JP2002515774A - 外科手術器具用の光ファイバスリーブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 眼内を照射することにより視覚化を向上させるために可視光線を伝送する光ファイバの束４を組み込んだ、白内障手術用の外科ハンドピース１を含む光ファイバを一体化した水晶体超音波吸引装置が開示されている。網膜に斜め照射することにより外科用顕微鏡からの直接的な共軸線の光線の必要性を減少させることにより患者の安全性が改善される。光ファイバの束４はレーザエネルギあるいは可視光線を投射付与出来るようにし、外科用ハンドピース１を介して、あるいはエンドピースアタッチメント３を介して眼内構造を内視鏡で見ることができるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】 外科手術器具用の光ファイバスリーブ 発明の背景 １． 発明の分野 本発明は外科手術装置に関し、特に体内照射、眼内内視鏡検査のための光線の 伝送あるいは眼内組織に対するレーザ照射を行なうための装置に関する。 ２． 関連技術の説明 眼の前区(anterior segment)の眼内手術を行なうための最も広く認められてい る従来技術による手段は組織の洗浄、切除、切断および除去を行なうように設計 されている各種の器具を含む。洗浄、照射およびレーザ投射を行なうための個別 の器具が知られているが、それらは眼に手術のための多数の開口部を作ることが 必要であるという欠点を有しており、手術が厄介である。眼の手術のための多数 の開口部を要し、多数の手術器具を必要とすることは、また手術の手法を複雑に する危険性があり、手術を困難にする。単一のプローブにおいて水の注入、吸引 および光線誘導のための要素を組み合わせている手術器具が提案されてきたが、 それらは誘導路が並置されることにより本質的に物理的な制限がある。複雑な多 数の要素からなる手術器具を使用することから発生する別の問題は、繰り返して 殺菌を行なうことによる費用と労力である。 前述したタイプの眼科用器具の例は１９０４７ペンシルバニア州ランゴーン、 カボーブールバードウエスト3000のグリーシェーバ社（Grieshaber & Co．，Inc ．3000，Boulevard West，Langhorne，PA19047）から市販されているものがある 。これらは同社のパンフレットに「グリーシェバーの光源とアクセサリ群」(“The Grieshaber Light Source and Family of Accessories”)という名称で示され ている。 前述のタイプの従来技術による器具が使用されている特定の場合における最近 の報告が1993年７月のアーチ眼科学(Arch Ophthalmol)の１１１巻や、「人間の 白内障の水晶体のネオジウムーＹＡＧレーザによる水晶体切除」(“Neodymium‐Y AG Laser Phacolysis of the Human Cataractous Lens”)や、１９９３年７月の 眼科学(Ophthalmology)１００巻、７号および「実験的な内視鏡による隅角切開」( “Experimental Endoscopic Goniotomy”)において見出しうる。前者は核硬化白 内障(nuclear sclerotic cataract)を除去するために特定の患者に対してＮｄ− ＹＡＧレーザ切開を実行することについて記載している。後者の報告は一次小児 緑内障(primary infantile glaucoma)の治療のために隅角切開針に装着した小型 の内視鏡を使用するように設計され、豚の死体の眼に対して実験的に手術する別 の手術器具に結合した内視鏡の使用について記載している。これらの装置の双方 共前述の欠点は避けられない。 発明の目的 本発明の主要な目的は、照射、内視鏡検査およびレーザビーム送入手段を提供 する眼内手術に特に適合した手術装置のためのアタッチメントを提供することで ある。本装置は構造的に経済的であるため再殺菌や再使用が安価につき、あるい はコストが易いため使用毎に単に使い捨てしてもよいものである。本装置は製作 が容易、かつ安価であって、各種の外科手法に関連して有用である光ファイバス リーブ(fiber optic sleeve)を含む。図示のために、本発明による装置を眼科用 に好適な実施例に関して、かつ本明細書に開示の装置の推奨される使用に関わる 種々の検討事項に関して説明する。しかしながら、本発明はそれらに限定される のではなく、保護される範囲は請求の範囲によって提供される。 照射 眼内手術手法の大部分は強力な共軸線の照射(illumination)を使用した、高能 力顕微鏡を通しての外科医による視覚化(visualization)を含んでいる。直接の 強力な顕微鏡による照射は網膜を痛める可能性があるとよく言われている。黄班 水腫(macular edema)により相応に視力が低下することが主要な副作用である。 代案の方法として、網膜に対して斜めに、かつ網膜から離れる方向に集中的な照 射を導くことにより眼内手術を行なうに必要な直接的な顕微鏡の光線の量を外科 医が減少させ、そのため光線による網膜の障害(toxicity)の可能性を最小にして いる。 当該技術の現在の状態における共通の問題は、血液、瘢痕組織あるいは炎症性 破片が介在している場合、手術装置の近位端(proximal tip)の視覚化が阻害され ることが多いことである。小さい瞳孔の場合の通常の白内障の水晶体超音波吸引 作業(phacoemulsification)の間、手術装置の近位端は虹彩の後ろでぼやけてし まう。