DE102016108952B4

DE102016108952B4 - Chirurgisches Instrument für die Augenheilkunde

Info

Publication number: DE102016108952B4
Application number: DE102016108952.4A
Authority: DE
Inventors: Stefan CZAJA; Friederike Moll
Original assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2016-05-13
Filing date: 2016-05-13
Publication date: 2022-01-27
Anticipated expiration: 2036-05-14
Also published as: DE102016108952A1

Abstract

Chirurgisches Instrument (1) zur optischen Behandlung einer Erkrankung eines Auges (2), welches eine Lichtquelle (8) aufweist, durch welche zumindest ein für die optische Behandlung des Auges (2) genutzter Lichtstrahl (4) erzeugbar ist, und welches eine optische Applikationseinrichtung (6) aufweist, mit welcher der Lichtstrahl (4) über die projizierte Fläche des Lichtstrahls (4) betrachtet in ein vordefiniertes, räumlich verteiltes Intensitätsprofil auf einer Einwirkfläche einstellbar ist, wobei die optische Applikationseinrichtung (6) zumindest eine Lichtleitfaser (7) aufweist, die ein der Lichtquelle (8) zugewandtes erstes Ende (9) aufweist, in welches der Lichtstrahl (4) einkoppelbar ist, und ein der Lichtquelle (8) abgewandtes zweites Ende (10) aufweist, aus welchem der Lichtstrahl (4) auskoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Ende (10) ein Gitter (13) der optischen Applikationseinrichtung (6) ausgebildet ist, durch welches das Intensitätsprofil vorgegeben ist, wobei das Gitter (13) einen flächigen bzw. plattenartigen Bereich aufweist, der mehrere Löcher aufweist, durch welche Licht hindurchtreten kann

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument zur optischen Behandlung einer Erkrankung eines Auges, welches eine Lichtquelle aufweist, durch welche zumindest ein für die optische Behandlung des Auges genutzter Lichtstrahl erzeugbar ist, und welches eine optische Applikationseinrichtung aufweist, mit welcher der Lichtstrahl über die projizierte Fläche des Lichtstrahls betrachtet in ein vordefiniertes räumlich verteiltes Intensitätsprofil auf einer Einwirkfläche einstellbar ist.
Stand der Technik
In der chirurgischen Augenheilkunde wird eine Vielzahl unterschiedlicher Erkrankungen des Auges behandelt.
Eine Augenerkrankung ist beispielsweise auch eine Netzhautablösung. Es ist hierbei bekannt, dass zur Behebung dieser Augenerkrankung die Netzhaut an den Bulbus geheftet wird. Für das Anheften können neben dem bekannten und sogenannten Bandagieren des Auges von außen Kryohandstücke zum „Aneisen“, aber auch Laserhandstücke zum „Anschweißen“, eingesetzt werden. Um ein sicheres Anheften und die weitergehende Unversehrtheit der Netzhaut sicherzustellen, sind sehr viele Anheftpunkte erforderlich. Die Erzeugung dieser Mehrzahl von Anheftpunkten in zeitlicher Folge nacheinander ist sehr zeitaufwendig. Dadurch ist der operative Eingriff für einen Patienten auch sehr anstrengend und erfordert andererseits für einen Operateur eine sehr hohe Konzentration über eine relativ lange Zeitdauer. Indem bei diesem bekannten Verfahren die einzelnen Anheftpunkte jeweils individuell und unabhängig voneinander erzeugt werden, ist auch deren Position gegebenenfalls mit unerwünschten Toleranzen versehen, was wiederum auf das Anheften als solches Nachteile haben kann. Auch können dann Bereiche der Netzhaut unerwünscht mit Lichtenergie bestrahlt werden, die nicht behandelt werden müssen.
Aus der DE 10 2005 055 885 A1 ist eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Fotokoagulation der Netzhaut bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Strahlungsquelle und ein optisches Applikationssystem. Das Applikationssystem umfasst wiederum eine Strahlmodifikationseinrichtung, über die ein Lichtstrahl der Strahlungsquelle in ein vordefiniertes, räumlich verteiltes Intensitätsprofil über die projizierte Fläche des Strahls auf der Netzhauteben einstellbar ist. Bei der dortigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Intensitätsprofil über eine gesamte projizierte Fläche stets mit einer Intensität größer 0 erzeugt wird, wobei hier Bereiche mit kleinerer Intensität vorhanden sind. Andererseits sind mehrere Intensitätspunkte erzeugt, die demgegenüber eine deutliche höhere Intensität aufweisen.
