KR20230012012A - 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로에 임플란트하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로에 임플란트하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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KR20230012012A
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데이비드 딘 리차드슨
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아이플로우 인코포레이티드
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Abstract

안방수 유출 장치는 포유류 안구의 섬유주대로부터 안방수를 수용하여 아치형 스캐폴드를 통해 쉴렘관의 후방 벽에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널로 안방수의 흐름을 허용하기 위해 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지는 아치형 스캐폴드를 포함한다. 아치형 스캐폴드는 제1 아치형 레일, 및 제1 아치형 레일로부터 이격되고 거기에 실질적으로 평행한 제2 아치형 레일을 포함한다. 제1 및 제2 아치형 레일들은 각각 쉴렘관에 삽입될 때 섬유주대에 인접한 전방 가장자리, 및 쉴렘관의 후방 벽에 인접한 후방 가장자리를 가진다. 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 구조적 구성요소들은 서로 이격되고 실질적으로 평행한 제1 및 제2 아치형 레일의 각각의 전방 및 후방 에지들을 유지시킨다.

Description

포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로에 임플란트하기 위한 방법 및 장치
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본 발명의 실시예들은 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에서 사용하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1 및 도 2는 본 명세서에서 설명된 스캐폴딩 장치(scaffolding device)의 다양한 실시예들에 의해 다루어지는 문제들의 더 나은 이해와 관련된 기본 해부학적 구조를 보여주는 포유류 안구(mammalian eye)의 앞 부분의 단면도이다. 안구의 내부 구조들은 모양체(ciliary body)(101)에 의해 생성되는 수성 유체(aqueous fluid)로 채워져 있다. 이 유체는 결국 다양한 경로를 통해 안구를 떠나야 한다. 일반적인 출구 경로는 동공(pupil)(104)을 통해 홍채(105)와 각막(106) 사이의 공간에 의해 정의되는 전안방(anterior chamber)으로의 모양 소대들(zonules)(102)(수정체(103)를 지지함) 사이의 안방수(眼房水)(aqueous humor)의 이동을 포함한다. 홍채, 공막(sclera)(즉, 눈의 흰자위)(107) 및 각막이 만나는 전안방의 부분을 "우각(隅角)(angle)"이라고 한다. 통상의 유출 경로(conventional outflow pathway)라고 불리는 것에서, 안방수는 아래쪽으로 공막 돌기(scleral spur)(109), 위쪽으로 각막(106), 뒤쪽으로 쉴렘관(Schlemm's canal)(110)에 의해 경계를 이루는 섬유주대(trabecular meshwork)(108)라고 하는 우각 구조(angle structure)를 통해 전안방을 떠난다. 안방수는 섬유주대(108)를 통해 쉴렘관(110)으로 들어가고 거기에서 쉴렘관(110)의 후벽(122)에 위치한 채집 채널 입구(121)를 통해 안방수가 신체의 더 큰 정맥 혈관으로 들어갈 수 있는 안방수 유출 정맥(미도시)에 연결되는 채집 채널(collector channel)(123) 안으로 들어간다. 수성 유체 생성 속도, 수성 유체 유출 속도 및 안구 구조들의 탄성의 조합은 주로 포유류 안구의 안압(IOP)(intraocular pressure)을 결정한다.
섬유주대(108)는 통상의 유출 경로 내에서 안방수 흐름(aqueous flow)에 대한 가장 큰 저항 지점이다. 흐름에 대한 이러한 저항은 생리학적 및 질병 상태에 따라 다르다. 섬유주대(108)를 통한 흐름에 영향을 미치는 것으로 알려진 하나의 구조는 모양체 근육(111)이다. 모양체 근육(111)이 수축할 때, 섬유주대(108)가 늘어나서, 섬유주대(108)를 가로질러 쉴렘관(110)으로의 안방수의 흐름에 대한 저항을 감소시킨다(즉, 흐름을 증가시킨다).
사람의 섬유주대(108)는 섬유주대 세포(trabecular meshwork cells) 및 라겐과 세포외 매트릭스라고 불리는 다른 분자 성분들로 이루어진 복잡한 지지 구조(complex supporting structure)로 구성된다. 이러한 구조는 안구에서 안방수의 흐름을 물리적으로 제한하는 역할을 한다. 수십 년간의 실험실 및 임상 증거는, 개방각 녹내장(open angle glaucoma)을 가진 사람에서 상승된 안압(IOP)의 주요 원인이 섬유주대(108), 구체적으로 근접 소관 섬유주대(juxtacanalicular trabecular meshwork)라고 하는 섬유주대(108)의 일부 및 세포외 기질이라고 불리며 주로 콜라겐으로 구성된 지지 구조를 포함하는 쉴렘관(110)의 내벽을 통한 흐름에 대한 제한임을 시사한다.
세포외 매트릭스에서의 콜라겐 양은 정적이지 않고, 턴오버 비율(rate of turnover)에 의해 동적으로 변경된다. 이러한 턴오버는 화학 전령(chemical messengers)과 효소(enzymes)의 복잡한 시스템에 의해 제어되며, 그 중 두 부류의 분자들이 가장 중요한 것으로 보인다: 콜라겐을 분해하는 기능을 하는 매트릭스 금속단백분해효소(matrix metalloproteinases)(MMP) 및 세포외 기질의 분해 및 리모델링을 방지하는 금속단백분해효소의 조직 억제제(tissue inhibitors of metalloproteinase (TIMP).
녹내장의 발병률은 나이가 들면서 증가하는데, 이는 세포외 매트릭스 내의 콜라겐 및 기타 분자 성분들의 증가와 관련이 있다. 이것은 쉴렘관(110)으로의 안방수의 강성 증가 및 투과성 감소로 이어진다. 섬유주대(108) 세포외 매트릭스는 녹내장이 없는 안구의 섬유주대(108)보다 현저하게 더 강성이 있는 것으로 나타났다. 또한, 녹내장이 있는 안구의 섬유주대(108)는 강성(stiffness)이 변하여 안방수의 흐름에 대한 불균일한 저항을 초래한다. 따라서 (예를 들어: MMP/TIMP 균형 변경을 통해) 세포외 기질을 표적으로 하는 치료법이 녹내장에 대한 효과적인 치료법으로 잠재력을 보유한다는 것은 이치에 맞는다.
실험실 연구들은 섬유주대(108) 및 쉴렘관(110) 세포외 매트릭스가 수정될 수 있는 많은 잠재적 메커니즘의 증거를 제공했다. 섬유주대(108)는 안방수의 흐름뿐만 아니라 섬유주대(108)의 늘어남(stretch)을 "감지"할 수 있는 기계적 감지(mechanosensing) 및 기계적 변환(mechanotransducing) 분자들을 모두 갖는다. 기계적 변환(mechano + transducing)은 세포가 기계적 자극을 전기화학적 활동으로 전환하는 다양한 메커니즘을 포함한다. 이러한 형태의 감각 변환(sensory transduction)은 신체의 여러 생리적 과정을 담당한다. 기계적 변환의 기본 메커니즘은 기계적 신호를 전기적 또는 화학적 신호로 변환하는 것을 포함한다. 섬유주대(108)의 연장된 늘어남은 MMP의 상향 조절 및 TIMP의 하향 조절(세포외 기질의 투과성을 증가시키고 안방수 흐름에 대한 저항을 감소시킴)을 초래한다. 또한, 섬유주대(108)를 늘이는 것은 쉴렘관(110) 내피 세포(endothelial cells)에 의한 산화질소(NO) 및 혈관 내피 성장 인자(VEGF)의 방출을 초래하여 배액 시스템(drainage system)을 통한 안방수의 유출을 증가시키고 수반되는 안압(IOP)의 감소를 초래한다. 또한, 섬유주대(108)를 늘이는 것은 섬유주대 세포에 의한 아데노신의 방출을 초래하여 통상의 안방수 유출 시스템을 통한 안방수의 유출을 증가시키고 수반되는 안압(IOP)의 감소를 초래한다. 섬유주대(108)를 늘이는 것이 안방수 유출의 조절 및 안압(IOP)의 저하를 초래하는 다른 메커니즘의 증거도 존재한다. 이와 같이, 잠재적인 안압(IOP) 저하의 이점은 섬유주대(108)를 늘리거나 그렇지 않으면 필로카르핀(pilocarpine)에서 발생하는 것과 같이 그 표면을 가로질러 장력을 발생시키는 메커니즘에 의해 제공될 수 있다.
섬유주대(108)는 또한 제한된 탄성을 나타내며 조절 및 깜박임(blinking)과 같은 정상적인 생리학적 조건 하에서 변형되는 것으로 나타났다. 섬유주대(108)의 맥동 운동(심장 주기와 관련됨)은 정상 생리학적 상태에서 존재하며 이 운동은 안방수를 쉴렘관(110)에서 채집 채널들(123)로 효과적으로 밀어내는 유체 변위 펌프에서 멤브레인 모양의 피스톤으로 기능하는 것으로 가정된다.
쉴렘관(110)은 섬유주대(108)에 의해 전안방과 분리된 공간으로 생각할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 쉴렘관(110)은 오목한 모양의 단면을 가지며, 오목한 부분은 대체로 앞을 향하도록 형성된다. 쉴렘관(110)은 안구의 우각 영역에서 그리고 쉴렘관(110)의 후벽(122)에서 시작되는 채집 채널들(123)로 수성 유체가 흐르는 것을 가능하게 하는 채널을 형성한다.
섬유주대(108)가 제거되면(때때로 녹내장에 대한 외과적 치료로 수행됨), 쉴렘관(110) 내의 공간은 전안방으로부터 "지붕이 없는(unroofed)" 또는 노출된 쉴렘관(110) 및 채집 채널들(123)로의 수성 유체의 직접 접근을 허용하도록 남게 된다. 그러나, 섬유주대(108)의 제거는 또한 안압의 항상성 제어(homeostatic control)를 조절하는 섬유주 의존성 기계적 감지/기계적 변환 메커니즘을 파괴한다. 또한, 섬유주대(108)의 제거는 쉴렘관 내피 세포에 대한 전단 응력을 감소시켜 다른 중요한 안압 항상성 제어 메커니즘을 잠재적으로 분리시킬 것으로 예상된다.
도 3은 단면이 감소된 쉴렘관(110)으로의 섬유주대(108)를 통한 흐름의 증가된 저항이 있는 개방각 녹내장을 갖는 안구의 우각을 예시적으로 나타내는 안구의 전안방의 확대 단면도이다. 섬유주대(108)는 원주방향의 흐름을 제한하는 쉴렘관(110)의 후벽(122) 쪽으로 찌그러진다(collapsed). 섬유주대(108)는 또한 채집 채널 입구(121)로 탈출(herniate)(108')하여 안방수가 채집 채널들(123)로 흐르는 것을 차단할 수 있다.
도 4는 우각 구조(angle anatomy)에 대한 필로카르핀의 효과를 예시적으로 나타내는 도 3의 안구의 전안방의 확대 단면도이다. 필로카르핀은 모양체 근육(111)을 신장시켜, 화살표(140)로 도시된 바와 같이, 섬유주대(108)에 부착된 공막 돌기(109)에 하향 장력을 가한다. 이것은 쉴렘관(110)으로 안방수의 흐름에 대한 저항을 감소시키는 섬유주대(108)를 늘인다. 섬유주대(108)는 또한, 화살표(141)로 도시된 바와 같이, 채집 채널 입구(121) 밖으로 섬유주대(108)의 탈출부(herniation)(108')를 당기는 쉴렘관(110)의 후벽(122)으로부터 당겨져 안방수가 채집 채널들(123) 안으로 흐르게 한다.
도 5a는 쉴렘관(110)의 후벽(122)의 불규칙한 윤곽을 보여주는 쉴렘관(110)의 상부도(overhead view)이다. 쉴렘관(110)은, 평탄한 관형 용기와 같은 구조가 아니라, 불규칙한 형태와 크기의 챔버들(131)의 체인을 연상시키는 자연스러운 형태를 가지고 있다. 그러한 불규칙한 형태에서 예상되는 바와 같이, 쉴렘관(110)을 통한 안방수의 흐름은 불균일하다. 안구 맥압(ocular pulse pressure)과 결합하면, 안방수는 채집 채널 입구(121) 및 채집 채널들(123)을 향해 챔버에서 챔버로 이동하며, 이를 통해 안방수는 안방수 정맥(도시되지 않음) 및 신체의 일반 순환계(도시되지 않음)로 배출된다. 이들 챔버들(131)을 분리하는 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 부분들은 채집 채널 입구(121)를 향한 압력 구배 아래로 안방수의 방향성 흐름의 일부 요소를 제공하는 멤브레인 밸브(즉, 다이어프램 밸브)(132)와 유사한 방식으로 작용할 수 있다.
도 5b는 도 5a에 도시된 쉴렘관(110)의 상부도의 일 부분의 확대도로서, 채집 채널 입구(121) 및 채집 채널들(123)을 보다 상세히 나타낸다. 또한, 도 5b는 섬유주대(108)와 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)의 상호작용이 어떻게 쉴렘관(110)을 가요성 챔버들(131)로 기능적으로 분리하는 멤브레인 밸브(132)를 생성하여, 가요성 챔버가 챔버에서 챔버로 안방수를 이동시키는 맥동 펌프(pulsatile pump)로서 기능할 수 있게 하는지를 보여준다.
도 5c는 도 5b에 도시된 쉴렘관(110)의 확대된 상부도의 일부를 나타내는 다른 도면으로서, 상승된 안압(IOP)의 설정에서 채집 채널 입구(121)로 섬유주대(108)가 탈출하는 것(108')을 보여준다. 섬유주대(108)의 탈출(108')은 안방수가 채집 채널들(123)로 들어가는 것을 차단하는데, 이는 이후 추가적인 안압(IOP) 상승을 초래할 수 있다.
안방수 유출 장치는 포유류 안구의 섬유주대로부터 안방수를 수용하고 아치형 스캐폴드(scaffold)를 통한 안방수의 흐름을 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들로 허용하기 위해 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지는(fit) 아치형 스캐폴드를 포함한다.
