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Die
Erfindung betrifft eine Schneidklinge, die in den Schneidkopf eines
Mikrokeratoms für
Cornea-Operationen in vivo einzusetzen ist und die eine aus der
Ebene in Vorschubrichtung des Mikrokeratoms C-förmig aufgebogene Klingenfläche aufweist und
in einer Schneide oder einen stumpfen Kante endet.
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Die
Erfindung bezieht sich außerdem
auf einen Mikrokeratom-Schneidkopf, der mit einer Schneidklinge
der vorgenannten Art versehen ist.
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Ein
Mikrokeratom mit einer Schneidklinge und einem geführten Schneidkopf
der bezeichneten Art ist bekannt aus
WO
02/071992 . Geeignete Mikrokeratome sind beispielsweise
bekannt aus der Druckschrift SCHWIND CARRIAZO-PENDULAR der Firma
Schwind eye-tech-solutions GmbH & Co.
KG, Kleinostheim, Deutschland, mit Druckvermerk „printed in Germany 08/2003".
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Auch
aus der
US 6,656,196
B1 ist eine Schneidklinge für ein Mikrokeratom bekannt,
mit der Cornea Resektionen durchführbar sind. Die Klingenfläche der
Schneidklinge weist dabei im vorderen Abschnitt, im Anschluss an
die Schneide, eine Wölbung auf,
die senkrecht zur Vortriebs richtung ist. Durch einen in Oszillation
versetzbaren Kingenhalter ist die damit verbundene Schneidklinge
oszillierbar.
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Schließlich ist
aus der
EP 1 310 223
A2 ein Instrument zum Schneiden einer Cornea-Schicht bekannt,
welches einen Hohlraum im Schneidblatt sowie seitliche Öffnungen
aufweist.
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Mit
einem Mikrokeratom oder Instrument, wie aus dem vorgenannten Stand
der Technik bekannt, die mit einer Schneidklinge der genannten Art ausgerüstet sind,
wird eine Hornhautlamelle aus der Cornea, das heißt aus der
Hornhaut des Auges, kurz unter der facies externa abgetrennt. Die
Cornea ist normalerweise nur 500 bis 600 μm dick. Die Außenschicht
bildet das Epithel, während
die Hauptdicke vom sogenannten Stroma eingenommen wird. Die Hornhautlamelle
ist im Wesentlichen kreisrund bis auf ein Kreissegment, das als „Scharnier" oder „hinge" bezeichnet wird.
Der Schnitt trennt demnach die Hornhautlamelle von den tiefer liegenden
Schichten der Cornea. Die Hornhautlamelle kann abgehoben oder abgeklappt
werden. In den dann offenen Zwischenraum werden Implantate zur Korrektur
von Fehlsichtigkeiten, der Alterssichtigkeit oder zur Korrektur
von Aberrationen höherer
Ordnung eingebracht. Derartige Implantate werden auch als Intralenses
bezeichnet. Nach Auflegen der Lamelle kommt es zu einem Zusammenwachsen
der Hornschichten unter Einwachsen des Implantats.
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Es
kann allerdings zu Störungen
dadurch kommen, dass ein Implantat aus der Idealposition sich nach
der Operation verschiebt, typischerweise der Schwerkraft folgend,
senk recht nach unten. Damit kommt es erneut zu Fehlsichtigkeiten.
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Um
derartige Verschiebungen zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen,
Tunnel oder Taschen („pockets") in die Cornea einzuschneiden,
wie beispielsweise in der
US
6 599 305 B1 (Anmelder: Vladimir Feingold) beschrieben.
Diese Operationstechnik scheint aber schwer beherrschbar zu sein,
da bisher nur experimentelle Beispiele bekannt geworden sind, hingegen
keine klinischen Fallbeispiele.
