KR102368664B1 - 온도 보상을 갖춘 안구내 수정체 삽입기 - Google Patents

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매튜 맥콜리
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Abstract

안구내 수정체 삽입기는 에너지 저장부, 온도 보상을 제공하는 액추에이터부, 및 수정체 지지부를 포함할 수 있다. 에너지 저장부는 압축성 유체와 같은 압축 에너지 저장 장치, 스프링, 및 다른 장치를 포함할 수 있다. 삽입기는 실질적으로 비압축성 유체로 작동하는 액추에이터부를 포함할 수 있다. 액추에이터는 안구내 수정체 카트리지로부터 수정체를 배출하기 위해 플런저를 이동시키기 위한 가압 유체의 배출에 대한 제어를 작업자에게 제공하도록 구성될 수 있되, 수정체의 배출은 온도 상승으로 인한 가압 유체로부터의 압력 피드백에 적어도 부분적으로 기초하여 제한된다.

Description

온도 보상을 갖춘 안구내 수정체 삽입기{INTRAOCULAR LENS INSERTER WITH TEMPERATURE COMPENSATION}
관련 출원 정보
본 출원은 2014년 5월 30일에 출원된 일련번호 제14/291,743호의 계속출원인 2015년 4월 6일에 출원된 동시계류출원 일련번호 제14/679,921호, 2012년 6월 4일에 출원된 미국 가출원 일련번호 제61/655,255호에 대한 우선권을 주장하는 2013년 6월 4일에 출원된 국제출원번호 제PCT/US2013/044183호의 계속출원인 이제는 미국 특허 제8,998,983호의 일부계속출원이며, 전체 개시내용이 본원에 참조로 명백히 포함된다.
본원에 개시된 발명은 전반적으로 동물의 눈에 안구내 수정체를 삽입하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 수정체 삽입기에 온도 보상을 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
백내장은 눈의 수정체 또는 덮개(수정체 전낭)에 발생되는 혼탁함(clouding)으로, 약간의 불투명에서 완전한 불투명으로 정도가 변하며 광의 통과를 차단한다. 노화-관련 백내장의 발생 초기에, 수정체의 파워(power)가 증가되어, 근시(근시안)를 야기할 수 있고, 수정체의 점진적인 황변과 불투명화는 청색의 인지를 감소시킬 수 있다. 백내장은 통상적으로 서서히 진행되어 시력 손상을 야기하고, 치료되지 않으면 잠재적으로 실명에 이르게 된다. 이 상태는 대개 양쪽 눈에 모두 영향을 미치지만, 거의 항상 한 쪽 눈이 다른 쪽 눈보다 먼저 영향을 받게 된다. 다음은 상이한 유형의 백내장들의 리스트이다:
노인성 백내장 - 초기에 수정체가 불투명해지고, 이어서 수정체가 팽창되며, 마지막으로 수축되어, 투명도의 완전한 손상이 노인층에 발생하는 것을 특징으로 한다.
모르가니 백내장 - 액화 백내장 피질이 유백색 유체를 형성하는데, 이는 수정체 전낭이 파열되고 누출되면 심각한 염증을 야기할 수 있고, 백내장의 진행에 따라 발생한다. 치료되지 않으면, 진행된 백내장은 수정체팽대 녹내장을 야기할 수 있다. 약한 소대(zonules)를 가진 매우 진행된 백내장은 전방 또는 후방 수정체탈구(dislocation)가 되기 쉽다.
외상에서 기인한 백내장 - 건강한 사람의 눈에 외상으로 인해 발생되는 백내장이다. 눈에 대한 사고 상해에서 기인한 둔상 또는 관통상은 수정체 불투명화를 초래할 수 있다. 평면부 유리체절제술을 수반하는 망막 수술은 수술 후 6개월 내지 9개월 내에 수술 후 백내장을 초래할 것이다. 드물게는, 망막 수술 중에 건강한 수정체와 수술 도구가 접촉하는 경우 부작용이 발생할 수 있다. 접촉 수 분 내에 수정체가 혼탁해지고 백내장이 형성된다.
선천성 백내장 - 출산 전 또는 직후에 유아에게 발생되는 백내장이다.
미국에서, 52세 내지 64세에서 42%, 65세 내지 74세에서 60%, 75세 내지 85세에서 91%의 노화-관련 수정체 변화가 보고되었다.
세계보건기구에 따르면, 노화-관련 백내장은 세계적인 맹(blindness)의 48%의 원인인데, 이는 약 1800만 명에 해당된다. 평균 연령의 변화와 함께 지속적인 인구 증가는 백내장 환자수의 증가를 초래할 것이다. 오존층의 고갈에서 기인한 자외선의 증가는 백내장의 발생을 더 증가시킬 것으로 예상된다.
다수의 국가에서, 수술 서비스는 불충분하며, 백내장은 실명의 주된 원인으로 남아있다. 백내장은 선진국 및 개발도상국 모두에서 저시력의 커다란 원인이다. 심지어 수술 서비스가 이용 가능한 나라에서도, 수술을 위한 오랜 기다림과, 비용, 정보 부족, 및 환자 수송 문제와 같은 수술 활용에 대한 장애물의 결과로, 백내장과 관련된 저시력이 계속 널리 퍼질 수 있다.
자외선광에 대한 장기간 노출, 이온화 방사선에 대한 노출, 당뇨, 고혈압, 및 고령과 같은 질병의 2차 효과, 또는 (아마도 훨씬 이전의) 외상을 비롯한 여러 요인들이 백내장 형성을 촉진할 수 있고; 이들은 대개 수정체 단백질의 변성의 결과이다. 유전적인 요인이 종종 선천성 백내장의 원인이 되며, 양성 가족력 또한 더 이른 나이에 백내장이 발생되기 쉽게 하여, 초로성 백내장의 "예측" 현상에 중요한 역할을 할 것이다. 백내장은 눈의 상해 또는 육체적 외상에 의해 발생될 수도 있다.
아이슬란드항공 조종사들에 관한 연구에 따르면, 민항기 조종사들은 비행하지 않는 직업을 가진 사람들보다 백내장이 발생될 확률이 3배 더 높다. 이는 우주공간에서 오는 방사선이 지표면에서는 대기 흡수에 의해 감쇠되는 반면, 높은 고도에서는 과도하게 노출되기 때문인 것으로 여겨진다. 이러한 이론은 지구 궤도를 떠난 아폴로 9호 미션에 참가했던 36명의 아폴로 우주비행사 중 33명에게 초기 단계의 백내장이 발생되었고, 이는 비행 중에 우주방사선에 노출됨으로써 야기된 것으로 밝혀진다는 보고서에 의해 뒷받침된다. 적어도 39명의 이전 우주비행사들에게도 백내장이 발생되었으며, 이들 중 36명은 아폴로 미션과 같은 고-방사선 미션에 참가하였다.
백내장은 낙설 증후군으로 고통 받는 유리 직공과 같은 적외선에 노출되는 사람들에게도 대단히 보편적이다. 전자파에 대한 노출이 백내장을 야기할 수 있다. 특히, 어린이들에게 있어서, 아토피 또는 알러지성 조건도 백내장의 진행을 앞당기는 것으로 알려져 있다. 백내장은 또한 요오드 결핍에 의해 야기될 수 있다. 백내장은 부분적 또는 전체적일 수 있거나, 정체형 또는 진행형일 수 있거나, 심하거나 약할 수 있다. 코르티코스테로이드 및 항정신병 약물 쿠에타핀(Seroquel, Ketipinor, 또는 Quepin으로 판매됨)과 같은 몇몇 약물이 백내장 발생을 유도할 수 있다.
백내장을 제거하는 수술은 백내장 발생 중 임의의 단계에 수행될 수 있다. 백내장을 제거하기 전에 백내장이 "무르익을(ripe)" 때까지 기다릴 이유는 없다. 그러나, 모든 수술은 어느 정도의 위험을 수반하기 때문에, 대개는 백내장을 제거하기 전에 어느 정도의 시력 변화가 있을 때까지 기다릴 필요가 있다.
가장 효과적이며 보편적인 치료법은 혼탁한 수정체 전낭에 절개부위를 형성하여(피막절개술) 외과수술로 백내장을 제거하는 것이다. 2가지 유형의 눈 수술: 수정체 전낭외 적출술(ECCE) 및 수정체 전낭내 적출술(ICCE)이 백내장을 제거하는 데에 사용될 수 있다. ECCE 수술은 수정체를 제거하지만 수정체 전낭의 대부분을 손대지 않은 채로 남겨두는 것을 수반한다. 고주파 음파(수정체 유화술)가 종종 적출 전에 수정체를 분리하는 데에 사용된다. ICCE 수술은 수정체 및 수정체 전낭을 제거하는 것을 수반하지만, 최근에는 거의 수행되지 않는다. 전낭외 적출술 또는 전낭내 적출술에서, 백내장이 있는 수정체가 제거되고, 눈 안에 영구히 위치하는 안구내 플라스틱 수정체(안구내 수정체 임플란트)로 교체된다. 안구내 수정체는 카트리지 내에 배치되어 작은 수술 절개부위를 통해 삽입된다. 삽입기는 안구내 수정체를 접어서 이를 작은 바늘을 통해 밀어 넣는다. 바늘의 단부는 전낭 백 내에 위치한다. 접혀진 안구내 수정체가 바늘의 단부를 빠져 나갈 때, 의사가 수정체를 최종 위치 내로 조작함에 따라, 안구내 수정체는 서서히 펼쳐진다. 백내장 수술은 대개 국부마취제를 사용하여 수행되며, 환자는 당일에 퇴원할 수 있다. 21세기 초반까지는 안구내 수정체가 항상 단초점(monofocal)이었고; 그 이후, 안구내 기술의 향상은 다중초점 수정체의 이식을 가능하게 하여, 환자가 안경에 덜 의존하는 시각 환경을 형성한다. 이와 같은 다중초점 수정체는 기계적으로 유연하며, 자연적인 수정체를 제어하기 위해 사용되는 눈 근육을 사용하여 제어될 수 있다.
백내장 수술 후, 내안구염, 후낭 혼탁, 및 망막 박리를 비롯한 합병증이 있을 수 있다.
레이저 수술은 광이 눈을 통해 망막에 직접 도달할 수 있기에 충분하도록 수정체 전낭의 작은 원형 영역을 절단하는 것을 수반한다. 언제나처럼, 어느 정도의 위험성이 존재하지만, 심각한 부작용은 매우 드물다. 2012년 현재, 백내장 수술을 위한 극초단-펄스(펨토초) 레이저의 사용에 대한 연구가 수행되었다. 고주파 초음파가 현재 백내장 수정체를 추출하는 가장 보편적인 수단이다.