실시예는 예로서 예시되고, 제한 없이 설명되며, 도면과 관련하여 고려될 때, 하기의 설명을 참조하여 더 완전히 이해될 것이며, 도면에서 동일한 참조 번호는 동일한 부분을 지칭한다:
도 1은 안구의 앞 부분(anterior segment)의 단면도를 도시하며;
도 2는 녹내장이 없는 눈에서 우각(angle)의 정상적인 생리학적 상태를 예시적으로 나타내는 안구의 전안방(anterior chamber)의 확대 단면도를 도시하며;
도 3은 녹내장이 있는 눈의 우각을 예시적으로 나타내는 안구의 전안방의 확대 단면도를 도시하며;
도 4는 우각 구조에 대한 필로카르핀의 효과를 예시적으로 나타내는 안구의 전안방의 확대 단면도를 도시하며;
도 5a는 쉴렘관의 상부도(overhead view)를 도시하며;
도 5b는 쉴렘관의 상부도의 일부 확대도를 도시하며;
도 5c는 쉴렘관의 확대된 상부도의 일부를 나타내는 다른 도면이며;
도 6a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트(aqueous humor outflow implants)의 실시예의 전방 사시도이며;
도 6b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방 사시도이며;
도 7a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방 사시도이며;
도 7b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방 사시도이며;
도 8a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방 사시도이며;
도 8b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방 사시도이며;
도 9a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방 사시도이며;
도 9b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방 사시도이며;
도 10a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방 사시도이며;
도 10b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방 사시도이며;
도 11a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방 사시도이며;
도 11b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방 사시도이며;
도 12a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 사시도이며;
도 12b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 단부의 확대 사시도이며;
도 13a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 대안적인 실시예의 전방 사시도이며;
도 13b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 대안적인 실시예의 후방 사시도이며;
도 13c는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 대안적인 실시예의 전방 사시도이며;
도 13d는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 대안적인 실시예의 후방 사시도이며;
도 13e는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 대안적인 실시예의 후방 입면도(elevation view)이며;
도 13f는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 대안적인 실시예의 상부 단면도(overhead sectional view)이며;
도 13g는 본 명세서에 개시된 대안적인 실시예에 따른 한 쌍의 안방수 유출 임플란트의 후방 사시도이며;
도 13h는 본 명세서에 개시된 대안적인 실시예에 따른 한 쌍의 안방수 유출 임플란트의 후방 입면도이며;
도 13i는 본 명세서에 개시된 대안적인 실시예에 따른 한 쌍의 안방수 유출 임플란트의 상부 단면도이며;
도 14a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 사시도이며;
도 14b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 상부도이며;
도 14c는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방 사시도이며;
도 14d는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방 사시도이며;
도 14e는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 사시도로서, 특히 단부의 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 14f는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방도(posterior view)로서, 특히 그 단부의 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 14g는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방도(anterior view)로서, 특히 그 단부의 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 14h는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 횡단면도로서, 특히 그 단부의 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 14i는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 사시도로서, 특히 그 단부의 또 다른 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 14j는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 후방도로서, 특히 그 단부의 또 다른 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 14k는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 전방도로서, 특히 단부의 또 다른 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 14l은 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예의 단면도로서, 특히 단부의 또 다른 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타내며;
도 15a는 실시예의 한 단부의 확대 후방 사시도이며;
도 15b는 실시예의 한 단부의 확대 전방 사시도이며;
도 15c는 실시예의 한 단부의 확대 사시 단면도이며;
도 16은 본 발명의 실시예들에 따른 안방수 임플란트 장치의 단부의 확대 입면도이며;
도 17은 본 명세서에서 설명된 2차 임플란트들(secondary implants) 중 하나의 실시예의 사시도이며;
도 18은 본 명세서에서 설명된 2차 임플란트 중 하나의 실시예의 사시도이며;
도 19a는 본 발명의 실시예들에 따라 1차 임플란트(primary implant) 상에 2차 임플란트를 도킹(docking)하기 전의 1차 임플란트 및 2차 임플란트의 사시도이며;
도 19b는 본 발명의 실시예들에 따라 1차 임플란트 상에 2차 임플란트를 도킹한 후의 1차 임플란트 및 2차 임플란트의 사시도이며;
도 19c는 본 발명의 실시예들에 따라 1차 임플란트 상에 2차 임플란트를 도킹한 후의 1차 임플란트 및 2차 임플란트의 확대 사시도이며;
도 20a는 본 발명의 실시예들에 따라 2차 임플란트를 1차 임플란트에 도킹하기 전에 섬유주대 뒤의 쉴렘관 내에 위치된 1차 임플란트, 및 전안방에 위치된 2차 임플란트의 사시도이며;
도 20b는 섬유주대 뒤의 쉴렘관 내에 위치된 1차 임플란트, 및 섬유주대를 통해 2차 임플란트를 1차 임플란트 상에 도킹하기 전에 전안방에 위치된 2차 임플란트의 사시도로서, 본 발명의 실시예들에 따라 2차 임플란트가 배치되는 섬유주대절제술(trabeculotomy)을 보여주며;
도 20c는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대 뒤의 쉴렘관 내에 위치된 1차 임플란트, 및 섬유주대를 통해 1차 임플란트 상에 2차 임플란트를 도킹한 후의 2차 임플란트의 사시도이며;
도 20d는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대 뒤의 쉴렘관 내에 위치된 1차 임플란트, 및 섬유주대를 통해 1차 임플란트 상에 2차 임플란트를 도킹한 후의 2차 임플란트의 확대 사시도이며;
도 21a는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대 뒤의 쉴렘관 내에 위치된 1차 임플란트, 및 2차 임플란트를 1차 임플란트 상에 도킹하기 전에 전안방에 위치된 2차 임플란트의 확대된 상부도이며;
도 21b는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대 뒤의 쉴렘관 내에 위치된 1차 임플란트, 및 섬유주대를 통해 1차 임플란트 상에 2차 임플란트의 도킹 동안 2차 임플란트의 확대된 상부도이며;
도 21c는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대 뒤의 쉴렘관 내에 위치된 1차 임플란트, 및 섬유주대를 통해 2차 임플란트를 1차 임플란트 상에 도킹한 후의 2차 임플란트의 확대된 상부도이며;
도 22a는 본 발명의 실시예들에 따른 1차 임플란트, 및 2차 임플란트를 1차 임플란트 상에 도킹하기 전에 1차 임플란트에 인접하게 위치한 2차 임플란트의 확대 정면도이며;
도 22b는 본 발명의 실시예들에 따른 1차 임플란트, 및 2차 임플란트를 1차 임플란트 상에 도킹하는 동안 2차 임플란트의 확대 정면도로서, 2차 임플란트로부터 멀어지는 레일의 굴곡(flexion)을 도시하며;
도 22c는 본 발명의 실시예들에 따른 1차 임플란트, 및 1차 임플란트 상에 2차 임플란트를 도킹한 후 2차 임플란트를 1차 임플란트 상에 효과적으로 로킹(locking)시키는 레일의 휴지 위치로의 복귀를 보여주는 2차 임플란트의 확대 정면도이며;
도 23a는 본 발명의 일 실시예에 따라 쉴렘관에 이식(implanted)된 아치형 스캐폴드의 하나의 실시예를 가지는 쉴렘관의 상부도이며;
도 23b는 본 발명의 일 실시예에 따라 쉴렘관에 이식된 아치형 스캐폴드의 2개의 실시예를 가지는 쉴렘관의 상부도이며;
도 23c는 본 발명의 일 실시예에 따라 쉴렘관에 이식된 아치형 스캐폴드의 3개의 실시예를 가지는 쉴렘관의 상부도이며;
도 24a는 채집 채널 개구부 안으로 섬유주대의 탈출이 있는 쉴렘관의 확대된 상부도이며;
도 24b는 쉴렘관의 후벽으로부터 섬유주대를 분리하고 섬유주대의 탈출(herniation)을 완화하는 쉴렘관에 이식된 실시예를 가지는 쉴렘관의 확대된 상부도이며;
도 24c는 임플란트의 단부 또는 팁이 섬유주대의 탈출을 해결하고 채집 채널 입구 및 근위부를 확장시키는(dilate) 채집 채널 개구부를 통과하도록 쉴렘관에 이식된 실시예를 가지는 쉴렘관의 확대된 상부도이며;
도 25a는 쉴렘관 내에 완전히 이식된 실시예의 단부 또는 팁의 확대된 상부도이며;
도 25b는 섬유주대 절제술을 통해 섬유주대의 앞쪽에 위치하지만 아직 쉴렘관에 의해 형성된 우각 함몰부(angle depression) 내에 있는 팁을 보여주는 쉴렘관 내에 위치된 실시예의 단부 또는 팁의 확대된 상부도이며;
도 25c는 임플란트 개구부로의 직접적인 안방수 흐름을 가능하게 하는 작은 섬유주대 절제술을 통한 말단 입구(terminal inlet) 및 팁 측면포트(tip sideport)의 노출을 보여주는 실시예의 단부 또는 팁의 확대된 상부도이며;
도 25d는 초기 수술 시에 또는 레이저 우각천공(laser goniopuncture)을 사용하여 나중에 생성된 작은 섬유주대절제술을 통해 내부 윈도우의 노출을 보여주는 실시예의 단부 또는 팁의 확대된 상부도이며;
도 26a는 쉴렘관 내에 완전히 이식된 실시예의 단부 또는 팁의 확대 사시도이며;
도 26b는 섬유주대절제술을 통해 섬유주대의 앞쪽에 위치하지만 아직 쉴렘관에 의해 형성되는 우각 함몰부 내에 있는 팁을 보여주는 쉴렘관 내에 위치한 실시예의 단부 또는 팁의 확대 사시도이며;
도 26c는 임플란트 개구부로의 직접적인 안방수 흐름을 가능하게 하는 작은 섬유주절제술을 통한 말단 입구 및 팁 측면포트의 노출을 보여주는 실시예의 단부 또는 팁의 확대 사시도이며;
도 26d는 초기 수술 시에 또는 레이저 우각천공을 사용하여 나중에 생성된 작은 섬유주대절제술을 통해 내부 윈도우의 노출을 보여주는 실시예의 단부 또는 팁의 확대 사시도이며;
도 27은 우각 구조들에 대한 임플란트의 관계를 보여주는 전안방우각(anterior chamber angle)의 확대 단면도이며;
도 28은 안방수가 측면포트 개구부에 직접 접근하는 쉴렘관에 위치된 실시예의 팁을 보여주는 전안방우각의 확대 단면도이며;
도 29a는 섬유주대를 통해 본 발명의 실시예의 내강(lumen)으로 안방수가 흐르는 것을 보여주는 일 실시예의 부분 확대 정면 사시도이며;
도 29b는 섬유주대를 통해 본 발명의 실시예의 내강으로 안방수가 흐르는 것을 보여주는 일 실시예의 부분 확대 후면 사시도이며;
도 30a는 안구 맥박의 저압 단계 동안 섬유주대 및 쉴렘관의 후방 벽과의 관계를 보여주는 일 실시예의 확대된 상부도이며;
도 30b는 안구 맥박의 압력 상승 단계 동안 안방수의 흐름뿐만 아니라 섬유주대 및 쉴렘관의 후방 벽과의 관계를 보여주는 일 실시예의 확대된 상부 평면도이며;
도 30c는 안구 맥박의 고압 단계의 끝을 향한 안방수의 흐름뿐만 아니라 섬유주대 및 쉴렘관의 후방 벽과의 관계를 보여주는 일 실시예의 확대된 상부 평면도이며;
도 30d는 본 발명의 실시예의 내강으로의 측면 개구부 및 단부의 구멍을 통한 안방수 흐름의 방향을 보여주는 일 실시예의 부분 확대 상부 평면도이며;
도 31은 섬유주대 통해 쉴렘관으로 본 발명의 실시예의 초기 삽입 동안의 위치를 보여주는 도면으로서, 일 실시예 중 하나를 삽입하기 위해 사용되는 장치의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이다.
도 32는 본 발명의 실시예가 쉴렘관의 내강에 삽입된 상태를 보여주는 도면으로서, 도 31의 삽입장치의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이다.
도 33은 본 발명의 실시예가 쉴렘관의 내강 내에 완전히 삽입된 상태를 보여주는 도면으로서, 도 31의 삽입장치의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이다.
도 34는 섬유주대를 통해 쉴렘관으로 삽입되기 전의 위치를 보여주는 실시예의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이다.
도 35는 섬유주를 통해 쉴렘관으로 거의 완전히 삽입된 후의 위치를 보여주는 실시예의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이며; 그리고
도 36은 쉴렘관 내에서 그 위치를 완전히 보여주는 실시예의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예는 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로(conventional aqueous humor outflow pathway) 내에서 사용하기 위한 스캐폴딩 장치(scaffolding device)를 포함한다. 물리적 스캐폴드로서, 안구에서 안방수의 유출을 조절하는 것으로 알려져 있거나 가정된 해부학적 구조들, 기계적 감각, 기계적 변환 및 관련된 항상성 생리학적 피드백 루프들을 지원하는 기능을 수행할 수 있다. 스캐폴딩 장치는 또한 안방수 유출의 조절과 관련되거나 관련되지 않은 진단 또는 치료 기능을 가질 수 있는 2차 임플란트(secondary implants) 또는 장치를 지지하는 기능을 할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 하기의 예들(examples)에서 상세히 실시 가능하게 설명된다.
도 6a는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트 장치들(aqueous humor outflow implant devices) 중 하나의 실시예(600)의 전방 사시도이다. 도 6b는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트 장치들의 실시예(600)의 후방 사시도이다.
안방수 유출 임플란트 장치의 실시예(600)는 아치형 스캐폴드를 포함하고, 활모양 또는 만곡형이며, 길이 및 단면적 면에서 포유류 안구의 섬유주대(trabecular meshwork)(108), 쉴렘관(Schlemm's canal)(110), 채집 채널들(collector channels) 및 안방수 정맥(aqueous veins)을 포함하는 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지는(fit) 크기를 갖는다. 일 실시예에 따르면, 안방수 유출 장치는 통상의 안방수 유출 경로와 완전히 맞춰질 수 있다. 안방수 유출 장치를 통상의 안방수 유출 경로 내에 완전히 맞추는 것이 유리한 이유로는, 내피세포 손상(endothelial cell loss) 방지, 임플란트 개구부로의 홍채 감금(iris incarceration) 방지, 안방수 유출 장치의 위치 설정 용이성(즉, 섬유주 마이크로바이패스 장치에서 필요한 것처럼 전안방으로의 "적절한 양(right amount)"의 확장을 추정할 필요가 없음) 등이 있다.
다른 실시예들에 따르면, 안방수 유출 장치는, 논-컨벤셔널(non-conventional) 안방수 유출 경로를 이용하기 위해, 예를 들어, 장치의 일부가 의도적으로 상악골 또는 맥락막위 공간(spracillary or suprachoroidal space) 또는 공막(sclera)에 위치하는 실시예들에서 통상의 안방수 유출 경로 내에 부분적으로만 맞출 수 있다.
장치가 통상의 안방수 유출 경로 내에 삽입될 때, 장치는 포유류 안구의 섬유주대(108)로부터 안방수를 수용하고, 아치형 스캐폴드(arcuate scaffold)에 의해 한정되는 공간을 통해 안방수가 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)이 시작되는 하나 이상의 채집 채널들(123)로 흐르게 한다. 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 아치형 스캐폴드는 제1(즉, 상부 또는 상위) 아치형 레일(601) 및 상기 제1 아치형 레일(601)로부터 이격되고 거기에 실질적으로 평행한 제2(즉, 하부 또는 하위) 아치형 레일(602)을 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일 각각은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 섬유주대(108)에 인접한 스캐폴드의 내부 만곡부(inside curve) 또는 원주를 형성하는 전방 에지(603)를 포함한다. 유사하게, 제1 및 제2 아치형 레일들 각각은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 및 하나 이상의 채집 채널들에 인접한 아치형 스캐폴드의 외부 만곡부 또는 원주를 형성하는 후방 에지(604)를 포함한다. 상기 장치(600)는 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 602)의 각각의 전방 및 후방 에지들(603, 604)을 서로 이격되고 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 다수의 구조적 구성요소들(605A, 605B, 605C)을 더 포함한다. 본 명세서에 기술된 이러한 실시예 및 모든 다른 실시예들의 구조적 포스트들(structural posts)은 그들이 본 명세서에 기술된 기능을 제공하는 한, 즉 제1 및 제2 아치형 레일들의 각각의 전방 및 후방 에지들이 이격되고 실질적으로 평행하게 되는 한, 임의의 크기 또는 형상로 될 수 있다. 상기 실시예는 하나의 구조적 구성요소(605B)만을 도시하지만, 본 발명의 실시예에 따라 다수의 구조적 구성요소들(605B)이 존재할 수 있음을 이해해야 한다. 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 602)과 인접한 구조적 구성요소들(605A, 605B, 605C)에 의해 경계를 이루는 공간은 잠재적인 공간(potential space)(608)을 형성한다. 상기 실시예에 따르면, 구조적 구성요소(605B)는 곧은 포스트인 반면, 아치형 스캐폴드의 각각의 단부에 있는 구조적 구성요소들(605A 및 605C)은 쉴렘관(110)을 따라 아치형 스캐폴드의 통과를 용이하게 하기 위해, 예를 들어, 만곡되거나 바깥쪽으로 휘어지는 것과 같은 여러 가지의 형상을 갖는다.
전술한 실시예 및 후술하는 실시예들에서, 제1 및 제2 아치형 레일들의 형상은 동일한 것으로, 예를 들어, 그들의 전방 에지와 후방 에지 사이에서 평평하거나 직선이거나 만곡(curved)되고, 제1 및 제2 아치형 레일들이 배향되어 있는 평면들은 실질적으로 동일하지만 서로 오프셋(offset)된다. 제1 및 제2 아치형 레일의 형상이 상이할 수 있는 다른 실시예들이 가능한 것으로, 예를 들어, 제1 아치형 레일은 만곡될 수 있는 반면 제2 아치형 레일은 편평할 수 있거나, 또는 제1 아치형 레일은 볼록할 수 있는 반면 제2 아치형 레일은 각각의 전방 에지와 후방 에지 사이에서 오목할 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 마찬가지로, 제1 및 제2 레일이 배향되는 평면들은 상이할 수 있는 것으로, 예를 들어, 각각의 전방 에지들 사이의 거리가 제1 및 제2 아치형 레일의 각각의 후방 에지들 사이의 거리와 상이할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 각각 아치형 레일들을 분리하는 개방 공간을 갖는 구조를 형성하는 아치형 레일들을 생성하기 위해 적절한 위치에서 시트 재료(sheet material)가 제거된 편평한 시트로 생성된 실시예(700)를 도시하는 전방 사시도 및 후방 사시도이다. 대안적으로, 실시예(700)는 편평한 시트 컷아웃(cutout)으로 생성되고 그 자체로 접힌다. 안방수 유출 임플란트 장치의 실시예(700)는 포유류 안구의 섬유주대(108)로부터 안방수를 수용하고 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들(123)로 아치형 스캐폴드를 통해 안방수가 흐르게 하기 위하여 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지도록 실시예(600)와 같은 형상 및 크기의 아치형 스캐폴드를 포함한다. 아치형 스캐폴드는 제1(즉, 상부 또는 상위) 아치형 레일(701) 및 제1 아치형 레일(701)로부터 이격되고 거기에 실질적으로 평행한 제2(즉, 하부 또는 하위) 아치형 레일(702)을 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일들 각각은 쉴렘관(110)에 삽입될 때 섬유주대(108)에 인접한 스캐폴드의 내부 만곡부 또는 원주를 형성하는 전방 에지(703)를 포함한다. 유사하게, 제1 및 제2 아치형 레일 각각은 쉴렘관에 삽입될 때 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 및 하나 이상의 채집 채널 입구(121)에 인접한 아치형 스캐폴드의 외부 만곡부 또는 원주를 형성하는 후방 에지(704)를 포함한다. 실시예(700)는 제1 및 제2 아치형 레일들(701, 702)의 각각의 전방 및 후방 에지들(703, 704)을 서로 이격시키고 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 다수의 구조적 구성요소들(705)을 더 포함한다. 실시예(600)와 달리, 실시예(700)는 제1 및 제2 아치형 레일들(701, 702)의 각각의 전방 및 후방 에지들(703, 704) 사이에 윈도우 또는 공간(728)을 포함한다. 이 실시예(700)에서, 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 구조적 구성요소들(705)은 또한 서로 이격되고 실질적으로 평행한 제1 아치형 레일(701)의 전방 및 후방 에지들(703, 704)을 유지하고, 서로 이격되고 실질적으로 평행한 제2 아치형 레일(702)의 전방 및 후방 에지들(703, 704)을 유지한다. 전술한 바와 같이, 실시예(700)는 아치형 레일들을 분리하는 열린 공간들을 갖는 구조를 형성하는 아치형 레일들을 생성하기 위해 적절한 위치에서 재료가 제거된 평평한 시트로 생성된다. 폴드(710 및 720)의 지점들은 구조적 구성요소(705)에 인접한 각각의 단부들(715, 721)을 설정한다. 상기 단부들은, 쉴렘관(110)을 따라 아치형 스캐폴드의 통과를 용이하게 하기 위해, 사각형 또는 각이진 형태가 아니라 바깥쪽으로 만곡되거나 휘어진다. 상기 단부들(715, 721)은 각각 안방수의 흐름을 촉진하기 위한 구멍 또는 개구부(716, 722)를 포함한다. 아치형 스캐폴드의 양쪽 단부의 구멍은, 하기에서 자세히 설명되는 바와 같이, 전달 장치 메커니즘과 상호 작용하는 데에도 사용될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 상부 아치형 레일을 하부 아치형 레일과 연결하는 하나 이상의 구조적 구성요소들에 의해 아치형 레일들이 결합되는 미세 용접된 본체를 갖는 실시예(800)를 각각 도시하는 전방 사시도 및 후방 사시도이다. 구조적 구성요소들은 임의의 단면 형상일 수 있다. 구조적 구성요소들은 구조적 구성요소들의 단부들과 아치형 레일들에서 상기 단부들을 수용하는 구멍들 사이의 간섭 끼워맞춤( interference fits) 및 구조적 구성요소들을 아치형 레일들에 용접하는 것을 포함하는 다양한 방법들에 의해 상부 및 하부 아치형 레일들을 연결할 수 있다. 안방수 유출 임플란트 장치의 실시예(800)는, 포유류 안구의 섬유주대(108)로부터 안방수를 수용하고 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들(123)로 안방수가 아치형 스캐폴드를 통해 흐르게 하기 위해, 포유류의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞도록 실시예들(600, 700)과 같은 형상 및 크기의 아치형 스캐폴드를 포함한다. 아치형 스캐폴드는 제1(즉, 상부 또는 상위) 아치형 레일(801) 및 상기 제1 아치형 레일(801)로부터 이격되고 실질적으로 평행한 제2(즉, 하부 또는 하위) 아치형 레일(802)을 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일들(801, 802) 각각은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 섬유주대(108)에 인접한 스캐폴드의 내부 만곡부 또는 원주를 형성하는 전방 에지(803)를 포함한다. 유사하게, 제1 및 제2 아치형 레일들(801, 802) 각각은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 및 하나 이상의 채집 채널 입구(121)에 인접한 아치형 스캐폴드의 외부 만곡부 또는 원주를 형성하는 후방 에지(804)를 포함한다. 실시예(800)는 제1 및 제2 아치형 레일(801, 802)의 각각의 전방 및 후방 에지들(803, 804)을 서로 이격되고 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 다수의 구조적 구성요소들(805)을 더 포함한다.
