PT1333879E - Implante oftálmico tubular de secção transversal em forma de c para redução da pressão intraocular em olhos glaucomatosos e método de utilização - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "IMPLANTE OFTÁLMICO TUBULAR DE SECÇÃO TRANSVERSAL EM FORMA DE C PARA REDUÇÃO DA PRESSÃO INTRAOCULAR EM OLHOS GLAUCOMATOSOS E MÉTODO DE UTILIZAÇÃO"

Direitos do Governo A invenção aqui descrita pode ser fabricada e usada pelo, ou para o, Governo dos Estados Unidos para todos os propósitos governamentais sem haver lugar ao pagamento de qualquer royalty.

Antecedentes da Invenção A presente invenção refere-se genericamente a um shunt tubular para o controlo da pressão intraocular em olhos glaucomatosos, e mais especificamente a um shunt tubular com um corte transversal radial em forma de C ao longo de partes do tubo e um método de controlo da pressão intraocular . 0 glaucoma é uma doença caraterizada por elevada pressão no interior do olho, conduzindo à perda de fibras nervosas da retina com uma correspondente perda de visão. Glaucoma, por conseguinte, é uma doença que afeta o nervo ótico, o feixe de nervos que transporta informação visual para o cérebro. 0 globo ocular é basicamente uma esfera rigida preenchida com fluido. Pressão positiva dentro do olho é necessária para manter a retina unida à parte traseira do olho. A pressão é mantida pela produção de fluido de uma bicamada de células no topo do corpo ciliar, adjacente à raiz da iris no olho. Este fluido transparente chamado humor aquoso transporta nutrientes para a lente e córnea do olho, as 2 quais não têm qualquer fornecimento de sangue. A forma da parte anterior do olho é mantida pela produção do humor aquoso. 0 corpo ciliar está localizado por detrás da parte colorida do olho (iris) . Cordões fibrosos chamados fibras zonule unidos ao corpo ciliar suportam a lente. A tensão da estrutura rigida do olho, transferida para estas zonules, deforma a lente e centra a imagem na retina. Músculos radiais por detrás do corpo ciliar contraem e libertam tensão nas zonules permitindo à lente arredondar-se e focar imagens próximas na retina. 0 humor aquoso flui para a frente do olho através da pupila e sai do olho através da malha trabecular. A malha trabecular é uma massa esponjosa de minúsculos canais localizados no ângulo de drenagem, entre a cobertura transparente do olho (córnea) e a parte colorida (iris) no local onde a íris se junta ao revestimento externo branco do olho (esclera). 0 fluido sai da malha para um pequeno canal, chamado canal de Schlemm, que está ligado à corrente sanguínea no retorno venoso do olho. 0 humor aquoso é produzido pelo corpo ciliar e removido do olho a uma taxa constante (cerca de 1 colher de chá ou 5.0 ml por dia) para manter uma pressão constante na câmara frontal (anterior) do olho. Enquanto a pressão no olho varia ao longo do dia, a pressão média no interior do olho é de 10 mm Hg a 21 mm Hg. Se a resistência para o fluido sair aumenta ou a quantidade de fluido gerada excede a capacidade da malha para o libertar, a pressão no interior do olho aumenta, semelhante ao que acontece se enchermos demasiado um pneu. Quanto maior a pressão no interior do olho, maior é a probabilidade de o nervo ótico sofrer danos. O glaucoma é a principal causa de cegueira em países do terceiro mundo, e a principal causa de cegueira evitável em países industrializados. Afeta cerca de 2% de toda a população; negros e americanos nativos estão desproporcionalmente representados, com ocorrência elevada da doença. Os primeiros sinais da doença são frequentemente 3 observados como o alargamento e escavação do ponto cego fisiológico que é o ponto onde o nervo ótico deixa o globo ocular e projeta-se para o cérebro. Os pontos cegos no campo visual superior e inferior (chamados escotomas arqueados) correspondem à perda de células nervosas. Em fases posteriores mais perdas de campo visual eventualmente conduzem a cegueira total. Se o ângulo de drenagem se tornar bloqueado, a pressão do fluido transferida ao longo do olho aumenta, danificando o nervo ótico - a parte do olho responsável por transformar as imagens em impulsos que o cérebro consegue interpretar. Este dano resulta em cegueira parcial ou total.

No glaucoma de ângulo fechado agudo, a pressão intraocular desenvolve-se rapidamente. Este tipo de glaucoma geralmente ocorre em indivíduos que têm ângulos de câmara anterior estreitos. Nestes casos, o fluido aquoso por detrás da iris não consegue passar através da pupila e empurra a íris para a frente, impedindo a drenagem aquosa através do ângulo. É como se uma folha de papel flutuando perto de um dreno de repente caísse sobre a abertura e obstruísse o fluxo do lavatório. Em casos de glaucoma de ângulo fechado agudo, pode-se experimentar visão turva, halos à volta da luz, dor, náuseas e vómitos. Se a pressão no interior do olho não for de imediato aliviada, a cegueira pode aparecer numa questão de dias. A migração de células epiteliais pigmentadas no olho quer por motivos congénitos quer na sequência de trauma contuso pode ocluir estruturas do ângulo elevando rapidamente a pressão no olho. 0 glaucoma de ângulo aberto primário tem um curso de tempo mais longo e muitos componentes que exacerbam a condição. 0 efeito final é o mesmo. Pode ocorrer glaucoma secundário em virtude de inflamação, degeneração, trauma ou crescimento de tumor no interior do olho. Há também informação de alguns medicamentos causarem glaucoma secundário. Em 4 resumo, a doença do glaucoma é uma pletora de condições que elevam a pressão intraocular. Sem controlo, a pressão intraocular elevada conduz a cegueira.

