(57)【要約】  白内障組織の除去を指示するシステムと方法。ソフトウェアは、水晶体超音波乳化吸引術の針（１２０）の軸内に加えられた真空力を示す真空信号（８０）を生成する。ソフトウェアは、白内障組織（３０）による、針の先端の閉塞により、閾値レベル（２０）に到達する真空監視信号に応答する。信号は、針の先端（３５）の往復振動または、超音波力（３７）の適用を開始する。付加的なソフトウェアの指示は、ユーザーにより起動された信号、超音波終了信号（４２）または、作動閾値レベル（４０）より下に下がる真空監視信号を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に加えられる真空力を示す、真空生成信号を生成するソフトウェアルーチンを有する、白内障組織の除去を指示するシステムであって、前記ソフトウェアルーチンは、白内障組織による前記水晶体超音波乳化吸引術の針の先端の、部分的なまたは完全な閉塞により、前記中空軸内の前記真空力の大きさが閾値レベルに到達されたことを示す、真空監視信号に応答して、前記水晶体超音波乳化吸引術の針の前記先端の往復振動を開始する指示を送信する、システム。
【請求項２】
前記ソフトウェアルーチンは、前記真空力の前記大きさが前記閾値より下に下げられたことを示す、前記真空監視信号に応答して、前記先端の前記往復振動を終了させる更なる指示を送信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された往復終了信号に応答して、前記先端の前記往復振動を終了させる更なる指示を送信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記ソフトウェアルーチンは、前記ユーザーにより起動された往復終了信号が受信されない場合には、前記先端の前記往復振動を終了させる更なる指示を送信することを回避する、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ソフトウェアルーチンは、前記真空力の大きさが、閾値レベルより下に下げられたことを示す、前記真空監視信号に応答して、前記先端の前記振動の変化をもたらす更なる指示を送信するように構成されて、前記変化は、速度、幅、振動のパルス周波数、および振動のパルス幅からなるグループから選択されるパラメータである、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に加えられた真空力を示す真空生成信号を生成するソフトウェアルーチンを有する白内障組織の除去を指示するシステムであって、前記ソフトウェアルーチンは、白内障組織による前記水晶体超音波乳化吸引術の針の先端の部分的なまたは完全な閉塞により、前記中空軸内の前記真空力の大きさが、閾値レベルに到達したことを示す、真空監視信号に応答して、前記水晶体超音波乳化吸引術の針の前記先端に超音波力の適用を開始する指示を送信する、システム。
【請求項７】
前記ソフトウェアルーチンは、前記真空力の前記大きさが前記閾値レベルより下に下げられたことを示す、前記真空監視信号に応答して、超音波力の前記適用を終了させる更なる指示を送信するように構成される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された超音波終了信号に応答して、超音波力の前記適用を終了させる更なる指示を送信する、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記ソフトウェアルーチンは、前記ユーザーにより起動された超音波終了信号が受信されない場合には、超音波力の前記適用を終了させる更なる指示の送信を回避する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に加えられた真空力を示す真空生成信号を生成し、
前記白内障組織による、前記先端の部分的なまたは完全な閉塞により、前記真空力が、閾値レベルに到達したことを示す真空監視信号に応答して、前記水晶体超音波乳化吸引術の針の先端の往復振動を開始する指示を送信する段階を有する、白内障組織の除去を指示する方法。
【請求項１１】
前記真空力の前記大きさが、前記閾値レベルより下に下げられたことを示す、前記真空監視信号に応答して、前記先端の前記往復振動を終了させる更なる指示を送信する段階、を更に有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
ユーザーにより起動された往復終了信号に応答して、前記先端の前記往復振動を終了させる更なる指示を送信する段階を、更に有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記ユーザーにより起動された振動終了信号が受信されない場合には、前記先端の前記往復振動を終了させる前記更なる指示の送信を回避する段階を、更に有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記真空力の前記大きさが、前記閾値レベルより下に下げられたことを示す、前記真空監視信号に応答して、前記先端の振動の変化をもたらす更なる指示を送信する段階を、更に有し、前記変化は、速度、幅、振動のパルス周波数および振動のパルス幅からなるグループから選択された、パラメータである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に加えられた真空力を示す真空生成信号を生成し、
