JP2016510251A

JP2016510251A - アクアアブレーションアクアビーム眼科手術方法および装置

Info

Publication number: JP2016510251A
Application number: JP2015558154A
Authority: JP
Inventors: ニコライアルジュリ，; スラグマントリ，
Original assignee: プロセプトバイオロボティクスコーポレイション
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2014-02-14
Publication date: 2016-04-07
Anticipated expiration: 2034-02-14
Also published as: US10524822B2; US20160143778A1; WO2014127242A3; CN105431096A; WO2014127242A2; CN105431096B; JP6403695B2; EP2956070A4; EP2956070A2

Abstract

流体噴流は、噴流の制御された量の切除エネルギーを用いて組織を侵食するように組織に指向される。本明細書に説明されるような実施形態は、眼球組織の制御された除去を提供することができ、かつ、例えば、所定の形状を有する所定体積を除去することができる。本明細書に説明されるような正確な組織除去は、水晶体の皮質および核をより完全に除去し、水晶体の層を分離するように、白内障外科手術のための水晶体の除去等、多くの用途を有することができる。表面プロファイルを有する組織の所定の体積を切除するために、噴流を放出する開口部から延在する切除深度の長さは、制御されることができ、開口部の角度および縦方向位置も、ともに制御されることができる。

Description

（関連出願）
本ＰＣＴ出願は、米国仮特許出願第６１／７７６，００７号（２０１３年３月１１日出願、名称「ＡｑｕａｂｌａｔｉｏｎＡｑｕａｂｅａｍＥｙｅＳｕｒｇｅｒｙＭｅｔｈｏｄｓａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓ」、代理人事件番号４１５０２−７０６．１０３）、米国仮特許出願第６１／７７４，７６７号（２０１３年３月８日出願、名称「ＡｑｕａｂｌａｔｉｏｎＡｑｕａｂｅａｍＥｙｅＳｕｒｇｅｒｙＭｅｔｈｏｄｓａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓ」、代理人事件番号４１５０２−７０６．１０２）、米国仮特許出願第６１／７６４，９５１号（２０１３年２月１４日出願、名称「ＡｑｕａｂｌａｔｉｏｎＡｑｕａｂｅａｍＥｙｅＳｕｒｇｅｒｙＭｅｔｈｏｄｓａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓ」、代理人事件番号４１５０２−７０６．１０１）の優先権を主張し、その開示全体は、参照によって本明細書に援用される。

本仮出願の主題は、米国仮特許出願第６１／６０４，９３２号（２０１２年２月２９日出願、名称「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤＩＭＡＧＥ−ＧＵＩＤＥＤＩＮＴＲＡ−ＯＲＧＡＮＲＥＳＥＣＴＩＯＮＡＮＤＴＲＥＡＴＭＥＮＴ」、代理人事件番号４１５０２−７０５．１０１）およびＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１３／０２８４４１号（名称「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤＩＭＡＧＥ−ＧＵＩＤＥＤＴＩＳＳＵＥＲＥＳＥＣＴＩＯＮＡＮＤＴＲＥＡＴＭＥＮＴ」、代理人事件番号４１５０２−７０５．６０１）に関連し、その開示全体は、参照によって本明細書に援用される。

本願の主題は、以下の共有米国特許および係属中の出願に関連し、その完全な開示を参照によって組み込む：米国特許出願第１２／３９９，５８５号（２００９年３月６日出願、名称「ＴＩＳＳＵＥＡＢＬＡＴＩＯＮＡＮＤＣＡＵＴＥＲＹＷＩＴＨＯＰＴＩＣＡＬＥＮＥＲＧＹＣＡＲＲＩＥＤＩＮＦＬＵＩＤＳＴＲＥＡＭ」、ＵＳ２００９０２２７９９８として公開、代理人事件番号４１５０２−７０４．２０１）、米国特許出願第１２／７００，５６８号（２０１０年２月４日出願、名称「ＭＵＬＴＩＦＬＵＩＤＴＩＳＳＵＥＲＥＳＥＣＴＩＯＮＭＥＴＨＯＤＳＡＮＤＤＥＶＩＣＥＳ」、ＵＳ２０１１０１８４３９１として公開、代理人事件番号４１５０２−７０３．５０１）および米国特許第７，８８２，８４１号（２０１１年２月８日発行、名称「ＭＩＮＩＭＡＬＬＹＩＮＶＡＳＩＶＥＭＥＴＨＯＤＳＡＮＤＤＥＶＩＣＥＳＦＯＲＴＨＥＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＰＲＯＳＴＡＴＥＤＩＳＥＡＳＥＳ」、代理人事件番号４１５０２−７０３．２０１）。

本願の主題は、ＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１１／０２３７８１号（２００７年４月８日出願、２０１１年１１月８日にＷＯ２０１１０９７５０５として公開、名称「ＭＵＬＴＩＦＬＵＩＤＴＩＳＳＵＥＲＥＳＥＣＴＩＯＮＭＥＴＨＯＤＳＡＮＤＤＥＶＩＣＥＳ」）にも関連し、その完全な開示は、参照によって本明細書に援用される。

（背景）
本発明の分野は、エネルギーを用いた組織の処置に関し、より具体的には、流体流エネルギーを用いた眼等の器官の処置に関する。

患者等の対象を処置する従来技術の方法および装置は、少なくとも場合によっては、理想的とは言えない除去をもたらし得る。例えば、眼手術の従来技術の方法は、少なくとも場合によっては、理想的であろうものより長い治癒時間、およびあまり望ましくない転帰をもたらし得る。

組織を撮像する従来技術の方法および装置は、処置された組織を撮像するために理想的とは言えないものであり得る。例えば、従来技術の超音波方法および装置は、処置中に処置視野を視認するために適していない場合があり、処置画像との診断画像の整合は、理想的とは言えないものであり得る。また、組織を処置する従来技術の処置方法および装置のうちの少なくともいくつかは、従来技術の撮像システムとの組み合わせから適していない場合がある。少なくとも場合によっては、例えば、組織のリアルタイム画像に基づいてユーザが処置を調整することを可能にするであろう、組織のリアルタイム撮像を提供するように、手術中に組織の向上した撮像を提供するために役立つであろう。手術中に組織を撮像する従来技術の方法および装置の少なくともいくつかは、使用することがいくぶん煩雑であり得、患者処置の遅延をもたらし得る。

眼等の器官を処置する従来技術の方法および装置は、ユーザにとっていくぶん煩雑であり、手術の理想的とは言えない計画を提供し得る、ユーザインターフェースを提供し得る。また、眼組織等の組織を処置する従来技術の方法および装置のうちの少なくともいくつかは、理想的であろうものよりいくぶん低精度であり得る。少なくとも場合によっては、従来技術の方法および装置は、理想的とは言えないユーザ体験を提供し得る。また、従来技術のインターフェースのうちの少なくともいくつかは、組織構造との処置装置の理想的とは言えない結合を提供し得る。

眼の水晶体を除去する以前の方法および装置は、少なくともいくつかの事例において理想的とは言えない。水晶体吸引術用超音波プローブが、白内障組織を除去するために提案されているが、そのようなプローブは、角膜内皮を損傷させる可能性があり、少なくともいくつかの事例では、理想的とは言えない結果を提供し得る。レーザが、水晶体嚢を切断し、眼の水晶体を除去するために使用され得るが、そのようなレーザは、時間がかかる可能性があり、眼の少なくとも一部の組織を除去するために理想的とは言えない場合がある。少なくとも一部の患者は、以前のデバイスを用いた水晶体の除去後、後嚢に二次白内障を発症する場合があり、これは、二次処置を要求し得る。

緑内障を処置する以前の方法および装置も、少なくともいくつかの事例では、理想的とは言えない可能性がある。以前のデバイスを用いた減圧量は、理想的に予測可能であるとは言えず、患者は、眼内圧にほとんど低下をもたらさない、または大幅な低下をもたらす場合がある。また、眼は、治癒するが、少なくともいくつかの事例では、有効性の低下をもたらす可能性がある。例えば、小柱網切除術が、排水チャネルを提供するために行われることができるが、チャネルが、排水が理想的とは言えないほど外科手術開口部を充填する可能性がある。

完全自動および医師支援動作モードの両方で、より正確な組織除去を支援するように、改良を提供することが望ましいであろう。これらの目的の少なくとも一部は、本明細書で述べられる本発明によって満たされるであろう。

本発明の実施形態は、組織を除去するための改良された方法および装置を提供する。多くの実施形態では、流体噴流が、制御された噴流の切除エネルギーの量を用いて、組織を侵食するように組織に指向される。本明細書に説明されるような実施形態は、制御された眼球組織の除去を提供することができ、例えば、所定の形状を有する所定体積を除去することができる。本明細書に説明されるような正確な組織除去は、水晶体の皮質および核をより完全に除去し、水晶体の層を分離するように、白内障外科手術のための水晶体の除去等、多くの用途を有することができる。噴流を放出する開口部から延在する切除深度の長さは、制御されることができ、開口部の角度および縦方向位置は、表面プロファイルを有する組織の所定の体積を切除するために、ともに制御されることができる。プローブは、随意に、組織が除去されるとき、プローブを位置付けるためのアンカを備えてもよい。眼は、外科手術の間、眼の場所を固定するために、吸引を用いて、ドッキングステーションに固定されることができ、プローブは、本明細書に説明されるように、画像誘導を用いて組織が除去されるとき、固定場所に保持されることができる。所定の体積が、眼の撮像に基づいて、決定されることができる。噴流は、第２の組織の除去を阻止する様式において、第１の組織の切除除去を提供することができる。第１の組織は、核、皮質、または上皮のうちの１つまたは複数のもの等、白内障外科手術のために除去されるべき組織を含んでもよく、第２の組織は、嚢、例えば、水晶体後嚢等の膠原組織を含んでもよい。制御された除去深度を有する流体噴流は、特に、水晶体の組織の除去および角膜内皮への損傷を阻止するために好適であり得る。

本明細書に説明されるような実施形態は、特に、緑内障を処置するために好適であって、精密な組織除去を提供して、眼からの流体の流動を改善し、改良された結果を提供し、かつ緑内障外科手術および移植の転帰変動を減少させるために使用されることができる。

本発明の実施形態は、眼内にエネルギー源を位置付けることによって、眼組織切除等の組織切除を行うための改良型方法および装置を提供する。エネルギーは、エネルギー源から眼内の組織構造の壁を含み得る組織に向かって、半径方向外向きに指向される。エネルギー源は、管腔を包囲する所定体積の組織を除去するように移動させられ、エネルギー源の移動は、少なくとも部分的に自動コントローラによって制御される。管腔は、シュレム管等の眼の管腔を含んでもよい。

多くの実施形態では、医師が眼組織等の処置される組織の画像を視認することを可能にする、ユーザインターフェースが証明される。画像は、複数の画像を備えてもよく、計画された処置が、ディスプレイ上で医師に示される。処置プローブは、アンカを備えてもよく、画面上に示される画像は、アンカに対応する画面上に示される参照画像マーカーを有してもよい。計画された組織除去プロファイルは、表示し、眼等の器官の標的組織の画像に拡大縮小することができ、医師は、拡大縮小画像に基づいて処置プロファイルを調整することができる。処置プロファイルは、処置される組織の複数の画像上に同時に重ねることができる。多くの実施形態では、組織の矢状および軸方向像が表示され、所定体積の処置プロファイルは、処置を計画することができるように、画像と実質的に類似する縮尺比で矢状および軸方向上に示される。

多くの実施形態では、処置プローブは、エネルギーを標的組織場所に正確に指向するように、アンカに結合される連結部を備える。多くの実施形態では、連結部は、アンカが患者の内側に配置されたときに、エネルギーを標的組織に正確に指向するように、アンカと連結部との間に延在するスパインを用いてアンカに固定される。処置プローブは、作業チャネルを有する伸長構造を備えてもよく、伸長構造は、シャフト等の伸長要素を備えてもよい。伸長構造は、剛性および堅さを追加するようにスパインを備えてもよく、アンカは、伸長構造の遠位端上に提供されてもよい。キャリア管等のキャリアが、コントローラに結合される連結部の制御下で作業チャネル内を移動する。連結部は、アンカが連結部に固定されたときにエネルギーを標的組織に指向するために、参照フレームを提供する第１の固定部分と、回転および平行移動でキャリアを駆動する第２の移動部分とを備える。

多くの実施形態では、処置プローブの座標基準系は、ディスプレイ上に示され、ディスプレイ上に示される画像は、処置プローブの座標基準系にマップされ、ユーザが処置を計画することをより容易にし、処置が組織と正しく整合させられることを確実にする。処置プローブは、縦軸を備えてもよく、ディスプレイ上に示される組織および組織構造の画像は、縦軸処置座標基準系に関してユーザによって参照することができる。プロファイルの半径方向に延在する切除距離は、縦軸から延在する半径を参照してディスプレイ上に示されてもよく、半径は、３次元切断プロファイルを有する所定体積を提供するよう、軸の周囲の角度とともに変化することができる。

多くの実施形態では、エネルギー流マーカーが、ディスプレイ上に示される画像上に示され、エネルギー流マーカーは、処置中に画面上で移動させることができる。エネルギー流位置は、矢状および軸方向像上に示すことができる。エネルギー流の位置は、プローブの縦軸の周囲でのエネルギー流の掃引運動に対応するよう、軸方向像に沿って回転変化することができ、エネルギー流の縦方向位置は、処置の縦軸に沿ったエネルギー流の場所を示すよう、組織および処置プロファイルの矢状画像に沿って移動することができる。ディスプレイ上に示される移動エネルギー流の画像は、処置の進度および完了の指示をユーザに与えるよう、リアルタイムで示すことができる。

ディスプレイ上に示される組織の画像は、ユーザ識別可能組織構造を備えてもよく、眼等の器官の識別可能な組織構造を有する器官の組織を備えてもよい。ディスプレイ上に示される標的組織の画像は、処置される組織の解剖学的表現、処置される患者の画像、処置される組織の術前画像、または患者が処置されるときの患者の組織のリアルタイム画像のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。ディスプレイ上に示される標的組織の画像は、標的組織の構造を備え、かつ標的組織を含有する器官の画像を備えてもよい。

多くの実施形態では、患者の標的組織の３次元データが得られ、３次元表現としてユーザに表示されてもよい。３次元データは、矢状および軸方向断面図で示されてもよく、断面図は、標的組織の分割を含んでもよい。３次元データは、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので得ることができ、超音波データ、磁気共鳴撮影データ、ポジトロン放出断層撮影データ、またはコンピュータ断層撮影データを備えてもよい。多くの実施形態では、眼の３次元データが得られ、矢状および横断面に沿った分割画像がユーザに表示される。

ディスプレイ上に示される患者の画像は、処置座標基準系にマップされて整合させることができ、マップされた処置プロファイルは、患者画像上に示される。患者の画像は、患者に挿入されたプローブの１つまたは複数の構造を備えてもよく、画像中のプローブの構造は、画像をディスプレイ上に示される処置計画のマーカーと整合させるために識別することができる。患者の画像の識別された構造は、拡張構成で係留バルーンを備えてもよく、バルーンは、処置計画のアンカ参照マーカーと整合させることができる。

付加的な参照マーカーが、処置計画を可能にするように画像上に提供されてもよく、多くの実施形態では、これらの参照マーカーは、処置に先立って検証することができる。患者画像の付加的な構造は、患者画像を処置計画と整合させるために、識別し、処置計画の付加的な参照マーカーと整合させることができる。患者画像は、処置プローブ座標基準系にマップすることができる。代替として、または組み合わせて、処置プロファイルおよび所定の処置体積を備える、処置計画を、処置プローブ座標基準系から、撮像プローブによって提供される患者画像座標基準系にマップすることができる。

多くの実施形態では、処置プローブおよび撮像プローブは、処置プローブおよび撮像プローブの正確な整合を提供するために結合される。処置プローブおよび撮像プローブは、多くの方法で結合することができる。多くの実施形態では、処置プローブおよび撮像プローブは、共通基部と結合される。代替として、または組み合わせて、撮像プローブを処置プローブに結合するように、磁石を提供することができる。第１のアームは、基部から伸長処置プローブまで延在することができ、第２のアームは、基部から伸長撮像プローブまで延在することができる。第１のアームおよび第２のアームはそれぞれ、プローブを患者に挿入するようにアームを移動させることができる第１の可動構成と、アームの移動が阻止される第２の係止構成とを備えてもよい。第２のアームは、撮像プローブを処置プローブおよび標的組織と整合させるために、撮像プローブの微細な移動および位置付けを可能にするように、アクチュエータを備えてもよい。

多くの実施形態では、撮像プローブまたは処置プローブのうちの１つまたは複数の角度配向を決定するように、角度センサが提供される。各角度センサは、プローブの伸長軸の配向および伸長軸の周囲でのプローブの回転を決定するために角度センサを使用することができるように、プローブに接続する、例えば、プローブに固定することができる。各角度センサは、ゴニオメータまたは加速度計のうちの１つまたは複数のものを備えてもよく、かつ３次元加速度計等の３次元角度センサを備えてもよい。

処置プローブおよび撮像プローブは、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので患者に挿入することができる。

多くの実施形態では、処置プローブは、標的組織を撮像するように構成される。処置プローブは、内視鏡を受け取るようにサイズを合わせられる作業チャネルを有する、伸長構造と、キャリア管のキャリアとを備え、キャリアは、処置領域上で光線を指向してスキャンし、除去される組織のプロファイルを決定するように構成され、キャリアは、導波路を備える流体流を放出し、導波路を備える流体流の光パターンをスキャンするように構成されてもよい。除去された組織のプロファイルは、内視鏡画像から光線の場所に基づいて決定することができる。代替として、または組み合わせて、キャリアは、残りの組織の場所を測定し、組織切除プロファイルを提供するように、少なくとも１つの音響変換器を備えてもよい。キャリアの縦方向場所およびキャリアの角度配向は、アンカに関連してキャリアを位置付けるために使用される連結部へのコントローラコマンドに基づいて決定することができる。

多くの実施形態では、マニホールドが伸長構造の近位端に接続され、伸長構造およびアンカが患者の中に配置されたままであるときに連結部が患者から分断されることを可能にするように、結合継手が連結部とマニホールドとの間に提供される。マニホールドは、複数のポートと、係留バルーンの洗浄、吹送、または膨張のうちの１つまたは複数のもののために処置部位に結合される複数のチャネルを備える。連結部が接続されていないときに、作業チャネルを有する伸長構造に接続されたままであるマニホールドは、多くの利点を有する。伸長構造は、多くの方法で構成することができ、伸長構造は、作業チャネル、複数のチャネル、およびシースを画定する、伸長管状シャフト構造を備えてもよい。伸長構造の作業チャネル、複数のチャネル、およびシースは、マニホールドから作業部位まで延在してもよい。多くの実施形態では、伸長構造は、マニホールドからアンカまで延在するスパイン等の剛性および堅さを追加する剛性要素を備え、スパインは、剛性または堅い管状部材を備えてもよい。マニホールドは、１つまたは複数の流体送達チャネルおよびスパインの周囲に延在するシースを伴う伸長構造を用いて、処置部位への流体送達を可能にする。手術部位は、アンカが拡張構成を備えるときに、手術道具および内視鏡等の撮像装置を用いてアクセスすることができる。伸長構造は、処置部位へ前進させることができ、アンカは、連結部を伸長構造に結合することに先立って拡張することができる。

第１の側面では、実施形態は、眼等の器官の組織切除のための方法を提供する。エネルギー源が、眼内に位置付けられる。エネルギーは、エネルギー源から眼内の組織構造に向かって半径方向外向きに指向される。エネルギー源は、エネルギー源の周囲の所定体積の組織を除去するように移動させられ、エネルギー源の移動は、少なくとも部分的に自動コントローラによって制御される。

多くの実施形態では、自動コントローラは、所定の計画に基づいてエネルギー源の移動を制御する。

多くの実施形態では、所定の計画は、眼の術前画像に基づいてユーザによって入力される。

多くの実施形態では、自動コントローラは、眼のリアルタイム査定に基づいてエネルギー源の移動を制御する。

多くの実施形態では、リアルタイム査定は、侵入型レーザ誘導撮像を含む。

多くの実施形態では、リアルタイム査定は、音響距離測定を含む。

多くの実施形態では、リアルタイム査定は、侵入型音声誘導分化を含む。

多くの実施形態では、自動制御はさらに、パルス幅変調を含む。

多くの実施形態では、ユーザが、自動制御を無効にする。

多くの実施形態では、眼の画像が、プロセッサに結合されたディスプレイ上に提供され、ディスプレイは、ユーザによって視認されることが可能である。所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する、複数の入力パラメータが受信される。所定体積の所定の組織除去プロファイルは、複数の入力パラメータに基づいてディスプレイ上の眼の画像上に示される。

多くの実施形態では、複数の入力パラメータは、除去プロファイルの縦方向距離、除去プロファイルの半径方向距離、除去プロファイルの縦軸の周囲の除去プロファイルの角度距離、除去プロファイルの軸、除去プロファイルの中心位置、またはユーザが眼の画像を覆ってポインタを移動させることに応答した、ユーザ定義入力除去プロファイルのうちの１つまたは複数のものを備える。

多くの実施形態では、眼の画像は、眼の軸方向像および眼の矢状方向像を備え、所定の組織除去プロファイルの軸方向像は、眼の軸方向像上に示され、組織除去プロファイルの矢状方向像は、眼の矢状方向像上に示される。

多くの実施形態では、所定の除去プロファイルの軸方向像は、所定の除去プロファイルの半径方向距離および角度距離に基づいて調整され、所定の除去プロファイルの軸方向像は、所定の除去プロファイルの軸方向距離および半径方向距離に基づいて調整される。

多くの実施形態では、眼の画像上に示される組織除去プロファイルは、ディスプレイ上に示される組織除去プロファイルの寸法が、ディスプレイ上に示される眼の画像の寸法に対応するように、ディスプレイ上に示される眼の画像に拡大縮小される寸法を備える。

多くの実施形態では、処置参照マーカーが、眼の画像とともに示され、組織除去プロファイルは、複数の入力パラメータに基づいて、処置参照マーカーに関連してディスプレイ上に示される。

