KR100336215B1

KR100336215B1 - 눈의수정체제거장치

Info

Publication number: KR100336215B1
Application number: KR1019950702176A
Authority: KR
Inventors: 죤티.소렌센
Original assignee: 네오메딕스 코포레이션
Priority date: 1992-11-30
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 2002-10-09
Also published as: JPH08503639A; CA2150239C; NZ279161A; EP0673233A4; ES2191027T3; US5690641A; EP0673233B1; BR9307552A; AU692142B2; FI952621A; ATE231373T1; US6117149A; FI952621A0; DE69332657T2; WO1994012132A1; EP0673233A1; NO952113L; NO306443B1; AU5950494A; US5437678A

Abstract

본 발명은 일반적으로 폐쇄된 유체 매질안에 배치된 물체(41)의 크기를 감소시키기 위한 장치에 관한 것으로, 장치는 원위단부에서 하우징(64)으로부터 반대쪽 단부에 있는 프로브(65)까지 뻗어 있는 축을 가지고 있는 핸드 피이스(63)를 포함한다. 프로브(65)의 원위단부에 있는 리듀서(179)는 물체(41)의 크기를 감소시키기 위해 회전가능한 유체 매질(201)안으로 삽입되기 위하여 적용된다. 리듀서(179)는 유체 매질(201)안에서 유체 흐름(202)을 생성하기 위하여 배열됨으로써 핸드 피이스(63)는 측면으로 및 축상으로 정지될 수 있는 한편, 물체(41)는 유체 흐름(202)에 의하여 리듀서(179)와 접촉하기 위하여 이동된다(203). 본 발명의 장치와 결합된 방법은 회전 부재(179)안으로 물체(41)를 이동(203)시키기에 충분한 유체(201)의 흐름(202)을 생성하는 방식으로 물체(41)의 크기를 감소시키기에 충분한 속도에서 회전 부재(179)를 회전시키는 단계를 포함한다.

Description

눈의 수정체 제거 장치

발명의 배경

발명의 분야

본 발명은 일반적으로 눈의 수정체를 제거하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 시력 회복을 위해 백내장에 걸린 눈의 수정체를 제거하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래 기술에 대한 논의

사람 눈의 수정체는 광선이 망막에 집중되는 것을 도와주는 결정성의 투명하고 양쪽이 볼록한 안내 조직이다. 수정체는 수정체 피막으로 둘러 싸여 있고, 수정체 피질 및 수정체 핵으로 구성된다. 수정체 피막은 수정체를 둘러싸는 탄성 주머니이며, 모양체근에 부착된 미세한 인대(모양체 소대)에 의해 매달려 있는 상태이다. 이들 근육은 방사상으로 뻗어 있으며 피막을 이완시켜서, 둘러싸인 수정체의 광학 특성을 변화시켜서 화상을 위해 원하는 초점을 제공한다. 이것은 통상적으로 원근 조절이라고 불리운다.

수정체 피질은 수정체의 주요 본체를 형성하는 수많은 얇은 수정체 섬유로 구성된 결정성 수정체의 젤리형 부분이다. 수정체 피질은 더 조밀한 내부 핵과 탄성 외부 피막 사이에 위치한다. 수정체 핵은 수정체의 중심 위치에서 더 조밀한 광학적으로 규정된 지대(zone)이다. 이 핵은 연령에 따라 더 조밀해지며, 결국에는딱딱해지고 전체 수정체를 채우게 된다. 부가적으로, 수정체는 불투명해질 수 있다.

이러한 결정성 수정체 또는 이를 둘러싸고 있는 투명한 막의 불투명성 및 혼탁성은 통상적으로 백내장이라 불리우며, 유전적일 수 있거나 외상, 질병 또는 연령에 의해서 유발될 수도 있다. 백내장에 걸린 수정체는 빛의 통과를 차단하며 망막에 설명한 화상이 맺히는 것을 방해하려는 경향이 있다.

현재 백내장에 의해 눈이 먼 환자의 시력을 회복시키는 유일한 방법은 수술이다. 불투명해진 수정체를 수술로 제거하는 것은 백내장으로 인한 시력 손실이 심각해질 때에 필요하게 된다. 손실된 시력은 콘택트 렌즈, 무수정체 안경 또는 안내 렌즈에 의해 회복된다.

백내장은 노년층에서 시력 상실과 실명 현상의 가장 중요하고 공통적인 원인들 중 하나이다. 백내장 수술은 현재 65세 이상의 사람에 대해 수행되는 가장 빈번한 수술이다. 1991년에 수행된 백내장 수술건은 4백만 건(미국 : 160만; 외국 : 240만)이었고, 이 숫자는 해마다 5%의 비율로 증가하고 있다.

백내장 수술의 고전적인 방법은 7-10 ㎜ 절개를 통해 무상 수정체를 제거하고, 이를 생체적합성 중합체로 만들어진 안내 렌즈로 대체시키는 것이다. 이러한 낭외 백내장 수술은 시력을 회복시키지만, 종종 연장된 치유 과정, 외상의 증가 및 난시를 포함하는 커다란 절개로부터 유발된 수술후 합병증을 유발시킨다. 그럼에도 불구하고, 미국에서의 현재 백내장 수술의 대부분은 이러한 무상 낭외 백내장 제거 기술을 사용하여 수행되고 있다.

보다 최근에는, 초음파에 의존하여, 수정체를 유화시키고 이를 보다 짧은 수술 시간 내에 3 ㎜ 절개를 통하여 제거하기 위한 수정체 유화 장치가 사용되고 있다. 이 기술은 보다 용이한 회복을 제공하며, 종래의 낭외 백내장 수술의 보다 큰 절개로부터 유발되는 수술후 합병증의 대부분을 제거한다.

수정체 유화 방법을 위해서는, 3 ㎜ 지절 절개가 홍채의 평면에 대하여 45도의 각도로 만들어져서, 기구의 팁이 홍채에 대해 거의 평행한 방향으로 전실 (anterior chamber)에 삽입되는 것이 가능해진다. 일단 지절 절개가 이루어지면, 전피막(anterior capsule)의 중심 부분은 수정체 핵의 유화 및 피질의 청정을 용이하게 하고, 후실구(sulcus of posterior chamber) 내에 이상적 안내 렌즈가 위치하도록 넓게 벌려져야 한다.

수정체 유화는 눈의 전실 또는 후실에서 수행될 수 있다. 전실의 수정체 유화의 경우에, 백내장 수정체는 전실안으로 이동하여 그곳에서 절제되고 전실로부터 제거된다. 이 방법은 각막의 내피층에 더 많은 외상을 유발 하지만; 수술의가 수행하기에는 더 용이한 방법이다. 후실 수정체 유화는 수정체를 여전히 피막 내에 있게하면서 수정체의 중심부를 절제해내거나 깍아내는 것으로 이루어진다. 이 방법은 후방 수정체 피막을 파열시키고 내부 안구의 공간을 채우는 초자체를 노출시킬 수 있는 가능성 때문에 수행하기가 더 어렵다.

수정체 유화 기술은 더 작은 절개, 난시를 감소시키는 더 강한 수술후 안구, 더 양호한 상처 봉합, 더 적은 외상 및 더 빠른 시력 개선의 장점을 제공한다. 그러나, 수정체 유화 방법은 변위된 백내장 수정체, 얇은 전실, 축소된 동공, 낮은망막-내피 세포 계수, 또는 근시(전체적으로 딱딱한 수정체)를 가지고 있는 환자들에 대해서는 금기시되고 있다. 수정체 유화기술은 또한 백내장 수정체 핵을 절제시키기기 위하여 초음파 프로브를 이동시키는 뎅 집중적 훈련을 필요로 한다. 이 때 소모되는 에너지는 망막의 내피 세포에 대해 파괴적이 될 수 있고, 궁극적으로는 완전 변성을 유발시킬 수 있다. 이러한 불리한 상황으로 인하여, 미국 수술의의 약 45%만이 현재 백내장 제거를 위한 종래의 낭외 방법 보다 상기 수정체 유화 방법을 선호하고 있다.

피막내 백내장 제거를 수행하기 위한 수정체 유화 장치의 사용이 또한 연구되어 왔다. 이러한 과정에서, 백내장 수정체는 절제되어야 하는 한편, 피막의 전실쪽 및 후실쪽은 모두 무상으로 남아 있어야 한다. 이러한 방법과 관련된 극한 어려움은 이러한 방법의 적용을 제한하여, 미국의 백내장 제거 수술의 약 1%만이 상기 피막내 기술을 사용하여 수행된다.