Darüber hinaus ist aus der DE 10 2010 022 760 A1 ein ophthalmologisches Gerät zur Fotokoagulation oder Fototherapie bekannt. Auch ist ein entsprechendes Betriebsverfahren dort offenbart. Dieses dortige Gerät umfasst eine Strahlungsquelle, welche eine Leuchtdiodenmatrix aufweist. Jede Leuchtdiode dieser Leuchtdiodenmatrix ist mit einer eigenen Mikrooptik versehen. Dadurch kann eine Mehrzahl von einander beabstandeter Koagulationsherd-Flächen bestrahlt werden und dadurch eine entsprechende Zahl von Koagulationsherden erzeugt werden.
Aus der US 2011/0122366 A1 , US 2008/0161781 A1 und der US 2008/0097225 A1 sind optische Systeme für die Augenheilkunde bekannt.
Bei den bekannten Ausgestaltungen ist der Geräteaufbau relativ komplex und bauteileintensiv. Darüber hinaus ist bei einigen Ausführungen die Ausgestaltung einzelner Komponenten dieser Geräte schwierig und damit kostenintensiv.
Darstellung der Erfindung
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein chirurgisches Instrument für die Augenheilkunde zu schaffen, mit welchem die Behandlung einer Netzhautablösung schnell und hoch präzise ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird durch ein chirurgisches Instrument, welches die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, gelöst.
Bei einem ersten unabhängigen Aspekt der Erfindung ist ein chirurgisches Instrument vorgesehen, welches zur optischen Behandlung einer Erkrankung eines Auges ausgebildet ist. Insbesondere ist das chirurgische Instrument zur optischen Behandlung einer Netzhautablösung bzw. einer bevorstehenden Netzhautablösung ausgebildet. Dies bedeutet, dass durch Einwirken optischer Strahlung auf die Netzhaut das Anheften an dem Bulbus ermöglicht ist. Das chirurgische Instrument umfasst zumindest eine Lichtquelle, durch welche zumindest ein für die optische Behandlung des Auges genutzter Lichtstrahl erzeugbar ist. Das chirurgische Instrument umfasst darüber hinaus eine optische Applikationseinrichtung, mit welcher der Lichtstrahl der Lichtquelle über die projizierte Fläche des Lichtstrahls betrachtet in ein vordefiniertes, räumlich verteiltes Intensitätsprofil auf einer Einwirkfläche einstellbar ist. Insbesondere ist die Einwirkfläche die Netzhaut des Auges. Bei dem ersten unabhängigen Aspekt der Erfindung ist als wesentlicher Gedanke vorgesehen, dass die Applikationseinrichtung zumindest eine Lichtleitfaser aufweist, die ein der Lichtquelle zugewandtes erstes Ende aufweist, in welches der Lichtstrahl einkoppelbar ist. Diese Lichtleitfaser umfasst darüber hinaus ein der Lichtquelle abgewandtes zweites Ende, aus welchem der Lichtstrahl auskoppelbar ist und zur Einwirkfläche abstrahlbar ist. An dem zweiten Ende dieser Lichtleitfaser ist ein Gitter ausgebildet, durch welche das Intensitätsprofil vorgegeben ist. Das Gitter ist auch eine Komponente der optischen Applikationseinrichtung. Dies bedeutet, dass der Lichtstrahl in mehrere Lichtstrahlteile aufgeteilt ist und sich dadurch mehrere separate Lichtflecke, insbesondere Lichtpunkte, ergeben, die individuelle Lichtintensitäten aufweisen, durch welche das Intensitätsprofil erreicht ist. Die Lichtflecke sind gleichzeitig erzeugt und auf die Einwirkfläche einwirkend.
Bei diesem chirurgischen Instrument wird somit in vorteilhafter Weise an einem konkreten Bauteil, nämlich der Lichtleitfaser selbst ein Intensitätsprofilerzeugungselement in Gestalt des Gitters ausgebildet. Dieses Gitter ermöglicht somit in einfacher und dennoch hoch präziser Weise ein gewünschtes Muster des Lichtstrahls, welcher in die Lichtleitfaser eingekoppelt wurde, auszukoppeln, woraus dann wiederum ein sehr individuelles Intensitätsprofil erzeugbar ist. Durch diese Ausgestaltung ist es ermöglicht, dass gleichzeitig mehrere Lichtpunkte aus einem einzigen eingekoppelten Lichtstrahl auskoppelbar sind, die dann mit individuellen Lichtintensitäten auf die Einwirkfläche einwirken. Durch eine derartige Ausgestaltung ist ein sehr kompakt aufgebautes chirurgisches Instrument bereitgestellt, bei welchem das Intensitätsprofil gleichzeitig mit einer Mehrzahl von Intensitätspunkten, die als separate Lichtpunkte aus dem Lichtstrahl erzeugt werden und durch das Gitter definiert werden, ausgebildet ist. Das Intensitätsprofil ergibt somit auch ein sehr lokal spezifizierbares und dennoch konturenscharf abgegrenztes Lichtpunktemuster. Dadurch kann auch eine sehr lokal begrenzte Einwirkungsintensität des Lichtstrahls an der Netzhaut erfolgen. Dies führt dazu, dass keine unerwünschten Einwirkungen des Lichtstrahls auf nicht zu behandelnde Bereiche der Netzhaut auftreten. Darüber hinaus ist es durch eine derartige Ausgestaltung jedoch auch möglich, dass keine unerwünschten lokalen hohen Intensitäten des Lichtstrahls auf die Netzhaut einwirken, sondern dass dies entsprechend intensitätsverteilt und somit gegenüber einem einzigen Lichtpunkt, der mit dem Lichtstrahl erzeugt wird, reduziert ist. Durch die gegenständliche Ausgestaltung des chirurgischen Instruments mit dem Gitter ist auch eine sehr einfach aufgebaute Komponente zur Erzeugung des Intensitätsprofils bei dem chirurgischen Instrument vorhanden, sodass das chirurgische Instrument auch diesbezüglich einfacher aufgebaut ist und somit auch kostengünstiger herstellbar ist.
