(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水晶体超音波乳化吸引術用プローブであって、
該水晶体超音波乳化吸引術用プローブを水晶体超音波乳化吸引機に相互接続する第１の部分と、
第１の直径と長さ方向に延びる主軸とを有するプローブチップであって、該プローブチップは、前記第１の部分と接続されている第１の端部と、長さ方向に延びる第２の軸を有する第２の端部とを備え、前記第２の軸は、前記主軸に対して所定の角度をなし、前記プローブチップは、手術領域から物質を吸引して通す第１のチャネルを内部に画定する本体を備え、該本体は、前記第１の端部に接続されている直線的な部分と、該直線的な部分と前記第２の端部とを接続する湾曲した部分とを備え、前記プローブチップは、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する環状突起をさらに備え、該環状突起は、前記本体の外面を囲むと共に前記第２の軸に沿って前記第２の端部から離れて配置されて、前記プローブチップの一部が前記第２の端部から前記環状突起まで延びるプローブチップと、
前記プローブチップの少なくとも一部を囲み、流体を前記手術領域へ注入するために前記プローブチップとの間に第２のチャネルを画定する流体スリーブであって、前記第２のチャネルの一方の端部をシールする前記環状突起に嵌まる流体スリーブと
を備え、
該流体スリーブは、前記流体が前記手術領域へ注入されるときに通る孔をさらに画定し、該孔は、前記流体を第１の進路に沿って方向付け、該第１の進路は、前記プローブチップの前記チャネルへの吸引の第２の進路とは異なる方向である水晶体超音波乳化吸引術用プローブ。
【請求項２】
前記手術領域から前記プローブチップの前記チャネルへの吸引と、前記孔から前記手術領域への前記流体の注入との組合せによって、前記手術領域内で前記孔から前記チャネルへの渦が形成される、請求項１に記載の水晶体超音波乳化吸引術用プローブ。
【請求項３】
前記プローブチップは、超音波周波数で振動するように構成されている、請求項１に記載の水晶体超音波乳化吸引術用プローブ。
【請求項４】
前記プローブチップは、該プローブチップの前記第１の端部を通って延びる軸を中心に円形に回転する、請求項１に記載の水晶体超音波乳化吸引術用プローブ。
【請求項５】
水晶体超音波乳化吸引術用プローブであって、
該水晶体超音波乳化吸引術用プローブを水晶体超音波乳化吸引機に相互接続する第１の部分と、
第１の直径と長さ方向に延びる主軸とを有するプローブチップであって、該プローブチップは、前記第１の部分と接続されている第１の端部と、長さ方向に延びる第２の軸を有する第２の端部とを備え、前記第２の軸は、前記主軸に対して所定の角度をなし、前記プローブチップは、第１の進路に沿って手術領域から物質を吸引して通す第１のチャネルを内部に画定する本体を備え、該本体は、前記第１の端部に接続されている直線的な部分と、該直線的な部分と前記第２の端部とを接続する湾曲した部分とを備え、前記プローブチップは、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する環状突起をさらに備え、該環状突起は、前記本体の外面を囲むと共に前記第２の軸に沿って前記第２の端部から離れて配置されて、前記プローブチップの一部が前記第２の端部から前記環状突起まで延びるプローブチップと、
前記本体の少なくとも一部を囲み、前記本体との間に第２のチャネルを画定すると共に流体を第２の進路に沿って前記手術領域へ注入するための孔を画定する流体スリーブと
を備え、
該流体スリーブの端部は、該端部を実質的にシールするために、前記第２のチャネルの一方の端部をシールする前記環状突起に嵌まり、前記第２の進路は、前記プローブチップの吸引の前記第１の進路とは異なる方向であり、前記第１の進路に沿った前記手術領域から前記プローブチップの前記チャネルへの吸引と、前記第２の進路に沿った前記孔から前記手術領域への前記流体の注入との組合せによって、前記手術領域内で前記孔から前記チャネルへの渦が形成される、水晶体超音波乳化吸引術用プローブ。
【請求項６】
前記プローブチップは、超音波周波数で振動するように構成されている、請求項５に記載の水晶体超音波乳化吸引術用プローブ。
【請求項７】
