DE112007002632T5

DE112007002632T5 - Beleuchtungslasersonden-Behandlungsvorrichtung mit geformter Spitze

Info

Publication number: DE112007002632T5
Application number: DE112007002632T
Authority: DE
Inventors: William San Jose Telfair; Charles Campbell Bilek
Original assignee: Iridex Corp
Current assignee: Iridex Corp
Priority date: 2006-11-03
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2009-12-31
Also published as: US20080108979A1; US20080108981A1

Abstract

Behandlungsvorrichtung, umfassend:
eine Sondennadel an dem distalen Ende der Vorrichtung; eine Laserfaser;
mehrere Beleuchtungsfasern, wobei die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern im Wesentlichen bündig mit dem distalen Ende der Sondennadel sind; und
wobei die Beleuchtungsfasern der mehreren Beleuchtungsfasern eine numerische Apertur von größer als 0,55 aufweisen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung und im Besonderen eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung, die ein großes Beleuchtungsfeld mit einer kleineren Behandlungsfläche und eine im Wesentlichen glatte Oberfläche aufweist, die sich nicht an Gewebe verfängt.
Beschreibung des in Beziehung stehenden Standes der Technik
Viele Jahre lang haben Ärzte in der ophthalmologischen Chirurgie gerade Endofotokoagulator-Sondeninstrumente dazu verwendet, Laserchirurgie an der Retina auf der Rückseite des Augapfels durchzuführen. Beispiele dieser Sonden sind in US-Patenten Nr. 4,537,193 und 4,865,029 beschrieben.
Es wurden gekrümmte Versionen dieser Sonden eingeführt, damit der Chirurg entferntere Bereiche der Retina erreichen konnte, ohne die Zugangsöffnung zu verzerren. Diese Sonden sind typischerweise bis zu 30 Grad oder 45 Grad gebogen. Sie werden typischerweise ohne eine Kanüle bei den Behandlungen mit größerer Stärke (Stärke 20) (”Gauge”) verwendet, wo eine Wundnaht erforderlich ist, um die Wunde nach der Operation zu verschließen.
Eine Alternative zu den obigen gekrümmten Sonden sind Sonden, die abgestufte abgewinkelte Sonden genannt werden, wie sie in der US-Patentanmeldung 11/205,629 – ”Directional Probe Treatment Apparatus” beschrieben sind. Diese Nadeln werden an dem distalen Ende herunter bis auf kleinere Außendurchmesser (AD) geschliffen (oder herunter bis auf kleinere Durchmesser abgestuft), so dass der gekrümmte Abschnitt durch eine Kanüle hindurchgehen wird. Dies lässt zu, dass eine gekrümmte Nadel durch die Kanüle gehen wird und dennoch über einen großen Winkelbereich behandelt werden kann.
Es wurden Verbesserungen bei den Sonden eingeführt, indem mehrere Funktionen in einem einzigen Instrument kombiniert wurden, statt mehrere Sonden und die häufige Entnahme und das häufige Einsetzen dieser Sonden zu erfordern. Ein Beispiel davon ist das Ansaugen mit Laserbehandlung, wie es im US Patent Nr. 5,318,560 beschrieben ist.
Ein anderes Beispiel ist eine Kombination von Beleuchtung mit Laserbehandlung in einer einzigen Sonde, wie sie in den US-Patenten Nr. 5,323,766 und 5,356,407 beschrieben ist. Diese Sonden haben die Nachteile, dass die Beleuchtungsfläche die gleiche oder ähnliche Größe wie die Behandlungsfläche aufweist. Der Chirurg muss eine größere Fläche beobachten, um zu bestätigen, dass die Behandlung an der richtigen Stelle erfolgt. Um diese Sonden zu verwenden, würde somit der Arzt die Sonde zurückziehen, um eine größere Fläche zu beleuchten, und diese dann wieder bis zu der Behandlungsfläche zur Laserbehandlung vorschieben. Dies bringt eine Menge Handhabung der Sonde mit dem Potential gelegentlicher Vorfälle einer irrtümlichen Berührung der Retina mit sich.