Als Gitter ist ein Bauteil zu verstehen, welches zumindest einen flächigen bzw. plattenartigen Bereich aufweist, der mehrere Löcher aufweist, durch welche Licht hindurchtreten kann. Durch die Anzahl, Form und Positionierung der Löcher ist ein Muster ausgebildet, welches ein Lichtfleckmuster vorgibt und dadurch auch ein Intensitätsprofil vorgegeben ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführung ist das Gitter als separates Bauteil ausgebildet, welches an der Lichtleitfaser befestigt ist. Die Befestigung erfolgt am zweiten Ende. Bei dieser Ausgestaltung ist das Gitter somit ein vor dem Anbringen an der Lichtleiterfaser bereits fertiggestelltes und somit vorgefertigtes Bauteil, welches dann an der Lichtleitfaser angebracht wird. Bei dieser Ausgestaltung kann das Gitter somit zunächst individuell gestaltet und hergestellt werden, sodass dann die nachträgliche Anbringung an der Lichtleitfaser mit geringem Montageaufwand ermöglicht ist.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Gitter an der Lichtleitfaser angeklebt ist. Dies ist eine sehr einfache und dennoch zuverlässige Befestigungsmöglichkeit. Die Position zwischen der Lichtleitfaser und dem Gitter ist dauerhaft fixiert.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Gitter bei einer weiteren alternativen Ausführung topfförmig ausgebildet ist und ein Gitterboden des Gitters an einer Auskoppelfläche des zweiten Endes angeordnet ist und eine an dem Gitterboden anschließende Hülse des Gitters die Lichtleitfaser an deren Mantelseite umgibt. Dadurch ist die Lichtleitfaser an ihrem zweiten Ende durch das Gitter auch eingefasst bzw. umgriffen. Ein unerwünschtes Auskoppeln des Lichtstrahls an unerwünschten Stellen der Lichtleitfaser ist dadurch verhindert. Darüber hinaus ist durch eine derartige Ausgestaltung die Lichtleitfaser an dem zweiten Ende auch durch diese Ausgestaltung des Gitters geschützt.
Bei einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Gitter als Beschichtung an der Lichtleitfaser ausgebildet ist. Hier ist das Gitter dann kein zunächst vorgefertigtes in sich gegenständliches Bauteil, sondern wird durch das Beschichtungsmaterial, welches dann auf die Lichtleitfaser aufgebracht wird, erzeugt. Ein derartiges Beschichten kann beispielsweise durch ein Abscheideverfahren, beispielsweise eine Plasmaabscheidung, erfolgen.
Bei den genannten Ausführungen ist es insbesondere vorgesehen, dass, bis auf die Löcher des Gitters, das Gitter ansonsten undurchlässig für den Lichtstrahl ist. Auch dadurch ist eine unerwünschte Auskopplung oder eine Unschärfeerzeugung des Intensitätsprofils vermieden. In vorteilhafter Weise ist dann erreicht, dass durch die Löcher des Gitters dann eine vorgegebene Verteilung der Intensitäten der Lichtpunkte und somit die Gestalt des Intensitätsprofils dahingehend erfolgt, dass nur an Lichtpunkten der aufgeteilte und ausgekoppelte Lichtstrahl mit den entsprechenden Lichtintensitäten auf der Einwirkfläche auftrifft, außerhalb bzw. zwischen diesen Lichtpunkten insbesondere jedoch keinerlei Lichtintensität vorhanden ist. Dies ist insbesondere auch abhängig vom Abstand des Gitters von der Netzhaut variabel einstellbar.
