SE449560B - Anordning for sonderdelning och aspiration av ogonvevnader - Google Patents

Description

449 560 Dylika mekaniska anordningar kräver emellertid att deras skärdelar Kontinuerligt hålles ídealt skarpslipade(skarpeg- gade), vilket försvårar den dagliga användningen av vitreotomer- na. I samband härmed använder man i ständigt ökande omfatt- ning ultraljudanordningar exempelvis sådana anordningar som fakoemulgerings- eller fragmenteringsanordningar0 w En anordning för avlägsnande av material och ett förfa- rande för användning av högfrekventa svängningar är förut kän- da (jämför exempelvis den amerikanska patentskriften nr 3 693 613, nat. klass 128-24, publicerad år 1972). Denna kända anordning innefattar dels en ultraljudgenerator, dels en magnetostriktionsomvandlare, dels en suganordning för av- lägsnande av vävnadssönderdelningsprodukterna och dels en ihålig nål med genomgående längsgående kanal. Nålen förbin- des med magnetostriktionsomvandlaren, som bringar nålen att utföra längsgående periodiska svängningar med en frekvens av ca 40 kHz och en amplitud av ca 30jum. När nålens fria ändavs-_ nitt bringas i kontakt med glashinnan, sönderbryter det denna tills glashinnan överförts till dammlixnande(pulverliknande) tillstånd. Samtidigt inmatar man i ögonstenen genom en enskild kanal en saltlösning, som erfordras för att sönderbrytnings- produkterna skall kunna överföras till vätskeformigt tillstånd och bortsugas genom nålens längsgående genomgående kanal medelst suganordningen, som innefattar en pump och en motorn Den allvarliga nackdelen med denna kända anordning är att sönderbrytningsprodukterna tvångsvis måste bortsugas medelst den speciella, med pumpen försedda suganordningen. Genom att pumpen måste arbeta kontinuerligt samtidigt som operationen 449 560 utföres, kan trycket i sugsystemet ändras plötsligt, när nålen igensättes av stora portioner av sönderbruten glas- hinna. När sugkanalen igensättes på detta sätt, alstras ett alltför lågt tryck (ett undertryck) i sugkanalen. En plötslig eliminering av igensättningen genom ändring av ultraljudgene= ' ratorns effekt eller frekvens leder till att en avsevärd mängd inuti ögat befintligt innehåll momentant strömmar ut in i det under lågt tryck stående sugrummet, eftersom inmatningssyste- met icke hinner återställa vätskebalansen inuti ögat. Denna omständighet kan leda till en sådan svår komplikation som ögonkollaps.

Genom att denna kända anordning ytterligare innefattar- förutom pumpen- den elektriska motorn får den mycket kompli~ cerad konstruktiv utformning, samtidigt som dess funktionssä- . kerhet minskar till följd av att anordningen innefattar ett stort antal rörliga detaljer och elektriska kontakter.

Dessutom kan man med denna kända anordning endast avlägsna glasninnmassa, varvid denna anordning emellertid icke lämpar sig för avlägsnande av den glasartade kroppen och andra pato- logiska vävnader. Även en annan ultraljudanordning är känd (jämför exempele vis den amerikanska patentskriften nr 3 990 452, nat. klass 128-24 år 1976), vilken är känd under namnet "medicinsk maskin för kirurgi och behandling under användning av ultraljudenergiÜ.

Denna kända anordning liknar principiellt den ovan beskrivna kända anordningen och uppvisar samtliga, för denna anordning typiska nackdelar. Den genom nämnda amerikanska patent nr 3 990 452 kända anordningen skiljer sig från den ovan besk» ' 449 560 rivna anordningen huvudsakligen genom formen hos en nål, som innefattar en konformad nalsdel, vars spets övergår till en långsträckt cylindrisk del med snedskuret ändparti. Med den så utformade nålen kan man sönderbryta och aspirera-förutom glas- ninnmassa- den glasartade kroppen ocn patologiska vävnader exempelvis fibrinfilmer, exsudat etc. En dylik nål är emeller- tid avsedd för utförande av en enda operation, eftersom den snabbt förslites vid övergångsstället för den konformade de- len till den cylindriska delen.

Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att så utforma nålen i anordningen för sönderbrytning och as- piration av ögonvävnader, att man eliminerar behovet av att tvångsvis bortsuga ögonvävnadernas sönderbrytningsprodukter, varför anordningen får högre funktionssäkerhet och operations- säkerheten ökar.

Detta syfte uppnås enligt föreliggande uppfinning medelsti en anordning för sönderbrytning(sönderdelning) och aspiration av ögonvävnader, vilken innefattar dels en styrbar ultraljudge- nerator, dels en magnetostriktionsomvandlare, som är kopplad till ultraljudgeneratorns utgång och avsedd för omvandling av elektriska ultraljudsvängningar till mekaniska svängnin- gar, och dels en ihålig, med en axiell kanal försedd nål, vars ena ände är förbunden med masnetostriktionsomvandlaren i och för att till nålen överföra de mekaniska svängningar, som fö- rorsakar sönderdelning av vävnaderna och aspiration av sön- derdelningsprodukterna, medan nàlens andra ände ar fri och avsedd att samverka med den vävnad, som skall avlägsnas, var- vid det för föreliggande uppfinning utmärkande är att nålens fria ände är försedd med en ändvägg med ett genomgående hål, fa 449 560 som är förbundet med den axiella Kanalen i nålen ocn vars diameter år mindre än den axiella kanalens diameter.

Fördelen med den så utformade anordningen är att man - Såsom den praxtiska användningen av en dylik anordning visar- uppnår en alldeles oförmodad effekt av utpräglad självständig aspiration av sönderbrutna och emulgerade ögonvävnader, var- för man Kan Klara sig utan någon speciell suganordning.

Euuru sökanden icke önskar binda sig vid några teoretisxa lagbundenneter, antar de att den så oförmodade effexten uppnås genom åstadkommande av ett avsevärt lågt tryck i den zon, där det i ändväggen upptagna hålet och nåkms axiella kanal är i direkt kontakt med den sönderbrutna vävnaden.

Det ar lämpligt, att diameterförnållandet mellan den axi- ella kanalen i nålen och det i ändväggen upptagna hålet är mellan ca 1:3 och ca 2:3, eftersom man i detta fall uppnår den maximala aspirationseffexten för den emulgerade massan. Ögonvävnadernas bortsugning och sönderbrytningseffektivi- tet kan ökas ytteñfigwhfgenom användning av en avsmalnande nål, vars utsida är snedskuren från det ställe, där nålen är förbunden med ultraljudsvangningsmällan i form av omvandla- ren, ända till ändväggen. Ömningen av de intraoxulära vävnadernas sönderbryt- nings- och aspirationseffentivitet beror förmàdligen på att nålen med avsmalnande tvärsnittsyta fungerar som en förläng- ning av ett s.k. koncentreringsorgan, som är anordnat mellan magnetostriktionsomvandlaren och nålen, vilket befrämjar att omvandlarens längsgående ultraljudsvängningar effektivare överföras till nålen och följaktligen vill nådens aisvala 449 560 ände, varför den distala ändens svängningseffekt ökar; Den sönderbrytande effekten, som åstadkommas av anord- ningen enligt föreliggande uppfinning, ökar ytterligare genom att ändväggen ar utformad med en skarpslipad(spetsig) ytter- kant, varvid sönderbrytningseffektiviteten är maximal, när ytterkanten är utformad utefter väggens hela yttre perimeter.

Den spetsiga(skarpslipade), på ändväggen utformade kanten fungerar dessutom- förutom att den utövar rent mekanisk sönder- brytande inverkan på de intraokulära vävnaderna- som ett ultraljudfokuserande element samt som ett organ för förstärk- ning(intensifiering) av kavitationseffekten, som spelar den viktiga rollen i mekanismen av ultraljuds sönderbrytande ver- kan.