Na deteção do glaucoma, medir a pressão no olho por si só não fornece um diagnóstico de glaucoma. Mais importante é a observação direta de danos no próprio nervo ótico e por vezes da camada de fibra nervosa da retina. Quantificar uma perda de visão em parte do campo visual consistente com a perda de fibra nervosa observada é o diagnóstico definitivo para glaucoma. A perda de fibras nervosas causada pelo glaucoma não pode ser revertida. Portanto, o objetivo na gestão do glaucoma é a redução da pressão intraocular até ao ponto em que as restantes fibras nervosas saudáveis sejam capazes de manter a função. 0 glaucoma é geralmente controlado com colírios aplicados várias vezes ao dia, por vezes em combinação com comprimidos. Estes medicamentos são usados para evitar danos no nervo ótico ao diminuir a pressão do olho, quer baixando o ritmo da produção de fluido aquoso no olho quer melhorando o fluxo que deixa as estruturas do ângulo de drenagem. Se a terapia tópica e/ou oral não controlar a pressão intraocular, a cirurgia a laser pode ser um tratamento alternativo eficaz ou auxiliar. Um laser pode ser usado numa de duas maneiras. No glaucoma de ângulo aberto, o laser é usado para fazer uma punção num orifício e aumentar a drenagem (trabeculectomia laser) ou pode ser usado um feixe de fraca potência para formar tecido de cicatrização que contraia e puxe na malha (trabeculoplastia) para melhorar o fluxo de humor aquoso e baixar a pressão no olho. No glaucoma de ângulo fechado, um laser pode criar um orifício na íris (iridotomia) para melhorar o fluxo de fluido aquoso para o dreno. Outro procedimento cirúrgico com recurso a faca controla a 5 pressão criando um novo canal de drenagem, trabeculectomia, através das estruturas do ângulo para o espaço extracelular sob a conjuntiva. Se o orificio na malha é muito grande, a taxa de fluxo irá exceder a produção, reduzindo a pressão intraocular para niveis tão baixos (uma condição chamada pthisis bulbi) que a retina corre risco de descolamento. Uma vez rompida a câmara anterior, forma-se muitas vezes uma cápsula em redor de uma cavidade cheia de liquido denominada vesícula, um termo médico para uma bolha, e liberta humor aquoso do olho, diminuindo assim a pressão intraocular. A cápsula impede a descompressão da câmara anterior ao fazer resistência ao fluxo. A cápsula filtra humor aquoso para o espaço extracelular sob a conjuntiva. A cicatrização da abertura após a cirurgia é o problema mais comum da trabeculectomia. Da mesma forma, a cápsula pode cicatrizar com tecido fibroso e cessar a filtração. 0 risco de formação excessiva de cicatrizes é por vezes diminuído quando são usados corticosteróides após a cirurgia. Um antifibrótico, 5-fluorouracil, pode ser utilizado para prevenir cicatrizes, que é a causa mais comum de falha da vesícula. Se a falha da vesícula continuar a ser um problema, um dispositivo de drenagem chamado seton pode ser colocado no olho para ajudar a manter o canal aberto e a drenagem do fluido.