Vorzugsweise ist das Gitter derart ausgebildet, dass ein Intensitätsprofil mit zumindest drei Intensitätspunkten erzeugbar ist. Bei einem Ausführungsbeispiel kann dazu vorgesehen sein, dass das Gitter derart ausgebildet ist, dass eine Mehrzahl von damit erzeugbaren Intensitätspunkten als Matrix ausgebildet ist. Beispielsweise ist hier vorgesehen, dass die Intensitätspunkte in Reihen und Spalten zueinander angeordnet sind.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, dass das Gitter derart ausgebildet ist, dass eine Mehrzahl von damit erzeugbaren Intensitätspunkten mit einem Zentral-Intensitätspunkt und um den Zentral-Intensitätspunkt herum als Ring angeordnete weitere Intensitätspunkte ausgebildet ist. Die individuellen Anforderungen an das jeweilige Muster der Lichtpunkte und dem daraus resultierenden Intensitätsprofil ist dadurch ermöglicht. Individuellen Behandlungsszenarien kann damit Rechnung getragen werden.
Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass bei einer Ausgestaltung, bei welcher das Gitter als separates Bauteil ausgebildet ist, dieses zerstörungsfrei lösbar an der Lichtleitfaser angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann somit dann ein Austausch des Gitters erfolgen. Beispielsweise ist dies dann möglich, wenn das Gitter gereinigt werden soll. Besonders vorteilhaft ist diese Ausführung auch dann, wenn zumindest zwei verschiedene Gitter im Hinblick auf ihre Charakterisierung eines damit erzeugbaren Intensitätsprofils bereitgestellt sind und für die jeweilige individuelle Behandlung insbesondere einer Netzhautablösung dann das dafür geeignete Gitter auf die Lichtleitfaser aufgesetzt, beispielsweise aufgesteckt werden kann, um somit der jeweiligen Behandlungssituation bestmöglich gerecht werden zu können um das dann jeweils geeignete Intensitätsprofil erzeugen zu können.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die zumindest eine Lichtleitfaser zerstörungsfrei lösbar an dem chirurgischen Instrument angeordnet ist. Auch bei einer derartigen Ausgestaltung kann dann ein System gebildet sein, welches mehrere separate Lichtleitfasern aufweist, die jeweils ein individuelles Gitter mit einem jeweils daraus resultierend individuell erzeugbaren Intensitätsprofil aufweisen. Auch dadurch kann dann individuellen Behandlungssituationen Rechnung getragen werden, indem ein Austausch der Lichtleitfaser durchgeführt wird und das chirurgische Instrument dann mit einer anderen Lichtleitfaser bestückt ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Lichtleitfaser über ihre gesamte Länge und ihrer einstückigen Ausgestaltung einadrig ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass sowohl das erste Ende als auch das zweite Ende jeweils nur eine einzige zusammenhängende Fläche darstellen und somit eine Einkoppelfläche eine zusammenhängende Vollfläche ist, und auch die Auskoppelfläche eine einzige zusammenhängende Vollfläche ist.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das chirurgische Instrument ein Laserhandstück ist und insbesondere ein Endolaser ist.
Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht einen sehr kompakten Aufbau des chirurgischen Instruments, sodass dieses durch einen Operateur einfach genommen und gehandhabt werden kann. Auch bei einem längeren operativen Eingriff ist aufgrund des relativ geringen Gewichts dieses spezifischen chirurgischen Instruments die dauerhaft zielsichere Handhabung durch den Operateur ermöglicht und es tritt diesbezüglich keine Ermüdung der Hand des Operateurs auf.
Ein weitere unabhängiger Aspekt der Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument zur optischen Behandlung einer Erkrankung eines Auges, welches eine Lichtquelle aufweist, durch welche zumindest ein für die optische Behandlung des Auges genutzter Lichtstrahl erzeugbar ist. Das chirurgische Instrument weist eine optische Applikationseinrichtung auf, mit welcher der Lichtstrahl über die projizierte Fläche des Lichtstrahls betrachtet in ein vordefiniertes, räumlich verteiltes Intensitätsprofil auf einer Einwirkfläche einstellbar ist. Ein wesentlicher Gedanke dieses weiteren unabhängigen Aspekts ist es, dass die optische Applikationseinrichtung ein Bündel mit mehreren separaten, insbesondere jeweils einadrigen, Lichtleitfasern aufweist, die jeweils ein der Lichtquelle zugewandtes erstes Ende aufweisen, in welche der Lichtstrahl einkoppelbar ist, und jeweils ein der Lichtquelle abgewandtes zweites Ende aufweisen, aus welchem der über die ersten Ende eingekoppelte und auf die Lichtleitfasern aufgeteilte Lichtstrahl auskoppelbar ist, wobei durch die zweiten Enden das Intensitätsprofil vorgegeben ist. Bei dieser Ausgestaltung wird somit das Intensitätsprofil allein durch eine Mehrzahl separater Lichtleitfasern selbst und direkt erzeugt.
