DE112018004635T5

DE112018004635T5 - Ophthalmisches mikrochirurgisches Instrument

Info

Publication number: DE112018004635T5
Application number: DE112018004635.4T
Authority: DE
Inventors: Philip Prosser; Jesus Moreno
Original assignee: Individual
Current assignee: Nova Eye Inc
Priority date: 2017-10-18
Filing date: 2018-10-18
Publication date: 2020-07-16
Also published as: JP2024016057A; AU2018353126A1; WO2019079544A1; EP3697353A1; US20190110925A1; JP2021500198A; CN111936091B; CN116459072A; JP2024016058A; JP7370990B2; JP7514993B2; AU2022279455A1; US11576816B2; CN111936091A; CN116585096A; JP2024016059A; CN116459073A

Abstract

In manchen Ausführungsbeispielen weist ein mikrochirurgisches Instrument einen Trokar mit einem starren, hohlen Schaft auf, der mit einem Lumen ausgebildet ist, das sich von einem proximalen Ende zu einem distalen Ende des Schafts erstreckt. Das distale Ende des Schafts kann zur Gewebedurchdringung ausgebildet sein. Das Instrument kann zudem eine Verbundmikrokanüle aufweisen, die in gleitendem Eingriff mit dem Trokar in dem Lumen steht. Die Verbundmikrokanüle umfasst einen Lichtleiter und ein flexibles, hohles Rohr, das einen Außendurchmesser aufweist, der kleiner als ein Innendurchmesser des Lumens in den Trokar ist. Weitere Ausführungsbeispiele umfassen ein Anordnen der Mikrokanüle in dem Lumen des Trokars, ein Beleuchten des Endes des Trokars durch ein Beleuchten des Endes der Mikrokanüle, ein Vorschieben des Trokars von einem ausgewählten Eintrittspunkt an einem Auge in eine ausgewählte Struktur in dem Auge und ein Ausfahren des beleuchteten Endes der Mikrokanüle von dem Trokar in die ausgewählte Struktur.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung ist eine Teilanmeldung zu der gleichzeitig anhängigen Anmeldung mit der laufenden Nummer 15/892,833, die am 9. Februar 2018 eingereicht worden ist, durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin aufgenommen wird und den Vorteil der provisorischen US-Patentanmeldung mit der Nummer 62/574,136 beansprucht, die am 18. Oktober 2017 eingereicht worden ist und durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin aufgenommen wird.
GEBIET DER ERFINDUNG
Ausführungsbeispiele beziehen sich auf chirurgische Vorrichtungen zur Behandlung von Augenerkrankungen, wie beispielsweise eines Glaukoms.
Kammerwasser (Humor aquosus) ist eine transparente wässrige Flüssigkeit, die innerhalb eines Auges erzeugt wird und die vordere und die hintere Augenkammer füllt und Substanzen transportiert, die von den Augengeweben benötigt werden und dabei helfen, die runde Form des Auges durch einen Flüssigkeitsdruck aufrechtzuerhalten. Das Kammerwasser fließt durch ein Flüssigkeitsablaufnetzwerk aus dem Auge heraus, das ein Trabekelwerk und einen Schlemm-Kanal, eine poröse umlaufende Flüssigkeitspassage, die an Kollektorkanäle und Adern angeschlossen ist, aufweist. Eine Blockade oder ein Kollabieren eines Teils des Ablaufnetzwerks des Auges kann zu einem Ansteigen eines Augeninnendrucks führen, einem Zustand, der mit einer verschlechterten Sicht und Augenkrankheiten, wie beispielsweise einem Glaukom, verbunden sein kann.
Eine chirurgische Behandlung kann verwendet werden, um den Augeninnendruck durch Verbesserung des Flusses des Kammerwassers zu reduzieren. Manche chirurgische Instrumente sind mit relativ großen Schnitten durch die Lederhaut (Sklera), der harten weißen äußeren Abdeckung des Auges, verbunden, wodurch eine Gewebeklappe gebildet wird, die zurückgeklappt wird, um das Trabekelwerk oder andere Teile der Fließwegs des Kammerwassers freizulegen. Freigelegte Teile des Ablaufnetzwerks können dann durch ein Entfernen von Gewebe oder ein Ausbilden von neuen Ablaufkanälen verändert werden. Ein Schnitt durch die Lederhaut kann zu einem Verlust des Flüssigkeitsdrucks innerhalb des Auges und zu einem Kollabieren von einer oder mehreren der Kammern führen. Es kann erforderlich sein, die natürliche Form des Auges zu unterstützen, indem eine viskoelastische Flüssigkeit in eine der Kammern eingespritzt wird. Eine viskoseelastische Flüssigkeit weist eine Viskosität auf, die sich von dynamischen zu statischen Strömungszuständen ändert und mit einer relativ niedrigen Viskosität fließt, wenn sie einer Scherbebelastung unterworfen wird, und einen gelartigen hochviskosen Zustand unter statischen Bedingungen annimmt.
Chirurgische Behandlungen, die mit Schnitten in das Auge verbunden sind, können das Risiko von postoperativen Komplikationen, wie beispielsweise einer Infektion und die Bildung von Narbengewebe, erhöhen. Andere Behandlungsmethoden, die weniger störend für das Auge sind, sind entwickelt worden. Beispielsweise kann der Fluss des Kammerwassers verbessert werden, indem eine Mikrokanüle durch Teile des Ablaufnetzwerks des Auges geführt wird, um Verstopfungen zu entfernen und kollabierte Flüssigkeitspassagen wieder zu öffnen. Zudem kann es von Vorteil sein, Gewebestrukturen Medikamente oder Medikament-eluierende Einheiten oder Materialien zuzuführen. Besonders das Zuführen von Medikamenten und Medikament-eluierenden Einheiten oder Materialien zu dem Schlemm-Kanal kann von Vorteil sein, da sich der Schlemm-Kanal außerhalb des immun-privilegierten Bereichs befindet, der sich innerhalb des Hauptkörpers des menschlichen Auges befindet. Die Mikrokanüle kann ein flexibles hohles Rohr aufweisen, das einen Außendurchmesser aufweist, der klein genug ist, um es der Mikrokanüle zu ermöglichen, in den Schlemm-Kanal oder einen anderen Teil des Ablaufnetzwerks des Auges eingeführt zu werden. Die Mikrokanüle kann ausreichend flexibel sein, um der Krümmung des Schlemm-Kanals oder eines anderen Teils des Ablaufnetzwerks zu folgen, während die Mikrokanüle von außerhalb des Auges vorgeschoben wird, beispielsweise durch eine vorhergehend beschriebene operativ gebildete Klappe oder durch eine Punktion an der Lederhaut. Die Mikrokanüle kann verwendet werden, um einen ausgewählten Teil des Ablaufkanals in dem Auge mechanisch aufzuweiten, oder kann verwendet werden, um zum Verbessern des Flusses durch einen Teil des Ablaufsystems des Auges Materialien, Objekte, Flüssigkeiten, Medikamente oder etwas Viskoelastisches zum Aufbringen eines Flüssigkeitsdrucks einzuspritzen. Oder es kann ein mikrochirurgisches Schneid-, Stech- oder Greifinstrument kann durch die Mikrokanüle geführt werden, um das Instrument zu einem Teil des Auges zu führen, der chirurgisch verändert werden soll.
Manche mikrochirurgische Instrumente haben eine Mikrokanüle, die verschiebbar in einer hohlen flexiblen Außenhülle aufgenommen ist. Die flexible Außenhülle kann verwendet werden, um einen Eintrittspunkt für die Mikrokanüle in das Innere eines Auges zu positionieren, wobei die Mikrokanüle durch ein Lumen der flexiblen Außenhülle hindurch geführt wird und die Außenhülle mit Bezug auf das Auge stationär gehalten wird. Ein Ende der Mikrokanüle kann aus einem Ende der Hülle ausgefahren werden, um in einen ausgewählten Teil eines Auges einzutreten. Jedoch kann es die Flexibilität der Außenhülle für die Hülle schwierig machen, in die Lederhaut oder ein anderes Gewebe einzudringen, um es der Mikrokanüle zu ermöglichen, in die Ablaufstrukturen oder andere Behandlungsbereiche innerhalb des Auges einzudringen. Es kann erforderlich sein, einen Schnitt oder eine Punktion mit einem separaten Instrument auszuführen, um es der flexiblen Hülle zu ermöglichen, zur Anordnung und Führung der Mikrokanüle exakt positionierbar zu sein. Oder die Mikrokanüle kann mit einer Spitze versehen sein, die zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist, was möglicherweise die Verwendung der Mikrokanüle zum Zuführen einer Ladung in das Innere eines Auges einschränkt.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine beispielhafte Vorrichtungsausgestaltung weist einen Trokar und eine Verbundmikrokanüle auf. Ein Beispiel für einen Trokar weist einen starren Schaft mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende auf. Der starre Schaft kann mit einem Lumen ausgebildet sein, das sich von dem proximalen Ende zu dem distalen Ende erstreckt. Das distale Ende des starren Schafts an dem Trokar kann zur Gewebedurchdringung ausgebildet sein.
Eine Verbundmikrokanüle kann in dem Lumen des Trokars angeordnet sein. Ein Beispiel für die Verbundmikrokanüle kann ein flexibles, hohles Rohr aufweisen, das einen Außendurchmesser aufweist, der kleiner als ein in den Durchmesser des Volumens in dem Trokar ist. Das Beispiel einer Verbundmikrokanüle kann des Weiteren einen Lichtleiter aufweisen.
Eine andere beispielhafte Vorrichtungsausgestaltung weist einen Trokar zur ophthalmischen Chirurgie auf. Das Beispiel eines Trokars weist einen starren, hohlen Schaft auf, der ein distales Ende aufweist, das zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist. Der hohle Schaft ist mit einem Lumen ausgebildet, das sich von einem distalen Ende des hohlen Schafts zu einem proximalen Ende des hohlen Schafts erstreckt. Das Beispiel eines Trokars weist des Weiteren eine Übergangsstruktur auf, die mit dem proximalen Ende des hohlen Schafts verbunden ist. Die Übergangsstruktur kann mit einer Öffnung zum Ermöglichen des Einführens einer Verbundmikrokanüle in das Volumen ausgebildet sein. Das Beispiel eines Trokars kann zudem eine Lichtquelle aufweisen, die zum Beleuchten des distalen Endes des starren, hohlen Schafts angeordnet ist. Ein distales Ende des Lumens in dem hohlen Schaft kann geglättet sein, um eine Abnutzung und/oder ein Schneiden eines festen Objekts zu reduzieren, das durch das Lumen und aus dem Trokar heraus verläuft. Das Beispiel eines Trokars kann darüber hinaus einen Fingergriff aufweisen, der sich von der Übergangsstruktur nach außen erstreckt.
Eine beispielhafte Verfahrensausgestaltung umfasst das Anordnen eines distalen Endes einer Verbundmikrokanüle innerhalb eines Lumens eines Trokars; ein Beleuchten des distalen Endes der Verbundmikrokanüle, wodurch das distale Ende des Trokars beleuchtet wird; ein Auswählen eines Trokar-Eintrittspunkts an einem Auge und ein Anordnen des Trokars an dem ausgewählten Eintrittspunkt; ein Vorschieben des Trokars an dem ausgewählten Eintrittspunkt, bis beobachtet wird, dass das beleuchtete distale Ende des Trokars in eine ausgewählte Struktur in dem Auge eintritt; und ein Ausfahren der Verbundmikrokanüle aus dem distalen Ende des Trokars in Richtung eines Zielbereichs in dem Auge, wodurch von dem Beleuchten des distalen Endes des Trokars zu einem Beleuchten eines Gewebes außerhalb des Trokars übergegangen wird.
Eine weitere beispielhafte Vorrichtung umfasst ein Handstück; einen Aktuator, der verschiebbar an das Handstück gekoppelt ist; einen Einsatz, der verschiebbar an das Handstück gekoppelt ist; ein hohles Rohr, das an dem Aktuator befestigt ist; und ein Kabel, das durch das hohle Rohr verläuft, wobei ein erstes Ende des Kabels an dem Handstück befestigt ist und ein zweites Ende des Kabels an dem Einsatz befestigt ist.
Ein weiterer beispielhafter Trokar zur ophthalmischen Chirurgie weist einen, insbesondere starren und hohlen, Schaft auf, der ein Lumen zur Aufnahme einer Kanüle, insbesondere einer Verbundmikrokanüle, aufweist, wobei der Schaft ein distales Ende aufweist, das zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist.
Das distale Ende des Schafts kann abgeschrägt oder verjüngt sein. Alternativ oder additiv ist das distale Ende des Schafts derart ausgebildet, dass die Gewebedurchdringung zu einer einzigen Punktion an dem Gewebe führt.
Eine Innenfläche des distalen Endes des Schafts kann glatter als wenigstens ein Abschnitt der Innenfläche des übrigen Teils des Schafts sein. Des Weiteren kann ein distales Ende des Schafts glatter als wenigstens ein Abschnitt der Innenfläche des übrigen Teils des Schafts sein. Eine Außenfläche des Schafts kann eine schmierige Beschichtung aufweisen.
Der Trokar kann einen Lichtleiter und/oder eine Lichtquelle aufweisen, der bzw. die angeordnet ist, sodass das distale Ende des Schafts beleuchtbar ist. Insbesondere kann ein Ende des Lichtleiters verwendet werden, um das distale Ende des Schafts und/oder das Gewebe zu beleuchten. Das Ende des Lichtleiters kann eine größere Querschnittsfläche als wenigstens ein Teil des übrigen Teils des Lichtleiters aufweisen und/oder ein anderes Ende des Lichtleiters ist mit einer Lichtquelle für sichtbares und nicht sichtbares Licht verbindbar.
Die Lichtleiter kann an dem Schaft befestigt sein oder kann eine integrale Komponente des Schafts sein.
Eine weitere beispielhafte Vorrichtung kann den oben beschriebenen Trokar und eine Kanüle aufweisen. Die Kanüle kann eine Verbundmikrokanüle sein und/oder kann in dem Lumen des Trokars angeordnet sein.
Die Steifigkeit der Kanüle kann geringer als die Steifigkeit des Schafts sein. Der Durchmesser der Kanüle kann in dem Bereich von 100 µm bis 250 µm liegen.
Die Kanüle kann ein Lumen aufweisen, das sich zwischen beiden Enden der Kanüle erstreckt. Durch die Kanüle, insbesondere das Lumen der Kanüle, kann eine Ladung in das Gewebe abgegeben werden, wenn die Kanüle aus dem distalen Ende des hohlen Schafts herausragt und/oder es kann durch sie eine Ladung in das Gewebe abgegeben werden, wobei der Schaft während der Abgabe der Ladung in das Gewebe in derselben Position verbleibt.
Die Vorrichtung kann eine Übergangsstruktur, insbesondere einen Trokar-Verbinder, aufweisen. Der Trokar, insbesondere das proximalen Ende des Schafts, kann mit der Übergangsstruktur verbunden sein. Des Weiteren kann sich die Kanüle durch die Übergangsstruktur erstrecken.
Der Lichtleiter oder ein weiterer Lichtleiter kann an die Kanüle gekoppelt sein. Insbesondere kann der Lichtleiter oder der weitere Lichtleiter an der Kanüle befestigt sein oder kann eine integrale Komponente der Kanüle sein. Alternativ kann der Lichtleiter angeordnet sein, sodass das Ende des Schafts unabhängig von dem Vorhandensein oder der Position der Kanüle beleuchtet werden kann.
Der Lichtleiter und/oder der weitere Lichtleiter kann mit der Lichtquelle verbunden sein. Die Vorrichtung kann einen Spiegel aufweisen, der angeordnet ist, um Licht von der Lichtquelle in das proximale Ende des Schafts zu richten.
Das Lumen der Kanüle kann fluidisch mit einem Injektor für Material, insbesondere viskoelastisches Material, verbunden sein.
Figurenliste

