JP7325451B2 - 眼科顕微手術ツール、システム、および使用方法 - Google Patents

眼科顕微手術ツール、システム、および使用方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7325451B2
JP7325451B2 JP2020567831A JP2020567831A JP7325451B2 JP 7325451 B2 JP7325451 B2 JP 7325451B2 JP 2020567831 A JP2020567831 A JP 2020567831A JP 2020567831 A JP2020567831 A JP 2020567831A JP 7325451 B2 JP7325451 B2 JP 7325451B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vacuum
piston
fluid
elongated member
instrument
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020567831A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2019236615A5 (ja
JP2021526881A (ja
Inventor
ケイシー・バルケンブッシュ
ピーター・ベントリー
ルーク・ダブリュー・クラウゾン
マシュー・ニューウェル
マイケル・シャラー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc
Original Assignee
Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc filed Critical Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc
Publication of JP2021526881A publication Critical patent/JP2021526881A/ja
Publication of JPWO2019236615A5 publication Critical patent/JPWO2019236615A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7325451B2 publication Critical patent/JP7325451B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/00736Instruments for removal of intra-ocular material or intra-ocular injection, e.g. cataract instruments
    • A61F9/00745Instruments for removal of intra-ocular material or intra-ocular injection, e.g. cataract instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/00736Instruments for removal of intra-ocular material or intra-ocular injection, e.g. cataract instruments
    • A61F9/00754Instruments for removal of intra-ocular material or intra-ocular injection, e.g. cataract instruments for cutting or perforating the anterior lens capsule, e.g. capsulotomes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/71Suction drainage systems
    • A61M1/74Suction control
    • A61M1/75Intermittent or pulsating suction
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/71Suction drainage systems
    • A61M1/77Suction-irrigation systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B23/00Pumping installations or systems
    • F04B23/02Pumping installations or systems having reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/12Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action
    • F04B43/1253Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action by using two or more rollers as squeezing elements, the rollers moving on an arc of a circle during squeezing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity
    • F04B49/065Control using electricity and making use of computers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/12Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by varying the length of stroke of the working members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B5/00Machines or pumps with differential-surface pistons
    • F04B5/02Machines or pumps with differential-surface pistons with double-acting pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/02Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
    • F04B9/04Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
    • F04B9/042Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms the means being cams
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F2009/00885Methods or devices for eye surgery using laser for treating a particular disease
    • A61F2009/00887Cataract
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2250/00Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2250/0058Additional features; Implant or prostheses properties not otherwise provided for
    • A61F2250/0093Ultrasound system, e.g. for inducing coagulation during eye surgery
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/71Suction drainage systems
    • A61M1/74Suction control
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/71Suction drainage systems
    • A61M1/74Suction control
    • A61M1/741Suction control with means for varying suction manually
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/80Suction pumps
    • A61M1/81Piston pumps, e.g. syringes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3331Pressure; Flow
    • A61M2205/3334Measuring or controlling the flow rate
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3331Pressure; Flow
    • A61M2205/3344Measuring or controlling pressure at the body treatment site
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/35Communication
    • A61M2205/3546Range
    • A61M2205/3561Range local, e.g. within room or hospital
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2209/00Ancillary equipment
    • A61M2209/08Supports for equipment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2210/00Anatomical parts of the body
    • A61M2210/06Head
    • A61M2210/0612Eyes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M3/00Medical syringes, e.g. enemata; Irrigators
    • A61M3/02Enemata; Irrigators
    • A61M3/0204Physical characteristics of the irrigation fluid, e.g. conductivity or turbidity
    • A61M3/022Volume; Flow rate