현재, 안전하고 효과적인 피막내 수정체 제거를 제공하는 장치, 및 시간이 덜 소모되고 기술 집약적인 관련된 방법이 여진히 요구되고 있다.

발명의 요약

본 발명에 따르면, 단지 약 1 내지 3 ㎜의 절개를 필요로 하는 회전식 장치를 사용하여 수정체 제거가 이루어진다. 이 작은 절개는 환자에 대한 외상을 최소화시키고 회복 속도를 증가시킨다. 작은 크기의 절개로, 수술후 합병증도 또한 최소화된다.

장치와 관련된 프로브는 초기에 프로브가 삽입되는 동안 회전하는 팁을 덮는덮개를 포함한다. 프로브가 제자리에 놓이면, 이 덮개는 철회되어, 회전 팁은 피막만에 노출시킬 수 있다. 그런 다음, 식염 용액이 피막안에 주입되어 피막의 벽으로부터 수정체가 분리되는 것을 용이하며, 이러한 방법은 통상적으로 수중절개(hydrodissection)라 부른다.

본 발명에서 특히 관심있는 것은 피막 안에서 유체의 흐름을 생성함에 따라 날카로운 임펠러로서 작용하는 프로브 팁의 구성이다. 이 유체 흐름은 프로브 팁을 향하여 수정체를 끌어 당겨서, 피막으로부터의 궁극적인 제거를 위하여 크기가 감소된다. 중요하게는, 프로브 팁의 이러한 구성은 실질적으로 피막안에 고정되어 보유되는 프로브를 사용하여 상기 방법을 수행하는 것을 가능하게 하는 것이다. 수술의는 상기 방법을 수행하기 위하여 조심스럽게 프로브 팁을 조작할 필요가 없어서, 후방 수정체 피막의 손상과 관련된 잠재적인 위험을 피하게 된다. 나아가, 본 발명으로 인한 수정체 감소는 백내장 수정체의 경화에 의해 제한되지 않는 반면, 백내장 경화는 너무 경질이거나 너무 연질인 백내장 수정체를 절제하는 것과 관련된 어려움 때문에 선행 기술의 수정체 유화 장치의 사용을 제한한다.

수정체가 감소됨에 따라, 피막 내의 내용물은 점점 유동성이 커지고, 이동가능하게 되어, 수정체 단편이 회전하는 프로브 팁 안으로 흐르는 것을 용이하게 한다. 단순히 회전성 팁을 피막 내의 단일 위치에 위치시킴으로써, 피막의 내용물의 신속한 감소가 팁 위치 조작에 대한 필요성 없이 일어난다. 단편화된 수정체 물질은 종래의 관개-흡입 장치의 후속 사용에 의해 쉽게 제거된다.

본 발명의 바람직한 방법에서, 피막내 백내장 제거는 피막의 전면 및 후면을온전하게 유지시킴으로써 이루어진다. 이것은 특히 유동성의 수정체 대체 물질을 직접 피막안으로 주입시킬 가능성을 허용하기 때문에 특히 바람직하다. 주입된 탄성 대체 물질은 회복 조절 능력에 대한 잠재력을 갖는 환자에게 유익할 수 있다. 또한, 피막내 방법은 각막의 내피 세포 라이닝의 손상과 관련된 어떠한 위험도 피할 수 있다.

본 발명의 이들 및 다른 특징 및 장점은 바람직한 구체예의 논의 및 관련된 도면의 참조로 더욱 명백해질 것이다.

도면의 간단한 설명

제 1도는 본 발명의 한 측면에서, 눈의 수정체를 단편화하기 위하여 작동가능하게 배치된 프로브를 갖는 눈의 단면도이다 ;

제 2도는 구동 모터가 핸드피이스의 일부로서 배열되어 있는 본 발명의 또 다른 구체예의 측면도이다 ;

제 3a도는 구동 모터와 본 발명에 관련된 구동 케이블 접속기 사이의 결합을 보여주는 축단면도이다 ;

제 3b도는 구동 케이블 접속기와 결합된 회전 시일의 확대된 축단면도이다 ;

제 4도는 본 발명과 관련된 핸드피이스의 근위 단부의 축단면도이다 ;

제 5a도는 핸드피이스의 회전 팁을 덮기 위해 원위 위치에 배치된 덮개의 축단면도이다 ;

제 5b도는 회전 팁을 노출시키기 위해 근위 위치에 배치된 덮개의 축단면도이다 ;

제 6a도는 단일 교차 부재를 갖는 프로브 팁의 바람직한 구성의 측면도이다 ;

제 6b도는 제 6a도에 예시된 프로브 팁의 정면도이다 ;

제 7도는 제 6a도에 예시된 프로브 팁의 투시도이다 ;

제 8도는 2개의 교차 부재를 갖는 프로브 팁의 투시도이다 ;

제 9a도 내지 9c도는 본 발명과 관련된 방법의 다양한 단계들을 예시하는, 눈의 수정체 제거 장치의 일련의 축단면도이다 ;

제 9a도는 수중 절개를 수행하기 위해 프로브를 삽입하고 액체를 주입하기 위한 단계를 예시한 도면이다 ;

제 9b도는 수정체를 고정 프로브의 회전 팁 안으로 이동시키기 위해 폐쇄된 유체 흐름을 발생시키는 단계를 예시한 도면이다 ;

제 9c도는 유체 흐름이 크게 증가되고 피막으로부터의 궁극적 제거를 위해 수정체가 실질적으로 단편화되는 수정체 단편화의 진전된 단계를 예시한 도면이다.

바람직한 구체예의 설명 및 발명의 최선의 방식

눈은 제 1도에 예시되어 있으며, 참조 부호(10)으로 표시되는 것이 일반적이다. 눈은 눈(10)의 내부 동공을 규정하는 공막(12) 및 각막(14)을 포함한다. 가장자리(15)는 공막(12)과 각막(14) 사이에 1-2 ㎜ 폭의 전이 지대를 제공한다. 홍채(16)는 각막(14) 뒤에 놓여 있는 색소를 띤 조직의 링을 포함한다. 홍채(16)의 중심 오프닝은 통상 동공(22)이라 불린다. 수정체 구조(23)는 공막(12)에 의해 지지되며 홍채(16)와 수정체 구조(23) 뒤의 눈(10)의 내부를 채우는 투명한 젤라틴같은 물질인 초자체(24) 사이에 놓인다. 각막(14)과 초차체(24) 사이에 놓이는 눈(10)의 내부는 각막(14)과 홍채(16)의 평면사이에 놓이는 전실(25)과 홍채(16)의 평면과 초자체(24)사이에 놓이는 후실(26)로 분할된다.

눈이 정상적으로 기능할 때에, 화상은 각막(14)과 동공(22)을 통과하여, 그곳에서 수정체 구조(23)가 촛점이 맞춰진 화상을 초자체(24) 뒤에 있는 망막(27)상에 맺히게 하는 작용을 한다. 전기적 임펄스는 망막(27)에 의해 생성되며 시신경(도시되지 않음)에 의해 뇌에 전달된다.

수정체 구조(23)는 특히 본 발명에서 중요하다. 이 구조는 자연적 상태에서 일반적으로 탄성이고 투명한 수정체(41)를 포함한다. 이 수정체(41)는 외부 반경이 모양체 근육 조직(45)에 의해 지지되는 수정체 피막(43)에 둘러 싸여 있다. 정상적인 상태하에서는, 모양체 근육 조직(45)은 수정체 피막(43)을 방사상으로 스트레칭시키거나 수정체 피막(43) 상의 방사상 스트레칭을 이완시킴에 의해 초점 밖의 화상에 반응한다. 이로 인해, 화상이 망막(27) 상에 초점이 맞춰질 때까지, 둘러싸인 수정체(41)의 광학적 특성이 변하게 된다. 불행히도, 노화 과정은 수정체(41)를 형성하는 물질의 탄성을 경감시켜서, 수정체(41)를 재형상화시키는 눈의 능력이 감소됨에 따라 원근 조절이 손상되기 시작한다.