1 ist eine bildliche Darstellung einer beispielhaften Ausgestaltung eines mikrochirurgischen Instruments, das einen Trokar mit einem starren, hohlen Schaft und eine flexible Verbundmikrokanüle aufweist.
2 ist eine Draufsicht auf ein Beispiel für einen Trokar in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel.
3 ist eine Seitenansicht des Beispiels für einen Trokar aus 2.
4 ist eine Schnittdarstellung A - A des Beispiels für einen Trokar aus den 1 - 3. Eine in 3 mit A - A gekennzeichnete Schnittlinie zeigt die Position und Blickrichtung für die Schnittdarstellung aus 4.
5 ist eine vergrößerte Teilschnittdarstellung B des starren, hohlen Schafts aus den 1 - 4, die ein Beispiel eines distalen Endes zeigt, das zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist, und des Weiteren ein Beispiel eines geglätteten distalen Endes des Lumens in dem Trokar zeigt. Die Position von Darstellung B ist in 4 mit einer gestrichelten Linie gekennzeichnet.
6 ist eine Teildraufsicht auf ein Beispiel für eine Verbundmikrokanüle in Übereinstimmung mit den Ausführungsbeispielen für das mikrochirurgische Instrument.
7 ist eine Querschnittsdarstellung C - C der beispielhaften Verbundmikrokanüle aus 6. Die Position und die Blickrichtung für die Querschnittsdarstellung C - C aus 7 sind in 6 mit einer Längsschnittlinie C - C gekennzeichnet.
8 ist eine Querschnittsdarstellung D - D der beispielhaften Verbundmikrokanüle aus 6. Die Position und die Blickrichtung für die Querschnittsdarstellung D - D aus 8 sind in 6 mit einer Querschnittslinie D - D gekennzeichnet.
9 ist eine alternative Querschnittsdarstellung D - D eines weiteren Beispiels für eine Verbundmikrokanüle in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen für das mikrochirurgische Instrument. Die Position und die Blickrichtung für die alternative Querschnittsdarstellung D - D aus 9 sind in 6 mit der Querschnittslinie D - D gekennzeichnet.
10 ist eine alternative Querschnittsdarstellung D - D eines weiteren Beispiels für eine Verbundmikrokanüle in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen für das mikrochirurgische Instrument. Die Position und die Blickrichtung für die alternative Querschnittsdarstellung D - D aus 10 sind in 6 mit der Querschnittslinie D- D gekennzeichnet.
11 ist eine alternative Querschnittsdarstellung D - D eines weiteren Beispiels für eine Verbundmikrokanüle in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen für das mikrochirurgische Instrument. Die Position und die Blickrichtung für die alternative Querschnittsdarstellung D - D aus 11 sind in 6 mit der Querschnittslinie D- D gekennzeichnet.
12 ist eine alternative Querschnittsdarstellung A - A eines weiteren Beispiels für einen Trokar, des Weiteren darstellend ein Beispiel einer Verbundmikrokanüle, die in eine proximalen Richtung versetzt zu dem distalen Ende des Trokars angeordnet ist, und weiter darstellend ein Beispiel für ein beleuchtetes distales Ende des Trokars.
13 setzt das Beispiel aus 12 fort, zeigend ein Beispiel des beleuchteten distalen Endes der Verbundmikrokanüle, das sich aus dem distalen Ende des Lumens in dem Trokar heraus erstreckt.
14 ist eine alternative Querschnittsdarstellung D - D, die ein weiteres Beispiel für eine Verbundmikrokanüle mit zwei Lichtleitern in dem Längsinnenraum des flexiblen, hohlen Rohrs der Verbundmikrokanüle zeigt.
15 ist eine alternative Querschnittsdarstellung D - D, die ein weiteres Beispiel einer Verbundmikrokanüle mit zwei Lichtleitern zeigt, wobei ein Lichtleiter im Inneren des flexiblen, hohlen Rohrs der Verbundmikrokanüle ist und der weitere Lichtleiter eine Außenfläche des flexiblen, hohlen Rohrs kontaktiert.
16 ist eine alternative Querschnittsdarstellung D - D, die ein weiteres Beispiel einer Verbundmikrokanüle mit zwei Lichtleitern zeigt, wobei ein Lichtleiter im Inneren des flexiblen, hohlen Rohrs der Verbundmikrokanüle angeordnet ist und der weitere Lichtleiter zwischen dem hohlen Rohr und einer Außenhülse angeordnet ist.
17 ist eine alternative Querschnittsdarstellung D - D, die ein weiteres Beispiel einer Verbundmikrokanüle mit zwei Lichtleitern zeigt, wobei ein Lichtleiter im Inneren des flexiblen, hohlen Rohrs der Verbundmikrokanüle angeordnet ist und ein zweiter Lichtleiter mittels einer äußeren Beschichtung an dem flexiblen, hohlen Rohr gehalten wird, die auf den zweiten Lichtleiter und das flexible, hohle Rohr aufgebracht ist.
18 ist ein Blockschaltbild eines alternativen Vorrichtungsausführungsbeispiels, das einen Positionierer zum Versetzen der Verbundmikrokanüle relativ zu dem Trokar aufweist, und optional einen Flüssigkeitsinjektor zum Einführen einer Flüssigkeit in die Verbundmikrokanüle aufweist.
19 ist eine Draufsicht auf ein Beispiel für eine Ausgestaltung eines mikrochirurgischen Instruments mit einem Positionierer und einem Trokar.
20 ist eine Querschnittsdarstellung E - E eines Beispiels für einen Positionierer aus 19. Ein Ort und eine Blickrichtung für die Querschnittsdarstellung E - E aus 20 sind in 19 mit einer Längsschnittlinie E - E gekennzeichnet.
21 zeigt eine bildliche Darstellung eines Beispiels für eine Ausgestaltung eines mikrochirurgischen Instruments mit einem Positionierer, wobei die distale Spitze des Trokars durch die Lederhaut eines Auges in den Schlemm-Kanal verläuft, wobei ein Beispiel für ein Licht gezeigt ist, das von dem beleuchteten distalen Ende des Trokars abgegeben wird, um die Position des Trokars exakt anzuzeigen.
22 zeigt eine bildliche Darstellung mit dem beispielhaften mikrochirurgischen Instrument und dem Trokar in derselben Position relativ zu dem Schlemm-Kanal aus 21, und weiter zeigend ein Beispiel für die beleuchtete distale Spitze der Verbundmikrokanüle, die entlang des umlaufenden Pfads des Schlemm-Kanals aus dem Trokar ausgefahren ist.
23 ist eine weitere alternative Querschnittsdarstellung A - A des Beispiels für einen Trokar aus 1, zeigend ein Beispiel einer Verbundmikrokanüle, deren Lichtleiter durch das Volumen des Trokars verläuft, und weiter zeigend einen in dem Lumen positionierten optionalen zweiten Lichtleiter separat zu dem Lichtleiter in der Verbundmikrokanüle.
24 zeigt eine bildliche Teildarstellung des Beispiels für einen Trokar mit einer Verbundmikrokanüle und einem zweiten Lichtleiter, wie bei dem Beispiel aus 23, zeigend ein Beispiel des beleuchteten distalen Endes des Trokars und der davon entlang des umlaufenden Pfads des Schlemm-Kanals von dem Trokar separierten Verbundmikrokanüle.
25 zeigt eine alternative Querschnittdarstellung D - D eines Beispiels für eine Ausgestaltung einer Verbundmikrokanüle, die ein Beispiel für eine optionale fluide Ladung und ein Beispiel für eine optionale feste Ladung innerhalb des flexiblen, hohlen Rohrs transportiert.
26 zeigt eine bildliche Darstellung eines Beispiels für ein Instrument zum Markieren eines Trokar-Eintrittspunkts.
27 zeigt eine Darstellung in Richtung von Beispielen für Markierflächen an Markierpads an dem Instrument zum Markieren des Trokar-Eintrittspunkts aus 26.
28 zeigt eine Seitenansicht des beispielhaften Instruments zum Markieren des Trokar-Eintrittspunkts aus den 26 - 27.
29 zeigt eine Ansicht in Richtung eines Beispiels der Lederhaut und einer Iris eines menschlichen Auges, zeigend ein Beispiel eines Musters von tangentialen Linien, das mittels des Instruments zum Markieren des Trokar-Eintrittspunkts aus den 26 - 28 gebildet worden ist.
30 zeigt ein Beispiel für manche Schritte eines Verfahrens zum Einführen eines Trokars durch die Lederhaut eines Auges und zum Vorschieben einer Verbundmikrokanüle aus dem Trokar in eine Struktur, wie beispielsweise den Schlemm-Kanal.
31 ist eine Teildraufsicht auf ein weiteres Beispiel für eine Verbundmikrokanüle in Übereinstimmung mit den Ausführungsbeispielen für das mikrochirurgische Instrument.
32 ist eine Querschnittsdarstellung F - F der beispielhaften Verbundmikrokanüle aus 31. Die Position und die Blickrichtung für die Querschnittdarstellung F - F aus 32 sind in 31 mit einer Querschnittslinie G - G gekennzeichnet.
33 ist eine Querschnittsdarstellung G - G der beispielhaften Verbundmikrokanüle aus den 30 - 31. Die Position und die Blickrichtung für die Querschnittsdarstellung G - G aus 33 sind in 31 mit einer Querschnittslinie G - G gekennzeichnet.
34 ist eine Ansicht in Richtung einer Oberseite eines weiteren Beispiels für eine Ausgestaltung eines mikrochirurgischen Instruments mit einem Positionierer und einem Trokar.
35 ist eine Seitenansicht von zwei der Beispiele für das mikrochirurgische Instrument aus 34, wobei die obere Einheit die Verbundmikrokanüle in einem Beispiel einer zurückgezogenen Position und die untere Einheit die Verbundmikrokanüle in einem Beispiel einer ausgefahrenen Position zeigt.
36 führt das Beispiel aus den 34 - 35 fort, zeigend die Beispiele für ein mikrochirurgisches Instrument in einer Querschnittsdarstellung H - H für die zurückgezogene Position der Verbundmikrokanüle und in einer Querschnittsdarstellung K - K für die ausgefahrene Position der Verbundmikrokanüle. Die Positionen der Querschnitte H - H und K - K sind in 35 durch Schnittlinien H - H und K - K gekennzeichnet.

