(57)【要約】【課題】灌流液の流体抵抗を低減させ、より安定した眼圧を有し、より高い吸引バキュームおよび吸引速度を可能にする手術用灌流機構を提供する。【解決手段】灌流液の流体抵抗を低減した手術用灌流機構である。灌流液の流体抵抗を低減させることが灌流チューブの直径を増加させることによって達成される。灌流チューブの遠位端は、灌流チューブの剛性を減少させると共に灌流チューブを既存の手術装置に接続することができるように先細りしている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術用制御装置と、該手術用制御装置に付随する灌流液供給源と、手術用ハンドピースと、遠位端および近位端を備える流体チューブとを具備する手術機構であって、前記流体チューブが前記遠位端で前記手術用ハンドピースに接続されると共に前記近位端で前記灌流液供給源に接続され、前記流体チューブが前記近位端で第一内径を有し、該第一内径が前記流体チューブの長さの大部分に沿って続き、前記流体チューブが該流体チューブの遠位端で前記流体チューブの一部に沿って前記第一内径よりも小さい第二内径をさらに有し、該第二内径を有する前記流体チューブの一部が前記第一内径を備える前記流体チューブの長さの大部分よりも短い手術機構。
【請求項２】
遠位端および近位端を備える流体チューブであって、該流体チューブが前記遠位端で手術用ハンドピースに接続可能であると共に前記近位端で灌流液供給源に接続可能であり、前記流体チューブが前記近位端で第一内径を有し、該第一内径が前記流体チューブの長さの大部分に沿って続き、前記流体チューブが該流体チューブの遠位端で前記流体チューブの一部に沿って前記第一内径よりも小さい第二内径をさらに有し、該第二内径を有する前記流体チューブの一部が前記第一内径を備える前記流体チューブの長さの大部分よりも短い流体チューブ。
【請求項３】
前記第一内径が約３．８１０ｍｍ（約０．１５０インチ）と約６．３５０ｍｍ（約０．２５０インチ）の間である請求項１に記載の手術機構。
【請求項４】
前記第二内径が約４．８２６ｍｍ（約０．１９０インチ）と約７．６２０ｍｍ（約０．３００インチ）の間である請求項１に記載の手術機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね、白内障手術の分野、特に、水晶体超音波吸引術用ハンドピースの制御機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
最も簡潔に言えば、人間の目は、角膜と呼ばれる外側の透明な部分を通って光を伝達し、その光を水晶体によって網膜上に像の焦点を合わせることによって視覚化するように機能するものである。そして、焦点を合わされた像の質は、眼球の大きさや形状、そして、角膜や水晶体の透明度といった要素に左右される。
【０００３】
ところで、加齢や病気によって水晶体の透明度が低下すると、網膜に伝達される光が減少することから、視力が低下する。こうした眼球の水晶体における欠陥は、医学的には、白内障として知られている。この病気の一般的な治療方法は、手術によって水晶体を除去し、そして、水晶体の機能を眼内レンズ（ＩＯＬ）に置き換えることである。
【０００４】
アメリカ合衆国では、白内障にかかった水晶体の多くを水晶体超音波乳化吸引術と呼ばれる外科手術により除去している。この処置では、水晶体超音波乳化吸引術用の薄い切断先端部が病気の水晶体内に挿入され、超音波振動する。そして、水晶体を眼球外へ吸引できるように、振動している切断先端部が水晶体を液化あるいは乳化させる。一旦除去された病気の水晶体は、眼内レンズによって置き換えられる。
【０００５】
眼の処置に適した標準的な超音波の手術用機器は、超音波駆動式のハンドピースと取付型の切断先端部（attached cutting tip）と灌流スリーブと電子制御装置とから構成される。また、ハンドピース組立品は、電気ケーブルとフレキシブルチューブとにより上記電子制御装置に取り付けられている。ここで、電子制御装置は、電気ケーブルを介してハンドピースから取付型の切断先端部へ伝達される出力レベルを変える。一方、フレキシブルチューブは、ハンドピース組立品を通じて灌流液を眼球に供給したり眼球から吸引液を汲み上げたりする。
【０００６】
ハンドピースの作動部は、一組の圧電性結晶に直接取り付けられて中心に位置する中空の共鳴棒又はホーンである。水晶体超音波乳化吸引術中、圧電性結晶は、ホーンと取付型の切断先端部との両方を駆動するのに必要な超音波振動を供給し、制御装置により制御される。これら圧電性結晶とホーンとの組立品は、フレキシブルなマウンティングにより、ハンドピースの中空の本体又は外郭構造内に支持されている。また、ハンドピース本体の遠位端は、縮径部又はノーズコーンとして終端している。ノーズコーンは、灌流スリーブを受けるための雄ネジを有する。同様に、ホーン内の穴の遠位端は、切断先端部の雄ネジを受けるための雌ネジを有する。また、灌流スリーブは、ノーズコーンの雄ネジに留められる雌ネジを備えた穴を有する。切断先端部は、灌流スリーブの開口端を越えて所定の量だけ突出するよう調整される。超音波ハンドピースと切断先端部は、特許文献１〜１２により十分に記載されており、内容のすべてを引用することによって本明細書の記載に替えることとする。