前記プローブチップは、該プローブチップの前記第１の端部を通って延びる軸を中心に円形に回転する、請求項５に記載の水晶体超音波乳化吸引術用プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個人の眼からヒト水晶体を除去するときに使用するプローブチップに係り、より詳細には、白内障手術並びに屈折レンズ交換手術（refractive lens exchange）及び老眼レンズ交換手術（presbyopic lens exchange）のような眼にかかわる処置に用いる湾曲したプローブチップ及びスリーブの設計に関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本願は、２００７年１０月５日に出願された「白内障手術及び屈折レンズ処置においてヒトの水晶体を取り除くための水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップ及び注入スリーブ」と題する米国特許仮出願第６０／９７７，７０５号に基づく優先権を主張する、２００８年８月７日に出願された「眼科手術で使用されるプローブチップ及び注入スリーブ」と題する米国特許出願第１２／１６９，４８３号の特許協力条約に基づく出願である。これらの出願は共に、参照により本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００３】
屈折レンズを矯正するために白内障の除去又は個人の眼のヒト水晶体を除去する水晶体超音波乳化吸引術は、ヒトの眼を維持すると共に加圧するために流体を注入することと組み合わせて、高周波超音波により発生する金属製のプローブチップの運動を使用することを必要とする。これらの機能を提供する装置は一般的に、水晶体超音波乳化吸引術用プローブと称される。この水晶体超音波乳化吸引術用プローブは、個人の眼の中の乳化した水晶体物質を除去するために、微妙な吸引又は吸入機能を使用する。眼の中の物質は、眼の中の物質を砕くために超音波プロセスを使用して乳化させることができる。これらのタイプのプローブは、白内障手術中に、また屈折レンズ及び老眼レンズを矯正するために、水晶体を除去する目的で用いられる。現在使用されている技術では、水晶体超音波乳化吸引術用プローブ、それらのチップ及び関連するスリーブは、超音波によってチップの直線運動を発生させ、且つチップの運動と同じ方向に流体を放出するスリーブによって、眼の中へ流体を同軸状に注入するように設計されている。しかし、この流体の注入は、プローブチップの超音波放射によって乳化した水晶体物質を吸引するのに使用されるプローブチップの吸入方向とは対抗する方向へのものである。
【０００４】
既存の水晶体超音波乳化吸引術用プローブの構造は、プローブチップの超音波放射と同じ軸に沿って流体を注入するために、プローブチップと同軸上にある注入スリーブを有する直線的なプローブチップを使用する。これにより、毛様小帯のようなヒト水晶体の繊細な支持構造体に損傷を与えるという危険を冒す可能性がある水晶体超音波乳化吸引術用プローブの直線的又は傾斜したチップに関して、行ったり来たりするより直線的な往復運動が生じる。既存のプローブの直線的な前後運動は、水晶体の包嚢（capsular sac）又は支持構造体の内部構造に損傷を与える可能性がある。この理由は、この運動が、チップの超音波放射に加えて、構造体内に直接的に行われ、流体の注入も構造体に直接的に行われる可能性があるためである。これらの組み合わせられた力は、例えば、角膜の内側に損傷を与え得る、激しい内皮炎（endotheliopathy）を引き起こす可能性がある。
【０００５】
既存の水晶体超音波乳化吸引術用プローブの直線的な往復運動に起因する別の問題は、「コアリング（coring）」から生じる。「コアリング」は、水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップが、特に直線的な乳化術の間に砕かれ吸引されている乳化物質によって閉塞する状況を伴う。したがって、吸引しようとする物質と対抗しない方向へ流体を放出することと、ヒトの眼の繊細な内部構造へ損傷を与える危険を冒すことと、水晶体超音波乳化吸引術用プローブを使用するときのコアリングを防止することとのような既存のチップの問題を克服する、包嚢からの物質の除去を伴う眼科術において用いるための、改良された水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップが必要とされている。
【発明の概要】
【０００６】
