DE10000909A1

DE10000909A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Goniopunktur

Info

Publication number: DE10000909A1
Application number: DE2000100909
Authority: DE
Inventors: Gerhard Mueller; Friedrich Hoffmann; Valeska Mueller
Original assignee: Laser und Medizin Technologie GmbH
Current assignee: Clyxon Laser 12489 Berlin De GmbH
Priority date: 2000-01-12
Filing date: 2000-01-12
Publication date: 2001-10-18
Also published as: WO2001050969A1

Abstract

Ziel der Erfindung sind technische Maßnahmen zur Erzeugung einer Fistel zum Schlemmschen Kanal, mit dem Ziel den Vernarbungsreiz zu minimieren, um die Dauer, in der die Fistel ihren Zweck erfüllen kann, zu maximieren. Dies wird erreicht durch die ab interno Punktion des Schlemmschen Kanals mit einem gütegeschalteten Erbiumlaser, der eine Pulslänge von deutlich unter 200 ns aufweist. Eine präoperative Füllung des Schlemmschen Kanals mit einem biokompatiblen Fluorochrom, der mit dem Pilotlaser angeregt werden kann, dient der Vermeidung einer kompletten Perforation. Die über den Wirkwellenleiter detektierte Fluoreszenz dient als Abschaltkriterium für die Wirkstrahlung, damit nur der Schlemmsche Kanal eröffnet wird. Durch die Wirkung des Fluorochrom als Photosensitizer zur Erzeugung einer atraumatischen Zellnekrose wird der Vernarbungsreiz erfindungsgemäß weiter reduziert.

Description

Aufgabenstellung

Es soll eine Vorrichtung und ein Verfahren entwickelt werden, mit denen es gelingt, bei minimal traumatisierendem Zugang den Schlemmschen-Kanal am menschlichen Auge zu eröffnen.

Stand der Technik

Es sind in der Literatur eine Vielzahl von Verfahren und Vorrich tungen beschrieben, bei denen über optische Wellenleiter sowohl ab interno als auch ab externo eine Goniopunktur durchgeführt wird, wobei in der Regel eine Fistel zur Erzeugung eines subkon junktivalen Sickerkissens hergestellt wird. All diese Verfahren zeigen relativ hohe Vernarbungsreize, sodass der einmal erzeugte Kanal sich relativ rasch durch Wundheilungsprozesse wieder selbst verschließt, zudem sind bei Ab-externo-Zugängen mikro chirurgische Eingriffe zur Herstellung eines Sickerkissens not wendig, die selbst wieder einen Vernarbungsreiz darstellen und im postoperativen Verlauf das Zeitintervall, in dem die therapeu tisch gewünschte Entlastung über die Fistel funktioniert, ver kürzt. Typischerweise werden für derartige Eingriffe entweder Excimer-Laser über Fasern oder freilaufende Erbium-YAG-Laser über Spiegelgelenkarme und kurze distale Faserendstücke aus Spezialwerkstoffen genutzt.

Erfindungsgemäße Lösung

Auch für den Fachmann überraschend hat sich herausgestellt, dass die den Vernarbungsreiz auslösende thermische Nekrosezo ne, die bei der Goniopunktur mit Lasern nach dem Stand der Technik entsteht dadurch dramatisch reduziert werden kann, dass ein gütegeschalteter Erbium-YAG-Laser mit Pulslängen deutlich unter 200 ns zur Anwendung gelangt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden Pulse eines Erbium-YAG-Lasers mit 50 ns Pulsdauer und einer Energie von 1-3 mJ zum Einsatz ge bracht. Mit diesen bevorzugten Parametern gelingt eine ab inter no Punktion des Schlemmschen-Kanals mit ca. 3, maximal 5 Ein zelpulsen in so kontrollierter Weise, dass lediglich die zum Kammerwinkel hin liegende proximale Seite des Schlemmschen- Kanals mit dem juxtakanalikulären Trabekelmaschenwerk, das den Hauptabflusswiederstand für Kammerwasser darstellt, eröff net wird. Der Kanal selbst bleibt jedochin seiner Struktur erhalten und so die physiologische Hydrodynamik gewahrt. Aufgrund der sehr geringen Einzelpulsenergie ist es möglich, diese Pulse auch komplett über Saphirfasern bzw. Hohlwellenleiter nach dem Stand der Technik vom Lasergenerator zum Goniopunktions handstück zu führen. In Weiterführung des Erfindungsgedankens kann anstelle des Erbium-YAG-Lasers mit einer Emissionswel lenlänge bei 2,94 µm auch ein Erbium-YSGG-Laser mit einer Emissionswellenlänge bei 2,79 µm oder ein Erbium-Tulium- Laser mit einer Emissionswellenlänge bei 2,64 µm verwendet werden.