Um trabalho anterior do inventor, descrito em Michael J. Wilcox, Ph.D., e Donald S. Minckler, M.D., "Hypothesis for Improving Accessory Filtration by Using Geometry," Journal of Glaucoma 3:244-247 (1994), propõe um shunt tubular melhorado que deveria permitir o controlo da pressão intraocular em olhos glaucomatosos que não respondem a outras abordagens. Essa hipótese foi recentemente testada e o desempenho do dispositivo relatado no Journal of Glaucoma 9:74-82 (2000). A causa esmagadora de compromisso em 6 dispositivos de filtração acessórios é a fibrose excessiva, isto é, a formação de tecido de cicatrização, na cápsula de filtragem com o tempo. Em implantes convencionais, a inserção de um tubo providencia um canal para o humor aquoso contornar estruturas do ângulo e entrar na grande cavidade tipo bolha chamada vesícula, que é formada em torno de uma placa para fornecer um nicho bidimensional de uma dada área de superfície. A cápsula fibrosa formada em torno da cavidade fornece a maior parte da resistência ao fluxo de aquoso que se introduz no espaço extracelular adjacente. A acumulação contínua de tecido fibroso na cápsula leva à diminuição do fluxo com consequente re-elevação da pressão intraocular e falha do dispositivo. 0 artigo do Journal of Glaucoma (1994) descreve dois estudos recentes que podem melhorar a compreensão dos mecanismos de filtração e fibrose e poderiam fornecer uma contramedida para este estímulo à fibrose. Primeiro, estudos de olhos de primatas com glaucoma experimental demonstraram que o fluxo de aquoso através de um implante Molteno funciona por filtração passiva, com pouca contribuição de leitos vasculares. Segundo, recentes evidências experimentais sugeriram que a deformação mecânica de fibroblastos de cultura estimula-os a estabelecer mais matrizes extracelulares. Com base nestas duas premissas, foi concebido um modelo para contrariar este estímulo usando a geometria do implante para reduzir a tensão na cápsula que circunda o implante. Uma vantagem adicional desse novo modelo de implante é que ele providenciava uma área de superfície total facilmente personalizada que irá minimizar o volume das vesículas de funcionamento e, ao mesmo tempo, manter ou mesmo aumentar a superfície de filtragem total da cápsula. A diminuição do tamanho do lúmen de uma bolha por si só irá reduzir a tensão de superfície na parede da cápsula, reduzindo assim o estímulo fibrosante e estendendo o tempo de vida útil dos dispositivos de filtração 7 acessórios. Além do mais, a diminuição do volume irá reduzir as complicações musculares extraoculares. Consistente com um mecanismo de filtração passiva, o fluxo total através de implantes convencionais é proporcional à área de superfície da cápsula. Cada olho glaucomatoso difere na extensão dos danos aos normais leitos de fluxo de aquoso. Portanto, área de superfície facilmente personalizada permite adequar cada implante à filtração acessória necessária. No caso do presente dispositivo, a área de superfície é proporcional ao comprimento do implante. Cortar comprimentos apropriados de tubo irá dar a área de superfície de filtração desejada. A fibrose da cápsula continua a ser a principal fonte de comprometimento para dispositivos de filtração acessórios. Foi sugerido que o humor aquoso tem um efeito de estímulo sobre os fibroblastos, levando-os a estabelecer mais matrizes extracelulares e efetivamente a ordenar estes procedimentos de filtração. No entanto, a melhoria da filtração em vesículas maduras, em funcionamento, sugere que a perfusão com humor aquoso paradoxalmente contribui para melhorar a permeabilidade. Esta noção é consistente com a ideia de que as cápsulas se tornam melhores filtros com o tempo, desde que a pressão intraocular permaneça controlada. Com o tempo, a qualidade da cápsula muda e a vesícula adquire um limite mais difuso. A partir dos seus estudos originais, Molteno observou fraco controlo a longo prazo da pressão intraocular se permanecesse excessiva inflamação pós-operatória, resultando em imediata re-elevação da pressão intraocular. Alternativamente, se a pressão intraocular fosse bem controlada após a abertura do tubo e a inflamação fosse mínima, seguiam-se longos períodos com pressão intraocular controlada. Molteno justificou a sua utilização inicial de terapia antifibrose sistémica na base da supressão de resposta inflamatória, para minimizar a fibrose capsular pós-operatória. De facto, a sua série de sucessos a longo prazo com estudo histológico (alguns com mais de 15 anos) apresenta fibrose de cápsula minima e infiltrado inflamatório praticamente inexistente. A análise retrospetiva destas observações sugeriu que o aumento da tensão na cápsula devido a alta pressão estimulava a fibrose. A hipervascularidade de uma vesicula está associada a mau funcionamento, provavelmente devido a fibrose. Noutros tecidos, os infiltrados inflamatórios trazem enzimas que no inicio degradam o colágeno, mas este episódio é seguido de remodelação e reconstrução aumentada da matriz de colágeno. Pesquisa em mecanismos vasculares de fibrose ofereceu percepções para a razão desta acumulação extracelular. A tensão mecânica induz a sintese de tecido conjuntivo estimulando as células a produzir mais matriz extracelular. Células mesangiais em cultura mecanicamente em distensão aumentam a sua produção de colágeno e outros componentes da matriz extracelular, sem afetar a divisão celular. Uma vez terminada a deformação da matriz, as células voltam a um estado mais quiescente, sugerindo que o extravasamento vascular continua a distender a matriz e a estimular os fibroblastos ao seu reforço. A deposição de colágeno numa matriz fibrosante é um processo extracelular. No humor aquoso geralmente não há infiltrados inflamatórios para estimular os fibroblastos. Portanto, se a inflamação da vesicula puder ser mantida num minimo, a fibrose será minimizada. No entanto, o fluxo aquoso pode funcionar para lavar colágeno molecular antes de ser incorporado na matriz extracelular. Assim, os dois processos devem estar a interagir em vesículas funcionais e a regulação dos dois é necessária para minimizar a fibrose. Em primeiro lugar, a tensão estimula os fibroblastos a 9 excretar mais pró-colágeno, que fica incorporado na matriz extracelular. Segundo, a perfusão aquosa lava pró-colágeno antes de se tornar parte da matriz. Portanto, duas abordagens podem limitar a deposição incessante de colágeno: a diminuição de produção de pró-colágeno pela redução da tensão de superfície e/ou o aumento do fluxo para lavar colágeno molecular antes de ser incorporado na matriz extracelular.

No caso de falhas a longo prazo na filtração acessória, os fibroblastos aparentemente proliferam ou migram para uma cápsula distendida e estabelecem matriz numa tentativa de reforçar a estrutura de paredes relativamente fina. Uma matriz extracelular fibrosa compromete a filtração, levando a uma diminuição do fluxo e a re-elevação da pressão intraocular. A função da tensão de superfície na estrutura e função de cápsula tem uma componente mecânica e geométrica para isso. Na conhecida experiência de bolha de sabão de Laplace, ele mostrou que uma grande cavidade pressurizada exerce maior tensão na sua parede do que uma pequena cavidade com a mesma pressão interna. A lei de Laplace afirma que ao longo de uma única dimensão, a tensão na parede é proporcional à pressão e também ao raio da cavidade. 0 mesmo conceito tem sido utilizado para explicar a diferença de espessura entre os grandes vasos e os capilares. Mesmo que o gradiente de pressão num capilar seja muito maior do que o gradiente através na veia cava, as paredes finas dos capilares não se rompem porque a tensão nas suas paredes é efetivamente menor do que a tensão na parede da veia cava. Isto deve-se simplesmente ao menor diâmetro do lúmen do capilar.

Dispositivos de implantes convencionais para redução da pressão intraocular são exemplificados nas patentes para 10

Molteno (E.U.A. 4,750,901), Schocket (E.U.A. 4,826,478), Mateen (E.U.A. 5,785,674), e Baerveldt (E.U.A. 6,050,970). Estes dispositivos de implantes convencionais todos têm um tubo que se estende da câmara anterior para algum tipo de placa ou laço de tamanho e forma predeterminados, em redor do qual forma uma cápsula de filtração. A capacidade de filtração de uma cápsula formada desta maneira é por conseguinte predeterminada pela área de superfície total das placas ou laços em redor da qual a cápsula se forma bem como a permeabilidade da cápsula conforme determinado pela sua espessura. Isto inclui um shunt tubular de câmara anterior para uma banda envolvente e um shunt de câmara anterior para uma membrana cirúrgica. Estes são instalados muito distantes dos músculos extraoculares em redor do equador do globo ocular, de forma a evitar complicações musculares. Também estes outros dispositivos têm problemas com a fibrose em excesso. A minha atual invenção é a única que utiliza a abordagem de minimizar a dimensão do lúmen a fim de minimizar a fibrose. Este resultado foi conseguido em estudos com animais e a minha atual pesquisa sugere que a quantidade de fibrose pode ser controlada com a presente invenção produzindo assim um implante funcional com uma vida útil igual à da pessoa que recebe o implante.

