DE4442931A1 - Vorrichtung zur Behandlung des erhöhten Augeninnendruckes - Google Patents
Vorrichtung zur Behandlung des erhöhten AugeninnendruckesInfo
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Description
Bei der Erfindung handelt es sich um ein augenärztliches Gerät, mit dem
der Strömungswiderstand für den Abfluß des Kammerwassers des menschlichen
Auges reduziert und dadurch der krankhaft erhöhte Augeninnendruck gesenkt
werden kann.
Bei der überwiegenden Zahl der Patienten mit chronisch erhöhtem Augen
innendruck wird dieser durch eine Erhöhung des Abflußwiderstandes im soge
nannten Trabekelwerk des Kammerwinkels verursacht. Bei diesem Trabekelwerk
handelt es sich um ein netzartiges Gewebe, in dem der größte Teil des Druckgra
dienten zwischen Augeninneren und -Äußeren abfällt. Wird dieses Maschenwerk
auf irgendeine Weise verstopft, beispielsweise durch eingelagertes Pigment aus
der Iris, so steigt der Abflußwiderstand und mit ihm der Augeninnendruck an,
was letztlich in vielen Fällen zur Erblindung durch Druckschädigung des Seh
nerven führt. Eine kausale Behandlung muß daher also in einer Verbesserung
des Abflusses durch Verminderung des Abflußwiderstandes bestehen. Hierzu
sind verschiedene Laserverfahren bekannt.
Bei der sogenannten Trabekuloplastik werden mit dem Laser thermische
Koagulationseffekte in einem Teil des Trabekelwerks gesetzt. Das Gewebe kon
trahiert sich an den betreffenden Stellen, was zu einer Aufweitung des Maschen
werks in der Nachbarschaft führt. Setzt sich die so eröffnete Geweberegion je
doch erneut zu, was bei der überwiegenden Zahl der Patienten nach einigen
Jahren der Fall ist, so kann dieser Eingriff höchstens einmal wiederholt werden.
Eine nochmalige Wiederholung würde insgesamt zu einem so großen Anteil an
koaguliertem Trabekelwerk führen, daß nicht genug offenes Gewebe übrig blie
be, und so insgesamt der gegenteilige Effekt erreicht würde.
Bei der sogenannten Trabekulopunktur wird das Trabekelwerk an einzelnen
Stellen aufgerissen, indem mit einem Impulslaser höchster Leistungsdichte ein
optischer Durchbruch (Plasmaerzeugung) unmittelbar im Kammerwinkel pla
ziert wird. Die aufgerissenen Stellen verwachsen jedoch nach einigen Wochen
wieder. Außerdem hat der Eingriff ein nicht unerhebliches Risiko, da sich in der
Regel eine Mitschädigung der Iriswurzel mit daraus resultierender Blutung und
Entwicklung eines erheblichen Reizzustandes kaum vermeiden lassen.
Die sogenannte Trabekuloablation vermeidet zwar die Schäden der Trabe
kulopunktur, indem die Austrittsfaser des hierfür verwendeten Lasers direkt
unmittelbar vor das Trabekelwerk gesetzt wird, und indem ein auf Wasser als
absorbierendes Medium abgestimmter (z. B. Er:YAG-) Laser verwendet wird, so
daß (fast) nur eine Gewebereaktion an der gewünschten Stelle stattfindet, dafür
ist aber bei diesem Verfahren wie auch bei einer Reihe von anderen abflußver
bessernden chirurgischen Techniken eine Eröffnung des Auges erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung verfügbar
zu machen, mit der der Abfluß durch das Trabekelwerk verbessert wird. Der zu
gehörige Eingriff soll ohne Eröffnung des Auges von außen möglich und mehrfach
wiederholbar sein. Die Einrichtung soll außerdem technisch weniger aufwendig
und daher kostengünstiger sein als die bekannten Lasergeräte.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Einrichtung besteht aus einem flüssig
keitsgefüllten Hohlellipsoid, in dessen ersten Brennpunkt eine Druckwelle er
zeugt wird. Der zweite Brennpunkt des von außen auf das Auge aufgesetzten
Ellipsoids befindet sich im Trabekelwerk. Ein großer Teil der im ersten Brenn
punkt erzeugten akustischen Energie wird also in das Trabekelwerk fokussiert.
