(57)【要約】  眼科外科治療処置を実施するための方法及びシステムは、ある量の治療流体を外科用器具の遠位端に固定するための１つ以上の吸上部材を含む。このような外科用器具は、近位端と、遠位端と、近位端と遠位端との間に延びるルーメンと、を有する長尺状管状部材であって、患者の体腔内に貫入するように構成されている、長尺状管状部材を含んでもよい。器具は、長尺状管状部材の遠位端を越えて延びる吸上部材を更に含んでもよい。吸上部材は、ルーメンを通じて送達されるある量の治療流体を、吸上部材から体腔内の標的組織に適用するために、吸上部材に固定するように構成されていてもよい。
2018537208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近位端と、遠位端と、前記近位端と前記遠位端との間に延びるルーメンと、を有する長尺状管状部材であって、患者の体腔内に貫入するように構成されている、長尺状管状部材と、
前記長尺状管状部材の前記遠位端を越えて延びる吸上部材であって、前記ルーメンを通じて送達されるある量の治療流体を、前記吸上部材から前記体腔内の標的組織に適用するために、前記吸上部材に固定するように構成されている、吸上部材と、
を含む、眼科外科用器具。
【請求項２】
前記吸上部材は、前記長尺状管状部材の前記ルーメンから延出する材料のループを含む、請求項１に記載の眼科外科用器具。
【請求項３】
前記材料のループは前記ルーメン内に後退させることができる、請求項２に記載の眼科外科用器具。
【請求項４】
前記材料は、
金属、
エラストマー、
形状記憶材料、
ポリマー、及び
ガラス
のうちの１つである、請求項２に記載の眼科外科用器具。
【請求項５】
前記吸上部材は、前記長尺状管状部材の前記遠位端から延びる複数の繊維を含む、請求項１に記載の眼科外科用器具。
【請求項６】
前記治療流体は組織接着剤である、請求項１に記載の眼科外科用器具。
【請求項７】
前記長尺状管状部材の前記ルーメンに結合された流体源を更に含む、請求項１に記載の眼科外科用器具。
【請求項８】
近位端と、遠位端と、前記近位端と前記遠位端との間に延びるルーメンと、を有する長尺状管状部材であって、患者の腔内に挿入されるように構成されている、長尺状管状部材と、
前記長尺状管状部材の前記ルーメンに結合された流体源と、
前記長尺状管状部材の前記遠位端を越えて延びる吸上部材であって、前記吸上部材から前記腔内の標的組織に適用するために、前記ルーメンを通じて送達されるある量の治療流体を前記吸上部材に固定するように構成されている、吸上部材と、
を含む、外科用器具。
【請求項９】
前記吸上部材は、前記長尺状管状部材の前記遠位端から展開可能である、請求項８に記載の外科用器具。
【請求項１０】
前記吸上部材は矩形断面を有する、請求項８に記載の外科用器具。
【請求項１１】
前記流体源は、前記吸上部材が前記長尺状管状部材の前記遠位端を越えて展開すると、前記ルーメンを通じて流体を注出するように構成されている、請求項８に記載の外科用器具。
【請求項１２】
前記吸上部材は、前記長尺状管状部材の前記遠位端に固定された複数の繊維を含む、請求項８に記載の外科用器具。
【請求項１３】
前記繊維は親水性コーティングを有する、請求項１２に記載の外科用器具。
【請求項１４】
前記長尺状管状部材の前記遠位端にはキャップが嵌められており、前記長尺状管状部材の前記遠位端に形成された、前記ルーメンから前記繊維に前記流体を通すことを可能にするための複数の開口を含む、請求項１２に記載の外科用器具。
【請求項１５】
前記ルーメンの直径は約０．２ｍｍ〜約０．６ｍｍの範囲内である、請求項８に記載の外科用器具。
【請求項１６】
外科用器具を使用する方法であって、
吸上部材を前記外科用器具の遠位端から展開するステップと、
前記外科用器具の前記遠位端において前記外科用器具内に少なくとも一部延びるルーメンからある量の治療流体を注出するステップであって、前記ある量の治療流体はマイクロ流体力によって前記吸上部材に拘束される、ステップと、
前記ある量の治療流体を外科治療部位の組織の一部分に移すステップと、
を含む、方法。
【請求項１７】
前記ある量の治療流体を前記外科治療部位の組織の一部分に送る前に前記ある量の治療流体を部分硬化するステップを更に含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記外科治療部位の組織の一部分は、患者の眼内の網膜組織の一部分である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記ある量の治療流体は治療用膜を形成する、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記外科用器具の前記遠位端から前記吸上部材を展開するステップと前記ルーメンから前記ある量の治療流体を注出するステップとは同時に実施される、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、体腔内に存在する組織に治療材料を適用するための方法及びシステムに関し、特に、眼内処置で使用するための治療材料適用デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