多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、エネルギー源に接続されるアンカに対応する。

多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、拡張可能アンカは、管腔に挿入するためにサイズを合わせられる第１の狭いプロファイル構成と、患者の眼の中に配置されたときに管腔を通した通過を阻止する第２の広いプロファイル構成とを備え、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、眼の画像の上端の上に広いプロファイル構成での拡張可能アンカの画像を備える。

多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される眼の画像は、患者の眼の画像または複数の患者とともに使用するために好適な眼の解剖学的表現を備える。

多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される患者の眼の画像は、患者の眼の超音波画像を備える。

多くの実施形態では、ノズルが、プロセッサに入力される組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて患者を処置する複数のノズルの間で識別される。

多くの実施形態では、組織は、加圧流体流を用いた組織の除去の後に、組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて凝固させられ、角度距離は、除去プロファイルの後部分に対応する。

多くの実施形態では、流体流は、実質的に非圧縮性流体の発散流を備え、光線は、発散光線を備える。

多くの実施形態では、所定の処置体積の処置軸は、眼の画像およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーに基づいて、患者の軸と整合させられる。

多くの実施形態では、所定の体積の軸は、処置体積の前後軸を備え、処置体積の前後軸は、プローブから放出される処置エネルギーを患者の前後方向と回転整合させるために、組織の可視化およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーの角度に基づいて、患者の前後方向と整合させられる。

多くの実施形態では、画像は、ノズルから放出される加圧流体に応答して、組織の偏向または流体流のうちの１つまたは複数のものを示す、超音波画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の流体流の角度は、処置軸を患者の軸と整合させるように調整される。

多くの実施形態では、画像は、組織を照射するプローブから半径方向に放出される光線を示す、光学画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の光線の角度は、処置軸を患者と整合させるように調整される。

多くの実施形態はさらに、プロセッサを備え、プロセッサは、ユーザが、半径方向に放出されるエネルギーを患者の軸と整合させるように、処置プローブの伸長軸の周囲で処置プローブから半径方向に放出されるエネルギーの角度を調整するための命令を備え、プロセッサは、エネルギーの角度が患者の軸と整合させられたときに、ユーザコマンドに応答して角度を入力する命令を備え、プロセッサは、プロセッサに入力される角度に基づいて、処置軸を回転させる命令を備える。

多くの実施形態では、角度回転センサが、患者の軸に関連してプローブの伸長軸の周囲での処置プローブの回転を決定し、所定の処置体積の処置軸は、処置プローブの回転に応答して回転させられ、患者は、患者の前後方向が引力の方向と整合させられるように、患者支持体の上に配置される。

多くの実施形態では、角度回転センサは、加速度計またはゴニオメータのうちの１つまたは複数のものを備える。

別の側面では、実施形態は、眼等の期間の組織を切除するための組織切除装置を提供する。本装置は、近位端および遠位端を有する、キャリアを備える。キャリア上の少なくとも１つのエネルギー源は、エネルギーを半径方向外向きに送達するときに眼の中で位置付けられるように近位に離間される。自動コントローラは、体積組織除去を達成するように少なくとも１つのエネルギー源の移動を制御する。

多くの実施形態では、自動コントローラは、入力デバイスから得られる眼のリアルタイム査定に基づいてエネルギー源の移動を制御する。

多くの実施形態では、入力デバイスは、侵入型レーザ誘導撮像デバイスを備える。

多くの実施形態では、入力デバイスは、侵入型音声誘導分化検出器を備える。

多くの実施形態では、自動コントローラはさらに、パルス幅変調デバイスを備える。

多くの実施形態はさらに、ユーザが自動コントローラを無効にするための手段を備える。

多くの実施形態はさらに、
ユーザに可視的なディスプレイ上で眼の画像を提供し、
所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する、複数の入力パラメータを受信するように構成される、命令を備える、プロセッサを備え、
所定体積の所定の組織除去プロファイルは、複数の入力パラメータに基づいて、ディスプレイ上の眼の画像上に示される。

多くの実施形態では、プロセッサは、所定の除去プロファイルの半径方向距離および角度距離に基づいて、所定の除去プロファイルの軸方向像を調整する命令を備え、プロセッサは、所定の除去プロファイルの軸方向距離および半径方向距離に基づいて所定の除去プロファイルの軸方向像を調整する命令を備える。

多くの実施形態では、プロセッサは、眼の画像とともに処置参照マーカーを示す、および複数の入力パラメータに基づいて処置参照マーカーに関連してディスプレイ上に組織除去プロファイルを示す命令を備える。

多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、拡張可能アンカは、眼内に形成される外科手術チャネルの中に挿入するためにサイズを合わせられる第１の狭いプロファイル構成と、外科手術チャネルに沿った通過を阻止する第２の広いプロファイル構成とを備え、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、眼の矢状画像の上に広いプロファイル構成での拡張可能アンカの画像を備える。

多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、固定処置参照マーカーを備え、プロセッサは、リアルタイムで標的組織へのエネルギー流の場所を示すように、固定参照マーカーおよび処置プロファイルに関連して移動する可動マーカーを示す命令を備える。

多くの実施形態では、可動マーカーは、複数の画像であって、処置の矢状軸に沿った矢状画像と、処置軸と直角な軸方向画像とを備える、複数の画像に示され、可動マーカーは、矢状画像内で処置軸に沿って移動し、可動マーカーは、軸方向画像内で軸の周囲で回転し、固定参照マーカーは、可動マーカーに関連して複数の画像のそれぞれの上に表示される。

多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される患者の眼の画像は、患者の眼の経直腸的超音波画像を備える。

多くの実施形態では、プロセッサは、プロセッサに入力される組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて患者を処置する複数のノズルの間でノズルを識別する命令を備える。

多くの実施形態では、プロセッサは、加圧流体流を用いた組織の除去の後に、組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて組織を凝固させる命令を備え、角度距離は、除去プロファイルの後部分に対応する。

多くの実施形態では、所定の体積の軸は、処置体積の前後軸を備え、処置体積の前後軸は、プローブから放出される処置エネルギーを患者の前後方向と回転整合させるために、組織の可視化およびプローブから放出されるエネルギーの角度に基づいて、患者の前後方向と整合させられる。

多くの実施形態はさらに、
複数の画像のうちの各画像が、組織の３次元表現面を備える、ユーザに可視的なディスプレイ上で組織の複数の画像を提供し、
複数の画像の該各画像に沿って処置プロファイルを画定するようにユーザから入力を受信し、
複数の画像の該各画像に沿った処置プロファイルに基づいて、３次元処置プロファイルを決定するように構成される、命令を備える、プロセッサを備える。

多くの実施形態では、プロセッサは、３次元処置プロファイルを決定するように複数の画像の処置プロファイルの間で補間する命令を備える。

多くの実施形態はさらに、複数の連続パルスを備えるパルスエネルギー流を提供するようにキャリアおよび自動コントローラに結合される、非拍動性ポンプを備える。

多くの実施形態はさらに、複数の連続パルスを備えるパルスエネルギー流を提供するようにキャリアおよび自動コントローラに結合される、拍動性ポンプを備える。

多くの実施形態では、自動コントローラは、複数の連続パルスが除去される組織の標的場所で重複するように、パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される。

多くの実施形態では、自動コントローラは、複数の連続パルスが除去される組織の標的場所で重複しないように、パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される。

別の側面では、実施形態は、患者の組織を処置する装置を提供する。患者を処置する伸長処置プローブが、軸に沿って延在する。伸長処置プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、エネルギー源を位置付けて配向し、標的組織に向かってエネルギーを放出するように、作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備える。伸長撮像プローブであって、伸長撮像プローブは、軸に沿って延在する。カップリングは、伸長処置プローブおよび伸長撮像プローブが患者に挿入されているときに、伸長処置プローブを伸長撮像プローブに結合する。

多くの実施形態はさらに、内側キャリアに接続される第１の連結部と、撮像プローブに接続される第２の連結部とを備え、１つまたは複数のコントローラは、キャリアが軸に沿って移動する際に組織とのキャリアの相互作用を視認するために、第２の連結部とともに第１の連結部を移動させて、処置軸に沿って内側キャリアを移動させ、撮像プローブ軸に沿って撮像プローブを移動させるように構成される。

多くの実施形態では、カップリングは、
基部と、
基部から延在し、伸長処置プローブの近位端に接続される、第１のアームと、
基部から延在し、伸長撮像プローブの近位端に接続される、第２のアームと、
を備え、基部は、第１のアームが剛性構成を備え、第２のアームが剛性構成を備えるときに、伸長処置プローブおよび伸長撮像プローブを支持する。

多くの実施形態では、第２のアームは、第１のアームが伸長処置プローブの位置および配向を維持するときに、ユーザ制御下で撮像プローブを操作するように、アクチュエータを備える。

多くの実施形態では、結合部は、伸長撮像プローブおよび伸長処置プローブが患者の反対側から挿入されているときに、伸長撮像プローブに関連して伸長処置プローブの整合を維持するように構成される。

多くの実施形態では、カップリングは、ノズルが近位および遠位に前進させられ、回転させられたときに、伸長撮像プローブの軸との伸長処置プローブの軸の整合を維持するように構成される。

多くの実施形態では、カップリングは、撮像プローブの軸と平行に処置プローブの軸を整合させるように構成される。

多くの実施形態では、カップリングは、伸長撮像プローブに関連して伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するように構成される。

多くの実施形態では、カップリングは、伸長処置プローブに結合される剛性アームと、伸長撮像プローブに結合される第２の剛性アームとを備え、第１の剛性アームは、第２の剛性アームに固定して結合され、伸長処置プローブは、処置プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備え、伸長撮像プローブは、伸長撮像プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備える。

多くの実施形態では、カップリングは、伸長撮像プローブに関連して伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するように磁石を備える。

多くの実施形態では、カップリングは、伸長処置プローブまたは伸長撮像プローブのうちの１つまたは複数のものに沿った複数の軸方向位置に配列される複数の磁石を備える。

多くの実施形態では、カップリングは、伸長処置プローブの一部分を覆って延在する組織構造および伸長撮像プローブの一部分を覆って延在する第２の組織構造を通して、伸長処置プローブを伸長撮像プローブに結合するように構成される。

多くの実施形態では、伸長撮像プローブは、患者の眼への挿入のために構成され、伸長処置プローブは、患者の眼への挿入のために構成され、カップリングは、伸長処置プローブが眼内に配置され、伸長撮像プローブが眼内に配置されたときに、伸長処置プローブを伸長撮像プローブと整合させるように構成される。

多くの実施形態では、伸長構造は、伸長構造が軸と直角なプローブのたわみを阻止するように、剛性をプローブに追加するスパインを備える。

多くの実施形態では、伸長撮像プローブは、撮像プローブの軸と直角な撮像プローブのたわみを阻止するように、および伸長処置プローブの軸に関連して伸長撮像プローブの軸の配向を固定するように、少なくとも、剛性遠位部分を備える。

多くの実施形態では、プロセッサが、伸長撮像プローブ、伸長処置プローブ、および連結部に結合され、プロセッサは、伸長撮像プローブの画像上で識別される組織の標的場所を切除するノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える。

多くの実施形態では、プロセッサは、伸長処置プローブが患者の第１の側面上に挿入され、伸長撮像プローブが患者の第１の側面の反対側の第２の側面上に挿入されているときに、画像上の標的場所に応答して、ノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える。

多くの実施形態では、プロセッサは、伸長処置プローブが、伸長処置プローブと伸長撮像プローブとの間に延在する第１の組織構造および第２の組織構造を通して、伸長撮像プローブに結合されているときに、画像上の標的場所に応答して、ノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える。

多くの実施形態では、プロセッサは、画像の第１の入力標的場所の第１の画像座標基準および画像の第２の入力標的場所の第２の画像座標基準を決定する命令と、画像の第１の画像座標基準を処置プローブの第１の標的座標基準にマップし、画像の第２の入力標的を処置プローブの第２の標的座標基準にマップする命令とを備え、プロセッサは、第１の入力標的場所から第２の入力標的場所まで延在する切断プロファイルを提供するように、ノズルの圧力ならびに軸方向および回転位置を決定する命令を備える。

別の側面では、実施形態は、患者の組織を処置する装置を提供する。アームが、基部に結合される。アームは、第１の可動構成および第２の剛性構成を備える。患者を処置する処置プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、ノズルを位置付けて配向し、組織に向かって加圧流を放出するように、作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備える。プロセッサは、患者を処置するようにキャリアを回転および平行移動させる命令を備える。連結部が、命令に応答してプローブを回転および平行移動させるようにプロセッサおよびプロープに結合される。

多くの実施形態では、キャリアは、外側の伸長構造の近位端から挿入および除去されるように構成される、迅速交換キャリアを備え、連結部は、内側キャリアを受け取るようにサイズを合わせられる内側寸法を有する、回転可能かつ平行移動可能な伸長連結管を備え、伸長連結管は、伸長連結管が組織を処置するように回転および平行移動するときに、伸長連結管内で迅速交換キャリアを係止するように、係止構造を備える。

多くの実施形態はさらに、マニホールドと、複数のチャネルとを備え、マニホールドは、外側の伸長構造の近位端に接続され、複数のチャネルは、第１のチャネルでマニホールドの第１のポートをバルーンアンカに結合するように、およびマニホールドの第２のポートを外側の伸長流体の遠位端付近の開口部と結合して、流体を処置部位に送達するように、外側の伸長構造に沿って延在し、マニホールドは、係止構造を備え、連結部は、バルーンが膨張させられているときに連結部をマニホールドに接続するように、係止構造を備える。

多くの実施形態では、伸長構造は、アンカに結合されるスパインを備え、スパインは、プローブのキャリアが、ノズルを位置付けて配向し、アンカに参照された患者の標的場所を処置するように、連結部の第２の部分とともに回転および平行移動させられたときに、連結部の第１の部分からアンカまでの距離を固定するように、アンカと連結部との間に延在する。

多くの実施形態では、伸長構造は、アンカに結合され、伸長構造は、キャリアが、ノズルを位置付けて配向し、患者を処置するように、連結部の第２の部分とともに回転および平行移動させられたときに、連結部の第１の部分からアンカまでの伸長構造に沿った距離を固定するように、アンカと連結部との間に延在する。

多くの実施形態では、伸長構造およびキャリアは、プローブが組織に挿入されるとたわむように構成され、伸長構造は、ノズルが、患者を処置するようにキャリアとともにプローブ軸に沿って回転および平行移動させられたときに、アンカに関連してノズルの配置を維持するために、連結部の固定位置とアンカとの間で実質的に一定の弧長を維持する。

多くの実施形態では、連結部は、アームが係止解除構成を備えるときに、ユーザの手で把持可能および位置付け可能である外側ハンドピース部分を備える。

多くの実施形態では、連結部は、プローブが患者に挿入されているときに、アームを用いて処置プローブおよび連結部を支持するように、処置プローブおよびアームに結合される支持体を備える。

多くの実施形態では、支持体は、連結部の堅いケーシングまたは連結部のフレームのうちの１つまたは複数のものを備え、ケーシングは、患者が処置されるときにアームを用いて実質的に固定されたままである。

多くの実施形態では、支持体は、プローブを患者に挿入し、標的場所および配向でノズルを位置付けるように処置プローブに結合され、支持体は、アームが剛性構成を備えるときに、プローブが患者内に位置付けられて配向された状態でプローブを支持するために、アームおよび伸長構造に結合される。

多くの実施形態では、支持体およびアームは、患者がノズルを用いて処置されるときに連結部の場所を固定するために、アームが剛性構成を備えるときに、意図した位置および配向で連結部およびプローブを支持することが可能である。

多くの実施形態では、プローブは、伸長構造と、内側キャリアとを備え、連結部は、伸長構造の軸に沿ったノズルの位置および伸長構造の軸の周囲でのノズルの回転を制御するように、キャリアに結合される。

多くの実施形態では、本装置は、患者外で生細胞を提供するために、組織の生細胞を除去するように構成される。

多くの実施形態では、本装置は、組織学のために組織を除去するように構成される。

多くの実施形態では、本装置は、組織を含浸するように構成される。

多くの実施形態では、本装置は、二酸化炭素（以降では「ＣＯ２」）を含む気体の中へ高圧流体流を放出するように構成される。

多くの実施形態では、本装置は、わずか約５ｍｍの曲げ半径を有する光ファイバを備える。

多くの実施形態では、本装置は、わずか約２ｍｍの曲げ半径を有する光ファイバを備える。

本発明の実施形態は、具体的には、眼の処置を対象としているが、本発明のある側面はまた、脳、心臓、肺、腸、前立腺、皮膚、腎臓、肝臓、膵臓、胃、子宮、卵巣、精巣、膀胱、耳、鼻、口等の他の器官、骨髄、脂肪組織、筋肉、腺および粘膜組織、脊髄および神経組織、軟骨等の軟組織、歯、骨等の硬質静物組織、ならびに洞、尿管、結腸、食道、肺の通路、血管、および喉等の身体管腔および通路を処置および修正するために使用されてもよい。本明細書で開示されるデバイスは、既存の身体管腔を通して挿入され、または身体組織に作成される開口部を通して挿入されてもよい。

本開示の原理が利用される、例証的実施形態を記載する以下の発明を実施するための形態、および添付図面を参照することにより、本開示の特徴および利点のより深い理解が得られるであろう。
図１は、実施形態による、アクアアブレーション（ａｑｕａｂｌａｔｉｏｎ）プローブを示す。図２は、実施形態による、バッグ等の容器内の水撃を用いたアクアアブレーションプローブを示す。図３は、実施形態による、アクアビーム（ａｑｕａｂｅａｍ）プローブを示す。図４は、実施形態による、患者の前方側からの眼の中へのプローブの挿入を示す。図５は、実施形態による、挿入−くりぬきアプローチを示す。図６は、実施形態による、前方アプローチを用いた核および皮質のアクアアブレーション除去を示す。図７は、実施形態による、核／皮質のアクアアブレーション除去および前方アプローチを示す。図８は、実施形態による、前方アプローチを用いた核／皮質の除去を示す。図９は、実施形態による、くりぬきアプローチを用いた核／皮質のアクアアブレーション除去を示す。図１０は、実施形態による、バッグ内の水撃を用いて核および皮質を除去するためのアクアアブレーションを示す。図１１は、実施形態による、核および皮質のアクアビーム除去を示す。図１２は、実施形態による、処置プローブ３５０の構成要素を示す。図１３Ａおよび１３Ｂは、実施形態による、患者を処置するシステムを示す。図１３Ａおよび１３Ｂは、実施形態による、患者を処置するシステムを示す。図１４Ａは、実施形態による、多目的シースおよびマニホールドを示す。図１４Ｂは、実施形態による、マニホールドが患者に結合されたままである間に、複数の流体の伝達および受取のために構成された図１４Ａのようなマニホールドのマニホールド導管を示す。図１４Ｃは、実施形態による、処置プローブおよび連結部の構成要素を示す。図１４Ｄ１は、実施形態による、連結部が器官の標的場所に係留された伸長要素に結合されたときのキャリアの迅速交換を示す。図１４Ｄ２は、図１４Ｄ１のようなキャリア管を挿入するための連結部の近位端とのキャリアの遠位先端の整合を示す。図１４Ｄ３は、図１４Ｄ１のような連結部の近位端上の係止構造に向かって前進させられたキャリアを示す。図１４Ｄ４は、図１４Ｄ１および１４Ｄ２のような連結部に係止されたキャリアを示す。図１４Ｅは、実施形態による、眼等の器官の組織を視認するように頸部に向かって前進させるための伸長要素に少なくとも部分的に挿入された眼内視鏡を示す。図１４Ｆは、シースの中への伸長要素の前進を示す。図１４Ｇは、実施形態による、スパインを備える伸長要素に結合された連結部を示す。図１４Ｈは、実施形態による、連結管に挿入されたキャリア管およびキャリアを示す。図１５および１６は、実施形態による、流体噴流を用いた自己洗浄を示す。図１５および１６は、実施形態による、流体噴流を用いた自己洗浄を示す。図１７Ａは、実施形態による、図１３のような患者処置システムのディスプレイ上のユーザインターフェースの構成要素を示す。図１７Ｂおよび１７Ｃは、実施形態による、マーカーの移動がエネルギー流の位置および配向に対応する、複数の画像上で移動するマーカーを示す。図１７Ｂおよび１７Ｃは、実施形態による、マーカーの移動がエネルギー流の位置および配向に対応する、複数の画像上で移動するマーカーを示す。図１７Ｄは、実施形態による、ユーザ定義切断プロファイルを示す。図１７Ｅおよび１７Ｆは、実施形態による、切断プロファイルの複数の曲線状部分を画定するユーザインターフェースを示す。図１７Ｅおよび１７Ｆは、実施形態による、切断プロファイルの複数の曲線状部分を画定するユーザインターフェースを示す。図１８は、図１７Ａのようなユーザインターフェースの切断モード入力のためのシステム構成モードを示す。図１９は、図１７Ａのようなユーザインターフェースの入力で選択された凝固モードを示す。図２０Ａは、実施形態による、処置座標基準フレームとの患者の画像のマッピングおよび整合を示す。図２０Ｂは、実施形態による、患者を処置する方法を示す。図２０Ｂは、実施形態による、患者を処置する方法を示す。図２１Ａおよび２１Ｂは、実施形態のシステムおよび方法に従って使用された３Ｄ分割画像のスクリーンショットを示す。図２１Ａおよび２１Ｂは、実施形態のシステムおよび方法に従って使用された３Ｄ分割画像のスクリーンショットを示す。図２１Ｃ−２１Ｆは、複数の画像のそれぞれの中で３次元処置計画およびユーザ定義処置プロファイルを画定するための標的組織の複数の軸方向画像を示す。図２１Ｃ−２１Ｆは、複数の画像のそれぞれの中で３次元処置計画およびユーザ定義処置プロファイルを画定するための標的組織の複数の軸方向画像を示す。図２１Ｃ−２１Ｆは、複数の画像のそれぞれの中で３次元処置計画およびユーザ定義処置プロファイルを画定するための標的組織の複数の軸方向画像を示す。図２１Ｃ−２１Ｆは、複数の画像のそれぞれの中で３次元処置計画およびユーザ定義処置プロファイルを画定するための標的組織の複数の軸方向画像を示す。図２１Ｇは、標的組織の矢状方向像、および図２１Ｃ−２１Ｆの軸方向画像の面を示す。図２１Ｈは、図２１Ａ−２１Ｆの複数の画像に基づく３次元処置計画を示す。図２１Ｉは、複数の画像の間の画像のユーザ入力処置プロファイルを示す。図２１Ｊは、実施形態による、流体流のスキャンパターンを示す。図２１Ｋは、実施形態による、水撃作用を含む流体流を覆うバッグを示す。図２２Ａおよび２２Ｂは、実施形態の原理に従って操作されるプローブの概略図を示す。図２２Ａおよび２２Ｂは、実施形態の原理に従って操作されるプローブの概略図を示す。図２２Ｃは、実施形態による、患者が処置されるときに組織を撮像するようにキャリアを伴う伸長要素の作業チャネルの中に配置された内視鏡を示す。図２３Ａおよび２３Ｂは、実施形態による、統合噴流送達を提供するように構成されるキャリアを示す。図２３Ａおよび２３Ｂは、実施形態による、統合噴流送達を提供するように構成されるキャリアを示す。図２４は、実施形態による、流体送達要素の流体送達要素および設計考察を備える、キャリアを示す。図２５Ａ−２５Ｃは、実施形態による、噴流偏向を示す。図２６Ａ−２６Ｃは、実施形態による、噴流マスキングを示す。図２７Ａおよび２７Ｂは、実施形態による、噴流角度の変動を示す。図２７Ａおよび２７Ｂは、実施形態による、噴流角度の変動を示す。図２８は、実施形態による、同時に送達された複数の噴流を示す。図２９は、実施形態による、細切除去術を示す。図３０−３１Ｂは、実施形態による、単一管設計を示す。図３０−３１Ｂは、実施形態による、単一管設計を示す。図３２は、実施形態による、組織切除および深度制御を示す。図３３は、図３２に示されるような第１のサイズでの可視的な同伴領域を示す。図３４は、実施形態による、組織切除深度制御を示す。図３５は、実施形態による、図３６および３７に示されるものとは異なる圧力を伴う、図３４に示されるような生理食塩水中の同伴領域「炎域」の光学画像を示す。図３６は、実施形態による、複数の圧力およびノズルの最大浸透深度と対比したノズル流速を示す。図３７は、実施形態による、最大浸透深度と対比したノズル背圧を示す。図３８は、実施形態による、１３０ミクロンノズルおよび１５０ミクロンノズルの背圧と対比したノズル流速を示す。