前記白内障組織による先端の部分的なまたは完全な閉塞により、前記真空力が閾値レベルに到達したことを示す真空監視信号に応答して、前記前記水晶体超音波乳化吸引術の針の前記先端への超音波力の適用を開始する指示を送信する、段階を有する、白内障組織の除去を指示する方法。
【請求項１６】
前記真空力の前記大きさは、前記閾値レベルより下に下げられたことを示す、前記真空監視信号に応答して、前記先端の前記往復振動を終了させる更なる指示を送信する段階を、更に有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ユーザーにより起動された超音波終了信号に応答して、超音波力の前記適用を終了させる更なる指示を送信する段階を、更に有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記ユーザーにより起動された超音波終了信号が受信されない場合には、超音波力の前記適用を終了させる前記更なる指示の送信を回避する段階を、更に有する、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織の除去を指示するシステムに関し、より詳細には、白内障手術中に白内障組織の除去を指示するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
白内障手術は、超音波周波数で振動する超音波針の使用により白内障を除去する方法である。針の振動は、乳化された後、目の外側に徐々に吸引される破片に白内障を粉砕する。白内障を除去するこの方法は、針が挿入される眼球の周辺にほんの小さな切開を必要とする点で、好ましい。水晶体超音波乳化吸引術の手術によって引き起こされる、外科的に生じる目と目の周りの組織の外傷は、非常に小さいので、手術後に、患者が視力を比較的早く、回復することを可能にする。
【０００３】
白内障の除去において、除去、または支援する、現在の水晶体超音波乳化吸引術の技術は、回転、または往振動する、直線、または傾斜した中空の針を使用する。振動／回転の周波数は、外科医により、制御可能であり、通常、水晶体超音波乳化吸引術のハンドピースを制御する、制御装置に事前にプログラムされる。針の回転、または振動は、組織、特に人間の水晶体（白内障）組織の除去を支援すると信じられている。往復振動方法は、Ｎｅｏｓｏｎｉｘ（登録商標）により、テキサス、フォートワースのアルコン研究所・インクから市販されている。針の先端が、「ファコットメシス（Ｐｈａｃｏｔｍｅｓｉｓ）」として知られる、一または他の方向に（一分間に約４、０００〜５、０００回転で）完全に回転する方法が、また知られている。
【０００４】
往復振動方法には、大きな不都合点がある。白内障除去の間、例えば超音波振動などの、付加的なエネルギーを使用する必要性を減少、または排除するために、目から白内障組織を除去するために、強力な真空力を使用することが、多くの場合望ましい。過度に使用されると、超音波振動は、超音波針が挿入される目の前室にある、例えば角膜内皮または眼球の虹彩などの、眼組織を損傷することが明らかになっている。加えられた真空は、中空針の軸を介して白内障組織を吸引する。
【０００５】
白内障組織が、針の入口を塞ぐときには、例えば、Ａｌｃｏｎ（登録商標）Ａｄｖａｎｔｅｃ（登録商標）Ｌｅｇａｃｙ（登録商標）などの、現代の白内障除去システムでは、針の真空が、すぐに約６００ｍｍＨｇまたはそれ以上に増加され始める。この真空の増加は、多くの場合、組織の除去を引き起こすことに成功する。往復振動方法が、真空力が増加される期間中、作動されるならば、白内障の閉塞部分を回転針から外すことを可能にすることにより、通常閉塞の除去をもたらす。このことは、直線の針のデザインで生じ、そして、振動機構の作動により、すぐに、空間中で針の先端の移動が生じるので、傾斜した針のデザインで、更により生じる可能性がある。従って、作動されたときは、振動方法は、白内障組織への望ましい、真空力の損失をもたらす。
【０００６】
例えばＮｅｏｓｏｎｉｘ（登録商標）のＡｌｃｏｎ（登録商標）Ａｄｖａｎｔｅｃ（登録商標）Ｌｅｇａｃｙ（登録商標）などの、現在の水晶体超音波乳化吸引術システムは、真空と独立して使用され、開始される超音波力の適用にのみ依存する。すなわち、針の振動は、所定の割合の超音波力が加えられ、作動するように設定することができる。この水晶体超音波乳化吸引術システムはまた、超音波力の適用を、真空の関数として自動的に変化することを可能にする。例えば、あるレベルの真空が作動されるときに、超音波力は、設定をより低いレベルに下げるため、断続的な短いパルスが加えられるため、などに、予めプログラムされることができる。達成される真空力が除去処置を支援し、より低いレベル/超音波エネルギーの断続的な量が、このように白内障を除去するために使用されることができると信じられているので、この処置は存在する。