백내장 수술은 감염, 특히 내안구염; 수일 내에 실명을 야기할 수 있는 급속하게 치명적인 감염의 위험을 방지하기 위해 멸균 상태의 수술실에서 수행된다. 환자의 눈을 소독제로 세척한 후, 눈만 노출한 채로 환자를 완전히 덮는 무균천으로 격리한다. 환자 주변에 살균 환경이 형성되고, 그에 따라 표준적인 무균 절차에 따라 임의의 인원 또는 기기가 적절히 세척되거나 덮이거나 살균되어야 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 이와 같은 종래 기술 유형의 백내장 수술은 수술용 현미경을 사용하여 환자의 각막 및 홍채를 통해 눈의 내부를 관찰하는 것을 포함한다. 의사는 통상적으로 연곽에 가까운 환자의 각막 내에 2개의 절개부위(10, 12)를 형성하여, 수술 기기가 눈의 내부 세그먼트에 접근하여, 백내장 수정체가 제거된 후에 안구내 수정체를 이식할 수 있게 한다. 예컨대, 안구내 수정체 삽입기(14)가 절개부위(10)를 통해 삽입될 수 있으며, 위치지정 장치(16)가 절개부위(12)를 통해 삽입될 수 있다.
수술은 "수정체 전낭 절개술"로 지칭되는, 내측면 상의 전낭 백의 중앙에 완전한 원형 절개선을 형성하는 것을 통상적으로 포함하며, 전낭의 원형 절개부를 제거한다. 이후, 백내장 수정체는 수정체 유화기, 백내장을 절단하고 단편들을 흡인하여 백내장을 제거하는 초음파 융합 및 흡인 기기를 사용하여 제거된다.
다음으로, 전낭 백의 내표면에 부착되는 오래 가는 피질 재료(lingering cortical material)가 융합/흡인 기기를 사용하여 흡입된다. 이후, 안구내 수정체(18)가 수정체 삽입기(14)를 사용하여 삽입되며, 위치지정 장치(16) 또는 다른 장치를 사용하여 전낭 백 내에 위치된다.
수정체 삽입기(14)는 편평한 안구내 수정체(18)를 작고 투명한 각막 절개부위(10; 수정체 전낭 절개술)를 통해 전낭 개구 내에 삽입하여 전낭 백 내의 최종 위치에 전달한다. 삽입기(14)는 카트리지를 통해 편평한 수정체(18)를 밀어 넣고, 이는 수정체가 접혀서 작은 절개부위(10) 내에 배치되는 카트리지의 관형 부분을 통과하게 한다. 수정체(18)는 카트리지(14)의 관형 단부에서 빠져 나옴에 따라 서서히 펼쳐지며 원래의 편평한 형태로 복원된다.
펨토초 레이저 기기의 최근의 발전은 진입 절개부위의 형성 과정과 수정체 전낭 절개술뿐만 아니라 백내장의 사전-절개 과정을 자동화하여, 백내장 수술 절차가 더 정밀하고, 더 안전하며, 의사가 시술하기에 더 용이하게 만들었다.
대부분의 현재 수정체 삽입기는 수정체를 밀어 넣는 2가지 방법 중 하나: 리드 스크류 또는 플런저를 주로 이용한, 수동-작동식 재사용 가능 기기이다. 리드스크류 접근법은 수정체의 지속적인 원활한 전달을 제공하기는 하지만 느리고, 의사가 기기의 선단에 위치할 때 의사 또는 조수가 수동 리드 스크류를 돌릴 것을 요구한다.
플런저 접근법은, 주사기로부터 약물을 주사하는 것처럼, 의사가 엄지손가락으로 수정체를 전방으로 밀어 넣기 때문에, 조수가 필요하지 않다. 아울러, 의사는 덜 중요한 부분을 빨리 통과하고 더 민감한 세그먼트에 대해 서서히 이동함으로써 전달 속도를 더 즉각적으로 제어할 수 있다. 플런저 접근법의 단점은 수정체가 걸렸을 때 나타날 수 있는데, 의사가 더 강하게 밀어 넣은 결과로, 문제의 해결 시에, 수정체가 지나치게 많이 나가서 환자에게 부상을 입힐 수 있다.
최근에, 더 작은 각막 절개부위를 사용하여 이와 같은 수정체 교체 수술을 수행하기 위한 노력이 기울여졌다. 예컨대, 도 3의 도해에 개략적으로 도시된 바와 같이, 통상적으로, 안구내 수정체 삽입기(14)의 원위 단부는 안구내 수정체(18)의 삽입 절차 중에 절개부위(10)를 통해 완전히 삽입된다.
그러나, 도 4를 참조하면, 최근에 의사들은 "감김-보조(wound-assist)" 기법을 채택하였는데, 여기서 안구내 수정체 삽입기(14)의 선단(20)의 오직 작은 부분만이 절개부위(10) 내에 삽입되고, 절개부위(10)는 도 3에 도시된 절차와 같은 이전에 만들어진 절개부위보다 더 작다. 이로써, 안구내 수정체(18)는 접혀진 상태에서 절개부위(10)의 내표면을 통해 밀어 넣어지며 이를 따라 슬라이딩된다. 이는 절개부위(10)를 더 작아지게 할 수 있고, 상처 자체(절개부위(10))는 눈 안에 수정체(18)를 삽입하기 위한 내강(lumen)이 된다.
이와 같은 절차 중에, 의사는 안구내 삽입기(14)의 선단의 원위 단부(20)를 사용하여 절개부위(10)를 개방된 상태로 유지하는 것을 도울 수 있다. 예컨대, 의사는 절개부위(10)를 개방된 상태로 유지하여 수정체(18)가 이를 통해 밀어 넣어질 수 있도록 화살표 방향(22)으로 횡력을 인가할 수 있다.
본원에 개시된 발명은 전반적으로 동물의 눈에 안구내 수정체를 삽입하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 수정체 삽입기에 온도 보상을 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본원의 장치, 시스템, 및 방법은 본원에 참조로 포함되는 출원들에 개시된 바와 같은 IOL 삽입기 시스템을 위한 온도 보상을 제공할 수 있다. 일 구현예에서, 시스템은 감지 출력으로서 유체의 압력을 이용하여, IOL 삽입기의 출력 전달 속도에 영향을 미치는 특징부들을 제어한다.
예시적인 구현예에서, IOL 삽입기 시스템은 온도 보상을 가능하게 하는 하기 특징부들 중 하나 이상을 포함할 수 있다:
1. 유체 압력 감지 시스템을 사용하여, 액추에이터 피벗을 이동시킴으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
2. 유체 압력 감지 시스템을 사용하여, 핸들 멈춤부를 이동시킴으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
3. 유체 압력 감지 시스템을 사용하여, 밸브 안착부를 이동시킴으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
4. 유체 압력 감지 시스템을 사용하여, 탄성 오리피스에 작용함으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
5. 유체 압력 감지 시스템을 사용하여, 하나 이상의 쌍안정 우회 밸브를 폐쇄함으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
6. 유체 압력 감지 시스템을 사용하여, 가변 오리피스 우회 밸브를 폐쇄함으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
다른 구현예에서, 장치, 시스템, 및 방법은 본원에 참조로 포함되는 출원들에 개시된 바와 같은 IOL 삽입기 시스템을 위한 온도 보상을 제공할 수 있다. 일 구현예에서, 시스템은 감지 출력으로 측정되는 임의의 온도를 이용하여, IOL 삽입기의 출력 전달 속도에 영향을 미치는 특징부들을 제어한다.
예시적인 구현예에서, IOL 삽입기 시스템은 온도 보상을 가능하게 하는 하기 특징부들 중 하나 이상을 포함할 수 있다:
1. 온도 감지 시스템을 사용하여, 액추에이터 피벗을 이동시킴으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
2. 온도 감지 시스템을 사용하여, 핸들 멈춤부를 이동시킴으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
3. 온도 감지 시스템을 사용하여, 밸브 안착부를 이동시킴으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
4. 온도 감지 시스템을 사용하여, 탄성 오리피스에 작용함으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
5. 온도 감지 시스템을 사용하여, 하나 이상의 쌍안정 우회 밸브를 폐쇄함으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
6. 온도 감지 시스템을 사용하여, 가변 오리피스 우회 밸브를 폐쇄함으로써 최대 밸브 개방을 감소시킨다.
또 다른 구현예에서, 장치, 시스템, 및 방법은 본원에 참조로 포함되는 출원들에 개시된 바와 같은 IOL 삽입기 시스템을 위한 온도 보상을 위한 온도 보상을 제공할 수 있다. 시스템은 IOL 삽입기의 출력 전달 속도에 영향을 미치는 출력 가스 공급원 압력을 제어한다.
예시적인 구현예에서, IOL 삽입기 시스템은 온도 보상을 가능하게 하는 하기 특징부들 중 하나 이상을 포함할 수 있다:
1. 가스 압력 측정 시스템을 사용하여, 가스 공급원의 압력을 조절하여 유체 분배기 피스톤에 일정한 압력을 제공한다.
또 다른 구현예에서, 장치, 시스템, 및 방법은 본원에 참조로 포함되는 출원들에 개시된 바와 같은 IOL 삽입기 시스템을 위한 온도 보상을 제공할 수 있다. 시스템은 IOL 삽입기의 출력 전달 속도에 영향을 미치는 최대 유체 유동을 제어한다.
예시적인 구현예에서, IOL 삽입기 시스템은 온도 보상을 가능하게 하는 하기 특징부들 중 하나 이상을 포함할 수 있다:
1. 온도 보상 유동 제어 밸브를 사용하여 최대 유체 유동을 제한한다.
2. 압력 보상 유동 제어 밸브를 사용하여 최대 유체 유동을 제한한다.
3. 온도 및 압력 보상 유동 제어 밸브를 사용하여 최대 유체 유동을 제한한다.
예시적인 구현예에 따르면, 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 및 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저, 가압 유체 공급원, 밸브, 원하는 속도로 안구내 수정체를 전달하도록 플런저를 전진시키기 위해, 가압 유체의 유동을 제어하도록 공급원으로부터 플런저로의 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 밸브에 결합되는 액추에이터 부재, 및 온도가 상승함에 따라 밸브의 최대 밸브 개방 위치를 감소시키기 위해 액추에이터 부재의 이동을 제한하기 위한 압력 피드백 메커니즘을 포함하는 액추에이터부를 포함하는 안구내 수정체 삽입기를 제공한다.
다른 구현예에 따르면, 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 안구내 수정체와 접촉하며 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 배출하도록 구성되는 플런저; 및 주위 온도가 상승함에 따라 에너지 저장 장치로부터 플런저로의 에너지의 전달을 제한하기 위한 수단을 포함하는 안구내 수정체 삽입기를 제공한다.