眼内処置は、一般に、眼の後区の多くの重篤な状態を治療するために実施される。例えば、硝子体網膜処置では、加齢黄斑変性症（ＡＭＤ）、糖尿病性網膜症及び糖尿病性硝子体出血、黄斑円孔、網膜上膜、サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）網膜炎、網膜剥離／断裂などの状態並びに他の多くの眼の状態を治療する場合がある。
【０００３】
外科医は、腔内部の明瞭な画像を提供するように設計された顕微鏡及び特殊レンズを用いて眼内又は他の腔内処置を実施する場合がある。腔へのアクセスは、眼の内部へのアクセスを可能にするために毛様体扁平部の強膜に作成された直径わずか１ミリメートルほどのいくつかの極めて小さな切開を通じて提供される。外科医はこの切開を通じて、眼内を照明するための光ファイバー光源、手術中、眼内の眼圧及び眼の形状を維持するための潅流ライン、並びに硝子体を切断及び除去するための又は他の外科手術を実施するための器具などの顕微手術器具を挿入する。複数の器具を同時に使用する場合、各顕微手術器具に対して別個の切開が設けられる場合がある。
【０００４】
網膜剥離／断裂に関しては、１つの治療選択肢として、外科医は、患者の眼に気泡を導入し、剥離した／断裂した網膜を眼の強膜に対し固定する場合がある。気泡は数週間で消失し得るが、その期間の間、必要な方向に気泡が圧をかけるように、患者の頭の適切な位置決めが必要となる場合がある。この処置は簡単で費用効果的であるが、頭を下に向ける特定の姿勢を維持するという要件が負担になる場合がある。したがって、眼内の網膜剥離／断裂など体腔内の組織裂離の現在の治療におけるこの手法及び他の手法は完全には満足なものでないことが分かっている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示のシステム及び方法は、治療流体の腔内送達で使用するための例示的な材料適用デバイスに関する。長尺状管状部材が体腔内に配置されている間、１つ以上の吸上部材が治療流体を長尺状管状部材に固定する。
【０００６】
いくつかの例示的な態様において、本開示は、近位端と、遠位端と、近位端と遠位端との間に延びるルーメンと、を有する長尺状管状部材であって、患者の体腔内に貫入するように構成されていてもよい、長尺状管状部材を含んでもよい眼科外科用器具に関する。器具は、長尺状管状部材の遠位端を越えて延びる吸上部材を更に含んでもよい。吸上部材は、ルーメンを通じて送達されるある量の治療流体を、吸上部材から体腔内の標的組織に適用するために、吸上部材に固定するように構成されていてもよい。
【０００７】
いくつかの態様において、眼科外科用器具は、長尺状管状部材のルーメンに結合された流体源を更に含んでもよい。吸上部材は、長尺状管状部材のルーメンから延出する材料のループであってもよい。材料のループはルーメン内に後退可能であり、且つルーメンから伸展可能であってもよい。材料は、エラストマー、金属、形状記憶材料、ポリマー、又はガラスであってもよい。いくつかの実装形態では、吸上部材は、長尺状管状部材の遠位端から延びる複数の繊維を含んでもよい。治療流体は組織接着剤であってもよい。
【０００８】
本開示は、また、長尺状管状部材と、流体源と、吸上部材と、を含んでもよい外科用器具を開示する。長尺状管状部材は、近位端と、遠位端と、近位端と遠位端との間に延びるルーメンを有してもよく、患者の腔に挿入するように構成されており、患者の腔に挿入するための大きさに作られている。流体源は、長尺状管状部材のルーメンに結合されていてもよい。吸上部材は、長尺状管状部材の遠位端を越えて延びてもよい。吸上部材は、ルーメンを通じて送達されるある量の治療流体を、吸上部材から腔内の標的組織に適用するために、吸上部材に吸い上げて固定する（ｗｉｃｋ  ｓｅｃｕｒｅ）ように構成されていてもよい。
【０００９】
いくつかの態様において、外科用器具の吸上部材は、長尺状管状部材の遠位端から展開可能であってもよい。吸上部材は実質的に矩形断面を有してもよい。流体源は、吸上部材が長尺状管状部材の遠位端を越えて展開すると、ルーメンを通じて流体を注出するように構成されていてもよい。吸上部材は、長尺状管状部材の遠位端に固定された複数の繊維を含んでもよい。繊維は、親水性コーティングを有してもよい、又は親水性材料から作製されていてもよい。繊維は、ポリマー、金属、形状記憶材料、ガラス、シリコーン、シリコーンゴム、又は他のエラストマーから作製されていてもよい。いくつかの実装形態では、長尺状管状部材の遠位端にはキャップが嵌められていてもよく、長尺状管状部材の遠位端に形成された、ルーメンから繊維に流体を通すことを可能にするための複数の開口を含んでもよい。ルーメン又は長尺状管状部材の直径は、約０．２ｍｍ（ミリメートル）〜約０．６ｍｍの範囲内にあってもよい。
【００１０】
