ES2228076T3 - Instrumento laser. - Google Patents
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Abstract
Instrumento láser para la vaporización por contacto de tejido que contenga líquido, con una cubierta de aplicación (8) ópticamente transparente, acoplada al extremo distal (22) de un conductor de luz láser, que comprende una parte de cubierta (8) que recibe axialmente el extremo del conductor de luz (22), y una parte en curva (10), acodada respecto a aquél y que forma la punta de aplicación, caracterizado porque la parte axial de cubierta (8) está prolongada en la dirección del rayo más allá del extremo distal del conductor de luz (22), de tal manera que el rayo marginal (Ra) del lado exterior de la curva, de un haz de rayos que sale del extremo del conductor de luz, sale por la zona de transición entre la parte de cubierta axial y la parte en curva (10), y porque el ángulo de curvatura () de la parte en curva es por lo menos igual de grande que el ángulo de divergencia () del haz de rayos en la cubierta (2), y que teniendo en cuenta la longitud de la parte en curva está dimensionado de talmanera que el rayo marginal (Ri) del lado interior de la curva sale en la zona entre el punto de superficie (P) radial más exterior y la punta distal extrema (S) de la parte en curva.
Description
Instrumento láser.
La invención se refiere a un instrumento láser
conforme al preámbulo de la reivindicación 1.
Los instrumentos láser de esta clase se emplean
generalmente en combinación con un endoscopio para intervenciones
no-invasivas o mínimamente invasivas para la
vaporización por contacto de tejido biológico, principalmente en
órganos huecos de paso estrecho, por ejemplo, para la resección
transuretral de tejido de la próstata en el caso de una hiperplasia
benigna de próstata. En un instrumento de esta clase, conocido por
la patente EP 0 514 258 A1, la cubierta de aplicación fijada por el
lado distal en el conductor de luz láser está curvada junto con el
extremo del conductor láser, de manera que la radiación láser sale
en la punta de aplicación en forma de un cono de rayos inclinado
oblicuamente respecto al eje del instrumento. Aquí existe el riesgo
de que durante el tratamiento, la cubierta de aplicación se desvíe
de forma incontrolada en la dirección de la punta de aplicación, es
decir lateralmente con respecto a la dirección de desplazamiento, de
manera que se dificulta notablemente e incluso llega a ser imposible
una resección controlada del tejido, que no lastime al cliente, en
una zona de tratamiento con una delimitación estrecha.
También se conoce por la patente EP 0 433 464 B1
un aplicador láser quirúrgico con una punta de aplicación curvada,
que está recubierta localmente con partículas absorbentes de la
radiación y dispersantes de la luz, con el fin de conseguir en las
distintas zonas superficiales del aplicador diferentes efectos de
tratamiento, en concreto para obtener por una parte un efecto de
radiación más coagulante y por otra uno más cortante, donde la punta
de aplicación levantada tiene principalmente iluminación por luz
dispersa en las zonas de las superficies exteriores de la curvatura,
de manera que se obtiene ahí un efecto de vaporización débil, y por
lo tanto este aplicador solamente puede utilizarse de forma muy
limitada para una ablación eficaz del tejido.
El objetivo de la invención es el de realizar el
instrumento láser de la clase descrita inicialmente, de tal manera
que se pueda conseguir una vaporización efectiva del tejido, tanto
en dirección recta hacia adelante como en dirección lateral respecto
al eje del instrumento, y consiguiendo al mismo tiempo una
autoestabilización de la cubierta de aplicación durante la resección
de tejido.
Este objetivo se resuelve conforme a la invención
mediante el instrumento láser caracterizado en la reivindicación
1.
En el instrumento láser objeto de la invención y
debido a la forma geométrica especial de la cubierta de aplicación
se ensancha de forma significativa la superficie de salida del haz
de luz láser, concretamente a través de toda la superficie exterior
de la curvatura, al menos hasta la punta distal extrema, pero no a
través del punto de la superficie radial más exterior de la parte en
curva, con lo cual se obtiene con un aumento muy escaso de las
dimensiones exteriores de la cubierta de aplicación una vaporización
sumamente efectiva del tejido, y ello no sólo lateralmente sino
también en la dirección del eje del instrumento, de manera que
además de una resección de tejido de la zona interesada existe
también la posibilidad de recanalizar sin problema los órganos
huecos estenosos, con el otro aspecto esencial de que la parte
interior de la curvatura de la superficie curvada del aplicador
queda eliminada de la trayectoria de los rayos del haz de luz láser
y mediante la distribución de superficies parciales del aplicador
vaporizantes y no irradiadas conseguida con ello, junto con el
efecto deslizante de la parte en curva, queda asegurada la
autoestabilización de la cubierta de la aplicación, y se elimina en
gran medida el riesgo de una vaporización incontrolada de tejidos o
de que los tejidos se queden pegados en la punta del aplicador.