Reduzindo a tensão na parede da cápsula formada diminuindo o tamanho do lúmen foi uma modificação lógica do modelo. Um cilindro é uma geometria ideal para minimizar volume, ao mesmo tempo que maximiza a área de superfície. 0 pequeno diâmetro da vesícula cilíndrica diminui a tensão na parede da cápsula formada e, desta maneira, diminui o estímulo fibrosante. 0 implante da técnica anterior mostrado na FIG. 2 é um simples tubo de pequeno diâmetro 20 com uma secção transversal em forma de C mostrado na FIG. 1 e comprimento variável. O dispositivo não tem nenhum grande explante 11 separado em torno do qual formar-se-ia uma cápsula e nenhum grande espaço distendido preenchido com aquoso. 0 lado inteiro é aberto de modo que o aquoso tenha acesso à superfície de filtragem. Não existem fendas, orifícios ou válvulas para ocluir. A parte proximal 34 do implante tubular é inserida através dos tecidos do limbo 24 e posicionada logo acima da raiz da íris 26. A parte distai 36 do tubo é aberta ao longo do seu comprimento para impedir a oclusão do tecido do tubo no interior da vesícula cilíndrica de pequeno calibre. A parte do implante e a sua vesícula delineada por um cubo na FIG. 2 é mostrada ampliada na FIG. 3. Uma vez formada uma cápsula adequada em torno do implante e a ligadura 30 tenha sido libertada, a pressão do humor aquoso na câmara anterior ergue a cápsula a partir do lado aberto do tubo de látex e forma uma vesícula cilíndrica 28, representada na FIG. 1 como uma bainha difusa circundando um implante de látex. Apenas uma parte do implante está representada. O implante, de facto, dobra-se sobre si próprio para preencher uma bolsa escavada sob a conjuntiva.

Tal como com a maioria das intervenções cirúrgicas, nos primeiros dias do pós-operatório, há um efeito seton, em que ocorre extravasamento de aquoso ao longo do caminho onde o implante entra na câmara anterior. É durante este período que o olho está em risco devido a hipotonia, ou seja, baixa pressão. Por conseguinte, tal como o implante de Molteno, o tubo recentemente instalado é ligado inicialmente, até que uma cápsula apropriada possa crescer em torno do implante. O ponto mais fraco de adesão do tecido no implante é entre a cápsula fibrosa e o tubo de látex. A parte removida ao longo do lado do implante para formar uma secção transversal em forma de C como mostrada na FIG. 2 assegura que uma vez libertada a ligadura 30, aquoso pressurizado irá erguer a cápsula para longe do tubo 12 de látex e formar uma vesícula cilíndrica. 0 látex permanece flutuante dentro da vesícula para evitar constrição, colapso ou formação de adesões no interior da vesícula. Uma vez insuflada uma cápsula, um tubo de 85 mm de comprimento e 0.3 mm de diâmetro iria produzir uma vesícula cilíndrica de 1 mm de diâmetro, proporcionando uma área de superfície equivalente a uma única placa Molteno de 13 mm de diâmetro. O tubo dobra-se sobre si próprio e ocupa ainda menos superfície escleral do que um implante Molteno, oferece ainda maior superfície de filtragem e, consequentemente, maior capacidade de fluxo no mesmo espaço. A área de superfície total é linearmente proporcional ao comprimento do tubo instalado e isto pode ser facilmente controlado, ajustando o comprimento do tubo no momento da instalação.

Um cilindro fornece uma geometria ideal para ambas estas qualidades. 0 benefício adicional da área de superfície personalizada e volume mínimo tinha outros efeitos desejáveis que evitam complicações observadas com a utilização de outros modelos de implantes. Este conceito foi testado em animais e mais recentemente apresentado no Journal of Glaucoma 9; 74-82 (2000). Um fluxo melhorado deste dispositivo de filtração acessório foi atingido pela redução da tensão de superfície na cápsula e pelo aumento da área de superfície efetiva de filtração de aquoso, atingindo oito vezes mais condutividade hidráulica da cápsula com uma concomitante redução na espessura da cápsula por comparação aos implantes de Baerveldt e Molteno. A tensão reduzida na vesícula contraria o estimulo para fibrose capsular e deverá estender as vidas úteis destes dispositivos de filtração acessórios. 13

Outras melhorias, no entanto, podem ainda ser feitas ao aparelho e procedimento de shunt tubular anteriormente melhorado. É, pois, um objetivo principal da presente invenção providenciar uma capacidade pós-cirúrgica para personalizar o implante, aumentando a sua área de superfície, sem a necessidade de nova cirurgia ou implante adicional, simplesmente removendo uma ligadura ou uma série de ligaduras após a pressão intraocular pós-cirúrgica ter sido determinada. Isto resulta em aumento do fluxo de humor aquoso e redução da pressão intraocular.

Um outro objetivo da presente invenção é providenciar um meio de fixação para o implante, que é acoplável à esclera no limbo. Isto tem a vantagem de evitar a migração do implante para a câmara anterior.

Um outro objetivo da presente invenção é providenciar uma nova redução de três vezes do diâmetro da vesicula resultando numa cápsula de espessura de uma única camada de células, com a vantagem de que a estrutura resultante se aproxima das dimensões da malha trabecular num olho humano.

Um outro objetivo da presente invenção é providenciar uma capacidade pós-cirúrgica para personalizar a área de superfície total do implante através do aumento da área de superfície de filtração sem a necessidade de nova cirurgia ou implante adicional, simplesmente removendo, depois da pressão intraocular pós-operatória ter sido determinada, uma ligadura ou uma série de ligaduras localizada nas partes intactas ao longo do comprimento da inserção situada entre as partes transversais, abertas e em forma de C. 14

Um outro objetivo da presente invenção é providenciar um implante com uma tensão de superfície reduzida resultante na parede do implante com a vantagem que a fibrose é minimizada, permitindo assim condutividade hidráulica contínua e permanente de aquoso com uma concomitante redução na pressão intraocular para um nível seguro e estabilizado.