도 9a 및 도 9b는, 실시예들(600 및 800)과 유사하게, 전방-후방(전-후) 대칭(즉, 전체 전방-후방 레일 두께)을 갖는 실시예(900)를 각각 도시하는 전방 사시도 및 후방 사시도이다. 실시예(700)와 달리, 실시예(900)는 상부 또는 하부 윈도우들 또는 공간들이 없다. 실시예(900)는 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지도록 설계된 아치형 스캐폴드를 포함한다. 아치형 스캐폴드는 제1 아치형 레일(901), 및 제1 아치형 레일(901)로부터 이격되고 실질적으로 평행한 제2 아치형 레일(902)을 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일들 각각은 쉴렘관(110)에 삽입될 때 섬유주대(108)에 인접한 스캐폴드의 내부 만곡부 또는 원주를 형성하는 전방 에지(903)를 포함한다. 유사하게, 제1 및 제2 아치형 레일들 각각은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 및 하나 이상의 채집 채널 입구(121)에 인접한 아치형 스캐폴드의 외부 만곡부 또는 원주를 형성하는 후방 에지(904)를 포함한다. 이 실시예(900)는 제1 및 제2 아치형 레일(901, 902)의 각각의 전방 및 후방 에지들(903, 904)을 서로 이격시키고 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 다수의 구조적 구성요소들(905)을 더 포함한다. 이들 구조적 구성요소들(905)은 개구부, 예를 들어, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 원형 개구부(909)를 구성할 수 있다. 또한, 구조적 구성요소들(905)은 개구부들 또는 공간들(908)과 개구부(909)를 연결하는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 개구부들(919)을 추가로 포함할 수 있다. 이 실시예는 구조적 구성요소들(905) 사이의 개구부 또는 공간(908) 및 함께 배치된 한 쌍의 구조적 구성요소들(905) 내 또는 사이의 상기 언급된 더 작은 공간 또는 개구부(909)를 모두 가진다는 점에 유의해야 한다. 이들 2개의 공간들(908 및 909)은 상이한 기능을 갖는다: 공간(908)은 섬유주대(108) 및 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)과 결합하여 유사한 챔버(908')를 형성한다(도 9b에서 점선으로 도시됨). 그러나, 구조적 구성요소들(905) 내의 더 작은 공간(909)은 주로 도구 또는 기기로 임플란트 장치를 조작하기 위한 것이다. 다른 실시예와 관련하여 하기에서 추가로 설명되는 바와 같이, 구조적 구성요소들(905)은 제1 및 제2 아치형 레일(901, 902)의 후방 에지(904)까지 연장되지 않을 수 있어, 그다지 많은 개구부를 제공하지는 않지만, 오목부(depression) 또는 리세스부(recession)를 제공한다(참조: 예를 들어, 도 10a 및 10b의 도면부호 '1007', 도 12a 및 12b의 도면부호 '1207', 도 14a 내지 14d의 도면부호 '1407' 및 대응하는 설명). 이러한 리세스부는 개방부(919)와 동일한 기능을 제공하지만, 이는 유사한 챔버들(908') 사이의 안방수의 흐름을 허용하는 것이다. 구조적 구성요소 내의 개구부에 대비한 리세스부의 추가적인 이점은 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 대한 임플란트 장치의 표면적을 감소시키는 것이다. 이는 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 대한 손상을 제한하고 임플란트에 의한 채집 채널 입구(121)의 방해 가능성을 감소시킨다. 도 10b, 12b, 14a, 14b 및 15a에 도시된 실시예들 및 본 명세서에서의 대응하는 설명에 따르면, 리세스부(1007, 1207, 1407)는, 전방으로 함몰된 정도에 따라, 예를 들어, 도 10b, 12b, 14a, 14b 및 15a에 도시된 바와 같이 각각의 개구부(1019, 1219, 1419)와 결합하거나 병합하여, 각각의 유사한 챔버들(1008', 1208' 및 1408') 사이의 안방수의 흐름을 추가로 증가시킬 수 있다.
개구부(909)가 도 9a 및 도 9b에 도시된 실시예에서는 원형인 반면에, 다른 기하학적 구조들 또는 형상들이 임플란트 장치를 조작하기 위해 개구부(909)에서 아치형 스캐폴드와 맞물리는 도구 또는 기구의 형태 인자(form factor)에 따라 구상(envision)된다는 것이 이해되어야 한다. 마찬가지로, 아래에서 설명되는 실시예에서, 개구부들(1009, 1109, 1209, 1309, 1409)은 원형이거나 또는 임플란트 장치의 조작을 위한 도구를 수용하는 다른 형상일 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 각각 오목한 후방 포스트/구조적 구성요소(즉, 전체 전방-후방 포스트/구조적 구성요소 두께가 없는, 제1 및 제2 아치형 레일들의 전방-후방 전폭에 대해)를 갖는 실시예를 나타내는 전방 사시도 및 후방 사시도이다. 이 실시예(1000)는 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지도록 설계된 아치형 스캐폴드를 포함한다. 아치형 스캐폴드는 제1 아치형 레일(1001), 및 제1 아치형 레일(1001)로부터 이격되고 거기에 실질적으로 평행한 제2 아치형 레일(1002)을 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일 각각은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 섬유주대(108)에 인접한 스캐폴드의 내부 만곡부 또는 원주를 형성하는 전방 에지(1003)를 포함한다. 유사하게, 제1 및 제2 아치형 레일 각각은 쉴렘관(110)에 삽입될 때 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 및 하나 이상의 채집 채널 입구(121)에 인접한 아치형 스캐폴드의 외부 만곡부 또는 원주를 형성하는 후방 에지(1004)를 포함한다. 이 실시예(1000)는 제1 및 제2 아치형 레일들(1001, 1002)의 각각의 전방 및 후방 에지들(1003, 1004)을 서로 이격시키고 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 다수의 구조적 구성요소들(1005)을 더 포함한다. 도 9a 및 도 9b에 도시된 실시예(900)와 달리. 실시예(1000)의 구조적 구성요소들(1005)(즉, "포스트")은 제1 및 제2 아치형 레일들의 전방 에지와 후방 에지 사이의 전체 폭으로 연장하지 않는다. 특히, 구조적 구성요소들(1005)의 전방 에지(1006)가 제1 및 제2 아치형 레일(1001, 1002)의 전방 에지(1003)와 정렬되는 반면, 구조적 구성요소들(1005)의 후방 에지(1007)는 제1 및 제2 아치형 레일들(1001, 1002)의 후방 에지(1004)에 대해 리세스된다. 또한, 구조적 구성요소들(1005)은 개구부들 또는 공간들(1008)과 개구부들(1009)을 연결하는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 개구부들(1019)을 포함할 수 있다.
다른 방식으로 말하면, 안방수 유출 장치의 구조적 구성요소들 각각은 제1 아치형 레일에 결합된 제1 면(즉, 상부면), 제2 아치형 레일에 결합된 제2 면(즉, 하부면), 상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 전방 에지들에서 만나는 각각의 제1/상부 및 제2/하부 에지들을 가지는 전방면(anterior face), 및 적어도 일부가 상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 후방 에지들 중 적어도 하나에 대해 오목한 후방면(posterior face)을 포함한다. 안방수 유출 장치의 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일의 후방 에지들 중 적어도 하나에 대해 오목한 구조적 구성요소의 후방면은 상기 제1 및 제2 아치형 레일의 후방 에지들 중 적어도 하나에 대해 오목한 적어도 하나의 에지(상부 에지 또는 하부 에지)를 가지는 후방면을 포함한다.
일 실시예에서, 안방수 유출 장치의 제조 공정은, 예를 들어, 용접, 미세 용접(micro-welding) 또는 직조(weaving)에 의해 구조적 구성요소들을 제1 및 제2 아치형 레일들에 고정하는 것을 포함한다. 그러나, 안방수 유출 장치를 제조하는 데 사용되는 제조 공정에 따라, 구성 요소들과 제1 및 제2 아치형 레일들이 블록, 스트립, 와이어, 튜브 또는 원재료 시트로부터 단일 구성 요소로 제조되는 것이 아니라, 개별적으로 제조된 다음에 조립된다는 점에서, 구조적 구성요소들과 제1 및 제2 아치형 레일들이 서로 많이 결합되지는 않는다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 안방수 유출 장치는 금속, Nitinol® 시트(도 6a 및 도 6b에 도시됨), 티타늄, 중합체(polymer), 약물 용출 중합체, 세라믹 재료, 생물학적 재료 또는 이들의 조합을 포함하는 생체적합성 재료와 같은 원자재에 의해 3D-프린팅, 스탬핑, 압출, 레이저 에칭 또는 컷팅될 수 있다. 생물학적 재료의 경우, 안방수 유출 장치의 제조 공정은 살아있는 세포로부터 실험실에서 구조적 구성요소들 및 제1 및 제2 아치형 레일들을 성장시키거나 이들을 생체적합성 기판 상에 3D 프린팅하는 것을 포함할 수 있다.
안방수 유출 장치의 또 다른 실시예에 따르면, 아치형 스캐폴드는 약물 코팅과 같은 기능성 코팅, 항응고제 코팅 또는 습윤제(wetting agent)를 추가로 포함하여, 아치형 스캐폴드 내의 안방수 흐름을 향상시킬 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 각각 전-후방(전-후) 대칭을 갖는 다른 실시예(1100)를 도시하는 전방 사시도 및 후방 사시도이다. 도 11a 및 도 11b는 전-후방(전-후) 대칭(즉, 전체 전-후방 레일 두께)을 갖는 실시예들(600 및 800)과 유사한 실시예(1100)를 도시한다. 또한, 실시예(700)과 같이, 실시예(1100)은 상부 및/또는 하부 윈도우들 또는 공간들(1128)을 포함한다. 실시예(1100)는 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지도록 설계된 아치형 스캐폴드를 포함한다. 아치형 스캐폴드는 제1 아치형 레일(1101), 및 제1 아치형 레일(1101)로부터 이격되고 거기에 실질적으로 평행한 제2 아치형 레일(1102)을 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일들 각각은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 섬유주대(108)에 인접한 스캐폴드의 내부 만곡부 또는 원주를 형성하는 전방 에지(1103)를 포함한다. 유사하게, 제1 및 제2 아치형 레일들 각각은 쉴렘관(110)에 삽입될 때 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 및 하나 이상의 채집 채널 입구(121)에 인접한 아치형 스캐폴드의 외부 만곡부 또는 원주를 형성하는 후방 에지(1104)를 포함한다. 이 실시예(1100)는 제1 및 제2 아치형 레일들(1101, 1102)의 각각의 전방 및 후방 에지들(1103, 1104)을 서로 이격시키고 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 다수의 구조적 구성요소들(1105)을 더 포함한다. 이들 구조적 구성요소들(1105)은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 개구, 예를 들어, 원형 개구부(1109)의 프레임(frame)을 형성할 수 있다. 또한, 구조적 구성요소들(1105)은 개구부들 또는 공간들(1108)과 개구부(1109)를 연결하는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 개구부들(1119)을 더 포함할 수 있다.
도 12a 및 도 12b에 도시된 실시예(1200)는 도 10a와 도 10b에 도시된 실시예(1000) 및 도 11a와 도 11b에 도시된 실시예(1100)와 많은 면에서 유사하지만, 이들 실시예들(1000, 1100)보다 더 긴 원호 길이를 가진다. 실시예(1000)와 같이, 실시예(1200)는, 오목부(1207)로 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 아치형 레일(1201, 1202)의 전방-후방의 전체 폭에 대해 전체 전방-후방 포스트/구조적 구성요소(1205) 두께를 포함하지 않는다. 그러나, 이 실시예(1200)는 실시예(1200)의 구조적 구성요소들(1205)(즉, "포스트")가 제1 및 제2 아치형 레일들(1201, 1202)의 전방 및 후방 에지들(1203, 1204) 사이의 전체 폭으로 연장되는 도 9a 및 도 9b에 도시된 실시예(900)와 유사하도록 수정될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 특히, 구조적 구성요소들(1205)의 후방 에지(1207)는 후방 에지(1207)가 제1 및 제2 아치형 레일들(1201, 1202)의 후방 에지들(1204)에 대해 정렬되도록 후방 방향으로 연장될 수 있다. 구조적 구성요소들(905)과 마찬가지로, 구조적 구성요소들(1205)은 개구부들 또는 공간들(1208)과 개구부들(1209)을 연결하는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 개구부들(1219)을 더 포함할 수 있다.
도 13a 및 도 13b는 각각 제1(상부) 및 제2(하부) 아치형 레일들(1301 및 1302)에 단지 하나의 각각의 윈도우(1328)가 있는 실시예(1300)를 도시하는 전방 사시도 및 후방 사시도이다. 도 11a 및 도 11b에 도시된 실시예들(1100)과 같이, 실시예(1300)는 전방-후방(전-후) 대칭을 갖는 실시예(600 및 800)와 유사하게, 전방-후방(전-후) 대칭을 나타낸다. 단부들(1310 또는 1320)과 함께 구조적 구성요소들(1305)은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 개구부, 예를 들어, 원형 개구부(1309)의 프레임을 형성할 수 있다. 또한, 구조적 구성요소들(1305)은 개구부들 또는 공간들(1308)과 개구부들(1309)을 연결하는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 개구부들(1319)을 더 포함할 수 있다. 유사하게, 실시예(1300)의 단부들(1310 및 1320)에 인접하여 위치된 각각의 개구부들(1319)은 단부들(1310 및 1320)에서 각각의 개구부들(1316 및 1322)에 연결되는 내강을 형성한다.
또한, 실시예(1100)와 같이, 이 실시예(1300)는 상부 및/또는 하부 윈도우 또는 공간(1328)을 포함한다. 다른 측면에서, 이 실시예는, 실시예(1100)와 같이, 이전에 설명된 실시예들과 유사하다. 이러한 보다 짧은 실시예에 따르면, 정점으로 갈수록 테이퍼지는(tapered) 제1 및/또는 제2 단부를 갖는 아치형 스캐폴드는 아치형 스캐폴드를 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들(123) 또는 그 입구들 중 하나로 도입할 수 있게 하며, 스캐폴드가 채집 채널들(123) 안으로 삽입됨에 따라 스캐폴드의 증가하는 단면적을 수용하기 위해 채집 채널 입구(121) 및 채집 채널(123)이 넓어짐에 따라 확장된다.
실시예들(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 및 1300)의 안방수 유출 장치에서, 제1 및 제2 아치형 레일들 및 구조적 구성요소들은 하나 이상의 각각의 개구들(608, 708, 808, 908, 1008, 1108, 1208 및 1308)의 프레임을 형성한다. 이상적으로는, 일부 실시예에서는 요구되지는 않지만, 쉴렘관 챔버(131)당 적어도 하나의 개구부가 있으며 이를 통해 섬유주대(108)로부터 안방수를 수용하고, 쉴렘관(110)이 삽입될 때 스캐폴드를 통해 하나 이상의 채집 채널들(123)로 안방수가 흐르게 한다. 쉴렘관(110)에 이식할 때, 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 602, 701, 702, 801, 802, 901, 902, 1001, 1002, 1101, 1102, 1201, 1202 및 1301, 1302), 인접한 구조적 구성요소들(605A, 605B, 605C, 705, 805, 905, 1005, 1105, 1205 및 1305), 섬유주대(108), 및 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 의해 경계를 이루는 개구부들(608, 708, 808, 908, 1008, 1108, 1208 및 1308)은, 점선으로 표시되고 참조번호 608', 708', 808', 908', 1008', 1108', 1208' 및 1308'로 지시되는, 잠재적인 3차원 공간 또는 챔버를 한정하며, 이는 정상적인 쉴렘관(110)에 존재하는 챔버들(131)과 유사하다.