Es wurde eine Beleuchtungssonde vom Bajonett-Stil eingeführt, um ein weiteres Beleuchtungsfeld bereitzustellen, während die Laserfaser nahe bei der Behandlungsfläche lag. Bajonett-Stil bedeutet, dass die Laserfaser über die Beleuchtungsfaser oder -fasern hinaus hervorragt. Somit befindet sie sich näher bei der Retina und wird eine kleinere Fläche als das beleuchtete Feld behandeln. Wenn jedoch die Laserfaser vorsteht, kann sie sich an Gewebe verfangen und das Gewebe zerreißen oder beschädigen oder, noch schlimmer, sie kann abbrechen und Fragmente im Auge zurücklassen. Dies kann entweder während des Einführens der Sonde in das Auge durch die Augapfelwand oder während der Behandlung der Retina vorkommen. Zusätzlich kann bei hervorragender Beleuchtungsfaser diese einen Schatten auf eine Seite des Beleuchtungsfeldes werfen.
Eine Lösung für das Problem der Gewebebeschädigung ist, eine weiche Spitzenabdeckung auf die Sonde aufzusetzen. Eine derartige Sonde ist in den US-Patenten NR. 5,441,496 und 5,603,710 beschrieben. Diese weiche Spitze schützt das Gewebe und die Faser vor Bruch und Beschädigungsproblemen, lässt jedoch eine gewisse Flexibilität für die Faser zu, um über das Ende der Nadel hinaus hervorzuragen.
Die Beleuchtungssonden haben alle eine gegabelte Konstruktion, wobei die Laserfaser zu dem Laseranschluss verläuft und die Beleuchtungsfaser/fasern zu dem Lichtquellenanschluss verlaufen. Wenn sie mit der Lichtquelle verbunden sind und die Lichtquelle eingeschaltet wird, wird der Beleuchtungsverbinder sehr heiß. Wir haben bis zu 76 Grad C an diesen Verbindern gemessen. Ärzte schalten sie aus und warten darauf, dass sie abkühlen, bevor sie sie trennen. In einem Notfall könnten sie sich jedoch leicht an diesem Verbinder verbrennen.
Zusätzliche Sonden, die gerichtete Sonden genannt werden, sind entwickelt worden, um es dem Arzt zu ermöglichen, den Biegewinkel der Sondenfaser einzustellen, so dass er/sie überall in der Retina von der Mitte bis zur fernen Peripherie behandeln kann. Beispiele dieser Sonden sind in den US-Patenten Nr. 6,572,608 und 6,984,230 beschrieben. Ein anderes Beispiel dieser Konstruktion, die einstellbare oder intuitive Sonde genannt wird, ist US-Patentanmeldung 2005/0154379 A1. Keine von diesen weist eine Beleuchtung auf, da sie nicht die Beleuchtungsfasern in die Packung mit all den anderen Bauteilen aufnehmen können.
Es gibt einen Bedarf für eine Beleuchtungssonde, die: 1) keinen Schatten hat, 2) ein großes Beleuchtungsfeld mit einer kleineren Behandlungsfläche aufweist, 3) eine glatte Oberfläche besitzt, die sich nicht an Gewebe verfängt, 4) eine helle gleichmäßige Beleuchtung aufweist, 5) in eine Nadel mit kleiner Stärke eingebaut sein kann, 6) in gekrümmte und/oder gerichtete oder intuitive Sonden eingebaut sein kann, und 7) eine Beleuchtungsverbinderkonstruktion aufweist, die jederzeit gehandhabt werden kann.
ZUSAMMENFASSUNG
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung bereitzustellen, die keinen Schatten hat.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung bereitzustellen, die ein großes Beleuchtungsfeld mit einer kleineren Behandlungsfläche aufweist.
Eine nochmals andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung bereitzustellen, die eine im Wesentlichen glatte Oberfläche aufweist, die sich nicht an Gewebe verfängt.
Eine nochmals weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung bereitzustellen, die eine helle, gleichmäßige Beleuchtung liefert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung bereitzustellen, die in einer Nadel mit kleiner Stärke eingebaut sein kann.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungssonden-Behandlungsvorrichtung bereitzustellen, die eine Nadel aufweist, die zumindest teilweise gekrümmt oder gerichtet ist.