또 다른 구현예에 따르면, 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 및 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저, 가압 유체 공급원, 밸브, 플런저를 전진시키며 원하는 속도로 안구내 수정체를 전달하기 위해, 가압 유체의 유동을 제어하도록 공급원으로부터 플런저로의 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 밸브에 결합되는 액추에이터 부재, 및 온도가 상승함에 따라 밸브의 최대 밸브 개방 위치를 감소시키기 위한 압력 피드백 메커니즘을 포함하는 액추에이터부를 포함하는 안구내 수정체 삽입기를 제공한다.
또 다른 구현예에 따르면, 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 및 액추에이터부를 포함하고, 액추에이터부는: 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저; 가압 유체 공급원; 플런저를 전진시키며 원하는 속도로 안구내 수정체를 전달하기 위해, 가압 유체의 유동을 제어하도록 공급원으로부터 플런저로의 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 밸브에 결합되는 액추에이터 부재; 밸브에 대해 이동 가능한 밸브 안착부; 및 밸브 안착부에 결합되어 유동 경로의 일부를 정의하는 오리피스 부재를 포함하되, 밸브 안착부는, 온도가 상승함에 따라, 공급원 내의 증가하는 압력이 밸브 안착부로 하여금 오리피스 부재를 압축하게 하여 이를 통한 유동을 제한하여 플런저로의 최대 유체 유동을 감소시키도록, 공급원에 결합되는, 안구내 수정체 삽입기를 제공한다.
또 다른 구현예에 따르면, 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 및 액추에이터부를 포함하되, 액추에이터부는 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저; 가압 유체 공급원; 가압 유체 공급원으로부터 플런저로의 1차 유동 경로; 플런저를 전진시키며 원하는 속도로 안구내 수정체를 전달하기 위해, 가압 유체의 유동을 제어하도록 1차 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 밸브에 결합되는 액추에이터 부재; 가압 유체 공급원으로부터 플런저로의 우회 유동 경로; 및 가압 유체 공급원으로부터의 압력 피드백에 기초하여 우회 유동 경로를 선택적으로 폐쇄하기 위한 우회 밸브를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기를 제공한다.
또 다른 구현예에 따르면, 안구내 수정체, 및 가압 유체 공급원과, 밸브에 결합되는 액추에이터 부재를 포함하는 액추에이터를 포함하는 안구내 수정체 삽입기를 제공하는 단계; 및 플런저를 전진시키며 안구내 수정체를 배출하기 위해, 밸브를 개방하며 공급원으로부터 플런저로 가압 유체를 전달하도록 액추에이터 부재를 조작하는 단계로, 유체 유동은 온도 보상을 제공하기 위해 공급원 내의 압력에 적어도 부분적으로 기초하여 제어되는 것인 단계를 포함하는 안구내 수정체의 배출 방법.
본 발명의 다른 양태들 및 특징들은 첨부 도면을 참조하여 후술하는 설명을 고려함으로써 명확해질 것이다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 후술하는 상세한 설명을 숙독할 때 가장 잘 이해된다. 보편적인 관행에 따라, 도면의 다양한 특징부들은 정확한 비율로 나타낸 것이 아님을 강조한다. 오히려, 다양한 특징부들의 치수는 명료함을 위해 임의로 확대되거나 축소된다. 하기 도면들이 첨부 도면에 포함된다.
도 1은 사람의 눈의 확대 단면도로, 안구내 수정체 삽입기가 각막의 절개부위를 통해 삽입되며 위치지정 장치가 제2 절개부위를 통해 삽입되고, 안구내 교체용 수정체가 안구내 수정체 삽입기로부터 부분적으로 배출된 것으로 도시된다.
도 2는 도 1에 도시된 절차의 전방 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 장치의 일부의 개략도로, 안구내 수정체 삽입기의 원위 선단이 절개부위를 통해 완전히 삽입되어 교체용 수정체를 배출한다.
도 4는 도 3에 도시된 절차와 상이한 절차의 개략도로, 안구내 수정체 삽입기의 원위 선단이 절개부위 내에 단지 부분적으로 삽입된다.
도 5는 안구내 수정체 삽입기의 일 구현예의 개략도이다.
도 6은 안구내 수정체 삽입기의 다른 구현예의 사시도이다.
도 7은 도 6의 안구내 수정체 삽입기의 측입면도 및 단면도이다.
도 8은 도 7의 안구내 수정체 삽입기의 하우징 부재의 일부의 측입면도 및 단면도이다.
도 9는 도 6의 수정체 삽입기의 에너지 저장부의 부분 분해도 방식의 확대 단면도이다.
도 10은 또한 에너지 저장 장치가 천공 장치에 의해 천공되며 단부캡이 에너지 저장 장치에 나사고정된 것을 보여주는 도 6의 수정체 삽입기의 단면도이다.
도 11은 팽창 가스가 에너지 저장 장치로부터 배출된 후에 피스톤의 이동을 보여주는 도 6의 삽입기의 단면도이다.
도 12는 도 6의 삽입기의 액추에이터부의 확대 단면도이다.
도 13은 도 6의 삽입기의 수정체 카트리지 홀더부의 분해도이다.
도 14는 도 13에 도시된 삽입기의 확대 분해 사시도이다.
도 15는 수정체 카트리지 홀더부로부터 제거되는 수정체 카트리지의 확대 측입면도이다.
도 16은 도 15의 삽입기의 도면으로, 수정체 카트리지가 수정체 카트리지 홀더부 내에 삽입된다.
도 17은 수정체 카트리지가 플런저와 결합되기 전의 도 16의 삽입기의 부분 단면도이다.
도 18은 수정체 홀더부가 플런저를 수정체 카트리지와 결합시키기 위해 축방향으로 이동된 후에 도시된 삽입기의 단면도이다.
도 19는 삽입기로부터 교체용 렌즈를 전달하기 위해 가압 유체에 밸브를 개방하는 수정체 삽입기용 액추에이터를 위한 구성을 도시한 개략도이다.
도 20은 최대 전달 속도를 증가시키기 위해 도 19에 도시된 바와 같은 통상의 선형 응답 삽입기의 액추에이터에 온도가 미칠 수 있는 영향을 도시한 그래프이다.
도 21은 유체의 압력이 액추에이터에 피드백으로 사용되는 교체용 수정체를 전달하기 위해 가압 유체에 밸브를 개방하는 수정체 삽입기용 액추에이터를 위한 다른 구성을 도시한 개략도이다.
도 22는 압력 피드백이 어떻게 최대 전달 속도를 제한할 수 있는지 도시한 그래프이다.
도 23은 압력 피드백을 이용한 수정체 삽입기용 액추에이터의 예시적인 구현예의 개략도이다.
도 24는 압력 피드백을 이용한 수정체 삽입기용 액추에이터의 다른 예시적인 구현예의 개략도이다.
도 25는 압력 피드백을 이용한 수정체 삽입기용 액추에이터의 또 다른 예시적인 구현예의 개략도이다.
도 26은 압력 피드백을 이용한 수정체 삽입기용 액추에이터의 또 다른 예시적인 구현예의 개략도이다.
도 27은 온도가 상승함에 따라 제한될 수 있는 우회 유로를 포함하는 수정체 삽입기용 액추에이터의 또 다른 예시적인 구현예의 개략도이다.
도 28 내지 도 30은 액추에이터의 밸브 개방을 제한하는 하나 이상의 온도-감응성 밸브를 제공하기 위해 도 27에 도시된 바와 같은 하나 이상의 우회 유로를 포함하는 액추에이터를 사용한 예들을 도시한 그래프들이다.
도 31은 압력 조절기를 포함하는 수정체 삽입기용 액추에이터의 예시적인 구현예의 개략도이다.
도 32는 압력 및/또는 온도 보상 유동 제어 밸브를 포함하는 수정체 삽입기용 액추에이터의 예시적인 구현예의 개략도이다.
후술하는 상세한 설명은 사실상 단지 예시적인 것이며, 본 요지의 구현예 또는 이와 같은 구현예의 응용과 용도를 제한하기 위한 것이 아니다. 본원에 사용된 바와 같이, "예시적인"이라는 용어는 "하나의 예, 사례, 또는 예시의 역할을 하는"을 의미한다. 예시적인 것으로 본원에 기술된 임의의 실시예는 다른 실시예들에 비해 바람직하거나 유리한 것으로 반드시 해석되지는 않는다. 게다가, 전술한 기술분야, 배경기술, 발명의 내용, 또는 후술하는 상세한 설명에 제시되는 임의의 명시적 또는 내포적 이론에 얽매이려는 의도는 없다.
소정의 용어들이 후술하는 설명에 단지 참조의 목적으로 사용될 수 있고, 그에 따라 제한하려는 의도가 아니다. 예를 들어, "상부", "하부", "위", 및 "아래"와 같은 용어는 참조 중인 도면에서의 방향을 가리킨다. "근위", "원위", "전방", "후방", "배면", 및 "측면"과 같은 용어는 일관되지만 임의적인 기준계 내의 구성요소의 부분들의 배향 및/또는 위치를 기술하는데, 이는 논의 중인 구성요소를 기술하는 관련 도면 및 내용을 참조함으로써 명확해진다. 이와 같은 용어는 구체적으로 상기에 언급된 용어, 그 파생어, 및 유사한 의미의 용어를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "전방" 및 "원위"라는 용어는 주입 작동 중에 기기의 사용자(예컨대, 의사)로부터 더 멀리 위치하는 본 기기의 부분을 가리킨다. 본원에 사용된 바와 같이, "후방" 및 "근위"라는 용어는 주입 작동 중에 기기의 사용자(예컨대, 의사)와 더 가까이 위치하는 기기의 부분을 가리킨다.
본원에 개시된 발명은 백내장의 치료를 위한 안구내 수정체 삽입기의 맥락에서 설명된다. 그러나, 본원에 개시된 발명은 예컨대 사람과 같은 동물의 조직 내에 또는 위에 장치를 배출하도록 요구되는 수술 장치에 대해 다른 맥락으로도 사용될 수 있다.
도 5를 참조하면, 안구내 수정체 삽입기(100)는 에너지 저장 장치(102), 액추에이터 장치(104), 및 수정체 배출부(106)를 포함할 수 있다. 에너지 저장부(102)는 임의의 유형의 에너지 저장 장치의 형태일 수 있다. 일부 구현예들에서, 에너지 저장부(102)는 압축성 유체를 저장하기 위한 장치, 기계식 스프링, 또는 다른 압축 가능한 유형의 에너지 저장 장치의 형태이다. 일부 구현예들에서, 에너지 저장부(102)는 그 안에 저장된 에너지로부터 기계적 에너지를 배출하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 에너지 저장 장치(102)가 압축 가스 용기의 형태인 경우, 에너지 저장 장치(102)는 이와 같은 압축 가스를 배출할 수 있고, 이는 그에 따라 기계적 에너지의 출력을 제공한다.
