DE102018112457A1 - Medical handpiece for transmitting energy to biological tissue via an optical fiber - Google Patents

Medical handpiece for transmitting energy to biological tissue via an optical fiber Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Handstück (1) zur Übertragung von Energie in biologisches Gewebe über eine optische Faser (2), umfassend eine Primärfaser (3) und eine Sekundärfaser (4), die über eine Koppelstelle (5) gekoppelt sind, wobei das Handstück (1) eine Führung für die optische Faser (2), ein Koppelelement (6), das die Koppelstelle (5) umschließt, und einen Absaugkanal (20) umfasst.Die Aufgabe der Erfindung, ein kostengünstig herstellbares medizinisches Handstück (1) zur Übertragung von Energie in biologisches Gewebe über eine optische Faser (2) bereitzustellen, das ein einfaches Austauschen einzelner Komponenten ermöglicht und eine Erwärmung des Handstücks (1) vermeidet, wird dadurch gelöst, dass der Absaugkanal (20) das Koppelelement (6) an der Koppelstelle (5) umgibt.The invention relates to a medical handpiece (1) for transmitting energy to biological tissue via an optical fiber (2) comprising a primary fiber (3) and a secondary fiber (4) coupled via a coupling site (5), the handpiece (1) a guide for the optical fiber (2), a coupling element (6), which encloses the coupling point (5), and a suction channel (20). The object of the invention, a cost-manufacturable medical handpiece (1) for transmission of energy in biological tissue via an optical fiber (2), which allows easy replacement of individual components and avoids heating of the handpiece (1) is achieved in that the suction channel (20) the coupling element (6) at the coupling point ( 5) surrounds.

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Handstück zur Übertragung von Energie in biologisches Gewebe über eine optische Faser, das nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgebildet ist.The invention relates to a medical handpiece for transmitting energy in biological tissue via an optical fiber, which is formed according to the preamble of claim 1.

Bei Laseroperationen am menschlichen oder tierischen Gewebe wird Energie über optische Fasern in das zu behandelnde Gewebe übertragen. Insbesondere in der Augenchirurgie, speziell bei der Kataraktchirurgie, ist dabei der Schutz des umliegenden, gesunden Gewebes erforderlich.In laser surgery on human or animal tissue, energy is transferred via optical fibers into the tissue to be treated. Especially in eye surgery, especially in cataract surgery, the protection of the surrounding, healthy tissue is required.

Aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise aus dem europäischen Patent EP 0 497 908 B1 , sind Vorrichtungen für die Laserchirurgie bekannt, in denen eine Targetplatte durch die Strahlungsenergie eines Lasers zu Oszillationen angeregt wird. Die dadurch erzeugten Schockwellen dienen zum Frakturieren des umliegenden Gewebes, das anschließend über einen Absaugdurchgang abgeführt wird. Für eine schonende und kontrollierte Entfernung des zu behandelnden Gewebes ist das direkte Einbringen der Strahlungsenergie über eine optische Faser in das zu behandelnde Gewebe ohne die Verwendung einer Targetplatte vorteilhaft.From the prior art, such as from the European patent EP 0 497 908 B1 , Devices for laser surgery are known in which a target plate is excited by the radiation energy of a laser to oscillations. The shock waves generated thereby serve to fracture the surrounding tissue, which is subsequently removed via a suction passage. For a gentle and controlled removal of the tissue to be treated, the direct introduction of the radiation energy via an optical fiber into the tissue to be treated without the use of a target plate is advantageous.

Aus dem amerikanischen Patent US 6 120 498 ist ein Handstück für laserchirurgische Anwendungen zum direkten Einbringen der Strahlungsenergie in das zu behandelnde Gewebe bekannt, bei dem die optische Faser innerhalb eines integrierten Absaugkanals geführt wird. Über eine Absaugung wird dabei Gewebe zum effizienten und sicheren Abtrag vor die optische Faser geführt und das ablatierte Gewebe abgesaugt.From the American patent US 6 120 498 is a handpiece for laser surgical applications for directly introducing the radiation energy into the tissue to be treated, in which the optical fiber is guided within an integrated suction channel. By means of suction, tissue is guided in front of the optical fiber for efficient and safe removal and the ablated tissue is suctioned off.

Es hat sich gezeigt, dass die optischen Fasern, die bei den bekannten Laserchirurgievorrichtungen zum Einsatz kommen und in der Regel aus Saphir oder Quarz bestehen, insbesondere der Bereich der Faserspitze, bereits nach wenigen Einsätzen einen hohen Verschleiß aufweisen, wodurch die gesamte optische Faser ausgetauscht werden muss. Zur Lösung dieses Problems schlägt das europäische Patent EP 1 024 760 B1 ein demontierbares Handstück vor, das eine erste optische Faser, über die die Laserstrahlung von der Laserquelle zum Handstück geführt wird, sowie eine zweite optische Faser, die dabei als Lichtleiter bezeichnet ist, aufweist, die lösbar mit der ersten optischen Faser gekoppelten ist und zur Abstrahlung der Laserenergie in das zu behandelnde Gewebe dient. Der Lichtleiter kann dabei aus dem Handstück entnommen und gegen einen unverbrauchten Lichtleiter ausgetauscht werden. Dabei sind zahlreiche Justierflächen zur Ausrichtung der optischen Achse des Lichtleiters in Bezug auf eine Absaugkanüle, die zur Absaugung von zerkleinertem Gewebe dient, sowie in Bezug auf die erste optische Faser vorhanden. Das Handstück kann dabei nach einer Operation demontiert, gereinigt und anschließend wiederverwendet werden. Allerdings lassen sich derartige Handstücke, aufgrund der engen Zwischenräume und der zahlreichen Justierflächen, oftmals nur schwer, den hygienischen Anforderungen entsprechend, reinigen.It has been found that the optical fibers which are used in the known laser surgical devices and are usually made of sapphire or quartz, in particular the region of the fiber tip, already after a few inserts have high wear, whereby the entire optical fiber are replaced got to. To solve this problem proposes the European patent EP 1 024 760 B1 a demountable handpiece having a first optical fiber over which the laser radiation from the laser source to the handpiece is guided, and a second optical fiber, which is referred to as a light guide, which is releasably coupled to the first optical fiber and for radiation the laser energy is used in the tissue to be treated. The light guide can be removed from the handpiece and replaced with an unused light guide. There are numerous adjustment surfaces for aligning the optical axis of the optical fiber with respect to a suction cannula, which serves for the extraction of crushed tissue, as well as with respect to the first optical fiber. The handpiece can be removed after an operation, cleaned and then reused. However, such handpieces, due to the narrow spaces and the numerous Justierflächen, often difficult, hygienic requirements, clean.