Diese und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden in einer Behandlungsvorrichtung gelöst, die eine Sondennadel an einem distalen Ende der Vorrichtung und eine Laserfaser aufweist. Es sind mehrere Beleuchtungsfasern vorgesehen. Die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern sind an einem distalen Ende der Sondennadel geformt oder mit einer Form versehen. Die Beleuchtung von der Sondennadel ist derart ausgestaltet, dass sie 2 bis 4 mm von einer Retina beabstandet ist und eine Beleuchtungsfleckfläche von etwa 40 bis 140 mm² aufweist.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Behandlungsvorrichtung eine Sondennadel an einem distalen Ende der Vorrichtung und eine Laserfaser auf. Es sind mehrere Beleuchtungsfasern vorgesehen. Die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern sind an dem distalen Ende der Sondennadel str-förmig. Die Beleuchtung von der Sondennadel weist eine numerische Apertur von größer als 1,0 auf.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Behandlungsvorrichtung eine Sondennadel an einem distalen Ende der Vorrichtung und eine Laserfaser. Es sind mehrere Beleuchtungsfasern vorgesehen. Die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern sind an einem distalen Ende der Sondennadel mit einer Form versehen. Die mehreren Beleuchtungsfasern stellen eine Beleuchtungsfläche bereit, die zumindest 200-fach größer ist als eine Laserbehandlungsfläche, die durch die Laserfaser bereitgestellt wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht eine Ausführungsform einer Beleuchtungssonde mit bündiger Spitze der vorliegenden Erfindung.
2 veranschaulicht eine Beziehung der unterschiedlichen Durchmesser der Sondennadel, der Laserfaser und der Beleuchtungsfasern der Ausführungsform von 1.
3 veranschaulicht eine abgewinkelte oder gekrümmte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 veranschaulicht eine abgestufte abgewinkelte oder abgestufte gekrümmte Ausführungsform der Nadel der vorliegenden Erfindung.
5 veranschaulicht eine einstellbare/intuitive oder gerichtete Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 veranschaulicht eine Ausführungsform mit Beleuchtungsverbinder-Wärmeschutz der vorliegenden Erfindung.
7 veranschaulicht eine Ausführungsform mit verjüngter Spitze der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf 1 ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Beleuchtungssonde mit bündiger Spitze, die allgemein mit 10 bezeichnet ist, die eine Sondennadel 12 und einen Griff (oder ein Handstück) 14 aufweist. Die Nadel 12 weist einen Durchmesser auf, der typischerweise zwischen Stärke (Gauge) 20 und 25 liegt. Stärke 20 bis 25 ist der wichtige Bereich in der ophthalmologischen Chirurgie. Es ist jedoch festzustellen, dass die Sonde 10 für andere Gewebestellen in dem Körper verwendet werden kann. Abmessungen, die viel kleiner sind als Stärke 25, höhere Stärkezahlen, wie etwa Stärke 26 oder 27, sind für ophthalmologische Anwendungen aufgrund der Unverträglichkeit mit existierender Unterstützungsinstrumentierung und der erhöhten Schwierigkeit, therapeutische Heilmittel, wie etwa Laser, Elektrochirurgie, Diathermie und dergleichen, zu koppeln, von geringerer Bedeutung.
Die Sonde 10 umfasst ferner ein ummanteltes Faserbündel 16. Dieses Faserbündel 16 ist an einem Vereinigungsstück 18 zu einer Laserfaser 20 und einem Beleuchtungsfaserbündel 22 gegabelt. In einer Ausführungsform sind die Laserfaser 20 und die mehreren Beleuchtungsfasern 22 mit dem distalen Ende der Sondennadel 12 derart ausgestaltet, dass eine glatte Oberfläche bereitgestellt wird, die sich nicht an Gewebe verfangen kann, und sind im Wesentlichen bündig mit dem distalen Ende der Sondennadel 12.
Das Beleuchtungsfaserbündel 22 endet in einem Verbinder 24 an einem proximalen Ende, der in eine Beleuchtungsquelle entweder direkt oder mit einem Adapter (der nicht gezeigt ist) eingesteckt werden kann. Die Laserfaser endet in einem normalen faseroptischen Verbinder 26 vom SMA 905-Stil oder einem anderen Verbinder-Stil, wie etwa einem Verbinder vom 906-Stil oder ST-Stil.
Wenn die Beleuchtungsquelle eine hinreichende Lichtleistung erzeugt, kann der Beleuchtungsverbinder 24 an dem proximalen Ende der Sonde 10 heiß werden, insbesondere wenn er länger als 5 bis 10 Minuten in der Quelle eingesteckt bleibt. An diesem Metallverbinder sind Temperaturen beträchtlich über 50 Grad Celsius gemessen worden. Die Sonde 10 kann eine thermische Abdeckung oder Hülse 60 enthalten, um die Metalloberfläche des Beleuchtungsverbinders zu bedecken, wie es in 6 gezeigt ist. Die Hülse 60 kann ein Hochtemperaturkunststoff sein, der viel weniger Wärme leitet und verhindert, dass sich der Bediener/die Bedienerin verbrennt, wenn er/sie den Verbinder herauszieht. Die Hülse kann auch aus einem isolierenden Beschichtungsmaterial, das ohne Einschränkung darauf, Glasfaser, Schaumstoff, Keramik umfasst, unter Verwendung von Abscheidungstechniken oder dergleichen hergestellt sein.