Die in das Trabekelwerk hineingeleitete Energie wird so dimensioniert, daß zwar
eine Auflockerung des Gewebes, nicht jedoch eine Gewebezerreißung stattfin
det. Durch diesen "Teppichklopfeffekt" wird ein Teil des abgelagerten Materials
freigesetzt und an das Kammerwasser abgegeben.
Das Prinzip der Einrichtung ist in Fig. 1 dargestellt. In den ersten Brenn
punkt 1 eines Hohlellipsoids werden zwei Elektroden 3, 4 so geführt, daß ihre
Spitzen einen Abstand von < 0.1 mm haben. Verbindet man die Elektroden mit
einem aufgeladenen elektrischen Kondensator, dessen Ausgangsspannung über
der Durchbruchsspannung für das Elektrodenpaar liegt, so entsteht eine Blitz
entladung mit Plasmabildung und sich daraus ergebender Druckwelle, deren
Zentrum im ersten Brennpunkt 1 des Ellipsoids liegt. Diese Druckwelle wird
von den Wänden des Ellipsoids reflektiert und auf seinen zweiten Brennpunkt
2 fokussiert. Das Ellipsoid besteht bevorzugt aus einem Material mit möglichst
hoher akustischer Impedanz (Produkt aus Dichte und Schallgeschwindigkeit),
beispielsweise Messing, um den reflektierten Anteil der Druckwelle im Vergleich
zum durchgelassenen möglichst hoch zu halten. Das Innere des Ellipsoids ist mit
einer Flüssigkeit gefüllt, beispielsweise Wasser, deren akustische Impedanz der
des Auges möglichst nahe kommt, um die Reflexionsverluste beim Eintritt ins
Auge möglichst niedrig zu halten. Die auf das Auge 5 aufgesetzte Austrittsöff
nung der Einrichtung ist mit einer Membran 6 verschlossen, deren akustische
Impedanz aus dem gleichen Grund ebenfalls möglichst nahe an der von Wasser
liegt. Hierfür kann beispielsweise Latex verwendet werden. Bei der Anwendung
wird zwischen Auge 5 und Membran 6 ein Gel gegeben, wie es von Ultraschall
untersuchungen am Auge bekannt ist, um Reflexionsverluste durch Luft zu
vermeiden.
Der dem Auge zugewandte Teil 7 der Einrichtung ist nicht als Ellipsoid, son
dern als Kegel ausgeführt, damit dieser Teil nicht zu groß wird, was die Hand
habbarkeit bei der Anwendung beeinträchtigen würde. Da der Kegel 7 die vom
ersten Brennpunkt 1 ausgehende Druckwelle nicht in den zweiten Brennpunkt
2 fokussiert, geht ein Teil der Energie verloren. Dieser Anteil ist allerdings nur
proportional zum Raumwinkelanteil des Kegels 7, der vom ersten Brennpunkt
aus gesehen wird (typisch 20-30%).
Die Verwendung eines sehr langgestreckten Ellipsoids, bei dem auch der
dem Auge zugewandte Teil eine Ellipsoidform und nicht eine Kegelform hat, ist
zwar auch möglich, aber eher ungünstig, da der Abbildungsfehler der Druckwelle
für die Abbildung in den zweiten Brennpunkt bei einem sehr langgestreckten
Ellipsoid in der Regel zu groß wird.
Um die genaue Position des zweiten Brennpunktes 2 auf die individuelle
Dicke der Lederhaut des betreffenden Auges abzustimmen wird die Position
der Elektrodenspitzen in Richtung der Hauptachse des Ellipsoids mit mecha
nischen Mitteln (im Bereich weniger Zehntel mm) verstellt. Diese Verstellung
ist konstruktiv besonders einfach möglich, wenn (im Gegensatz zu der Anord
nung in Fig. 1) die beiden Elektroden koaxial in der Hauptachse des Ellipsoids
in dieses eingeführt werden. Allerdings trägt dann der Scheitel des Ellipsoids,
durch den die Elektroden geführt werden, nicht mehr zur akustischen Abbildung
bei. Bei geringem Abstand zwischen Brennpunkt und Scheitel geht dadurch ein
recht großer Raumwinkelanteil für die Abbildung verloren.
