ES2208883T3 - Dispositivo para el tratamiento de sustancias corporales. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN DISPOSITIVO PARA TRATAR SUSTANCIAS CORPORALES, EN PARTICULAR PARA LAS OPERACIONES DE CATARATAS INTRAOCULARES, COMPRENDIENDO DICHO DISPOSITIVO UNA FUENTE DE RAYO LASER, POR EJEMPLO, UN LASER IAG (ITRIO-ALUMINIO-GRANATE) DE ERBIO, QUE PRODUCE RAYOS LASER PULSATILES A LONGITUDES DE ONDA SITUADAS EN EL CAMPO DEL INFRARROJO. UN DISPOSITIVO DE CONTROL COMPRENDE UNA PRIMERA DISPOSICION (38, 48) POR MEDIO DE LA CUAL SE PUEDE DETERMINAR PREVIAMENTE, ANTES DE UNA INTERVENCION, UNA GAMA ACEPTABLE PARA LA ENERGIA DE LOS IMPULSOS Y/O LA LONGITUD Y/O FRECUENCIA DE LOS IMPULSOS, Y UNA SEGUNDA DISPOSICION (34, 36, 40, 42), POR MEDIO DE LA CUAL LA ENERGIA, LONGITUD Y/O FRECUENCIA DE LOS IMPULSOS PUEDE AJUSTARSE A UN DETERMINADO VALOR O VALORES DENTRO DE LA GAMA PREDETERMINADA DURANTE LA INTERVENCION QUIRURGICA.

Description

Dispositivo para el tratamiento de sustancias corporales.

La invención se refiere a un dispositivo para el tratamiento de sustancias corporales dotado con una fuente de radiación láser, que genera radiación láser sintonizable con longitudes de onda en especial en la banda del infrarrojo, unos medios de guiado de la radiación láser al lugar de tratamiento y con un control por medio del cual se puede o pueden ajustar la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos.

De forma muy general, la invención es adecuada para el tratamiento de sustancias corporales, es decir, la acción sobre sustancias corporales de tipos muy diversos. En cuanto al concepto de "tratamiento" puede tratarse de una variación del estado de estas sustancias o también de la retirada de estas sustancias del cuerpo o de una modificación de la posición de las sustancias en el cuerpo. Las sustancias corporales pueden ser de muchos tipos, por ejemplo, tejido mórbido o una sustancia formada de manera mórbida o también de un tejido sano, el cual debe ser retirado por motivos médicos. A continuación se describe la invención con mayor detalle con la vista puesta en la cirugía intraocular de cataratas.

Una catarata es una modificación del cristalino del ojo humano que tiene como consecuencia una pérdida de transparencia del cristalino en la banda ópticamente visible. Aparecen turbideces en la zona del cristalino. La pérdida de transparencia condiciona una limitación de la capacidad visual. La cirugía de cataratas se refiere al tratamiento quirúrgico de las cataratas en el cual el cristalino enturbiado es retirado de la trayectoria de los rayos que sirve para la percepción óptica. En los siglos pasados esta retirada se llevaba a cabo mediante la punción de catarata y se le adaptaban al paciente a continuación unas gafas de cataratas.

En 1949 el oftalmólogo inglés H. Ridley implantó por primera vez al paciente, después de una operación de cataratas, un cristalino artificial (PMMA).

Antes de la implantación de un cristalino (nuevo) intraocular se encuentra por lo tanto en la cirugía de cataratas la retirada del cristalino original enturbiado.

Un criterio reconocido como importante de la cirugía de cataratas es la conservación, lo más amplia posible, de las estructuras de tejido contiguas durante la retirada del cristalino enturbiado.

Se distingue en la técnica operatoria entre el desprendimiento de retina intracapsular y la extracción de catarata extracapsular. En el procedimiento mencionado en último término el objetivo operativo es la retirada de cristalino enturbiado del interior de la cápsula del cristalino, donde la cápsula del cristalino debe quedar conservada lo más ampliamente posible en cuanto a su posición anatómica.

En épocas muy recientes se desarrolló, como ejemplo de una operación de cataratas extracapsular, la llamada facoemulsificación (W. Böke ``Facoemulsificación. Por qué?'', Klin. Mbl. Augenheilk. 197 (1990) 100-105, F. Enke Verlag Stuttgart). La facoemulsificación es, en principio, una intervención quirúrgica clásica con un corte.