Det bör härvid på nytt uppmärksammas, att de förklaringar, som sökanden ger, icke gör anspråk på fullständigheten och icke bör anses vara sådana som begränsar föreliggande uppfinning, om hänsyn tages till-att uppfinningen ger den alldeles oför- modade effekten.

Uppfinningen beskrivas närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig. l visar ett blockschema över en anordning för sönderbrytning och aspiration av xatarakt, fig. 2, visar ett längdsnitt genom en nål med snedskuren utsida i anordningen enligt uppfinningen för sönderbrytning och aspi« ration av katarakt, vilken nåls ändvägg är försedd med en spet- sig ytterkant, fig. 3 visar ett snitt genom en nål med para» _ belformad utsida , som huvudsakligen liknar den i fig. 2 visade nålen, fig. 4 visar ett snitt genom en cylindrisk nål och fig. 5 visar ett snitt genom den zon, som skall opereras på, 449 560 och läget för Komponenter i anordningen enligt uppfinningen i denna zon.

Den i fig. l visade anordningen enligt uppfinningen för sönderdelning och aspiration av katarakt innefattar en ultra- i¿udgenerator l, som kan utgöras av en valfri, exempelvis ge- nom den amerikanska patentskriften nr 3 5ö9 363 känd ultra- ljudgenerator, över vars utgång man kan erhålla en svängninga- frekvens av från 20 kHz till 70 kHz. Generatorns l utgång 2 är genom en kabel 3 kopplad till ett kirurgiskt verktyg 4, som är avsett för direkt sönderbrytuing och aspiration av kataraktd ocn innefattar en magnetostriktionsomvandlare 5, som lik- nar de genom de amerikanska patentskriftel-na nr 3 589 363 och nr 3 990 452 kända omvandlarna. Dessutom innefattar verk- tyget 4 ett s.k.ultraljudsvängningskoncentreringsorran 6, som även liknar det i nämnda amerikanska patentskrifter beskrivna koncentreringsorganet. En nål 7 (fig.2) är försedd med en gän- gad nack-eller skaftdel 8, som är avsedd att förbindes med konoentreringsorganet 6, och en avfasad yta 9 för anpassning till grippvidden hos en skruvnyckel för tät idragning av skruv- förbandet. Nålens 7 hus lO är ihåligt, varför en axiell kanal 7' bildas i nålen 7. Huset lO är försett med en ändvägg ll, som är huvudsakligen vinkelrät mot kanalens 7' centrumlinje och försedd med ett genomgående axiellt hål 12, som är förbundet med den axiella kanalen 7'. De av sökanden genomförda undersök- ningarna har visat, att hålets 12 diameter måste variera mellan l/3 och 2/3 av kanalens 7' diameter. Ändväggen ll är försedd med en spetsig(skarpslipad) ytterkant 13. Husets lO utsida l4 är-koniskt snedskuren med början från det ställe, där nålen 7'är förbunden med omvandlaren 5, varför ultraljud- 449 560 svängningarna koncentreras bättre.

Anordningen enligt uppfinningen användes på följande sätt.

Nålen 7 införas i ögats inre genom ett i ögonväggen gjort snitt 15 och bringas närmare det avsnitt av den intraoku- lära vavnaden, som skall sönderbrytas och avlägsnas och som i det givna fallet utgöres av en glashinna lö, varefter man sätter ultraljndgeneratorn l i funktion. Omvandlaren 5 omvand~ lar de elektriska svängningarna till mekaniska svängningar, vilka överföres till nålen 7. Genom att nålen 7 utför ultrala judsvängningar sönderbrytes den intraokulära vävnad hos glas~ hinnan 16, som är i kontakt med nålens 7 fria ände. Den intraokn~ lära vävnadens sönderbrytningsprodukter aspireras under in~ verkan av ett negativt eller lågt tryck, som alstras samti- digt som nålen 7 med den med hålet 12 försedda ändväggen svän- ' ger sig. Sedan den intraokulära vävnad, som skall avlägsnas» sönderbrutits och aspirerats, avlägsnas nålen 7 från ögat, varefter snittet i ögonväggen sys ihop. Den volymminskning hos det intraokulära innehållet, som förorsakats genom aspiratios nen, kompenseras medelst en saltlösning eller en ersättningsvätss ka, som införas genom ett separat, i ögonväggen gjort snitt 17 eller införes samtidigt som aspirationen genomföras eller efter avslutat avlägsnande av glashinnmassan. Lösningen eller vätskan införas från en behållare 19 medelst ett inmatnings- organ 18.