도 10a, 10b, 12a 및 12b에 도시된 실시예들(1000 및 1200)에서, 구조적 구성요소들(1005, 1205)(즉, "포스트들")은 제1 및 제2 아치형 레일들의 전방 에지와 후방 에지 사이의 전체 폭으로 연장하지 않는다. 특히, 구조적 구성요소들(1005, 1205)의 전방 에지들(1006, 1206)은 제1 및 제2 아치형 레일들(1001, 1002, 1201, 1202)의 전방 에지들(1003, 1203)과 정렬되는 반면, 구조적 구성요소들(1005, 1205)의 후방 에지들(1007, 1207)은 제1 및 제2 아치형 레일들(1001, 1002, 1201, 1202)의 후방 에지들(1004, 1204)에 대해 오목하게 형성된다. 이것은 기하학적 용어로 표현될 수 있으며, 여기서:
a. 안방수 유출 장치의 제1 및 제2 아치형 레일들, 및 이들 각각의 전방 및 후방 에지들은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 제1 단면적을 정의하고,
b. 적어도 하나의 구조적 구성요소들의 단면은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 제1 단면적보다 작은 제2 단면적을 정의하고, 그리고
c. 제1 단면적과 제2 단면적 사이의 차이는 개방 영역을 정의하며,
이에 따라, 후술되는 도 29a 및 도 29b의 실시예에 대하여 설명되는 바와 같이, 아치형 스캐폴드는, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 아치형 스캐폴드의 전방 에지에서 아치형 스캐폴드의 후방 에지 방향으로 그리고 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역을 통해 안방수를 흐르게 한다. 안방수 유출 장치의 실시예(1000 및 1200)에 따르면, 아치형 스캐폴드는 쉴렘관(110)에 삽입될 때 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로, 특히 쉴렘관(110)의 챔버들(131) 내부 및 사이에서 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들(123)로 개방 영역을 통하여 안방수가 흐르게 한다.
일 실시예에서, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 안방수 유출 장치의 제1 단면적은 쉴렘관(110)의 단면적보다 크다. 특히, 일 실시예에 따르면, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직한 평면에서 안방수 유출 장치의 제1 단면적은 (직경 또는 단면 프로파일의 면에서 측정된) 예상된 연령 및/또는 사분면별 평균 단면적(age- and/or quadrant-specific average cross-sectional area)보다 크거나, 또는 녹내장 또는 다른 안구내의 질환 상태가 없는 환자에서 쉴렘관(110) 또는 채집 채널의 예상된 휴지 구성(resting configuration)의 단면적보다 작다.
일 실시예에 따르면, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 쉴렘관(110)의 단면적보다 큰 안방수 유출 장치의 제1 단면적은 쉴렘관(110) 및/또는 채집 채널들(123)의 확장(dilation)을 초래한다. 일 실시예에 따르면, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 쉴렘관(110)의 단면적보다 큰 안방수 유출 장치의 제1 단면적은 섬유주대(108)를 물리적으로 늘임(stretching)으로써 안방수 흐름을 향상시킨다. 일 실시예에서, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직한 평면에서 쉴렘관(110)의 단면적보다 큰 안방수 유출 장치의 제1 단면적은 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)으로부터 섬유주대(108)를 분리하며, 이에 의해 안방수 흐름을 향상시킨다.
일 실시예에서, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 쉴렘관(110)의 단면적보다 큰 안방수 유출 장치의 제1 단면적은 섬유주대(108)에서 복수의 채집 채널들(123) 중 하나의 입구(121)로 탈출(108')되는 것을 완화할 수 있다.
일 실시예에서, 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 쉴렘관(110)의 단면적보다 큰 안방수 유출 장치의 제1 단면적은 쉴렘관(110)과 섬유주대(108) 사이의 기계적 감각 또는 기계적 변환 피드백 루프를 향상시킨다. 특히, 섬유주대(108)는 안방수의 흐름뿐만 아니라 섬유주대(108)가 늘어나는 것을 "감지"할 수 있는 기계적 감지 및 기계적 변환 분자들을 모두 갖는다. 섬유주대(108)로의 연장된 늘어남은 MMP의 상향 조절 및 TIMP의 하향 조절(세포외 기질의 투과성을 증가시키고 안방수 흐름에 대한 저항을 감소시킴)을 초래한다. 섬유주대(108)의 신장은 또한 쉴렘관(110) 내피 평활근 세포(endothelial smooth muscle cells)에 의한 산화질소(NO) 및 혈관 내피 성장 인자(VEGF: Vascular Endothelial Growth Factor)의 방출을 초래하여 배액 시스템을 통한 안방수의 유출을 증가시키고 수반되는 안압(IOP)의 감소를 초래한다. 섬유주대(108)의 늘어남은 또한 섬유주대 세포에 의한 아데노신의 방출을 초래하여 통상의 안방수 유출 배액 시스템을 통한 안방수의 유출을 증가시키고 수반되는 IOP의 감소를 초래한다. 섬유주대(108)의 신장이 안방수 유출의 조절 및 IOP의 저하를 초래하는 다른 메커니즘이라는 증거도 존재한다. 이와 같이, 섬유주대(108)를 늘리거나 그렇지 않으면 그 표면을 가로질러 장력을 초래하는 이 실시예에 의해 잠재적인 안압(IOP) 저하 이점이 제공될 수 있다.
본 명세서에 기술된 실시예들에 따르면, 섬유주대(108)는 제1 및 제2 아치형 레일들 및 구조적 구성요소들에 의해 프레임이 형성된 개구들 중 적어도 하나에 인접한다. 예를 들어, 도 8a 및 8b에 도시된 실시예(800)에 대하여, 아치형 스캐폴드는 제1 아치형 레일(801) 및 제2 아치형 레일(802)을 포함하고, 제1 및 제2 아치형 레일들(801 및 802)은, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 각각 인접한 스캐폴드의 내부 만곡부 또는 원주를 형성하는 전방 에지(803)를 포함하는 것을 상기시킨다. 유사하게, 제1 및 제2 아치형 레일들(801, 802)은 각각 쉴렘관(110)에 삽입될 때 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 및 하나 이상의 채집 채널 입구(121)에 인접한 아치형 스캐폴드의 외부 만곡부 또는 원주를 형성하는 후방 에지(804)를 포함한다. 마지막으로, 실시예(800)는 제1 및 제2 아치형 레일(801, 802)의 각각의 전방 및 후방 에지들(803, 804)을 서로 이격시키고 실질적으로 평행하게 유지하기 위해 제1 아치형 레일 및 제2 아치형 레일에 결합된 다수의 구조적 구성요소들(805)을 더 포함하는 것을 상기시킨다. 개구부(808)는 제1 및 제2 아치형 레일들과 구조적 구성요소들(805)에 의해 프레임이 형성된다. 쉴렘관(110)에 이식(implant)될 때, 제1 및 제2 아치형 레일(801, 802), 인접한 구조적 구성요소들(805), 섬유주대(108) 및 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 의해 경계가 이루진 공간(808)은 정상적인 쉴렘관(110)에 존재하는 챔버들(131)과 유사한 잠재적인 3차원 공간 또는 챔버(808')를 형성한다.
일 실시예에 따르면, 섬유주대(108)는 전안방과 쉴렘관(110) 사이의 압력 비대칭, 특히 안구내 맥압(intraocular pulse pressure)을 받을 때 늘어나서 개구부들(808) 안으로 팽창하는 멤브레인(즉, 다이어프램)으로 작동하며, 쉴렘관(110)의 멤브레인 밸브(즉, 다이어프램 밸브)(예를 들어, 도 5b에 도시된 쉴렘관(110)에서의 멤브레인 밸브(132) 참조)와 함께 피스톤으로 작동하므로써 멤브레인 펌프(즉, 다이어프램 펌프)로 작동하여, 쉴렘관(110)의 이들 유사한 챔버들(808') 내부 및 이 챔버들 사이에서 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역을 통해 안방수를 하나 이상의 채집 채널 입구(121)로 흐르게 한다.
실시예(1400)가 도 14a, 14b, 14c 및 14d에 도시되어 있다. 실시예(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 및 1300)의 안방수 유출 장치에서와 같이, 제1 및 제2 아치형 레일들(1401, 1402) 및 구조적 구성요소들(1405)은, 섬유주대(108)와 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)이 결합될 때, 유사한 챔버(1408')를 형성하는 개구부(1408)의 프레임을 형성한다. 또한, 구조적 구성요소들(1405)은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 하나 이상의 각각의 개구부들, 예를 들어, 원형 개구부(1409)의 프레임을 형성한다. 도 10a, 10b, 12a 및 12b에 도시된 실시예들(1000 및 1200)과 유사하게, 구조적 구성요소들(1405)(즉, "포스트들")은 제1 및 제2 아치형 레일(1401, 1402)의 전방 에지들(1403)과 후방 에지들(1404) 사이의 전체 폭으로 연장하지 않는다. 특히, 구조적 구성요소들(1405)의 전방 에지(1406)가 제1 및 제2 아치형 레일들(1401, 1402)의 전방 에지들(1403)과 정렬하는 반면, 구조적 구성요소들(1405)의 후방 에지(1407)는 제1 및 제2 아치형 레일(1401, 1402)의 후방 에지들(1404)에 대해 오목하게 형성된다. 구조적 구성요소들(905, 1005, 1105 및 1205)과 마찬가지로, 구조적 구성요소들(1405)은 개구부들 또는 공간들(1408)을 갖는 아치형 스캐폴드 연결 개구부(1409)의 길이방향 축을 따라 개구부들(1419)을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 안방수 유출 장치의 상기 실시예(1400)에서, 구조적 구성요소들(1405) 내부 또는 이들 사이의 개구부(1409)는 도면부호 '1426'으로 도시한 바와 같이, 후방으로 오목하고, 예를 들어, 오목하거나, 만입되거나(indented), 휘어지며, 제1 아치형 레일의 전방 에지에 있는 정점으로부터 제2 아치형 레일의 전방 에지에 있는 정점까지 직선으로 연장되는 에지들을 포함한다. 실시예에 따르면, 구조적 구성요소들의 이러한 후방으로 오목한 부분(1426)은 개구부(1409)에 배치될 도구 또는 기구의 결합을 용이하게 하여, 쉴렘관(110)의 내부의 길이방향 축 둘레에서 아치형 스캐폴드의 기계적 병진운동(시계 방향 또는 반시계 방향 이동)을 허용한다. 더욱이, 개구부(1409) 및 기구와 함께 후방 오목부(1426)는, 안방수 유출 장치가 쉴렘관(110) 내에 초기 이식된 후에 쉴렘관(110)에 적절하게 안착되는 것을 제어된 테스트/확인하는 형태로서, 안방수 유출 장치의 미세한 조정 또는 움직임을 허용한다. 예를 들어, 안방수 유출 장치는 쉴렘관(110) 내에서 정확한 위치를 확인하기 위해 삽입 후에 조정될 수 있다. 안방수 유출 장치의 상기 실시예(1400)에서, 구조적 구성요소들(1405)의 후방 오목부(1426)는 제1 아치형 레일의 전방 에지에 있는 정점으로부터 제2 아치형 레일의 전방 에지에 있는 정점까지 직선으로 연장되는 에지들을 포함한다. 그러나, 이러한 에지들은 다른 실시예들에 따르면 베벨(bevel)되거나 모따기(chamfer)될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 9a, 9b 10a, 10b, 11a, 11b, 12a, 12b, 13a, 13b, 14a, 14b, 14c, 및 14d에 도시된 실시예들(900, 1000, 1100, 1200, 1300 및 1400)에 따르면, 안방수 유출 장치의 아치형 스캐폴드는 제1 단부(910, 1010, 1110, 1210, 1310, 1410)를 가진다. 상기 제1 단부(910, 1010, 1110, 1210, 1310, 1410)는 또한 안방수의 흐름을 용이하게 하기 위해 정점(915, 1015, 1115, 1215, 1315, 1415)에 구멍 또는 개구부(916, 1016, 1116, 1216, 1316, 1416)를 포함한다. 상기 제1 단부는 정다각형 또는 불규칙한 다각형 밑면(polyon base)을 갖는 다면체, 임의의 모양(예를 들어, 만곡형, 원형, 일부 타원형 또는 불규칙한 모양)의 밑면을 갖는 원뿔 또는 원뿔대 중 하나로 형성된다. 예를 들어, 도 15a를 참조하면. 밑면(1411)은 상응하게 만곡된 제1 및 제2 아치형 레일들과 만나는 곳에서 만곡되고, 제1 및 제2 아치형 레일들의 각각의 전방 및 후방 에지들과 정렬되는 곳에서 직선이다. 이것은 도 16에 더 잘 예시된 것으로, 도 16에는 밑면(1411)은 스캐폴드의 상응하게 만곡된 제1 및 제2 아치형 레일들과 만나는 부위 '1412'에서 만곡되고, 제1 및 제2 아치형 레일들의 각각의 전방 및 후방 에지들과 정렬되는 부위 '1413'에서 직선인 것이 도시되어 있다.
도 15a - 도 15c에 도시된 바와 같이. 다면체 또는 원뿔의 밑면은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에 있다. 다면체 또는 원뿔은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 연장되고 밑면의 평면 바깥쪽에 위치한 다면체 또는 원뿔의 정점(1415)을 향해 수렴하거나 테이퍼지는(선형 또는 비선형으로) 측면(1414)을 갖는다. 상기 실시예들은 밑면에 대해 중심에 있는 정점을 나타낸다. 다른 실시예들에서, 스캐폴드의 길이방향 축에 대해 상방, 하방, 전방 또는 후방 방향이든 상관없이, 정점은 밑면의 중심에 대해 중심에서 벗어날(off-center) 수 있음이 이해되어야 한다. 또한, 상기 실시예는 다면체 또는 원뿔의 밑면이 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에 있는 것을 나타내지만, 다른 실시예들에서 밑면은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 실질적으로 수직인 평면에 있거나 또는 길이방향 축에 수직인 평면에 대해 각도를 가지고 오프셋된 평면에 있을 수 있다.
실시예들에 따르면, 원뿔형이든 원뿔대형이든 다면체형이든 상관없이, 정점으로 테이퍼지는 제1 단부를 갖는 아치형 스캐폴드는, 아치형 스캐폴드를 쉴렘관(110) 안으로 도입할 수 있으며, 스캐폴드가 쉴렘관(110) 안으로 삽입됨에 따라 아치형 스캐폴드의 증가하는 단면적을 수용하도록 쉴렘관(110)이 넓어짐에 따라 확장 가능하게 한다. 유사하게, 대안적인 실시예에서, 정점으로 테이퍼지는 제1 단부를 갖는 아치형 스캐폴드는 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 시작되는 하나 이상의 채집 채널들(123) 중 하나로 채집 채널 입구들(121)을 통한 아치형 스캐폴드의 도입 및 쉴렘관의 확장을 가능하게 한다. 마찬가지로 테이퍼형 제1 단부는 쉴렘관(110) 내부의 아치형 스캐폴드의 병진운동을 용이하게 한다. 즉, 테이퍼형 제1 단부는 전후 이동을 포함하는 3차원 공간(x, y 및 z 방향) 내에서의 이동을 용이하게 한다. 일 실시예에 따르면, 제1 단부의 충분한 테이퍼링은 섬유주대(108)의 천공(piercing) 또는 제어된 재천공을 추가로 가능하게 한다. 섬유주대(108)의 천공은 임플란트 장치의 삽입 시에 바람직할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 일단 임플란트 장치가 쉴렘관(110)에 있으면, 임플란트 장치의 의도적인 제어를 받는 경우를 제외하고 임플란트 장치가 섬유주대(108)를 천공하지 않는 것이 중요하다.
도 16을 참조하여, 도 14a - 도 14d에 도시된 실시예(1400)에 따르면, 안방수 유출 장치의 아치형 스캐폴드는: 쉴렘관(Schlemm's canal)(110); 채집 채널들(123) 중의 하나; 또는 하나의 안방수 유출 장치에 인접, 접촉(abutting), 결합 또는 도킹되는 (다른 안방수 유출 장치와 같은) 장치 중의 하나로 또는 거기로부터 안방수를 흐르게 하는 구멍 또는 개구부(1416)를 포함하는 정점(1415)을 갖는 제1 단부(1410)를 가진다.
도 9a, 9b 10a, 10b, 11a, 11b, 12a, 12b, 13a, 13b, 14a, 14b, 14c 및 14d에 도시된 실시예들(900, 1000, 1100, 1200, 1300 및 1400)에 따르면, 안방수 유출 장치의 아치형 스캐폴드는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 제1 단부로부터 반대쪽 제2 단부(920, 1020, 1120, 1220, 1320, 1420)를 갖는다. 도시된 실시예들에서, 제2 단부는 정다각형 또는 불규칙한 다각형 밑면을 갖는 다면체, 임의의 형상의 밑면을 갖는 원뿔 또는 원뿔대 중 하나로서 제1 단부와 유사하게 형성된다. 본 발명의 안방수 유출 장치의 일 실시예에 따르면, 아치형 스캐폴드의 제2 단부는 제1 단부와 유사하게 형성되어, 어느 방향에서든 쉴렘관(110)에 삽입될 수 있도록 대칭도를 제공하며, 이에 따라, 아치형 스캐폴드를 제2 단부에서 쉴렘관(110)으로 도입하는 것을 가능하게 하고, 스캐폴드가 쉴렘관(110)으로 삽입됨에 따라 스캐폴드의 증가하는 단면적을 수용하기 위해 쉴렘관이 넒어짐에 따라 확장되는 것을 가능하게 하는 것과 같은 모든 수반되는 이점 및 응용을 가진다. 마찬가지로, 테이퍼형 제2 단부는 쉴렘관(110) 내부의 아치형 스캐폴드의 병진운동을 용이하게 한다. 즉, 테이퍼형 제2 단부는 전후 이동을 포함하는 3차원 공간(x, y 및 z 방향) 내에서 이동을 용이하게 한다. 테이퍼형 제2 단부는 또한 섬유주대(108)를 천공할 수 있게 한다. 전술한 바와 같이, 이러한 실시예는 전안방으로부터 쉴렘관(110)으로 진입하는 동안 섬유주대(108)를 관통(pierce)할 수 있지만, 일단 쉴렘관(110)에 들어가면, 팁은 의도치 않게 섬유주대(108)를 통해 전안방으로 다시 관통하지 않아야 한다. 대안적인 실시예들에서 단부들(910, 1010, 1110, 1210, 1310, 1410 또는 920, 1020, 1120, 1220, 1320, 1420)은 테이퍼지지 않을 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 한쪽 또는 양쪽 단부들은 그 길이(원통형 또는 직선 평행 측면들)를 따라 직선이거나 실질적으로 직선일 수 있다. 그러한 실시예들에서, 단부의 팁(tip)은 약간 테이퍼지거나 둥글게 될 수 있다.
