převodem pohybu souvisí také přívod elektrické energie od motoru mikrokeratomu ke krhové základně přístroje a případná jeho porucha může mít dopad na pacienta a na průběh operace. Odstraněním převodů točivého momentu může být na výstupu hnacího motoru pro posuv hlavy umístěn hřídel provedený z nevodivého materiálu (z plastické hmoty), který vytvoří izolační bariéru mezi elektrickým napájením motoru a kruhovou základnou, která je v kontaktu s okem pacienta.

Přehled obrázků na výkrese

Vynález bude blíže objasněn popisem některých příkladů jeho provádění a odkazy na výkres, na kterém znázorňuje :

obr. 1 - podélný průřez mikrokeratomu s otočnou řeznou hlavou, obr. 2 - vnější pohled na konec společné skříně obou motorů, kterým je tato skříň spojena s řeznou hlavou, obr. 3 - vnější pohled na příklad provedení těla řezné hlavy, které je uzpůsobeno pro připojení ke skříni z obr. 2, obr. 3 A - boční pohled na řeznou hlavu z obr. 3 opatřenou řeznou lamelou, ·* ····

-4obr. 3B a 3C - částečný pohled shora na lamelu užitou pro mikrokeratom podle vynálezu, obr. 4 - vnější pohled na příklad provedení těla řezné hlavy z obr. 3, obr. 5 - vnější pohled na část skříně spojené s řeznou hlavou s uzavíracím zařízením pro připojení na krhovou základnu (není znázorněna) přístroje, obr. 6 a 7 - pohled zespoda na uspořádání z obr. 5 v aktivním a neaktivním stavu uzavíracího zařízení, obr. 8 - pohled shora na přístroj podle vynálezu znázorňující dva krajní body dráhy řezné hlavy v kruhové základně přístroje, obr. 9 - řeznou hlavu spojenou s jejími hnacími prostředky a s prvkem pro seřízení konečného bodu dráhy řezu, obr. 10 - vnější pohled na kruhovou základnu pro upevnění přístroje a na prostředky pro seřízení konečného bodu dráhy řezné hlavy, obr. 11 - spodní perspektivní pohled na přístroj podle vynálezu, který je opatřen kruhovou základnou jiného typu než je znázorněno na obr. 10, přičemž řezná hlava spojená s jejími hnacími prostředky stejná jako na obr. 5, obr. 12 - podélný průřez mikrokeratomem s přímým posuvem řezné lamely, obr. 13 - vnější boční pohled na tento mikrokeratom, obr. 14 - vnější pohled na hnací jednotku a řeznou hlavu před konečným složením mikrokeratomu, obr. 15 - vnější pohled na kruhovou základnu tohoto mikrokeratomu.

Příklady provedení vynálezu

Přístroj pro operaci oční rohovky znázorněný na obr. 1 až 11 je uspořádán ze tří hlavních částí. Prvou částí je kruhová základna 100, která slouží k upevnění přístroje na oko pacienta, druhou částí je řezná hlava 200 opatřená lamelou 201 pro úplné nebo částečné seříznutí rohovky. Třetí částí přístroje podle vynálezu jsou hnací prostředky 300 řezné hlavy 200 a lamely 201 umístěné uvnitř řezné hlavy.

Kruhová základna 100, která je znázorněna zejména na obr. 1, 8, 10a lije uspořádaná z prstence 101 s korunou 102, která je opatřea obvodovým pláštěm 103. Vnější obvod koruny 102 a spodní okraj pláště 103 těsně přiléhají na oko pacienta a vymezí mezi okem a

- 5 přístrojem vnitřní kruhovou komoru, která je otvorem 104 a trubicí 105 spojena se zdrojem odsávání.

Součástí prstence je čep 106 umístěný kolmo k rovině koruny 102. Horní okraj tohoto čepu 106 je opatřen výřezem 107. Na obr. 1, 10 a 11 je pod výřezem 107 horní části čepu hrdlo 108. Čep znázorněný na obr. 8 má na horní části boční stěny pás 109, který má menší průměr než druhý pás Π0. Dno hrdla 111 na pásu 110 má stejný průměr jako pás 109.

Čep 106 je na prstenci 101 umístěn na opačné straně od trubice 105. Trubice 105 je připojena k prstenci 101 upevňovacím dílem 112 s radiální zarážkou 113. V příkladu znázorněném na obr. 10 je trubice 105 opatřena posuvným dílem 114 s hvězdicí, jejíž ramena 115 mají různou délku. Posuvný díl 114 je přitlačen na upevňovací díl 112 pružinou 116. Z uvedeného uspořádání vyplývá, že nadzvednutím posuvného dílu 114 v trubici 105 se odtáhnou ramena 115 od zarážky 113 a poté je možné zvolit příslušné rameno hvězdice, které se bude opírat o zarážky 113. Každé rameno má plochu 115a, kterým se opírá o zarážku 113, přičemž velikost ploch dotyku zarážky a ramena je shodná. Hvězdice s rameny 115 je k posuvnému dílu 114 připevněna otočně v ose 117.

