JP2001505798A - 液化ハンドピース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 外科用ハンドピース１０が、本体に取り付けられた少なくとも二つのルーメンを有する。第一のルーメンは吸引に使用され、第二のルーメン３０は、白内障の水晶体を液化するために、加熱された手術用流体を注入するのに使用される。第二のルーメンの一部分は、手術用流体が第二のルーメンを通過するときに手術用流体を加熱する絶縁された加熱要素３８に取り囲まれる。ハンドピースは、画定された体積の計量されたパルスで第二のルーメンを介して手術用流体を吐出するための装置を有することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】 液化ハンドピース 発明の背景 本発明は白内障手術の分野に概ね関し、さらに特に白内障除去の液化技術を実 施する液化ハンドピースに関する。 簡単に言えば人間の目は、角膜と呼ばれる透明な外側部分を介して光を伝達す ることにより、および網膜上の水晶体により像の焦点を合わせることによって、 視力を提供するよう機能する。焦点合わせされた像の質は、目の寸法と形状、お よび角膜と水晶体の透明度を含む多くの要因に応じて定まる。 老化もしくは病気により水晶体の透明度が低下すると、網膜に伝達されること ができる光が減少することが原因で視力は低下する。目の水晶体内のこの欠陥は 、医学的には白内障として知られている。この状態に対する承認された治療は、 水晶体を外科的に除去して人工水晶体（ＩＯＬ）によって水晶体としての機能部 を取り替えることである。 米国では、白内障にかかった水晶体の大部分が水晶体超音波吸引術と呼ばれる 外科的技術で除去される。この処置の時に、水晶体超音波吸引術に用いられる薄 い切断用先端部材が病気にかかった水晶体内に挿入されて超音波振動される。振 動する切断用先端部材は水晶体を液化するかもしくは乳状化し、それにより水晶 体が目から吸引されることができる。病気にかかった水晶体は一旦、除去されて 、人工水晶体に取り替えられる。 目の治療に適した典型的な超音波手術用装置は、超音波駆動ハンドピースと、 付属の切断用先端部材と、灌注用スリーブと、電子制 御盤とから成る。ハンドピース組立体は、電気ケーブルと可撓性チューブとによ って制御盤に取り付けられる。電気ケーブルを介して、制御盤は、取り付けられ た切断用先端部材に対しハンドピースによって伝達される電力レベルを変更し、 かつ可撓性チューブは灌注流体をハンドピース組立体を介して目に供給し、ハン ドピース組立体を介して目から吸引流体を引き出す。 ハンドピースの作用部分は、中心に配置された中空の共振バーもしくは角状部 材であり、このバーまたは角状部材は一組の圧電性結晶に直接的に取り付けられ る。圧電性結晶は水晶体超音波吸引術時に、角状部材および取り付けられた切断 用先端部材の両方を駆動するのに必要な要求される超音波振動を供給し、これら 圧電性結晶は、制御盤により制御される。圧電性結晶／角状部材組立体は、ハン ドピースの中空の本体もしくは胴の内部に可撓性の付属器具により懸架される。 ハンドピース本体は、本体の末端部において、直径が小さくなる部分もしくは円 錐形ノーズとして終端する。円錐形ノーズは灌注用スリーブを受け入れるよう外 側にネジ山を付けられる。同様に、切断用先端部材の外側ネジ山部を受容するよ う角状部材の腔も末端部において内側にネジ山を付けられる。灌注用スリーブも また内側にネジ山が付けられた腔を有し、この内側にネジ山が付けられた腔が円 錐形ノーズの外側ネジ山部でネジ留めされる。切断用先端部材は切断用先端部材 が灌注用スリーブの開放端から通り越した所定の量のみが突出するように調整さ れる。超音波ハンドピースと切断用先端部材とは、米国特許第３５８９３６３号 、同第４２２３６７６号、同第４２４６９０２号、同第４４９３６９４号、同第 ４５１５５８３号、同第４５８９４１５号、同第４６０９３６８号、同第４８６ ９７１５号、同第４９２２９０２号、同第４９８９５８３号、同第５１５４６９ ４号、および同第５３５９９９６号にさ らに詳細に開示される。 使用時、切断用先端部材の端部と灌注用スリーブとが、角膜、強膜、もしくは 他の位置内で所定の幅の小さい切開部に挿入される。切断用先端部材は灌注用ス リーブ内で切断用先端部材の長手方向軸線沿いに圧電性結晶で駆動される超音波 角状部材により超音波振動され、それによって、選択された組織をもとの位置で 乳状化する。