【０００７】
白内障組織を除去する他のシステムが、米国特許第５，０１９，０３６号、５，１０６，３６７号、５，２１３，５６９号、５，４０３，３２３号、５，６３４，９２０号、５，７８８，６７９号、５．８３０，１７６号、６，０４２，５６６号、６，２５８，０５３号および６，４２８，５０８号で開示されていて、参照することにより、本発明に組み込まれる。これらの特許は、本発明が利用されることが可能な、水晶体超音波乳化吸引術で使用する装置を開示して、特許請求の範囲とする。
【０００８】
白内障除去処置を制御する制御装置に、ソフトウェアを設定するのが望ましく、制御装置が処置中に可能とする、絶対真空レベルの時であろうと、最大限の真空のある割合の時であろうと、ひとたび設定された真空レベルに達すると、往復振動機構および/または超音波力の作動が、自動的に生じるように設定されることができる。振動針の作動、または超音波力の適用を、達成する真空レベルの閾値と関連付けることは、除去される白内障組織への真空および振動、または超音波力の連続適用を可能にする。達成された真空は、また、振動または超音波振動中に、白内障組織が、針の先端から離れる可能性を減少する。加えられた真空が、真空レベルの閾値に達成する前に、白内障組織をうまく除去した場合には、針の振動または超音波振動の作動は、必要ない。
【０００９】
従来、予め定められたレベルの真空が達成されるまで、その作動を回避することにより、改良された、針の往復振動を有するいかなる水晶体超音波乳化吸引術システムも知られていなかった。我々はまた、予め定められた真空レベルが達成されるまで、その作動を回避することにより、改良された、超音波力の適用を有する、いかなる水晶体超音波乳化吸引術システムも知らなかった。
【発明の開示】
【００１０】
本発明の白内障組織の除去を指示するシステムは、水晶体超音波乳化吸引術の針の軸内に加えられる真空力を示す真空生成信号を生成するソフトウェアルーチンを有する。ソフトウェアルーチンは、白内障組織による、針の先端の部分的なまたは完全な閉塞により、針の軸内の真空力の大きさが、閾値レベルに到達したことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端の往復振動を開始するように指示を送信する。
【００１１】
好ましい実施形態では、ソフトウェアルーチンは、真空力の大きさが閾値より下に下げられることを示す真空監視信号に応答して、針の先端の振動を終わらせる、更なる指示を送信するように構成される。更なる好ましい実施形態では、ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された振動終了信号に応答して、先端の振動を終了させる更なる指示を送信する。本発明では、ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された振動終了信号が受信されない場合には、先端の往復振動を終了する指示を送ることを回避する。
【００１２】
ソフトウェアルーチンは、また、針の軸内の真空力の大きさが閾値レベルよりも下に下げられたことを示す真空監視信号に応答して、先端の振動の変化をもたらす更なる指示を送信するように構成される。
【００１３】
本発明のシステムは、また、水晶体超音波乳化吸引術の軸内に加えられる真空力を指示する真空生成信号を生成する、ソフトウェアルーチンを有する。ソフトウェアルーチンは、白内障組織による、針の先端の部分的なまたは完全な閉塞により、針の軸内の真空力の大きさが閾値レベルに到達することを示す、真空監視信号に応答して、針の先端を介して、超音波力の適用を開始する指示を送信する。
【００１４】
好ましい実施形態では、ソフトウェアルーチンは、真空力の大きさが閾値より下に下げられたことを示す、真空監視信号に応答して、超音波力の適用を終了させる更なる信号を送信するように構成される。更なる実施形態では、ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された超音波終了信号に応答して、先端を介する超音波力の適用を終了させる更なる指示を送信する。本実施形態では、ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された超音波終了信号が受信されない場合には、超音波力の適用を終了する指示を、送信することを回避する。
【００１５】
ソフトウェアルーチンは、また、針の軸内の真空力の大きさが閾値レベルより下に下げられることを示す真空監視信号に応答して、超音波力の変化をもたらす、更なる指示を送信するように構成される。
【００１６】
本発明は、また、白内障組織の除去を指示する方法を含み、
方法は、（ａ）水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に加えられる真空力を示す、真空生成信号を生成し、（ｂ）白内障組織による、針の先端の部分的な、または完全な閉塞により、真空力が閾値レベルに到達したことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端の往復振動を開始する指示を送信する、段階を有する。
