RU2603718C2 - Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с трехмерными колебаниями - Google Patents
Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с трехмерными колебаниями Download PDFInfo
- Publication number
- RU2603718C2 RU2603718C2 RU2015114564/14A RU2015114564A RU2603718C2 RU 2603718 C2 RU2603718 C2 RU 2603718C2 RU 2015114564/14 A RU2015114564/14 A RU 2015114564/14A RU 2015114564 A RU2015114564 A RU 2015114564A RU 2603718 C2 RU2603718 C2 RU 2603718C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ultrasonic
- concentrator
- waveguide
- needle
- phacoemulsifier
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
- A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
- A61F9/00709—Instruments for removing foreign bodies
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине. Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора содержит корпус с размещенным в нем волноводом, состоящим из концентратора ультразвуковых колебаний с иглой на рабочем конце, парного количества пьезоэлементов и опорной муфты, в центре которых проходит канал для аспирации жидкости из глаза, а между корпусом и концентратором имеется полость, выполненная с возможностью ее заполнения ирригационным раствором. Согласно изобретению концентратор снабжен двумя дополнительными асимметричными относительно центральной оси волновода каскадами усиления, в каждом из которых асимметрия внесена путем удаления одного из секторов, причем удаляемые сектора расположены под углом 90° друг к другу. Использование данного изобретения позволит снизить степень выраженности феномена «отталкивания», увеличить время нахождения фрагментов хрусталика в поле эффективного воздействия ультразвука, увеличить режущую способность ультразвукового инструмента. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для экстракции катаракты методом ультразвуковой факоэмульсификации.
Разрушение мутного хрусталика ультразвуком осуществляется с использованием высокотехнологичных устройств - факоэмульсификаторов. Одним из основных элементов факоэмульсификатора является ультразвуковой инструмент, рабочая часть которого в виде полой иглы и силиконовой манжеты вводится в переднюю камеру глаза через самогерметизирующийся разрез и осуществляет дробление и аспирацию фрагментов хрусталика, а также подачу ирригационного раствора.
Как правило, ультразвуковой инструмент состоит из волновода, который, в свою очередь, состоит из полой иглы, концентратора ультразвуковых колебаний, парного количества пьезоэлементов и опорной муфты, размещенных в полом корпусе.
Рабочая часть ультразвукового инструмента в виде полой иглы производит ультразвуковые колебания, которые используются для дробления и эмульсификации плотных хрусталиковых масс. Внутренняя полость рабочей иглы является аспирационным каналом для удаления разрушенных фрагментов хрусталиковых масс. Через коаксиально расположенную относительно полой иглы силиконовую манжету производится подача замещающей ирригационной жидкости.
Конструкция большинства ультразвуковых инструментов предусматривает разрушение хрусталика путем продольных ультразвуковых колебаний полой иглы [Kelman C.D., 1967; Seibel B.S. et al., 1999; Packer M. et al., 2005; Fishkind W. et al., 2006]. Недостатком подобной системы является присутствие феномена «отталкивания» фрагментов хрусталика от рабочего торца полой иглы под действием ультразвуковых волн, действующих в продольном направлении. Кавитационная составляющая при продольных ультразвуковых колебаниях в момент отталкивания фрагментов хрусталика действует преимущественно на окружающие интраокулярные структуры, увеличивая вероятность их повреждения и развития интра- и послеоперационных осложнений (например, отек роговицы, связанный с ультразвуковым повреждением эндотелия) [Davison J.A. et al., 2008; Zeng M. et al., 2008]. Для исключения подобного недостатка важным фактором является «удержание» фрагментов хрусталика (за счет аспирации и частичной или полной окклюзии) на рабочем торце полой иглы.
С целью повышения эффективности эмульсификации хрусталиковых масс предлагается использование трехмерных колебаний, представляющих собой сочетание продольных, поперечных и крутильных ультразвуковых колебаний в различных соотношениях.
Аналогами предлагаемой системы являются системы OZiL (Alcon Labs, USA) и Ellips (Abbott Medical Optics, USA).