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Description

関連する出願への相互参照
本出願は、2018年6月5日に出願された同時係属中の米国仮特許出願第62/680,723号、2018年6月29日に出願された第62/692,443号、2019年1月7日に出願された第62/789,348号、および2019年5月10日に出願された第62/846,280号に優先権の利益を主張する。仮出願の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本技術は、一般に、眼科顕微手術ツールおよびシステム、特に、統合されたポンプおよび流体管理システムを有する眼科顕微手術ツールおよびシステムに関する。
特定のタイプの従来の眼科手術では、眼から抽出できるように、レンズ状組織および眼内レンズや硝子体などの眼内物体を分解する必要がある。例えば、白内障手術のためのレンズの摘出は、最も一般的な外科手術の1つであり、米国だけで年間300万件以上の症例が行われている。白内障手術中にレンズを抽出するために一般的に使用される方法は水晶体超音波乳化吸引術である。これは超音波エネルギーを使用してレンズを乳化し、吸引してレンズ乳濁液を眼から除去する。レンズの断片化および抽出の他の方法には、フック、ナイフ、またはレーザなどの器具を使用して、内部からの(ab interno)アプローチで角膜の切開を通して抽出するのに十分小さい断片にレンズを断片化することが含まれ得る。白内障手術では、通常2.8~3.0mmを超えない眼の切開から白内障を除去できるようにするために、眼内のレンズ状組織の内部からの断片化が重要である。
典型的な水晶体超音波乳化吸引術システムには、水晶体超音波乳化吸引術ハンドピースと動作可能に通信するコンソールが含まれる。コンソールには通常、電源、ポンプ、電子機器、および関連するハードウェアを含むキャビネットが含まれている。コンソールは、ハンドピース、吸引、および洗浄の電子機器の制御を提供する。ハンドピースは、第1の端部の圧電結晶のセットに直接取り付けられた共振バーと、第2の端部の針状の切断管とを含む。結晶は、水晶体超音波乳化吸引術中に共鳴バーと取り付けられた切断管を駆動するために必要な超音波振動を供給する。
典型的な水晶体超音波乳化吸引術では、水晶体超音波乳化吸引術の先端が洗浄スリーブの遠位端を越えて延び、角膜の小さな切開を通して眼の前眼部に挿入される。切断管の水晶体超音波吸引術の先端を眼のレンズに接触させて、振動する水晶体超音波吸引術の先端がレンズを乳化する。次に、乳化物は、洗浄スリーブを介して処置中に眼に提供され、廃棄物容器に向けられる洗浄流体とともに、水晶体超音波吸引術の先端の内腔を通して吸引される。切断中、洗浄流体は、切断管の上に配置された洗浄スリーブを介して(すなわち、受動的または能動的に)眼に送達される。洗浄流体は、眼内の圧力バランスを維持し、乳化レンズの除去中に前房が崩壊するのを防ぐことを目的としている。
従来の水晶体超音波吸引術装置および遠隔真空源を使用する他の装置に関連する課題は、吸引ラインが非常に長く柔軟であり、流体システムの順応性に寄与することである。最後に、システムには、システムの順応性をさらに高める圧縮性ガスまたはその他の材料が含まれていることがよくある。圧縮性材料を含む長くて柔軟な吸引ラインは、吸引のオンとオフを切り替えるときの先端の応答時間に影響を与える。ベンチュリベースのシステムなどの一部のシステムのさらに他の問題は、廃棄物流体処理エンクロージャも真空圧に曝され、そのため、容器およびガスまたはその中の他の圧縮性材料も圧力の変化に応答し、さらに先端での吸引の開始と終了の遅延に寄与し、一部のシステムの応答性の低下に寄与する。
例えば、白内障手術中に眼に洗浄を送達するための従来の方法および装置はまた、かなりの量の循環灌注平衡塩類溶液(BSS)を使用し得る。例えば、BSSのボトルとバッグは、250cc~500ccの範囲にある。角膜内皮細胞は、眼に送達される超音波エネルギーの量や、前房を循環する洗浄流体の量など、様々な方法で損傷を受ける可能性がある。さらに、大量の洗浄流体が使用されると、眼を通る流量が高くなるため、洗浄流体の追加の乱流が存在し、さらに角膜内皮細胞の損傷を引き起こす可能性がある。
いくつかの実施形態では、眼からレンズ材料を抽出するためのシステムが開示されている。このシステムは、モータを有する駆動機構、駆動機構によって駆動される第1の吸引ポンプ、および眼の前房を通って眼の水晶体嚢まで延びるようにサイズ設定および構成された細長い部材を有する外科用器具を含む。細長い部材は、第1の吸引ポンプに流体的に結合され、吸引廃棄物ラインの少なくとも一部を規定する内腔と、遠位切断先端を有する開放遠位端部とを含む。細長い部材は、駆動機構によって振動するように構成されている。このシステムはさらに、第2の吸引ポンプを含む手術器具から離れた流体システム、および第2の吸引ポンプに流体的に結合された流体ラインを含む。流体ラインは、第2の吸引ポンプから細長い部材の内腔にバックグラウンド吸引を送達して、レンズ材料を眼から内腔に向かって吸引するように構成される。
第1の吸引ポンプは、レンズ材料を眼から内腔に吸引するために、内腔を通して不連続で脈動する吸引を生成するように構成することができる。第1の吸引ポンプは、ピストンポンプであり得る。第2の吸引ポンプによって送達されるバックグラウンド吸引は、内腔を介した連続的なバックグラウンド吸引であり得る。第2の吸引ポンプは、蠕動ポンプまたはローラポンプであり得る。第2の吸引ポンプによって生成されるバックグラウンド吸引の流量は、第1の吸引ポンプによって生成される吸引の流量よりも少なくなり得る。第2の吸引ポンプの流量は、約10mL/分であり得、第1の吸引ポンプの流量は、約30mL/分であり得る。
手術器具は、洗浄流体の供給源に結合可能な洗浄ラインをさらに含むことができる。洗浄流体の供給源は、手術器具の一部であり得る。洗浄流体の供給源は、流体システムの一部であり得る。使用中に手術器具に提供される洗浄流体の総量は、約250mL未満~約10mLまでであり得る。流体システムは、流体システムの洗浄流体の供給源を外科用器具の洗浄ラインに流体的に結合する洗浄ラインをさらに含むことができる。流体システムの洗浄ラインは、流体システムの洗浄ラインを通る洗浄流体の流れを制御するように構成された弁を含むことができる。
器具は、外科用器具のハウジングへの入力をさらに含むことができる。入力は、トリガの押し下げの程度に応じて手術器具の様々な機能をアクティブにするように構成された多方向トリガであり得る。第1の程度の押し下げは、流体システムの洗浄ラインの弁を開き、手術器具を洗浄のみのモードにすることができる。第2の程度のトリガの押し下げにより、第2の吸引ポンプが作動し、手術器具が洗浄連続吸引モードになる。第3の程度のトリガの押し下げにより、第1の吸引ポンプが作動し、細長い部材が振動して、手術器具が洗浄パルス吸引切断モードになる。第3の程度のトリガの押し下げを超えるトリガの押し下げは、発振周波数と吸引流量の少なくとも1つを増加させる可能性がある。第3の程度のトリガの押し下げは、さらに第2の吸引ポンプを非アクティブにすることができる。入力には、静電容量センサ、光学センサ、磁気センサ、電磁センサ、およびホール効果センサからなるグループから選択された検知メカニズムを組み込むことができる。第1の吸引ポンプおよび第2の吸引ポンプは、内腔を通して同時に吸引を適用するように構成することができる。
手術器具は、遠位の使い捨て部分に解放可能に結合可能な近位の再利用可能な部分を有するハンドヘルド部分をさらに含むことができる。ハンドヘルド部分は、モータの回転を遠位の使い捨て部分に解放可能に動作可能に結合するように構成された回転可能なカプラを含むことができる。近位の再利用可能な部分は、眼の外側に留まることができる。第1の吸引ポンプは、複数のピストンを含むことができ、複数のピストンのそれぞれは、それぞれのシリンダ内に収容され、各シリンダは、細長い部材の内腔に流体的に結合されている。駆動機構は、回転可能なカプラを介してモータによって回転することができる回転カムアセンブリをさらに含むことができ、回転カムアセンブリの回転により、複数のピストンが内腔内に不連続な負圧のパルスを生成することができる。
第1の吸引ポンプによって生成された吸引は、ユーザが選択的に変更できる。外科用器具は、それぞれのシリンダ内の複数のピストンの近位移動を制限するように構成されたピストンハードストップをさらに含むことができる。ピストンハードストップは、高真空位置と低真空位置を切り替えるように構成できる。高真空位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して近位方向に引っ込めることができ、それぞれのシリンダ内の各ピストンの最大の近位移動を可能にする。低真空位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して遠位方向に前進することができ、それぞれのシリンダ内の各ピストンの近位移動を最大近位移動未満に制限する。ピストンハードストップは、連続吸引位置と脈動吸引位置を切り替えるように構成できる。連続吸引位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して遠位方向に前進することができ、それぞれのシリンダ内で、駆動機構回転カムアセンブリに対して各ピストンの近位移動を制限する。脈動吸引位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して近位方向に引っ込めることができ、それぞれのシリンダ内で、駆動機構の回転カムアセンブリに対して各ピストンの完全な近位移動を可能にする。
手術器具は、手術器具の吸引廃棄物ライン内に配置されたアンチサージ弁をさらに含むことができる。アンチサージ弁は、吸引の流量が閾値を超えるときに吸引廃棄物ラインを通る流れを制限するように構成でき、吸引の流量が閾値を下回るときに吸引廃棄物ラインを通る流れを可能にするように構成することができる。閾値は40ml/分であり得る。アンチサージ弁は、ダイアフラム弁、アンブレラ弁、またはマッシュルーム弁であり得る。アンチサージ弁は、さらにフィルタを含むことができる。
相互に関連する態様では、眼からレンズ材料を抽出するための装置が開示されている。この装置は、モータを有する駆動機構、ユーザが選択的に変更可能な駆動機構によって駆動される吸引ポンプ、および駆動機構によって振動するように構成された細長い部材を含む。細長い部材は、眼の前房を通って眼の水晶体嚢まで延びるようにサイズ設定および構成されている。細長い部材は、吸引ポンプに流体的に結合され、吸引廃棄物ラインの少なくとも一部を規定する内腔と、遠位切断先端を有する開放遠位端とを含む。
吸引ポンプによって生成され、眼から内腔にレンズ材料を吸引するために内腔を通して送達される吸引は、連続的なバックグラウンド吸引と不連続な脈動吸引との間で選択的に変更することができる。吸引ポンプは、複数のピストンを有するピストンポンプであり得る。複数のピストンのそれぞれは、それぞれのシリンダ内に収容することができる。シリンダのそれぞれは、細長い部材の内腔に流体的に結合することができる。駆動機構は、回転可能なカプラを介してモータによって回転することができる回転カムアセンブリをさらに含むことができる。回転カムアセンブリの回転により、複数のピストンが内腔内に不連続な負圧のパルスを生成する可能性がある。デバイスは、それぞれのシリンダ内の複数のピストンの近位移動を制限するように構成されたピストンハードストップをさらに含むことができる。ピストンハードストップは、高真空位置と低真空位置を切り替えるように構成できる。高真空位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して近位方向に引っ込めることができ、それぞれのシリンダ内の各ピストンの最大の近位移動を可能にする。低真空位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して遠位方向に前進することができ、それぞれのシリンダ内の各ピストンの近位移動を最大近位移動未満に制限する。ピストンハードストップは、連続吸引位置と脈動吸引位置を切り替えるように構成できる。連続吸引位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して遠位方向に前進することができ、それぞれのシリンダ内で、駆動機構の回転カムアセンブリに対して各ピストンの近位移動を制限する。脈動吸引位置にあるとき、ピストンハードストップは、シリンダに対して近位方向に引っ込めることができ、それぞれのシリンダ内で、駆動機構の回転カムアセンブリに対して各ピストンの完全な近位移動を可能にする。
デバイスは、遠位の使い捨て部分に解放可能に結合可能な近位の再利用可能な部分を含むことができる。近位の再利用可能な部分は、眼の外側に留まるように構成することができる。ピストンポンプは、遠位の使い捨て部分内に配置することができ、回転カムアセンブリは、近位の再利用可能な部分または遠位の使い捨て部分内に配置することができる。
いくつかの変形例では、以下の1つまたは複数は、オプションで、上記の方法、装置、デバイス、およびシステムにおける任意の実行可能な組み合わせに含まれ得る。方法、装置、デバイス、およびシステムの詳細は、添付の図面および以下の説明に記載されている。その他の特徴と利点は、説明と図面から明らかになる。
これらおよび他の態様は、以下の図面を参照して詳細に説明される。一般的に言って、数字は絶対的な観点からまたは比較的にスケーリングするものではなく、説明を目的としている。また、特徴および要素の相対的な配置は、説明を明確にするために変更することができる。
眼科顕微手術ツールと共に使用するための実施に係る顕微手術制御システムの斜視図である。 図1Aの顕微手術制御システムのブロック図である。 実施に係る、器具の多方向入力のスロットル位置に関連するシステムの動作の段階を示している。 他の実施に係る顕微手術システムの概略図である。 制御システムと共に使用するためのオプションの二次廃棄物容器を示している。 一次および二次廃棄物容器を流体システムに結合するための継手を示している。 流体システムで使用するための廃棄物容器の実施を示している。 流体システムで使用するための廃棄物容器の他の実施を示している。 流体システムで使用するための廃棄物容器の他の実施を示している。 流体システムで使用するための廃棄物容器の他の実施を示している。 顕微手術制御システムと共に使用されるように構成された眼から材料を切断および吸引するための顕微手術ツールの実施の側面図を示している。 顕微手術制御システムと共に使用されるように構成された眼から材料を切断および吸引するための顕微手術ツールの実施の側面図を示している。 それぞれ線C-CおよびD-Dに沿って取られた図4A~図4Bのデバイスの断面図を示している。 それぞれ線C-CおよびD-Dに沿って取られた図4A~図4Bのデバイスの断面図を示している。 図4A~図4Bのデバイスの回転カムの様々な図を示している。 図4A~図4Bのデバイスの回転カムの様々な図を示している。 図4A~図4Bのデバイスの回転カムの様々な図を示している。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 図4A~図4Bのデバイスの様々な構成要素の追加の図である。 ポンプチャンバに出入りする材料の流れを制御する一方向弁の他の図である。 細長い部材を有する顕微手術ツールの斜視図を示している。 互いに分離された顕微手術器具の実施の耐久性および使い捨て部分の斜視図を示している。 図5Bの器具の耐久性部分の部分図を示している。 円C-Cで取られた図5Cの耐久性部分の詳細図を示している。 図5Bの耐久性部分と使い捨て部分との間の結合の様々な図である。 図5Bの耐久性部分と使い捨て部分との間の結合の様々な図である。 図5Bの耐久性部分と使い捨て部分との間の結合の様々な図である。 図5Bの耐久性部分と使い捨て部分との間の結合の様々な図である。 図5Bの器具の選択可能な真空設定を示している。 図5Bの器具の選択可能な真空設定を示している。 図5Bの器具の選択可能な真空設定を示している。 図5Bの器具の選択可能な真空設定を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 顕微手術器具の様々な図を示している。 図7A~図7Hの顕微手術器具のカム機構を示している。 図7A~図7Hの顕微手術器具のカム機構を示している。 図7A~図7Hの顕微手術器具のカム機構を示している。 図7A~図7Hの顕微手術器具のカム機構を示している。 カム表面上でのピストンの動きを概略的に示している。 他のカム表面上でのピストンの動きを概略的に示している。 他のカム表面上でのピストンの動きを概略的に示している。 他のカム表面上でのピストンの動きを概略的に示している。 顕微手術器具の実施の様々な図を示している。 顕微手術器具の実施の様々な図を示している。 顕微手術器具の実施の様々な図を示している。 図9A~図9Cの顕微手術器具の実施の様々な図を示している。 図9A~図9Cの顕微手術器具の実施の様々な図を示している。 図9A~図9Cの顕微手術器具の実施の様々な図を示している。 図10A~図10Cの顕微手術器具のさらなる実施の部分的な断面図を示している。 図10A~図10Cの顕微手術器具のさらなる実施の部分的な断面図を示している。 洗浄パルスと真空パルスを組み合わせたシステムを組み込んだポンプマニホールドの概略図である。 細長い部材を有する顕微手術ツールの作動の様々な段階を示している。 細長い部材を有する顕微手術ツールの作動の様々な段階を示している。 細長い部材を有する顕微手術ツールの作動の様々な段階を示している。 作動の様々な段階における図13A~図13Cのツールの部分図を示している。 作動の様々な段階における図13A~図13Cのツールの部分図を示している。 作動の様々な段階における図13A~図13Cのツールの部分図を示している。 作動の様々な段階における図13A~図13Cのツールの部分図を示している。 作動の様々な段階における図13A~図13Cのツールの部分図を示している。 作動の様々な段階における図13A~図13Cのツールの部分図を示している。 多段トリガに結合されたベント機構の実施を示している。 多段トリガに結合されたベント機構の実施を示している。 遠位端の観点から、図16A~図16Bのベント機構を組み込んだガスケットで覆われた真空マニホールドを示している。 遠位端の観点から、図16A~図16Bのベント機構を組み込んだガスケットで覆われた真空マニホールドを示している。 透明の真空マニホールドを通る近位端の視点からの図16C~図16Dのベント機構を示している。 透明の真空マニホールドを通る近位端の視点からの図16C~図16Dのベント機構を示している。 真空マニホールドが示されていない近位端の視点からの図16C~図16Dのベント機構を示している。 真空マニホールドが示されていない近位端の視点からの図16C~図16Dのベント機構を示している。 振動駆動機構の実施に結合された細長い部材の斜視図である。 回転の様々な段階における図17Aの振動機構の側面図である。 回転の様々な段階における図17Aの振動機構の側面図である。 回転の様々な段階における図17Aの振動機構の側面図である。 それぞれ、伸長状態および後退状態の内管および外管を有する細長い部材の部分図である。 それぞれ、伸長状態および後退状態の内管および外管を有する細長い部材の部分図である。 完全に遠位に伸びた細長い部材の部分的な断面図である。 従来の水晶体超音波乳化吸引術システムの細長い部材の対称的な正弦波運動プロファイルを示している。 細長い部材の非対称の非正弦波運動プロファイルを示している。 伸長速度プロファイルが細長い部材の後退速度プロファイルと同じである、細長い部材の対称運動プロファイルを示している。 伸長速度プロファイルが細長い部材の後退速度プロファイルとは異なる、細長い部材の非対称運動プロファイルを示している。 プロファイルが異なる細長い部材の伸長速度プロファイルおよび後退速度プロファイルの追加の例を示している。 プロファイルが異なる細長い部材の伸長速度プロファイルおよび後退速度プロファイルの追加の例を示している。 その伸長速度プロファイル(上部パネル)に対する細長い部材(下部パネル)の遠位先端の非正弦波運動を示している。 真空プロファイルの実施を示している。 細長い部材の非対称の非正弦波運動プロファイル(実線)と、細長い部材を介した吸引の真空プロファイル(斜線)との間の重複を示している。 細長い部材の非対称の非正弦波運動プロファイル(実線)と、細長い部材を介した吸引の真空プロファイル(斜線)との間の重複を示している。 細長い部材の非対称の非正弦波運動プロファイル(実線)と、細長い部材を介した吸引の真空プロファイル(斜線)との間の重複を示している。 細長い部材の非対称の非正弦波運動プロファイル(実線)と、細長い部材を介した吸引の真空プロファイル(斜線)との間の重複を示している。 細長い部材の非対称の非正弦波運動プロファイル(実線)と、ピストンポンプを用いた細長い部材を介した吸引の真空プロファイル(斜線)との間の重複を示している。 器具のハウジング上に配置された、巻き付けられた構成の無菌シースを示している。 器具のハウジング上に展開した後の展開構成の図20Aの無菌シースを示している。 閉塞後のサージを防止するように構成された器具の真空マニホールド内の弁を示している。 閉塞後のサージを防止するように構成された弁用のフィルタの実施を示している。 閉塞後のサージを防止するように構成された弁用のフィルタの実施を示している。 閉塞後のサージを防止するように構成された弁用のフィルタの実施を示している。 閉塞後のサージを防止するように構成された弁用のフィルタの実施を示している。 滅菌パッケージ内の器具を含むキットの実施を示している。
図面は一例に過ぎず、原寸に比例することを意図していないことを理解されたい。本明細書に記載のデバイスは、必ずしも各図に示されているわけではない特徴を含み得ることが理解されるべきである。
本明細書に記載されているのは、眼内手術中のレンズ、硝子体、および他の組織の眼内断片化および除去に有用な眼科顕微手術ツールのためのシステム、デバイス、および方法である。様々なシステム、デバイス、および方法は、眼科手術において有用な1つまたは複数の機能を実行するように構成されるが、これらに限定されない、眼の処置中に標的位置に存在する材料の切断、断片化、乳化、吸引、および/または洗浄を含む。本明細書で使用される「材料」は、眼の処置(例えば、白内障処置、硝子体切除処置など)中に存在し得る流体(眼からまたは眼に提供される)、組織、またはレンズ状組織、硝子体、細胞などの組織の断片、および任意の他の流体または組織または他の材料を含み得る。本明細書に記載のシステム、デバイス、および方法は、真空を適用し、眼内の圧力バランスを維持するために流体を送達するように構成される。真空を適用し、および/または流体を送達する、本明細書に記載のシステム、デバイス、および方法はまた、手術部位内およびその近くで、切断、断片化、乳化、またはさもなければより小さな材料を作製するように構成され得る。真空を適用することを可能にする本明細書に記載のシステム、デバイス、および方法は、散在するパルス正圧の有無にかかわらずパルス真空を使用してその真空を提供し、瞬間的な逆流を提供することができる。
本明細書に記載のデバイスの様々な特徴および機能は、それらが組み合わせて明示的に説明されていない場合でも、本明細書に記載の1つまたは複数のデバイスに適用され得る。本明細書に記載のデバイスの様々な特徴および機能は、水晶体超音波乳化吸引術システム、硝子体切除システム、バッグ研磨システム、および白内障手術または硝子体切除手術などを実行するのに有用な他のツールを含むがこれらに限定されない、手術部位またはその近くの組織を切断、断片化、乳化、または他の方法で衝撃を与えるためにも有用である、当技術分野で知られている従来のデバイスおよびシステムに適用できることも理解されたい。
顕微手術システム
図1Aおよび図1Bは、実施に係る顕微手術システム100を示している。顕微手術システム100は、様々な眼科手術を実施する際に外科医が使用するために、1つまたは複数の眼科顕微手術器具225(本明細書では、「デバイス」または「ツール」または「周辺デバイス」または「ハンドピース」または「ハンドヘルドユニット」と呼ばれることもある)と共に使用することができる。本明細書に記載の顕微手術器具およびデバイスのいずれも、システム100と動作可能に結合することができる。顕微手術システム100は、ポールアセンブリ105に結合された流体システム110を含むことができる。ポールアセンブリ105および流体システム110はそれぞれ、電力システム120によって電力を供給される計算ユニット115によって制御することができる。流体システム110は、容器135内の洗浄流体源130、顕微手術器具225につながる洗浄ライン155、顕微手術器具225から廃棄物容器160につながる廃棄物ライン165、および少なくとも1つの吸引ポンプ145を含むことができる。システム100は、流体システム110の洗浄ライン155を器具225の洗浄入口に結合することによって、顕微手術器具225に洗浄を提供することができる。システム100はまた、流体システム110の廃棄物ライン165を器具225の廃棄物出口に結合することによって、顕微手術器具225に吸引圧力を供給することができる。眼の手術野に出入りする流体の相対量は、眼の前房が崩壊しないようにバランスがとられていることが好ましい。顕微手術器具225に提供される総洗浄容量は、特定の容量、例えば、約250mL未満、約200mL未満、約150mL未満、約100mL未満、約50mL未満、約10mLまで維持されることも好ましい。顕微手術システム100および顕微手術器具225の各構成要素は、以下でより詳細に説明される。
図1Bに最もよく示されるように、システム100の1つまたは複数の構成要素は、コンピューティングユニット115によって制御され得る。コンピューティングユニット115は、制御プロセッサ180、メモリ190、通信モジュール195、および1つまたは複数の入力/出力197を含むことができる。制御プロセッサ180、メモリ190、通信モジュール195、1つまたは複数の入力/出力197、記憶装置などなどのコンピューティングユニット115の構成要素は、システムバス185を介して相互接続することができる。制御プロセッサ180は、ポールアセンブリ105、流体システム110、およびシステム100に結合された顕微手術器具225のうちの1つまたは複数と動作可能に通信することができる。制御プロセッサ180はまた、1つまたは複数の外部コンピューティングデバイス200と動作可能に通信することができる。外部コンピューティングデバイス200は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、スマートフォン、またはユーザ入力を通信および受信することができる他のデバイスを含むがこれらに限定されないように変化することができる。メモリ190は、ユーザ入力データを受信および格納するように構成される。メモリ190は、データを格納し、そのデータを制御プロセッサ180などのシステム100の他の1つまたは複数の構成要素に通信することができる任意のタイプのメモリであり得る。メモリ190は、フラッシュメモリ、SRAM、ROM、DRAM、RAM、EPROM、動的記憶装置などのうちの1つまたは複数であり得る。メモリ190は、器具225の使用目的に関連する1つまたは複数のユーザ定義プロファイルを格納するように構成することができる。メモリ190は、ユーザ情報、使用履歴、行われた測定などを格納するように構成することができる。
コンピューティングユニット115の通信モジュール195は、制御プロセッサ180などのシステム100の1つまたは複数の構成要素、並びに1つまたは複数の外部コンピューティングデバイス200および顕微手術器具225などの1つまたは複数の周辺機器と動作可能に通信することができる。コンピューティングユニット115の通信モジュール195と外部コンピューティングデバイス200または顕微手術器具225との間の接続は、RS22接続、USB、ファイアワイヤ接続、独自の接続、または外部コンピューティングデバイス200および/または顕微手術器具225に情報を受信および/または送信するように構成された他の適切なタイプの有線接続などの有線通信ポートを含むことができる。通信モジュール195はまた、例えば、システム100の動作に関する情報を外部コンピューティングデバイス上にリアルタイムで表示するために、および/または顕微手術器具225のプログラミングを制御するために、ワイヤレスリンクを介してコンピューティングユニット115と外部コンピューティングデバイス200および/または顕微手術器具225との間で情報を供給することができるように、ワイヤレス通信ポートを含むことができる。外部コンピューティングデバイス200は、例えば、器具225がシステム100とは独立して動作している場合、顕微手術器具225と直接通信できることを理解されたい。システム100に対する様々な調整およびプログラミングのいずれも、外部コンピューティングデバイス200を使用して実行することができる。ワイヤレス接続では、ブルートゥース(登録商標)、Wi-Fi、無線周波数、ZigBee通信プロトコル、赤外線、または携帯電話システムなどの適切なワイヤレスシステムを使用できる。また、コーディングまたは認証を使用して、受信した情報の発信元を確認することもできる。ワイヤレス接続は、様々な独自のワイヤレス接続プロトコルのいずれでもかまわない。
制御プロセッサ180は、システム100内で実行するための命令を処理することができる。そのような実行された命令は、システム100との動作可能な通信におけるシステムまたは周辺機器の使用に関連する本明細書に記載のプロセスのうちの1つまたは複数を実施することができる。制御プロセッサ180は、シングルスレッドプロセッサまたはマルチスレッドプロセッサであり得る。制御プロセッサ180は、メモリ190および/または記憶装置に格納された命令を処理して、システム100の動作に関する情報の出力をユーザに提供することができる。制御プロセッサ180は、システム100の1つまたは複数の態様、並びにシステム100に結合された顕微手術器具225に制限を調整または提供するようにプログラムすることができるソフトウェアを含むことができる。制御プロセッサ180によって実行されるソフトウェアは、使用中にユーザ入力なしで、システム100またはシステム100に接続された顕微手術器具の特定の態様を提供することができる。実施形態では、調整またはプログラミングは、システム100内または外部コンピュータデバイス200のいずれかで、ソフトウェアによって制御される制御プロセッサ180を介して行うことができる。ユーザは、ブルートゥース(登録商標)などのワイヤレス接続を介してシステム100と通信する外部コンピューティングデバイス200を介してコントローラ180を遠隔でプログラムすることができる。以下で詳細に説明されるシステム100の1つまたは複数の態様は、洗浄源130の高さ、廃棄物容器160の高さ、ポンプ145の速度などを含めてプログラムすることができる。器具225はまた、器具の1つまたは複数の構成要素(例えば、駆動機構、真空源、または器具の他の構成要素)と動作可能に通信する制御プロセッサ、メモリ、および/または通信モジュールを含むコンピューティングユニットを含むことができる。以下でも詳細に説明する顕微手術器具225の1つまたは複数の態様は、脈動吸引の速度、振動する機械的先端の速度、最大速度の制限、様々なモード(すなわち、パルスモードまたはバーストモード)の無効化/有効化、モードのパラメータの調整(すなわち、パルスモード中のオン時間対オフ時間)、および本明細書の他の場所で説明されるような器具225の他の様々な制御可能なパラメータを含むようにプログラムすることができる。ユーザはまた、以下でより詳細に説明するように、システム100を介してではなく、器具225と直接通信する外部コンピューティングデバイス200を使用して顕微手術器具225をプログラムすることができる。
器具225および/またはシステム100はまた、入力の作動時に特定の動作に制限を提供するようにプログラムすることができる。例えば、器具225の駆動機構は、入力の作動時に最小および/または最大速度を有するようにプログラムすることができ、または流体注入および吸引の場合、器具225は、入力の作動時に最小および/または最大の流体圧力を有するようにプログラムすることができる。したがって、本明細書に記載の器具225は、ユーザによって調整可能な入力を使用して、並びに入力の作動時に器具225の1つまたは複数の態様に影響を与える事前にプログラムされた命令によってプログラムすることができる。
前述のように、システム100(または器具225)のコンピューティングユニット115は、外部コンピューティングデバイス200を介するなど、遠隔で制御、調整、および/またはプログラムすることができる。システム100のコンピューティングユニット115はまた、システム100上の1つまたは複数の入力197、並びに器具225上の1つまたは複数の入力228を介して直接制御、調整、および/またはプログラムすることができる。したがって、本明細書に記載のデバイスは、1つまたは複数の態様が、ユーザによる手動入力に従って手動で制御および/または調整されるか、または1つまたは複数の態様を制御するようにプログラムされるように使用することができる。コントローラは、デバイスの1つまたは複数の態様に制限を調整または提供するようにプログラムすることができるソフトウェアを含むことができる。したがって、コントローラによって実行されるソフトウェアは、使用中にユーザ入力なしでデバイスの特定の態様を提供できる。実施形態では、調整またはプログラミングは、ソフトウェアによって制御されるコントローラを介して、デバイス内で、またはデバイスと直接またはシステム100を介して動作可能に通信する外部コンピュータデバイス200上で行うことができる。ユーザは、ブルートゥース(登録商標)などのワイヤレス接続を介してデバイスと通信する外部コンピューティングデバイスを介して、コントローラを遠隔でプログラムできる。
システム100の入力197は、1つまたは複数のトリガ、ボタン、スライダ、ダイヤル、キーパッド、スイッチ、タッチスクリーン、フットペダル、または引き込み、押し込み、圧搾、スライド、タップ、またはその他の方法で作動させて、システム100の応答をアクティブ化、変更、または他の方法で引き起こすことができる他の入力を含み得る。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の入力197は、システム100の1つまたは複数の構成要素並びにシステム100と動作可能な通信における周辺機器を制御、調整、および/またはプログラムするための音声コマンドを受信するように構成されたマイクロフォン198を含む。システムの入力197は、顕微手術器具225上の1つまたは複数の入力228から分離することができ、これらに加えて、以下でより詳細に説明する。
再び図1Aおよび図1Bに関して、ポールアセンブリ105、流体システム110、コンピューティングユニット115の1つまたは複数、並びに顕微手術器具225またはシステム100に接続された他の周辺機器は、電力システム120によって電力を供給され得る。例えば、電力システム120は、モータまたは他の動力機構などを使用して、ベース134に対してポール132を伸縮自在に調整することによって、洗浄源130の高さを調整するためにポールアセンブリ105に電力を供給することができる。電力システム120は、流体システム110の吸引ポンプ145、並びに洗浄ライン155に向かう流体の流れを制御するように構成された1つまたは複数の弁150に電力を供給することができる。電力システム120はまた、システム100と動作可能に通信する際に、顕微手術器具225などの任意の周辺装置に電力を供給することができる。電力システム120は、コード168およびプラグ170を有する電源出口166を含むことができる。プラグ170は、電力システム120に電力を供給するために壁ソケット内に挿入するように構成される。電力システム120は、顕微手術器具の電源227のプラグ270などの1つまたは複数の周辺機器のプラグを受け入れるように構成された1つまたは複数のソケット175をさらに含むことができる。顕微手術器具225の電源227は、システム100の電力システム120のソケット175の1つに差し込むことができる。ポールアセンブリ105はまた、器具がそれ自体の電源227を含む必要がなく、ポールアセンブリ105に直接差し込むことができるように、器具の電源227を組み込むことができる。
ポールアセンブリ105は、静脈内(IV)ポールに典型的な1つまたは複数の特徴を含むことができる。ポールアセンブリ105は、1つまたは複数のハンガ131の高さを調整できるように、ベース134に対して移動可能であるように構成された伸縮ポール132を含むことができる。ハンガ131は、洗浄源130と顕微手術器具225との間の洗浄ライン155内に適切な流体圧力を作り出すように計算された高さで、流体システム110の1つまたは複数の洗浄容器135内に含まれる洗浄流体源130を懸架するように構成される。洗浄源130は、ポールアセンブリ105のハンガ131によって患者のレベルより上に吊るすことができ、洗浄ライン155は、洗浄源130の下端領域に結合することができる。
ポールアセンブリ105は、1つまたは複数のハンガ131の高さを調整するように構成された1つまたは複数のボタン、レバー、フットペダル、または他のアクチュエータを組み込むことができ、それにより、洗浄流体圧力を変更し、それに応じて、入口ラインの流体の流量を変更する。1つまたは複数のハンガ131の高さは、手動でおよび/または動力調整を介して調整することができる。例えば、ポールアセンブリ105は、ベース134に対して伸縮ポール132を動かすように構成された電動システムを含むことができる。ポールアセンブリ105は、計算ユニット115と動作可能に通信することができ、その結果、処置中の流体の必要性に応じて動力調整を自動化することができ、これは、以下でより詳細に説明する。ポールアセンブリ105のベース134は、ポールアセンブリ105の完全な可動性を確保するために、複数の回転キャスタ140を有することができる。キャスタ140は、当技術分野で知られているようにロックして、使用中の不注意な動きを防ぐことができる。ポールアセンブリ105は、調整可能な手術用トレイまたは棚または他の保管場所、並びに1つまたは複数のクランプ、ピンチ弁、チュービングループ、クリップなどの1つまたは複数の他のユーザ機能を含むことができる。いくつかの実施形態では、ポールアセンブリ105は、統合された手術器具トレイ133、例えば、ポール132にクランプされたトレイ133を含むことができる(図1Aを参照)。
さらに図1Aおよび図1Bに関して、並びに上記のように、流体システム110は、洗浄流体源130、洗浄ライン155、廃棄物ライン165、廃棄物容器160、および少なくとも1つの吸引ポンプ145を含むことができる。吸引ポンプ145は、ポンプ145から細長い部材の内腔にバックグラウンド吸引を送達して、レンズ材料を眼から内腔に向かって吸引するように構成された流体ラインに流体的に結合することができる。流体システム110は、任意選択で、洗浄流体源130から洗浄流体を送達するように構成された洗浄流体ポンプを含み得る。洗浄流体は、洗浄流体源130を出て、洗浄流体ライン155を通って顕微手術器具225に向かって移動することができる。治療部位の近くのオプションの洗浄流体リザーバも組み込むことができる。例えば、洗浄流体リザーバは、顕微手術器具225の遠位端内に配置されて、流体の需要を瞬時に満たすことができ、これは、以下でより詳細に説明する。
洗浄流体源130、器具225および/または洗浄ライン155は、任意選択で、直接または洗浄ポートを介して器具225に流体的に結合された洗浄ライン155を通る流体の流れの追加の制御を提供するように構成された1つまたは複数の弁150および/またはセンサを含み得る。1つまたは複数の弁150は、洗浄ライン155をしっかりと挟むように構成されたピンチ弁またはピンチクランプであり得、それにより、顕微手術器具225への流体の流れを防止するか、または弁150を開くときに洗浄源130から顕微手術器具225への完全な流体の流れを可能にする。
当技術分野で知られているように、弁150は、手動で開閉することができる。弁150は、代替的または追加的に、コンピューティングユニット115による入力時に、例えば、以下でより詳細に説明されるように顕微手術器具225の作動時に作動され得る。他の弁とクランプのタイプがここで考慮される。器具225および/または廃棄物ライン165(本明細書では吸引ラインと呼ばれ得る)は、任意選択で、器具225からの流体の流れの追加の制御を提供するように構成された1つまたは複数の弁および/またはセンサを含み得る。1つまたは複数の弁150は、弁150が洗浄ライン155を通る流れを制御できるように、洗浄源130がぶら下がっている近くの伸縮ポール132の領域内に統合することができる。
洗浄源130は、眼の高さより上に配置することができ、正の圧力勾配を提供して、例えば、弁150を開くと、流体が洗浄源130から顕微手術器具225に向かって流れるようにする。弁150を開くと、ライン155が洗浄流体でプライミングされ、顕微手術器具225が、例えば、洗浄スリーブから洗浄流体を送達する準備ができるように、「デッドボリューム」または「サージボリューム」が除去される(例えば、図9Bに示される洗浄スリーブ3128を参照)。以下で論じるように、洗浄流体は、一般に、吸引システムの弁が開くまで、器具225のスリーブの開口部から流出しない。高架洗浄源130からの静水圧は、一般に、ハンドヘルド部分の真空システム内の1つまたは複数の弁のクラッキング圧力よりも低く、これは、モータがオフにされたときに閉位置に留まり、特定の圧力差に達すると開く。洗浄は、眼に向かって受動的に供給することができ、廃棄物ラインの開閉は、洗浄流体が開口部から眼に流れるかどうか、いつ流れるかを決定することができる。
流体ヘッド圧力は、眼に対する洗浄源130の高さに応じて変化する。洗浄源130の高さが治療部位に対して増加するにつれて、洗浄ライン155を通る流体圧力がより大きくなる。洗浄源130の高さが治療部位に対して減少するにつれて、洗浄ライン155を通る流体圧力がより低くなる。治療部位から流体を引き離す吸引圧力(例えば、システムの吸引ポンプ145を介して)は、廃棄物容器160の相対的な高さによって影響を受ける可能性がある。廃棄物容器160は、大気圧以下に設定することができる。廃棄物容器160が治療部位に対して低いほど、圧力差が大きくなり、潜在的な吸い上げ圧力が大きくなる。例えば、廃棄物容器160は、患者のレベルより下に配置することができ、眼から廃棄物容器160に向かって流体および材料の流れを引き起こす。廃棄物容器160を患者のレベルよりさらに下に下げると、より大きな圧力差が生じる。
洗浄源130と廃棄物容器160の両方の相対的な高さは、手動および/または自動で調整することができる。ユーザは、ポールアセンブリ105上の調整要素を使用するか、またはシステム100と通信している外部コンピューティングデバイス200を使用するなどして、手動で高さを制御することができる。高さは、システム100のコンピューティングユニット115を介して自動的に制御することもできる。システム100のコンピューティングユニット115は、例えば、治療部位でより多くの流体が必要とされる場合に、より大きな圧力差を提供するために、治療部位に対する洗浄源130の高さを自動的に調整することができる。このようにして、システム100は、前房などの治療部位での流体送達および流体回収の適切なバランスを維持することができる。例えば、システム100の使用中、より多くの流体が器具225を通して送達されるにつれて、洗浄源130内の流体レベルを低下させることができる。システム100は、流体レベルの変化を感知し、洗浄源130を自動的に上げて(すなわち、IVポールの高さを上げて)、洗浄源130の流体ヘッドを維持することができる。
システム100および/または顕微手術器具225は、様々な方法のいずれかによって、眼の内外を移動する流体の相対量を感知することができる。いくつかの実施形態では、ポールアセンブリ105は、眼に送達されている流体の量および除去されている流体の量を評価するように構成された1つまたは複数のセンサを含むことができる。例えば、洗浄源130は、供給源130での流体の体積および/または重量を評価するように構成されたセンサに対して配置することができる。他の実施形態では、1つまたは複数のセンサは、例えば、非接触流体フローセンサを使用して、洗浄源130からの流体の流れを測定することができる。同様に、廃棄物容器160は、流体量、流体重量、および/または廃棄物容器160への流体の流れを評価するように構成されたセンサに対して配置することができる。他の実施形態では、1つまたは複数のセンサは、眼内の全体的な流体バランスを評価するために、入口および出口ラインなどの顕微手術器具225に対して配置することができる。センサは、少なくとも洗浄側では、非接触液面センサまたは流体フローセンサであり、超音波、レーダ、レーザ、ドップラ、および洗浄および/または廃棄物ラインの体積流量を測定するように構成された流体のその他のタイプの検知技術を含むが、これらに限定されない。センサからの情報は、システムが流体バランスを自動的に調整するために使用することができ、例えば、器具225に対する洗浄源130の高さを増加させ、したがって、流体ヘッドを増加させて、容器内の液体の減少を相殺する。
いくつかの実施形態では、超音波センサ、または任意の他のタイプの非接触流体センサが、洗浄ライン155または廃棄物ライン165上に配置される。1つまたは複数のセンサは、管の長さに沿ってどこにでも配置することができる。いくつかの実施形態では、センサは、ライン155、165がハンドヘルド器具225に出入りする場所の近くに配置される。センサは、他の血液または液体測定センサと同様に、管が配置されている場所で管を通過する流量を検出できる。いくつかの実施形態では、センサは、ハンドヘルドデバイス225内に配置され、本明細書に記載の流体経路に組み込まれる。例えば、器具225の特定の構成要素は、非接触センサがデバイスを通過する流量を検出できるようにする、光学的に透明な構成要素から製造されている。他の実施形態では、ばね流量計を使用することができる。ばね流量計は、器具225の使い捨て部分に配置することができ、デバイス内で流量が増加するにつれて延びるプランジャを含むことができる。そのような実施形態では、プランジャは、プランジャの位置が感知されて電子制御に入力され得るように、器具の再利用可能な部分上の特徴と相互作用し得る。例えば、電位差計を使用して、プランジャの位置を感知し、それによって、洗浄または吸引フローライン155、165、あるいはその両方を通る流量を決定することができる。
本明細書に記載の器具225は、洗浄ライン155を介してハンドピース225に流体結合された洗浄容器135内に含まれる洗浄流体源130から作業現場に洗浄流体を送達するように構成される。眼科手術用の従来の洗浄容器135は、それぞれ250mL~約500mLの間であり得、その結果、眼への送達に利用可能な比較的大量の洗浄流体が得られる。必要な洗浄流体の量、したがって、本明細書に記載の器具225を使用する処置中に使用される洗浄流体源130および容器135のサイズは、従来のシステムと比較して大幅に減らすことができる。以下でより詳細に説明するように、器具225は、遠位切断先端の近くに配置された統合吸引ポンプ245を含むことができる。例えば、吸引ポンプ245は、脈動真空プロファイルを作成するように構成されたハンドピース内のピストンポンプであり得る。流体を吸引するための脈動真空の強度は、パルス真空を組み込んでいない従来のシステムで適用される真空よりもはるかに強い可能性がある。非常に強く非常に短いパルスは、レンチキュラー組織を除去するのに十分であり、したがって、比較的少量の流体のみを必要とする。前房から吸引される流体に対するレンチキュラー組織の比率は、他の現在使用されているデバイスおよび方法よりも、本明細書に記載のハンドヘルドデバイスの方が高くなり得る。また、洗浄は、デバイスの作動時にのみ送達されるため、本明細書に記載の器具225を使用して送達される流体量は、既知のシステムと比較して大幅に減らすことができる。本明細書に記載の器具225を使用する処置に必要な洗浄流体の総量は、従来のシステムと比較して著しく少ない(例えば、約10mLと低い)。
吸引は、現在使用されているデバイスや方法よりも細かい制御でアクティブにすることができる。例えば、器具225は、指制御を使用することができ、これについては、以下でより詳細に説明する。器具225の指制御により、外科医は、ほとんどの従来の水晶体超音波乳化吸引術システムで使用されるフットペダルよりも便利で簡単な方法で、システムを短時間で容易に作動させることができる。さらに、真空源245は、ハンドピース225内に配置することができるので、真空源が数フィート離れた遠隔コンソールにのみ配置され、長い圧縮可能な管で接続されている他のデバイスよりも、外科医がデバイスのオンおよびオフをアクティブにするための応答時間が大幅に短縮される場合がある。本明細書に記載の器具225は、比較的少量のサージ量を有し、したがって、デバイスのオンとオフを循環させることは、最小限の欠点を有する。これらの特徴は、外科医がレンチキュラー組織を除去する準備ができているときに、器具225を短時間だけ作動させることを可能にすることができる。これにより、除去される洗浄流体が全体的に少なくなり、したがって、供給する必要のある洗浄流体が少なくなる。
人間のレンズの体積は、約0.10mL~0.15mLである。本明細書に記載の器具225を使用する処置に必要な総洗浄流体量は、一般に、約10mL、25mL、50mL、75mL、100mL、125mL、150mL、200mLなど、250mL未満である。したがって、洗浄源130を保持する洗浄容器135のサイズは、同様に250mL未満の容量に制限することができる。一般に、本明細書に記載のデバイスの場合、処置に必要な洗浄流体量とレンズ流体量との比は非常に低く保たれ、約50:1、75:1、100:1、150:1、200:1、最大2000:1の間である。例として、10mLのBSSを使用すると、約100:1の比率になる。対照的に、250mLのBSSを使用すると、洗浄流体とレンチキュラー組織の比率が約2500:1になる。
本明細書に記載の器具225は、必要量が少なく、したがって、洗浄流体源130は、ポールアセンブリ105によって吊り下げられる必要のない小さな容器135に保持することができる。洗浄容器135は、手術部位の近くに配置するか、または洗浄流体を送達するために重力に依存しないユーザの手首または腕の部分に(例えば、バンドまたは他の物品を介して)配置することができるように十分に小さいサイズにすることができる。洗浄容器135は、重力を必要とせずに、またはIVポールから吊り下げられることなく洗浄流を提供することができる折りたたみ可能なバッグまたは注射器であり得る。洗浄流体源130は、吊り下げる必要がなく、全体的なフォームファクタおよび体積が大幅に減少するので、流体源130は、処置を実行する外科医の近くに配置することができ、および/またはハンドヘルドであり得る。例えば、洗浄流体源130(および以下でより詳細に説明される廃棄物容器160)は、リストストラップまたはアームバンドに適合するようなサイズにすることができる。この構成では、テザーは組み込まれておらず、器具225を軽量に保ち、より容易に操作することができる。流体源130およびその容器135は、手術部位の近くに配置できるように無菌にすることができる。次に、流動的に結合され、洗浄容器135から延びる洗浄ライン155を短縮することができ、管への空気導入のリスクを低減することができる。少量の洗浄容器135は、注射器である必要はないことを理解されたい。洗浄容器135は、柔軟で折りたたみ可能なバッグまたは注射器であり得る。容器135は、250ml未満、例えば、約25mL~100mLの間の容量を有することができる。可撓性バッグまたは注射器は、ばねなどの駆動要素2015によって圧力下に置くことができるか、または空気充填バッグなどのガス圧力下に置くことができる。
洗浄流体の供給源は、上記のような流体システムの一部であり得るか、または手術器具の一部であるか、または手術器具に結合され得る。図2は、プランジャまたは他の特徴を使用して流体を器具に向けるように構成された注射器タイプの容器内に保持された洗浄流体源130を示し、重力で吊り下げまたは加圧する必要がない。洗浄流体容器および器具225は、小さなフォームファクタを有することができる。容器と器具225との間の接続は、器具225の使用中にユーザの手首または腕または患者の滅菌ドレープ上に配置することができる短い洗浄ライン長さで行うことができる。洗浄流体(平衡塩類溶液BSSなど)は、バレル2005から洗浄流体を促すように構成されたプランジャ2010に対して配置された円筒形バレル2005内に収容することができる。バレル2005は、洗浄流体で事前に充填するか、または使用時に充填することができる。プランジャ2010は、プランジャ2010に圧力を加えてバレル2005から洗浄流体を送達するように構成された駆動要素2015によって駆動することができる。駆動要素2015は、注射器ポンプに典型的な能動機構であり得るか、またはバレル2005から洗浄流体を促すように構成された方向にプランジャ2010を押すように構成されたばねなどの受動システムであり得る。駆動要素2015は、プランジャ2010の位置または容器の充填レベルに関係なく、プランジャ2010(またはバッグ)に対して一定の力を提供する定力ばねであり得る。定力ばねには圧力調整器を含めることができるが、通常は必要ない。いくつかの実施形態では、定力ばねによって加えられる力を調整する調整機構を含めることができる。例えば、調整機構は、プランジャ2010の一部に対する摩擦を調整して、プランジャ2010をバレル2005の内面に対してスライドさせるのに必要な力を変更することができる。駆動要素2015によって提供される駆動力は、洗浄流体の流量および流圧を調整できるように調整することができる。洗浄流体は、バレル2005を出て、圧力調整器2020を通過することができる。圧力調整器2020は、例えば、圧力制御ノブ2025を回すことによって調整することができる。ユーザは、圧力制御ノブ2025を調整することによって、例えば、H2Oで0~100の間で、眼に送達される洗浄圧力を調整することができる。圧力制御ノブ2025はまた、設定された圧力をユーザに表示するダイヤルまたは他のインジケータを含み得る。ノブ2025は、当技術分野で知られている他のタイプの調整機構であり得、一例としてのみ提供されていることを理解されたい。
いくつかの実施形態では、洗浄容器135および廃棄物容器160は両方とも小さなフォームファクタを有することができ、一緒に結合することができる。この配置は、一緒に取り付けられ、および/またはルーティングされる洗浄ライン155および廃棄物ライン165の両方を提供することができる。いくつかの実施形態では、廃棄物ライン165は、洗浄容器135から器具225までの洗浄ライン155の長さに沿って延びることができる。例えば、図2に示されるように、廃棄物ライン165は、例えば、ばね2015が位置する場所の近くで、洗浄流体源130のバレル2005の後部領域にルーティングすることができる。したがって、バレル2005は、プランジャ2010の遠位に配置された遠位の洗浄容器135と、プランジャ2010の近位に配置された近位の廃棄物容器160とに分割することができる。プランジャ2010がバレル2005内で遠位に移動すると、バレル2005からの洗浄流体は、バレル2005の遠位端から器具225に向かって洗浄ライン155に排出される。洗浄容器135の体積、すなわち、プランジャ2010の遠位のバレル2005の体積は、洗浄流体の送達中に減少し、廃棄物容器160の体積、すなわち、プランジャ2010の近位のバレル2005の体積は、洗浄流体の送達中に増加する。吸引された廃流体は、バレル2005の近位の廃棄物容器160の空洞に入ることができ、手術ケースが完了したら、処分のためにそこに保管することができる。
注射器バレル2005の廃棄物容器160は、空気が廃棄物容器160に入るのを可能にする一方向弁2030を含むことができる。眼から漏れがあると、洗浄流体が廃流体と1:1にならない場合がある。つまり、プランジャ2010は、バレル2005内で遠位方向に移動することができるが、同量の廃流体がバレル2005の廃棄物容器部分160に入ることができない。一方向弁2030は、空気が廃棄物容器160に入るのを可能にすることができるので、廃棄物容器160内の有意な負圧の生成が回避され、そうでなければプランジャ2010にかかる力を減少させることができる。
いくつかの実施形態では、廃棄物容器160は、洗浄容器135から分離することができる。廃棄物容器160は、本明細書の他の場所で説明されるように、バッグのような柔軟な容器であり得る。廃棄物容器160および洗浄容器135の一方または両方の可撓性バッグは、圧縮空気袋またはバッグの側面を押すばねなどによって圧力を与えるために圧搾することができる。
再び図1A~図1Bに関して、流体システム110の吸引ポンプ145は、流体および他の材料を眼から廃棄物ライン165を通して引き出し、材料を廃棄物容器160に向けることができる。ポンプ145は、ポールアセンブリ105のベース134の領域内に統合することができる。吸引ポンプ145は、システム100への入力によって、および/または顕微手術器具225の作動時になど、手動で作動させることができ、これは、以下でより詳細に説明する。吸引は、体積流量または容積式ポンプ(例えば、蠕動ポンプ、ローラポンプ、ピストンポンプ、スクロールポンプなど)または真空ベースのポンプ(例えば、ベンチュリまたは空気圧、ダイアフラム、またはロータリーベーンポンプなど)を含む様々な種類のポンプで実現できる。一実施形態では、吸引ポンプ145は、ポールアセンブリ105のベース134内に統合され、廃棄物ライン165内で廃棄物容器160に向かって流体の動きを提供するように構成された低圧蠕動ポンプである。吸引ポンプ145は、流体を廃棄物容器160に向けるために廃棄物ライン165を直接受け入れるように構成することができる。例えば、吸引ポンプ145は、その周囲にローラを有する回転ポンプヘッドを含むことができる。ポンプヘッドが回転すると、ローラが廃棄物ライン165を押して、流体をライン165内で特定の方向に(すなわち、廃棄物容器160に向かって)流す。流体システム110はまた、吸引ポンプ145が、統合された廃棄物容器160を有するポンプカートリッジを受け入れるように構成することができる。
システム100の吸引ポンプ145は、顕微手術器具225内に、または顕微手術器具225に結合された吸引ポンプ245と共に、追加的または代替的に使用することができる。吸引ポンプは、それが流体システム110の吸引ポンプ145(すなわち、器具225から離れている)であろうと、器具225自体の吸引ポンプ245であろうと、あるいはその両方であろうと、以下でより詳細に議論されるような、連続、半連続、および/または不連続の脈動吸引を適用するように構成することができる。
一実施形態では、流体システム110の吸引ポンプ145は低圧蠕動ポンプであり、器具225の吸引ポンプ245は、脈動または半連続吸引を提供するように構成されたピストンポンプまたは他のポンプである。異なる流量および流量タイプはまた、流体システム110内の第1の吸引ポンプ145および器具225内の第2の吸引ポンプ245によって適用することができる。例えば、システム100内の吸引ポンプ145は、顕微手術器具225内の吸引ポンプ245によって提供される吸引をサポートするように構成された連続的な低レベルの流量を適用するように構成することができる。したがって、使用の第1の部分の間、器具225を通る吸引は、流体システム110内の遠隔吸引ポンプ145によって提供され得、使用の第2の部分の間、器具225を通る吸引は、ハンドピース内の統合された吸引ポンプ245によって提供され得る。
第1の吸引ポンプ145によって生成されるバックグラウンド吸引の流量は、第2の吸引ポンプ245によって生成される吸引の流量よりも少なくすることができる。例えば、第1の吸引ポンプ145の流量は約10mL/分であり得、第2の吸引ポンプ245の流量は約30mL/分であり得る。これらの流量は、一例としてのみ提供されており、制限することを意図したものではない。
顕微手術器具225は、各吸引源が(必要に応じて同時に)異なる流量を適用するようにプログラムされ得る、複数の吸引ポンプ245を有することができる。例えば、顕微手術器具225は、連続的な低レベルの流量を適用するように構成されたハンドピースの内部に第1のポンプ245と、脈動する高レベルの流量を適用するように構成されたハンドピースの内部にある第2のポンプ245とを含むことができる。異なる吸引タイプを達成するために選択的に作動させることができる(器具225の)単一のポンプ245によって、異なる流量および流量タイプを適用することもできる。顕微手術器具の吸引ポンプ245によって生成されたユーザが選択的に修正可能な吸引を以下に詳細に説明する。
システム100の吸引ポンプ145は、顕微手術器具225内の弁を通して直接負圧を引き込み、低から可変のより高い流れを提供し、眼からの流体および他の材料を廃棄物ライン165を介して廃棄物容器160に向かって引き込む。器具225のハンドピース内の吸引ポンプ245は、例えば、器具225での切断中など、処置の特定の部分に使用することができる。システム100の吸引ポンプ145は、処置の他の部分、例えば、顕微手術器具225を使用して実行された作業が完了した後に眼に残っている小さな粒子の浄化中に使用することができる。