Una realización especialmente ventajosa según la
reivindicación 2, prevé que al menos la zona de la parte en curva de
la que sale el rayo esté rugosa. De esta manera, al mover el
instrumento láser objeto de la invención, hay pequeñas partes de
tejido que se trata de vaporizar que son raspadas mecánicamente,
quedando adheridas a la superficie rugosa de la parte en curva. Bajo
la influencia de la radiación láser, estas partes de tejido
comienzan a carbonizarse y la radiación láser absorbida genera
directamente en la superficie de la parte en curva una temperatura
que hace vaporizar rápidamente el material de tejido que entre en
contacto con la parte en curva.
En una realización ventajosa de la invención, la
parte axial de la cubierta está realizada según la reivindicación 3,
por el lado proximal, como casquillo de alojamiento que rodea con
separación radial el núcleo de fibra del conductor de luz, lo que
ofrece la ventaja de que el conductor de luz está alojado en
posición protegida dentro de la cubierta de aplicación,
manteniéndose al mismo tiempo una conducción segura de la luz láser
en el conductor de luz hasta el extremo distal del conductor de luz.
Para ello el conductor de luz está pegado, según la reivindicación
4, preferentemente con el extremo proximal del casquillo de
alojamiento, y éste está realizado de acuerdo con la longitud del
casquillo como zona de aislamiento térmico, con lo cual se consigue
por una parte un acoplamiento mecánico de alta resistencia entre el
conductor de luz y la cubierta de aplicación y, por otra parte,
quedan protegidas eficazmente contra el sobrecalentamiento, en el
extremo proximal del aplicador, las partes individuales sensibles al
calor, como es por ejemplo el punto de pegado.
De acuerdo con la reivindicación 5, el
instrumento láser se emplea preferentemente en combinación con un
endoscopio, conduciendo para ello la cubierta de aplicación de modo
desplazable dentro del canal de trabajo del endoscopio, con el fin
de ejercer así una presión sobre el tejido desde el extremo proximal
del conductor de luz, permitiendo un manejo con precisión respecto
al punto de aplicación. En este caso, la longitud del casquillo de
alojamiento no solamente se dimensiona desde el punto de vista de la
zona de aislamiento térmico, sino convenientemente también, según la
reivindicación 6, de tal manera que la cubierta de aplicación vaya
guiada mediante el casquillo de alojamiento en todo el recorrido de
desplazamiento en el endoscopio.
Con vistas a conseguir un acoplamiento óptico de
alta calidad entre el conductor de luz y la cubierta de aplicación,
el extremo distal del conductor de luz va fundido, según la
reivindicación 7, convenientemente con la parte axial de la
cubierta, y para reducir al mínimo las reflexiones en la superficie
límite entre el conductor de luz y el aplicador la cubierta de
aplicación y el núcleo de fibra del conductor de luz están
compuestos, según la reivindicación 8, convenientemente de
materiales con idéntico índice de refracción y, según la
reivindicación 9, preferentemente de cristal de cuarzo por motivos
de una elevada capacidad de carga térmica.
Por razones de fabricación, la parte en curva no
tiene una curvatura continua sino que, según la reivindicación 10,
discurre convenientemente acodado hacia la parte axial de la
cubierta, concretamente con un ángulo de curvatura entre 5 y 30
grados.
Debido a su efecto de vaporización, que puede
controlarse exactamente y que protege al paciente, el instrumento
láser objeto de la invención tiene aplicaciones diversas, pero se
emplea de forma especialmente preferida para el tratamiento
transuretral de la próstata, en particular en caso de hiperplasia
benigna de próstata.