Dabei hat sich gezeigt, dass eine Erwärmung des Handstücks verhindert werden muss, um dessen Funktionalität und Stabilität, speziell während eines Eingriffs, sowie die Handhabbarkeit für den Operateur zu gewährleisten. Insbesondere an der Koppelstelle zweier Fasern treten dabei thermische Effekte aufgrund von Koppelverlusten und Mantelmoden auf, die zu einer Erhitzung und dadurch zur Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit und der Handhabbarkeit des Handstücks führen können. Koppelverluste entstehen dabei insbesondere aufgrund eines longitudinalen oder transversalen Versatzes oder eines Winkelversatzes der Faserenden sowie aufgrund von Oberflächenreflexionen an diesen. Weiterhin kann eine thermische Verlustleistung durch Einfügeverluste, insbesondere durch die Reflexion in dem zu behandelnden Gewebe und dem Wiedereinkoppeln in die Faser, sowie aufgrund von intrinsischen Verlusten in der Faser auftreten. Der Energietransfer über die Faser kann außerdem mit einer thermischen Verlustleistung aufgrund von Mantelmoden erfolgen. Optische Fasern weisen eine Kern-Mantel-Struktur auf, wobei der lichtführende Kern von einem Mantel, der einen niedrigeren Brechungsindex als der Kern aufweist, umgeben ist. Mantelmoden treten insbesondere durch die Kopplung zweier Fasern oder durch die Reflexion in dem zu behandelnden Gewebe und dem Wiedereinkoppeln in die Faser auf, wobei die Mantelmoden insbesondere an der Koppelstelle zweier Fasern zu thermischen Verlusten und somit zu einer Erwärmung des Handstücks führen.It has been shown that a warming of the handpiece must be prevented in order to ensure its functionality and stability, especially during an intervention, as well as the handling for the surgeon. In particular, at the coupling point of two fibers occur while thermal effects due to coupling losses and cladding modes, which can lead to heating and thereby affect the functionality and the handling of the handpiece. Coupling losses arise in particular due to a longitudinal or transverse offset or an angular offset of the fiber ends and due to surface reflections at these. Furthermore, thermal power dissipation may occur due to insertion losses, particularly reflection in the tissue to be treated and reincorporation into the fiber, as well as intrinsic losses in the fiber. The energy transfer via the fiber can also be done with a thermal power loss due to cladding modes. Optical fibers have a core-sheath structure wherein the light-guiding core is surrounded by a sheath having a lower refractive index than the core. Sheath modes occur in particular by the coupling of two fibers or by the reflection in the tissue to be treated and reincorporation into the fiber, the sheath modes lead in particular at the coupling point of two fibers to thermal losses and thus to a heating of the handpiece.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein kostengünstig herstellbares medizinisches Handstück zur Übertragung von Energie in biologisches Gewebe über eine optische Faser bereitzustellen, das ein einfaches Austauschen einzelner Komponenten ermöglicht und eine Erwärmung des Handstücks vermeidet.The object of the invention is to provide a cost-manufacturable medical handpiece for transmitting energy in biological tissue via an optical fiber, which allows easy replacement of individual components and avoids heating of the handpiece.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein medizinisches Handstück mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The invention solves the problem by a medical handpiece with the features of claim 1. Advantageous embodiments and advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Das erfindungsgemäße medizinische Handstück zur Übertragung von Energie in biologisches Gewebe über eine optische Faser, die eine Primärfaser und eine Sekundärfaser aufweist, die über eine Koppelstelle miteinander optisch gekoppelt sind, umfasst eine Führung für die optische Faser, ein Koppelelement, das die Koppelstelle der Primär- und der Sekundärfaser umschließt, und einen Absaugkanal, durch den das behandelte und ablatierte Gewebe abgesaugt werden kann. Das medizinische Handstück ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugkanal das Koppelelement an der Koppelstelle umgibt. Die Primärfaser dient dabei dazu, die von einer Laserquelle ausgehende Strahlungsenergie zum medizinischen Handstück zu führen. Über die Koppelstelle wird die Strahlungsenergie von der Primärfaser auf die Sekundärfaser übertragen, wobei die Sekundärfaser zur Abstrahlung der Strahlungsenergie in das zu behandelnde Gewebe dient. Durch die Absaugung der aspirierten Flüssigkeit (bei der es sich insbesondere um eine Emulsion bestehend aus Körperwasser oder einer von außen zugeführten Spülflüssigkeit, wie beispielsweise einer Balanced Salt Solution, und ablatiertem Gewebematerial handeln kann) über den Absaugkanal entsteht ein kontinuierlicher Sog im Absaugkanal. Die aspirierte Flüssigkeit wird dabei zur Kühlung der optischen Faser verwendet. Außerdem verhindert die aspirierte Flüssigkeit das Entstehen von Mantelmoden und dadurch auftretender Wärme infolge der Auskopplung von Mantelmoden aus der Sekundärfaser. Um eine Erwärmung des Handstücks zu verhindern, ist zumindest ein Teil der optischen Faser, insbesondere die Sekundärfaser, sowie zumindest ein Teil des Koppelelements, insbesondere der Bereich des Koppelelements an der Koppelstelle, innerhalb des Absaugkanals angeordnet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des medizinischen Handstücks ist das Koppelelement als Koppelhülse ausgebildet. Die Primärfaser und die Sekundärfaser können dabei auf einfache Weise in die Koppelhülse eingebracht und zuverlässig sowie weitgehend verlustfrei an der Koppelstelle optisch gekoppelt werden. Dies vermeidet hohe Kopplungsverluste und dadurch ein Aufheizen des Handstücks.
The medical handpiece according to the invention for transmitting energy into biological tissue via an optical fiber, which has a primary fiber and a secondary fiber, which are optically coupled to one another via a coupling point, comprises a guide for the optical fiber, a coupling element which connects the coupling point of the primary and the Secondary fiber surrounds, and a suction channel through which the treated and ablated tissue can be aspirated. The medical handpiece according to the invention is characterized in that the suction channel surrounds the coupling element at the coupling point. The primary fiber serves to guide the emanating from a laser source radiation energy to the medical handpiece. Via the coupling point, the radiation energy is transferred from the primary fiber to the secondary fiber, the secondary fiber serving to radiate the radiation energy into the tissue to be treated. Through the suction of the aspirated liquid (which may be in particular an emulsion consisting of body water or an externally supplied rinsing liquid, such as a balanced salt solution, and ablated tissue material) via the suction creates a continuous suction in the suction. The aspirated liquid is used to cool the optical fiber. In addition, the aspirated liquid prevents the generation of cladding modes and resulting heat due to the coupling of cladding modes from the secondary fiber. In order to prevent heating of the handpiece, at least part of the optical fiber, in particular the secondary fiber, as well as at least a part of the coupling element, in particular the region of the coupling element at the coupling point, is arranged inside the suction channel.
In an advantageous embodiment of the medical handpiece, the coupling element is designed as a coupling sleeve. The primary fiber and the secondary fiber can be easily introduced into the coupling sleeve and optically and largely lossless coupled at the coupling point optically. This avoids high coupling losses and thereby a heating of the handpiece.

Bevorzugt besteht das Koppelelement aus Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere aus Messing, einer Aluminiumlegierung, medizinischem Edelstahl oder einer Neusilberlegierung, um die an der Koppelstelle auftretende Wärme aufnehmen und abführen zu können.Preferably, the coupling element made of metal or a metal alloy, in particular made of brass, an aluminum alloy, medical grade stainless steel or a nickel silver alloy to absorb and dissipate the heat occurring at the coupling point can.

Die Wärmeleitfähigkeit des Koppelelements ist dabei vorzugsweise größer als 10 W/(m*K), bevorzugt größer als 50 W/(m*K), besonders bevorzugt größer als 80 W/(m*K). Durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit kann die am Koppelelement, insbesondere an der Koppelstelle, auftretende Wärme, beispielsweise aufgrund von Koppelverlusten oder Mantelmoden, schnell abgeführt und eine übermäßige Erwärmung des medizinischen Handstücks unterbunden werden.The thermal conductivity of the coupling element is preferably greater than 10 W / (m * K), preferably greater than 50 W / (m * K), particularly preferably greater than 80 W / (m * K). Due to a high thermal conductivity, the heat occurring at the coupling element, in particular at the coupling point, can be dissipated quickly, for example due to coupling losses or jacket modes, and excessive heating of the medical handpiece can be prevented.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des medizinischen Handstücks ist die Sekundärfaser mit dem Koppelelement wasserdicht verbunden, um die Koppelstelle vor Feuchtigkeit, die die Kopplung zwischen der Primärfaser und der Sekundärfaser beeinträchtigen kann, zu schützen. Bevorzugt ist die Sekundärfaser hierfür mit dem Koppelelement, insbesondere mit der Koppelhülse, verklebt. Dabei ist darauf zu achten, dass das proximale Ende der Sekundärfaser, an dem die Kopplung mit dem distalen Ende der Primärfaser erfolgt, frei von Klebemitteln ist, um Koppelverluste zu verhindern. Unter einem proximalen Ende sind dabei die dem zu behandelnden Gewebe abgewandten Enden und unter einem distalen Ende die dem zu behandelnden Gewebe zugewandten Enden eines Elements des Handstücks zu verstehen.In an advantageous embodiment of the medical handpiece, the secondary fiber is watertightly connected to the coupling element in order to protect the coupling point from moisture, which may affect the coupling between the primary fiber and the secondary fiber. Preferably, the secondary fiber for this purpose with the coupling element, in particular with the coupling sleeve glued. It is important to ensure that the proximal end of the secondary fiber, where the coupling with the distal end of the primary fiber takes place, is free of adhesives to prevent coupling losses. Under a proximal end are the ends facing away from the tissue to be treated and at a distal end to understand the tissue to be treated facing ends of an element of the handpiece.