노화와 관련된 또 다른 상태는 수정체(41)를 형성하는 결정 물질의 혼탁도 또는 감소된 투명도이다. 백내장이 이러한 방식으로 형성되는 경우, 실명은 시력을 회복하기 위해 백내장 수정체를 제거하는 것에 대한 요구의 증가를 유발시킨다.

본 발명의 한 구체예에서, 수정체 피막(43)으로부터 수정체(41)를 제거하기위한 장치는 진력원을 갖는 제어 콘솔(50) 및 풋 페달(52)에 의해 작동가능한 모터 제어기를 포함한다. 제어 콘솔(50)로부터의 전력은 전력 케이블(54)을 따라, 모터 커플러(58)에서 회전력을 제공하는 구동 모터(56)에 공급될 수 있다. 콘솔(50) 내의 모터 제어기는 회전 방향 뿐만 아니라 속도의 변화를 제공하도록 개조될 수 있다. 회전력 제어기의 이러한 특징은 램핑, 사인 파 또는 스퀘어 파 속도 변동 사이클과 같은 원하는 속도 프로필을 제공하도록 프로그래밍될 수 있다.

이 회전력은 구동 모터(56)로부터 구동 케이블 접속기(61) 및 구동 케이블(62)을 통해, 하우징(64) 및 프로브(62)를 포함하는 핸드피이스(63)에 도입된다. 예시된 바와 같이 작동가능하게 배치되는 경우, 프로브(63)는 눈(10)의 가장자리(15)에 있는 작은 절개부를 통해, 수정체 피막(43) 내로 연장된다. 구동 케이블 접속기(61)는 또한 튜브(68)를 통해 관개-흡입 장치(67)로 부터의 입력을 수용하도록 개조될 수 있다.

제 1도의 이러한 특정 구체예에서, 제어 콘솔(50), 구동 모터(56), 풋 페달(52) 및 관개 장치(67)는 멸균되지 않은 상태로 재사용될 수 있는 것이 일반적일 것이다. 구동 케이블 접속기(61), 구동 케이블(62) 및 핸드피이스(63)는 1회용일 수도 있거나, 제한된 재사용에 적합할 수 있다. 어떠한 경우에도, 이들 엘레먼트는 멸균 상태로 사용되는 것이 통상적일 것이다. 특별히, 발명의 구체예의 주요 장점은 선행 기술의 수정체 유화 장치와 관련된 핸드피이스보다 크기가 더 작고, 중량이 더 적으며, 상당히 더 잘 조작될 수 있는 핸드피이스(63)의 실행을 촉진한다는 점이다.

발명의 추가의 구체예에서, 구동 모터(56)는 제어 콘솔(50)내에 수용되어 그 안에서 제어 콘솔의 일부분을 형성한다. 이 구체예에서, 전력 케이블(54)은 축소되고, 단지 제어 콘솔(50)내에만 존재하여, 구동 모터(56) 및 모터 커플러(58)가 제어 콘솔(50)과 일체화 된다.

발명의 추가의 구체예는 제 2도에 예시되어 있는데, 여기에서 구동 모터(56a)는 핸드피이스(63a)의 일부를 형성한다. 이 구체예에서, 상술된 것들과 유사한 엘레먼트는 하단 케이스 문자 "a"가 첨부되는 동일한 참조 번호로 언급된다.

제 2도의 구체예에서, 전력 케이블(54a)은 제어 콘솔(50a)과 구동 모터(56a) 사이로 연장되어 있다. 그러나, 이 경우, 구동 모터(56a)는 핸드피이스(63a) 내에 포함되어 회전 구동 케이블(도시되지 않음)은 축소되고 단지 핸드피이스(63a)내에서만 존재한다. 풋 페달(52)은 핑거 스위치(52a)로 대체될 수 있다. 이러한 특정 구체예에서, 제어 콘솔(50a)은 전형적으로 재사용될 것이며, 멸균되지 않은 상태로 이용될 것이다. 전력 케이블(54a) 및 핸드피이스(63a)의 구동 모터(56a)는 제한된 재사용에 적합할 수 있지만, 프로브(65a)를 포함하는 핸드피이스(63a)의 원위 단부는 전형적으로 1회용일 것이다. 이 구체예에서, 전력 케이블(54a), 구동 모터(56a) 및 프로브(65a)는 멸균 상태로 이용될 것이다.

전술한 구체예 중 어느 것에서도, 핸드피이스(63)는 전형적으로 길이가 10 cm 내지 20 cm이며, 프로브(65)는 상기 길이 중 1 cm 내지 4 cm를 차지할 것이다. 핸드피이스의 외부 직경은 바람직하게는 7 ㎜ 내지 15 ㎜인 반면, 프로브(65)의 직경은 약 3 F(1 ㎜) 내지 9 F(3 ㎜)이다.

본 발명에서 특히 관심있는 것은 구동 케이블 접속기(61), 구동 케이블(62) 및 핸드 피이스(63)이다. 이들 엘레먼트는 구동 케이블 접속기(61)를 제 3a도에 예시된 바와 같이 축(69)을 따라 모터 커플러(58) 내에 삽입시킴으로써 구동 모터(56)에 결합된다.

이러한 특정 구체예에서, 구동 모터(56)는 모터 커플러(58)를 형성하는 환형 돌출부를 통해 연장된 내부 구멍(71)를 갖는 엔클로져(70) 내에 위치된다. 구동 모터(56)는 회전 샤프트(72) 상의 모터 커플러(58)에 제공되는 회전력을 발생시킨다. 축 샤프트 맞물림을 위한 수단을 제공하기 위하여, 이 샤프트(72)에는 가늘게 째져 있거나 그렇지 않으면 비-원형 형태로 형상화된 축 구멍(74)이 제공되어 있다.

모터 커플러(58)는 구동 케이블 접촉기(61)를 수용하고, 예를 들어 게이트 록(81)을 사용하여 구동 케이블 접속기(61)를 제자리에서 풀 수 있도록 개조된다. 예시된 구체예에서, 게이트 록(81)은 엔클로져(70)안으로 형성된 슬롯에 미끄러질 수 있게 보유된 록킹 탭(83)을 포함한다. 록킹 탭(83)에는, 구동 케이블 접속기(61)가 모터 커플러(58) 안으로 삽입되거나 이로부터 분리될 수 있는 제 1 위치와, 구동 케이블 접속기(61)가 모터 커플러(58)에 잠겨지는 제 2 위치 사이에서 이동 가능한 구멍(87)이 제공된다. 록킹 탭(83)에는, 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 탭(83)의 이동을 용이하게 하는 엄지 플랜지(90)가 제공된다. 엄지 플랜지(90)는 또한 엔클로져(70)에 대해 스프링(92)을 압축하기 위하여 배열된다. 이 스프링(92)은 제 3도에 도시된 바와 같이 록킹 위치에서 플랜지(90) 및 록킹탭(83)에서 편향된다. 보유 핀(94)은 엔클로져(70)에 대해 고정되어 있고, 구동 케이블 접속기(61)가 없을 때에는 록킹 탭(83)의 록킹 위치를 향한 이동 거리를 제한하도록 수직 슬롯(96)내에 걸쳐 있다.

구동 케이블 접속기(61)는 엔클로져(70)의 내부 구멍(71)과 꼭 맞도록 구성된 원주형 숫피팅(103)을 형성하는 하우징(101)을 포함한다. 이 피팅(103)은 내부 구멍(105)과 외부로 연장된 환형 록킹 플랜지(107)를 갖는다. 구동 케이블 접속기 샤프트(110)는 볼 베어링(112) 내에 지지되고 모터 커플러(58)의 비원형 구멍(74)과 꼭 맞도록 구성된다.

조작시, 모터 커플러(58)의 록킹 탭(83)은 초기에는 하강되고, 원통형 피팅(103)은 구멍(87)을 통해 내부 구멍(71) 내로 도입되어, 샤프트(110)가 축방향의 비원형 구멍(74)과 맞춰진다. 구동 케이블 접속기(61)는 환형 플랜지(107)가 엔클로져(70) 상에서 쇼울더(114)와 맞물리게 될 때까지 모터 커플러(58) 내로 이동한다. 이 지점에서, 록킹 탭(83)은 스프링이 록킹 위치로 탭을 이동시키도록 풀려질 수 있다. 이러한 이동으로 구멍(87)은 플랜지(107)와 맞물리고 구동 케이블 접속기(61)를 모터 커플러(58)에 대해 고정시킨다.