BESCHREIBUNG
Beispielhafte Ausgestaltungen in Übereinstimmung mit der Erfindung werden nachfolgend beschrieben. Ein Trokar mit einem starren, hohlen Schaft, der ein distales Ende aufweist, das zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist, ist eingerichtet, durch biologisches Gewebe, beispielsweise die Lederhaut eines Auges, hindurchzustechen, wodurch ein sehr kleiner Eintrittspunkt an dem Gewebe für eine Verbundmikrokanüle, die durch einen Lumen des Trokars verläuft, gebildet wird. Die Verbundmikrokanüle, die hierin auch als Verbundmikrokatheter bezeichnet werden kann, weist einen Lichtleiter zum Beleuchten des distalen Endes der Mikrokanüle auf. Eine Lichtquelle kann an die Verbundmikrokanüle und/oder den Trokar gekoppelt sein, um das distale Ende des starren, hohlen Schafts zu beleuchten, indem Licht über den Lichtleiter in das Lumen des Trokars gerichtet wird, wodurch eine genaue Ermittlung der Position des distalen Endes des Trokars, eine visuelle Anzeige des Eintritts des Trokars in eine Struktur in dem Auge und eine visuelle Anzeige der Position des distalen Endes der Verbundmikrokanüle, die sich in Richtung eines Zielbereichs zur Behandlung voran bewegt, ermöglicht wird. Das beleuchtete distale Ende der Verbundmikrokanüle kann verwendet werden, um zu ermitteln, ob die Mikrokanüle von einem bevorzugten Pfad abgewichen ist, beispielsweise einen bevorzugten Pfad durch den Schlemm-Kanal verlässt und in einen anderen Kanal oder eine andere Kammer, wie beispielsweise einen Kollektorkanal oder einen anderen Teil des Ablaufsystems des Auges, eintritt.
Die Ausführungsbeispiele sind effektiv zum Bereitstellen einer visuellen Anzeige des Orts des distalen Endes des Trokars durch Beobachten von Licht, das von dem Trokar durch Gewebe, das die Lederhaut, das Trabekelwerk oder ein anderes Gewebe, beinhaltend ein Gewebe, das nicht mit einem Auge verbunden ist, beinhaltet, hindurch abgegeben wird. Licht, das von dem Trokar durch die Lederhaut oder ein anderes Gewebe hindurchgeht, zeigt eine Richtung einer Bewegung des Trokars an. Die Position und die Richtung der Bewegung der Verbundmikrokanüle kann durch visuelles Beobachten des Lichts, das von der Spitze der Mikrokanüle abgegeben wird, ebenso exakt ermittelt werden. Ein Ausführungsbeispiel kann exakt in Gewebe und/oder Geweberäume, wie beispielsweise das Trabekelwerk, den Schlemm-Kanal und Kollektorkanäle, geführt werden, ohne hierauf eingeschränkt zu sein. Auf der anderen Seite kann ein Ausführungsbeispiel exakt geführt werden, um insbesondere ein Eintreten in ein ausgewähltes Gewebe oder einen ausgewählten Geweberaum zu vermeiden. Die Gewebe in dem Auge und die Position und die Richtung der Bewegung eines Ausführungsbeispiels können mit einer Kamera, mit einem Gonioprisma, mit anderen optischen Hilfsmitteln oder irgendeiner Kombination dieser Einheiten und Verfahren direkt beobachtet werden.
In manchen Ausführungsbeispielen ermöglicht ein zweiter Lichtleiter eine unabhängige und optional gleichzeitige Beleuchtung des distalen Endes des Trokars und der Verbundmikrokanüle. In weiteren Ausführungsbeispielen kann eine Ladung, die ein fluides und/oder ein festes Objekt aufweist, über die Verbundmikrokanüle einem Zielbereich in einem Auge zugeführt werden. Beispiele für eine fluide Ladung umfassen, ohne hierauf eingeschränkt zu sein, Medikamente umfassend Gentherapie, eine Stammzelle und andere fluidbasierte Medikamente, ein viskoelastisches Fluid, Wasser und eine Salzlösung. Beispiele für feste Ladungen umfassen, ohne hierauf eingeschränkt zu sein, Einheiten, Partikel, Nanopartikel, kleine Einheiten, umfassend Medikament-eluierende Beispiele von festen Ladungen, ein mikrochirurgisches Instrument, wie beispielsweise eine Pinzette, ein Instrument zum Durchdringen und/oder Schneiden von Gewebe, einen Stent, einen Lichtleiter und ein Kabel. Hierbei ist unter einem Lichtleiter ein optisches Element zu verstehen, das geeignet ist, elektromagnetische Energie, die an einer Eingangsfläche empfangen wird, durch ein zwischenliegendes optisches Medium an eine Ausgangsfläche zu übertragen. Beispiele für einen Lichtleiter umfassen, ohne hierauf eingeschränkt zu sein, einen oder mehrere Spiegel, die angeordnet sind, um einen Lichtstrahl von einer Quelle auf ein Ziel zu richten, eine flexible optische Faser, ein Bündel von optischen Fasern und einen starren Hohllichtleiter.
Manche Ausführungsbeispiele umfassen einen Positionierer zum Versetzen der Verbundmikrokanüle relativ zu dem distalen Ende des Trokars. Ein Positionierer kann optional einen Verbundmikrokanülen-Versetzmechanismus aufweisen, der eingerichtet ist, die Verbundmikrokanüle auszufahren und optional einzufahren. Der Positionierer kann des Weiteren optional einen Fluidinjektor aufweisen, der eingerichtet ist, Fluid von einem Fluidreservoir in die Verbundmikrokanüle und möglicherweise in einen ausgewählten Zielbereich in einem Auge zu bewegen. Manche Ausführungsbeispiele eines Positionierer umfassen eine Lichtquelle, die angeordnet ist, um Licht in den Lichtleiter der Verbundmikrokanüle und optional in einen zweiten Lichtleiter, der an den Trokar gekoppelt ist, wenn ein zweiter Lichtleiter vorhanden ist, zu emittieren. Ein Positionierer kann ein exaktes Vorschieben und/oder Zurückziehen der Verbundmikrokanüle ermöglichen, ohne den Eintrittspunkt der Mikrokanüle in das Auge zu stören, wodurch möglicherweise eine Dauer, die erforderlich ist, um eine Behandlungsprozedur abzuschließen, und ein Risiko eines Schadens an Augengewebe reduziert werden.
Ausführungsbeispiele eines ophthalmischen mikrochirurgischen Instruments können eingerichtet sein, gleichmäßig und kontinuierlich von der Beleuchtung des distalen Endes des Trokars zu einer Beleuchtung von Gewebe außerhalb des Trokars überzugehen, wodurch eine sehr genaue Ermittlung der Position des Trokars und der Verbundmikrokanüle relativ zu den Strukturen in dem Auge möglich ist. Die sehr kleine Punktion, die mittels des Trokars an der Lederhaut oder einem anderen Teilen des Auges ausgebildet wird, steht im Kontrast zu den relativ großen Schnitten, die bei den herkömmlichen chirurgischen Techniken erforderlich sind, bei denen eine Gewebeklappe von der Lederhaut abgehoben wird, um Strukturen in dem Inneren des Auges zugänglich zu machen. Die kleine Punktion reduziert Unannehmlichkeiten für Patienten und das Risiko von postoperativen Komplikationen, wie beispielsweise eine Narbenbildung und Infektion. Die Vorbereitung, Überwachung und das Schließen des chirurgischen Bereichs sind schneller und weniger kompliziert als bei Verfahren, die Schnitte durch die Lederhaut verwenden, wodurch möglicherweise ein Einsatz von Ausführungsbeispielen mit weniger stringenten Sterilitätsstufen und Patientenüberwachungen ermöglicht wird, als in einem Operationssaal für chirurgische Prozeduren durchgeführt werden können, und möglicherweise eine schnellere Patientenerholung und -heilung von chirurgischen Prozeduren ermöglicht wird.
Eine beispielhafte Ausgestaltung eines mikrochirurgischen Instruments zeigt 1. Die beispielhafte Ausgestaltung 100 umfasst einen Trokar 200, der zur Aufnahme einer Verbundmikrokanüle 300 eingerichtet ist. Die Verbundmikrokanüle 300 kann verschiebbar mit dem Trokar 200 in Eingriff stehen, wobei sie durch einen Trokar-Verbinder 222 an dem proximalen Ends 204 des Trokars, eine Übergangsstruktur 214 und ein Lumen 208 verläuft, das in einem starren, holen Schaft 206 ausgebildet ist, der sich von der Übergangsstruktur 214 zu dem distalen Ende 202 des Trokars 200 nach außen erstreckt. Der starre, hohle Schaft 206 ist vorzugsweise mit einem distalen Ende 210 ausgebildet, das zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist. Einer oder mehrere eines optionalen Fingergriffs 216 kann bzw. können an dem Trokar-Verbinder 222 und/oder der Übergangsstruktur 214 befestigt oder alternativ als ein integraler Teil davon ausgebildet sein.
Bei dem Beispiel aus 1 ist die Verbundmikrokanüle 300 mit mehreren Biegungen und Krümmungen gezeigt, um die Flexibilität des holen Rohrs 302 zu illustrieren, das viel der Länge der Verbundmikrokanüle bildet. Die Flexibilität der Verbundmikrokanüle ermöglicht es der Mikrokanüle, den gekrümmten Wänden einer Struktur in dem Auge, beispielsweise des Schlemm-Kanals, zu folgen, ohne in die Wände der Struktur einzustechen oder diese zu beschädigen. Ein Ausführungsbeispiel der Verbundmikrokanüle 300 kann mit Mikrokanülensegmenten gebildet sein, die eine Biegesteifigkeit in einem Bereich von 3,0 × 10^-11 kN-m² bis 2.9 × 10^-10 kN-m² aufweisen. Teile der Verbundmikrokanüle in der Nähe des distalen und/oder des proximalen Endes können optional steifer sein als andere Teile der Verbundmikrokanüle sein. Der starre, hohle Schaft 206 des Trokars 200 ist wesentlich steifer als die Verbundmikrokanüle und ist vorzugsweise mit einer Biegesteifigkeit von wenigstens von 1,5 × 10^-8 kN-m² ausgebildet, steif genug, um die Lederhaut und ein anderes Gewebe in einem Auge zu durchdringen. Ein Trokar mit einer Biegesteifigkeit, die größer als der bevorzugte Minimalwert ist, kann das Erfordernis eines separaten chirurgischen Instruments zum Ausbilden einer Punktion durch eine Außenseite eines Auges eliminieren.
Die Verbundmikrokanüle 300 kann einen optionalen Mikrokanülen-Verbinder 314 an dem proximalen Ende 310 des flexiblen, holen Rohrs 302 aufweisen. Der Mikrokanülen-Verbinder kann Verbindungen zum Einführen einer Ladung in die Verbundmikrokanüle und zum Koppeln von Licht von einer Lichtquelle in die Verbundmikrokanüle aufweisen. Eine flüssige, feste oder gasförmige Ladung, die in das proximalen Ende 310 eingeführt worden ist, kann durch das hohle Rohr 302 zu dem distalen Ende 308 der Verbundmikrokanüle transportiert werden, um einem Zielbereich in einem Auge zurückführbar zu sein. Licht, das in das proximale Ende 310 einfällt, kann sich zu dem distalen Ende 308 bewegen, um ein beleuchtetes distales Ende 326 der Verbundmikrokanüle zu erzeugen. Ein optionaler Lichtstreuer 311 kann an dem distalen Ende 308 vorhanden sein, um Licht in viele Richtungen zu streuen, wodurch der genaue Ort des distalen Endes der Verbundmikrokanüle angezeigt wird, wenn es sich durch Kanäle und Kammern in einem Auge bewegt. Licht kann sich durch innere Reflexion von den Wänden des flexiblen, holen Rohrs 302 von dem proximalen Ende zu dem distalen Ende der Verbundmikrokanüle bewegen, durch ein Fluid, die in das hohle Rohr 302 eingefügt ist oder durch eine oder mehrere Lichtleiter, die in manchen Ausführungsbeispielen einer Verbundmikrokanüle enthalten sind.
Eine beispielhafte Ausgestaltung eines Trokars 200 ist in 2 in einer Draufsicht und in 3 in einer Seitenansicht gezeigt. Bei dem Beispiel aus 3 sind die optionalen Fingergriffe 216, die in 2 zu sehen sind, weggelassen. Der Trokar-Verbinder 222 an dem proximalen Ende 204 des Trokars 200 kann ein Luer-Anschluss sein, beispielsweise ein Slip-Fit- oder Twist-Lock-Luer-Anschluss. Andere Verbinder, die geeignet sind, eine leckfreie Abdichtung auszubilden, können alternativ verwendet werden. Der starre, hohle Schaft 206 des Trokars 200 ist an der Übergangsstruktur 214 befestigt. Ein Lumen 208 in dem starren, hohlen Schaft 206 ist in Fluidverbindung mit Leerräumen in der Übergangsstruktur und dem Trokar-Verbinder, wodurch ermöglicht wird, dass ein Fluid in das Lumen 208 eingeführt werden kann. Das Lumen 208 des Trokars 200 erstreckt sich durch das distale Ende, das zur Gewebedurchdringung 210 ausgebildet ist.
Die Querschnittsdarstellung A - A aus 4 und die vergrößerte Teildarstellung B aus 5 zeigen einige innere Details eines Beispiels eines Trokars 200 in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel. Der starre, hohle Schaft 206 wird mittels der Übergangsstruktur 214, die an dem Trokar-Verbinder 222 befestigt ist, sicher gehalten. Das Lumen 208 durch den starren, hohlen Schaft 206 ist in Fluidverbindung mit Leerräumen 224 in dem Trokar-Verbinder 222. Der Leerraum 224 kann mit einer konischen Mikrokanülen-Führungsfläche 221 in der Nähe des proximalen Endes des hohlen Schafts 206 ausgebildet sein. Die konische Fläche 221 kann eine Verbundmikrokanüle durch eine Öffnung 223, die an der Übergangsstruktur 214 in der Nähe des distalen Endes des Leerraums 224 ausgebildet ist, in Richtung des Lumens 208 ablenken.
Der distale Rand 212 des Lumens 208 ist vorzugsweise geglättet, beispielsweise durch Abrunden des Rands 212 an dem gesamten distalen Ende des Lumens. Der geglättete distale Rand 212 reduziert eine Abnutzung oder ein Schneiden von Material der Verbundmikrokanüle, wenn die Mikrokanüle entlang des distalen Rands des Trokar-Lumens geführt. Wenn er ungeglättet ist, kann der distale Rand des Trokar-Lumens scharf genug sein, um Material von der Verbundmikrokanüle zu entfernen. Die Reduzierung einer Menge eines Materials, das von der Verbundmikrokanüle geschnitten oder abgeschrieben wird, reduziert eine ungewünschte Ablagerung eines solchen Materials in einem Auge.
Ansicht B aus 5 zeigt des Weiteren ein Beispiel für einen Außendurchmesser 219 des starren, hohlen Schafts 206 und für einen Innendurchmesser 218 des Lumens 208 durch den starren, hohlen Schaft 206. Der Außendurchmesser 219 kann in einem Bereich von etwa 200 µm bis etwa 700 µm liegen. Beispielsweise haben manche Trokar-Ausführungsbeispiele einen starren, hohlen Schaft mit einem Außendurchmesser 219 von 450 µm. Andere Trokar-Ausführungsbeispiele haben einen starren, hohlen Schaft mit einem Außendurchmesser 219 von 250 |jm. Der Innendurchmesser 218 ist vorzugsweise größer als eine größte Querdimension 306 einer Verbundmikrokanüle, die eingerichtet ist, gleitend durch das Lumen hindurchführbar zu sein, beispielsweise größer als ein Außendurchmesser 306 des starren, hohlen Rohrs 302, als eine größte Querdimension 306 entlang des Rohrs 302 und eine Außenbeschichtung 321, die auf das Rohr aufgebracht ist, als eine größte Querdimension 306 entlang des hohlen Rohrs 302 und einem externen Lichtleiter 304 in Kontakt mit dem Rohr, oder als ein Außendurchmesser 306 einer Hülse 29, die das Rohr 302 umgibt.