上記のように、顕微手術器具225は、システム100の1つまたは複数の入力197とは他の、およびそれに加えて、1つまたは複数のユーザ入力228を含むことができる。器具225は、器具自体の1つまたは複数のユーザ入力228、並びにデバイスから離れた入力(例えば、システム100またはシステム100と動作可能な通信における外部コンピューティングデバイス200)、またはその両方を使用して作動させることができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数のユーザ入力は、システム100と動作可能に通信している外部コンピューティングデバイス200上にあり得、次に、システム100と動作可能に通信している顕微手術器具デバイスを制御することができる。器具225上の1つまたは複数の入力228は、様々なアクチュエータ、トリガ、ボタン、スライダ、ダイヤル、キーパッド、スイッチ、タッチスクリーン、フットペダル、フットスイッチ、または引き込み、押し込み、圧搾、スライド、タップ、またはその他の方法で作動させて、細長い部材を介して流体の振動、吸引、および/または注入を活性化、変更、または他の方法で引き起こすことができる他の入力のいずれかを含む。いくつかの実施形態では、顕微手術器具225は、器具にリンクされたフットペダルまたは他のテザリング接続なしで、オールインワンの完全にハンドヘルドであることができる。器具225は、完全な携帯性、柔軟性、および移動の自由を維持しながら、複数の機能(すなわち、洗浄、吸引、および切断機能)をすべて行うことができる。器具225の機能は、単一の指または親指で作動することができるデバイス上の入力228を使用して開始することができる。器具225は、フットペダルを必要としないので、ユーザは、より快適かつ自然に立って(例えば、両足で、または体重を足から足へと好きなようにシフトする)、処置を実行することができる。
計器225の駆動機構の制御は、モーションコントローラ、電子速度コントローラなどを使用して完了することができる。モーションコントローラのアクチュエータまたは入力は、切断および/または真空を開始するためのオン/オフの種類の入力にすることができる。あるいは、モーションコントローラの入力は、例えば、入力の作動の程度に応じてモータをより速く回転させる多方向入力にすることができる(例えば、ボタンをさらに押し下げる、ダイヤルをダイヤルアップする、タッチパッドに表示されているキーをタップする、またはハウジングに対してある方向にさらに距離をスライドする)。以下でより詳細に説明するように、コントローラは、入力の作動時に最小および/または最大速度を有するように(例えば、遠隔またはデバイス自体上で)プログラムすることができる。
器具225は、器具225と動作可能に通信する器具225および/またはシステム100の各機能をアクティブにするための別個の入力を含むことができる(すなわち、切断、注入、連続吸引を含む吸引、パルス真空、および/またはパルス間の逆流を伴うパルス真空など)。あるいは、入力228は、例えば、トリガの押し下げの程度に応じて、複数の機能をアクティブにするための多方向ボタンまたはトリガであり得る。例えば、器具225は、流体送達、流体吸引、および切断のために構成することができる。1つまたは複数の入力228は、駆動機構に1つまたは複数の動作をランプアップさせる位置にユーザによって促すことができ、例えば、モータの回転を増やすことによってトリガが作動するほど、細長い部材の振動の周波数を上げる。顕微手術器具225のハンドピースは、多方向入力(例えば、図13A~図13Cに示される入力3125)の作動/位置を識別する信号(例えば、ブルートゥース(登録商標)または非ワイヤレス方法を介して)を送信するように構成された1つまたは複数のセンサを組み込むことができ、それにより、洗浄および吸引のレベルを活性化および/または変更する。
1つまたは複数の入力は、洗浄のみの機能、連続吸引のみの機能、洗浄プラス連続吸引機能、または洗浄プラスパルス吸引プラス切断機能などをアクティブにすることができる。一般に、吸引せずに切断することは望ましくないが、ここでは切断のみの機能も考慮されている。一例として、限定的ではないが、ユーザは、第1のボタンを作動させるか、またはボタンを第1の位置または第1の程度のトリガの押し下げに配置して、洗浄のみの機能または連続吸引のみの機能をオンにすることができる。例えば、第1の程度のトリガの押し下げは、流体システムの洗浄ラインの弁を開き、手術器具を洗浄専用モードにすることができる。第1のボタンがアクティブ化された後、ユーザは、第2のボタンをアクティブ化するか、ボタンを第2の位置または第2の程度のトリガの押し下げに配置して、洗浄プラス連続吸引機能をオンにすることができる。例えば、第2の程度のトリガの押し下げは、吸引ポンプ145を作動させて、外科用器具を洗浄連続吸引モードにすることができる。次に、ユーザは、第3のボタンをアクティブにするか、ボタンを第3の位置または第3の程度のトリガの押し下げに配置して、洗浄プラスパルス真空プラス切断機能をオンにすることができる。例えば、第3の程度のトリガの押し下げは、吸引ポンプ245を作動させ、細長い部材の振動を作動させて、手術器具を洗浄パルス吸引切断モードに置くことができる。第3の程度を超えるトリガの押し下げは、振動周波数と吸引流量の少なくとも1つを増加させる可能性がある。第3の程度のトリガの押し下げは、吸引ポンプ145をさらに非活性化することができるが、両方の吸引ポンプ145、245が内腔を通して吸引を適用できることを理解されたい。その後、ユーザは、真空が継続している間に切断を開始できる。いくつかの実施形態では、第2のボタンのアクティブ化は、第1のボタンのアクティブ化が発生した後にのみ可能である。以下でより詳細に説明する他の実施形態では、入力は、真空をオンにして細長い部材を振動させるように構成された第1の位置(すなわち、真空プラス切断機能)と、細長い部材を通る真空が継続している間、細長い部材の振動を一時停止するように構成された第2の位置とを有する多方向アクチュエータであり得る。多方向アクチュエータについては、以下で詳しく説明する。
図1Cは、多方向入力228のスロットル位置に関連するシステムの動作段階を示している。例えば、器具225の入力228は、第1の量を移動するように作動させることができる(入力が可能な総移動のパーセンテージとして「スロットル位置」とラベル付けされたx軸)。1つまたは複数のセンサは、入力の移動が0%より大きいが、入力が移動できる総移動の特定の量未満、例えば、約0%~約5%の間であると評価することができる。信号をシステム100のコンピューティングユニット115に送信して、コンピューティングユニット115を流体システム110と通信させて弁150を開くことができる。弁150が開くと、洗浄源130からの洗浄流体は、洗浄ライン155を通って顕微手術器具225に向かって流れることができる。これにより、システム100は、ライン155が洗浄流体でプライミングされ、顕微手術器具225が洗浄流体を治療部位に送達することができる初期の洗浄のみの段階に置かれる。器具225の入力228は、第2の量を移動するように作動させることができる。1つまたは複数のセンサは、入力の移動が5%よりも大きいが、総移動の第2の量よりも少なく、例えば、約6%~約20%の間であると評価することができる。1つまたは複数のセンサからの信号をシステム100のコンピューティングユニット115に送信することができ、コンピューティングユニット115を流体システム110と通信させて、流体システム110の吸引ポンプ145を介してバックグラウンドフローをアクティブにする。流体システム110の吸引ポンプ145は、低レベルの連続的な負圧を提供して、顕微手術器具225から廃棄物ライン165を通って流体を引き込み始めることができる。弁150は、洗浄源130からの洗浄流体が眼に向かって送達され続けるように、好ましくは、眼に入る流体量が眼から出る流体量に実質的に等しいように、開いたままにすることができる。これにより、顕微手術器具225は、洗浄プラス連続吸引段階に置かれる。バックグラウンドI/Aのみの流れは、20%の指のトリガ位置で約2mL/分から最大約20mL/分などの低流量にすることができる。器具225の入力は、第3の量を移動するように作動させることができる。1つまたは複数のセンサが入力の移動を20%より大きく約100%まで評価できる。顕微手術器具225のハンドピース内の脈動真空は、器具225の振動切断機能などの追加機能と同様に、吸引ポンプ245によって作動させることができる。1つまたは複数のセンサからの信号をシステム100のコンピューティングユニット115に送信して、コンピューティングユニット115を流体システム110と通信させて、流体システム110の吸引ポンプ145を非アクティブにすることができる。弁150は、洗浄供給が継続するように開いたままにすることができる。これにより、顕微手術器具225は、本明細書の他の場所で説明されているように、洗浄プラスパルス吸引段階または洗浄プラスパルス吸引プラス切断段階に置かれる。切断段階の機械的振動は、トリガ位置が閾値(すなわち、20%の移動)に達すると開始し、トリガがさらに押し下げられると、さらに高い周波数に増加する。処置が完了すると、ユーザは、顕微手術器具225の入力228を0%に戻すことができ、その時点で、吸引ポンプ245を介したパルス真空が停止し、流体システム110からの吸引ポンプ145を介した連続真空が両方とも非アクティブ化される。弁150は、ポンプを非アクティブ化した後(例えば、約2秒)一定期間閉じることができ、それにより、顕微手術器具225への洗浄を一時停止する。
流体システム110の吸引ポンプ145は、図1Cに示されるように、ハンドピース225の吸引ポンプ245を使用して、パルス真空段階中にシャットダウンされる必要はない。システム100は、器具225内の吸引ポンプ245を介して脈動吸引を適用すると同時に、吸引ポンプ145を介して連続吸引を適用するように構成され得る。例えば、少量の安定した吸引をポンプ145を介して適用することができ、顕微手術器具225の先端に向かって組織を引き付けるのを助ける。一般に、吸引ポンプ145を介した連続吸引は、低レベルの流量(例えば、10cc/分)であるが、器具225内の吸引ポンプ245を介した脈動吸引は、より高い流量(例えば、30cc/分)である。
器具225の吸引ポンプ245は、流体および材料を眼から器具に引き込み、次にその流体および材料を廃棄物容器160に押し込むように構成された体積式ポンプであり得る。流体システム110の蠕動吸引ポンプ145は、ポンプ245によって提供される流れに加えて、連続的なバックグラウンドフローを提供することができる。したがって、2つの供給源で適用された真空によって発生する眼からの流れがある。器具225の吸引ポンプ245は、システムの吸引ポンプ145の流量よりも大きな流量を送達することができ、2つの間に流量の差を生成する。システム100は、この流量の差を捕捉するように構成された廃棄物システムを組み込むことができる。
図3Aは、2つの廃棄物容器(一次廃棄物容器160および二次廃棄物容器162)を有するシステム100を示している。二次廃棄物容器162は、器具225の吸引ポンプ245の高レベル流量と流体システム110の吸引ポンプ145の低レベル流量との間の差に等しい流体量を受け取ることができ、それにより、閉ループシステム内のバランスを維持する。二次廃棄物容器162は、一次廃棄物容器160と流体システム110の吸引ポンプ145の両方の上流に配置することができる。二次廃棄物容器162は、複数の穴164を介して廃棄物ライン165と流体連絡することができ、その結果、二次廃棄物容器162は、吸引ポンプ145を介した連続流を超える流れ(すなわち、吸引ポンプ245による脈動真空による流れ)に対応する。廃棄物容器の下流で継続的な吸引を維持しながら、脈動する不連続な流出に対応することができる。二次廃棄物容器162は、本質的に、流体量バッファまたはアキュムレータを作成する。システムから出る流体を超えるシステムに入る流体は、二次廃棄物容器162内に収容することができる。流入流量がシステムからの流出流量よりも小さい場合、二次廃棄物容器162内に含まれる流体の量は、容器162が空になるまで引き下げられ得、空になると、流体は、ライン165を通って真っ直ぐに引き出され、容器162は、バランスにおいて何の役割も果たさない。廃棄物ライン165および二次廃棄物容器162は、容器162の上流および下流で密封することができる。例えば、上流側の廃棄物ライン165の一部は、二次廃棄物容器162への入口で密封することができ、下流側の廃棄物ライン165の一部は、二次廃棄物容器162からの出口で密封することができ、管と容器162は、管が容器162に出入りする場所で互いに密封されている。
図3Bは、2つの廃棄物容器を有するシステム100で使用するための継手161を示している。一次廃棄物容器160および二次廃棄物容器162は、tコネクタまたはyコネクタなどの継手161によって、器具225からの廃棄物ライン165に結合することができる。継手161は、器具225につながる廃棄物ライン165aの部分に接続するように構成された第1のバーブ163、吸引ポンプ145につながる廃棄物ライン165bの部分に接続するように構成された第2のバーブ167、および二次廃棄物容器162に接続するように構成された第3のバーブ169を含むことができる。第3のバーブ169は、その管腔172内に逆止弁171を組み込むことができる。二次廃棄物容器162は、流体システムの吸引ポンプ145によって提供される蠕動流量を超えるあらゆる流れを捕捉する。蠕動ポンプの流量を超える廃棄物は、逆止弁171を開き、廃棄物ライン管165aからの流体が二次廃棄物容器162に入ることを可能にする。
図3Cは、2つの吸引ポンプ間の流量の差を捕捉するように構成された単一の廃棄物容器を有するシステム100の他の実施形態を示している。この実施形態では、廃棄物容器160は、密封された周囲およびテーパのヘッダブロック173を有するバッグまたはポーチであり得る。ヘッダブロック173は、射出成形され、複数の通路を規定することができる。ヘッダブロック173を通る第1の通路174は、ヘッダブロック173の外面に第1の入口176、ヘッダブロック173の外面に第1の出口177、および廃棄物容器160の内部179への開口178を有することができる。ヘッダブロック173を通る第2の通路181は、ヘッダブロック173の外面に入口182と、廃棄物容器160の内部179への開口部183とを有することができる。第1の通路174は、t字型またはy字型を有することができるが、第2の通路181は、一般に真っ直ぐな管腔であり得る。第1の通路174の第1の入口176は、例えば、バーブまたは他の管結合機能を介して、器具225から廃棄物容器160に向かう廃棄物ライン165aの部分と流体的に結合するように構成される。第1の通路174の第1の出口177は、廃棄物容器160から吸引ポンプ145につながる廃棄物ライン165bの部分と流体的に結合するように構成される。第2の通路181の入口182は、吸引ポンプ145からヘッダブロック173に戻る廃棄物ライン165cの部分と流体的に結合するように構成される。ヘッダブロック173の入口と出口との間の結合は、バーブまたは他の結合機能を介して廃液ライン管と結合することができる。器具225からの流体は、廃棄物ライン165aを通って第1の通路174の第1の入口176に流れ込み、第1の通路174の第1の出口177から廃棄物ライン165bに流れる。流体は、吸引ポンプ145を介して、開口部183を通って第2の通路181の入口182に向かって廃棄物ライン165cに送り込まれ、廃棄物容器160の内部179に送り込まれる。逆止弁184は、廃棄物容器160の内部179に通じる第1の通路174の開口178内に配置することができる。蠕動ポンプ145の流量を超える廃棄物は、逆止弁184を開き、その結果、第1の通路174を通過する流体は、開口部178を通って廃棄物容器160の内部に向けられることができる。
図3D~図3Eは、廃棄物容器160の内部179が管186の少なくとも一部を取り囲み、密閉するように、廃棄物容器160を通って延びる管186を有する廃棄物容器160の実施形態を示している。管186は剛性管であり得、廃棄物容器160は、充填時に拡大するように構成された可撓性バッグまたはポーチであり得る。管186は、バーブ継手(図示せず)を介して上流端187で器具225からの廃棄物ライン165に接続し、下流端188で蠕動ポンプ145につながる廃棄物ライン165に接続することができる。管186は、廃棄物ライン165からの流体が穴164を通って容器160の内部179に入ることを可能にするように構成された、その側壁を通って延びる複数の穴164を含むことができる。管186は、その側壁を通る複数の穴164を組み込む必要はない。図3Fは、管186が、逆止弁(図示せず)または他の特徴によって調整される片面開口部189を含むことができることを示している。一実施形態では、側面開口部189を調節する特徴は、管186を取り囲み、開口部189を覆う順応性スリーブ191である。スリーブ191は、流体が管186の管腔192を出て、廃棄物容器160の内部179に入る一方向弁として機能することができるように、非常にぴったりと合うことができる。
上記の廃棄物ライン管理システムは、システム100および器具225を通る流体のバランスを維持して、2つの異なる供給源によって生成される流れを管理することができる。
閉ループシステム内のバランスは、器具225を介した流体除去の感知に基づいて、流体システム110の吸引ポンプ145の自動調整によって維持することができる。例えば、本明細書の他の場所で説明するように、システム100は、システム100が流体除去の速度を追跡するように、使用中に(例えば、センサ、ブルートゥース(登録商標)などを介して)器具225と連続的に通信することができる。いくつかの実施形態では、感知が入口または出口ラインの1つでのみ実行されるように、流量を経験的に決定することができる。例えば、洗浄が特定の吸引量、速度、および加速度にどのように反応するかの間の相関関係により、洗浄側の流量を直接測定することなく、洗浄の推定が可能になる。あるいは、洗浄流量を監視し、システムの吸引ポンプ145を介した洗浄流量および吸引量、並びに器具の吸引ポンプ245によって適用されるパルス真空に基づいて、吸引流量を推定することができる。あるいは、流体の体積流量は、モータから引き出される相対電流を介して電子的に評価することができる。除去された流体の量は、モータの電流またはモータが行う仕事の量に基づいて(例えば、プログラム可能なソフトウェアによって)定量化することができる。システムを通る流体がどのように決定されるかに関係なく、システム100は、器具225での除去の流量に一致するように、吸引ポンプ145の速度をリアルタイムで調整することができる。
脈動真空中に吸引ポンプ145がオンのままであるかどうかは、事前プログラミングによって、またはシステムの使用中にリアルタイムで、ユーザによって調整することができる。
本明細書の他の場所で説明するように、入力は、システムの1つまたは複数の構成要素を作動させて、ポンプおよび切断機能が、アクセルペダルのように、入力をさらに作動させると徐々に上昇することができる。一般に、入力が大きくなるほど、適用される吸引真空は大きくなる。洗浄の送達は受動的であり、必要に応じて流体を送達することができる。流体が眼を出るとき、それは、実質的に同等の速度で実質的に同等の体積で置き換えることができる。眼から出る流体量と眼に入る流体量との間の不均衡は、前房の減圧を引き起こす可能性があり、これは、通称「チャンババウンス」または「サージ」または「トランポリン」と呼ばれる。静水圧が前房への正圧を維持するように、洗浄源を眼の上に保持することができる。流体が吸引されると、洗浄流体が即座にそれと置き換わるように、流体経路は実質的に密閉されている。
いくつかの実施形態では、システム100および/または器具225の制御は、マイクロ器具225内の感知のために起こり得る。例えば、入力は、入力の移動が、弁150を開くことによって洗浄を開始すること、吸引ポンプ145またはハンドル内の脈動吸引を介して連続吸引を活性化すること、および/または細長いシャフトの振動速度を変更することなど、システム100および/または顕微手術器具225の1つまたは複数の機能を変更するように機械的であり得る。本明細書では、軸方向結合および/または回転結合を含む、様々な構成のいずれかが考慮されている。例えば、入力の作動は、軸方向に平行移動するか、またはデバイスの長手方向軸の周りを回転するように構成された要素によるポテンショメータの作動をもたらすことができる。スロットルとモータとの間の非接触結合もここで考慮される。スロットルには、静電容量センサ、光学センサ、磁気または電磁センサ、ホール効果センサ、または電子的に解釈される信号への機械的な動きを確認するその他のセンサなど、様々な検知メカニズムを組み込むことができる。いくつかの実施形態では、センサは、ハンドルまたは押しボタンの上面にあるタッチセンサであり得る。信号は、電子機器によって解釈され、電子機器が入力に従ってデバイスを制御するように入力を提供することができる。
他の実施形態では、システム100の制御は、電力システム120内の感知を介して行うことができる。上記のように、顕微手術器具225は、システム100上のソケット175と結合するように構成されたプラグ270を有する電源227を含むことができる。顕微手術器具225の電源227は、システム100上の低電圧ソケット175と結合するように構成されたプラグ270を有する低電圧電源227であり得る。システム100上のソケット175はそれぞれ、器具225がソケット175を介して電力を引き出して弁150を作動させて流体の流れを引き起こし、および/または流体システム110の吸引ポンプ145を作動させて連続吸引するときに感知するように構成されたセンサを含むことができる。あるいは、器具225は、脈動真空および/または切断が開始されたときに、ソケット175を通して電力を引き出すことができる。この電力の引き込みは、電力システム120のソケット175で感知することができ、計算ユニット115に通信されると、流体システム110の吸引ポンプ145に電力を供給し、連続吸引を一時停止することができる。いくつかの実施形態では、器具225がソケット175に差し込まれているときに、器具225がソケット175を介して電力を引き出すことができる。引き出される電流の量は、感知されるのに十分高くあり得るが、器具225内のモータを回転させるのに必要な最小電流未満のままである。したがって、少量の電流が流れている場合でも、モータはオフのままである。他の実施形態では、ソケット175は、抵抗器バンクまたはLEDのような他の構成要素に向けられる少量の電流をブリードするように構成された単純な回路を含むことができる。低電力は、パルス真空が適用される前の第1または第2の段階の間に引き出され、次いで、パルス真空が器具の吸引ポンプ245を使用し始める第3の段階の間に高電力にランプアップすることができる。したがって、電力は、器具225に流れる電流として感知され、流体システム110の吸引ポンプ145の速度を決定するために解釈され得る。
全体を通して説明するように、本明細書に記載の顕微手術システムを使用して外科的処置を完了するために使用される洗浄流体量は、従来のシステムと比較して大幅に減らすことができる。従来のシステムは、連続吸引および連続洗浄を使用して外科的処置を実行するため、外科的処置を完了するために大量の洗浄量が必要である(例えば、白内障処置の場合、250mLを超えて約1000mLまで)。対照的に、本明細書に記載のシステムで外科的処置を完了するために使用される洗浄流体量は、250mL未満、例えば、約25mL~約100mLの間、またはわずか10mLであり得る。洗浄流体の大幅な減少は、本明細書に記載のシステムの1つまたは複数の特徴に起因する可能性がある。例えば、本明細書に記載のシステムは、より強力でより短い真空パルスを適用して、より効率的な方法でレンチキュラー組織を除去することができる。本明細書に記載のシステムは、パルス真空が作動した場合にのみ、洗浄流体を眼に送達することができる。断続的な洗浄流体の送達とパルス真空はそれぞれ、特定の処置のための総洗浄流体量の必要性を減らすことができる。従来の水晶体超音波乳化吸引術システムでは、眼への継続的な洗浄流体の送達が必要である。水晶体超音波乳化吸引術の先端は、細胞に損傷を与える熱を発生させる超音波周波数で動く。継続的な洗浄を送達することで、眼を涼しく保ち、熱に関連する細胞の損傷を防ぐことができる。以下でより詳細に説明するように、本明細書で説明するデバイスは、超音波周波数未満で動作することができ、したがって、眼に熱に関連する有害な影響を発生させることを回避することができる。デバイスは、熱の発生を回避するため、例えば、真空パルスの開始時にのみ、洗浄流体を断続的に送達することができる。本明細書に記載のシステムに典型的なより小さな「デッドボリューム」または「サージボリューム」はまた、眼への全体的な洗浄流体送達の減少を助けることができる。サージ量が少ないため、顕微手術デバイスを最小限の欠点でオンとオフを繰り返すことができる。除去される洗浄流体が少なくなるため、送達する必要のある洗浄流体が少なくなる。処置中の眼への洗浄流体の送達の減少は、コストおよび眼の内部で引き起こされる潜在的な害を減少させることができる。
顕微手術器具
本明細書に記載の顕微手術器具225は、顕微手術システム100に結合することができ、顕微手術システム100は、次に、器具225に電力と同様に洗浄および吸引のサポートを提供する。しかしながら、流体システム110のポンプ145を介した低レベルの吸引は任意である。本明細書に記載の顕微手術器具225は、顕微手術システム100とは独立して使用することができる。本明細書で説明される顕微手術器具225は、システム100への唯一のリンケージが電力のためであり得るオールインワンデバイスであり得る。したがって、オールインワンデバイスには、制御用のフットペダルやその他のリンケージがない場合がある。電力は、上記のようにシステム100の電力システム120によって提供され得るか、または電力は、当技術分野で知られているように壁コンセントであり得る。顕微手術器具225は、ハンドピース内の真空源および内部電池などの統合された電源のみに依存することができる。
本明細書では、硝子体切除カッター、水晶体超音波乳化吸引術または水晶体超音波乳化吸引術用ハンドピース、電気マイクロシザー、光ファイバー照明器具、凝固ハンドピース、および他の顕微手術用ハンドピースを含む、上記の顕微手術システム100と共に使用するためのいくつかの顕微手術器具225のいずれかが考慮される。いくつかの実施形態では、器具225は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2018年5月3日に出願された米国特許出願公開第2018/0318132号明細書に記載されているものの1つまたは複数である。動作パラメータは、例えば、実行される特定の処置、処置の異なる段階、外科医の個人的な好み、処置が患者の眼の前部または後部のどちらで実行されているかなどに応じて異なり得る。
図4A~図4P、図5A~図5H、図6A~図6D、図7A~図7H、図8A~図8H、図9A~図9C、図10A~図10C、図11A~図11B、図13A~図13C、図14A~図14C、図15A~図15C、図16A~図16H、および図17A~図17Gは、透明な角膜切開を通して低侵襲の内部からのアプローチで行われる手術(白内障手術など)用に構成された顕微手術器具の実施を示している。機能が器具の1つの実施に関して記述されている場合、その機能がその実施に関して明示的に記述されていなくても、同じ機能が器具の他の実施に存在し得ることを理解されたい。
白内障は通常、重症度に基づいて1から5のスケールで分類される。本明細書に記載の顕微手術器具は、例えば、特に1から3の範囲の白内障に使用するための従来の水晶体超音波乳化吸引術ハンドピースと比較して、眼から組織を除去するために必要なエネルギー、時間、および流体が少ない。本明細書に記載の顕微手術器具は、硬度スケールで3から約4を超えるより硬い白内障にも有用であり得る。本明細書に記載の顕微手術器具は、オールインワンであり、その場で小さなレンズ断片を作成し、水晶体超音波乳化吸引術をほとんどまたはまったく行わずに吸引するように構成することができる。顕微手術器具は、図1A~図1Bに関して説明したシステム100と共に使用することができる。本明細書に記載の顕微手術器具は、システム100とは別に使用することもできる。本明細書に記載の顕微手術器具は、図2に関して記載された洗浄容器135と共に使用することができる。
図4A~図4Pは、顕微手術器具の実施形態を示している。デバイス2700は、ハンドピース2760のハウジング2762に結合され、そこから長手方向に延びる遠位の細長い部材またはシャフト2761を有するハンドピース2760を含む。シャフト2761の少なくとも遠位端領域は、白内障処置中などに、眼内の材料を切断、吸引、および/または注入するために、低侵襲的な方法で眼に挿入されるように構成される。シャフト2761の少なくとも一部は、眼のレンズまたは他の組織を除去するために、ハンドピース2760に対して相互に振動またはスライドするように構成することができる。駆動機構は、細長い部材シャフトを振動させるように構成されている。
本明細書で使用される場合、「振動する」または「振動する動き」は、パターンに従って発生し、正弦波である必要のない任意の周期的で反復的な動きを含むことができる。振動運動は、ハンドピースに対して前後に発生する往復スライド運動を含むことができる。振動運動は、その長手方向軸に沿って細長い部材を繰り返し前進および後退させることを含み得る。前進と後退の繰り返しは、長手方向軸に沿って発生する可能性があるが、振動運動がたどる経路は直線である必要はない。動きの経路は、楕円形の経路または曲線の経路に沿って非線形(すなわち、動きの少なくとも一部の間、長手方向軸から離れて)に発生するか、または前後の動きと組み合わせてわずかに左右に移動する可能性がある。移動経路は、デバイスの長手方向軸の周りの回転、軌道、またはねじれ、または細長い部材が前後に移動および左右に移動する三次元運動を含む、デバイスの長手方向軸に対して他のタイプの移動であり得る。振動運動には、振動サイクルのどこで運動が発生するかによって変化する可能性のある反復パターンのプロファイルが含まれる。以下でより詳細に説明するように、振動運動は、プロファイルにおいて非対称である可能性がある。
本明細書で「カッター」または「カッター管」または「細長い部材」と呼ばれ得るシャフト2761は、水晶体超音波乳化吸引術、硝子体切除術、バッグ研磨、またはその他の技術を含む異なる技術のために構成することができる。シャフト2761の少なくとも一部は、流体が振動する細長い部材を通して送達および/または吸引され得るように、それを通って延びる内部管腔を有する管状の振動する細長い部材を含むことができる。シャフト2761の遠位端は、管腔への開口部を規定することができる。シャフトは、従来の水晶体超音波乳化吸引術の切断先端と同様に、レンズ組織を削岩機で削岩し、眼から吸引するために振動するように構成できる。シャフト2761は、硝子体切除を実施し、側面開口部を有する内管および外管を管腔に組み込むように構成することができる。内管と外管は相互にスライドして、硬いレンズ材料を切り刻んで取り除くことができる。本明細書では、細長い部材の様々な構成のいずれかが考慮される。シャフト2761は、内側および外側の部材を有し得るか、またはシャフト2761は、材料を切断および吸引するためにハンドピースに対して振動するように構成された単一の管状要素のみを含み得る。シャフトが、外側管状部材内に同軸に配置された内側細長い部材を有すると説明される場合、内側細長い部材は、中実のロッドであり得、内側管腔を含む必要はない。振動する細長い部材は、管状である必要はなく、代わりに中実要素として形成することができる。いくつかの実施形態では、細長い部材は、針先を含むことができる鋭利な切断先端またはベベルを有する。細長い部材は、鋭利な針先を有する切断要素を含むことができ、外側管状部材を通って延びる中実要素であり得、流体および組織が、内側部材と外側部材との間に延びる環状ギャップに引き込まれるように、外側管状部材の管腔を通して加えられる吸引力である。細長い部材は、組織を切断するように構成された内腔および遠位端を有することができる。管への開口部を細長い部材の細長い軸に対してある角度で、または細長い部材の細長い軸に垂直に切断することができる間、遠位縁を鋭利にすることができる。細長い部材の内腔は、眼のレンズ材料、レンズ片、硝子体、および/または眼からの流体などの材料をそれを通して吸引するように構成することができる。したがって、吸引力は、細長い部材の内腔を通して加えることができる。しかしながら、吸引力はまた、細長い部材上に延びる管状の外側部材の管腔を通して加えられ得、その結果、吸引は、流体を受け取りおよび/または治療部位に送達するために、2つの間の環状空間を通して起こる。このような構成では、管状の外側部材と内側部材との間のギャップは、例えば、約0.001インチ~約0.100インチの間で変化し得る。いくつかの実施形態では、吸引力は、管腔を有する内側の細長い部材と、外側の管状部材を通る管腔の両方を介して加えることができる。
再び図4A~図4Dに関して、デバイス2700のハンドピース2760は、耐久性のある再利用可能な部分3210に解放可能に結合されるように構成された使い捨て部分3205を含むことができる。使い捨て部分3205は、一般に、眼からの流体および材料と直接接触するように構成されたハンドピース2760の構成要素、例えば、遠位切断先端、洗浄ライン、廃棄物ライン、洗浄ラインおよび廃棄物ラインなどの接続部位を含む細長い部材を含む。使い捨て部分3205は、対応するピストンシリンダ内に収容された複数のピストンを有するピストンポンプなどの吸引ポンプを含むことができる。モータカプラを介してモータによって回転させることができる回転カムアセンブリは、使い捨て部分3205または再利用可能部分3210内に配置することができる。再利用可能な部分3210は、一般に、流体経路の外側に留まるように構成されたハンドピース2760の構成要素、例えば、吸引ポンプおよび/または切断要素を駆動するように構成された構成要素を含む。再利用可能な部分3210は、モータ、モータを作動させるためのアクチュエータ、モータカプラを含み得る。再利用可能な部分3210は、再滅菌して再利用することができる。再利用可能な部分3210はまた、使い捨て可能であり、使用後に部分3210も処分することが経済的に実現可能であるように、より低コストの材料によって製造され得ることが理解されるべきである。
本明細書に記載のデバイスは、デバイスの非滅菌構成要素によるデバイスの滅菌構成要素の不注意な汚染から保護するように構成された保護ドレープまたは滅菌シースを組み込むことができる。図20A~図20Bは、無菌シース3505を組み込んだ器具2700の図を示している。無菌シース3505は、第1の端部がカプラ3515を介して器具に取り付けられ、第2の端部がプルタブ3520に取り付けられている、可撓性の管状カバー3510を含むことができる。カプラ3515は、管状カバー3510の第1の端部を使い捨て部分3205の近位端領域に結合するように構成された環状要素であり得る。カバー3510は、シース3505の展開前の巻き付けられた構成(図20Aを参照)と、シース3505の展開後の広げられた構成(図20Bを参照)とを有することができる。巻き付けられた構成のカバー3510は、使用前にそのフットプリントを最小化するために、アコーディオンパターンなどで折り畳まれたり、丸められたり、あるいは器具に対してコンパクトに包まれたりすることができる。広げられた構成のカバー3510は、器具の耐久性部分3210がカプラ3515とプルタブ3520との間のカバー3510内に含まれ得るように展開または広げられる。カバー3510は、耐久性部分3210のハウジングを含む器具の少なくとも耐久性部分3210、並びに電力ケーブル2757および器具の近位領域から伸びる流体管などの耐久性部分3210への少なくともある長さのアタッチメントを受け入れるように構成された可撓性の管状要素であり得る。いくつかの実施形態では、カバー3510の長さは、約5インチ~約30インチまでの長さである。カバー3510は、様々な材料、特に、プラスチック、布、または紙などの安価な使い捨て材料のいずれかであり得る。カバー3510の材料は、引き裂けたり裂けたりすることなく、巻き付けられた構成から広げられた構成に移行するように設計されており、器具に対するユーザのグリップに影響を与えないように十分に柔軟である。いくつかの実施形態では、カバー3510は、透明または半透明のプラスチック材料であり、ユーザは、再利用可能部分3210のハウジング上に広げられた構成にあるときでも、カバー3510を通して器具のハウジングを見ることができる。カプラ3515は、カバー3510の材料よりも柔軟性が低くなり得る。いくつかの実施形態では、カプラ3515は、ボール紙、プラスチック、金属、または他の材料などの材料で形成することができる。管状カバー3510の第2の端部に取り付けられたプルタブ3520は、巻き付けられたカバー3510を取り囲み、環状部分3522の内面とカプラ3515の外面との間にそれを捕捉するように構成された環状部分3522を有することができる。プルタブ3520はまた、ユーザによって把持および引っ張られてプルタブ3520を近位方向に引き抜くように構成されたグリッパ部分3524を組み込むことができ、それにより、カバー3510を器具の耐久性部分3210上で広げさせる。プルタブ3520のグリッパ部分3524は、タブ3520に対するユーザのグリップを改善するように構成された1つまたは複数の表面特徴3526を組み込むことができる。
デバイス2700のハウジングは、比較的剛性のある軽量の材料で形成することができる。2つのハウジング部分3205、3210は、糸、スナップロック、バヨネットなどの様々な機構を使用して一緒に結合することができる。結合機構は、2つのハウジング部分を分離するように構成された解放ボタンを含むことができる。使い捨て部分3205と再利用可能部分3210との間の結合は、純粋に機械的であり得るか、または機械的および電子的結合の両方を含み得る。例えば、使い捨て部分3205は、再利用可能部分3210の一部と電子的に結合するように構成された電子入力を有し得る。あるいは、使い捨て部分3205は、再利用可能部分3210と機械的に結合して相互作用するように構成された入力を有し得る。部分3205、3210の間の結合は、以下でより詳細に説明される。
ハンドピース2760の使い捨て部分3205または耐久性部分3210は、1つまたは複数の入力またはアクチュエータを含むことができる。ハンドピース2760はまた、例えば、システム100のコンピューティングユニット115によって遠隔で作動され得る。本明細書における「ハンドピース」という用語の使用は、ロボットアームまたはロボットシステム、またはユーザがコンピュータコンソールを使用して器具の制御を操作する他のコンピュータ支援外科システムに結合されたハンドピースを含むことができる。コンピュータは、ユーザの動きとコントロールの作動を変換して、ロボットアームによって患者に実行することができる。
これらの構成要素のそれぞれ、ならびにハンドピース2760の使い捨て部分および耐久性のある再利用可能な部分3205、3210の間の結合について、以下でより詳細に説明する。
顕微手術器具デバイス2700は、ハンドピース2760の内部内に見られる吸引または真空源を含むことができる。したがって、デバイス2700は、システム100なしで、および/または外部吸引源(すなわち、流体システム110の吸引ポンプ145)なしで使用することができる完全にハンドヘルドデバイスであり得る。真空源は、ベローズ機構、ダイアフラムポンプ、ベンチュリポンプ、閉じ込めポンプ、容量式ポンプ、回生ポンプ、運動量伝達ポンプ、マイクロポンプなどを含むがこれらに限定されない、様々な構成のいずれかを有するポンプであり得る。真空源は、ピストンポンプであることができるが、そうである必要はなく、細長い部材の管腔内に負圧を生成するように構成された様々な機構のいずれかを組み込むことができる。
デバイス2700がシステム100の流体システム110に動作可能に結合されている場合、例えば、流体システム110の外部真空源(すなわち、吸引ライン165を介した吸引ポンプ145)は、デバイス2700のハンドピース内から加えられた真空に吸引支持を提供し得る。流体システム110の吸引ポンプ145は、デバイス2700のシャフト2761を通して連続的な真空を提供するように構成することができ、処置の特定の段階の間に作動させることができる。例えば、使用の第1の部分の間、デバイス2700を介した吸引は、吸引ポンプ145によって提供され得、使用の第2の部分の間、デバイス2700を介した吸引は、デバイス2700のハンドピース2760内の吸引ポンプによって提供され得る。脈動真空は、デバイス2700のハンドピース2760内で適用することができるが、連続真空は、デバイス2700から離れたシステム100を介して適用することができる。さらに実施形態では、同じポンプを連続真空と負圧の増加したパルスによる真空との間で選択的に作動させることができる。負圧のパルスは、1つまたは複数のピストンの動きまたは計算ユニットによる弁の作動などにより、1つまたは複数の弁の作動によって加えることができる。いくつかの実施形態では、顕微手術システム100のコンピューティングユニット115は、使用中にシステム100およびデバイス2700の異なる機能のアクティブ化を調整することができる。例えば、コンピューティングユニット115は、弁150を開くことによる洗浄流の開始、吸引ポンプ145を介した継続吸引の開始、ハンドピース2760内のパルス真空の開始を単独で、または切断と組み合わせて制御し、全体を通して説明されるように眼内の流体および圧力のバランスを維持することができる。眼内の流体バランスの制御は、以下でより詳細に説明するように、機械的ポンプシステムによっても維持できることを理解されたい(図10A~図10C、図11A~図11B、および図12を参照)。
デバイスのハンドヘルド部分内(例えば、遠位切断先端の近く)に真空源を組み込むと、吸引流路の体積が最小限に抑えられ、待ち時間やヒステリシスが減少する一方で、制御と応答性が向上する。従来の水晶体超音波吸引装置およびハンドピースから離れた真空源を使用する他の装置は、応答が遅く、治療部位に適用される有効真空が低いという欠点がある。従来のシステムは、真空源をハンドピースに接続する、長くて順応性のある吸引ラインを有する。流体システム内の順応性は、吸引源がアクティブ化(および非アクティブ化)されたときに、吸引源から治療部位に吸引が伝達される時間を増やす可能性がある。流体システム内の順応性は、治療部位に伝達される真空の摩擦損失にも寄与する可能性があり、その結果、有効真空量が発生源での理論的な真空設定とは異なる。例えば、600mmHgに設定された遠隔真空源は、わずか200mmHgで治療部位に効果的に伝達することができる。遠隔真空源を備えた従来の水晶体超音波吸引術装置のレイテンシーとヒステリシスは、特に、真空源がより高い流量に設定されている場合、詰まりに続く大きなサージ量のリスクに悩まされる。従来のシステムのサージ量には、遠隔真空源とハンドピースとの間に延びる順応性のある吸引ラインが含まれる。これは、非常に大きくなる可能性がある(例えば、場合によっては20mLを超える)。ユーザは、この制御の欠如と、より高い流量でのサージ量のリスクの増加を軽減するために、真空源をより低いレベルに設定する傾向がある。
本明細書に記載のデバイスは、従来のシステムに関連するライン損失を回避することにより、治療部位でより効果的な真空を適用し、圧力変化により迅速に応答することができる。本明細書に記載のデバイスは、より高い真空設定で使用した場合でも、応答性と制御が向上している。レンズの一部が遠位開口部を塞いでいるために閉塞が発生した場合、真空が構築される(例えば、最大約500~600mmHg以上)。閉塞が通過してシールが破れると、本明細書に記載のデバイスに関連するサージは、遠隔真空源のみを有する従来のデバイスと比較して大幅に改善される。例えば、本明細書に記載のデバイスのサージ量は、約100立方ミリメートル、200立方ミリメートル、または約300立方ミリメートル以下であることができる。一方、従来の水晶体超音波乳化吸引術システムでは、サージ量がこの量の10倍、20倍、50倍、または100倍になる可能性がある。本明細書に記載のデバイスは、真空源と標的治療部位との間の吸引流路が比較的短いため、サージ量は小さい。短い吸引流路はまた、実質的に剛性または非順応性であり得る。例えば、本明細書に記載のデバイスの吸引流路の50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%を超えるものは、剛性であり得、結果として、吸引経路の順応性は、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、または50%以下になる。本明細書に記載のデバイスの実質的に非順応性で短い吸引流路は、潜在的なサージ量を低減し、また、レイテンシー効果および応答性の欠如に寄与する可能性があるデッドスペースを低減する。
いくつかの実施形態では、ハンドピース内の吸引ポンプは、複数の往復ピストンを組み込んだピストンポンプであり得る。図4H~図4Kに最もよく示されているように、真空源は、ハウジングの内部内に配置された真空マニホールド2774と流体連絡するように配置することができる。シャフト2761は、眼の前房を通って水晶体嚢まで延びるようにサイズ設定および構成された振動する細長い部材2755を含むことができる。細長い部材2755は、外側保護スリーブ2759を通って延びることができる。外側保護スリーブ2759は、静止することができ、それにより、シャフト2761が延びる角膜切開または他の組織が、細長い部材2755の振動運動によって衝撃を受けることから保護することができる。シャフト2761はまた、外側スリーブ2759なしで振動する単一の管状の細長い部材2755を含むことができる。しかしながら、シャフト2761は、例えば、細長い部材275の振動運動に曝されることによる組織損傷から角膜を保護するために、振動する細長い部材2755の少なくとも一部を取り囲む保護スリーブを含むことが好ましい。
細長い部材2755は、吸引ポンプに流体的に結合され、細長い部材2755の遠位開口部から近位開口部に向かってつながる吸引廃棄物ラインまたは吸引経路の少なくとも一部を規定する細長い部材2755を介して内腔と連絡する、シャフト2761の遠位端2765の近くのポートまたは開口部を含むことができる。細長い部材は、遠位切断先端を有する開放遠位端を含むことができる。シャフト2761は、細長い部材2755の近位開口部が真空マニホールド2774の真空チャンバ2703と連絡するように、真空マニホールド2774を通って延びることができる(図4J~図4Kを参照)。細長い部材2755の近位開口部は、細長い部材2755の振動運動の間、この真空チャンバ2703内に維持される。真空は、真空マニホールド2774内に適用されて、切開された組織を眼から管腔を通して吸引することができる。切開された組織は、遠位開口部で細長い部材2755の管腔に入り、近位開口部を通って細長い部材2755の管腔を出る。他の実施形態では、吸引管腔は、外側保護スリーブ2759と細長い部材2755の外面との間に、管腔2763から近位開口部まで形成することができる。
動きに対する低い抵抗を提供するOリングなどの複数のシール2786は、シャフト2761の周りの流体の通過を防止および/または実質的に低減することができる(図41を参照)。真空マニホールド2774は、真空マニホールド2774の真空チャンバ2703がピストンマニホールド2798内の1つまたは複数のポンプチャンバ2705と流体連絡するように、ピストンマニホールド2798に結合することができる。ピストンマニホールド2798は、使い捨て部分3205を耐久性部分3210と結合すると、モータ2756などの耐久性部分3210内の駆動機構によって動力を供給される、それぞれのポンプチャンバ2705内で移動可能なピストン2799を収容する。1つまたは複数のピストン2799は、シャフト2761を介して材料を吸引するために、ポンプチャンバ2705および真空チャンバ2703内に真空を生成する。
吸引ポンプのピストン2799は、モータ2756を有する駆動機構によって駆動されるカムシステムによって駆動される。カムシステムは、以下で詳しく説明する。吸引ポンプ用のモータ2756は、ブラシレスDCモータ、またはシャフトを回転させるのに適した任意のタイプのモータまたはドライバであり得る。一実施形態では、ポンプモータ2756は、ギアボックスまたは他の機構を介してギア減速を組み込んだ電気モータであり得る。一実施形態では、耐久性部分3210は、少なくとも30:1の減速を達成するように構成されたHarmonicDriveギア減速を組み込んでいる。
デバイスは、3つの往復ピストン2799を有するように示されているが、デバイス2700は、それぞれのポンプチャンバ2705内に移動可能に配置された1つ、2つ、3つ、またはそれ以上のピストン2799を含むことができることを理解されたい。それらのポンプチャンバ2705内で前後に跳ね返る複数のピストン2799は、負圧のパルスで細長い部材の管腔の遠位部分に送達される脈動真空または完全真空を作り出すことができる。脈動真空は、前房の崩壊のリスクなしに、遠位シャフト2761を通して完全真空の適用を可能にする。パルスのピーク時に、システムは、高真空を生成できる。しかしながら、それはパルス化されているので、平均吸引流量は、パルスピークでのこれらの高真空下でさえ、洗浄流入が適切な前房支持を維持するのに十分に低くなり得る。
さらに図4H~図4Kに関して、真空チャンバ2703は、一方向弁2707によって調整されるそれぞれの開口部2706を介して1つまたは複数のポンプチャンバ2705と流体的に連絡するように構成される。一方向弁2707の構成は、一方向への流体の流れおよび反対方向への流体の遮断流を可能にするダックビル弁(図4Lに示される)、ボール逆止弁、リフト逆止弁、ストップ逆止弁、および他のタイプの弁を含めて変えることができる。ポンプチャンバ2705内の第1の方向へのピストン2799の動きは、眼からの材料が細長い部材2755の管腔2763に引き込まれ、真空チャンバ2703に空にされ、一方向弁2770を通ってポンプチャンバに引き込まれるように真空を作り出す。ポンプチャンバ2705内の第2の反対方向へのピストン2799の動きは、材料をポンプチャンバ2705からシステムから排出する。材料は、本明細書の他の場所で説明されているように、システムから出口ポート2715に結合された廃棄エンクロージャに排出することができる。
図4L~図4Mは、真空マニホールド2774がさらに排気チャンバ2709を含むことができることを示している。排気チャンバ2709は、システムに引き込まれた材料がシャフト2761を通して押し戻されることなくシステムから一掃され得るように、真空チャンバ2703から密閉されている。チャンバ2703と2709との間のシールは、1つまたは複数のOリング2786によって提供することができる。前述のように、真空チャンバ2703は、開口部2706内に配置されたそれぞれの一方向弁2707を介して1つまたは複数のポンプチャンバ2705と流体的に連絡するように構成される。いくつかの実施形態では、弁開口部2706とポンプチャンバ2705との間の凹部2702は、弁2707を通ってポンプチャンバ2705への材料の移動および除去を促進するように角度が付けられた床2712を有することができる(図4Pを参照)。弁2707の軸に対する床2712の角度は、約1度~約90度まで変化することができる。いくつかの実施形態では、角度は、約20度~約45度までであり得る。床2712の角度は、眼から吸引されたレンズ片および材料をポンプチャンバ2705に向けて誘導するように選択することができる。床2712はまた、平坦であり得る(例えば、弁開口部の軸に対して90度の角度にある、弁2707の下の凹部の床を示す図7Dを参照されたい)。排気チャンバ2709は、それぞれの弁2713によって調整される他の開口部または廃棄物チャネル2711を介して、1つまたは複数のポンプチャンバ2705のそれぞれと流体的に連絡している。弁2713の構成は、ボールタイプ逆止弁またはダックビル弁を含めて変えることができる。上記のように、ピストン2799のそれぞれのポンプチャンバ2705内の第1の方向への移動(例えば、デバイス2700の近位端に向かって)は、材料を真空チャンバ2703から弁2707を通してポンプチャンバ2705に引き込む。それぞれのポンプチャンバ2705内で第2の反対方向にピストン2799を動かすと(例えば、デバイス2700の遠位端に向かって)、ピストンマニホールド2798内に圧力が発生する。圧力は、ピストンマニホールド2798の弁2713を開く。廃棄物材料は、廃棄物チャネル2711を通って真空マニホールド2774に入ることができる(例えば、図7Cに示される3つの開口部を参照されたい)。廃棄物は、真空マニホールド2774内で結合し、排気チャンバ2709を通ってデバイスを出ることができる。図7Cに示される排気チャンバ2709は、真空およびピストンマニホールド2774、2798を通って延びる楕円形のチャネルであり得るが、本明細書では他の形状が考慮されることを理解されたい。材料のこの一掃の間、1つまたは複数のポンプチャンバ2705と真空チャンバ2703との間の一方向弁2707は、真空チャンバ2703、管腔2763への材料の逆流、および切断先端からの材料の逆流を防止する。しかしながら、1つまたは複数のポンプチャンバ2705と排気チャンバ2790との間の開口部または廃棄物チャネル2711は、材料が、少なくとも弁2713によって流れが遮断されるまで、排気チャンバ2709に自由に入り、最終的には排気チャンバ2709の出口ポート2715から出ることができるようにする。
上記のように、近位方向へのピストン2799の動きは、ポンプチャンバ2705内に真空を作り出す。いくつかの実施形態では、弁2713はボールチェック弁である。弁2713のボール2717は、ばね2719によって近位方向に押されて、ポンプチャンバ2705と排気チャンバ2790との間の開口部または廃棄物チャネル2711から離れ、それによって弁2713を開く。ピストン2799が遠位方向に移動すると、流体圧力がポンプチャンバ2705内に発生し、チャンバ内の流体圧力を増加させ、材料を弁2713の廃棄物チャネル2711への開口部に向けて促す。弁2713のボール2717は、ばね2719が圧縮されるようにばね2719に対して遠位方向に押され、ボール2717は、廃棄物チャネル2711への弁開口部に対して押し付けられ、それによって弁を閉じる(図4Mを参照)。ポンプチャンバ2705は、弁2713の閉鎖時に実質的に材料を欠いている。
器具は、ポンプチャンバ2705に出入りする流体の流れを可能にするように配置された複数の一方向弁を組み込むことができる。弁の構成は様々である。いくつかの実施形態では、弁は、上記のように比較的剛性のあるボールを組み込んだボール弁のような非順応性の一方向弁である。他の実施形態では、弁は、順応性である。例えば、本明細書に記載の弁2707は、ダックビル弁などのわずかに順応性のあるシリコーン弁であり得る。弁2713はまた、わずかに順応性のある弁であり得る。弁2713のボール2717は、剛性である必要はないが、所与の量の圧力の下で順応性のある材料で形成することができる。弁2713もまた、ボール弁である必要はない。弁2713はまた、弁2707と反対の方向への流れを可能にするように配置されていることを除いて、弁2707と同様のダックビル弁のようなシリコーン弁であり得る。したがって、弁2707は、第1の方向(すなわち、眼からポンプチャンバ2705に向かって)の弁を通る流れを可能にするダックビル弁であり得、弁2713はまた、第2の反対方向に(すなわち、ポンプチャンバ2705から開口部2711を通って廃棄物チャネルに向かって)弁2713を通る流れを可能にするダックビル弁であり得る。ダックビル弁などの順応性弁は、弁構成要素の動きがほとんどなく、ある程度の圧力下で流体の流れを提供する。
他の実施形態では、弁2713は、ボールチェック弁である。ボール2717は、硬いプラスチックまたは金属材料など、剛性があり、実質的に非順応性であり得る。順応性弁は、逆正圧が加えられると変形する可能性があるが、非順応性弁は変形しない。真空チャンバ2703とポンプチャンバ2705との間の弁が順応性弁であり、ボール2717が実質的に非順応性である場合、ピストンが遠位方向に移動し、正圧を生成して材料をポンプチャンバ2705から排出するとき、正圧力は、順応性弁の変形、およびシャフト2761の遠位開口部からのある量の流体の少量の一掃または逆流を引き起こす可能性がある。この逆流は、ピストン2799の前後のサイクル毎に発生する可能性がある。いくつかの実施形態では、逆流は、ポンプチャンバ2705の設計によってさらに最適化され得る。ポンプチャンバ2705において、ポンプチャンバ2705を排気チャンバ2709に接続する出口開口部は、例えば、チャンバの側面に配置され得、ピストン2799が出口開口部を越えて移動できるように構成される。この実施形態では、ピストン2799が出口開口部を越えて遠位に移動した後、流体を排出するための他の経路はない。したがって、ピストン2799が遠位方向に移動し続けると、弁2713の閉鎖後、ポンプチャンバ2705内に正圧のモーメントが生じ、シャフト2761の遠位端で材料の短い逆流を引き起こす。
再び図4H~図4Jおよび図4N~図4Pに関して、ピストン2799のそれぞれは、ピストンヘッド2723a、2723bの間に延びるばね2701によって囲まれた細長い中央ピストンロッド2721を含むことができる。ばね2701は、ピストン2799をポンプチャンバ2705の近位端に向かって近位方向に押すようにバイアスされている。遠位ピストンヘッド2723aおよびスライディングOリングシール2794は、ポンピングチャンバ2705内に配置されている。ピストンロッド2721、ばね2701、および近位ピストンヘッド2723bは、ポンプチャンバ2705の近位に位置するピストンマニホールド2798内のピストンチャンバ2704内に配置されている。遠位ピストンヘッド2723a、スライディングシール2794、およびピストンロッド2721は、ポンプチャンバ2705内でスライドすることができる。ポンプチャンバ2705は、ピストンチャンバ2704よりも小さい内寸およびばね2701の外寸を有する。したがって、ピストン2799がポンプチャンバ2705の遠位端領域に向かって移動すると、ばね2701は、近位ピストンヘッド2723bとポンプチャンバ2705の下端との間のピストンチャンバ2704内で圧縮される。
ピストン2799は、駆動機構によってポンプチャンバ2705の遠位端領域に向かって動かされる。いくつかの実施形態では、駆動機構は、回転カム2769を組み込んでいる(図4I~図4Kを参照)。ピストン2799の近位に配置された回転カム2769は、ピストン2799をそれらのそれぞれのポンプチャンバ2705の遠位端に向かって遠位方向に押し出すように構成される。カム2769が回転すると、カム2769は、ピストン2799の近位ピストンヘッド2723bに対して順次遠位方向の力を加える。次に、ピストン2799のばね2701は、順次圧縮される。カム2769がさらに回転すると、近位ピストンヘッド2723に対する遠位方向の力が順次除去され、ばね2701がピストン2799を順次後方に押し出し、一方向弁2770を介してそれぞれのポンプチャンバ2705内に真空を作り出す。
図4C~図4Dに最もよく示されているように、モータ2756の歯車ヘッド2752は、モータカプラ2795を介して回転カム2769に結合することができる。図4Fは、モータカプラ2795が、歯車ヘッド2752を受け入れるように構成された近位端にボア2789を有することができることを示している。図4Eは、モータカプラ2795が、カム2769の近位端にある対応するくさび形の突起2797に隣接して係合するように構成された遠位端に1つまたは複数の突起2796を有することができることを示している。カム2769は、ギアヘッド2752が回転するにつれて回転する。カム2769の遠位端は、近位開口部内でピストンマニホールド2798のボア2791に挿入するように構成される(図4Fを参照)。カム2769の少なくとも一部は、カム2769の遠位端のカム表面2725がピストンマニホールド2798内のピストン2799の近位ピストンヘッド2723bと係合できるように、ボア2791内に配置することができる。カム表面2725は、ピストンマニホールド2798内でピストン2799の相互直線運動を提供するように構成される。カム表面2725の形状は、それぞれのピストンチャンバ2704内のピストン2799の異なる運動プロファイルを提供し、それによって異なる真空プロファイルを作成するように設計することができる(すなわち、滑らかな連続、負圧のスパイクを伴う連続、または不連続パルス負圧)。カム表面2725は、楕円形、偏心、卵形、またはカタツムリ形であり得る。カム2769の回転の第1の部分の間、近位ピストンヘッド2723bは、カム表面2725の傾斜部分に沿ってスライドし、ピストン2799は、デバイスの長手方向軸に沿って遠位に移動する。カム2769の回転の第2の部分の間、近位ピストンヘッド2723bは、棚2726で終端するカム表面2725を通過してスライドする(図4Eを参照)。ピストンヘッド2723bが棚2726から落下すると、カム2769によるピストン2799に対する遠位方向の力が解放される。ピストンロッド2721を取り囲むばね2701は、近位ピストンヘッド2723bを、ピストンチャンバ2704の近位端領域に向かって近位方向に押す。したがって、カム2769の完全な回転は、各ピストン2799の連続的な軸方向の動きを可能にする。ピストンヘッド2723bは、カム表面2725に沿ってスライドし、第1の速度で遠位方向に伸長し、ピストンヘッド2723bは、カム表面2725から落下し、第1の速度よりもはるかに速い第2の速度で近位方向に後退する。