その結果、水晶体の嚢の偶発的な破裂、前房へのガラス体の脱出(prolaps e)、網膜の問題が発生する高度の危険性があり、これらは全て視力の喪失に関連 する。本発明に関連する光ファイバスリーブを使用することにより虹彩のリーフ すなわち不透明媒体を通しての透過照射により手術器具の前方部分を可視状態と しうる。更に、手術している外科医が白内障の深さとか、その他の眼内構造を判 定することが困難なことがよくある。過度の深さまで手術すると視力喪失をもた らす合併症に連がる可能性がある。本発明による光ファイバスリーブにより斜角 で集中的に照射することにより眼内構造の深さを手術している外科医が判断し易 くし、そのため手術の失敗の可能性を低減する。 内視鏡検査法 手術の間、重要な眼内構造を直接視覚化することは本発明の光ファイバスリー の像可搬性(image-carrying capacity)によって実現が可能である。後眼房の眼 内水晶体の触角(haptics)の位置を確認するために眼内微小内視鏡を使用するこ とが出来る。現在のところ、外科医は後眼房の眼内水晶体の触角の位置を目で見 て検査し、確認することは出来ない。触角の位置が間違うと術後の水晶体の位置 をずらせてしまう可能性がある。水晶体の位置がずれると視力を喪失させたり、 歪みを生じさせ、矯正のための手術を必要とする。手術の時に眼内水晶体の触角 の位置を調整することと組み合わせて眼内水晶体を視覚可能とすることによって 眼内水晶体の位置ずれを阻止することが出来る。 レーザの照射 最後に、本発明の光ファイバスリーブは眼内組織の凝固や切除に対してレーザ 照射の適用を可能とする。本発明はレーザエネルギ送入を、同時照射並びに視覚 化と結合させる手段を提供する。光ファイバスリーブを透過可能なレーザはホル ミウム：ＹＡＧ（波長２．１ミクロンメータ（ｕｍ））、チュリウム(Thulium) ：ＹＡＧ（波長１．９６ミクロンメータ（ｕｍ））エルビウム（Erbium）：ＹＡ Ｇ（波長２．９４ミクロンメータ（ｕｍ）），フッ化水素（波長２．７〜３．０ ミクロンメータ（ｕｍ））フッ化ジュウーテリウム（波長３．７〜４．１ミクロ ンメータ（ｕｍ））、一酸化炭素（波長５．３〜５．７ミクロンメータ（ｕｍ） ）、二酸化炭素（波長１０．６ミクロンメータ（ｕｍ））、フッ化アルゴン（波 長１９３ナノメータ（ｎｍ）），フッ化クリプトン（波長２４８ナノメータ（ｎ ｍ））、ダイオードレッド（Diode Red）（波長６７０ナノメータ（ｎｍ））， 塩化クセノン（波長３０８ナノメータ（ｎｍ））、アルゴンブルー（Argon Blu e）（波長４８８ナノメータ（ｎｍ））、およびアルゴングリーン（Argon Gree n）（波長５１４ナノメータ（ｎｍ））を含む。 過度の眼内流体を生成し、強膜を介して排出異常導管(drainage fistula)を 形成する原因となる毛様体突起をレーザで切除することにより、上昇した眼圧や 緑内障を抑えることが可能である。現在の技術において使用されている緑内障の 治療に対して毛様体突起をレーザで光凝固(photocoagulation)することは周辺の 虹彩切除による、外部からの処置を含む。この処置の有効性は、極めて少数の毛 様体突起のみ処理可能なので著しく制限されている。現在好適な実施例において は、エンドレーザ(endolaser)および内視鏡の性能により少なくとも１８０度の 毛様体処理を可能とし、レーザによる治療効果を高めることが出来る。 前区水晶体の嚢切開に使用される手作業による方法は、偶発的に半径方向に嚢 が破れることがあるという本質的な欠点を有している。著しい半径方向の嚢の破 れは、例えば、ガラス状の脱出症あるいは移植亜脱臼のような合併症をもたらし 易い。そのような障害は眼の手術の視力回復の利点を低下、あるいは排除し、あ るいは回復過程を遅らせる可能性がある。レーザによる前区の嚢切開により手作 業による方法では達成し得ない、制御された、かつ正確な嚢切開の切れ味を可能 とする。 更に、光ファイバスリーブを介してレーザを照射することは白内障手術におい て超音波による水晶体吸引法(phacoemulsification)として有用である。 要約すれば、前述の説明から、本発明による光ファイバスリーブは、眼内手術 の実行のために使用される場合特に利点があることが認められる。本発明は構造 が簡単で、かつ安価な構造であるため、ガスで再殺菌したり、あるいは一回使用 した後直ちに処分してもよい。更に、光ファイバスリーブは、集中して照射し、 同時にレーザを使用することが出来るため、前区の手術には利点がある。 発明の要約 要約すれば、本発明による装置は手術する点に集中的な光源を提供するために 水晶体超音波吸引器具に設置するように特に適合された光ファイバスリーブ装置 からなる。本発明による光ファイバスリーブが適合されている従来の水晶体超音 波吸引器具は、軟質のシリコンスリーブで被覆された中空で、１ミリメータのチ タニウム針を作動させる磁気ひずみ性超音波機構を含むハンドピースから構成さ れている。前記針は該針の軸線に長手方向に毎秒４万回振動するように超音波機 構によって駆動される。機械的振動が患者の水晶体をエマルジョンに変換するの で、従って「水晶体超音波吸引法(phacoemulsification)」と称される。そのよう な器具の一つは、マサチューセッツ州０２０６１、ノーウエル、３０００ロング ウオータドライブ、のメンターオアンドオ社（Mentor O＆O，Inc．，３０００ L ongwater Drive，Norwell，MA０２０６１）から市販されている。 白内障は高周波数の水晶体超音波吸引プローブによって切り裂かれるにつれて 、中空のチタニウムの針中へ吸引される。