Eine beispielhafte Ausgestaltung einer Verbundmikrokanüle 300 ist in 6 in einer Draufsicht, in 7 in einer Längsschnittdarstellung C - C und in den 8 - 11 in alternativen Querschnittsdarstellungen gezeigt. Wie in den 6, 7 und 8 vorgeschlagen, kann der Lichtleiter 104 in einem Längsleerraum 303 angeordnet sein, der sich von dem proximalen Ende 310 zu dem distalen Ende 308 des flexiblen, hohlen Rohrs 302 erstreckt. Der Längsleerraum 303 innerhalb der Verbundmikrokanüle 300 kann auch als das Lumen 303 der Verbundmikrokanüle bezeichnet werden. Der Leerraum 303 kann als ein Fluidpfad 324 für ein in das flexible, hohle Rohr 302 eingeführtes Fluid dienen. Eine in die Verbundmikrokanüle eingeführte Ladung kann dem Fluidpfad 324 folgen, wenn sich die Ladung von dem proximalen Ende 310 zu dem distalen Ende 308 bewegt.
Der Lichtleiter 304 kann separat von dem flexiblen, hohlen Rohr ausgebildet sein, wie mit den vorhergehenden Beispielen vorgeschlagen. Alternativ kann ein Lichtleiter als eine Innenschicht des flexiblen, hohlen Rohrs 302 ausgebildet sein, wie in den Beispielen der 31, 32 und 33 gezeigt. Der Lichtleiter 304 kann als eine konzentrische Materialschicht benachbart zu dem Leerraum 303 in dem Verbundmikrokatheter 300 angeordnet sein. Ein Brechungsindex des Materials des Lichtleiters 304 unterscheidet sich vorzugsweise ausreichend von einem Brechungsindex des Materials des flexiblen, hohlen Rohrs 302, um ein effizientes Einkoppeln von Licht von einer Lichtquelle zu dem distalen Ende 308 durch innere Reflexion durch den Lichtleiter zu ermöglichen. Die Materialschicht, die der Lichtleiter 304 bildet, kann durch Gießen, chemische Abscheidung oder durch mechanisches Einführen eines hohlen Rohrs in das flexible, hohle Rohr 302 gebildet werden. Obwohl die Figuren ein Beispiel eines Lichtleiters zeigen, der aus einer einzigen Materialschicht gebildet ist, kann der Lichtleiter alternativ aus mehreren Materialschichten gebildet sein, von denen jede einen ausgewählten Brechungsindex aufweisen kann oder alternativ mit einem Brechungsindex hergestellt sein kann, der mit dem Abstand von einem Rand des Lichtleiters variiert.
31, 32 und 33 zeigen des Weiteren ein Beispiel eines Lichtstreuers 311, der im Vergleich zu dem Außendurchmesser des Lichtstreuers 311 der Beispiele aus den 6 und 7 einen reduzierten Außendurchmesser 312 aufweist. Der Lichtstreuer 311 kann alternativ als ein abgerundetes Ende des flexiblen, hohlen Rohrs 302 ausgebildet sein, wo der Streuer einen Radius hat, der gleich der Hälfte des Durchmessers 313 des flexiblen, hohlen Rohrs ist.
Ein zweiter Lichtleiter und/oder andere fluide oder feste Ladungen können durch den Leerraum 303 geführt werden, der von dem Lichtleiter 304 umgeben ist. In manchen Ausführungsbeispielen umschließt der Lichtleiter 304 vollständig den Leerraum 303 in dem flexiblen, hohlen Rohr 302. Alternativ kann der Lichtleiter den Leerraum nicht vollständig umschließen und beispielsweise als ein hohles Rohr ausgebildet sein, das in Längsrichtung in eine Hälfte, ein Viertel oder einen anderen Bruchteil eines vollständigen hohlen Rohrs gespalten ist.
Ein Außendurchmesser 306 der Verbundmikrokanüle 300 kann der größte Durchmesser an der Verbundmikrokanüle sein, beispielsweise der Durchmesser 312 aus 6. Der Außendurchmesser 306, beispielsweise der größere unter dem Außendurchmesser 312 eines optischen Lichtstreuers 311 an dem distalen Ende 308 und dem Außendurchmesser 313 des hohlen Rohrs 302, ist vorzugsweise kleiner als der Innendurchmesser 218 des Lumens 208 in dem Trokar 200.
Das distale Ende 308 der Verbundmikrokanüle entspricht dem beleuchteten Ende 326, wenn Licht, das auf das proximale Ende 310 des Lichtleiters 304 einfällt, von dem distalen Ende 308 imitiert wird. Wie mit den 6 und 7 vorgeschlagen, kann das distale Ende 308 der Verbundmikrokanüle abgerundet sein, um ein Gewebetrauma zu reduzieren und Licht von dem Lichtstreuer 311 in viele Richtungen zu streuen, um die Sichtbarkeit des beleuchteten distalen Endes 326 verbessern. Der Außendurchmesser 112 des Lichtstreuers kann größer als der Außendurchmesser 313 des hohlen Rohrs 302 sein. Alternativ können die Durchmesser (312, 313) annähernd gleich sein.
Bei manchen Ausführungsbeispielen kann eine Länge eines flexiblen Segments 322 der Verbundmikrokanüle 300 um wenige Millimeter länger als eine Umfangslänge des Schlemm-Kanals sein. Die Umfangslänge des Schlemm-Kanals in einem menschlichen Auge beträgt etwa 36 mm. Bei manchen Ausführungsbeispielen für die Verbundmikrokanüle 300 kann die Länge des flexiblen Segments 322 größer als 40 mm (1,6 inch) sein. Eine Länge des flexiblen Segments 322 kann optional wesentlich länger als die Umfangslänge des Schlemm-Kanals sein, beispielsweise um es der Verbundmikrokanüle zu erlauben, mit einer Lichtquelle oder einer Fluideinspritzvorrichtung verbunden zu werden, oder um eine geeignete Länge außerhalb des proximalen Endes des Trokars zum Ergreifen der Verbundmikrokanüle mit Pinzetten oder Fingern bereitzustellen.
Alternativ kann die Länge des flexiblen Segments 322 der Verbundmikrokanüle 300 etwa 20 mm betragen, was eine Katheterisierung des Schlemm-Kanals in zwei Passagen erlaubt. Eine erste Passage kann im Uhrzeigersinn durch etwa die Hälfte der Länge des Schlemm-Kanals verlaufen. Eine zweite Passage kann im Gegenuhrzeigersinn durch die andere Hälfte des Schlemm-Kanals verlaufen.
Bei dem Beispiel für eine Verbundmikrokanüle 300 aus 8 ist der Lichtleiter 304 innerhalb des Längsleerraums 303 angeordnet. Der Lichtleiter hat einen kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser 307 des flexiblen, hohlen Rohrs 302. Der Außendurchmesser 306 der Verbundmikrokanüle 300 kann der Außendurchmesser des hohlen Rohrs 302 sein.
Bei dem Beispiel für eine Verbundmikrokanüle 300 aus 9 ist der Lichtleiter 304 an der Außenfläche des flexiblen Rohrs 302 angeordnet, wodurch der Raum innerhalb des flexiblen Rohrs 302 zum Transport einer Ladung durch die Verbundmikrokanüle verfügbar bleibt. Bei dem Beispiel aus 9 beinhaltet der Außendurchmesser 306 der Verbundmikrokanüle die Dimensionen des flexiblen Rohrs 302 und des Lichtleiters 304.
10 und 11 zeigen mehr Beispiele für eine Verbundmikrokanüle 300 in Übereinstimmung mit einer Ausgestaltung eines mikrochirurgischen Instruments 100. Die beispielhafte Verbundmikrokanüle 300 aus 10 positioniert den Lichtleiter 304 außerhalb des Leerraums 303 in dem flexiblen, hohlen Rohr 302. Der Außendurchmesser 306 der Verbundmikrokanüle kann dem Außendurchmesser der Hülse 320 aus 10 entsprechen. In 11 ist ein Beispiel für eine Beschichtung 321 auf den Lichtleiter 304 und das flexible, hohle Rohr 302 aufgebracht worden. Der Außendurchmesser 306 entlang des flexiblen Segments der Verbundmikrokanüle beinhaltet die Dimensionen des hohlen Rohrs 302, des Lichtleiters 304 und der äußeren Beschichtung 321. Die beispielhaften Ausgestaltungen der 10 und 11 stellen beide den vollständigen Innendurchmesser 307 des hohlen Rohrs 302 zum Tragen einer Ladung durch den Längsleerraum 303 bereit.
Die Verbundmikrokanüle kann innerhalb des Lumens des Trokars angeordnet sein, um das distale Ende des Trokars zu beleuchten, während der Trokar in ein Auge eingeführt wird. 12 und 13 zeigen ein Beispiel für eine alternative Ausgestaltung einer Übergangsstruktur 214 und Beispiele für Positionen der Verbundmikrokanüle. In 12 ist die Verbundmikrokanüle zum Beleuchten des distalen Endes 202 des starren, hohlen Schafts 206 des Trokars angeordnet. Das distale Ende 308 der Verbundmikrokanüle, das in den Beispielen aus den 12 - 13 ebenso das beleuchtete Ende 326 der Mikrokanüle ist, kann in dem Lumen des Trokars vorzugsweise in einem Versatzabstand 626 von dem distalen Ende 202 des Trokars installiert sein. Eine innere Reflexion in dem Trokar-Lumen verursacht, dass Licht 614, das von dem distalen Ende der Mikrokanüle abgegeben wird, aus dem distalen Ende des Trokars als Licht 612 austritt, das über einen großen Winkelbereich gestreut ist, was die Trokar-Spitze aus vielen verschiedenen Blickrichtungen sichtbar macht. Das beleuchtete distale Ende 220 des Trokars kann verwendet werden, um den genauen Ort der Spitze des Trokars innerhalb eines Augengewebes zu identifizieren. Beispielsweise zeigt eine wahrgenommene Helligkeitsänderung des emittierten Lichts 612, die gonioskopisch durch das Trabekelwerk beobachtet werden kann, an, wenn das distale Ende des Trokars durch die Lederhaut hindurchgeführt und in den Schlemm-Kanal eingeführt worden ist.
Das Vorschieben des beleuchteten distalen Endes 326 der Verbundmikrokanüle aus dem Lumen in dem Trokar heraus verursacht einen gleichmäßigen Übergang von dem Beleuchten der Spitze des Trokars zu dem Beleuchten des Gewebes außerhalb des Trokars. Bei dem Beispiel aus 13 kann das Licht 614, das von dem beleuchteten distalen Ende 326 der Verbundmikrokanüle abgegeben wird, über einen großen Winkelbereich gestreut werden, wodurch die Position der Spitze der Verbundmikrokanüle innerhalb eines Auges exakt angezeigt wird.
Manche alternative Ausführungsbeispiele für eine Verbundmikrokanüle umfassen zwei Lichtleiter, wie bei den Beispielen aus den 14 - 17 gezeigt. Bei dem Beispiel für eine Verbundmikrokanüle 300 aus 14 sind ein erster Lichtleiter 304 und ein zweiter Lichtleiter 412 innerhalb des Lumens 303 des hohlen Rohrs 302 angeordnet. Bei dem Beispiel aus 15 kann der erste Lichtleiter 304 außerhalb des Lumens 303 des hohlen Rohrs 302 sein und der zweite Lichtleiter 412 kann innerhalb sein. Bei dem Beispiel aus 16 können beide Lichtleiter wie in 15 angeordnet sein, mit einer Außenhülse 320, die das flexible, hohle Rohr 302 und den ersten Lichtleiter 304 umgibt. Bei dem Beispiel aus 17 können beide Lichtleiter wie in 15 angeordnet sein, aber eine äußere Beschichtung 321 ist auf den ersten Lichtleiter 304 und das flexible, hohle Rohr 302 aufgebracht.
Manche Ausführungsbeispiele für ein mikrochirurgisches Instrument umfassen einen Positionierer zum Versetzen der Verbundmikrokanüle relativ zu dem Trokar. Ein Blockschaltbild eines alternativen Ausführungsbeispiels für ein mikrochirurgisches Instrument 100 mit einem Positionierer ist in dem Beispiel aus 18 gezeigt. Der Positionierer 400 kann ein Handstück 420 aufweisen, das einen Mikrokanülen-Versetzmechanismus 425 hält, der eingerichtet ist, die Verbundmikrokanüle 300 aus dem Trokar 200 aufzufahren und optional einzufahren. Der Trokar 200 kann an einer Trokar-Aufnahme 422 befestigt sein, beispielsweise einer Aufnahme für das Luer-Fitting an dem Trokar. Die Verbundmikrokanüle kann durch eine hohle Hülse 433 verlaufen, die zwischen der Trokar-Aufnahme 422 und dem Mikrokanülen-Versetzmechanismus 425 angeordnet ist. Die hohle Hülse 433 kann das gleichmäßige Ausfahren und Einfahren der Verbundmikrokanüle durch Reduzieren eines Knickens oder Abknickens des flexiblen Teils der Verbundmikrokanüle innerhalb des Positionierer 400 verbessern, wenn der Mikrokanülen-Versetzmechanismus betrieben wird. Ein Aktuator 424, der mechanisch mit dem Mikrokanülen-Versetzmechanismus 425 verbunden ist, ermöglicht eine manuelle Steuerung der aus dem distalen Ende des Trokars ausgefahrenen Länge der Verbundmikrokanüle.
Eine optionale Lichtquelle 328 kann innerhalb des Positionierers 400 vorhanden sein. Eine Lichtausgabe von der Lichtquelle 328 kann in den Mikrokanülen-Verbinder 314 eingekoppelt werden, der an der Verbundmikrokanüle 300 befestigt ist. Der Mikrokanülen-Verbinder 314 kann optional eingerichtet sein, Licht von einer externen Lichtquelle 330 zu empfangen. In manchen Ausführungsbeispielen kann die Lichtquelle 328 angeordnet sein, um Licht durch den zweiten Lichtleiter 412 in das Lumen des Trokars 200 zu übertragen, möglicherweise durch die zwischenliegende Trokar-Aufnahme 422.
Der Mikrokanülen-Verbinder 314 kann optional eine Fluidverbindung zu einem Fluidinjektor 446 bereitstellen, der angeordnet ist, ein Fluid von einem Fluidreservoir 442 innerhalb des Handstücks 420 zu der Verbundmikrokanüle 300 zu übertragen. Der Mikrokanülen-Verbinder 314 kann alternativ mit einem externen Fluidinjektor 448 verbunden sein, der eingerichtet ist, ein Fluid von einem externen Fluidreservoir 444 in die Verbundmikrokanüle 300 zu bewegen.
19 und 20 zeigen manche Details eines Beispiels für eine Ausgestaltung eines mikrochirurgischen Instruments 100, das einen Positionierer 400 aufweist. Der Trokar-Verbinder 222 an dem proximalen Ende des Trokars 200 ist mit der Trokar-Aufnahme 422 an dem distalen Ende 418 des Positionierers 400 verbunden. Die Trokar-Aufnahme 422 kann als integrales Teil des Handstücks 420 ausgebildet sein oder kann alternativ separat von dem Handstück ausgebildet und stark an diesem befestigt sein. Ein Aktuator 424 greift entlang einer Aktuatoröffnung 428 gleitend in das Handstück 420 ein, um die Verbundmikrokanüle aus dem Trokar aufzufahren. Der Aktuator kann an einem Führungsblock 426 befestigt oder alternativ als ein integraler Teil davon ausgebildet sein, der eingerichtet ist, innerhalb des Handstücks 420 entlang einer Führungsrippe 430 zu folgen.
Eine hohle Hülse 433 kann an ihrem proximalen Ende mit dem Führungsblock 426 und an ihrem distalen Ende mit dem Trokar 200 verbunden sein. Eine Verbundmikrokanüle (nicht sichtbar in den 19 - 20) kann innerhalb der hohlen Hülse 433 angeordnet sein. Die hohle Hülse kann ein fixiertes Segment 436, das an dem Trokar 200 befestigt ist oder alternativ als ein integraler Teil davon ausgebildet ist, und ein bewegbare Segment 434, das mit dem Aktuatorblock 426 verbunden ist, aufweisen, wobei die Länge 438 der hohlen Hülse 433 sowohl das fixierte als auch das bewegbare Segment beinhaltet. Das fixierte und das bewegbare Segment der hohlen Hülse 433 können alternativ als eine hohle kollabierbare und aufweitbare Balghülse mit zusammengefalteten Seiten realisiert sein. Die Länge 438 der hohlen Hülse 433 kann mit einer Versetzung der Verbundmikrokanüle 300 relativ zu den Trokars 200 variieren.
Eine Endkappe 440 kann das proximale Ende 416 des Positionierers 400 verschließen. Die Endkappe 440 kann mit einer Kappenöffnung 482 ausgebildet sein, um es der Verbundmikrokanüle zu ermöglichen, aus dem proximalen Ende 416 ausgefahren zu werden.