本明細書において開示及び記載される本発明は、その一態様では、プローブチップをプローブ本体に相互接続する第１の部分を含む。プローブチップは、第１の部分と接続されている第１の端部と、所定の角度まで湾曲している第２の端部とを有する。プローブチップは、手術領域からその内部を通して物質を吸引するためのチャネルを内部に画定する。
【０００７】
ここで、より完全に理解するために、添付の図面と共に読まれる以下の説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ヒトの眼の様々な構造を示す図である。
【図２】従来技術の水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップ及び関連するスリーブを示す図である。
【図３ａ】白内障手術に関して水晶体超音波乳化吸引術用プローブの使用に含まれる１つのステップを示す図である。
【図３ｂ】白内障手術に関して水晶体超音波乳化吸引術用プローブの使用に含まれる１つのステップを示す図である。
【図３ｃ】白内障手術に関して水晶体超音波乳化吸引術用プローブの使用に含まれる１つのステップを示す図である。
【図３ｄ】白内障手術に関して水晶体超音波乳化吸引術用プローブの使用に含まれる１つのステップを示す図である。
【図３ｅ】白内障手術に関して水晶体超音波乳化吸引術用プローブの使用に含まれる１つのステップを示す図である。
【図４ａ】本開示の水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップ及び関連するスリーブの断面図である。
【図４ｂ】流体スリーブの代替的な実施形態を示す図である。
【図５】スリーブが取り外されている、図４の水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップを示す図である。
【図６】水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップを覆うように配置されているスリーブを示す図である。
【図７】水晶体超音波乳化吸引機の機能ブロック図である。
【図８】眼の中の白内障のような塊を除去するために水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップの使用中に使用され得る様々な力の進路を示す図である。
【図９ａ】プローブのさらなる使用を示す図である。
【図９ｂ】プローブのさらなる使用を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
ここで図面を参照するが、本明細書において、図面を通して同様の参照符号を用いて同様の要素を指し、眼科手術に用いるプローブチップ及び注入スリーブの様々な図及び実施形態が図示及び説明され、他の可能な実施形態も説明される。図面は、必ずしも一定の縮尺では描かれておらず、幾つかの例では、単に例示する目的で所定の位置が誇張及び／又は簡略化されている。当業者は、可能な実施形態の以下の例に基づいて、多くの可能な用途及び変形形態を理解するであろう。
【００１０】
ここで、図面、より詳細には図１を参照すると、ヒトの眼の主要な構造が示されている。本開示の改良された水晶体超音波乳化吸引術用プローブチップ及びスリーブに関連する水晶体超音波乳化吸引術及び他の眼にかかわる処置に関連する構造は全て、前眼房１０４及び後眼房１０６から成る前眼部１０２内にある。前眼房１０４は、角膜１０８から虹彩１１０までの構造を含んでいる。角膜１０８は、前眼房１０４を覆い、眼の外面を含んでいる。虹彩１１０は、瞳孔の大きさを変えると共にヒトの眼に入る光の量を調節するように伸縮する。水晶体１１２は、瞳孔を通過する光の焦点を網膜１１８で合わせるために使用される。水晶体１１２は、前嚢１１４及び後嚢１１６から成る包嚢内に含まれている。小帯繊維１２０は、包嚢内で水晶体１１２を支持するために使用される。白内障は、水晶体１１２内で発症する水晶体の混濁である。白内障手術又は屈折レンズ処置は、前嚢１１４に穿孔して、包嚢内に含まれる水晶体１１２及び他の物質を除去するプロセスを伴う。
【００１１】