Ein nochmals weiterer unabhängiger Aspekt der Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument zur optischen Behandlung einer Erkrankung eines Auges, welches eine Lichtquelle aufweist, durch welche zumindest ein für die optische Behandlung des Auges genutzter Lichtstrahl erzeugbar ist, und welches eine optische Applikationseinrichtung aufweist, mit welcher der Lichtstrahl über die projizierte Fläche des Lichtstrahls betrachtet in ein vordefiniertes, räumlich verteiltes Intensitätsprofil auf einer Einwirkfläche einstellbar ist. Ein wesentlicher Gedanke dieses nochmal weiteren unabhängigen Aspekts der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Applikationseinrichtung zumindest eine Lichtleitfaser aufweist, die ein der Lichtquelle zugewandtes erstes Ende aufweist, in welches der Lichtstrahl einkoppelbar ist, und ein der Lichtquelle abgewandtes zweites Ende aufweist, aus welchem der Lichtstrahl auskoppelbar ist, wobei das erste Ende der einteiligen bzw. einstückigen Lichtleitfaser einadrig ausgebildet ist und das zweite Ende dieser einteiligen Lichtleitfaser mehradrig ausgebildet ist, und durch die mehreren Adern an dem zweiten Ende das Intensitätsprofil vorgegeben ist. Auch hier bedeutet die Einadrigkeit an dem ersten Ende der Lichtleitfaser, dass die Einkoppelfläche an diesem ersten Ende eine zusammenhängende Vollfläche ist. Die Mehradrigkeit an dem zweiten Ende bedeutet, dass hier mehrere separate nicht zusammenhängende einzelne Auskoppelflächen ausgebildet sind, die unabhängig voneinander sind. Diese jeweils dann gebildeten individuellen überlappungsfrei angeordneten Auskoppelflächen dieser mehreren Adern sind jeweils für sich betrachtet dann wiederum jedoch jeweils zusammenhängend und vollflächig ausgebildet.
Vorteilhafte Ausführungen des ersten unabhängigen Aspekts der Erfindung bezüglich Ausgestaltungen der Lichtleitfaser und der Lichtquelle des chirurgischen Instruments sind als vorteilhafte Ausführungen der weiteren unabhängigen Aspekte anzusehen.
Es kann bei allen Ausführungen vorgesehen sein, dass die Lichtquelle ein Laser ist, beispielsweise eine Laserdiode ist. Als Laser kann ein Argonlaser oder ein Yag-Laser oder ein Excimerlaser etc. eingesetzt werden. Ein Laser kann gepulst oder im Dauerstrichbetrieb eingesetzt werden. Neben einer Ausgestaltung mit der Lichtquelle als Laser kann diese aber auch beispielsweise als Xenonlampe oder Leuchtdiode oder Superlumineszenzdiode ausgebildet sein. Die optische Applikationseinrichtung kann neben den genannten Komponenten vorzugsweise auch noch weitere Bauteile aufweisen, die zur Leitung des Lichtstrahls der Lichtquelle und/oder zur Ablenkung des Lichtstrahls dienen können.
Das chirurgische Instrument weist vorzugsweise auch eine Steuereinheit auf, mittels welcher zumindest die Lichtquelle steuerbar ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Gitter derart ausgebildet ist, dass abhängig von einem Abstand des Gitters zu der Einwirkfläche das Intensitätsprofil auf der Einwirkfläche und somit die damit erreichbaren Lichtpunkte auf der Einwirkfläche veränderbar sind. In dem Zusammenhang kann somit auch eine gewisse Fokussierung der Lichtpunkte erfolgen. Ist dann bevorzugt ein entsprechendes zusätzliches Element für diese Fokussierung vorgesehen, tritt beispielsweise nur ein einziger Lichtpunkt an der Einwirkfläche auf, wenn die Einwirkfläche im Fokus dieses optischen Elements angeordnet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann dann während des operativen Eingriffs sogar individuell auf die erforderliche Anzahl von Lichtpunkten und der daraus resultierenden jeweiligen Intensitäten an den jeweiligen Stellen der Einwirkfläche reagiert werden. Indem der Operateur dann das chirurgische Instrument bezüglich dem Abstand auf die Einwirkfläche individuell verändert, kann die Anzahl der über das Intensitätsprofil dann definierten Lichtpunkte verändert werden.