구동 케이블 접속기(61)의 하우징(101)은 안쪽으로 뻗어 있는 환형 플랜지(121)를 규정하는 벽 및 구동 케이블 접속기(61)의 원위 단부에서 축방향 구멍(125) 쪽으로 점점 가늘어진 내부 공동(123)을 갖는다. 롤 베어링(112)은 구멍(105) 내에 위치하며, 베어링 리테이너(126)에 의해 플랜지(121)의 근위에 그리고 플랜지 쪽으로 보유된다.

구동 케이블 접속기(61)의 원위 단부에서, 샤프트(110)에 부여된 회전운동은 나선형 베어링(130)에 의해 가요성 튜브(129) 내에 지지되는 가요성 샤프트 또는 케이블(127)에 전달된다. 이 구체예에서, 가요성 튜브(129)는 구멍(125)과 동일한 직경을 갖는 루멘(132)를 갖는다. 나선형 베어링(130)은 케이블(127) 및 가요성 튜브(129)와 함께, 구동 케이블 접속기(61)로부터 핸드피이스(63)으로 연장된 나선형 통로(133)를 규정한다. 엘레먼트(127-130) 들은 회전 구동 케이블(62)을 형성한다.

특정 과정에서, 수술 부위를 관개하고/또는 흡입하는 것이 바람직할 수도 있다. 이것은 한 구체예에서 관개/흡입 장치(67)를 배관(68)을 통해 하우징(101)에 접속시킴으로써 이루어진다. 예시된 구체예에서, 장치(67)로부터의 유체는 공동(123) 내에 유입되고, 구동 케이블(62) 중의 나선형 통로(133)를 통해 핸드피이스(63) 및 프로브(65)의 원위 단부와 소통된다.

관개/흡입 유체는 구동 모터(56)로부터 격리되어 있는 것이 특히 바람직하다. 이것은 예시된 구체예에서, 환형 플랜지(121)의 원심적으로 마주 보고 있는 방사상 표면(136)을 눌러서 그것과 유체 밀착 시일을 형성하는 고속 회전 페이스 시일(134)을 제공함으로써 이루어진다.

시일(134)은 제 3b도에 보다 상세하게 예시되는 바와 같이 본 발명에서 특히 중요하다. 이 구체예에서, 시일(134)은 탄성 물질로부터 형성되며 샤프트(110)와 고정된 관계로 플랜지(139)에 대해 고정된 대체로 확대된 원통형 링(138)을 포함한다. 이 고리(138)는 대개 원뿔형 형태를 취하고 근위적으로 연장하여 표면(136)과 접촉하게 되는 스커트(141)와 일체화된다. 스커트(141)는 매우 유연하며 근위 방향으로 점진적 위치를 가지면서 외부로 점점 방사상으로 뻗어 있다. 시일(134)의 탄성 특성은 스커트(141)를 플랜지(121)의 표면(136)과 밀봉 맞물리도록 편향시킨다.

이러한 배열 및 배향으로, 시일(134)은 고속 회전 시일로서 작용하여, 수정체 제거 시스템에서 사용하는 것이 특히 유리하게 된다. 회전 속도를 증가시키면, 원심력으로 인해 스커트(141)가 방사상으로 외부로 벌어지게 된다. 이로 인해, 표면(136)에 대한 시일(134)의 압력이 회전 속도의 증가에 따라 감소된다. 시일(134)의 이러한 특성은 또한 열을 발생시키거나, 그렇지 않으면 높은 회전 속도를 방해할 마찰력을 감소시킨다. 이러한 시일의 바람직한 구체예는 포르쉐다 샤프트 시일 코포레이션(Forsheda Shaft Seal Corportion)에 의해 제조되며, 포르쉐다 V-링 시일로서 언급된다.

회전 구동 케이블(62)의 반대쪽 단부에서는, 핸드 피이스(63)의 근위 단부에 제 4도에 예시된 바와 같은 탄성 스트레인 릴리프 부재(152)가 제공된다. 이 부재(152)는 구동 케이블(62) 둘레에 배치되어, 핸드피이스(63)의 하우징(64) 내로 들어간다. 하우징(64) 내에서, 가요성 튜브(129)는 종단되지만, 구동 케이블(127) 및 나선형 베어링(130)은 가요성 튜브(129)의 루멘(132)과 동일한 직경을 갖는 구멍(154) 내에 있는 하우징(64)을 통해 계속된다.

핸드피이스(63)의 원위 단부의 바람직한 구체예는 제 5a도에 예시되어 있다. 이 도면에서, 핸드피이스(63)의 프로브(65)는 하우징(64)에 고정되고 구멍의 연장부(154)를 제공하는 캐뉼러(161)를 포함하는 것으로 예시되어 있다. 구동 케이블(127) 및 지지용 나선형 베어링(130) 및 나선형 유체 통로(133)는프로브(65)의 원위 단부까지 캐뉼러(161) 내로 연장된다. 이러한 원위 위치에서, 나선형 베어링(130)은 종단되며, 회전 팁(163)은 구동 케이블(127)에 고정되고 부싱(165)에 의해 지지된다.

본 발명과 관련된 바람직한 방법에서, 프로브(65)는 바늘 구조를 사용하여 수정체 피막(43) 내로 도입된다. 이것은 제 5a도의 구체예에서, 캐뉼러(161)에 대해 미끄러질 수 있고 회전 팁(163)이 덮어져 있는 원위 위치(제 5a도에 예시된 바와 같음)와 회전 팁(163)이 노출되는 근위 위치(제 5b도에 예시된 바와 같음) 사이에서 이동할 수 있는 외부 덮개(170)를 제공함으로써 이루어진다.

외부 덮개(170)는 하우징(64)에 대하여 축방향으로 이동 가능한 노우즈 콘(172)에 고정될 수 있다. 바람직한 구체예에서, 노우즈 콘(172)은 하우징(64)의 원위 단부로부터 돌출하는 원통형 표면(176)과 맞춰지는 근위 구멍(174)을 포함한다. 노우즈 콘(172)은 O-링(177) 및 결합된 리테이너(178)를 수용하도록 형상화된다. O-링은 캐뉼러(161)와 덮개(170) 사이에 시일을 제공한다. 이 시일은 예를 들어 회전 팁(163)의 작동 중에 또는 흡입 중에 공기가 작동 부위로 유입되어 유도된 유체 흐름을 파괴하는 것을 방지한다. 이러한 시일은 또한 유체가 작동 부위로부터 빠져나가는 것을 방지한다. 노우즈 콘(172)과 원주형 표면(176) 사이에서 뿐만 아니라 O-링(177)과 캐뉼러(161) 사이에서 발생된 마찰은 전진 위치 또는 후퇴 위치에서 덮개(170)를 유지시키는 데에 충분할 수 있다. 노우즈 콘(172)을 포함하는 구체예에서, 보호용 덮개(170)의 원위 단부는 수정체 피막(43)의 천공 및 수정체(41) 내로의 유입을 용이하게 하도록 날카로워지는 것이 바람직하다.

회전 팁(163)의 형태는 확대부(181)를 근위 단부에 가지고 있는 샤프트(180) 상에 지지된 리듀서(179)를 포함하는 것으로 제 6도에 가장 잘 도시되어 있다. 이 확대부(181)는 캐뉼러(161) 내에 있는 구동 케이블(127)의 단부 및 부싱(165)의 근위 단부에 고정되어 있다. 부싱(165)의 원위에는, 프로브(65)의 원위 단부에서 회전 팁(163)을 고정시키도록 샤프트(180)와 고정된 관계로 스페이서(183)가 제공될 수 있다. 유체는 통로(133) 및 부싱(165) 내에 있는 하나 이상의 축방향 슬롯(167)을 통해 작동 부위에 연통한다.

바람직한 구체예에서, 회전 팁(163)의 원위 단부에 있는 리듀서(179)는 제 7도에 예시되어 있는 바와 같이 샤프트(180)에 대해 횡적으로 중심부에 고정되어 있는 크로스 바아(185)를 포함한다. 샤프트(180)의 반대쪽 면에서는, 크로스 바(185)가 0도와 90도 사이의 각 θ(제 6도에 가장 잘 도시되어 있다)으로 경사진 대향 아암(186 및 187)을 가지고 있다. 샤프트(180)가 회전하는 경우, 예를 들어 제 6도에서 화살표(188)의 방향으로 회전하는 경우, 경사진 아암(186)은 리딩 에지(189)를 가지며, 고정된 아암(187)은 리딩 에지(190)를 갖는다.