Under användning av anordningen enligt föreliggande upp= finning genomfördes operationer på 278 patienter, av vilka 155 'och 123 patienter led av katarakt respektive glaskroppspatologi.

Blad de av katarakt lidande patienterna fanns 104 männis- 449 560 9 kor med en ålder av 35-55 âr, som led av presenila och komplicerade katarakter, varvid dessa patienter nade en 3.:.

Kataraktkärndensitet motsvarande + 2 och + 3, under det att hos 31 patienter avlägsnades traumatiem kataraxt under en tid av fràn lO timmar till 14 dygn efter trauma mot bax- grund av traumatism iridocyxlit. man utförde operationer på 20 barn med en ålder av 2-3 månader med medfördda xataramter.

Bland de av glasxroppspatologi lidande patienterna fanns 49 människor med glaskroppsgrumlingar av posttraumatisx genes, 46 människor med afamisma vitreala blocm, 23 männiemor med glaskroppsgrumlingar av diabetisk och inflammatorisx ge- nes och 5 människor med endoftalmiter.

Hos samtliga patienter Kunde man uppnå den anatomisxa operationseffekten varvid funktionsresultatet i varje utsxilt fall bestämdes av hornhinnans, näthinnans och synnervens tillstånd. _ Nedan besxrives Konxreta exempel på användning av anord- ninåen enligt uppfiinningen.

En patient N. med en ålder av 52 år har inkommit med dia- gnosen av komplicerad katarakt av det högra ögat. Det öga, som skall opereras på, var lugnt, samtidigt som hornhinnan och fur- ten (lymfan) i den främre ögonkammaren var genomskinliga. Regn- bågsninnans mönster var klart utpräglat, pupillen nade rund form och en diameter av 4 mm, varvid pupillens ljusreaktion var levande. Den främre kammarens ögonvrå var öppen och upp- visade en medelstor bredd, under det att zonen av s,¿.Scnlemm- kanalen och korneosklertrabekyler var svagt pigmenterade.

Glasninngrumlingarna upptog hela glashinnämnesmassan. 449 560 1o Synsxärpan av det öga, som opererades, motsvarade 0,03. Syn- fältet var normalt.

Enligt dygnstonometridata varierade det intraokulära trycket(trycxet inuti ögat) mellan 17 och 24 mm Hg.

Patologisxa ändringar i den glasartade kroppen(glaskrop- pen) upptäcktes icke.

Med hjälp av anordningen enligt uppfinningen utsattes patienten, under lokal anestesi, för en ultraljudfaxofrag- mentationsoperation via den ciliara kroppens plana del.

Anordningen arbetade på en frekvens av 66 kHz under en tid av 2 min. Ersättningsvätskan utgjordes av en utbalanserad lösning. Operationen genomgick utan några komplikationer, under det att glashinnämnets sönderdelningsprodukter.avlägs- nades av sig själva.

Under de första l à 2 dygnen efter operationen upptäck= tes obetydlig hypermi och ödem av ögonstenens bindeninna i området för operationssnitten Pupillområdet varr fritt från kortikala massor.