V příkladu znázorněném na obr. 11 a 1 je trubice 105 opatřena vnější objímkou 118, která je ve spodní části opatřena několika, např. třemi, výčnělky 119, 120. Objímka je úhlově nastavitelná okolo trubice 105, když jeden z výčnělků 119, 120 se svojí dosedací plochou 119a, 120a opře o zarážku 113, resp. o plochu 115a na obr. 10. Obvodové rozměry výčnělků 119, 120 jsou odlišné a plochy 119a a 120a tvoří zarážky, které jsou podle jejich velikosti úhlově více či méně vzdáleny od čepu 106. Nastavení objímky 118 okolo trubice 105 se provede pomocí drážkované části 121 trubice, která je překryta drážkovanou částí objímky. Matice 122 na trubici 105 přitáhne objímku 118 na upevňovací díl 112 stlačením drážkované části 121. V případě uvolnění matice 122 se posune objímka 118 pro její nastavení do potřebné polohy. Nahrazením matice 122 pružinou v horní části objímky, obdobně jak je znázorněno na obr. 10, se nijak nezmění podstata vynálezu.

Geometrie řezné hlavy 200 znázorněné na obr. 1, 3, 3A, 4, 5, 8, 9 a 11 je v podstatě známá ze stavu dosavadní techniky. Její tělo 200a je provedeno z jednoho kusu, má horní stěnu 203 a spodní stěnu směřující k prstenci 101, ve kterém se posouvá. Na uvedených obrázcích je popis spodní stěny omezen na plochy 220 a 221, které leží ve společné rovině. Tělem hlavy prochází otvor 204 ústící na ploše 220 a ploše 203. Do otvoru 204 je zasunut čep 106. Kolmo φφφ φ

φ φ • · φφφφ

-6k ose otvoru 204 se na těle nachází plošina 205 jejíž spodní stěna je oddálena od ploch 220 a 221. Funkce této plošiny spočívá v přitlačení rohovky před řeznou lamelou. V prodloužení plošiny je na těle 200a lůžko 206 pro vložení a vedení řezné lamely znázorněné na obr. 1, 3 A, 3B, 3C. Řezná lamela 201 je uchycena v držáku 201a v jehož horní části je drážka R kolmá k ostří 201b lamely, které je souběžné se zadním okrajem plošiny 205. V uvedené drážce je umístěn excentrický palec výstupního hřídele hnacího motoru lamely. Bezprostředně za plošinou 205 se nachází lůžko 206. provedené tak, aby lamela a její ostří 201a dosáhlo pod spodní stěnu plošiny 205 a za její zadní stěnu 205a na stanovenou vzdálenost (dl, d2) odpovídající tloušťce operované vrstvy rohovky. Nad tímto otvorem a v zadní části plošiny těla 200a je usměrňovači plocha 207, která je rovněž známá z dosavadní techniky a slouží k odvedení operované části rohovky.

Horní stěnou 203 těla a souběžně s otvorem 204 ústí do vybrání 206 otvor 208. Jak je znázorněno na obr. 3, otvor 208 je opatřen vnější bajonetovou spojkou 209, pomocí které se připojí hlava ke konci hnacích prostředků 300. Bajonetová spojka na obr. 4 má tvar objímky 210, jejíž zuby se zaklíní do drážek vnější objímky na konci hnacích prostředků 300. Otvorem 208 se vsune unášecí palec lamely do drážky R v jejím držáku 201a.

Na horní stěně 203 těla 200a je boční výčnělek 211 jehož plocha 211a je souběžná s osou otvoru 204 a tvoří zarážku kooperující s jednou z ploch 113, 115a, 119a nebo 120a na kruhové základně přístroje.

Lůžko 206 pro lamelu 201 a její držák 201a může buď procházet celým tělem 200a řezné hlavy 200 nebo je může být omezeno koncovou příčkou.

Jestliže vybrání prochází celou hlavou, což bývá v případě víceúčelové kovové hlavy, musí chirurg předtím, než hlavu nasadí na hnací prostředky 300, příslušnou manipulací zabránit vypadnutí lamely 201 a jejího držáku 20la z lůžka. Za tím účelem je lůžko 206 opatřeno malým vybráním 206a pro vložení pojistného palce 20lc nacházejícího se na okraji pružného jazyku 20ld, který je součástí držáku 20la lamely 201 (víz obr. 3A, 3B a 4). Při vkládání lamely do lůžka 206 se jazýček 20ld pružně ohne a pojistný palec 20lc se zasune do lůžka 206. Nicméně v lůžku 206 může kolíček působením excentrického unášecího kolíku kmitat, neboť délka vybrání 206a ve směru kmitání je větší než amplituda kmitání. Lamela je také udržována v lůžku v poloze odpovídající poloze drážky R držáku v hlavě, na kterou má vliv excentrický unášecí kolík při rozběhu motoru a také montáž hlavy na hnací jednotku 300.

·· ·

·· · • ♦ · • · • ·' ····

-7Z tohoto důvodu je vhodné, aby drážka R byla v její horní části rozšířena, což usnadní vložení unášecího kolíku.