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Für eine Verwendung
der Klinge zur Erzielung von Tunnelschnitten ist die Schneidklinge
in Vorschubrichtung des Mikrokeratoms C-förmig aufgebogen. Dabei wird
die Breite der Klinge – in
Draufsicht – kleiner
oder genauso breit sein, wie der zu erzielende Tunnelschnitt. Das
Maß der
Krümmung
und Aufwölbung
der Klinge wird sich vorzugsweise danach bemessen, die Klinge in
Schnittrichtung so zu krümmen,
dass sie der Krümmung
der durch den Keratomkopf verformten Hornhaut angepasst ist und
einen oberflächenparallelen
Schnitt in der Hornhaut ermöglicht.
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Die
Klinge kann in Richtung der Schneide so kurz sein, dass die Schneidenenden
bei der Präparation überhaupt
nicht bis zur Oberfläche
der Hornhaut gelangen können.
Die lateralen Begrenzungen des Tunnels bleiben außerdem intakt.
Es sei darauf hingewiesen, dass zwar mit der Klinge vorzugsweise Tunnelschnitte
durchgeführt
werden sollen; es können
aber bei einer größeren Ausschwingweite
der Klinge auch zu beiden Seiten des Tunnels Schnitte durch die
Oberfläche
der Cornea geführt
werden, so dass eine streifenartige Lamelle ausgeschnitten wird.
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In
einer solchen Tasche könnte
ein Implantat formschlüssig
eingesetzt werden, ohne unter Wirkung der Schwerkraft zu verrutschen.
Eine entsprechende Schneidklinge wird geführt in einer translatorischen
Bewegung zum Einschneiden seitlich in die Cornea. Es wird in der
genannten Schrift auch ein Oszillieren der Klinge erwähnt.
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Von
ebenfalls die Hornhaut applanierenden Mikrokeratomen ist bekannt,
dass die geschnittene Hornhautlamelle in ihrer Mitte am dünnsten ist.
Dies führt
gelegentlich zu einer unerwünschten
Lochbildung innerhalb dieser Lamelle, wenn die Schnitte nicht korrekt
geführt
sind. Eine solche Lochbildung kann über das Einwachsen von oberflächlichen
Epithelzellen durch diese zentrale Lücke in das Innengewebe und
die dadurch bedingte lokale Zersetzung der Hornhaut zu erheblichen
und dauerhaften Sehverlusten führen.
Dagegen wird bei einer Technik, die die konvexe Hornhaut in eine
konkave Form eindellt, eine andere Schnitttechnologie ermöglicht,
wobei die Schnitte im Zentrum der Lamelle parallel zur Hornhautoberfläche verlaufen
können.
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Es
stellt sich demnach die Aufgabe, mit Hilfe an sich bekannter Mikrokeratom-Technologien,
insbesondere des von CARRIAZO vorgeschlagenen Pendel-Mikrokeratoms,
komplikationslos Taschen mit definierter Länge, Breite und Tiefe innerhalb
des Hornhautgewebes zu schaffen, in welche Implantate zur Fehlsichtigkeitskorrektur
dislokationsstabil eingebracht werden können, wobei ein Verrutschen
des einzubringenden Implantat zuverlässig vermieden wird.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch eine spezielle Schneidklinge, die hohl ist, wobei der Hohlraum unter
Unterdruck zu setzen ist und die an wenigstens einer Flachseite
mit Ansaugöffnungen
versehen ist.
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Über eine
angeschlossene Vakuumpumpe lässt
sich der Hohlraum kontinuierlich evakuieren und ein Implantat im
angesaugten Zustand in die Ablageposition bringen. Nach Aufhebung
des Vakuums und Einfließenlassen
einer Spülflüssigkeit
löst sich das
Implantat von der Klinge und positioniert sich an der gewünschten
Stelle.
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Die
Klingenfläche
kann zumindest im vorderen Abschnitt, das heißt, im Anschluss an die Schneide,
eine Wölbung
aufweisen, die konvex in Richtung der Außenseite des C's und senkrecht zur
Vortriebsrichtung ist. Die Klinge erhält hierdurch in etwa die Form
eines Pelote-Schlägers.