Patienten fick.instillationer av mydriatika, nydro¿orti~ son och natriumsulfacyl. På det tredje dygnet efter opera- tionen (vid den tidpunkt, när de inflammatoriska fenomenen lugnade sig) utskrevs patienten från den stationära klini- ken. Synskärpan med afakisk korrektion var vid utskrivnin~ gen - 1,0” Vid undersökningstidpunkten efter 3 månader var det opererade ögat lugnt, medan hornhinnan var glänsande ochl genomsxinlig. Den främre kammaren var djup, medan fuxten Éögonlymfan) i den främre kammaren var genomskinlig. Regnfl bågshinnan var lugn och mönstret var klart, varvid utpräglad L'«.\ 449 560 iridodones iakttogs. Pupillen bibehöll den runda formen ocn den levande ljusreaktionen, varvid pupillstorleken var 3 mm. Den främre kammaren ögonvrå var öppen och mycket bred, varvid man konstaterade en visa förstärkning av den exogena pigmentationen av zonen av öohlemm-kanalen och den aorneosklerala trabekylen jämfört med preoperationsperioden.

Pupillens centrumområde var rent, varvid xapselrester upptäck- tes vid pupillens utvidgning i perifeririktningen. Reflexen från ögonbottnen var klar, varvid man oftalmoskopiskt icke upptäckte några patologiska ändringar i ögonbottnen.

Synskärpan med korrektion medelst sfäriska glas.motsva- rade - 1,0. Synfältet nos patienten var inom gränserna för normen. Det intraokulära trycket, som bestämts enligt dyngs- tonometridata, varierade mellan 16 och 23 mm Hg. Man upp- täckte icke några ekografisxt patologiska ändringar i den glasartade kroppen och i näthinnan.

En patient B. med en ålder av 20 år har inkommit med diagnosen: traumatisk katarakt och glaskroppsgrumling i det vänstra ögat.

Katarakten har enligt anamnes uppstod för tre år sedan.

Det vänstra ögats synskärpa utgjorde 0,01. Vid undersökning av synfältet upptäcktes icke några patologiska ändringar.

Biomikroskopiskt konstaterades atrofisymptom för stromavav- naden i regnbågshinnan och pupillkanten(pupillranden). Man observerade förekomsten av bakre synekier och pigmontavsätt- ningar på glashinnans främre kapsel. Glashinnans periferi bibehöll genomskinlighet delvis. Vid gonioskopi var den 449 560 12 främre Kammarens ogonvrå medelbred. Pigmentationen av ögon- (ll vråns zoner var företrädesvis måttlig, varvid man Konsta- terade konformade goniosynekier. Erografiskt uppträcktes destruxtiva ändringar i den glasartade kroppen. Det intra- onulära trycket, som bestämts genom dygnstonometri, varie= rade mellan 22 och 26 mm Hg.

Patienten opererades med anledning av xatarant oen glaskroppsgrumling med hjälp av den ovan beskrivna anordnin~ gen enligt uppfinningen.

Katarakten uvlägenndes via ett skleralt snitt med en längd av 1,5 mm på ett avstånd av 4-mm från limben i områ~ det för den ciliara kroppens plana del på 2 timmar.

Via en andra punktur i skleran även på ett avstånd av 4 mm från limben på 10 timmar tillfördes en nal med inströmmande utbalanserad lösning till glashinnans ekvatorfl Mydrias uppnåddes genom införande av en l%~ig mesatonlösning i den bakre kammaren genom det sklerade snittet, Anordnin¿ens arbetstid var 1,5 min.

Glasninnans och glaskroppens sönderbrytningsprodukter bortsögs av sig själva utan användning av några utsugsanord= ningar. Emulsionens utsugsintensitet reglerades genom and- ring av den tillförda ultraljudeffekten. Postoperationsperio= den fortgick lugnt. 1 Under de första dygnen efter operationen observerades obetydligt ödem av bindehinnan i snittzonen, lätt hypermi av slemhinnan och obetydliga iritiska fenomen.