Jestliže je lůžko 206 uzavřeno koncovou příčkou, což se týká případu, kdy je hlava provedena z plastické hmoty a je určena pro jednorázové použití, pak je hlava dodávána se zabudovanou lamelou. Pojistný palec 201c zde slouží k uchycení lamely v hlavě 200 pro jednorázové použití, a to od její výroby až do jejího použití.

V příkladu lamely 201 znázorněné na obr. 3C je držák 201a opatřen hrotem 201e vystupujícím podél lamely 201, který slouží k zavedení lamely do lůžka 206.

Jestliže je řezná hlava 200 nasazena otočně na čepu 106, její dráha je rovinná, kolmá k ose tohoto čepu 106 a tedy souběžná s prstencem 101.

Hnací prostředky 300 jsou uspořádány ze dvou motorů 302, 303, které jsou uloženy ve skříni 301, otáčí se spolu se skříní a mají výstupní hřídele 304 a 305. Na výstupním hřídeli 304 motoru 303 je otočně nasazen prodlužovací hřídel 306, jehož konec u spodní části 301a skříně je opatřen čepem 307. Rozměry čepu 307 odpovídají rozměrům výřezu 107 tak, aby čep pronikl bez vůle do výřezu 107 v hlavě čepu 106.

Spodní část 301a skříně 301 vyžaduje složité opracování. V prodloužení hřídele 306 je tato část opatřena částečně válcovitým vybráním 308, které je souosé s hřídelem 306, ale má menší průměr, aby jeden z okrajů 309 tohoto vybrání vytvořil úhlovou zarážku pro čep 307. Délka tohoto čepu je menší než je průměr hřídele 306, aby se jeden z jeho okrajů mohl volně otáčet ve vybrání 308, zatímco jeho druhý konec naráží na okraj 309 tohoto vybrání. Je tedy zřejmé, že okraj 309 tvoří zarážku úhlového nastavení čepu 307 vzhledem ke skříni 301.

Výstupní hřídel 305 motoru 302 je rovněž prodloužen hřídelem 310 na jehož konci se nachází excentrický palec 311 pohonu lamely 201. Konec hřídele 310 je uložen v objímce 312 (na obr. 2 je znázorněna pouze samotná objímka 312. hřídel 310 není zakreslen z důvodu jasnosti výkresu). Objímka 312 není vzhledem ke spodní části 301a skříně 301 otáčivá, ale může se mírně axiálně posouvat podél hřídele 301 proti pryžové kroužkové pružině 313, která má tendenci jí vracet dovnitř spodní části 301a. Objímka 312 je opatřena kroužkem 314. který nemá rotační tvar a tvoří vnitřní prostředky pro vnější bajonetovou spojku 209 těla 200a řezné hlavy 200 (viz obr. 3).

Na obr. 5, 6 a 7 jsou znázorněny prvky 300 a 301a opatřené pojistkou, kterou je neuzavřený prstenec 315 nasazený otočně na hrdlo 316 spodní části 301a. Tento prstenec 315 ··· ♦· 44 * 4 4 « ► 444

-8je opatřen spodním ramenem 317 se zubem 318 otočeným dovnitř spodní části 301a. Zub 318 je mírně oddálen od čepu 307 směrem k volnému okraji spodní části 301a. Jak je zřejmé z obr. 6 a 7, není-li prstenec 315 v pojistné poloze (obr. 6), je zub 318 uložen ve vybrání 319 spodní části 301a. Jestliže je prstenec v pojistné poloze (obr. 7), zub 318 je zasunut do vybrání 318 a pokud je čep vložen do tohoto vybrání, pronikne do hrdla 108 tohoto čepu a zabrání osovému oddělení spodní části 301a, který nese řeznou hlavu 200, od prstencové základny 100.

Při přípravě na operaci spojí chirurg řeznou hlavu 200, která již má vsazenou lamelu 201, s hnacími prostředky 300. Ke spojení dochází nasazením prostředků 209 hlavy 200 do prostředků 314 spodní části 301a hnacích prostředků 300. Pevné úhlové nastavení prostředků 314 způsobí, že nasazení se může uskutečnit tehdy, jestliže je hlava vzhledem ke spodní části 301a úhlově posunuta, tedy v poloze, kdy osy lůžka 204 a hřídele 306 nejsou shodné. Po osovém nasazení chirurg otáčí hlavou 200 okolo osy hřídele 310 uloženého uvnitř prostředků 314 až dojde k bajonetovému spojení s prostředky 209. Tímto krokem se zabrání jakémukoli osovému oddělení hlavy 200 od skříně 301. Otáčení se provádí ve směru přibližování osy otvoru 204 s osou hřídele 306. Souosost těchto os se např. dosáhne tehdy, když se zarážka 320 opře o plochu 212 těla 201 řezné hlavy (viz obr. 5). K pootočení hlavy na skříni slouží výhodně např. zářez 213 (obr. 3) provedený na horní stěně 203 hlavy, do kterého zapadá kulička 321 (obr. 6 a 7) vystupující pomocí vratné pružiny z koncové části dílu 301.