切断用先端部材の中空の腔は角状部材内の腔と連通し、角状部材内 の腔は次には、ハンドピースから制御盤へつながる吸引用ラインと連通する。圧 力が下げられた状態もしくは真空状態である制御盤内の源は乳状化された組織を 、切断用先端部材の開口端と、切断用先端部材および角状部材の腔と、吸引用ラ インとを介して目から引き出すかもしくは吸い出し、次いで収集装置内へ流入せ しめる。乳状化された組織の吸引作用は、灌注用スリーブの内面と切断用先端部 材との間の環状の狭い間隙を介して手術箇所に噴射される塩性洗浄溶液もしくは 灌注剤によって助勢される。 最近では、白内障除去の新技術が発展してきており、この新技術は、水晶体の 硬い神経核を液化もしくはゲル化するために高温（約４５℃から１００℃）の水 もしくは塩性洗浄溶液の注入作用を含み、それによって液状化した水晶体を目か ら吸引することを可能にする。吸引作用は加熱された溶液の注入作用と比較的低 温の溶液の注入作用とを伴って行われるので加熱された溶液を迅速に冷却しかつ 除去することができる。この技術は米国特許出願第０８／３８４６５５号明細書 （国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ９５／１７０７２号）にさらに詳細に開示され、 この明細書は世界知的所有権機関の公報第ＷＯ９６／２４３１４号として発行さ れる。しかしながら、上述される公報に開示される装置は外科用ハンドピースと は別個に溶液を加熱する。ハンドピースに流体を供給するためのチューブは典型 的には２ｍの長さにまで達し、チューブの長さ部分を下流へ移動するときに加熱 された溶液がかなり冷却される場合があるので、加熱された溶液の温度を制御す ることは困難である場合がある。 それゆえ、液化技術を実施するのに使用される溶液を内側で加熱することので きる外科用ハンドピースの必要性が引き続き存在する。 発明の要約 本発明は、本体に取り付けられた少なくとも二つのルーメンを有する外科用ハ ンドピースを提供することにより、先行技術を改良するものである。少なくとも 一方のルーメンが吸引作用に使用され、少なくとも他方のルーメンが、白内障の 水晶体を液化するために、加熱された手術用流体を注入するのに使用される。第 二のルーメンの一部分は絶縁された加熱要素に取り囲まれており、この加熱要素 は手術用流体が第二のルーメンを通過するときに手術用流体を加熱する。さらに ハンドピースは、比較的低温の手術用流体を注入するための他のルーメンと、可 変の体積および／または圧力の計量されたパルスでこれら他のルーメン（もしく は複数の他のルーメン）を介して手術用流体を吐出する装置とを有しうる。 それゆえ、本発明の一つの目的は少なくとも二つのルーメンを有する外科用ハ ンドピースを提供することである。 本発明の他の目的は加熱要素を有する外科用ハンドピースを提供することであ る。 本発明の他の目的は計量されたパルスによりハンドピースを介して手術用流体 を吐出する装置を有する外科用ハンドピースを提供することである。 本発明のこれら利点および目的ならびに他の利点および目的とは 以下の詳細な説明と請求の範囲とから明らかになる。 図面の簡単な説明 図１は本発明のハンドピースを左正面上方から見た斜視図である。 図２は本発明のハンドピースを右後面上方から見た斜視図である。 図３は灌注用通路を通過する平面に沿ってみた本発明のハンドピースの断面図 である。 図４は吸引用通路を通過する平面に沿ってみた本発明のハンドピースの断面図 である。 図５は図４内の円５における本発明のハンドピースの拡大部分断面図である。 図６は図３内の円６における本発明のハンドピースの拡大部分断面図である。 図７は本発明の内側が加熱されるルーメンの斜視図である。 図８は図３内の円８における本発明のハンドピースの拡大部分断面図である 発明の詳細な説明 本発明のハンドピース１０は概して、ハンドピース本体１２と、注入装置１４ と、作用先端部材１６とを有する。ハンドピース本体１２は概して、外側の灌注 用ルーメン１８と吸引用付属器具２０とを有する。ハンドピース本体１２は、水 晶体超音波吸引術用ハンドピース技術分野で周知である構成に類似しており、チ タンもしくはステンレス鋼から形成されうる。注入装置１４は圧力ポート２２と 手術用流体ポート２４とを有する。適切な注入装置１４は、テキサ ス州フォートワース（Ｆｏｒｔ Ｗｏｒｔｈ）にあるアルコンラボラトリーズ社 （Ａｌｃｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｉｎｃ．）