眼内流体の除去は眼に導入される等量 の流体と均衡する必要があるので、洗浄用の液体がシリコンのスリーブとチタニ ウムの針の外壁との間を通される。現在使用されているシリコンのスリーブは食 塩水を直接通すための導管としてのみ作用している。 本発明は現在使用されているシリコンのスリーブと代替する特殊設計の光ファ イバスリーブを組み入れている。このように、本発明の光ファイバスリーブは手 術する点へ集中した光線を伝送しながら、白内障の個所に洗浄溶液を送入する。 図面の簡単な説明 本発明は、添付図面と関連した以下の詳細説明を検討することによりより良く 理解することが出来る。 第１図は手術の過程を進行している人間の眼を示す全体的な概略図、 第２図は人間の眼から白内障を除去するために使用される、本発明による光フ ァイバスリーブと水晶体超音波吸引器具との組み合わせを示す拡大した概略断面 図、 第３図は第２図に示す光ファイバスリーブの拡大した概略断面図、 第３Ａ図は特定の一結合装置を示す、第３図に示す光ファイバスリーブの一部 の部分的に破断した概略図、 第３Ｂ図は第３Ａ図のそれに対する代替装置の一部破断した概略図、 第４図は本発明の代替実施例の概略断面図、 第４Ａ図と第４Ｂ図とは第４図に示す装置と共に使用する代替的な端子要素を 示す図、 第５図は本発明の更に別の実施例の概略断面図、 第５Ａ図は第５図に示す実施例の一部の拡大した概略図、 第６図は第４図に示す実施例の詳細を示す拡大した概略断面図である。 好適実施例の詳細説明 第１図はスリーブ１Ａと針２とを備えた従来のタイプの水晶体超音波吸引器具 １を使用して外科手順を実行する過程における人間の眼を示す。器具１は強膜皮 膚弁眼切開部(scleral flap eye incision)Ａを通して前室Ｂ中へ挿入される。 第２図は本発明による光ファイバスリーブに代えて実行している同様の手術の 手順を概略的に示す。第２図は眼の拡大した断面図を示す。水晶体超音波吸引術 を含む従来の嚢外の外科技術により白内障が除去されており、後区の嚢Ｃはその ままの状態である。光ファイバスリーブ３が水晶体超音波吸引器具１の前方に装 着される。光ファイバの束４はスリーブ３から延びた状態で示されている。開示 した適用例においては、体内照射、ビデオ伝送および緑内障の治療のために毛様 体突起のひだ部分(pars phcata)に対する光切除性レーザエネルギの付与のため に光ファイバスリーブ３が使用される。 第３図は本発明の拡大した長手方向の概略断面図である。光ファイバスリーブ は近位端（先導端(leading end)）５と、遠位端（曳行端(trailing end)）６と を有している。引続き第３図を参照すれば、光ファイバ組み立て体３はキャップ ９まで延び、次いでテーパ付きのアプリケータチップ１０まで延びている切頭円 錐形のニップル８に続いている遠位端６にある細長い標準的なカニューレアダプ タ７から構成されている。切頭円錐形ニップル８の内面にある環状の面取り部１ １と隣接するリップ付きフランジ１２とが、スリーブが外科器具に組み立てられ た時液密のシールを提供するように室１３に内部カップラを挿入し、かつ固定で き るように、あるいはＯ―リング１４を受け入れうるようにする。光ファイバスリ ーブ部材を外科器具の前方に固定するために、例えばロックリングのようなその 他のタイプの固定手段を用いて良いことが考えられる。使用に備えて外科器具に スリーブ３を設置し易くするために遠位端に円周方向のリップ２７が設けられて いる。光ファイバスリーブ３の全長は約２．５４ミリメータ（１inch）である。 本発明の光ファイバスリーブ３は１本あるいは多数の光ファイバの束を収納し た軟質のプラスチック材料から構成されている。光ファイバの束１５は第３Ａ図 と第３Ｂ図とに示されている。光ファイバの束を構成するために使用される材料 はビニールプラスチックあるいはその他の市販されている無毒性で医療等級のプ ラスチックからなる。スリーブの本体内に含まれている光ファイバの束１５は市 販されている水晶、あるいはフッ化ジルコニウムの光ファイバである。中央の円 筒状の孔１６のサイズは、光ファイバスリーブが各種の外科器具に適合可能なよ うに製造過程において調整することが可能である。スリーブの近位端における１ 個あるいは２個の開口２９は、光ファイバスリーブと外科器具との間で円筒形の 孔に入っている流体が流れうるように製造時に作ればよい。流体が入ることによ って眼球圧力を保ち、レーザ要素が過度に加熱されるのを阻止する。 キャップ９、ニップル８およびカニューレアダプタ７は光の伝送性を向上させ 、また保護被覆を形成する、不透明なシリコン、テトラフルオロエチレンのコー テイングあるいはポリエチレンクラッデイング（cladding）によって覆うことが 好ましい。クラッデイングの程度は所望の光線伝送の量と方向とによって変えれ ばよい。アプリケータチップ１０の近位端から１ミリメータの所で終わっている クラッデイングは拡散照射を行なうが、より集中したビームが必要である場合に はアプリケータチップ１０の最前縁部に近いクラッデイングが望ましい。近位側 チップ１０の面１８は、照射、微小内視鏡検査、あるいはレーザビームの投射を 邪魔されることなく行なうために被覆せず、かつ密閉していない。 ビデオ用の標準的な光源に結合するために、照射またはビデオは標準的な方法 によって光ファイバスリーブ３の遠位端に固定されている。光ファイバカップラ は従来技術において周知である。例えばクリストファ．イー．ポリチンスキ（Ch ristopher E．Polczynski）に対する特許第４０８９５８４号を参照され たい。