도 13c - 도 13i에 도시된 바와 같은 대안적인 실시예(1330)에 따르면, 제1 안방수 유출 장치(1330)의 플레어형 단부(flared end)(1323)는 제2 안방수 유출 장치의 테이퍼형 단부(tapered end) 또는 비-테이퍼형 단부(non-tapered end)를 제1 안방수 유출 장치의 플레어 단부(1324) 내의 공간 또는 공동(1324)으로 삽입함으로써, 제2 안방수 유출 장치와 도킹할 수 있게 한다. 이 실시예에서, 도 13f 및 도 13i에서 더 쉽게 볼 수 있는 바와 같이, 플레어(flare)는 전방-후방 배향으로 존재한다. 도 13c - 도 13i는 공간 또는 공동(1324)을 갖는 플레어형 단부(1323) 및 제2 안방수 유출의 장치의 단부를 수용하기 위한 "가이드"로서 작용하는 플레어형 오목한 팁(1325)을 갖는 제1 안방수 유출 장치의 실시예(1330)를 도시한다. 상기 실시예에 따르면, 제1 안방수 유출장치는 이미 쉴렘관(110) 내에 위치되고, 제2 안방수 유출 장치의 단부는 팁(1325)을 통과하여 제1 안방수 유출 장치의 플레어형 단부(1323)의 공동(1324) 안으로 들어간다. 제2 안방수 유출 장치의 단부가, 도 13g - 도 13i에 도시된 바와 같이, 제1 안방수 유출 장치의 플레어형 단부(1323)의 공간(1324)에 도킹(docking)되면, 쉴렘관(110) 내의 제2 안방수 유출 장치에서, (수술 기구 또는 삽입 장치에 의해) 제2 안방수 유출 장치의 조작은 제1 안방수 유출 장치 및 제2 안방수 유출 장치 모두의 제어된 병진 이동을 허용한다. 이러한 방식으로 적절하게 도킹된 제2 안방수 유출 장치는 제1 안방수 유출 장치를 현행 고니오스코픽 수술 기술(current gonioscopic surgical techniques)로 쉽게 접근할 수 없는 쉴렘관(110)의 부분에 위치시키기 위해 사용된다. 추가의 안방수 유출 장치는 추가적인 임상적 이점을 달성하기 위해 제1 안방수 유출 장치와 쌍을 이루거나 도킹된 제2 안방수 유출 장치 뒤에 쉴렘관(110)에 이식될 수 있다. 실시예(1330)는 또한 제1 안방수 유출 장치를 실시예(1330)의 플레어형 단부(1323)와 결합함으로써 테이퍼형 단부를 갖는 제1 안방수 유출 장치와 도킹될 수 있음을 이해해야 한다. 즉, 실시예들(900, 1000, 1100, 1300, 1400)과 같이, 본 명세서에 설명된 다른 실시예들은 이 실시예들의 한쪽 또는 양쪽 단부들이 실시예(1300)의 단부(1323)와 유사한 방식으로 플레어형으로 되도록 수정될 수 있다. 이러한 방식으로 실시예(1330) 또는 그의 유사한 실시예들은, 제1 안방수 유출 장치의 팁의 기하학적 형상(테이퍼형, 직선형 또는 플레어형, 대칭형 또는 비대칭형)에 관계없이, 쉴렘관(110)에 이미 이식된 안방수 유출 장치를 쉴렘관을 따라 추가로 밀어내는 데 사용될 수 있다.
대안적인 실시예(미도시)에 따르면, 제1 안방수 유출 장치(1330)의 테이퍼지지 않은 단부, 예를 들어, 직선 단부(원통형 또는 직선의 평행 측면들을 가지는)는, 제2 안방수 유출 장치의 테이퍼형 단부(1310 또는 1320)를 제1 안방수 유출 장치의 직선 단부 내의 공간 또는 공동(1324)으로 삽입함으로써, 제2 안방수 유출 장치(1330)와의 도킹을 허용한다. 안방수 유출 장치(1330)의 이러한 실시예에서, 단부(1323)는 그 베이스로부터 그 팁(1325)까지의 길이를 따라 직선이다.
안방수 유출 장치의 제1 단부와 마찬가지로, 일 실시예에 따르면, 제2 단부(720, 920, 1020, 1120, 1220, 1320, 1420)도 안방수의 흐름을 용이하게 하도록 정점(721, 921, 1021, 1121, 1221, 1321, 1421)에서 구멍 또는 개구부(722, 922, 1022, 1122, 1222, 1322, 1422)를 포함한다. 아치형 스캐폴드의 양쪽 단부에 있는 정점의 구멍은, 아래에서 자세히 설명하는 것처럼, 전달 장치 메커니즘과 상호 작용하는 데 사용될 수 있다.
도 14e는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예(1450)의 사시도로서, 특히 단부(1420)의 대안적인 실시예를 가지는 것을 나타낸다. 실시예(1450)는 아치형 스캐폴드의 전방 측부로부터 후방 측부로 통하여 개방되거나 연장되며, 단부(1420)에 가장 가까운 개구부(1408)로부터 거의 단부(1420)의 팁 또는 정점(142)까지 통하여 연장되는 아치형 스캐폴드 내의 연속적인 길이방향 슬롯(도 14h에서 점선 '1454'로 도시됨)을 특징으로 한다. 길이방향 슬롯은 단부(1420)에 가장 가까운 개구부(1409)의 양쪽에 있는 두 부분(1452 및 1453)을 포함한다. 길이방향 슬롯(1454)의 부분(1453)은 가장 가까운 개구부(1408)에서 가장 가까운 개구부(1409)까지 연장된다. 부분(1452)은 가장 가까운 개구부(1409)로부터 정점(1421) 바로 직전까지 연장된다. 실시예(1400)에서와 같이, 환형 링(1451)이 정점(1421)에 형성되고, 구멍(1422)이 존재한다.
실시예(1450)는 또한 또는 대안적으로 단부(1410)에서 슬롯(1454)을 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 임의의 경우에, 실시예(1450)의 슬롯(1454)은 쉴렘관(110)의 실시예를 통한 안방수의 흐름을 향상시킨다고 생각된다.
도 14f는 도 14e에 도시된 동일한 실시예(1450)의 후방 사시도이다. 도 14g는 길이방향 슬롯이 아치형 스캐폴드의 전방 측부로부터 후방 측부까지 연장되는 것을 추가로 나타내는 실시예(1450)의 전방 사시도이다. 도 14h는 실시예(1450)의 단면도를 제공한다.
도면에 도시되지 않은 실시예(1450)의 변형예는 아치형 스캐폴드의 불연속 길이방향 슬롯(1454)을 특징으로 한다. 이 슬롯은 계속 개방되거나 아치형 스캐폴드의 전방 측에서 후방 측까지 통하여 연장되고, 단부(1420)에 가장 가까운 개구부(1408)로부터 단부(1420)의 거의 팁 또는 정점(1421)까지 연장되지만, 상단 및 하단 레일들(1401 및 1402) 사이에 하나 이상의 구조적 지지부들을 포함할 수 있다.
도 14i는 특히 단부(1420)의 또 다른 대안적인 실시예를 갖는 본 명세서에 개시된 안방수 유출 임플란트의 실시예(1480)의 사시도이다. 이 실시예(1480)는 개방되거나 아치형 스캐폴드의 전방 측에서 후방 측까지 통하여 연장되고, 단부(1420)에 가장 가까운 개구부(1408)로부터 단부(1420)의 팁 또는 정점(1421)을 통하여 연장되는 아치형 스캐폴드의 길이방향의 슬롯(도 14l에서 점선 '1454'로 도시됨)에 특징이 있다. 이 길이방향 슬롯은 단부(1420)에 가장 가까운 개구부(1409)의 양쪽에 2개의 부분들(1452 및 1453)을 포함한다. 상기 길이방향 슬롯(1544)의 부분(1453)은 가장 가까운 개구부(1408)로부터 정점(1421)에 가장 가까운 개구부(1409)까지 연장된다. 부분(1452)은 가장 가까운 개구부(1409)로부터 정점(1421)까지 연장된다. 실시예(1450)와 달리, 환형 링(1451)이 정점(1421)에 형성되지 않으며, 따라서 필연적으로 구멍(1422)이 없다. 오히려 슬롯은 정점(1421)을 통해 계속된다. 그렇게 함으로써 단부(1420)의 대응하는 바닥 부분(1486)으로부터 거리 '1482'만큼 분리된 단부(1420)의 상단부(1487)를 생성한다. 정점(1421)에서 슬롯은 실시예(1450)에서 구멍(1422) 또는 환형 링(1451)의 직경과 실질적으로 대응하는 거리(1481)의 폭을 갖는다.
실시예(1480)는 또한 또는 대안적으로 단부(1410)에서 슬롯(1454)을 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 어쨌든, 실시예(1480)의 슬롯(1454)은 쉴렘관(110)의 실시예(1480)를 통해 안방수의 흐름을 향상시킨다고 생각된다.
도 14j는 도 14i에 도시된 동일한 실시예(1480)의 후방도이다. 도 14k는 길이방향 슬롯이 아치형 스캐폴드의 전방 측으로부터 후방 측까지 통하여 연장되는 것을 추가로 예시하는 실시예(1480)의 전방도이다. 도 14l은 실시예(1480)의 단면도를 제공한다.
도면에 도시되지 않은 실시예(1480)의 변형예는 아치형 스캐폴드의 불연속 길이방향 슬롯(1454)을 특징으로 한다. 슬롯은 계속 개방되거나 아치형 스캐폴드의 전방 측에서 후방 측까지 연장되고, 단부(1420)의 팁 또는 정점(1421)을 통해 단부(1420)에 가장 가까운 개구부(1408)로부터 연장되지만, 상부 및 하부 레일들(1401 및 1402) 사이에 하나 이상의 구조적 지지부들을 포함할 수 있다.
도 14e 내지 도 14h에 도시된 실시예(1450)와 도 14i 내지 도 14l에 도시된 실시예(1480) 모두에서, 안방수 유출 장치는, 이식될 때, 섬유주대(108) 아래에 위치할 수 있거나 섬유주대절제술을 통해 노출될 수 있는 단부(1420)의 위치에 관계없이, (예를 들어, 도 25c에 도시된 바와 같이) 쉴렘관(110) 내에 위치할 것으로 고려된다. 또한 안방수 유출 장치의 삽입 중에 팁의 일부가 섬유주대절제술을 통해 완전히 삽입되지 않을 수 있어서(의도적이든 아니든), 아직 쉴렘관(110)에 의해 형성된 채널 내에 있더라도 팁이 섬유주대(108)의 앞쪽에 있거나 또는 팁이 섬유주대의 전방 표면을 쉴렘관(110) 안으로 가압할 수 있는 것이 고려된다(예를 들어, 도 25b에 도시된 바와 같이).
안방수 유출 장치의 실시예들(1450 및 1480)의 후방 단부(1420)는, 안방수 유출 장치가 쉴렘관(110)의 위치에 있을 때, 섬유주대(108)의 앞쪽에 있거나 또는 장치를 이식하기 위해 생성된 섬유주대절제술에 의해 노출될 수 있다는 것이 고려된다. 그렇게 함으로써 장치 자체가 쉴렘관(110) 내에 위치하더라도 섬유주대절제술 또는 섬유주대(108) 앞쪽에 있는 장치 부분을 통해 안방수 유출 장치로 더 나은 흐름이 제공된다.
안방수 유출 장치의 실시예에 따르면, 제1 및 제2 아치형 레일은 제1 및 제2 아치형 레일의 각각의 전방 에지 내에 도킹 스테이션 또는 포트를 제공하여 안정적인 위치에 삽입 및 도킹, 배치 또는 유지(영구적으로 또는 제거 가능하게 유지됨)하며, 임플란트 장치는 또한 본 명세서에서 2차 임플란트 장치(secondary implant device)로도 지칭된다(안방수 유출 장치는 1차 임플란트 장치임, 이하 "1차 임플란트(primary implant)"로 지칭됨). 실시예들에 따르면, 2차 임플란트 장치는 다음의 장치들이 될 수 있다: 1) 안구 전안방 임플란트 장치; 2) 안구 지지 장치, 인공 수정체(intraocular lens), 홍채(iris) 또는 홍채 인공 삽입물(iris prosthesis), 홍채 클립/후크(iris clip/hook), 수정체낭(capsular bag) 또는 수정체낭 지지대(capsular bag support device)와 같이 자연적이든 인공적이든 안구 내에서 다른 구조들을 지지하거나 부착하기 위한 장치; 또는 3) 약물 용출 장치, 약물 전달 장치, 센서 장치, 변환기 장치, 유전자/벡터 전달 장치, 섬유주대 미세우회로 장치, 공막내 임플란트, 맥락막위/상층부 임플란트(suprachoroidal/supraciliary implant) 또는 전자파 방출 장치. 안방수 유출 장치에 대하여 상기에서 설명된 제조 공정 및 가능한 기능성 코팅들은 2차 임플란트 장치에 동일하게 적용 가능하다는 것이 이해되어야 한다.
도 17은 본 명세서에서 설명된 2차 임플란트들(1700) 중 하나의 실시예의 사시도이다. 특히, 도 17은 구근(球根) 모양의 헤드(1701)를 갖는 2차 임플란트(1700)를 도시한다. 도 19a는 본 발명의 실시예에 따른 1차 임플란트(1900) 상에 2차 임플란트(1700)를 도킹하기 전의 1차 임플란트(1900) 및 실시예(1700)에 따른 2차 임플란트의 사시도이다. 도 19b는 1차 임플란트(1900) 상에 2차 임플란트(1700)를 도킹한 후의 1차 임플란트(1900) 및 실시예(1700)에 따른 2차 임플란트의 사시도이다. 도 19c는 2차 임플란트(1700)를 1차 임플란트(1900) 상에 도킹한 후의 1차 임플란트(1900) 및 실시예(1700)에 따른 2차 임플란트의 확대 사시도이다. 구근 모양의 헤드(1701)는 '1702' 부위에서 테이퍼져서 제1 및 제2 아치형 레일들(1904, 1903)의 각각의 전방 에지들 사이에 2차 임플란트(1700)의 삽입을 용이하게 한다. 구근 모양의 헤드(1701)는 마찬가지로 '1704' 부위에서 테이퍼진다. 1차 임플란트(1900)의 제1 및 제2 아치형 레일들의 전방 에지들 사이의 거리 및 후방 에지들 사이의 거리는 2차 임플란트(1700)에 대한 최대 원주(1706)에서 구근 모양의 헤드(1701)의 직경보다 작다. 2차 임플란트(1700)가 1차 임플란트(1900) 안으로 삽입될 때, 1차 임플란트의 길이방향 축에 실질적으로 수직인 각도에서, 구근 모양의 헤드(1701)는 최대 원주(1706)에서 제1 및 제2 아치형 레일들(1901, 2101, 1902, 2102)의 내부 표면들과 맞물리며, 이에 의해 2차 임플란트(1700)는 마찰 및/또는 압축력에 의해 제자리에 유지된다. 추가로 또는 대안적으로, 일 실시예에 따르면, 2차 임플란트(1700)는 (도 11a, 13a 및 21a 내지 21c에 도시된 각각의 실시예들(1100, 1300 및 2100)에 대한 윈도우들(1128, 1328, 2128)과 같은) 제1 및 제2 아치형 레일에서의 각각의 윈도우들의 각각의 전방 및 후방 에지들 내에 제거 가능하게 위치된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일 실시예에 따르면, 2차 임플란트(1700)는 제1 및 제2 아치형 레일들(1901 및 1902)의 각각의 전방 및 후방 에지들 내에 제거 가능하게 위치되고, 섬유주대(108)에 의해 제공되는 압력에 의해 적어도 부분적으로 제자리에 유지된다.
하나 이상의 관통 구멍(1703)은 2차 임플란트가 아치형 스캐폴드에 배치되면 안방수가 2차 임플란트를 통해 흐르게 한다. 도 6a, 6b, 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 10b, 11a, 11b, 12a, 12b, 14a - 14d, 15a - 15c에 도시된 적어도 실시예들(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 및 1400)을 참조하여 상기에서 설명된 바와 같이, 아치형 스캐폴드(1차 임플란트)(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 및 1400)는, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 대체로 아치형 스캐폴드(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 및 1400)의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역을 통한 안방수의 흐름을 허용하고, 특히, 쉴렘관(110)에 삽입될 때, 쉴렘관(110)의 챔버들(131) 또는 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들(123)에 대한 유사한 챔버들(1408') 내부 또는 그들 사이에서 안방수의 흐름을 허용한다. 관통 구멍(1703)은 2차 임플란트(1700)가 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 701, 801, 901, 1001, 1101, 1201, 1401, 602, 702, 802, 902, 1002, 1102, 1202 및 1402) 사이에서 제자리에 있을 때에도 대체로 아치형 스캐폴드(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 및 1400)의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역에서 연속성을 유지한다. 특정 실시예에서의 관통 구멍들(1703)의 수와 위치에 따라, 관 구멍(1703)이 대체로 아치형 스캐폴드(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200 및 1400)의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역(608, 708, 808, 908, 1008, 1108, 1208 및 1408)과 실질적으로 정렬되도록, 2차 임플란트(1700)는 삽입 시 회전될 필요가 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 17에 도시된 실시예(1700)가 대체로 기하학적으로 원형이지만, 2차 임플란트의 단면을 통한 제1 축을 따른 타원형의 길이가 제1 축에 수직인 2차 임플란트의 단면을 통한 제2 축을 따른 타원형의 폭보다 긴 타원형 또는 실질적으로 타원형 기하학적 구조와 같이, 다른 기하학적 형상들도 이용될 것이라는 것이 추가로 이해되어야 한다. 2차 임플란트는 삽입된 후 필요에 따라 회전될 수 있는 것으로, 예를 들어, 삽입 후에 90도 회전될 수 있으며, 이에 따라 1차 임플란트의 제1 및 제2 레일들(601, 701, 801, 901, 1001, 1101, 1201, 1401, 602, 702, 802, 902, 1002, 1102, 1202, 1402)의 각각의 전방 및 후방 에지들(603, 703, 803, 903, 1003, 1103, 1203, 1403, 604, 704, 804, 904, 1004, 1104, 1204, 1404) 사이의 거리보다 클 수 있는 타원형의 길이는 2차 임플란트(1700)를 제위치에 유지하기 위하여 제1 및 제2 레일들(601, 701, 801, 901, 1001, 1101, 1201, 1401, 602, 702, 802, 902, 1002, 1102, 1202, 1402)의 각각의 후방 에지들(604, 704, 804, 904, 1004, 1104, 1204, 1404)과 맞물린다. 또 다른 실시예에 따르면, 2차 임플란트는 정사각형 또는 직사각형 단면을 갖는다.