Das medizinische Handstück umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform ein Gehäuse, ein die Führung der optischen Faser ausbildendes Führungsrohr, das innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, und eine mit dem Gehäuse verbundene Spitzeneinheit. Zweckmäßig kann dabei das Führungsrohr aus dem Gehäuse entnommen werden, sodass das Führungsrohr oder das Gehäuse separat gereinigt und ausgetauscht werden können. Das Gehäuse, das Führungsrohr sowie die Spitzeneinheit sind bevorzugt aus Kunststoff, insbesondere einem Kunststoff für Spritzgussanwendungen, beispielsweise, aufgrund seiner hohen thermischen Stabilität, seiner guten Chemikalienbeständigkeit und seiner Festigkeit, aus Polyoxymethylen oder aus einem anderen Kunststoff, der für medizinische Anwendungen geeignet ist, wie z.B. Polyethylen oder Polypropylen. Für den Fall, dass eine Wiederverwendung des Bauteils ausgeschlossen werden soll, sollte mindestens eine der Komponenten nicht autoklavierbar sein und das Handstück im Falle einer Aufbereitung, insbesondere durch das Schmelzen einer der Komponenten, unbrauchbar machen.The medical handpiece in a preferred embodiment comprises a housing, a guide tube forming the optical fiber guide disposed within the housing, and a tip unit connected to the housing. Appropriately, the guide tube can be removed from the housing, so that the guide tube or the housing can be cleaned and replaced separately. The housing, the guide tube and the tip unit are preferably made of plastic, in particular a plastic for injection molding applications, for example, due to its high thermal stability, good chemical resistance and strength, of polyoxymethylene or of another plastic that is suitable for medical applications, such as eg Polyethylene or polypropylene. In the event that a reuse of the component is to be excluded, at least one of the components should not be autoclavable and make the handpiece unusable in the case of a preparation, in particular by the melting of one of the components.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Koppelelement mit dem Führungsrohr wasserdicht verbunden und greift zumindest teilweise in das Führungsrohr ein, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit eindringt und die Kopplung der Primärfaser mit der Sekundärfaser beeinträchtigt. Insbesondere kann das Koppelelement dabei mit dem Führungsrohr verklebt sein. Vorzugsweise liegt die Koppelstelle innerhalb der Spitzeneinheit, die dabei so ausgestaltet ist, dass das Koppelelement im Bereich der Koppelstelle vollständig von dem Absaugkanal umgeben ist. Dadurch kann über die das Koppelelement umgebende aspirierte Flüssigkeit insbesondere die an der Koppelstelle auftretende Wärme abgeführt und somit eine Erwärmung des medizinischen Handstücks verhindert werden.In an advantageous embodiment, the coupling element is connected in a watertight manner to the guide tube and engages at least partially in the guide tube in order to prevent moisture from penetrating and impairing the coupling of the primary fiber to the secondary fiber. In particular, the coupling element can be glued to the guide tube. Preferably, the coupling point is within the tip unit, which is designed so that the coupling element is completely surrounded by the suction channel in the region of the coupling point. As a result, in particular the heat occurring at the coupling point can be dissipated via the aspirated liquid surrounding the coupling element and thus heating of the medical handpiece can be prevented.

In einer bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich der Absaugkanal dabei durch die Spitzeneinheit und zumindest teilweise durch das Gehäuse. Die Spitzeneinheit umfasst dabei vorzugsweise eine Hohlnadel, wobei sich der Absaugkanal durch die Hohlnadel erstreckt, insbesondere bis an das distale Ende der Spitzeneinheit, das an das zu behandelnde Gewebe geführt wird. Die optische Faser, speziell die Sekundärfaser, ist dabei durch die Hohlnadel geführt. Insbesondere ist die Sekundärfaser dabei zentral innerhalb der Hohlnadel angeordnet und vollständig von dem Absaugkanal umgeben. Hierdurch können insbesondere Mantelmoden, die durch Reflexionen in dem zu behandelnden Gewebe und dem Wiedereinkoppeln in die Faser auftreten, bzw. die daraus resultierenden thermischen Verluste aufgenommen und abgeführt werden.In a preferred embodiment, the suction channel extends through the tip unit and at least partially through the housing. The tip unit preferably comprises a hollow needle, wherein the suction channel through the Hollow needle extends, in particular to the distal end of the tip unit, which is guided to the tissue to be treated. The optical fiber, especially the secondary fiber, is guided through the hollow needle. In particular, the secondary fiber is arranged centrally within the hollow needle and completely surrounded by the suction channel. As a result, in particular cladding modes that occur due to reflections in the tissue to be treated and reincorporation into the fiber or the resulting thermal losses can be absorbed and removed.

In einer fertigungstechnisch vorteilhaften Ausgestaltung weist das Führungsrohr an seinem Umfang eine Aussparung zur Ausbildung des Absaugkanals auf. Der Absaugkanal wird somit durch das Führungsrohr, beziehungsweise durch die Aussparung des Führungsrohrs und dem Gehäuse gebildet. Dadurch sind keine zusätzlichen Bohrungen oder Kanäle innerhalb des medizinischen Handstücks für die Ausbildung des Absaugkanals notwendig. Durch die somit ermöglichte Entnahme des Führungsrohrs aus dem Gehäuse ist eine einfache Reinigung des Systems möglich.In a production-technically advantageous embodiment, the guide tube has on its circumference a recess for the formation of the suction channel. The suction channel is thus formed by the guide tube, or by the recess of the guide tube and the housing. As a result, no additional holes or channels within the medical handpiece for the formation of the suction channel are necessary. By thus allowing removal of the guide tube from the housing a simple cleaning of the system is possible.

Vorzugweise weist das medizinische Handstück ein Begrenzungselement auf, das in die Aussparung des Führungsrohrs eingreift. Durch das Begrenzungselement wird insbesondere ein Verdrehen des Führungsrohrs innerhalb des Gehäuses, und somit auch ein Verdrehen des durch die Aussparung des Führungsrohrs gebildeten Absaugkanals, verhindert.Preferably, the medical handpiece on a limiting element which engages in the recess of the guide tube. By the limiting element in particular a rotation of the guide tube within the housing, and thus also a rotation of the suction channel formed by the recess of the guide tube, prevented.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des medizinischen Handstücks weist das Gehäuse eine mit dem Absaugkanal verbundene Öffnung auf, an die ein Absaugadapter und/oder ein Absaugschlauch anschließbar ist. Über den Absaugadapter beziehungsweise den Absaugschlauch kann der Absaugkanal mit einer Pumpe zur Generierung einer kontinuierlichen Absaugung verbunden werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung greift der Absaugadapter oder der Absaugschlauch in eine Nut des Führungsrohrs ein, wobei die Nut bevorzugt die den Absaugkanal bildende Aussparung ist. Das Begrenzungselement, das ein Verdrehen des Führungsrohrs innerhalb des Gehäuses verhindern soll, kann somit durch den Absaugadapter oder den Absaugschlauch gebildet werden, was eine einfache und kostengünstige Fertigung des Handstücks fördert.In an advantageous embodiment of the medical handpiece, the housing has an opening connected to the suction channel, to which a suction adapter and / or a suction hose can be connected. Via the suction adapter or the suction hose, the suction channel can be connected to a pump for generating a continuous suction. In an advantageous embodiment of the suction adapter or the suction hose engages in a groove of the guide tube, wherein the groove is preferably the recess forming the suction channel. The limiting element, which is intended to prevent a twisting of the guide tube within the housing, can thus be formed by the suction adapter or the suction hose, which promotes a simple and cost-effective production of the handpiece.

In einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst der Absaugadapter einen Luer-Lock-Anschluß. DieVerwendung des Luer-Systems gewährleistet eine hohe Kompatibilität der Verbindung eines medizinischen Absaugschlauchs mit dem medizinischen Handstück.In a preferred embodiment, the suction adapter comprises a Luer lock connection. The use of the Luer system ensures high compatibility of the connection of a medical suction tube with the medical handpiece.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Führungsrohr eine Aufnahme für ein Klemmstück auf, das zur einfachen und lösbaren Befestigung der Primärfaser innerhalb des Führungsrohrs dient. Das Klemmstück weist dabei zweckmäßig eine Bohrung auf, durch die die Primärfaser geführt werden kann. Durch das Einbringen des Klemmstücks in die Aufnahme des Führungsrohrs wird die Primärfaser innerhalb des Klemmstücks und somit auch innerhalb des Führungsrohrs fixiert. Bevorzugt weist die Aufnahme des Führungsrohrs ein Gewinde auf, über die das Klemmstück ein- und ausgeschraubt werden kann. Es ist jedoch auch möglich, das Klemmstück über eine Klemmverbindung oder eine Rastverbindung am Führungsrohr zu fixieren.In a preferred embodiment, the guide tube has a receptacle for a clamping piece, which serves for easy and releasable attachment of the primary fiber within the guide tube. The clamping piece expediently has a bore through which the primary fiber can be guided. By introducing the clamping piece in the receptacle of the guide tube, the primary fiber is fixed within the clamping piece and thus also within the guide tube. Preferably, the receptacle of the guide tube has a thread over which the clamping piece can be screwed in and out. However, it is also possible to fix the clamping piece via a clamping connection or a locking connection on the guide tube.

Bevorzugt ist die optische Faser entlang einer Längsachse des medizinischen Handstücks verschiebbar. Durch die Verschiebbarkeit kann der Abstand des distalen Endes der optischen Faser relativ zum distalen Ende des medizinischen Handstücks bzw. dem distalen Ende der Spitzeneinheit, das dem zu behandelnden Gewebe zugewandt ist, verändert werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um die Position der optischen Faser relativ zum Gehäuse entsprechend zu den jeweiligen Gegebenheiten, insbesondere aufgrund unterschiedlicher Beschaffenheiten des zu behandelnden Gewebes, einstellen zu können.Preferably, the optical fiber is displaceable along a longitudinal axis of the medical handpiece. By the displaceability, the distance of the distal end of the optical fiber relative to the distal end of the medical handpiece or the distal end of the tip unit, which faces the tissue to be treated, can be changed. This is particularly advantageous in order to adjust the position of the optical fiber relative to the housing according to the particular circumstances, in particular due to different textures of the tissue to be treated.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Führungsrohr ein Gewinde, das in ein komplementäres Gewinde der Spitzeneinheit eingreift. Die lösbare Befestigung des Führungsrohrs innerhalb des medizinischen Handstücks erfolgt dabei über die mit dem Gehäuse verbundene Spitzeneinheit beziehungsweise über die ineinandergreifenden Gewinde. Bevorzugt ist die Spitzeneinheit innerhalb des Gehäuses drehbar gelagert, wobei das Drehen der Spitzeneinheit das Führungsrohr entlang der Längsachse des medizinischen Handstücks relativ zum Gehäuse verschiebt. Durch das Drehen der mit dem Gehäuse verbundenen Spitzeneinheit wird insbesondere die optische Faser, die mit dem Führungsrohr verbunden ist, entlang der Längsachse des Gehäuses bewegt. Dadurch kann die Position der optischen Faser relativ zum Gehäuse über eine Drehung der Spitzeneinheit eingestellt werden. Das Gehäuse des medizinischen Handstücks wird dabei nicht verdreht und verbleibt in seiner Orientierung, wodurch keine störende Beeinflussung, beispielsweise durch Verwicklung möglicher Anschlüsse, insbesondere eines am medizinischen Handstück angebrachten Absaugschlauchs, erfolgt. Dies ermöglicht auch ein intraoperatives Einstellen bzw. Nachjustieren der Position des distalen Endes der optischen Faser relativ zum Gehäuse.In an advantageous embodiment, the guide tube comprises a thread which engages in a complementary thread of the tip unit. The detachable attachment of the guide tube within the medical handpiece takes place via the tip unit connected to the housing or via the intermeshing threads. Preferably, the tip unit is rotatably supported within the housing, wherein rotating the tip unit shifts the guide tube along the longitudinal axis of the medical handpiece relative to the housing. In particular, by rotating the tip unit connected to the housing, the optical fiber connected to the guide tube is moved along the longitudinal axis of the housing. Thereby, the position of the optical fiber can be adjusted relative to the housing via a rotation of the tip unit. The housing of the medical handpiece is not twisted and remains in its orientation, whereby no disturbing influence, for example by entanglement of possible connections, in particular a suction hose attached to the medical handpiece takes place. This also allows intraoperative adjustment of the position of the distal end of the optical fiber relative to the housing.