このピストンの動きのタイミングは、カム表面2725の形状およびカム表面2725に対する棚2726の位置に基づいて変えることができる。例えば、次のピストンが後退して負圧を生成するときと比較して、一方のピストンが後退してチャンバ内に負圧を生成するときのタイミングは、カム表面2725の形状の関数であり得る。カム表面2725は、各ピストンが棚2726に到達すると迅速に後退するように、棚2726を組み込むことができる。ピストン2799は、カム表面2725に沿って移動するときに第1の速度で遠位方向に伸長し、次に、それが棚2726から落下するときに近位方向に第2のより速い速度で伸長する。他の実施形態では、カム表面2725は、第2の傾斜部分によって棚2726に接続された第1の傾斜部分を有する。カム表面2725の第1の傾斜部分は、各ピストン2799の漸進的な伸長を可能にし、第2の傾斜部分は、各ピストン2799の漸進的な後退を可能にする。したがって、各ピストン2799は、ピストン2799が棚2726から落下する前にある距離を徐々に後退して、残りの後方移動を迅速に後退させる。吸引力の生成に関与するピストン2799の動き、および切断に関与する細長い部材2755の動きは、以下および図10A~図10C、図11A~図11B、および図12に関してより詳細に説明されるように、回転カム機構によってリンクすることができる。
いくつかの実施形態では、負圧のサイクルは、負圧のパルス間に正圧を適用することにより、短い逆流を散在させることができる。短期間の真空は、短期間の真空の低下または真空なしによって散在する可能性がある。いくつかの実施形態では、負圧のサイクルは、短期間の正圧が散在する短期間の真空を含み、それにより、ピストン運動の各サイクル中に遠位シャフトを通る流体の短い逆流をもたらす。真空のパルス間に正圧が加えられるかどうかにかかわらず、脈動真空は、細長いシャフトを介して不連続な負圧のパルスを生成し、これは、約10インチHg~約30インチHgの間、好ましくは可能な限り完全真空に近いことができる。いくつかの実施形態では、デバイスは、循環周波数で細長い部材の内部管腔を通して不連続な負圧のパルスを生成することができる。このデバイスは、同じ循環周波数を有する不連続な正圧のパルスを作成することもできる。したがって、不連続な負圧のパルスは、不連続な正圧のパルスによって散在している。負圧パルスと正圧パルスの循環は、非常に高速(例えば、最大約5000Hz~10,000Hz)で、非常に少量(例えば、10uL~最大約1mL)にすることができる。パルスの循環周波数は、例えば、少なくとも約0.5Hz~約5000Hzまで、または1Hz~4000Hzの間、または約10Hz~約2000Hzの間であり得る。さらにさらなる実施形態では、ポンプによって提供される負圧パルスの循環は、提供される有効吸引圧力が実質的に滑らかで連続的であるように、互いに重なり合うことができる。
不連続な負圧のパルスは、循環周波数で開口部を通して第1の量の材料を内部内腔に吸引する。不連続な正圧のパルスは、循環周波数で第2の量の材料を内部内腔から開口部を通して排出する。サイクル毎に移動される材料の量は、変動する可能性があるが、一般に比較的小さく、例えば、約0.1mL~約1.0mL、または約0.5mLの間である。各ピストンボアまたはポンプチャンバ2705は、約0.05インチ~約0.50インチの直径を有することができる。各ピストンのストローク長は、約0.10インチ~約0.50インチの間であり得る。ピストンは、約50立方mm~約200立方mmの1回ストローク体積を作り出すことができる。一実施形態では、ピストンボアの直径は約0.20インチであり、ストローク長は約0.20インチであり、ストローク体積は約100立方mmである。いくつかの実施形態では、パルス毎に除去される流体の公称量は、約100マイクロリットル、または10マイクロリットル~最大約1000マイクロリットルである。第2の量の材料は、この一般的な流体量の範囲内で第1の量の材料よりも実質的に少なくなり得る。不連続な負圧のパルスは、真空を下げる、真空がない、または同じ周波数の正圧の不連続な期間によって散在する可能性がある。
図4N~図4Pは、ピストンマニホールド2798の近位端領域に結合されたピストンストップ2727を示している。本明細書の他の場所で論じられるように、デバイスの吸引ポンプは、複数のピストンを含むことができ、複数のピストンのそれぞれは、それぞれのシリンダ内に収容されている。各シリンダは、細長い部材の内腔に流体的に結合されている。駆動機構は、回転可能なカプラを介してモータによって回転することができる回転カムアセンブリを含むことができる。回転カムアセンブリの回転により、複数のピストンが内腔内に不連続な負圧のパルスを生成する。ピストンハードストップ2727は、それぞれのシリンダ内の複数のピストンの近位移動を制限するように構成される。ピストンハードストップは、高真空位置と低真空位置を切り替えるように構成されている。高真空位置にあるとき、ピストンハードストップ2727は、シリンダに対して近位方向に引っ込められ、それぞれのシリンダ内の各ピストンの最大近位移動を可能にする。低真空位置にあるとき、ピストンハードストップ2727は、シリンダに対して遠位方向に前進し、それぞれのシリンダ内の各ピストンの近位移動を最大近位移動未満に制限する。ピストンハードストップ2727を切り替えることにより、連続吸引位置と脈動吸引位置との間の切り替えも可能になる。脈動吸引位置にあるとき、ピストンハードストップ2727は、シリンダに対して近位方向に引っ込められ、それぞれのシリンダ内の各ピストンの最大近位移動を可能にする。連続吸引位置にあるとき、ピストンハードストップ2727は、シリンダに対して遠位方向に前進し、それぞれのシリンダ内の各ピストンの近位移動を最大近位移動未満に制限する。吸引ポンプによって提供される吸引の選択的変更は、以下でより詳細に説明する。
ピストンストップ2727は、回転カム2769を取り囲むように構成されたほぼ円筒形の要素であり得る。ピストンストップ2727の遠位端領域は、ピストンマニホールド2798内のピストンチャンバ2704のそれぞれの近位端領域に突出するように構成された1つまたは複数の突起2729を規定することができる。突起2729は、それぞれのピストンチャンバ2704の最も近位の端部領域に配置されたときに、それぞれのピストン2799の近位ピストンヘッド2723bに隣接することができる。例えば、デバイス2700が3つのピストンチャンバ2704に配置された3つのピストン2799を含む場合、ピストンストップ2727は、3つのピストン2799のそれぞれの近位ピストンヘッド2723bに隣接するように構成された3つの突起2729を含む。ピストンストップ2727は、ばね2701の拡張時にピストン2799の近位直線移動にハードストップを提供する。ピストンストップ2727は、達成することができるポンプチャンバ2705の全体積を制限する。ピストンチャンバ2704内の突起2729の相対位置は、調整可能であることができる。いくつかの実施形態では、調整リング2730は、ピストンストップ2727の外面の周りに配置することができる。調整リング2730は、ハンドヘルド部分2760のハウジング2762内の1つまたは複数の窓2731を通してユーザに利用可能であることができる(図4A~図4Bを参照)。調整リング2730は、ピストンストップ2727の外面上の対応するピン2732と係合するように構成されたねじ付き内面を有することができる(図4Kを参照)。ピン2732は、ピストンストップ2727がデバイスの長手方向軸に沿って軸方向に移動するように、調整リング2730のねじ山内をスライドするように構成される。ピストンストップ2727がピストンマニホールド2798に対してさらに遠位に配置されるように調整されると、突起2729は、ピストンチャンバ2704内にさらに延在し、ばね2701の拡張時に近位方向へのピストン2799の直線移動を制限する。これは、次に、ポンプチャンバ2705のサイズを制限する。ピストンストップ2727がピストンマニホールド2798に対してより近位に配置されるように調整されると、突起2729は、ピストンチャンバ2704から引き抜かれ、ばね2701の拡張時に近位方向へのピストン2799の直線移動を制限しない(またはより少ない程度に制限する)。これは、次に、ポンプチャンバ2705のサイズを最大化する。ピストンストップ2727はまた、吸引ポンプによって生成され、それぞれのチャンバ2704内のピストンによって適用される真空のタイプを決定するために、ユーザによって選択的に修正または調整され得る(例えば、滑らかな連続真空または脈動真空のスパイクを伴う滑らかな連続)。
いくつかの実施形態では、真空源は、真空の突然の上昇を引き起こし、真空プロファイルを形成し、これにより、パルス真空の適用中に角膜および眼が効果的に上下に「跳ね返る」。例えば、ピストン2799が後方に回転すると、真空が急激に上昇し、「鋸歯」に似た真空プロファイルが形成される(すなわち、吸引-一時停止-吸引)。それぞれのポンプチャンバ2705内のピストン2799の後方への移動を制限することにより、ピストンが後方に跳ね返されるたびに発生する吸引衝撃または衝撃の量を減らすことができる。これにより、ピストンの制限により、ピストンが移動するたびに発生する最大吸引が制限され、この突然の吸引が眼に与える影響が軽減される。ピストン2799が後方に移動するたびに生じる真空は、500mmHgを超えて約700mmHgまで大きくなり得る。
脈動真空の量は、ピストンハードストップ2727のように、ピストンの後方方向への移動を制限することによって調整することができる。いくつかの実施形態では、使い捨て部分と再利用可能部分の相対的な関係3205、3210は調整可能であり、次に、ピストンが後方に移動できる距離を制限することができる。例えば、再利用可能な部分3210が使い捨て部分3205上にさらに配置されるほど、ピストンハードストップのためにピストンの移動がより制限される。ピストンストップの位置は、複数の選択可能な真空設定を提供するために調整可能である可能性がある。いくつかの処置または処置の特定のステップでは、他の処置または処置のステップよりも高い圧力がより望ましい場合がある。より高い圧力は、例えば、ピストンがサイクルごとにより長い距離を移動し、最大の真空が達成されるように、ピストンストップをより広い設定に作動させることによって選択することができる。いくつかの実施形態では、調整装置をクリックすることにより、ピストンストップ位置を「高真空」位置と「低真空」位置との間で切り替えることができる。他の実施形態では、配置されたピストンストップは、使用中に都合よく選択される複数の真空設定のいずれかに「ダイヤルイン」することができる。さらに他の実施形態では、ピストンストップ位置を選択的に調整して、滑らかな連続真空またはパルス真空を達成することができ、これは、以下でより詳細に説明する。
いくつかの実施形態では、閾値真空に到達したかどうかに応じてシャフト2761を自動的にバイパスする機能を組み込むことによって、デバイスが最大真空を達成することを制限される。例えば、ブリード弁または他のバイパス機構を組み込んで、閾値量の真空がシャフト2761の遠位開口部および眼に適用されるのを防ぐことができる。吸引をオンまたはオフにするバイパスは、シャフト2761への開口部が詰まっている場合でも、眼内で生成できる真空の最大量を制限する可能性がある。このバイパスにより、詰まりが発生した場合に真空が発生するのを防ぎ、詰まりを取り除いたときのサージを減らすことができる。バイパス機構は、ユーザが最大真空の可能性を望んでいるかどうか、最大真空よりも低いものを適用したいかどうかを選択できるように、調整可能または選択的にすることができる。
閉塞破壊サージを防止するための他の機構も組み込むことができる。例えば、ダイアフラム弁、アンブレラ弁、マッシュルーム弁、または同様のタイプの弁などの弁をハンドピースの吸引ライン内に組み込んで、吸引中のサージを防ぐことができる。ハンドピースの弁は、通常、使用中は開いていて、廃棄物ライン内の圧力または流量の閾値に達すると一時的に閉じる。弁は、ハンドピースの使い捨て部分の先端近くのオリフィスの上に浮かぶ可動部材であり得る。弁は、順応性材料で形成された柔軟なマッシュルームヘッド、またはオリフィスの上に配置されたフラップを含むことができる。吸引流量または圧力が閾値を下回っている場合、オリフィスと弁のマッシュルームヘッドとの間のギャップは、開いた位置に維持される。閾値に達すると、オリフィスと弁のマッシュルームヘッドとの間のギャップが閉じた位置に狭まる。組織の断片がシャフトの先端を閉塞し、吸引ポンプ145が作動し続けると、吸引ラインに真空が蓄積する可能性がある。閉塞が解消されると、流量が突然急上昇することもある。これは、閉塞後サージと呼ばれる。しかしながら、サージ中に除去される流体の量は、弁を閉じることによって制限される。吸引ライン内に蓄積された負圧に内腔が曝されることによる流量の突然のスパイクにより、弁のマッシュルームヘッドがオリフィスに向かって移動し、それによって、内腔への吸引が遮断される。ライン内の吸引圧力と流量が閾値に戻るまで、弁は閉じたままである。次に、弁が移動してオリフィスのカバーを外し、それによって、カッター管の内腔と廃棄物ラインとの間の接続を開き、材料が再び内腔を通って廃棄物に向かって移動できるようにする。サージ中に眼から除去される流体の量は、弁がすべての流れを遮断する前にシャフトの内腔内のごく少量の流体に制限され、それによって、前房の目立った浅化を防ぐ。
図21は、アンチサージ弁3530の実施形態を示している。弁3530は、本明細書に記載の器具を含む様々な切断/吸引デバイス、並びに長くて順応性のある流体ラインを有する遠隔吸引ポンプに結合されるように構成された従来の水晶体超音波乳化吸引術ハンドピースに組み込むことができる。吸引廃棄物ライン内に配置することができる弁3530は、閉塞後のサージを最小限に抑えるために、細長い部材2755を通る流量を制限するように構成することができる。アンチサージ弁3530は、吸引の流量が閾値を超えるときに吸引廃棄物ラインを通る流れを制限するように構成することができ、吸引の流量が閾値を下回るときに吸引廃棄物ラインを通る流れを可能にするように構成することができる。
シャフト2761は、シャフト2761の遠位端近くの管腔2763への開口部と、シャフト2761の遠位端から距離を置いたノッチまたは近位開口部2788とを有する細長い部材2755を含むことができる。眼から吸引された材料は、遠位開口部を通って細長い部材2755の管腔2763に入り、近位開口部2788を介して管腔2763を出ることができる。細長い部材2755は、近位開口部2788が真空チャンバ2703と連絡するように、真空マニホールド2774の真空チャンバ2703を通って延びることができる。近位開口部2788は、細長い部材2755の振動運動の間、真空チャンバ2703内に維持される。
それらのピストンチャンバ内のピストン2799の動きのために真空チャンバ2703に引き込まれた材料は、アンチサージ弁3530を通ってポンプチャンバ2705(図21には示されていない)に向けることができる。弁3530は、シート3534上に配置されたエラストマーシリコーンダイアフラム3532を含むことができる。ダイアフラム3532は、シート3534に向かって偏向するように構成され、それによって、ギャップを閉じ、ポンプチャンバ2705に向かう流れを防ぐ。特定の速度または上限閾値を超える流れは、ダイアフラム3532のいずれかの側に圧力差を生じさせ、弁3530のたわみおよび閉鎖を引き起こす。一例として、流量は約40mL/分に制限され得る。流れは、有効オリフィスを通って強制されるため、ダイアフラム3532の一方の側ともう一方の側との間に圧力差がある。圧力差は、約0.015インチの環状ギャップに対して約1.0psiであり得る。1.0psiは、ダイアフラム3532を弁シート3534に対して偏向させるのに十分であり得、それにより、流れを遮断し、細長い部材2755を通るサージを排除する。いくつかの実施形態では、弁シート3534を横切る小さな溝(例えば、約0.010インチの深さを有する)は、サージイベントが終わった後、ダイアフラム3532のいずれかの側のチャンバ間の圧力を等しくすることを可能にすることができる。図21は、流れがダイアフラム3532と弁シート3534との間のギャップを通って進むことができるような、開いた構成の弁3530を示している。チャンバ2703内の圧力がチャンバ3536内の圧力よりも大きい場合、ダイアフラム3532は、シート3534に対して偏向して、細長い部材2755を通る流量を制限する。チャンバ2703内の圧力がチャンバ3536内の圧力に近づくと、ダイアフラム3532は、シート3534から離れるように偏向して戻り、ギャップを通って細長い部材2755を通って流れることを可能にする。
図22A~図22Dは、フィルタ3545を有する弁3530の実施形態を示す。弁3530の構成は、上記のダイアフラム弁、アンブレラ弁、フラッパー弁、または真空チャンバ2703を通る流れの変化時に弁3530を開閉するように構成された偏向可能な特徴を組み込んだ他の弁を含めて変化し得る。上で論じたように、細長い部材2755の近位開口部2788は、真空チャンバ2703内の弁3530の遠位側に留まっている。眼から吸引された材料は、細長い部材2755の管腔2763を出て、近位開口部2788を通って真空チャンバ2703に入る。弁インサート3537は、細長い部材2755が延びる中央ボア3538を組み込むことができる。弁3530は、シート3534上に配置された偏向可能なペタル3540を含むことができる。ペタル3540は、サージイベント中にシート3534に向かって偏向するように構成され、それにより、ギャップを閉じ、上記でより詳細に説明したように、ポンプチャンバ2705に向かう流れを防止する。ペタル3540は、非平面形状を有することができる。例えば、図22Dは、ペタル3540がカップ状または凹状の形状を有することができることを示している。
アンチサージ弁3530は、その上流側(すなわち、真空チャンバ2703側)にフィルタ3545を組み込んで、管腔を通して吸引された大きなレンズ断片が弁領域を詰まらせるのを防ぐことができる。フィルタ3545は、真空チャンバ2703の内周と実質的に係合するように構成された外周、または真空チャンバ2703と密封係合して配置された弁インサート3537を有することができる。フィルタ3545は、ペタル3540の上に配置することができ、それは、閾値サイズを超える材料がシート3534に接近するのを防ぎながら、偏向可能な要素と接触しないようにする。いくつかの実施形態では、フィルタ3545は、シャフトの長手方向軸Aに垂直に延びるように、または長手方向軸Aに垂直ではないように配置されるように、真空チャンバ2703内に配置することができる。例えば、フィルタ3545は、長手方向軸Aに対して約15度~約50度の角度であり得る。図22Dは、フィルタ3545の上り坂端3546およびフィルタ3545の下り坂端3547が存在するように見えるように、長手方向軸Aに対してある角度で配置されたフィルタ3545を示している。チャンバ2703内のフィルタ3545の角度は、フィルタ3545の上り坂端3546がデバイスの遠位端の近くに配置され、フィルタ3545の下り坂端3547がデバイスの遠位端からさらに離れて配置されるという結果をもたらす。フィルタ3545の上り坂端3546は、弁3530のペタル3540から離れて配置され、偏向可能な動きを可能にすることができる。フィルタ3545の平面は、概して平坦で障害物がなく、より大きな粒子が、弁3530から離れて下り坂端3546に向かってフィルタ3545の表面を転がり落ちることを促進することができる。いくつかの実施形態では、フィルタ3545は、その下り坂端3546に、弁3530の位置から離れて材料を閉じ込めることができるウィープホール3550を組み込むことができる。
いくつかの実施形態では、フィルタ3545は、メッシュフィルタ、フリット、または他の多孔質要素である。フィルタ3545は、閾値サイズを超える材料断片の通過がフィルタ3545を通過してチャンバ3536に入るのを防ぎながら、フィルタ3545を通る流体の流れを可能にするように構成された、それを通って延びる複数の開口部3548を組み込むことができる。フィルタ3545は、大きな断片が弁シート3534の近くの領域を詰まらせて、ペタル3540によって弁シート3534を通る弁開口部3535が閉鎖するのを妨ぐ。フィルタ3545を通って延びる複数の開口部3548は、サイズおよび形状が変化し得、均一または不均一であり得る。複数の開口部3548は、パターンで配置することも、ランダムにすることもできる。図22A~図22Cは、第1の形状を有するフィルタ3545の下り坂端3547の第1の複数の開口部3548aと、第2の異なる形状を有するフィルタ3545の上り坂端3546の第2の複数の開口部3548bを示している。例えば、第1の複数の開口部3548aは、小さくて丸い開口部であり得るが、第2の複数の開口部3548bは、第1の複数の開口部3548aと比較して全体のサイズが大きい細長いスロットであり得る。より大きなスロット形状の複数の開口部3548bは、ペタル3540の上に配置されたフィルタの領域に配置されて、流れが増加したときに弁3530の閉鎖を促進することができる。
サイズおよび/または形状が均一または不均一であるかどうかにかかわらず、複数の開口部3548は、フィルタ3545を介して様々なパターンのいずれかで配置することができる。サイズ、形状、数、および/またはパターンは、フィルタ3545を通る材料の所望の流れを促進するように、またはフィルタ3545を通る材料の流れを防ぎ、代わりにフィルタ3545の表面を横切って移動するように設計することができる。第1の複数の開口部3548は、フィルタ3545の第1の領域に配置することができ、第2の複数の開口部3548は、フィルタ3545の第2の領域に配置することができ、第3の複数の開口部3548は、フィルタ3545の第3の領域に配置することができる。これにより、フィルタ3545の開口部のパターンを形成する。複数の開口部3548のそれぞれは、それ自体が開口部のパターンを形成することもできる。例えば、複数の開口部3548は、異なる長さを有する複数の細長いスロットであり得る。第1の中央の細長いスロットは、第1の長さを有し得、第2のより短い長さを有する第2の細長いスロットによっていずれかの側で結合され得る。次に、第2の細長いスロットは、外側で、第3のより短い長さを有する第3の細長いスロットによって境界付けられ得る、等々。これにより、第1、第2、および第3のスロットはパターンを形成することができ、そのパターンは、フィルタ3545の複数の領域で繰り返すことができる。したがって、フィルタ3545は、一次パターンの開口部を有することができ、一次パターンの開口部は、二次パターンの開口部に配置することができ、以下同様である。
各ピストンの各近位移動で達成できる最大真空圧を制限することが望ましい場合がある。最大真空を制限すると、水晶体嚢と眼全体に関して追加の安全性を提供できる。例えば、システムが水晶体嚢と前房の完全性に与える影響は、遠位先端に適用される吸引の程度に直接関係する可能性がある。全体的な真空圧を制限すると(例えば、少なくとも約2%、3%、4%、5%、10%、15%、20%、25%、それ以外の場合は達成可能な最大真空の最大約50%)、水晶体嚢の破れや前房の「トランポリン」などの問題を防ぐことができる。
図4Oは、各ポンプチャンバ2705内の最大真空圧を制限するように構成された真空バイパス機能2708の実施形態を示している。バイパス機能2708は、様々な構成のいずれかを有することができる。一実施形態では、バイパス機能2780は、各ポンプチャンバ2705の円筒形壁内の小さな長手方向の凹み、窪み、または溝であり得る(図4Oを参照)。上記のように、ピストン2799は、ピストンヘッド2723a、2723bの間に延びるばね2701によって囲まれた細長い中央ピストンロッド2721を含むことができる。スライド式Oリングシール2794は、ポンプチャンバ2705内の真空を維持する遠位ピストンヘッド2723aの周りに配置することができる。図4Oに示されるピストン2799は、近位ピストンヘッド2723bがピストンストップ2727に隣接するように、その近位移動経路の端部近くの円筒形ポンプチャンバ2705内に配置されている。ピストンヘッド2723bがピストンストップ2727に隣接するとき、シール2794は、ピストン移動の近位端の近くでバイパス機能2780と整列させることができる。バイパス機能2780は、機能2708の少なくとも一部がシール2794の遠位に位置し、機能2780の少なくとも一部がシール2794の近位に位置するように、円筒形チャンバの長手方向軸に沿った長さを有することができる。シール2794の遠位側および近位側の両方(すなわち、チャンバ2705の高圧側および低圧側)にバイパス機能2780が存在することは、ある量の周囲空気が、ピストン移動の近位端でチャンバ2705(すなわち、シール2794の遠位)の高圧側から低圧側に瞬間的にブリードできることを意味する。周囲空気の漏れまたはブリードは、そうでなければピストン2799を近位方向に後退させるときに達成されるであろう真空圧の範囲を制限する可能性がある。吸引空洞のベントは、大気または洗浄流体経路、廃棄物流体経路、または流体または空気が吸引空洞に入り、吸引空洞内で達成される真空レベルが低下することを可能にする他の任意の空洞に対して行うことができる。ベントは、吸引空洞内の真空レベルを解放するだけでなく、操作中に達成可能な最大真空レベルを下げることができる。バイパス機能2708は、溝の長さ、幅、および/または深さ、並びに組み込まれる溝の数に応じて、所望の最大圧力値を達成するように設計することができる。バイパス機能2708の形状はまた、この真空圧力が各連続的なピストン後退で生成される速度を制御することができる。
バイパス機能2708は、上記のように受動的に、または能動的に真空を大気に放出することができる。例えば、バイパス機能2708は、以下でより詳細に説明されるように、ユーザによって作動させることができる。バイパス機能2708は、達成可能な所望の最大圧力値に対する追加のユーザ制御を提供するために、調整可能および/またはユーザ選択可能な形状を有することができる。一実施形態では、バイパス機能2708は、ポンプチャンバ2705の壁を通って延びる小さな穴であり得る。穴の直径、長さ、および/または位置は、達成される最大吸引圧力の望ましい制御を達成するために、ユーザによって可変および選択可能であり得る。
いくつかの実施形態では、デバイスは、特定の状況、例えば、水晶体嚢が不注意に捕捉された場合、またはレンズ材料がシャフト2761の遠位端を閉塞した場合に有用であることができるベント機構を組み込むことができる。上記のバイパス機能2708と同様に、ベント機構は、選択的に露出または覆われ得るポンプチャンバ2705の壁を通る小さな穴を含むことができる。穴は、デバイスのユーザインターフェース上のボタンまたは他の入力によって作動可能な可動要素によって覆われ、および/または露出され得、ユーザがポンプチャンバ2705に蓄積された真空を大気に放出することを可能にする。真空を開放することにより、例えば、水晶体嚢などの材料をシャフト2761の先端から放出することができる。ベント機構の選択的作動には、通常は穴を覆っている可動要素を動かして大気に曝すボタンを押すことが含まれる。あるいは、ベント機構の選択的作動は、可動要素を動かすボタンを押すことを含み得、それにより、それが通常開いている穴を覆い、それにより、大気へのベントを防止する。一実施形態では、ボタンは、本明細書の他の場所で説明されているデバイスの多段トリガ3125に結合することができる。一例として、トリガ3125がその中立状態にあり、デバイスが静止しているとき、真空を排出することができ、システム内の吸引が散逸する。トリガ3125が押し下げられて吸引が作動すると、ベントを遮断することができる。この例では、水晶体嚢をデバイスの先端(または内腔を塞ぐレンズの一部)に吸い込んだユーザは、トリガ3125を放すだけで、組織をベントおよび解放することができる。
ベントパージ機構は、シャフト2761の先端をベントすることに加えて、デバイスの遠位先端から流体の少量の逆流をさらに作り出すことができる。先端の小さな流体の流れは、バッグやその他の材料を完全に解放して詰まりを引き起こすのに役立つ。この実施形態では、パージ機構を作動させるためのボタンは、押し下げられたときに少量の流体を洗浄出口から押し出すことができる押し下げ可能なボタンであり得る。したがって、トリガ3125を解放すると、ポンプチャンバ2705内に蓄積された真空が放出され、パージボタンを押すと、流体が遠位先端から押し出されて、水晶体嚢をさらに押しのけることができる。
図5A~図5Hは、顕微手術器具の実施形態を示している。図4A~図4Oに示される実施形態に関して説明されるように、図5A~図5Hのデバイス2700は、耐久性部分3210に結合するように構成された使い捨て部分3205を含むことができる。図5Aは、互いに係合する使い捨て部分および耐久性部分を示し、図5Bは、互いに分離された使い捨て部分および耐久性部分を示している。本明細書に記載の他のデバイスと同様に、使い捨て部分3205は、眼からの流体および材料と直接接触するように構成されたハンドピース2760の構成要素を含むことができ、一方、耐久性のある再利用可能な部分3210は、一般に、流体経路の外側に留まるように構成されたハンドピース2760の構成要素、例えば、吸引ポンプおよび/または切断要素を駆動するように構成された構成要素を含む。
図5Cは、歯車ボックス3225を備えた、または備えていないモータ2756などの駆動機構を含む、デバイス2700の再利用可能で耐久性のある部分3210の部分図を示している。モータ2756は、本明細書の他の場所で説明されているように、ブラシレスDCモータ、またはシャフトを回転させるのに適した任意のタイプのモータまたはドライバであり得る。
デバイスがシステム100に動作可能に結合されている場合、システム100の電力システム120によって駆動機構に電力を供給することができる。デバイスは、耐久性部分3210のハウジングを通って延びるケーブル2757を介してシステム100に動作可能に結合することができる。ケーブル2757はまた、デバイス2700を壁のコンセントに接続するように構成され得る。駆動機構は、1つまたは複数のバッテリから電力を供給することもできる。バッテリは、内部で、またはモジュール式の取り外し可能なバッテリパック内などのハウジングの領域に結合されて、ハウジングの領域内に組み込むことができる。バッテリは、様々な化学組成または特性を有することができる。例えば、バッテリには、鉛酸、ニッケルカドミウム、ニッケル水素、酸化銀、酸化水銀、リチウムイオン、リチウムイオンポリマー、またはその他のリチウム化学物質が含まれる。デバイスはまた、充電のためにDC電源ポート、誘導、太陽電池などのいずれかを使用する充電式バッテリを含むことができる。手術室で使用するための医療デバイスに電力を供給するための当技術分野で知られている電力システムもまた、ばね動力または他の適切な内部または外部電源など、本明細書で考慮されるべきである。いくつかの実施形態では、ハンドルのサイズを大きくする可能性があるハンドル上またはハンドル内にバッテリを背面に取り付けるのではなく、バッテリパックを、処置中に器具を保持するユーザの腕または腕の手首などの他の場所に取り付けることができる。短いケーブルコネクタは、このリンケージのみが使用中にデバイス2700のハンドルから延びるように、取り付けられたバッテリをデバイスに接続して戻すことができる。したがって、フットペダルまたは他のテザリング接続をデバイス2700にリンクする必要はない。これにより、使用中にケーブルや他のテザーを引っ掛けることを心配することなく、より多くの携帯性、柔軟性、および移動の自由をユーザに提供できる。
図5C~図5Hは、デバイス2700の耐久性のある使い捨て部分がどのように一緒に結合されて動作可能な通信になり得るかの実施形態を示している。図5C~図5Dに関して、バヨネットモータアダプタ3220は、複数のモータねじ3230を介して歯車ボックス3225に固定することができる。モータカプラ3215は、モータアダプタ3220を通って延在し、歯車ボックス3225の出力3235に取り付けることができる。モータカプラ3215は、耐久性部分3210の遠位端領域でアダプタ3220から遠位に延びることができる。モータアダプタ3220とモータカプラ3215との間にクリアランスがあり得、その結果、モータカプラ3215は、モータ2756と共に自由に回転する。耐久性部分3210は、モータカプラ3215の端部が使い捨て部分3205内の回転カムカプラ3245上のスロット3240と嵌合するように、使い捨て部分3205の近位端に挿入することができる(図5E~図5Fを参照)。バヨネットモータアダプタ3220上のボス3250は、後部マニホールド3260の近位端にあるL字型スロット3255を通ってスライドすることができる。耐久性部分3210は、ボス3250がモータカプラ3215を軸方向に後部マニホールド3260にロックするように、使い捨て部分3205に対して長手方向軸の周りで(すなわち、時計回りに)回転させることができる。バヨネットモータアダプタ3220のボス3250は、後部マニホールド3260のスロット3240にスライドすることができる。回転すると、バヨネットモータアダプタ3220のボスは、耐久性のある使い捨て部分3210、3205を軸方向に一緒にロックすることができる。解放ボタン3265は、ばね式で、使い捨て部分3205の後部マニホールド3260に取り付けることができる(図5G~図5Hを参照)。耐久性部分3210が使い捨て部分3205に挿入された後、ユーザは、以下に説明するように、デバイス設定に応じて、解放ボタン3265がハウジング3275上の2つの空洞3270のうちの1つに延びるまで耐久性部分3210を回転させることができる。
上で論じたように、脈動真空の量は、ピストンハードストップ2727のように、ピストンの後方方向への移動を制限することによって調整することができる。図6A~図6Dは、選択可能な真空設定を有するデバイスの実施形態を示している。耐久性部分3210を使い捨て部分3205に挿入した後、ユーザは、どのピストンハードストップ設定を使用するかを決定することができる。図6A~図6Bは、ピストンハードストップ2727(見えない)がその完全な近位位置にあることができるデフォルト設定を示している。これにより、ピストンのフルストロークが可能になり、ハンドピースを介して完全な真空が提供される。ユーザは、再利用可能部分3210(例えば、矢印)のハウジング上のセレクタ3281を、使い捨て部分3205の後部マニホールド3260の外面上の第1のインジケータ3282(例えば、単一のノッチ)と位置合わせすることによって、この設定を選択することができる。位置合わせされると、解放ボタン3265は、ハウジング3275の適切な空洞にスナップすることができる。図6C~図6Dは、ピストンの移動を制限し、最大真空および流量を減少させることができる、および/または滑らかな連続真空を作り出すことができる代替設定を示している。代替設定は、耐久性部分3210を使い捨て部分3205に挿入することによって選択することができる。解放ボタン3265をその遠位位置に保持しながら、ユーザは、再利用可能部分3210のハウジング上のセレクタ3281が、使い捨て部分3205の後部マニホールド3260の外面上の第2のインジケータ3283(例えば、二重ノッチ)と整列するまで、耐久性部分3205を回転させることができる。耐久性部分3210がデフォルト位置(すなわち、インジケータ3282)を超えて回転すると、バヨネットモータアダプタ3220のボス3250は、ピストンハードストップの傾斜面上をスライドし、それによって、ピストンハードストップ2727を遠位方向に駆動する。次に、解放ボタン3265は、使い捨て部分3205のハウジング3275上の適切な空洞にスナップするように解放することができる。ここでは、真空の他の調整機構について検討する。
上記は、様々なデバイス設定をアクティブ化する方法の例として提供されている。どの設定が選択されるかに関するガイダンスを提供するユーザ機能は、設定が選択される機構と同様に変化する可能性がある。例えば、ノッチと矢印は、設定に関するユーザガイダンスを提供する他のインジケータに置き換えることができる。
上記のように、顕微手術器具2700は、ハンドピース2760の内部内に見られる吸引または真空源を含むことができる。真空源は、ハウジングの内部内に配置された真空マニホールド2774と流体的に連絡するように配置することができる。図7Aは、真空マニホールド2774、ピストンマニホールド2798、および後部マニホールド3260に結合された前部マニホールド3261を示す、デバイス2700の使い捨て部分3205の斜視部分図である。シャフト2761の細長い部材2755は、シャフト2761の遠位端近くの管腔2763への開口部と、シャフト2761の遠位端から離れた距離のノッチまたは近位開口部2788とを含むことができる(図7Bを参照)。シャフト2761の細長い部材2755は、近位開口部2788が真空チャンバ2703と連絡するように、真空マニホールド2774の真空チャンバ2703を通って延びることができる。細長い部材2755の近位開口部2788は、細長い部材2755の振動運動の間、真空チャンバ2703内に維持される。レンズ材料は、ノーズコーン3320および前部マニホールド3261をバイパスして、細長い部材2755の管腔2763を出て、近位開口部2788を通って真空マニホールド2774のチャンバ2703に入れることができる。
図7Cは、真空チャンバ2703内に配置された細長い部材2755の近位開口部2788を示している。真空は、細長い部材2755を通してレンズ材料を引っ張ることができる。レンズ材料は、近位開口部2788を通って細長い部材2755の管腔2763を出て、真空マニホールド2774の真空チャンバ2703に入ることができる。レンズ材料は、細長い部材2755の近位開口部2788の近位に移動することを意図していない。真空チャンバ2703は、一方向弁2707によって調整されるそれぞれの開口部2706を介して1つまたは複数のポンプチャンバ2705と流体的に連絡するように構成される(例えば、図4Lを参照)。一方向弁2707の構成は、ダックビル弁、ボール逆止弁、リフト逆止弁、ストップ逆止弁、および一方向への流体の流れおよび反対方向への流体の遮断流を可能にする他のタイプの弁を含めて変えることができる。本明細書の他の場所で説明するように、ポンプチャンバ2705内の第1の方向へのピストン2799の動き(すなわち、ハンドピースの近位または後部に向かって)は、細長い部材2755を取り囲む真空マニホールド2774の開口部2706を通して細長い部材2755の管腔に供給することができる真空を作り出す。ガスケット3262は、中央の空洞によって規定され得る真空チャンバ2703と、排気チャンバ2709とを分離している(図7Cを参照)。細長い部材2755の管腔に真空を供給すると、眼からの材料は、細長い部材2755の管腔2763に引き込まれ、真空チャンバ2703に空にされ、一方向弁2770を通ってポンプチャンバ2705に引き込まれる。ポンプチャンバ2705内で第2の反対方向に(すなわち、遠位方向またはハンドピースの前方に向かって)ピストン2799が移動すると、ピストンマニホールド2798内に圧力が生じ、材料がポンプチャンバ2705からシステムから排出される。材料は、本明細書の他の場所で説明されているように、システムから出口ポートに結合された廃棄エンクロージャに排出することができる。
図7Dは、ピストンマニホールド2798のポンプチャンバ2705内のピストン2799の位置を示している。ピストン2799が装置の後方に向かって(すなわち、近位に)移動するとき、本明細書の他の場所で説明されるように、真空は、順応性の一方向弁2707を通して引き込まれる。弁2770は、真空マニホールド2774のチャネルに接続することができる。真空は、廃棄物材料を真空マニホールド2774から弁2770を通ってピストンマニホールド2798に引き込むことができる。ピストン2799がデバイスの前方に向かって移動すると、ピストンマニホールド2798内に圧力が発生する。圧力は、ボールチェック弁2713を開き、加圧された廃棄物材料がピストンマニホールド2798のボールチェック弁2713を通過することを可能にする。廃棄物材料は、廃棄物チャネル2711(例えば、図7Eに示される3つの丸い開口部)を通って真空マニホールド2774に入ることができる。廃棄物は、真空マニホールド2774内で結合し、排気チャンバ2709を通ってデバイスを出ることができる。排気チャンバ2709は、真空、ピストン、および後部マニホールド2774、2798、および3260を通る楕円形のチャネルとして図7Eに示されているが、本明細書では他の形状が考慮されることを理解されたい。廃棄物は、後部マニホールド3260の廃棄物ポート2715を介してデバイスから出ることができる。
図7F~図7Hは、器具を通る吸引および廃棄物流体経路(矢印)の例を示している。レンズ材料および/または眼からの流体は、細長いシャフト2755の管腔2763に入り、近位開口部2788を介してチャンバ2703に移動し、一方向弁を介してポンプチャンバに入り、ボール弁を介してポンプチャンバに戻ることができる。(図7Fを参照)。レンズ材料/流体は、排気チャンバ2709に向かって引き出される(図7Gを参照)。レンズ材料/流体は、真空マニホールド2774、ピストンマニホールド2798、および後部マニホールド3260を通って廃棄物ポート2715に向かって延びる排気チャンバ2709を通って移動する(図7Hを参照)。
真空パルスは、例えば、上記および図8A~図8Bに示されるように、ピストン2799がカム表面2725の棚2726から落下し、ピストンばね2701によってポンプチャンバ2705の近位端に向かって近位方向に押されることによって、突然発生するように設計することができる。棚2726によるこの後退のタイミングを利用して、より脈動する真空プロファイルを達成することができる。脈動真空は、流量が公称量(例えば、50mL/分)未満に保たれているため、定常真空が適用された場合に達成できるよりも、これらの短いバースト時間でピーク真空レベルが高くなる可能性があるという点で、レンズを破壊し、レンズ材料を眼から除去するのに有益である可能性がある。真空の高いピークが生成されるが、全体的な流量を低く維持できる。
第1のピストンが後退し、次のピストンが後退するタイミングは、カム表面2725の形状およびピストンチャンバ内のピストンの相対的な動きの関数であり得る。真空パルスは、提供される真空が真空パルス間の瞬間的な休止で不連続ではなく、実質的に連続であるように、よりスムーズに発生するように設計することができる。いくつかの実施形態では、第1のピストンが後退し、第2のピストンは、第1のピストン後退のドウェル(dwell)期間が終わるまで後退を開始せず(図8Eを参照)、それによって脈動真空プロファイルを作成する。上記のように、デバイスは、ピストン2799の相互直線運動を提供するように構成されたカム表面2725を有するカム2769を含むことができる。図8Eは、カム2769のカム表面2725に沿ったピストン2799a、2799b、2799cの概略的な動きを示している。カム表面2725は、鋭いドロップオフまたは棚2726で終端する。カム2769の回転中、ピストン2799a、2799b、2799cは、カム表面2725に沿ってスライドし、それによって、遠位方向に延びる。棚2726に到達すると、第1のピストン2799aが棚2726から落下し、近位方向に急速に後退して、負圧のスパイクを作り出す。カム表面2725の形状は、次のピストン2799bが棚2726に到達して後退する前に、負圧のないドウェル時間を作成し、負圧の第2のスパイクを作成する。結果は、負圧の一連の不連続パルスである。
他の実施形態では、第2のピストンは、真空プロファイルがより滑らかでより連続的であるように、第1のピストン後退の段階中に後退を開始することができる。図8F~図8Hは、カム表面2725の形状が、棚2726で終了する前にピストン後退のためのより緩やかな傾斜を有するように設計されているカム2769の実施形態を概略的に示している。カム表面2725の形状は、複数のピストン2799のうちの1つが一定の速度で後退する(すなわち、ポンプチャンバ2705内に負圧を生成する)ように設計することができる。図8Fは、棚2726の直前のピストンチャンバ内のその近位移動の終わり近くの第1のピストン2799aを示している。第2のピストン2799bは、第1のピストン2799aが棚2726から落下する前に、緩やかな傾斜に沿ってその後退を開始する準備ができている。図8Gおよび図8Hは、カム2769のさらなる回転およびカム表面2725に沿ったピストンの動きを示している。第2のピストン2799bが棚2726から脱落する前に、第3のピストン2799cは、カム表面2725の緩やかな傾斜に沿ってその後退を開始する。ピストン後退のこのタイミングは、真空が引かれない瞬間で不連続である図8Eに示されるカム表面2725の形状と比較して実質的に連続である眼からの流体の流量を作り出す。しかしながら、棚2726の存在は、後退ピストンによって加えられる連続的な負圧に加えて、負圧に小さなスパイクを作り出す可能性がある。第1のピストン2799aは、カム表面2725に沿って第1の速度で第1の距離だけ後退し、それによって、第1の負圧を生成する。第2のピストン2799bは、第1のピストン2799aがその負圧を維持しながら棚2726から落下する前に、カム表面2725に沿って第1の速度で後退を開始することができる。次に、第1のピストン2799aが棚2726から落下し、残りの距離を第2のより速い速度で後退させ、それによって、負圧のスパイクを作り出す。
いくつかの実施形態では、デバイスは、2つの真空モードの間で切り替えることができる。第1のモードは、ピストン2799が棚2726から脱落することによる負圧のスパイクのない実質的に連続的な真空モードであり得る。第2のモードは、負圧のスパイクを伴う実質的に連続的な真空モードであり得る。第1のモードでは、ピストンの後退は、チャンバ内の最大ピストン移動の一部に制限できる。例えば、ピストンストップ2727を選択的に使用して、そのチャンバ内のピストンの移動を最大距離よりも短い距離に制限することができる。本明細書の他の場所で説明するように、デバイスは、ピストンマニホールド2798の近位端領域に結合されたピストンストップ2727を含むことができる。ピストンストップ2727は、カム2769が円筒形ピストンストップ2727を通って延在してピストン2799の近位端に接触するように、カム2769を取り囲むほぼ円筒形の要素であり得る。ピストンストップ2727は、ピストン2799の近位端と接触するように、それぞれのピストンチャンバ2704の近位端領域に突出するように構成された突起2729を含むことができる。したがって、カム2769およびピストンストップ2727の突起2729の両方は、ピストン2799の近位端、内側領域のカム2769、および外側領域の突起2729に接触するように構成される。ピストンストップ2727の突起2729は、近位方向へのピストン2799の直線移動にハードストップを提供することができる。例えば、ピストンチャンバ内の最大ピストン移動距離は、5mmである。ピストンストップ2727の突起2729は、ピストンチャンバ内に2mm前進させることができ、それにより、ピストン2799の近位後退を最大5mmではなく3mmの距離に制限する。カム2769が回転し、ピストン2799がカム表面2725に沿って伸長後退するとき、ピストンストップ2727の突起2729は、ピストン2799が棚2726から脱落するのを効果的に防止し、負圧のスパイクなしに滑らかで連続的な負圧を作り出す。ピストンストップ2727の突起2729がピストンチャンバから引き抜かれると、ピストン2799は、再び最大距離を移動することができ、棚2726から落下して負圧のスパイクを作り出すことができる。
洗浄源は、真空レベルによって変化しない一定の洗浄流体の圧力を提供することができる。ピーク真空中の眼からの吸引流量は、眼への洗浄流量よりも高くなる可能性があり、その結果、眼の圧力が瞬間的に低くなる。この低圧状態を回避するために、その公称流量がピーク真空パルスでの最大吸引流量よりも高くなるように、洗浄流体の圧力源を上げることができる。しかしながら、真空が適用されていない処置の間、眼内の圧力が設定された量よりも低いままであるように、洗浄流体源の圧力をより低く保つことが好ましい。あるいは、デバイスは、洗浄流体の迅速なラッシュまたは不連続パルスを眼に送達することができる機構を組み込むことができる。洗浄流体の各パルスは、吸引流量が最大のときに負圧の各パルス中に発生するようにタイミングを合わせることができる。眼内の流体のバランスをより一定に保つことができ、ピーク真空点中の眼内の圧力の低下が最小限に抑えられる。
図9A~図9Cは、シャフト2761の領域にわたって結合された洗浄スリーブ3128を有するデバイスを示している。洗浄スリーブ3128は、使用中に洗浄ライン155から眼に流体を送達するように構成された1つまたは複数の洗浄開口部3124を含むことができる。洗浄は、上記のように、および図1A~図1Bおよび図2に示されるように、顕微手術システム100の流体システム110から供給することができる。
いくつかの実施形態では、デバイスは、洗浄流路と連絡する洗浄リザーバ、例えば、洗浄源130からのある量の洗浄流体を貯蔵するように構成されたデバイスの遠位先端の近くに位置するリザーバを組み込むことができる。デバイスの先端の非常に近くに洗浄流体リザーバを配置すると、吸引された流体量を事実上即座に補充できる。洗浄リザーバは、洗浄流体が送達されている場所の近くの洗浄ライン155からの流体の量を貯蔵するように構成することができる。洗浄リザーバは、洗浄流体で満たすことができ、その結果、シャフト2761の遠位開口部を通る閉塞および突然の真空の突入の場合に、洗浄リザーバに貯蔵された洗浄流体は、真空の増加によって除去された量を満たすために利用可能である。ハンドピース内の洗浄リザーバからの液体は、負圧の増加時にほぼ瞬時に眼に引き込まれ、前房の損傷または崩壊を回避するために眼内の圧力のバランスを維持することができる。システム100はまた、上記のように前房の損傷または崩壊を回避するために、眼内の流体圧力のバランスを提供することができる。ハンドピース内の洗浄リザーバは、バルーンなどの順応性チャンバであるか、または以下でより詳細に説明するように、リザーバから流体を押し出すように構成された他の順応性要素を組み込むことができる。
図9Aは、ハンドピースの使い捨て部分3205の中央空洞3315としての洗浄リザーバを示している。中央空洞3315は、使い捨て部分3205内のデバイスの先端に非常に近い洗浄流体を提供する。後部マニホールド3260の外部のポート3310から延びる洗浄チャネル3305は、器具の遠位端にあるノーズコーン3320の中央空洞3315と流体的に連絡することができる。洗浄チャネル3305は、器具の複数のマニホールドを通ることができる。例えば、洗浄チャネル3305は、後部マニホールド3260からピストンマニホールド2798、真空マニホールド2774を通って前部マニホールド3261まで延びることができる。洗浄スリーブ3128の1つまたは複数の開口部3124またはポートは、洗浄流体が中央空洞3315を出て、カッター管またはシャフト2761を取り囲む洗浄スリーブ3128に流入することを可能にすることができる。洗浄流体は、洗浄スリーブ3128の遠位端近くの開口部3124を介して、洗浄スリーブ3128から流出することができる。
再び図9Aに関して、洗浄チャネル3305は、後部マニホールド3260の外側のポート3310から、器具の遠位端領域にあるノーズコーン3320の中央空洞3315まで延びることができる。洗浄チャネル3305は、洗浄流体がノーズコーンの中央空洞3315内に保持されるように、後部マニホールド3260からピストンマニホールド2798、真空マニホールド2774を通って前部マニホールド3261まで延びることができる。カッター管またはシャフト2761は、洗浄流体を中央空洞3315から迅速に排出することができる。図10A~図10Cに最もよく示されているように、前部ガスケット3262は、真空マニホールド2774と前部マニホールド3261との間に配置することができる。シャフト2761は、シャフト2761が前部ガスケット3262を通って延びる場所の近くに配置されたハブ3405を含むことができる。前部ガスケット3262は、それが前後に移動して中央空洞3315からの流体の流れを引き起こすことができるという点で、ダイアフラムのように機能することができる。その静止状態(図10A~図10B)では、ガスケット3262は、平らなままである。デバイスの動作中、遠位の前方方向へのシャフト2761の動きは、ピストン2799の1つが近位方向に移動した直後に(例えば、ばね2701によって近位に押されて)発生するようにタイミングがとられる。したがって、シャフト2761の前進運動は、シャフト2761を通る吸引流量のピークで発生するようにタイミングがとられている。シャフト2761のハブ3405は、シャフト2761が遠位に移動するときに前部ガスケット3262を押し、それにより、ガスケット3262を洗浄流体を含む中央空洞3315内に外側に押し出し、洗浄流体のバーストを洗浄開口部3124を通して中央空洞3315から排出させる(図9Bを参照)。シャフト2761が近位に後退され、ハブ3405がガスケット3262から引き離されると、ガスケット3262はその平らな静止位置に戻る。それにより、ガスケット3262は、体積式ダイアフラムとして機能し、シャフト2761の前進運動およびピーク真空状態の間に洗浄流体の送達を引き起こす。外側に曲がる前部ガスケット領域のサイズは様々である。例えば、より大きな前部ガスケット領域は、シャフト2761が遠位に移動するときに、より多くの流体をデバイスから排出することができる。
代替的または追加的に、デバイスは、ディスク3410がシャフト2761とともに移動するように、シャフト2761上のハブ3405に結合された中央空洞3315内に配置されたディスク3410を組み込むことができる。ディスク3410は、洗浄流体を含む中央空洞3315内にインパルスを生成して、洗浄流体を空洞3315から洗浄開口部3124を通って眼内に移動させることができる。ディスク3410は、図11A~図11Bに示されるように円形、または他の形状であり得る。いくつかの実施形態では、ディスク3410は、凹面が遠位に面し、凸面が近位に面するような凹形状を有する(図11Bを参照)。凹面は、流体を中央空洞3315から前方に移動させるのを助ける。いくつかの実施形態では、ディスク3410は、中央空洞3315の内部ボアと緊密なシールを形成する。シャフト2761が動くと、ディスク3410は、体積式ポンプのピストンのように機能して、流体を中央空洞3315から移動させる。ディスク3410が前方に移動すると、それは中央空洞3315の体積を減少させ、圧力を増加させ、それによって、流体をデバイスから排出する。
ピストンまたはガスケットの体積変位は、吸引によって眼から除去された流体に近似するようなサイズにすることができる。例えば、図12は、真空パルスと調整されたデバイスからの洗浄流体の注入のための体積式機構の実施形態を示している。洗浄流体の体積式は、眼から除去される流体と同じ量および同じ流量で同時に発生する可能性がある。上記の実施形態と同様に、ピストン2799が近位方向に後退するときに、眼からの流体は、第1の一方向弁2770を介してピストンマニホールド2798に引き込まれることができる。次に、眼からの流体は、他の弁2713を介してピストンマニホールド2798から排出することができる。材料のこの一掃の間、一方向弁2707(すなわち、1つまたは複数のポンプチャンバと真空チャンバとの間に配置される)は、材料が切断先端から逆流するのを防ぐが、弁2713(すなわち、1つまたは複数のポンプチャンバと排気チャンバとの間に配置される)は、少なくとも本明細書の他の場所で説明されるように、流れが弁2713によって遮断されるまで、材料がピストンマニホールド2798から自由に出るのを可能にする。弁2713を閉じると、ピストンマニホールド2798は実質的に材料を欠いている。
さらに図12に関して、眼から流体を引き込み、デバイスから流体を排出するためのピストン2799のそれぞれの前後の動きは、眼への洗浄流体の送達と調整することができる。各ピストン2799は、ピストンマニホールド2798のポンプチャンバを2つのポンプチャンバに分割することができる。遠位ポンプチャンバ3415は、上記のように、デバイスに出入りする眼材料の動きを制御することができる。近位ポンプチャンバ3420は、装置に出入りする洗浄液の動きを制御することができる。ポンプチャンバ3415、3420のサイズは、互いに反比例の関係を有する。ピストン2799が引き抜かれると、遠位ポンプチャンバ3415のサイズが大きくなり、弁2707を介して眼からデバイスに流体を引き込む。同時に、近位ポンプチャンバ3420のサイズは、洗浄流体を洗浄出口弁3425を通って眼に押し込むように減少する。ピストン2799が遠位に伸ばされると、遠位ポンプチャンバ3415のサイズが減少して、弁2713を介して眼流体を排出チャンバに排出する。同時に、近位ポンプチャンバ3420のサイズはより大きくなり、洗浄入口弁3430を介して近位ポンプチャンバ3420により多くの洗浄流体を引き込む。したがって、真空の各パルスが眼に適用されると、洗浄流体のパルスが眼に送達される。デバイスから流体が排出されるたびに、次の真空パルスに備えて、洗浄流体の量が再び用意される。
いくつかの実施形態では、洗浄パルスは、デバイスの外部から発生する可能性がある。例えば、デバイスを洗浄源130容器に接続し、洗浄源130容器内の圧力を瞬間的に増加させることによって洗浄パルスを提供することができる。BSSの柔軟なバッグの場合、一定のパルスでバッグを圧縮するためのデバイスを組み込むことができる。BSSの剛性ボトルの場合、空気圧をパルス単位で増加させて、洗浄流体のパルスを容器から流すことができる。パルスは、上記のように真空パルスに対してタイミングを合わせることができる。いくつかの実施形態では、システム100のコンピューティングユニット115の制御プロセッサ180は、器具のモータ2756が所与の回転状態にあるときを感知し、それによって、真空パルスが発生しているときを計算することができる。このデータを使用して、洗浄パルスと真空パルスの時間を計ることができる。
図9A~図9Bは、使い捨て部分3205の遠位端領域を示しており、洗浄スリーブ3128の遠位端を超えて延びる細長い部材2755を示している。洗浄スリーブ3128は、その遠位端の近くに1つまたは複数の開口部3124を含み得、それを通して、洗浄流体は、細長い部材2755の末端近くの眼に送達され得る。洗浄スリーブ3128は、細長い部材2755を越えて近位方向に延在し、使い捨て部分3205の遠位端領域と結合することができる。使い捨て部分3205の遠位端領域は、洗浄スリーブ3128を受け入れるように構成されたノーズコーンまたは先端3320を含むことができる。先端3320および洗浄スリーブ3128はそれぞれ、ハンドピースに取り外し可能に取り付けることができる。洗浄スリーブ3128は、実質的に可撓性の遠位管状部分3133およびより順応性でない近位結合部分3134を有する標準的な洗浄スリーブ(例えば、MST、ワシントン州レドモンドによる洗浄先端)であり得る。先端3320は、洗浄スリーブ3128の近位結合部分3134上の対応するねじまたは特徴と係合するように構成された前端領域上の雄ねじ3321(図7Aを参照)または他の結合特徴を含むことができる。
先端3320は、処置中にハンドピースを使用して実行することをユーザが望む様々な技術のいずれかに合わせて構成することができる。様々な付属品先端のいずれかが、ユーザが実行したい眼の処置に応じて、使い捨て部分3205の遠位端領域に可逆的に結合され得る。先端は、水晶体超音波乳化吸引術、バッグ研磨、硝子体切除術、および他の処置のために構成することができる。交換可能な先端3320の近位端領域は、可逆的結合機能3323およびOリングなどのシーリング要素3325を組み込むことができる(図9Aを参照)。結合機能3323の構成は、ねじ山、スナップロック、締まりばめ、バヨネット、または先端3320を使い捨て部分3205に取り付けてシールすることを可能にするように構成された他の機能を含むがこれらに限定されないように変化し得る。
交換可能な先端3320は、本明細書の他の場所に記載されているように、レンズ取り外し保護スリーブ2759を含むことができる。保護スリーブ2759は、固定的に結合され、先端3320の遠位端領域から延びることができる(図7Aを参照)。スリーブ2759は、細長い部材2755の近位長さの少なくとも一部に沿って、細長い部材2755上に同心円状に配置されるようなサイズおよび形状にすることができる。スリーブ2759は、細長い部材1755の運動中に細長い部材2755が角膜切開を通って延びる損傷から角膜組織を保護するように構成される。保護スリーブ2759は、シリコーンなどの実質的に可撓性または弾性の材料、または剛性のプラスチック押出成形品または金属ハイポ管などの実質的に剛性の材料で形成することができる。いくつかの実施形態では、スリーブ2759は、細長い部材2755の外径に厳密に一致する内径を有する剛性管であり得、その結果、2つの間のクリアランスが低くなる。細長い部材2755とスリーブ2759との間の低いクリアランスは、スリーブ2759が小さな外径を維持することを意味し、その結果、角膜を通る切開サイズが最小化され、それでも、内側シャフトと外側シャフトとの間の相対的な滑りが可能になる。細長い部材2755は、0.5mm~1.4mmの間の最大外寸を有することができる。
一般に、シャフト2761(保護シースおよび洗浄スリーブが存在する場合はそれを含む)の最大断面直径は、角膜切開サイズを最小化するための眼の低侵襲手術に適している。いくつかの実施形態では、遠位シャフト2761の最大断面直径は、約1.25mmである。最大断面直径は、これよりも小さくても、この直径よりも大きくてもよく、例えば、直径が約2mm以下、直径が約3mm以下、直径が約4mmまで、または直径が約5mmまでであり得る。本明細書の他の場所で説明するように、シャフト2761からの遠位開口部は、目詰まりの問題を軽減するために、シャフト2761を通って延びる管腔の内径に対してより小さな内径を有することができる。いくつかの実施形態では、シャフト2761の公称内径と遠位開口部の内径との間の差は、約0.003インチから約0.006インチの間であり得る。いくつかの実施形態では、シャフト2761は、約0.0375インチの公称内径を有することができ、これは、遠位開口部で約0.033インチに狭くなる。したがって、先端の直径よりも小さい眼組織片は、シャフト2661の管腔に吸引され得、管腔の残りの部分の内径が遠位開口部の内径よりも大きいため、管腔内に入ると、抜け出せなくなったり、詰まりを引き起こしたりする可能性が低くなる。