【０００７】
使用時に、切断先端部および灌流スリーブの遠位端は、角膜、強膜、あるいは他の部分の所定の幅の小さい切開部内へ挿入される。切断先端部は圧電性結晶駆動の超音波ホーンによって灌流スリーブ内で長手軸線に沿って超音波で振動し、それによって、選択されたその部位の組織を乳化する。中空の切断先端部の穴はホーンの穴に連通し、そしてハンドピースから電子制御装置への吸引チューブに連通する。電子制御装置内の減圧あるいはバキューム源は、眼球から切断先端部の開口遠位端、切断先端部およびホーンの穴、そして吸引チューブを介して収集装置内へ乳化組織を汲み上げ、あるいは吸引する。乳化組織の吸引は、灌流スリーブの内面と切断先端部との間の小さい環状のギャップを通して手術部位に注入される、溶液または灌流液を洗い流す生理食塩水によって助長される。
【０００８】
好適な外科技術は、誘発される乱視の危険性を減らすために、前眼房内の切開部を可能な限り小さくすることである。これら小さい切開部は、灌流スリーブを圧迫する非常に狭い傷口となる。特に、高吸引バキューム６６．７ｋＰａ（５００ｍｍＨｇ以上）および／または高流速０．６６７×１０-6ｍ3／ｓ（４０ｃｃ／ｍｉｎ）が用いられると、吸引流速の変化または吸引バキュームの急速な変化のいずれかによって引き起こされる灌流液の流れの変化が、絞られた灌流液の流入によっても減衰しないため、このような狭い傷口の構成は眼球の安定性を低下させてしまう。理論的には、眼球に入る灌流液量を増加することは、眼圧（ＩＯＰ）を安定させるのに役立つが、臨床条件において眼球に入る灌流液量は、傷口から最小量しかリークしない狭い傷口の構成のために、眼球から吸引される液量に限られてしまう。また、眼球を通り抜ける灌流液の流量が増加すると、場合により内皮細胞損失、手術後の炎症、浮腫の原因となる眼球内の乱流を増加させてしまう。
【０００９】
従って、高レベルの吸引バキューム時でさえ安定したＩＯＰを維持するのに役立つ機構の必要性が依然と存在する。
【００１０】
【特許文献１】米国特許第３，５８９，３６３号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２２３，６７６号明細書
【特許文献３】米国特許第４，２４６，９０２号明細書
【特許文献４】米国特許第４，４９３，６９４号明細書
【特許文献５】米国特許第４，５１５，５８３号明細書
【特許文献６】米国特許第４，５８９，４１５号明細書
【特許文献７】米国特許第４，６０９，３６８号明細書
【特許文献８】米国特許第４，８６９，７１５号明細書
【特許文献９】米国特許第４，９２２，９０２号明細書
【特許文献１０】米国特許第４，９８９，５８３号明細書
【特許文献１１】米国特許第５，１５４，６９４号明細書
【特許文献１２】米国特許第５，３５９，９９６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、本発明の一つの目的は、灌流液の流体抵抗を低減させた手術用灌流機構を提供することである。
【００１２】
本発明の別の目的は、より安定した眼圧を有する手術用灌流機構を提供することである。
【００１３】
本発明の別の目的は、より高い吸引バキュームを可能にする手術用灌流機構を提供することである。
【００１４】
本発明の別の目的は、より高い吸引流速を可能にする手術用灌流機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、灌流液の流体抵抗を低減させた手術用灌流機構を提供することによって従来技術を改良している。灌流液の流体抵抗を低減させることは灌流チューブの直径を増加させることによって達成される。灌流チューブの遠位端は、灌流チューブの剛性を減少させると共に灌流チューブを既存の手術装置に接続することができるように先細りしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明のこれらおよび他の利点と目的は、以下の詳細な説明と特許請求の範囲から明らかになるだろう。
【００１７】
図１に最もよく示すように、本発明と共に使用するのに適した手術用制御装置３２０として、テキサス州フォートワースにあるＡｌｃｏｎ研究所から入手可能な手術用装置であるＩＮＦＩＮＩＴＩ（登録商標）のような手術の制御装置が市販されている。制御装置３２０は灌流チューブ３２２および吸引チューブ３２４を介してハンドピース９に接続され、灌流チューブ３２２および吸引チューブ３２４を通る流れは、例えば足踏みスイッチ３２６を介してユーザーによって制御される。