Bevorzugt bestehen die Primärfaser aus Saphir und die Sekundärfaser aus Quarz, um eine effiziente und kostengünstige Ausgestaltung der optischen Faser des Handstücks, insbesondere aufgrund der hohen Abnutzung und eines dadurch erforderlichen Austauschs der Sekundärfaser, bereitzustellen. Allerdings sind auch andere Materialien, insbesondere eine Germanium(IV)-oxid-Faser, eine ZBLAN-Faser oder eine Hollow-Core PCF (Photonic Crystal Fiber) bzw. eine spiegelnd beschichtete Kapillare denkbar.Preferably, the primary fiber of sapphire and the secondary fiber of quartz to a efficient and cost-effective design of the optical fiber of the handpiece, in particular due to the high wear and thereby required replacement of the secondary fiber to provide. However, other materials, in particular a germanium (IV) oxide fiber, a ZBLAN fiber or a hollow-core PCF (photonic crystal fiber) or a mirror-coated capillary are also conceivable.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das medizinische Handstück, insbesondere das Gehäuse und/oder die Spitzeneinheit, zumindest bereichsweise transparent oder transluzent. Diese Ausgestaltung ermöglicht es dem Benutzer auftretende Blasen sowie Ablagerungen oder Verstopfungen innerhalb des Absaugkanals bereits während des operativen Eingriffs zu erkennen und entsprechend zu reagieren, beispielsweise durch eine Veränderung der Behandlungsparameter, wie z.B. des Absaug-Unterdrucks, oder durch Reinigen oder Austauschen des medizinischen Handstücks.In an advantageous embodiment, the medical handpiece, in particular the housing and / or the tip unit, at least partially transparent or translucent. This configuration allows the user to recognize and react to occurring blisters as well as deposits or blockages within the suction channel already during the surgical procedure, for example by changing the treatment parameters, e.g. suction vacuum, or by cleaning or replacing the medical handpiece.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein medizinisches Behandlungssystem für die Laserchirurgie, insbesondere für die Augenchirurgie, das ein erfindungsgemäßes medizinisches Handstück umfasst, wobei das Handstück mit einer Laserquelle, insbesondere einer Erbium-YAG-Laserquelle, und einer Pumpe, die vorzugsweise über einen Absaugschlauch mit dem Absaugkanal in Verbindung steht, verbunden ist. Die Wellenlänge der verwendeten Laserstrahlung liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 1,5 µm und 4 µm, bevorzugt zwischen 2,5 µm bis 3,5 µm, insbesondere bei 2,94 µm. In diesem Bereich weist Wasser, das insbesondere in der Augenchirurgie den wesentlichen Bestandteil des zu behandelnden Gewebes darstellt, ein Absorptionsmaximum auf. Da die Laserstrahlung in diesem Wellenlängenbereich innerhalb einer Transmissionsstrecke von wenigen Mikrometern absorbiert wird, ist ein gezielter Energieeintrag in das zu behandelnde Gewebe ohne die Verwendung eines Targets möglich. Die Laserstrahlung ist dabei bevorzugt gepulst, wobei bevorzugt eine Frequenz von 1 Hz bis 10 kHz, insbesondere 100 - 300 Hz, besonders bevorzugt 200 Hz und Pulslängen im Millisekunden-Bereich verwendet werden.The invention further relates to a medical treatment system for laser surgery, in particular for eye surgery, comprising a medical handpiece according to the invention, wherein the handpiece with a laser source, in particular an erbium YAG laser source, and a pump, preferably via a suction with the Suction channel is connected, is connected. The wavelength of the laser radiation used is preferably in the range between 1.5 μm and 4 μm, preferably between 2.5 μm and 3.5 μm, in particular 2.94 μm. In this area, water, which is an essential component of the tissue to be treated, especially in ophthalmic surgery, has an absorption maximum. Since the laser radiation is absorbed in this wavelength range within a transmission distance of a few micrometers, a targeted introduction of energy into the tissue to be treated without the use of a target is possible. The laser radiation is preferably pulsed, with preferably a frequency of 1 Hz to 10 kHz, in particular 100-300 Hz, particularly preferably 200 Hz and pulse lengths in the millisecond range are used.

Für die Verwendung des erfindungsgemäßen medizinischen Handstücks in der Laser- und insbesondere in der Augenchirurgie wird die Primärfaser, die lösbar in das medizinische Handstück eingebracht werden kann, mit der Sekundärfaser an der Koppelstelle über das Koppelelement optisch gekoppelt. Das medizinische Handstück ermöglicht es, Energie gezielt, kontrolliert und weitgehend verlustfrei in das zu behandelnde Gewebe abzugeben, wobei die abgegebene Energie von einer Steuereinheit abgelesen und kontrolliert werden kann. Dabei wird die optische Faser insbesondere im Bereich der Koppelstelle durch die in den Absaugkanal abgesaugte Flüssigkeit gekühlt, wodurch ein durch Koppelverluste bedingtes Aufheizen des Handstücks minimiert werden kann.For the use of the medical handpiece according to the invention in the laser and in particular in eye surgery, the primary fiber, which can be releasably introduced into the medical handpiece, optically coupled to the secondary fiber at the coupling point via the coupling element. The medical handpiece makes it possible to deliver energy targeted, controlled and largely lossless in the tissue to be treated, the emitted energy can be read by a control unit and controlled. In this case, the optical fiber is cooled in particular in the region of the coupling point by the suctioned into the suction liquid, whereby a conditional by coupling losses heating of the handpiece can be minimized.

Diese und weitere Vorteile sowie Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel.These and other advantages and features of the invention will become apparent from the following embodiment.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Diese zeigen:

  • 1 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen medizinischen Handstücks;
  • 2 Explosionsdarstellung des medizinischen Handstücks aus 1;
  • 3 Ausschnitt des vorderen Bereichs des medizinischen Handstücks aus 1 ohne Primärfaser;
  • 4 Ausschnitt des vorderen Bereichs des medizinischen Handstücks aus 1 mit eingebrachter Primärfaser;
  • 5 das Führungsrohr des medizinischen Handstücks aus 1;
  • 6 Ausschnitt des vorderen Bereichs des medizinischen Handstücks aus 1, wobei das Führungsrohr in einer ersten, hinteren Position relativ zum medizinischen Handstück angeordnet ist;
  • 7 Ausschnitt des vorderen Bereichs des medizinischen Handstücks aus 1, wobei das Führungsrohr in einer zweiten, mittleren Position relativ zum medizinischen Handstück angeordnet ist;
  • 8 Ausschnitt des vorderen Bereichs des medizinischen Handstücks aus 1, wobei das Führungsrohr in einer dritten, vorderen Position relativ zum medizinischen Handstück angeordnet ist.
The invention will be described below in detail by means of an embodiment with reference to the accompanying drawings. These show:
  • 1 an illustration of a medical handpiece according to the invention;
  • 2 Exploded view of the medical handpiece 1 ;
  • 3 Section of the front area of the medical handpiece 1 without primary fiber;
  • 4 Section of the front area of the medical handpiece 1 with primary fiber inserted;
  • 5 the guide tube of the medical handpiece 1 ;
  • 6 Section of the front area of the medical handpiece 1 wherein the guide tube is disposed in a first, rearward position relative to the medical handpiece;
  • 7 Section of the front area of the medical handpiece 1 wherein the guide tube is disposed in a second, intermediate position relative to the medical handpiece;
  • 8th Section of the front area of the medical handpiece 1 wherein the guide tube is disposed in a third, forward position relative to the medical handpiece.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen medizinischen Handstücks 1 zur Übertragung von Energie in biologisches Gewebe über eine optische Faser 2 ist in 1 sowie in der dazu entsprechenden Explosionsdarstellung der 2 gezeigt. Die optische Faser 2 besteht aus einer Primärfaser 3 und einer Sekundärfaser 4. Das medizinische Handstück 1 umfasst dabei ein Gehäuse 7, eine am distalen Ende des Gehäuses 7 angebrachte Spitzeneinheit 9 sowie ein innerhalb des Gehäuses 7 angeordnetes Führungsrohr 15.An embodiment of the medical handpiece according to the invention 1 for transmitting energy into biological tissue via an optical fiber 2 is in 1 and in the corresponding exploded view of the 2 shown. The optical fiber 2 consists of a primary fiber 3 and a secondary fiber 4 , The medical handpiece 1 includes a housing 7 , one at the distal end of the housing 7 attached top unit 9 as well as inside the case 7 arranged guide tube 15 ,

Die Spitzeneinheit 9, die eine Hohlnadel 10 umfasst, ist dabei, wie insbesondere auch aus 3 und 4 hervorgeht, in das Gehäuse 7 eingebracht. Über ein umlaufend ausgebildetes Rastelement 11 der Spitzeneinheit 9, das in eine korrespondierende Ausnehmung 8 des Gehäuses 7 eingreift, ist die in das Gehäuse 7 eingebrachte Spitzeneinheit 9 mit dem Gehäuse 7 verrastet. Ein Anschlagelement 12 sowie das in der Ausnehmung 8 eingerastete Rastelement 11 unterbinden dabei eine Bewegung der Spitzeneinheit 9 relativ zum Gehäuse 7 entlang der Längsachse L des medizinischen Handstücks 1. Die Abdichtung der Spitzeneinheit 9 mit dem Gehäuse 7 erfolgt über Dichtelemente 13, insbesondere über an der Spitzeneinheit 9 angeordnete O-Ringe. Die Spitzeneinheit 9 kann dabei, insbesondere über das Anschlagelement 12, relativ zum Gehäuse 7 um die Längsachse L gedreht werden.The top unit 9 a hollow needle 10 includes, is, as in particular from 3 and 4 appears in the case 7 brought in. About a circumferentially formed locking element 11 the top unit 9 that is in a corresponding recess 8th of the housing 7 engages, is in the housing 7 introduced tip unit 9 with the housing 7 locked. A stop element 12 as well as in the recess 8th latched latching element 11 prevent a movement of the tip unit 9 relative to the housing 7 along the longitudinal axis L of the medical handpiece 1 , The sealing of the tip unit 9 with the housing 7 via sealing elements 13 , especially over at the tip unit 9 arranged O-rings. The top unit 9 can in this case, in particular via the stop element 12 , relative to the housing 7 around the longitudinal axis L be rotated.