スリーブ2759は、先端3320に堅く結合されてもよく、交換可能であっても、または格納式であってもよい。スリーブ2759の長さは様々であり得るが、一般に、切開を通って延びる細長い部材2755の領域を覆うのに少なくとも必要な長さである。ユーザは、振動する細長い部材2755を覆い、例えば、レンズ摘出後の水晶体嚢研磨および皮質組織除去のために、処置中に異なる種類の先端を使用することができる。スリーブ2759のより長い長さは、振動する細長い部材2755のストローク長さの半分を覆うことができ、それにより、振動する細長い部材2755の露出ストローク長さを減少させる。保護スリーブ2759は、振動する細長い部材2755の有効ストローク長さがその覆われていないストローク長さのゼロから100%まで調整され得るように、長手方向に配置可能であり得る。保護スリーブ2759はまた、振動する細長い部材2755が保護スリーブ2759内の特定の深さで凹んだままであるように配置することができる。これは、眼組織が振動する細長い部材2755と接触するのを防ぎ、効果的に吸引のみの動作モードをもたらすことができる。有効な切断管ストローク長さを短縮するように配置された保護スリーブ2759は、細長い部材2755の先端が保護スリーブ2759内に引っ込むときに、詰まった組織を細長い部材2755から押し出すことによって、組織が細長い部材2755の端で「ロリポッピング(lollipopping)」するのを防ぐことができる。
交換可能な先端3320および/または先端3320のスリーブの色は、スリーブの長さおよびそれがどのような目的に有用であるかに関する情報を提供することができる。レンズ切断保護スリーブ2759は、例えば、バッグ研磨先端と共に使用されるように構成されたスリーブよりも短くすることができる。したがって、レンズ除去用に構成された先端3320は、青などの第1の識別可能な色であり得、バッグ研磨用に構成された先端は、白などの第2の識別可能な色であり得る。先端を簡単に識別するために、他のマーカ、インジケータ、色も考慮される。
本明細書に記載の顕微手術器具は、白内障処置で使用される1つまたは複数の他の構成要素を一緒にした単一の無菌パッケージの一部であるキットにパッケージ化することができる。図23は、滅菌シース3505が取り付けられているかどうかにかかわらず、器具225、レンズ除去先端3320a、およびバッグ研磨先端3320bを含むことができるキット3600の実施形態を示している。レンズ除去先端3320aおよびバッグ研磨先端3320bは、処置の段階に応じて互いに交換することができる。キット3600はまた、平衡塩類溶液のボトルなどの洗浄源内に挿入するように構成されたスパイク3630を有するドリップチャンバ3625を含むことができる。ドリップチャンバ3625は、洗浄管3655に結合することができ、これは、次に、器具225の洗浄カップリングと結合することができる。洗浄管3655は、洗浄管3655を開閉するために指で作動するピンチ弁3658を備えることができる。キット3600はまた、器具225からの出口を廃棄物容器3660に結合するように構成された廃棄物管3665を有する廃棄物容器3660を含むことができる。キット3600のすべての構成要素は、容器360内に無菌包装することができる。
いくつかの実施形態では、硝子体切除スタイルの切断スリーブは、ギロチンスタイルの方法で切断するための側面開口部を有する。スリーブは、細長い部材2755が外側管を通って延在し、外側管内で同軸に配置されて、細長い部材2755が外側管内で相互にスライドするように、細長い部材2755上に挿入することができる。このスタイルの切断要素は、硬いレンズ材料を切り刻んで取り除くのに特に便利である。外管は、ハンドヘルド部分の遠位端領域に結合された固定管状要素であり得、細長い部材2755は、外管の管腔内で振動できるように移動可能である。細長い部材2755の遠位先端は、短く鋭利なベベルなどの刃先に形成することができる。動作中、組織は、側面開口部を通って外管に入り、細長い部材2755が外管内で往復運動するときに、刃先によって切開され得る。この硝子体切除スタイルの切断先端は、例えば、前房へのシャフトの挿入中に、側面開口部上をスライドするための取り外し可能または格納式の外側シースをさらに含むことができる。挿入中、シャフトの切断領域は、切断前に切開部または他の眼組織に引っ掛かるのを防ぐために、外側の保護シース内で覆われたままにすることができる。挿入後、オペレーターが切断および/または吸引を開始する準備ができたら、シースを引っ込めるか、さもなければ取り外すことができる。引き込みは、ユーザが手動でアクティブにすることも、切断および/または吸引の作動時にデバイスが自動的に引き込むこともできる。切断/吸引が完了し、器具を眼から取り外す準備ができたら、シースを遠位に進めて、開口部をもう一度覆うことができる。
交換可能な先端3320は、特に、先端3320のスリーブが剛性である場合に、実質的に真っ直ぐな細長い部材2755と共に使用することができる。細長い部材2755が長手方向軸から離れて湾曲している、または長手方向軸に対して角度を付けられた特徴を組み込んでいるいくつかの実施形態では、交換可能な先端3320のスリーブは、スリーブが細長い部材2755の上に挿入することを可能にするために柔軟であり得る。
再び図9A~図9Cに関して、洗浄流体ラインは、洗浄ポート3310を介してハンドピースの使い捨て部分3205に接続することができる。洗浄ポート3310の位置は変動し得るが、一般に、洗浄ポート3310は、従来のハンドピースの場合のように、洗浄流体ラインがハンドピースのかなりの長さ内に統合または埋め込まれず、またはそれを通って延びることがないように、洗浄流体ラインに対して配置される。一実施形態では、洗浄ポート3310は、洗浄スリーブ3128が先端3320と結合する場所の近くの使い捨て部分3205の遠位端領域の近くに配置することができる。洗浄ポート3310は、他の点では柔軟な洗浄ラインへの実質的に堅固な接続を提供し、その結果、洗浄源からの流体が、洗浄スリーブ3128を通って眼に送達され得る。吸引ポートの位置も異なる場合がある。
洗浄流体ライン(および廃棄物流体ライン)は、ハウジングの少なくとも一部に沿って、器具の遠位端から離れる近位方向に延びることができる。いくつかの実施形態では、ハウジングの近位端領域(例えば、耐久性のある再利用可能な部分3210ハウジングの下面)は、洗浄流体ラインの管および/または廃棄物ラインの管を捕捉するように構成された1つまたは複数の表面特徴を含むことができる。一実施形態では、特徴は、管の凸形状を受け入れるように形作られた成形スロットである。洗浄管は、第1のスロット内に取り込むことができ、廃棄物管は、第2のスロット内に取り込むことができる。スロットは、スナップフィットまたは締まりばめなどによって管を取り込むことができる。フィットは、管とスロットとの間にスリーブ3128が配置されていてもいなくても効果的である。
洗浄源130は、洗浄流体ライン155を介して洗浄スリーブ3128に結合することができる。洗浄スリーブ3128は、図9Bに示されるように、保護スリーブ2759の少なくとも一部にわたって延在することができる。洗浄スリーブ3128(および任意選択でスリーブ2759)は、例えば、取り外し可能な先端3320の一部としてハンドピースから取り外すことができるか、またはねじ山または他の結合機能を介して先端3320から個別に取り外すことができる。図9Bは、雄ねじ3321を有し、細長い部材2755の近位領域にわたって延びる先端3320の前端にねじ込まれた洗浄スリーブ3128を示している。
デバイスは、多方向入力またはトリガ3125を含むことができる。トリガ3125は、デバイスの再利用可能で耐久性のある部分3210または使い捨て部分3205上に配置することができる。図13A~図13Cは、デバイスの様々な機能を制御するように構成されたデバイス上の多方向トリガ3125の実施形態の異なる構成を示している。トリガ3125は、デバイスの1つまたは複数の機能をオンまたはオフ(または増加または減少)するように構成された複数の位置を有することができる。いくつかの実施形態では、トリガ3125は、トグルスイッチ3131を含むことができる。トグルスイッチ3131は、特定の位置でのトリガ3125の動きを制限することができる。例えば、トグルスイッチ3131が第1の位置(例えば、右)に配置されている場合、トリガ3125は、その回転量がその通常の可動範囲のおそらく75%に制限され得る。トグルスイッチ3131が第2の位置(例えば、左)に配置されている場合、トリガ3125は、その100%の可動範囲全体を動かすことができる。これは、ユーザが選択できるトリガ3125のハードストップを提供し得る。例えば、いくつかの実施形態では、デバイスの速度は、トリガ3125が作動されるにつれて直線的に増加する。外科医は、トリガ3125がその可動範囲の75%まで押し下げられる(または他の方法で作動される)ときに、所定のまたは事前にプログラムされたモータ速度が達成されるように、トグルスイッチ3131を第1の位置に配置することができる。これにより、トグルスイッチ3131が設定されている位置に応じて、トリガ3125を完全に押し下げたときに、ユーザが異なるモータ速度を簡単に切り替えることができる。
器具はまた、ハウジングの使い捨て部分3205などの、ハウジングの外面に結合された環状構造などのセレクタリング3136を組み込むことができる(図20A~図20Bを参照)。セレクタリング3136は、遠位シャフト2761の振動を防止することによって器具の切断機能をオフにするために、ユーザによって手動でねじることができる。例えば、器具を洗浄/吸引のみのモードに置くために、セレクタリング3136を、先端の切断機能をブロックする第1の位置に移動させることができる。次に、セレクタリング3136を先端の切断機能を可能にする第2の位置にねじることによって、器具を洗浄/吸引/切断モードに置くことができる。好ましくは、器具はまた、セレクタリング3136をねじる必要なしに、洗浄のみ、洗浄/吸引のみ、および洗浄/吸引/切断モードに配置され得る。例えば、トリガ3125の押し下げの程度は、器具の異なる機能をオンおよび/またはオフにすることができ、これは、以下でより詳細に説明する。
トリガ3125は、図13Aに示されるような静止位置を有することができる。ユーザは、トリガ3125を作動させて、デバイスの少なくとも1つまたは複数の機能を開始または増加させるように構成された第1の作動位置(例えば、部分的に押し下げられた位置)に移動することができる(図13Bを参照)。いくつかの実施形態では、第1の作動位置は、パルス真空および遠位シャフト2761の振動の両方をオンにすることができ、それにより、真空プラス切断機能を提供する。他の実施形態では、第1の作動位置は、システム100の流体システム110の洗浄をオンにすることができ、それにより、吸引の開始前に(すなわち、吸引ポンプ145の作動により)洗浄のみの機能を提供する。トリガ3125は、デバイスの1つまたは複数の機能を一時停止または減少させるように構成された少なくとも第2の作動位置(例えば、完全に押し下げられた位置)を有することができる(図13Cを参照)。例えば、第2の作動位置にあるトリガ3125は、シャフト2761を通る真空が継続している間、シャフト2761の振動を一時停止することができ、それにより、真空のみの機能を提供する。トリガ3125が解放時にデフォルト(すなわち、上向き)位置に戻ることを可能にするばねを組み込むことができる。
第1の作動位置は、トリガ3125によってさらなる量の「スロー」が達成されるまで、シャフト2661の振動なしに洗浄および/または真空を提供することができる。デバイスは、ユーザがトリガ3125を用いてデバイスの特定の機能を選択的にアクティブ化できるように、様々な方法のいずれかでプログラムすることができる。例えば、モータ2756を100%の速度まで回転させることができる図13A~図13Cに示されるような押し下げ可能なトリガの場合、トリガ3125の第1の量のスローは、シャフト2761の振動を遮断したまま、真空および/または洗浄などのデバイスの第1の機能を作動させることができる。次に、トリガ3125をスローすると、シャフト2761の振動を開始することができる。これにより、トリガ作動の初期段階で切断動作なしで洗浄流体を送達することができる。例えば、スローの第1の10%は、その後、トリガ3125の位置を変更することにより、振動、パルス真空、および/または吸引の速度を変更することができる。
ここでは、入力の様々な構成について検討する。例示的な構成として、入力は、トリガ3125が複数の位置のうちの1つに作動されるときにデバイスの長手方向軸に沿って移動可能なボタンロッド3127に結合するように、上記のトリガ3125のように機械的であり得る(図13A~図13Cに示される)。例えば、トリガ3125が静止位置から第1の作動位置に移動されるとき、トリガ3125は、ボタンロッド3127の近位端が第1の距離をデバイスのハンドヘルド部分の近位部分(例えば、耐久性部分3210)内に延びるように、ボタンロッド3127を近位の距離だけ動かすことができる。トリガ3125が第1の作動位置から第2の作動位置に移動されると、トリガ3125は、ボタンロッド3127の近位端が第2の距離をデバイスのハンドヘルド部分の近位部分に延びるようにボタンロッド3127を動かすことができる(図13C)。ボタンロッド3127は、振動速度を変更することに加えて、シャフト2761の動きを完全に防ぐことができる。ボタンロッド3127の近位方向Pへの移動はまた、シャフト2761を近位方向に移動させることができ、それにより、シャフト2761の近位端が、シャフト2761を振動させるように構成された駆動機構(例えば、カム歯)と相互作用するのを防ぐ。
ボタンロッド3127の近位部分(例えば、再利用可能で耐久性のある部分3210)への伸長は、モータ2756の速度に影響を与える可能性がある。例えば、モータ2756の回転速度は、トリガ3125にリンクされたポテンショメータ3285、またはトリガの動きを感知するように構成された非接触センサによって制御することができる。ポテンショメータリボン3280は、耐久性部分3210の遠位端領域の間に延在することができ、ポテンショメータ3285を作動させるように構成されている。例えば、ポテンショメータリボン3280の近位端は、リボン3280の動きがポテンショメータ3285の活性化に影響を与えるように、ポテンショメータ3285と係合するように構成されたカットアウト3286または他の特徴を含むことができる。図5B、図5C、図5H、図6A、および図6Cに最もよく示されているように、ボタンロッド3127の近位端は、デバイスのハンドヘルド部分の耐久性部分3210内に延びるポテンショメータリボン3280の遠位端と相互作用することができる。次に、ポテンショメータリボン3280の動きは、リボン3280の切り欠き3286と係合しているポテンショメータ3285を作動させることができる。ポテンショメータ3285は、次に、モータ回転の速度を変えることができる。
モータ2756の回転は、細長いシャフト2761の直線運動に変換することができる。図14A~図14Cは、図13A~図13Cおよび図15A~図15Cに対応する。各図は、トリガ3125およびボタンロッド3127の動きが、カム機構に対するシャフト2761の動きにどのように影響するかを示している。カム機構は、回転カム2769およびカッターカム3169、3190を含むことができる。図14Aに示されるアクチュエータ3125の静止状態では、ロッド3127は最遠位位置にあり、シャフト2761の近位スプライン3162から離れて移動している。本明細書の他の場所で述べたように、吸引力を生成する際のピストン2799の動きは、回転カム機構を介して材料を切断するためのシャフト2761の動きにリンクされ、調整され得る。回転カム2769は、回転して、ハンドヘルド部分内でピストン2799を動かすことができる。回転カム2769は、回転カム2769と遠位カッターカム3169が一緒に回転するように、遠位カッターカム3169に取り付けることができる(図8A~図8Dを参照)。例えば、遠位カッターカム3169は、回転カム2769のボア内に配置することができる。遠位カッターカム3169の外面は、回転カム2769の内面上の1つまたは複数の対応する窪み内に挿入するようにサイズ設定および成形された1つまたは複数の突起3168(図8Cを参照)を含むことができる。カム2769、3169間の任意の数の結合構成が、それらが連結されて一緒に回転するように、本明細書で考慮されることを理解されたい。遠位カッターカム3169は、近位カムフォロア3190の遠位向き表面上の対応する歯と係合するように構成されたその近位向き表面上に歯3132を含むことができる。カッターカム3169が回転すると、歯3132は、近位カムフォロア3190の歯3132に沿ってスライドする。カムフォロア3190、カッタースプライン3162、およびシャフト2761は、遠位カッターカム3169の歯3132がカムフォロア3190のステップ3933に到達するまで後方に押される(図15Cを参照)。この時点で、ばね3135の力は、シャフト2761、カッタースプライン3162、およびカムフォロア3190を前方または遠位方向Dに押し付ける。カッタークッション3164は、カッタースプライン3162が遠位位置に向かって跳ね返るときに減衰を提供するために組み込むことができ、カッタークッション3164は、それが前方に跳ね返るときにカッタースプラインを減衰させることによって、動作中にデバイスが発生するノイズを低減し得る。シャフト2761は、カム2769、3169が回転するときに前後に振動する。アクチュエータ3125が完全に作動すると、ロッド3127の特徴3163がシャフト2761のスプライン3162と係合するまで、ロッド3127は、近位方向Pにさらに移動する(図14Cを参照)。ロッド3127は、スプラインを近位方向に引っ張る。動きは、遠位カッターカム3169をカムフォロア3190から切り離し、シャフト2761の動きが起こらないように歯3132が係合するのを防ぐ。
上記のように、本明細書に記載のデバイスは、例えば、ユーザが不注意に捕捉された水晶体嚢を解放したいとき、またはデバイスがアイドル状態であるときに、システム内の吸引を消散させるためのベント機構を組み込むことができる。ベント機構は、トリガ3125がアイドル状態であるとき、ベント機構がデバイスを能動的にベントすることができ、トリガ3125が作動して吸引するとき、ベント機構を遮断することができるように、多段トリガ3125に機能的に結合することができる。図16A~図16Bは、多段トリガ3125の作動に結合されたベント機構の実施形態を示している。本明細書の他の場所で説明するように、第1のアイドル構成のトリガ3125は、トリガ3125への手動圧力の解放時に吸引が遮断されるように、上方にバイアスすることができる。トリガ3125の下向きの動きは、吸引(並びに本明細書の他の場所で説明されるような洗浄および/または振動)をトリガすることができる。トリガ3125の下向きの動きはまた、トリガ3125の下側に結合されたシャッタ3126の動きを引き起こす可能性がある。シャッタ3126は、前部マニホールド3261と真空マニホールド2774との間に挿入することができ、それにより、デバイスを通して引き出される吸引に影響を与える。したがって、トリガ3125がアイドル構成にあり、上向きにバイアスされている場合、シャッタ3126は、システムをベントするのに適した構成にある。トリガ3125が下向きに促されて吸引を活性化すると、シャッタ3126は、吸引を生成するのに適した構成にあり、ベントがオフにされる。
図16C~図16Dは、ガスケット3262で覆われた真空マニホールド2774を示している。ガスケット3262は、ガスケット3262が真空マニホールド2774を前部マニホールド3261から分離するように、真空マニホールド2774の遠位端に配置されて示されている。本明細書の他の場所で説明されているように、真空マニホールド2774およびガスケット3262は、真空チャンバ2703を規定することができる。洗浄流体チャネル3305は、真空マニホールド2774およびガスケット3262を通って延びることができる。ガスケット3262は、その厚さを通して、第1の通気口3263および第2の通気口3264を含むことができる。第1の通気口3263は、真空チャンバ2703と流体的に接続することができ、第2の通気口3264は、洗浄流体チャネル3305と流体的に接続することができる。図16E~図16Fは、前部マニホールド3261と真空マニホールド2774を覆うガスケット3262との間に配置されたシャッタ3126を示している。図16G~図16Hは、シャッタ3126とガスケット3262の相対的な位置合わせを示している。シャッタ3126は、同様に、その厚さを通して、第1の通気口3129および第2の通気口3130を含むことができる。シャッタ3126は、デバイスがアイドル状態のときにシャッタばね3122を使用するなどして上方に押し上げることができる。上向き位置にあるシャッタ3126は、シャッタ3126の第1および第2の通気口3129、3130を、ガスケット3262の第1および第2の通気口3263、3264と整列させる結果となる。開口部の位置合わせにより、真空チャンバ2703と洗浄流体チャネル3305との間の流体チャネルが完成し、システム内の負圧が放散される。図16C~図16Dおよび図16Gは、真空チャンバ2703と洗浄流体チャネル3305との間の負圧の放出を示している。矢印は、シャッタ3126のベント開口部3129、3130がガスケット3262のベント開口部3263、3264と整列するときの、高圧洗浄流体チャネル3305および低圧真空チャンバ2703からのベント経路を示している。トリガ3125を下向きに押すことはまた、マニホールド2774、3261の間でシャッタ3126を下向きに動かすことができる。それにより、シャッタ3126のベント開口部3129、3130は、ガスケット3262のベント開口部3263、3264と整列していないように促されて、真空チャンバ2703と洗浄流体チャネル3305との間の流体チャネルを遮断することができる(図16Hを参照)。これは、本明細書の他の場所で説明されるように、真空チャンバ2703内での吸引圧力の生成を可能にする。
ユーザ作動シャッタ3126の動きは、デバイスの真空チャンバ2703内で生成される真空が通気されるか維持されるかを決定することができる。真空チャンバ2703は、大気、洗浄流体経路3305、廃棄物流体経路2709、または任意の他の空洞に接続することができる。そうすることにより、真空チャンバ2703内の維持された真空は、この接続を通して放出される。流体または空気が真空チャンバ2703に入る可能性があり、空洞内の真空レベルが低下する。シャッタ3126は、トリガ3125に結合される必要はなく、ユーザがデバイスから真空を解放したいときに作動することができる別個のアクチュエータを有することができることを理解されたい。本明細書では、真空を逃がすための様々な方法のいずれかが考慮されることも理解されたい。
非対称運動および吸引プロファイル
上記のように、本明細書に記載のデバイスは、眼の材料を切断、吸引、および/または注入するために、低侵襲的に眼に挿入されるように構成されたシャフトを含むことができる。シャフトは、組織片を捕捉して切断するように構成された側面開口部を備えた外側部材を通って延びる中空の細長い部材を有する硝子体切除スタイルの切断要素であり得る。シャフトはまた、水晶体超音波乳化吸引術(「phaco」)スタイルの先端を含むことができ、これはまた、外側部材の有無にかかわらず、可動の細長い部材を含む。細長い部材の振動運動は、本明細書の他の場所で説明されているような回転カム要素などの様々な機構のいずれかを使用して発生する可能性がある。振動運動は、角膜内皮細胞などの繊細な眼組織に対する水晶体超音波乳化吸引術に典型的な有害な影響を回避する方法で作成することができる。
水晶体超音波乳化吸引術は、2つの主要な作用方法:1)機械的ジャックハンマと2)キャビテーションを組み込むことができる。ジャックハンマの場合、先端の振動運動が高速で組織に機械的に衝撃を与え、組織をさらに小さな断片に分解する。キャビテーションには、水晶体超音波乳化吸引術の先端の高速振動の結果としての気泡の生成を伴う。水晶体超音波乳化吸引術の先端の後退速度は、溶存ガスが流体から引き出されるときに気泡の形成を引き起こすのに十分低い圧力のゾーンを作成するのに十分である。水晶体超音波乳化吸引術の先端が後退から前進運動に移行すると、これらの気泡は崩壊して内破し、その結果、非常に高温(例えば、3000℃)と圧力(例えば、10,000気圧)になる。一般的に、高温と高圧の組み合わせは、組織片の乳化に役立つと考えられている。眼組織の破壊においてキャビテーションが果たす役割については議論の余地があるが、白内障手術中の周囲の眼組織に対する水晶体超音波乳化吸引術の有害な影響の背後にある主要な推進力としてキャビテーションが果たす役割は議論の余地がない。高温、衝撃波、および眼内でのフリーラジカルの生成は、角膜内皮細胞の健康に関係している。
一実施形態では、本明細書に記載の1つまたは複数のデバイスは、水晶体超音波乳化吸引術中のキャビテーションの問題を低減、減衰、または防止する方法で移動するように構成された振動先端を含むことができる。振動先端は、脈動真空を適用するためにハンドル内に真空源を有する「オールインワン」の種類のデバイスに組み込むことができる。あるいは、振動先端は、脈動真空を遠隔で適用するように構成された他のデバイスに関連して使用されるデバイスに組み込むことができる。上記のように、本明細書に記載のデバイスの様々な特徴および機能は、手術部位またはその近くの組織を切断、断片化、乳化、または他の方法で衝撃を与えるのに有用であることが当技術分野で知られている従来のデバイスおよびシステムに適用することができる。例えば、本明細書に記載の脈動真空および/または非対称運動プロファイルは、当技術分野で知られている水晶体超音波乳化吸引術システムおよび硝子体切除システムに組み込むことができる。例えば、本明細書に記載の特徴は、超音波周波数範囲(例えば、20,000Hz以上)で細長いシャフトの振動を引き起こすために従来使用されている水晶体超音波乳化吸引術システムの追加のハードウェアまたはソフトウェア特徴として組み込むことができる。
再び図7A~図7Bに関して、デバイス2700は、遠位シャフト2761に結合されたハンドヘルド部分を含むことができる。遠位シャフト2761の少なくとも一部は、ハンドヘルド部分に対して振動するように構成される。上記のように、遠位シャフト2761は、外管または保護スリーブ2759を通って延在し、同軸に配置された細長い部材2755を含むことができる(図7Aを参照)。スリーブ2759は、ハンドピース2760に対して固定することができ、細長い部材2755は、往復振動方式でスライドすることができる。
ハンドピース2760の再利用可能で耐久性のある部分3210は、ハンドピース2760に対して遠位シャフト2761の細長い部材2755の動きまたは振動を駆動するように構成された遠位シャフト2761の細長い部材2755に動作可能に結合され、および/またはハンドピース内の吸引ポンプに電力を供給する駆動機構を含むことができる。
デバイスは、シャフト2761を動かすように構成されたカム機構を含むことができる。カム機構は、回転カム2769およびカッターカム3169、3190を含むことができる(図8A~図8D、図17A~図17D、図14A~図14Cおよび図15A~図15Cを参照)。回転カム2769は、回転カム2769および遠位のカッターカム3169が一緒に回転するように、遠位カッターカム3169に取り付けることができる。例えば、遠位カッターカム3169は、回転カム2769のボア内に配置することができる。遠位カッターカム3169の外面は、回転カム2769の内面上の1つまたは複数の対応する窪み内に挿入するようにサイズ設定および成形された1つまたは複数の突起3168(図8Cを参照)を含むことができる。カム2769、3169間の任意の数の結合構成が、それらが連結されて一緒に回転するように、本明細書で考慮されることを理解されたい。遠位カッターカム3169は、近位カムフォロア3190の遠位向き表面上の対応する歯と係合するように構成されたその近位向き表面上に歯3132を含むことができる。カッターカム3169が回転すると、歯3132は、近位カムフォロア3190の歯3132に沿ってスライドする。カムフォロア3190、カッタースプライン3162、およびシャフト2761は、遠位カッターカム3169の歯3132がカムフォロア3190のステップ3933に到達するまで後方に押される(図15Cを参照)。この時点で、ばね3135の力は、シャフト2761、カッタースプライン3162、およびカムフォロア3190を前方または遠位方向Dに押し付ける。カッタークッション3164は、カッタースプライン3162が遠位位置に向かって跳ね返るときに減衰を提供するために組み込むことができ、カッタークッション3164は、カッタースプラインが前方に跳ね返るときにカッタースプラインを減衰させることによって、動作中にデバイスが発生するノイズを低減し得る。シャフト2761は、カム2769、3169が回転するときに前後に振動する。
図17Aは、ハブまたはカムフォロア3190に接続された細長い部材2755を示している。カムフォロア3190は、カッターカム3169と係合するその遠位端にカム面を有することができる。カムフォロア3190の近位端は、カムフォロア3190を遠位に押すばね3135に接続することができる。細長い部材2755はまた、細長い部材2755およびカムフォロア3190が回転するのを防ぐ長方形のブロックなどの配向ロック機能2928に接続することができる。図17Bは、カッターカム3169が回転すると、カム面がカムフォロア3190を近位方向に移動させ、ばね3135をさらに圧縮することを示している。カム面は、カムフォロア3190が回転の特定の点で再び前方に(すなわち、遠位に)落下することを可能にするステップ3933を有する。この時点で、ばね3135は、カム面が再び係合するまで、カムフォロア3190を素早く前方に押す。そのような機構を通して、細長い部材の先端2765は、少なくとも部分的にカッターカム3169の回転速度の関数である後退速度プロファイルで後退することができる。カッターカム3169の回転速度は、最大先端後退速度が、そうでなければ眼にキャビテーションをもたらすであろう臨界「キャビテーション閾値速度」を下回ったままであるように制御することができる。次に、細長い部材2755の先端2765は、少なくとも部分的にばね3135の力および先端アセンブリの質量の関数である伸長速度プロファイルで伸長することができる。このようにして、平均後退速度は遅くなる可能性があり、すなわち、キャビテーション閾値速度を下回る可能性があるが、平均伸長速度は速くなる可能性がある、すなわち、典型的な水晶体超音波乳化吸引術先端の平均後退速度に近いかまたはそれよりも速い。したがって、キャビテーションの悪影響を完全に回避しながら、機械的なジャックハンマの利点を実現できる。
前進と後退の繰り返しは、長手方向軸に沿って発生する可能性があるが、振動運動がたどる経路は、純粋に直線である必要はない。一実施形態では、シャフト2761は、最大遠位伸長に達したときにシャフト2761にモーメントを与えるように構成された特徴を組み込むことができ、軸方向振動とともに左右に運動を引き起こす。左右の動きは、レンズ組織を剪断して、内腔を通して吸引するための断片のサイズを小さくし、それによって目詰まりの傾向を減らすことができる。例えば、図17Gは、前部マニホールド3261から先端3320の中央空洞3315を通って延びるシャフト2761を示している。シャフト2761は、シャフト2761の長手方向軸Aから外向きに延びるハンマー3172を組み込むことができる。ハンマー3172は、シャフト2761の前後運動中に中央空洞3315内に留まるシャフト2761の領域に固定的に結合された第1の端部3174を含むことができる。ハンマー3172は、第1の端部3174から横方向外向きに延びる第2の端部3176を含むことができる。第2の端部3176は、シャフト2761の長手方向軸Aから離れて、シャフト2761の最大遠位伸長時に器具の表面と接触するのに十分な距離だけ延長することができる。シャフト2761は、先端3320の前端領域3182のボア3180に入るように構成される。シャフト2761の領域が対称的に底を打つのではなく、ハンマー3172の第2の端部3176は、非対称的に先端3320の領域に隣接することができる。例えば、第2の端部3176は、シャフト2761が延びるボア3180への開口部3184を規定する先端3320の領域に隣接することができる。いくつかの実施形態では、少なくとも1つのワッシャ3186は、ボア3180への開口部3184を取り囲む中央空洞3315内に配置することができる。ハンマー3172の第2の端部3176は、先端3320に対してシャフト2761を遠位に伸ばすと、ワッシャ3186に隣接することができる。ハンマー3172は、最大遠位伸長時にシャフト2761の長手方向軸Aに対して中心から外れた、または非対称の方法でワッシャ3186と接触することができる。ハンマー3172とワッシャ3186との間の中心から外れた接触は、シャフト2761にモーメントを与え、シャフト2761を長手方向軸Aに対して左右に揺らす。シャフト2761の先端の揺れは、ワッシャ3186とハンマー3172との間で底打ちが発生したときに、中心から0.001インチ~約0.010インチの間であり得る。いくつかの実施形態では、揺れは、底打ち時に約0.006インチの左右の「揺れ(wag)」である。ワッシャ3186は、薄いシムワッシャであり得る。シムワッシャは0.001インチ刻みで使用できる。
使用中、駆動機構は、後退速度プロファイルで近位方向にシャフトを後退させ、伸長速度プロファイルでシャフトを遠位方向に前進させることができる。後退速度プロファイルは、伸長速度プロファイルとは異なる場合がある。さらに、細長い部材の移動プロファイルは、真空プロファイルと調整することができる。例えば、真空のパルスが細長い部材を通して(すなわち、細長い部材からの遠位開口部を通して)適用されている間、細長い部材は、遠位方向に同時に発射することができる。パルス真空は、本明細書の他の場所で説明されているように、デバイス2700のハンドル部分2760内で内部的に生成されるか、またはハンドル内で外部的に生成されて弁を付けられ得る。細長い部材が治療部位に対して前方および遠位方向に移動すると説明されている場合、細長い部材の振動も考慮される。細長い部材は、従来の水晶体超音波乳化吸引術システムと同様の方法で振動させることができる。したがって、細長い部材は、真空のパルスが適用されている間、および真空パルスのある段階またはその後に振動することができ、振動および真空をオフにして、振動-真空シーケンスを再び開始する前にシステムを停止することができる。細長い部材の動きおよび/または振動と、細長い部材を介して加えられる真空との間の調整は、以下でより詳細に説明する。
図18Aおよび図18Cは、従来の水晶体超音波乳化吸引術先端の典型的な運動プロファイルを示している。従来の水晶体超音波乳化吸引術先端は、実質的に正弦波の運動プロファイルを有し、先端の平均速度は、近位の後退中と遠位の伸長中と実質的に同じである(図18Aを参照)。対照的に、本明細書に記載のデバイスの振動する細長い部材は、一般に非正弦波の運動プロファイルを有し、後退速度プロファイルの平均先端速度および伸長速度プロファイルの平均先端速度は、実質的に異なる可能性があり、振動する細長い部材に全体的な非対称運動プロファイルを提供する(図18Bを参照)。さらに、従来の水晶体超音波乳化吸引術先端は、後退速度プロファイルRの最大先端速度(VmaxR)が伸長速度プロファイルEの最大先端速度(VmaxE)と実質的に同じであり、したがって、それらの運動プロファイルは実質的に重複している(図18Cを参照)。本明細書に記載のデバイスの振動する細長い部材は、伸長速度プロファイルEの最大先端速度(VmaxE)よりも実質的に低い後退速度プロファイルRの最大先端速度(VmaxR)を有し、したがって、それらの運動プロファイルは、実質的に重複しない。(図18Dを参照)。
図18Cは、伸長および後退速度プロファイルが実質的に同じである従来の水晶体超音波乳化吸引術システムによって提供される運動プロファイルを示している。例えば、振幅速度が0.1mmの40,000Hzの水晶体超音波吸引術システムのVmaxは約12.6メートル/秒で、時間Tは約0.0125ミリ秒である。図18Dは、本明細書に記載のデバイスによって提供される運動プロファイルを示している。VmaxEは、従来の水晶体超音波乳化吸引術システムのVmaxEと実質的に同じである可能性があるが、VmaxRは、時間Tで完全な後退が完了するように実質的に低くなる可能性がある。したがって、デバイスのVavgは、低くなる可能性がある。
図18E~図18Fは、本明細書で考慮される追加の非対称運動プロファイルを示している。ばね力が細長い部材をストローク限界に達するまで前方に押し出し、後退する前にゼロに低下するため、伸長速度Eは、VmaxEまで直線的に増加する可能性がある。細長い部材が後退すると(例えば、カムが回転すると、細長い部材がほぼ一定の速度で引き戻される)、後退速度Rは、減速して停止する前にVmaxRまで増加する。後退速度プロファイルRは、後退速度がほぼ一定である間、プラトーを形成する可能性がある。後退段階は、時間Tで完了する。これは、伸長段階を完了するのにかかった時間Tよりも長くなる。ドウェル期間または伸長段階と後退段階との間の一時停止を含めることができる。VmaxEは、従来の水晶体超音波吸引術システムとほぼ同じである(例えば、約8~12メートル/秒)。VmaxRは、従来の水晶体超音波吸引術システムよりもはるかに低くすることができる(例えば、約0.02メートル/秒未満)。伸長および後退の速度は変化する可能性があり、本明細書では、いくつかの非正弦波の先端運動プロファイルのいずれかが考慮されることを理解されたい。いくつかの実施形態では、VmaxEは、約2メートル/秒~50メートル/秒の間であり、VmaxRは、約0.001メートル/秒~2メートル/秒の間であり得る。
従来の水晶体超音波乳化吸引術では、可動細長い部材の速度プロファイルと運動プロファイルは、一般に正弦波である。すなわち、細長い部材の遠位先端の動きは、例えば、圧電結晶に供給された電圧に対応して、正弦波パターンで振動する。したがって、遠位先端の速度も、運動プロファイルの導関数として正弦波状に振動する。図18Gは、その伸長および後退速度プロファイル(上部パネル)に対する細長い部材(下部パネル)の遠位先端の非正弦波運動の実施形態を示している。速度プロファイルと対応する運動プロファイルの両方が非正弦波として表示される。遠位先端は、伸長サイクルと後退サイクルとの間にドウェル時間を有することができる。tとtとの間で、遠位先端は、正弦波または他の任意のプロファイルである可能性がある速度プロファイルで前方に延びることができる。tで、遠位先端は、tとtとの間のドウェル期間休止することができる。ドウェル期間は、約0.050ミリ秒、または約0.001~0.025ミリ秒の間であり得る。tで、遠位先端は、正弦曲線に沿った速度プロファイルで後退できる。遠位先端の動きは、最も伸びた位置にドウェルを有する正弦波に似ている。
非正弦波パターンは、例えば、図18Gに示されるように、ドウェル時間により、伸長中に細長い部材の動きによって変位した眼の流体が、細長い部材の後退が始まる前にゼロ運動量状態に戻ることを可能にするので、キャビテーションの可能性を減らすことができる。従来の正弦波パターンでは、細長い部材が流体を遠位先端から押しのけ、直ぐに後退するが、流体はまだ遠位先端から離れて移動しているため、遠位先端に対する流体の相対速度によるキャビテーションの可能性が高くなる。遠位先端自体が後退し始めている間に眼の流体が運動量によって先端から運び去られている場合、遠位先端に対する流体の相対速度はより高い。ドウェル期間は、遠位先端が後退し始める前に、変位している流体がゼロ運動量またはゼロ速度状態に向かって戻ることを可能にすることができる。この実施形態では、伸長速度プロファイルと後退速度プロファイルは類似または同一であり得るが、全体的な速度プロファイルおよび遠位先端の動きは非正弦波である。本明細書では、他の実施形態が企図されている。例えば、細長い部材は、通常の正弦波パターンよりも完全に伸びた位置に近づくにつれて、徐々に減速する可能性がある。細長い部材が後退すると、プロファイルは、より対称的な経路をたどる。他の任意の数の非正弦波パターンが考慮される。
本明細書で使用される「非正弦波」という用語は、振動運動の単純な正弦波パターンに従わない運動または速度プロファイルとして規定できることを理解されたい。単純な正弦波は、単一の周波数、単一の位相シフト、および単一の振幅によって規定できる。特定の複雑なプロファイルは、正弦波を加算または減算することによって生成される場合がある。しかしながら、これらの複雑なプロファイルは、加算または減算が単純な単一の正弦波パターンに従わないため、非正弦波と見なされる場合もある。
駆動機構は、後退速度プロファイルを用いて細長い部材を近位方向に後退させ、後退速度プロファイルが伸長速度プロファイルとは異なるように、伸長速度プロファイルを用いて細長い部材を遠位方向に前進させることができる。後退速度プロファイルからの細長い部材の平均後退速度は、伸長速度プロファイルからの細長い部材の平均伸長速度よりも低くなり得る。したがって、細長い部材に動作可能に結合された駆動機構は、細長い部材を非対称的に振動させるように構成される。伸長速度プロファイルEは、VmaxEを含むことができ、後退速度プロファイルRは、VmaxRがVmaxEよりも小さい場合にVmaxRを含むことができる。細長い部材のVmaxRは、一般に、眼内にキャビテーション気泡が発生する閾値速度未満に保たれる。この開示を特定の閾値速度に限定することなく、当業者は、キャビテーションが発生する後退の理論的速度が一般に約5メートル/秒であることを理解するであろう。このように、細長い部材のVmaxRは、約5メートル/秒未満に維持される可能性がある。
従来の水晶体超音波乳化吸引術システムによって駆動される細長い部材の振動運動は、運動中の通常の損失のために(例えば、摩擦または他の環境要因のために)ある程度の変動性を有する可能性がある。この変動性は、後退および伸長中に達成される平均速度に影響を与える可能性があり、その結果、後退速度プロファイルおよび伸長速度プロファイルは、同一または完全に正弦波ではない。しかしながら、構成部品の移動中のこの通常の変動性は、意図的に設計または発生するように設計されていない(すなわち、メモリに格納されたプログラム命令に従って動作する制御プロセッサ、またはサイクリングの段階に応じて異なる速度を達成するように設計された制御プロセッサと動作可能に通信するハードウェア)。したがって、移動中の速度の通常の変動性は、非対称の運動プロファイルに寄与している、またはその結果として生じているとは見なされない。本明細書に記載の非対称運動プロファイルは、単に偶然の変動性のためではなく、各サイクリング中に実質的に再現可能であることを意図して意識的に設計または設計された運動プロファイルである。
本明細書の他の場所で説明されているように、デバイスの真空源は、不連続な負圧のパルスを提供するように構成することができる。真空パルスを生成するピストンの動きは、細長いカッター部材の動きの段階に調整またはリンクすることができる。
例えば、吸引のパルスは、細長い部材が遠位方向に移動するときの伸長の少なくとも一部の間、および/または細長い部材が近位方向に移動するときの後退の少なくとも一部の間、細長い部材の管腔を通して引き出され得る。図19Aは、細長い部材の管腔の遠位端領域を通して適用される脈動真空の経時的な真空プロファイルの実施形態を示している。本明細書の他の場所で説明するように、真空源は、それぞれのポンプチャンバ内で順次移動するように構成された複数のピストンを有するポンプを含み得、真空の減少期間が散在する真空の増加期間を作り出す。いくつかの実施形態では、真空の増加は、真空プロファイルを提供する真空の減少よりも速く起こり得る。遠位シャフトの管腔を通して適用される脈動真空プロファイルは、特定の運動段階中に負圧の期間の少なくとも一部が適用されるように、切断を実行する細長い部材の運動プロファイルと同期させることができる。図19B~図19Dは、細長い部材を通して加えられた負圧(斜線)の期間に対する細長い部材(実線)の動きを示している。負圧(すなわち、真空パルス)の期間は、細長い部材の前進ストロークまたは遠位伸長Eの少なくとも一部の間、遠位伸長Eの後および近位後退Rの前のドウェル時間、および/または細長い部材の近位後退Rの少なくとも一部の間、発生し得る。例えば、図19Bは、細長い部材の伸長E中に真空圧力の第1のパルスが発生し、伸長Eの後、後退Rの前にドウェル時間を示している。真空圧力の第1のパルスは、後退R段階中に終了し、真空の第2のパルスは、同じ後退段階が終了する前に開始および終了する。図19Cは、真空圧力の第1のパルスが、細長い部材の伸長Eの間に始まり、細長い部材の後退R段階の間、および細長い部材の第2の伸長Eの間に維持される他の実施形態を示している。図19Bは、先端移動の周波数の約2倍を有する真空パルスを示し、図19Cは、真空パルスの約2倍の周波数を有する先端の動きを示している。図19Bおよび図19Cの両方は、伸長Eおよび後退Rの一部の間に発生する真空パルスを示している。図19Dは、細長い部材の動きと負圧の適用との間の調整の他の実施形態を示している。細長い部材の運動プロファイル(実線)は、単一の台形真空パルス(斜線)に対応する必要はない。むしろ、細長い部材の動きは、真空の単一パルスの間に複数の伸長Eおよび後退R(または振動)を可能にすることができる。図19Dは、真空パルスが開始された後に、細長い部材の動きまたは先端の振動が開始され得ることを示している。真空のパルスがゼロに戻ると、細長い部材の動きまたは先端の振動が停止する可能性がある。次に、システムは、次のシーケンスが始まる前の期間、運動と真空の両方の休止期間に入ることができる。
上で論じたように、カム表面2725の形状は、ピストン2799の後退期間が実質的に連続的な真空を提供する方法で重なり合うように、後退側でより緩やかな傾斜を有するように設計することができる(上記のように負圧のスパイクの有無にかかわらず)。図19Eは、細長い部材を通して加えられた負圧(斜線)の期間に対する細長い部材(実線)の動きを示している。第1のピストン2799aの後退は、真空の第1のパルスを生成することができ、第2のピストン2799bの後退は、第1のパルスと重なる真空の第2のパルスを生成することができる。第3のピストン2799cの後退は、真空の第2のパルスと重なる真空の第3のパルスを作り出すことができる、等々。結果は、細長い部材の伸長および後退の両方の間に発生する実質的に連続的な真空圧である。
パルスが重なっている期間中に適用される真空は、パルスが大幅に重ならないパルス真空の実施形態と比較して、最大真空を減らすことができるが、必ずしもそうする必要はない。
本明細書では、任意の数の様々な相対周波数が考慮され、これらは、相対速度プロファイルおよび真空プロファイルのいくつかの例の例示であることを理解されたい。
先端2765の変位または移動距離は変動し得るが、一般に、当技術分野で知られている水晶体超音波乳化吸引術先端よりも大きい。典型的な水晶体超音波乳化吸引術先端は、約0.1mmのオーダの先端変位を有し、約20~40kHzの周波数で移動する。本明細書に記載の先端2765は、より大きな変位距離およびより低い周波数を有することができる。例えば、先端2765によって達成される変位は、約2~2,000Hzの周波数で約0.05mm~1.0mmの間であり得る。このように、本明細書に記載のデバイスは、超音波ではなく、白内障手術中の眼の有害な影響に関連する熱を発生させない可能性がある。いくつかの実施形態では、先端2765は、ばね3135によって前方に押し出される。より長いストローク距離は、眼組織との衝突時に先端がより高い最終速度VmaxEを達成することを可能にすることができる。
本明細書に記載されるように、デバイス2700は、細長い部材2755上に延びる外管または保護スリーブ2759を有することができる(図17E~図17Fを参照)。内側部材および外側部材2755、2759の相対的な長さは、細長い部材2755の遠位先端2765が、完全に伸長した構成を形成する遠位方向に完全に伸長したときに、保護スリーブ2759の遠位端を超えて延びるようなものであり得る。完全に伸ばされた構成の細長い部材2755の遠位先端は、保護スリーブ2759の遠位開口部の遠位に配置される。完全に伸ばされた構成における保護スリーブ2759の遠位開口部と細長い部材2755の遠位先端との間の距離は、伸長距離Dを規定する。細長い部材2755は、完全に後退した位置にあるとき、保護スリーブ2759内に完全に後退する。細長い部材2755の遠位先端が保護スリーブ2759に対して完全に後退した構成から完全に伸長した構成まで移動する距離は、移動距離を規定する。伸長距離は、移動距離よりも短くすることができ、例えば、移動距離の半分にすることができる。いくつかの構成では、移動距離は約0.05mm~約1.0mmの間であり、伸長距離は約0.1mm~約0.5mmの間である。したがって、細長い部材2755の遠位先端2765は、その運動プロファイルの一部についてのみ眼組織に露出することができる。例えば、細長い部材2755は、その完全に後退された位置から約0.5mm前方に伸長することができ、このストロークの約半分は、ストロークの最後の0.25mmのみが保護スリーブ2759を超えて延びるように、保護スリーブ2759内にあり得る。このようにして、細長い部材2755は、眼組織に衝突する前に高速に加速することができる。細長い部材2755を保護スリーブ2759内に完全に後退することは、眼組織が細長い部材2755の遠位先端2765に「ロリポッピング」するのを防止する保護スリーブ2759内に後退するときに、眼組織を細長い部材2755の遠位先端2765から分離するのを助けることができるというさらなる利点を提供する。
細長い部材2755の振動運動を引き起こすように構成された細長い部材2755に動作可能に結合された駆動機構は、電気、圧電、磁歪、電磁、油圧、空気圧、機械、または当技術分野で知られている他のタイプの駆動機構を含み得る。いくつかの実施形態では、細長い部材2755は、上記のように、カム機構およびばね要素3135を組み込んだ駆動機構によって駆動することができる。しかしながら、他のエネルギーモダリティは、本明細書で論じられる非対称または非正弦波運動を含み得る、細長い部材2755を駆動するために本明細書で考慮される。細長い部材2755は、ハウジングの内部(例えば、ハウジングの耐久性のある再利用可能な部分)内に含まれるモータを含む駆動機構によって往復運動することができる。モータは、シャフトの回転に適した任意のタイプのモータまたはドライバにすることができる。モータは、ハンドピース内の細長い部材と吸引ポンプの両方の振動を駆動できる。モータの構成は、様々な回転モータ、ステッピングモータ、ACモータ、DCモータ、圧電モータ、ボイスコイルモータ、またはその他のモータのいずれかを含めて、変えることができる。モータは、ハーモニックドライブ(登録商標)などのギア減速システムに結合して、本明細書の他の場所で説明されているように、所望の出力速度を生成することができる。
いくつかの実施形態では、デバイスの駆動機構は、カムフォロア3190を前後に駆動することなどによって、細長い部材を駆動するように構成された圧電素子を組み込むことができる。圧電素子は、サイズを増減することで電圧の変化に対応できる。圧電素子に接続された高周波電圧は、供給された電圧の周波数に一致する先端2765の運動プロファイルを生成することができる。圧電素子に送られる電圧信号は、一般に非正弦波の形状であり得、したがって、先端2765は、本明細書の他の場所で説明されるように、一般に非正弦波のパターンで移動する。電圧は、圧電素子が膨張するよりもゆっくりと後退する波形を有する場合がある。これにより、後退ストロークでは、伸長ストロークよりも先端2765の動きが遅くなる。圧電素子に供給される電圧波形に基づいて、任意の数の運動プロファイルを指令することができる。例えば、2つ以上の重なり合う電圧正弦波形を圧電素子に供給して、非正弦波形が作成されるような干渉効果を生成することができる。
さらに他の実施形態では、機構とモダリティの組み合わせがデバイスに組み込まれ、非正弦波運動プロファイルで細長い部材を駆動する。例えば、電磁コイルは、コイルに電流を流すことでフェライトコアを前方に動かすように構成することができる。コアは、電磁コイルによって前方に駆動されるように構成することができるが、圧縮されたばねの力によって後方に(すなわち、近位に)後退する。したがって、コイルを流れる電流が増加すると、コアは前方に駆動される。電流が減少すると、コアは後方に後退する。このように、コアをカッター部材に接続して、コイルの電流の急激な増加によって前方への伸長を迅速に実行することができるが、圧縮されたばねの力によって後退を遅くすることができる。
本明細書に記載のデバイスの1つまたは複数の態様(すなわち、器具225およびシステム100)は、ユーザによってプログラムすることができる。ユーザは、駆動機構の1つまたは複数の態様、例えば、外部コンピューティングデバイス200またはシステム100上の器具のモータの速度プロファイルをプログラムすることができる。制御プロセッサは、デバイス自体の入力によってプログラムすることも、入力を有する外部コンピューティングデバイス200などによって遠隔でプログラムすることもできる。制御プロセッサは、メモリに格納されたプログラム命令に従って動作できる。器具の様々な調整可能な機能のいずれかをこのようにプログラムすることができ、これには、細長い部材の移動距離、細長い部材の振動周波数、伸長速度プロファイル、後退速度プロファイル、最大伸長速度(VmaxE)、最小伸長速度(VminE)、最大後退速度(VmaxR)、最小後退速度(VminR)、平均伸長速度(VavgE)、平均後退速度(VavgR)、真空レベル、または運動プロファイルの他の態様が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、細長い部材が各サイクルで移動する距離は、その振動の振幅が約0.5Hz~約5000Hzの範囲内、または周波数が約2Hz~約2000Hzの範囲内で選択可能であるように調整可能にプログラムすることができる。発振周波数は、超音波よりも低く、例えば、約20,000Hz未満、または超音波の範囲内(例えば、約20,000Hz~約120,000Hz、ギガヘルツの範囲まで)であり得る。
吸引ポンプの1つ以上の態様(例えば、システム100の吸引ポンプ145および器具225の吸引ポンプ245)はまた、吸引の流量、最小真空圧、最大真空圧、真空パルスの周波数、または真空プロファイルの他の態様を含むがこれらに限定されない、細長い部材の遠位端領域に適用される真空を制御するようにユーザによってプログラムすることができる。いくつかの実施形態では、吸引の流量は、約5~100ml/分の範囲内で調整可能にプログラムすることができる。
本明細書に記載の真空パルスがある場合とない場合の非対称運動プロファイルは、白内障手術および硝子体切除術に通常使用される既知の水晶体超音波乳化吸引術システムに適用できることを理解されたい。眼組織を除去するために超音波周波数で細長い部材を動かすように構成された従来の水晶体超音波乳化吸引術システムは、ソフトウェアまたはハードウェアを介して、例えば、非対称運動を引き起こす特定の電圧を提供する回路によって、本明細書に記載の1つまたは複数の運動プロファイルおよび/または真空プロファイルを実施することができる。したがって、本明細書に記載の非対称運動プロファイルおよびパルス真空プロファイルは、超音波周波数で振動するように構成された機械に適用することができる。
本明細書に記載の主題の態様は、デジタル電子回路、集積回路、特別に設計されたASIC(特定用途向け集積回路)、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、および/またはそれらの組み合わせで実現することができる。これらの様々な実施形態は、少なくとも1つのプログラム可能なプロセッサを含むプログラム可能なシステム上で実行可能および/または解釈可能な1つまたは複数のコンピュータプログラムにおける実施形態を含み得る。これは、特別または汎用であり得、記憶システム、少なくとも1つの入力デバイス、および少なくとも1つの出力デバイスから信号、データ、および命令を受信し、信号、データ、および命令を送信するように結合される。
これらのコンピュータプログラム(プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、またはコードとも呼ばれる)には、プログラム可能なプロセッサの機械語が含まれ、高レベルの手続き型および/またはオブジェクト指向プログラミング言語、および/またはアセンブリ/機械言語で実施できる。本明細書で使用される場合、「機械可読媒体」という用語は、機械命令および/またはデータをプログラム可能なプロセッサに提供するために使用される任意のコンピュータプログラム製品、装置、および/またはデバイス(例えば、磁気ディスク、光ディスク、メモリ、プログラマブルロジックデバイス(PLD))を指し、機械命令を機械可読信号として受信する機械可読媒体を含む、「機械可読信号」という用語は、プログラム可能なプロセッサに機械命令および/またはデータを提供するために使用される任意の信号を指す。
様々な実施形態において、説明は図を参照して行われる。しかしながら、特定の実施形態は、これらの特定の詳細の1つまたは複数なしで、または他の既知の方法と構成と組み合わせて実行される場合がある。説明では、実施形態を完全に理解するために、特定の構成、寸法、プロセスなど、多数の特定の詳細が示されている。他の例では、説明を不必要に曖昧にしないために、周知のプロセスおよび製造技術は特に詳細に説明されていない。本明細書全体を通して「一実施形態」、「実施形態」、「一実施形態」、「実施形態」などへの言及は、説明される特定の特徴、構造、構成、または特性が少なくとも1つの実施形態または実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の様々な場所での「一実施形態」、「実施形態」、「一実施形態」、「実施形態」などの句の出現は、必ずしも同じ実施形態または実施形態を指すとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、構成、または特性は、1つまたは複数の実施形態において任意の適切な方法で組み合わせることができる。
説明全体での相対的な用語の使用は、相対的な位置または方向を示し得る。例えば、「遠位」は、基準点から離れた第1の方向を示し得る。同様に、「近位」は、第1の方向とは反対の第2の方向の位置を示し得る。しかしながら、このような用語は、相対的な参照フレームを確立するために提供されており、デバイスの使用または向きを様々な実施形態で説明されている特定の構成に限定することを意図したものではない。
この明細書には多くの詳細が含まれているが、これらは、請求されるものまたは請求される可能性のあるものの範囲に対する制限として解釈されるべきではなく、特定の実施形態に固有の特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実施形態の文脈で本明細書に記載されている特定の特徴はまた、単一の実施形態で組み合わせて実施される。逆に、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴はまた、複数の実施形態で別々に、または任意の適切なサブコンビネーションで実施することができる。さらに、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上記に記載され、最初にそのように請求されても、請求された組み合わせからの1つまたは複数の特徴は、場合によっては組み合わせから切り出され得、請求された組み合わせは、サブコンビネーション、またはサブコンビネーションの変形に向けられ得る。同様に、操作は特定の順序で図面に描かれているが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような操作が示された特定の順序または順番に実行されること、または図示されたすべての操作が実行されることを要求することとして理解されるべきではない。いくつかの例と実施形態のみが開示されている。説明された例および実施形態、ならびに他の実施形態に対する変形、修正、および拡張は、開示されたものに基づいて行われ得る。
上記の説明および請求の範囲において、「少なくとも1つ」または「1つまたは複数」などの句が出現し、その後に要素または特徴の接続詞リストが続く場合がある。「および/または」という用語はまた、2つ以上の要素または特徴のリストに現れることがある。それが使用される文脈によって暗黙的または明示的に矛盾しない限り、そのような句は、リストされた要素または特徴のいずれかを個別に、または引用された要素または特徴のいずれかを他の引用された要素または特徴のいずれかと組み合わせて意味することを意図する。例えば、「AとBの少なくとも1つ」、「AとBの1つまたは複数」、および「Aおよび/またはB」という句は、それぞれ、「Aのみ、Bのみ、またはAとBを一緒に」を意味することを意図している。同様の解釈は、3つ以上の項目を含むリストにも適用される。例えば、「A、B、およびCの少なくとも1つ」、「A、B、およびCの1つまたは複数」、および「A、B、および/またはC」という句は、それぞれ、「Aのみ、Bのみ、Cのみ、AとBを一緒に、AとCを一緒に、BとCを一緒に、またはAとBとCを一緒に」を意味することを意図している。
上記および請求の範囲における「に基づく」という用語の使用は、記載されていない特徴または要素も許容されるように、「少なくとも部分的に基づく」ことを意味することを意図している。