【００１７】
本発明は更に白内障組織の除去を指示する方法を含み、
方法は、（ａ）水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に加えられた真空力を示す、真空生成信号を生成し、（ｂ）白内障組織による、針の先端の部分的な、または完全な閉塞により、真空力が閾値レベルに到達したことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端に、超音波力の適用を開始する指示を送信する、段階を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図面を参照して、図１〜６は、白内障組織の除去を指示するシステムを示す。ソフトウェアルーチンは、水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に加えられる真空力を示す真空生成信号を生成する。ソフトウェアルーチンは、白内障組織による針の先端の部分的な、または完全な閉塞により、針の軸内の真空力の大きさが、閾値レベルに到達することを示す、真空監視信号に応答して、針の先端の往復振動を開始する指示を送信する。
【００１９】
あるいは、ソフトウェアルーチンは、真空力の大きさが、閾値レベルに到達したことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端に超音波力の適用を開始する指示を送信する。
【００２０】
針の先端の往復振動、またはそれへの超音波力の適用の開始前に、白内障組織は、真空生成信号を受けて、水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸を介して真空力が加えられて、単に除去される。ひとたび振動または、超音波力の適用が開始されると、この振動/超音波力は、針の先端そして従って、中空軸を閉塞する白内障組織を除去するのに役立つ。
【００２１】
図１の実施形態で示されるように、ソフトウェアルーチンは、真空力の大きさが閾値より下げられたことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端の振動を終了させる更なる指示を送信するように構成される。
【００２２】
図２の実施形態で示されるように、図１の実施形態とは異なり、ソフトウェアルーチンは、あるいは、ユーザーにより起動された振動終了信号に応答して、先端の振動を終了させる更なる指示を送信することができる。この実施形態では、ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された振動終了信号が受信されない場合には、先端の往復振動を終了させる指示を送信することを回避する。
【００２３】
ソフトウェアルーチンは、また、針の軸内の真空力の大きさが、閾値レベルより下に下げられたことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端の振動の変化をもたらす更なる指示を送信するように構成されることができる。
【００２４】
図３の実施形態で示されるように、ソフトウェアルーチンは、あるいは、真空力の大きさが、閾値より下に下げられたことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端への超音波力の適用を終了させる更なる支持を送信するように構成されることができる。
【００２５】
図４の実施形態で示されるように、図３の実施形態とは異なり、ソフトウェアルーチンは、更にあるいは、ユーザーにより起動された超音波終了信号に応答して、超音波力の適用を終了させる更なる指示を送信することができる。本実施形態では、ソフトウェアルーチンは、ユーザーにより起動された超音波終了信号が受信されない場合には、超音波力の適用を終了させる指示を送信することを回避する。
【００２６】
上述した全ての実施形態では、白内障が針の先端を閉塞することから保護するために、往復運動の間、水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸内に真空力が、維持されて、それ故、真空力が、針の軸を介する吸引により、振動中に白内障組織が先端から離れて落ちることを妨げる。それどころか、この維持された真空力ゆえに、往復振動または超音波力の適用が、白内障組織を目の表面に落として戻すよりもむしろ、水晶体超音波乳化吸引術の針の中空軸を通して、素早く吸引することにより、針の先端から閉塞する白内障組織が除去される。この場合には、付加的な真空力の適用が組織を除去するために必要とされる。針の振動/超音波力の適用の間のこの維持された真空力は、真空力に関連して針の振動または超音波力を使用する、従来の水晶体超音波乳化吸引術より優れている。
【００２７】
針の振動または、超音波力の適用を開始する指示を送信する、真空レベルの閾値は、外科医により設定されることができる。真空レベルの閾値は、絶対真空、すなわち、ｍｍＨＧの数値で選択されることができる。あるいは、真空レベルの閾値は、制御装置を制御する処置の間の、許容される最大限の真空のある割合として設定されることができる。