本開示の実施形態の原理が利用される、例証的実施形態を記載する以下の発明を実施するための形態および添付図面を参照することにより、本開示の特徴および利点のより深い理解が得られるであろう。

発明を実施するための形態は、多くの詳細を含有するものの、これらは、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではないが、本発明の異なる実施例および側面を例証するにすぎないと解釈されるべきである。本発明の範囲は、上記で詳細に議論されていない他の実施形態を含むことを理解されたい。当業者に明白となるであろう、種々の他の修正、変更、および変形例が、本明細書で説明されるような本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書で開示される本発明の方法および装置の配列、動作、および詳細に行われてもよい。

本明細書に説明されるような実施形態は、前立腺等の器官の軸方向および矢状方向画像を参照するが、当業者は、本明細書に説明されるような画像は、眼の軸方向および矢状方向画像等の眼の画像を含んでもよいことを認識するであろう。さらに、本明細書に説明されるような３次元処置計画は、実施形態による、眼等の器官を参照して説明され得るが、当業者は、本開示に基づいて、３次元処置計画が、前立腺等の他の器官および身体組織の３次元処置計画を含んでもよいことを認識するであろう。本明細書に説明されるような実施形態は、眼の角膜または強膜壁のうちの１つまたは複数のもの等、眼の組織構造の壁等の組織構造の壁への係留を参照するが、当業者は、本開示に基づいて、組織構造の壁が、前立腺の壁等の他の器官および組織構造の組織構造の壁を含んでもよいことを認識するであろう。

本明細書で開示される実施形態は、改良型処置を患者に提供する多くの方法のうちの１つまたは複数のもので組み合わせられてもよい。開示された実施形態は、例えば、眼手術ならびに他の組織および器官の手術の既知の方法との組み合わせ等、改良型処置を提供するように従来技術の方法および装置と組み合わせることができる。本明細書で説明されるような構造およびステップのうちのいずれか１つまたは複数のものは、本明細書で説明されるような方法および装置のいずれか１つまたは複数の付加的な構造およびステップと組み合わせることができ、図面およびそれを証拠立てる文章は、実施形態による説明を提供することを理解されたい。

本明細書に開示される実施形態は、特に、着目すべき第ＵＳ２０１３００８５４８２号「ＳｙｓｔｅｍｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒＤｉｓｒｕｐｔｉｏｎｏｆａｎＥｙｅＬｅｎｓ」と、眼内圧を低下させることを対象とする、第ＵＳ２０１３０８５４８４号「ＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒＴｒｅａｔｉｎｇＥｙｅＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓ」（それらの全開示は、参照することによって組み込まれる）に説明されるような眼球組織を除去する方法および装置との組み合わせのために好適であって、かつ本明細書に開示される実施形態による組み合わせのために好適である。本明細書に説明されるような画像誘導実施形態は、特に、例えば、白内障除去または緑内障処置光エネルギー等、眼を処置する以前の方法および装置との組み合わせのために好適であり得る。本明細書に開示されるような水切除および光ベースの水切除は、特に、例えば、眼を切除する以前の方法および装置との組み合わせのために好適であり得る。

本明細書に説明されるような方法および装置は、眼の組織等の組織の改良された除去を提供することができる。眼組織は、眼の１つまたは複数の疾患または状態を処置するために除去されることができる。本明細書に説明されるような実施形態は、本明細書に説明されるような新しい療法を用いて眼を処置するために使用されることができ、改良された結果を提供するように、１つまたは複数の公知の以前の療法と組み合わせられてもよい。本明細書に説明されるような組織の切除および除去は、眼から組織を除去するために使用されることができる。本明細書に説明されるような眼の水晶体の切除および除去は、有益には、例えば、調整型眼内レンズまたは角膜インプラント等、公知の眼内レンズと組み合わせられることができる。多くの実施形態では、所定の表面プロファイルを有する所定体積の組織が、除去され、レンズが、少なくとも部分的に、除去される組織の体積内に留置される。

本明細書に説明されるような切除および除去は、例えば、緑内障の処置のために好適であることができ、濾過手術、シャント、ならびに他の外科手術手技および埋込型デバイスのうちの１つまたは複数のものと組み合わせられることができる。本明細書に説明されるような実施形態による使用のために好適な緑内障外科手術の実施例は、レーザ小柱網形成術、虹彩切開術、虹彩切除術、穿孔性または非穿孔性外科手術手技等の外科手術的濾過手技、管形成術、あるいは他の外科手術手技等、房水の流出を促進する、手技のうちの１つまたは複数のものを備える。例えば、房水の産生を低下させる緑内障手技もまた、行われることができる。

本明細書で説明されるような処置プロファイルおよび体積の処置計画および定義は、眼手術との関連で提示されるが、本明細書で説明されるような方法および装置は、脳、心臓、肺、腸、前立腺、皮膚、腎臓、肝臓、膵臓、胃、子宮、卵巣、精巣、膀胱、耳、鼻、口、骨髄、脂肪組織、筋肉、腺および粘膜組織、脊髄および神経組織、軟骨等の軟組織、歯、骨等の硬質静物組織、ならびに洞、尿管、結腸、食道、肺の通路、血管、および喉等の身体管腔および通路の身体の任意の組織ならびに身体の任意の器官および血管を処置するために、使用することができる。

本明細書で説明されるような撮像および処置プローブは、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので組み合わせることができ、多くの実施形態では、患者の画像は、除去される組織の体積の標的体積および標的プロファイルを画定するために使用することができる。除去される組織のプロファイルは、効果的に組織を除去するように計画することができる。本明細書で説明されるような撮像のための方法および装置は、処置のために有益に計画するために使用することができる。代替として、または組み合わせて、本明細書で説明されるような撮像方法および装置は、例えば、患者が処置される際にリアルタイムで処置を修正するために使用することができる。

正しい量の組織が切除されるであろうという確認を提供するよう、可視的な同伴領域を、ディスプレイ上に示される組織および処置領域の画像と組み合わせることができる。多くの実施形態では、可視的な同伴領域の距離は、外科医が、画像に基づいて、および流速、ノズル直径、または圧力のうち１つまたは複数のもの等の処置パラメータの調整により、切断の深度を選択することができるように、最大切断深度に対応する。

本明細書で使用されるような可視的な同伴領域は、ノズル等のエネルギー源から放出される流体流のキャビテーションの領域を備え、最大切除深度は、可視的な同伴領域の距離に対応する。可視的な同伴領域によって、ユーザが、形成されているキャビテーションポケットに応答して波動を散乱させる、可視および超音波撮像等のキャビテーションポケットの形成に感受性がある撮像を用いて、同伴領域を可視化できることを意味する。

ユーザが種々の方法で多くの組織のうちの１つまたは複数のものを処置することを可能にするように、複数のキャリアプローブを提供することができる。シャフト等の作業チャネルを有する伸長構造要素は、第１のキャリアプローブが１つまたは複数のキャリアプローブと交換されるときに、患者の中に位置付けられたままである。多くの実施形態では、キャリアプローブは、連結部が患者の内部構造に係留された伸長要素に固定して取付けられたままである間に、迅速に交換することができる。患者に挿入されるキャリアプローブのそれぞれは、例えば、処置計画に基づいて識別することができる。

本明細書で使用されるように、プロセッサは、１つまたは複数のプロセッサ、例えば、単一のプロセッサ、または例えば、分散処理システムの複数のプロセッサを包含する。本明細書で説明されるようなコントローラまたはプロセッサは、概して、プロセスのステップを実装する命令を記憶するように、有形媒体を備え、プロセッサは、例えば、中央処理装置、プログラマブルアレイ論理、ゲートアレイ論理、またはフィールドプログラマブルゲートアレイのうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。

本明細書で使用されるように、画像の横断面は、画像の水平面、画像の軸方向面、または画像の横断断層面と称されてもよい。軸方向面に沿った画像は、軸方向画像と称されてもよい。

本明細書で使用されるように、プローブは、患者等の対象に挿入される物体を包含する。

本明細書で使用されるように、類似文字は、類似要素を識別する。

本明細書で使用されるように、ディスプレイ上に示されるリアルタイム画像は、示された事象の数秒以内に示される画像を包含する。例えば、組織構造のリアルタイム撮像は、取得されている画像の約１０秒以内にディスプレイ上にリアルタイム画像を提供することを包含する。

本明細書で使用されるように、遠位および近位という用語は、本装置から参照される場所を指し、解剖学的参照の反対であり得る。例えば、プローブの遠位場所は、患者の伸長部材の近位場所に対応してもよく、プローブの近位場所は、患者の伸長部材の遠位場所に対応してもよい。

水噴流の移動が電動式であり、事前選択されたルーチンでコンピュータ制御下にある、自動ロボット制御は、手動制御では可能ではない正確で微細に詳細な切除を可能にする。利点は、手技に必要とされる時間の短縮、より少ない合併症、改善した転帰、および外科医に必要とされるより少ない訓練時間を含む。これらの改良の多くは、処置医師の手先の器用さの必要性を低減または排除することから生じる。自動制御はさらに、ノズルの切断力が、完全手動制御では達成可能ではないレベルまで増加させられることを可能にする。本システムは、手技のあまり重要ではない部分の間に、例えば、手術を受け、切断および切除の際に修正するための領域の初期選択中に、手動で制御されてもよい。プロトコルのこれらのあまり重要ではない段階中でさえも、自動制御によって提供される精度および円滑性の増加は、手の震えの低減およびフィルタリングを提供することができる。別の有意な利点は、自動化が手技の予備試験または「予行演習」を可能にすることである。切断ルーチンが選択されるとき、切断を伴わない手技の模擬中にレーザを位置付けるように、ジョイスティックまたは他の制御要素を使用して、領域の限界を選択することができる。実際の手技を開始する前に誤差を補正することができるように、切断が開始する前に変更を行うことができる。

閉ループおよびリアルタイム自動化は、器官内の切除体積位置合わせと、原位置深度および体積測定とを含む、ロボット自動化によって提供される新しい能力である。例えば、超音波または他の術前あるいはリアルタイム画像から、制御システムに器官幾何学形状データを入力する能力により、切断領域を器官内に正確に位置合わせすることができる。これは、切除がどれだけ皮膜の表面および／または眼の中の神経血管束に近いか等の重要な許容範囲に関して、手動手技の不正確性を排除する。加えて、切除された体積自体の形状は、一式の事前にプログラムされたルーチンから選択可能かつ調整可能であり得、切断運動および圧力をどのようにして制御するかの詳細は、ひいては、外科医によってボタンを押すとアクセスの準備ができている、ロボット手術道具に記憶される広範な工学知識により、事前に解決されている。例えば、組織の切除された形状は、本明細書で説明され、例えば、図２１Ａおよび２１Ｂの２つのスクリーンショットにおいて以下で図示されるように、ドーム形、立方体、ティアドロップ型、または標的体積の３Ｄレンダリングから直接的のうちの１つまたは複数のもの等の所定の処置プロファイルを備えてもよい。加えて、外科医は、安全性の別の層をシステムに追加する、超音波画像によって提供されるフィードバックに基づいて、リアルタイムで切断パラメータを調整することができる。

図１は、実施形態による、アクアアブレーションプローブを示す。

アクアアブレーションプローブは、後嚢を保存しながら、前嚢、核、および皮質を除去するために使用されることができる。流率の変動は、穿孔の深度を変動させるであろう。噴流ノズルが、プローブに垂直に示されるが、ノズルは、任意の角度（θ）に構成され得、プローブが定常であるときでも、噴流方向を折曲させるための機械的手段を含有することができる。プローブ移動は、体積摘出を可能にするための回転、回転発振、平行移動、および／または平行移動発振のうちの１つであることができる。移動は、手動でまたは自動的に（ロボット式）行われることができる。

図２は、実施形態による、バッグ等の容器内の水撃を用いたアクアアブレーションプローブを示す。

流体炎域は、噴流の影響力／超音波エネルギーを含有し、それを組織に伝達し、それによって、選択的に、組織を乳化／摘出する、エラストマーバッグ内に含有される。全流体は、流体噴流収集管を通して集め戻される。断片化された組織は、組織収集管を通して除去される。

図３は、実施形態による、アクアビームプローブを示す。

噴流誘導レーザが、組織を蒸発させるために使用されることができる。これは、手動または自動制御を通して行われることができる。流体噴流は、周囲媒体より高い屈折率を有し、したがって、レーザのための自己活性化かつ距離独立式導波路を提供する。全レーザエネルギー密度は、噴流と組織の界面に伝達され、したがって、最小限の炭化を伴って、組織を蒸発させる（流体の即時冷却効果のため）。ノズルは、プローブに垂直に示されるが、ノズルは、任意の角度（θ）で構成され得、また、プローブが定常であるときでも、噴流方向を折曲させるための機械的手段を含有することができる。

図４は、実施形態による、患者の前方側からの眼の中へのプローブの挿入を示す。

プローブは、角膜輪部切開を通して挿入される。嚢切開および核摘出（または、ハイドロディセクションとして知られる）の両方が、水噴流を使用して行われることができる。しかしながら、また、アクアアブレーションの間、水晶体核を皮質／嚢から分離せずに残し、水晶体核のより良好な固定を可能にすることも有利であり得る。

図５は、実施形態による、挿入−くりぬきアプローチを示す。

プローブは、皮質を通して挿入され、内−外アプローチにおいて、摘出を可能にする。

図６は、実施形態による、前方アプローチを用いた核および皮質のアクアアブレーション除去を示す。

アクアアブレーションプローブは、可変かつ精密な深度で組織を除去することができる。本実施例では、流率は、水晶体の中心において、深度Ｌ_１で摘出するように調整される。

図７は、実施形態による、核／皮質のアクアアブレーション除去および前方アプローチを示す。

本実施形態では、流率は、水晶体のより浅い縁において、より短い深度Ｌ_２で摘出するように調整される。

図８は、実施形態による、前方アプローチを用いた核／皮質の除去を示す。

本実施形態では、ノズルは、水晶体の縁において皮質を摘出するために役立つように、角度θに事前に設定または調整されることができる。水噴流は、選択的組織除去の一意の特性を有する。噴流は、より多くの膠原後嚢を無傷で残しながら、選択的に、皮質と嚢との間の皮質、核、および上皮のみを除去するように調整されることができる。

多くの実施形態では、キャリア３８０を備える伸長キャリア管は、例えば、第２の角度を有する第２のプローブを提供するように、本明細書に説明されるように、迅速に交換されることができる。

図９は、実施形態による、くりぬきアプローチを用いた核／皮質のアクアアブレーション除去を示す。

水晶体の前方から摘出を試みるのではなく、アクアアブレーションプローブは、皮質の中に挿入されることができる（水晶体吸引術用プローブと同様に）。縦方向および半径方向掃引を通して、プローブは、皮質および核をくりぬき、嚢を無傷で残すことができる。半径方向に、深度は、噴流流率を変動させることによって、水晶体の輪郭に一致することができる。前嚢は、手技の最終ステップとして標的化および除去されることができる。

多くの実施形態では、水晶体は、本明細書に説明されるように、複数の軸方向画像および矢状方向画像とともに撮像されることができ、医師は、本明細書に説明されるように、複数の画像に基づいて、３次元処置計画を立てることができる。

図１０は、実施形態による、核および皮質を除去するために、バッグ内の水撃を用いたアクアアブレーションを示す。

アクアアブレーションの水撃（バッグを用いた）バージョンは、眼を高流体流率に暴露しない、したがって、眼内圧を調整する必要性を除去するという利点を有する。断片化された組織は、依然として、能動的または受動的手段を通して（この場合、外側組織収集管を通して）収集されることができる。別の変形例として、プローブは、皮質を通して挿入され、水晶体の除去に対するくりぬきアプローチを可能にすることができる。「くりぬきアプローチ」スライドを参照されたい。

水撃は、本明細書に説明されるように、走査パルス状水流を含んでもよい。

図１１は、実施形態による、核および皮質のアクアビーム除去を示す。

組織の制御式体積蒸発が、噴流誘導レーザを使用して行われることができる。アクアビームは、気体媒体中の液体導波路を利用することができる。「アクアビームプローブ」スライドを参照されたい。代替として、アクアビームは、導波路および中間媒体が、異なる屈折率を有し、全内部反射を完全液体環境内に維持するように構成されることができる。２つの流体が、ノズルが外側管内に同心状に着座するように、眼に同軸方向に流入するであろう。ノズルは、液体１および外側管液体２を放出するであろう。中間媒体は、液体２、またはさらに別の液体、すなわち、液体３と同一であることができる。

図１２は、実施形態による、処置プローブ３５０の構成要素を示す。

キャリア管３８０は、第１の流体送達ポートおよび第２の流体送達ポートの同心円状構成を備える。流体送達要素３２０は、流体流３３１を放出する。流体流３３１は、流体送達要素３２０から外向きに延在する軸を画定する。流体流３３１は、本明細書で説明されるように、発散流３３４または柱状流３３３を備えてもよい。流体送達要素３２０は、ノズル３２２を備える。ノズル３２２は、実質的に円形の断面を備えてもよい。ノズル３２２は、内部チャネルが円筒形に延在する、円形断面を有する内部チャネルを備えてもよい。内部チャネルは、流体流３３１の軸に対応する軸に沿って延在する。

ポート３４０が、流体送達要素３２０の周囲で同心円状に配置される。ポート３４０は、流体送達要素３２０およびノズル３２２の周囲で円周方向に延在する実質的に環状のチャネルを備える。ポート３４０は、本明細書で説明されるように吹送ポートを備えてもよい。ポート３４０は、流体流３３１と実質的に同心円状の配列で流体３３０を放出する。実質的に同心円状の配列は、組織に向かって処置流を有益に指向するよう、ポート３４０から外向きに延在する第１の流体３３０を伴う流体流３３１の周囲に保護ジャケットを提供するという利点を有する。エネルギー導管３５１は、レーザ等のエネルギー源から流体送達要素３２０に向かって延在する。エネルギー導管は、例えば、レーザに結合される光ファイバまたは複数の光ファイバを備えてもよい。光ファイバは、ノズル３２２に向かって延在することができ、ノズル３２２を通して光ファイバから放出される光エネルギーの効率的なエネルギー伝達を提供するよう、ノズル３２２によって画定される軸と同心円状に整合させることができる。光ファイバをノズル３２２のチャネルと整合させるために、光ファイバの遠位端の付近に構造を提供することができる。光ファイバ、ノズル、およびポート３４０の同心円状配列は、患者の可視化および処置を可能にする、患者の処置を提供することができる。ポート３４０からの流体放出は、液体、例えば、生理食塩水、または気体、例えば、ＣＯ２を含んでもよい。ポート３４０を通して送達される流体は、本明細書で説明されるように、インターフェースを用いてユーザ選択可能であり得る。

流体流３３１は、組織に向かって指向される光学導波路を提供することができる。多くの実施形態では、流体流３３１は、ポート３４０を通して放出される流体より大きい屈折率を備える。導波路媒体は、液体または気体であり得、ポート３４０から放出される外被媒体は、液体または気体であり得る。中間媒体が、プローブと標的組織との間に位置することができる。中間媒体は、液体または気体、例えば、生理食塩水、空気、または二酸化炭素のうちの１つまたは複数のものであり得る。多くの実施形態では、中間媒体は、ノズル３２２からの流体放出、および環状ポート３４０からの流体放出を含む。

図１３Ａおよび１３Ｂは、実施形態による、患者を処置するシステムを示す。システム４００は、処置プローブ４５０を備え、随意に、撮像プローブ４６０を備えてもよい。処置プローブ４５０は、コンソール４２０および連結部４３０に結合される。撮像プローブ４６０は、撮像コンソール４９０に結合される。患者処置プローブ４５０および撮像プローブ４６０は、共通基部４４０に結合することができる。患者は、患者支持体４４９を用いて支持される。処置プローブ４５０は、アーム４４２を用いて基部４４０に結合される。撮像プローブ４６０は、アーム４４４を用いて基部４４０に結合される。