Auch dies führt
zu einer Verbesserung des Parallelschnittes der Lamelle.
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Wenigstens
ein Teil der als Schneide ausgebildeten Kante kann in Vorschubrichtung
angespitzt oder abgerundet sein, wobei auch mehrere, in einer Bogenlinie
angeordnete Facetten verwendet werden können. Eine solche Schneide
mit Facetten-Schliff wird insbesondere dann verwendet, wenn die
Klinge aus einem kristallinen Material, wie Saphir oder Diamant,
besteht. Mit einer solchen Klinge kann auch eine spezielle Form
des Tunnelendes erzielt werden, so dass die Formschlüssigkeit
zwischen Implantat und Tunnelende sehr exakt eingestellt werden
kann.
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Weiterhin
kann die Schneidklinge mit einem in Schneidrichtung kammartig auf
der Schneidklinge stehenden Abstandshalter versehen sein. Dieser sorgt
für einen
konstanten Abstand zur Unterseite des Mikrokeratomkopfes, mit dem
er verbunden ist. Dieser Abstandshalter kann auch mit an seiner
zur Schneide gerichteten Kante mit einer Kammschneide versehen sein.
Dabei kann die Kammschneide gegenüber der Schneide der Schneidklinge
versetzt sein.
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Die
Erfindung bezieht sich auch auf einen Schneidkopf, der mit einer
Schneidklinge der vorgenannten Art ausgestattet ist und der vorzugsweise mit
einem Klingenhalter an der Unterseite des Schneidkopfes versehen
ist, wobei die Unterseite des Schneidkopfes teilweise auf die zu
operierende Hornhaut aufsetzbar ist. Vorteilhaft ist hier, wenn
die Schneidklinge nach unten mit Abstand unterhalb des Schneidkopfes
parallel zur Rundung liegt.
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Schließlich wird
noch vorgeschlagen, dass der Klingenhalter oder der Schneidkopf
mit einem Oszillationsantrieb versehen ist, so dass hier ähnlich wie
beim Stand der Technik auch eine oszillierende Schnittbewegung ausführbar ist.
Bei einer solchen Schnittführung
wird der Kammweggelassen.
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Keratomkopf,
Schneidklinge und/oder Kammklinge können aus verschiedenen Materialien hergestellt
sein. Soll die Schneidklinge z.B. nur dazu dienen, das Epithel beiseite
zu schieben, so kann eine Klinge aus Kunststoff bestehen und in
einer stumpfen Kante enden.
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Angestrebt
werden glatte Schnitte, wenn in das Stroma der Cornea eingeschnitten
wird. Entsprechend werden hier dünne
Metall- oder Edelsteinklingen verwendet.
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Als
Material für
die Klinge eignen sich Metalle, aber auch Metalle mit Diamantschneiden
oder entsprechend ge formte Diamanten, Saphire oder andere Kristalle,
die mit einer entsprechenden Schneide versehen werden können.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figuren der
Zeichnung zeigen im Einzelnen:
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1 eine
hohle Klinge in teilweise geschnittener Darstellung;
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2 einen
Pendel-Schneidkopf in Seitenansicht mit einer erfindungsgemäßen Schneidklinge;
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3 den
Schneidkopf gemäß 2 in
perspektivischer Darstellung, mit teilweise weggelassenen Teilen;
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4 und 5 eine
Schneidklingenbefestigung mit Schneidklinge unter zwei verschiedenen Blickwinkeln;
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4a einen
vergrößerten Schnitt
durch die Schneidklinge gemäß 5;
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6 eine
andere Ausführungsform
der Schneidklinge.
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Hinweis
zu den Figuren: Die in den 2 bis 6 dargestellten
Klingen sind ohne Hohlraum gezeichnet und betreffen das technische
Umfeld der Erfindung, die sich nur auf Klingen mit Hohlraum bezieht.