本開示は、また、このような外科用器具を使用する方法を開示する。当該方法は、吸上部材を外科用器具の遠位端から展開する動作又はステップと、外科用器具の遠位端において外科用器具内に少なくとも一部延びるルーメンからある量の治療流体を注出する動作又はステップであって、ある量の治療流体はマイクロ流体力によって吸上部材に拘束される、動作又はステップと、ある量の治療流体を外科治療部位の組織の一部分に移す動作又はステップと、を含んでもよい。
【００１１】
いくつかの実装形態では、当該方法は、ある量の治療流体を外科治療部位の組織の一部分に送る前にある量の治療流体を部分硬化するステップを更に含んでもよい。外科治療部位の組織の一部分は、患者の眼内の網膜組織の一部分であってもよい。ある量の治療流体は治療用膜を形成してもよい。いくつかの実装形態では、外科用器具の遠位端から吸上部材を展開するステップとルーメンからある量の治療流体を注出するステップとは同時に実施されてもよい。
【００１２】
前述の概要及び以下の詳細な説明の両方は本質的に例示的且つ説明的であり、本開示の範囲を限定することなく本開示の理解を提供することを目的とするものと理解すべきである。この点に関し、当業者には、本開示の更なる態様、特徴、及び利点は添付の図面及び以下の詳細な説明から明らかであろう。
【００１３】
添付の図面は、本明細書中に開示される器具、デバイス、及び方法の実装形態を示し、明細書とともに、本開示の原理を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示の態様による、眼内における材料適用のための例示的な外科用器具の図である。
【図２】本開示の態様による、図１の例示的な外科用器具の遠位端の斜視図である。
【図３Ａ−３Ｂ】本開示の態様による、図２の例示的な外科用器具のそれぞれ頂面図及び側面図を示す。
【図４Ａ−４Ｂ】本開示の態様による、図１の例示的な外科用器具の別の実装形態のそれぞれ頂面図及び側面図を示す。
【図５Ａ−５Ｃ】本開示の態様による、展開工程の最中の例示的な外科用器具を示す。
【図６Ａ−６Ｃ】本開示の態様による、治療材料注出工程の最中の例示的な外科用器具を示す。
【図７】本開示の態様による、更なる例示的な外科用器具の斜視図である。
【図８Ａ−８Ｃ】本開示の態様による、材料注出工程の最中の図７の更なる例示的な外科用器具の断面図である。
【図９】本開示の態様による、図７の更なる例示的な外科用器具の一実装形態の端面図を示す。
【図１０】本開示の態様による、図７の更なる例示的な外科用器具の別の実装形態の端面図である。
【図１１】本開示の態様による、体腔内の組織に治療材料を適用する方法である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の詳細な説明を参照することによって添付の図面をより理解することができよう。
【００１６】
詳細な説明
ここで、本開示の原理の理解を促す目的で、図面に示す実装形態について述べ、これを説明するために特定の言語を用いる。しかし、本開示の範囲を限定することを意図するものではないことは理解されよう。例えば、本開示のいくつかの更に多くの特定の実装形態は、眼科外科治療において、眼内の治療部位に材料を適用するために使用可能な外科用器具に関する。しかしながら、他の外科的処置において使用可能な材料適用デバイスへの本開示の原理の適用は本開示の範囲内である。記載されるデバイス、器具、方法の任意の変更及び更なる改良、並びに本開示の原理の任意の更なる適用は、本開示に関係する当業者には通常想起されるものと十分に考えられる。特に、１つの実装形態に関して記載される特徴、構成要素、及び／又は工程は、本開示の他の実装形態に関して記載される特徴、構成要素、及び／又は工程と組み合わせてもよいと十分に考えられる。簡略化のため、場合によっては、同一の又は同様の部品を参照するために、図面の全体を通して同じ参照番号が使用される。
【００１７】
本開示は、組織治療部位に材料の適用を行い、この部位の組織を所定位置に固定する外科用器具又はデバイスに関する。腔内の外科治療を実施するために、トロカールなどのカニューレデバイスを通じて１つ以上の外科用器具を挿入してもよい。外科用器具は、体腔内で行われている治療の最中、体腔内の標的組織に治療材料を流体状態で送達することができる治療材料適用デバイスであってもよい。一部の例では、体腔は眼の硝子体眼房である。
【００１８】
図１は、眼科処置における外科用器具１００の使用を示す。外科用器具１００は、材料適用デバイスと呼ばれてもよい。外科用器具１００は、遠位端１０４及び近位端１０６を有する長尺状管状部材１０２を含んでもよい。本明細書中により詳細に記載するように、遠位端１０４は、眼１２０（図示される例に示すように）又は別の体腔内の治療部位の標的部分に、組織接着剤などの治療材料又は治療流体を適用することを可能にする構成要素を含む。
【００１９】
図示されるように、外科用器具１００の長尺状管状部材１０２は、眼１２０の強膜１２４内に形成された切開を通じて眼１２０の硝子体眼房１２２にアクセスする。図１に示すように、トロカールなどのカニューレデバイス１３０が、強膜１２４内の切開を通じた硝子体眼房１２２へのアクセスを提供する。カニューレデバイス１３０は、カニューレデバイス１３０内に形成されたルーメンを含み、このルーメン内を、外科用器具１００の長尺状管状部材１０２が通過し、硝子体眼房１２２へのアクセスを得てもよい。