ここで図２を参照すると、ヒトの眼の包嚢から白内障及び水晶体物質を除去するのに使用される従来技術の水晶体超音波乳化吸引術用プローブが示されている。水晶体超音波乳化吸引術用プローブ２０２は、ステンレス鋼製又は金属製のプローブチップ２０４から成り、プローブチップ２０４は、角膜及び前嚢内に形成された切開部内に挿入されて、プローブチップ２０４の端部内の小開口２０６を通して乳化物質を吸引する。さらに、流体スリーブ２０８がプローブチップ２０４を覆うように配置され、次いで、流体材料が、プローブチップ２０４と流体スリーブ２０８との間に形成された環状チャンバを通ってプローブチップ２０５の軸に沿って注入され得る。このプロセスに注入される流体は、流体スリーブ２０８の環状開口２１０から出る。前述したように、既存の水晶体超音波乳化吸引術用プローブの設計に関連する１つの問題は、乳化物質の吸引が矢印２１２によって示される方向に概ね生じるが、流体スリーブ２０８とプローブチップ２０４との間のチャンバからプロセスに注入される流体が、矢印２１４によって示される方向へ概ね流れるということである。したがって、吸引される物質及びプロセスに注入される流体は、反対方向へ流れて互いに逆に作用する。
【００１２】
ここで図３ａ〜図３ｅを参照すると、水晶体超音波乳化吸引術の技術にかかわる様々なプロセスがより十分に示されている。最初に、概して図３ａに示されるように、ヒトの眼の透明角膜と白眼との接合部の１ｍｍ〜３ｍｍの微小な切開部（すなわち透明角膜切開）を形成して、水晶体超音波乳化吸引術を行うための器具の配置を容易にする。側部にも切開を行う。１つの技術に従うと、手術のアクセスの容易さ及び術前又は術後の乱視矯正の必要性に応じて、これらの微小な切開部を、患者の眼の乱視の軸上に直接形成するか、又はそこから９０度ずらして形成する。
【００１３】
切開部を形成すると、眼内圧を維持するために眼に粘弾性物質を注入する。粘弾性物質は、図１に関して前述した前眼房１０４内に注入される。この処置は、加圧された構造から流体を放出することなく水バルーン内の圧力を維持しながら、その水バルーン内で処置を行うことと似ている。粘弾性物質がヒトの眼の前眼房１０４内に注入されると、前嚢１１４内に円形の開口が形成されて、水晶体１１２へアクセスできるようになる。水晶体嚢（lens capsule）の前面の除去は、嚢切開と称される。
【００１４】
水晶体超音波乳化吸引術用プローブは、図３ｂに示されるように、角膜内の切開部を通して挿入されて、前嚢１１４内に形成された穴を介して水晶体１１２へアクセスできるようにする。水晶体超音波乳化吸引術用プローブからの超音波放射を使用して、概して図３ｂ及び図３ｃに示されるように、眼の水晶体１１２内の白内障を粉砕する(乳化する）。乳化された白内障物質及び水晶体は、水晶体超音波乳化吸引術用プローブから包嚢内に注入された流体と、水晶体超音波乳化吸引術用プローブの吸引機能との組合せを用いて、包嚢から吸引される。
【００１５】
この処置は、包嚢をＭ＆Ｍのような一般的なキャンディであると見なすことと類似し得る。円形の開口が、Ｍ＆Ｍの前面のキャンディコーティング内に形成される（すなわち嚢切開)。次いで、キャンディコーティング内のチョコレートが乳化され、キャンディコーティング内から吸引される。これによって、Ｍ＆Ｍの後面を含むＣ字形のボウルが残る。本開示において、後嚢と呼ばれるサランラップ状の生物組織を含むＣ字形のボウルは、眼の中に留まり、本明細書において後述するように、包嚢内に挿入される代わりの水晶体を支持することが可能である。
【００１６】
白内障及び水晶体断片が包嚢から吸引されると、さらなる粘弾性流体を空の包嚢内に注入してこれを膨張させることによって、折り畳まれた眼内レンズ（ＩＯＬ）を配置することが容易となり得る。折り畳み可能な眼内レンズインプラントは、シリコン又はアクリレートから作製され、患者の視力を矯正する適切な度数（power）を有している。折り畳まれたＩＯＬは、白内障を理由に除去された眼の既存の水晶体レンズの代わりとなる。ＩＯＬは通常、触覚と呼ばれる、水晶体を眼の包嚢内の適所に保持するアクリレート又はシリコンの側部支柱（side struts）を有する小さいプラスチックレンズから成る。ＩＯＬの処方は、眼鏡又はコンタクトレンズの場合になされるように、患者の要求に従って患者及び医師によって確立される。
【００１７】
レンズインジェクタを使用する図３ｄに示されるように、ＩＯＬは、水晶体超音波乳化吸引術用プローブによって、以前に使用した切開部を通して包嚢内に注入される。折り畳み可能なＩＯＬを使用することによって、眼内レンズをロール巻きにして、以前に形成された非常に小さい切開部を通して包嚢に挿入することが可能となり、したがって、より大きい切開部によって引き起こされる眼の中を縫うという必要性を回避する。眼内レンズは、図３ｄに示されるようにレンズインジェクタを使用して包嚢内に注入されると、図３ｅに示されるように包嚢内で拡張する。眼内レンズは、無傷のままである包嚢の後部によって支持される。次いで、注入された粘弾性材料を吸引によって除去することができ、形成された切開部の大きさが小さいために、術後の縫合は必要ない。