Das Führungsrohr 15, das zur Führung der optischen Faser 2 dient und in dem Gehäuse 7 angeordnet ist, bildet eine Baueinheit mit einem Koppelelement 6 und der Sekundärfaser 4. Das Koppelelement 6, das die Form einer Koppelhülse aufweist, ist dabei in das distale Ende des Führungsrohrs 15 eingebracht und wasserdicht mit diesem verklebt. In den vorderen, distalen Bereich des Koppelelements 6 ist die Sekundärfaser 4 eingeführt und über ein umfangseitig aufgebrachtes Klebemittel wasserdicht mit diesem verbunden. Die Sekundärfaser 4 ragt dabei über das distale Ende des Koppelelements 6 hinaus, wodurch die Sekundärfaser 4, bei in dem medizinischen Handstück 1 eingebrachtem Führungsrohr 15, zumindest teilweise innerhalb der Hohlnadel 10 der Spitzeneinheit 9 angeordnet ist.The guide tube 15 which is used to guide the optical fiber 2 serves and in the housing 7 is arranged, forms a structural unit with a coupling element 6 and the secondary fiber 4 , The coupling element 6 , which has the shape of a coupling sleeve, is in the distal end of the guide tube 15 incorporated and waterproof glued to this. In the front, distal region of the coupling element 6 is the secondary fiber 4 introduced and connected via a peripherally applied adhesive waterproof with this. The secondary fiber 4 protrudes beyond the distal end of the coupling element 6 out, causing the secondary fiber 4 , in the medical handpiece 1 inserted guide tube 15 at least partially within the hollow needle 10 the top unit 9 is arranged.

Über das proximale Ende des Gehäuses 7 wird das Führungsrohr 15 eingebracht, das an seinem distalen Ende ein Gewinde aufweist, das im gezeigten Ausführungsbeispiel als Außengewinde 16 ausgebildet ist, und bis an die Spitzeneinheit 9 geführt, wie in 3 gezeigt ist. Das Außengewinde 16 des Führungsrohrs 15 greift dabei in ein komplementäres Gewinde der Spitzeneinheit 9, das hier als Innengewinde 14 ausgebildet ist, ein. Dadurch kann, durch Drehen der Spitzeneinheit 9, das Führungsrohr 15 an der Spitzeneinheit 9 fixiert werden.About the proximal end of the housing 7 becomes the guide tube 15 introduced, which has a thread at its distal end, which in the illustrated embodiment as an external thread 16 is formed, and up to the tip unit 9 led, as in 3 is shown. The external thread 16 of the guide tube 15 engages in a complementary thread of the tip unit 9 , here as internal thread 14 is trained, one. This can be done by turning the tip unit 9 , the guide tube 15 at the top unit 9 be fixed.

Die Primärfaser 3 ist, wie die 1 zeigt, durch ein proximales Klemmstück 19, das Führungsrohr 15 und dem damit verbundenen Koppelelement 6 geführt. Wie insbesondere aus der 4 hervorgeht, ist das distale Ende der Primärfaser 3 bis an eine Koppelstelle 5, die durch das proximale Ende der Sekundärfaser 4 definiert ist, geführt. Die Position der Primärfaser 3 innerhalb des medizinischen Handstücks 1 ist durch das Fixieren des Klemmstücks 19 in einer Aufnahme 17 des Führungsrohrs 15, festgelegt. Die Primärfaser 3 ist dabei im Klemmstück 19 eingeklemmt. Die Aufnahme 17 weist dabei vorzugsweise ein Gewinde oder eine Klemm- oder Rastverbindung auf, über welche das Klemmstück 19 lösbar mit dem Führungsrohr 15 verbunden ist.The primary fiber 3 is how the 1 shows, by a proximal clamping piece 19 , the guide tube 15 and the associated coupling element 6 guided. As in particular from the 4 As can be seen, the distal end is the primary fiber 3 to a coupling point 5 passing through the proximal end of the secondary fiber 4 is defined, guided. The position of the primary fiber 3 within the medical handpiece 1 is by fixing the clamping piece 19 in a recording 17 of the guide tube 15 , set. The primary fiber 3 is in the clamping piece 19 pinched. The recording 17 in this case preferably has a thread or a clamping or latching connection, via which the clamping piece 19 detachable with the guide tube 15 connected is.

Zum Abführen des zu entfernenden Gewebes umfasst das medizinische Handstück 1 einen Absaugkanal 20. Der Absaugkanal 20 ist dabei, wie insbesondere die 3 und die 4 zeigen, im distalen Bereich des Handstücks durch den Zwischenraum zwischen der Hohlnadel 10 und der darin angeordneten Sekundärfaser 4 ausgebildet, wobei der Absaugkanal 20 die Sekundärfaser 4 hier vollständig umgibt. In proximaler Richtung erstreckt sich der Absaugkanal 20 durch das Innere der Spitzeneinheit 9, einen Spitzenkanal 21, der zwischen dem Führungsrohr 15 und der Spitzeneinheit 9 ausgebildet ist, sowie durch einen Führungskanal 22, der zwischen dem Außenumfang des Führungsrohrs 15 und dem Innenumfang des Gehäuses 7 verläuft. Der Führungskanal 22 ist dabei, wie in 5 dargestellt ist, über eine Aussparung 18 des Führungsrohrs 15 an seinem Außenumfang ausgebildet. Über eine seitliche Öffnung 23 des Gehäuses 7 wird, wie in 1 gezeigt ist, ein Absaugadapter 24 in das medizinische Handstück 1 eingebracht, der mit dem Absaugkanal 20 strömungstechnisch in Verbindung steht. Der Absaugadapter 24 enthält insbesondere einen Luer-Lock-Anschluß, der über einen hier nicht dargestellten Absaugschlauch mit einer Pumpe verbunden werden kann. Um ein Verdrehen des Führungsrohrs 15 innerhalb des Gehäuses 7 zu verhindern und somit die Positionierung des Absaugkanals 20 an der Öffnung 23 zu gewährleisten, wirkt der Absaugadapter 24 als ein Begrenzungselement 25, das in die den Führungskanal 22 bildende Aussparung 18 eingreift.The medical handpiece comprises the removal of the tissue to be removed 1 a suction channel 20 , The suction channel 20 is there, especially the 3 and the 4 show, in the distal region of the handpiece through the space between the hollow needle 10 and the secondary fiber disposed therein 4 formed, wherein the suction channel 20 the secondary fiber 4 completely surrounds here. In the proximal direction, the suction channel extends 20 through the inside of the top unit 9 , a top channel 21 that is between the guide tube 15 and the top unit 9 is formed, and by a guide channel 22 that is between the outer circumference of the guide tube 15 and the inner circumference of the housing 7 runs. The guide channel 22 is there, as in 5 is shown, via a recess 18 of the guide tube 15 formed on its outer periphery. Over a side opening 23 of the housing 7 will, as in 1 is shown, a suction adapter 24 in the medical handpiece 1 introduced, with the suction channel 20 fluidically connected. The suction adapter 24 contains in particular a Luer-lock connection, which can be connected via a suction hose, not shown here with a pump. To twist the guide tube 15 inside the case 7 To prevent and thus the positioning of the suction channel 20 at the opening 23 to ensure the suction adapter acts 24 as a delimiter 25 into the the guide channel 22 forming recess 18 intervenes.