Die Fasern oder das Faserbündel 22 werden in jeden der Verbinder eingeklebt und anschließend poliert, so dass sie mit dem Ende des Verbinders bündig sind. Die Fasern werden auch in die Nadel 12 eingeklebt. An diesem distalen Ende ist die Laserfaser 20 viel breiter und wird zunächst durch die Nadel 12 geführt. Die einzelnen Fasern von dem Beleuchtungsfaserbündel 22 werden daraufhin durch die Nadel 12 geführt.
Nun unter Bezugnahme auf 2 veranschaulicht ein Querschnitt der Nadel 12, dass die breite Laserfaser 20 in einer Ausführungsform sich in der Mitte befindet, obwohl dies aufgrund von einer Ausführungsform des Montagevorgangs nicht immer so ist und nicht notwendig ist. Die einzelnen Beleuchtungsfasern 28 sammeln sich in dem verfügbaren Raum an, bis der Innendurchmesser (ID) der Nadel 12 gefüllt ist. Bei typischen Abmessungen des Außendurchmessers (AD) von 140 Mikron für die Laserfaser, 50 Mikron AD für die Beleuchtungsfasern und 430 Mikron ID für eine Nadel der Stärke 25 können 35 bis 45 Beleuchtungsfasern 28 in den verfügbaren Raum gepackt werden. Diese werden an ihrem Platz mit Klebstoff 30 befestigt, sobald sie alle durch die Nadel 12 hindurch geführt worden sind.
Obwohl die Wand der Nadel 12 dünn ist, zu Darstellungszwecken und ohne Einschränkung etwa 31 bis 120 Mikron, und die Nadel 12 wenn sie leer ist, flexibel und zerbrechlich ist, ist die Anordnung, nachdem die Glasfasern in die Nadel 12 eingeklebt worden sind, viel steifer und weniger zerbrechlich. Dieser Packungsvorgang hilft, die Qualität des zusammengebauten Produkts zu verbessern.
Unter Bezugnahme auf 3 ist eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Beleuchtungssonde 32 mit einer abgewinkelten (oder gekrümmten) bündigen Spitze, die eine Sondennadel 34 aufweist, die abgewinkelt ist. Der Rest der Sonde 32 ist gleich wie bei der geraden Nadelsonde 10, die in 1 veranschaulicht ist. Die abgewinkelte Nadel 34 ist typischerweise bis zu einem Winkel von 30 bis 45 Grad gekrümmt. Der Krümmungsradius der Nadel 34 ist im Vergleich mit dem Nadeldurchmesser groß, so dass es keine Knicke in der Nadel 34 gibt, der Innendurchmesser der Nadel unverändert ist und die Fasern durch die Na del 34 auf die gleiche Weise geführt werden können, wie sie es bei der geraden Nadel 12 wurden. Die Nadel kann vor dem Einfüllen der Fasern gekrümmt werden, oder die Anordnung kann gebogen werden, nachdem die Fasern eingebaut und an ihrem Platz verklebt worden sind.
Unter Bezugnahme auf 4 ist eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine abgestufte abgewinkelte Sonde 39. Die Nadel 40 dieser Sonde 39 weist eine ähnliche Konstruktion wie die abgewinkelte Sonde in 3 auf, mit der Ausnahme, dass der Außendurchmesser (AD) dieser Nadel 40 an der Stelle 42 herunter abgestuft ist. Diese Nadelspitze ist von der Ausgangsstärke 44 zu einer geringeren Stärke 46 (größere Stärkenzahl) herunter abgestuft. Das in 4 veranschaulichte Beispiel ist von Stärke 23 an dem proximalen Ende 44 bis zu Stärke 27 an dem distalen Ende 46 abgestuft. Nachdem diese Spitze herunter abgestuft worden ist, wird sie derart gebogen, dass der gekrümmte Teil durch eine Kanüle der Stärke 23 hindurch gehen kann. Eine zusätzliche Beschreibung ist in der US-Patentanmeldung US 2006-0041291-A1 zu finden, deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen ist.