이러한 배열 및 배향으로, 크로스 바아(185)는 일반적으로 한정된 유체 환경에서 본 발명에서 특히 관심있는 유체 흐름을 생성할 임펠러(고정된 블레이드 터빈의 형태)로서 작용한다. 임펠러의 회전은 축방향, 방사상 및 접선 성분을 가지는 3-차원 유체 흐름을 발생시킬 것이다. 본 발명에서, 축방향 흐름 성분이 특히 관심의 대상인 데, 그 이유는 이것이 주로 감소시키려는 물체를 리듀서(179)와 접촉하도록 끌어 당기는 축방향 성분이기 때문이다. 본 발명에 바람직한 축방향 유입량을유도하기 위한 가장 좋은 절충안은 경사각 θ의 범위가 0도와 45도 사이에 있는 것이다.

리듀서(179)에는 크로스 바아(185)의 각각의 단부에서 축방향으로 연장되는 부재가 제공될 수 있다. 이들 축방향 부재는 감소 작용을 증가시키며, 임펠러와 유체 흐름에 의하여 임펠러 안으로 끌어 당겨지는 임의의 물체 사이의 첫번째 접촉 지점이 되도록 배열된다. 제 6도에서 참조 부호(191 및 192)로 표시되는 축 부재는 크로스 바아(185)의 외부 단부의 대개 방사상으로 연장한다. 축 부재(191)는 리딩 에지(189)를 갖는 통상적인 축방향 평면에 배치되는 리딩 에지(193)를 갖는 삼각형 형태를 갖는다. 축방향 부재(192)는 유사하게 구성될 수 있지만, 축방향 부재(191)보다 축 길이가 짧은 있는 리딩 에지(194)가 있다. 이러한 축 부재(192)는 리딩 에지(190)를 갖는 통상적인 축 평면에 배치될 수 있는 삼각형 형태를 갖는다. 리딩 에지(189, 190, 193 및 194)는 수정체(41)의 절제 또는 다른 감소를 위해 날카로운 것이 바람직하다.

제 8도에 예시된 리듀서(179)는 샤프트(180) 상에서 일반적으로 수직관계로 배치되는 2개의 크로스 바아 부재(185a 및 185b)를 포함한다. 이 구체예에서, 축방향 부재(191a 및 192a)는 크로스 부재(185a)의 반대쪽 단부에 배치되며, 일반적으로 축방향 치수와 동일한 것으로 예시된다. 한 쌍의 축방향 부재(191b 및 192b)는 크로스 부재(185b)의 단부에 배치되며, 또한 일반적으로 축방향 치수는 동일하지만, 축방향 부재(191a 및 192a)보다는 더 짧은 것으로 예시된다.

원하는 유체 흐름 및 감소 속도를 달성하기 위해서, 경사진 아암들(186,186a, 186b, 187, 187a 및 187b)은 샤프트(180)의 반경의 2 내지 6배의 반경 길이를 갖는 것이 바람직하다. 더 긴 축방향 부재들(191, 191a 및 192a)은 경사진 아암들(186, 186a, 186b, 187, 187a 및 187b)의 반경 길이와 거의 동일한 바람직한 축방향 길이를 갖는다. 더 짧은 축방향 부재들(192, 191b 및 192b)은 더 긴 축방향 부재들(191, 191a 및 192a)의 축방향 길이의 약 절반 가량의 축방향 길이를 갖는 것이 바람직하다. 샤프트(180)가 약 0.015 인치의 직경을 가지고 있는 바람직한 구체예에서, 경사진 아암들(186 및 187)은 약 0.03 인치의 반경 길이를 갖는다. 축방향 부재(191)는 약 0.04 인치의 축방향 길이를 갖는 반면, 축방향 부재(192)는 약 0.02 인치의 축방향 길이를 갖는다. 경사진 아암들(186 및 187) 및 축방향 부재(191 및 192)는 약 0.005 인치의 두께를 갖는 경화된 스테인레스강으로 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에서, 리듀서(179)의 다른 구체예들은 회전시에 축방향 흐름을 유도하는 임의의 임펠러를 포함할 것이다. 이러한 임펠러는 변형되지 않거나 추가로 변형되어, 감소 작용을 증가시키도록 방사상으로 연장되는 부재를 제공할 수 있다. 리듀서(179)의 바람직한 구체예는 하나 내지 6개의 대칭적으로 또는 비대칭적으로 배열된 경사진 아암을 갖도록 구성되는 것이 일반적이다. 이들 경사진 아암은 각각 회전축에 대하여 방사상으로 배향되거나 경사질 수 있다.

본 발명의 방법은 살아 있는 포유동물의 체내에서 일반적으로 규정된 유체 매질 환경에 배치된 물체의 크기를 감소시키는 것을 목적으로 한다. 회전 부재가 유채 매질 중에 삽입되어, 회전 부재의 회전축 및 축방향 위치가 일반적으로 고정된 상태로 유지된다. 회전 부재는 물체가 회전 부재 안으로 이동할 때에 물체를 감소시키기에 충분한 속도에서 회전된다. 회전 부재는 회전 부재를 프로브의 원위 단부에 위치시키거나 회전 부재를 자기장에 중에 있게 함으로써 유체 매질 환경 내에 위치될 수 있다.

본 발명의 방법은 프로브(65)가 일반적으로 고정 상태로 유지될 수 있고 환경에서의 유체의 흐름이 물질을 회전 팁(163)에 접촉하게 하여 감소시키게 하는 환경에서 수행되도록 예정된다. 이 환경은 유체 흐름이 이미 존재하는 환경일 수 있거나, 크로스 바아(185)의 임펠러 작용이 리듀서(179)내로의 대체로 연속적인 흐름을 생성시키게 될 충분히 폐쇄적인 환경일 수도 있다. 상기 흐름은 환경에 존재하는 임의의 물체를 본 발명에 따라 감소를 위해 리듀서(179) 내로 운반할 것이다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어 "감소" 및 이것의 파생어는 환경 내에서 물체를 절단, 분해, 전단, 인열, 유화, 절개, 단편화, 및 그렇지 않으면 분할하는 것을 포함하는 것으로 여겨진다. 감소는 물체가 대체로 리듀서(179)와 접촉할 때에 일어난다. 이것은 물체와 리듀서(179) 사이의 실제적인 접촉을 포함할 수 있다. 그러나, 또한 원하는 감소가 일어나도록 물체와 리듀서(179) 사이에는 실제적인 접촉이 없지만 충분히 가까운 경우도 포함하는 것으로 여겨진다.

상기 논의된 장치는 특히 수정체 피막(43)으로부터 수정체(41)를 제거하기 위한 방법에 유용하다. 방법의 초기 단계에서, 제 5도와 관련하여 설명된 덮개(170)는 제 5a도에 도시된 바와 같이 회전 팁(163)을 덮는 전방 또는 원위 위치로 이동된다. 이 위치에서, 덮개(170)의 날카로운 원위 단부는 노출되어, 수정체피막(43)의 내부면을 통하여 프로브(65)가 도입되는 것을 용이하게 한다. 제 9a도에 예시된 바와 같이, 프로브(65)가 이 위치에 있게되면, 식염 용액과 같은 액체(201)는 프로브(65)를 통해 수정체 피막(43) 내에 도입될 수 있다. 액체(201)가 도입됨에 따라, 액체는 수정체 피막(43)의 내표면을 따라 흘러서 수정체(41)로부터 수정체 피막(43)을 분리시킨다. 액체 주입에 의하여 수정체로부터 수정체 피막을 분리하는 방법은 일반적으로 수중 절개라 언급된다.

상기 수중 절개는 본 발명에서 특히 중요한 데, 그 이유는 수중 절개가 초기에는 수정체 피막(43) 내에서 수정체(41)의 이동성을 증가시키는 작용을 하기 때문이다. 주입된 액체(201)는 또한 수정체 피막(43) 내의 액체 환경에서 수정체(41)의 변위를 촉진시킨다. 또한, 액체(201)의 도입은 수정체(41)의 외부 영역(수정체 피질)의 수화 및 연화를 촉진시킬 수 있다. 액체(201)의 흐름은 제 9a도에서 화살표(202)로 예시된다.