【００１８】
ここで図４ａを参照すると、本開示の水晶体超音波乳化吸引術用プローブ及び流体スリーブが示されている。水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２は、直線的なプローブチップを備えるのではなく、湾曲したプローブチップ４０４を含んでいる。プローブチップ４０４の端部は、プローブチップの端部の軸４０６が、プローブチップ４０４の主軸４０８に対して約２０度〜４５度の角度をなすように湾曲している。しかし、プローブチップ４０４の湾曲した部分と水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２の主軸４０８との間の角度は、任意の角度に設定してもよいことを理解されたい。水晶体超音波乳化吸引術用プローブのプローブチップ４０４は、チタン、ステンレス鋼又は外科的処置において有用な他の種類の金属材料から構成される。プローブチップ４０４の反対端部は、主プローブ本体と接続するコネクタに接続されている。プローブチップ４０４はまた、患者の眼から開口４１２を通して物質を吸引することを可能にする通路４１０を内部に画定する。プローブチップ４０４は、プローブチップ４０４を超音波周波数で振動させ且つ超音波周波数を放射することを可能にする、プローブ本体及びプローブ機構内のさらなる構成要素にも接続されている。プローブチップ４０４を、超音波振動に加えて、プローブチップの主軸４０８を中心に旋回軸４２４に沿って回転させることもできる。超音波周波数でプローブチップ４０４が振動することによって、外科医が、開口４１２及びプローブチップ４０４の本体を通って延びる中空の通路４１０内へ吸引される粒子を吸入しながら、白内障又は自然の水晶体を削って乳化させることが可能となる。
【００１９】
プローブチップ４０４の本体を囲むのは流体スリーブ４１４である。流体スリーブ４１４は、シリコン、プラスチック又は金属材料から作製され、物質を水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２内へ吸引するのに使用される開口４１２から離れる初期方向へ流体を排出することを可能にする孔４１６を含んでいる。これにより、流体を、吸入の進路とは対抗しない進路へ放出することが可能となる。プローブチップ４０４の開口４１２に最も近い流体スリーブ４１４の端部は、その縁４１８を、プローブチップ４０４の本体内にある突起４２０を覆うように滑らせることによって閉じられている。この突起４２０は、プローブチップ４０４の外面を完全に囲む環状突起である。突起４２０は、流体スリーブ４１４の開放端４１８が、プローブチップ４０４を覆うように滑り嵌めし、スリーブ内へ注入された流体が孔４１６から出るように流体スリーブの端部をシールすることを可能にする。流体は、流体スリーブ４１４の内壁とプローブチップ４０４の外面との間に画定されている環状領域４２２を通って孔４１６へ提供される。
【００２０】
ここで図４ｂも参照すると、流体スリーブ４１４がプローブチップの内径に孔４１６を有するのではなく、プローブチップの外径に孔４３０を含む代替的な実施形態が示されている。この場合、排出進路４３２は、プローブチップ４０４の全体４１０内への吸引進路とは依然として対抗しないであろう。さらに、図４ｂに示される孔４３０の構造は、流体スリーブ４１０に湾曲したスリットを含むサメのひれのような構造であることに留意されたい。代替的な構造では、孔４３０に１つのみのスリットを用いるのではなく、複数のスリットを使用してもよい。流体スリーブ４１０の流体孔をプローブチップの外径に配置するか又はプローブチップの内径に配置するかは、プローブチップの特定の用途に応じて選択することができることに留意されたい。したがって、流体スリーブ４１４の排出進路４３２は、プローブチップをより良く様々に使用することができるように、用途に応じて、プローブチップの吸引進路と対抗しない任意の数の方向に構成することができる。さらに、流体スリーブ４１４からの流体孔には、図４ｂに示されるサメのひれのような構造又は図４ａに示される小さい開口の構造ではなく、任意の数の構造を使用してもよい。