En épocas muy recientes se utilizó a una escala mayor, para la reducción de irritaciones de tejidos a causa de cortes y otras manipulaciones de tejido, la llamada facoemulsificación de ultrasonido (compárese Jeffrey W. Berger, Jonathan H. Talamo, Kevin J. LaMarche, Seon-Ho Kim, Robert W. Snyder, Donald J. D'Amico, George Marcellino "Temperature Measuring During Phacoemulification and Erbium: YAG Laser Phacoablation in Model Systems", Journal of Cataract Refract Surg., Vol. 22, Abril 1996, pp. 372 a 378). Esta facoemulsificación de ultrasonido permite una extensa minimización de las cargas interoperativas así como de las complicaciones postoperatorias. En esta técnica la retirada del material del cristalino tiene lugar mediante un sistema de limpieza por aspiración. La energía para descuartizar el cristalino es vibración de ultrasonido que es introducida (excitada) en el cuerpo del cristalino.

La energía para el descuartizamiento del cristalino enturbiado puede ser suministrada también mediante radiación láser (compárese p.ej. el artículo precedente de J. W. Berger et al.). En la llamada facovaporización láser con, por ejemplo, láser Er-YAG o Er-YSGG, el material del cristalino es descuartizado, en el tejido que se desea tratar, mediante la elevada absorción de la radiación láser en la banda IR donde, con el descuartizamiento se produce una ablación del tejido o una separación del tejido (Ray P. Gailitis, Scott W. Patterson, 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, Mayo 1993, pp. 697-700).

La presente invención se refiere a la retirada de un cristalino enturbiado mediante radiación láser, en especial radiación láser de IR, la cual es generada por un láser de estado sólido, tal como un láser Er-YAG o un láser Er-YSSG.

Como ya se ha explicado anteriormente, en la cirugía de cataratas se trata esencialmente de dejar a ser posible extensamente conservadas las estructuras de tejido no retiradas y evitar, tanto como sea posible, irritaciones de los tejidos. El material del cristalino se diferencia sin embargo en gran medida de un paciente a otro y no puede ser estimado siempre por el cirujano por adelantado en cuanto a su comportamiento con respecto a la absorción y el efecto de la radiación láser. A esto se suma, como dificultad añadida en la cirugía de cataratas, que el material puede presentar también, dentro de un cristalino que haya que retirar, propiedades ópticas muy inhomogéneas, es decir que, dependiendo del lugar en el que actúe la radiación láser, se puede comportar de manera diferente con respecto a la absorción y la ablación.

Los problemas esbozados con anterioridad aparecen no solo en la cirugía de cataratas sino, en general, en el tratamiento de sustancias del cuerpo humano ("sustancias corporales") con radiación láser. Durante el tratamiento de sustancias corporales con radiación láser se trata, regularmente, de tratar con radiación únicamente las zonas enfermas o modificadas, mientras que las zonas más o menos estrechamente contiguas no deben ser expuestas, a ser posible, a la radiación.

La publicación US-A-4 572 189 describe un control electrónico para un sistema láser quirúrgico en el cual se puede escoger previamente solo el número máximo de impulsos así como dos duraciones de impulso. La publicación US-A4 933 843 y la EP-A-0164751 describen sistemas láser quirúrgicos en los cuales un control de menú permite reconocer ajustes deficientes del sistema.

En el contexto de su utilización en la cirugía de cataratas, la invención se refiere a los problemas técnicos que resultan del diferentes material del cristalino en pacientes distintos y a causa de la falta de homogeneidad de las propiedades ópticas dentro de un cristalino, y el objetivo de la invención es perfeccionar un dispositivo para la cirugía intraocular de cataratas del tipo mencionado al principio de tal manera que se facilite al cirujano una ayuda con la cual él pueda controlar la aplicación intraocular de energía láser de tal manera que se fomente una retirada limpia del cristalino enturbiado sin afectación de estructuras de tejido contiguas.

Este problema se resuelve según la invención, para un dispositivo para la cirugía intraocular de cataratas del tipo mencionado al principio, gracias a que el control presenta unos primeros medios, con los cuales se puede predeterminar para la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos, antes de una operación, una banda permitida y porque el control presenta unos segundos medios, con los cuales la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos se puede o pueden ajustar, durante la operación, a un(os) valor o valores de la banda predeterminada.