Ist beispielsweise dann nur ein einzelner Lichtpunkt erforderlich, so kann das chirurgische Instrument sehr nah an die Netzhaut positioniert werden. Sind mehrere Lichtpunkte erforderlich ist demgegenüber eine größere Distanz des chirurgischen Instruments zur Netzhaut vorzusehen. Daraus resultieren dann jeweils jedoch individuelle Intensitäten und somit auch Energien an der Einwirkfläche. Zur Festlegung der jeweils benötigten Energie kann auch vorgesehen sein, dass eine Bewegung des chirurgischen Instruments und/oder eine Position des chirurgischen Instruments zum Auge, insbesondere zur Netzhaut, über ein Operationsmikroskop bestimmt und erfasst wird. Dadurch kann dann die jeweilige Energieeinstellung automatisch erfolgen.
Es kann jedoch alternativ auch vorgesehen sein, dass die jeweils erforderliche Energie manuell, insbesondere durch den Operateur selbst, eingestellt wird.
Mit Angaben „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten, „horizontal“, „vertikal“, „Breitenrichtung“, „Längsrichtung“ etc. sind die bei bestimmungsgemäßen Gebrauch und bestimmungsgemäßem Anordnen des Geräts gegebenen Positionen und Orientierungen angegeben.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen.
Figurenliste
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine lediglich symbolhafte Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen chirurgischen Instruments bei einem operativen Eingriff an einem perspektivisch und aufgebrochen dargestellten Auge;
2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines chirurgischen Instruments;
3 eine schematische perspektivische Darstellung eines Gitters, wie es bei dem Ausführungsbeispiel des chirurgischen Instruments gemäß 2 vorhanden ist;
4 ein Ausführungsbeispiel eines Intensitätsprofils.
5 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines chirurgischen Instruments; und
6 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines chirurgischen Instruments.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist in einer vereinfachten Darstellung ein chirurgisches Instrument 1 gezeigt, welches zur optischen Behandlung einer Erkrankung eines Auges 2 ausgebildet ist. Das chirurgische Instrument 1 ist insbesondere zur Behandlung einer Netzhautablösung des Auges 2 ausgebildet. Das Auge 2 ist in perspektivischer aufgebrochener Darstellung gezeigt, sodass auf die Netzhaut 3 eingesehen werden kann. Bei dem operativen Eingriff ist vorgesehen, dass das chirurgische Instrument 1 einen Lichtstrahl 4 erzeugt, der durch die Pupille 5 des Auges 2 zur Netzhaut 3 gelangt, um dort durch Einwirkung des Lichtstrahls 4 und somit durch optische Behandlung die Netzhautablösung zu korrigieren.
Das chirurgische Instrument 1 ist allgemein mit zumindest einer Lichtquelle und mit einer optischen Applikationseinrichtung ausgebildet. Die optische Applikationseinrichtung ist dazu ausgebildet, den Lichtstrahl der Lichtquelle über eine projizierte Fläche des Lichtstrahls betrachtet in ein vordefiniertes, räumlich verteiltes Intensitätsprofil auf einer Einwirkfläche einzustellen. Die Einwirkfläche ist die Netzhaut 3.
Die projizierte Fläche des Lichtstrahls 4 bezieht sich in dem Zusammenhang auf eine Fläche in einer Schnittebene senkrecht zu dem Lichtstrahl 4.
Vorzugsweise ist das chirurgische Instrument 1 ein Laserhandstück und es ist als Endolaser ausgebildet.
In 2 ist in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel des chirurgischen Instruments 1 gezeigt, wobei hier lediglich diejenigen Komponenten dargestellt sind, die für die Erläuterung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels im Vordergrund stehen.
Die bereits angesprochene optische Applikationseinrichtung 6 umfasst bei diesem Ausführungsbeispiel einen einstückigen Lichtleiter bzw. eine Lichtleitfaser 7. Diese Lichtleitfaser 7 weist ein einer Lichtquelle 8 des chirurgischen Instruments 1 zugewandtes erstes Ende 9 auf. Darüber hinaus weist die Lichtleitfaser 7 ein der Lichtquelle 8 abgewandtes zweites Ende 10 auf. An dem ersten Ende 9 ist eine Einkoppelfläche 11 ausgebildet, in welche der Lichtstrahl 4 einkoppelbar ist. An dem zweiten Ende 10 ist eine Auskoppelfläche 12 ausgebildet, aus welcher der in der Lichtleitfaser 7 geleitete Lichtstrahl 4 auskoppelbar ist.