【００２１】
ここで図５を参照すると、プローブチップ４０４の斜視図が示されている。前述したように、プローブチップ４０４は、金属材料から作製され、その端部には、患者の眼から除去された物質を吸引するための開口４１２が画定されている。環状突起４２０は、本明細書において上述したように、流体スリーブ４１４の開放端をシールするのに使用される。コネクタ４０５が、プローブチップ４０４を水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２の本体の残りの部分に接続させることを可能にする。
【００２２】
ここで図６も参照すると、プローブチップ４０４を囲む流体スリーブ４１４が示されている。流体スリーブ４１４の上縁４１８が、プローブチップ４０４が挿通される開口を画定する。開口６０２は、水晶体超音波乳化吸引術用プローブのプローブチップ４０４の突起４２０を覆うように上縁４１８を滑り嵌めすることによってシールされる。流体スリーブ４１４はまた、流体スリーブ４１４の内壁とプローブチップ４０４の外壁との間の環状領域４２２のサイズが一致するように、水晶体超音波乳化吸引術用プローブのプローブチップ４０４の角度と同様の角度で湾曲している。流体スリーブ４１４の開口６０２が、突起４２０を覆う縁４１８の滑り嵌めによってシールして閉じられるため、流体スリーブから放出される流体は全て孔４１６を通って排出される。孔４１６の構造は、物質がプローブチップ４０４の開口４１２内へ吸引される方向とは反対の任意の所望の方向へ流体を放出することができるように確立することができる。
【００２３】
ここで図７も参照すると、水晶体超音波乳化吸引機７０２及び関連する水晶体超音波乳化吸引術用プローブ７０４の機能ブロック図が示されている。水晶体超音波乳化吸引機７０２は、白内障及び水晶体構造を粉砕する水晶体超音波乳化吸引術用プローブ７０４の超音波振動を制御する音波制御構成要素７０６と、流体スリーブ及びプローブチップ間のチャンバを通る材料の流れを制御する潅注制御構成要素７０８と、包嚢からの白内障及び水晶体物質の吸引を制御する吸引制御構成要素７１０とを含んでいる。水晶体超音波乳化吸引機２０２及び水晶体超音波乳化吸引術用プローブ２０４は、白内障にかかった水晶体を粉砕して眼から除去するのに必要な潅注、吸引及び超音波機能を有する１つのユニットに一体化することができる。眼科外科医は、通常は水晶体超音波乳化吸引機７０２と関連するフットペダル７１２を押すことによって、これらの機能を連続して作動させる。
【００２４】
最初に、潅注制御構成要素７０８によって、通常は重力によってボトルから水晶体超音波乳化吸引術用プローブ７０４へ潅注が提供されることにより、手術部位を洗い流し、吸引が施されるときに圧潰しないように眼の前眼房内の圧力を維持し、且つ振動中のプローブチップを冷却する。次いで、吸引制御構成要素７１０を作動して、流体及び水晶体断片をプローブチップに向けてこれを通して収集容器内に吸い込ませる。吸引制御構成要素７１０は、吸引機能を行うために、蠕動ポンプ、ベンチュリポンプ又はダイヤフラムポンプ等の異なる眼科手術システムを採用している。超音波制御構成要素７０６は、患者の水晶体を乳化するために超音波振動を開始する。
【００２５】
水晶体超音波乳化吸引術用プローブ７０４の制御を維持するには、外科医が、潅注と流量及び真空のパラメータとのバランスをとることができる必要がある。流量とは、流体及び水晶体断片がプローブチップ４０４に向かって移動してこれを通る速度をいう。真空とは、物質をプローブチップに対して保持する吸入力をいう。手術中に、超音波によって水晶体及び水晶体断片を押しやりながら、吸引することによって水晶体及び水晶体断片をプローブチップに向かって引き付け、真空によって水晶体又は水晶体断片をプローブチップに保持する。キャビテーション及び機械的衝撃の両方の影響により、水晶体物質が砕かれる。水晶体断片は、十分に小さい場合、吸引速度によって定められる所定の速度でプローブチップを通して吸引される。流速が速すぎる場合、水晶体断片が速く動きすぎ、眼の中に乱流が形成される。真空が強すぎる場合、閉塞した水晶体の片が急速に乳化した後でうねりを引き起こす可能性がある。
【００２６】