Montáž hlavy 200 na obr. 4 na tělo skříně se provede stejným způsobem, pouze vnější a vnitřní prostředky bajonetového spojení jsou oproti předcházejícímu příkladu obrácené. Je třeba poznamenat, že prostředky 210 k provedení bajonetového spojení nejsou symetrické a tudíž při sestavení nedovolí pochybení. Taková asymetrie spojovacích prostředků může být provedena i v přecházejícím příkladu.

Po spojení a úhlovém a osovém nastavení prvků 200 a 300 se otvor 204 hlavy 200 nachází přímo proti hřídeli 306. Je třeba poznamenat, že hřídel 306 je opatřen prostředky jeho řízení a po operaci je uveden do pevné úhlové polohy, která je znázorněna na obr. 2. V této poloze se čep 307 opírá o plochu 309 dílu 301. Chirurg položí kruhovou základnu 100 na oko pacienta, která je na oku přidržována sáním. Poté uchopí spojené prvky 200, 300 tak, aby zasunul čep 106 do otvoru 204. Aby čep 307 pronikl do výřezu 107, musí chirurg otočit soubor prvků 200, 300 okolo čepu 106, přičemž dojde k jedinému možnému úhlovému nastavení mezi základnou 100 a souborem prvků 200, 300. V této pozici je přístroj připraven k ·· ··»<* ····

-9zahájení operace. Řezná lamela je oddálena od operované rohovky tím, že vrchol čepu 307 spočívá na vrcholu čepu 106 a nepronikl do výřezu. Jedná se o bezpečnostní polohu jejímž cílem je zabránit jakémukoli náhodnému zranění rohovky řeznou lamelou. Jakmile čep 307 pronikne do výřezu 107 hnacích prostředků, řezná hlava 200 spočívá plochou 220 na otvoru 204 a plochou 221 okraje boční stěny 222 těla 200a řezné hlavy 200 na kruhové základně 200 (viz obr. 3 a 3A). Je zřejmé, že při změně vertikální vzdálenosti D (obr. 3A), která odděluje spodní stranu plošiny 205 od těchto ploch 220, 221, se změní stlačení části rohovky vystupující ve středu kruhové základny 100 plošinou 105. Čím je tato vzdálenost menší a rohovka plošší, tím větší je průměr plochy rohovky k operaci. Jestliže chirurg obdrží sadu řezných hlav 200 s rozdílnou velikostí vzdálenosti D, bude moci volit nejvhodnější průměr plochy rohovky pro připravovaný zákrok.

Dráha řezné lamely je tedy kruhová středěná v ose hřídele 106 a v kolmé rovině k ose tohoto hřídele. Osy motorů 302 a 303 jsou souběžné s osou hřídele 106 a tedy kolmé k dráze řezné lamely. Je třeba zdůraznit, že prakticky neexistuje žádný přečnívající konec pohyblivých součástí vzhledem k pevné kruhové základně v průběhu celé operace oční rohovky. Hmotnost motoru 303 působí ve směru osy hřídele, hmotnost motoru 302 působí podél osy a neovlivní tlakem obvodový plášť 103 kruhové základny. Výslednice těchto obou gravitačních sil je tedy stále uvnitř kruhové základny.

Bezpečné osové spojení mezi kruhovou základnou a motorů 200, 300 ie zajištěno podle vynálezu několika prostředky.

Jedná se především o pojistku znázorněnou na obr. 5, 6, 7 a 11. V poloze znázorněné na obr. 6 a 11 se pojistka nekříží s hlavou čepu procházející otvorem 204 a zachycené čepem 307. Pootočením prstence 315 za účelem uvedení pojistky do aktivního stavu se zub 318 posune pod hlavu čepu 106 a zasune se do hrdla 108 tohoto čepu. V této poloze není možné oddělit soubor motorů 200, 300 od prstence 100, resp. motory se nemohou nahodile v průběhu operace oddělit. Na výkrese nejsou znázorněny předpokládané prostředky pro pootočení a zarážky umístěné mezi prstencem 315 a spodní částí 301a, které umožňují chirurgovi nastavit dvě pojistné polohy. Tyto prostředky mohou být provedeny ve formě pružných západkových mechanizmů zasunovaných za příslušné stěny.

Na obr. 8 je znázorněno jiné provedení pojistky. Plnou čarou je zde znázorněna hlava 200 na konci pracovního cyklu, čerchovanou čarou tato hlava 200' v okamžiku, kdy čep 307 • · · ·«♦· ·»··

- 10proniká do drážky 102. Tělo 200a hlavy je opatřeno kolíkem 214, který vystupuje do otvoru 204 ve stanovené úhlové poloze. V okamžiku, kdy čep pronikl do drážky 107, tento kolík 214 se nachází proti boku čepu 106, který má menší průměr než je vnitřní průměr otvoru 204, což umožní, aby vystupující část kolíku 214 zabránila osovému posouvání hlavy na čepu 106. Kolíkový čep se nachází v poloze 214'. to jest u vstupu hrdla 111, v místě pásu 110 čepu, jehož průměr je shodný s vnitřním průměrem otvoru 204. Jakmile se začne hlava 200 otáčet kolem čepu 106 z polohy 200' do polohy znázorněné na obr. 8 plnou čarou, kolík 214 se zasune do hrdla 111. Po celou dobu řezu a zpětném pohybu posuvné části kolem čepu 106 nemůže tedy dojít k osovému oddělení pohyblivých součástí 200, 300 od pevné kruhové základny. Vynález rovněž předpokládá bezpečnostní spojovací systém i pro mikrokeratom s možností výměny hlav s rozdílnou velikostí hodnoty D (znázorněno na obr. 3 A).