Vid slutet av det sjunde dygnet kuperades de inflamma~ 449 560 torisxa fenomenen, varefter patienten utsmrevs från den stationära Kliniken. Vid utskrivningstidpunzten var horn- hinnan och lymfan i den främre Kammaren nenomsxinliga, var- vid den främre kammaren var djup och pupillen bibenöll den runda formen.

Synskärpan med korrektion var 0,8, när patienten utsrrevs.

Vid tidpunxten för upprepad undersörning var ögonstre- nen lugn, varvid hornhinnan var ren ocn lymfan(funnten) i den främre kammaren var genomskinlig. Den främre kammaren nos patienten var djup och likformig, varvid iridodones ob- serverades.

Pupillen bibehöll den runda formen och pupillområdet var rent.

Goniosropisxt var Kammarens vrå öppen. Den exogena pig- menteringen av ögonvråns zoner var måttlig. Man upptäckte icke några oftalmoskopiskt patologisna ändringar i ögon- bottnen. Det intraokulara trycket, som bestämts genom dygns- tomografi, varierade mellan 16 och 21 mm Hg.

Synskärpan med korrektion var + 10,0 D. - l,O.

Den ovan beskrivna utföringsformen av anordningen enligt uppfinningen är optimal, ehuru man man genomföra andra möj- liga utföringsformer av anordnningen exempelvis sådana som visas i fig. 3 och 4. Den i fig. 3 visade utföringeformen liknar huvudsakligen anordningen enligt fig. 2 med undantag av att ytan 14' är parabelformad. Den i fig. 4 visade ut- föringsformen utmärker sig av att ytan 14" är cylindrisx oon icre uppvisar några spetsiga avsnitt. De i rig. 3 och 4 visade anordningarna användes på samma sätt som den ovan besxrivna 449 560 ll4 anordningen.

I det föregående beszrives några optimala ocn anåra .JA möjliga utföringsformer av anordningen enligt uppfinnin- gen. Det kan emellertid observeras, att man Kan genomföra olika, för facxmän uppenbara ändringar och modifieringar i exempelvis formen och dimensionerna nos nonstruktionselefl menten samt i sättet att använda anordningen inom uppfinnin~ gt? HS 23.111 u

Claims (5)

449 560 15' PATENTKRAV

1. l. Anordning för sönderbrytning och aspiration av ögon- vävnader, vilken innefattar dels en styrbar ultraljudgene~ rator (l), vars utgång (12) är aopplad till en magnetostrin- tionsomvandlare (5) för omvandling av elektrisma ultraljuds- vängningar till mekaniska svängningar, och dels en inålig, med en axiell kanal (7') försedd nål (7), vara ena ände är förbunden med den magnetostrixtionsomvandlaren (5) i och för att till nålen (7) överföra mekaniska svängningar, vilka föror- eaxar sönderbrytning av vävnaderna och aspiration av sönder- brytningsprodukterna, varvid nålens (7) andra, fria ände är avsedd att samverka med vävnaden, k ä n n e t e c K n a d av att nålens (7) fria ände, som är avsedd att samverka med den vävnad, som skall avlägsnas, är försedd med en ändvägg (ll) med ett genomgående hål (12), vars diameter är mindre än diametern nos den axiella kanalen (7') i nålen (7) och som är förbundet med kanalen (7'). _

2. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e o K ~ n a d av att diametern nos hålet (12) i andväggen (ll) va- rierar mellan l/3 och 2/3 av diametern hos kanalen (7') i nålen (7).

3. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c 4 - n a d av att nålens utsida (14) är snedskuren från det ställe, där nålen är förbunden med omvandlaren (5) för om- vandling av elektriska svängningar till ultraljudsvängnin- gar, ända till ändväggen (ll). 449 560 1G

4. Anordning enligt patentxravet l, k ä n n e t e c ä - n a d av att ändväggens (ll) ytterxant (13) är spetsig.

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c K - n a d 'av att den spetsiga ytterkanten (13) sträcaer sig utefter hela perimetern av ändväggen (ll).