水晶体超音波乳化吸引機７０２は、外科医に、固定動作モード又はリニア動作モードのいずれかを使用して吸引パラメータを制御できるようにする。水晶体超音波乳化吸引機は、固定モードでは、外科医がフットペダルを押すと、吸引制御構成要素７１０によって確立された設定レベルで吸引を行う。リニアモードでは、外科医が押すフットペダルの深さが増すことによって、吸引パラメータのうちの１つが制御される。固定モードで水晶体超音波乳化吸引機を操作することは比較的簡単である。しかし、所望の臨床性能を達成するには、水晶体超音波乳化吸引機のリニア動作モードの理解も必要である。
【００２７】
ここで図８を参照すると、眼の包嚢から水晶体物質を除去するのに水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２によって使用される様々な力が示されている。前述したように、プローブチップの湾曲は、眼から物質を吸引するための開口の軸４０６と水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２の主軸４０８との間の角度が２０度〜４５度である角度θになり得るようなものであり得る。しかし、他の値の角度も用いることができる。水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２の湾曲した形状と、吸引方向に対して反対ではない包嚢への流体の注入を提供する孔４１６とは、既存の水晶体超音波乳化吸引術用プローブの構造に勝る幾つかの利点を提供する。湾曲したプローブチップは、主軸４０８に沿う同軸上の超音波の発生が、プローブチップ８０２での同軸ではないプローブチップの動きを提供する構造を提供する。さらに、プローブチップが湾曲していることによって、外科医の手のわずかな回転により、プローブチップ８０２を眼の中で３次元的に動かすことが可能となる。これは、水晶体超音波乳化吸引術を容易にし、且つ外科医が水晶体嚢内で円を描くようにプローブチップを動かすことを可能にする。これは、ヒトの水晶体の物質に対して外側へ向かう開口４１２内への吸引方向を可能にする。また、湾曲していることにより、乳化する超音波エネルギーを、湾曲しているプローブチップの設計によって主軸４０８及び湾曲している端部の軸４０６に沿って２次元的に方向付けることが可能となり、また、プローブチップが、外科医の動き及び水晶体超音波乳化吸引術用プローブ４０２の回転の様相を制御することによって促されて３次元的に動くことが可能となる。したがって、プローブチップ８０２は、白内障の外周内に配置され、外側へ向かうように吸引を機能させることが可能であり、虹彩の平面及びヒトの水晶体の赤道の平面に対して平行な平面内で水晶体物質を除去することができる。これは、従来技術の設計において上述した、直線的なプローブチップを有する水晶体超音波乳化吸引術用プローブの構造の往復運動とは異なる。
【００２８】
プローブチップは、音波振動に加えて、図８に示されるように、回転軸８１０に沿って回転され、白内障又は水晶体物質を砕くさらなる超音波振動を生み出すことができる。記載された構造を使用すると、プローブチップは３段階の運動を有する。プローブチップが運動する際に超音波振動の軸はまず、水晶体超音波乳化吸引術用プローブの長軸に対して平行な主軸４０８に沿って動くことができる。プローブチップは、プローブチップが湾曲及び傾斜していることによって、プローブチップの長軸から斜めに変位する第２の軸４０６に沿っても振動することができる。最後に、プローブチップは、外科医によって、又はさらなる超音波構成要素が生成するプローブチップの同軸回転によって生成される、回転軸８１０を中心とする同軸回転に巻き込まれ得る。
【００２９】
さらに、プローブチップの吸引方向と対抗しない流体の注入を提供する開口４１６を有する流体スリーブの設計は、吸引進路と直接対抗するように流体を注入することとは対照的に、眼の中で流体をサイクロン運動させる。図８において分かるように、流体は、開口４１６から、概して矢印８０４で示される方向へ排出される。流体スリーブの外径にある孔によって同様の動きを提供することができる。開口４１６からの流体の方向及びプローブチップ４０４の開口４１２への吸引は、包嚢の形状と組み合わせて、プローブチップ４０４の超音波によって乳化しているあらゆる塊８０６に回り込む、眼の中の流体のサイクロン運動に寄与する。塊８０６の粒子は、プローブチップ４０４の超音波振動によって核を両方から分解することにより、十分に小さいサイズまで砕かれているため、眼の中の流体のサイクロン運動により乳化した粒子がプローブチップの開口４１２まで回転し、これらを水晶体嚢から吸引することを可能にする。したがって、乳化成分をプローブチップの吸引から遠ざかる方へ方向付ける力の進路を生成するのではなく、眼の中の流体のサイクロン運動が、水晶体物質をプローブチップの開口４１２に向かって方向付ける。