第３図において、カニューレアダプタ７の遠位面における雌の受入れウエ ル（well）１９が外部の雄の光ファイバケーブル（図示せず）に接続するよう作 用する。代替実施例が第３Ａ図と第３Ｂ図とに示されている。第３Ａ図は対応す る光ファイバ源（図示せず）のねじ付きの雄のコネクタと装嵌するよう精密に機 械加工した回転面を有する内側にねじを切った環状の雌のウエル１９Ａを含む。 受入れウエル１９Ａの平坦な基部によって光源からの光ファイバの束とスリーブ ３における光ファイバ１５との間のしっかりと装嵌され、光伝送性が良好な接続 を可能とする。受入れウエル１９の受入部に配置された個々の光ファイバの数と 位置とは製造過程の間に調整することが可能である。 第３Ｂ図に示す、代替的な受入れウエルは、光源から（光ファイバ源の接続部 より小さい環状の径まで）の光ファイバケーブルの同様にテーパが付けられた相 合する端部を受け入れるよう徐々に内部でテーパが付いているねじなしの円錐体 １９Ｂとして示されている。このような装置において、外側の光ファイバケーブ ルは受入れウエル１９Ｂ内に滑合するように精密に形成されている。更に、後端 ６は従来のカップラあるいは熱収縮ラップによりレーザカテーテル組み立て体に 装着することが可能である。 第４図は本発明を接線方向に断面図で示すものである。光ファイバスリーブ３ は、曲げ半径が４センチ、あるいはスリーブ３の本体に組み込まれているものよ り小さい５００から６００ミクロンの水晶のファイバからなる光ファイバの束１ ５の個々の部分から構成されている。スリーブ３内の光ファイバの束１５は明確 に半径方向に離隔されたコヒーレント光導入部分に配置されるか、あるいは空間 的にファイバが分配されているファイバの束として配置することが可能である。 本発明の特定の一つの特徴によれば、スリーブの孔内にある光ファイバの先端は 平行にビームを出力するように僅かにくぼみが付けられている。第４Ａ図に示す レンズ２８のようなレンズを、レーザエネルギ３０を集中するために光ファイバ の束の近位端で、あるいは照射３１のために光ファイバの束の近位端で、あるい は内視鏡３２のために光ファイバの束の近位端で溶着することができる。代替的 に、それぞれの端部３０、３１、および３２において各束１５に対する複数のレ ンズ２８を担持したエンドピース３３をスリーブ３の端面１８に設置することが 出来る。そのようなレンズは、凸レンズ、凹レンズあるいは平レンズを組み合わ せて製作可能である。第４Ａ図に示す例の場合は、平凹レンズが示されている。 第５図は、屈折率の低いシリコンクラッデイング、あるいは不透明で非毒性の プラスチックカプセルの薄い層で、あるいは光ファイバスリーブの光伝送性を向 上させる、例えばポリテトラフルオロエチレンのような反射コーテイングによっ て外面２１と内面２２とを包まれた光学的に透明で可撓性のプラスチック２０の スリーブ３’から構成されている本発明の代替実施例を示している。本実施例に おいて、光ファイバの束１５は省かれているが、それはスリーブ３’全体が光導 波管として作用するからである。その内の２個を示しているカップラ１９’は周 囲で規則的に離隔され、光線を先端５まで伝送するように、光源（図示せず）か らの光ファイバの束を光学的に透明なプラスチック２０に結合するよう作用する 。代替的に、光ケーブルとスリーブ３’との間に介装させて拡散カラーを設ける ことが出来る。 スリーブ３’の先端５における端面は、外端面から出てくる光線が本実施例に おいて中心線に向かって半径方向内方にある角度で導かれるように内方に傾斜す ることが好ましい。このことは第５Ａ図の拡大概略図に概略的に示されており、 第５Ａ図は針４を囲み、該針４に対して直角の平面に対して角度αをおいて延び ている傾斜端面３０を有しているスリーブ３’の端部を示している。針４の中心 軸線は鎖線３２によって示されている。傾斜面３０から出てくる光線の円錐方向 のビームは鎖線３４、３５によって示されている。鎖線３４は同じ角度αで軸線 ３２と交錯する。スリーブ３’の内面２２はＳの寸法だけ針４から離隔されてい る。 実際には、角度αは針４とスリーブ３’との寸法の関数である。直径が１ミリ メータであり、スリーブ３’の端５から２ミリメータ突出している針４であって 、スリーブの肉圧が０．５ミリメータで間隔Ｓも０．５ミリメータに等しい針に 対しては、角度αは約２３度であるべきである。もしも間隔Ｓが０．２５ミリメ ータに減らされるとすれば、角度αは２０度より僅かに少なくあるべきである。 角度αは実際にはその接線、すなわちスリーブ３’の外面から中心線３２までの 距離を端部５から光線の円錐線３４と中心線３２との交点までの距離で割ったも の を決めることにより計算することが可能である。そのような配置により、光線の 円錐は針の先端の先約１．５ミリメータ、そして針４の端の約０．７５ミリメー タの視野を照射する。 第６図は照射２３、レーザ伝送２４、およびスリーブの本体内に収納された内 視鏡２５のために光学的に分離されたファイバの多数の束群を組み込んだ光ファ イバスリーブ３”の代替実施例を示す。分離された光ファイバの束群は照射、レ ーザ伝送、およびビデオ放送のための内視鏡のために、従来の伝送システムに遠 位端で結合されている。内視鏡のための光ファイバの束内のファイバはデイスプ レイのピクセルが並置することにより光学的な視野を正確に表示するようにそれ らの長さに亘って同じ方向に保持される必要があることが理解される。光学的な 分離は、第５図に示す実施例におけるスリーブ３’の外面および内面に使用した ものと同一の光学的に不透明のクラッデイング２６によって光ファイバの束を包 むことによって達成される。 