JP6979457B2 - 眼科的処置を行うためのレーザシステム - Google Patents

Description

眼科的処置を行うためのレーザシステムであって、レーザパルスを放射するためのパルスレーザと、患者の眼球の前方領域に少なくとも１つの焦点を生成するための集束光学系と、患者の眼球の前方領域内の焦点の位置を変えるための偏向装置と、偏向装置を制御するための制御ユニットと、を含む。

国際公開第２０１１／０５９９５８Ａ２号から、眼科的処置を行うためのレーザシステムが知られており、そのレーザシステムは、集束光学系、偏向装置、およびレーザパルスを放射するためのパルスレーザを含み、パルスレーザはフェムト秒の範囲のパルス幅でレーザパルスを放射するように設計されている。そのようなパルスレーザはフェムトパルスレーザとも呼ばれる。国際公開第２０１１／０５９９５８Ａ２号によれば、眼科的処置におけるフェムトパルスレーザの使用は、ナノ秒またはピコ秒の範囲のパルス幅でレーザパルスを放出する眼科的処置を実行するためのパルスレーザを含むレーザシステムを超えるあらゆる種類の利点をもたらした。そのようなレーザは、それぞれナノパルスレーザまたはピコパルスレーザとも呼ばれる。フェムトパルスレーザのレーザパルスのより短いパルス幅のために、組織へのエネルギー入力が減少し、それによって処置の正確さおよび制御性が改善され、その結果として、組織への不注意による損傷の危険性が最小化される。結果として、フェムトパルスレーザの使用が眼科学において確立された。

しかしながら、フェムトパルスレーザが使用されるとき、組織への低エネルギー入力のために、組織への曝露時間が増加し、それにより眼球の外科的処置の継続時間がより長くなることが不利であることがわかった。

さらに、従来技術から知られているレーザシステムでは、処置中にレーザシステムのレーザが眼球の近くに配置されている治療装置の外部に配置され、レーザと治療装置とは柔軟な光導体を介して互いに結合されているので、使用するのが非常に扱いにくいという欠点がある。さらに、柔軟な光導体のために、レーザシステムが非常に敏感であるという欠点がある。例えば、光ファイバの光ガイドが曲がっている場合には、それを直ちに交換しなければならない。さもないと、眼球の組織内へのレーザ光の規定された送達がもはや保証されないからである。ハンドピースによって形成された治療装置を含むそのようなレーザシステムは、例えば、国際公開第２０１４／１４４６９７Ａ１号から知られている。

本発明の目的は、患者に対する処置の継続時間が短縮され、そして迅速で取り扱いが容易な眼科的処置のためのレーザシステムを提供することである。

本発明の目的は、ハウジングがハンドルと支持点とを有し、眼科的処置の間に支持点が患者の鼻に置かれているハンドヘルド装置を形成するためにレーザシステムをハウジング内に構成することで達成される。

ナノ秒の範囲のパルス幅を有するパルスレーザを使用することによって、ナノ秒の範囲のパルス幅を有するレーザパルスを放射するパルスレーザは眼科的処置ではほとんどまたは全く使用できないという、本発明に関する専門家の間の偏見が払拭される。より長いパルス持続時間の結果として、組織へのエネルギー入力が増加し、それによって、フェムトパルスレーザとは対照的に、ナノパルスレーザを使用して眼球上の処置をより迅速に実行することができる。例えば、フェムトパルスレーザでは眼球の前方領域の切断に４秒を必要とするが、ナノパルスレーザではわずか数ミリ秒でよい。これは、時間を節約し、したがって患者にとって処置をより耐えられるものにするだけでなく、眼球を固定するシステムまたは眼球を連続的に追跡し走査するシステムを省略することができるので、レーザシステムをハンドヘルド装置として設計することを可能にする。眼球を固定すると眼球が歪むおそれがあるので、処置の間に眼球を固定することはある程度のリスクを伴い、それによって、組織のレーザ処置中に合併症が引き起こされる可能性があり、あるいは最悪の場合、外科的処置が悪い結果をもたらすおそれがある。眼球を追跡するか、または走査することによって、この欠点は確かに回避されるが、そのようなシステムは依然として非常に高価である。

