DE19702353C5

DE19702353C5 - Vorrichtung für die intraokulare Kataraktchirurgie

Info

Publication number: DE19702353C5
Application number: DE1997102353
Authority: DE
Inventors: Christof Donitzky; Arnold Pribbernow
Original assignee: Wavelight Laser Technologie AG
Current assignee: Wavelight GmbH
Priority date: 1997-01-23
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2017-01-24
Also published as: DE19702353C1

Abstract

Vorrichtung für die intraokulare Kataraktchirurgie mit einer Laserstrahlungsquelle (19), die gepulste Laserstrahlung mit Wellenlängen im Infrarotbereich erzeugt, einer Einrichtung (21), mit der die Laserstrahlung in das Okulargewebe eingekoppelt wird, und mit einer Steuerung (30), mit der die Pulsenergie einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (30) eine erste Einrichtung (38, 48) aufweist, mit der für die Pulsenergie vor einer Operation ein zulässiger Bereich mit einem von Null verschiedenen, auswählbaren Mindestwert vorgebbar ist, und daß die Steuerung (30) eine zweite Einrichtung (20) aufweist, mit der die Pulsenergie während der Operation auf einen Wert in dem vorgegebenen Bereich einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die intraokulare Kataraktchirurgie mit einer Laserstrahlungsquelle, die gepulste Laserstrahlung mit Wellenlängen im Infrarotbereich erzeugt, einer Einrichtung, mit der die Laserstrahlung in das Okulargewebe eingekoppelt wird, und mit einer Steuerung, mit der die Pulsenergie und/oder die Pulslänge und/oder die Pulsfrequenz einstellbar ist bzw, sind.
Ein Katarakt (Grauer Star) ist eine Veränderung der Linse des menschlichen Auges, die im sichtbaren optischen Bereich einen Transparenzverlust der Linse zur Folge hat. Es treten Trübungen im Bereich der Linse auf. Der Transparenzverlust bedingt eine Einschränkung der Sehfähigkeit. Die Kataraktchirurgie betrifft die operative Behandlung des Grauen Stars, bei der die getrübte Linse aus dem der optischen Wahrnehmung dienenden Strahlengang entfernt wird. In vergangenen Jahrhunderten erfolgte diese Entfernung durch den sogenannten Starstich, und es wurde anschließend dem Patienten eine sogenannte Starbrille angepaßt.
1949 wurde erstmals durch den englischen Augenarzt H. Ridley im Anschluß an eine Kataraktoperation dem Patienten eine künstliche Augenlinse (PMMA) eingesetzt.
Vor dem Einsetzen einer intraokularen (neuen) Linse steht also bei der Kataraktchirurgie die Entfernung der getrübten ursprünglichen Linse.
Ein als immer wichtiger erkanntes Kriterium bei der Kataraktchirurgie ist die möglichst weitgehende Erhaltung angrenzender Gewebestrukturen bei der Entfernung der getrübten Linse.
Man unterscheidet bei der Operationstechnik die sogenannte intrakapsuläre Linsenentbindung und die extrakapsuläre Kataraktextraktion. Beim letztgenannten Verfahren ist das operative Ziel die Entfernung der getrübten Linse aus der Linsenkapsel, wobei die Linsenkapsel möglichst weitgehend in ihrer anatomischen Position erhalten bleiben soll.
In jüngster Zeit wurde als Beispiel einer extrakapsulären Katarakt-Operation die sogenannte Phakoemulsifikation entwickelt (W. Böke "Phakoemulsifikation. Warum?", Klin. Mbl. Augenheilk., 197 (1990) 100–105, R Enke Verlag Stuttgart). Die Phakoemulsifikation ist im Prinzip ein klassischer chirurgischer Eingriff mit einem Schnitt.
In jüngerer Zeit wurde zur Verringerung von Gewebeirritationen durch Schnitte und anderen Gewebemanipulationen die sogenannte Ultraschall-Phakoemulsifikation in größerem Umfang eingesetzt (vgl. Jeffrey W. Berger, Jonathan H. Talamo, Kevin J. LaMarche, Seon-Ho Kim, Robert W. Snyder, Donald J. D'Amico, George Marcellino "Temperature Measuring During Phacoemulfication and Erbium:YAG Laser Phacoablation in Model Systems", Journal of Cataract Refract Surg., Vol. 22, April 1996, S. 372 bis 378). Diese Ultraschall-Phakoemulsifikation erlaubt eine weitgehende Minimierung der interoperativen Belastungen sowie der postoperativen Komplikationen. Bei dieser Technik erfolgt die Entfernung des Linsenmaterials durch ein Saug-Spülsystem. Die Energie zur Zerteilung der Linse liefern Ultraschall-Schwingungen, die in den Linsenkörper eingebracht (eingekoppelt) werden.
Die Energie zur Zerteilung der getrübten Linse kann auch durch Laserstrahlung bereitgestellt werden (vgl. z. B. den vorstehenden Artikel von J. W. Berger et al). Bei der sogekovaponannten Laserpharisation mit zum Beispiel Ee-YAG- oder Er-YSGG-Lasern wird das Linsenmaterial durch die hohe Absorption der Laserstrahlung im IR-Bereich in dem zu bearbeitenden Gewebe zerteilt, wobei mit der Zerteilung eine Gewebeablation oder eine Gewebetrennung einhergeht (Ray P Gailitis, Scott W Pattersoa, Mark A. Samuels, Kerry Hagen, Qiushi Ren, George O. Waring "Comparison of Laser Phacovaporization Using the Er-YAG and the Er-YSGG Laser", Arch Ophthalmol, Vol. 111, Mai 1993, S. 697–700).