V prvém příkladu, který na výkrese není znázorněn, je kruhová základna 100 opatřena snímatelným čepem 106 (např. čepem zašroubovaným do této základny), který je k dispozici u každé hlavoy. Pro hlavu s malou hodnotou D jsou kolíkový čep 307 a zub 318 prstence 315 blíže k horní ploše prstence 101. Příslušný čep, který má být namontován na prstenec musí být tedy kratší než čep pro hlavu s větší hodnotou D, aby čep 307 nenarážel na dno drážky 107 a aby hrdlo 108 nebylo příliš vysoké vzhledem k zubu 318.

V jiném příkladu se předpokládá jednotná základna 100 pro všechny hlavy a drážka 107 dostatečně hluboká pro delší čep 307, aby obsáhl rozdílné výšky řezných hlav vlivem jejich rozdílných rozměrů D. Pro seřízení pojistného mechanizmu se předpokládá rameno 317 nastavitelné délky pomocí dvou zásuvných částí a systém nastavení přizpůsobující délku ramena zvolené řezné hlavě.

Ve třetím příkladu je keratom podle vynálezu vybaven sadou hlav 200 z nichž každá má jinou vzdálenost D stanovenou s ohledem na průměr plochy operované rohovky a sadou kompletních kruhových základen 100 pro každou hlavu. Takové uspořádání je zejména výhodné v případě, kdy se předpokládá použití řezných hlav a kruhových základen provedených ze syntetických materiálů k jednorázovému použití.

Z výše popsaného uspořádání přístroje je zřejmé, že počátek dráhy řezné hlavy je stanoven úhlovým nastavením čepů ve spodní části 301a. Chirurg nyní může aktivovat napájení motoru 302, který po nastartování pohání lamelu 201 vratným posuvem o vysoké frekvenci kmitů. Poté aktivuje napájení motoru 303. Protože hřídel 306 spojený s tímto motorem se ne·· ·» · • · • · » «··· • · ·

Λ· ·«*·

- 11 může otáčet v důsledku vazby kolíkový čep-drážka mezi tímto hřídelem 306 a čepem 106, začne se otáčet tělo motoru na hřídeli 306 a tedy kryt 301 a řezná hlava 200. která je s ním spojená. Otáčení tohoto pohyblivého souboru se zastaví jakmile boční výčnělek 211 spojený s řeznou hlavou 200 'Se zarazí o plochy 113. 115a, 119a nebo 120a (podle popsaných provedení), které jsou neseny dílem spojeným s kruhovou základnou 100. Pomocí detektoru citlivého např. na zvýšení napájecího proudu motoru 303 se napájení tohoto motoru zastaví a způsobí návrat hlavy do její původní polohy. Připomeňme, že této původní polohy dosáhne naražením čepu 307 na plochu 309 na spodní části 301a. Zde se opět příslušným snímačem detekuje prudké zvýšení stálého točivého momentu a napájení motoru 303 se přeruší. Části 200, 300 pak mohou být odděleny od prstence 101 a může se přistoupit k intrastromálnímu zákroku technikou známou pod názvem LASIK.

Je zřejmé, že finální poloha řezné hlavy určuje polohu, délku a tedy mechanické kvality zóny spojení, tzv. závěsu, mezi vrstvou rohovky, která byla odříznuta, a okem. Chirurg musí ovlivnit tuto finální polohu a musí tedy mít možnost posunout plochu zarážky 113 spojenou s kruhovou základnou 100. Za tím účelem vynález předkládá několik příkladů, které jsou znázorněny na obr. 10, 11 a 9.

Připomeňme, že chirurg může pomocí zařízení popsaného na obr. 10 nahradit plochu zarážky 113 plochou 115a zvolenou ze čtyř možností, které má k dispozici a které mu umožní nastavit polohu finálního bodu dráhy řezné hlavy.

Na obr. 11 to jsou plochy 119a a 120a, které mohou být využity podle volby otáčením vnější objímky 118 a kterými se dosáhne stejného výsledku.

Na obr. 9 je navržena třetí varianta, ve které se nepůsobí na zarážku 113 spojenou s kruhovou základnou 100, ale na plochu 211a na výčnělku 211 těla 200a řezné hlavy. Koncová část skříně 301 je upravena tak, aby se po připojení hlavy 200 na tuto spodní část skříně nasadila spona 215 s klínem, který se opře o plochu 211a výčnělku 211 a jeho plocha 216a tvoří zarážku kooperující s plochou 113 dílu 112 základny 100. Chirurg bude disponovat sadou spon 215 a může využít klíny 215 různé tloušťky a tím docílit nastavení, které mu bude vyhovovat.

