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Die vorliegende Erfindung betrifft ein ophthalmologisches Handgerät, insbesondere Phakoemulsifikations-Handstück, umfassend eine in einem Gehäuse angeordnete Sonotrode, wobei die Sonotrode ein Hinterteil mit einem Schwingungsantrieb, ein Mittelteil sowie ein zur Übertragung der Schwingung an ein Werkzeug dienendes Vorderteil aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Sonotrode für ein ophthalmologisches Handgerät.
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Ophthalmologische Handgeräte der in Rede stehenden Art sind seit Jahren aus der Praxis bekannt. Diese dienen beispielsweise als Phakoemulsifikations-Handgerät zur Zertrümmerung der Linse in einem menschlichen oder tierischen Auge im Rahmen einer Kataraktoperation.
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Die aus der Praxis bekannten Handgeräte weisen ein Gehäuse auf, in dem eine Sonotrode angeordnet ist. Die Sonotrode kann über einen Schwingungsantrieb zur Ultraschallschwingung angeregt werden. An dem vorderen Ende des Handgeräts ist eine Phakoemulsifikationsnadel angeordnet, wobei die Sonotrode die Ultraschallschwingung an die Phakoemulsifikationsnadel überträgt. Die Phakoemulsifikationsnadel wird in dem Auge unmittelbar an die zu zertrümmernde Linse herangeführt. Durch die Schwingung der Phakoemulsifikationsnadel wird das Linsengewebe emulsifiziert. Um den Augeninnendruck aufrecht zu erhalten und um das umliegende Gewebe zu kühlen, wird eine Irrigationsflüssigkeit in das Auge eingebracht. Die Gewebetrümmer und die Irrigationsflüssigkeit können über miteinander in Fluidverbindung stehende Durchgänge in der Phakoemulsifikationsnadel und dem Handgerät aus dem Auge abgesaugt werden.
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Die gängigen ophthalmologischen Handgeräte werden mit einer Frequenz von ca. 42 kHz betrieben und sind dementsprechend ausgelegt bzw. dimensioniert. Auch wenn mit den heutigen Handgeräten und Phakoemulsifikationsnadeln eine schonende Entfernung des Linsengewebes in relativ kurzer Zeit möglich ist, besteht das Bedürfnis, die für die Zertrümmerung und Entfernung der Linse benötigte Zeit weiter zu verringern.
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Aus den Dokumenten
US 2012/0072197 A1 ,
US 5 139 509 A und
US 2010/0160852 A sind unterschiedliche Ausgestaltungen von ophthalmologischen Handgeräten vorbekannt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein ophthalmologisches Handgerät der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass mit konstruktiv einfachen Mittel eine sichere, zuverlässige und schnelle Entfernung von Gewebe aus dem menschlichen oder tierischen Auge möglich ist. Des Weiteren soll eine Sonotrode für ein solches Handgerät angegeben werden.
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Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
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In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass entgegen eines Vorurteils der Fachwelt auch bei einer Betriebsfrequenz von über 43 kHz eine Verwendung des Handgerät möglich ist, ohne das empfindliche menschliche oder tierische Auge zu verletzen. In weiter erfindungsgemäßer Weise ist erkannt worden, dass sich die Dauer eines Eingriffs bei Verwendung einer Betriebsfrequenz von mehr als 50 kHz erheblich verringern lässt. In erfindungsgemäßer Weise ist bzw. sind die Sonotrode und ggf. weitere Bauteile des ophthalmologischen Handgeräts derart dimensioniert, dass ein Betrieb mit einer Frequenz von mehr als 50 kHz möglich ist.
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Die Sonotrode und ggf. weitere Bauteile des ophthalmologischen Handgeräts sind derart dimensioniert, dass ein Betrieb mit einer Frequenz von 50 kHz bis 60 kHz, insbesondere von 52 kHz bis 54 kHz, möglich ist. In diesem Bereich sind eine für den Patienten sichere Anwendung des Handgeräts sowie eine möglichst kurze Eingriffsdauer realisierbar. In erfindungsgemäßer Weise sind die Sonotrode und ggf. weitere Bauteile derart dimensioniert, dass ein Betrieb mit einer Frequenz von 53 kHz ± 0,5 kHz möglich ist. Bei dieser Frequenz wird eine schnelle Emulsifikation auch von besonders harten Linsenteilen ermöglicht.
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An der Sonotrode können zwei O-Ringe ausgebildet sein, über die das Hinterteil, das Mittelteil und das Vorderteil der Sonotrode definiert sein können. Die Längen der verschiedenen Teile der Sonotrode können dabei jeweils von der Mitte der O-Ringe aus gemessen werden. Die O-Ringe können an der Innenseite des Gehäuses anliegen und somit zur Lagerung der Sonotrode dienen.
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Um ein entsprechendes Handgerät zu realisieren, ist es denkbar, dass bei einem bekannten Handgerät die Längen der verschiedenen Bereiche der Sonotrode an die Betriebsfrequenz von über 50 kHz angepasst werden. Beispielsweise kann das Hinterteil der Sonotrode eine Länge von 20 mm bis 23 mm, insbesondere von 21 mm bis 22,5 mm, vorzugsweise von 21,72 mm, aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann das Mittelteil der Sonotrode eine Länge von 31 mm bis 34 mm, insbesondere von 32 mm bis 33 mm, vorzugsweise von 32,56 mm, aufweisen. Weiterhin ist denkbar, dass das Vorderteil eine Länge von 22 mm bis 25 mm, insbesondere von 23 mm bis 24 mm, vorzugsweise von 23,62 mm, aufweist.