La invención resulta particularmente adecuada también para la realización en aparatos para dermatología, en especial para el tratamiento de cicatrices o de pliegues. En el contexto de su utilización en dermatología, puede servir como medios de guiado material de fibras o también un brazo articulado de espejos conocido como tal, p. ej. la radiación es conducida mediante espejos hasta el lugar deseado.

Además, la invención también resulta adecuada para aparatos dentales, en especial para el tratamiento de las sustancias duras del diente, como esmalte y dentina.

En el contexto de su utilización en odontología, resulta especialmente adecuado, como fuente de radiación láser, un láser de estado sólido Er:YAG y ello preferentemente, incluso en combinación con otro láser como un láser de estado sólido Nd:YAG (longitud de onda: 1064 nm). Los dos láseres son utilizados preferentemente de manera alternada mediante dos instalaciones de conducción diferentes donde, sin embargo, se prevé el mismo control según la invención para la energía de impulso, longitud de impulso o frecuencia de impulso.

Mediante la invención es posible para el operador reducir claramente la energía de la radiación láser excitada de forma sencilla, por ejemplo cuando el lugar de la excitación se acerca a una zona crítica, por ejemplo a una estructura de tejido contigua, que debe conservarse a ser posible, como la cápsula. La invención hace posible por lo tanto, por un lado, la posibilidad del ajuste de la energía de radiación láser, introducida en cada caso momentáneamente durante la operación, dependiendo del lugar en el que actúa la radiación láser y, dependiendo de en qué medida ha avanzado la operación y, por el otro, la invención también hace posible la limitación de la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos que se puede ajustar en general, de manera que durante la operación está asegurado que (p. ej. por descuido) no se excite demasiada energía o radiación con longitud de impulso y/o frecuencia de impulso indeseada.

La invención posibilita por tanto un desarrollo eficiente (en especial más rápido) y controlado de la operación con introducción controlada y vigilada de energía, donde el cirujano puede predeterminar con antelación, mediante estimación del material que hay que tratar en cada caso, p. ej. material del cristalino, una banda permitida para la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos que se puede ajustar en general, que parezca óptima para el material que hay que tratar. Durante la operación (interoperativamente) el cirujano puede, con un sistema de manejo sencillo, como por ejemplo un elemento de ajuste accionable con el pie o también un elemento de ajuste regulable con la mano, variar de manera momentánea los parámetros deseados (energía de los impulsos, longitud de los impulsos o frecuencia de los impulsos), dependiendo del avance de la operación y del material que se está tratando en ese momento así como del lugar de la acción de la radiación. Esto permite al cirujano una reacción claramente mejorada frente a diferencias de tejido individuales en el cristalino durante la operación así como al alcanzar estructuras de tejido contiguas, que hay que conservar.

En las reivindicaciones subordinadas se describen perfeccionamientos ventajosos de la invención.

A continuación se explica con mayor detalle un ejemplo de realización de la invención para la cirugía intraocular de cataratas. En el dibujo, las figuras muestran:

la Fig. 1 esquemáticamente, un dispositivo para la cirugía intraocular de cataratas, y

la Fig. 2 esquemáticamente, un control para la cirugía intraocular de cataratas.

Según la Fig. 1 se sitúa a un paciente sobre la cama para paciente 10. Un sistema de narcosis y diagnóstico están indicados esquemáticamente con el signo de referencia 12, asimismo un OMPI (microscopio de operaciones) con el signo de referencia 14. El operador está sentado en una silla 16. Una fuente de radiación láser 19 está dispuesta en un sistema de facoablación 18. Como fuente de radiación láser 19 sirve un láser de Erbio YAG. Mediante un fibroscopio 21 se transmite la radiación de salida del láser hasta el ojo del paciente. Esta técnica corresponde, en esta medida, al estado de la técnica y no necesita ser explicada aquí con mayor detalle.

El operador puede ajustar con el palpador de pedal 20 opcionalmente la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o en especial la frecuencia de los impulsos (frecuencia de repetición de los impulsos).

En la Fig. 1 se muestra un sistema de aspiración/limpieza 22 para la retirada de los restos de cristalino. Junto al sistema de aspiración/limpieza 22 está dispuesto un monitor 24 (por ejemplo también un vídeo) para el operador.