Popis vynálezu s odkazy na obr. 1 až 11 se týkal o mikrokeratomu s otočnou řeznou hlavou. Obr. 12 až 15 se týkají mikrokeratomu s přímočarým vratným posuvem řezné hlavy, který má všechny výše popsané znaky s výjimkou prostředků vedení a rotačního posuvu, které • · · ······ ·· · · • · · · · · ···· • · · · · · ·· « ······· ·· ·· · · • · ··· · · · ···· · ·· · ·· ····

- 12ι ·' · jsou nahrazeny prostředky přímočarého vedení a posuvu. Na uvedených obrázcích jsou pro stejné součástky stejné číselné odkazy. Přístroj je rovněž uspořádán ze tří hlavních částí, když prvou částí je kruhová základna 100. která slouží k upevnění přístroje na oko pacienta, druhou částí je řezná hlava 200 a třetí částí jsou hnací prostředky 300 dodávající přístroji nezbytnou mechanickou energii k pohonu řezné hlavy v kruhové základně a k pohonu lamely uvnitř řezné hlavy.

Stejně jako na obr. 1 až 11, prstencovou základnu 100 přístroje tvoří prstenec 101 s horní korunou 102 opatřenou obvodovým pláštěm 103. Vnitřní obvod horní koruny 102 a spodní okraj pláště 103 těsně přiléhají na oko pacienta a vymezují mezi okem a přístrojem vnitřní kruhovou komoru, která je spojena otvorem (není znázorněn) a spojovacím nástavcem 130 se zdrojem odsávání. Nad prstencem jsou dvě horní ramena 131 a 132 nacházející se za osou X prstence 101 a souběžně s touto osou.. Na kořenu těchto ramen, jenž navazuje na prstenec, jsou provedeny dvě souběžné drážky 133 a 134 čtvercového průřezu, které souběžně s horní rovinou prstence 101 tvoří vodící kulisu do středového otvoru, do kterého vystupuje oko pacienta. Nad jednou drážkou 133 ie na vnitřní části uvedeného kořenu ramena 131 rovný ozubený hřeben 135, jehož funkce bude popsána níže. Nad ozubeným hřebenem se nachází otvor 136 pro připevnění kotouče 137 na vnitřní stranu ramena 131, jehož okraj 137a je k otvoru 136 excentrický tak, že tvoří nastavitelnou zarážku posuvu hlavy vzhledem ke kruhové základně (funkce bude popsána níže). Ovládací knoflík 138 tohoto kotouče vystupující vně ramena 131 umožňuje pomocí polohové značky 139 a ukazatele 140 zafixovat polohu zarážky vzhledem ke kruhové základně.

Řezná hlava 200 znázorněná na obr. 12, 13 a 14 má stejnou geometrii jako hlava výše popsaná, která je známá z dosavadního stavu techniky. Její tělo 200a ie provedeno z jednoho kusu, který má horní stěnu 203 a spodní stěnu směřující k prstenci 101. Na těle je plošina 205 pro přitlačení rohovky před řeznou lamelou. V prodloužení plošiny je na těle 200a lůžko 206 pro vložení a vedení řezné lamely, která zde není znázorněna, ale je podobná té, která již byla popsána výše.

Do lůžka 206 ústí otvor 208 procházející horní stěnou 203 těla. Otvor 208 je stejně jako v příkladu na obr. 3 opatřen vnější bajonetovou spojkou 209 pro připojení hlavy na konec hnacích prostředků 300 keratomu.Tímto otvorem 208 projde jak již bylo popsáno výše, unášecí kolík řezné lamely do drážky v jejím držáku.

• fc • · · · · • · · fcfc fc fcfcfcfc fcfc · · • · · · · _ - _ ···· · ·· · ·· fcfcfcfc

- 13 Na boku horní stěny 203 těla 200a je příčný výběžek 230 tvořící zarážku kooperující s hnacími prostředky 300.

Kromě toho jsou u horní steny 203 těla 200a dvě žebra 231, 232, která jsou vedena souběžně s plošinou 205 a jejich čtvercový průřez je shodný s průřezem příslušných drážek 133, 134 provedených na kruhové základně 100 pro vedení přímočarého posuvu hlavy v tomto dílu.

Hnací prostředky 300 stejně jako ve výše popsaném příkladu jsou uspořádány ze skříně a dvou motorů 302, 303 jejichž tělesa se otáčí spolu se skříní. Motory jsou opatřeny výstupními hřídeli 304, 305.

Výstupní hřídel 305 hnací jednotky 302 je nastaven hřídelem 310, na jehož konci je excentrický palec 311 pohonu řezné lamely. Okolo tohoto palce je objímka 312 opatřená vnitřní bajonetovou spojkou pro vnější bajonetovou spojku 209 řezné hlavy 200.

Výstupní hřídel 304 hnací jednotky 303 je na rozdíl od výše popsanému příkladu opatřen pastorkem 330, který vystupuje do boku spodní části 301a skříně 301 a jeho spodní okraj je v rovině spodní části 301a skříně 301. Nad tímto pastorkem je na skříni 301 boční palec 331, který při chodu mikrokeratomu přichází do kontaktu s kotoučem 137 kruhové základny 100, aby se zastavil posuv hlavy nad prstencem 101.