Ультразвуковой инструмент системы OZiL подразумевает «ультразвуковой инструмент, имеющий, по крайней мере, одну пару пьезоэлектрических элементов, производящих продольные колебания при возбуждении на соответствующей резонансной частоте. Пьезоэлектрические элементы соединены с ультразвуковым волноводом, к которому присоединяется ультразвуковая игла. Ультразвуковой волновод и/или ультразвуковая игла содержит множество диагональных щелей или борозд. Щели или борозды обеспечивают торсионные колебания ультразвуковой иглы при возбуждении на второй резонансной частоте» [US Патент 2010004586 А1, P. 1]. Недостатком данной системы является то, что она требует перестройки ультразвукового генератора факоэмульсификатора на две резонансные частоты (продольную и торсионную), что существенно усложняет конструкцию системы.
Ультразвуковой инструмент системы Ellips представляет собой «наконечник с иглой, дистальный конец которой осциллирует в продольном и поперечном направлении на одной рабочей частоте», это обеспечивается «асимметричной установкой ультразвуковой иглы, внесением асимметрии в блок пьезоэлектрических кристаллов, выполнении на волноводе одного или нескольких пропилов различной формы, а также использование в конструкции волновода вставок из силикона» [US Патент 2010/0069828 А1]. Недостатком инструментов подобной конструкции является снижение мощности ультразвуковых колебаний за счет создания дефицита материала волновода, а также недолговечность асимметричного крепления ультразвуковой иглы.
Наиболее близким аналогом изобретения является ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора, содержащий корпус с размещенным в нем волноводом, состоящим из концентратора ультразвуковых колебаний на рабочем конце, парного количества пьезоэлементов и опорной муфты, в центре которых проходит канал для аспирации жидкости из глаза, а между корпусом и концентратором имеется полость, выполненная с возможностью заполнения ее ирригационными раствором, имеющий концентратор, выполненный из титана и подвергнутый крутильной деформации в режиме сверхпластичности с поворотом вокруг оси симметрии на угол от 90 до 570° (патент RU 2509544, 2014 г.).
Задачей изобретения является повышение эффективности ультразвукового разрушения хрусталика путем создания сложных трехмерных колебаний рабочего торца полой иглы, а также повышение коэффициента полезного действия ультразвукового инструмента.
Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является снижение степени выраженности феномена «отталкивания», увеличение времени нахождения фрагментов хрусталика в поле эффективного воздействия ультразвука, а также концентрация кавитационного облака вблизи торца полой иглы и увеличение режущей способности ультразвукового инструмента.
Указанный технический результат достигается тем, что в ультразвуковом инструменте факоэмульсификатора, содержащем корпус с размещенным в нем волноводом, состоящим из концентратора ультразвуковых колебаний с иглой на рабочем конце, парного количества пьезоэлементов и опорной муфты, в центре которых проходит канал для аспирации жидкости из глаза, а между корпусом и концентратором имеется полость, выполненная с возможностью ее заполнения ирригационным раствором, согласно изобретению концентратор снабжен двумя дополнительными асимметричными относительно центральной оси волновода каскадами усиления, в каждом из которых асимметрия внесена путем удаления одного из секторов, при этом удаляемые сектора расположены под утлом 90° друг к другу.
Введение дополнительных каскадов усиления, выполненных асимметричными относительно центральной (продольной) оси волновода, обеспечивает формирование сложных трехмерных колебаний рабочего конца ультразвукового инструмента, а также повышение коэффициента полезного действия ультразвукового инструмента за счет последовательного усиления колебаний ступенчатыми каскадами. Сложные трехмерные колебания на рабочем конце факоиглы обеспечивают более эффективное разрушение вещества хрусталика за счет концентрации кавитационного облака на рабочем торце полой иглы и уменьшения феномена «отталкивания» фрагментов хрусталика от рабочего торца полой иглы.
Опытным путем установлено, что оптимальным является наличие двух дополнительных асимметричных каскадов усиления, в каждом из которых асимметрия внесена путем удаления (стачивание, спиливание, фрезерование и т.д.) одного из секторов, при этом удаленные сектора расположены под углом 90° друг к другу. За счет такого взаиморасположения дополнительных асимметричных каскадов усиления на рабочем конце ультразвуковой иглы достигаются ультразвуковые колебания в трех осях: продольной, горизонтальной и вертикальной на одной резонансной частоте (например, 44 кГц±10%). При этом амплитуда колебаний в продольной оси составляет 100±10 мкм, в вертикальной и горизонтальной оси - 75±10 мкм.