Die vorliegende Erfindung betrifft die Entfernung einer getrübten Linse mit Laserstrahlung, insbesondere IR-Laserstrahlung, die von einem Festkörperlaser erzeugt wird, wie einem Er-YAG-Laser oder einem Er-YSGG-Laser.
Wie oben bereits ausgeführt ist, kommt es bei der Kataraktchirurgie wesentlich darauf an, die nicht entfernten Gewebestrukturen möglichst weitgehend geschont zu belassen und Gewebeirritationen soweit als möglich zu vermeiden. Das Linsenmaterial unterscheidet sich aber sehr stark von Patient zu Patient und läßt sich nicht immer vom Chirurgen im voraus zutreffend hinsichtlich seines Verhaltens in bezug auf die Absorption und Wirkung der Laserstrahlung einschätzen. Hinzu kommt als weitere Schwierigkeit bei der Kataraktchirurgie, daß das Material auch innerhalb einer zu entfernenden Linse stark inhomogene optische Eigenschaften aufweisen kann, es sich also je nach dem Ort, an dem die Laserstrahlung einwirkt, unterschiedlich hinsichtlich Absorption und Ablation verhalten kann.
Das U.S.-Patent 5 580 347 beschreibt eine Vorrichtung für die ophthalmologische Chirurgie, bei der ein Benutzer die maximal in das Okulargewebe einkoppelbare Energie mit einer Einstelleinrichtung vorwählen kann. Die Energieabgabe ist dann zwischen Null und diesem vorgewählten Maximalwert mittels eines Fußschalters während der Operation einstellbar. Um Energie in das Okulargewebe einzukoppeln, muß also der Benutzer den Fußschalter dauernd betätigen.
Die Erfindung betrifft die sich aus dem unterschiedlichen Linsenmaterial bei verschiedenen Patienten und die durch die Inhomogenität der optischen Eigenschaften innerhalb einer Linse ergebenden technischen Probleme der Kataraktchirurgie, und es ist Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung für die intraokulare Kataraktchirurgie der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß dem Chirurgen eine Hilfe an die Hand gegeben wird, mit der er die intraokulare Applikation der Laserenergie so steuern kann, daß eine saubere Entfernung der getrübten Linse ohne Beeinträchtigung benachbarter Gewebestrukturen weitgehend gefördert ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung für die intraokulare Kataraktchirurgie der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Steuerung eine erste Einrichtung aufweist, mit der für die Pulsenergie und/oder die Pulslänge und/oder die Pulsfrequenz vor einer Operation ein zulässiger Bereich (In Spalte 2, Zeile 37 wird hinter dem Wort "Bereich" folgendes hinzugefügt: "mit einem von Null verschiedenen, auswählbaren Mindestwert.) vorgebbar ist, und daß die Steuerung eine zweite Einrichtung aufweist, mit der die Pulsenergie und/oder die Pulslänge und/oder die Pulsfrequenz während der Operation auf einen Wert bzw. Werte in dem vorgegebenen Bereich einstellbar ist bzw. sind.
Durch die Erfindung ist es dem Operateur möglich, die intraokular eingekoppelte Laserstrahlungsenergie in einfacher Weise zum Beispiel dann deutlich zu verringern, wenn sich der Ort der Einkoppelung der Energie einem kritischen Bereich nähert, zum Beispiel einer benachbarten, möglichst zu erhaltenden Gewebestruktur, wie dem Kapselsack. Die Erfindung ermöglicht also auf der einen Seite die Möglichkeit der Einstellung der jeweils momentan während der Operation eingebrachten Laserstrahlungsenergie in Abhängigkeit vom Ort, an dem die Laserstrahlung wirkt, und in Abhängigkeit davon, wie weit die Operation fortgeschritten ist, und zum anderen ermöglicht die Erfindung auch die Begrenzung der überhaupt einstellbaren Pulsenergie und/oder Pulslänge und/oder Pulsfrequenz, so daß während der Operation gesichert ist, daß nicht (z. B. versehentlich) zuviel Energie oder Strahlung mit unerwünschter Pulslänge und/oder Pulsfrequenz eingekoppelt wird.
Die Erfindung ermöglicht also einen effizienten (insbesondere schnellen) und kontrollierten Operationsverlauf mit gesteuerter und überwachter Energieeinbringung, wobei der Chirurg vorab durch Einschätzung des jeweils zu bearbeitenden Linsenmaterials einen zulässigen Bereich für die überhaupt einstellbare Pulsenergie und/oder Pulsfrequenz und/oder Pulslänge vorgeben kann, der für das zu bearbeitende Material optimal erscheint. Während der Operation (interoperativ) kann der Chirurg mit einem einfachen Handhabungssystem, wie zum Beispiel einem mit dem Fuß betä-