Die abgestufte abgewinkelte Sondennadelspitze mit der Laserfaser 20 und den Beleuchtungsfasern 22 ist typischerweise bis zu 30 Grad oder 45 Grad gekrümmt. In der Ausführungsform von 4 ist sie bis zu 45 Grad gekrümmt.
Unter Bezugnahme auf 5 ist eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Beleuchtungssonde 50 mit einstellbarer/intuitiver bündiger Spitze, die eine unterschiedliche Konstruktion für die Nadel 52 und eine unterschiedliche Konstruktion für den Griff 54 aufweist. Bei dieser Nadel 52 sind die Laserfaser 20 und die Beleuchtungsfasern 30 in einem Memory-Metall 56 eingewickelt, das innerhalb der Stahlnadel 52 zu einer geraden Linie gezwungen werden kann, sie werden aber durch das Memory-Metall eine andere Form annehmen, wenn sie aus der Nadel 52 hervorragen. In diesem Beispiel ist die Form eine 90 Grad Biegung. Zusätzliche Information bezüglich dieser Ausführungsform ist in US-Patent Nr. 6,984,230 oder US-Patentanmeldung 2005/0154379 A1 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen ist. Der Daumenschiebeansatz 58 ist an dem Memory-Metall und den Fasern angebracht und wird dazu verwendet, die Fasern aus der Nadel 52 bis zu dem gewünschten Winkel der Behandlung zu verschieben.
Eine Ausführungsform, die ähnlich wie 5 ist, kann auch eine gerichtete Sonde sein, wie sie in US-Patent Nr. 6,572,608 (das '608-Patent ) beschrieben ist, deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen ist. Die gerichtete Sonde des '608-Patents weist ein hohles Memory-Metall mit einer in der Mitte positionierten Faser auf, besitzt aber keine Beleuchtung. Diese Ausführungsform ist gegenüber der vorhergehenden darin unterschiedlich, dass die Nadel an dem Daumenschiebeansatz 58 befestigt ist und hinein- und herausbewegt wird. Wenn die Nadel zurückgezogen wird, sind die Faser und die Memory-Metallhülse freigelegt und werden gekrümmt – wobei sie die Form des Memory-Metalls annehmen.
Unter Bezugnahme auf 7 ist die distale Nadelspitze zu einer konischen Spitze 72 mit einer Form versehen worden, statt dass sie bündig mit dem Ende der Nadel poliert worden ist. Die Laserfaser ist in dem Faserbündel zentriert, wobei die Beleuchtungsfasern die Laserfaser umgeben. Wenn diese zu einem Konus geschliffen und/oder poliert wird, wird die Spitze des Konus dann flach poliert, so dass die Laserfaser flach poliert ist und die Beleuchtungsfasern unter einem Winkel poliert sind. Der Winkel in 7 beträgt 30 Grad, aber der Winkel könnte irgendein Winkel von 30 bis 75 Grad sein.
Es ist anzumerken, dass diese Formgebung vollständig innerhalb eines Abstandes von dem Ende der Nadel stattfindet, der kleiner ist als der Durchmesser der Nadel. Dies hält den Vorsprung der Fasern über die Nadel bis zu einer genügenden Abmessung hinaus, so dass er sich nicht an Gewebe verfangen wird.
Die Laserfaser ist flach oder eben poliert, um eine niedrige Divergenz des Laserstrahls aufrechtzuerhalten, wenn er die Faser verlässt, so dass die Laserbehandlungsfläche klein und gut definiert ist, selbst wenn die Sondennadel von der Retina zurückgezogen gehalten wird.
Der Verjüngungswinkel der Beleuchtungsfasern bewirkt, dass das Beleuchtungslicht aufgrund der inhärenten numerischen Apertur der Faser zu einem größeren Winkel als die Divergenz gebrochen wird, wodurch eine Fläche beleuchtet wird, die wesentlich größer als die Fläche der Ausführungsformen mit bündiger Spitze ist. Da die Behandlung mit den Sonden gewöhnlich im Auge durch entweder durchsichtiges Material oder Wasser durchgeführt wird, das den Glaskörper während einer Vitrektomie vor der Laserbehandlung vor der Laserbehandlung ersetzt hat, ist der Brechungswinkel dieses wässrigen Materials kleiner, als wenn er in Luft vorliegt. Jedoch zeigten Messungen der Sondenausführungsform mit verjüngter Spitze, die in Wasser durchgeführt wurden, eine numerische Apertur von über 1,0.