액추에이터부(104)는 에너지 저장부(102)로부터의 기계적 에너지의 출력의 제어 가능한 구동을 제공하도록 구성되는 임의의 유형의 액추에이터일 수 있다. 예컨대, 일부 구현예들에서, 액추에이터부(104)는 에너지 저장부(102)로부터의 기계적 에너지의 출력을 제어하기 위한 수단을 사용자에게 제공하기 위해 기계 또는 전자 버튼 또는 레버의 형태일 수 있다. 예컨대, 액추에이터(104)는 에너지 저장부(102)로부터 에너지를 출력하기 위해 사용되는 기계 부재와 연관된 가변 저항 또는 운동을 제공하도록 구성되는 버튼 또는 다른 전자 장치의 형태일 수 있다. 액추에이터부(104)는 또한 안구내 수정체부(106)와 상호작용하도록 구성되는 출력 부재의 제어를 제공할 수 있다. 예컨대, 액추에이터부(104)는 안구내 수정체부와 상호작용하기 위해 출력 플런저 또는 다른 장치를 포함할 수 있다.
안구내 수정체부(106)는 여러 상이한 공급원으로부터 널리 상용화된 안구내 수정체 카트리지와 상호작용하거나 이를 보유하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 안구내 수정체부(106)는 Alcon으로부터 입수 가능한 Monarch로 상용화된 안구내 수정체 카트리지와 착탈 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 안구내 수정체부(106)는 또한 안구내 수정체 카트리지가 수정체부(106)와 결합될 수 있도록 구성되는 개방 위치, 및 수정체부(106)가 수정체 카트리지와 결합되는 폐쇄부 사이에서 이동하도록 구성될 수 있다.
이로써, 작동 중에, 액추에이터부(104)는 에너지 저장부(102)로부터의 기계적 에너지의 출력을 제어하여, 수정체부(106)에 의해 보유된 수정체 카트리지로부터의 수정체 배출을 제어하도록 의사와 같은 사용자에 의해 조작될 수 있다. 게다가, 삽입기(100)는 휴대용, 일부 구현예들에서는 일회용으로 구성될 수 있다.
본원의 다른 부분에 설명된 바와 같이, 이와 같은 저장 장치 내의 유체의 점도 및/또는 다른 특성은 온도에 따라 변할 수 있고, 이는 액추에이터의 성능 특성을 수정할 수 있다. 선택적으로, 예컨대 유체의 압력에 기초하여 액추에이터에 피드백을 제공하고/제공하거나, 하나 이상의 밸브, 압력 조절기, 및/또는 에너지 저장 장치로부터 밸브의 개방을 제한하고/제한하거나 액추에이터를 사용하여 이용 가능한 전달 속도를 제한하는 다른 특징부를 제공함으로써, 유체 내의 이와 같은 변화를 적어도 부분적으로 보상하는 하나 이상의 장치를 포함할 수 있다.
도 6 내지 도 18을 참조하면, 수정체 삽입기(100)의 다른 구현예가 이에 도시되며 참조번호 100A로 식별된다. 수정체 삽입기(100)의 대응하는 구성요소들과 동일하거나 유사할 수 있는 수정체 삽입기(100A)의 구성요소들 및 특징부들은 문자 "A"가 추가된 것만 제외하면 동일한 참조 번호들로 식별되었다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 안구내 수정체 삽입기(100A) 역시 에너지 저장부(102A), 액추에이터부(104A), 및 수정체부(106A)를 포함한다.
도시된 구현예에서, 도 8을 참조하면, 삽입기(100A)는, 다양한 공동, 리세스, 및 도관을 포함하며 본 구현예에서는 에너지 저장부(102A)와 액추에이터부(104A) 사이의 소통을 제공하는 본체부(200)를 포함한다. 도 8은 다른 모든 구성요소들이 제거된 본체부(200)를 도시한다. 일부 구현예들에서, 선택적으로, 본체부(200)는 일체식 몸체(monolithic body)를 형성하는 단일 재료로 제조될 수 있다. 그러나, 다른 구성도 사용될 수 있다.
일부 구현예들에서, 본체부(200)는 에너지 저장 수용부(202)를 포함한다. 일부 구현예들에서, 상기 수용부(202)는 본체(200) 내에 리세스로 형성되며, 압축 가스 용기를 수용하도록 구성되고 크기가 결정된다. 일부 구현예들에서, 리세스(202)는 압축 이산화탄소 캐니스터, 카트리지, 또는 다른 용기(204)를 수용하도록 크기가 결정될 수 있다. 이와 같은 압축 가스, 특히, 이산화탄소 용기는 널리 상용화되어 있다.
하우징(200)은 또한 캐니스터(204)로부터 배출되는 가스를 수용하도록 구성되는 피스톤 챔버(206)를 포함할 수 있다. 피스톤 챔버(206)는 사용 가능한 기계적 에너지를 제공하기 위해 캐니스터(204)로부터의 가스와 상호작용하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 피스톤(208)이 피스톤 챔버부(206) 내에 배치될 수 있다. 일부 구현예들에서, 피스톤(208)은 피스톤 챔버부(206)를 가스-수용부 및 액체-수용부(210)로 세분한다.
하우징(200)은 또한 에너지 저장부(102A)와 액추에이터부(104A)를 연결하는 도관(212)을 포함할 수 있다. 예컨대, 도관(212)은 액체 수용부(210)로부터 화살표 방향(216)을 따라 액추에이터부(104A) 내로의 유동 경로를 제공할 수 있다.
도관(212)은 액체-수용부(210)의 일부에 개구를 포함할 수 있고, 이는 액추에이터 제어부(214) 내로 이어진 후, 측방향 커넥터부(218)를 지나, 액추에이터부(104A)의 다른 액체-수용부(220) 내로 이어진다.
액추에이터 수용부(214)는 도관(212)을 따라 유체의 유동을 제어하기 위한 액추에이터를 수용하도록 구성될 수 있다. 또한, 챔버(220)는 이하에 더 상세히 설명되는 피스톤(222)을 수용하도록 구성될 수 있다.
도 8을 계속 참조하면, 본체(200)는 또한 액추에이터 장착부(230)를 포함할 수 있다. 액추에이터 장착부(230)는 본체(200)의 종축(L)으로부터 방사상 외부로 연장되는 돌출부(232)의 형태일 수 있다. 돌출부(232)는 개구(234)를 포함할 수 있고, 액추에이터 로드(236; 도 7)를 수용하도록 구성될 수 있다.
본체(200)는 또한 이하에 더 상세히 설명되는 슬라이딩 카트리지 결합 부재(240; 도 6)와 결합하기 위한 다양한 다른 외표면들 및 장치들을 포함할 수 있다. 예컨대, 본체(200)의 액추에이터부(104A)의 외표면(242)은 다양한 결합 장치들(246, 248), 및/또는 결합 장치(240)와의 정렬 및 결합을 제공하기 위한 다른 리지들(ridges)을 포함할 수 있다. 이와 같은 특징부들은 도 14를 참조하여 이하에 더 상세히 설명된다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 본체 부재(200) 내에 포함될 수 있는 다양한 구성요소들을 포함하는 저장부(102A)가 더 상세히 도시되어 있다. 본체 부재(200)의 원위 단부(250)는 착탈 가능한 단부 캡(256) 상에 배치되는 수나사부(254)와 결합하도록 구성되는 암나사부(252)를 포함할 수 있다.
또한, 에너지 저장부(102A)는 격벽 부재(260)를 포함할 수 있다. 격벽 부재(260)는 에너지 저장부(102a)와 함께 사용되는 선택된 에너지 저장 장치와의 견고한 결합을 제공하도록 구성될 수 있다. 앞서 언급된 바와 같이, 도시된 구현예는 압축 이산화탄소 캐니스터(204)와 함께 사용하도록 설계된다. 따라서, 도시된 구현예에서, 격벽 부재(260)는 캐니스터(204)의 원위 단부(205)와 접경 결합하도록 구성되는 상위 단부(262)를 포함한다. 격벽 부재(260)는 또한 피스톤 챔버(206)의 내표면과의 밀봉 결합을 제공하기 위한 O-링(264)과 같은 밀봉 장치를 포함할 수 있다. 도시된 구현예에서, 격벽 부재(260)는 작동 중에 정지상태로 유지된다. 따라서, 삽입기(100a)는 또한 격벽 부재(260)와 견고하게 결합하기 위해 본체부(200)를 통해 연장되는 고정 나사(266)를 포함한다. 다른 설계가 또한 사용될 수 있다.
에너지 저장부(102A)는 또한 어큐뮬레이터 피스톤(280)을 포함할 수 있다. 도시된 구현예에서, 어큐뮬레이터 피스톤(280)은 2개의 표면과 슬라이딩 가능하게 결합된다. 먼저, 어큐뮬레이터 피스톤(280)은 격벽 부재(260)의 내표면과 결합되는 제1 부분(282), 및 피스톤 챔버(206)의 내표면과 결합되는 하위 부분(284)을 포함한다. 아울러, 도시된 구현예에서, 피스톤(280)은 이산화탄소 압축 가스 캐니스터(204)와 같은 압축 가스 카트리지 상에 공통적으로 사용되는 밀봉구를 천공하도록 구성되는 천공 바늘(286)을 포함한다.
피스톤(280)은 삽입기(100A)의 종축(L)을 따라 슬라이딩 가능하게 이동하도록 구성된다. 이로써, 피스톤(280)은 격벽(260)의 내표면에 대한 밀봉을 위한 O-링(288), 및 피스톤 챔버(206)의 내표면과의 슬라이딩 밀봉을 제공하기 위한 제2 O-링(290)을 포함한다.
일부 구현예들에서, O-링 밀봉구(288)는 캐니스터(204)와 피스톤(280) 사이에 배치되는 영역(292)에 캐니스터(204)로부터 배출되는 가스 전부를 유지하도록 구성될 수 있다. 또한, 피스톤 챔버(206)는 실리콘 오일, 프로필렌 글리콜, 글리세린, 식염수, 물을 포함하지만 이에 제한되지 않는 액체와 같은 실질적으로 비압축성 유체, 또는 다른 실질적으로 비압축성 유체를 수용하도록 구성될 수 있다. 예시의 목적으로, 피스톤(280) 및 피스톤 챔버(206)의 하위부 또는 원위부는 실질적으로 비압축성 유체-수용 챔버(301)로 간주될 수 있다. 그러므로, 일부 구현예들에서, O-링(290)은 챔버(206)의 원위부에 챔버(301)의 임의의 액체 또는 유체를 유지하도록 구성된다.