【００１８】
図２に概略的に示すように、制御装置３２０に組み入れられた本発明に用いられる機構１０は、一般に、供給源１６から灌流チューブ３２２を介して灌流液が供給されるハンドピース９を有する。灌流チューブ３２２は、灌流チューブ３２２内の灌流液の流れを制御するために、バルブ１５、あるいは、何らかの他の適した装置を含む。供給源１６からの注入液は、重力、または供給源１６の加圧のいずれかによって加圧される。吸引チューブ３２４はハンドピース９をポンプ２０に連通し、それによって手術部位の液体を吸引し、そして吸引された液体を容器２２内へ放出する。また、ハンドピース９はケーブル２６によって制御モジュール２４に電子的に接続される。制御モジュール２４は制御装置３２０内に収容されており、吸引ポンプ２０と、供給源１６と、バルブ１５と、そして、ハンドピース９に供給される入力電圧とを制御する働きをする。
【００１９】
眼圧の変化は灌流機構内の灌流液の流体抵抗に正比例する。それ故、灌流機構内の灌流液の流体抵抗を低減させることによって、灌流液の流れを増加させることなく、高吸引バキューム時でさえもより適した眼圧が維持できる。灌流機構内の灌流液の流体抵抗におけるこの低減は、灌流チューブ３２２の内径および外径を増加させることによって最も効果的に達成される。例えば、約３．８１０ｍｍ（約０．１５０インチ）と約６．３５０ｍｍ（約０．２５０インチ）の間であって好ましくは約４．８２６ｍｍ（約０．１９０インチ）の内径を有し、約４．８２６ｍｍ（約０．１９０インチ）と約７．６２０ｍｍ（約０．３００インチ）の間であって好ましくは約７．１３７ｍｍ（約０．２８１インチ）の外径を有する灌流チューブ３２２を用いることで、灌流チューブ３２２内の非常に低減した流体抵抗を示すような、大きく増加した灌流液の自由流速２．４７×１０-6ｍ3／ｓ（約１４８ｃｃ／ｍｉｎ以下）が可能となる。このような大きな径のチューブを用いることの欠点は、カセット、バルブ、ハンドピース等に用いられる既存の取付部品が、より小さい内径および外径のチューブに用いられるような大きさであることである。灌流チューブ３２２の径を増加させると、流路内のすべての器具の取付部品を再設計および／またはサイズ変更しなければならない。さらに、より大きい径のチューブはより小さい径のチューブよりも堅い。ハンドピース９に接続する灌流チューブ３２２を堅くすると操作がより困難になり、その結果、感覚と可動性が低下するので望ましくない。
【００２０】
図３によく示すように、発明者は、灌流チューブ３２２がカセット３２７とハンドピース９とに接続する部分３２１、３２３、３２５で灌流チューブ３２２の直径を減少させることによって、付随するハンドピースの可動性の低下がなくチューブの直径を増加させる方法を発見した。例えば、部分３２１、３２３、３２５は、約１．５２４ｍｍ（約０．０６０インチ）と約４．５７２ｍｍ（約０．１８０インチ）の間であって好ましくは約４．０６４ｍｍ（約０．１６０インチ）の内径を有し、約２．２８６ｍｍ（約０．０９０インチ）と約５．０８０ｍｍ（約０．２００インチ）の間であって好ましくは約４．８２６ｍｍ（約０．１９０インチ）の外径を有する。このように直径を減少させると、灌流チューブ３２２を変更することなくより簡単に従来型のカセット３２７とハンドピース９に接続することが可能となり、ハンドピース９付近の部分３２５の剛性が低減する。灌流チューブ３２２は、灌流チューブ３２２の長さの大部分に沿って内径と外径が増加しており、例えば、約３０５ｍｍ（約１２．０インチ）と約６１０ｍｍ（約２４．０インチ）の間の灌流チューブ３２２の長さの比較的短い部分に設けられた直径が減少した部分３２１、３２３、３２５を備える。
【００２１】
以上の記述は、図示と説明を目的とするものである。上で説明した発明に変更と改良が、本発明の範囲あるいは意図から逸脱することなくなされることは、当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ハンドピースと、本発明に用いられる制御装置の斜視図である。
【図２】図１に示すハンドピースおよび制御装置の概略的な描写である。
【図３】本発明の灌流チューブの概略的な描写である。
【符号の説明】
【００２３】
９    ハンドピース
１０    機構
１５    バルブ
１６    供給源
２０    ポンプ
２２    容器
２４    制御モジュール
２６    ケーブル
３２０    制御装置
３２２    灌流チューブ
３２４    吸引チューブ
３２６    足踏みスイッチ
３２７    カセット
３２１、３２３、３２５    部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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