から市場で入手可能であ って、以下に開示される方法で作用する。図６に示すように、作用先端部材１６ は、先端部材／キャップ用スリーブ２６と、ニードルもしくは針部２８と、ルー メン３０とを有する。スリーブ２６は、市場で入手可能なあらゆる水晶体超音波 吸引術の先端部材／キャップ用スリーブでありうる。ニードル２８は、例えば、 テキサス州フォートワースにあるアルコンラボラトリーズ社から入手可能なター ボソニック先端部材（ＴＵＲＢＯＳＯＮＩＣＳ ｔｉｐ）などの水晶体超音波吸 引術で用いられる中空の切断用先端部材でありうる。ルーメン３０は、ニードル ２８内に取り付けるのに適切なサイズの、例えば２９ゲージ（２９ ｇａｕｇｅ ）である皮下注射針チューブなどのあらゆるチューブでありうる。 図７に示すように、ルーメン３０は遠方の端部では自由であり、基部に近い方 の端部は付属部品３２によってヒータカートリッジ３４に連結される。ルーメン ３０と、付属部品３２と、カートリッジ３４とは、例えば銀はんだなどの比較的 高い融点を有するあらゆる適切な手段によって、流体密に封止されうる。カート リッジ３４は、薄壁の皮下チューブ（例えば、外径が０．０８２インチ（約２． ０８ｍｍ）であって内径が０．０７８インチ（約１．９８ｍｍ））もしくは他の 適切な材料から形成されうる。カートリッジ３４を取り囲んでいるのは絶縁スリ ーブ３６であり、この絶縁スリーブ３６は、例えばポリイミドなどのあらゆる適 切な材料から形成されることができ、これら適切な材料は電気的絶縁体であって 高温では損傷に耐える。スリーブ３６に取り付けられるのはヒータ３８であって 、ヒータ３８は例えばニクロムワイヤ（ニッケルが８０％で、クロムが２０％） などの抵抗ワイヤであるのが好ましい。しかしながら 、他の加熱装置を使用することもできる。あらゆる適切なサイズのワイヤを使用 することができるが、直径０．０１０インチ（約０．２５４ｍｍ）のワイヤから なる約１００の巻回の場合に満足のいく結果が与えられることが認められている 。ヒータ３８はケーブル４０を介して外部電源（図示しない）に接続され、ケー ブル４０は、２２ゲージ（２２ ｇａｕｇｅ）であって、絶縁され、かつよりあ わされた銅製ワイヤでありうる。ヒータ３８とスリーブ３６とはセラミック製絶 縁体４２により取り囲まれる。このセラミック製絶縁体４２はセラミックのセメ ント剤であるか、もしくは５００℃を越える劣化温度を有するのが好ましいあら ゆる適切な材料である。ルーメン３０とカートリッジ３４とは、封止用スペーサ もしくは付属器具４４、４５によって本体１２内に保持される。 図５に示すように、付属器具４４は吸引用角状部材（ｈｏｒｎ）４６の腔４８ 内のルーメン３０を保持する。腔４８は付属器具２０と連通し、角状部材４６を 介して付属器具２０から外側に延びる吸引用通路を形成するために、付属器具２ ０は角状部材４６内に軸支され、かつＯリングシール５０により封止される。角 状部材４６は、ポート５４において灌注用ルーメン１８と連通する灌注用ルーメ ン５２を形成するために、Ｏリングシール５６によって本体１２内に保持される 。 図８に示すように、注入装置１４は、可撓性ダイアフラム７４により分離され る第一のハウジング１００と第二のハウジング１０２とから組み立てられる。第 一のハウジング１００は、第二のハウジング１０２内の凹面キャビティ７２に対 応する凹面キャビティ８０を含み、これらの凹面キャビティはポンプ室５８を一 緒に形成する。使用時、吸引作用がポート２２に適用され、通路１０８を介しキ ャビティ７２に連通されてダイアフラムがキャビティ７２に向け引 かれる。キャビティ７２へ向かうダイアフラム７４の移動によって、キャビティ ８０内に真空状態が形成される。キャビティ８０内の真空状態は、ポート２４と 、通路１１２と、ダイアフラム内の通路１１０とを介してキャビティ８０内に手 術用流体が流入するのを許容する逆止弁８６を開放せしめる。一旦、キャビティ ８０が灌注流体で満たされるとポート２２に圧力が適用され、キャビティ８０に 向かうようかつキャビティ７２から離れるようダイアフラム７４を押し動かす。 この運動はキャビティ８０内の灌注流体を逆止弁９２とポート９４とを介して排 出せしめ、かつ付属器具４５を介してカートリッジ３４内に流入せしめる。注入 装置１４の作用についてのさらに詳細な説明は、米国特許第５２６１８８３号明 細書に与えられる。 使用時、灌注用ルーメン１８が、冷却されるかもしくは周囲温度である手術用 流体（例えば、塩性洗浄溶液）の源に連結される。