Claims (12)

  1. 眼からレンズ材料を抽出するためのデバイスであって、前記デバイスは、
    モータを有する駆動機構と、
    ユーザによって選択的に変更可能な前記駆動機構によって駆動される吸引ポンプであって、前記吸引ポンプは、それぞれのシリンダ内に収容された1つまたは複数のピストンを備えるピストンポンプである、吸引ポンプと
    前記駆動機構によって振動するように構成された細長い部材であって、前記細長い部材は、眼の前房を通って眼の水晶体嚢内のレンズまで延びるようにサイズ設定および構成される、細長い部材と、を備え、
    前記細長い部材は、
    前記吸引ポンプに流体的に結合され、吸引廃棄物ラインの少なくとも一部を規定する内腔であって、前記シリンダのそれぞれは、前記細長い部材の内腔に流体的に結合されている、内腔と、
    遠位切断先端を有する開いた遠位端と、
    回転可能なカプラを介して前記モータによって回転させることができる回転カムアセンブリと、
    それぞれのシリンダ内の1つまたは複数のピストンの近位移動距離を制限し、高真空位置と低真空位置を切り替えるように構成されたピストンハードストップと、を備え、
    前記回転カムアセンブリの回転により、1つまたは複数のピストンが前記内腔内に不連続な負圧のパルスを生成し、
    前記吸引ポンプによって作成され、レンズ材料を眼から前記内腔に吸引するために前記内腔を通して送達される吸引は、連続吸引と不連続で脈動する吸引との間で選択的に変更可能であり、
    連続吸引は、前記ピストンハードストップの低真空位置で達成され、不連続で脈動する吸引は、前記ピストンハードストップの高真空位置で達成される、デバイス
  2. 連続吸引位置にあるとき、前記ピストンハードストップは、それぞれのシリンダ内での各ピストンの近位移動の距離を制限するシリンダに対して遠位に前進し、各ピストンの近位移動の速度がカム表面の傾斜によって規定されるように、前記駆動機構の回転カムアセンブリに対して相対的に前進し、前記カム表面と前記ピストンハードストップの突起の両方が、1つまたは複数のピストンの近位端に接触するように構成される、請求項1に記載のデバイス
  3. 脈動吸引位置にあるとき、前記ピストンハードストップは、シリンダに対して近位方向に引っ込められ、各ピストンの近位移動の速度がばね力によって影響されるように、それぞれのシリンダ内で、前記駆動機構の回転カムアセンブリに対して各ピストンの完全な近位移動距離を可能にする、請求項1に記載のデバイス
  4. 前記デバイスは、弁シート上に配置された偏向可能な機能を組み込んだアンチサージ弁アセンブリをさらに備え、前記アンチサージ弁アセンブリは、流量が閾値を超えたときに前記細長い部材を通る吸引を制限するように構成され、流量が閾値を下回ったときに前記細長い部材を通る吸引を可能にするように構成されている、請求項1に記載のデバイス
  5. 前記アンチサージ弁アセンブリは、弁アセンブリの上流側にフィルタをさらに備えており、大きなレンズ断片が内腔を通して吸引されるのを防ぐ、請求項4に記載のデバイス
  6. 前記デバイスは、トリガの押し下げの程度に応じてデバイスの異なる機能をアクティブにするように構成された多段トリガをさらに備える、請求項1に記載のデバイス
  7. 前記多段トリガの下向きの動きは、吸引を開始する、請求項6に記載のデバイス
  8. 前記多段トリガは、ベント機構に機能的に結合されている、請求項6に記載のデバイス
  9. 第1の程度のトリガの押し下げは、モータを作動させて吸引ポンプを駆動し、第2の程度のトリガの押し下げは、細長い部材の振動をさらに作動させる、請求項6に記載のデバイス
  10. 不連続で脈動する吸引は、真空の単一パルス中に複数の振動を受ける前記細長い部材によって特徴付けられる、請求項1に記載のデバイス
  11. 前記細長い部材の動きは、真空の単一パルスが開始された後に始まる、請求項10に記載のデバイス
  12. 真空の単一パルスは、ゼロに戻り、前記細長い部材の動きは、真空の他のパルスが開始される前に停止する、請求項11に記載のデバイス
JP2020567831A 2018-06-05 2019-06-04 眼科顕微手術ツール、システム、および使用方法 Active JP7325451B2 (ja)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862680723P 2018-06-05 2018-06-05
US62/680,723 2018-06-05
US201862692443P 2018-06-29 2018-06-29
US62/692,443 2018-06-29
US201962789348P 2019-01-07 2019-01-07
US62/789,348 2019-01-07
US201962846280P 2019-05-10 2019-05-10
US62/846,280 2019-05-10
PCT/US2019/035442 WO2019236615A1 (en) 2018-06-05 2019-06-04 Ophthalmic microsurgical tools, systems, and methods of use