【００３０】
水晶体超音波乳化吸引術用プローブの改良された構造は、従来技術に勝る多くの利点を提供する。記載された構造は、硬質の水晶体のより多くの前嚢の乳化が、乱れた角膜内皮炎及び角膜の内部への損傷を引き起こす硬質の核に特に適応可能である。直線的であるか又は傾斜したプローブチップを有する水晶体超音波乳化吸引術用プローブのより直線的な往復運動は、ヒトの水晶体の支持構造体（毛様小帯）に対する応力が大きい。本明細書において記載されるプローブチップの場合、力は、硬質の核に対してより間接的に方向付けられる。概して図９ａに示されるように、水晶体超音波乳化吸引術用プローブ９０２のプローブチップによって硬質の核を把持することのできるプロセスを使用して、大きな硬質の核を治療する場合、毛様小帯にかかる応力は最小限に抑えられる。硬質の核を把持すると、硬質の核及び関連する水晶体が包嚢９０６の前部から取り去られるように、プローブチップを回転させることができる。概して図９ｂに示されるように、硬質の核９０４が包嚢９０６の前部から取り去られると、プローブチップ９０２の流体スリーブ９１０の孔からの流体進路９０８が、包嚢９０６を開いたままで硬質の核９０４から遠ざけることを助ける。次いで、外科医は、硬質の核９０６を必要に応じてできるだけ多くの片に切り裂き、プローブチップを通じたそれらの吸引を助けることができる。
【００３１】
この方法はまた、早期の白内障の除去、屈折レンズ切除術又は老眼レンズ交換の目的で、より軟質で、よりゼラチン状の水晶体物質を若い患者又は核があまり硬質でない患者から除去する際にも効率的である。記載された水晶体プローブの構造の結果として、術後すぐの良好な視力及び眼の機能を促す一方で、内皮細胞傷害、網膜剥離、角膜水腫、術後の炎症又は創傷治療（wound treatment）のような感染症が少なくて済む。
【００３２】
プローブチップがその本体から湾曲するように傾いていることによって、白内障物質又は屈折レンズ物質若しくは老眼レンズ物質による開口４１２内での水晶体物質のコアリング及び閉塞が防止される。これは、吸引中の停止又は閉塞を防止し、水晶体超音波乳化吸引術中に引き起こされるコアリングの問題の改善を容易にする。上述の構造は、既存の構造では対抗している注入進路と吸引及び乳化進路とに関して、既存の設計に勝る多くの改善点を含んでいる。ヒトの水晶体の解剖学をガイドとして利用するプローブチップ及びスリーブと、同軸状の超音波の発生進路に対して意図的に傾斜している超音波運動の発生と、外科医によるプローブチップの運動の第３の回転機能の制御と、水晶体解剖学に関して具体的に設計された、吸引及び注入流体を意図的に反対方向へ提供することと、流体を予測不能に対抗させるのではなく、このようにして形成された流体によって吸引を容易にすることとは、これまでに設計されていなかったか又は利用可能ではなかった。この組合せは、水晶体物質のサイクロン状の流体回転を発生させ、水晶体物質を水晶体嚢内で吸引用のプローブチップに向かって移動させることにより、水晶体物質の乳化及び吸引除去を容易にすることが可能である。
【００３３】
眼科手術に用いるこのプローブチップ及び注入スリーブが、既存の設計に勝る改善点を提供することを、本開示の利益を受ける当業者は理解するであろう。本明細書における図面及び詳細な説明は、限定するものではなく例示するものとして見なされるべきであり、開示されている特定の形態及び例に限定される意図はないことを理解されたい。逆に、添付の特許請求の範囲によって規定されるような本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、当業者には明らかであるさらなる変更、変化、再構成、置換、代替、設計の選択及び実施形態がいずれも含まれる。したがって、添付の特許請求の範囲は、全てのそのようなさらなる変更、変化、再構成、置換、代替、設計の選択及び実施形態を包含するものと解釈されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図３ｅ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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