Um outro objetivo da presente invenção é providenciar um nicho de implante com uma secção transversal recortada em que a separação do tecido fibroso da vesícula do nicho do implante é facilitada e a dimensão transversal do nicho pode ser reduzida, em comparação com uma superfície lisa e redonda.

Um outro objetivo da presente invenção é providenciar um método para reduzir a pressão intraocular criando uma vesícula cilíndrica para produção de filtração acessória melhorada através da implantação de um tubo cilíndrico com uma extremidade proximal e extremidade distai, a parte distai da parede lateral do tubo cilíndrico sendo removida, num olho para servir como um nicho para um canal de humor aquoso para contornar estruturas angulares.

Estes e outros objetivos, caraterísticas e vantagens da presente invenção serão evidentes na descrição de formas de realização representativas.

Resumo da Invenção A presente invenção é o implante para a redução de pressão intraocular de acordo com a reivindicação 1. A novidade da presente invenção é a capacidade pós-cirúrgica para personalizar a área de superfície total do implante, 15 aumentando a filtração de fluido pelo aumento da área de superfície sem a necessidade de nova cirurgia ou um implante adicional. Após a pressão intraocular pós-operatória ter sido determinada, uma ligadura ou série de ligaduras localizada em partes intactas ao longo do comprimento do implante situado entre partes transversais, abertas, em forma de C, pode simplesmente ser removida. A presente invenção também compreende um meio de fixação do implante acoplável à esclera no limbo e tendo a vantagem de evitar a migração do implante para a câmara anterior. A invenção proporciona uma nova redução três vezes mais do diâmetro da vesicula por comparação à técnica anterior resultando numa cápsula mais fina com condutividade hidráulica maior do que as cápsulas em redor de implantes de qualquer técnica anterior. Uma tal cápsula, no melhor caso de espessura de uma camada de células, tem a vantagem adicional que a estrutura resultante se aproxima das dimensões da malha trabecular normal num olho humano. 0 reduzido diâmetro da presente invenção proporciona um implante com uma tensão de superfície baixa resultante na parede da cápsula com a vantagem que a fibrose é minimizada, permitindo assim uma taxa de filtração constante de aquoso e redução da pressão intraocular para um nível seguro e estabilizado. 0 implante consiste de um tubo cilíndrico com um diâmetro de aproximadamente trezentos micrómetros e com uma extremidade proximal e uma extremidade distai para implantação num olho para servir como um canal para o humor aquoso para contornar estruturas do ângulo. Quando uma parte lateral do tubo é removida, expõe o interior do tubo e cria uma parte de parede lateral aberta do tubo. Uma secção transversal da parte de parede lateral aberta normal para o comprimento do tubo tem a forma de um arco com um local de fixação no tubo perto da extremidade proximal. 0 16 tubo compreende ainda uma série de partes laterais quando a parede lateral do tubo é removida. As partes laterais removidas estão localizadas sequencialmente ao longo do comprimento do tubo e separadas por partes cilíndricas integrais. As partes laterais estão situadas numa configuração de não sobreposição. Uma ligadura é ligada a cada uma das partes cilíndricas integrais em que o fluxo através das partes cilíndricas integrais é impedido até a ligadura ser libertada. Uma segunda forma de fixação compreende uma extremidade dividida do tubo em que a extremidade do tubo é dividida várias vezes.

Pode também haver uma parte, recortada (ou em forma de asterisco) transversalmente, estendendo-se para fora a partir de pelo menos um dos lados do interior exposto do tubo para servir ainda mais como um nicho para crescimento celular e formação da cápsula. A parte recortada tem um raio de 50 microns do centro à ponta do recorte, uma largura de ponta de 5 microns, e preferencialmente estende-se entre 10 milímetros e 20 milímetros numa direção normal do tubo. Se a cápsula ou vesícula é depositada sobre uma superfície lisa sólida, a pressão da câmara anterior pode nem sempre ser suficiente para separar a cápsula da superfície lisa sólida e inflar um volume no espaço subconjuntival. Se não se formar uma vesícula ou se a cápsula permanecer unida ao material do implante, não libertará fluido e não se tornará funcional.

Um método para reduzir pressão intraocular criando uma vesícula cilíndrica para produzir filtração acessória melhorada compreende os passos de implantar um tubo cilindro tendo uma extremidade proximal e extremidade distai. A extremidade proximal do tubo está intacta e serve como um canal para o humor aquoso para contornar as estruturas do ângulo. A parte distai do tubo cilíndrico tem 17 a parede lateral removida para permitir que tecido fibroso se forme na sua superfície. Uma vez esta cápsula fibrosa esteja formada, uma ligadura em torno da parte intacta do tubo é removida. Humor aquoso pressurizado da câmara anterior eleva a cápsula numa vesícula funcional que filtra humor aquoso para o espaço extracelular sob a conjuntiva. Este fluido é eventualmente removido do olho e reentra na circulação vascular. A instalação consiste dos passos de uma incisão na conjuntiva, elevando a conjuntiva da esclera, implantando a parte distai do tubo cilíndrico sob a conjuntiva, fixando a extremidade proximal do tubo cilíndrico à esclera no limbo, inserindo a extremidade proximal intata do tubo na câmara anterior através de uma pista de agulha, ligando a extremidade proximal para prevenir hipotonia, concedendo aproximadamente uma semana para crescimento celular em torno do tubo, libertando uma ligadura em torno da extremidade proximal após aproximadamente uma semana para inflar a vesícula, medindo a pressão intraocular para determinar se é necessária drenagem adicional, libertando ligaduras adicionais para permitir que vesículas suplementares sejam infladas.