患者は、処置プローブ４５０および超音波プローブ４６０を患者に挿入することができるように、患者支持体４４９の上に配置される。患者は、例えば、腹臥、仰臥、直立、または傾斜等の多くの体位のうちの１つまたは複数のもので配置することができる。多くの実施形態では、処置プローブ４５０は、患者の第１の側面で第１の方向へ患者に挿入され、撮像プローブは、患者の第２の側面で第２の方向へ患者に挿入される。例えば、処置プローブは、患者の前側から患者の眼に挿入することができ、撮像プローブは、患者の後側から患者の腸に経強膜的に挿入することができる。処置プローブおよび撮像プローブは、強膜組織、強膜壁組織、眼組織、腸組織、または腸壁組織のうちの１つまたは複数のものがその間に延在する状態で、患者の中に配置することができる。

処置プローブ４５０および撮像プローブ４６０は、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので患者に挿入することができる。挿入中に、各アームは、プローブを患者に挿入するためにプローブを望ましく回転および平行移動させることができるように、実質的に係止解除構成を備えてもよい。プローブが所望の場所に挿入されたとき、アームを係止することができる。係止構成では、プローブは、例えば、平行、歪曲、水平、斜角、または非平行等の多くの方法のうちの１つまたは複数のもので相互に関連して配向することができる。撮像プローブの画像データを処置プローブ座標基準にマップするために、本明細書で説明されるような角度センサを用いてプローブの配向を決定することが役立ち得る。組織画像データを処置プローブ座標基準空間にマップさせることにより、医師等のオペレータによる処置のために識別される組織の正確な標的化および処置を可能にすることができる。

多くの実施形態では、例えば、処置プローブ４５０は、撮像プローブ４６０からの画像に基づいて処置をプローブ４５０と整合させるために、撮像プローブ４６０に結合される。結合は、示されるように共通基部４４０を用いて達成することができる。代替として、または組み合わせて、処置プローブおよび／または撮像プローブは、患者の組織を通した整合でプローブを保持するように、磁石を備えてもよい。多くの実施形態では、アーム４４２は、処置プローブ４５０を患者内の所望の場所に位置付けることができるように、移動可能かつ係止可能なアームである。プローブ４５０が患者の所望の場所に位置付けられたとき、アーム４４２は、アームロック４２７を用いて係止することができる。撮像プローブは、アーム４４４を用いて基部４４０に結合することができ、処置プローブが定位置で係止されたときにプローブの整合を調整するために使用することができる。アーム４４４は、例えば、撮像システム、またはコンソール、およびユーザインターフェースの制御下で、係止可能かつ移動可能なプローブを備えてもよい。移動可能アーム４４４は、例えば、処置プローブ４５０に関連して１ミリメートル程度のわずかな移動で撮像プローブ４４０を調整することができるように、微細作動可能であり得る。

多くの実施形態では、処置プローブ４５０および撮像プローブ４６０は、撮像プローブ４６０および処置プローブ４５０の整合に基づいて処置を制御することができるように、角度センサに結合される。角度センサ４９５は、支持体４３８を用いて撮像プローブ４５０に結合される。角度センサ４９７は、撮像プローブ４６０に結合される。角度センサは、多くの種類の角度センサのうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。例えば、角度センサは、ゴニオメータ、加速度計、およびその組み合わせを備えてもよい。多くの実施形態では、角度センサ４９５は、３次元で処置プローブ４５０の配向を決定するように、３次元加速度計を備える。多くの実施形態では、角度センサ４９７は、３次元で撮像プローブ４６０の配向を決定するように、３次元加速度計を備える。代替として、または組み合わせて、角度センサ４９５は、処置プローブの伸長軸に沿った処置プローブ４５０の角度を決定するように、ゴニオメータを備えてもよい。角度センサ４９７は、撮像プローブ４６０の伸長軸に沿った撮像プローブ４６０の角度を決定するように、ゴニオメータを備えてもよい。角度センサ４９５は、コントローラ４２４に結合される。撮像プローブの角度センサ４９７は、撮像システム４９０のプロセッサ４９２に結合される。代替として、角度センサ４９７は、コントローラ４２４に、また、組み合わせて結合することができる。

コンソール４２０は、処置プローブ４５０を制御するために使用される構成要素の中のプロセッサシステムに結合される、ディスプレイ４２５を備える。コンソール４２０は、メモリ４２１を有するプロセッサ４２３を備える。通信回路４２２は、プロセッサ４２３およびコントローラ４２２に結合される。通信回路４２２は、撮像システム４９０に結合される。コンソール４２０は、アンカ２４に結合される内視鏡３５の構成要素を備える。注入洗浄制御２８は、注入および洗浄を制御するようにプローブ４５０に結合される。吸引制御３０は、吸引を制御するようにプローブ４５０に結合される。内視鏡４２６は、コンソール４２０の構成要素であり得、内視鏡は、患者を処置するようにプローブ４５０を用いて挿入可能であり得る。コンソール４２０のアームロック４２７は、アーム４２２を係止するように、またはアーム４２２がプローブ４５０を患者に挿入するよう自由に移動可能であることを可能にするように、アーム４２２に結合される。

コンソール４２０は、本明細書で説明されるようなキャリアおよびノズルに結合されるポンプ４１９を備えてもよい。

プロセッサ、コントローラ、ならびに制御電子機器および回路は、１つまたは複数のプロセッサ、１つまたは複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および１つまたは複数のメモリ記憶デバイス等の多くの好適な構成要素のうちの１つまたは複数のものを含むことができる。多くの実施形態では、制御電子機器は、ユーザ特定処置パラメータに従って手技前計画を提供するように、ならびに手術に対するユーザ制御を提供するように、グラフィックユーザインターフェース（以降では「ＧＵＩ」）のコントロールパネルを制御する。

処置プローブ４５０は、アンカ２４を備える。アンカ２４は、エネルギーがプローブ４５０を用いてエネルギー送達領域２０に送達されている間に、プローブ４５０の遠位端を係留する。プローブ４５０は、本明細書で説明されるようなノズル２００を備えてもよい。プローブ４５０は、連結部４３０を用いてアーム４２２に結合される。

連結部４３０は、例えば、患者の画像に基づいて、エネルギー送達領域２０を患者の所望の標的場所に移動させる構成要素を備える。連結部４３０は、第１の部分４３２と、第２の部分４３４と、第３の部分４３６とを備える。第１の部分４３２は、実質的に固定された係留部分を備える。実質的に固定された係留部分４３２は、支持体４３８に固定される。支持体４３８は、連結部４３０の参照フレームを備えてもよい。支持体４３８は、アーム４４２を処置プローブ４５０に堅くまたは剛性に結合するように、堅いシャーシまたはフレームあるいは筐体を備えてもよい。第１の部分４３２が実質的に固定されたままである一方で、第２の部分４３４および第３の部分４３６は、プローブ４５０から患者へエネルギーを指向するように移動する。第１の部分４３２は、アンカ４３４までの実質的に一定の距離４３８に固定される。アンカ２４と連結部の固定された第１の部分４３２との間の実質的に固定された距離４３８は、処置が正確に配置されることを可能にする。第１の部分４３４は、プローブ４５０の伸長軸に沿った所望の軸方向位置で、処置領域２０の中に高圧ノズルを正確に位置付けるように線形アクチュエータを備えてもよい。

プローブ４５０の伸長軸は、概して、連結部４３０付近のプローブ４５０の近位部分と、それに取付けられたアンカ２４を有する遠位端との間に延在する。第３の部分４３６は、伸長軸の周囲の回転角を制御する。患者の処置中に、処置領域２０と連結部の固定部分との間の距離４３９は、参照距離４３９とともに変化する。距離４３９は、アンカ２４に参照された処置プローブの伸長軸に沿って標的場所を設定するように、コンピュータ制御に応答して調整する。連結部の第１の部分が固定されたままである一方で、第２の部分４３４は、軸に沿った処置領域の位置を調整する。連結部４３６の第３の部分は、アンカ２４を参照して、処置の角度での軸に沿った距離を非常に正確に制御することができるように、コントローラ４２４に応答して軸の周囲の角度を調整する。プローブ４５０は、連結部４３０からアンカ２４までの距離が処置中に実質的に一定のままであるように、支持体４３８とアンカ２４との間に延在するスパイン等の剛性部材を備えてもよい。処置プローブ４５０は、噴流からの機械エネルギー、電極からの電気エネルギー、またはレーザ源等の光源からの光学エネルギー等の１つまたは複数の形態のエネルギーを用いた処置を可能にするように、本明細書で説明されるような処置構成要素に結合される。光源は、赤外線、可視光線、または紫外線を備えてもよい。エネルギー送達領域２０は、意図した形態のエネルギーを患者の標的組織に送達するため等に、連結部４３０の制御下で移動させることができる。

撮像システム４９０、メモリ４９３、通信回路４９４、およびプロセッサ４９２は、相互に結合されてもよい。対応する回路の中のプロセッサ４９２は、撮像プローブ４６０に結合されてもよい。アームコントローラ４９１は、撮像プローブ４６０を正確に位置付けるようにアーム４４４に結合される。

図１４Ａは、実施形態による、多目的シースおよびマニホールドを示す。マニホールド４６８は、作業部位に、およびそこから複数の流体を伝達するように構成される。マニホールド４６８は、スパイン４５２に堅く結合され、例えば、添着される。シース４５８は、スパイン４５２の周囲に位置し、マニホールド４６８に向かって内側に延在することができる。マニホールド４６８は、係止要素４６０を用いて連結部４３０の中の支持体４３８に結合される。マニホールド４６８は、連結部４３０および支持体４３８を除去して、付加的な構成要素が作業チャネルに挿入されることを可能にするよう、連結部４３０および支持体４３８から分断することができる。例えば、器官、例えば、眼の作業領域に向かって延在するように、内視鏡を作業チャネルに挿入することができる。突出部分を備える構造４６２が、マニホールド４６８に向かって延在する。構造４６２は、マニホールド４６８に係合し、係止要素４６０が係脱されたときに構造４６２、連結部４３０、および支持体４３８の除去を可能にするように成形される。マニホールド４６８は、構造４６２の突出部分に係合する構造４６４を備える。複数のシールが、構造４６２の除去を可能にするようにマニホールド４６８の上に配列される。構造４６２が除去されたとき、内視鏡または他の手術道具を作業空間に挿入し、処置部位に向かって前進することができる。例えば、内視鏡を、処置領域となる処置部位に向かって前進させることができる。マニホールドは、流体が伝達されることを可能にするように処置部位に結合され、処置部位から除去される、複数のポートを備える。例えば、内視鏡が処置部位に配置されたときである。係止要素およびマニホールドは、マニホールド４６８が患者内でシース４５８およびスパイン４５２に結合されたままであるように、連結部および処置プローブの除去を可能にする。

多くの実施形態では、本明細書で説明されるような処置プローブおよびキャリア、例えば、管状キャリアを挿入および除去することができる一方で、係止要素４６０は、連結部４３０および支持体４３８に係合する。連結部、係止要素、および支持体のこの構成は、有益な処置を提供するように、プローブが迅速かつ容易に除去および再挿入されることを可能にする。

本明細書で説明されるような多目的シースおよびマニホールドは、付加的な手術道具が採用されている間に、シース、マニホールド、スパイン、およびアンカが患者に取付けられたままであることを可能にするという有益性を有する。係止要素は、組織に関する再導入または移動を伴わずに、配置、可視化、ならびにアクアブレーションおよびアクアビーム動作を可能にする複数の器具と連動する。複数の密閉導管は、作業チャネル内または作業チャネルと平行な種々の流体の流動または圧力を伝達するために、シースポートが使用されることを可能にする。作業チャネルは、既存の堅いまたは可撓性内視鏡技術を介した生体構造への可視化アクセスに使用されてもよい。作業チャネルは、多くの種類の道具に適応し、組織および流体の自由流を可能にするように、大口径を有する。代替的なエネルギー送達デバイスが、本明細書で説明されるようなシースまたは作業チャネル内で使用されてもよい。

多くの実施形態では、作業チャネルは、作業チャネル内で複数のキャリアを可能にするようにサイズを合わせられる。例えば、処置プローブが本明細書で説明されるようにアクアブレーションおよびアクアビーム動作を行っている間に、処置部位の可視化を可能にするよう、作業チャネル内の内視鏡キャリア、および作業チャネル内の本明細書で説明されるような処置プローブキャリアである。

図１４Ｂは、マニホールドが患者に結合されたままである間に、複数の流体を伝達および受け取るために構成されたマニホールドのマニホールド導管を示す。マニホールドは、複数のポート４５６に結合される。複数のポート４５６は、補助流体ポート４５６Ａと、バルーン圧力ポート４５６Ｂと、組織除去ポート４５６Ｃとを備えてもよい。シース４５８は、スパイン４５２の周囲で円周方向に延在する。スパイン４５２およびシース４５８は、マニホールド部分に堅く結合され、マニホールド部分に結合される接続およびチャネルを提供することができる。チャネル４６７、例えば、管状チャネルは、バルーンの膨張を可能にするようにポート４５６Ｂに接続される。チャネル４６９をシース４５８とともに画定することができる。チャネル４６９は、補助流体を処置部位に提供するようにポート４５６Ａに結合することができる。組織の除去を可能にするポート４５６Ｃは、主要作業チャネル４６５に結合することができる。主要作業チャネル４６５は、ポート４５６Ｃから処置部位まで延在することができる。複数のシール４６６が、本明細書で説明されるように処置ポートおよびチャネルを分離するように配列される。マニホールド４６８は、連結部４３０および支持体４３８から分断され、バルーン膨張圧がポート４５６Ｂを通して印加されることを可能にすることができる。補助流体は、例えば、作業チャネル４６５を洗浄するよう、ポート４５６Ａを通して提供することができる。マニホールドのこの構成は、他の器具が作業チャネルに挿入されているときに、スパイン４５２およびアンカ２４が定位置にとどまることを可能にする。

本明細書で説明されるような複数のマニホールド導管は、流動閉塞を低減させるように、大口径作業チャネル４６９を通して組織収集が送られることを可能にする。バルーン圧力は、ルアー付属品から、小径管、例えば、チャネル４６７を画定する管を伴うアンカの遠位先端に伝達することができる。補助流体は、チャネル４６９を用いて、シースとスパインとの間で処置領域に伝達される。

図１４Ｃは、使用に先立って分解された処置プローブおよび連結部の構成要素を示す。連結部４３０は、ケーシング４１０と、カバー４１２とを備える。カバー４１２は、ケーシング４１０の下部分の上に配置することができる。カバーおよびケーシングは、剛性を追加するように堅い材料を含んでもよい。ケーシングおよびカバーは、連結部４３０を含有するハンドピースを備えるようにサイズを合わせることができる。連結部４３０は、連結部の別の歯車４３４に係合する歯車４３３を備える、伸長管状構造を備える。歯車４３４は、可動キャリッジ４１３の上に位置付けることができる。伸長管状構造は、連結部の第２の可動部分４３６を備えてもよい。ケーシング４１０は、連結部の支持体４３８を備えてもよい。歯車４３３は、連結部が分解されたときに伸長管状構造４３１に接続されたままとなる。連結部４３０の可動部分は、矢印４１８で示されるように第２の可動部分４３６に接続されたときに、伸長構造４３１を遠位に前進させるよう、歯車４３３と、歯車４３４と、可動キャリッジ４１３とを備えてもよい。カバー４１２は、フランジ４１６を備える。カバーがケーシングの上に配置されるとき、伸長構造は、連結部の上で定位置４３１に係止することができる。

伸長要素３１０は、本明細書で説明されるようにスパイン４５２を備え、シース４５８で覆われて示されている。シース４５８は、伸長要素３１０を受け取るようにチャネルを備える。伸長要素３１０は、作業チャネルを備え、伸長要素がシース４５８で覆われるように、シース４５８に挿入することができる。シース４５８および伸長要素３１０は、本明細書で説明されるようにマニホールド４６８に接続されて示されている。

シース４５８は、伸長要素３１０の挿入に先立って患者に挿入することができる。多くの実施形態では、シース４５８は、患者に挿入されたときにマニホールド４６８に結合される。

伸長要素３１０は、伸長要素３１０およびシースが係止構成を備えるように、シース４５８の中へ摺動するように構成される。伸長要素３１０は、伸長構造４３１が本明細書で説明されるように移動するときに、伸長要素３１０および筐体４１０が実質的に固定されたままであるように、連結部の筐体４１０に係合するように構成される構造４１１を備える。

多くの実施形態では、ケーシング４１０は、支持体４３８を備える。支持体４３８は、本明細書で説明されるように、連結部４３０の実質的に移動しない部分を備えてもよい。連結部４３０は、支持体４３８を備えるケーシング４１０が、本明細書で説明されるように、アームに係止され、実質的に移動しないままであるときに、キャリア３８２を移動させるように移動キャリッジ４３３を備えてもよい。

多くの実施形態では、伸長要素３１０の構造４１１は、ケーシング４１０およびカバー４１２と係止継手を形成するように、係止構造を備える。

多くの実施形態では、マニホールド４６８は、シース４５８に接続され、本明細書で説明されるように、シース４５８を患者に差し込み、マニホールド４６８を用いてバルーンアンカ２４を膨張させるようにシースに添着することができる。次いで、スパイン４５２を備える伸長要素３１０は、シース４５８に挿入されてもよい。マニホールド４６８および構造４１１は、伸長要素３１０がマニホールド４６８およびシース４５８に挿入されているときに、マニホールドを伸長要素３１０に係止するように係止構造４１７を備える。伸長要素３１０からマニホールド４６８を解除するように、解放部４１５をユーザによって押すことができる。

連結部４３０の伸長管状構造４３１は、キャリア管３８０を受け取る構造を備える。伸長管状構造４３１の開口部４０９は、キャリア管３８０を受け取るようにサイズを合わせられる。接続構造４０８が、連結部の近位端の上に示され、キャリア管３０８の接続構造４０５の突起４０４を受け取るように係止構造４０６を備える。

図１４Ｄ１は、連結部４３０が器官の標的場所に係留された伸長要素３１０に結合されたときのキャリア管３８０の迅速交換を示す。伸長要素４１０は、ユーザによって連結部から挿入または除去することができる。伸長要素３８０は、伸長管状構造４３１の接続構造４０５付近の開口部４０９の中へ前進させることができる。

撮像プローブ４６０は、組織が処置されるときにキャリア３８２からのエネルギー流の相互作用を撮像するよう、第２の連結部上に載置し、キャリア３８２のノズルとともに移動するように構成することができる。処置の画像は、撮像プローブ４６０からの軸方向画像および矢状画像を備えてもよい。連結部は、例えば、キャリア３８２およびキャリアのノズルとともに軸に沿って同期的に撮像プローブ４６０を移動させるように、本明細書で説明されるようにコントローラまたはプロセッサ（あるいは両方）に結合することができる。撮像プローブ４６０は、経強膜的超音波プローブを備えてもよく、キャリア４８２は、本明細書で説明されるように処置プローブ４５０の構成要素を備えてもよい。

図１４Ｄ２は、図１４Ｄ１のようなキャリア管３８０を挿入するための伸長管状構造４３１の近位端の開口部４０９とのキャリア３８２の遠位先端の整合を示す。

図１４Ｄ３は、図１４Ｄ１のような連結部の近位端上の係止構造４０６に向かって前進させられたキャリアを示す。係止構造４０６は、係止継手４０２を形成するよう、突起４０４を受け取るようにサイズを合わせられる。

図１４Ｄ４は、図１４Ｄ１および１４Ｄ２のような連結部４３０に係止されたキャリア管３８０を示す。突起４０４は、係止継手を形成するよう、係止構造４０６の開口部に挿入されている。継手は、ユーザ操作によって解除することができる。

図１４Ｅは、器官の係留場所に向かって前進させるためにシース４５８に少なくとも部分的に挿入された眼内視鏡を示す。係留場所は、眼等の器官の組織を視認するように、頸部を備えてもよい。本明細書で説明されるようなシース４５８は、伸長要素３１０の作業チャネル内に配置された眼内視鏡からの可視化を用いて、標的場所まで前進させられることができる。位置付けられたとき、バルーン等のアンカ２４は、本明細書で説明されるようにシースに結合されたマニホールド４６８のポートを用いて膨張させることができる。

本明細書で説明されるような実施形態で可能である、少なくとも２つの形態の可視化がある。１）眼内視鏡が、シース４５８内で係止される。目的は、眼を視認し、次いで、多くの実施形態では直接可視化を伴わずに、スパイン４５２を備える伸長要素３１０を患者の中へ誘導するように安全なチャネルとしてシースを最終的に残すことであり得る。２）いったん伸長要素３１０がシース４５８の中へ係止されると、患者を視認するために眼内視鏡を使用することができる。眼内視鏡は、キャリア３８０が、例えば、共有チャネルに進入する、同一のチャネルの内側に挿入することができる。

図１４Ｆは、シース４５８の中への伸長要素３１０の前進を示す。シース４５８の近位端上のマニホールド４６８は、伸長要素３１０の近位端上の係止構造を受け取るように、係止構造を備えてもよい。伸長要素３１０は、シース４５８上の係止要素および伸長要素３１０が係合するように、シース４５８の中へ前進させることができる。

図１４Ｇは、スパイン４５２を備える伸長要素３１０に結合された連結部４３０を示す。連結部は、本明細書で説明されるようなキャリア３８２およびキャリア管３８０を受け取るように構成される。