【００２０】
長尺状管状部材１０２の近位端１０６は、チューブ１０８の遠位端に結合していてもよい。いくつかの実施形態では、チューブ１０８は可撓性であるが、他の実施形態では、チューブ１０８は剛性であってもよい。図１は、可撓性チューブ１０８を備える一実施形態を示す。可撓性チューブ１０８は、流体源システム１１０から治療材料を導くための１つ以上のルーメンを含んでもよい。流体源システム１１０は、リザーバと、作動されるとリザーバからの流体を長尺状管状部材１０２のルーメン１１２（図２に示す）を通じて注出若しくは注入するプランジャ又は圧力源などの注出システムと、を含んでもよい。可撓性チューブ１０８は、外科用器具１００の近位端１０６と展開制御システム１１４との間のアクセスを設けてもよい。本明細書中により詳細に記載するように、展開制御システム１１４は、長尺状管状部材１０２の遠位端１０４から吸上部材又は材料適用器１０５を展開するように構成されている。長尺状管状部材１０２を操作してある量の流体を治療部位の近傍に配置する間、吸上部材又は材料適用器１０５は流体を所定の位置に固定してもよい。展開制御システム１１４は材料適用器１０５と物理的に接触又は接続し、遠位端１０４から材料適用器１０５を伸展させてもよく、材料適用器１０５を長尺状管状部材のルーメン１１２内に再度後退させてもよい。展開制御システム１１４は、モータ、スライダ、ギヤ、プランジャ及び／若しくは他のアクチュエータ又は機構を含んでもよい。
【００２１】
外科用器具１００のいくつかの実装形態では、流体源システム１１０と展開制御システム１１４は、外科医又は他のユーザがスライダなどの１つの制御部を使用して、遠位端１０４からの材料適用器１０５の展開と、硝子体眼房１２２への治療流体の注出又は注入との両方を指示することができるように、共に動作可能であってもよい。硝子体眼房に注入されるある量の治療流体が、遠位端１０４を越えて延びる材料適用器１０５の長さ又はこの長さによって画定される体積に対応するように、展開及び注入は互いに応じて又は互いに関連して実施されてもよい。外科用器具１００の他の実装形態では、流体源システム１１０と展開制御システム１１４は、コンソールの制御部又は他のコントローラなどの別個の制御部によって別々に動作させてもよい。
【００２２】
外科医は、外科用器具１００を動作し、長尺状管状部材１０２の遠位端１０４から材料適用器１０５を展開させ、ある量の治療流体を、ルーメン１１２を通じて材料適用器１０５に注出してもよい。表面張力及び／又は毛管力などのマイクロ流体力によって、ある量の流体（例えば、一滴の流体）を材料適用器１０５に一時的に付着させてもよい。外科医は、眼１２０の網膜１４２の一部分であってもよい治療部位１４０の近傍に材料適用器１０５を配置するよう外科用器具１００を操作してもよい。いくつかの実装形態では、治療流体は組織接着剤であり、組織接着剤は、硬化されると、網膜１４２の穴若しくは裂け目を密閉し、又は網膜１４２の剥離した若しくは断裂した部分を所定の位置に固定し、自然治癒プロセスを発生させ、網膜を修復する。例えば、治療流体は、網膜の穴又は裂け目を通じた流体の侵入に対するバリアを提供し、網膜下の空間に流体が蓄積するのを防ぐ液体絆創膏であってもよい。治療流体は、また、網膜１４２の剥離した又は断裂した部分を所定の位置に維持するための構造的支持を提供してもよい。いくつかの実施形態では、治療流体は、また、薬物などの生物活性剤を含んでもよい。治療流体は、治療期間の間、薬物を所望の位置に保持するために使用されてもよい。
【００２３】
図２は、本開示のいくつかの実装形態による外科用器具１００の斜視図である。図２は、長尺状管状部材１０２の一部分を示すとともに、その遠位端１０４に関する更なる詳細を提供する。図２から分かるように、材料適用器１０５は、遠位端１０４から突出し、又は遠位端１０４を越え、長尺状管状部材１０２内に少なくとも一部延びるルーメン１１２内にある状態で示されている。これにより図１の流体源システム１１０に結合する。図２の例では、材料適用器１０５はリボン２００を含む。外科用器具１００の利用中、リボン２００が、遠位端１０４から突出するループを形成するように、リボン２００の両端はルーメン１１２内に留まっていてもよい。リボン２００は実質的に矩形断面を有してもよく、任意の適切な材料から形成されていてもよい。好適な材料の例としては、ポリマー、ガラス、ニチノール又は別の金属材料が挙げられる。リボン２００は、その矩形断面の副軸線に関してよりもその矩形断面の主軸線に関してより剛性であってもよい。リボン２００は、曲げてルーメン１１２内に収まるように構成されていてもよい。場合によっては、リボン２００は、ルーメン１１２内の後退し畳まれた位置から、図２に示すような展開し拡張した状態に弾性的に移動する。ここで、リボン２００は拡張してルーメン１１２の直径よりも大きなループ幅を有する。リボン２００のいくつかの実装形態は、楕円形又は他の形状の断面を有してもよい。リボン２００の表面は、リボン２００が形成されている材料によって又は表面処理によって親水性であってもよい。
【００２４】