안방수 유출 장치의 실시예(1400)에 따르면, 각각의 후방 에지들(1404)은 프레임 개구부(1408)의 바로 맞은편에 있는 '1425'에 도시된 바와 같이 오목하게 형성된다. 특히, 안방수 유출 장치의 일 실시예에 따르면, 각각의 후방 에지들(1404)은 2차 임플란트 장치가 삽입되는 제1 및 제2 아치형 레일의 각각의 전방 에지들의 대체적인 위치 바로 맞은편에 있는 '1425'에 도시된 바와 같이 오목하게 형성된다. 후방 에지들(1404)은 레일의 후방 에지 또는 레일 후방에 제 위치에 고정된 2차 임플란트의 부위에서 외상성 손상(traumatic damage)으로부터 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)을 보호하기 위해 전방으로 오목하게 된다. 마찬가지로, 도 14d 및 도 15a를 참조하면, 각각의 후방 에지들(1404)의 부위는 프레임 개구부(1409) 바로 맞은편에 있는 '1427'에 도시된 바와 같이 오목하게 형성된다. 특히, 안방수 유출 장치의 일 실시예에 따르면, 각각의 후방 에지들(1404)은 레일들의 후방 에지들(1404)과 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 사이의 접촉량을 제한하기 위해 '1427'에 도시된 바와 같이 전방으로 오목하게 형성되며, 이에 의해 레일의 후방 가장자리로부터의 외상성 손상으로부터 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)을 추가로 보호할 수 있게 된다.
실시예(1700)는 아치형 스캐폴드(1000, 1200 및 1400)의 길이방향 축에 수직인 전방 방향으로 연장되는 부분(1711)을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 부분(1711)은 2차 임플란트(1700)가 1차 임플란트(1000, 1200 및 1400)에 위치될 때 섬유주대(108)를 통하여 안구의 전안방으로 연장된다.
일 실시예에 따르면, 2차 임플란트는 2차 임플란트(1700)의 길이에 따라 전안방으로부터 또는 섬유주대(108)로부터 2차 임플란트(1700) 안으로 안방수가 통하여 흐를 수 있는 구멍 또는 개구부 또는 입구(portal)(1710)를 갖는다. 이 구멍(1710)은 하나 이상의 관통 구멍들(1703)에 연결되어, 2차 임플란트(1700)가 제1 및 제2 아치형 레일들(1001, 1201, 1401, 1002, 1202, 1402) 사이에 위치하는 경우에도, 상기 구멍(1710)을 통해 수용된 안방수의 흐름이 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 아치형 스캐폴드(1000, 1200 및 1400)의 개방 영역을 통해 흐를 수 있다.
도 18은 본 명세서에서 설명된 2차 임플란트들 중 하나의 실시예(1800)의 사시도이다. 특히, 도 18은 날개들(1801)이 있는 2차 임플란트를 도시한다. 이 날개들은 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 701, 801, 901, 1001, 1101, 1201, 1401, 602, 702, 802, 902, 1002, 1102, 1202, 1302, 1402)의 각각의 전방 에지들(603, 703, 803, 903, 1003, 1103, 1203, 1303, 1403) 사이에 2차 임플란트의 삽입을 용이하게 하기 위해 '1802' 부위에서 테이퍼진다. 1차 임플란트의 제1 및 제2 아치형 레일들의 전방 에지들 사이의 거리는 하나의 윙(1801)의 팁에서 다른 윙(1801)의 팁까지의 2차 임플란트(1800)의 폭보다 작다.
실시예(1800)에 따르면, 2차 임플란트는 1차 임플란트(700, 1100, 1200, 1300)의 길이방향 축과 실질적으로 정렬된 날개(1801)를 갖는 1차 임플란트 안으로 삽입된다. 그 다음에 2차 임플란트는 실질적으로 90도 회전되어서, 날개들이 제1 및 제2 아치형 레일들(701, 1101, 1201, 1301, 702, 1102, 1202, 1302) 내에 존재하는 윈도우들(728, 1128, 1228, 1328) 안으로 도킹되며, 이에 의해 2차 임플란트가 제자리에 유지된다. 대안적으로, 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 801, 901, 1001, 1401, 602, 802, 902, 1002, 1402)에 윈도우들이 없는 실시예들(600, 800, 900, 1000, 1400)과 같이 1차 임플란트들과 관련하여, 2차 임플란트는 1차 임플란트의 길이방향 축에 실질적으로 수직인 날개들(1801)을 갖춘 1차 임플란트 안에 삽입된다. 2차 임플란트가 1차 임플란트에 삽입될 때, 날개들(1801)의 테이퍼진 에지들(1802)은 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 801, 901, 1001, 1401, 602, 802, 902, 1002, 1402)의 각각의 전방 에지들(603, 803, 903, 1003, 1403)과 맞물리며, 이에 의해 임플란트에서 멀어지는 레일들의 굴곡(flexion)을 초래한다. 2차 임플란트의 계속적인 삽입은 날개들(1801)의 전방 에지들(1808)이 아치형 레일들의 후방 에지들(604, 804, 904, 1004, 1404)을 넘어 통과하는 것을 초래하여, 2차 임플란트 날개들(1801)의 전방 에지들(1808)을 제1 및 제2 아치형 레일들(601, 801, 901, 1001, 1401, 602, 802, 902, 1002, 1402)의 후방 에지들에 대하여 효과적으로 로킹하는 원래의 휴지 위치(resting position)로 실질적으로 되돌아가도록 허용한다.
하나 이상의 관통 구멍들(1803)은 2차 임플란트가 아치형 스캐폴드에서 제자리에 위치하면 안방수가 2차 임플란트를 통해 흐르도록 한다. 관통 구멍들(1803)은 2차 임플란트가 제1 아치형 레일과 제2 아치형 레일 사이의 위치에 있을 때에도 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역에서 연속성을 유지한다. 2차 임플란트는 관통 구멍(1803)이 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역과 실질적으로 정렬되도록 삽입 시 회전될 수 있음이 이해되어야 한다.
도 18에 도시된 실시예(1800)가 대체로 기하학적으로 원형이지만, 2차 임플란트의 단면을 통한 제1 축을 따른 타원형의 길이가 제1 축에 수직이며 날개들(1801)이 제1 축을 따라 부착되는 2차 임플란트의 단면을 통한 제2 축을 따른 타원형의 폭보다 더 긴 타원형 또는 실질적으로 타원형 형상과 같은 다른 형상들도 이용될 것이라는 것이 추가로 이해되어야 한다. 2차 임플란트는 삽입된 후 필요에 따라 회전될 수 있는 것으로, 예를 들어, 삽입 후에 90도 회전될 수 있으며, 이에 따라 1차 임플란트의 제1 및 제2 레일들의 각각의 전방 및 후방 에지들 사이의 거리보다 클 수 있는, 날개들을 포함하는, 타원형의 길이는 2차 임플란트를 제위치에 유지하기 위하여 제1 및 제2 레일들의 각각의 후방 에지들과 맞물린다.
실시예(1800)는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 전방 방향으로 연장되는 부분(1811)을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 부분(1811)은 2차 임플란트가 1차 임플란트에 위치될 때 섬유주대(108)를 통해 안구의 전안방(anterior chamber) 으로 연장된다.
일 실시예에 따르면, 2차 임플란트는 안방수가 전안방으로부터 또는 섬유주대(108)로부터 2차 임플란트 안으로 통하여 흐를 수 있는 구멍 또는 개구부 또는 입구(portal)((1810)를 갖는다. 상기 구멍(1810)은 관통 구멍들(1803)에 연결되어, 구멍(1810)을 통해 수용된 안방수의 흐름이, 2차 임플란트가 제1 및 제2 아치형 레일들 사이에서 제자리에 있을 때에도, 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 아치형 스캐폴드의 개방 영역을 통해 흐를 수 있다. 실시예(1800)는 또한 개구부(1810)에 슬롯 섹션(1807)을 포함한다(실시예(1700) 또한 이러한 슬롯 섹션을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다). 납작머리 나사(flathead screw)가 납작머리 스크루드라이버를 수용하는 것과 유사한 방식으로, 슬롯형 섹션은 슬롯형 섹션에 적합한(keyed) 삽입 장치 또는 도구를 수용하는 것을 용이하게 한다. 개구부(1810)가 내부 육각형, 정사각형 리세스 또는 별모양 구성과 같은 대응하는 도구를 수용하기 위한 다른 구성들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.
도 20a 및 20b는 본 발명의 실시예들에 따라 2차 임플란트(2002)를 1차 임플란트(2001)에 도킹하기 전에 섬유주대(108) 뒤의 쉴렘관(110) 내에 위치된 1차 임플란트(2001) 및 안구의 전안방에 위치된 2차 임플란트(2002)의 사시도를 제공한다. 도 20b는 쉴렘관(110) 내에서 안방수 유출 장치의 제1 및 제2 레일들 사이에 섬유주대(108)를 통해 2차 임플란트(2002)를 배치하는 동안, 수술 기구 또는 삽입 장치로 또는 2차 임플란트(2002)에 의해 생성된 섬유주대(108)의 개구부("섬유주대절제술"이라고도 함)를 도시한다. 도 20c는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주(108) 뒤의 쉴렘관(110) 내에 위치된 1차 임플란트(2001), 및 섬유주대(108)를 통해 1차 임플란트(2001) 상에 도킹된 후의 2차 임플란트(2002)가 2차 임플란트(2002)의 사시도이다. 도 20d는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대(108) 뒤의 쉴렘관(110) 내에 위치된 1차 임플란트(2001), 및 섬유주대(108)의 개구를 통해 1차 임플란트(2001) 상에 도킹된 후의 2차 임플란트(2002)의 확대 사시도이다. 1차 임플란트(2001)의 제1 및 제2 아치형 레일의 전방 에지들 사이의 거리 및 후방 에지들 사이의 거리는 최대 원주에서의 2차 임플란트(2002)의 헤드 직경보다 작다. 2차 임플란트(2002)가 1차 임플란트(2001) 안으로 삽입될 때, 1차 임플란트의 길이방향 축에 대해 실질적으로 수직인 각도에서, 2차 임플란트의 헤드는 최대 원주에서 1차 및 2차(즉, 상부 및 하부) 아치형 레일들의 내부 표면들과 맞물리며, 이에 의해 2차 임플란트(2002)는 마찰 및/또는 압축력에 의해 제자리에 고정된다.
도 21a는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대(108) 뒤의 쉴렘관(110) 내에 위치된 1차 임플란트(2100), 및 1차 임플란트(2100) 상에 2차 임플란트(2200)를 도킹하기 전에 전안방에 위치된 2차 임플란트(2200)의 확대된 상부도이다. 상부(제1 아치형) 레일(2101)의 윈도우(2128)를 통해 볼 수 있는 바와 같이, 2차 임플란트가 아직 1차 임플란트 상에 삽입되거나 도킹되지 않았기 때문에, 제1 아치형 레일(2101)과 제2 아치형 레일(2102) 사이의 공간(2108)은 비어 있다. 도 21b는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대(108) 뒤의 쉴렘관(110) 내에 위치된 1차 임플란트(2100), 및 섬유주대(108)를 통해 1차 임플란트(2100) 상에 2차 임플란트(2200)가 도킹하는 동안의 2차 임플란트(2200)의 확대된 상부도이다. 상부(제1 아치형) 레일(2101)의 윈도우(2128)를 통해 볼 수 있는 바와 같이, 2차 임플란트가 1차 임플란트 상에 삽입(inserted) 또는 도킹(docked)되는 과정에 있기 때문에, 제1 아치형 레일(2101)과 제2 아치형 레일(2102) 사이의 공간(2108)은 2차 임플란트로 부분적으로 채워진다. 도 21c는 본 발명의 실시예들에 따라 섬유주대(108) 뒤의 쉴렘관(110) 내에 위치한 1차 임플란트(2100), 및 섬유주대(108)를 통해 1차 임플란트 상에 2차 임플란트가 도킹한 후의 2차 임플란트(2200)의 확대된 상부도이다. 상부(제1 아치형) 레일(2101)의 윈도우(2128)를 통해 볼 수 있는 바와 같이, 2차 임플란트가 1차 임플란트 상에 완전히 삽입되거나 도킹되었으므로, 제1 아치형 레일(2101)과 제2 아치형 레일(2102) 사이의 공간(2108)은 제위치에 도킹되어있는 2차 임플란트를 보여준다. 이러한 방식으로, 일 실시예에 따르면, 2차 임플란트(2200)는 제1 및 제2 아치형 레일에서 윈도우(2128)의 각각의 전방 및 후방 에지들 내에 제거가능하게 위치된다.
위에서 설명된 바와 같이, 실시예에 따르면, 제1 및 제2 아치형 레일들(2101, 2102)은 2차 임플란트 장치(2200)를 삽입하기 위한 가이드 또는 개구를 사이에 제공한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 아치형 레일들(2101, 2102)은 2차 임플란트 장치(2200)의 삽입을 허용하도록 휘어진다. 도 22a는 본 발명의 실시예들에 따라 2차 임플란트(2200)를 1차 임플란트(2100) 상에 도킹하기 전에 2차 임플란트(2200)가 1차 임플란트(2100)에 인접하게 위치된 1차 임플란트(2100)의 확대 정면도이다. 2차 임플란트가 아직 1차 임플란트에 삽입되거나 도킹되지 않았기 때문에, 제1 아치형 레일(2101)과 제2 아치형 레일(2102) 사이의 공간(2108)은 비어 있다. 도 22b는 본 발명의 실시예들에 따른 1차 임플란트(2100), 및 2차 임플란트를 1차 임플란트 상에 도킹하는 동안 2차 임플란트의 확대 정면도로서, 2차 임플란트(2200)로부터 멀어지는 제1 및 제2 아치형 레일(2101, 2102)의 굴곡(flexion)(2106)을 보여준다. 도 22b는 2차 임플란트가 1차 임플란트 상에 삽입되거나 도킹되는 과정에 있는 제1 아치형 레일(2101)과 제2 아치형 레일(2102) 사이의 공간(2108)을 도시한다. 도 22c는 본 발명의 실시예들에 따른 1차 임플란트(2100), 및 2차 임플란트(2200)를 1차 임플란트(2100) 상에 도킹한 후 2차 임플란트(2200)를 1차 임플란트 상에 효과적으로 로킹시키는 원래의 휴지 위치(resting position)로의 레일들의 실질적인 복귀를 보여준다. 도 22c는 2차 임플란트(2200)가 1차 임플란트(2100) 상에 완전히 최종적으로 삽입되거나 도킹되는 제1 아치형 레일(2101)과 제2 아치형 레일(2102) 사이의 공간(2108)을 도시한다.
도 23a - 도 23c는 본 발명의 실시예들에 따라 하나 이상의 아치형 스캐폴드들이 쉴렘관(110)에 이식된 쉴렘관(110)의 상부도를 도시한다. 특히, 도 23a는 실시예(1400)에 따라 쉴렘관(110)에 이식된 단일 아치형 스캐폴드를 도시한다. 또한, 도 5c를 참조하여 위에서 설명된 바와 같이, 섬유주대(108)는 원주 흐름을 제한하는 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 상으로 찌그러진다(collapsed). 도 23a에 도시된 바와 같이, 아치형 스캐폴드의 삽입은 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 상으로 섬유주대(108)의 찌그러짐(collapse)을 교정하며, 이에 의해 아치형 스캐폴드가 존재하는 쉴렘관(110)의 그 부분에서 최소한 원주 흐름을 향상시킨다. 섬유주대(108)는 또한, 도 5c 및 도 23a에 도시된 바와 같이, 채집 채널 입구(121) 안으로 탈출(herniate)(108')할 수 있어서, 안방수가 채집 채널들(123) 안으로 흐르는 것을 차단한다. 도 23b에 도시된 바와 같이, 제2 아치형 스캐폴드의 삽입은 채집 채널 입구(121)로의 섬유주대(108)의 탈출(108')을 교정하며, 이에 의해 적어도 제2 아치형 스캐폴드가 존재하는 쉴렘관(110)의 부위로부터 채집 채널 입구(121)로의 안방수 흐름을 향상시킨다. 제1 및 제2 아치형 스캐폴드의 삽입에 추가하여, 도 23c에 도시된 바와 같이, 제3 아치형 스캐폴드의 삽입은 실질적으로 쉴렘관 채널(110)의 전체 원주를 따라 쉴렘관(110)의 후방 벽(122) 상의 섬유주대(108)의 찌그러짐을 교정하며, 이에 의해 쉴렘관(110)에서의 원주방향의 흐름을 향상시킨다.