Die Lichtleitfaser 7 ist in der gezeigten Ausführung einadrig ausgebildet, was bedeutet, dass sie nur ein einziger Strang ist und die Einkoppelfläche 11 als zusammenhängende Vollfläche und auch die Auskoppelfläche 12 als zusammenhängende Vollfläche ausgebildet sind.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die optische Applikationseinrichtung 6 auch ein Gitter 13, welches an dem zweiten Ende 10 an der Lichtleitfaser 7 ausgebildet ist. Durch das Gitter 13 ist ein Lichtfleckmuster und somit auch das Intensitätsprofil vorgegeben.
Das Gitter 13 kann eine Beschichtung sein, die an der Lichtleitfaser 7 aufgebracht ist.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Gitter 13 ein separates Bauteil ist, welches vor dem Anbringen an der Lichtleitfaser 7 in seiner Form und Geometrie vorgefertigt ist und dann an der Lichtleitfaser 7 angebracht wird. Beispielsweise kann hier ein Ankleben oder Anstecken vorgesehen sein. Das Gitter 13 kann lediglich plattenartig ausgebildet sein und nur an der Auskoppelfläche 12 angeordnet sein und mehrere Löcher aufweisen.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Gitter 13 einen Gitterboden 14 aufweist, der dann an der Auskoppelfläche 12 angeordnet ist. Insbesondere ist der Gitterboden 14 in seiner Flächengröße entsprechend der Flächengröße der Auskoppelfläche 12 ausgebildet.
Bei einer alternativen Ausführung, wie sie in 3 gezeigt ist, und beispielsweise bei der Ausführung in 2 verbaut ist, weist das Gitter 13 zusätzlich und optional eine Hülse 15 auf, die einstückig mit dem Gitterboden 14 ausgebildet ist. Die Hülse 15 ist dann im an der Lichtleitfaser 7 angeordneten Zustand auch bereichsweise eine Mantelseite 16 der Lichtleitfaser 7 umgebend angeordnet. Die Ausgestaltung des Gitters 13 gemäß 3 ist dann topfartig.
Wie zu erkennen ist, sind am Gitterboden 14 mehrere Löcher 17 ausgebildet, die der Übersichtlichkeit dienend nicht alle mit dem entsprechenden Bezugszeichen versehen sind. Diese durchgehenden Löcher 17 bilden dann das Gittermuster. Durch diese Löcher 17 tritt dann der aus der Auskoppelfläche 12 ausgekoppelte Lichtstrahl 4 aus und es werden somit dann durch dieses Gitter 13 eine Mehrzahl von individuellen separaten Punkten an der Einwirkfläche erzeugt, sodass auch hier dann mehrere Intensitätspunkte des Intensitätsprofils erzeugt sind. Die Intensitätspunkte und somit die Lichtstrahlenpunkte mit den individuellen Lichtintensitäten können in einer Matrix ausgebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, wie dies in 3 zu erkennen ist und in 4 näher dargestellt ist, dass ein Intensitätsprofil mit einem Zentral-Intensitätspunkt 18 und um diesen Zentral-Intensitätspunkt 18 als Ring umlaufend angeordnet weiteren Intensitätspunkte 19 ausgebildet ist.
Das chirurgische Instrument 1 umfasst vorzugsweise auch eine Steuereinheit 20 (1), mit welcher die Lichtquelle 8 und gegebenenfalls weitere Komponenten des chirurgischen Instruments 1 steuerbar sind.
Es kann vorgesehen sei, dass ein Abstand des chirurgischen Instruments 1 und insbesondere des zweiten Endes 10 zu der Netzhaut 3 erfasst und überwacht wird und abhängig von diesem Abstand die Energie des Lichtstrahls 4 eingestellt wird. Dadurch können unerwünscht hohe Energien, die auf die Netzhaut 3 an der zu behandelnden Stelle einwirken, vermieden werden. Ebenso können dann zu niedrige Energien vermieden werden, die ein unzureichendes Anheften der Netzhaut 3 nach sich ziehen würden.
In 5 ist in einer weiteren schematischen Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines chirurgischen Instruments 1 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die optische Applikationseinrichtung 6 eine Mehrzahl von separaten Lichtleitfasern 7 aufweist, von denen der Übersichtlichkeit dienend nur einige mit den Bezugszeichen in 5 versehen sind. Insbesondere ist jede dieser Lichtleitfasern 7 als einadrige Lichtleitfaser ausgebildet. Zusammen stellen sie ein Bündel 21 dar. Die Lichtleitfasern 7 weisen jeweils ein der Lichtquelle 8 zugewandtes erstes Ende 9 und jeweils ein der Lichtquelle 8 abgewandtes zweites Ende 10 auf. Auch sind hier jeweils individuell dann Einkoppelflächen 11 und Auskoppelflächen 12 ausgebildet. Durch die Mehrzahl der separaten, nicht überlappenden Auskoppelflächen 12 ist das Intensitätsprofil und somit auch die Anzahl der aus dem Lichtstrahl 4 erzeugbaren Lichtpunkte vorgegeben. Ein Gitter 13, wie es bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 vorgesehen ist, ist dann hier nicht vorhanden. Im Übrigen gelten für die Erzeugung der Intensitätspunkte im Hinblick auf die Anzahl und die örtliche Lage zueinander die Ausführungen, wie sie zu 2 bis 6 dargelegt sind.