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2021526881A JP2021526881A (ja) 2021-10-11
JPWO2019236615A5 JPWO2019236615A5 (ja) 2022-05-17
JP7325451B2 true JP7325451B2 (ja) 2023-08-14

Family

ID=68692997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020567831A Active JP7325451B2 (ja) 2018-06-05 2019-06-04 眼科顕微手術ツール、システム、および使用方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11638660B2 (ja)
EP (1) EP3813744A4 (ja)
JP (1) JP7325451B2 (ja)
KR (1) KR20210018340A (ja)
CN (1) CN112702982B (ja)
AU (1) AU2019282173B2 (ja)
BR (1) BR112020024572A2 (ja)
CA (1) CA3102347A1 (ja)
IL (1) IL279136A (ja)
WO (1) WO2019236615A1 (ja)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2717797A4 (en) 2011-06-09 2015-05-06 Kelo Tec Inc LASER OUTPUT SYSTEM FOR EYE SURGERY
US8986290B2 (en) 2011-10-06 2015-03-24 Douglas Patton Systems and methods for combined femto-phaco cataract surgery
KR20180034305A (ko) 2015-02-24 2018-04-04 410 메디칼, 인크. 유체 주입용 장치 및 키트
US11937954B2 (en) 2016-10-21 2024-03-26 Lensar, Inc. Systems and methods for combined Femto-Phaco surgery
EP3531937B1 (en) 2016-10-26 2022-12-14 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Device for cutting a lens in an eye
US11278450B2 (en) 2017-05-04 2022-03-22 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Devices and methods for ocular surgery
WO2019069259A1 (en) 2017-10-04 2019-04-11 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. SYSTEMS FOR MEASURING FLUID FLOW IN A VENTURI-BASED SYSTEM
CA3085339A1 (en) 2017-12-14 2019-06-20 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Devices and methods for ocular surgery
CN109723637B (zh) * 2019-01-25 2024-07-09 无锡恒信北石科技有限公司 适用于石油领域的全金属锥形组合螺杆泵
CN113710209B (zh) 2019-02-01 2024-06-25 卡尔蔡司白内障医疗技术公司 具有集成抽吸泵的眼科切割器械
CN114269302B (zh) 2019-05-03 2024-06-28 雷萨公司 基于云的白内障治疗数据库和算法系统
CA3140788A1 (en) 2019-05-17 2020-11-26 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Ophthalmic cutting instruments having integrated aspiration pump
CA3142864A1 (en) 2019-06-07 2020-12-10 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Multi-stage trigger for ophthalmology cutting tool
DE102019216669A1 (de) * 2019-10-29 2021-04-29 Carl Zeiss Meditec Ag Ophthalmochirurgische Einrichtung
DE102019216670A1 (de) * 2019-10-29 2021-04-29 Carl Zeiss Meditec Ag Ophthalmochirurgische Steuerungsmodulvorrichtung
JP2023509438A (ja) * 2020-01-03 2023-03-08 レンサー インク コンパクトな再構成可能統合型レーザー-超音波水晶体乳化吸引システム及び使用方法
US11883326B2 (en) * 2020-11-03 2024-01-30 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Phacoemulsification probe stroke length maximization system
US20220192877A1 (en) * 2020-12-22 2022-06-23 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Reducing irrigation/aspiration valve response time in a phacoemulsification system
WO2022192285A1 (en) * 2021-03-08 2022-09-15 410 Medical, Inc. Systems, apparatus, and methods for fluid infusion
EP4440516A1 (en) * 2021-11-30 2024-10-09 Innovative Drive Corporation Intraocular cyclophotocoagulation device and methods of use
WO2024191416A1 (en) * 2023-03-14 2024-09-19 Twenty Twenty Therapeutics Llc Vitreous sampling device having vibration-driven fluid pressure

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090171242A1 (en) 2007-12-27 2009-07-02 Hibner John A Clutch and valving system for tetherless biopsy device
JP2012514502A (ja) 2009-01-07 2012-06-28 エンライテン テクノロジーズ, インコーポレイテッド 組織除去デバイス、システムおよび方法
JP2014527424A (ja) 2011-07-08 2014-10-16 ドヘニー アイ インスティテュート 接眼レンズ切断装置
JP2015507496A (ja) 2011-12-20 2015-03-12 アルコン リサーチ, リミテッド 調整可能なカッターポートサイズを有する硝子体切除プローブ
JP2015536758A (ja) 2012-12-11 2015-12-24 アルコン リサーチ, リミテッド 一体化型吸引および灌流ポンプを備える水晶体超音波乳化吸引術用ハンドピース
JP2018035761A (ja) 2016-09-01 2018-03-08 日機装株式会社 無脈動ポンプ