Del control 30, el cual está integrado en el sistema de facoablación 18, interesan aquí en especial campos de teclas y funciones designados, en la Fig. 2, con los signos de referencia 32 a 48. Un campo 32 muestra diferentes valores de la energía para la energía de impulso ajustable, es decir 10 mJ, 15 mJ, etc. hasta 100 mJ (energía de impulso). Mediante un teclado (no representado con mayor detalle) se pueden predeterminar, antes de una operación, en el "campo de energía" 32, límites superiores e inferiores para energías de impulso ajustables o se pueden modificar también durante una operación. Los límites están indicados en la Fig. 2 con corchetes 38. Los corchetes 38 limitan por lo tanto valores de energía de impulso ajustables permitidos, en el ejemplo de realización representado según la Fig. 2 el operador puede ajustar por lo tanto veinte a cincuenta mJ de energía de impulso. Una variación de la energía de impulso durante la operación puede llevarse a cabo, por ejemplo, con las dos teclas 34, 36. Si el ordenador ajusta el valor mínimo de la energía de impulso (20 mJ), tras establecer los valores límite 38, entonces el operador puede aumentar, pulsando la tecla "+" 36, paso a paso, la energía de impulso hasta 25 mJ, 30 mJ, etc., donde el valor de la energía de impulso válido en cada momento es destacado, por ejemplo, mediante brillo intenso del valor de energía de impulso ajustado en cada caso.

En el campo 44 del control 30 están representadas frecuencias de impulso ajustables, donde el operador puede ajustar, paso a paso, frecuencias desde 10 a 100 Hz. El ajuste tiene lugar con las teclas 40 ó 42 (aumento y disminución de la frecuencia). Opcionalmente el dispositivo puede estar estructurado también de tal manera que, alternativa o adicionalmente a la banda de energía de impulso (delimitación de banda 38) que se pueden ajustar antes de la operación, se pueda ajustar también la frecuencia de impulso con anterioridad con respecto a las frecuencias accesibles en general, lo que se indica en la Fig. 2 mediante el corchete 48, que actúa con respecto a la energía de impulso de forma análoga al corchete 38 explicado más arriba.

El dispositivo presenta un denominado rayo de puntería (aiming beam) que indica al operador la posición del rayos láser IR invisible. Como rayo de puntería puede utilizarse, por ejemplo, el rayo emitido por un diodo láser en la banda del visible (p. ej. 635 nm). El diodo láser para el rayo de puntería está albergado en el sistema de facoablación 18 y la radiación es transmitida asimismo mediante el fibroscopio 21.

Claims (8)

1. Dispositivo para el tratamiento de sustancias corporales dotado con una fuente de radiación láser (19), que genera radiación láser sintonizable, unos medios de guiado (21) de la radiación láser al lugar de tratamiento y con un control (30) con el cual se puede o pueden ajustar la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos, caracterizado porque el control (30) presenta unos primeros medios (38, 48), con los cuales se puede predeterminar para la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos, antes de una operación, una banda permitida, y porque el control (30) presenta unos segundos medios (20), con los cuales la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos se puede o pueden ajustar, durante la operación, a un(os) valor o valores de la banda predeterminada.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque mediante el control (30) se puede predeterminar una banda (38) permitida para la energía de los impulsos, y porque durante la operación se puede ajustar opcionalmente un valor en esta banda predeterminada.

3. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque mediante el control se puede predeterminar una banda permitida para la frecuencia de los impulsos, y porque durante la operación se puede ajustar opcionalmente un valor en esta banda predeterminada.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fuente de radiación láser genera radiación láser en la banda del infrarrojo, en especial en la banda media del infrarrojo, y consiste en especial en una fuente de estado sólido dopada con erbio, como una fuente láser erbio-YAG.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los segundos medios, con los cuales se puede ajustar la energía de los impulsos y/o la longitud de los impulsos y/o la frecuencia de los impulsos, se puede ajustar durante la operación, mediante un interruptor de pedal (20) accionable por el operador.

6. Dispositivo para cirugía intraocular de cataratas según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de guiado (21) están estructurados de tal manera que la radiación láser se puede excitar en el tejido ocular.

7. Dispositivo según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los medios de guiado están formados de tal manera que la radiación láser se puede aplicar sobre material de diente.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la radiación láser se puede aplicar, mediante los medios de guiado, sobre la piel, estando previsto para los medios de guiado en especial material de fibras o un brazo articulado provisto de espejo.