図１４Ｈは、本明細書で説明されるような係止構成で連結管に挿入されたキャリア管およびキャリアを示す。

図１４Ａ−１４Ｈは、実施形態による、患者を処置する方法を示し、これらの図のそれぞれは、方法の１つまたは複数の随意的なステップを示す。

図１５および１６は、本明細書で説明されるような流体噴流を用いた自己洗浄を示す。流体噴流、例えば、本明細書で説明されるような流体流は、作業チャネルを洗浄し、多機能シース内の組織または他の部分を取り除くために利用することができる。自己洗浄は、自動化するか、または手動で行うことができる。加えて、作業チャネルから本デバイスを除去する必要なく、レーザカメラまたは他の付属デバイスを洗浄するように、水噴流強度を低減させることができる。例えば、内視鏡は、作業チャネル内に嵌合するようにサイズを合わせることができ、または代替として、内視鏡は、連結部が分断された状態で作業チャネル内に嵌合するように、および作業チャネルの洗浄および清掃を可能にするようにサイズを合わせることができる。代替として、または組み合わせて、キャリア管３８０を備え得るキャリア３８２は、内視鏡の洗浄を可能にするよう、内視鏡と一緒に作業チャネル内に嵌合するようにサイズを合わせることができる。

多くの実施形態では、自己洗浄は、作業チャネル内に位置付けられたキャリア管３８０を備え得る、キャリア３８２を備えるプローブとともに採用することができる。シースおよびスパインを備える、伸長要素３１０は、キャリアの大部分に沿ってキャリア管３８０を備え得る、キャリア３８２を含有することができる。キャリア３８２は、長方形端部分または管状端部分を備えてもよく、例えば、円筒形および管状幾何学形状を有する部分を備えてもよい。キャリア３８２から放出される流体流は、例えば、発散を伴って距離４５７まで延在することができる。代替として、流体流は、柱状流体流を備えてもよい。流体流４５３の角度は、洗浄中に流体流を回転させるよう、連結部を用いて制御することができる。流体流は、圧力の観点で増加または減少させることができる。

流体噴流は、作業チャネルを洗浄し、多機能シース内の組織または他の部分を取り除くために利用することができる。これは、自動化するか、または手動で行うことができる。加えて、作業チャネルから本デバイスを除去する必要なく、レーザカメラまたは他の付属デバイスを洗浄するように、水噴流強度を低減させることができる。

図１７Ａは、システム４００のディスプレイ４２５上のユーザインターフェース５００の構成要素を示す。ディスプレイ４２５は、例えば、タッチスクリーンディスプレイを備えてもよく、代替として、または組み合わせて、ディスプレイ４２５は、プロセッサシステムと協働するように、ポインティングデバイス、キーボード、および他の既知のユーザ入力デバイスと結合することができる。インターフェース５００は、動作タブ５０２と、ＣＯ２モニタタブ５０４と、システム構成タブ５０６とを備える。ユーザインターフェース５００は、コンピュータシステムに入力された値を上下に調整するように、ディスプレイ上にボタン５０７を含む。ユーザが患者の処置を停止するために、中止ボタン５０３がユーザインターフェース上に提供される。ユーザが患者の処置を開始するために、開始ボタン５０１が提供される。ユーザインターフェース５００は、眼等の器官の画像５１０を備える。示される画像５１０は、本明細書で説明されるような多くの器官のうちの１つまたは複数の画像であり得る。画像５１０は、例えば、患者の眼に対応する解剖学的画像からの眼の画像を備えてもよい。画像５１０は、前および後配向を有する軸方向断層断面図で示され、画像５１０はまた、縦軸に沿って示される。縦軸に沿った画像５１０の矢状方向像は、アンカ２４および眼の管腔等の管腔を示す。画像５１０は、処置される患者の画像、例えば、患者の超音波画像を備えてもよい。画像５１０は、ディスプレイ４２５上に示される処置プロファイルと対応するようサイズを合わせられる超音波画像とともに、軸方向および矢状方向像で示すことができる。

処置プロファイル５２０は、軸方向および矢状方向像で示される。処置プロファイル５２０は、除去の後に残る表面内で除去される組織のプロファイルに対応する。処置プロファイル５２０は、中心参照位置から切断組織境界の外側部分まで延在する、半径５２２を備える。処置プロファイル５２０は、処置の軸の周囲で円周方向に延在する、外側構成要素５２４を備える。処置プロファイル５２０は、眼の前方およびアンカに近接する第１の端部５２６から、眼の後方に向かった第２の端部５２８まで延在する。ディスプレイ上に示される処置プロファイル画像は、処置を患者の生体構造に整合させるように、複数の参照を備える。軸５３０は、処置の中心位置に対応し、眼の光学軸に沿って軸方向に延在する。処置軸５３０は、眼の光学軸または器具が患者に導入される経路等の患者の解剖学的参照に対応してもよい。角度参照５３２が、処置プロファイルの中心軸から処置プロファイル５３４の外側半径方向境界まで延在して示されている。角度構成要素５３２は、患者の構成要素上の前後位置に対応し、患者との整合を提供して可能にするように、前から後へ位置５３４まで延在する。矢状方向像で見ることができるように、処置参照位置５３６は、バルーン２４等の膨張式アンカに隣接する位置に対応する。拡張可能アンカに対応する参照位置５３６は、処置プロファイルが処置プローブの軸４５１と整合させられて示されている、処置プロファイル２０の端部５２６と整合させられて示されている。

ユーザインターフェース５００は、複数の入力を備える。複数の入力は、本明細書で説明されるように、以下の入力のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。

複数の角度入力パラメータ５５０は、例えば、入力５５２と、入力５５４とを備えてもよい。角度配向は、軸５３０とマーカー５３４との間に延在する患者の前後方向と整合するよう設定することができる。入力５５２は、例えば、患者およびプローブがわずかに異なる角度で整合させられたときに、軸５３０の周囲の処置の角度配向を調整するために使用することができる。入力５５２は、軸の周囲で回転して度単位の処置プロファイルの中心を整合させる。入力５５４は、１つの角度極限から別の極限までの掃引角を提供し、例えば、掃引角は、３６０°未満、例えば、２４０°の角度を備えてもよい。掃引角は、概して、前後処置軸の周囲に延在し、掃引角の約半分の距離だけ、前端処置・後処置軸まで延在し、例えば、第１の方向へ１２０°掃引し、前後処置軸から反対方向へ１２０°掃引する。多くの実施形態では、掃引角は、スパインの中へ流体流を掃引することを回避するように、３６０度未満に限定される。

流動の角度位置は、度単位の角度位置の出力５５６とともにディスプレイ上にリアルタイムで示すことができる。出力角度は、軸５３０の周囲で掃引する、例えば、緑色である、移動着色線としてディスプレイ上に示すことができる。

軸４５１および軸５３０に沿った処置の範囲を決定するために、複数の入力パラメータ５６０を使用することができる。入力５６２は、拡張可能アンカ２４に関連して処置プロファイルの場所を決定する。入力５６４は、軸４５１および軸５３０に沿って処置の長さを決定する。入力５６４は、第１の端部５２４から第２の端部５２８まで延在する処置の縦方向距離を備えてもよい。入力５７０は、軸５３０の周囲の処置プロファイルの半径を決定することができる。入力５７０は、軸５３０から半径方向外向きに処置プロファイル５２４の外側境界までの半径方向距離である。半径は、例えば、１０ｍｍの距離等のミリメートル単位の半径方向距離を備えてもよい。代替として、半径は、例えば、１から１０までの恣意的な値で設定することができる、ポンプの動力で決定することができる。

選択モード入力５０８は、ユーザが、例えば、切断モードから凝固モードへインターフェースを設定することを可能にすることができる。切断モードでは、処置を決定して患者と整合させるよう、処置のための入力の多くを提供することができる。示されるような切断モードでは、ユーザは、患者の生体構造に関して処置の範囲を可視化し、処置方略を策定して改善することができる。ユーザは、所定のプロファイル表面および所定の除去体積を有する、切断プロファイルを確立することができる。

患者インターフェースは、ユーザが適切な処置を決定するための付加的な出力を備え、例えば、処置に残っている時間は、ユーザが処置の時間を決定することを可能にすることができ、処置に残っている時間、例えば、出力５８０は、秒単位で残っている時間を示す。出力５８２は、組織除去の推定体積を備え、除去される組織の推定体積は、処置プロファイルに基づいて決定することができる。除去の推定半径方向深度も決定することができ、出力５８４は、除去の推定半径方向深度を示すことができる。除去の推定深度は、入力５７０からの入力半径を備えてもよく、代替として、推定深度は、入力５７０のポンプ動力からの推定深度に対応してもよい。開始ボタン入力５０１は、医師が患者処置に満足しているときに、ユーザが処置を開始することを可能にする。吹送、例えば、ＣＯ２等の気体を用いた吹送が使用されるとき、吹送圧力を入力５８６で設定することができる。代替として、液体が別の液体と組み合わせて、第２または第１の流体として本明細書で説明されるように使用される場合、吹送圧力は、ゼロに設定されるか、または無効にされてもよい。多くの実施形態では、吹送は、切断モード等の第１のモードでゼロに設定され、凝固モード等の第２のモードで適切な値に設定されてもよい。

図１７Ｂおよび１７Ｃは、マーカーの移動がエネルギー流の位置および配向に対応する、複数の画像上で移動するマーカーを示す。エネルギー流は、本明細書で説明されるように、ノズルからの流体流を備えてもよい。半径方向マーカー５５７が、切除プロファイル５２０に関連して軸方向画像上に示される。縦方向マーカー５５９が、切除プロファイル５２０に関連して矢状画像上に示される。半径方向マーカー５５７は、例えば、本明細書で説明されるように、キャリアからの流体流の角度を示すよう、図１７Ｂでは第１の角度、図１７Ｃでは第２の角度で示されている。処置が進行するにつれて、縦方向マーカー５５９は、半径方向マーカー５５７が軸方向画像上の軸の周囲で回転掃引する際にキャリア上のノズルの縦方向位置を示すように、矢状画像の処置軸に沿って移動することができる。

図１７Ｄは、ユーザ定義切断プロファイル５２０を示す。ユーザインターフェースは、本明細書で説明されるように、ユーザが処置プロファイルの複数の点を画定し、点の間で補間することを可能にするように、プロセッサの命令で構成することができる。

図１７Ｅおよび１７Ｆは、切断プロファイルの複数の曲線状部分を画定するユーザインターフェースを示す。第１のユーザ可動入力５５１は、ディスプレイに沿って移動し、プロファイル５２０の第１の曲線状部分を画定するように構成することができ、第２のユーザ可動入力５５３は、ディスプレイに沿って移動し、プロファイル５２０の第２の曲線状部分を画定するように構成することができ、プロセッサの命令は、第１の曲線状部分および第２の曲線状部分の間で補間して、例えば、第１の曲線状部分と第２の曲線状部分との間に延在するプロファイル５２９を画定するように構成することができる。処置プロファイルの第１の端部５２６は、ユーザ入力に基づいて設定することができ、第２の端部５２８は、本明細書で説明されるようにユーザ入力に基づいて設定することができる。ユーザは、端部５２６との切断プロファイルの係留およびディスプレイ上の可動入力５５１の場所に基づいて、第１の部分の曲線状形状を決定するように、第１の可動入力５５１を摺動させることができる。例えば、第１の曲線状形状は、端部５２６での角度および可動入力５５１で制約される、第１の入力から端部５２６まで延在するスプライン適合を用いて決定されてもよい。第２の可動入力５５３は、例えば、第２の部分の第２の曲線状形状を画定するように、同様に移動させることができる。

図１８は、切断モード入力５０８のためのシステム構成モード５０６を示す。システム構成が設定されるとき、ユーザは、処置プロファイルを患者と整合させるよう、および処置プローブ４５０が意図されたように組織を切断することを確実にするよう、処置に先立って、または処置中に、処置のいくつかのパラメータを設定することができる。１つまたは複数の入力５９０は、ユーザが意図した処置を患者の中に配置されたプローブと整合させることを可能にする。１つまたは複数の入力５９０は、処置をゼロに設定する入力５９１を備え、処置軸を患者の軸と整合させてもよく、例えば、意図した前後処置プロファイルは、処置プロファイルの前後軸が患者の前後軸と整合させられるように、患者の前後方向に整合させることができる。入力５９１は、プローブが患者と適正に整合させられていることを決定するように、１つまたは複数の測定、例えば、超音波撮像測定に基づいて設定することができる。代替として、または組み合わせて、入力５９１は、本明細書で説明されるような角度センサに基づいて設定することができる。１つまたは複数の入力５９０は、軸方向に処置をゼロに設定する入力５９２を備え、処置プローブを患者の意図した解剖学的標的と整合させてもよい。入力５９２は、患者の意図した標的場所との縦軸の整合を可能にし、例えば、処置プローブ４５０が不十分に遠く、または過剰に深く配置されている場合、入力５９２が正しい解剖学的場所での処置をゼロに設定するように、ゼロｚボタンを押すことができる。

システム構成モードはまた、システムを設定および較正するために使用することもできる。例えば、入力５９８は、第１の角度センサ、例えば、処置プローブ４５０の角度センサのゼロ角度がゼロに設定され、適正に整合させられることを可能にすることができる。撮像プローブセンサを適切な角度に設定するため、例えば、撮像プローブを較正するために、入力５９９を使用することができる。

入力５９５は、ユーザが複数のプローブ種類の間からプローブ種類を選択することを可能にすることができ、例えば、プローブ種類は、複数のノズル種類を備えてもよく、例えば、第４のノズル種類は、処置プローブ４５０の軸から半径方向により大きい距離での処置を可能にするよう、より狭いノズル直径を備えてもよい。所与のプロファイルのシステム構成モードでは、ユーザは、識別されるプローブ、および例えば、選択されるプローブのノズルのサイズに基づいて、残っている時間、推定体積、および推定深度を決定するよう、複数のプローブ種類を選択することができる。

一例として、図１７Ａおよび１８に示される入力画面およびパラメータは、第１の流体が液体を含み、第２の流体が液体を含む、発散切断画面を指してもよい。代替として、処置プローブ４５０の有効切断距離を拡張するよう、処置流の中の処置ビームの周囲に保護ジャケットを提供するために、気体を使用することができる。本システムは、処置流を保護する気体を用いて処置の第２の部分を切断するよう、第１の流体および第２の流体の１つの構成および第１の流体および第２の流体の第２の構成を用いた処置の一部分を行うよう、命令を備えてもよい。

掃引角が、本明細書で説明されるように、スパインを回避するように３６０度未満に限定される、多くの実施形態では、第１の処置を軸の周囲のプローブの第１の角度配向で行うことができ、未処置部分を流動に暴露させるために、スパインから外れて移動させるようにプローブを回転させ、第２の処置を行うことができる。第１の処置のためのプローブの角度を測定し、第２の処置のためのプローブの角度を測定し、第１および第２の角度に基づいて未処置部分を処置するように処置を回転させることができる。例えば、全処置が、実質的にプローブの軸の周囲で、スパインが未処置部分を暴露するように回転させられなかった場合に提供されるであろうよりも大きい角度まで拡張するように、第１の処置は、２４０度の掃引を備えてもよく、第２の処置は、１２０度の掃引を備えてもよい。プローブは、第２の測定角度、例えば、７０度まで回転させられ、第２の処置は、１２０度の掃引で行われてもよい。第２の処置が未処置部分と整合させられるように、中心位置を入力５５２またはソフトウェアで調整することができる。多くの実施形態では、プローブは、その伸長軸を中心として３６０度またはそれを上回って掃引または回転されてもよい。

図１９は、入力５０８で選択された凝固モードを示す。入力５０２で選択される動作タブを用いて、凝固のための処置を設定することができる。凝固は、多くの方法で、例えば、発散流または柱状流、およびそれらの組み合わせを用いて、提供することができる。多くの実施形態では、凝固を用いて処置プロファイルの一部分のみを処置することが望ましくあり得る。例えば、器官、例えば、眼の後部分は、凝固を用いて選択的に処置することができる。実施形態に関連する作業は、後方処置が、潜在的にわずかにより多くの出血をもたらし得、いくつかの実施形態では、患者の生体構造、例えば、眼の後部分を選択的に処置することが有利であり得ることを示唆する。レーザビームを用いた凝固モードでは、処置入力パラメータは、切断に関して上記で説明されるものに類似する。掃引角は、入力５５４を用いて、例えば、凝固のための掃引角が切断のための掃引角より小さい、１００°という値に設定することができる。残っている処置の時間５８０を示すことができ、ユーザはまた、処置の体積、例えば、凝固体積を見てもよい。ユーザは、入力５７５を用いてレーザ出力を選択すること、また、切断を用いて行われたものと同様に処置を位置付けることも可能にさせられ、角度範囲は、より小さくあり得、縦方向範囲は、例えば、より小さくまたは大きくあり得る。

入力処置プロファイルは、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので入力することができ、例えば、処置される器官、例えば、眼の画像を提供することができ、ユーザは、患者の軸方向像および矢状方向像上で意図した処置プロファイルを描くことができる。示される画像は、一般化集団の生体構造に対応する解剖学的画像を備えてもよく、または代替として、示される画像は、患者の画像を備えてもよい。プロセッサシステムは、患者の画像上の参照処置プロファイルを、本明細書で説明されるような処置プローブ４５０および連結部４３０およびアンカ２４の機械座標基準にマップして変換する命令を備える。多くの実施形態では、処置される解剖学的器官の画像上に示される処置プロファイルが、画像の処置寸法に対応し、それと整合するように、ユーザに示される画像は、処置プロファイルに対応するように拡大縮小される。これは、ユーザが患者上で意図した処置プロファイルを正確に決定して配置することを可能にする。

図２０Ａは、処置座標基準フレームとの患者の画像のマッピングおよび整合を示す。器官の画像５１０は、本明細書で説明されるような多くの方法のうちの１つまたは複数のもので得ることができる。画像は、例えば、Ｘ、Ｙ、およびＺ座標基準を備える、画像参照フレームを備えてもよい。処置プローブ４５０は、処置参照フレーム、例えば、円筒座標基準Ｒ、Ｚ、シータを備える。プローブの軸の配向は、本明細書で説明されるように決定することができる。２つの画像を共通する既知の参照点と整合させるために、処置プローブのアンカ等のマーカー参照５３６を画像から識別することができる。画像参照フレームからの画像の点は、識別された参照点の場所およびプローブの配向に基づいて、座標基準フレームにマップし、ディスプレイ上に示すことができる。処置参照位置（Ｒ１，Ｚ１，Ｔ１）を提供するように、（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）という画像座標基準を有する画像の中の点を処置参照フレームにマップすることができる。例えば、患者組織の３次元マッピングを同様に行うことができる。

標的器官の組織の３次元マッピングを行うことができ、標的器官の３次元プロファイルを提供するために、３次元マッピングを使用することができる。例えば、器官の３次元プロファイルの複数の矢状方向像および複数の軸方向像を提供することができ、ユーザは、患者のカスタマイズされた処置を提供するために、複数の矢状方向像のそれぞれおよび複数の軸方向像のそれぞれの上で標的処置プロファイルを描くことができる。多くの実施形態では、プロセッサは、マップされた３次元処置プロファイルを提供するよう、矢状および軸方向像の間で処置プロファイルを補間する命令を備える。多くの実施形態では、眼の付加的な処置を内側に提供することにより、付加的な組織除去を提供してもよく、本明細書で説明されるようなマッピングは、眼組織の内側部分の付加的な除去を提供するために使用することができる。

多くの実施形態では、ユーザは、患者の組織の画面上で処置プロファイルの複数の点を識別することができ、複数の点は、処置座標基準にマップされ、ディスプレイ上に示される処置プロファイルの処置座標がユーザによって意図されたような標的組織を処置することをユーザが検証することができるように、ディスプレイ上に示される。

図２０Ｂは、患者を処置する方法６００を示す。

ステップ６０２では、本明細書で説明されるような較正された処置プローブが提供される。

ステップ６０５では、本明細書で説明されるような器官（例えば、眼）の画像が提供される。

ステップ６０７では、本明細書で説明されるような処置プローブの参照構造が提供される。

ステップ６１０では、本明細書で説明されるように、参照構造が器官の画像と整合させられる。

ステップ６１２では、本明細書で説明されるように、器官画像座標が処置参照座標にマップされる。

ステップ６１５では、本明細書で説明されるように、画像座標が処置参照座標に合致するように拡大縮小される。

ステップ６１７では、本明細書で説明されるように、参照構造と整合させられた器官の画像が表示される。

ステップ６２０では、本明細書で説明されるように、処置入力パラメータが受信される。

ステップ６２２では、本明細書で説明されるように、組織切除プロファイルが、入力パラメータに基づいて決定される。

ステップ６２５では、本明細書で説明されるように、組織切除プロファイルが器官の像の上に表示される。

ステップ６２７では、本明細書で説明されるように、組織切除プロファイルおよび場所が、画像に基づいて調整される。

ステップ６３０では、本明細書で説明されるように、切除パラメータが決定される。

ステップ６３２では、本明細書で説明されるように、処置ノズルが複数の処置ノズルの間から識別される。

ステップ６３３では、本明細書で説明されるように、キャリアが複数のキャリアの間から識別される。

ステップ６３５では、本明細書で説明されるように、流体流の種類が柱状または発散として選択される。

ステップ６３７では、本明細書で説明されるように、第１の流体および第２の流体が選択される。

ステップ６４０では、本明細書で説明されるように、処置プローブが患者に挿入される。

ステップ６４２では、本明細書で説明されるように、処置プローブアームが係止される。

ステップ６４５では、本明細書で説明されるように、撮像プローブが患者に挿入される。

ステップ６５０では、本明細書で説明されるように、撮像プローブが係止される。

ステップ６５７では、本明細書で説明されるように、撮像プローブが処置プローブに関連して移動させられる。

ステップ６６０では、本明細書で説明されるように、患者との処置プローブの整合が決定される。

ステップ６６２では、本明細書で説明されるように、処置プローブの配向が測定される。

ステップ６６５では、本明細書で説明されるように、処置プローブの配向が測定される。

ステップ６６７では、本明細書で説明されるように、計画された処置が、患者整合に基づいて調整される。

ステップ６６８では、本明細書で説明されるように、患者が処置される。

ステップ６７０では、本明細書で説明されるように、計画された処置で処置される組織が、撮像されて視認される。

ステップ６７２では、本明細書で説明されるように、噴流同伴「流体炎域」が視認される。

ステップ６７５では、本明細書で説明されるように、噴流同伴「流体炎域」の相互作用が視認される。

ステップ６７７では、本明細書で説明されるように、付加的な組織が、視認された画像に基づいて切除される。

ステップ６８０では、本明細書で説明されるように、処置が調整される。

ステップ６８２では、本明細書で説明されるように、伸長要素およびシースが、スパインを回転させるように伸長軸の周囲で回転させられる。

ステップ６８５では、本明細書で説明されるように、伸長要素およびスパインの回転の角度が測定される。

ステップ６８７では、処置プロファイルが、測定された角度に基づいて軸の周囲で回転させられる。例えば、処置プロファイルは、本明細書で説明されるように、伸長要素およびスパインおよびシースの伸長軸に対応する、処置プロファイルの伸長軸の周囲で回転させることができる。