La invención se describe a continuación con mayor
detalle sirviéndose de un ejemplo de realización, en combinación con
los dibujos. Las figuras muestran en una representación muy
esquematizada:
Figura 1, una vista lateral parcialmente
seccionada de un instrumento láser conforme a la invención, en la
zona del extremo distal del aplicador; y
Figura 2, una sección completa del aplicador y
del conductor de luz en combinación con el extremo distal del canal
de trabajo de un endoscopio.
El instrumento láser representado en las figuras
contiene como componentes principales una cubierta de aplicación 2 y
un conductor de fibra óptica 4, que de acuerdo con la figura 2 está
alojado en el canal de trabajo 6 de un endoscopio. La conexión del
conductor de fibra óptica 4 por el lado proximal, a una fuente de
luz láser es de construcción convencional, al igual que las
restantes partes del endoscopio, incluidos los canales del medio de
irrigación y la función de control visual, por lo que no está
representado con mayor detalle en las figuras.
La cubierta de aplicación 2 se compone de una
parte de cubierta 8 cilíndrica, coaxial con el conductor de fibra
óptica 4, y una parte en curva 10 acodada respecto a aquella,
también cilíndrica y redondeada por el extremo del lado distal,
estando fabricada del mismo material que el núcleo de fibra 12 del
conductor de fibra óptica 4, es decir, de cristal de cuarzo que
tenga el mismo o sensiblemente el mismo índice de refracción. En el
extremo del lado proximal, la parte axial de la cubierta 8 forma un
casquillo de alojamiento 10 para el conductor de fibra óptica 4,
teniendo la luz 16 del casquillo de alojamiento 14 esencialmente el
mismo diámetro que el revestimiento 18 del conductor de fibra óptica
4. Mediante un pegado 20 entre el revestimiento 18 y el casquillo de
alojamiento 14, el conductor de fibra óptica 4 queda unido
mecánicamente firme y estanco con la cubierta de aplicación 2, si
bien inmediatamente detrás del punto de pegado el revestimiento 18
queda separado, de manera que sólo discurre el conductor de fibra
óptica puro (núcleo de fibra 12 y eventualmente recubrimiento de
fibra), dejando libre un intersticio anular, hacia el extremo distal
del casquillo de alojamiento 14, donde el extremo del conductor de
luz 22 va fundido a la pieza de cubierta con el fin de conseguir un
acoplamiento de luz láser de alta calidad y a ser posible pobre en
reflejos.
Como se ve más claramente en la figura 1, la
parte axial de la cubierta 8 está prolongada más allá de la
superficie de fusión con el extremo distal del conductor de luz 22,
y la longitud a del tramo de cubierta prolongado 24 está
dimensionado en función del ángulo de divergencia \alpha del haz
de rayos en la pieza de cubierta 8, de tal manera que el rayo
marginal Ra del haz de rayos, del lado exterior de la curva, salga
por la zona de transición entre la parte axial de la cubierta 8 y la
parte en curva 10. El rayo marginal Ri del haz de rayos situado en
el interior de la curva, dentro de la cubierta 2, permanece en
cambio dentro de la parte de cubierta 8 y en la parte en curva 10, y
solamente sale por el extremo redondeado de la parte en curva 10,
entre la punta distal S más extrema y el punto de superficie P
radial más exterior de la parte en curva 10. Con esta finalidad, el
ángulo de curvatura \beta de la parte en curva es igual o mayor
que el ángulo de divergencia \alpha, teniendo en cuenta la
longitud de la parte en curva 10, pero elegido tan pequeño que quede
iluminada por la luz de la terapia toda la zona de superficie de la
parte en curva 10 del lado exterior de la curva (sombreado en la
figura 1), incluida la punta de aplicación distal S, pero no más
allá del punto de superficie P más exterior, y las restantes partes
de la superficie de la parte de cubierta y de la parte en curva 8 y
10 queden fuera de la trayectoria de los rayos del haz de luz
láser.
La cubierta de aplicación 2 va guiada en el canal
de trabajo 6 del endoscopio mediante la parte axial de la cubierta
8, correspondiéndose la longitud total del casquillo de alojamiento
14 y del tramo de cubierta 24 con el recorrido de desplazamiento
máximo de la cubierta de aplicación, de tal manera que desde el
extremo proximal del conductor de fibra óptica 4 se puede ejercer
presión sobre el tejido a través de la cubierta de aplicación 2, sin
que el conductor de fibra óptica 4 se salga sin apoyo del extremo
distal del canal de trabajo 6.