In 6 ist in einer weiteren schematischen Darstellung ein drittes Ausführungsbeispiel eines chirurgischen Instruments 1 gezeigt, bei welchem die optische Applikationseinrichtung 6 wiederum einen einstückigen Lichtleiter bzw. eine Lichtleitfaser 7 aufweist. Diese ist im Unterschied zur Ausgestaltung gemäß 2 an dem der Lichtquelle 8 zugewandten ersten Ende 9 einadrig ausgebildet, und ist an dem der Lichtquelle 8 abgewandten zweiten Ende 10 dann mehradrig ausgebildet. Dies bedeutet, wie es auch in 5 angedeutet ist, dass sich entlang der Längsachse A der Lichtleitfaser 7 betrachtet diese einstückige Lichtleitfaser 7 in einer einadrigen Ausgestaltung in eine mehradrige Ausgestaltung ändert. An einem zweiten Ende 10 sind somit dann wiederum durch die mehreren separaten Adern mehrere individuelle und überlappungsfrei angeordnete Auskoppelflächen 12 ausgebildet. Auch dadurch ist dann wiederum das Intensitätsprofil vorgegeben und somit auch das Muster der Lichtpunkte, das durch die Lichtleitfaser 7 aus dem einen Lichtstrahl 4 erzeugt wird. Auch für dieses Ausführungsbeispiel gelten im Hinblick auf die Anzahl und Lage von Intensitätspunkten die für die vorher genannten Ausführungsbeispiele dargelegten Erläuterungen.
Insbesondere ist das chirurgische Instrument bei den erläuterten Ausführungen als Endolaser ausgebildet.

Claims

Chirurgisches Instrument (1) zur optischen Behandlung einer Erkrankung eines Auges (2), welches eine Lichtquelle (8) aufweist, durch welche zumindest ein für die optische Behandlung des Auges (2) genutzter Lichtstrahl (4) erzeugbar ist, und welches eine optische Applikationseinrichtung (6) aufweist, mit welcher der Lichtstrahl (4) über die projizierte Fläche des Lichtstrahls (4) betrachtet in ein vordefiniertes, räumlich verteiltes Intensitätsprofil auf einer Einwirkfläche einstellbar ist, wobei die optische Applikationseinrichtung (6) zumindest eine Lichtleitfaser (7) aufweist, die ein der Lichtquelle (8) zugewandtes erstes Ende (9) aufweist, in welches der Lichtstrahl (4) einkoppelbar ist, und ein der Lichtquelle (8) abgewandtes zweites Ende (10) aufweist, aus welchem der Lichtstrahl (4) auskoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Ende (10) ein Gitter (13) der optischen Applikationseinrichtung (6) ausgebildet ist, durch welches das Intensitätsprofil vorgegeben ist, wobei das Gitter (13) einen flächigen bzw. plattenartigen Bereich aufweist, der mehrere Löcher aufweist, durch welche Licht hindurchtreten kann
Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter (13) ein separates Bauteil ist, welches an der Lichtleitfaser (7) befestigt ist.
Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter (13) an der Lichtleitfaser (7) angeklebt ist.
Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter (13) topfförmig ausgebildet ist und ein Gitterboden (14) des Gitters (13) an einer Auskoppelfläche (12) des zweiten Endes (10) angeordnet ist und eine an den Gitterboden (14) anschließende Hülse (15) des Gitters (13) die Lichtleitfaser (7) an deren Mantelseite (16) umgibt.
Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter (13) als Beschichtung an der Lichtleitfaser (7) ausgebildet ist.
Chirurgisches Instrument (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Gitter (13) ein Intensitätsprofil mit zumindest drei Intensitätspunkten erzeugbar ist.
Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter (13) derart ausgebildet ist, dass eine Mehrzahl von damit erzeugbaren Intensitätspunkten als Matrix ausgebildet ist.
Chirurgisches Instrument (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitter (13) derart ausgebildet ist, dass eine Mehrzahl von damit erzeugbaren Intensitätspunkte mit einem Zentral-Intensitätspunkt (18) und um den Zentral-Intensitätspunkt (18) herum als Ring angeordneten weiteren Intensitätspunkte (19) ausgebildet ist.
Chirurgisches Instrument (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleitfaser (7) über ihre gesamte Länge einadrig ausgebildet ist.
Chirurgisches Instrument (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Endolaser ist.