Die Kühlung des medizinischen Handstücks 1, insbesondere des Koppelelements 6 im Bereich der Koppelstelle 5 der Primärfaser 3 und der Sekundärfaser 4, erfolgt dabei über die aspirierte Flüssigkeit, welche durch den Absaugkanal 20 abgesaugt wird. Über die Koppelhülse, die das Koppelelement 6 bildet und aus einem Metall oder einer Metalllegierung mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit besteht, kann die Wärme, die insbesondere an der Koppelstelle 5 entsteht, aufgenommen und über die das Koppelelement 6 zumindest an der Koppelstelle 5 umgebende aspirierte Flüssigkeit abgeführt werden.The cooling of the medical handpiece 1 , in particular of the coupling element 6 in the area of the coupling point 5 the primary fiber 3 and the secondary fiber 4 , takes place via the aspirated fluid which passes through the suction channel 20 is sucked off. About the coupling sleeve, which is the coupling element 6 forms and consists of a metal or a metal alloy with a high thermal conductivity, the heat, in particular at the coupling point 5 arises, recorded and on the coupling element 6 at least at the coupling point 5 surrounding aspirated liquid are discharged.

Durch das Drehen der Spitzeneinheit 9, insbesondere über das Anschlagelement 12, kann das Führungsrohr 15, das über das Außengewinde 16 mit dem Innengewinde 14 der Spitzeneinheit 9 verbunden ist, entlang der Längsachse L relativ zu dem Gehäuse 7 positioniert werden. Die 6 bis 8 zeigen beispielhaft eine hintere, eine mittlere und eine vordere Positionierung des Führungsrohrs 15 und der damit verbundenen optischen Faser 2 relativ zum Gehäuse 7. Das Drehen der Spitzeneinheit 9 ermöglicht somit das Positionieren der optischen Faser 2, insbesondere auch ein intraoperatives Justieren des distalen Endes der optischen Faser 2 in Bezug auf das distale Ende des medizinischen Handstücks 1, also der Spitze der Hohlnadel 10.By turning the tip unit 9 , in particular via the stop element 12 , the guide tube can 15 that over the external thread 16 with the internal thread 14 the top unit 9 is connected, along the longitudinal axis L relative to the housing 7 be positioned. The 6 to 8th show by way of example a rear, a middle and a front positioning of the guide tube 15 and the associated optical fiber 2 relative to the housing 7 , Turning the top unit 9 thus allows the positioning of the optical fiber 2 , in particular also an intraoperative adjustment of the distal end of the optical fiber 2 with respect to the distal end of the medical handpiece 1 that is the tip of the hollow needle 10 ,

Nach einer Verwendung des medizinischen Handstücks 1 können einzelne Komponenten, insbesondere das Gehäuse 7 mit der daran angebrachten Spitzeneinheit 9 und/oder das Führungsrohr 15 mit der damit verbundenen Sekundärfaser 4, gereinigt oder ausgetauscht werden. Hierfür wird die Spitzeneinheit 9 gedreht, bis das Außengewinde 16 des Führungsrohrs 15 nicht mehr in das Innengewinde 14 der Spitzeneinheit 9 eingreift. Anschließend kann das Führungsrohr 15, inklusive der über das Klemmstück 19 eingebrachten Primärfaser 3, aus dem Gehäuse 7 entnommen werden. Für die Reinigung oder Entsorgung des Gehäuses 7 ist weiterhin ein mit dem Absaugadapter 24 verbundener Absaugschlauch zu entfernen. Für die Reinigung oder Entsorgung des Führungsrohrs 15 ist das in die Aufnahme 17 des Führungsrohrs 15 eingebrachte Klemmstück 19 zu lösen und zusammen mit der eingeführten Primärfaser 3 zu entnehmen. After use of the medical handpiece 1 can individual components, in particular the housing 7 with the top unit attached 9 and / or the guide tube 15 with the associated secondary fiber 4 , cleaned or replaced. This is the top unit 9 turned until the external thread 16 of the guide tube 15 no longer in the internal thread 14 the top unit 9 intervenes. Subsequently, the guide tube 15 , including the over the clamping piece 19 introduced primary fiber 3 , from the case 7 be removed. For cleaning or disposal of the housing 7 is still one with the suction adapter 24 Remove connected suction hose. For cleaning or disposal of the guide tube 15 is that in the recording 17 of the guide tube 15 inserted clamping piece 19 and together with the imported primary fiber 3 refer to.

Durch den modularen Aufbau des medizinischen Handstücks 1 muss im Falle der Abnutzung einzelner Komponenten nicht das gesamte medizinische Handstück 1, insbesondere nicht die gesamte optische Faser 2, ausgetauscht werden, sondern nur die betroffenen Komponenten. Außerdem ermöglicht der Aufbau des medizinischen Handstücks 1 eine einfache Reinigung der einzelnen Komponenten, insbesondere eine Sterilisierung in einem Dampfsterilisator oder durch Bestrahlung mit Gamma-Strahlen.Due to the modular design of the medical handpiece 1 in the case of wear of individual components does not have the entire medical handpiece 1 , in particular not the entire optical fiber 2 , but only the affected components. In addition, the structure of the medical handpiece allows 1 a simple cleaning of the individual components, in particular a sterilization in a steam sterilizer or by irradiation with gamma rays.

Im Bereich der Augenchirurgie kann das medizinische Handstück 1 insbesondere für die Vitrektomie und die Kataraktchirurgie verwendet werden.In the field of ophthalmic surgery, the medical handpiece 1 especially for vitrectomy and cataract surgery.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Medizinisches HandstückMedical handpiece
22
Optische FaserOptical fiber
33
Primärfaserprimary fiber
44
Sekundärfasersecondary fiber
55
Koppelstellecoupling point
66
Koppelelementcoupling element
77
Gehäusecasing
88th
Ausnehmungrecess
99
Spitzeneinheittip unit
1010
Hohlnadelcannula
1111
Rastelementlocking element
1212
Anschlagelementstop element
1313
Dichtelementsealing element
1414
Innengewindeinner thread
1515
Führungsrohrguide tube
1616
Außengewindeexternal thread
1717
Aufnahmeadmission
1818
Aussparungrecess
1919
Klemmstückclamp
2020
Absaugkanalsuction
2121
Spitzenkanaltip channel
2222
Führungskanalguide channel
2323
Öffnungopening
2424
Absaugadaptersuction
2525
Begrenzungselementlimiting element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0497908 B1 [0003]EP 0497908 B1 [0003]
  • US 6120498 [0004]US 6120498 [0004]
  • EP 1024760 B1 [0005]EP 1024760 B1 [0005]

Claims (26)