Сущность изобретения поясняется следующими чертежами:
На фиг. 1 изображен ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора, содержащий корпус 1 с размещенным в нем волноводом 2, состоящим из концентратора ультразвуковых колебаний 3 с иглой 4 с силиконовой манжетой 5 на рабочем конце, парного количества пьезоэлементов 6 и опорной муфты 7, в центре которых проходит канал 8 для аспирации жидкости из глаза, а между корпусом и концентратором имеется полость 9, выполненная с возможностью ее заполнения ирригационным раствором, в концентраторе которого имеются два дополнительных каскада усиления 10, где асимметрия относительно центральной оси 11 волновода достигнута путем удаления (стачивания) одного из секторов 12.
На фиг. 2 представлено взаиморасположение удаленных секторов 12 дополнительных каскадов усиления 10 под углом 90° друг к другу.
Использование изобретения происходит следующим образом. Включают и подготавливают факоэмульсификатор к работе. К рабочему концу концентратора присоединяют полую иглу посредством резьбового соединения. Через малый самогерметизирующийся разрез роговицы полую иглу подводят к хрусталику и под воздействием ультразвуковых волн, генерируемых волноводом, разрушают и аспирируют его. За счет использования концентратора с дополнительными асимметричными относительно центральной оси волновода каскадами усиления, на рабочем торце полой иглы возникают сложные трехмерные ультразвуковые колебания (совокупность продольных и поперечных колебаний в трех осях с различной амплитудой), которые повышают эффективность использования ультразвуковой энергии при факоэмульсификации, снижая риск интра- и послеоперационных осложнений, связанных с ультразвуковым повреждением эндотелия роговицы и других интраокулярных структур.
Эффективность предлагаемого ультразвукового инструмента факоэмульсификатора иллюстрируется следующими клиническими примерами.
Пример 1. Больной Т., 77 лет, диагноз: OD Полная осложненная катаракта. Острота зрения до операции: OD - светоощущение с правильной светопроекцией. Плотность эндотелиальных клеток до операции - 2695 кл/мм2. Катаракта удалена за 40 секунд с использованием предлагаемого ультразвукового инструмента факоэмульсификатора. Имплантирована гибкая интраокулярная линза. Операция и послеоперационный период протекали без осложнений. Острота зрения OD на следующий день после операции 0,9 без коррекции. Плотность эндотелиальных клеток на 30 день после операции - 2421 кл/мм2, потеря эндотелиальных клеток - 10,2%.
Пример 2. Больной М., 57 лет, диагноз: OS Незрелая возрастная катаракта. Острота зрения до операции OS 0,06, не корригирует. Плотность эндотелиальных клеток до операции - 2822 кл/мм2. Катаракта удалена за 30 секунд с использованием предлагаемого ультразвукового инструмента факоэмульсификатора. Имплантирована гибкая интраокулярная линза. Операция и послеоперационный период без осложнений. Острота зрения OS на следующий день 1,0. Плотность эндотелиальных клеток на 30 день после операции - 2640 кл/мм2, потеря эндотелиальных клеток - 6,4%.
Клиническое применение предлагаемого ультразвукового инструмента факоэмульсификатора в Центрах восстановления зрения «Оптимед» на 50 глазах показало: за счет повышения эффективности ультразвукового воздействия снижается количество интра- и послеоперационных осложнений, связанных с негативным воздействием ультразвука на интраокулярные структуры, в частности послеоперационных отеков роговицы и ожогов зоны тоннельного разреза роговицы.