加えて、材料適用器１０５のいくつかの実装形態は、１つより多いリボン２００を含んでもよい。例えば、特定の実装形態は、２つ以上のリボン２００を含んでもよい。リボン２００は、遠位端１０４から別々に展開させてもよく、これにより、ルーメン１１２から注出されるある量の流体をユーザが成形することを可能にしてもよい、又は材料適用器１０５が治療部位に適用するためにより多い量の流体の保持を可能にしてもよい。
【００２５】
リボン２００は、展開制御システム１１４により、長尺状管状部材１０２の中心軸線であってもよい軸線２０２（図２に明示的に図示せず）に沿って移動させてもよい。したがって、展開制御システム１１４はルーメン１１２からリボン２００を展開するために作動させてもよく、リボン２００をルーメン１１２内に再び後退させるために作動させてもよい。種々の実装形態によれば、ルーメン１１２は約０．２ｍｍ〜約０．６ｍｍの範囲であってもよい。いくつかの実装形態では、長尺状管状部材１０２は、約２０ゲージ〜約２７ゲージの範囲のゲージサイズを有する針であってもよい。他のより大きな及びより小さなサイズも考えられる。
【００２６】
図３Ａ及び図３Ｂは、図２に示すような展開した状態にある外科用器具１００の頂面図及び側面図である。図３Ａの頂面図は、リボン２００の副軸線又は厚さ３０２を示す。図３Ｂの側面図は、リボン２００の主軸線又は幅３０４を示す。リボン２００の厚さ３０２は、約０．０１ｍｍ〜約０．１ｍｍの範囲であってもよい。リボン２００の幅３０４は、約０．０５ｍｍ〜約０．５ｍｍの範囲であってもよい。より大きな及びより小さな他の厚さ及び幅も考えられる。
【００２７】
ここで図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、これら図に示されているのは、材料適用器１０５がリボン２００で設けられない外科用器具１００の別の実装形態の頂面図及び側面図である。その代わり、材料適用器１０５は繊維４００を含む。繊維４００の厚さ４０２は繊維４００の幅４０４に等しくてもよい。繊維４００のいくつかの実装形態では、繊維４００は円形断面４０６を有する。繊維４００の他の実装形態では、断面４０６は四角形であってもよく、又は別の形状を有してもよい。加えて、材料適用器１０５のいくつかの実装形態は、１つより多い繊維４００を含んでもよく、他の実装形態は、ループ状ではないがルーメン１１２を出て遠位端１０４から展開させることができる繊維を含んでもよい。これら実装形態は、所望の組織治療部位に送達されるべきある量の治療材料を成形する機会を与えてもよい。
【００２８】
ここで図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃを参照すると、これらの図に示されているのは、展開の３つの異なる状態における図１の外科用器具１００の断面図である。図５Ａは、長尺状管状部材１０２のルーメン１１２内に完全に収容された材料適用器１０５を示す。ルーメン１１２の壁はループ５００の幅を圧縮する。図５Ａの断面図に示すように、材料適用器１０５はループ５００を形成する。材料適用器１０５が遠位端１０４においてルーメン１１２から一部展開されると、図５Ｂに示すようにループ５００の一部分が露出する。図５Ｃは、完全に展開した状態にある材料適用器１０５のループ５００を示す。完全に展開した状態では、ループ５００の可撓性の性質により、ループ５００がルーメン１１２の直径よりも大きな幅を有することを可能にする。材料適用器１０５は展開制御システム１１４によって展開させてもよい。いくつかの実装形態では、材料適用器１０５の端部（例えば、リボン２００又は繊維４００の端部）は、展開制御システム１１４のプランジャ若しくはモータに接続されたキャリッジプレート又は他の構造体に接合されてもよい。プレート又は他の支持構造体をルーメン１１２内に押し、ルーメン１１２から材料適用器１０５を展開させ、図５Ｃに示される拡張したループ５００を形成してもよい。材料適用器１０５は長尺状管状部材１０２の遠位端１０４を越えて展開させてもよく、展開制御システム１１４によってルーメン１１２内に後退させてもよい又は引き込んでもよい。
【００２９】
ここで図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃを参照すると、これらの図に示されているのは、材料適用器１０５によって保持された異なる量の流体を有する図１の外科用器具１００の実装形態である。流体源システム１１０を作動し、流体６００を、流体源システム１１０のリザーバから可撓性チューブ１０８を通し、長尺状管状部材１０２のルーメン１１２を通して移動させてもよい。外科用器具１００、特に長尺状管状部材１０２の規模によって、流体６００はマイクロ流体力に曝される可能性があり、外科用器具１００の規模を前提として、表面相互作用及び粘性が重力を支配する。
【００３０】