덮개(170)는 주입 단계 동안에 또는 그 후에 제 5b도에 예시된 바와 같이 원위 위치로 복귀될 수 있다. 덮개(170)를 철회시키면, 회전 팁(163)이 노출된다.

풋 페달(52)이 하강되면, 제어 콘솔(50)를 구동 모터(56)를 작동시키고 구동 케이블(62)을 통하여 회전 팁(163)에 회전 운동을 부여한다. 회전 팁(163)이 회전함에 따라, 리듀서(179)는 수정체 피막(43) 내에서 유체 흐름을 생성시키는 임펠러로서 작용하기 시작한다. 수정체(41)가 회전 팁(163)과 접촉하도록 이동함에 따라, 수정체는 매우 작은 조각으로 급속하게 감소된다. 수정체(41)의 경우에, 외부 부분들은 특히 연질일 수 있으며, 이러한 경우에 이들은 고속 감소 작용하에서 우선적으로 액화되려는 경향이 있을 것이다. 이러한 방식으로,수정체(41)의 초기 감소는 수정체 피막(43) 내의 액체의 양을 증가시켜서, 후속적으로 회전 팁(163)에 의해 발생되는 유체 작용하에 감소되지 않은 수정체들의 이동성을 향상시키려는 경향이 있다.

본 발명에서 특히 중요한 것은 핸드피이스(63) 및 프로브(65)가 일반적으로 고정된 상태로 수정체 피막(43) 내에서 보유될 수 있다는 점이다. 수정체(41)에 도달하기 위하여 프로브(65)를 사용하여 "조사"할 필요는 없다. 결과적으로, 프로브(65)의 "도달"을 부주의하게 과잉 연장시킴에 의해 수정체피막(43)을 천공하는 가능성은 없어진다. 이것은 수정체 유화의 선행 기술을 능가하는 본 발명의 주요 장점인 데, 그 이유는 고도의 수술적 숙련도 및 훈련을 필요로 하지 않기 때문이다. 또한, 프로브 조작의 결과로서 프로브가 도입되는 지점에서 수정체 피막(43)이 인열될 가능성은 크게 감소된다.

제 9b도에 예시된 바와 같이, 프로브는 고정 상태로 보유될 수 있는 한편, 회전 팁(163)의 작동은 화살표(204)로 표시되는 바와 같은 유체 흐름을 유발시켜서 수정체(41)의 감소되지 않은 부분을 리듀서(179) 내로 이동시킨다. 이와 같이 감소되지 않은 수정체(41)가 정지 상태 프로브(65) 내로 이동하는 것은 제 9b도에서 화살표(203)로 표시된다. 수정체(41)의 감소가 증가함에 따라, 피막(43) 내의 내용물은 점점 유동성 및 이동성이 되기 시작한다. 본 발명과 관련된 유체의 축방향 유입은 수정체(41)의 감소되지 않은 부분(이하, 이것을 참조 부호 241로서 표시한다)을 프로브(65) 내로 끌어 당기는 작용을 한다. 또한, 리듀서(179)로부터의 유체의 방출은 수정체 피막(43)의 근위 단부(210)에서 축방향을 역전시키고, 수정체 피막(43)을 따라 흐르고, 다시 수정체 피막(43)의 원위 단부(211)에서 축방향을 역전시켜서, 흐름 재순환의 결과로서 수정체(41)의 감소되지 않은 부분들을 프로브(65) 내로 밀어내는 작용을 한다. 이와 같이, 리듀서(179)의 회전은 감소시키려는 물체를 회전하는 리듀서(179) 내로 이동시키는 비교적 한정된 환경 내에서 유체 흐름을 생성시키는 작용을 한다.

감소가 진행됨에 따라, 수정체(41)는 제 9c도에 도시된 바와 같이 작은 조각들로 완전히 감소된다. 감소된 수정체 물질의 조각들은 흡입에 의하여 무상 수정체 피막(43)으로부터 쉽게 제거하기에 충분히 작은 크기를 갖는다. 감소가 진행되는 동안, 제 2 유체를 첨가함거나, 기존에 존재하는 유체를 제 2 유체와 교환시킴으로써 한정된 환경 내에서 유체 성질을 변경시키는 것이 바람직할 수 있다.

감소가 진행됨에 따라, 또는 감소가 완료된 후에, 피막(43) 내에 있는 유체 및 수정체 잔여물은 프로브(65)를 통해 또는 별도의 프로브(도시된 않음) 흡입되어, 피막을 일반적으로 무상이지만 사전에 폐쇄된 수정체(41)에는 존재하지 않게 한다. 또 다른 구체예에서는, 프로브(65)의 외부 덮개(170)로부터의 모든 내부 작업을 철회함에 의해, 외부 덮개(170)는 유체의 흡입에 편리한 수단을 제공할 수 있거나, 흡입을 위해 별도의 프로브를 도입시킬 수 있는 수단을 제공할 수 있다. 제 9c도는 수정체의 잔여물이 흡입/관개에 의해 무상 수정체 피막(43)으로부터 제거될 수 있도록 크기가 충분히 감소되는, 수정체 감소의 완결을 도시한 것이다.

이 시점에서, 본 발명의 방법과 관련된 단계들은 상당히 달라질 수 있다. 선행 기술에서 실시된 방법들은 공통적으로, 합성 안내 수정체 대체물의 이삭을 포함하거나, 이식된 수정체 채체물이 없는 경우에는, 안경 또는 콘택트 렌즈로 시력을 보정하는 것을 포함한다. 하나의 추가의 방법에서는, 합성 수정체 물질이 수정체 피막(43) 내에 주입될 수 있다. 이 물질은 수정체 피막(43)을 채우며, 본질적으로 이전의 수정체(41)를 대체한다. 본 발명의 피막내 방법의 장점은 수정체 피막(43)이 수정체 제거 수술 동안에 무상으로 유지되어, 여전히 주입된 수정체 물질에 대한 엔클로져로서 작용할 수 있다는 점이다.

합성 수정체 물질을 수정체 피막(43) 내로 도입시키려는 경우, 이러한 주입은 프로브(65)를 통해 일어날 수 있거나, 별도의 프로브(도시되지 않음)에 의해 이루어질 수 있다. 어느 경우에도, 방법은 프로브(65)가 수정체 피막(43)으로부터 제거될 때까지는 완료되지 않을 것이다. 이것은 바람직한 방법으로, 덮개(170)를 원위 위치로 이동시켜서 제 5a도에 예시된 바와 같이 회전 팁(163)을 덮게함으로써 이루어진다. 이러한 구성에서, 프로브(65)는 피막(43) 및 눈(10)으로부터 쉽게 철회될 수 있다.

리듀서(179)의 회전 속도가 본 발명에서 특히 관심이 있는 데, 그 이유는 이것이 유체 흐름을 제공할 뿐만 아니라 수정체(41)의 원하는 감소를 발생시키기 때문이다. 물론, 가장 바람직한 속도는 리듀서(179)의 크기 및 형태, 일반적으로 한정된 환경의 부피 및 형상, 유체의 점도, 원하는 유체 흐름의 크기, 및 물론 원하는 감소 속도에 좌우될 것이다. 다른 인자들은 감소되는 물체의 경도를 포함할 것이다. 10,000 내지 300,000 rpm 범위의 속도가 이들 인자들의 가장 좋은 절충을 제공하는 것으로 여겨진다. 수정체 제거 과정의 바람직한 속도 범위는 30,000 내지 100,000 rpm이다.

상기 속도 범위에서 수술할 때, 이들 인자들이 적절하게 조절되지 않는 한은 높은 마찰력 및 열이 발생할 수 있다. 그 이유는, 바람직한 구체예가 케이블(127)을 회전 구동 케이블(62) 내에서 지지하기 위해 나선형 베어링(130)을 포함하기 때문이다. 이 베어링은 케이블(127)과 최소한의 접촉을 제공하는 한편, 동시에 전체 길이를 따라 지지력을 제공한다. 특히, 나선형 베어링이 원형 단면을 갖는 와이어에 의해 형성되는 경우, 나선형 와이어 베어링(130)과 케이블(127) 사이의 접촉은 구동 케이블 접속기(61)로부터 핸드피이스(63)를 통해 프로브(65)의 원위 단부로 최소의 접촉 지지력을 제공하는 나선형 라인을 따른다.