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In 1 ist
eine Ausführungsform
einer Schneidklinge 8 in vergrößerter Form, geschnitten und
teilweise perspektivisch dargestellt, die im Inneren einen Hohlraum 40 aufweist.
Die oben liegende Flachseite der Klinge weist zahlreiche Ansaugöffnungen 41 auf,
wobei der Hohlraum 40 über
eine an einen Schlauch 42 angeschlossene Vakuumpumpe (nicht
dargestellt) unter Unterdruck zu setzen ist. Damit lässt sich
mit der Klinge ein Implantat im angesaugten Zustand in die Ablageposition
bringen. Nach Aufhebung des Vakuums und Einfließenlassen einer Spülflüssigkeit
löst sich
das Implantat von der Klinge und positioniert sich an der gewünschten
Stelle.
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Die
2 und
3 zeigen
einen Schneidkopf
1 eines Mikrokeratom-Aufbaus, wie er beispielsweise aus der
Schrift
US 6 656 196 bekannt
ist. Auf einem durch Vakuum auf dem Augapfel gehaltenen Stützring
2 ist über einen
Ständer
3 ein
U-förmiges Haltelager
4 befestigt,
in dem die Enden
5 einer Lagerwalze
6 ruhen. Um
die Lagerwalze drehbar ist der Schneidkopf
1 gelagert.
Mit Hilfe eines hier nicht dargestellten Getriebes und mit entsprechenden
Antrieben kann er um die Achse A-A langsam in einer Schwenkbewegung
verdreht werden.
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Der
Schneidkopf 1 ist an seiner Unterseite 7 gekrümmt und
trägt dort
die Schneidklinge 8, die, wie die Seitenansicht gemäß 2 zeigt,
ebenfalls gekrümmt
ist. Die Schneidklinge 8 ist an einem Halteblock 9 befestigt,
an dessen Schmalseite 10 die Schneidklinge 8 angeschraubt
ist. Die Schneidklinge 8 weist eine Krümmung auf, die als C-Form oder
als Boomerang-Form bezeichnet werden kann. Während im Befestigungsbereich
an der Schmalseite 10 die Schneidklinge 8 eben
ist, nimmt sie zum freien Ende, also in Vorschubrichtung, eine Krümmung mit sich
verkleinernden Krümmungsdurchmesser
an. Sie kann aber auch, wie in 2 gezeigt, über ihre
gesamte Länge
die gleiche Krümmung
haben, wobei dann die Schmalseite 10 des Halteblocks 9 entsprechend
angepasst sein muss.
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Die
Schneidklinge ist in der dargestellten Ausführungsform etwa 0,5 bis 1,5
mm breit und etwa 3 mm lang. Sie kann aus Stahl oder aus geschliffenen
harten Materialien, wie Diamant oder Saphir, gefertigt sein. Sie
ist wesentlich schmaler als der Durchmesser der Cornea, die von
dem Stützring 2 umfasst ist.
Die Mittelöffnung 12 des
Stützrings 2 lässt den Zugang
zur Cornea zu.
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Um
einen Tunnelschnitt von der Peripherie der Cornea her durchführen zu
können,
schwenkt der Schneidkopf 1 mit der Schneidklinge 8 über den Stützring 2.
Die Cornea ist durch den Andruck der Unterseite 7 des Schneidkopfs 1 nach
unten eingedellt. Die Klinge wahrt von der Unterseite des Halteblocks
einen Abstand b, so dass der "untertunnelte" Hornhautabschnitt,
der bis auf den Einstich vollständig
mit der übrigen
Cornea verbunden bleibt, in den Zwischenraum zwischen Klinge und
Unterseite gelangen kann. Es kann demnach nicht zu einer unbeabsichtigten
Abtrennung oder Durchlöcherung
dieser Lamelle kommen. Auch eine Lamellenablösung, wie bei dem Carriazo-Mikrotom,
tritt nicht ein.
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Damit
kann auch eine Öffnung
innerhalb des Mikrokeratom-Kopfes,
in welchem üblicherweise
die geschnittene Lamelle nach oben eingeschoben wird, entfallen.