작동 중에, 캡(256)이 나사부(252)에 나사고정될 때, 캐니스터(204)는 그에 따라 천공 바늘(286)에 부딪치게 되고, 그로 인해 캐니스터(204)가 개방되어, 내부에 있는 압축 가스가 피스톤(280)의 원위 근위 단부(282)와 격벽(260)과 캐니스터(204) 사이의 공간 내로 방출된다.
도 11을 참조하면, 액추에이터부(104A)가 적절하게 작동될 때, 캐니스터(204)로부터의 가압 가스는 가스-수용부(292) 내로 계속 팽창되고, 그로 인해 실질적으로 비압축성 유체 수용부(301) 내의 임의의 유체 또는 액체가 압축된다. 액추에이터부(104A)의 구동은 챔버(301) 내의 가압 유체로 하여금 그로부터 외부로 및 챔버(220) 내로 흐를 수 있게 하여, 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 화살표 방향(R; 도 11)으로 피스톤(222)을 종방향 구동한다.
계속 도 12를 참조하면, 액추에이터부(104A)는 (도 12에 도시된) 비구동 위치와 (도시되지 않은) 구동 위치 사이에서 이동 가능하도록 하우징 부재(200)에 대해 장착되는 레버 또는 액추에이터 부재(300)를 포함할 수 있다. 예컨대, 레버 부재(300)는 액추에이터 부재가 원호(302)를 따라 피벗 가능할 수 있도록 힌지 부재(미도시)로 하우징(200)에 부착될 수 있다. 레버 부재(300)는 또한 피스톤(222)을 이동시키기 위해 챔버(301)로부터 챔버(220)를 향해 실질적으로 비압축성 유체의 유동을 제어하기 위한 유동 제어 기능을 제공하도록 구성될 수 있는 로드(236)와 결합될 수 있다. 예컨대, 피스톤 로드(236)는 돌출부(232)의 개구(234)를 통해 연장되는 원위 단부(240), 및 유동 제어 기능을 제공하도록 구성되는 근위 단부(320)를 포함할 수 있다.
로드(236)의 원위 단부(240)는 로드(236)의 위치지정의 조절을 제공하기 위해 스크류드라이버와 결합하기 위한 슬롯을 포함할 수 있다. 예컨대, 레버 부재(300)는 또한 레버 부재(300)에 피벗 가능하게 장착되는 결합 부재(310)를 포함할 수 있다. 결합 부재(310)는 로드(236)의 원위부(240) 상의 수나사부와 결합하도록 구성되는 나사부(312)를 포함할 수 있다.
또한, 스프링(314)이 비구동 위치로의 레버 부재(300)의 편향을 제공할 수 있다. 이와 같이 연결되면, 레버 부재(300)가 원호(302)를 통해 이동될 때, 및 특히, 레버 부재(300)가 도 12에 도시된 위치로부터 아래로 이동될 때, 결합 부재는 원위 방향(D)으로 로드(236)를 당기고, 그로 인해 화살표 방향(D)으로 유동 제어부(320)를 이동시킨다. 스프링(314)은 사용자에 의해 해제될 때, 레버 부재(300)를 도 12에 도시된 위치로 복귀시키기 위한 편향 복귀 작용을 제공한다.
계속 도 12를 참조하면, 로드(236)의 근위부(320)는 피스톤 부재(322), 및 O-링(324) 형태의 밀봉구를 포함할 수 있다. 근위부(320)는 또한 스로트부(328)와 연동하도록 구성되는 바늘부(326)를 포함할 수 있다. 주지의 기법을 이용하여, 바늘부(326)와 스로트부(328)의 결합 및 연동은 도관(212)을 따라 실질적으로 비압축성 유체의 유동을 제어하는 데에 사용될 수 있다. 예컨대, 레버 부재(300)가 도 12에 도시된 위치로부터 아래로 이동될 때, 피스톤 로드는 방향(D)으로 원위 이동되고, 그로 인해 바늘부(326)도 화살표 방향(D)으로 이동되어, 바늘부(326)와 스로트부(328) 사이에 간극이 형성되거나 증가된다. 이로써, 도관(212)을 통한 유체 유동, 예컨대, 캐니스터(204)로부터 배출되는 가스와의 상호작용으로 인해 피스톤(208)에 의해 가압되는 실질적으로 비압축성 유체는 그에 따라 도관(212)을 통해 피스톤(222)을 향해 흐를 수 있다.
실질적으로 비압축성 유체가 피스톤(222)에 대해 가압될 때, 피스톤(222) 역시 화살표 방향(D)으로 이동한다. 피스톤(222)의 이러한 이동은 카트리지(400)로부터 수정체를 배출하는 데에 사용될 수 있다. 더 구체적으로, 도 12 및 13에 도시된 것과 같이, 플런저(402)가 피스톤(222)의 원위 단부에 부착될 수 있다. 따라서, 피스톤(222)이 도관(212)을 통해 유체의 유동에 의해 이동됨에 따라, 플런저(402)도 화살표 방향(D)으로 이동된다. 플런저(402)의 이러한 이동은 당해 기술분야에 잘 알려진 기법으로 카트리지(400) 내에 배치되는 수정체를 배출하는 데에 사용될 수 있다.
도 13 및 14를 참조하면, 카트리지 결합 부재(240)는 카트리지 수용부(430)를 포함할 수 있다. 예컨대, 카트리지 수용부(430)는 원위 날개 결합부(432) 및 본체 수용부(434)를 포함할 수 있다. 날개 수용부(432) 및 본체 수용부(434)는 당해 기술분야에 잘 알려진 상용화된 수정체 카트리지(400)의 외부 치수에 따라 크기가 결정될 수 있다.
원위 날개 수용부(432)는 수정체 카트리지(400)의 날개들(436)과 결합하도록 구성되는 리세스를 포함할 수 있다. 그러므로, 도 6에 도시된 바와 같이, 카트리지(400)가 카트리지 수용부(430)와 결합될 때, 카트리지(400)는 일반적으로 플런저(402)와 정렬된다.
도 15 및 16을 참조하면, 카트리지 수용부(430)는 카트리지(400)의 근위부와 결합하도록 구성되는 근위 결합부(440)를 선택적으로 포함할 수 있다. 예컨대, 카트리지(400)의 일부 상업적 구현예들에서, 카트리지(400)는 후방향 날개들(442) 또는 다른 후방향 표면들을 포함한다. 따라서, 카트리지 결합부(430)는 날개들(442)의 포지티브 결합을 위한 추가 근위 리세스(444) 및 결합 장치(446)를 포함할 수 있다. 그러므로, 도 16에 도시된 바와 같이, 카트리지(400)가 순방향 결합부(432) 및 후방향 결합부(444) 모두와 결합되되, 돌출부(446)가 후방향 날개들(442)에 걸쳐 연장될 때, 카트리지(400)는 카트리지 수용부(430) 내에 더 견고하게 안착된다.
이는 삽입기(100a)를 사용하는 의사에게 상당한 이점을 제공할 수 있다. 예컨대, 돌출부(446)가 후방향 날개(442)에 걸쳐 연장된 상태에서, 의사가 화살표 방향(F; 도 16)으로 삽입기(100a)에 힘을 가하면, 토크(T)가 카트리지(400) 상에 생성되거나 가해질 수 있고, 그로 인해 카트리지가 원위 수용부(432) 주위에서 피벗하게 되는 경향이 있고, 그에 따라 카트리지(400)의 근위 단부가 화살표 방향(U)으로 위로 들리게 되는 경향이 있을 수 있다. 그러나, 결합부(446)는 수용부(430) 내에 카트리지(400)의 근위부를 보유하는 데에 도움이 될 수 있다. 이러한 유형의 힘은 "감김-보조(wound-assist)" 기법으로 알려져 있는, 도 4를 참조하여 전술한 바와 같은, 점점 더 보편적이 된 수술 절차의 실행 중에 생성될 수 있다.
계속 도 14 내지 18을 참조하면, 부재(240)는 또한 본체(200)와 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 그러므로, 부재(240)는 본체(200)의 외표면들과 연동하도록 구성되는 다양한 내표면들을 포함할 수 있다. 따라서, 부재(240)는 삽입기(100a)의 종축(L)과 평행하게 본체(200)를 따라 종방향으로 슬라이딩될 수 있다.
예컨대, 도 17 및 도 18을 참조하면, 부분(240)은 도 17에 도시된 원위 위치로 이동될 수 있다. 이 위치에서, 수정체 수용부(430)는 플런저(402)로부터 이격된다. 이로써, 카트리지(400)는 플런저(402)의 간섭 없이 카트리지 수용부(430) 내로 삽입될 수 있다. 그러므로, 카트리지가 이와 같이 수용된 후에, 도 18에 도시된 바와 같이, 부분(240)은 플런저(402)가 카트리지(400) 내의 수정체에 결합되거나 가압될 때까지 본체(200)에 대해 후방향 슬라이딩될 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, 본체(200)는 다양한 위치로의 포지티브 결합을 제공하기 위해 부재(240)의 일부와 결합될 수 있는 다양한 디텐트들(detents) 또는 램프들(ramps) 또는 다른 부분들(246, 248)을 포함할 수 있다. 예컨대, 부분(240)은 하우징 부재(200)의 부분(246) 및 부분(248)과 결합되도록 구성되는 램프 및 후크부(460)를 포함할 수 있다. 따라서, 부재(240)는 도 17에 예시된 위치에서 본체 부재(200)와 포지티브 결합될 수 있으며, 이후 카트리지(400) 내로 플런저(402)를 이동시키기 위해 근위 방향으로 당겨질 때, 부분(460)은 하우징(200)의 근위부와 결합되어 후퇴 위치로 결합될 수 있다. 다른 설계가 또한 카트리지(400)의 편리한 삽입 및 제거를 제공하는 데에 사용될 수 있다.
선택적으로, 에너지 공급원으로 가압 유체를 이용한 수정체 삽입기 및/또는 다른 구동 장치는 장치에 영향을 미칠 수 있는 온도 변화를 보상하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 6 내지 도 18에 도시된 삽입기 장치(100A)와 관련하여, 장치가 구성됨에 따라, 챔버(301) 내의 점성 유체의 유량 및 그에 따른 IOL 전달 속도는 온도 변화에 따라 달라질 수 있다.
이러한 변화에 온도 종속 기여하는 2가지 물리적 특성은 점성 유체의 동적 점도 및 가스의 증기 압력이다.
일반적으로, 라미나 파이프 유량(Q)은 하기 방정식(r은 파이프의 반경, π는 파이, L은 파이프의 길이, ΔP는 파이프에 걸친 압력차, 및 μ는 동적 점도)에 의해 구동된다.