본 명세서의 많은 변형이 당업자들에게 명백해질 것이다. 예를 들어, 본 발명의 회전 부재는 핸드피이스 프로브의 팁 상에서 기계적으로 지지될 필요는 없지만, 자성 물질로 만들어질 수 있으며 자기장에 의하여 유체 환경에 보유될 수 있다. 그다음, 자기장은 회전 부재가 일반적으로 측면으로 및 축방향으로 정지 상태를 유지되도록 조작될 수 있다. 회전축에 둘레로 회전부재가 회전하면, 유체 환경 내의 물질이 유체 흐름에 의해 회전 부재로 끌어당겨져서, 신속하게 감소하게 된다.

추가의 실시예에 의하여, 핸드피이스 프로브의 팁 쪽으로 끌어 당겨지는 유체 환경내의 물질은 회전 부재와의 직접적인 기계적 상호작용에 의해 감소될 필요는 없다. 일부 경우에, 핸드피이스 프로브의 팁 상에서의 회전 부재의 회전은 레이저, 초음파 또는 전기 수력학적 충격파와 같은 2차 에너지원이 물질의 감소를 이루기 위해 이용될 수 있는 경우에, 프로브 팁과 근접하게 물질을 끌어당기는 유체 흐름을 유도하기 위해 사용될 수 있다.

본 명세서의 범위 내에 있는 이들 다양한 변형이 주어지면, 당업자는 구체적으로 설명되고 예시된 구체예들로 본 발명을 제한하지 않고, 오히려 단지 본 발명의 범위를 하기의 특허청구의 범위를 참조하여 결정할 수 있을 것이다.

Claims

회전축을 갖는 회전 부재를 공동 내에 삽입시키는 단계;

유체 매질 중에 배치된 회전 부재의 일부 또는 전부를 사용하여 공동에 대해 회전 부재를 위치시키는 단계;

공동에 대하여 대개 축방향으로 정지 상태로 회전 부재를 유지시키는 단계;

공동 내의 물체의 크기를 감소시키기에 충분한 회전 속도로 회전축 둘레로 회전 부재를 회전시키는 단계: 및

회전 단계 동안, 물체를 축방향으로 정지 상태의 회전 부재 내로 이동시켜서 물체의 크기를 감소시키는 단계를 포함하여, 일부 또는 전부가 유체 매질로 충전된 포유 동물의 공동 중에 배치된 물체의 크기를 감소시키는 방법.
제 1항에 있어서, 이동 단계가 물체를 회전 부재 쪽으로 끌어 당기는 단계를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 이동 단계가 유체 매질의 흐름을 생성시켜서 물체를 회전 부재 내로 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
제 3항에 있어서, 유체 매질의 흐름을 생성시키는 단계가 임펠러의 형태로 회전 부재를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
제 4항에 있어서, 임펠러가 하나 이상의 날카로운 에지를 가지며, 방법이 임펠러를 회전시켜서 날카로운 에지를 사용하여 물체를 절단하는 단계를 포함하는 방법.
제 5항에 있어서, 임펠러가 경사진 블레이드 터빈의 형태를 갖는 방법.
제 1항에 있어서, 회전 부재가 회전 리듀서이고, 물체의 크기가 물체를 절단함으로써 감소되는 방법.
제 1항에 있어서, 물체가 수정체이고, 유체 매질이 대개 포유 동물의 눈의 수정체 피막 내에서 한정되는 방법.
제 8항에 있어서, 수정체가 백내장 수정체인 방법.
제 1항에 있어서, 물체가 수정체이고, 유체 매질이 대개 포유 동물의 눈의 전실에 의해 한정되는 방법.
제 10항에 있어서, 수정체가 백내장 수정체인 방법.
제 1항에 있어서, 제 2 유체를 일반적으로 한정된 유체 매질 내에 유입시켜서 물체의 유동화를 향상시키는 방법.
제 12항에 있어서, 유체 매질이 대개 수정체 피막에 의해 한정되고,물체가 포유 동물의 눈의 수정체인 방법.
제 13항에 있어서, 제 2 유체를 유입시키는 단계가 수정체 피질로부터 수정체 피막을 분리시킴으로써 수정체 피막 내에서 수정체의 유동화를 촉진시키는 방법.
제 1항에 있어서, 일반적으로 한정된 유체 매질로부터 유체를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 삽입 단계가 하우징 및 회전 가능한 샤프트가 부착된 연신된 튜브를 갖는 핸드피이스를 제공하고, 핸드피이스의 팁에서 회전 부재까지 연장시키는 단계를 포함하는 방법.
핸드 피이스의 근위 단부와 반대쪽의 원위 단부 사이에서 연장되는 축을 갖는 핸드 피이스;

핸드피이스 내에 포함되고 핸드피이스의 근위 단부에 배치되는 연신된 튜브형 하우징;

핸드 피이스 내에 포함되고, 하우징으로부터 핸드피이스의 원위 단부까지 연장되어 있으며, 액체 매질 내로의 삽입을 위해 적합한 프로브;

튜브형 하우징 내에서 회전 가능하고, 프로브를 통하여 핸드피이스의 원위 단부까지 연장된 샤프트;

물체가 대개 감소 수단과 접촉하게 될 때에 물체를 감소시키기 위해 핸드피이스의 원위 단부에서 샤프트에 결합되는 감소 수단; 및

액체 매질 중의 유체 흐름을 생성시켜서, 물체를 대개 감소 수단과 접촉하도록 이동시키도록 배열되는 감소 수단을 포함하는, 대개 폐쇄된 액체 매질 중에 배치된 물체를 감소시키기 위한 장치.
제 17항에 있어서, 샤프트를 하나 이상의 접촉 라인을 따라 하우징내에서 지지하기 위한 베어링 수단을 추가로 포함하는 장치.
제 18항에 있어서, 접촉 라인이 나선형인 장치.
제 18항에 있어서, 베어링 수단이 프로브를 따라 연장되는 채널을 형성하는 장치.
제 20항에 있어서, 채널이 나선형인 장치.
제 20항에 있어서, 채널을 밀봉하기 위한 수단을 추가로 포함하는 장치.
제 22항에 있어서, 밀봉 수단이 페이스 시일을 포함하는 장치.
제 23항에 있어서, 감소 수단이 샤프트에 결합되고 샤프트와 함께 회전하여 유체 흐름을 생성시킬 수 있는 팁을 포함하는 장치.
제 23항에 있어서, 페이스 시일이 포르쉐다 V-링 시일인 장치.
근위 단부와 반대쪽의 원위 단부 사이에서 연장된 축을 갖는 핸드피이스;

핸드피이스 내에 포함되고, 대개 원통형의 내면 및 핸드피이스의 원위에서 마주보고 있는 방사형 표면을 갖는 연신된 튜브형 하우징;

하우징 내에 포함되고 하우징의 원위에서 연장되는 프로브;

핸드피이스 내에서 회전할 수 있고 프로브의 원위 단부까지 연장되는 샤프트;

프로브의 원위 단부에서 샤프트에 결합된 절단 팁; 및

샤프트에 의해 운반되고, 하우징의 방사형 표면과 샤프트 사이의 시일을 형성하기 위한 샤프트와 함께 회전할 수 있는 수단을 포함하는 수술용 리듀서.
제 26항에 있어서, 샤프트가 하우징과 함께 방사형 표면으로부터 프로브의 원위 단부로 연장되는 채널을 형성하며, 프로브가 채널을 통해 유체 흐름을 생성하기 위한 수단을 추가로 포함하는 수술용 리듀서.
제 26항에 있어서, 시일이 하우징의 방사형 표면에 대하여 편향된 탄성 플랜지를 포함하고, 플랜지가 바이어스와 상반되게 배열되어, 샤프트의 회전에 반응하여 방사형 표면과 플랜지 사이의 마찰을 감소시키는 수술용 리듀서.
제 26항에 있어서, 하우징에 배치되고 프로브의 근위 단부와 원위 단부 사이에서 샤프트를 지지하는 나신형 베어링을 추가로 포함하는 수술용 리듀서.
제 29항에 있어서, 베어링이 샤프트와 접촉하는 연속 라인을 형성하는 수술용 리듀서.
제 26항에 있어서, 절단 팁이 프로브가 유체 내에 삽입될 때에 와류를 생성하도록 배열되는 수술용 리듀서.
근위 단부와 반대쪽의 원위 단부 사이에서 연장되는 축을 가지고있는 핸드피이스;