図６Ａ〜図６Ｃに示すように、流体６００が長尺状管状部材１０２の遠位端１０４に達すると、図５Ｃに示すように、材料適用器１０５が流体６００をループ５００に吸い上げる。吸上作用は、流体６００とループ５００の親水性表面との間の相互作用によって推進してもよい。ループ５００により画定された領域を流体６００が最初に満たすとき、流体６００によって形成される膜の厚さは材料適用器１０５の厚さ又は幅未満であってもよい。更なる流体６００がルーメン１１２から注出されると、図６Ｂ及び図６Ｃに示されるように、ループ５００内の流体６００の量は増加する。動作中、流体６００の膜が材料適用器１０５のループ５００内に形成された後、外科医は、膜を組織治療部位に接触させる前、ある時間の間待ってもよい。この時間により、流体６００を、空気中で又は紫外線若しくは可視光線などの活性エネルギーへの曝露によって部分硬化させることを可能にしてもよい。いくつかの実施形態では、流体は、２液が混合された後ある時間の間に硬化する２液組合せ型（ｔｗｏ−ｐａｒｔ  ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）であってもよい。混合は、流体６００（２液を含む）が長尺状管状部材１０２を通過する際又は長尺状管状部材１０２に導入される前に起こり得る。この時間は、流体が配置され得る間の数秒から数分の範囲であってもよい。流体６００は部分硬化状態においてゲル状の粘性をとってもよい。このことにより、流体６００が組織を所定位置に固定するために配置されるまで流体６００が材料適用器１０５上に留まることを可能にしてもよく、材料の不要な流れ又は滴下を回避する。加えて、流体６００の部分硬化された膜は、剥離した又は断裂した網膜の部分を所定の位置によりしっかりと固定することができるように、接着力及び構造的完全性を高めることができる。いくつかの実装形態では、硬化プロセス中、流体６００は接着力を低下させてもよい。したがって、外科医は、流体６００の膜が完全硬化される前に、又は更には、流体６００の膜が部分硬化される前に、組織治療部位に接触してもよい。したがって、流体６００は組織治療部位の組織と接触させた後に完全硬化されてもよい。
【００３１】
ここで図７を参照すると、この図に示されているのは、図１の眼１２０の硝子体眼房１２２等の体腔内の組織治療部位の組織に治療材料を適用するために使用してもよい例示的な外科用器具７００である。外科用器具７００は長尺状管状部材７０２を含んでもよく、長尺状管状部材７０２は、近位端と、遠位端７０４と、その中に延びるルーメン７１２と、を有する。ルーメン７１２は、流体治療材料を、管状部材７０２を通じて、繊維７０５と総称される複数の繊維に導いてもよい又は伝えてもよい。いくつかの実装形態では、繊維７０５は遠位端７０４から突出した略円筒状部材であってもよい。繊維７０５は、親水性の可撓性材料から作製されていてもよく、又は親水性材料でコーティングされている。繊維７０５は、ポリマー、ガラス、又は金属材料から作製されていてもよい。本明細書中に記載される流体６００などの流体がルーメン７１２を通じて体腔に注入されると、流体は繊維７０５によって吸い上げられる又は前方へと引かれる。マイクロ流体力によって、繊維７０５は、組織治療部位の組織に配置することができる、ブラシで塗布することができる、又は「塗ることができる」ある量の流体を収容することができる。
【００３２】
ここで図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｃを参照すると、これらの図に示されているのは、流体注出工程の種々の状態にある外科用器具７００の実装形態である。図８Ａ〜図８Ｃに示すように、流体６００は図１の流体源システム１１０によってルーメン７１２内に押し込まれてもよい。外科用器具７００のいくつかの実装形態は、遠位端７０４の遠位表面の所定位置に固定されている、固定された繊維７０５を含む。例えば、繊維７０５を遠位端７０４に固定するために、繊維７０５は、対応する穴に接着されても、溶接されても、又は圧入されてもよい。他の実装形態では、繊維７０５はルーメン７１２内に配置された支持構造体に結合されており、図１の展開制御システム１１４によって遠位端７０４から展開させることができる。
【００３３】
図８Ａに示すように、繊維７０５の近位端は繊維７０５の遠位端に向かって流体６００を吸い上げ始めている。繊維７０５間の離隔距離によって、毛管力などによるマイクロ流体吸い上げを容易にしてもよい。更なる流体６００がルーメン７１２内に押し込まれ、流体６００の前部６０２は繊維７０５の遠位端に向かって進む。図８Ｃに示すように、更なる流体６００がルーメン７１２内に押し込まれると、流体６００の前部６０２は繊維７０５の遠位端を越えて進む。図８Ｃに示されるように、刷毛に塗料を「満たす」ことができるように、繊維７０５に流体６００が「充満」していると考えてよい。外科用器具７００は、流体６００が組織に付着するように、外科医が組織治療部位に流体６００をブラシ塗布する又は「塗る」よう操作してもよい。繊維７０５は親水性であってもよいが、眼内の網膜組織など体腔内のヒト組織の表面は、一般に、親水性である。したがって、繊維７０５を流体６００で満たし、組織治療部位に接触させると、流体６００は組織表面により引き付けられ、その後、繊維７０５に、流体６００が組織表面により引き付けられることとなる。加えて、繊維７０５で組織治療部位に流体６００を適用する前に、外科医はある時間の間待って流体６００を部分硬化させてもよい。流体６００を部分硬化することで、流体６００の表面の接着強さを高め、組織表面への引力を高めてもよい。