さらに、ナノパルスレーザを使用することによって、フェムトパルスレーザを有するレーザシステムよりもレーザシステムが安価であるという利点が得られる。

レーザシステムをハウジング内に構成し、同時にレーザシステムのサイズを縮小することによって、レーザシステムをハンドヘルド装置として設計することができる。これに関連して、ハンドヘルド装置は、使用中に特に片手で、有利には両手で人によって保持される装置であると考えられる。ハンドヘルド装置は、それがコンパクトで軽量の設計を有し、平均的な成人が容易に保持して持ち運ぶことができるという事実によって主に特徴付けられる。さらに、ハンドヘルド装置は、装置が保持されているときのその人間工学により、取り扱いが容易で操作が容易であるという特徴を有する。ハンドヘルド装置は持ち運び可能である。

このようなレーザシステムは、眼球の前方部分において自由に動く眼球に前嚢切開術または後嚢切開術を実施するために有利に使用される。ハンドヘルド装置としてのレーザシステムの設計のために、眼球上の嚢切開術ならびに他の処置が同じ手術領域または手術室でそれぞれ行うことができるという利点がそれによって得られる。したがって、例えば、嚢切開術後の接眼レンズの断片化は、同じレーザシステムを用いて、または水晶体超音波乳化吸引術によって達成することができる。２つの外科手術ステップ間の患者の移動は、ハンドヘルド装置の簡単な取り扱いおよびコンパクトさのために完全に回避され、それによって合併症の可能性が減少し、処置が患者にとってさらに耐えられるものになる。

好ましくは、パルスレーザは眼球の後方部分でも手術を行うために、レーザパルスの周波数を変化させるように設計された装置を含む。この装置は、機械的構成要素および／または電気的構成要素を含むことができる。その結果、追加の機器を省略することができ、１つの装置で多数の異なる処置を行うことができるという利点が得られる。

さらなる実施形態の変形例では、ナノパルスレーザはハンドヘルド装置の外部に配置された装置に収容され、レーザパルスはファイバ光学系、例えば光ファイバを介してハンドヘルド装置に送信される。

眼科的処置を行うための本発明によるレーザシステムのさらなる有利な実施形態の変形例は、図面を参照して以下でより詳細に説明される。

図１は、本発明によるレーザシステムの実施形態の変形例を示す斜視図である。 図２は、図１によるレーザシステムのビーム経路を示す概略図である。

図１は、患者の片眼１８または両眼に眼科的処置を実施する間にハウジング２内に設置された本発明によるレーザシステム１の実施形態の変形例を示す。レーザシステム１はハンドヘルド装置として設計されており、レーザシステム１に電力を供給するためのケーブル８によって電源ソケットに差し込むことができる。レーザシステム１は、ナノパルスレーザ３、集束光学系５、偏向装置６、および図示されていない制御ユニットを含む。ナノパルスレーザ３、集束光学系５、および偏向装置６が図２に概略的に示されている。さらに、レーザシステム１は、タッチスクリーン９、図示されていない照明手段、ハンドル１０、およびハンドヘルド装置を患者に配置するための支持点１１を含む。

図２は、図１によるレーザシステム１のビーム経路１２を示す概略図である。ナノパルスレーザ３によって生成されたレーザパルスは、偏向装置６および集束光学系５を介して手術される組織上の焦点に集束され、手術される組織上の焦点の位置は、偏向装置６によって変化させることができる。この目的のために、偏向装置６は電動モータ１３を有し、円錐台形ミラー１４に対するその位置は、図示されていないリニアアクチュエータによって二重矢印７に沿って変更可能である。ナノパルスレーザ３は、眼球１８の前方領域１７に外科的処置を行うように設計されており、ナノパルスレーザ３は、有利には、赤外領域のレーザパルスを放出するように設計されている。さらに、偏向装置６はダイクロイックミラー１５を備え、レーザシステム１は画像センサ１６を有する。ナノパルスレーザ３、電動モータ１３、リニアアクチュエータ、照明手段、およびタッチパネル９は、図示しない制御ユニットによって通信可能に接続されている。適切には、照明手段はＬＥＤで形成され、眼球１８が照明手段の光円錐内に配置されるように、眼球１８に対して方向付けられる。