Breve Descrição das Figuras A presente invenção será mais claramente entendida a partir de uma leitura da seguinte descrição pormenorizada em conjunto com os desenhos que a acompanham, em que: A FIG. 1 é uma representação esquemática de um implante da técnica anterior; A FIG. 2 é uma representação esquemática do segmento anterior de um olho com um implante da técnica anterior em prática; A FIG. 3 é uma secção transversal da raiz ciliar e da íris de um olho e um implante em prática; 18 A FIG. 4 é uma representação esquemática de um implante de secção única bifurcado; A FIG. 5 é uma representação esquemática da um implante de secção múltipla bifurcado; A FIG. 6 é uma representação esquemática apertada da extremidade proximal do implante da Fig. 4; A FIG. 7 é uma representação esquemática que mostra uma sutura ligada de um segmento intacto do implante da Fig. 4; A Fig. 8 é uma representação esquemática de um implante quadrilátero; A FIG. 9 é uma secção transversal de um cordão quadrilátero em forma de C do implante da FIG. 8; A FIG. 10 é uma secção transversal de um cordão em forma de C do implante da FIG. 7 durante a formação da cápsula (ou vesícula); A FIG. 11 é uma secção transversal de um cordão em forma de C do implante da FIG. 7 após remoção da ligadura e inflação da cápsula ou vesícula; A FIG. 12 é uma representação esquemática de uma outra forma de realização refletindo partes recortadas que se prolongam de uma parte de corte; A FIG. 13 é uma secção transversal de uma parte recortada do implante da FIG. 12 durante a formação da cápsula (ou vesícula); A FIG. 14 é uma secção transversal de uma parte recortada do implante da FIG. 12 após remoção da ligadura e inflação da cápsula ou vesícula; A FIG. 15 é uma secção transversal da secção em forma de C da FIG. 5; e, A FIG. 16 é uma secção transversal quadrilátera da secção em forma de C da FIG. 15.

Descrição Detalhada 19

Referindo-nos agora à FIG. 4 dos desenhos, é mostrada uma representação esquemática do implante oftálmico, tubo cilíndrico 32, com a extremidade proximal 34 mostrada à esquerda e a extremidade distai 36 mostrada à direita. É de notar que o tubo 32 pode ser e inclui tubos de uma forma transversal diferente da circular, por exemplo, triangular, retangular, pentagonal, em forma de L, etc. Isto acontece porque a cápsula formada em torno do tubo quando a cápsula é inflada será essencialmente de uma forma cilíndrica, uma vez que é inflada por fluido. Na prática, a conjuntiva é incisada cerca de 3 mm a partir do limbo e a conjuntiva é elevada de novo por disseção simples 10-12 mm de modo que a extremidade distai mais longa do implante possa ser empurrada para a bolsa assim formada. Através desta mesma incisão, é feita uma pista de agulha entrando na câmara anterior mesmo em frente da íris. A extremidade proximal 34 é inserida através desta pista de agulha 48, mostrada na FIG. 3, feita por uma agulha de calibre 23. O pequeno calibre assegura que os tecidos do limbo aderem ao tubo de látex sem extravasamento de modo que a pressão intraocular do humor aquoso possa reformar a câmara anterior. O tubo serve como um canal permanente para a passagem do humor aquoso após as estruturas do ângulo. O tubo distai serve como um nicho para o crescimento de tecido fibroso permeável. Uma vez elevado do látex este tecido fibroso forma uma cápsula de filtração que drena humor aquoso para o tecido subconjuntival. A libertação deste fluido é controlada pela resistência hidráulica da cápsula e controla a pressão intraocular prevenindo novos danos no nervo ótico, que é a caraterística do glaucoma. O tubo inserido pode ser feito de látex ou qualquer outro material adequado flexível. Material flexível é escolhido para evitar a erosão dos tecidos oculares em contato com o implante. A extremidade proximal 34 compreende uma parte 20 cilíndrica integral 46 que está ligada, isto é, amarrada com ligadura 44 como ilustrado nas FIGS. 3 e 7. As ligaduras compreendem nós deslizantes para facilitar a remoção após inserção do implante. É de notar que pode ser utilizado qualquer equivalente a um nó deslizante que permita abertura simples de uma parte fechada. A ligadura 44 também serve para fixar o tubo 32 à esclera no limbo onde o tubo entra na câmara anterior através da pista de agulha 48. Como com a maioria das intervenções cirúrgicas, nos primeiros dias após a cirurgia, há um efeito seton, em que ocorre um extravasamento de aquoso ao longo do caminho 48 onde o implante 32 entra na câmara anterior. É durante este período que o olho está em risco devido a hipotonia, ou seja, baixa pressão e possível deslocamento da retina. Assim, um tubo recentemente instalado é ligado inicialmente, até que uma cápsula apropriada possa crescer em torno do implante. Uma alternativa menos desejada para ligar o tubo é o uso de um tampão solúvel a circundar o tubo. O ponto mais fraco de adesão do tecido no implante 32 é entre a cápsula fibrosa celular e o tubo de látex. A parte lateral do implante 38 é descascada (semelhante a descascar uma banana) ou de outro modo removida ao longo do lado aberto 4 0 do implante para formar um nicho para crescimento celular fibroso ao longo de uma secção transversal em forma de C, como mostrado nas FIGS. 15 e 16. Uma vez libertada a ligadura 44, aquoso pressurizado irá levantar a cápsula para longe do tubo de látex e formar uma vesícula 28. A FIG. 10 mostra a cápsula fibrosa 28 antes da libertação da ligadura 44 e a FIG. 11 mostra a cápsula fibrosa 28 agora como vesícula inflada 28 após libertação da ligadura 44. O tubo de látex permanece a flutuar na vesícula para evitar constrição, colapso ou formação de adesões dentro da bolha. Alternativamente, o tubo distai 32 pode ser feito de material dissolúvel que é eventualmente descartável. A parte proximal deve permanecer intacta e 21 permanentemente no lugar ou caso contrário os tecidos apertados do limbo irão ocluir a abertura através das estruturas do ângulo e a passagem de aquoso será bloqueada. 0 tubo da presente forma de realização é bifurcado numa extremidade distai 36, FIG. 4. Partes bifurcadas 42 e partes laterais 38 são também em forma de C como mostrado na FIG. 15. Partes bifurcadas 42 e partes laterais 38 servem como nichos para crescimento de tecido fibroso 28 conforme mostrado na FIG. 10. Após 5-7 dias a cápsula 28 teve tempo suficiente para se formar com uma espessura apropriada. Elevação da cápsula a partir do implante por aquoso pressurizado forma uma vesicula que filtra aquoso em tecidos subconjuntivais. Partes bifurcadas 42 servem como um segundo meio de fixação após formação de uma vesicula em torno destas partes bifurcadas. Depois disso, a ligadura 50 é libertada inflando desse modo a vesicula 28, FIG. 11, e permitindo a passagem de aquoso da câmara anterior para o tecido subconjuntival.