Además de la función de guiado, el casquillo de
alojamiento 14 asume también la función de aislamiento térmico,
mediante lo cual se protegen las partes sensibles a la temperatura,
es decir, en el ejemplo de realización mostrado, el pegado 20,
contra un efecto excesivo del calor a partir de la parte en curva 10
que se calienta intensamente durante la vaporización del tejido.
En un ejemplo de realización típico, la cubierta
de aplicación 2 tiene una longitud total de 25 mm, el casquillo de
alojamiento 14 una longitud de 18 mm, el tramo de cubierta 24 tiene
una longitud de 2 a 4 mm y la parte en curva 10 tiene una longitud
entre 3 y 5 mm; el diámetro exterior de la cubierta es de
aproximadamente 1,6 mm, y la distancia del punto de superficie P
radial más exterior respecto al eje central de la parte de cubierta
8 está en 1,5 mm. El ángulo de divergencia \alpha de la luz de
terapia en el material de la cubierta tiene típicamente un valor
entre 3º y 10º, y la parte en curva 10 está acodada con relación a
la parte de cubierta 8 formando un ángulo \beta de 10º a 20º.
Claims (10)
1. Instrumento láser para la vaporización por
contacto de tejido que contenga líquido, con una cubierta de
aplicación (8) ópticamente transparente, acoplada al extremo distal
(22) de un conductor de luz láser, que comprende una parte de
cubierta (8) que recibe axialmente el extremo del conductor de luz
(22), y una parte en curva (10), acodada respecto a aquél y que
forma la punta de aplicación, caracterizado porque la parte
axial de cubierta (8) está prolongada en la dirección del rayo más
allá del extremo distal del conductor de luz (22), de tal manera que
el rayo marginal (Ra) del lado exterior de la curva, de un haz de
rayos que sale del extremo del conductor de luz, sale por la zona de
transición entre la parte de cubierta axial y la parte en curva
(10), y porque el ángulo de curvatura (\beta) de la parte en curva
es por lo menos igual de grande que el ángulo de divergencia
(\alpha) del haz de rayos en la cubierta (2), y que teniendo en
cuenta la longitud de la parte en curva está dimensionado de tal
manera que el rayo marginal (Ri) del lado interior de la curva sale
en la zona entre el punto de superficie (P) radial más exterior y la
punta distal extrema (S) de la parte en curva.
2. Instrumento láser según la reivindicación 1,
caracterizado porque al menos la zona de la parte en curva
(10) por la que sale el haz de rayos, presenta una superficie
rugosa.
3. Instrumento láser según la reivindicación 1 o
2, caracterizado porque la parte axial de la cubierta (8)
está realizada por el lado proximal como casquillo de alojamiento
(14) que rodea con separación radial el núcleo de fibra (12) del
conductor de luz (4).
4. Instrumento láser según la reivindicación 3,
caracterizado porque el conductor de luz (4) va pegado al
extremo proximal del casquillo de alojamiento (14), y éste está
realizado como zona de aislamiento térmico para el punto de pegado
(20), de acuerdo con la longitud del casquillo.
5. Instrumento láser según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cubierta
de aplicación (2) va guiada desplazable dentro del canal de trabajo
(6) del endoscopio.
6. Instrumento láser según la reivindicación 5,
junto con la reivindicación 3 o 4, caracterizado porque la
cubierta de aplicación (2) va guiada dentro del canal de trabajo (6)
del endoscopio por medio del casquillo de alojamiento (14).
7. Instrumento láser según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
conductor de luz (4) va fundido con la parte axial de la cubierta
(8) por el extremo distal del conductor de luz (22).
8. Instrumento láser según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cubierta
de aplicación (2) y el núcleo de fibra (12) del conductor de luz (4)
son de materiales que tienen esencialmente el mismo índice de
refracción.
9. Instrumento láser según la reivindicación 8,
caracterizado porque la cubierta de aplicación (2) y el
núcleo de fibra (12) del conductor de luz (4) son de cristal de
cuarzo.
10. Instrumento láser según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los ejes
centrales de la parte en curva (10) y de la parte axial de la
cubierta (8) discurren acodadas entre sí formando un ángulo de
curvatura (\beta) entre 5º y 30º.
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