핸드피이스 내에 포함되고, 대개 원통형의 내면을 갖는 연신된 튜브형 하우징;

핸드피이스 내에 포함되며 하우징의 원위로 연장되는 프로브;

튜브형 하우징 내에서 회전할 수 있으며 프로브의 원위 단부까지 연장되는 샤프트;

프로브의 원위 단부에서 샤프트에 결합된 절단 팁; 및

하나 이상의 접촉 라인을 따라 샤프트를 지지하기 위한 베어링 수단을 포함하는 수술용 리듀서.
제 32항에 있어서, 지지 수단과 샤프트 사이의 접촉 라인이 나선형 형태를 갖는 수술용 리듀서.
제 33항에 있어서, 지지 수단이 횡단면이 대개 원형인 나선형 와이어를 포함하는 수술용 리듀서.
제 34항에 있어서, 나선형 와이어가 하우징 및 샤프트와 함께, 프로브의 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되는 나선형 채널을 규정하고, 수술용 리듀서가 유체를 채널 내에 유입시키기 위한 수단을 추가로 포함하는 수술용 리듀서.
제 32항에 있어서, 핸드피이스위 원위에서 마주 보고 있는 방사형 표면을 규정하는 하우징 부분; 및 샤프트에 의해 지지되고 하우징의 방사형 표면과 샤프트사이에서 시일을 형성하기 위하여 샤프트와 함께 회전할 수 있는 수단을 포함하는 수술용 리듀서.
근위 단부와 반대쪽의 원위 단부 사이에서 연장되는 축을 갖는 연신된 튜브 및 원위 단부에 배치된 절단 팁을 포함하는 리듀서를 환경 내에 삽입시키는 단계;

절단 팁을 회전시켜서 환경 내에서 유체의 연속 흐름을 생성시키는 단계;

환경에 대하여 리듀서를 현저히 이동시키지 않으면서 물체를 절단 팁 내로 이동시키는 단계;

물체를 다수의 입자들로 감소시키는 단계; 및

환경으로부터 입자 및 리듀서를 제거하는 단계를 포함하여, 대개 폐쇄된 유체 환경으로부터 물체를 제거하기 위한 방법.
제 37항에 있어서, 리듀서에 튜브에 대해 회전할 수 있는 샤프트를 제공하는 단계; 및 나선형 베어링에서 튜브에 대하여 샤프트를 지지하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제 38항에 있어서, 샤프트를 연신된 튜브에 대해 밀봉시켜서 튜브와 샤프트 사이에서 유체 흐름을 억제하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제 39항에 있어서, 밀봉 단계가 튜브의 축을 따라 진행성 위치로 방사형 바깥쪽으로 연장된 탄성 플랜지를 갖는 시일을 제공하는 단계를 포함하는 방법.
제 40항에 있어서, 밀봉 단계가 샤프트의 회전 속도가 증가함에 따라 감소하는 힘으로 튜브에 대하여 샤프트를 밀봉하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
근위 단부와 반대쪽의 원위 단부 사이에서 연장되는 축을 갖는 프로브;

프로브 내에 포함되며, 축에 대하여 대개 방사형으로 연장되는 특정 표면을 포함하는 대개 원통형인 내면을 갖는 연신된 튜브형 하우징;

튜브형 하우징 내에서 회전할 수 있으며, 프로브의 원위 단부까지 연장되는 샤프트;

샤프트와 함께 회전하여, 특정 표면과의 시일을 형성하기 위해, 샤프트의 회전의 증가에 따라 감소하는 크기를 갖는 특정 표면에 대한 힘을 발생시키는 수단; 및

프로브의 원위 단부에서 샤프트에 결합된 절단 팁을 포함하는 수술용 리듀서.
제 42항에 있어서, 밀봉 수단이 특정 표면 근처에서 샤프트에 고정되어 있는 본체 부재;

본체 부재와 함께 회전할 수 있고, 편향되어 특정 표면 상에 위치하여 시일을 형성시키는 플랜지; 및

샤프트, 본체 부재 및 플랜지의 회전에 대응하여 특정 표면으로부터 멀리 방사형으로 바깥쪽으로 이동하여, 고속 회전시에 밀봉력을 감소시키는 플랜지를 포함하는 수술용 리듀서.
제 43항에 있어서,플랜지가 대개 절두원추형인 수술용 리듀서.
제 44항에 있어서, 플랜지가 환형이고, 본체 부재로부터 특정 표면까지 진행성 위치로 방사상으로 바깥쪽으로 연장되어 있는 수술용 리듀서.
제 42항에 있어서, 프로브 위에 배치되고, 절단 팁을 노출시키도록 축방향으로 후퇴할 수 있는 날카로운 원위 팁을 갖는 덮개를 추가로 포함하는 수술용 리듀서.
제 42항에 있어서, 절단 팁이 경사진 블레이드 터빈의 형태를 갖는 수술용 리듀서.
전력 라인에 전력 신호를 제공하는 전력 제어기;

진력 라인에 결합되고 전력 신호에 반응하여 회전력을 제공하는 구동 모터;

핸드피이스;

핸드 피이스 내에 포함되고 구동 모터로부터의 회전력을 수용하는 하우징;

핸드피이스 내에 포함되고 하우징으로부터 회전 팁가지 연장되는 프로브;

구동 모터와 프로브 사이의 채널을 규정하기 위한 수단;

회전력을 프로브의 팁에 전달하기 위해 채널 내에 배치된 구동 샤프트;

채널을 통해 프로브의 회전 팁에 유체를 유입시키기 위한 수단: 및

채널을 밀봉하기 위해 구동 샤프트에 고정된 수단을 포함하는 수술용 리듀서.
제 48항에 있어서, 구동 모터가 핸드피이스의 하우징 내에 배치되는 수술용 리듀서.
제 48항에 있어서, 구동 모터와 핸드피이스 사이에 배치된 구동 케이블;

케이블을 구동 모터에 결합시키도록 배치된 접속기; 및

밀봉 수단 중에 포함되고 접속기 내에 배치된 페이스 시일을 포함하는 수술용 리듀서.
제 50항에 있어서, 접속기가 대개 원통형인 내면 및 케이블과 마주한 방사형 표면을 갖는 하우징을 포함하고; 페이스 시일이 샤프트와 함께 회전할 수 있는 스커트를 포함하여 방사형 표면과의 시일을 형성하는 수술용 리듀서.
제 50항에 있어서, 접속기의 하우징이 핸드피이스의 하우징과 일체화된 수술용 리듀서.
하우징, 연신된 튜브, 및 하우징과 튜브를 통해 연장되고 핸드피이스의 원위 단부에서 회전 부재를 회전시키도록 이동할 수 있는 샤프트를 포함하는 핸드피이스를 제공하는 단계;

최소한 핸드피이스의 회전 부재를 공동 내에 삽입시키는 단계;

유체 매질 중에 배치된 회전 부재의 일부 또는 전부를 사용하여 공동에 대해 회전 부재를 위치시키는 단계;

회전 부재를 공동에 대해 대개 축방향으로 정지 상태로 유지시키는 단계;

공동 내의 물체의 크기를 감소시키기에 층분한 속도로 회전 부재를 회전시키는 단계; 및

회전 단계 동안, 물체를 축방향으로 정지 상태인 회전 부재 내로 이동시켜서 물체의 크기를 감소시키는 단계를 포함하여, 유체 매질로 일부 또는 전부가 채워진 포유 동물의 공동 내에 배치된 물체의 크기를 감소시키기 위한 방법.
제 53항에 있어서, 물체가 백내장 수정체이고, 포유 동물의 공동이 눈의 수정체 피막인 방법.
제 53항에 있어서, 제공 단계 동안, 회전 부재에 임펠러의 형태가 제공되는 방법.
제 53항에 있어서, 이동 단계 동안, 회전 부재가 회전 부재 내로 물체를 이동시키도록 유도된 유체 흐름을 생성시키는 방법.
제 53항에 있어서, 제공 단계 동안, 튜브와 함께 튜브를 따라 연장된 나선형 통로를 형성하는 나선형 베어링을 사용하여 튜브 내에서 회전가능한 샤프트를 지지하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제 57항에 있어서, 제공 단계 동안, 페이스 시일을 사용하여 나선형 통로를 밀봉하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제 57항에 있어서, 나선형 통로를 통해, 일반적으로 한정된 유체 매질 내에 제 2 유체를 유입시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.