Die Formgebung der Spitze kann zahlreiche unterschiedliche Formen annehmen. Die eine, die in 7 veranschaulicht ist, ist ein Konus mit einer flachen Spitze oder ein Kegelstumpf. Andere Beispiele umfassen, ohne Einschränkung darauf, eine Halbkugel, entweder mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze, ein Rotationsparaboloid, mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze, ein Rotationsellipsoid, mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze, oder eine Rotationshyperboloid, mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze, und dergleichen. Andere Formen, die ähnlich sind wie diese, wie etwa von Hand geformte Formen oder Freiformen, sind ebenfalls mögliche Formen. Jede dieser Formen kann zu einem Dorn ausgebildet und in einem schnellen und vereinbaren Fertigungsprozess verwendet werden.
Die Sonden der vorliegenden Erfindung weisen Beleuchtungsfasern mit kleinem Durchmesser auf. In verschiedenen Ausführungsformen weisen die Beleuchtungsfasern Kerndurchmesser, unter Ausschluss der Ummantelung, von 30–75 Mikron, 40–50 Mikron und 45 Mikron auf. Dies erlaubt es, dass viele Fasern in den verfügbaren Raum mit sehr wenig vergeudetem Raum gepackt werden können. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die Fasern mit 90% Kern und 10% Ummantelung verwendet, beträgt die Packungsdichte für Fasern etwa 50–60%. Die Fasern dieser Ausführungsform weisen einen Durchmesser im Bereich von 30–75 Mikron auf. Die Packungsdichte ist als die Gesamtfaserkernfläche dividiert durch die Gesamtfläche in % definiert. Die Packungsdichte für frühere Sonden mit einer Beleuchtungsfaser mit der gleichen Größe wie die Laserfaser beträgt 35%. Die Packungsdichte für frühere Sonden mit mehreren Beleuchtungsfasern bis 33% bis 41%.
Mit der vorliegenden Erfindung sammelt diese dichte Packung mehr Licht von der Quelle und gibt mehr Licht an die Behandlungsstelle ab. Der kleinere Durchmesser lässt auch zu, dass die Fasern in kleinere Räume, wie etwa die einstellbare Sonde, gepackt werden können, wo der Innendurch messer des Memory-Metalls kleiner als die Nadeln ist, die früher für Beleuchtungssonden verwendet wurden.
Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die hohe numerische Apertur (NA) der einzelnen Beleuchtungsfasern. Diese Eigenschaft dieser Fasern lässt das Sammeln von mehr Licht und Licht mit einer höheren NA von der Quelle zu, was eine höhere Effizienz der optischen Übertragung ergibt. Dieses Licht wird zu der Behandlungsstelle übertragen und an diese abgegeben, wobei eine größere Fläche mit mehr optischer Leistung beleuchtet wird. Da die Beleuchtungsfasern effizienter sind, muss die Lichtquelle nicht so stark eingeschaltet werden und wird eine längere Lebensdauer besitzen. In einer Ausführungsform weisen die Beleuchtungsfasern eine inhärente NA von 0,65 bis 0,75 auf.
Diese größere NA lässt zu, dass die Beleuchtungsfasern mit der Laserfaser bündig sein können, und dennoch ein weites Beleuchtungsfeld für den Arzt abgeben, um die Behandlungsstelle zu betrachten. Die Laserfaser muss nicht über die Beleuchtungsfasern und das Nadelende hinaus hervorragen. Dies beseitigt die Gefahren, dass die Laserfaser sich an Gewebe verfängt, Gewebe zerreißt oder beschädigt, oder abbricht und in dem Auge verbleibt.