Referindo-nos à FIG. 5, a segunda forma de realização reflete uma replicação da secção média da primeira forma de realização da FIG. 4 incluindo a ligadura 144 amarrada em torno das partes cilíndricas intactas 146 e dos lados abertos de lados abertos em forma de C 140 e a associada parte lateral descascada 138. Uma vantagem das secções cilíndricas integrais múltiplas 46 e as ligaduras associadas 44 da forma de realização da invenção da FIG. 5 é que o comprimento do implante operável, ou seja, a parte da vesícula inflada pode ser aumentado conforme necessário pela remoção de uma ligadura ou várias ligaduras secção por secção em série simplesmente removendo as ligaduras de um modo conhecido para aqueles especialistas na técnica, neste caso, um oftalmologista. Este procedimento geralmente significa nova cirurgia ou um implante adicional. Assim, a 22 presente invenção oferece uma capacidade pós-cirúrgica para personalizar a área de superfície total do implante através do aumento da área de superfície funcional sem a necessidade de nova cirurgia ou implante adicional simplesmente removendo uma ligadura 44 ou série de ligaduras 144, 150, 151 e/ou 152 a partir da (s) parte (s) cilíndrica(s) integral(is) 146 após a pressão intraocular pós-operatória ter sido determinada. Pode ser facilmente visto por especialistas na técnica que o tubo pode conter qualquer número razoável de partes descascadas 138 e lados abertos resultantes 140. A FIG. 8 mostra uma terceira forma de realização da invenção similar em todos os aspetos à primeira e segunda forma de realização exceto que a extremidade distai 236 é quadrilátera, isto é, dividida em quatro secções 242 em vez de duas secções 42. Pode ser facilmente constatado por um especialista na técnica que a extremidade distai pode ser dividida em qualquer número razoável de secções. O objetivo de formar as secções finais divididas 42, 242 e as partes laterais descascadas 38 é permitir uma maior área de superfície mas um comprimento mínimo total da vesícula. Não importa que o nicho formado pelas extremidades divididas se torne cada vez menor na secção transversal. À medida que o número de divisões aumenta, o diâmetro da vesícula formada será menor em diâmetro e reduz ainda mais a tensão de superfície na cápsula, resultando numa parede de cápsula mais fina. A parte mais grossa da cápsula formando-se em redor da secção em forma de C 40, é apenas aproximadamente de três células de espessura.

As FIGS. 12-14 mostram uma quarta forma de realização. Esta forma de realização inclui nicho recortado de látex 338 estendendo-se de ambos os lados da secção de lados abertos em forma de C 340. O nicho recortado 338 pode ser unido ao 23 corpo principal 340 do implante por qualquer meio conhecido. Uma secção transversal do nicho recortado 338 é mostrada nas FIGS. 13 e 14. A vesicula 328 é ilustrada formada em torno do nicho 338 na FIG. 13. A parte recortada 338 inclui parte central ou de centro 370 e partes de extremidade 372. A parte recortada 338 tem um raio de 50 microns a partir do centro até à extremidade exterior do recorte, uma largura de extremidade de 5 microns, e preferencialmente estende-se até 20 milímetros numa direção normal do tubo dependendo dos requisitos determinados pelo oftalmologista a assitir. A vantagem da geometria em recorte é que, se a cápsula ou vesicula for depositada numa superfície lisa sólida, a pressão da câmara anterior pode nem sempre ser suficiente para separar a cápsula da superfície lisa sólida e inflar um volume no espaço subconjuntival. Se uma vesicula não se formar ou se a cápsula permanecer unida ao material de implante, não libertará fluido nem se tornará funcional. O número de recortes é uma questão de escolha, no entanto 3, 4, 5, ou 6 recortes é um número razoável. Do mesmo modo, outras formas que providenciem um perímetro ondulado, de tal forma que o comprimento do perímetro seja superior ao diâmetro da forma multiplicado por pi, estão dentro do âmbito da presente invenção. O método da presente invenção para redução da pressão intraocular através da criação de uma vesicula cilíndrica para a produção de filtração acessória melhorada compreende os passos de implantação de um tubo cilíndrico tendo uma extremidade proximal e uma extremidade distai, a parte distai da parede lateral do tubo cilíndrico sendo removida, num olho para servir como um nicho para um canal de humor aquoso para evitar estruturas de ângulo consiste dos passos de implantação da parte distai do tubo cilíndrico sob a conjuntiva, fixando a extremidade proximal do tubo cilíndrico ao limbo, inserindo a extremidade proximal intacta do tubo na câmara anterior através de uma pista de agulha, ligando a extremidade distai para prevenir hipotonia, aguardando aproximadamente uma semana para uma vesícula crescer em torno do tubo, libertando uma ligadura em torno da extremidade proximal após aproximadamente uma semana para inflar a vesícula, medindo a pressão intraocular para determinar se é necessária drenagem adicional, se drenagem adicional for necessária, libertando ligaduras adicionais para inflar bolhas adicionais.