Die Schneidklinge 8 wird parallel zur gekrümmten Oberfläche des
Mikrokeratom-Kopfes geführt,
wobei sie etwas nach unten übersteht.
In Richtung ihrer Schneide 16 ist die Schneidklinge 8 verkürzt, damit
ihr Ende bei der Präparation
nicht bis zur Oberfläche
der Cornea oder darüber
hinaus oszillieren kann. Die lateralen Begrenzungen des Tunnels bleiben
intakt. Nach dem Einschnitt wird die Schneidklinge 8 zurückgezogen,
so dass das Implantat in die entstandene Ta sche eingeschoben werden
kann. Das Implantat wird mit der Klinge in beschriebener Weise eingebracht.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass die vorgenannte Tasche innerhalb des
Stroma angeordnet sein kann, wobei das Implantat ein Inlay sein
wird; es ist aber auch möglich,
die Tasche innerhalb der Bowmann-Schicht zwischen Epithel und Stroma
oder darüber
anzuordnen, wobei sich ein sogenanntes Onlay-Implantat zur Einbringung
eignet.
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Die 4 und 5 zeigen
ein Ausführungsbeispiel
eines Halteblock 9 mit der daran befestigten Klinge 8,
die über
feine Schrauben 14, 15 mit dem Block 9 verbunden
ist. Dabei ist die Klinge in Vorschubrichtung nach oben gekrümmt. Zusätzlich kann
die Klinge noch eine leichte wannenartige Krümmung in sich, also eine Konvexität nach außen aufweisen.
Angestrebt wird eine möglichst
exakte Angleichung der Klinge an die geschnittene Cornea, so dass überall gleiche
Dicken der Lamelle innerhalb des Tunnelschnittes verbleiben.
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Als
besonders vorteilhaft wird angesehen, dass wenigstens ein Teil der
Kante der Schneide 16 der Schneidklinge 8 in Vorschubrichtung
auch angespitzt oder abgerundet sein kann. Damit wird der Tunnelschnitt
am Ende, nämlich
dort, wo das später
einzulegende Implantat zu liegen kommt, mit einer gewissen Kontur
versehen. Besitzt das Implantat eine kompatible Kontur, wird eine
Drehung oder Verschiebung des Implantats zuverlässig verhindert.
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4a zeigt
einen Schnitt durch die Klinge entlang der Schnittlinie a gemäß 5.
Es geht hieraus hervor, dass die Klinge eine sichelartige Querschnittskontur
hat, die bei entsprechenden Materialien, wie Stahl oder Sa phir,
mit Hilfe von bekannten Abtragungstechniken erzielt werden kann.
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In 6 ist
eine spezielle Ausführungsform dargestellt,
bei der eine Klinge 8',
die im Wesentlichen auch eine leichte Krümmung aufweist, zusätzlich mit
einem Abstandshalter 20 versehen ist, der in Schneidrichtung
kammartig auf der Schneidklinge 8' steht. Der Abstandshalter 20 kann
an seiner zur Schneide ausgerichteten Kante 21 auch mit
einer Kammschneide versehen sein, so dass die Cornea im Scheitel
der Lamelle aufgeschnitten wird. Es ergeben sich zwei flügelartig
aufklappbare Hornhautlamellen, so dass eine Einlegung eines Implantats leichter
möglich
ist. Außerdem
lässt sich
durch den Abstandshalter 20, der die Unterseite des Befestigungsblocks
berührt
oder mit ihr verbunden ist, eine sehr genaue Schnittführung erzielen.
Die Schneidklinge wir in einem exakt festliegendem Abstand zum Schneidkopf
gehalten.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass, wie an sich bekannt, der Klingenhalter 9 zusammen
mit der Schneidklinge 8 auch oszillierend quer zur Schneidrichtung
und in Vorschubrichtung ausgeführt
sein kann, so dass hier eine erleichterte Schnittführung möglich ist.