Figure 112017014675713-pct00001
방정식에서 명백한 바와 같이, 유량은 ΔP와 선형으로 및 μ와 역으로 변한다.
IOL 삽입기 구동 시스템의 경우, 실리콘 또는 다른 유체의 점도는 온도가 상승함에 따라 감소하고, 가스의 증기 압력은 온도와 함께 증가한다. 그러므로, 각각의 이러한 요소의 기여는 유체의 유량 및 그에 따른 IOL 전달 속도의 증가를 가중시킨다.
IOL이 삽입되는 통상적인 작동 실온은 17 °C에서 26 °C까지 다양할 수 있되, 증기 압력, 추진 가스 CO2는 5.3에서 6.6 mPa까지 다양한 한편, 동적 점도는 2440에서 2016 mPa/s까지 다양하다. 총 IOL 전달 속도는 17 °C에서 26 °C까지 50% 증가한다.
수술 경험이 일관되도록 IOL 전달 속도가 온도 범위에 걸쳐 실질적으로 일정하게 유지되는 것이 바람직할 수 있다. 그러므로, 온도가 상승함에 따라 속도를 제한하는 보상 수단이 바람직할 수 있다. 이러한 보상을 달성하는 여러 가지 방법이 본원에 설명된다.
도 19는 안구내 수정체 삽입기 구동부(1020)용 액추에이터의 예시적인 구성을 도시하되, 이는 가압 유체 공급원(1010), 공급원(1010)으로부터 구동부(1020)로 유체를 전달하기 위한 밸브(1012), 및 예컨대 삽입기(100A)를 참조하여 설명된 바와 같이, 원하는 속도로 구동부(1020)를 전진시키기 위해 공급원(1010)으로부터 원하는 압력을 전달하도록 밸브(1012)를 선택적으로 개방하기 위한 핸들 또는 다른 액추에이터 부재(1014)를 포함한다. 그 결과, 전진 속도 대 핸들 위치는 밸브 구성에 따라 선형 또는 더 높은 차수의 응답일 수 있다.
도 20은 온도가 통상적인 선형 응답 삽입기에 미치는 영향을 보여준다. (아래) 흑색선은 온도 범위의 저단에서의 삽입기를 나타내며, (상부) 회색선은 온도 범위의 고단에서의 삽입기를 나타낸다. 핸들의 동일한 제어 범위의 경우, 최대 전달 속도는 1에서 2까지 증가한다.
온도 변화의 효과를 보상하면서 실질적으로 일정한 최대 전달 속도를 제공하기 위해, 공급원(1010) 내의 가압 유체의 압력은 온도가 상승함에 따라 최대 밸브 개방을 감소시키기 위해 핸들(1014) 또는 밸브(1012) 상에 작용하도록 사용될 수 있다. 예컨대, 도 21에 도시된 바와 같이, 유체로부터의 압력(1016)은 핸들(1014; 파선) 또는 밸브(1012; 점선)에 피드백으로 사용될 수 있다.
도 22는 압력 피드백을 이용하여 최대 밸브 개방을 제한한 결과로 발생할 수 있는 예시적인 효과를 보여주는데, 최대 밸브 개방은 고온에서 위치 2로 제한되어, 최대 IOL 전달 속도를 제한한다. 도 22의 그래프에서 알 수 있는 바와 같이, 최대 IOL 최대 전달 속도는 실질적으로 동일하게 유지될 수 있다.
도 23 내지 도 27은 예컨대 핸들의 이동을 제한하여 최대 밸브 개방을 제한하기 위해, 유체 압력이 수정체 삽입기 또는 다른 장치용 액추에이터에 피드백을 제공하는 데에 사용되는 예시적인 구현예들의 개략도들을 도시한다. 일반적으로, 액추에이터(500)는 챔버(510) 내의 점성 유체, 구동부(미도시)에 유체를 전달하기 위한 밸브(512), 및 밸브(512)를 선택적으로 개폐하기 위해 밸브(512)에 결합되는 핸들(514)을 포함한다. 또한, 가압 가스 공급원(516)이 예컨대 피스톤(518)을 통해 챔버(510)로 가스에 의해 인가되는 압력에 기초하여 유체를 압축하기 위해 제공된다. 도 6 내지 도 18에 도시된 삽입기(100A)의 예시적인 구현예에서, 챔버(510)는 챔버(301)를 포함할 수 있고, 밸브(512)는 피스톤 부재(322)를 포함할 수 있으며, 핸들(514)은 레버 부재(300)를 포함할 수 있고, 공급원(516)은 캐니스터(204)를 포함할 수 있으며, 피스톤(518)은 피스톤(208)을 포함할 수 있고, 구동부는 (예컨대, 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이) 피스톤(222)을 포함할 수 있다.
아울러, 도 23에 도시된 구현예에서, 액추에이터(500)는 압력 피드백을 제공하기 위해 하나 이상의 추가 구성요소를 포함할 수도 있다. 예컨대, 핸들(514)은 밸브(512)를 위한 최대 개방 위치를 제공하기 위해 핸들(514)의 이동에 제한을 가하는 고정 멈춤부(520)를 포함할 수 있다. 또한, 챔버(510)로부터의 포트(522)는 핸들(514)의 가동 피벗(526)에 결합되는, 내부에서 슬라이딩 가능한 2차 피스톤(524)을 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 챔버(510) 내의 압력이 증가하면, (화살표 "P"로 나타낸) 유체 압력이 챔버(510) 내로 발사되어, 2차 피스톤(524)을 전진시키며 외부로(예컨대, 위치 1로부터 위치 2로) 핸들 피벗(526)을 이동시켜서, 멈춤부(520)에 대한 핸들(514)의 이동을 변경하며 최대 밸브 개방을 감소시킬 수 있다. 그러므로, 챔버(510) 내의 압력이 온도 상승으로 인해 증가함에 따라, 핸들(514)의 이동이 제한될 수 있다.
대안적으로, 도 24에 도시된 바와 같이, 핸들 피벗(524')이 실질적으로 고정되고 멈춤부(520')가 핸들(514)의 이동에 유사한 제한을 가하기 위해 이동 가능한 것을 제외하면, 도 23의 액추에이터(500)와 전반적으로 유사한 다른 액추에이터(500')가 도시되어 있다. 이 구현예에서, 포트(522) 내의 2차 피스톤(524)은 (화살표 "P"로 나타낸) 압력이 온도 상승으로 인해 증가함에 따라 최대 밸브 개방을 감소시키기 위해 (예컨대, 위치 1로부터 위치 2로) 핸들 멈춤부(520')를 이동시키도록 멈춤부(520')에 결합될 수 있다.
이러한 구현예들에서, 2차 피스톤(524)은 온도 및 압력이 감소함에 따라 핸들(514)의 이동아 완전 운동 범위로 자동 복귀할 수 있도록 내부 위치로 편향될 수 있다.
도 25를 참조하면, 이전 구현예들과 유사하게, 일반적으로 또한 점성 유체 챔버(510), 밸브(512), 핸들(514) 및 멈춤부(520), 가압 가스 공급원(516), 및 챔버(510)를 가압하기 위한 피스톤(518)을 포함하는 액추에이터(502)의 다른 구현예가 도시되어 있다. 또한, 액추에이터(502)는, 예컨대 챔버(510)로부터의 유체에 노출되는 가압면(532)을 포함하는, 챔버(510)에 대해 이동 가능한 밸브 안착부(530)를 포함한다. (화살표 "P"로 나타낸) 챔버(510) 내의 압력이 증가함에 따라, 밸브 안착부(530)는 최대 밸브 개방을 감소시키기 위해 밸브(512)에 대해 이동할 수 있다. 예컨대, 도시된 바와 같이, 압력이 온도로 인해 증가함에 따라, 밸브 안착부(530)는 챔버(510)로부터 외부로 이동하여, 밸브(512)를 외부로 안내하며 핸들(510)을 위치 1로부터 위치 2로 안내하고, 그로 인해 (핸들(510)이 멈춤부(520)에 도달할 때) 최대 개방 위치와 폐쇄 위치 사이로 핸들(510)의 운동 범위를 제한하며 최대 밸브 개방을 감소시킨다. 밸브 안착부(530)는 예컨대 압력이 기결정된 임계점 미만일 때 밸브 폐쇄 위치에 대응하는 기본 위치로 (예컨대, 하나 이상의 스프링에 의해) 내부 편향될 수 있다.
도 26을 참조하면, 이전 구현예들과 유사하게, 또한 점성 유체 챔버(510), 밸브(512), 핸들(514) 및 멈춤부(520), 가압 가스 공급원(516), 및 챔버(510)를 가압하기 위한 피스톤(518)을 포함하는 액추에이터(504)가 도시되어 있다. 또한, 액추에이터(504)는 챔버(510)에 대해 이동 가능한 밸브 안착부(530), 및 예컨대 밸브 안착부(530)와 고정 벽(536) 사이에 위치하고/위치하거나 밸브 안착부(530) 내로 고정되는 환상 웨지형 부재(534)에 의해 정의되는 탄성 오리피스(532)를 포함한다. 이전 구현예와 달리, 밸브(512)는, 예컨대 유체가 챔버(510)로부터 구동부(예컨대, 도 9 내지 도 12에 도시된 피스톤(222))로 흐를 수 있도록 밸브 안착부(530) 및 오리피스(532)로부터 멀리, 챔버(510) 내로 개방되도록 구성될 수 있다.
(화살표 "P"로 나타낸) 압력이 챔버(510) 내에서 증가함에 따라, 밸브 안착부(530)는 오리피스 부재(536)를 압축하면서 외부로 이동하여, 챔버(510)로부터의 유체의 유동을 제한하기 위해 오리피스(534)를 수축시킬 수 있다. 따라서, 압력이 온도 상승으로 인해 증가함에 따라, 오리피스(534)는 최대 밸브 개방을 감소시키기 위해 수축될 수 있다.
도 27을 참조하면, 이전 구현예들과 유사하게, 일반적으로 점성 유체 챔버(510), 밸브(512), 핸들(514) 및 멈춤부(520), 가압 가스 공급원(516), 및 챔버(510)를 가압하기 위한 피스톤(518)을 포함하는 액추에이터(506)의 또 다른 구현예가 도시되어 있다. 밸브(510)에 의해 선택적으로 폐쇄되는 1차 유체 유로(540) 외에도, 장치 구동부(예컨대, 삽입기(100A)의 피스톤(222))와 전부 소통하는 하나 이상의 우회 유로(542; 예컨대 2개가 도시됨)가 제공된다. 각각의 우회 유로(542)는 챔버(510)와 소통하는 포트(548) 내에서 이동 가능한 2차 피스톤(546)에 의해 제어되는 밸브(544)를 포함한다.