Diese Beleuchtungsfaser mit der hohen NA erlaubt die mehreren Typen von Sondenkonstruktionen, die in den 1, 2, 3, 4 & 5 beschrieben sind. Die Fleckgröße für diese Sonden ist in Tabelle 1 gezeigt. Diese Tabelle zeigt die beleuchtete Fleckfläche für frühere Sonden vom bündigen Typ, für Sonden vom Bajonett-Typ, für Sonden mit bündiger Spitze und die Sonden mit geformter Spitze der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Abstand, in dem sich die Sondenspitze von der Behandlungsoberfläche (vermutlich die Retina bei ophthalmologischen Behandlungen) befindet. Beispielsweise mit der Laserfaser 3 mm von der Retina entfernt, beträgt die beleuchtete Fläche mit dieser neuen Sonde mit bündiger Spitze über 31 mm² im Vergleich mit weniger als 8 mm² für die frühere Sonde vom bündigen Typ und mit weniger als 22 mm² für die Sonde im Bajonett-Stil. Diese Fleckgröße ist beinahe 50% größer als die Fläche der früheren Bajonett-Sonden ohne die Sicherheitsprobleme, die Baukosten oder Einschränkungen bei der Flexibilität der Konstruktion. Als ein weiteres Beispiel wird mit der Laserfaser 3 mm von der Retina entfernt, die beleuchtete Fläche mit dieser neuen Sonde mit geformter Spitze über 87 mm² im Vergleich mit weniger als 8 mm² für die frühere Sonde vom bündigen Typ und mit weniger als 22 mm² für die Sonde vom Bajonett-Stil. Diese Fleckgröße ist beinahe 4-fach größer als die Fläche der früheren Bajonett-Sonden ohne die Sicherheitsprobleme, die Baukosten oder Einschränkungen bei der Flexibilität der Konstruktion.
Zusätzlich vergleicht Tabelle 1 die Laserfleckgröße mit der Beleuchtungsfläche. Dies ist ein wichtiger Vergleich für den Arzt, da er/sie in der Lage sein muss, eine viel größere Fläche um die Behandlungsstelle herum zu betrachten, um eine richtige Zentrierung und Behandlung sicherzustellen. Für das gleiche Beispiel von 3 mm von der Retina entfernt, bietet die Sonde der vorliegenden Erfindung mehr als das 200-fache der Laserbehandlungsfleckgröße.
In verschiedenen Ausführungsformen ist die neue Ausführungsform mit bündiger Spitze und geformter Spitze der vorliegenden Erfindung etwa 2 bis 4 mm von der Retina beabstandet und weist eine Beleuchtungsfleckfläche von etwa 14 bis 140 mm² auf.

Abstand von Retina	Laserfleckfläche (mm²)	Beleuchtungsfleckfläche früher bündig (mm²)	Beleuchtungsfleckfläche mit Bajonett (mm²)	Beleuchtungsfleckfläche bei bündiger Spitze (mm²)	Beleuchtungsfleckfläche bei geformter Spitze (mm²)
2 mm	0,198	3,733	14,930	14,862	41,283
2,5 mm	0,286	5,350	18,020	22,396	62,211
3 mm	0,389	7,306	21,483	31,371	87,142
3,5 mm	0,506	9,539	25,250	41,854	116,261
4 mm	0,643	12,069	29,225	53,716	149,211

Tabelle 1

Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist zu Darstellungs- und Beschreibungszwecken präsentiert worden. Sie soll weder erschöpfend sein, noch die Erfindung auf die offenbarten genauen Formen beschränken. Es ist offensichtlich, dass Fachleuten auf diesem Gebiet viele Abwandlungen und Abänderungen in den Sinn kommen werden. Der Schutzumfang der Erfindung soll durch die folgenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert sein.
Zusammenfassung
Eine Behandlungsvorrichtung weist eine Sondennadel an einem distalen Ende der Vorrichtung und eine Laserfaser auf. Es sind mehrere Beleuchtungsfasern vorgesehen. Die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern sind an einem distalen Ende der Sondennadel mit einer Form versehen. Die Beleuchtung von der Sondennadel ist derart ausgestaltet, dass sie etwa 2 bis 4 mm von einer Retina beabstandet ist, und weist eine Beleuchtungsfleckfläche von etwa 14 bis 140 mm² auf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 4537193 [0002]
- US 4865029 [0002]
- US 5318560 [0005]
- US 5323766 [0006]
- US 5356407 [0006]
- US 5441496 [0008]
- US 5603710 [0008]
- US 6572608 [0010, 0039, 0039, 0039]
- US 6984230 [0010, 0038]

Claims

Behandlungsvorrichtung, umfassend: eine Sondennadel an dem distalen Ende der Vorrichtung; eine Laserfaser; mehrere Beleuchtungsfasern, wobei die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern im Wesentlichen bündig mit dem distalen Ende der Sondennadel sind; und wobei die Beleuchtungsfasern der mehreren Beleuchtungsfasern eine numerische Apertur von größer als 0,55 aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Kanüle umfasst, die ausgebildet ist, um die Sondennadel aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sondennadel einen Außendurchmesser von zumindest einem von der Stärke 25, der Stärke 23 und der Stärke 20 aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Abschnitt der Sondennadel eine gerichtete oder einstellbare Nadel ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen Beleuchtungsverbinder umfasst, der mit dem proximalen Ende der Vorrichtung gekoppelt ist, wobei der Beleuchtungsverbinder zumindest teilweise mit einer Wärmeisolationshülse bedeckt ist.