Family Cites Families (268)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB176067A (en) * 1920-11-16 1922-02-16 William Joseph Rusdell Improvements in methods of forcing or raising liquid and of producing power from liquid under pressure and in apparatus therefor
US1833687A (en) 1930-07-18 1931-11-24 Neivert Harry Surgical snare
BE555331A (ja) 1956-03-02 1900-01-01
US3183849A (en) 1962-05-10 1965-05-18 Hydro Kinetics Inc Variable displacement pump
NL145136C (ja) 1967-07-25 1900-01-01
SE351785B (ja) 1970-02-02 1972-12-11 Astra Meditec Ab
US3957052A (en) 1974-09-13 1976-05-18 Medical Development Corporation Pumping-syringe
US3990452A (en) 1975-06-13 1976-11-09 Fibra-Sonics, Inc. Medical machine for performing surgery and treating using ultrasonic energy
US4368734A (en) 1978-01-27 1983-01-18 Surgical Design Corp. Surgical instrument
GB2018601A (en) 1978-03-28 1979-10-24 Microsurgical Administrative S Surgical cutting apparatus
US4493706A (en) 1982-08-12 1985-01-15 American Hospital Supply Corporation Linear peristaltic pumping apparatus and disposable casette therefor
DE3419962A1 (de) 1983-05-30 1984-12-06 Olympus Optical Co., Ltd., Tokio/Tokyo Hochfrequenz-inzisions- und exzisionsinstrument
US4508532A (en) 1983-09-09 1985-04-02 Ninetronix, Inc. Ophthalmic aspirator/irrigator and cystotome
US4732150A (en) 1984-06-14 1988-03-22 Keener Jr Gerald T Process for cataract extraction
GB8610896D0 (en) 1986-05-03 1986-06-11 Needle Industries Ltd Ophthalmic aspirating/irrigating device
US4764165A (en) 1986-07-17 1988-08-16 Mentor O & O, Inc. Ophthalmic aspirator-irrigator with valve
US4705500A (en) 1986-07-17 1987-11-10 Mentor O & O, Inc. Ophthalmic aspirator-irrigator
US4744360A (en) 1986-12-18 1988-05-17 Bath Patricia E Apparatus for ablating and removing cataract lenses
US4854825A (en) * 1987-02-27 1989-08-08 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization Multi-stage vacuum pump
JPH02504593A (ja) 1987-10-14 1990-12-27 ネスル・エス・エイ 外科灌注吸引システム
US5146921A (en) 1987-11-27 1992-09-15 Vance Products Inc. Biopsy instrument stylet and cannula assembly
US6544254B1 (en) 1988-02-24 2003-04-08 Patricia Era Bath Combination ultrasound and laser method and apparatus for removing cataract lenses
US4908015A (en) 1988-07-26 1990-03-13 Anis Aziz Y Cataract removal technique
US4869716A (en) 1988-10-24 1989-09-26 Smirmaul Heinz J Surgical instrument and method for cutting the lens of an eye
US5911699A (en) 1990-07-17 1999-06-15 Aziz Yehia Anis Removal of tissue
US5222959A (en) 1990-07-17 1993-06-29 Anis Aziz Y Removal of tissue
US5279547A (en) 1991-01-03 1994-01-18 Alcon Surgical Inc. Computer controlled smart phacoemulsification method and apparatus
JPH0779826B2 (ja) 1991-06-14 1995-08-30 キヤノンスター株式会社 眼内レンズの移植器具
US5275607A (en) 1991-09-23 1994-01-04 Visionary Medical, Inc. Intraocular surgical scissors
US5350390A (en) 1992-03-25 1994-09-27 Arieh Sher Device for removal of intraluminal occlusions
US5337780A (en) 1992-10-19 1994-08-16 Sherwood Medical Company Suction control valve
US5437678A (en) 1992-11-30 1995-08-01 Neomedix Corporation Ophthalmic lens removal method and apparatus
ATE168260T1 (de) 1993-05-07 1998-08-15 Grieshaber & Co Ag Augenchirurgische einrichtung zum zerkleinern und entfernen des linsenkerns aus dem auge eines lebewesens
FR2726332B1 (fr) * 1994-10-26 1997-01-24 Francois Couillard Systeme de pompage a pistons delivrant des fluides avec un debit sensiblement constant
DE59510513D1 (de) 1994-11-07 2003-01-30 Grieshaber & Co Ag Vorrichtung zum Zerkleinern und Entfernen des Linsenkerns
US5616120A (en) 1995-02-06 1997-04-01 Andrew; Mark S. Method and apparatus for lenticular liquefaction and aspiration
EP0778750B1 (en) 1995-06-02 2003-10-01 Surgical Design Corporation Phacoemulsification handpiece, sleeve, and tip
US5782795A (en) * 1995-06-30 1998-07-21 Xomed Surgical Products, Inc. Surgical suction cutting instrument with internal irrigation
US5651783A (en) 1995-12-20 1997-07-29 Reynard; Michael Fiber optic sleeve for surgical instruments
US5984889A (en) 1996-02-23 1999-11-16 Allergan Sales, Inc. Apparatus and method for delivering viscoelastic material to an eye
US6328747B1 (en) 1996-05-09 2001-12-11 Itos Innovative Technology In Ocular Surgery, Ltd. Method and a system for performing cataract surgery
US6258111B1 (en) 1997-10-03 2001-07-10 Scieran Technologies, Inc. Apparatus and method for performing ophthalmic procedures
US5788679A (en) 1996-06-26 1998-08-04 Gravlee, Jr.; Joseph F. Phacoemulsification needle
US5788667A (en) 1996-07-19 1998-08-04 Stoller; Glenn Fluid jet vitrectomy device and method for use
US5676649A (en) 1996-10-04 1997-10-14 Alcon Laboratories, Inc. Phacoemulsification cutting tip
DE19646881C1 (de) 1996-11-13 1998-08-20 Volker Geuder Hohlnadel für ein augenchirurgisches Instrument
US6780165B2 (en) 1997-01-22 2004-08-24 Advanced Medical Optics Micro-burst ultrasonic power delivery
US5938677A (en) 1997-10-15 1999-08-17 Alcon Laboratories, Inc. Control system for a phacoemulsification handpiece
US6027312A (en) 1997-10-29 2000-02-22 Stanadyne Automotive Corp. Hydraulic pressure supply pump with simultaneous directly actuated plungers
RU2130762C1 (ru) 1997-12-10 1999-05-27 Федоров Святослав Николаевич Устройство для офтальмохирургических операций
US5891153A (en) 1997-12-23 1999-04-06 Peterson; Randy Auger nucleus extracted for cataracts
US6186148B1 (en) * 1998-02-04 2001-02-13 Kiyoshi Okada Prevention of posterior capsular opacification
US6059765A (en) 1998-02-26 2000-05-09 Allergan Sales, Inc. Fluid management system with vertex chamber
US6083193A (en) 1998-03-10 2000-07-04 Allergan Sales, Inc. Thermal mode phaco apparatus and method
US6004284A (en) 1998-06-04 1999-12-21 Alcon Laboratories, Inc. Surgical handpiece
US6860868B1 (en) 1998-06-04 2005-03-01 Alcon Manufacturing, Ltd. Surgical handpiece
US6589201B1 (en) 1998-06-04 2003-07-08 Alcon Manufacturing, Ltd. Liquefracture handpiece tip
US6132436A (en) 1998-07-17 2000-10-17 Allergan Self-regulating phaco sleeve to reduce tissue burn
US6592541B1 (en) 1998-07-21 2003-07-15 Badrudin Kurwa Ophthalmological surgical instrument, device and method of use
US6605054B2 (en) 1998-09-30 2003-08-12 Advanced Medical Optics Multiple bypass port phaco tip
US6398754B1 (en) 1998-09-30 2002-06-04 Allergan, Inc. Phaco tip with fluid bypass port
US6013049A (en) 1998-10-29 2000-01-11 Allergan Sales, Inc. Controlled outflow sleeve
DE19852574A1 (de) 1998-11-06 2000-05-11 Aesculap Meditec Gmbh Medizinisches Instrument zur Phakoemulsifikation
CN1348342A (zh) 1999-02-17 2002-05-08 奥普特克斯眼科公司 从哺乳动物眼睛中摘除晶状体的方法、设备及系统
US6485499B1 (en) 1999-02-25 2002-11-26 Advanced Medical Optics Hard drive vitrectomy cutter
US6241700B1 (en) 1999-03-08 2001-06-05 Alcon Laboratories, Inc. Surgical handpiece
US6527766B1 (en) 1999-04-28 2003-03-04 Georgia Tech Research Corporation Instrument and method for phacoemulsification by direct thermal irradiation
US6165190A (en) 1999-06-01 2000-12-26 Nguyen; Nhan Capsulectomy device and method therefore
US6428508B1 (en) 2000-02-01 2002-08-06 Enlighten Technologies, Inc. Pulsed vacuum cataract removal system
US6520929B2 (en) 2000-04-20 2003-02-18 Advanced Medical Optics Infusion sleeve for ophthalmic surgery
US7172601B2 (en) 2000-05-22 2007-02-06 Itos International Ltd. Cataract surgery devices and methods for using same
US7041078B1 (en) 2000-06-19 2006-05-09 Peyman Gholam A System and method for removing cataract or other cells in an eye using water jet and suction
BR0113704A (pt) 2000-09-07 2006-06-13 Robert J Cionni regulador de impulso de fluxo e sistema e método cirúrgicos oftálmicos
AUPR173100A0 (en) 2000-11-28 2000-12-21 Maloof, Anthony A device for sealing the capsular bag of an eye and a method for delivering fluid or treatment substances to the lens of an eye
US6520955B2 (en) 2000-12-28 2003-02-18 Michael Reynard Phacophotolysis method and apparatus
US20020099400A1 (en) 2001-01-22 2002-07-25 Wolf John R. Cataract removal apparatus
US20030004455A1 (en) 2001-06-28 2003-01-02 Kadziauskas Kenneth E. Bi-manual phaco needle
US6579255B2 (en) 2001-07-31 2003-06-17 Advanced Medical Optics, Inc. Pressurized flow of fluid into the eye using pump and pressure measurement system
US7182759B2 (en) 2001-09-07 2007-02-27 Advanced Medical Optics, Inc. Cataract extraction apparatus and method with rapid pulse phaco power
US6585683B2 (en) 2001-09-19 2003-07-01 Advanced Medical Optics, Inc. Tubing management manifold with tubing captures
US6830555B2 (en) 2001-10-09 2004-12-14 Advanced Medical Optics Multi-functional second instrument for cataract removal
EP1321104A1 (de) 2001-12-06 2003-06-25 GFD-Gesellschaft für Diamantprodukte MBH Ablationsinstrument und Verfahren zum Schneiden, Fragmentieren und/oder Abtragen von Material
US7083589B2 (en) 2001-12-13 2006-08-01 Surgical Design Corporation Ultrasonic instrument with coupler for work tip
US20060253056A1 (en) 2002-04-04 2006-11-09 Advanced Medical Optics, Inc. Multi-purpose phacoemulsification needle
CN100409828C (zh) 2002-06-21 2008-08-13 千寿制药株式会社 用于眼内手术的减压补偿装置和带有该装置的眼内手术装置
US6939341B2 (en) 2002-06-28 2005-09-06 Dutch Opthalmic Research Center (D.O.R.C.) Surgical cutting tool
US6852092B2 (en) 2002-10-02 2005-02-08 Advanced Medical Optics, Inc. Handpiece system for multiple phacoemulsification techniques
DE10246469A1 (de) 2002-10-04 2004-04-15 Applica Gmbh Pumpvorrichtung
US6955073B2 (en) 2002-10-16 2005-10-18 Alcon, Inc. Pressure sensing in surgical console
US7285107B1 (en) 2002-10-17 2007-10-23 Alcon, Inc. Vitreoretinal instrument
US20040092800A1 (en) 2002-11-11 2004-05-13 Mackool Richard J. System for instructing removal of cataract tissue
US6799953B2 (en) * 2002-11-22 2004-10-05 Caterpillar Inc Port plate for an axial piston pump
US7141047B2 (en) 2002-12-18 2006-11-28 Thomas John Eye aspirating device and method of use
US20040152990A1 (en) 2003-01-29 2004-08-05 Mackool Richard J. Monitoring thermal conditions to vary operation of an ultrasonic needle tip of a surgical instrument
US20040153093A1 (en) 2003-01-31 2004-08-05 Advanced Medical Optics, Inc. Bi-manual phacoemulsification apparatus and method
US20040199192A1 (en) 2003-04-04 2004-10-07 Takayuki Akahoshi Phacoemulsification needle
US7846126B2 (en) 2003-07-14 2010-12-07 Abbott Medical Optics, Inc. System and method for modulated surgical procedure irrigation and aspiration
US6939317B2 (en) 2003-08-10 2005-09-06 Jaime Zacharias Repetitive progressive axial displacement pattern for phacoemulsifier needle tip
US20050113741A1 (en) 2003-10-15 2005-05-26 The Cleveland Clinic Foundation Device for controlling fluid flow in an aspiration system
US7651490B2 (en) 2004-08-12 2010-01-26 Alcon, Inc. Ultrasonic handpiece
WO2005092258A1 (en) 2004-03-25 2005-10-06 Graham David Barrett Phacoemulsification needle
US20050234394A1 (en) 2004-03-26 2005-10-20 Rod Ross Dual cylinder vacuum pump for medical aspiration system
US20050234441A1 (en) 2004-03-30 2005-10-20 Bisch Michael E Guided and filtered user interface for use with an ophthalmic surgical system
US20050234473A1 (en) 2004-04-14 2005-10-20 Jaime Zacharias Phacoemulsification probe with tip shield
US7857794B2 (en) 2004-06-14 2010-12-28 Alcon, Inc. Handpiece tip
US7588553B2 (en) 2004-09-07 2009-09-15 Dewey Steven H Phacoemulsification device having rounded edges
US20060135974A1 (en) 2004-12-20 2006-06-22 Perkins James T Surge dampening irrigation-aspiration tubing
WO2006119557A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Holden Phaco Pty Ltd Aspiration tube vacuum sensor, connector and connector assembly
EP1904010A1 (en) 2005-07-18 2008-04-02 Phaco Treat AB Methods and devices for eye surgery
EP1912574A4 (en) 2005-08-10 2010-08-04 Insight Instr Inc TOOL FOR EXTRACTION OF GLASS BODY SAMPLES FROM AN EYE
US20070056596A1 (en) 2005-08-31 2007-03-15 Alcon, Inc. Pulse manipulation for controlling a phacoemulsification surgical system
US8016843B2 (en) 2005-09-09 2011-09-13 Alcon Research Ltd Ultrasonic knife
US7876025B2 (en) 2005-09-26 2011-01-25 Nanyang Technological University Ultrasonic mechanical emulsifier
CN101389280B (zh) 2006-01-03 2011-02-16 爱尔康公司 用于离解和去除蛋白质组织的系统
US8187293B2 (en) 2006-02-06 2012-05-29 Novartis Ag Microsurgical instrument
US8287484B2 (en) 2006-05-02 2012-10-16 Abbott Medical Optics Inc. Multi-purpose phacoemulsification needle
US20070260173A1 (en) 2006-05-05 2007-11-08 Alcon, Inc. Irrigation/aspiration tip
EP2034936A4 (en) 2006-06-16 2012-01-25 Holden Jeannette DEVICE FOR REGULATING FLOW
US8216246B2 (en) 2006-08-09 2012-07-10 Insight Instruments Inc. Retractable tip for vitrectomy tool
US8142388B2 (en) 2006-10-30 2012-03-27 Gomez Mario P Apparatus to facilitate removal of cataracts of from the eyes
US8852139B2 (en) 2006-11-09 2014-10-07 Abbott Medical Optics Inc. Reversible peristaltic pump and other structures for reflux in eye surgery
EP2094173B1 (en) 2006-12-21 2016-03-30 Doheny Eye Institute Disposable vitrectomy handpiece
US7967775B2 (en) 2007-01-09 2011-06-28 Alcon, Inc. Irrigation/aspiration tip
US20080300531A1 (en) 2007-05-30 2008-12-04 Gills Jr James Pitzer Single infusion port apparatus and method for phacoemulsification
US8931682B2 (en) 2007-06-04 2015-01-13 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Robotically-controlled shaft based rotary drive systems for surgical instruments
DE102007031722B4 (de) 2007-07-06 2011-06-16 Carl Zeiss Surgical Gmbh Vorrichtung zur Reduzierung von Druckschwankungen in einem Aspirationszweig und chirurgisches System
US10342701B2 (en) 2007-08-13 2019-07-09 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Systems and methods for phacoemulsification with vacuum based pumps
US8317505B2 (en) 2007-08-21 2012-11-27 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Apparatus for formation of an ophthalmic lens precursor and lens
DE102007040290B4 (de) 2007-08-24 2019-07-04 Geuder Aktiengesellschaft Medizinisches Handgerät
US20090149840A1 (en) 2007-09-06 2009-06-11 Kurtz Ronald M Photodisruptive Treatment of Crystalline Lens
WO2009039302A2 (en) 2007-09-18 2009-03-26 Lensx Lasers, Inc. Methods and apparatus for integrated cataract surgery
DE102007044790A1 (de) 2007-09-19 2009-04-02 Dieter Mann Einhandgerät für die Augenchirurgie
US8080029B2 (en) 2007-09-21 2011-12-20 Novartis Ag System for actuation of a vitreous cutter
US9402766B2 (en) 2007-11-01 2016-08-02 Art, Limited Apparatus and method for phacoemulsification
EP2211802B1 (en) 2007-11-02 2012-06-27 Alcon LenSx, Inc. Apparatus for improved post-operative ocular optical peformance
US7845235B2 (en) 2007-11-06 2010-12-07 Costin Sandu Non-invasive system and method for measuring vacuum pressure in a fluid
DE102007053370B3 (de) 2007-11-09 2009-02-26 Carl Zeiss Surgical Gmbh Chirurgisches System zur Steuerung von Fluid
US20090156985A1 (en) 2007-12-17 2009-06-18 Hottmann Matt D Ophthalmic Surgical Cassette and System
EP2092916A1 (en) 2008-02-19 2009-08-26 Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale (Inserm) A method of treating an ocular pathology by applying high intensity focused ultrasound and device thereof
US8876745B2 (en) 2008-03-24 2014-11-04 Alcon Research Ltd. Streamlined ultrasonic device and method of use
DE102008023967A1 (de) 2008-05-16 2009-11-19 Geuder Ag Hohlnadel für ein augenchirurgisches Instrument
US10350110B2 (en) 2008-06-26 2019-07-16 Surgical Design Corporation Dual lumen surgical work tip for placing chemicals to dissolve cataracts
US10166317B2 (en) 2008-06-26 2019-01-01 Surgical Design Corporation Surgical hand piece with dual lumen work tip for use with infusion cannula
US20100030134A1 (en) 2008-07-29 2010-02-04 Fitzgerald Matthew J Precision orifice safety device
US9233195B2 (en) 2008-09-24 2016-01-12 Art, Limited Composite irrigation/aspiration needle with ball tip
EP2168540B1 (en) 2008-09-30 2015-04-15 Insight Instruments Inc. Retractable tip for vitrectomy tool
US8308735B2 (en) 2008-10-06 2012-11-13 Novartis Ag Phacoemulsification tip with internal oriented structures
CA2941766A1 (en) 2008-11-07 2010-05-14 Abbott Medical Optics Inc. Automatically switching different aspiration levels and/or pumps to an ocular probe
CA2983524A1 (en) 2008-11-07 2010-05-14 Abbott Medical Optics Inc. Automatically pulsing different aspiration levels to an ocular probe
US9351871B2 (en) 2008-11-12 2016-05-31 Alcon Research, Ltd. Distal plastic end infusion/aspiration tip
US9561129B2 (en) 2009-01-07 2017-02-07 Rodney L. Ross Tissue removal devices, systems and methods
US20120089080A1 (en) 2009-01-07 2012-04-12 Enlighten Technologies, Inc. Tissue removal devices, systems and methods
US9999710B2 (en) 2009-01-07 2018-06-19 Med-Logics, Inc. Tissue removal devices, systems and methods
US20120022434A1 (en) 2009-04-07 2012-01-26 Doheny Eye Institute Disposable handheld phacomorcellation device
DK2427228T3 (da) * 2009-05-06 2013-05-13 Alcon Res Ltd Multisegmenteret peristaltisk pumpe og kassette
US8801653B2 (en) 2009-06-04 2014-08-12 Armand Maaskamp Surgical apparatus and methods asociated therewith
US20110054384A1 (en) 2009-08-26 2011-03-03 Brown David C Sonic Device for Use in Capsule of Eye
US8545462B2 (en) 2009-11-11 2013-10-01 Alcon Research, Ltd. Patch for irrigation/aspiration tip
US20110112466A1 (en) 2009-11-11 2011-05-12 Ramon Carsola Dimalanta Extended Point Phacoemulsification Tip
EP2322123A1 (en) 2009-11-13 2011-05-18 Carl Zeiss Surgical GmbH Surgical device
US20110137231A1 (en) 2009-12-08 2011-06-09 Alcon Research, Ltd. Phacoemulsification Hand Piece With Integrated Aspiration Pump
US8070711B2 (en) 2009-12-09 2011-12-06 Alcon Research, Ltd. Thermal management algorithm for phacoemulsification system
US20110144638A1 (en) 2009-12-14 2011-06-16 Alcon Research, Ltd. Localized Shockwave-Induced Tissue Disruption
US9889247B2 (en) 2010-01-08 2018-02-13 Art, Limited Infusion sleeve with distendable port
WO2011112582A2 (en) 2010-03-08 2011-09-15 Abbott Medical Optics Inc. Method for using microelectromechanical systems to generate movement in a phacoemulsification handpiece
EP2383432A1 (en) 2010-04-29 2011-11-02 Welltec A/S Pumping system
US8298253B2 (en) 2010-05-27 2012-10-30 Alcon Research, Ltd. Variable drive vitrectomy cutter
NO2575711T3 (ja) * 2010-06-07 2018-01-06
US8945140B2 (en) 2010-06-18 2015-02-03 Vantage Surgical Systems, Inc. Surgical procedures using instrument to boundary spacing information extracted from real-time diagnostic scan data
US8685052B2 (en) 2010-06-30 2014-04-01 Laurimed, Llc Devices and methods for cutting tissue
EP2982320A1 (en) * 2010-06-30 2016-02-10 Laurimed, Llc Devices for cutting and evacuating tissue
US10258505B2 (en) 2010-09-17 2019-04-16 Alcon Research, Ltd. Balanced phacoemulsification tip
US9498573B2 (en) 2010-09-24 2016-11-22 Perqflo, Llc Infusion pumps
DE102010047009B4 (de) 2010-09-30 2018-12-06 Carl Zeiss Meditec Ag Steuerungsvorrichtung für ein ophthalmochirurgisches System
DE102010047012B4 (de) 2010-09-30 2015-12-31 Carl Zeiss Meditec Ag Steuerungsvorrichtung für ein ophthalmochirurgisches System
US9050171B2 (en) 2010-10-04 2015-06-09 William J. Foster Small diameter fragmatome for minimally traumatic retained lens fragments removal
US8784361B2 (en) 2010-12-07 2014-07-22 Alcon Research, Ltd. Combined coaxial and bimanual irrigation/aspiration apparatus
KR101883761B1 (ko) 2010-12-16 2018-07-31 알콘 리서치, 리미티드 소구경 흡인을 위한 시스템 및 방법
US8888802B2 (en) 2010-12-21 2014-11-18 Alcon Research, Ltd. Vitrectomy probe with adjustable cutter port size
US8535268B2 (en) 2010-12-22 2013-09-17 Alcon Research, Ltd. Device for at least one of injection or aspiration
US8475480B2 (en) 2011-01-04 2013-07-02 Alcon Research Ltd Multi-sleeved surgical ultrasonic vibrating tool suited for phacoemulsification in a manner that prevents thermal injury to ocular tissue
ES2528350T3 (es) 2011-01-14 2015-02-09 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) Aparato y método para el tratamiento del fluido intraocular en exceso
US10716706B2 (en) 2011-04-07 2020-07-21 Bausch & Lomb Incorporated System and method for performing lens fragmentation
DE102011109058A1 (de) 2011-07-29 2013-01-31 Carl Zeiss Meditec Ag "Ophthalmologische Laservorrichtung und Verfahren zur Prävention und zur Behandlung von Nachstar"
US9439807B2 (en) 2011-09-26 2016-09-13 Fluidics Partners, Llc Apparatus and method for performing phacoemulsification
WO2013052481A1 (en) 2011-10-03 2013-04-11 Biolase, Inc. Systems and methods for disruption of an eye lens
WO2013052578A2 (en) 2011-10-05 2013-04-11 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Intraocular manipulator and related methods
US8986290B2 (en) 2011-10-06 2015-03-24 Douglas Patton Systems and methods for combined femto-phaco cataract surgery
US9504604B2 (en) 2011-12-16 2016-11-29 Auris Surgical Robotics, Inc. Lithotripsy eye treatment
US9433725B2 (en) 2011-12-23 2016-09-06 Alcon Research, Ltd. Combined coaxial and bimanual irrigation/aspiration apparatus
US9592156B2 (en) 2012-02-24 2017-03-14 Excelsius Medical Co. Ltd. Laser beam ophthalmological surgery method and apparatus
US10213533B2 (en) 2012-03-05 2019-02-26 Keith A. Walter Medical tools with aspiration tips suitable for cataract surgeries and related methods
US20130231605A1 (en) 2012-03-05 2013-09-05 Wake Forest University Health Sciences Multi-purpose aspiration/irrigation/polishing tips suitable for cataract surgeries and related methods
US10596033B2 (en) 2012-03-26 2020-03-24 Alex Urich Phacoemulsification ultrasonic device switching between different operational modes
US9820768B2 (en) 2012-06-29 2017-11-21 Ethicon Llc Ultrasonic surgical instruments with control mechanisms
DE102012106017A1 (de) 2012-07-05 2014-05-08 A.R.C. Laser Gmbh Applikator und Vorrichtung zur Zellbehandlung
US20140052113A1 (en) 2012-08-17 2014-02-20 Carl Zeiss Meditec Ag Instrument system and procedure for phacoemulsification
US10278858B2 (en) 2012-08-28 2019-05-07 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Ophthalmic surgical device with adjustable filament and method of use
AU2013313372B2 (en) 2012-09-04 2017-06-15 Liquet Technologies, Inc. Tissue removal devices, systems and methods
WO2014039836A1 (en) 2012-09-07 2014-03-13 Bausch & Lomb Incorporated Vibrating surgical device for removal of vitreous and other tissue
WO2014039093A1 (en) 2012-09-07 2014-03-13 Bausch & Lomb Incorporated System for performing micro-static tissue removal
US10624784B2 (en) 2012-09-18 2020-04-21 Liviu B. Saimovici Cataract removal device and integrated tip
WO2014047060A1 (en) 2012-09-18 2014-03-27 Saimovici Liviu B Cataract removal device and integrated tip
DE102012018982B4 (de) 2012-09-27 2019-08-14 Carl Zeiss Meditec Ag Steuerungsvorrichtung für ein ophthalmochirurgisches System
DE102012019165B3 (de) 2012-09-28 2013-07-18 Carl Zeiss Meditec Ag Handstück für die Phakoemulsifikation einer Augenlinse
US9724238B2 (en) 2012-11-30 2017-08-08 Amo Development, Llc Ophthalmic interface apparatus, method of interfacing a surgical laser with an eye, and support ring for use with a suction ring
US9878075B2 (en) 2012-12-10 2018-01-30 Alcon Research, Ltd. Vacuum control method for surgical hand piece
US10231867B2 (en) 2013-01-18 2019-03-19 Auris Health, Inc. Method, apparatus and system for a water jet
US9248228B2 (en) 2013-01-18 2016-02-02 Peter L. Bono Suction and irrigation apparatus with anti-clogging capability
US9867635B2 (en) 2013-03-08 2018-01-16 Auris Surgical Robotics, Inc. Method, apparatus and system for a water jet
NL2010444C2 (nl) 2013-03-13 2014-09-16 D O R C Dutch Ophthalmic Res Ct International B V Oogchirurgisch snijgereedschap.
US9750638B2 (en) 2013-03-15 2017-09-05 Novartis Ag Systems and methods for ocular surgery
US9693896B2 (en) 2013-03-15 2017-07-04 Novartis Ag Systems and methods for ocular surgery
JP6427169B2 (ja) 2013-04-26 2018-11-21 メッド−ロジックス,インク. 組織除去装置、システム、及び方法
US9464562B2 (en) * 2013-05-02 2016-10-11 Ford Global Technologies, Llc Variable valve system to reduce condensation in a charge air cooler
JP3185238U (ja) 2013-05-28 2013-08-08 Jmr株式会社 水晶体超音波乳化吸引術用チップ
BR112015029631A2 (pt) 2013-05-28 2017-07-25 1Co Inc sistemas cirúrgicos periféricos de lente intraocular
ES2901957T3 (es) 2013-05-31 2022-03-24 Univ Colorado Regents Dispositivos para crear una capsulorrexis predecible de diámetro específico
WO2014195927A1 (en) 2013-06-04 2014-12-11 Jaime Zacharias Cyclic aperture flow regulator system
AU2014275381B2 (en) 2013-06-06 2018-08-09 Alcon Inc. Transformer irrigation/aspiration device
US9539402B2 (en) 2013-06-10 2017-01-10 Guidance Airway Solutions, Llc Combined laryngo-tracheal anesthetic and stylet device
US20150038894A1 (en) 2013-08-02 2015-02-05 Alex Urich Occlusion-activated heat supression infusion sleeve
US9649125B2 (en) 2013-10-15 2017-05-16 Hermes Innovations Llc Laparoscopic device
CN103671079B (zh) 2013-10-25 2016-02-03 厦门科际精密器材有限公司 一种气密性改良型气泵
RU2687770C2 (ru) 2013-11-05 2019-05-16 Новартис Аг Офтальмологическая система смазки и сопутствующие приборы, системы и способы
CN110338968B (zh) * 2013-11-28 2023-05-26 爱尔康公司 眼外科手术系统、方法和装置
US9962226B2 (en) 2013-11-28 2018-05-08 Alcon Pharmaceuticals Ltd. Ophthalmic surgical systems, methods, and devices
US9486360B2 (en) 2013-12-05 2016-11-08 Novartis Ag Dual electromagnetic coil vitrectomy probe
US9731065B2 (en) 2013-12-05 2017-08-15 Novartis Ag Devices, systems, and methods for tip vacuum control during aspiration
US10070989B2 (en) 2014-02-03 2018-09-11 Mynosys Cellular Devices, Inc. Capsulotomy cartridge
US20150216722A1 (en) * 2014-02-06 2015-08-06 John R. CHOATE Method and apparatus for ultrasonic eye cleaner
US9498378B2 (en) * 2014-04-04 2016-11-22 Novartis Ag Minimal pulsation ophthalmic probe
US10537471B2 (en) 2014-04-17 2020-01-21 Novartis Ag Hydraulic pump for ophthalmic surgery
US20150328047A1 (en) 2014-05-19 2015-11-19 Francis Y. Falck, Jr. Cataract Removal Tool
WO2016036406A1 (en) 2014-09-04 2016-03-10 Alcon Pharmaceuticals Ltd. Surgical hand piece for cataract removal
US9629747B2 (en) 2014-09-17 2017-04-25 Iantech, Inc. Devices and methods for cutting lenticular tissue
RU2019132037A (ru) * 2014-09-17 2019-12-02 Янтек, Инк. Устройства и способы для удаления хрусталиковой ткани
US20160089268A1 (en) 2014-09-30 2016-03-31 Novartis Ag Phacoemulsification hand piece with integrated venturi aspiration pump
US20160106893A1 (en) 2014-10-21 2016-04-21 Jaime Zacharias Surgical aspirator probe with adaptive tip
US10251782B2 (en) 2014-10-29 2019-04-09 Novartis Ag Vitrectomy probe with a counterbalanced electromagnetic drive
US9693898B2 (en) 2014-11-19 2017-07-04 Novartis Ag Double-acting vitreous probe with contoured port
US10111777B2 (en) 2014-11-20 2018-10-30 Novartis Ag Traction-limiting vitrecetomy probe
US20160175578A1 (en) 2014-12-05 2016-06-23 Episonic, Llc Directional control valve for use in cataract surgery
US11033428B2 (en) 2015-05-26 2021-06-15 William F. WILEY Phacoemulsification tip
US10166144B2 (en) 2015-07-08 2019-01-01 Michael Jerome Designs, LLC Cataract posterior/wedge chopper
US20170007451A1 (en) 2015-07-08 2017-01-12 Michael Jerome Designs, LLC Cataract phacoemulsification tip
EP3370644A1 (en) 2015-09-22 2018-09-12 Novartis AG Ocular implant container
US20170087013A1 (en) 2015-09-25 2017-03-30 Jose Luis Rodriguez PRATS Phacofragmentation and phacoaspiration tip
US10624785B2 (en) 2016-01-30 2020-04-21 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Devices and methods for ocular surgery
US10729582B2 (en) 2016-05-17 2020-08-04 Alcon Inc. Vitrectomy probe with end tissue cutter and associated devices, systems, and methods
US10646374B2 (en) 2016-06-17 2020-05-12 Orbit Biomedical Limited Apparatus and method to form entry bleb for subretinal delivery of therapeutic agent
US10278861B2 (en) 2016-06-24 2019-05-07 Novartis Ag Phacoemulsification handpiece with flexible impeller pump
JP6998028B2 (ja) 2016-07-27 2022-01-18 忠彦 小沢 眼科手術用の破砕チップ
US10702415B2 (en) 2016-08-18 2020-07-07 Alcon Inc. Surgical apparatus including aspiration device sensors
US10690127B2 (en) 2016-08-30 2020-06-23 Alcon Inc. Handheld ophthalmic probe with peristaltic pump and associated devices, systems, and methods
EP3531937B1 (en) 2016-10-26 2022-12-14 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Device for cutting a lens in an eye
US11278450B2 (en) 2017-05-04 2022-03-22 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Devices and methods for ocular surgery
WO2018217579A1 (en) 2017-05-20 2018-11-29 Iantech, Inc. Methods and systems for ophthalmic surgery
US20190015252A1 (en) 2017-07-17 2019-01-17 Jonathan Lake Cataract extraction method and instrumentation
CN107701392A (zh) * 2017-09-29 2018-02-16 臧福运 一种电动真空泵
US10874549B2 (en) 2017-10-04 2020-12-29 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Electronic guillotine vitrectomy cutter
CA3085339A1 (en) 2017-12-14 2019-06-20 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Devices and methods for ocular surgery
US10893978B2 (en) 2017-12-14 2021-01-19 Alcon Inc. Vitreous cutter pneumatic driver
US11065371B2 (en) 2017-12-14 2021-07-20 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Flow restrictor for surgical device
EP3790518B1 (en) 2018-07-13 2023-08-16 Alcon Inc. Vitrectomy instrument with precision cutter stop
CN113710209B (zh) 2019-02-01 2024-06-25 卡尔蔡司白内障医疗技术公司 具有集成抽吸泵的眼科切割器械
CA3140788A1 (en) 2019-05-17 2020-11-26 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Ophthalmic cutting instruments having integrated aspiration pump
CA3142864A1 (en) 2019-06-07 2020-12-10 Carl Zeiss Meditec Cataract Technology Inc. Multi-stage trigger for ophthalmology cutting tool

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090171242A1 (en) 2007-12-27 2009-07-02 Hibner John A Clutch and valving system for tetherless biopsy device
JP2012514502A (ja) 2009-01-07 2012-06-28 エンライテン テクノロジーズ, インコーポレイテッド 組織除去デバイス、システムおよび方法
JP2014527424A (ja) 2011-07-08 2014-10-16 ドヘニー アイ インスティテュート 接眼レンズ切断装置
JP2015507496A (ja) 2011-12-20 2015-03-12 アルコン リサーチ, リミテッド 調整可能なカッターポートサイズを有する硝子体切除プローブ
JP2015536758A (ja) 2012-12-11 2015-12-24 アルコン リサーチ, リミテッド 一体化型吸引および灌流ポンプを備える水晶体超音波乳化吸引術用ハンドピース
JP2018035761A (ja) 2016-09-01 2018-03-08 日機装株式会社 無脈動ポンプ

Also Published As

Publication number Publication date
EP3813744A1 (en) 2021-05-05
JP2021526881A (ja) 2021-10-11
EP3813744A4 (en) 2021-12-08
US20190365567A1 (en) 2019-12-05
CN112702982A (zh) 2021-04-23
BR112020024572A2 (pt) 2021-03-02
IL279136A (en) 2021-01-31
US11638660B2 (en) 2023-05-02
WO2019236615A1 (en) 2019-12-12
KR20210018340A (ko) 2021-02-17
CN112702982B (zh) 2023-12-19
CA3102347A1 (en) 2019-12-12
AU2019282173A1 (en) 2020-12-10
AU2019282173B2 (en) 2024-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7325451B2 (ja) 眼科顕微手術ツール、システム、および使用方法
US11622887B2 (en) Devices and methods for ocular surgery
KR20210124298A (ko) 일체형 흡인 펌프를 갖는 안과 절단 기구
JP7455868B2 (ja) 眼科用切断ツールのためのマルチステージトリガ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220509

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220509

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230704

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230801

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7325451

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150