압력이 온도 상승으로 인해 증가함에 따라, (화살표 "P"로 나타낸) 챔버(510) 내의 압력은 우회 유로(542)의 오리피스를 밀봉하기 위해 각각의 2차 피스톤(546)을 외부로 안내하여, 우회 유로(542)를 통한 유동을 제한할 수 있다. 선택적으로, (예컨대, 압력(P)을 견디도록 2차 피스톤들(546)을 위한 상이한 편향을 제공함으로써) 상이한 온도로 구동되는 밸브들을 포함하는 다수의 우회 유로가 제공될 수 있다. 이러한 선택에서, 온도 및 압력이 증가함에 따라, 밸브들은 챔버(510)로부터 구동부로의 최대 유체 유동의 감소를 제공하기 위해 우회 유로들을 순차적으로 폐쇄할 수 있고, 이는 온도 범위에 걸쳐 더 원활한 전이를 제공할 수 있다.
도 28 내지 도 30은 도 27에 도시된 바와 같은 액추에이터의 다양한 잠재적인 실시예들을 도시하되, 1차 유체 유로 및 하나 이상의 우회 유로가 제공된다. 예컨대, 도 28은 예컨대 예상 작동 온도 범위의 중간에서 기결정된 온도에 또는 이를 초과하는 온도에 폐쇄되는 단일 우회 유로 및 쌍안정 밸브(미도시)에 의해, 총 오리피스 면적(및 유체 유량)이 어떻게 변하는지 보여준다. 온도가 (즉, 우측으로) 상승함에 따라, 우회 밸브가 우회 유로를 폐쇄할 때 최대 밸브 개방은 감소한다.
도 29는 예컨대 도 27에 도시된 액추에이터(506)와 유사하게, 온도 범위 내의 별개의 온도에서 각각 폐쇄되는 2개의 쌍안정 밸브에 의해, 총 오리피스 면적이 어떻게 변할 수 있는지 보여준다. 온도가 상승함에 따라, 각각의 우회 밸브가 폐쇄될 때 최대 밸브 개방은 감소하여, 각각의 우회 유로가 폐쇄될 때 유체 유동을 점진적으로 제한한다.
도 30은 예컨대 우회 유로를 위한 도 26에 도시된 밸브 구성과 유사하게, 가변 밸브 오리피스를 포함하는 단일 우회 유로 및 1차 유체 유동 유로를 포함하는 액추에이터의 대안적인 구현예를 도시한다. 도 30은 온도가 상승함에 따라 가변 오리피스 밸브가 점진적으로 폐쇄될 때 최대 밸브 개방이 어떻게 변하는지 보여준다. 기결정된 최대 온도에서, 최대 밸브 개방이 1차 제어 밸브에 의해서만 정의되도록 우회 밸브가 완전히 폐쇄되도록 설정될 수 있다.
도 31을 참조하면, 이전 구현예들과 유사하게, 일반적으로 점성 유체 챔버(510), 밸브(512), 핸들(514), 가압 가스 공급원(516), 및 챔버(510)를 가압하기 위한 피스톤(518)을 포함하는 액추에이터(508)의 다른 예시적인 구현예가 도시되어 있다. 또한, 액추에이터(508)는 가스 공급원(516)과 유체 분배기 피스톤(518) 사이에 제공될 수 있는 압력 조절기(550)를 포함한다. 압력 조절기(550)는 온도가 상승함에 따라 실질적으로 일정한 압력 출력을 제공하도록 구성될 수 있다.
도 32는 이전 구현예들과 유사하게, 또한 점성 유체 챔버(510), 밸브(512), 핸들(514), 가압 가스 공급원(516), 및 챔버(510)를 가압하기 위한 피스톤(518)을 포함하는 액추에이터(509)의 다른 예시적인 구현예를 도시한다. 또한, 액추에이터(509)는 챔버(510)로부터의 유체 유동을 제한하기 위한 압력 및/또는 온도 보상 유동 제어 밸브(560)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 유동 제어 밸브(560)는 1차 유동 밸브(512)와 전달 플런저 피스톤 또는 다른 구동부 사이의 1차 유동 경로(540) 내에 제공될 수 있고, 온도 또는 가스 압력과 무관하게 실질적으로 안정된 최대 유량을 제공하도록 구성될 수 있다.
도 31 및 도 32의 구현예들에서, 장치(예컨대, 삽입기(100))는 하나 이상의 센서, 예컨대 주위 온도 데이터를 제공하는 온도 센서를 포함할 수 있다. 압력 제어기(550) 및/또는 유동 제어 밸브(560)에 결합되는 처리기 또는 다른 제어기는 온도 상승을 보상하기 위해 시스템을 작동시키는 데에 이 데이터를 사용한다.
이러한 구현예들이 1차 피드백 및 구동 특징부로서 액화 가스의 가변 증기 압력에서 기인한 유체 압력을 사용하는 것으로 도시되지만, 대안적으로, 온도에 따라 달라지는 운동 또는 힘을 제공하는 감지 및 구동 장치를 사용하여, 유사한 액추에이터 및 방법을 또한 달성할 수 있다. 다수의 공통적인 형태의 이러한 장치들은 이하를 포함하지만 이에 제한되지 않는다:
- 액추에이터로 사용될 수 있는, 온도의 변화가 길이 또는 체적의 변화를 발생시키는 이중금속 스트립과 같은 고체 또는 액체 수은 온도계의 열팽창.
- 부르동관과 같은 액추에이터를 구동하는 데에 사용될 수 있는 가스의 열팽창.
- 최대 밸브 개방을 제어하는 동일한 방법을 제공하기 위해 액추에이터를 이동시킬 수 있는 전기 장치에 입력을 제공하는 데에 사용될 수 있는 열전대와 같은 열전 전위.
- 최대 밸브 개방을 제어하는 동일한 방법을 제공하기 위해 액추에이터를 이동시킬 수 있는 전기 장치에 입력을 제공하는 데에 사용될 수 있는 서미스터와 같은 온도에 따라 변하는 전기 저항.
본원의 임의의 구현예와 함께 도시된 요소들 또는 구성요소들은 이 특정 구현예를 예시하기 위한 것이며, 본원에 개시된 다른 구현예들에 또는 이들과 결합하여 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 다양한 수정 및 대안적인 형태에 영향을 받기 쉽지만, 그 특정 예들이 도면에 도시되었고 본원에 상세히 설명되었다. 그러나, 본 발명은 개시된 특정 형태나 방법에 제한되는 것이 아니며, 오히려 본 발명은 첨부된 청구범위의 범주에 속하는 모든 수정, 등가물, 및 대안을 포괄하는 것임을 이해해야 한다.

Claims (30)

  1. 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 및
    상기 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저, 가압 유체 공급원, 밸브, 원하는 속도로 상기 안구내 수정체를 전달하도록 상기 플런저를 전진시키기 위해, 상기 가압 유체의 유동을 제어하도록 상기 공급원으로부터 상기 플런저로의 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 상기 밸브에 결합되는 액추에이터 부재, 및 온도가 상승함에 따라 상기 밸브의 최대 밸브 개방 위치를 감소시키기 위해 상기 액추에이터 부재의 이동을 제한하기 위한 압력 피드백 메커니즘을 포함하는 액추에이터부를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압력 피드백 메커니즘은 상기 가압 유체 공급원과 소통되는 포트, 및 상기 포트 내에서 이동 가능하며, 상기 가압 유체 공급원 내의 압력에 기초하여 상기 액추에이터 부재의 이동을 제한하기 위해 상기 액추에이터 부재에 결합되는 피스톤을 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 피스톤은 온도가 상승함에 따라 상기 가압 유체 공급원 내의 압력이 증가할 때 상기 액추에이터 부재의 피벗을 이동시켜서 상기 액추에이터 부재의 운동 범위를 감소시켜서 상기 밸브의 최대 밸브 개방 위치를 감소시키기 위해 상기 액추에이터 부재에 결합되는, 안구내 수정체 삽입기.
  4. 제2항에 있어서,
    밸브 폐쇄 위치로부터 최대 개방 위치로의 상기 액추에이터 부재의 이동을 제한하기 위한 액추에이터 멈춤부를 추가로 포함하고, 상기 피스톤은 온도가 상승함에 따라 상기 가압 유체 공급원 내의 압력이 증가할 때 상기 액추에이터 멈춤부를 이동시켜서 상기 액추에이터 부재의 운동 범위를 감소시켜서 상기 밸브의 최대 밸브 개방 위치를 감소시키기 위해 상기 액추에이터 멈춤부에 결합되는, 안구내 수정체 삽입기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원에 압력을 제공하기 위한 에너지 저장 장치를 추가로 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원은 비압축성 유체를 포함하는 챔버를 포함하고, 상기 에너지 저장 장치는 피스톤을 포함하되, 상기 피스톤은 상기 챔버와 소통되며 상기 피스톤을 통해 상기 챔버에 기결정된 압력을 인가하도록 편향되는, 안구내 수정체 삽입기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 에너지 저장 장치는 가압 가스 캐니스터, 및 상기 피스톤을 편향시키기 위한 스프링 중 하나를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원은 점성 유체를 포함하는 챔버를 포함하고, 상기 에너지 저장 장치는 가압 압축성 유체 캐니스터 및 피스톤을 포함하되, 상기 피스톤은 상기 캐니스터로부터의 압축성 유체가 상기 피스톤을 통해 상기 챔버에 기결정된 압력을 인가하도록 상기 챔버와 소통되는, 안구내 수정체 삽입기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원은 상기 액추에이터부 내에 비압축성 점성 유체를 포함하는 챔버를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  10. 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부;
    상기 안구내 수정체와 접촉하며 상기 안구내 수정체부로부터 상기 안구내 수정체를 배출하도록 구성되는 플런저; 및
    주위 온도가 상승함에 따라 에너지 저장 장치로부터 상기 플런저로의 유체의 전달을 제한하기 위한 밸브를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  11. 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 및
    상기 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저, 가압 유체 공급원, 밸브, 상기 플런저를 전진시키며 원하는 속도로 상기 안구내 수정체를 전달하기 위해, 상기 가압 유체의 유동을 제어하도록 상기 공급원으로부터 상기 플런저로의 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 상기 밸브에 결합되는 액추에이터 부재, 및 온도가 상승함에 따라 상기 밸브의 최대 밸브 개방 위치를 감소시키기 위한 압력 피드백 메커니즘을 포함하는 액추에이터부를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 압력 피드백 메커니즘은 상기 밸브에 대해 이동 가능한 밸브 안착부를 포함하되, 상기 밸브 안착부는, 온도가 상승함에 따라, 상기 공급원 내의 증가하는 압력이 상기 밸브 안착부로 하여금 상기 밸브를 이동시켜서 상기 밸브의 최대 개방 위치를 감소시키게 하도록, 상기 공급원에 결합되는, 안구내 수정체 삽입기.