Na obr. 14 jsou hlava a hnací prostředky od sebe odděleny. Jejich sestavení spočívá ve vložení objímky 312 do otvoru 208 hlavy a v pootočení obou součástí tak, až se pastorek 330 dostane nad zadní plošinu 233 hlavy, která překryje spodní volné křídlo pastorku 330. Kontakt vnější bajonetové spojky 209 hlavy a objímky je plně dokončen jakmile boční křídlo hnacích prostředků 300 dosedne na příčný výběžek 230 hlavy. Stejně jako v předcházejícím příkladu lze i zde předpokládat postupné kroky natáčení mezi hlavou a hnacími prostředky k dosažení konečné polohy.

Poté chirurg spojenou hlavu s hnacími prostředky vsune mezi horní ramena 131, 132 pevné části tak, že zasune žebra 231, 232 do drážek 133, 134 pevné části. Pastorek 330 dolehne na ozubený hřeben 135 a zaklíní se. Keratom je pak připraven k použití.

Jiný příklad, který není znázorněn, se týká skříně 304 a vyznačuje se tím, že hřídel 301a pohání posunutý pastorek 330, který je zasunut do záběru s jiným obdobným pastorkem umístěným v téže rovině. Proti němu je umístěn na ramenu 132 hřeben, obdobný hřebenu 135, přičemž každý pastorek zapadá do příslušného hřebenu. Tímto se vytvoří podmínky pro posun • ·

9 9 9

- 14hlavy mezi rameny 131, 132 nad prstencem 101 dvěmi silami, aby se vyloučilo případné zaklesnutí hlavy v jejích drážkách, které může být způsobeno tahem v případě, kdy je hlava posouvána jedním pastorkem v jedné drážce.

V případě keratomu s rotační hlavou má systém dvojího pohonu výhodu v tom, že umožňuje standardní výrobu dvou typů keratomů, buď hnaný, nebo ručně ovládanýc. Keratom s manuálním posuvem má drobnou odchylku od výše popsaného v tom, že zde na vrcholu čepu 106 chybí drážka 107. V tomto případě může chirurg manipulovat s prvky 200 a 300 okolo čepu 106 poté, kdy je zajistí na tomto čepu. Kromě toho ztrácí výhodu výchozí fixní polohy. Pro zachování této výhody lze provést jednoduchou úpravu keratomu podle vynálezu nahrazením motoru 303 dílem, který je stejně jako hřídel 306 opatřen koncovým čepem. Tento díl je vystaven poměrně slabé vratné dvojici v podélné ose, která přitlačí čep, jak bylo popsáno výše, na plochu okraje 309 spodní části 301a. V tomto případě montáž a sestavení tří částí keratomu se provede výše popsaným způsobem, pohyb řezné hlavy do záběru nad prstencem kruhové základny se provádí manuálně proti uvedené vratné dvojici čepu. Je třeba poznamenat, že manuální verzi lze snadno motorizovat. K tomu postačí nahradit Čep s vratnou dvojicí hnací jednotkou, např. výše popsaným motorem 303.

Claims (21)

1. Přístroj pro operace oční rohovky, který je uspořádán z kruhové základny (100) pro upevnění přístroje na oko pacienta, z řezné hlavy (200), kterou tvoří její tělo (200a) a řezná lamela (201) a jejíž dráha posuvu probíhá v rovině souběžné s kruhovou základnou (100), z lůžka (106) pro vedení řezné hlavy v kruhové základně, z hnací jednotky (302) k pohonu lamely (201) v řezné hlavě (200) při jejím lineárním posuvu souběžném s jejím řezem (201b), z hnací jednotky (303) k pohonu řezné hlavy (200) při jejím posuvu v kruhové základně po výše uvedené dráze, vyznačující se tím, že uvedenými hnacími jednotkami (302, 303) jsou dva samostatné motory umístěné nad řeznou hlavou, jejichž výstupní hřídele (306, 310) jsou navzájem souběžné a kolmé k rovině dráhy řezné hlavy.

2. Přístroj podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tím, že obě hnací jednotky (302, 303) jsou uloženy ve společné skříni (301) z jejíž spodní části vystupuje hnací hřídel (310) řezné lamely (201) a která je opatřena prostředky bajonetové spojky (312) pro připojení řezné hlavy (200).

3. Přístroj podle nároku 2, vyznačující se tím, že prostředky pro připojení (312) hlavy (200) jsou opatřeny bajonetovým zámkem k pevnému spojení těla (200a) hlavy a skříně (301) v ose hnacího hřídele (310) lamely (201) a zarážkami (221, 230, 301a, 320) mezi skříní (301) a tělem (201a) hlavy k nastavení uvedeného těla a skříně do stanovené úhlové polohy kolem osy hnacího hřídele (310) lamely (201).

4. Přístroj podle nároku 3, vyznačující se tím, že prostředky bajonetové spojky tvoří objímka (312) spojená se skříní (301) obepínající vystupující část hnacího hřídele (310) lamely a otvor (208, 209) odpovídajícího tvaru v těle (200a) řezné hlavy (200).