【００２８】
本発明のシステムは、水晶体超音波乳化吸引術の針の往復振動および/または、それへの超音波力の適用、およびその中空軸に在る真空力を制御するために、いかなる従来の制御装置に接続して、使用されることができる。システムは、湾曲した針および非湾曲針を含む、いかなる従来の水晶体超音波乳化吸引術のハンドピースおよび針で、使用されてもよい。
【００２９】
図１を再び参照して、関数列１０、２０、３０および４０は、図のようなソフトウェアルーチンによって実行される。関数３０が実行される前に、図のように条件２５が生じる。また、条件３５は、関数４０が実行される前に生じる。図２に関しては、関数４０が関数５０に置き換えられたことを除き、図１と同様である。
【００３０】
図３を再び参照して、関数列１２、２０、３２および４２が、図のようなソフトウェアリルーチンによって、実行される。図のように条件２５が、関数３２が実行される前に生じる。また、条件３７が、関数４２が実行される前に生じる。図４に関しては、関数４２が関数５２に置き換えられたことを除き、図３と同様である。
【００３１】
図５は、ソフトウェアルーチン８０の相関図、水晶体超音波乳化吸引術の針の軸内の真空力レベルを感知し、真空監視信号を生成するセンサー９０、針の軸内に真空力を生成する蠕動ポンプ１００、水晶体超音波乳化吸引術のハンドピース１００および針１２０の概略を示す。
【００３２】
図６は、別のソフトウェアルーチンの相関図８５、水晶体超音波乳化吸引術の針の軸内の真空力レベルを感知し、真空監視信号を生成するセンサー９０、超音波力を生成する電源１１５、水晶体超音波乳化吸引術のハンドピース１１０および針１２０を示す。
【００３３】
本発明の方法は、水晶体超音波乳化吸引術の軸内に加えられた真空力を示す、真空生成信号を生成する段階を含む。方法は更に、白内障組織による、針の先端の部分的な、または完全な閉塞により、真空力が閾値に到達することを示す、真空監視信号に応答する針の先端の往復振動を開始する指示を送信する段階を含む。
【００３４】
その方法は、更に、真空力の大きさが閾値より下に下げられることを示す、真空監視信号に応答して、針の先端の振動を終了させる更なる指示を、送信する段階を含む。あるいは、その方法は、ユーザーにより起動された振動終了信号に応答して、針の先端の振動を終了させる更なる指示を送信する段階を更に含むことができる。この実施形態では、ユーザーにより起動された振動終了信号が受信されない場合には、針の先端の往復振動を終了させる指示は、送信されない。
【００３５】
本発明の方法はまた、真空力の大きさが、閾値レベルよりも下げられたことを示す真空監視信号に応答して、針の先端の振動の変化をもたらす更なる指示を送信する段階を含んでもよい。好ましい変化は、振動の速度、振動の幅、振動のパルス周波数、振動のパルス幅を含む。
【００３６】
あるいは、本発明の方法は、水晶体超音波乳化吸引術の針の軸内に加えられた真空力を示す真空生成信号を生成する段階を含む。方法は、更に、白内障組織による、部分的なまたは完全な針の先端の閉塞により、真空力が閾値に到達されたことを示す、真空監視信号に応答して、針の先端に超音波力の適用を開始する指示を送信する段階を含む。
【００３７】
その方法は、更に、真空力の大きさが、閾値より下に下げられたことを示す、真空監視信号に応答して、超音波力の適用を終了させる、更なる指示を送信する段階を含む。あるいは、その方法は、更に、ユーザーにより起動された超音波終了信号に応答して、超音波力の適用を終了させる更なる指示を送信する段階を含むことができる。この実施形態では、ユーザーにより起動された超音波終了信号が受信されない場合には、針の先端への超音波力の適用を終了させる指示は、送信されない。
【００３８】
本発明は、ある具体的な実施形態に対して説明されたが、多くの修正および変更が本発明から逸脱することなく、当業者により、なされることができる。そのために、それは、本発明の真の精神および範囲にある全ての、修正および変更などを網羅する添付の特許請求の範囲により、対象とされている。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による白内障除去システムの一部として使用するのに適した、ソフトウェアルーチンのフローチャートである。
【図２】本発明による白内障除去システムの一部として使用するのに適した、更なるソフトウェアルーチンのフローチャートである。
【図３】本発明による別の白内障除去システムの一部として使用するのに適した、ソフトウェアルーチンのフローチャートである。
【図４】本発明による別の白内障除去システムの一部として使用するのに適した、更なるソフトウェアルーチンのフローチャートである。
【図５】本発明による図１および図２の白内障除去システムを図示する、概略図である。
【図６】本発明による図３および図４の白内障除去システムを図示する、概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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