【００３４】
ここで図９及び図１０を参照すると、これら図に示されているのは、図７及び図８Ａ〜図８Ｃの外科用器具７００の実装形態であり得る外科用器具７００Ａ及び外科用器具７００Ｂの別の端面図である。図９に示すように、例示的な外科用器具７００Ａの長尺状管状部材７０２の遠位端７０４は略環状形状を有する。外科用器具７００Ａの長尺状管状部材７０２は中心ルーメン７１２を含み、中心ルーメン７１２を通じて、遠位端７０４及び遠位端７０４から突出した繊維７０５に流体６００が送達されてもよい。図９に示すように、外科用器具７００Ａの繊維７０５は遠位端７０４の環状表面に対応する略円形構成で配置されている。図９に示される外科用器具７００Ａの実装形態は、約３０本の繊維７０５を含む。図１０は、エンドキャップ９０２を含む外科用器具７００Ｂの実装形態を示す。エンドキャップ９０２は、エンドキャップ９０２から突出する複数の繊維７０５を含み、また、ルーメン７１２へのアクセスを提供する複数の開口９０４を含んでもよい。いくつかの実装形態では、複数の開口９０４のそれぞれは、長尺状管状部材７０２内に延びる別個のルーメンに対応する。いくつかの実装形態では、異なる流体材料が異なる開口９０４を通じて供給され、繊維７０５により画定される領域内で混合により組み合わされてもよい。繊維７０５は円形断面を有するものとして示されるが、他の実装形態において繊維７０５は異なる断面形状を有してもよい。例えば、繊維７０５は、楕円形、四角形、矩形、八角形、又は他の形状の断面を有してもよい。繊維７０５は、ポリマー、ガラス、金属、又は形状記憶材料などの可撓性材料から形成されてもよい。形状記憶材料は、ニチノールなどの金属合金及び非金属材料を含んでもよく、変形後に本来の形状に戻る能力を有してもよい。加えて、外科用器具７００のいくつかの実装形態は、個々の繊維が異なる断面、異なる長さ、異なる直径、又は他の違いを有する繊維７０５を含んでもよい。
【００３５】
図７、図８Ａ〜図８Ｃ、図９及び図１０に示される外科用器具７００の種々の実装形態では（７００Ａ及び７００Ｂの実装形態を含む）、個々の繊維は直径が約５μｍ（マイクロメートル）〜約５００μｍの範囲である。いくつかの実装形態は、直径が約５０μｍ〜約１００μｍの範囲の繊維を含んでもよい。図９の実装形態は約３０本の繊維を含み、図１０に示される実装形態は約４０本の繊維を含むが、種々の実装形態は１５〜１００本の繊維のいずれを含んでもよい。しかし、いくつかの実装形態は、これより少数又は多数の繊維を含んでもよい。繊維７０５は、いくつかの実装形態では、長さが約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲であってもよく、他の実装形態では約５ｍｍ〜約１０ｍｍの範囲であってもよい。したがって、繊維７０５は、種々の実装形態では、約０．５ｍｍ〜約１０ｍｍの範囲であってもよい。これより長い及びこれより短い実装形態もまた、考えられる。
【００３６】
ここで図１１を参照すると、この図に示されているのは、本開示の種々の実装形態による外科用器具を使用する方法１１００の流れ図である。方法１１００は、所望の条件による結果を生じさせるために順次実施される一連のステップ又は動作として示される。方法１１００の実装形態は、列挙された動作の前、後、間に、又は列挙された動作の一部として更なる動作を含んでもよい。加えて、方法１１００のいくつかの実装形態は、列挙された動作の全てを含まなくてもよい。
【００３７】
方法１１００は、参照番号１１０２において開始してもよい。参照番号１１０２において、吸上部材が外科用器具の遠位端から展開される。例えば、吸上部材は、図７の繊維７０５、図２のリボン２００、又は図４Ａ及び図４Ｂの繊維４００などの材料適用器１０５であってもよい。いくつかの実装形態では、吸上部材は、組織の一部分を所望の位置に固定するのに適した組織接着剤などの治療流体又は治療材料を引き付け、保持するための親水性表面を有してもよい。例示的な組織接着剤としては、ポリ（エチレングリコール）、又はアニメ（ａｎｉｍｅ）反応性化学基を用いてヒドロゲルに架橋結合するＰＥＧ系ヒドロゲルなどのヒドロゲル系接着剤が挙げられ得る。他の例示的な組織接着剤としては、シアノアクリレートなどの非ヒドロゲル接着剤が挙げられ得る。
【００３８】
参照番号１１０４において、外科用器具の遠位端において外科用器具内に少なくとも一部延びるルーメンからある量の治療流体が注出されてもよい。ある量の治療流体はマイクロ流体力によって吸上部材に拘束される。例えば、流体源システム１１０は、治療流体をそれぞれ図１及び図７の長尺状管状部材１０２のルーメン１１２又は長尺状管状部材７０２のルーメン７１２内に押し込むために外科医が作動させてもよい。治療流体が外科用器具のルーメン内に押し込まれると、吸上部材（単数）又は吸上部材（複数）は治療流体を遠位に引き、長尺状管状部材への治療流体を吸上部材に固定し、それにより、外科医が外科用器具を位置決めする間、滴下を防止してもよい。ある量の治療流体は、（外科用器具１００の）材料適用器１０５のループ５００内、又は（外科用器具７００の）繊維７０５によって画定された体積内に形成されてもよい。いくつかの実装形態では、吸上部材は、流体源システム１１０によって圧力又は力をかけることなく吸上部材がルーメン１１２から治療流体を引き出すように、より高い親水性を有してもよい。