Da es durch die Funkenentladung zu einem allmählichen Abbrand von Elek
trodenmaterial kommt, müssen diese von Zeit zu Zeit erneuert werden. Alterna
tiv kann die Lebensdauer der Elektroden dadurch verlängert werden, daß ihre
Spitzen nach einiger Zeit mit mechanischen Mitteln neu zueinander positioniert
werden.
Die in das Trabekelwerk hineingeleitete Energie kann durch Variation der
elektrischen Energie bei der Funkenentladung, beispielsweise durch Änderung
von Kapazität oder Spannung eines Kondensators, der sich über die Elektroden
3, 4 entlädt, variiert werden.
Da durch die Ellipsoidform nicht nur eine Abbildung der Druckwelle, son
dern auch eine Abbildung des erzeugten Lichtblitzes vom ersten in den zwei
ten Brennpunkt erfolgt, kann durch den UV-Anteil dieses Lichtes eine Strah
lenschädigung des Auges induziert werden. Diese wird vermieden, wenn die
schädigende Strahlung mit optischen Mitteln herausgefiltert wird, beispielswei
se durch einen UV-absorbierenden Farbstoff, der in der Flüssigkeit gelöst ist,
die das Hohlellipsoid ausfüllt, oder beispielsweise durch Verwendung eines
UV-absorbierenden Materials für die Membran 6.
Claims (7)
1. Einrichtung zur Verringerung des Abflußwiderstandes für das Kammer
wasser im Trabekelwerk des menschlichen Auges, gekennzeichnet da
durch, daß ein flüssigkeitsgefülltes Hohlellipsoid oder ein Teil eines
solchen Ellipsoids verwendet wird, in dessen ersten, außerhalb des Auges
gelegenen Brennpunkt eine Druckwelle erzeugt wird, die in seinen zweiten,
innerhalb des Auges im Bereich des Trabekelwerks liegenden Brennpunkt
fokussiert wird, so daß durch die Druckwelle das Trabekelwerk mechanisch
aufgelockert und/oder dort eingelagertes Fremdmaterial herausgeschleu
dert wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Er
zeugung der Druckwelle im ersten Brennpunkt des Hohlellipsoids eine
elektrische Funkenentladung über ein dort positioniertes Elektrodenpaar
verwendet wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß mechani
sche Mittel zur Feinpositionierung des Elektrodenpaares vorgesehen sind,
durch die indirekt der im Auge gelegene Punkt des maximalen Druckes
in der Nähe des zweiten Brennpunktes des Ellipsoids verstellt wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß mecha
nische Mittel zur Positionierung der Spitzen der Elektroden zueinander
vorgesehen sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß elektrische
Mittel vorhanden sind, mit denen die pro Funkenentladung am Elektro
denpaar freigesetzte Energie und somit auch die Stärke der Druckwelle
variiert wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß das bei
der Funkenentladung freiwerdende UV-Licht zur Vermeidung von Strah
lenschäden mit optischen Mitteln herausgefiltert wird.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an der
auf das Auge aufgesetzten Fläche eine Membran den flüssigkeitsgefüllten
Innenraum des Hohlellipsoids vom Auge abtrennt, wobei die akustische
Impedanz der Membran sich möglichst wenig von der des Auges (Was
ser) und der der Füllflüssigkeit des Hohlellipsoids (beispielsweise ebenfalls
Wasser) unterscheiden soll.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944442931 DE4442931C2 (de) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | Vorrichtung zur Behandlung des erhöhten Augeninnendruckes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19944442931 DE4442931C2 (de) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | Vorrichtung zur Behandlung des erhöhten Augeninnendruckes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4442931A1 true DE4442931A1 (de) | 1996-06-27 |
DE4442931C2 DE4442931C2 (de) | 1996-10-24 |
Family
ID=6534735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19944442931 Expired - Fee Related DE4442931C2 (de) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | Vorrichtung zur Behandlung des erhöhten Augeninnendruckes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4442931C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4009927A4 (de) * | 2019-08-08 | 2023-06-21 | Senogen GmbH | Systeme, verfahren und vorrichtung zur okularen druckwellentherapie |
-
1994
- 1994-12-02 DE DE19944442931 patent/DE4442931C2/de not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS ERMITTELT * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4009927A4 (de) * | 2019-08-08 | 2023-06-21 | Senogen GmbH | Systeme, verfahren und vorrichtung zur okularen druckwellentherapie |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4442931C2 (de) | 1996-10-24 |
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