Claims (1)
- Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора, содержащий корпус с размещенным в нем волноводом, состоящим из концентратора ультразвуковых колебаний с иглой на рабочем конце, парного количества пьезоэлементов и опорной муфты, в центре которых проходит канал для аспирации жидкости из глаза, а между корпусом и концентратором имеется полость, выполненная с возможностью ее заполнения ирригационным раствором, отличающийся тем, что концентратор снабжен двумя дополнительными асимметричными относительно центральной оси волновода каскадами усиления, в каждом из которых асимметрия внесена путем удаления одного из секторов, при этом удаляемые сектора расположены под углом 90° друг к другу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015114564/14A RU2603718C2 (ru) | 2015-04-17 | 2015-04-17 | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с трехмерными колебаниями |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015114564/14A RU2603718C2 (ru) | 2015-04-17 | 2015-04-17 | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с трехмерными колебаниями |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015114564A RU2015114564A (ru) | 2016-11-10 |
RU2603718C2 true RU2603718C2 (ru) | 2016-11-27 |
Family
ID=57267559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015114564/14A RU2603718C2 (ru) | 2015-04-17 | 2015-04-17 | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с трехмерными колебаниями |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2603718C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108970953A (zh) * | 2018-07-28 | 2018-12-11 | 中北大学 | 一种大功率三维振动超声辐射器 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040215127A1 (en) * | 1997-01-22 | 2004-10-28 | Kadziauskas Kenneth E. | Micro-burst ultrasonic power delivery |
US6921385B2 (en) * | 2002-08-05 | 2005-07-26 | Alcon, Inc. | Apparatus for delivery of fluid to opthalmic surgical handpiece |
RU2509544C2 (ru) * | 2012-05-10 | 2014-03-20 | ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ОПТИМЕДСЕРВИС" (ЗАО "Оптимедсервис") | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с крутильными колебаниями |
RU2515509C2 (ru) * | 2009-02-18 | 2014-05-10 | Ай Тек Кэар | Ультразвуковое устройство, содержащее средства для генерации луча ультразвука, которые имеют форму вогнутых сегментов с одной кривизной |
-
2015
- 2015-04-17 RU RU2015114564/14A patent/RU2603718C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040215127A1 (en) * | 1997-01-22 | 2004-10-28 | Kadziauskas Kenneth E. | Micro-burst ultrasonic power delivery |
US6921385B2 (en) * | 2002-08-05 | 2005-07-26 | Alcon, Inc. | Apparatus for delivery of fluid to opthalmic surgical handpiece |
RU2515509C2 (ru) * | 2009-02-18 | 2014-05-10 | Ай Тек Кэар | Ультразвуковое устройство, содержащее средства для генерации луча ультразвука, которые имеют форму вогнутых сегментов с одной кривизной |
RU2509544C2 (ru) * | 2012-05-10 | 2014-03-20 | ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ОПТИМЕДСЕРВИС" (ЗАО "Оптимедсервис") | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с крутильными колебаниями |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108970953A (zh) * | 2018-07-28 | 2018-12-11 | 中北大学 | 一种大功率三维振动超声辐射器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015114564A (ru) | 2016-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2660011C (en) | Ultrasonic knife | |
Alió et al. | MICS: Micro-incision cataract surgery | |
US20110112466A1 (en) | Extended Point Phacoemulsification Tip | |
CA2534416C (en) | Phacoemulsification tip, apparatus and method for using same | |
JPS6364982B2 (ru) | ||
RU2428152C1 (ru) | Способ мобилизации интраокулярной линзы для удаления вторичной катаракты с использованием бимануальной автоматизированной системы аспирации-ирригации при наличии фимоза переднего капсулорексиса | |
US10449088B2 (en) | Apparatus and method for phacoemulsification | |
JP2006247392A (ja) | 水晶体超音波乳化吸引術用のチップ | |
US8801737B2 (en) | Apparatus and method for phacoemulsification | |
US11786399B2 (en) | Phaco tips with dissociation of the suction and ultrasound functions | |
WO1994022402A1 (en) | Phacoemulsification method and tip | |
RU2603718C2 (ru) | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с трехмерными колебаниями | |
RU2469688C1 (ru) | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с композитными ультразвуковыми колебаниями | |
RU2679305C1 (ru) | Способ аспирации кортикальных масс и устройство для его осуществления | |
US20140316392A1 (en) | Method, Apparatus, and a System for a Water Jet | |
RU2470620C1 (ru) | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора | |
RU2509544C2 (ru) | Ультразвуковой инструмент факоэмульсификатора с крутильными колебаниями | |
WO2006096335A2 (en) | Phacoemulsification tip | |
RU2271182C1 (ru) | Ультразвуковая рукоятка факоэмульсификатора | |
RU2352305C1 (ru) | Микрошпатель для факоэмульсификации катаракты | |
RU2755271C1 (ru) | Офтальмологический фрагментатор на основе высокочастотных вакуумных колебаний | |
RU2814745C1 (ru) | Способ фрагментации хрусталика с помощью фемтосекундного лазера | |
RU2755272C1 (ru) | Офтальмологический фрагментатор на основе вакуумных колебаний | |
RU2689028C1 (ru) | Способ хирургического лечения катаракты с использованием фемтосекундного лазера с профилактикой интраоперационного миоза | |
RU2341235C1 (ru) | Микрохирургический инструмент для фрагментации катарактальных ядер хрусталика в вертикальной плоскости |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170418 |