21 und 22 zeigen ein Beispiel für einen Ort eines Trokar-Eintrittspunkts an einem Auge und für ein Ausfahren der Verbundmikrokanüle, um dem umlaufenden Pfad des Schlemm-Kanals zu folgen. 21 und 22 sind beide bildliche Darstellungen des Positionierers 400 in derselben Position und Orientierung relativ zu einem Auge 1000. Andere Teile des annähernd kugelförmigen Auges 1000, die in den Figuren in vereinfachter Form gezeigt sind, beinhalten die Lederhaut 1002, die Iris 1006, die Pupille 1016 und den umlaufenden Pfad des Schlemm-Kanals 1010 in der Nähe des Limbus des Auges. Der Schlemm-Kanal 1010 umfasst einen porösen, annähernd ringförmigen Ablaufkanal, der ein Kammerwasser empfängt, das durch das Trabekelwerk in der Nähe des Außenrand der Iris fließt. Der Schlemm-Kanal ist in den Figuren mit einer verdeckten Linie gekennzeichnet, um die annähernde Position des Kanals hinter der Außenfläche der Lederhaut 1002 darzustellen. Die Hornhaut (Cornea), die sich nach außen in Richtung des Betrachters über die Iris 1006 erstreckt, kann als in den 21 und 20 vorhanden betrachtet werden, ist jedoch transparent und nicht gekennzeichnet. Eine Mitte 1018 der Pupille 1016 zeigt ebenso die annähernde Mitte der Iris 1006 an.
Bei dem Beispiel aus den 21 und 22 ist das distale Ende 202 des Trokars 200 an einem bevorzugten Trokar-Eintrittspunkt 606 in die Lederhaut 1002 eingeführt worden, wodurch die Lederhaut mit einem kleinen Loch punktiert worden ist, das einen Durchmesser aufweist, der etwa derselbe ist wie der Außendurchmesser des starren, hohlen Schafts 206. Der Trokar kann in eine Richtung 610 entlang einer Linie 604 tangential zu dem Schlemm-Kanal vorgeschoben werden. Bei dem Beispiel aus 21 ist das distale Ende 202 des Trokars 200 angeordnet, als wenn es gerade das Innere des Schlemm-Kanals 1010 eingetreten ist. Die Position des distalen Endes des Trokars ist durch Licht 612 sichtbar gemacht, das von dem Lumen des Trokars abgestrahlt wird. Bei manchen Ausführungsbeispielen 100 ist das Licht 612 von dem distalen Ende eines Lichtleiters abgegeben worden, wobei das Ende des Lichtleiters um einen ausgewählten Abstand 626 zu dem distalen Ende des Trokar-Lumens 208 versetzt ist (siehe 12). Licht 612, das aus dem Inneren des Schlemm-Kanals durch die Lederhaut strahlt, kann außerhalb des Auges wie ein heller Fleck an dem Äußeren des Auges aussehen, und dieses Licht, das aus dem Inneren des Schlemm-Kanals durch das Trabekelwerk strahlt, kann wie ein gut definierter heller Fleck aussehen, der über der vorderen Augenkammer des Auges sichtbar ist. Der helle Fleck ist eine visuelle Anzeige der genauen Position des distalen Endes 202 des Trokars 200. Licht 612, das von dem Ende des Trokars abgegeben wird, und Licht 614, das von dem Ende der Verbundmikrokanüle abgegeben wird, sind durch kurze Wellenlinien in den Figuren gekennzeichnet. Ein Gonioprisma kann verwendet werden, um die hellen Flecken zu betrachten, die die Positionen des Trokars und der Verbundmikrokanüle kennzeichnen.
Ein Beispiel für einen bevorzugten Eintrittspunkt 606 des Trokars 200 durch die Lederhaut ist in 21 entlang einer Linie 604 gezeigt, die tangential zu dem Schlemm-Kanal ist. Der Eintrittspunkt 606 des Trokars 200 in die Lederhaut 1002 kann um einen vorgegebenen Abstand versetzt zu dem Limbus an der tangentialen Linie 604 angeordnet sein. Der Versetzabstand kann ausgebildet sein, um zu verursachen, dass der Trokar in das Innere des Schlemm-Kanals eintritt, wenn er an dem bevorzugten Eintrittspunkt 606 eingeführt wird, mit dem Schaft 206 des Trokars parallel zu der tangentialen Linie. Ein Instrument zum Markieren eines Trokar-Eintrittspunkts kann verwendet werden, um die Oberfläche eines Auges mit dem bevorzugten Eintrittspunkt 606 und einer Richtung zum Vorschieben des Trokars entlang einer tangentialen Linie 604 zu markieren, wie detaillierter mit Bezug auf die 26 - 29 erläutert wird.
Der Aktuator 424 des Beispiels für einen Positionierer 400 ist in 21 in der Nähe des proximalen Endes des Bewegungsbereichs des Aktuators gezeigt. Wenn der Aktuator von seiner Position in 21 in eine distale Richtung zu der in 22 gezeigten Position bewegt wird, verursacht der Mikrokanülen-Versetzmechanismus 425, der die Beispiele für den Aktuatorblock 426 und die hohle Hülse 433 des Ausführungsbeispiels für den Positionierer 400 aus 20 aufweisen kann, dass die Verbundmikrokanüle aus dem distalen Ende des Trokars ausfährt. Das Beispiel für einen Versetzabstand 630 aus 22 entspricht einer Länge des Abschnitts der Verbundmikrokanüle, das durch Bewegung des Aktuators 424 aus dem distalen Ende des Trokars ausgefahren worden ist.
Bei dem Beispiel aus 22 folgt das Segment der Verbundmikrokanüle, das aus dem distalen Ende 202 des Trokars 200 ausgefahren ist, von dem Trokar-Eintrittspunkt 606 aus im Gegenuhrzeigersinn 611 dem umlaufenden Pfad des Schlemm-Kanals 1010. Licht 614, das von dem distalen Ende der Verbundmikrokanüle 300 abgegeben wird, kann durch die Lederhaut hindurch als ein kleiner Lichtfleck zu sehen sein, der exakt die Position des distalen Endes der Verbundmikrokanüle anzeigt. Alternativ kann die Verbundmikrokanüle dem Schlemm-Kanal durch eine Neuausrichtung des Positionierers 400 im Gegenuhrzeigersinn folgen. Sollte die Verbundmikrokanüle von einem bevorzugten Pfad abweichen, beispielsweise den Schlemm-Kanal verlassen und in einen Kollektorkanal eintreten, wird die Pfadänderung wegen der beleuchteten Spitze der Mikrokanüle schnell sichtbar.
Der Positionierer 400 kann relativ zu dem Auge 1000 stationär verbleiben, während sich die Verbundmikrokanüle durch den Schlemm-Kanal oder andere Teile des Auges bewegt. Der Positionierer 400 kann die Verbundmikrokanüle relativ zu dem Auge stationär halten, beispielsweise während eine Ladung durch die Verbundmikrokanüle einem Zielbereich in dem Auge zugeführt wird. Obwohl die Beispiele für einen Trokar in den 19 - 22 keine Fingergriffe aufweisen, sind die Beispiele ebenso auf einen Trokar mit Fingergriffen anwendbar. Ein Fingergriffe kann verwendet werden, um den Positionierer festzulegen, beispielsweise durch Halten des Fingergriffs an einer Patientenhaut mittels eines Klebebands oder einer zeitweiligen Naht.
Manche Ausführungsbeispiele für einen Trokar sind ausgebildet, zwei Lichtleiter aufzunehmen. Einer der Lichtleiter kann in einer Verbundmikrokanüle enthalten sein, wie oben beschrieben. Der zweite Lichtleiter kann in einer weiteren Verbundmikrokanüle oder kann unabhängig von einer Verbundmikrokanüle vorhanden sein. Beispiele für einen Trokar, der für zwei Lichtleiter angepasst ist, sind in den 23 und 24 gezeigt. Bei dem Beispiel aus 23 ist die Verbundmikrokanüle 300 mit ihrem distalen Ende 308 aus dem distalen Ende 202 des Trokars 200 ausgefahren und mit Licht 614 gezeigt, das von dem Lichtleiter in der Verbundmikrokanüle emittiert wird. Ein optionaler zweiter Lichtleiter 412 ist ebenso in dem Lumen des Trokars 200 angeordnet, wobei das distale Ende 413 des zweiten Lichtleiters 412 innerhalb des Trokars verbleibt, wobei Licht 612 von dem distalen Ende des Trokars abgestrahlt wird. Wie in 24 vorgeschlagen, können die beiden Lichtleiter optional selektiv das distale Ende 202 des Trokars 200 allein, das distale Ende 326 der Verbundmikrokanüle allein oder beides beleuchten, entweder sequenziell oder gleichzeitig. Das emittierte Licht (612, 614) kann optional eine Wellenlänge und/oder Intensität aufweisen, die für ein nicht unterstütztes menschliches Auge unsichtbar ist.
Eine optionale Kamera 616 kann vorhanden sein, um Bilder des emittierten Lichts (612, 614) aufzunehmen, das von dem Trokar und/oder der Mikrokanüle das Augengewebe passiert. Die Positionen der Verbundmikrokanüle und des Trokars können in einem Bild der Kamera 616, das auf einem Computermonitor, einem Smartphonedisplay und/oder einem Instrumentendisplay dargestellt wird, sichtbar sein. Bei manchen Ausführungsbeispielen eines mikrochirurgischen Instruments 100 können die Verbundmikrokanüle 300 und der zweite Lichtleiter 412 beide Licht von derselben Lichtquelle empfangen. Die Verbundmikrokanüle kann vorgeschoben werden, bis sie einen Zielbereich 1014 erreicht, beispielsweise einen Bereich, der von einer Verstopfung oder Verengung befreit werden soll, oder einem Bereich, dem eine Ladung durch die Verbundmikrokanüle zugeführt werden soll.
25 zeigt ein Beispiel für eine Ladung 620, die in dem Leerraum 303 innerhalb des flexiblen, holen Rohrs 302 einer Verbundmikrokanüle 300 transportiert wird. Die Ladung kann dem Fluidpfad 324 durch die Verbundmikrokanüle folgen. Die Verbundmikrokanüle kann daher verwendet werden, um die Ladung exakt in einem Zielbereich eines Auges zu positionieren. Die Ladung 620 kann ein festes Objekt 624, ein Fluid 622, beispielsweise ein Fluid, das ein Gas und/oder eine Flüssigkeit aufweist, oder sowohl ein festes Objekt als auch ein Fluid sein. Das Fluid kann optional verwendet werden, um ein festes Objekt 624 zu transportieren, oder eine lange feste Ladung kann in das proximale Ende der Verbundmikrokanüle gedrückt werden, bis die Ladung aus dem distalen Ende der Verbundmikrokanüle herausragt. Das Beispiel für eine Verbundmikrokanüle 300 aus 25 weist einen Lichtleiter 304 innerhalb des flexiblen, holen Rohrs auf. Andere Ausführungsbeispiele für eine Verbundmikrokanüle 300, die hierin offenbart sind, können ebenso zum Zuführen einer Ladung 620 verwendet werden.
Die 26, 27 und 28 zeigen ein Beispiel eines Instruments 800 zum Markieren eines Trokar-Eintrittspunkts, das auch als Markierschablone 800 bezeichnet wird. Das Markierinstrument kann verwendet werden, um ein Muster von tangentialen Linien auf der Lederhaut eines Auges auszubilden. Das Linienmuster markiert wenigstens einen und optional mehr als einen bevorzugten Trokar-Eintrittspunkt und wenigstens eine und optional mehr als eine bevorzugte Trokar-Einführrichtung zum Führen eines Trokars durch die Lederhaut in die innere Fluidpassage in dem Schlemm-Kanal. Das Markierinstrument 800 umfasst wenigstens ein Paar von Markierpads 810, 812. Jedes Markierpad 810, 812 ist vorzugsweise angeordnet, um eine Linie tangential zu dem Schlemm-Kanal auszubilden, wenn ein Rand 808 einer Sichtöffnung durch eine Nabe 806 konzentrisch zu der Pupille des Auges ist. Eine Farbe, die auf eine Kontaktfläche 814 von jedem Markierpad 810, 812 aufgebracht ist, kann als sich schneidende Liniensegmente auf die Lederhaut 1002 übertragen werden, wenn die Kontaktflächen die Oberfläche des Auges berühren.
Die beiden Markierpads 810, 812 von jedem Paar sind unter einem Winkel zueinander angeordnet, sodass der Schnittpunkt der beiden Liniensegmente, die auf dem Auge ausgebildet worden sind, den Ort des bevorzugten Trokar-Eintrittspunkts 606 markiert. Der Schnittpunkt der beiden Liniensegmente ist vorzugsweise um einen vorgegebenen Separierabstand 826 versetzt zu dem Limbus 1008 angeordnet, gemessen in einer radialen Richtung von der Mitte 1018 der Pupille. Der Limbus 1008 zeigt die grundlegende Position des Schlemm-Kanals 1010 mit ausreichender Genauigkeit für die Markierungen, die mittels der beiden Markierpads 810, 812 ausgebildet worden sind, an, um die Einführposition und -richtung des distalen Endes des Trokars zum Einführen in den Schlemm-Kanal genau anzuzeigen. Der vorgegebene Separierabstand kann aus einer ausgewählten Länge von jedem auf dem Auge zu markierenden Liniensegment und aus der Anzahl von auf dem Auge zu markierenden separaten Trokar-Eintrittspunkten 606 ermittelt werden.
Die Paare aus den Pads 810, 812 können mit einer zentralen Nabe 806 verbunden sein. Eine Handhabe 802 kann an der zentralen Nabe 806 befestigt sein. Die Pads 810, 812 können direkt mit der Nabe verbunden sein oder können alternativ über einen zwischenliegenden radialen Arm 804 mit der Nabe verbunden sein. Das Beispiel für ein Instrument 800 zum Markieren eines Trokar-Eintrittspunkts aus 26 umfasst eine Nabe 806 mit sieben radialen Armen 804. Ein erstes Markierpad 810 und ein zweites Markierpad 812, das unter einem Winkel zu dem ersten Markierpad angeordnet ist, sind mit dem jeweiligen radialen Arm 804 verbunden. Ein alternatives Ausführungsbeispiel für eine Markierschablone 800 kann eine andere Anzahl von radialen Armen und Markierpads als in den Figuren gezeigt aufweisen.
29 zeigt ein Beispiel für Trokar-Eintrittspunktmarkierungen, die mittels des Markierinstruments 800 aus den 26 - 28 an der Außenfläche eines Auges hergestellt worden sind. Bei dem Beispiel aus 29 ist die Iris 1006 als ein schattierter Bereich zwischen dem Rand der Pupille 1016 und dem Limbus 1008 dargestellt, mit dem Schlemm-Kanal 1010 nahe an dem Limbus. Der Limbus 1008, der Schlemm-Kanal 1010 und der Rand der Pupille 1016 sind in 29 durch gestrichelte Linien dargestellt, um diese Linien von Markierungen zu unterscheiden, die mit dem Instrument 800 hergestellt worden sind. Die Lederhaut 1002 ist in 29 durch Bereiche außerhalb des Umfangs des Limbus 1008 dargestellt.
Jedes Paar aus Markierpads 810, 812 druckt ein entsprechendes Paar von Liniensegmenten 818, 820 tangential zu dem Schlemm-Kanal 1010. Jedes Paar von Liniensegmenten 818, 820 trifft einen Schnittpunkt 822, der einem Trokar-Eintrittspunkt 606 an der Lederhaut entspricht. Mehr als ein Eintrittspunkt 606 kann markiert werden, um eine Wahl eines Trokar-Einführpunkts zum Erreichen eines Zielbereichs in einem Auge bereitzustellen. Jeder Schnittpunkt 822 ist in einer radialen Richtung um einen vorgegebenen Separierabstand 826 versetzt zu dem Limbus 1008 angeordnet. Ein Punkt oder eine andere Markierung kann an jedem Schnittpunkt 822 angeordnet werden, um die Sichtbarkeit der Positionen der Trokar-Eintrittspunkte 606 zu verbessern.
Nachdem das Instrument 800 zum Markieren des Trokar-Eintrittspunkts das Muster aus sich schneidenden Liniensegmenten aus dem Beispiel aus 29 auf die Oberfläche des Auges übertragen hat, kann einer der Schnittpunkte 822 zur Einführung des Trokars durch die Lederhaut ausgewählt werden. Das distale Ende 210 des Trokars 200 wird vorzugsweise in direktem Kontakt mit dem Schnittpunkt 822 an der Lederhaut angeordnet. Der Schaft 206 des Trokars wird vorzugsweise parallel zu einer der Liniensegmente 818, 820 ausgerichtet und der Trokar wird parallel zu dem Liniensegment in der Richtung von dem Schnittpunkt 822 zu dem Limbus 1008 vorangeschoben, bis beobachtet wird, dass das beleuchtete distale Ende 220 des Trokars in den Schlemm-Kanal 1010 eintritt. Nachdem der Trokar in den Schlemm-Kanal eingetreten ist, kann die Verbundmikrokanüle 300 aus dem Ende des Trokars ausgefahren werden, wie für die Beispiele der 21 und 22 beschrieben.
30 zeigt ein Beispiel für manche Schritte, die in einem Ausführungsbeispiel für ein Verfahren enthalten sind. Ein Verfahren in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel 700 kann irgendeinen oder mehrere der folgenden Schritte in irgendeiner Kombination enthalten:

in Schritt 702, Anordnen eines distalen Endes einer Verbundmikrokanüle innerhalb eines Lumens eines Trokars; und
in Schritt 704, Auswählen einer Struktur in einem Auge zum Aufnehmen des Trokars. Der Schlemm-Kanal, ein Kollektorkanal und eine Blutader sind Beispiele für Strukturen, die ausgewählt werden können, aber es wird begrüßt, wenn Ausführungsbeispiele des mikrochirurgischen Instruments 100 verwendet werden, um eine Verbundmikrokanüle in andere Kammern, Adern oder Kanäle in einem Auge oder einem anderen Organ einzuführen.

Das Beispiel für eine Verfahrensausgestaltung kann weiter aufweisen:

in Schritt 706, Auswählen eines Trokar-Eintrittspunkts an einem Auge;
in einem optionalen Schritt 708, Markieren eines Trokar-Eintrittspunkts mit einer Markierschablone, beispielsweise mit dem Instrument 800 zum Markieren eines Trokar-Eintrittspunkts gemäß dem Beispiel aus 26;
in Schritt 710, Beleuchten des distalen Endes der Verbundmikrokanüle, wodurch das distale Ende des Trokars beleuchtet wird;
in Schritt 712, Anordnen des Trokars an dem ausgewählten Trokar-Eintrittspunkt;
in Schritt 714, Vorschieben des Trokars von dem ausgewählten Trokar-Eintrittspunkt, bis beobachtet wird, dass das beleuchtete distale Ende des Trokars in die ausgewählte Struktur in dem Auge eintritt; und
in Schritt 716, Ausfahren der Verbundmikrokanüle aus dem distalen Ende des Trokars in Richtung eines Zielbereichs in dem Auge, wobei von dem Beleuchten des distalen Endes des Trokars zu einem Beleuchten des Gewebes außerhalb des Trokars übergegangen wird. Beispiele für einen Zielbereich umfassen, ohne hierauf eingeschränkt zu sein, eine Kammer, eine Ader, einen Kanal oder einen mit einem Verstopfungsmaterial blockierten Kanal, und einen kollabierten oder verengten Raum, der vergrößert oder wieder geöffnet werden soll.