Claims

Vorrichtung für die intraokulare Kataraktchirurgie mit einer Laserstrahlungsquelle (19), die gepulste Laserstrahlung mit Wellenlängen im Infrarotbereich erzeugt, einer Einrichtung (21), mit der die Laserstrahlung in das Okulargewebe eingekoppelt wird, und mit einer Steuerung (30), mit der die Pulsenergie einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (30) eine erste Einrichtung (38, 48) aufweist, mit der für die Pulsenergie vor einer Operation ein zulässiger Bereich mit einem von Null verschiedenen, auswählbaren Mindestwert vorgebbar ist, und daß die Steuerung (30) eine zweite Einrichtung (20) aufweist, mit der die Pulsenergie während der Operation auf einen Wert in dem vorgegebenen Bereich einstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Steuerung (30) ein zulässiger Bereich (38) für die Pulsenergie vorgebbar ist und daß während der Operation ein Wert in diesem vorgegebenen Bereich wahlweise einstellbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Steuerung ein zulässiger Bereich für die Pulsfolgefrequenz vorgebbar ist und daß während der Operation ein Wert in diesem vorgegebenen Bereich wahlweise einstellbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Laserstrahlungsquelle Laserstrahlung im mittleren Infrarotbereich erzeugt, insbesondere eine Erbium-YAG-Laserquelle ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung, mit der die Pulsenergie und/oder die Pulslänge und/oder die Pulsfrequenz während der Operation einstellbar ist, ein vom Operateur bedienbarer Fußschalter (20) ist.