Um zu vermeiden, dass bei der Goniopunktur der Schlemm sehen-Kanal nicht nur eröffnet, sondern komplett perforiert wird (und damit die Hinterwand des Schlemmschen Kanals verletzt wird, die erfahrungsgemäß bei Traumatisierung mit einem drutli chen Wundheilungsprozess reagiert), wird erfindungsgemäß vor gesehen, den Schlemmsehen-Kanal präoperativ mit einem bio kompatiblen Fluorochrom retrograd zu füllen, wie z. B. Natri umfluoreszein oder auch 5-ALA. Aber auch jedes andere bio kompatible Fluorochrom wäre erfindungsgemäß einzusetzen. Zur Nutzung der damit möglichen Fluoreszenzanregung bei Er öffnung des Kanals wird dem Wirkstrahl zur Goniopunktur, des sen Wellenlänge im mittleren Infraroten zwischen 1 und 5 µm liegt, zusätzlich ein Pilotstrahl in einem Wellenlängenbereich zwi schen 400 nm und 1 µm beigegeben, dessen Wellenlänge im kon kreten Falle so gewählt wird, dass das benutze Fluorochrom zur Fluoreszenz angeregt werden kann. In einem bevorzugten Aus führungsbeispiel wird eine Pilotlaserwellenlänge von ca. 530 nm verwendet, um das Fluorochrom 5-ALA zur Fluoreszenz anzure gen, die, sobald sie über den Wirklichtwellenleiter detektiert wird, als Abschaltkriterium für die Wirkstrahlung gilt. Gleichzeitig hat die Verwendung von 5-ALA den Vorteil, dass 5-ALA als Photosensitizer in das den Punktionskanal der Goniopunktur umliegende Zellensemble eindringt und durch die Pilotstrahlung diese Zellen über den Mechanismus der Erzeugung von Sauer stoffradikalen zu einer atraumatischen Zellnekrose anregt mit der Folge, dass der Vernarbungsreiz weiter reduziert wird.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Abb. 1 und 2 näher gezeigt.

Dabei zeigt Abb. 1 das Blockschaltbild eines erfindungsge mäßen Lasersystems.

Ein Erbium-Laser, der erfindungsgemäß sowohl als YAG, YSGG oder als CTE-Laser ausgebildet sein kann 1, wird über einen Lichtwellenleiter 4, der erfindungsgemäß sowohl als Voll kernfaser wie als Hohlfaser ausgebildet sein kann, zu einem Handstück 5 mit Applikationsspitze 6 geführt. Der Laser 1 sei nerseits wird über ein Netzteil 2 und eine Steuerung 3 versorgt und in seinen Prozessparametern erfindungsgemäß gesteuert.

Abb. 2 das Prinzipbild der kombinierten Einkopplung von Wirkstrahlung, Pilotstrahlung und simultaner Detektion der Fluo reszenz als Abschaltkriterium, dabei wird die Strahlung des La sers 1 über einen wellenlängenselektiven Strahlteiler 8 in den Lichtwellenleiter 4 eingekoppelt, der seinerseits über das Handstück 5 und die Applikationsspitze 6 am medizinisch gewollten Einsatzort genutzt werden kann. Zusätzlich wird über einen wei teren Lichtwellenleiter bzw. Übertragungsstrecke 4 ein Pilotlaser 7, der gleichzeitig zur Anregung von Fluoreszenzfarbstoffen dient, über den wellenlängenselektiven Strahlteiler 8 in das Ap plikationssystem eingekoppelt und rückwärts über die gleiche Übertragungsstrecke die Fluoreszenzdetektion durchgeführt. Diese Signale werden sodann über die Steuerung 3 und die Ener gieversorgung 2 rückgekoppelt zur Steuerung des Wirklasers 1 genutzt.

Claims

1. Verfahren und Vorrichtung zur Goniopunktur mittels gepuls ter Laserstrahlung unter Verwendung optischer Wellenleiter im Kontakt, dadurch gekennzeichnet, dass ein gepulster Laser mit Pulslängen von < 200 nm im Spektral bereich zwischen 1 und 5 µm benutzt wird.

2. Verfahren und Vorrichtung nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein gütegeschalteter Erbium:YAG-Laser benutzt wird.

3. Verfahren und Vorrichtung nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein gütegeschalteter Erbium:YSGG-Laser benutzt wird.

4. Verfahren und Vorrichtung nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein CTE:YSGG-Laser benutzt wird.

5. Verfahren und Vorrichtung nach 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass simultan zur Wirkstrahlung eine fluoreszenzanregende Pilot strahlung benutzt wird, wobei die Wellenlänge der Pilotstrah lung in Abhängigkeit von den benutzten Fluorochrom gewählt werden kann.