使用時の作動 本システムの作動は以下の通りである。 光ケーブル、レーザケーブルあるいはビデオケーブル（図示せず）が光ファイ バスリーブ３の端縁部２７に位置している受入れウエル１９に接続される。光フ ァイバの束は、光ファイバスリーブのカニューレ７の壁、、キャップ８、キャッ プ９を介して受入れウエル１９における装着部と光ファイバアプリケータチップ １０の近位面との間で光線を導く。光ファイバスリーブ３の近位面において終わ る光ファイバの束１５は対象とする手術個所を照射するために光線を提供するか 、あるいは眼内組織を治療するためにレーザエネルギを提供することが出来る。 光ファイバスリーブの壁内で同様に進行している個別で、可干渉性の光ファイバ の束２５は眼内内視鏡検査を可能とする。眼圧を保つための食塩水が、内蔵され た外科器具から流入し、皮下ルーメン内を進行し、開放されたアプリケータチッ プ１６あるいは光ファイバスリーブの開口２９から排出される。光ケーブルを直 接スリーブ３’に結合することにより、第５図に示すスリーブ３’を使用すれば 、作動は照射の場合と同じである。 本発明を有利に使用しうる要領を示すために本発明による外科器具用の光ファ イバスリーブの各種の特定の装置について上述してきたが、本発明はそれらに限 定されないことが認められる。従って、当該技術分野の専門家に想起されうるい ずれの、そして全ての修正、変更、あるいは均等な装置は請求の範囲に記載の本 発明の範囲内に入るものと考えるべきである。 第１図から第６図までに示す光ファイバスリーブを光導波管として使用するこ と以外に、光ファイバはまた、網膜を斜めに照射するべく、第７図から第１３図 までに示すように、照射、内視鏡およびレーザ処理のために水晶体超音波吸引器 具に組み込むことが可能である。これらの光ファイバ要素は、振動針を通して、 中央のバレルと器具のケーシングとの間の長手方向軸線に沿って、接続電力ケー ブルにより器具本体の中心へ、流体洗浄、および吸引路を通して、作動している 振動針あるいは光ファイバスリーブと結合するコネクタを介して、アクセサリの 洗浄―吸引ハンドピースを通して透過され、アクセサリの水晶体包切開刀あるい はカニューレを通して透過されるよう挿入可能である。 水晶体超音波吸引器具と一体化された光ファイバによって提供される斜め照射 は患者や手術外科医に対して決定的な利点を提供する。当該技術の現在の状態に おいては、手術個所の照射は作動顕微鏡からの直接的な共軸線の照射によって提 供される。この光源からの直接的で強力な光線は網膜の光毒性と関連し、視力を 損なう。このように、水晶体超音波吸引器具と一体化された光ファイバからの集 中した照射は、該器具が側方の切開部から導かれるため網膜から斜めに向いてい る。このようにして提供された照射は眼の手術を実行するのに必要とされる直接 光の量を減少させるが、これが網膜の光毒性の可能性を最小とする。更に、眼内 構造の視力を向上させる。斜め照射の必要性は1955年10月16日、食品医薬品局（ Food and Drug Administration―ＦＤＡ）によって発行され、本明細書に参考の ために含めている、公衆衛生助言（Public Health Advisory）によって詳細に確 認されている。ＦＤＡの公衆衛生助言の主旨は眼科医に、「顕微鏡を作動させる ことによる網膜の障害」を想起させ、かつ注意を喚起し、「顕微鏡を作動させるこ とによる網膜の光による障害の危険性を最小にする行動を推奨」することである 。ＦＤＡの公衆衛生助言は眼科医が「網膜の光による障害の危険性を低減するた めに利用可能であるとすれば斜め照射を使用する」ことを推奨してい る。 従って、本発明は、網膜に対して斜角で照明をするために一体化された光ファ イバを使用して、白内障を手術するための水晶体超音波吸引器具と組み合わせて いる。本発明を実行するのに適した装置が第７図に示されている。本発明の水晶 体超音波吸引装置３９は遠位端４１と近位端４２とを画成している手持ちの、細 長いケーシング４０を含む。入口ポート４３、接続通路４３ａおよび出口ポート ４３ｂが手術の間注入スリーブと、眼内構造に対して作動し、振動する針との間 で流体の注入を可能とする。 ケーシング４０内には、ケーシングにボルト止めされ、ステンレス鋼あるいは チタニウムのような金属カップリング４５に接続されている、あるいは当接して いるカップリング部材４４を含む音響変換器が装着されている。弾性のＯ−リン グ４６、４７が、入口ポート４３を介して流体を注入している間カップリング部 材４４とケーシング４０との間の水密のシールを形成する。金属製のカップリン グ４５には磁気歪み性、あるいは圧電性の変換器５０が装着され、遠位端４１に 固定されている電力ケーブル５２を介して電流が供給される電気コイル５１を通 して電流によって起動する。変換器が作動することにより高周波数の長手方向の 振動を発生させ、その振動が作動針の先端４８ａと針の基部４８ｂとを画成して いる中空の、チタニウム、プラスチック、あるいはセラミックの針４８に伝えら れる。針は金属製カップリング４５にねじ係合可能に装着されている。中空針の 振動は作動針の先端に接触する組織を分解する。 同時吸引通路５３がカップリング部材４４および金属製カップリング４５のそ れぞれの通路５４および５５から延びている。手術個所において作動針の先端４ ８ａによって分解された組織は本装置３９の遠位端４１に設けられた吸引手段（ 図示せず）を使用して、針４８を通して吸引通路５３まで吸引することにより除 去される。 針４８の保護の、非毒性プラスチック製注入スリーブ５７がケーシング４０に 装着され、スリーブと針との間で環状の空間５８が形成されている。