ステップ６９０では、スパインによって本明細書で説明されるように遮断される器官の一部分が処置される。

ステップ６９５では、本明細書で説明されるように、処置が完了する。

上記のステップは、実施形態による、患者を処置する方法６００を示すが、当業者であれば、本明細書で説明される教示に基づいて、多くの変形例を認識するであろう。ステップは、異なる順番で完了してもよい。ステップが追加または削除されてもよい。ステップのうちのいくつかは、サブステップを備えてもよい。ステップの多くは、処置にとって有益であれば頻繁に繰り返されてもよい。

方法６００のステップのうちの１つまたは複数のものは、本明細書で説明されるような回路、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ用のプログラマブルアレイ等のプロセッサまたは論理回路のうちの１つまたは複数のものを用いて行われてもよい。回路は、方法６００のステップのうちの１つまたは複数のものを提供するようにプログラムされてもよく、プログラムは、例えば、プログラマブルアレイ論理またはフィールドプログラマブルゲートアレイ等の論理回路のコンピュータ可読メモリまたはプログラムされたステップ上に記憶されたプログラム命令を備えてもよい。

図２１Ａおよび２１Ｂは、本発明の実施形態による、３Ｄ分割ソフトウェアからの器官画像、例えば、経強膜的超音波眼画像のスクリーンショットを示す。２次元画像が、それぞれ、図２１Ａおよび２１Ｂの右側に示されている。眼の３次元画像が、それぞれ、図２１Ａおよび２１Ｂの左側に示されている。図２１Ａおよび２１Ｂの右側の２次元画像は、それぞれ、図２１Ａおよび２１Ｂの左側の画像とともに示される３次元眼表現の横断および矢状面の実施例を示す。横断画像はまた、本明細書で説明されるように、水平画像、軸方向画像、または横断断層画像と称され得る。眼の矢状面の分割が薄い灰色で描写され、眼の軸方向面の分割が薄い灰色で描写されることに留意されたい。

これらの分割画像は、眼の画像に重ねられた処置プロファイル等の本明細書で説明されるような器官の画像に重ねられた処置の画像とともに、ユーザが器官の処置を計画するためにディスプレイ上に提供することができる。

図２１Ａおよび２１Ｂに示される画像は、インターフェース５００のディスプレイ４２５上に提供することができる。例えば、軸方向および矢状画像は、本明細書で説明されるようにディスプレイ上に提供することができる。

図２１Ｃ−２１Ｆは、複数の画像のそれぞれの中で３次元処置計画およびユーザ定義処置プロファイルを画定するための標的組織の複数の軸方向画像５２５を示す。ユーザインターフェースは、眼を含み得る器官等の標的組織の３次元表現のＺスライス像を選択する第１のタブ５２７と、Ｙ像を選択する第２のタブ５２９とを備える。Ｚスライス像は、標的組織の矢状画像に対応してもよく、Ｙスライス像は、標的組織の軸方向像に対応してもよい。複数の軸方向画像は、第１のｚフレーム５２３での第１の画像５２５Ａを備える。ｚフレーム５２３は、ｙスライス像によって横断した軸に沿った場所に対応してもよく、各ｚフレームは、ｚ軸に沿った軸方向画像の場所に対応してもよい。第１のｚフレームは、多くのフレームのうちの１つまたは複数のものであり得る。

各画像５１０は、ユーザ入力処置プロファイル５２０を備える。ユーザ入力処置プロファイルは、処置プロファイルを画定するように画像上でユーザ調整可能である、複数の点を備えてもよい。第１の複数の画像５２５Ａは、ユーザによって部分的に位置付けられた処置プロファイルを示し、複数の処置プロファイルマーカー点５２１は、まだユーザによって標的組織場所に配置されていない。ユーザは、例えば、ポインティングデバイスまたはタッチスクリーンディスプレイを用いて、ユーザインターフェースで点の場所を調整することができる。本明細書で説明されるようなプロセッサは、ユーザによって入力される複数の点を受信する命令を備える。複数の点は、円、ドット、またはＸ等の小さいユーザ可動マーカーを備えてもよく、複数の点は、例えば、マーカーを接続するよう、ディスプレイ上に示される直線に対応する線形補間、またはディスプレイ上に示される曲線に対応するスプラインを用いる等の多くの方法のうちの１つまたは複数のもので、線と接続することができる。

第２の深度での複数の画像の第２の画像５２５Ｂが、本明細書で説明されるようにディスプレイ上に示される。第２の画像５２５Ｂは、処置に対応するｚ軸に沿った第２の場所で処置プロファイル５２０を画定するよう、ユーザによって画像と整合させられる点５２１を備える。

第３の深度での複数の画像の第３の画像５２５Ｃが、本明細書で説明されるようにディスプレイ上に示される。第３の画像５２５Ｃは、処置に対応するｚ軸に沿った第３の場所で処置プロファイル５２０を画定するよう、ユーザによって画像と整合させられる点５２１を備える。

第４の深度での複数の画像の第４の画像５２５Ｄが、本明細書で説明されるようにディスプレイ上に示される。第４の画像５２５Ｃは、処置に対応するｚ軸に沿った第４の場所で処置プロファイル５２０を画定するよう、ユーザによって画像と整合させられる点５２１を備える。

図２１Ｇは、標的組織の矢状方向像および図２１Ｃ−２１Ｆの軸方向画像の面を示す。ｚスライス像は、標的組織の矢状方向像を示すよう、タブ５２７で選択することができる。複数の画像５２５が、矢状方向像を通って延在する線として示されている。

図２１Ｈは、図２１Ａ−２１Ｆの複数の画像に基づく３次元処置プロファイルを示す。３次元処置計画は、３次元処置プロファイル５２０の３次元表現を備えてもよい。３次元処置プロファイル５２０は、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので決定することができる。３次元処置プロファイルは、例えば、スプラインの線形補間によって各画像の処置プロファイルを画定する、複数の点５２１の間の補間によって得られてもよい。代替として、または組み合わせて、３次元処置プロファイルは、例えば、表面点５２１への多項式適合に基づいて決定することができる。

図２１Ｉは、本明細書で説明されるような複数の画像の間の画像のユーザ入力処置プロファイルを示す。ユーザは、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので複数の点５２１を調整することができ、ユーザは、患者の必要性に基づいて処置プロファイルを決定することができる。処置プロファイルは、組織構造の外側境界、例えば、図２１Ｉに示されるような眼等の器官の外側構造まで延在しないよう、選択することができる。

図２１Ｊは、本明細書で説明されるような流体流のスキャンパターンを示す。流体流は、パルスまたは連続流体流を備えてもよい。スキャンパターンは、第１の組織を除去し、第２の組織の除去を阻止するよう、本明細書で説明されるような臨界圧に基づくことができる。多くの実施形態では、流体流は、ピストンポンプ等のポンプからの複数のパルス８１０を備え、パルスは、周波数および負荷サイクルを備える。多くの実施形態では、負荷サイクルは、わずか約５０％に対応する。複数のパルス８１０は、第１のパルス８１２と、第２のパルス８１４とを備える。流体炎域は、スキャンされている組織の場所での近似断面サイズを備えてもよい。本明細書で説明される教示に基づいて、当業者であれば、流体炎域が流体炎域の長さの約１／２で最大断面幅を備えることを認識するであろう。流体炎域が組織に影響を及ぼす場所では、流体炎域は、断面サイズ８４８を備える。

流体炎域を備える流体流のスキャンパターンは、Ｚ軸および角度８４４に沿っている。角度８４４は、時間８４５、例えば、角度掃引速度が実質的に一定のままであるときに対応し得る。流体炎域は、スキャン経路８４６に沿ってスキャンされる。スキャン経路８４６は、例えば、Ｚ軸に沿ったキャリア３８２の速度、およびＺ軸の周囲のキャリア３８２の回転に対応し得る。

パルスは、複数の連続パルスが組織の場所８３０を衝打するように離間することができる。複数の連続パルスは、第２の種類の組織の除去が阻止されるときに、第１の種類の組織を除去することにおいて有効であり得る。

代替として、または本明細書で説明されるような臨界圧と組み合わせて、実施形態に関連する作業は、除去の速度が標的組織の緩和時間に関係し得ることを示唆する。流体炎域は、閾値を超えて組織を変形させ、除去することができるように、組織の緩和時間より長い持続時間にわたって、組織の点８３０の上に滞留するように構成することができる。

多くの実施形態では、複数のパルス８２０は、組織を除去するよう、組織の弾性変形の組織緩和時間より少ないパルス間の持続時間で、組織場所８３０に影響を及ぼす。多くの実施形態では、除去される第１の組織は、パルス間の時間より長い第１の緩和時間を備え、除去が阻止される第２の組織は、第２の組織の除去を阻止するよう、パルス間の時間より少ない第２の組織緩和時間を備える。

組織が最終的な所望の処置プロファイルに向けて除去されると、流体炎域のサイズは、切除されたプロファイルに影響を及ぼすパルス流体炎域のサイズが実質的に減少させられ、組織除去が実質的に減少させられるように、実質的に炎域の遠位先端付近で減少してもよい。

本明細書で説明される教示に基づいて、当業者であれば、本明細書で説明される流体炎域を用いて組織を標的プロファイルに切除するように、キャリア３８２およびノズルのスキャン移動を決定することができる。

図２１Ｋは、流体流を覆うバッグを示す。流体流は、本明細書で説明されるように、柱状流または発散流を備えてもよい。多くの実施形態では、バッグは、水撃作用を備えるよう、パルス流を備える流体流を覆って配置される。バッグは、多くの材料のうちの１つまたは複数のもので作製することができ、例えば、エラストマーを含んでもよい。バッグの内部は、キャリア３８２に結合することができ、バッグの外部は、物質を除去するように作業チャネルに結合することができる。バッグは、高い流体流速から組織を保護するという利点を有することができ、さらに均等な圧力を提供することができる。断片化組織は、例えば、外側収集管または作業チャネルを通して、受動または能動手段を通して収集することができる。

図２２Ａおよび２２Ｂは、組織除去プロファイル５２０のリアルタイム決定を提供するよう、本明細書で説明されるような実施形態の原理に従って操作されているプローブの概略図を示す。図２２Ａは、柱状流体流３３１を示し、図２２Ｂは、発散流３３４を示し、そのそれぞれは、本明細書で説明されるような画像誘導組織切除と組み合わせるために好適である。

（流体を伴う、または伴わない、および水噴流を伴う、または伴わない、組織の内側および／または器官の内側の）侵入型レーザ誘導３Ｄ撮像は、切断の深度を決定するために、眼の内面上でレーザからのスポットを採用する。つまり、ノズルの軸方向および回転位置を把握し、スポットがノズルからの半径上に位置することを考慮すると、カメラからの画像の中のスポットの場所を特定することにより、独特のスポットからノズルまでの距離を生じる。レーザをスキャンし、スポットを見出すために画像処理を使用して、眼の内側の体積の全画像を生成することができる。これを器官の幾何学的データと組み合わせて、切除される体積を３Ｄで器官内に表示することができる。代替として、それ自体と標的表面との間の距離を測定するためにレーザを使用して、それがスキャンした面積の正確な３次元複製を再作成することができる。

音響距離測定
音響変換器をアセンブリの中で水噴流付近に配置することによって、噴流によって衝打される組織面までの水噴流に沿った距離を測定することが可能であろう。次いで、噴流をスキャンすることにより、空洞の３次元マッピングを可能にする。少なくとも１つの変換器３９２をキャリア管３８０の上に提供することができる。（流体／気体環境において組織の内側および／または器官の内側の）侵入型音声誘導組織分化：噴流・組織界面によって生成される可聴周波数は、組織の分化を可能にすることができる。この界面での音響挙動を監視することにより、深度監視特徴を本システムに追加してもよく、これは、噴流が眼の皮膜を貫通することを防止するよう、安全性を強化することができる。センサは、先端、またはプローブ／シースのシャフトに沿ったいずれかの場所に取付けることができる。

水柱のパルス幅変調：水がオンおよびオフである周波数を変調することにより、ユーザがカメラ可視化の下で組織までのノズルの距離を推定することを可能にすることができる。周波数は、所定の柱サイズ（例えば、５ｍｍ）に固定することができ、またはユーザが、図２２Ａに示されるように、ノズルと組織との間の高さに合致するようにそれを調整することができる。代替として、ノズルの高圧発散特性が図２２Ｂに示されるように画定されると仮定して、噴流・組織界面での噴流の直径が、ノズルからの距離を決定することができる。

少なくとも１つの変換器３９２は、組織から音響信号を受信するように、音響変換器を備えてもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの変換器３９２は、超音波撮像のための音響信号を伝送する。少なくとも１つの変換器は、複数の変換器を備えてもよい。プローブから組織への超音波撮像のための音響信号の受信または伝送のうちの１つまたは複数のものを行うように、第２の音響変換器をキャリア管３８０の上に提供することができる。少なくとも１つの変換器３９２は、例えば、本明細書で説明されるように、軸方向および横断画像を提供するように、超音波アレイを備えてもよい。

図２２Ｃは、組織を撮像するようにキャリア３８２を伴う伸長要素３１０の作業チャネルの中に配置された内視鏡３９４を示す。内視鏡３９４は、本明細書で説明されるような組織プロファイルを撮像するために使用することができる。流体流、例えば、柱状流体流３３１を用いて、レーザポインティングで組織を照射するために、例えば、流体流を使用することができる。組織の表面プロファイルを決定するために、流体流の既知の角度および軸方向場所を内視鏡からの画像の場所とともに使用することができる。

図２３Ａおよび２３Ｂは、統合噴流送達を提供するように構成されるキャリアを示す。キャリア管３８０を備え得るキャリア３８２は、光ファイバ等のエネルギー送達導管３５１を備える。整合ブロックが、光ファイバを流体送達要素と整合させるように提供される。光ファイバは、光ファイバの端部への光学エネルギーの送達に好適な屈曲角を提供するように屈曲させることができる。

光ファイバ、噴流オリフィス、および整合オリフィスの構成は、統合噴流能力を提供する。噴流オリフィスは、流体を受け取り流体流を形成する、および光ファイバから光を受け取る円錐チャネルを画定する、逆中実円錐区分を備える、ノズルに形成することができる。整合オリフィスは、整合構造に形成することができ、ファイバを受け取る円錐チャネルを画定する逆中実円錐区分を備え、円錐チャネルは、光ファイバを受け取るようにサイズを合わせられる直径を有する、円筒形チャネルまで延在する。多くの実施形態では、整合オリフィスから成る円錐チャネルは、光ファイバを損傷することなく、円錐チャネルに沿って、円筒形チャネルを通してファイバを前進させることができるように、ファイバを受け取る角度を備える。多くの実施形態では、被覆を含む光ファイバは、ファイバを損傷することなく、円錐区分に沿って光ファイバを前進させることができるように、整合オリフィスの円筒形チャネルより小さい直径を備える。整合ブロックの平坦区分は、ファイバの先端が噴流オリフィスチャネルの円筒形部分と整合して保持されるときに、ファイバの縦軸に沿ったファイバの移動を阻止するようにファイバを保持することができる。

噴流オリフィスを備えるノズルおよび整合オリフィスを備える整合構造はそれぞれ、本明細書で説明されるような円錐区分および円筒形区分を有する受石を備えてもよい。

多くの実施形態では、整合オリフィスの円筒形チャネル部分は、光ファイバの少なくとも一部分の周囲に延在する間隙と整合して光ファイバを保持する。整合オリフィスの円筒形チャネル部分は、ファイバおよび円筒形チャネル部分の少なくとも一部分に沿ってファイバと整合オリフィスの円筒形チャネル部分との間に延在する間隙を伴って、光ファイバを噴流オリフィスと整合させるよう、十分な距離で軸に沿って延在する。

噴流オリフィスおよび整合オリフィスは、例えば、低い圧力を伴う柱状流および高い圧力を伴う発散切断流を形成するよう、噴流オリフィスを通過する流体が、予測可能な流量を伴うエネルギーの流体流を送達することができるように、十分な距離で軸方向に離間される。多くの実施形態では、距離３５１Ｄは、整合オリフィスの円筒形チャネル部分を画定する構造の上面と、噴流オリフィスの円筒形チャネルの下端との間に延在する。距離３５１Ｄは、噴流オリフィスを通した少なくとも約８０％、例えば、整合オリフィスを通した少なくとも約９０％のエネルギー伝達を可能にするよう、光ファイバから発せられる光線が発散するように、および予測可能な流量を提供することができるように、寸法決定される。多くの実施形態では、距離３５１Ｄは、例えば、約２００ｕｍから約２．５ｍｍの範囲内、例えば、約０．５ｍｍから約２ｍｍの範囲内である。

整合ブロックが光ファイバに結合され、整合ブロックは、キャリア３８２の先端の断面寸法が、本明細書で説明されるような迅速交換で作業チャネルを通過するようにサイズを合わせられることを可能にするよう、ファイバ係合表面が、５ｍｍ未満、例えば、わずか２ｍｍ未満であり得る、曲率半径を備える、光ファイバに係合する表面を備える。

整合ブロックは、光ファイバを保持するよう、光ファイバに係合することができる。整合ブロックの曲線状係合表面は、光ファイバに係合し、定位置で光ファイバを保持する。ブロックの下係合表面はまた、例えば、ブロックとキャリア３８２の下部分の上面との間でファイバを保持することによって、ファイバに係合し、プローブ内でファイバの場所を固定するように、曲線状部分の近位に実質的に非曲線状の伸長チャネル部分も備える。

流体噴流は、切除のために高い圧力で使用することができ、例えば、流体噴流、または低い圧力、例えば、光ビームを伝達するために柱状である。光ファイバは、所望の整合を達成するように整合ブロックおよび整合オリフィスを位置付けることによって、屈曲させ、誘導し、整合させることができる。このようにして光ファイバを位置付けて固定することによって、短い緊密な曲げ半径を達成することができる。噴流整合オリフィスの相対位置および配向を変化させることによって、キャビテーションおよび他の流体噴流効果を変更することができる。

流体送達要素から放出される流体流は、図２３Ａに示されるような発散流３３４、または図２３Ｂに示される柱状流３３３を備えてもよい。発散流３３４は、より高い圧力を送達要素に提供することによって提供することができる。高い圧力で、例えば、第１の流体が液体であり、第２の流体が液体であるときに、流体噴流が発散するであろう。代替として、示されるような柱状流３３３を提供するように、低い圧力を提供することができる。柱状流３３３は、放出される流体が液体であり、液体が気体の中へ放出されるときに提供することができ、液体は、２〜１００ｐｓｉの範囲内、例えば、５〜２５ｐｓｉの範囲内の低い圧力で放出することができる。低い圧力で、柱状流３３３を備える柱状流体は、整合のためにレーザビームを指し示すポインティングデバイスとして使用することができる。代替として、または組み合わせて、例えば、組織を加熱するため、例えば、切除、蒸発、または凝固のうちの１つまたは複数のものとともに加熱するために、柱状流体流を使用することができる。

発散流３３４は、本明細書で説明されるように、発散流を用いた組織除去のためのノズルへの圧力を上昇させることによって、提供することができる。キャリア管３８０を備え得るキャリア３８２の光ファイバは、キャリア３８２の狭いプロファイル構成を提供するように屈曲させることができる。例えば、光ファイバは、約１〜１０ｍｍの範囲内、例えば、約２〜５ｍｍの範囲内の半径で屈曲させることができる。この光ファイバの屈曲は、光エネルギーが、光源から所望の組織標的へ高い効率で放出および伝達されることを可能にすることができる。また、光ファイバから発せられる光が、流体流を送達するノズルで画定されるチャネルを通して実質的に指向されるように、光ファイバの末端を整合させることができる。光ファイバを流体送達要素の噴流オリフィスと整合させるために、整合オリフィスを備える整合構造を使用することができる。

図２４は、流体送達要素の流体送達要素および設計考察を備える、キャリア３８２を示す。流体送達要素の噴流オリフィス設計は、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので構成することができる。噴流オリフィス幾何学形状を変化させることによって、流体噴流切除特性を変化させることができる。例えば、円錐角変動が、ノズル出口で発生するキャビテーションの増加または減少をもたらすであろう。噴流オリフィス設計は、オリフィスの入口または出口のうちの１つまたは複数のものに円錐を備えてもよい。円錐角は、例えば、０度から１８０度まで様々であり得る。オリフィス直径およびオリフィス長変動が、ノズル背圧および流体流の退出速度の変動をもたらし得る。結果として生じる同伴領域は、これらのパラメータのそれぞれとともに変化する。同伴領域は、ノズルによって生成されるキャビテーション気泡雲を含み得る。組織貫通の深度は、同伴領域長に基づいて予測し、制御することができる。多くの実施形態では、同伴領域は、超音波または光学撮像を用いて、（例えば、光コヒーレンス断層撮影またはＯＣＴ）それらの組み合わせで可視化することができる。同伴領域は、同伴領域が可視化されることを可能にし、流体炎域と称され得る、キャビテーションが発生する領域に対応する。同伴領域の冷却切断は、最小限の組織損傷を伴って、組織除去を可能にすることができる。多くの実施形態では、約４０度〜約８０度の範囲内の円錐角である。オリフィスの内径に対するオリフィス長の比は、約１〜１０の範囲内、例えば、約４〜７の範囲内であり得る。当業者であれば、本明細書で提供される教示に基づいて、本明細書で説明されるように組織を処置するように噴流オリフィスを設計することができる。