Os especialistas na técnica de tratamento cirúrgico do glaucoma perceberão facilmente a simplicidade e flexibilidade da invenção. Assim o leitor verá que o implante e método de redução da pressão intraocular da presente invenção proporciona uma solução ainda mais eficaz e personalizável, embora económica, para redução da pressão intraocular.

Embora a descrição acima contenha muitas especificidades, estas não devem ser interpretadas como limitações do âmbito da invenção, mas antes como uma exemplificação de formas de realização preferidas da mesma. Muitas outras variações são possíveis. Por exemplo, o material da inserção pode ser feito de muitos tipos de elastómeros para além do látex; o tamanho da agulha pode ser outro que não o 23; o tamanho, número, forma e dimensões do nicho e das ligaduras de nó deslizante podem variar e não estão limitados a formas quadriláteras ou em "C"; o diâmetro aberto do implante pode variar; e a forma do implante pode ser outra que não circular em secção transversal. 0 termo "nó deslizante" como usado aqui e nas reivindicações inclui qualquer nó removível. Consequentemente, o âmbito da invenção deverá ser determinado não pelas formas de realização ilustradas, 25 mas pelas reivindicações em anexo e seus equivalentes legais.

Glossário:

Vesícula - cavidade de pequenas bolhas cheia de líquido. Ligadura - sutura amarrada em nó, usada para ocluir ou fixar uma estrutura durante a cirurgia.

Hipotonia - baixa pressão no olho, representa risco de descolamento da retina e descompressão do globo ocular. Seton - vazamento do fluido após intervenção cirúrgica e rompimento da câmara anterior do olho.

Proximal - parte intacta do implante cilíndrico que penetra na câmara anterior através do limbo.

Distai - parte do implante mais distante da câmara anterior e fonte de humor aquoso.

Nicho - substrato inerte que proporciona uma plataforma para o crescimento celular.

Fibrose - formação de tecido fibroso composto por fibroblastos e matriz extracelular composto em grande parte de colágeno, base celular de tecido cicatrizado.

Dispositivo de filtração acessória convencional - vários implantes introduzidos por ACB Molteno, George Baer-estepe, Theodore Krupin (ACSEB - Anterior Chamber Shunt to

Encircling Band); todos têm uma ligação tubular que desvia o limbo e termina numa placa de banda de grande área de superfície em torno da qual se forma uma cápsula de paredes relativamente espessas que, quando inflada, forma uma grande vesícula elevada que filtra humor aquoso. Estes dispositivos muitas vezes interferem com a função dos músculos extraoculares e falham o controlo da pressão intraocular quando a fibrose compromete a sua capacidade de filtrar humor aquoso. 26 Técnica anterior de implantes cilíndricos de baixo volume e elevada área de superfície, - hipótese para formação de um implante cilíndrico de pequeno diâmetro para tratar glaucoma, publicado em 1994, reduzido para prática em 1998, testado em animais e publicado em fevereiro de 2000. Este dispositivo tem uma cápsula mais fina do que qualquer dispositivo anteriormente relatado e tem uma proporcionalmente maior condutividade hidráulica da sua cápsula do que outros implantes previamente relatados.

Lisboa, 24 de Setembro de 2013

Claims (6)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Um tubo (32) para implantação num olho para servir como um canal para humor aquoso para desviar estruturas de ângulo e atuar como um nicho para a formação de uma cápsula destinada a filtrar humor aquoso para o tecido subconjuntival, o nicho compreendendo uma parte lateral (38) do tubo a ser descascada e assim criando: (a) uma parte com parede lateral aberta (40) tubo (38) ; e, (b) uma paste descascada (38; 138 ; 242; 338); ambas as quais atuam como nichos para formar o tecido membranoso das cápsulas de filtração cilíndricas. 2. 0 tubo da reivindicação 1, compreendendo ainda uma pluralidade de partes descascadas laterais (138) do tubo (32) a serem removidas, as partes (138) estando localizadas sequencialmente ao longo do comprimento do tubo. 3. 0 tubo da reivindicação 2 em que as partes descascadas laterais (138) estão situadas numa configuração de não sobreposição. 4. 0 tubo da reivindicação 2 em que as partes descascadas laterais (138) estão situadas numa configuração de sobreposição. 5. 0 tubo da reivindicação 2 em que as partes descascadas laterais (138) estão separadas por partes cilíndricas integrais (146). 2 6. 0 tubo da reivindicação 5, compreendendo ainda uma ligadura (144; 150; 151) estando ligada a cada uma das partes cilíndricas integrais (146) por meio da qual o fluxo através das partes cilíndricas integrais (146) pode ser impedido.

7. O tubo da reivindicação 6 em que as ligaduras são constituídas de nós deslizantes (144; 150; 151).

8. O tubo da reivindicação 1 em que o tubo (32) compreende uma extremidade proximal (34) e uma extremidade distai (36; 236) com a extremidade distai (36; 236) compreendendo a extremidade do tubo a ser dividida.

9. O tubo da reivindicação 8 em que um local de fixação (44) do tubo (32) para ligação do local de fixação à esclera no limbo está localizado na extremidade proximal (34) do tubo.

10. O tubo da reivindicação 8 em que um meio de fixação localizado na extremidade distai do tubo compreende uma extremidade dividida (42; 242) do tubo (32) em que a extremidade do tubo é dividida várias vezes e as partes, depois de uma vesícula se formar à sua volta, servem como um meio de fixação.

11. O tubo da reivindicação 1 em que o diâmetro do tubo (32) é de aproximadamente 100 microns. 12. 0 meio de fixação da reivindicação 10 em que a extremidade dividida é bifurcada (42). 13. 0 meio de fixação da reivindicação 10 em que a extremidade dividida é quadrilátera (242) . 3 3 secção normal de um 14. 0 tubo da reivindicação 1 em que uma transversal da parte de parede lateral aberta para o comprimento do tubo (32) tem a forma arco. Lisboa, 24 de Setembro de 2013