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Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung kann der Schwingungsantrieb zumindest ein Piezoelement aufweisen. Das Piezoelement kann aus einer Piezokeramik bzw. einem Piezokristall bestehen und kann durch Anlegen einer elektrischen Spannung in Schwingung versetzt werden, um Ultraschallwellen zu erzeugen. Die Ultraschallwellen bzw. der Körperschall, werden über die Sonotrode an ein von dem Handgerät getragenes Werkzeug, insbesondere eine Phakoemulsifikationsnadel, übertragen.
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In weiter vorteilhafter Weise kann die Sonotrode derart ausgebildet sein, dass das Werkzeug zu einer longitudinalen und/oder torsionalen und/oder lateralen Schwingung angeregt wird.
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Die zugrunde liegende Aufgabe wird nach Anspruch 8 des Weiteren durch eine Sonotrode gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Verwendung in einem ophthalmologischen Handgerät gelöst. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Sonotrode einzelne oder mehrere der voranstehend in Bezug auf die Sonotrode eines erfindungsgemäßen ophthalmologischen Handgeräts genannten Merkmale aufweisen kann. Dies gilt auch für das in der einzigen Fig. sowie der Figurenbeschreibung gezeigte Ausführungsbeispiel. Des Weiteren ist wesentlich, dass die erfindungsgemäße Sonotrode gemäß Anspruch 8 einen Schwingungsantrieb gemäß den Ansprüche 1 bis 7 umfasst.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt die
einzige Fig. in einer schematischen, geschnittenen Darstellung eine Sonotrode mit einem Schwingungsantrieb eines erfindungsgemäßen ophthalmologischen Handgeräts.
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Die einzige Fig. zeigt in einer schematischen, geschnittenen Darstellung einen Teil einer Sonotrode 1 mit einem Schwingungsantrieb 2 eines erfindungsgemäßen ophthalmologischen Handgeräts. Zur einfacheren Darstellung ist das Gehäuse des ophthalmologischen Handgeräts nicht gezeigt. Die dargestellte Sonotrode 1 dient zur Anwendung in einem Phakoemulsifikations-Handgerät. Ein solches Phakoemulsifikations-Handgerät weist ein Gehäuse sowie eine Phakoemulsifikationsnadel auf. Der Schwingungsantrieb 2 dient zur Erzeugung von Ultraschall, der über die Sonotrode 1 auf die Phakoemulsifikationsnadel übertragen wird. Die Phakoemulsifikationsnadel wird in das Auge eingeführt, so dass sich die Nadelspitze unmittelbar an der Linse befindet. Die Linse wird sodann mittels der Ultraschallwellen zertrümmert. Um die Linsentrümmer abzusaugen sind in der Phakoemulsifikationsnadel sowie der Sonotrode miteinander in Fluidverbindung stehende Durchgänge 3 ausgebildet.
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Der Schwingungsantrieb 2 umfasst Piezoelemente 4, die über elektrische Anschlüsse 5 mit Spannung beaufschlagbar sind. Die Piezoelemente 4 und die Anschlüsse 5 werden über eine Spannschraube 6 an der Sonotrode festgelegt.
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Aus der einzigen Fig. geht des Weiteren hervor, dass die Sonotrode 1 ein Vorderteil 7, ein Mittelteil 8 sowie ein Hinterteil 9 aufweist. Das Vorderteil 7 erstreckt sich von dem distalen Ende 10 der Sonotrode bis zu der Mitte des ersten O-Rings 11. Das Mittelteil 8 erstreckt sich von der Mitte des ersten O-Rings 11 bis zu der Mitte des zweiten O-Rings 12. Das Hinterteil 9 erstreckt sich von der Mitte des zweiten O-Rings 12 bis zu dem hinteren Ende 13 der Spannschraube 6.
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Wesentlich ist, dass die Sonotrode 1 derart dimensioniert ist, dass ein Betrieb mit einer Frequenz von größer als 50 kHz möglich ist, ist die erfindungsgemäße Sonotrode 1 nämlich auf einen Betrieb mit einer Frequenz 53 kHz ± 0,5 kHz ausgelegt. Hierzu kann das Vorderteil 7 eine Länge von 23,62 mm, das Mittelteil eine Länge von 32,56 mm und das Hinterteil eine Länge von 21,72 mm aufweisen. Des Weiteren kann dabei ein Resonator 14 mit einer Länge von 15 mm vorgesehen sein.
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Bei einer solchen Dimensionierung der Sonotrode 1 ist es somit möglich, das ophthalmologische Handgerät mit einer Frequenz von 53 kHz ± 0,5 kHz zu betreiben. Dadurch wird eine besonders schnelle und für den Patienten schonende Entfernung der Linse ermöglicht.
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Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.
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Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sonotrode
- 2
- Schwingungsantrieb
- 3
- Durchgang
- 4
- Piezoelement
- 5
- Anschluss
- 6
- Spannschraube
- 7
- Vorderteil
- 8
- Mittelteil
- 9
- Hinterteil
- 10
- distales Ende (Sonotrode)
- 11
- erster O-Ring
- 12
- zweiter O-Ring
- 13
- hinteres Ende (Spannschraube)
- 14
- Resonator