入口ポート ４３からの流体注入分が環状空間５８を通過し手術個所を洗浄し、振動針を冷却 する。作動針の先端４８ａが注入装置の端を僅かに越えて延びている。 本発明の一実施例においては、１本以上の光ファイバを含む光ファイバの束６ ０は、好ましくは電力ケーブル５２と組み合わされて、遠位端から本装置３９へ 入る。代替的に、光ファイバの束６０は電力ケーブルから遮断して、本装置の遠 位端に位置した個別のポートにおいて本装置へ入るようにしてもよい。また、光 ファイバの束と電力ケーブルとは共通の電線あるいは個別の電線によって単一の ユニット６１中へ供給することが出来る。光ファイバの束は固定されているカッ プリング４４を介して本装置に沿って軸線方向に通され、針４８が終わる所で該 針の基部４８ｂに隣接した角度の付いた入口６３において吸引通路５３中へ入る 。光ファイバの束は針の基部４８ｂにおいて終わるのではなくて、針を部分的に あるいは全体的にの延びるようにしうる。代替的に、光ファイバの束６０の近位 端は第４図と同様に光導波管として機能する注入スリーブ５７に標準的な手段に よって結合すればよい。吸引通路５３および針の内面は光伝送性を向上させるた めに機械で研磨するか、あるいはテフロン（ＴＥＦＬＯＮ）のような反射性コー テイングでコーテイングすることが出来る。 典型的には、光ファイバの束は保護ジャケットに包まれ、ジャケットの表面は 、光ファイバの束をケーシング４０の内壁と接触させ、その動きを最小とするた めに粗くするか、あるいは凹凸を形成することが可能である。希望に応じて、光 ファイバの束は反射性を高めるためにポリエチレン、シリコン、ポリテトラフル オロエチレン（テフロン）あるいはセラミックのような反射性の材料でコーテイ ングすることが可能である。光ファイバの束の近位端に光線の円錐が形成され、 それが第５Ａ図と同様に網膜を斜めから照射する。 第８図は吸引通路の各側にある光ファイバの束の他に、中央の吸引通路を通し て送られる光ファイバの束の概略図である。変換器の要素は判り易くするために 省略している。 第８図に示す水晶体超音波吸引装置６３は、手持ちの細長い外側ケーシング６ ４と、注入通路６５と、吸引通路６７と、前記通路６７の端部において終わる中 空の針要素６８と、外側ケーシング６４内に装着された外側の光ファイバ６９お よび７０と、中央の吸引通路６７を通して導かれている中央の光ファイバ７１と を提供している。光ファイバ６９および７０は本装置内に装着された注入レーザ ダイオード（ＩＬＤ）源７２あるいは発光ダイオード（ＬＥＤ）によって給電さ れ、外部の電源（図示せず）からのケーブル７３を介して給電される。代替的に 、光ファイバ６９、７０は外部の光源（図示せず）によって給電が可能である。 光ファイバの近位端はＡＭＰ社によって製造されているフェルールのような標準 的な光ファイバカップラにおいて終わっている。フェルールに対して適当な材料 はプラスチック、ステンレス鋼、および酸化アルミナあるいは酸化ジルコニアの ようなセラミックを含む。 （使い捨てでよい）Ｙ字形のプラスティックアダプタ７５が吸引通路６７の遠 位端に装着されており、該アダプタの一方の枝管７６は中央の光ファイバ７１を 通る光ファイバの束が供給され、他方の枝管７７は流体や組織の破片を吸引する ために使用される。吸引通路６７の孔径は、広範囲の光ファイバの束サイズに適 合しうるように製造の間に調整することが可能である。 代替的に、光ファイバの束は第８ａ図に示すように窓付きのスポークホイル８ ０によって支持しうる。縁部分８１が複数のスポーク８２を取り付けており、該 スポークは環状のハブ８３で終わり、該ハブを通して光ファイバの束が通される 。前記スポークホイルの縁部分８１は吸引通路の内壁に沿って固定された支持支 柱として機能する。光ファイバの束は浮動自在の部材として、吸引通路を通して 可変長さを延びており、採用されるスポークホイルの数は前記通路内での光ファ イバの束の延びる長さによって変わる。 第９図は水晶体超音波吸引装置９０の代替実施例を示し、変換器の要素は図を 簡略化するために省略している。本装置９０は手持ちの細長いケーシング９１と 、中央の吸引通路９２と、注入通路９３と、前記吸入通路の端に装着された中空 の針９４とを含む。本装置９０の光源は本装置の遠位端を通して導かれ、、標準 的な光学スター、すなわち３個のカップラ９５によつて複数の遮断された光ファ イバの束の中へ分流することが出来る。図示している複数の光ファイバの束、、 すなわち２個の束９６、９７はケーシング９１内に装着され、それぞれ接続フェ ルール９８および９９において終わっている。 第７図から第９図までに示す水晶体超音波吸引装置により光ファイバの照射を 使用して斜めの照射を発生させることの他に、第１０図から第１３図までに示す ように、光ファイバの束はアクセサリの白内障手術器具と一体化することが可能 である。第１０図は、水晶体超音波吸引法により白内障の核を除去した後、白内 障の皮層の断片を除去するために使用される洗浄―吸引ハンドピースを示す。洗 浄―吸引ハンドピースには洗浄および吸引のための配管が接続されている。 第１０図にその内の１個を示す、典型的な装置は、シリーズ８０００Ｉ／Ａハ ンドピース（HANDPIECE）およびウルトラフローＩ／Ａハンドピース（ULTRAFLOW Ｉ／Ａ HANDPIECE）という商標を有するアルコンサージカル（Alcon Surgical ）社によって販売されている。これらのアルコンサージカル社の製品は、参考の ために本明細書に含めておいた、905―2000―502という番号を付したパンフレッ トに説明されている。 