【００３９】
いくつかの実装形態では、外科医は、ある量の治療流体が外科用器具の遠位端から注出された後、ある時間の間待ってもよい。この時間は、治療流体に部分硬化する時間を与えてもよく、これにより流体の粘性を高めてもよく、ある量の治療流体の表面の接着強さを高めてもよい。これにより、重力の作用、手術部位の動き、又は他の理由によって、ある量の治療流体が組織治療部位から滴下すること又はそうでなければ動くことを更に防止してもよい。ある量の治療流体が図５Ａ〜図５Ｃに示すようなループ５００などのループ内に配置される実装形態では、この時間によって、治療流体を部分硬化させ、治療流体により、組織の一部分の治療のために適用され得る膜を形成してもよい。膜の厚さは、外科用器具の遠位端から注出される治療流体の量に対応する。
【００４０】
参照番号１１０６において、ある量の治療流体が外科治療部位の組織の一部分へと移動される。例えば、外科医は外科用器具１００の遠位端１０４を移動させて図１の治療部位１４０の組織に材料適用器１０５を接触させてもよい。材料適用器１０５を後退させたとき治療流体が治療部位の所定位置に留まるように、治療流体の接着強さは材料適用器１０５に対するものより組織に対するものの方が大きくてもよい。したがって、吸上部材は外科用器具１００のルーメン１１２の内部表面に比べてより親水性であってもよく、治療される組織に比べてより親水性でなくてもよい。いくつかの実装形態では、方法１１００は、治療流体を部分硬化させるステップ又は動作を含み、このステップ又は動作は、空気への曝露又は紫外線若しくは可視光線などの活性エネルギーへの曝露によって行ってもよい。治療流体が２液の相互作用によって硬化する２液組合せ型である実装形態では、硬化は、成分が混合された後、ある時間待つことによって行われてもよい。いくつかの実装形態では、２つを超える成分が含まれてもよい。加えて、治療流体を組織と接触させた後、方法１１００は、硬化操作を含んでもよい。いくつかの実装形態では、硬化操作又はプロセスは、外科用器具の除去前に治療流体を更に硬化させるステップと、次いで、治療流体を、その後、完全硬化させるステップを含んでもよい。
【００４１】
方法１１００のいくつかの実装形態では、制御システムは外科医に、治療流体が所望の点まで部分硬化されたこと、及び外科医が治療されるべき組織に治療流体を接触させてもよいことを示すためのフィードバックを与えてもよい。例えば、所定量の治療流体が材料適用器１０５に注出された後にタイマーを作動させてもよい、又は自己硬化治療流体の反応成分を組み合わせる混合操作が行われた後にタイマーを作動させてもよい。タイマーは、可聴又は視覚的合図を外科医に与えてもよい。加えて、組織との接触が行われた後に治療流体を更に硬化させるステップを含む実装形態では、制御システムは、外科用器具を除去してもよいことを示すためにオーディオ又はビデオフィードバックなどのフィードバックを与えてもよい。
【００４２】
本開示の実装形態は、眼科処置及び他の腔内処置において、特に治療部位へのアクセスが小さな切開によって与えられる場合、治療部位に治療材料を適用するために使用してもよい外科用器具を含んでもよい。加えて、このような外科用器具を使用する方法もまた本明細書中に記載される。本明細書中に記載される原理の使用によって、外科医は流体治療材料を正確に成形し、配置し、所望の治療部位の組織（単数）又は組織（複数）への治療材料の接着を容易にすることができる。治療材料は周囲組織に構造的バリア又は構造的支持を与えてもよく、組織に更なる治療的利益を与える１種以上の生体活性成分を含んでもよい。治療材料は、また、組織（単数）又は組織（複数）の治癒を促進するために組織（単数）又は組織（複数）を所望の位置に固定してもよい。例えば、網膜の裂け目を密閉するために、又は網膜が治癒する間の数週間の期間にわたり断裂した網膜を所定位置に固定するために、本明細書中に記載される原理の実装形態を用いてもよい。更に、治療材料は、患者が特定の頭位を維持することを必要とせず、断裂した網膜を所定位置に固定してもよい。
【００４３】
当業者であれば、本開示により包含される実装形態は上述の特定の例示的な実装形態に限定されないことを理解するであろう。この点に関し、例証的な実装形態を示し、記載してきたが、前述の開示において、広範な修正、変更、及び置換は考えられる。本開示の範囲から逸脱することなく前述のものに対してこのような変化を施してもよいと理解される。したがって、添付の特許請求の範囲は広く且つ本開示に合致する状態で解釈されることが適切である。
【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４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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