図２５Ａ−２５Ｃは、実施形態による、噴流偏向を示す。偏向器７１０をキャリア３８２の遠位端の上に提供することができる。噴流偏向は、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので達成することができる。流体噴流は、例えば、異なる切断角を達成するように偏向させることができる。代替として、または組み合わせて、例えば、作業チャネルおよび補助デバイスを洗浄するために、偏向または方向転換した流体噴流を利用することができる。流体流の偏向は、例えば、引張ワイヤ、空気圧、油圧、機械的連結、および他の手段を介して、手動で、またはロボットで作動させることができる。偏向器は、コンピュータ制御下で移動可能であり得、偏向器は、キャリア３８２の縦軸に関して流体流の偏向を変化させるようにジンバルを備えてもよい。図２５Ａは、縦軸に関連する第１の角度への流体流の偏向を示す。そして図２５Ｂは、縦軸への第２の角度での流体流の偏向を示す。図２５Ｃは、第２の角度で偏向された流体を伴う、縦軸の周囲の流体流の回転を示す。

図２６Ａ−２６Ｃは、実施形態による、噴流マスキングを示す。流体噴流マスキングは、例えば、単一の場所または複数の場所で、異なる切断領域を達成するために使用することができる。マスキング機構は、例えば、引張ワイヤ、空気圧、油圧、機械的連結、および他の手段を介して、手動で、またはロボットで作動させることができる。多くの実施形態では、ハイポチューブが、キャリア３８２の遠位端上でマスクの成形を可能にするよう、キャリア３８２に沿って延在する。マスク７２０は、図２６Ａに示されるような第１の構成７２２を備える。図２６Ｂに示されるように、マスク７２０は、マスクが放出流体流のより広い角度を提供するように調整されている、第２の構成を備える。図２６Ｃは、マスクの第３の構成７２６を示す。

本明細書で説明されるようなマスクの実施形態は、３６０度より大きい回転の角度のために、縦軸の周囲のマスクの回転を可能にすることができる。例えば、複数の回転を使用することができる。複数のマスク構成は、所望の意図したプロファイルへの標的組織の彫刻を可能にすることができ、平滑なプロファイルが提供されることを可能にする掃引速度で組織の迅速な除去を可能にすることができる。マスクの形状は、マスクに近接する組織の大きい発散角でバルク組織除去を可能にすることができる。マスクからより遠い組織については、角度は、噴流の減少した分散を提供して、マスクからより遠い場所における組織に到達するよう、減少させることができる。

図２７Ａおよび２７Ｂは、実施形態による、噴流角度の変動を示す。流体噴流角度およびレーザビームは、切断および凝固を達成するように異なる角度で固定することができる。切断または凝固のうちの１つまたは複数のものは、例えば、単一の場所または複数の場所に指向することができる。角度形成は、バルーン等の拡張可能アンカ付近の組織を標的にするのに役立つか、または意図しない組織との偶発的な接触のリスクを低減させることができる。噴流角度は、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので変化させることができる。例えば、複数のキャリア７３０を提供することができ、キャリアのそれぞれは、本明細書で説明されるような処置のための構造および構成要素を有する、キャリア３８２を備えてもよい。複数のキャリア７３０のそれぞれは、異なる流体流角度を提供することができる。例えば、第１のキャリアは、第１の角度７３２を提供することができる。第２のキャリアは、第２の角度７３４に沿って第２の噴流を提供することができ、第３のキャリアは、示されるような第３の角度７３６を提供することができる。複数のプローブは、各プローブが、噴流角度またはある角度のレーザビームのうちの１つまたは複数のものを指向するように構成される、一式のプローブ、例えば、３つまたはそれより多いプローブを備えてもよい。例えば、第１の角度７３２は、伸長軸と実質的に垂直に延在することができ、第３の角度７３６は、内側組織、例えば、眼の組織を切除するために、プローブの遠位端に向かって指向することができる。

多くの実施形態では、１つまたは複数の噴流が、デバイスの直接遠位にある組織を標的にするように軸方向にデバイスから退出する、複数のプローブを提供することができる。

図２８は、実施形態による、同時に送達された複数の噴流を示す。キャリア３８２の複数の噴流は、供給チャネル７４２と接続される、一次噴流７４０と、二次噴流７４４とを備えてもよい。供給チャネル７４２は、共通供給チャネルを備えてもよい。

同時切除および凝固を達成するために、複数の噴流を採用することができる。これは、単一の供給チャネルおよび複数の供給チャネルの使用を通して達成することができる。単一の供給チャネルの場合、二次噴流を送給するように、少量の圧力を抜き取ることができる。加えて、切除に一次噴流を使用しながら、組織標的化に役立つように、二次噴流に低出力源レーザポインタを利用することができる。

多くの実施形態では、二次噴流は、光線を指向して組織を凝固させるために使用することができ、一次噴流は、二次噴流が導波路として利用されている間に、組織を取り除くために使用することができる。

多くの実施形態では、組織を創傷清拭するために一次噴流を使用することができる一方で、組織を凝固させるために二次噴流が使用される。

図２９は、実施形態による、細切除去術を示す。多くの実施形態では、細切除去術は、例えば、プローブまたはスパイン上のブレード等の構造特徴を用いた切除と同時に達成することができる。プローブに統合された場合、細切除去術は、プローブの移動によって自動的に駆動することができる。収集流を増加させるために、物理的細切除去術とともに一緒に、または独立して、真空吸引を使用することができる。器官内圧を調整するために、例えば、オージェ構造および真空との物理的細切除去術の組み合わせを利用することができる。

キャリア３８２は、本明細書で説明されるような１つまたは複数の噴流を有する、遠位端部分まで延在することができる。細切除去特徴を、噴流に関して近位に提供することができ、細切除去特徴は、例えば、組織を除去するようにオージェ形状構造を伴って、作業チャネル内に含有されてもよい。

図３０は、実施形態による、単一管設計を示す。単一管設計は、オリフィス受石７６２等の流体送達要素を備えてもよい。可変屈曲７６０は、例えば、キャリア３８２が作業チャネル内で前進させられたときに、半径が屈曲することを可能にする。流体が、キャリア３８２の端部の上のオリフィスに結合される。流体は、液体または気体を含んでもよく、遠位端上のオリフィスは、本明細書で説明されるように、多くの方法のうちの１つまたは複数のもので構成することができる。図３１Ａおよび３１Ｂは、実施形態による、単一管設計を示す。液体または気体等の流体を、本明細書で説明されるように、レーザと併用することができる。レーザは、本明細書で説明されるように、光ファイバ等のエネルギー導管３５１に沿って伝達される電磁エネルギーを放出することができる。可変屈曲７６０を遠位端上のオリフィス受石７６２等の流体送達要素付近に提供することができる。光ファイバは、図３１Ｂに示されるように構造と整合させることができる。例えば、流体噴流のオリフィスと同軸上に光ファイバを場所特定するために、ファイバガイドを使用することができる。

図３０、３１Ａ、および３１Ｂの実施形態による、単一管設計は、多くの利点を提供することができる。例えば、単一管設計を利用するときに、パッケージサイズおよび複雑性を大幅に低減させることができる。例えば、流体経路が他の設計より連続的であり得るため、単一管設計を用いて内部層流特性を向上させることができる。オリフィス受石は、定位置でスエージ加工することができ、または受石を保持するように、小型カバーをレーザ溶接することができる。光ファイバ統合は、内部ファイバ整合構造の使用を通して達成することができる。屈曲角および半径は、代替的な組織標的化または製造を可能にするよう、変化させることができる。噴流反応経過の平衡を保ち、同時に１つより多くの場所を切断するために、複数の噴流を採用することができる。例えば、対向噴流を使用することができる。例えば、カテーテルの回転運動に動力供給するように、付加的な噴流が追加されてもよい。

小型パッケージサイズは、実装が小型カテーテルの形態を成すことを可能にすることができる。これは、従来技術の市販の堅いおよび可撓性導入器および内視鏡との使用を可能にすることができる。遠位先端形状は、組織体積にアクセスするように所与の屈曲角で事前形成することができる。

図３２は、実施形態による、組織切除および深度制御を示す。ライブ患者超音波画像が示されている。図３３は、生理食塩水中の可視的な流体炎域を示す。生理食塩水中の可視的な流体炎域は、本明細書で説明されるような噴流の同伴領域に対応する。同伴領域の流体炎域の可視性は、例えば、（例えば、光コヒーレンス断層撮影またはＯＣＴ）超音波による撮像または光学撮像で同伴領域の流体炎域を可視的にするよう、光散乱または音響散乱を生成し得る小気泡のキャビテーションを伴って提供される。可視的な同伴領域の有益性は、医師が処置の距離を可視化すること、およびこの距離を超音波と比較することであり得る。図３３は、図３２に示されるのと同一サイズである、１１ミリメートルでの可視的な同伴領域を示す。同伴領域の距離の実質的な類似性は、組織切除および除去の距離に対応する。同伴領域の可視化を示す、この実験結果は、より安全な処置を提供することができる。一例のみとして、図３６および３７に示される画像とともに使用される流動パラメータは、約１３０ミリメートル／分の流速と、約２７００ｐｓｉのノズル背圧とを備える。キャリア上のノズルの構成は、発散流を提供するよう、第２の流体の中へ本明細書で説明されるような発散流とともに放出される第１の液体を備える。第２の流体は、液体を含む。

医師は、患者を処置するとき、ライブ患者超音波、例えば、本明細書で説明されるような超音波（以降では「ＵＳ」）を使用することができる。医師は、プローブ先端から同伴領域中で超音波検査を行うことができる。これは、適切なパラメータを決定して患者を処置するために使用することができる。例えば、医師は、プローブ先端が、例えば、眼の嚢等の器官の嚢を越えた、器官の外側の切断を引き起こすエネルギーを放出しないように、プローブ先端の貫通の深度を制限するよう、圧力を調整することができる。図３２の画像は、画像の左側に拡張可能バルーンに対応する構造を示し、矢印は、１１ミリメートル寸法を示す。図３３は、同伴領域の類似距離を示す、光学画像である。図３２に示される流動の掃引運動は、眼内に含有される処置を調整するために使用することができる。

図３４は、実施形態による、組織切除深度制御を示す。図３３に類似するが、ノズルへの逆流圧が上昇した、患者からのライブ患者超音波が図３４に示されている。

図３５は、異なる圧力を伴う同伴領域を示す、生理食塩水中の流体炎域の光学画像を示す。図３８および３９の圧力流動パラメータは、２０５ミリメートル／分の近似流速と、約５７６０ｐｓｉのノズル背圧とを備える。対応する組織切除深度は、約１６ミリメートルである。ライブ患者超音波画像は、光学的に見られる同伴領域に類似する１６ミリメートルの同伴領域を示す。画像の左側で見られるようなプローブの掃引運動およびプローブから放出される流体流は、同伴領域の超音波画像を用いて患者を安全に処置するよう、流動パラメータおよび圧力を設定するために使用することができる。

図３６は、複数の圧力およびノズルの最大浸透深度と対比したノズル流速を示す。ミリメートル／分単位の流速が示されている。最大浸透深度はまた、流速の関数としても示されている。１３０ミクロンノズルが、菱形で組織浸透深度を示し、１５０ミクロンノズルが、×で示されている。組織浸透深度は、処置の流速パラメータを設定するために、本明細書で説明される教示に基づいて使用することができる。例えば、１２ミリメートルまたは１３０ミリメートルノズルの最大浸透深度までの処置については、１５０ミリメートル／分の流速が選択される。同様に、１５０ミクロンノズルについては、２００ミリメートル／分の流速が選択される。当業者であれば、深度に基づいて処置用のノズルを自動的に識別するように、また、深度に基づいて処置に好適な流速を識別するように、ソフトウェアを構築することができる。加えて、本明細書で説明されるような組織プロファイルに基づいて、流速を変化させることができる。例えば、本明細書で説明されるような軸方向および矢状画像に基づく、組織処置プロファイルである。

図３７は、最大浸透深度と対比したノズル背圧を示す。ミリメートル単位の最大浸透が、１３０ミクロンノズルおよび１５０ミクロンノズルの両方についてｐｓｉ単位のノズル圧力の関数として示されている。識別されたノズルサイズおよび組織浸透深度に基づいて、ソフトウェアまたはユーザは、患者を処置する適切なノズル圧力を識別することができる。

図３８は、１３０ミクロンノズルおよび１５０ミクロンノズルの背圧と対比したノズル流速を示す。圧力および流速が示されている。流速については、流速がミリメートル／分で示され、圧力がｐｓｉで示されている。流速は、約１００ミリメートル／分〜約２５０ミリメートル／分であり得、圧力は、１０００ｐｓｉ未満〜４０００ｐｓｉほども高く、または例えば、８０００ｐｓｉであり得る。具体的実施形態では、より大きい直径のノズルを用いた流速は、圧力とほぼ線形であり、１３０ミクロンノズルを用いた流速は、圧力とほぼ線形である。流速および圧力のこれらの関係は、所望の流速のために、処置の圧力を適切に設定するために使用することができる。さらに、これらの流速圧力関係は、範囲がより低い値、またはより高い値、あるいは両方まで拡張されるときに、非線形であり得る。代替として、または加えて、流速圧力関係は、例えば、異なる特性を伴う異なるノズルが使用されるときに、非線形であり得る。

当業者であれば、本明細書で説明されるように、所定のプロファイルおよび体積に組織を切除するために、ノズル圧力、切断深度、および流速のうちの１つまたは複数のものを使用することができる。

本開示の好ましい実施形態が、本明細書で示され、説明されているが、そのような実施形態は、一例のみとして提供されることが当業者に明白となるであろう。本開示の範囲から逸脱することなく、多数の変形例、変更、および置換が当業者に明白となるであろう。本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書で説明される本開示の実施形態の種々の代替案が採用されてもよいことを理解されたい。したがって、本発明の範囲は、添付の請求項およびそれらの同等物の範囲のみによって、定義されるものとする。