続いて、図１によるレーザシステム１を用いた眼科的処置の実施態様をより詳細に説明する。患者が、特に水平である手術位置をとった後に、ハンドヘルド装置は外科医によって患者の顔面上に配置され、ハンドヘルド装置は支持点１１を介して患者の顔面上、特に鼻の上に支持される。このために、支持点１１は、軟質材料、例えばエラストマーで有利に形成されている。タッチスクリーン９上で、外科医はどの手術が行われるかを選択することができる。例えば、前嚢切開術または後嚢切開術は、ハンドヘルド装置を用いて行うことができる。この場合には、外科医は、例えば前嚢切開術を選択する。画像センサ１６によって、外科医は、タッチスクリーン９を介して集束光学系５を患者の眼球１８の真上に向けることができる。ハウジング２に取り付けられたスイッチ（図示されていない）を作動させることによって、またはタッチディスプレイ９上のアイコンを選択することによって、嚢切開術が開始され、ナノレーザ３の高エネルギー入力と、それに起因する、眼球１８のカプセル嚢の組織に対する短い曝露時間とのために、眼球１８の固定、追跡および／または走査を省略することができる。カプセル嚢を開いた後に、ハンドヘルド装置を取り外して脇に置くことができる。ここで眼球１８の実際の手術を開始することができる。例えば、水晶体超音波乳化吸引術によるレンズ４の断片化の実施態様。

さらなる実施形態の変形例では、レーザシステム１は眼球１８のレンズ４を断片化するように設計されている。結果として、２つの外科手術ステップを同じ装置で実行することができ、そして処置の継続時間が再び最小化されるという利点が得られる。

さらなる実施形態の変形例では、レーザパルスのパルス周波数を変調することができる。結果として、眼球１８の後方領域１９での処置も同様に実施できるという利点が得られる。

さらなる実施形態の変形例では、レーザシステム１は、ハウジング２内に収容されている電力供給用のバッテリを有する。

Claims (7)

1. 眼科的処置を行うためのレーザシステム（１）であって、
   レーザパルスを放射するためのパルスレーザ（３）であって、ナノ秒の範囲のパルス幅を有するパルスレーザ（３）と、
   患者の眼球（１８）の前方領域（１７）に少なくとも１つの焦点を生成するための集束光学系（５）と、
   前記患者の眼球（１８）の前記前方領域（１７）内の前記焦点の位置を変えるための偏向装置（６）と、
   前記偏向装置（６）を制御するための制御ユニットと、を含み、
   前記レーザシステム（１）は、ハンドヘルド装置を形成するために前記レーザシステム（１）のハウジング（２）内に構成され、その目的のために、前記ハウジング（２）はハンドル（１０）および支持点（１１）を含み、前記支持点（１１）は、眼科的処置の間に患者の顔の上に置かれる
   ことを特徴とするレーザシステム（１）。
2. 前記レーザシステム（１）は、自由に動く眼球（１８）上で前嚢切開術または後嚢切開術を行うように設計されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のレーザシステム（１）。
3. 前記パルスレーザ（３）は、前記眼球（１８）の後方領域（１９）の手術を行うために前記レーザパルスの周波数を変化させるように設計された装置を含む
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のレーザシステム（１）。
4. 前記レーザシステム（１）は、前記眼球（１８）のレンズ（４）を断片化するように設計されている
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のレーザシステム（１）。
5. 前記レーザシステム（１）はタッチスクリーン（９）を含む
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のレーザシステム（１）。
6. 前記レーザシステム（１）は、前記眼科的処置中に前記眼球（１８）を照明するように設計された少なくとも１つの照明手段を有する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のレーザシステム（１）。
7. 前記レーザシステム（１）は電力供給用のケーブル（８）を有し、それを介して前記レーザシステムを電源ソケットに差し込むことができる
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のレーザシステム（１）。

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