Behandlungsvorrichtung, umfassend: eine Sondennadel an dem distalen Ende der Vorrichtung; eine Laserfaser; mehrere Beleuchtungsfasern, wobei die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern im Wesentlichen bündig mit dem distalen Ende der Sondennadel sind; und wobei die mehreren beleuchteten Fasern eine Beleuchtungsfläche bereitstellen, die zumindest 75-fach größer ist als die Laserbehandlungsfläche, die durch die Laserfaser bereitgestellt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 6, die ferner einen Beleuchtungsverbinder umfasst, der mit dem proximalen Ende der Vorrichtung gekoppelt ist, wobei die Beleuchtungsfaser zumindest teilweise mit einer Wärmeisolationshülse bedeckt ist.
Behandlungsvorrichtung, umfassend: eine Sondennadel an dem distalen Ende der Vorrichtung; eine Laserfaser; mehrere Beleuchtungsfasern, wobei die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern im Wesentlichen bündig mit dem distalen Ende der Sondennadel sind; und wobei die mehreren Beleuchtungsfasern eine Packungsdichte von über 45% aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, die ferner eine Kanüle umfasst, die ausgebildet ist, um die Sondennadel aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, die ferner einen Beleuchtungsverbinder umfasst, der mit dem proximalen Ende der Vorrichtung gekop pelt ist, wobei der Beleuchtungsverbinder zumindest teilweise mit einer Wärmeisolationshülse bedeckt ist.
Behandlungsvorrichtung, umfassend: eine Sondennadel an einem distalen Ende der Vorrichtung; eine Laserfaser; mehrere Beleuchtungsfasern, wobei die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern an einem distalen Ende der Sondennadel mit einer Form versehen sind; und wobei die Beleuchtung von der Sondennadel derart ausgestaltet ist, dass sie 2 bis 4 mm von einer Retina beabstandet ist und eine Beleuchtungsfleckfläche von etwa 40 bis 140 mm² aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Form ausgewählt ist aus zumindest einer von einem Konus, mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze, einer Halbkugel, mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze, einem Rotationsparaboloid, mit oder ohne eine abgeflachte Spitze, einem Rotationsellipsoid, mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze, und einem Rotationshyperboloid mit oder ohne eine abgeflachte mittlere Spitze.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Beleuchtung von der Sondennadel eine numerische Apertur von größer als 1,0 aufweist und die Beleuchtung im Wesentlichen gleichmäßig ist.
Behandlungsvorrichtung, umfassend: eine Sondennadel an einem distalen Ende der Vorrichtung; eine Laserfaser; mehrere Beleuchtungsfasern, wobei die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern an einem distalen Ende der Sondennadel mit einer Form versehen sind; und wobei eine Beleuchtung von der Sondennadel eine numerische Apertur von größer als 1,0 aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, die ferner eine Kanüle umfasst, die ausgebildet ist, um die Sondennadel aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 11, die ferner einen Beleuchtungsverbinder umfasst, der mit dem proximalen Ende der Vorrichtung gekoppelt ist, wobei der Beleuchtungsverbinder zumindest teilweise mit einer Wärmeisolationsdüse bedeckt ist.
Behandlungsvorrichtung, umfassend: eine Sondennadel an einem distalen Ende der Vorrichtung; eine Laserfaser; mehrere Beleuchtungsfasern, wobei die Laserfaser und die mehreren Beleuchtungsfasern an einem distalen Ende der Sondennadel mit einer Form versehen sind; und wobei die mehreren beleuchteten Fasern eine Beleuchtungsfläche bereitstellen, die zumindest 200-fach größer ist als die Laserbehandlungsfläche, die durch die Laserfaser bereitgestellt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 17, die ferner eine Kanüle umfasst, die ausgebildet ist, um die Sondennadel aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 17, die ferner einen Beleuchtungsverbinder umfasst, der mit dem proximalen Ende der Vorrichtung ge koppelt ist, wobei der Beleuchtungsverbinder zumindest teilweise mit einer Wärmeisolationshülse bedeckt ist.