Medizinisches Handstück (1) zur Übertragung von Energie in biologisches Gewebe über eine optische Faser (2), umfassend eine Primärfaser (3) und eine Sekundärfaser (4), die über eine Koppelstelle (5) gekoppelt sind, wobei das Handstück (1) eine Führung für die optische Faser (2), ein Koppelelement (6), das die Koppelstelle (5) umschließt, und einen Absaugkanal (20) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugkanal (20) das Koppelelement (6) an der Koppelstelle (5) umgibt.A medical handpiece (1) for transmitting energy to biological tissue via an optical fiber (2) comprising a primary fiber (3) and a secondary fiber (4) coupled via a coupling site (5), said handpiece (1) having a Guide for the optical fiber (2), a coupling element (6), which encloses the coupling point (5), and a suction channel (20), characterized in that the suction channel (20), the coupling element (6) at the coupling point (5 ) surrounds. Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (6) eine Koppelhülse ist.Medical handpiece (1) after Claim 1 , characterized in that the coupling element (6) is a coupling sleeve. Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (6) aus Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere aus Messing, einer Aluminiumlegierung, medizinischem Edelstahl oder einer Neusilberlegierung, ist.Medical handpiece (1) after Claim 1 or 2 , characterized in that the coupling element (6) made of metal or a metal alloy, in particular brass, an aluminum alloy, medical grade stainless steel or a nickel silver alloy, is. Medizinisches Handstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitfähigkeit des Koppelelements (6) größer als 10 W/(m*K), bevorzugt größer als 50 W/(m*K), besonders bevorzugt größer als 80 W/(m*K) ist.Medical handpiece (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the thermal conductivity of the coupling element (6) is greater than 10 W / (m * K), preferably greater than 50 W / (m * K), particularly preferably greater than 80 W / (m * K) is. Medizinisches Handstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärfaser (4) mit dem Koppelelement (6) wasserdicht verbunden ist.Medical handpiece (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary fiber (4) is connected in a watertight manner to the coupling element (6). Medizinisches Handstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet, durch ein Gehäuse (7), ein die Führung ausbildendes Führungsrohr (15), das innerhalb des Gehäuses (7) angeordnet ist, und einer mit dem Gehäuse (7) verbundenen Spitzeneinheit (9).A medical handpiece (1) as claimed in any one of the preceding claims, characterized by a housing (7), a guide tube (15) forming the guide disposed within the housing (7) and a tip unit connected to the housing (7) ( 9). Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (6) mit dem Führungsrohr (15) wasserdicht verbunden ist und zumindest teilweise in das Führungsrohr (15) eingreift.Medical handpiece (1) after Claim 6 , characterized in that the coupling element (6) with the guide tube (15) is connected watertight and at least partially into the guide tube (15) engages. Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelstelle (5) innerhalb der Spitzeneinheit (9) liegt.Medical handpiece (1) after Claim 6 or 7 , characterized in that the coupling point (5) within the tip unit (9). Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Absaugkanal (20) durch die Spitzeneinheit (9) und zumindest teilweise durch das Gehäuse (7) erstreckt.Medical handpiece (1) after one of Claims 6 to 8th , characterized in that the suction channel (20) extends through the tip unit (9) and at least partially through the housing (7). Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzeneinheit (9) eine Hohlnadel (10) umfasst, wobei sich der Absaugkanal (20) durch die Hohlnadel (10) erstreckt.Medical handpiece (1) after one of Claims 6 to 9 , characterized in that the tip unit (9) comprises a hollow needle (10), wherein the suction channel (20) extends through the hollow needle (10). Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Faser (2), insbesondere die Sekundärfaser (4), durch die Hohlnadel (10) geführt ist.Medical handpiece (1) after Claim 10 , characterized in that the optical fiber (2), in particular the secondary fiber (4), is guided through the hollow needle (10). Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (15) an seinem Umfang eine Aussparung (18) zur Ausbildung des Absaugkanals (20) aufweist.Medical handpiece (1) after one of Claims 6 to 11 , characterized in that the guide tube (15) has at its periphery a recess (18) for forming the suction channel (20). Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 12, gekennzeichnet, durch ein Begrenzungselement (25), das in die Aussparung (18) eingreift.Medical handpiece (1) after Claim 12 , characterized by a limiting element (25) which engages in the recess (18). Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (7) eine mit dem Absaugkanal (20) verbundene Öffnung (23) aufweist, an die ein Absaugadapter (24) und/oder ein Absaugschlauch anschließbar ist.Medical handpiece (1) after one of Claims 6 to 13 , characterized in that the housing (7) has an opening (23) connected to the suction channel (20), to which a suction adapter (24) and / or a suction hose can be connected. Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 13 oder 14 dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugadapter (24) oder der Absaugschlauch in eine Nut des Führungsrohrs (15) eingreift, wobei die Nut bevorzugt die den Absaugkanal (20) bildende Aussparung (18) ist.Medical handpiece (1) after Claim 13 or 14 characterized in that the suction adapter (24) or the suction tube engages in a groove of the guide tube (15), wherein the groove is preferably the suction channel (20) forming recess (18). Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugadapter (24) einen Luer-Lock-Anschluß umfasst.Medical handpiece (1) after one of Claims 13 to 15 , characterized in that the suction adapter (24) comprises a Luer-lock connection. Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (15) eine Aufnahme (17) für ein Klemmstück (19) aufweist, das zur lösbaren Befestigung der Primärfaser (3) innerhalb des Führungsrohrs (15) dient.Medical handpiece (1) after one of Claims 6 to 16 , characterized in that the guide tube (15) has a receptacle (17) for a clamping piece (19), which serves for the releasable attachment of the primary fiber (3) within the guide tube (15). Medizinisches Handstück (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (17) ein Gewinde umfasst.Medical handpiece (1) after Claim 17 , characterized in that the receptacle (17) comprises a thread. Medizinisches Handstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Faser (2) entlang einer Längsachse (L) des Handstücks (1) verschiebbar ist.Medical handpiece (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the optical fiber (2) is displaceable along a longitudinal axis (L) of the handpiece (1). Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (15) ein Gewinde (16) aufweist, das in ein komplementäres Gewinde (14) der Spitzeneinheit (9) eingreift.Medical handpiece (1) after one of Claims 6 to 19 , characterized in that the guide tube (15) has a thread (16), which engages in a complementary thread (14) of the tip unit (9). Medizinisches Handstück (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzeneinheit (9) innerhalb des Gehäuses (7) drehbar gelagert ist, wobei das Drehen der Spitzeneinheit (9) das Führungsrohr (15) entlang der Längsachse (L) des Gehäuses (7) relativ zum Gehäuse (7) verschiebt.Medical handpiece (1) after one of Claims 6 to 20 characterized in that the tip unit (9) is rotatably mounted within the housing (7), the rotation of the tip unit (9) the guide tube (15) along the longitudinal axis (L) of the housing (7) relative to the housing (7) shifts. Medizinisches Handstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Primärfaser (3) aus Saphir und die Sekundärfaser (4) aus Quarz besteht.Medical handpiece (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the primary fiber (3) consists of sapphire and the secondary fiber (4) consists of quartz. Medizinisches Handstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche gekennzeichnet, durch eine zumindest bereichsweise Transparenz oder Transluzenz des Handstücks (1), insbesondere des Gehäuses (7) und/oder der Spitzeneinheit (9).Medical handpiece (1) according to one of the preceding claims, characterized by an at least partially transparency or translucency of the handpiece (1), in particular of the housing (7) and / or the tip unit (9). Medizinisches Behandlungssystem für die Laserchirurgie, insbesondere für die Augenchirurgie, umfassend ein medizinisches Handstück (1) das mit einer Laserquelle und einer Pumpe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das medizinische Handstück (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche ausgebildet ist.Medical treatment system for laser surgery, in particular for eye surgery, comprising a medical handpiece (1) which is connected to a laser source and a pump, characterized in that the medical handpiece (1) is designed according to one of the preceding claims. Medizinisches Behandlungssystem nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenlänge der von der Laserquelle emittierten Laserstrahlung im Bereich von 1,5 µm bis 4 µm, bevorzugt zwischen 2,5 µm bis 3,5 µm, besonders bevorzugt bei 2,94 µm liegt.Medical treatment system after Claim 24 , characterized in that the wavelength of the laser radiation emitted by the laser source in the range of 1.5 microns to 4 microns, preferably between 2.5 microns to 3.5 microns, more preferably at 2.94 microns. Verwendung eines Medizinischen Handstücks (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärfaser (3) lösbar im Handstück (1) eingebracht und mit der Sekundärfaser (4) an der Koppelstelle (5) über das Koppelelement (6) optisch gekoppelt wird.Use of a medical handpiece (1) according to one of Claims 1 to 23 , characterized in that the primary fiber (3) releasably inserted in the handpiece (1) and is optically coupled to the secondary fiber (4) at the coupling point (5) via the coupling element (6).
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