도 24a는 채집 채널 입구(121)로 섬유주대(108)의 탈출이 있는 지점(108')에서 쉴렘관(110) 및 찌그러진 채집 채널들(123)의 일부의 상부도이다. 도 24b는 섬유주대(108)가 채집 채널 입구(121) 안으로 탈출(108')하는 것을 해결하고 추가로 방지하도록 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)으로부터 섬유주대(108)를 효과적으로 분리하는 쉴렘관(110) 내에 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 상부도이다. 도 24c는 채집 채널 입구(121)를 통해 삽입되고 채집 채널들(123)의 근위부를 확장시키하는 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드의 실시예 및 쉴렘관(110)의 일부의 상부도이다.
도 25a는 쉴렘관(110) 내에 완전히 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부 상부도로서, 스캐폴드의 개구부들(1408, 1409 및 1416)은 섬유주대(108)에 의해 덮힌다. 도면에 도시된 바와 같이, 단부 개구부(1422)는 쉴렘관(110)의 내강(lumen)과 연통하여 쉴렘관(110)의 내강과 단부 개구부(1422) 사이에서 안방수의 직접적인 흐름을 허용한다. 도 25b는 쉴렘관(110) 내에 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 상부도로서, 스캐폴드의 단부(1420)가 섬유주대절제술을 통해 섬유주대(108)의 앞쪽에 위치하지만 아직 쉴렘관(110)에 의해 형성된 우각 함몰부(angle depression) 내에 위치하는 것을 도시한다. 도 25c는 쉴렘관(110) 내에 위치되며 개구부(1409)를 갖춘 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 상부도로서, 섬유주대절제술에 의해 노출된 스캐폴드의 단부(1420)는 스캐폴드의 개구부(1409) 및 개구부(1422) 양쪽으로 직접적인 안방수 흐름을 가능하게 하는 것을 도시한다. 도 25d는, 아래에서 추가로 설명되는 바와 같이, 초기 수술시에 또는 레이저 고니오 천공(laser goniopuncture)을 사용하여 나중에 생성된 섬유주대절제술에 의해 스캐폴드의 윈도우 또는 개구부(1409)가 노출되고 또 다른 윈도우 또는 개구부(1408)가 부분적으로 노출된 상태로 삽입된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 상부도이다.
안방수가 1차 임플란트 내의 공간으로 직접 접근해서 거기로부터 채집 채널입구(121)로 그리고 채집 채널들(123)을 통해 밖으로 나갈 수 있도록 하기 위하여, (예를 들어, 섬유주대 기계적 센싱/기계적 변환 메카니즘이 부적절하거나 본 발명의 실시예에 따른 안방수 유출 장치의 배치에 의해 충분히 향상될 수 없는 경우에) 섬유주대(108)에 직접 개구부를 형성하는 것(섬유주대절제술이라고도 함)이 바람직한 것으로 고려될 수 있다.
안방수 유출 장치를 이식하지 않고 안구에 섬유주대(108)를 통해 섬유주대절제술을 외과적으로 생성하는 것이 가능하지만, 이를 위해서는 수술실 내에서 무균 상태에서 절개 수술을 수행해야 한다. 섬유주대절제술은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있고, 안방수 유출 장치의 설치(installation) 후에 나중에 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 일반적으로 "YAG" 레이저로 지칭되는 Nd:YAG(neodymium-doped yttrium aluminum garnet) 타입의 레이저가 고니오렌즈(goniolens) 또는 고니오프리즘(gonioprism)을 통해 섬유주대절제술을 수행하는 데 사용될 수 있다. 이 수술(procedure)은 종종 YAG 레이저 고니오천공(goniopuncture)이라고 한다.
일반적으로 이 수술은 관성형술(canaloplasty)(쉴렘관 확장 수술의 일종으로 폴리프로필렌 봉합사를 사용하여 쉴렘관(110)을 확장시키는 수술) 후에만 수행된다. 폴리프로필렌 봉합사는 종종 파란색으로 염색되기 때문에, 섬유주대(108) 뒤에서 쉽게 볼 수 있어서 레이저 빔의 표적화를 허용한다. 그러나, 이러한 환경(setting)에서 수행될 때, 레이저가 섬유주절대개술을 통해 봉합사를 끊거나 봉합사가 치즈 와이어(cheese wire)가 되거나 절단(slice)되어 쉴렘관의 확장이 손실될 수 있다.
폴리프로필렌 봉합사가 없으면, 섬유주대(108)가 착색되거나 쉴렘관(110)이 혈액으로 채워지지 않는 한, 섬유주대(108)를 시각화하기가 많은 경우에 어렵다. 섬유주대(108) 전방에 배치된 레이저 치료는 각막 내피를 손상시킬 수 있는 반면, 너무 후방에 배치되면 혈관 조직을 손상시켜 안구 내에서 출혈을 일으킬 수 있다. 이들 두 가지 합병증은 일시적 또는 영구적인 시력 상실을 초래할 수 있다. 섬유주 마이크로바이패스 임플란트가 섬유주대(108)를 통해 시각화될 수 있지만, 그러한 마이크로바이패스 임플란트 위에 레이저 치료를 배치하면 임플란트의 변위(displacement)가 잠재적으로 임플란트의 효율성을 감소시키고 안구내 조직을 손상시킬 수 있다.
본 명세서에 기술된 안방수 유출 장치의 실시예에 따르면, 이 장치는 통상의 안방수 유출 경로 내에 완전히 이식된다. 이 장치는 섬유주대(108)를 통해 고니오프리즘 또는 고니오렌즈로 가시화될 수 있다. 이는 본 발명의 실시예들에 따른 임플란트의 초기 외과적 설치(surgical placement) 후 언제든지 레이저를 사용하여 사무실 또는 외래 환자 수술 환경에서 섬유주대절제술의 안전한 설치(placement)를 허용한다. 구조적 구성요소들과 결합된 제1 및 제2 아치형 레일들은 레이저가 조준될 수 있는 표적을 제공하는 섬유주대(108)를 통해 가시화될 수 있다. 이것은 안구의 인접한 구조들에 대한 의도하지 않은 손상의 위험을 줄인다. 안방수 유출 장치가 쉴렘관(110) 내에 완전히 위치하기 때문에, 쉴렘관(110)으로부터 돌출되거나 전안방으로 변위될 위험이 섬유주대 마이크로바이패스 장치에서 예상되는 것과 비교하여 감소된다는 점에 추가로 주목해야 한다.
도 26a는 쉴렘관(110) 내에 완전히 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 확대 사시도로서, 스캐폴드의 개구부들(1408, 1409, 1416 및 1422)이 섬유주대(108)에 의해 덮혀 있는 것이 도시된다. 도 26b는 쉴렘관(110) 내에 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 확대 사시도로서, 스캐폴드의 단부(1420)가 섬유주대절제술을 통해 섬유주대(108) 전방에 위치하지만 아직 쉴렘관(110)에 의해 형성되는 우각 함몰부 내에 있는 것을 도시한다. 도 26c는 쉴렘관(110) 내에 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 확대 사시도로서, 스캐폴드의 단부(1420)가 섬유주대절제술에 의해 노출되어 스캐폴드의 각각의 단부 및 측면 개구부들(1422 및 1409)로의 안방수의 직접적인 흐름을 허용하는 것을 도시한다. 도 26d는 삽입된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드 및 쉴렘관(110)의 일부의 확대 사시도로서, 스캐폴드의 윈도우 또는 개구부(1408)가 초기 수술 시 또는 나중에 레이저 고니오천공에 의해 생성된 섬유주대절제술에 의해 노출되는 것을 도시한다.
도 2 내지 도 4를 참조하여, 도 27은 본 발명의 실시예들에 따른 우각 구조들(angle structures)에 대한 아치형 스캐폴드의 관계를 보여주는 전안방 우각의 확대 단면도를 도시한다. 특히, 도 27은 쉴렘관(110)에 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드의 단부(1410)를 보여주는 전안방 우각의 확대 단면도이다. 도 27은 다음을 나타낸다:
- 쉴렘관(110)의 확장(dilation);
- 섬유주대(108)의 확장;
- 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)으로부터 섬유주대(108)의 분리; 그리고
- 채집 채널 입구(121)로부터 섬유주대(108) 탈출(108')의 해결.
도 2 내지 도 4에서, 홍채(105), 공막(107) 및 각막(106)이 만나는 전안방 부분을 "우각(angle)"이라고 한다. 통상의 안방수 유출 경로에서, 안방수는 아래쪽으로 공막 돌기(109), 위쪽으로 각막(106), 뒤쪽으로 쉴렘관(110)에 의해 경계를 이루는 섬유주대(108)라고 하는 우각 구조를 통해 전안방을 나간다. 안방수는 섬유주대(108)를 통해 쉴렘관(110)으로 들어가고, 그곳으로부터 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 위치한 채집 채널 입구(121)를 통해 채집 채널들(123) 안으로 들어가며, 이 채집 채널들(123)은 안방수가 신체의 더 큰 정맥 혈관으로 들어갈 수 있는 안방수 유출 정맥에 연결된다.
도 28은 안방수가 측면포트 개구부(1409)에 직접 접근하는 쉴렘관(110)에 위치된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드의 단부(1410)를 보여주는 전안방 우각의 확대 단면도이다.
도 29a 및 도 29b는 섬유주대(108)를 통해 아치형 스캐폴드의 내강으로 안방수의 흐름(2900)을 보여주는 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드의 확대된 전방 사시도 및 후방 사시도를 도시하며, 여기에서 흐름은 쉴렘관(110) 챔버(131) 내에서(챔버 내 흐름) 및 사이에서(챔버 간 흐름) 길이방향(2901)으로 이동할 수 있다. 전술한 바와 같이, 실시예(1400)에 따른 안방수 유출 장치, 섬유주대(108) 및 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)의 조합은 정상적인 쉴렘관(110)에 존재하는 챔버들(131)과 유사한 챔버들(1408')을 생성한다. 이 설명을 위해, "아치형 스캐폴드의 내강"은 아치형 스캐폴드의 내부 표면, 섬유주대(108), 쉴렘관(110)의 벽들 및 아치형 스캐폴드와 직접 접촉하는 채집 채널들(123)의 내부 표면의 조합에 의해 정의된 부피를 의미하는 것으로 이해되어야 한다.
도 30a - 도 30d는 스캐폴드 내 및 채집 채널들(123) 밖으로의 안방수의 흐름을 보여주는 쉴렘관(110)에 이식된 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드를 갖는 쉴렘관(110)의 단면도를 나타낸다.
쉴렘관(110)의 후방 벽(122)의 불규칙한 윤곽을 보여주는 도 5a 및 도 5b에서의 쉴렘관(110)의 상부도를 참조한 설명을 상기하면, 섬유주대(108)와 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)의 상호작용은 쉴렘관(110)을 불규칙한 모양과 크기의 챔버들(131)로 기능적으로 분리하는 멤브레인 밸브(132)를 생성하며, 이러한 챔버들(131)의 체인에서 쉴렘관(110)을 통한 안방수의 흐름은 불규일하다. 도 30b 내지 도 30d의 '3001'에서 +P로 도시된 안구 맥압과 조합될 때. 안방수는 섬유주대(108)를 통해 유사한 챔버들(1408'A 및 1408'B)로 그리고 챔버(1408'A)에서 챔버(1408'B)로 채집 채널 입구(121) 및 채집 채널들(123)을 향하여 이동하며, 이를 통해 안방수는 안방수 정맥(도시되지 않음)과 신체의 일반 순환계(도시되지 않음)로 배출된다. 이러한 유사한 챔버들(1408'A 및 1408'B)을 분리하는 구조적 구성요소들(1405)의 후방 표면(1407)에 병행하는 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)의 부분들은 안방수의 방향성 흐름(3002)의 일부 요소를 채집 채널 입구(121)를 향한 압력 구배 아래로 제공하는 멤브레인 밸브(132)와 유사한 방식으로 작용할 수 있다. 본질적으로, 섬유주 대(108) 상의 맥압(pulse pressure)은 유사한 챔버(1408'A)가 피스톤으로서 작동하여 안방수를 인접한 유사한 챔버(1408'B)로 밀어 넣도록 한다. 섬유주대(108)의 변위(displacement)는 또한 유사한 챔버(1408'B)가 안방수를 채집 채널 입구(121)를 통해 채집 채널들(123) 밖으로 밀어내는 피스톤으로서 작동하게 한다. 맥압이 작용하는 동안 유사한 챔버(1408'B)에서 섬유주대(108)의 변위 및 유사한 챔버(1408'A)로부터의 안방수의 흐름은 모두 안방수를 쉴렘관(110)으로부터 채집 채널로의 압력 구배 아래로 강제하는 기능을 수행하는 점에 유의해야 한다.
도 14a - 14d 및 도 30a - 30d를 참조하면, 섬유주대(108)는 제1 및 제2 아치형 레일들(1401 및 1402) 및 구조적 구성요소들(1405)에 의해 프레임이 형성된 개구부(1408)에 접한다(abutting). 일 실시예에 따르면, 섬유주대(108)는, 안압(intraocular pressure)(3001), 특히 안구 맥압(intraocular pulse pressure)을 받을 때, '3003'에 도시한 바와 같이, 개구부들(1408) 안으로 늘어나고 팽창하는 멤브레인(즉, 다이어프램)으로 작동하며, 이것은 도 30b - 30d에서 "+P"로 도시된 바와 같이 챔버에 양(+)압을 생성한다. 개구부들(1408)은 제1 및 제2 아치형 레일들(1401, 1402) 및 구조적 구성요소들(1405)에 의해 프레임이 형성된다. 쉴렘관(110)에 이식될 때, 제1 및 제2 아치형 레일들(1401, 1402), 인접한 구조적 구성요소들(1405), 섬유주대(108) 및 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 의해 경계를 이루는 개구부들(1408)은 정상적인 쉴렘관(110)에 존재하는 챔버들(131)에 유사한 잠재적인 3차원 공간 또는 챔버(1408'A 및 1408'B)를 한정한다. 안방수는 개구부들(1408 및 1409)을 통해 흐른 다음, 쉴렘관(110)의 챔버들 내부 및 챔버들 사이에서 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따른 방향 '3002'로 하나 이상의 채집 채널들(123)로 흐른다.
도 30c는 안방수가 하나의 유사한 챔버(1408'A)로부터 다른 유사한 챔버(1408'B)로 통과할 때 안방수의 방향성 흐름(3002)을 보여주며, 이는 챔버들 사이의 압력 차이가 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)을 구조적 구성요소(1405)의 후방 에지(1407)로부터 멀어지게 하기에 충분할 때 발생한다. 그러한 압력 차이는, 예를 들어, 채집 채널 입구(121)가 없는 하나의 유사한 챔버(1408'A)와 채집 채널 입구(121)가 있는 다른 유사한 챔버(1408'B) 사이에서 예상될 수 있다. 이 압력 차이는 하나의 유사한 챔버(1408'A)로부터 다른 유사한 챔버(1408'B)로 안방수 유체의 흐름을 허용하는 구조적 구성요소(1405)의 후방 에지(1407) 및 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 의해 형성된 멤브레인 밸브(132)를 효과적으로 개방할 것이다. 안방수가 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)을 따라 원주방향으로 통과함에 따라, 구조적 구성요소들(1405) 후방의 쉴렘관 내강의 상대적으로 감소된 유효 직경으로 인해 이 영역에서 쉴렘관(110)의 후방 벽(122)에 막형성(lining)하는 내피 세포에 의해 보다 큰 전단 응력이 발생한다. 쉴렘관(110)의 내피 세포는 섬유주대(108) 내에서 보이는 것과 유사한 기계적 감지/기계적 전환 능력을 나타내는 것으로 입증되었음을 주목해야 한다. 섬유주대(108)의 세포들이 늘어나는 것에 가장 민감한 것으로 보이는 반면, 쉴렘관(110)의 내피 세포들은 산화질소(NO) 생성을 증가시켜 전단 응력의 변화에 반응하여 안방수 유출의 능력을 증가(유출 저항 감소)시켜서 안압(IOP) 감소로 이어지는 것으로 나타났다. 따라서, 구조적 구성요소들(1405)의 또 다른 기능은 IOP의 추가 감소를 야기할 기계적 감지/기계적 변환 항상성 메커니즘을 활성화하기 위해 쉴렘관(110)의 내피 세포들이 받는 전단 응력을 증가시키는 것이다.
실시예(1400)에 따르면, 구조적 구성요소(1405)의 후방 에지(1407)의 오목부(depression)는, 예를 들어, 도 14a 및 도 15a에 도시된 바와 같이, 각각의 개구(1419)와 결합하거나 병합할 수 있으며, 챔버들 사이의 압력 차이가 멤브레인 밸브(132)를 완전히 개방하기에 불충분한 경우에도, 유사한 챔버들(1408') 사이의 약간의 안방수 흐름을 허용하는 기능을 수행하는 각각의 유사한 챔버들(1408') 사이의 안방수의 흐름을 추가로 증가시킨다. 구조적 구성요소(1405)의 후방 가장자리(1407)에 있는 이 오목한 영역에서 내강의 유효 직경이 작게 주어지면, 쉴렘관(110) 내피 세포들은 안방수가 이 공간을 통과할 때 전단 응력의 증가를 경험할 것으로 예상되며, 잠재적으로 위에서 설명된 쉴렘관 세포의 기계적 감지/기계적 전환 메커니즘을 촉발시켜 안압(IOP)을 감소시키게 된다.
도 30d는 단부(1410)의 구멍(1416) 및 측면 개구부(1409)를 통하여 스캐폴드의 내강으로의 안방수 흐름 방향을 보여주는 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드의 확대 상부 평면도이다.