第１０図において、吸引および洗浄用の通路を備えた中空の白内障手術用ハン ドピース１００（シリーズ8000Ｉ／Ａハンドピース）は、ポート１０２および１ ０３を備えた遠位端１０１を提供し、該ポートは矢印の方向に、洗浄流体供給ポ ンプおよび流体吸入ポンプ（図示せず）までの非毒性のプラスチック配管に接続 される。ハンドピースの近位端１０４は基部１０６においてハンドピース１００ に接続された洗浄―吸引チップ１０５を装着している。前記チップは洗浄により 眼圧を保ちながら、吸引により白内障の残留破片を除去するために使用される。 光ファイバの束は洗浄液供給ポート１０２とハンドピースの本体の芯とを通して 取り付けられる。代替的に、光ファイバの束は開放した遠位端１０１を通して装 着することが出来る。第１０ａ図の拡大図に示すように、２個の光ファイバの束 １０７および１０８が示されている複数の束は基部１０６の周りに沿って装着さ れている。光ファイバのカップラ１０９および１１０は光ファイバの束の近位端 を前述した例と同様に光線伝送プラスチック製注入スリーブ（図示せず）に接続 する。 第１１図は洗浄液のみを供給し、例えばプラスチックあるいはセラミックのよ うな光伝導性の材料で構成された水晶体包切開刀(cystotome)１１６がその上に 装着されている、中空の白内障手術用ハンドピース１１５を示している。このハ ンドピースは進入切開部を作った後、前区の嚢切開を実行するために外科医が使 用する。洗浄用のハンドピースが水晶体包切開刀を制御し、眼圧を保つために流 体を送るために使用される。 ２個の束１１９、１２０を示している光ファイバの束が、前述の洗浄―吸入用 ハンドピースと同様に洗浄用ハンドピースに組み込まれている。光ファイバの束 はプラスチック製の水晶体包切開刀１１６に結合し、網膜を斜め照射するために ハンドピースの近位端１１８において終わる。本実施例においては、光ファイバ カップラ１２１および１２２は水晶体包切開刀の遠位側面においてくぼんだ雌の 受入れウエル（図示せず）に接続される。 第１２図は洗浄液のみを供給するハンドピース１１５と同じタイプの中空の洗 浄用ハンドピース１３０を示しており、それにプラスチックあるいはセラミック のような光伝導性材料により同様に構成された洗浄用の掻き落としチップ１３１ が装着されている。この器具は水晶体の後方嚢の前面を研磨するために使用され る。掻き落としチップ１３１の遠位側端面１３２が、２個の束１３３および１３ ４を示している複数の光ファイバの束に接続されている。光ファイバカップラ１ ３５および１３６は光線を洗浄用の掻き落としチップ１３１に伝送するよう機能 する。 第１３図はハンドピース１１５および１３０と同様に構成され、それに毛様体 剥離のためのカニューレ（cyclodialysis cannula）１４１が装着されている、 ハンドピース１１５、１３０に類似の中空の洗浄用ハンドピース１４０を示して いる。毛様体剥離用カニューレは、眼内組織の接着部を切断し、眼内レンズの位 置を操作するために眼科医が使用する。カニューレの遠位側端面１４２が、２個 の束１４３および１４４を示している複数の光ファイバの束に接続されている。 光ファイバカップラ１４５および１４６は光ファイバの束を毛様体剥離用カニュ ーレの遠位端に接続する。 光ファイバの束は網膜を斜め照射するために、それぞれの基部で終わるのでは なくアクセサリの器具１１６、１３１、および１４１を部分的に、あるいは完全 に延びるようにしうることが認められる。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 外科器具と共に使用する使い捨ての光線伝送スリーブにおいて、 外科器具に取り外し可能に装着する形状とされ、軟質の可撓性の非毒性 の医療等級のポリマで形成されている全体的にチューブ状の構造体からなり、 手術個所を照射および／または処置するために前記のチューブ状構造体 に沿ってレーザ照射を含む、光学的照射を導き、および／または制御するように されていることを特徴とする使い捨ての光線伝送スリーブ。 ２． 外科器具と、それに関連した光線伝送スリーブであって、前記スリーブ が、 外科器具に取り外し可能に装着する形状とされ、軟質の、可撓み性の非 毒性の医療等級のポリマから形成された全体的にチューブ状の構造体からなり、 手術個所を照射し、および／または処置するために前記のチューブ状構 造体に沿って、レーザ照射を含む、光学的照射を導き、および／または制御する ようにされていることを特徴とする外科器具と、それに関連した光線伝送スリー ブ。 ３． レーザ照射を提供するＥｒ：ＹＡＧレーザを含むことを特徴とする請求 の範囲第２項に記載の外科器具。 ４． 水晶体超音波吸引器具と使い捨ての光ファイバスリーブとの組み合わせ であって、 ａ）前記器具の前端に装着された中空の針チップを有する水晶体超音波 吸引器具と、 ｂ）前記の器具の前端に装着され、針の周りをその終端近傍まで延びて いる使い捨ての光線伝送スリーブであって、 ｃ）前記スリーブが前記器具に取り外し可能に装着された全体的にチュ ーブ状の構造体の形態であって、軟質の可撓性の非毒性の医療等級のポリマから 形成されているスリーブと、 ｄ）前記針の終端を照射するために前記スリーブに沿ってレーザ照射を 含む光学的照射を制御し、かつ導く手段とを含むことを特徴とする水晶体超音波 吸引器具と使い捨ての光ファイバスリーブとの組み合わせ。 ５． ａ）前端に中空の針を装着している水晶体超音波吸引器具と、 ｂ）前記器具の前端に装着され、針の周りでその終端近傍まで延びてい る使い捨ての光線すなわちレーザ伝送スリーブであって、前記スリーブが ｃ）中空の内部の周りを延びる外殻の形態で、軟質の医療等級のポリマ 材料から形成された全体的円筒形の本体からなり、 ｄ）前記スリーブの内部が外科器具の前端に取り外し可能に装着されて おり、 ｅ）前記スリーブが近位端と遠位端とを有しており、前記遠位端が近位 端より直径が大きく、外科器具の前端と適合する寸法とされているスリーブと、 ｆ）近位端の近傍で手術個所を照射したり、および／または処置するた めに光学的照射すなわちレーザ照射を導くよう遠位端と近位端との間で前記外殻 中へ延びている複数の光ファイバと、 ｇ）光ファイバを外部の光学的すなわちレーザ照射源に結合するために 前記外殻の遠位端に設けられた手段とを組み合わせて含むことを特徴とする外科 器具。 ６． 光学的すなわちレーザ照射により内視鏡検査や、眼内組織の治療に外科 器具と共に使用する使い捨て光線伝送スリーブ装置において、 ａ）内壁面および外壁面によって画成され、可撓性の非毒性の医療等級 のポリマから形成され、スリーブが取り外し可能に装着されている外科器具の前 方と適合する形状および寸法とされている中空のルーメンを有しているスリーブ であって、外科器具の前方の近傍に位置する遠位端と、前記遠位端から離れてい る近位端とを有し、前記遠位端の直径が近位端のより大きいスリーブと、 ｂ）外科器具の前方に前記スリーブを取り外し可能に装着する手段と、 ｃ）前記スリーブのポリマ材料の内部に装着され、前記ポリマ材料内で スリーブに沿って、かつ内壁面と外壁面との間でスリーブに沿って光学的照射を 伝送する光線すなわちレーザを伝送する手段とを含むことを特徴とする使い捨て の光線伝送スリーブ装置。 ７． 網膜部分を照射するための水晶体超音波吸引装置において、 ａ）近位側の注入入口ポートと、接続注入通路と、遠位側の吸引出口ポ ートと、接続吸引通路とを含む、ポートと通路手段とからなる中空体のハンドピ ースと、 ｂ）該装置の近位側に設けられかつ中空部、基部及び作用チップを画定 する作用エンドピースと、 ｃ）前記ハンドピース内に装着され、その中で固定されている光ファイ バの束と、 ｄ）光ファイバの束に照射を提供する手段と、 ｅ）中空の光線すなわちレーザを伝送するポリマ製のスリーブを本装置 に装着し、光ファイバの束からの照射出力を結合して、作用エンドピースの中空 部に隣接し、該中空部を含む領域を照射し、前記領域内の手術個所を照射および ／または処置する手段であって、エンドピースの作用チップを含む手段とを含む ことを特徴とする水晶体超音波吸引装置。 ８． 前記のポリマ製のスリーブが前記水晶体超音波吸引装置の近位端に取り 外し可能に装着され、網膜部分を照射するようにされていることを特徴とする請 求の範囲第７項に記載の装置。 ９． 光ファイバの束が注入通路内に配置されていることを特徴とする請求の 範囲第７項に記載の装置。 １０． 光ファイバの束が吸引通路内に配置されていることを特徴とする請求の 範囲第７項に記載の装置。 １１． 光ファイバの束が注入通路および吸引通路内に配置されていることを特 徴とする請求の範囲第７項に記載の装置。 １２． 前記エンドピースが、カニューレ、洗浄装置、洗浄―吸引装置、光線伝 送注入スリーブおよび作動する振動針の中の１個を含むことを特徴とする請求の 範囲第７項に記載の装置。 １３． カニューレが毛様体剥離用カニューレおよび水晶体包切開刀用カニュー レから構成されることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の水晶体超音波吸 引装置。 １４． 光ファイバの束からの照射の伝送を向上させるために前記通路が反射性 コーテイングでコーテイングされていることを特徴とする請求の範囲第７項に記 載の水晶体超音波吸引装置。 １５． 光ファイバの束からの照射の伝送を向上させるために前記エンドピース が反射性のコーテイングでコーテイングされていることを特徴とする請求の範囲 第７項に記載の水晶体超音波吸引装置。 １６． 前記作用エンドピースが振動する針からなり、前記の振動針のための電 力源および光ファイバの束のための電力源が組み合わされたケーブルに形成され ることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の水晶体超音波吸引装置。 １７． 振動針の作用エンドピースと、前記振動針への電力を供給し、光ファイ バの束に対して照射を提供する単一のユニットとを含むことを特徴とする請求の 範囲第７項に記載の水晶体超音波吸引装置。 １８． ハンドピース内で光ファイバの束を固定する手段を含むことを特徴とす る請求の範囲第７項に記載の装置。 １９． 光ファイバの束用のツリーおよびスターカップラ手段を含む光学カップ ラを提供することを特徴とする請求の範囲第１８項に記載の装置。 ２０． ハンドピース内に配置された照射発生手段を含むことを特徴とする請求 の範囲第７項に記載の装置。 ２１． 前記ポートおよび通路手段が入口ポートと注入通路とを含むことを特徴 とする請求の範囲第７項に記載の装置。 ２２． 前記光ファイバの束が前記装置の基部において終わることを特徴とする 請求の範囲第７項に記載の装置。 ２３． 前記光ファイバの束が作用エンドピース中へ延びていることを特徴とす る請求の範囲第７項に記載の装置。 ２４． 光ファイバの束と遠位側の吸引通路を装着するために本装置の遠位側ポ ートに装着されたＹ字形のコネクタを含むことを特徴とする請求の範囲第７項に 記載の水晶体超音波吸引装置。 ２５． 前記装置内で光ファイバの束を支持するための支柱手段を含むことを特 徴とする請求の範囲第７項に記載の水晶体超音波吸引装置。