  13. 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부; 및
    액추에이터부를 포함하고, 상기 액추에이터부는:
    상기 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저;
    가압 유체 공급원;
    상기 플런저를 전진시키며 원하는 속도로 상기 안구내 수정체를 전달하기 위해, 상기 가압 유체의 유동을 제어하도록 상기 공급원으로부터 상기 플런저로의 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 밸브에 결합되는 액추에이터 부재;
    상기 밸브에 대해 이동 가능한 밸브 안착부; 및
    상기 밸브 안착부에 결합되어 상기 유동 경로의 일부를 정의하는 환상 오리피스 부재를 포함하되, 상기 밸브 안착부는, 온도가 상승함에 따라, 상기 공급원 내의 증가하는 압력이 상기 밸브 안착부로 하여금 상기 오리피스 부재를 압축하여 이를 통한 유동을 제한하여 상기 플런저로의 최대 유체 유동을 감소시키게 하도록, 상기 공급원에 결합되는, 안구내 수정체 삽입기.
  14. 제11항 또는 제13항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원에 압력을 제공하기 위한 에너지 저장 장치를 추가로 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원은 비압축성 유체를 포함하는 챔버를 포함하고, 상기 에너지 저장 장치는 피스톤을 포함하되, 상기 피스톤은 상기 챔버와 소통되며 상기 피스톤을 통해 상기 챔버에 기결정된 압력을 인가하도록 편향되는, 안구내 수정체 삽입기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 에너지 저장 장치는 가압 가스 캐니스터, 및 상기 피스톤을 편향시키기 위한 스프링 중 하나를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원은 점성 유체를 포함하는 챔버를 포함하고, 상기 에너지 저장 장치는 가압 압축성 유체 캐니스터 및 피스톤을 포함하되, 상기 피스톤은 상기 캐니스터로부터의 압축성 유체가 상기 피스톤을 통해 상기 챔버에 기결정된 압력을 인가하도록 상기 챔버와 소통되는, 안구내 수정체 삽입기.
  18. 제11항 또는 제13항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원은 상기 액추에이터부 내에 비압축성 점성 유체를 포함하는 챔버를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 동물의 눈에 삽입하기 위한 안구내 수정체를 수용하도록 구성되는 안구내 수정체부;
    액추에이터부를 포함하되, 상기 액추에이터부는:
    상기 안구내 수정체부로부터 안구내 수정체를 전달하기 위한 플런저;
    가압 유체 공급원;
    상기 가압 유체 공급원으로부터 상기 플런저로의 1차 유동 경로;
    상기 플런저를 전진시키며 원하는 속도로 상기 안구내 수정체를 전달하기 위해, 상기 가압 유체의 유동을 제어하도록 상기 1차 유동 경로를 선택적으로 개방하기 위해 밸브에 결합되는 액추에이터 부재;
    상기 가압 유체 공급원으로부터 상기 플런저로의 우회 유동 경로;
    상기 가압 유체 공급원으로부터의 압력 피드백에 기초하여 상기 우회 유동 경로를 선택적으로 폐쇄하기 위한 우회 밸브를 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 우회 밸브는 상기 압력이 제1 기결정된 임계점을 초과할 때 상기 우회 유동 경로를 폐쇄하도록 구성되는, 안구내 수정체 삽입기.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 가압 유체 공급원으로부터 상기 플런저로의 제2 우회 유동 경로;
    상기 가압 유체 공급원으로부터의 압력 피드백에 기초하여 상기 제2 우회 유동을 선택적으로 폐쇄하기 위한 제2 우회 밸브를 추가로 포함하는, 안구내 수정체 삽입기.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제2 우회 밸브는 상기 압력이 상기 제1 기결정된 임계점과는 상이한 제2 기결정된 임계점을 초과할 때 상기 제2 우회 유동 경로를 폐쇄하도록 구성되는, 안구내 수정체 삽입기.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 우회 밸브는 상기 가압 유체 공급원 내의 압력이 증가함에 따라 상기 우회 유동 경로를 점진적으로 폐쇄하도록 구성되는, 안구내 수정체 삽입기.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2015240545B2 (en) 2014-04-04 2019-07-11 Alcon Inc. Intraocular lens inserter
WO2016172113A1 (en) * 2015-04-19 2016-10-27 Atrion Corporation Spring-powered, hydraulically-operate intraocular lens inserter
US10172706B2 (en) 2015-10-31 2019-01-08 Novartis Ag Intraocular lens inserter
USD841164S1 (en) 2015-12-16 2019-02-19 Novartis Ag Intraocular lens delivery device
WO2017190113A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-02 Altaviz, Llc Self-powered syringe
US10555834B2 (en) 2016-07-11 2020-02-11 Novartis Ag Vitrectomy probe with rotary cutter and associated devices, systems, and methods
US11000367B2 (en) 2017-01-13 2021-05-11 Alcon Inc. Intraocular lens injector
WO2018165097A1 (en) 2017-03-06 2018-09-13 SightLife Surgical Devices and methods for implanting corneal tissue
AU2018262454A1 (en) 2017-05-05 2019-10-10 Novartis Ag A syringe comprising a collapsible plunger
JP7241998B2 (ja) 2017-06-13 2023-03-20 アイメッド テクノロジーズ リミテッド 眼内レンズシステム
EP3488819A1 (en) * 2017-11-24 2019-05-29 Chandrashekar Balachandran Delivery system
ES2962595T3 (es) * 2018-03-28 2024-03-20 Bausch Lomb Ireland Ltd Ensamblaje de inyector que emplea gas comprimido y un freno mecánico para dispensar una lente intraocular a un paciente.
US11324590B2 (en) 2018-12-19 2022-05-10 Alcon Inc. Collapsing push injector with hydraulic damping
CN114072098A (zh) * 2019-07-12 2022-02-18 爱尔康公司 粘弹性软端头柱塞

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001515370A (ja) 1995-10-10 2001-09-18 ビジョナリー メディカル プロダクツ コーポレーション ガス駆動型ニードルレス注射器及び方法
JP2002507459A (ja) 1998-03-23 2002-03-12 エラン コーポレーシヨン ピーエルシー 薬剤送給装置
JP2007222309A (ja) 2006-02-22 2007-09-06 Hoya Corp 眼内レンズ挿入器具
US20080255579A1 (en) 2005-09-09 2008-10-16 Peter Wollenhaupt Implantation Tool for Intraocular Lenses
US20140276898A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Abbott Medical Optics Inc. Intraocular lens inserter and system and method regarding same

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69928012T2 (de) 1998-12-18 2006-07-27 BioValve Technologies, Inc., Watertown Injektionsvorrichtung
PL223153B1 (pl) 2002-09-18 2016-10-31 Allergan Inc Urządzenie do wszczepiania implantu okulistycznego
JP4138428B2 (ja) * 2002-09-27 2008-08-27 株式会社ニデック 眼内レンズ挿入器具
US7625388B2 (en) 2004-03-22 2009-12-01 Alcon, Inc. Method of controlling a surgical system based on a load on the cutting tip of a handpiece
US7811255B2 (en) * 2004-03-22 2010-10-12 Alcon, Inc. Method of controlling a surgical system based on a rate of change of an operating parameter
US7717874B2 (en) 2004-05-28 2010-05-18 Bioject, Inc. Needle-free injection system
US8206345B2 (en) * 2005-03-07 2012-06-26 Medtronic Cryocath Lp Fluid control system for a medical device
US20070005135A1 (en) * 2005-07-01 2007-01-04 Harish Makker Intraocular lens insertion plunger with low stimulus soft tip
US20080004610A1 (en) 2006-06-30 2008-01-03 David Miller System for calculating IOL power
US20090018548A1 (en) * 2007-07-13 2009-01-15 Charles Steven T Pneumatically-Powered Intraocular Lens Injection Device with Removable Cartridge
US8956408B2 (en) 2007-07-23 2015-02-17 Powervision, Inc. Lens delivery system
US8968396B2 (en) 2007-07-23 2015-03-03 Powervision, Inc. Intraocular lens delivery systems and methods of use
JP5323334B2 (ja) * 2007-09-14 2013-10-23 スター・ジャパン株式会社 眼内挿入用レンズの挿入器具及び眼内挿入用レンズ内装型挿入器具
US8439973B2 (en) 2008-05-20 2013-05-14 Amo Regional Holdings Plungers for intraocular lens injectors
WO2011133857A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 Abbott Medical Optics Inc. Intraocular lens temperature control system
US8758433B2 (en) 2010-04-23 2014-06-24 Abbott Medical Optics Inc. Insertion mode phacoemulsification employing powered IOL delivery
US9255665B2 (en) 2011-12-15 2016-02-09 Socpra Sciences Et Genie S.E.C. Mechanism for puncturing a gas cartridge
WO2013184727A1 (en) * 2012-06-04 2013-12-12 Auld Jack R Intraocular lens inserter
US8954529B2 (en) 2012-09-07 2015-02-10 Microsoft Corporation Smart data staging based on scheduling policy
EP2928423B1 (en) 2012-12-05 2020-07-15 Hoya Corporation Ocular implant insertion apparatus
BE1022246B1 (fr) 2014-03-28 2016-03-04 Physiol S.A. Systeme de controle d'un injecteur intraoculaire
EP2923714A1 (en) 2014-03-28 2015-09-30 Sanofi-Aventis Deutschland GmbH Autoinjector triggered by skin contact
AU2015240545B2 (en) * 2014-04-04 2019-07-11 Alcon Inc. Intraocular lens inserter
WO2016208725A1 (ja) 2015-06-25 2016-12-29 興和株式会社 眼内レンズ挿入器具、眼内レンズ押出補助具および眼内レンズ挿入器具の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001515370A (ja) 1995-10-10 2001-09-18 ビジョナリー メディカル プロダクツ コーポレーション ガス駆動型ニードルレス注射器及び方法
JP2002507459A (ja) 1998-03-23 2002-03-12 エラン コーポレーシヨン ピーエルシー 薬剤送給装置
US20080255579A1 (en) 2005-09-09 2008-10-16 Peter Wollenhaupt Implantation Tool for Intraocular Lenses
JP2007222309A (ja) 2006-02-22 2007-09-06 Hoya Corp 眼内レンズ挿入器具
US20140276898A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Abbott Medical Optics Inc. Intraocular lens inserter and system and method regarding same

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Publication number Publication date
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RU2695562C2 (ru) 2019-07-24
CA2954665C (en) 2023-03-14
US10182906B2 (en) 2019-01-22

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