도 31은 캐뉼러(cannula)가 쉴렘관(110) 삽입 위치(3101)에 위치된 대표적인 삽입 시스템(3100)의 도면이다. 도 32는 쉴렘관(110)에 대략 절반이 있는 아치형 스캐폴드(예를 들어, 실시예(1400)에 따름)와 함께 캐뉼러가 쉴렘관(110) 삽입 위치(3101)에 위치된 대표적인 삽입 시스템의 도면이다. 도 33은 쉴렘관(110)에 완전히 위치된 아치형 스캐폴드와 함께 캐뉼러가 쉴렘관(110) 삽입 위치(3101)에 위치된 대표적인 삽입 시스템(3100)의 도면이다. 도 34는 스캐폴드가 위치(3101)에서 섬유주대(108)를 통해 쉴렘관(110)안으로 삽입되기 전의 상태를 보여주는 실시예에 따른 아치형 스캐폴드의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이다. 아치형 스캐폴드(1400)의 단부(1410)는 아치형 스캐폴드를 쉴렘관(110) 안에 삽입하는 것을 용이하게 하기 위해 테이퍼지는 것을 주목해야 한다. 팁의 테이퍼링은 또한 쉴렘관 구조에 대한 손상을 최소화하면서 쉴렘관(110)을 따라 임플란트를 용이하게 빠져나가게 하는 것을 허용한다.
실시예들에 따르면, 아치형 스캐폴드의 삽입은 각막의 작은 절개를 통해 수행되거나, 다른 안구 조직의 작은 절개를 통해 수행될 수 있다.
실시예들에 따르면, 삽입 장치는 안방수 유출 장치의 삽입을 단순화하지만, 안방수 유출 장치 팁의 디자인은 또한 장치를 삽입(inserting) 및/또는 재배치(repositioning)하는 과정을 위해 특별히 설계된 표준 미세 수술 기구 또는 외과 기구를 사용하여 수동으로 삽입할 수 있도록 이루어질 수 있다.
도 35는 섬유주대(108)를 통해 쉴렘관(110)으로 거의 완전히 삽입된 후의 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드의 사시도와 함께 안구의 전안부(anterior segment)를 횡단면도로 나타내는 도면이다.
도 36은 쉴렘관(110) 내에서 그 위치를 완전히 보여주는 실시예(1400)에 따른 아치형 스캐폴드의 사시도와 함께 안구의 전안부를 횡단면도로 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예가 상당히 상세하게 설명되었지만, 다른 실시예들도 가능하다. 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 전술한 특징들 및 구성요소들의 일부 또는 전부를 사용하여 장치의 실시예들이 제공될 수 있다는 것은 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 또한, 전술한 실시예들은 교시된 임의의 단일 설명(singular descriptions)보다 더 큰 범위를 가질 수 있는 더 넓은 단일 장치의 특정예들이라는 것이 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 설명에 많은 변경들이 있을 수 있다. 따라서, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위는 그 안에 포함된 실시예들의 설명으로 제한되어서는 아니된다.

Claims (30)

  1. 포유류 안구의 섬유주대로부터 안방수를 수용하고 안방수를 아치형 스캐폴드(arcuate scaffold)를 통해 쉴렘관(Schlemm's canal)의 후방 벽에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들로 흐르는 것을 허용하기 위해, 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰지는 아치형 스캐폴드를 포함하며;
    상기 아치형 스캐폴드는:
    제1 아치형 레일;
    상기 제1 아치형 레일로부터 이격되고 거기에 실질적으로 평행한 제2 아치형 레일; 및
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 각각의 전방 및 후방 에지들이 서로 이격되고 실질적으로 평행하게 유지되도록 상기 제1 아치형 레일 및 상기 제2 아치형 레일에 결합된 복수의 구조적 구성요소들을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 아치형 레일은 각각:
    쉴렘관에 삽입될 때 섬유주대에 인접한 아치형 스캐폴드의 전방 가장자리; 및
    쉴렘관에 삽입될 때 쉴렘관의 후방 벽과 하나 이상의 채집 채널들에 인접한 아치형 스캐폴드의 후방 가장자리를 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는 길이방향 축을 따라 연장되며,
    상기 아치형 스캐폴드는 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 제1 단부, 및 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 마주보는 제2 단부를 포함하며, 그리고
    상기 제1 아치형 레일 및 상기 제1 아치형 레일로부터 이격되고 거기에 실질적으로 평행한 상기 제2 아치형 레일은 상기 아치형 스캐폴드의 상기 제1 단부로부터 상기 제2 단부까지 연속으로 연장되는,
    안방수 유출 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는 쉴렘관의 후방 벽에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들 또는 그 입구 안으로 상기 아치형 스캐폴드의 도입을 가능하게 하는 테이퍼형 단부를 더 포함하며, 상기 아치형 스캐폴드가 채집 채널 안으로 삽입됨에 따라 아치형 스캐폴드의 증가하는 단면적을 수용하도록 채집 채널 입구 및 채집 채널이 넓어짐에 따라 쉴렘관이 확장되는 것을 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는 금속, 합금, Nitinol®, 티타늄, 스테인레스 스틸, 중합체, 약물 용출 중합체, 세라믹, 생물학적 재료, 또는 이들의 조합으로 구성된 재료의 그룹으로부터 선택되는 생체적합성 재료를 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는 약물 코팅, 항응고제 약물 코팅, 및 상기 아치형 스캐폴드 내의 안방수의 흐름을 향상시키기 위한 습윤제로 이루어진 기능성 코팅들의 군으로부터 선택되는 기능성 코팅을 더 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 레일들과 상기 복수의 구조적 구성요소들은 섬유주대로부터 안방수를 수용하여, 쉴렘관이 삽입될 때, 안방수가 상기 아치형 스캐폴드를 통하여 하나 이상의 채집 채널들로 흐르는 것을 허용하는 하나 이상의 개구부들의 프레임(frame)을 형성하는,
    안방수 유출 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 섬유주대는, 안압(intraocular pressure)을 받을 때, 적어도 하나의 개구부들 안으로 늘어나는 멤브레인으로서 작동하고, 안방수의 흐름뿐만 아니라 섬유주대의 늘어남을 감지할 수 있는 기계적 감지 및 기계적 변환 분자들을 모두 가지며, 이에 따라 MMP의 상향 조절 및 TIMP의 하향 조절을 초래하는,
    안방수 유출 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 섬유주대는, 안압을 받을 때, 적어도 하나의 개구부들 안으로 늘어나는 멤브레인으로 작동하여, 쉴렘관 내피 세포들 및 에 의해 산화질소(NO) 및 혈관 내피 성장 인자(VEGF) 중 적어도 하나의 방출을 초래하며, 섬유주대에 의한 아데노신의 방출은 상기 아치형 스캐폴드를 통한 하나 이상의 채집 채널들로의 안방수의 흐름의 증가를 가져오는,
    안방수 유출 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    섬유주대로부터 안방수를 수용하기 위한 하나 이상의 개구부들은 아치형 스캐폴드가 포유류의 안구의 통상의 안방수 유출 경로 내에 맞춰질(fitted) 때에 또는 이후에 생성되는 섬유주대절제술에 의해 포유류 안구의 전안방에 노출되는,
    안방수 유출 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들 및 이들의 각각의 전방 및 후방 에지들은 상기 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 제1 단면적을 한정하고;
    상기 복수의 구조적 구성요소들 중 적어도 하나의 단면은 상기 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서 상기 제1 단면적보다 작은 제2 단면적을 한정하며;
    상기 제1 단면적과 상기 제2 단면적 사이의 차이는 개방 영역을 한정하고; 그리고
    상기 아치형 스캐폴드는, 쉴렘관에 삽입될 때, 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 상기 개방 영역을 통한 안방수의 흐름을 허용하는,
    안방수 유출 방치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 수직인 평면에서의 제1 단면적은 자연적인 휴지 상태(natural resting state)의 쉴렘관의 단면적보다 큰,
    안방수 유출 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는, 쉴렘관이 삽입될 때, 쉴렘관의 복수의 챔버들 내부 그리고 그들 사이에서 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 개방 영역을 통하여 안방수가 쉴렘관의 후방 벽에서 시작되는 하나 이상의 채집 채널들로 흐르는 것을 허용하는,
    안방수 유출 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 섬유주대는 상기 제1 및 제2 아치형 레일들과 상기 복수의 구조적 구성요소에 의해 프레임이 형성된 상기 개구부들 중 적어도 하나에 접하며; 그리고
    상기 섬유주대는, 안압을 받을 때, 상기 개구부들 중 적어도 하나의 안으로 늘어나는 멤브레인으로 작동하고, 쉴렘관의 후방 벽 및 구조적 구성요소들과 함께 멤브레인 펌프로 작동하여, 쉴렘관의 챔버들 내부 및 챔버들 사이에서 대체로 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따르는 방향으로 쉴렘관의 복수의 챔버들 중 제1 챔버로부터 제2 챔버로 안방수를 흐르게 하여 하나 이상의 채집 채널들로 향하게 하는,
    안방수 유출 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 챔버들 중 2개의 인접한 챔버들 사이의 압력 차이는 쉴렘관의 후방 벽을 그 사이의 구조적 구성요소의 후방 에지로부터 멀어지게 하여, 쉴렘관의 후방 벽과 구조적 구성요소의 후방 에지에 의해 형성된 멤브레인 밸브를 개방하기에 충분하며, 이에 의해 쉴렘관의 후방 벽을 따라 인접한 챔버들 중 하나로부터 인접한 챔버들 중 다른 하나로 안방수를 흐르게 하는,
    안방수 유출 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    쉴렘관의 후방 벽을 따른 안방수의 흐름은 쉴렘관의 후방 벽을 막형성(lining)하는 복수의 내피 세포들에 전단 응력을 야기하는,
    안방수 유출 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 구조적 구성요소들은 각각:
    상기 제1 아치형 레일에 결합된 제1 면;
    상기 제2 아치형 레일에 결합된 제2 면;
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 전방 에지들에서 만나는 각각의 에지들을 가지는 전방면(anterior face); 및
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 적어도 하나의 후방 에지들에 대하여 오목하게 되어 있는 후방면의 적어도 일 부분을 가지는 후방면(posterior face)을 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 적어도 하나의 후방 에지들에 대하여 오목하게 되어 있는 후방면은 상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 적어도 하나의 후방 에지들에 대하여 오목하게 되어 있는 적어도 하나의 에지를 갖춘 후방면을 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 구조적 구성요소들 중 적어도 하나의 전방면은 후방으로 오목하게 되어 있는,
    안방수 유출 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는,
    다각형 밑면(polygon base)을 가지는 다면체; 및
    아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 대해 실질적으로 수직인 평면에 있는 임의의 형태의 밑면을 가지는 원뿔; 중의 하나의 모양으로 된 제1 단부를 가지며,
    상기 다면체 또는 상기 원뿔은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 연장되고 밑면의 평면 바깥쪽에 위치한 다면체 또는 원뿔의 정점을 향해 수렴하는 측면을 가지는,
    안방수 유출 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 정점은 쉴렘관, 복수의 채집 채널들 중 하나, 안방수 유출 장치에 인접하게 위치되어 접하거나 도킹되는 장치 중의 하나로 또는 그로부터 안방수의 흐름을 허용하는 구멍 또는 개구부를 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는,
    다각형 밑면을 가지는 다면체; 및
    아치형 스캐폴드의 길이방향 축에 대해 실질적으로 수직인 평면에 있는 임의의 형태의 밑면을 가지는 원뿔; 중의 하나의 모양으로 된 제2 단부를 가지며,
    상기 제2 단부의 다면체 또는 원뿔은 아치형 스캐폴드의 길이방향 축을 따라 연장되고 밑면의 평면 바깥쪽에 위치한 제2 단부의 다면체 또는 원뿔의 정점을 향해 수렴하는 측면을 가지는,
    안방수 유출 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제2 단부의 다면체 또는 원뿔의 정점은 쉴렘관, 복수의 채집 채널들 중 하나, 안방수 유출 장치에 인접하게 위치되어 접하거나 도킹되는 장치 중의 하나로 또는 그로부터 안방수의 흐름을 허용하는 구멍 또는 개구부를 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  23. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 개구부들의 프레임을 형성하는 상기 제1 및 제2 아치형 레일들과 상기 복수의 구조적 구성요소들은 안정적인 위치에 임플란트 장치를 내부에 유지하기 위한 포트(port)를 제공하는,
    안방수 유출 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 임플란트 장치는 안구 내 수정체, 홍채 또는 홍체 보형물, 홍채 클립/후크, 수정체낭 또는 수정체낭 지지 장치와 같은 안구 내의 다른 자연적 또는 인공적 구조들을 지지하거나 부착하기 위한 안구 지지 장치; 및 약물 용출 장치, 약물 전달 장치, 센서 장치, 변환기 장치, 유전자/벡터 전달 장치, 섬유주대 마이크로바이패스 장치, 공막내 임플란트, 맥락막위/상층부 임플란트(suprachoroidal/supraciliary implant)와 같은 비안구(non-ocular) 지지 장치로 구성된 임플란트 장치의 그룹으로부터 선택되는,
    안방수 유출 장치.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 각각의 전방 에지들은 그 사이에 임플란트 장치를 삽입하기 위한 가이드를 제공하는,
    안방수 유출 장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들은 임플란트 장치의 삽입을 허용하도록 구부러지는(flex),
    안방수 유출 장치.
  27. 제25항에 있어서,
    상기 임플란트 장치가 삽입되는 상기 제1 및 제2 아치형 레일들의 각각의 전방 가장자리들의 위치와 정반대측의 후방 가장자리들의 각각은 오목하게 형성되는,
    안방수 유출 장치.
  28. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 아치형 레일들 내에 제거 가능하게 위치된 임플란트 장치를 더 포함하는,
    안방수 유출 장치.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 임플란트 장치는 섬유주대에 의해 제공되는 압력에 의해 적어도 부분적으로 제자리에 유지되는,
    안방수 유출 장치.
  30. 제1항에 있어서,
    상기 아치형 스캐폴드는 제2 아치형 스캐폴드의 테이퍼형 단부(tapered end) 또는 비-테이퍼형 단부(non-tapered end)가 안으로 삽입되는 비-테이퍼형 단부를 더 포함하는,
    안방수 유출 장치.
KR1020227043864A 2020-05-15 2020-05-15 포유류 안구의 통상의 안방수 유출 경로에 임플란트하기 위한 방법 및 장치 KR20230012012A (ko)

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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11517477B2 (en) 2019-10-10 2022-12-06 Shifamed Holdings, Llc Adjustable flow glaucoma shunts and associated systems and methods
CA3165037A1 (en) 2020-01-23 2021-07-29 Robert Chang Adjustable flow glaucoma shunts and associated systems and methods
AU2021219845A1 (en) 2020-02-14 2022-09-01 Shifamed Holdings, Llc Shunting systems with rotation-based flow control assemblies, and associated systems and methods
US11737920B2 (en) 2020-02-18 2023-08-29 Shifamed Holdings, Llc Adjustable flow glaucoma shunts having non-linearly arranged flow control elements, and associated systems and methods
EP4120978A4 (en) 2020-03-19 2024-04-17 Shifamed Holdings Llc INTRAOCULAR LEADS WITH TRAIL-FLAT ACTUATION ELEMENTS AND ASSOCIATED SYSTEMS AND METHODS
US11672702B2 (en) 2020-05-15 2023-06-13 Eyeflow, Inc. Method and apparatus for implant in the conventional aqueous humor outflow pathway of a mammalian eye
WO2022159723A1 (en) 2021-01-22 2022-07-28 Shifamed Holdings, Llc Adjustable shunting systems with plate assemblies, and associated systems and methods
CN115006103B (zh) * 2022-06-10 2023-07-18 健诺维(成都)生物科技有限公司 眼部植入管

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6203513B1 (en) * 1997-11-20 2001-03-20 Optonol Ltd. Flow regulating implant, method of manufacture, and delivery device
CA2368314A1 (en) * 1999-04-26 2000-11-02 Gmp Vision Solutions, Inc. Trabeculotomy device and method for treating glaucoma
US7163543B2 (en) * 2001-11-08 2007-01-16 Glaukos Corporation Combined treatment for cataract and glaucoma treatment
US7951155B2 (en) * 2002-03-15 2011-05-31 Glaukos Corporation Combined treatment for cataract and glaucoma treatment
KR100476826B1 (ko) * 2003-04-21 2005-03-17 학교법인 한양학원 녹내장 치료장치
AU2009221859B2 (en) * 2008-03-05 2013-04-18 Alcon Inc. Methods and apparatus for treating glaucoma
CH700142A1 (de) * 2008-12-22 2010-06-30 Grieshaber Ophthalmic Res Foun Implantat zum einführen in den schlemmschen kanal eines auges.
CH700161A2 (de) * 2008-12-22 2010-06-30 Grieshaber Ophthalmic Res Foun Implantat zum einführen in den schlemmschen kanal eines auges.
JP5856569B2 (ja) * 2010-02-05 2016-02-10 サイト サイエンシーズ, インコーポレイテッド 眼内圧を低減するためのデバイスと、それを含むキット
CN103476371B (zh) * 2011-02-23 2015-12-16 格里沙贝眼科研究基金会 用于治疗青光眼的植入体
US10517759B2 (en) * 2013-03-15 2019-12-31 Glaukos Corporation Glaucoma stent and methods thereof for glaucoma treatment
EP3094291A4 (en) * 2014-01-14 2017-09-20 University of Utah Research Foundation Schlemm's canal stent-sieve
CN105853057B (zh) * 2016-03-18 2017-09-29 中国人民解放军第三军医大学第一附属医院 施莱姆氏管成形术用引导器
US10285802B2 (en) * 2016-08-16 2019-05-14 Novartis Ag Devices, systems, and methods for trabecular meshwork extension
AU2019223946B2 (en) * 2018-02-22 2021-05-20 Alcon Inc. Ocular implant and delivery system
CN108743016B (zh) * 2018-06-29 2020-10-20 北京诺康达医药科技股份有限公司 一种结构可变的青光眼微型分流装置
CA3110310A1 (en) * 2018-09-04 2020-03-12 University Hospitals Health System, Inc. Ocular device for treating glaucoma and related minimally invasive glaucoma surgery method

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