Claims

眼を処置する方法であって、前記方法は、
流体噴流を前記眼の標的部位に指向することにより組織を除去することを含む、方法。
前記流体噴流は、前記標的部位の所定の体積を除去する、請求項１に記載の方法。
前記噴流の切除深度は、調整される、請求項１に記載の方法。
切除深度は、第１の深度から第２の深度に調整され、前記第１の深度は、水晶体嚢の第１の場所に対応し、前記第２の深度は、前記水晶体嚢の第２の場所に対応し、前記噴流は、回転および発振することにより組織を除去し、切断深度は、前記噴流が回転および発振するにつれて調整される、請求項１に記載の方法。
前記流体噴流は、前記眼の第１の層を前記眼の第２の層から分離する、請求項１に記載の方法。
前記噴流は、第１の組織を第２の組織から選択的に除去する、請求項１に記載の方法。
前記噴流は、第２の組織より高速で第１の組織を選択的に除去する、請求項１に記載の方法。
皮質のうちの１つまたは複数のが、水晶体嚢から分離され、皮質は、後嚢から分離され、または上皮は、水晶体嚢から分離され、または上皮は、後嚢から分離される、請求項１に記載の方法。
前記噴流は、第２の組織より高速で第１の組織を選択的に除去し、前記第１の組織は、前記第２の組織より少ない量の膠原を含み、前記第２の組織は、前記眼の前嚢または後嚢のうちの１つまたは複数を含む、請求項１に記載の方法。
前記プローブは、前記第１の組織および前記第２の組織に向かう噴流を発生させるために内部圧力を備え、前記圧力は、前記第１の組織の対応する臨界圧力を上回り、かつ前記第２の組織の除去を阻止するように、前記第２の組織の対応する臨界圧力未満である、請求項９に記載の方法。
前記標的部位は、前記眼の白内障を含む、請求項１に記載の方法。
前記標的部位は、前記眼の核または前記眼の前記水晶体の皮質または前記眼の嚢上の上皮層のうちの１つまたは複数を含む、請求項１に記載の方法。
超音波または光コヒーレンス断層撮影またはシャインプルーフカメラのうちの１つまたは複数を用いて、前記眼を撮像することをさらに含み、切除プロファイルは、前記眼の１つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項１に記載の方法。
切除プロファイルは、前記眼の画像に基づいた所定の切除プロファイルを含む、請求項１に記載の方法。
所定の体積が、除去され、前記所定の体積は、所定の表面プロファイルを含み、切除深度は、前記所定の表面プロファイルを提供するように調整される、請求項１に記載の方法。
前記プローブは、緑内障を処置するように組織を除去するように構成され、前記組織は、前記眼の小柱網、シュレム管、結膜、虹彩、または強膜のうちの１つまたは複数を含む、請求項１に記載の方法。
前記噴流は、光エネルギーを前記噴流によって前記標的部位における組織に送達するための光源に結合される、請求項１に記載の方法。
前記噴流は、前記噴流が、前記光エネルギーを前記標的部位における組織に誘導するための導波路を含むように、周囲物質よりも小さい屈折率を含む、請求項１７に記載の方法。
眼を処置するための装置であって、前記装置は、
流体噴流を前記眼の標的部位に送達することにより組織を除去するための開口部を備えるプローブを備える、装置。
前記装置は、前記請求項のステップのうちの１つまたは複数を行うように構成された構造を備える、請求項１９に記載の装置。
前記方法ステップのうちの１つまたは複数を行うための命令を備える有形媒体を備え有する回路を備える回路をさらに備える、請求項１９に記載の装置。
前記プローブは、切除された物質を前記眼から除去するための物質除去チャネルを備える、請求項１９に記載の装置。
前記プローブは、前記噴流の流体を含み、かつ前記噴流の流体を除去するためのバッグを備え、前記バッグの内部に結合される流体収集チャネルと、前記バッグの外部に結合される組織収集チャネルとをさらに備え、前記収集チャネルは、レセプタクルに結合され、前記噴流、前記流体収集チャネル、および前記組織収集チャネルは、前記眼の眼内圧力を維持しながら、流体および組織が前記部位から除去されるように圧力差を提供し、圧力差および前記眼の眼内圧力を維持するための制御システムをさらに備える、請求項１９に記載の装置。
前記プローブは、前記眼の組織を除去するための命令を有する１つまたは複数のプロセッサを備えるロボット制御下にある、請求項１９に記載の装置。
前記プローブは、緑内障を処置するように組織を除去するように構成され、前記組織は、前記眼の小柱網、シュレム管、結膜、虹彩、または強膜のうちの１つまたは複数を含む、請求項１９に記載の装置。
前記噴流は、光エネルギーを前記噴流によって前記標的部位における組織に送達するための光源に結合される、請求項１９に記載の装置。
前記噴流は、前記噴流が、前記光エネルギーを前記標的部位における組織に誘導するための導波路を含むように、周囲物質よりも小さい屈折率を含む、請求項１９に記載の装置。
眼組織摘出のための方法であって、前記方法は、
眼内にエネルギー源を位置付けることと、
前記エネルギー源から前記眼内の組織構造に向かって半径方向外向きにエネルギーを指向することと、
前記エネルギー源の周囲の所定体積の組織を除去するように前記エネルギー源を移動させることであって、前記エネルギー源の移動は、自動コントローラによって少なくとも部分的に制御される、ことと
を含む、方法。
前記自動コントローラは、所定の計画に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、請求項２８に記載の方法。
前記自動コントローラは、所定の計画に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、請求項２８に記載の方法。
前記所定の計画は、前記眼の術前画像に基づいてユーザによって入力される、請求項２８に記載の方法。
前記自動コントローラは、前記眼のリアルタイム査定に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、請求項２８に記載の方法。
前記リアルタイム査定は、侵入型レーザ誘導撮像を含む、請求項３２に記載の方法。
前記リアルタイム査定は、音響距離測定を含む、請求項３２に記載の方法。
前記リアルタイム査定は、侵入型音声誘導分化を含む、請求項３２に記載の方法。
前記自動制御はさらに、パルス幅変調を含む、請求項３２に記載の方法。
ユーザが前記自動制御を無効にすることをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
プロセッサに結合されたディスプレイ上に眼の画像を提供することであって、前記ディスプレイは、ユーザによって視認されることが可能である、ことと、
前記所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する、複数の入力パラメータを受信することと
をさらに含み、前記所定体積の所定の組織除去プロファイルは、前記複数の入力パラメータに基づいて前記ディスプレイ上の前記眼の前記画像上に示される、請求項２８に記載の方法。
前記複数の入力パラメータは、前記除去プロファイルの縦方向距離、前記除去プロファイルの半径方向距離、前記除去プロファイルの縦軸の周囲の前記除去プロファイルの角度距離、前記除去プロファイルの軸、前記除去プロファイルの中心位置、または前記ユーザが前記眼の前記画像の上にポインタを移動させることに応答した、ユーザ定義入力除去プロファイルのうちの１つまたは複数を備える、請求項３８に記載の方法。
前記眼の前記画像は、前記眼の軸方向像および前記眼の矢状方向像を備え、前記所定の組織除去プロファイルの軸方向像は、前記眼の前記軸方向像上に示され、前記組織除去プロファイルの矢状方向像は、前記眼の前記矢状方向像上に示される、請求項３９に記載の方法。
前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像は、前記所定の除去プロファイルの前記半径方向距離および前記角度距離に基づいて調整され、前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像は、前記所定の除去プロファイルの前記軸方向距離および前記半径方向距離に基づいて調整される、請求項４０に記載の方法。
前記眼の前記画像上に示される前記組織除去プロファイルは、前記ディスプレイ上に示される前記組織除去プロファイルの寸法が、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像の寸法に対応するように、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像に拡大縮小される寸法を備える、請求項３８に記載の方法。
処置参照マーカーは、前記眼の前記画像とともに示され、前記組織除去プロファイルは、前記複数の入力パラメータに基づいて、前記処置参照マーカーに関連して前記ディスプレイ上に示される、請求項３８に記載の方法。
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続されるアンカに対応する、請求項４３に記載の方法。
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、前記拡張可能アンカは、前記眼内に形成される外科手術チャネルの中に挿入するためにサイズを合わせられる第１の狭いプロファイル構成と、前記外科手術チャネルに沿った通過を阻止する第２の広いプロファイル構成とを備え、前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記眼の矢状方向画像の上に広いプロファイル構成における拡張可能アンカの画像を備える、請求項４３に記載の方法。
前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像の画像は、前記患者の前記眼の画像、または複数の患者とともに使用するために好適な眼の解剖学的表現を備える、請求項３８に記載の方法。
前記ディスプレイ上に示される前記患者の前記眼の前記画像は、前記患者の前記眼の超音波画像を備える、請求項４６に記載の方法。
ノズルは、前記プロセッサに入力される前記組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて前記患者を処置する複数のノズルの間で識別される、請求項３８に記載の方法。
前記組織は、前記加圧流体流を用いた前記組織の除去の後に、前記組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて凝固させられ、前記角度距離は、前記除去プロファイルの後部分に対応する、請求項４８に記載の方法。
前記流体流は、実質的に非圧縮性流体の発散流を備え、前記光線は、発散光線を備える、請求項４９に記載の方法。
前記所定の処置体積の処置軸は、前記眼の画像、およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーに基づいて、前記患者の軸と整合させられる、請求項２８に記載の方法。
前記所定体積の前記軸は、前記処置体積の前後軸を備え、前記処置体積の前記前後軸は、前記プローブから放出される処置エネルギーを前記患者の前後方向と回転整合させるために、前記組織の可視化および前記プローブから半径方向に放出される前記エネルギーの角度に基づいて、前記患者の前記前後方向と整合させられる、請求項５１に記載の方法。
前記画像は、ノズルから放出される加圧流体に応答して、前記組織の偏向または流体流の偏向のうちの１つまたは複数を示す超音波画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の前記流体流の角度は、前記処置軸を前記患者の前記軸と整合させるように調整される、請求項５２に記載の方法。
前記画像は、前記組織を照射する前記プローブから半径方向に放出される光線を示す光学画像を備え、前記処置プローブの伸長軸の周囲の前記光線の角度は、前記処置軸を前記患者と整合させるように調整される、請求項５２に記載の方法。
プロセッサをさらに備え、前記プロセッサは、前記ユーザが、半径方向に放出される前記エネルギーを前記患者の軸と整合させるように、前記処置プローブの伸長軸の周囲で前記処置プローブから半径方向に放出される前記エネルギーの角度を調整するための命令を備え、前記プロセッサは、前記エネルギーの前記角度が前記患者の前記軸と整合させられたときに、ユーザコマンドに応答して前記角度を入力する命令を備え、前記プロセッサは、前記プロセッサに入力される前記角度に基づいて、前記処置軸を回転させる命令を備える、請求項５２に記載の方法。
角度回転センサは、前記患者の軸に関連して前記プローブの伸長軸の周囲での前記処置プローブの回転を決定し、前記所定の処置体積の処置軸は、前記処置プローブの前記回転に応答して回転させられ、前記患者は、前記患者の前後方向が引力の方向と整合させられるように、患者支持体の上に配置される、請求項５１に記載の方法。
前記角度回転センサは、加速度計またはゴニオメータのうちの１つまたは複数を備える、請求項５６に記載の方法。
眼摘出装置であって、前記装置は、
近位端および遠位端を有するキャリアと、
エネルギーを半径方向外向きに送達するために眼の中に位置付けられるように近位に離間される、前記キャリア上の少なくとも１つのエネルギー源と、
体積組織除去をもたらすために、前記少なくとも１つのエネルギー源の移動を制御するための自動コントローラと
を備える、装置。
前記自動コントローラは、所定の計画に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、請求項５８に記載の装置。
前記所定の計画は、前記眼の術前画像に基づいてユーザによって入力される、請求項５９に記載の装置。
前記自動コントローラは、入力デバイスから得られる前記眼のリアルタイム査定に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、請求項５８に記載の装置。
前記入力デバイスは、侵入型レーザ誘導撮像デバイスを備える、請求項６１に記載の装置。
前記入力デバイスは、侵入型レーザ誘導撮像デバイスを備える、請求項６１に記載の装置。
前記入力デバイスは、侵入型音声誘導分化検出器を備える、請求項６１に記載の装置。
前記自動コントローラはさらに、パルス幅変調デバイスを備える、請求項６１に記載の装置。
前記ユーザが前記自動コントローラを無効にするための手段をさらに備える、請求項６１に記載の装置。
ユーザに可視的なディスプレイ上に、眼の画像を提供することと、
前記所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する複数の入力パラメータを受信することと
を行うように構成された命令を備えるプロセッサをさらに備え、
前記所定の体積の所定の組織除去プロファイルは、前記複数の入力パラメータに基づいて、前記ディスプレイ上の前記眼の画像上に示される、請求項５８に記載の装置。
前記複数の入力パラメータは、前記除去プロファイルの縦方向距離、前記除去プロファイルの半径方向距離、前記除去プロファイルの縦軸の周囲の前記除去プロファイルの角度距離、前記除去プロファイルの軸、前記除去プロファイルの中心位置、または前記ユーザが前記眼の前記画像の上にポインタを移動させることに応答した、ユーザ定義入力除去プロファイルのうちの１つまたは複数を備える、請求項６７に記載の装置。
前記眼の前記画像は、前記眼の軸方向像および前記眼の矢状方向像を備え、前記所定の組織除去プロファイルの軸方向像は、前記眼の前記軸方向像上に示され、前記組織除去プロファイルの矢状方向像は、前記眼の前記矢状方向像上に示される、請求項６８に記載の装置。
前記プロセッサは、前記所定の除去プロファイルの前記半径方向距離および前記角度距離に基づいて前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像を調整する命令を備え、前記プロセッサは、前記所定の除去プロファイルの前記軸方向距離および前記半径方向距離に基づいて前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像を調整する命令を備える、請求項６９に記載の装置。
前記眼の前記画像上に示される前記組織除去プロファイルは、前記ディスプレイ上に示される前記組織除去プロファイルの寸法が、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像の寸法に対応するように、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像に拡大縮小される寸法を備える、請求項６７に記載の装置。
前記プロセッサは、前記眼の前記画像とともに処置参照マーカーを示すため、および前記複数の入力パラメータに基づいて前記処置参照マーカーに関連して前記ディスプレイ上に前記組織除去プロファイルを示すための命令を備える、請求項６７に記載の装置。
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続されるアンカに対応する、請求項７２に記載の装置。
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、前記拡張可能アンカは、前記管腔に挿入するためにサイズを合わせられる第１の狭いプロファイル構成と、患者の眼の中に配置されたときに前記管腔を通した通過を阻止する第２の広いプロファイル構成とを備え、前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記眼の矢状画像の上端の上に広いプロファイル構成での拡張可能アンカの画像を備える、請求項７２に記載の装置。
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、固定処置参照マーカーを備え、前記プロセッサは、リアルタイムで標的組織へのエネルギー流の場所を示すように、前記固定参照マーカーおよび前記処置プロファイルに関連して移動する可動マーカーを示すための命令を備える、請求項７２に記載の装置。
前記可動マーカーは、複数の画像を示し、前記複数の画像は、処置の矢状軸に沿った矢状画像と、前記処置軸と直角な軸方向画像とを備え、前記可動マーカーは、前記矢状画像内で前記処置軸に沿って移動し、前記可動マーカーは、前記軸方向画像内で前記軸の周囲で回転し、前記固定参照マーカーは、前記可動マーカーに関連して前記複数の画像のそれぞれの上に表示される、請求項７５に記載の装置。
前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像は、前記患者の前記眼の画像、または複数の患者とともに使用するために好適な眼の解剖学的表現を備える、請求項６７に記載の装置。
前記ディスプレイ上に示される前記患者の前記眼の前記画像の前記画像は、前記患者の前記眼の超音波画像を備える、請求項７７に記載の装置。
前記プロセッサは、前記プロセッサに入力される前記組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて前記患者を処置する複数のノズルの間でノズルを識別するための命令を備える、請求項６７に記載の装置。
前記プロセッサは、前記加圧流体流を用いた前記組織の除去の後に、前記組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて組織を凝固させるための命令を備え、前記角度距離は、前記除去プロファイルの後部分に対応する、請求項７９に記載の装置。
前記流体流は、実質的に非圧縮性流体の発散流を備え、前記光線は、発散光線を備える、請求項８０に記載の装置。
前記所定の処置体積の処置軸は、前記眼の前記画像、およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーに基づいて、前記患者の軸と整合させられる、請求項６７に記載の装置。
前記所定体積の前記軸は、前記処置体積の前後軸を備え、前記処置体積の前記前後軸は、前記プローブから放出される前記処置エネルギーを前記患者の前後方向と回転整合させるために、前記組織の可視化および前記プローブから半径方向に放出されるエネルギーの角度に基づいて、前記患者の前記前後方向と整合させられる、請求項８２に記載の装置。
前記画像は、ノズルから放出される加圧流体に応答して、前記組織の偏向または流体流の偏向のうちの１つまたは複数を示す超音波画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の前記流体流の角度は、前記処置軸を前記患者の前記軸と整合させるように調整される、請求項８３に記載の装置。
前記画像は、前記組織を照射する前記プローブから半径方向に放出される光線を示す光学画像を備え、前記処置プローブの伸長軸の周囲の前記光線の角度は、前記処置軸を前記患者と整合させるように調整される、請求項８３に記載の装置。
プロセッサをさらに備え、前記プロセッサは、前記ユーザが、半径方向に放出される前記エネルギーを前記患者の軸と整合させるように、前記処置プローブの伸長軸の周囲で前記処置プローブから半径方向に放出される前記エネルギーの角度を調整するための命令を備え、前記プロセッサは、前記エネルギーの前記角度が前記患者の前記軸と整合させられたときに、ユーザコマンドに応答して前記角度を入力するための命令を備え、前記プロセッサは、前記プロセッサに入力される前記角度に基づいて、前記処置軸を回転させるための命令を備える、請求項８３に記載の装置。
角度回転センサは、前記患者の軸に関連して前記プローブの伸長軸の周囲での前記処置プローブの回転を決定し、前記所定の処置体積の処置軸は、前記処置プローブの前記回転に応答して回転させられ、前記患者は、前記患者の前後方向が引力の方向と整合させられるように、患者支持体の上に配置される、請求項８２に記載の装置。
前記角度回転センサは、加速度計またはゴニオメータのうちの１つまたは複数を備える、請求項８７に記載の装置。
ユーザに可視的なディスプレイ上で組織の複数の画像を提供することであって、前記複数の画像のうちの各画像が、組織の３次元表現面を備える、ことと、
前記複数の画像の各画像に沿って処置プロファイルを画定するように前記ユーザから入力を受信することと、
前記複数の画像の各画像に沿った前記処置プロファイルに基づいて、３次元処置プロファイルを決定することと
を行うように構成された命令を備えるプロセッサをさらに備える、請求項５８に記載の装置。
前記プロセッサは、前記３次元処置プロファイルを決定するように前記複数の画像の処置プロファイルの間で補間するための命令を備える、請求項８９に記載の装置。
複数の連続パルスを含むパルスエネルギー流を提供するように前記キャリアおよび前記自動コントローラに結合された非拍動性ポンプをさらに備える、請求項５８に記載の装置。
複数の連続パルスを含むパルスエネルギー流を提供するように前記キャリアおよび前記自動コントローラに結合された拍動性ポンプをさらに備える、請求項５８に記載の装置。
前記自動コントローラは、除去される組織の標的場所で前記複数の連続パルスが重複するように、前記パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される、請求項９２に記載の装置。
前記自動コントローラは、除去される組織の標的場所で前記複数の連続パルスが重複しないように、前記パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される、請求項９２に記載の装置。
患者の組織を処置する装置であって、前記装置は、
患者を処置する伸長処置プローブであって、前記伸長処置プローブは、軸に沿って延在し、前記伸長処置プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、エネルギー源を位置付けて配向し、標的組織に向かってエネルギーを放出するように、前記作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備える、伸長処置プローブと、
伸長撮像プローブであって、軸に沿って延在する伸長撮像プローブと、
前記伸長処置プローブおよび前記伸長撮像プローブが前記患者に挿入されているときに、前記長い処置プローブを前記伸長撮像プローブに結合するカップリングと
を備える、装置。
前記内側キャリアに接続される第１の連結部と、前記撮像プローブに接続される第２の連結部とをさらに備え、１つまたは複数のコントローラは、前記キャリアが前記軸に沿って移動する際に組織と前記キャリアとの相互作用を視認するために、前記第２の連結部とともに前記第１の連結部を移動させて、処置軸に沿って前記内側キャリアを移動させ、撮像プローブ軸に沿って前記撮像プローブを移動させるように構成される、請求項９５に記載の装置。
前記カップリングは、
基部と、
前記基部から延在し、前記伸長処置プローブの近位端に接続される第１のアームと、
前記基部から延在し、前記伸長撮像プローブの近位端に接続される第２のアームと
を備え、前記基部は、前記第１のアームが剛性構成を備え、前記第２のアームが剛性構成を備えるときに、前記伸長処置プローブおよび前記伸長撮像プローブを支持する、請求項９５に記載の装置。
前記第２のアームは、前記第１のアームが前記伸長処置プローブの位置および配向を維持するときに、ユーザ制御下で前記撮像プローブを操作するためのアクチュエータを備える、請求項９８に記載の装置。
前記結合部は、前記伸長撮像プローブおよび前記伸長処置プローブが前記患者の両側から挿入されているときに、前記伸長撮像プローブに関連して前記伸長処置プローブの整合を維持するように構成される、請求項９５に記載の装置。
前記カップリングは、前記ノズルが近位および遠位に前進させられ、回転させられたときに、前記伸長撮像プローブの前記軸と前記伸長処置プローブとの前記軸の整合を維持するように構成される、請求項９５に記載の装置。
前記カップリングは、前記撮像プローブの前記軸と平行に前記処置プローブの前記軸を整合させるように構成される、請求項１００に記載の装置。
前記カップリングは、前記伸長撮像プローブに関連して前記伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するように構成される、請求項９５に記載の装置。
前記カップリングは、前記伸長処置プローブに結合される剛性アームと、前記伸長撮像プローブに結合される第２の剛性アームとを備え、前記第１の剛性アームは、前記第２の剛性アームに固定して結合され、前記伸長処置プローブは、前記処置プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備え、前記伸長撮像プローブは、前記伸長撮像プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備える、請求項９５に記載の装置。
前記カップリングは、前記伸長撮像プローブに関連して前記伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するための磁石を備える、請求項９５に記載の装置。
前記カップリングは、前記伸長処置プローブまたは前記伸長撮像プローブのうちの１つまたは複数に沿った複数の軸方向位置に配列される複数の磁石を備える、請求項９５に記載の装置。
前記カップリングは、前記伸長処置プローブの一部分を覆って延在する第１の管腔の壁、および前記伸長撮像プローブの一部分を覆って延在する第２の管腔の壁を通して、前記伸長処置プローブを前記伸長撮像プローブに結合するように構成される、請求項９５に記載の装置。
前記伸長撮像プローブは、前記患者の眼への挿入のために構成され、前記伸長処置プローブは、前記患者の眼への挿入のために構成され、前記カップリングは、前記伸長処置プローブが前記眼内に配置され、前記伸長撮像プローブが前記眼内に配置されたときに、前記伸長処置プローブを前記伸長撮像プローブと整合させるように構成される、請求項９５に記載の装置。
前記伸長構造は、前記伸長構造が前記軸と直角な前記プローブのたわみを阻止するように、剛性を前記プローブに追加するスパインを備える、請求項９５に記載の装置。
前記伸長撮像プローブは、前記撮像プローブの前記軸と直角な前記撮像プローブのたわみを阻止するように、および前記伸長処置プローブの前記軸に関連して前記伸長撮像プローブの前記軸の配向を固定するように、少なくとも剛性遠位部分を備える、請求項９５に記載の装置。
前記伸長撮像プローブ、前記伸長処置プローブ、および前記連結部に結合されるプロセッサをさらに備え、前記プロセッサは、前記伸長撮像プローブの画像上で識別される前記組織の標的場所を切除する前記ノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える、請求項９５に記載の装置。
前記プロセッサは、前記伸長処置プローブが前記患者の第１の側面上に挿入され、前記伸長撮像プローブが前記患者の前記１の側面の反対側の第２の側面上に挿入されているときに、前記画像上の前記標的場所に応答して、前記ノズルの前記圧力、前記軸方向場所、および配向を決定する命令を備える、請求項１１０に記載の装置。
前記プロセッサは、前記伸長処置プローブが、前記伸長処置プローブと前記伸長撮像プローブとの間に延在する第１の管腔の壁および第２の管腔の壁を通して、前記伸長撮像プローブに結合されているときに、前記画像上の前記標的場所に応答して、前記ノズルの前記圧力、前記軸方向場所、および配向を決定する命令を備える、請求項１１０に記載の装置。
前記プロセッサは、前記画像の第１の入力標的場所の第１の画像座標基準および前記画像の第２の入力標的場所の第２の画像座標基準を決定する命令と、前記画像の前記第１の画像座標基準を前記処置プローブの第１の標的座標基準にマップし、前記画像の第２の入力標的場所を前記処置プローブの第２の標的座標基準にマップする命令とを備え、前記プロセッサは、前記第１の入力標的場所から前記第２の入力標的場所まで延在する切断プロファイルを提供するように、前記ノズルの圧力ならびに軸方向および回転位置を決定する命令を備える、請求項１１０に記載の装置。
患者の組織を処置する装置であって、前記装置は、
基部に結合されるアームであって、前記アームは、第１の可動構成および第２の剛性構成を備える、アームと、
患者を処置する処置プローブであって、前記プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、ノズルを位置付けて配向し、前記組織に向かって流体の加圧流を放出するように、前記作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備えるプローブと、
前記患者を処置するように前記キャリアを回転および平行移動させるための命令を備えるプロセッサと、
前記命令に応答して前記プローブを回転および平行移動させるように前記プロセッサおよびプローブに結合される連結部と
を備える、装置。
前記キャリアは、前記外側の伸長構造の近位端から挿入および除去されるように構成される、迅速交換キャリアを備え、前記連結部は、前記内側キャリアを受け取るようにサイズを合わせられる内側寸法を有する、回転可能かつ平行移動可能な伸長連結管を備え、前記伸長連結管は、前記伸長連結管が組織を処置するように回転および平行移動するときに、前記伸長連結管内で前記迅速交換キャリアを係止するための係止構造を備える、請求項１１４に記載の装置。
マニホールドと、複数のチャネルとをさらに備え、前記マニホールドは、前記外側の伸長構造の近位端に接続され、前記複数のチャネルは、第１のチャネルで前記マニホールドの第１のポートをバルーンアンカに結合するように、および前記マニホールドの第２のポートを前記外側の伸長流体の遠位端付近の開口部と結合して、流体を処置部位に送達するように、前記外側の伸長構造に沿って延在し、前記マニホールドは、係止構造を備え、前記連結部は、前記バルーンが膨張させられているときに前記連結部を前記マニホールドに接続するための係止構造を備える、請求項１１４に記載の装置。
前記伸長構造は、アンカに結合されるスパインを備え、前記スパインは、前記プローブの前記キャリアが、前記ノズルを位置付けて配向し、前記アンカに参照された前記患者の標的場所を処置するように、前記連結部の第２の部分とともに回転および平行移動させられたときに、前記連結部の第１の部分から前記アンカまでの距離を固定するように、前記アンカと前記連結部との間に延在する、請求項１１４に記載の装置。
前記伸長構造は、アンカに結合され、前記伸長構造は、前記キャリアが、前記ノズルを位置付けて配向し、前記患者を処置するように、前記連結部の第２の部分とともに回転および平行移動させられたときに、前記連結部の第１の部分から前記アンカまでの前記伸長構造に沿った距離を固定するように、前記アンカと前記連結部との間に延在する、請求項１１４に記載の装置。
前記伸長構造および前記キャリアは、前記プローブが前記組織に挿入されるとたわむように構成され、前記伸長構造は、前記ノズルが、前記患者を処置するように前記キャリアとともに前記プローブ軸に沿って回転および平行移動させられたときに、前記アンカに関連して前記ノズルの配置を維持するために、前記連結部の固定位置と前記アンカとの間で実質的に一定の弧長を維持する、請求項１１８に記載の装置。
前記連結部は、前記アームが係止解除構成を備えるときに、前記ユーザの手で把持可能かつ位置付け可能である外側ハンドピース部分を備える、請求項１１４に記載の装置。
前記連結部は、前記プローブが前記患者に挿入されているときに、前記アームを用いて前記処置プローブおよび前記連結部を支持するように、前記処置プローブおよび前記アームに結合される支持体を備える、請求項１１４に記載の装置。
前記支持体は、前記連結部の堅いケーシングまたは前記連結部のフレームのうちの１つまたは複数を備え、前記ケーシングは、前記患者が処置されるときに前記アームを用いて実質的に固定されたままである、請求項１２１に記載の装置。
前記支持体は、前記プローブを前記患者に挿入し、標的場所および配向で前記ノズルを位置付けるように前記処置プローブに結合され、前記支持体は、前記アームが前記剛性構成を備えるときに、前記プローブが前記患者内に位置付けられて配向された状態で前記プローブを支持するために、前記アームおよび前記伸長構造に結合される、請求項１２１に記載の装置。
前記支持体およびアームは、前記患者が前記ノズルを用いて処置されるときに前記連結部の場所を固定するために、前記アームが前記剛性構成を備えるときに、意図した位置および配向で前記連結部および前記プローブを支持することが可能である、請求項１２１に記載の装置。
前記プローブは、伸長構造と、内側キャリアとを備え、前記連結部は、前記伸長構造の軸に沿った前記ノズルの位置、および前記伸長構造の前記軸の周囲での前記ノズルの回転を制御するように、前記キャリアに結合される、請求項１１４に記載の装置。
前記装置は、前記患者外に細胞を提供するために、前記組織の前記生細胞を除去するように構成される、前記請求項のいずれかに記載の装置。
前記装置は、組織学のために組織を除去するように構成される、前記請求項のいずれかに記載の装置。
前記装置は、前記組織を含浸するように構成される、前記請求項のいずれかに記載の装置。
前記装置は、ＣＯ２を含む気体の中へ高圧流体流を放出するように構成される、前記請求項のいずれかに記載の装置。
前記装置は、わずか約５ｍｍの曲げ半径を有する光ファイバを備える、前記請求項のいずれかに記載の装置。
前記装置は、わずか約２ｍｍの曲げ半径を有する光ファイバを備える、前記請求項のいずれかに記載の装置。