ポート２０は真空の源に連結 される。ポート２２は注入装置１４用の圧力駆動部に連結される。ポート２４は 、暖められうるかもしくは周囲温度である手術用流体（例えば、塩性洗浄溶液） の源に連結される。ケーブル４０は適切な電源に連結される。手術用流体を注入 装置１４のポート９４からカートリッジ３４内に注入し、かつカートリッジ３４ においてヒータ３８により適当な温度（約４５℃から１０５℃）に加熱する。次 いで、加熱された流体は、付属器具３２を通過し、ルーメン３０内に流入し、作 用部位においてルーメン３０から流出する。加熱された流体の注入作用と同時に もしくは独立して、吸引作用がポート２０と、腔４８と、ニードル２８の中空の 腔とを介して適用されることができ、それにより、加熱された流体は作用部位か ら吸引される。冷却されたかもしくは周囲温度である手術用流体は、冷えている 流体を提供するよう、作用部位内で一定 の圧力を維持するよう、および、液化した水晶体除去用の灌注媒体を提供するよ う、ルーメン１８と、ポート５４と、ルーメン５２とを介して作用部位へと吐出 される。 上述される説明は図示または説明のためのものである。したがって本発明の範 囲または精神を逸脱しない範囲で上述した本発明に変更または修正を加えること が可能であることは当業者には明らかである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．液化ハンドピースが、 ａ）外部空間を有する本体と、 ｂ）本体に取り付けられた第一の灌注用ルーメンおよび吸引用ルーメンと、 ｃ）第一の灌注用ルーメンに取り付けられ、第一の灌注用ルーメン内で手術用流 体を約４５℃から１０５℃までの温度に加熱することができるヒータとを具備し た液化ハンドピース。 ２．手術用流体を第一の灌注用ルーメンに注入するために第一の灌注用ルーメ ンと連通する注入装置をさらに具備した請求項１に記載の液化ハンドピース。 ３．第二の灌注用ルーメンを具備した請求項１に記載の液化ハンドピース。 ４．第二の灌注用ルーメンが本体の外部空間に取り付けられている請求項２に 記載の液化ハンドピース。 ５．ヒータが抵抗ワイヤである請求項１に記載の液化ハンドピース。 ６． ａ）外部空間を有する本体と、 ｂ）本体に取り付けられた第一の灌注用ルーメンおよび吸引用ルーメンと、 ｃ）本体の外部空間に取り付けられた第二の灌注用ルーメンと、 ｄ）第一の灌注用ルーメンに取り付けられたヒータと、を具備した液化ハンドピ ース。 ７．手術用流体を第一の灌注用ルーメンに注入するために第一の灌注用ルーメ ンと連通する注入装置をさらに具備した請求項６に記 載の液化ハンドピース。 ８．ヒータが、第一の灌注用ルーメン内の手術用流体を約４５℃から１０５℃ までの温度に加熱することができる請求項６に記載の液化ハンドピース。 ９．ヒータが抵抗ワイヤである請求項６に記載の液化ハンドピース。 １０． ａ）外部空間と中空の内部空間とを有する本体と、 ｂ）中空の内部空間内に取り付けられた第一の灌注用ルーメンおよび吸引用ルー メンと、 ｃ）第一の灌注用ルーメンに取り付けられたヒータと、を具備した液化ハンドピ ース。 １１．ヒータが、第一の灌注用ルーメン内の手術用流体を約４５℃から１０５ ℃までの温度に加熱することができる請求項１０に記載の液化ハンドピース。 １２．ヒータが抵抗ワイヤである請求項１０に記載の液化ハンドピース。 １３．手術用流体を第一の灌注用ルーメンに注入するために第一の灌注用ルー メンと連通する注入装置をさらに具備した請求項１０に記載の液化ハンドピース 。 １４．第二の灌注用ルーメンをさらに具備した請求項１０に記載の液化ハンド ピース。 １５．第二の灌注用ルーメンが本体の外部空間に取り付けられている請求項１ ４に記載の液化ハンドピース。 １６． ａ）外部空間と中空の内部空間とを有する本体と、 ｂ）中空の内部空間内に取り付けられた第一の灌注用ルーメンおよ び吸引用ルーメンと、 ｃ）本体の外部空間に取り付けられた第二の灌注用ルーメンと、 ｄ）手術用流体を第一の灌注用ルーメンに注入するために第一の灌注用ルーメン と連通する注入装置と、 ｅ）第一の灌注用ルーメンに取り付けられたヒータと、を具備した液化ハンドピ ース。 １７．ヒータが、第一の灌注用ルーメン内の手術用流体を約４５℃から１０５ ℃までの温度に加熱することができる請求項１６に記載の液化ハンドピース。 １８．ヒータが抵抗ワイヤである請求項１６に記載の液化ハンドピース。