Die beispielhafte Verfahrensausgestaltung kann optional eines oder mehreres aufweisen aus:

Halten des distalen Endes der Verbundmikrokanüle stationär relativ zu dem Trokar;
Auswählen des Schlemm-Kanals als diejenige Struktur, in die das beleuchtete distale Ende des Trokars eingeführt werden soll;
Vorschieben des Trokars von dem ausgewählten Trokar-Eintrittspunkt entlang einer Linie tangential zu dem Schlemm-Kanal;
Markieren des Trokar-Eintrittspunkts an einem Schnittpunkt von zwei Linien, wobei jede der beiden Linien tangential zu dem Schlemm-Kanal ist;
Positionieren der beiden tangentialen Linien, um sich in einem bevorzugten Abstand von dem Limbus eines Auges zu schneiden;
Zentrieren eines Markierinstruments über der Pupille eines Auges und Drücken des Markierinstruments gegen das Auge, um die beiden tangentialen Linien auf der Oberfläche des Auges zu markieren;
Markieren von mehr als einem Trokar-Eintrittspunkt jedes Mal, wenn das Markierinstrument gegen das Auge gedrückt wird;
Beleuchten des distalen Endes des Trokars mit einem weiteren Lichtleiter;
Einführen einer Ladung in eine Verbundmikrokanüle und Zuführen der Ladung zu einem Zielbereich;
Beleuchten des distalen Endes des Trokars mit einer elektromagnetischen Strahlung, die eine Wellenlänge aufweist, die für ein nicht unterstütztes menschliches Auge unsichtbar ist, und Beobachten des distalen Endes des Trokars mit einer Kamera, die empfindlich für die elektromagnetische Strahlung ist;
Zurückziehen der Verbundmikrokanüle durch den Trokar, während der Trokar an dem Trokar-Eintrittspunkt gehalten wird;
Einführen einer Ladung in die Verbundmikrokanüle;
Bewegen der Ladung durch die Verbundmikrokanüle zu dem Zielbereich;
Zurückziehen der Verbundmikrokanüle, während die Ladung in dem Zielbereich verbleibt; und
Halten des Trokars stationär relativ zu dem Auge, nachdem das distale Ende des Trokars in die ausgewählte Struktur in dem Auge eingetreten ist.