5. Přístroj podle nároku 3, vyznačující se tím, že prostředky bajonetové spojky tvoří koaxiální vybrání ve hnacím hřídeli (301) a objímka (210) vystupující z těla (200a) • · • · · ·· · · · ·

9 0 9 8 8 9

9 9 9 9 9 · ······· · · · · · « • · ··· · · · ··· · · · · 9 ·· ····

- 16řezné hlavy (200), která z vnější strany kooperuje s uvedeným vybráním a vstupuje do ní hnací hřídel (310) řezné lamely.

6. Přístroj podle kteréhokoli z nároků 2až5, vyznačující se tím, že hnací jednotka (303) pohonu hlavy (200) v kruhové základně (100) je opatřena hřídelem (306) jehož konec ústí u konce skříně (301) a na jeho volném konci souběžně s osami hnacích jednotek (302, 303) má výstupek (307) osově zapadající do vybrání (107) v pevném čepu (106) neseném na kruhové základně (100).

7. Přístroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že na těle (200a) řezné hlavy (200) je proveden válcovitý otvor (204), který prochází jeho celou tloušťkou a souose s hřídelem (306) opatřeným vnějšími výčnělky (307), když tělo (200a) je vzhledem ke skříni (301) úhlově nastaveno.

8. Přístroj podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že hřídel (306) s vnějšími výčnělky a skříň (301) jsou opatřeny zarážkami (307, 309) definujícími stanovenou úhlovou polohu hřídele (306) s vnějšími výčnělky vzhledem ke skříni (301).

9. Přístroj podle nároku 7, vyznačující se tím, že mezi čepem (106) a skříní (301) nebo tělem (200a) řezné hlavy (200) má prostředky (108, 111, 214, 318) pro osové spojení čepu (106) a hřídele (306) s vnějšími výběžky (307) alespoň v průběhu pohybu řezné hlavy na čepu.

10. Přístroj podle nároku 9, vyznačující se tím, že prostředky pro osové spojení jsou opatřeny ovládacím ústrojím pro jejich aktivní/neaktivní pozici, kterým je prstenec (315) otočně nasazený na skříň (301) v ose souběžné s osami hnacích jednotek (302, 303).

11. Přístroj podle nároku 8, vyznačující se tím, že stanovená osová poloha mezi hřídelem (309) s vnějšími výběžky (307) a skříní určuje polohu počátku dráhy řezné hlavy (200) při otáčivém spojení hřídele (306) s čepem (106).

- 1712. Přístroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že kruhová základna (100) je na protilehlé straně od pevného čepu (106) opatřena zarážkou (113) pro omezení otáčení těla (200a) řezné hlavy (200), která kooperuje s hrdlem (211) těla (200a) řezné hlavy.

13. Přístroj podle nároku 12, vyznačující se tím, že zarážka (113) a/nebo hrdlo (211) jsou na kruhové základně (100) a/nebo na těle (200a) řezné hlavy (200) nastavitelné.

14. Přístroj podle kteréhokoli z nároků laž 4, vyznačující se tím, že kruhová základna (100) je opatřena dvěma horními rameny (131, 132) umístěnými za osou (X) prstence (101) a souběžně s touto osou, které tvoří rukojeti základny.

15. Přístroj podle nároku 14, vyznačující se tím, že kořen ramen (131, 132) spojující ramena s prstencem (101) je opatřen dvěma drážkami (133, 134) souběžnými s horní rovinou prstence (101).

16. Přístroj podle nároku 15, v y z n a č u j í c í se tím, že alespoň jedno z ramen (131) kořene je na vnitřní straně opatřeno zarážkou (137) polohově nastavitelnou ve směru drážek (133, 134).

17. Přístroj podle nároku 15, vyznačující se tím, že skříň (301) je opatřena bočním palcem (331), který kooperuje se zarážkou (137) kruhové základny.

18. Přístroj podle kteréhokoli z nároků 15až 17, vyznačující se tím, že vnitřní strana alespoň jednoho kořene ramena (131) je opatřena ozubeným hřebenem (135).

19. Přístroj podle nároku 18, v y z n a č u j í c í se tím, že hnací jednotka (303) pohonu řezné hlavy (200) v kruhové základně (100) má výstupní hřídel (304) otáčivě spojený s pastorkem (330), který vystupuje z boku skříně (301) a jehož osový okraj je v rovině konce této skříně (301).

·· · • ·

- 18

20. Přístroj podle kteréhokoli z nároků 15 až 19, vyznačující se tím, že tělo (200a) řezné hlavy (200) je opatřeno bočními žebry (231, 232) pro drážky (133, 134) základny (100).

21. Přístroj podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že je opatřen sadou řezných hlav, přičemž každá řezná hlava má přítlačnou plošinu (205) vzdálenou od dosedací plochy (220, 221) hlavy o hodnotu D, která se liší od hodnot D ostatních hlav této sady.

22. Přístroj podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že řezná hlava (200) je opatřena lůžkem (206) pro vedení řezné lamely (201) v jejím lineárním zpětném posuvu, přičemž toto lůžko má prostředky (206a) pro uchycení lamely (201) uvnitř lůžka.