34, 35 und 36 zeigen ein weiteres Beispiel für ein mikrochirurgisches Instrument, das einen Positionierer aufweist, der zum Ausfahren und Einfahren einer Verbundmikrokanüle aus bzw. in das Lumen eines Trokars eingerichtet ist. Der Positionierer 400 ist zum Befestigen eines Trokars 200 an dem distalen Ende 418 eines Handstück 420 eingerichtet. Die Verbundmikrokanüle 300 verläuft durch das Lumen des Trokars 300 und durch das Handstück 420, wobei die Mikrokanüle an einen Einsatz 488 gekoppelt ist, der gleitend in das Handstück 420 eingreift. Wie unten detaillierter beschrieben wird, verursacht das Gleiten eines Aktuators 424 in einem Schlitz 428 an dem Handstück 420 um eine ausgewählte Strecke 484 eine entsprechende Verlagerung der Verbundmikrokanüle mit Bezug auf das Ende des starren, holen Schafts 206 des Trokars um eine Strecke 486, die dem Zweifachen der Verlagerungsdistanz 484 des Aktuators entspricht. Der Trokar 200 und die Verbundmikrokanüle 300 können separat von dem Positionierer 400 vorhanden sein und können zum Austausch entfernbar sein, sollte entweder der Trokar oder die Mikrokanüle beschädigt, verunreinigt oder anderweitig unbrauchbar für eine spezielle Prozedur werden.
Manche innere Eigenschaften des beispielhaften Positionierers 400 aus 34 sind in zwei Querschnittsdarstellungen in 36 gezeigt. Der Schnitt H - H in 36 zeigt den Aktuator 424 zurückgezogen in Richtung des proximalen Endes 416 des Handstücks 420. Der Schnitt J - J zeigt den Aktuator vorgeschoben in Richtung des distalen Endes 418 des Handstücks 420. Die beiden Darstellungen des Handstücks 420 sind in 36 aufeinander bezogen, sodass die Positionen der inneren Komponenten zwischen den Querschnitten exakt verglichen werden können.
Der Einsatz 488 steht gleitend in Eingriff mit der Innenfläche eines Leerraums, der innerhalb des Handstücks 420 ausgebildet ist. Der Aktuator 424 bewegt sich entlang einer oder mehrere Führungsrippen 430. Ein U-förmiges, hohles Rohr 492, das an dem Aktuator 424 befestigt ist, bewegt sich mit dem Aktuator. Ein Einsatz-Verlagerungskabel 490 verläuft gleitend durch das Lumen des U-förmigen, hohlen Rohrs 492. Ein Ende des Einsatz-Verlagerungskabels 490 ist an dem Einsatz 488 fixiert. Das gegenüberliegende Ende des Einsatz-Verlagerungskabels 490 ist an einem Ankerstift 494 fixiert, der fest an dem Handstück 420 fixiert ist oder alternativ als ein integraler Teil desselben ausgebildet ist. Das Einsatz-Verlagerungskabel 490 ist vorzugsweise flexibel genug, um einfach um die Biegung in dem U-förmigen, hohlen Rohr 492 zu gleiten, jedoch steif genug, um den Einsatz 488 in eine distale Richtung (d. h. weg von dem Trokar 200) zu drängen, wenn der Aktuator in eine distale Richtung verlagert wird.
Da ein Ende des Einsatz-Verlagerungskabels 490 über den Ankerstift 494 an dem Handstück fixiert ist und das andere Ende des Kabels an dem Einsatz 488 fixiert ist, verursacht eine gleitende Verlagerung des Aktuator 424 entlang des Handstücks um eine Strecke „d“ 484, dass das U-förmige, hohle Rohr 492 um dieselbe Strecke „d“ verlagert wird und der Einsatz 488 zweimal soweit (2 × b) verlagert wird, was in den Figuren durch eine relative Verlagerung 486 des Einsatzes zwischen den Querschnitten H - H und K - K gezeigt ist. Die Verbundmikrokanüle 300 ist ausreichend stark an den Einsatz 488 gekoppelt, um die Verbundmikrokanüle relativ zu dem Einsatz stationär zu halten, wenn der Aktor relativ zu dem Handstück bewegt wird. Da sich der Einsatz um das Zweifache der Verlagerungsstrecke 484 des Aktuators bewegt, bewegt sich ebenso die Verbundmikrokanüle um das Zweifache der Verlagerungsstrecke 484 des Aktuator. Ein Bewegen des Aktuators annähernd um eine Strecke „d“ 484 fährt die Verbundmikrokanüle um eine Strecke „2 × b“ 486 aus dem Trokar aus. Ein distales Bewegen des Aktuators um eine Strecke „d“ fährt die Verbundmikrokanüle um eine Strecke „2 × d“ ein.
Die Verbundmikrokanüle 300 kann durch eine hohle Hülse verlaufen, die ein fixiertes Segment 436 aufweist, das an dem starren, holen Schaft 206 des Trokars 200 befestigt ist oder alternativ als ein integraler Teil davon ausgebildet ist. Ein bewegliches Segment 434 der hohlen Hülse steht an einem Ende in gleitendem Eingriff mit dem fixierten Segment 436 und ist an dem anderen Ende an dem Einsatz 488 befestigt. Die hohle Hülse begrenzt eine Querablenkung der Verbundmikrokanüle, wenn der Aktuator vorgeschoben und zurückgezogen wird, was bewirkt, dass die Verbundmikrokanüle ausgefahren und eingezogen wird, ohne ein Knicken oder signifikantes Biegen innerhalb des Handstücks.
Wie mit dem Beispiel aus 36 vorgeschlagen, kann die Verbundmikrokanüle 300 sich von dem proximalen Ende 416 des Positionierers 400 und dem Einsatz 488 nach außen erstrecken. Der sich proximal erstreckende Abschnitt der Verbundmikrokanüle kann eingerichtet sein, feste und/oder flüssige Ladungen, chirurgische Instrumente und einen oder mehrere optische Fasern aufzunehmen, wie oben beschrieben.
Solange nicht anderweitig hierin explizit erwähnt, weisen übliche Begriffe ihre zugehörigen üblichen Bedeutungen innerhalb des jeweiligen Kontextes ihrer Präsentation auf, und übliche Begriffe des Standes der Technik weisen ihre zugehörigen regulären Bedeutungen auf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62/574136 [0001]

Claims

Vorrichtung, aufweisend: - einen Trokar, der einen starren Schaft mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende aufweist, wobei der starre Schaft mit einem Lumen ausgebildet ist, das sich von dem proximalen Ende zu dem distalen Ende erstreckt, wobei das distale Ende zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist; und - eine in dem Lumen angeordnete Verbundmikrokanüle, aufweisend: ein flexibles, hohles Rohr, das einen Außendurchmesser aufweist, der kleiner als ein Innendurchmesser des Lumens ist; und einen Lichtleiter, der an das flexible, hohle Rohr gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter aufweisend einen Positionierer, der eingerichtet ist, die Verbundmikrokanüle zu halten.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Positionierer eingerichtet ist, die Verbundmikrokanüle relativ zu dem Trokar zu verlagern.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Positionierer eingerichtet ist, die Verbundmikrokanüle relativ zu dem Trokar stationär zu halten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, weiter aufweisend eine hohle Hülse, wobei die Verbundmikrokanüle durch die hohle Hülse verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei eine Länge der hohlen Hülse sich mit einer Verlagerung der Verbundmikrokanüle relativ zu dem Trokar ändert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Verbundmikrokanüle an dem Positionierer befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der Positionierer für einen gleitenden Kontakt mit der Verbundmikrokanüle eingerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, weiter aufweisend eine Lichtquelle, die angeordnet ist, um Licht zum Beleuchten eines distalen Endes des Lichtleiters in den Lichtleiter zu richten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiter aufweisend einen zweiten Lichtleiter, der angeordnet ist, um das distale Ende des Trokars zu beleuchten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, weiter aufweisend einen geglätteten distalen Rand des Lumens.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei ein proximales Ende der Verbundmikrokanüle in Fluidverbindung mit einem distalen Ende der Verbundmikrokanüle ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, weiter aufweisend ein Reservoir für ein Fluidmaterial, wobei das Reservoir in Fluidverbindung mit dem flexiblen, hohlen Rohr ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, weiter aufweisend einen Injektor in Fluidverbindung mit dem flexiblen, hohlen Rohr.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Verbundmikrokanüle eingerichtet ist, eine feste Ladung in das flexible, hohle Rohr einzulassen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Lichtleiter eine Materialschicht aufweist, die konzentrisch um einen Leerraum innerhalb des flexiblen, hohlen Rohrs angeordnet ist.
Trokar für ophthalmische Operationen, aufweisend: - einen starren, hohlen Schaft mit einem distalen Ende, das zur Gewebedurchdringung ausgebildet ist, wobei der Schaft mit einem Lumen ausgebildet ist, das sich von dem distalen Ende zu einem proximalen Ende des Schaft erstreckt; - eine Übergangsstruktur, die an dem proximalen Ende befestigt ist, wobei die Übergangsstruktur mit einer Öffnung ausgebildet ist, die es erlaubt, eine Verbundmikrokanüle innerhalb des Lumens anzuordnen; - eine Lichtquelle, die angeordnet ist, um das distale Ende zu beleuchten; und - einen geglätteten Rand des Lumens.
Trokar nach Anspruch 17, weiter aufweisend einen Fingergriff, der sich von der Übergangsstruktur nach außen erstreckt.
Verfahren, aufweisend: - Anordnung eines distalen Endes einer Verbundmikrokanüle innerhalb eines Lumens eines Trokars; - Beleuchten des distalen Endes der Verbundmikrokanüle, wobei ein distales Ende des Trokars beleuchtet wird; - Auswählen eines Trokar-Eintrittspunktes an einem Auge und Positionieren des Trokars an dem ausgewählten Trokar-Eintrittspunkt; - Vorschieben des Trokars an dem ausgewählten Trokar-Eintrittspunkt, bis beobachtet wird, dass das beleuchtete distale Ende des Trokars in eine ausgewählte Struktur in dem Auge eintritt; und - Ausfahren der Verbundmikrokanüle aus dem distalen Ende des Trokars in Richtung eines Zielbereichs in dem Auge, wodurch das Beleuchten des distalen Endes des Trokars in ein Beleuchten eines Gewebes außerhalb des Trokars übergeht.
Verfahren nach Anspruch 19, weiter aufweisend ein Halten des distalen Endes der Verbundmikrokanüle stationär relativ zu dem Trokar.
Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, weiter aufweisend ein Markieren des Trokar-Eintrittspunkts mit einem Instrument zum Markieren eines Trokar-Eintrittspunkts.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19-21, weiter aufweisend ein Auswählen des Schlemm-Kanals als diejenige Struktur in dem Auge, in die das beleuchtete distale Ende des Trokars einzuführen ist.
Verfahren nach Anspruch 22, weiter aufweisend ein Vorschieben des Trokars von dem ausgewählten Trokar-Eintrittspunkt entlang einer Linie tangential zu dem Schlemm-Kanal.
Verfahren nach Anspruch 23, weiter aufweisend ein Versetzen des Trokar-Eintrittspunkts zu dem Schlemm-Kanal um eine bestimmte Strecke entlang der Linie tangential zu dem Schlemm-Kanal.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, weiter aufweisend ein Beleuchten des distalen Endes des Trokars mit einem anderen Lichtleiter.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, weiter aufweisend ein Einführen einer Ladung in die Verbundmikrokanüle und ein Zuführen der Ladung zu dem Zielbereich.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 26, weiter aufweisend ein Beleuchten des distalen Endes des Trokars mit einer elektromagnetischen Strahlung, die eine Wellenlänge aufweist, die für ein nicht unterstütztes menschliche Auge unsichtbar ist, und ein Beobachten des distalen Endes des Trokars mit einer Kamera, die empfindlich für die elektromagnetische Strahlung ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 27, weiter aufweisend ein Zurückziehen der Verbundmikrokanüle durch den Trokar, während der Trokar an dem Trokar-Eintrittspunkt gehalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 28, weiter aufweisend ein Halten des Trokars stationär relativ zu dem Auge, nachdem das distale Ende des Trokars in die ausgewählte Struktur in dem Auge eingetreten ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 29, weiter aufweisend: - Einführen einer Ladung in die Verbundmikrokanüle; - Bewegen der Ladung durch die Verbundmikrokanüle zu dem Zielbereich; und - Zurückziehen der Verbundmikrokanüle, während die Ladung in dem Zielbereich verbleibt.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die Ladung Materialien für eine Gentherapie enthält.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die Ladung Stammzellen enthält.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die Ladung ein fluidbasiertes Medikament enthält.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die Ladung ein Medikamenteluierendes Material enthält.
Vorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-16, aufweisend: - ein Handstück; - einen Aktuator, gleitend an das Handstück gekoppelt; - einen Einsatz, gleitend an das Handstück gekoppelt; - ein hohles Rohr, das an dem Aktuator befestigt ist; und - ein Kabel, das durch das hohle Rohr verläuft, wobei ein erstes Ende des Kabels an dem Handstück befestigt ist und ein zweites Ende des Kabels an dem Einsatz befestigt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 35, weiter aufweisend einen Trokar, der an dem Handstück befestigt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 36, weiter aufweisend eine Verbundmikrokanüle, die durch ein Lumen des Trokars verläuft und an den Einsatz gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 37, weiter aufweisend: - der Trokar umfasst einen starren, hohlen Schaft; und - eine bewegbare Hülse, die in gleitenden Eingriff mit dem starren, hohlen Schaft steht, wobei die bewegbare Hülse an dem Einsatz befestigt ist und die Verbundmikrokanüle durch die bewegbare Hülse verläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 34-38, wobei das hohle Rohr im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist.