JP2023500892A - 組織を切開するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
伸長電極が、撓曲し、プラズマを発生させ、組織を切開するように構成される。電極に動作可能に結合される、電気エネルギー源が、電気エネルギーを電極に提供し、プラズマを発生させるように構成される。架張要素が、伸長電極に動作可能に結合される。架張要素は、張力を伸長電極に提供し、伸長電極が、伸長電極が組織に係合し、プラズマを発生させることに応答して、撓曲することを可能にするように構成されることができる。可撓性伸長電極に動作可能に結合される、架張要素は、５μｍ～２０μｍ径電極等の小径電極の使用を可能にし得、これは、減少された組織損傷を伴って、細い切開が形成されることを可能にし得る。いくつかの実施形態では、電極の架張は、電極が、切開経路に沿った電極の位置の変動を減少させることによって、組織をより正確に切開することを可能にする。
Description
本願は、３５ Ｕ．Ｓ．Ｃ． §１１９（ｅ）（米国特許法第１１９条（ｅ））下、その開示全体が、参照することによって本明細書に組み込まれる、２０１９年１１月６日に出願され、「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＩＮＣＩＳＩＮＧ ＴＩＳＳＵＥ」と題された、米国仮特許出願第６２／９３１，２２６号、および、２０２０年１月２８日に出願され、「ＳＹＳＴＥＭ， ＭＥＴＨＯＤ， ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＣＯＲＮＥＡＬ ＲＥＳＨＡＰＩＮＧ ＢＹ ＩＮＴＲＡＳＴＲＯＭＡＬ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＭＯＶＡＬ」と題された、第６２／９６６，９２５号の利益を主張する。
本願の主題は、その開示全体が、参照することによって本明細書に組み込まれる、２０１９年１０月１日に出願され、「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＴＨＥ ＳＥＭＩ－ＡＵＴＯＭＡＴＥＤ ＣＲＥＡＴＩＯＮ ＯＦ ＥＸＴＥＲＮＡＬ ＩＮＣＩＳＩＯＮＳ ＴＯ ＲＥＤＵＣＥ ＩＮＴＲＡＯＣＵＬＡＲ ＰＲＥＳＳＵＲＥ」と題された、米国仮特許出願第６２／９０９，０９２号に関連する。
組織アブレーションおよび切開は、外科手術手技等の手技を実施するために、多くの方法において使用され得る。例えば、レーザは、近視等の屈折異常を補正する、白内障を除去する、ならびに緑内障および網膜疾患を治療するために使用されることができる。組織アブレーションおよび切開はまた、例えば、外科手術手技を実施するために、整形外科および心臓病学においても使用されることができる。
本開示に関連する研究が、外科手術手技の有効性および可用性が、少なくともいくつかの事例において、組織を切開およびアブレートするために使用されるデバイスの限界に関連し得ることを示唆する。例えば、フェムト秒レーザ等のレーザは、複雑であり得、治療は、理想的であろうものより長くかかり得る。また、レーザ誘発切開に沿った組織除去プロファイルは、少なくともいくつかの事例では、理想的であろうものほど平滑ではない場合がある。また、レーザ治療では、レーザ照射と関連付けられるプルーム等の組織遺物および残骸が、アブレーションおよび切開の正確度および有効性に影響を及ぼし得る。
超小型角膜切開刀ブレード等のブレードを用いた機械的切断が、いくつかの外科手術手技のために使用され得るが、本開示に関連する研究は、ブレードを用いた機械的切断が、少なくともいくつかの事例では、理想的であろうものほど正確ではなく、かつより粗い表面を生産し得ることを示唆する。機械的角膜切開刀は、ＬＡＳＩＫ等の外科手術手技のための角膜フラップを生成するために使用されているが、本開示に関連する研究は、機械的角膜切開刀が、幾分、理想的であろうものより長く時間かかり得、結果として生じるフラップは、少なくともいくつかの事例では、幾分、不規則的であって、理想的であろうものより粗くあり得ることを示唆する。解剖刀またはダイヤモンドナイフが、従来の管形成術において、２つの別個のフラップを強膜および／または角膜組織等の組織内に手動で切除するために使用され得るが、これは、技法依存であって、幾分、少なくとも一部の施術者にとって困難であり得、これは、関連術後合併症となり得る。技法依存性および術後合併症を低減させることが、有用となるであろう。
フェムト秒レーザが、角膜フラップおよびポケットを生成するために使用されているが、本開示に関連する研究は、フラップおよびポケットを形成するための時間が、少なくともいくつかの事例では、理想的であろうものより長くかかり得ることを示唆する。小切開角膜片抽出（ＳＭＩＬＥ）手技は、フェムト秒レーザシステムを利用して、角膜基質内の３次元角膜片の境界に沿って、組織をアブレートし、これが、角膜開口部を通して除去され得る、角膜を再成形するためのより最近のアプローチである。しかしながら、本開示に関連する研究は、本手技を用いて形成および除去される、３次元角膜片が、少なくともいくつかの事例では、準理想的に成形され得ることを示唆する。また、角膜片および開口部を画定する、組織をアブレートするための時間量も、幾分、理想的であろうものより長くあり得る。
電極が、組織を治療するために提案されているが、以前のアプローチは、理想的であろうものより多くの組織損傷およびあまり精密ではない切開をもたらし得る。プラズマを発生させる、電極が、提案されているが、これらの以前のアプローチは、大量の組織を切断するためにあまり好適ではない場合があり、その正確度は、少なくともいくつかの事例では、準理想的であり得る。
上記に照らして、前述の限界のうちの少なくともいくつかを改良する、切開を用いて組織を治療するための改善されたアプローチの必要性が存在する。理想的には、そのようなアプローチは、複雑性および治療時間を減少させ、より正確な切開を改善された転帰とともに提供するであろう。
本開示の実施形態は、組織を切開するための改善された方法およびシステムを提供する。いくつかの実施形態では、伸長電極が、撓曲し、プラズマを発生させ、組織を切開するように構成される。電気エネルギー源が、電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを電極に提供し、プラズマを発生させるように構成されることができる。いくつかの実施形態では、架張要素が、伸長電極に動作可能に結合される。架張要素は、張力を伸長電極に提供し、伸長電極が、伸長電極が組織に係合し、プラズマを発生させることに応答して、撓曲することを可能にするように構成されることができる。いくつかの実施形態では、可撓性伸長電極に動作可能に結合される、架張要素は、５μｍ～２０μｍ径電極等の小径電極の使用を可能にし、これは、減少された組織損傷を伴って、細い切開が形成されることを可能にすることができる。いくつかの実施形態では、電極の架張が、切開経路に沿った電極の位置の変動を減少させることによって、組織をより正確に切開することを可能にする。
いくつかの実施形態では、伸長電極は、１つまたはそれを上回る構成要素に動作可能に結合され、経路に沿って、組織切除を可能にする。伸長電極は、電極とともに移動し、切開を経路に沿って提供する、支持構造に結合されることができる。支持構造は、複数のアーム等の１つまたはそれを上回るアームを支持するように構成されることができ、そのアームは、アーム間に懸架された電極を支持する。支持構造、１つまたはそれを上回るアーム、および伸長電極は、電極アセンブリの構成要素を構成してもよい。電極アセンブリは、平行移動要素に動作可能に結合され、組織を切開するために、平行移動式移動を電極に提供することができる。いくつかの実施形態では、接触プレートが、組織に係合し、伸長電極を用いた切開に先立って、組織を成形するように構成され、これは、切開の改善された正確度および除去されるべき組織の成形を提供することができる。
いくつかの実施形態では、間隙が、支持構造とアーム間に懸架された電極との間に延在し、これは、双方向組織切開を提供し、治療時間を短縮させることができる。いくつかの実施形態では、間隙は、組織を受容し、支持構造および電極が近位に牽引されると、間隙の中に延在する、組織を切開するようにサイズ決めされる。いくつかの実施形態では、支持構造および電極は、第１の通過の際に、１つまたはそれを上回る接触プレートの第１の構成を伴って、組織の中に前進され、第１の切開を用いて、組織を切開し、支持構造および電極は、１つまたはそれを上回る接触プレートの第２の構成を伴って、近位に牽引され、組織を切開する。いくつかの実施形態では、第２の構成は、第１の構成と異なり、第１の通過に伴って切開された組織は、後続除去のための組織の切除された体積を提供するように、間隙の中に延在し、第２の通過に伴って切開される。いくつかの実施形態では、組織の切除された体積は、１つまたはそれを上回る接触プレートの第１の構成の第１のプロファイルと第２の構成の第２のプロファイルとの間の差異に対応する、厚さプロファイルを備える。いくつかの実施形態では、眼の屈折補正に対応する、角膜片が、第１の通過および第２の通過に伴って切開され、角膜片は、続いて、除去され、屈折補正を提供することができる。
いくつかの実施形態では、伸長電極が、角膜組織等の組織を切開するように構成される。電気エネルギー源が、伸長電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを電極に提供するように構成される。接触プレートが、角膜等の組織の一部に係合し、電極を用いて角膜を切開することに先立って、組織を成形するように構成される。支持構造が、伸長電極およびプレートに動作可能に結合されることができ、支持構造は、電極をプレートに対して移動させ、電極を用いて、角膜組織を切開するように構成される。
（参照による組み込み）
（参照による組み込み）
本明細書で参照および識別される、全ての特許、出願、および刊行物は、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれ、本願のいずれかの場所で参照される場合でも、参照することによって完全に組み込まれるものと見なされるものとする。
本開示の特徴、利点、および原理のより深い理解は、例証的実施形態を記載する、以下の詳細な説明と、下記に列挙される、付随の図面とを参照することによって取得されるであろう。
詳細な説明
以下の詳細な説明は、本明細書に開示される実施形態による、本開示に説明される本発明の特徴および利点のより深い理解を提供する。詳細な説明は、多くの具体的実施形態を含むが、これらは、一例のみとして提供され、本明細書に開示される本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
以下の詳細な説明は、本明細書に開示される実施形態による、本開示に説明される本発明の特徴および利点のより深い理解を提供する。詳細な説明は、多くの具体的実施形態を含むが、これらは、一例のみとして提供され、本明細書に開示される本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
本開示のシステムおよび方法は、組織を切開し、組織からの除去のためのフラップ、ポケット、または角膜片のうちの１つまたはそれを上回るものを形成する、超小型角膜切開刀等の以前のデバイスおよび外科手術手技、例えば、ＳＭＩＬＥの中への組み込みのために非常に好適である。本開示の方法およびシステムは、眼内レンズの設置のための水晶体核および皮質の除去等、水晶体除去および人工補綴物との組み合わせのために非常に好適である。非限定的実施例として、プラズマ誘発切開が、被嚢内に生成され、嚢切開を生産してもよい。切開は、水晶体断片を生産する、または水晶体断片化および／または水晶体除去を簡略化するために生成されてもよい。切開は、網膜内に形成され、ポケットまたはフラップを生産してもよい。いくつかの実施形態では、切開が、例えば、緑内障の治療のために、排出を改善し、および／または眼内圧（「ＩＯＰ」）を低下させるために、ＴＭ内に、または虹彩切開を生産するために、虹彩内に、形成される。
眼の組織内の切開を参照するが、本開示のシステムおよび方法は、整形外科外科手術、心血管外科手術、神経外科手術、ロボット外科手術、肺外科手術、泌尿器科外科手術、および軟組織外科手術等の非眼科外科手術において切開を形成するためにも非常に好適である。眼球組織の切断を参照するが、本開示の方法およびシステムは、膠原組織、軟骨、基質組織、神経組織、血管組織、筋肉、および軟組織のうちの１つまたはそれを上回るもの内に切開を形成するためにも非常に好適である。
非限定的実施例として、図１Ａは、本開示を実践するために好適であり得る、眼内の種々の解剖学的場所を図示する。眼は、角膜と、強角膜輪部と、強膜と、水晶体嚢と、水晶体と、網膜と、虹彩と、線維柱帯網ＴＭとを含む。図示されないが、明確性の目的のために、シュレム管が、ＴＭに隣接して位置するに隣接して位置し得る。本開示のシステムは、これらの場所のいずれかを治療するために使用されることができる。いくつかの実施形態では、角膜が、眼の屈折治療を提供するように成形される。いくつかの実施形態では、強膜が、切開され、例えば、濾過胞を提供し、緑内障を治療する。いくつかの実施形態では、被嚢の少なくとも一部が、例えば、水晶体の皮質および核にアクセスするように切開される。いくつかの実施形態では、水晶体の少なくとも一部が、切開および切除される。いくつかの実施形態では、網膜が、例えば、電極を用いて、治療される。いくつかの実施形態では、虹彩が、電極を用いて、切開される。いくつかの実施形態では、ＴＭおよびシュレム管と関連付けられる、組織が、緑内障外科手術を参照した実施例に関して、切開される。
いくつかの実施形態では、生物学的組織（すなわち、「標的組織構造」）内またはその周囲における、電極への周期的または拍動電圧を含む、十分な電圧の印加は、該電極に近接して、少なくとも、該組織のある構成要素（例えば、組織中の水分）を約蒸発温度（または「臨界温度」、例えば、標準的圧力における純水に関して、～１００℃）まで加熱することによって確立される、初期電流および／または電場から導出される、蒸気の形成をもたらし得る。そのような蒸気空洞の内容物は、次いで、該電極電圧によってイオン化され、該標的組織構造の少なくとも一部を途絶（または同等に、「アブレート」）させ得、特に、拍動電圧波形のパルス持続時間が、標的組織構造の熱緩和時間と比較して、十分に短い場合、熱閉じ込めが、達成され、それによって生成される残りの損傷される組織量は、最小限にされ得る。該蒸気の生成は、相変化プロセスに起因し得、したがって、付随温度増加は、いったん蒸発温度に到達すると、潜熱プロセスを介して、停止し得る。該蒸気空洞（または同等に、「泡」）の体積は、蒸気の量が増加するにつれて、増加し得、さらに、より大きい組織の体積が加熱されるにつれて、該電極によって組織に供給される電極電圧および／または電流に正比例し得る。同様に、該泡内の圧力も、蒸気の量が増加されるにつれて、増加し得、さらに、より大きい組織の体積が加熱されるにつれて、該電極によって組織に供給される電極電圧および／または電流に正比例し得る。続いて、プラズマが、該電極が、蒸気空洞内の結果として生じる電場強度が、放電閾値を超え、プラズマ誘発アブレーションを生成するように、十分に大きい電圧で動作されるべき場合、蒸気をイオン化することによって、少なくとも部分的に、該蒸気空洞内に形成され得る（その組み合わせは、電極に沿って生成されると、プラズマ誘発切開を生成し得る）。非限定的実施例として、該放電閾値は、イオン化閾値、絶縁破壊閾値、誘電破壊閾値、グロー放電閾値、アブレーション閾値、途絶閾値、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。電極電圧が、十分に大きい場合、結果として生じる電場強度は、二次放電を可能にし、アークを生産し得る。そのようなアーク放電を回避することは、本明細書のいずれかの場所で説明されるであろうように、有利であり得る。該プラズマは、電気電流が、再び、電極、蒸気、および組織を通して流動することを可能にし得、したがって、さらなる温度増加を引き起こし得る。バルク電極温度は、該電極を流動する電流の量、および／またはイオンならびに荷電粒子の表面衝突、化学反応、および放射線に正比例し得、これ自体は、発生されたプラズマの量の関数であり得る。エネルギーは、電極および／または蒸気空洞の近傍の標的組織構造の少なくとも一部内に熱閉じ込めを達成し、該蒸気空洞を生成および／または持続させるために、標的組織構造に効率的に送達され得る。熱閉じ込めは、電流が、周期的または拍動電圧を使用して達成され得るような該組織の約熱時間定数未満またはそれに等しい、時間内に、公称上、組織のみを通して流動するとき等、該エネルギーが、エネルギー消散率を上回る、エネルギー堆積率において、標的内に堆積される場合、達成され得る。該熱時間定数は、電極のサイズまたは形状もしくは幾何学形状、蒸気空洞のサイズまたは形状もしくは幾何学形状、およびそれらの組み合わせによって定義されるような熱緩和時間であり得る。時間定数は、代替として、圧潰する蒸気空洞に隣接する組織の過渡的変形に起因する、変位緩和等の機械的応答時間として定義されてもよい。材料の半無限スラブに関して、該熱緩和時間τは、
によって近似され得、式中、ｄは、組織中の距離であり、αは、組織の熱拡散率である。強膜および角膜に関して、αは、～０．１４ｍｍ２・ｓ－１である。例えば、ｄ＝～２μｍ損傷範囲に関するそのような熱緩和時間は、τ＝～２８μｓである。損傷は、本明細書では、プラズマ、加熱等の切開を生成するための機構によって生じる、少なくとも部分的に変性された組織または少なくとも部分的に変性された組織構成要素として定義される。そのような機械的応答時間は、材料の圧縮率および密度によって決定付けられ得、これは、ひいては、組織水和に関連し得る。ヒトを含む、大部分の種に関して、水分は、角膜基質の重量の約７６％に寄与し得る。
いくつかの実施形態では、軟組織に関連する実施例に関して、以下の関係、すなわち、
が、該組織の機械的性質に近似させるために使用され得、式中、ＫおよびＧは、それぞれ、バルクおよび剪断弾性率であり、
であり、βは、組織圧縮率であり、角膜組織の平均弾性率は、～１と～３ＭＰａとの間の範囲であり得る。したがって、材料（すなわち、組織または組織の成分もしくは構成要素）の温度の十分に集中しかつ高速の増加は、ある量の該材料を蒸発させ得る。該蒸発は、組織を途絶させる、すなわち、組織「破壊」、組織「破裂」、および組織「アブレーション」としても知られる、組織「途絶」を引き起こす、爆発的蒸発であり得る。蒸気空洞の範囲は、電場強度が電極からの距離の２乗（例えば、∝ｒ－２）として減少し得るにつれて、組織等の該材料の過渡的機械的変形および変位に起因して少なくとも部分的に圧縮性の材料内で説明されるように動作されると、本質的に、プラズマ放電プロセスを媒介し得、放電は、電場強度が比例して減少され得るため、泡が、電極表面から泡表面までの距離が、動作電圧で、蒸気空洞全体を通して該放電を支援し続けることができない範囲まで成長すると、停止し得る。グロータイプ放電を維持する、またはアークタイプ放電を不可能にすることは、最小限の随伴損傷を伴って、精密な切開を生産するために有益であり得る。光の点滅が、プラズマに伴い得る。光の該点滅の率は、速度に依存し得る。光の該点滅の強度は、パルスあたりエネルギーまたは電極への電力に依存し得る。
いくつかの実施形態では、要求される電圧および関連付けられるエネルギー堆積は、それぞれ、曲線６０２、６０４、６０６、および６０８に対応する、～１ｍｍ、～２ｍｍ、～５ｍｍ、および～１０ｍｍの電極長を使用した、～５０μｓパルスに関する、組織蒸発のための負の電圧閾値対長円筒形電極の直径との間の関係のプロット６００を含有する、図１Ｂに示されるように、電極の幅を減少させることによって低減され得る。そのような電極は、該電極の幅と長さとの間の縦横比に起因して、「伸長電極」と見なされ得る。すなわち、伸長電極は、その切開長より有意に小さい、断面距離を備える。本電圧は、可能な限り、低くされ得、本電圧を用いた切断は、有意な熱イオン放出を可能にせずに、電圧破壊閾値を超えるときに、可能となり得、「有意」とは、そうでなければ存在するであろうものを超える、組織熱損傷に著しく寄与する、量を指す。電極の周囲の電場は、以下、すなわち、
のように、距離ｒに比例し得、式中、Ｅｅは、電極の表面における電場であり、ｒｅは、電極の半径である。したがって、電極の表面上の電気電位と公称上円筒形の伸長電極からの距離Ｒにおけるものの差異は、
であり得る。したがって、電場は、電極の長さＬより大きい距離では、公称上、球状となるということになり得、Ｌに匹敵する距離では、電位は、ゼロまで降下し、
をもたらすと仮定され得る。抵抗率γを伴う伝導性材料内の電流密度ｊによって発生されたジュール熱の電力密度は、
となり得る。組織内の水分の表面層を蒸発させるために要求される、最小エネルギー密度Ａは、
であり得、式中、ΔＴは、持続時間τのパルスの間の液体層の温度上昇であり、ρ＝～１ｇ／ｃｍ３は、水分の密度であり、Ｃ＝～４．２Ｊ・ｇ－１・Ｋ－１は、その熱容量である。したがって、蒸発のために要求される、電圧Ｕは、
となり得る。本電圧および関連付けられるエネルギー堆積は、電極の厚さ、すなわち、前述のワイヤの半径を減少させることによって、低減され得る。パルス持続時間τは、所与の電極幾何学形状に関して、標的組織構造の熱緩和時間τｒより短く保たれ得る。例えば、長円柱のための１／ｅ緩和時間は、
となり得、式中、
は、材料の熱拡散率であり、ｋは、熱伝導性であり、これは、～２０μｍ径の純タングステンワイヤ電極に関して、αｔｕｎｇｓｔｅｎ＝～０．６６ｍｍ２・ｓ－１およびαｔｉｓｓｕｅ＝～０．１４ｍｍ２・ｓ－１として、～６５μｓのτｒ、すなわち、水分または組織の同等円柱のものの～５分の１をもたらし得る。これらの曲線から、～１０ｍｍの長さおよび～３０μｍ未満の直径のワイヤ電極に関して、～－２００Ｖの負の電圧を利用することが、本明細書のいずれかの場所で説明されるであろうように、正方向破壊閾値との間に～２００Ｖの余裕を維持しながら、標的組織構造を切開するために適切であり得ることが着目され得る。
いくつかの実施形態では、放電は、電極の周囲の組織の蒸発から開始し得、電圧が電極の間隙と組織との間のイオン化されたガス充填蒸気に橋架するために十分に高いとき、継続し得る。電圧が、電極の全長に沿って、そのような蒸気空洞を維持するために十分ではない場合、液体が、電極に接触し、電気電流がその界面を通ることを可能にし得る。加熱の深度は、液体－電極界面の長さに比例し得る。したがって、損傷ゾーンの範囲は、そうでなければ固定されたシステムに関して、電圧の減少に伴って増加し得る。電圧が高いほど、これを補正し得るが、電圧が、負および正のプラズマ閾値の両方を超える場合、電極は、高温になりすぎ得、プラズマ放電は、図３に関していずれかの場所に説明されるであろうように、自続的となり得る。熱イオン放出が、回避され、組織への随伴損傷を限定し得る。乱流が、蒸気空洞を破壊し得、電極および組織の両方が、損傷され得る。電極が、低電圧が、蒸気空洞を支援し得、該電圧が、プラズマ閾値を若干上回り得るように薄くあり得る。蒸気空洞の薄い厚さが、任意のプラズマ閾値より低い電圧において、電極の少なくとも一部の周囲に維持され得る。電極を平行移動させることは、組織の小領域の接触を可能にし得、単一接触点または点状接触として概念化され得る。そのような点状接触は、突発的蒸発を生じさせ、比例して閉じ込められた体積内でプラズマ放電を点火し、それによって、組織を途絶させ得る。組織のある区分が、このように途絶された後、組織の異なる区分が、前進する電極のいずれかの場所にすでに触れており、本領域内の次の蒸発、放電、および後続途絶につながり得る。そのような途絶の融合は、切開と見なされ得る。点状放電の周囲の熱分布は、公称上、球状であり得る。熱堆積の範囲は、小さくあり得、ｒ－４として拡大し得、式中、ｒは、放電の半径であり、組織損傷ゾーンは、ここでは、電気放電の半径により依存し、電極の長さにはあまり依存し得ない。点状放電の半径が、～１０μｍ範囲内である場合、そのような放電のシーケンスは、電極長に沿って、（すなわち、断続的場所、または同等に、非重複領域における）組織の異なる領域を繰り返し破壊することによって、「穿孔」または「断続的」方式において、組織を切断し得、約数μｍの厚さのみの損傷ゾーンを残し得る。一定アークが、回避され、プラズマが、組織の領域を繰り返し破壊し、それによって、電極電圧を変調させ、熱イオンおよび結果として生じる熱効果からの損傷を最小限にすることによって、グロー安定状態に留まるようにされ得る。繰り返し破壊され得る、標的組織構造内の組織の異なる領域は、相互に隣接してもよいが、その必要はない。
図２Ａは、方向１２に沿って、組織２に接近する、電極アセンブリ４を図示し、間隙６２２が、電極アセンブリ４と、伸長電極に最も近い組織の領域である、組織領域６２０との間に存在する。本例示的実施形態では、電極アセンブリ４の両端は、接続２０を介して、ドライバ１８と並列に接続され、ドライバ１８への帰還経路は、帰還電極２４からの接続２２を介する。ドライバ１８は、プラズマを標的組織構造内に生産するために、電気エネルギーを電極に提供する、電気エネルギー源であると見なされ得る。
図２Ｂは、接触領域６２０における組織２と電極アセンブリ４の初期瞬間接続を図示し、間隙６２２は、～０まで減少している。
図２Ｃは、電極アセンブリ４上の電圧の大きさが、領域６２０（図示せず）内の少なくとも負の電圧プラズマ閾値を上回る、条件を図示し、これは、少なくとも、組織領域６２６内の組織２の構成要素の蒸発を生じさせ、蒸気空洞６３５を生成し得、電流６２４が、帰還電極２４に流動することを可能にし得、損傷ゾーン６２８を生成し得る。そのような損傷ゾーン６２８は、ひいては、組織領域６２０に直接隣接する組織の体積に範囲が限定され得、そのような組織領域６２５および６２７のいずれかは、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、以前に行われた領域６２０と同一様式で蒸発を惹起するための組織２の次の部分となり、断続プロセスを生成し得る。放電は、電極の周囲の組織の蒸発から開始し得、電圧が、電極と組織との間の間隙蒸気に橋架し、間隙内の蒸気をイオン化するために十分に高い間、継続し得る。そのような電極の一部が、例えば、蒸気泡が、電極のその領域を中心として形成されているときに当てはまり得るように、組織との接触を有していない場合、電極温度は、上昇し、抵抗率を増加させ得る。例えば、ワイヤの一部が、「電力限定モード」にある電源に直列に接続されるときに、ワイヤの別の部分より多くの電流を消費すると起こり得るように、平均電力は、一定に留まり得るが、増加された抵抗率の領域における局在化された過熱が、ワイヤの一部を蒸発および破壊させ得る。しかしながら、これは、ワイヤの両端が、回路（または「ノード」）内の同一場所に接続される場合に生じ得るように、電極が、共通電圧に設置される場合、低減される、例えば、回避され得る。本例示的構成では、電極の１つの部分が、過熱に起因して、より抵抗性となり得、電流が、電極の別の部分を通して進み得るとき、加熱された領域を通る電流は、直列接続構成に関して前述で説明されるように、減少し、ワイヤが破損しないように保ち得る。移動する電極の速度は、ワイヤの破裂張力を下回る一定張力の条件を充足するように選定され得る。少なすぎる張力は、該速度を低減させ得る。電極が、組織と接触しない場合、電極から組織への熱伝達が存在し得ず、電極温度は、増加し得る。アーク電流が、次いで、電極温度増加に起因して、増加し得、正のフィードバックループを惹起し得、これは、ひいては、小領域組織が電極に接触し、前述の断続放電を生産する、尤度を低減させる、電極が、弛緩および／または低張力条件下にあるとき、組織および／または電極の過熱を引き起こし得る。プラズマ閾値は、極性依存であるため、放電は、整流器として作用し得、整流された電流は、非限定的実施例として、グロー放電安定状態における動作を含む、プラズマ放電のための約最小の負の電圧閾値において切断するためのフィードバックとして使用され得る。本構成では、損傷ゾーンは、ここでは、電極長さの代わりに、電気放電の半径に依存し得る。その範囲が～１０μｍ範囲内である、放電の穿孔シーケンスは、～１μｍと～３μｍとの間の厚さの損傷ゾーンをもたらし得る。電力供給源（例えば、ドライバ１８または「電気エネルギー源」）のデューティサイクルは、本構成では、穿孔放電プロセスに起因して、～１００％に保たれ得る。
図２Ｄは、電極アセンブリ４上の電圧が、プラズマ閾値を下回り、前の図の領域６２６等の蒸気空洞６３５を維持することに失敗し得、電極アセンブリ４に沿って、接触領域６２０を拡張させ、接触領域６２０より大きい、延在された接触領域６３０を生産し得、より多くの電流６２４が、電極アセンブリ４から組織２を通して帰還電極２４に流動することを可能にし、熱伝導を介して、方向１２の背後の組織２の部分まで延在し得る、図２Ｃのものより大きい損傷ゾーン６２８を生産し得る、条件を図示する。電極電圧が、電極に沿って、蒸気空洞６３５を維持することができない場合、組織および／または液体が、電極に接触し、大電流が、界面を通ることを可能にし得る。損傷の範囲は、電極－組織界面の長さ、すなわち、延在された領域６３０に比例し得る。したがって、損傷ゾーン範囲は、電圧の減少に伴って増加し得る。同様に、大損傷ゾーンは、該電極の比較的に大部分が、放電プロセスが始動する前に、同時に、組織に接触し得るため、組織とのその接触に先立って、電圧が、電極に供給されない場合にも生じ得る。そのような損傷を回避するために、閾上電圧が、図２Ｃに関して説明されるように、組織に接触し、切開が生産される前に、電極に印加されてもよい。組織を過熱から保護するための別の方法は、Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｂｅ Ｓｕｒｇｉｃａｌのような非伝導性液体または粘弾性物質（例えば、Ｈｅａｌｏｎ）を使用することによるものであり得る。そのような非伝導性液体は、冷却剤および電気穿孔等の電流関連組織損傷に対する保護の両方としての役割を果たし得る。例えば、非伝導性液体は、切断領域の中に注入され、電流帰還経路内にあり得る、標的組織の近傍の組織を保護し得る。非伝導性液体はまた、使用前に冷却されてもよい。
図２Ｅは、電極アセンブリ４上の電圧の大きさが、負のプラズマ閾値および正のプラズマ閾値の両方を上回り得、接触領域６２０が、電極アセンブリ４に沿って拡張しており、図２Ｃにおける蒸発領域６２６のものを上回り得る、蒸発領域６２６を生産する、条件を図示する。同様に、図２Ｃのものより多くの電流６２４が、本構成では、電極アセンブリ４から組織２を通して帰還電極２４に流動し、図２Ｃのものより大きい損傷ゾーン６２８を生産し得る。負および正のプラズマ閾値の両方を超える電極電圧は、電極を自続的熱イオン放出を提供するために十分に高温にならせ得る。乱流が、蒸気空洞６３５を中断させ得、電極および／または組織を損傷させ得る。
伸長電極は、公称上、円形断面（または「丸みを帯びた」）ワイヤを備え得、電極幅の減少は、該ワイヤの直径（または同等に、その「断面距離」）の低減に匹敵し得る。本電圧は、可能な限り、標的組織の過熱を回避するために、依然として、組織を破裂させながら、低く保たれ得る。公称上円筒形の電極からの電場は、約電極長さの距離において、ゼロに向かう傾向にあり得、これは、ひいては、縦横比≫１を伴う、そのような電極を使用するとき（例えば、電極が、長くて薄いワイヤを備えるとき）、不必要に延在された損傷ゾーンを組織内に引き起こし得る。本明細書に説明されるような組織破壊の断続プロセスは、組織途絶の不在下、電気電流が、組織が電極と接触するとき、公称上、実質的に組織のみを通して流動し得るため、該アプローチに伴い得る、組織を通して流動する電流の固有の中断に起因して、低減された損傷ゾーンを提供し得る。
通常、円形断面であるが、ワイヤは、正方形、六角形、平坦化された長方形、または他の断面に作製されてもよい。したがって、電極は、代替として、長方形断面のもの等、公称上非円形断面の導体を使用して、構成されてもよい。そのような公称上非円形断面のワイヤは、Ｅａｇｌｅ Ａｌｌｏｙｓ（Ｔａｌｂｏｔｔ， ＴＮ）から利用可能であり得る。長方形断面電極は、同様にＥａｇｌｅ Ａｌｌｏｙｓ（Ｔａｌｂｏｔｔ， ＴＮ）から利用可能であり得るもの等の箔シートを打抜することによって生成されてもよい。非円形断面電極はさらに、その最薄寸法が、公称上、平行移動方向と平行であって、平行移動方向に沿って、電極変形能力を提供し、直交方向における堅度を増加させるように構成されてもよい。電気回路の一部を形成する、高融点を伴う、伝導性ワイヤまたはねじ山は、当業者によって理解されるであろうように、フィラメントと称され得る。
図２Ｆは、電極アセンブリ４が、切開長全体を表す必要はない、電極領域６５０、６５２、および６５４から成り得る、条件を図示する。示されるような電極は、切開の間、変形しており、電極領域６５２および６５４は、運動方向１２に変位される一方、電極領域６５０は、変位されず、これは、電極領域６５０－６５４のうちの少なくとも１つが可撓性であるときに生じ得る。非限定的実施例として、電極領域６５０－６５４の少なくとも単一領域に関して薄いワイヤ等を使用することによって、電極アセンブリ４を可撓性であるように構成することは、該変形能力を提供し得る。例示的実施形態では、電極に最も近い組織の新しい領域である、最近位組織領域６２０が、ここで、電極領域６５２によって接近され、最近位組織領域６２０は、図２Ｃの組織領域６２５であったものであって、以前に行われた領域６２０と同一様式で蒸発を惹起するための組織２の次の部分となり、区分毎切開を生成し得る。組織２の形状は、少なくとも単一組織領域のアブレーションによって改変され、したがって、組織２の一部に、以前に行われた領域６２０と同一様式で蒸発を惹起させ、区分毎切開を生成し得る。
図３は、生理学的に平衡された塩溶液の槽内に浸水された～８ｍｍ長の～O５０μｍタングステンワイヤ電極を用いて送達される、拍動電圧を使用して、負の電圧放電（曲線６１４）および正の電圧放電（曲線６１２）のための蒸発対パルス持続時間に関する極性依存電圧閾値間の関係を測定し、カメラを使用して、そのような放電を観察した、プロット６１０を示す。負の放電安定状態に関する下限閾値電圧は、付随のより低い電流に起因して、正の放電安定状態のものより少ない損傷を伴って、切開を生成することに役立ち得る。したがって、ドライバ１８は、負の電圧バイアスを利用するように構成され得る。
拍動電圧波形が、説明されるように、プラズマを生成するために使用され得る。水分中において、例えば、蒸気空洞が、～３００Ｖのピーク電圧を有する、公称上正弦波の波形を伴って動作する、～O２０μｍ厚電極から離れるように、～５００μｓの泡寿命にわたって平均されるような～０．５ｍ・ｓ－１の平均速度で拡張し、蒸気泡の圧潰（および可能性として考えられる後続キャビテーション）に起因して、放電を停止させ得、これは、運動量を材料と電極との間で伝達し得る。本構成では、プラズマを再点火するために要求される、時間は、約数ミリ秒であり得、これは、～ＭＨｚ安定状態における通電波形のパルス周期と比較して長く、放電を持続させるために、著しく大きい電圧を要求し得る。しかしながら、組織と電極表面との間の距離が、電極を移動させること等によって、低減される場合、破壊は、より迅速に再始動され得る。プラズマによって生産される、結果として生じる切開の速度は、本明細書では、「組織速度」と称され得る。拍動電極電圧の周波数は、～ＭＨｚ範囲内で構成され、組織破壊および／または泡寿命の間、複数のサイクルを可能にしてもよい。非限定的実施例として、該波形の公称タイプは、正弦波波形、方形波波形、三角波波形、ランプ波形、周期的波形、非周期的波形、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。電極が組織と接触するように移動するためにかかる時間量および蒸発のためにかかる時間量は、放電プロセスを完了するためにかかる時間量より長くあり得る。電極が、組織を途絶させないときは、冷却状態であり得、電極が組織と接触しており、組織を途絶させていない、時間は、電極から組織の中への熱拡散に起因して、組織損傷を生じさせ得、これは、ひいては、低減された電極温度を克服するために、より多くのエネルギーを要求し得る。したがって、より低い切開デューティサイクルは、より高い切開デューティサイクルより大きい組織への付随的熱損傷を生み出し得る。
いくつかの実施形態では、熱閉じ込めを達成することができないことは、随伴組織損傷をもたらし得る。例えば、電極に沿った全ての場所における速度が、一定であるが、電極に沿った組織の速度が、一定ではあり得ない、すなわち、電極の切断縁に沿って、時間および空間の両方における組織速度の分布が存在し得るため、剛性電極に当てはまり得る。剛性電極は、それが達成する、最遅切断速度と同速度でのみ移動し得る。すなわち、剛性電極は、前進し、さらに切開するために、その切断縁に沿って、完全な経路を切開し、したがって、切開に先立って、組織の領域を電極上に圧密化させ、平均切断速度のみを可能にすることによって、瞬間切断速度を限定する必要があり得る。剛性電極の切断縁に沿った高温スポットは、点状蒸発を提供し得るが、それらの同一場所は、次いで、剛性伸長電極を用いても、他の場所における類似破壊を待機しながら、組織内に残存し得る。残存に費やされる時間は、組織の熱または機械的応答時間より長く、組織の中への熱消散に起因して、特に、過剰な液体の存在下では、随伴損傷をもたらし得る。エネルギーのより効率的使用は、切開されるべき組織の次の領域の乾燥であり得る。剛性電極をあまりに高速平行移動率で作動させることは、完全な切開を可能にせず、「牽引力」を引き起こし得る。随伴損傷は、したがって、電極の作動速度が、公称上、蒸気空洞６３５内の放電速度に適応する場合、低減され得る。
いくつかの実施形態では、変形可能電極は、区分毎速度プロファイルに伴って、それが切開する、材料内を移動し得る。すなわち、従来の剛性電極と異なり、変形可能電極の一部が、蒸発事象によって生成された空洞（または「泡」）の中に前進し、次いで、電極に沿った他の領域が同様に前進する前に、組織の新しい領域を蒸発させ、したがって、電極に沿って瞬間切断速度の速度分布を可能にし得る。そのような変形可能電極は、その長さに沿って、張力下に保たれ得、これは、ひいては、少なくとも部分的に、平均切断率によって判定され、少なくとも部分的に、それ自体は、少なくとも部分的に、電極上の張力によって判定され得る、局所切断率によって判定される、率において、変形可能電極を組織を通して前進させ得る。変形可能電極の質量（または質量密度）および／または堅度は、少なくとも部分的に、蒸発事象によって生成された空洞の中に前進する、その能力を決定付け得る。平均切断率は、平行移動要素（または「平行移動デバイス」）およびアクチュエータを使用して、（例えば、＋ｘが、意図される切開の方向として定義され得る、ｘ－軸に沿って）電極または電極アセンブリを移動させることによって影響され得る。非限定的実施例として、平行移動要素は、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、蟻継ぎ、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。本明細書で使用されるように、用語「ステージ」および「スライド」は、平行移動要素、デバイス、またはシステムを説明するために使用されるとき、均等物と見なされる。非限定的実施例として、そのようなアクチュエータは、モータ、回転式モータ、スクィグルモータ、線形モータ、ソレノイド、回転式ソレノイド、線形ソレノイド、音声コイル、ばね、可動コイル、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、流体アクチュエータ、およびそれらの組み合わせから成る群から選定されてもよい。代替として、電極アセンブリは、手動で作動されてもよい。
いくつかの実施形態では、張力は、弾性率によって表され得るように、電極を形成するために使用されている材料の堅度に適応するように選定されてもよい。非限定的実施例として、弾性率は、曲げ弾性率、ヤング係数、バルク弾性率、断面係数、および剪断弾性率から成る群から選定されてもよい。少なくとも単一端部において支持構造によって支持される、変形可能電極に関して、電極材料の弾性率Ｅが、許容可能偏向距離
に関する張力Ｆを判定するために使用され得、式中、Ｌは、電極の不支持長であり、Ｉは、電極の断面形状に関する断面二次モーメントであり、本明細書の前述で説明されるように、～２ｒｅに等しくあり得るように、長方形電極に関する
によって与えられ得、式中、ｗは、偏向に直交する方向における電極の厚さであり、ｈは、偏向の方向における電極の厚さである。同様に、ワイヤ等の円筒形電極の二次モーメントは、
によって与えられ得、式中、ｒは、該円柱の半径を表す。
いくつかの実施形態では、電極の特性範囲（すなわち、「寸法」または「厚さ」もしくは「サイズ」）（例えば、ワイヤまたは他のそのような伸長電極の場合の直径）とその対応する機械的安定性、したがって、それによって構築された器具の強度および耐久度との間には、特に、移動する伸長電極を備える、システムでは、トレードオフが存在し得る。したがって、緊張して伸展された薄いワイヤ電極は、弛緩し薄いワイヤ電極より増加された機械的安定性を提供し得る。増加された機械的安定性は、増加された切開精度を表し得る（例えば、そのような電極は、切開方向に対して横方向にドリフトする可能性が低くあり得る）。代替実施形態はさらに、電極に機械的に結合される、架張要素を備え、公称上より一定した張力を電極上に提供してもよい。本明細書に説明されるような薄い変形可能伸長電極は、基本周波数（または同等に、機械的共鳴周波数）
（ｋが材料堅度であり、ｍが質量である）を伴う、単純調和発振器の基本モードとして扱われ得る。蒸気空洞の圧潰は、少なくとも部分的に、提供される張力に従って、該架張された電極を加速させ得、空洞の圧潰は、撥弦（すなわち、電極）を解放することと同様に見なされ得る。範囲ｚの空洞に隣接するそのような架張された変形可能伸長電極上の力Ｆは、次いで、
として理解され得、式中、Ｔは、電極上の張力であり、ｌは、電極の不支持長であり、範囲ｚは、公称上球状の空洞の直径であり得、ｚ＜＜ｌである。同様に、線形質量密度μを伴う架張された電極に関して、
であり、式中、純タングステンに関して、
であり、ρ＝～９＊１０３ｋｇ・ｍ－３である。例えば、Ｔ＝～２００ｍＮで架張される、不支持長ｌ＝～１０ｍｍ（すなわち、～７μｇの質量または～０．７μｇ・ｍｍ－１の線形質量密度μ（または同等に、単位長さあたり質量））の～O１０μｍの公称上純ングステンワイヤを検討すると、前述の関係は、ｋ＝～４０Ｎ・ｍ－１、ｆ＝～１２ｋＨｚ、およびτ＝～８３μｓの周期をもたらし得る。代替として、不支持長ｌ～１０ｍｍ、μ～０．１７７μｇ・ｍｍ－１、およびＴ～１００ｍＮの～O５μｍの公称上純タングステンワイヤは、ｆ＝～１７ｋＨｚをもたらし得る。代替として、不支持長ｌ～８ｍｍ、μ～２．５５μｇ・ｍｍ－１、およびＴ～３００ｍＮの～O１９μｍの公称上純タングステンワイヤは、ｆ＝～９．６５ｋＨｚをもたらし得る。代替として、不支持長ｌ～３ｍｍ、μ～１．１μｇ・ｍｍ－１、およびＴ～３００ｍＮの～O１２．５μｍの公称上純タングステンワイヤは、ｆ＝～３９．１ｋＨｚをもたらし得る。代替として、不支持長ｌ～１２ｍｍ、μ～２８２μｇ・ｍｍ－１、およびＴ～１Ｎの～O２００μｍの公称上純タングステンワイヤは、ｆ＝～１ｋＨｚをもたらし得る。伸長電極を変形させるために要求される、力は、該電極の特性断面距離に非線形に比例し得る。
本構成では、そのような電極は、ｘ－方向に平行移動され得、ｘ＝～２０μｍ変位され（「撥かれ」）、
のｘ’の局所ピーク速度を生産し得、これは、主に、切開方向である、ｘ－軸に沿った（すなわち、電極平行移動の方向と平行における、または同等に、伸長方向に対して横方向における）運動に制約され、それによって、意図される切開方向に対して横方向の誤差を最小限にし得る。そのような構成は、一次熱堆積および／または熱拡散が、そのような変形可能電極を利用して、組織速度により良好に合致させることによって、比較的に低減され得るため、剛性電極から成るシステムのものと比較して、低減された熱損傷および／または低減された牽引力を提供し得る。そのような変形可能（または「可撓性」）電極は、該電極の局所速度が、該電極上の撓みに反比例し得、該電極が、プラズマに追従し、その上の増加される張力を緩和する傾向にあり得、～１ｍ・ｓ－１を上回る速度を伴って移動し得るため、その関連付けられるプラズマが組織を切開するより高速で移動し得る。そのように行う際、該電極は、「撓曲」または「変形」もしくは「振動」すると言われ得る。したがって、本明細書に説明されるような伸長電極は、電極の伸長軸に対して横方向に振動（または同等に、「変形」、もしくは同等に、「撓曲」）し得る。非限定的実施例として、以下の表は、電極材料、サイズ、およびその対応する機械的共鳴周波数の種々の構成を列挙する。
いくつかの実施形態では、熱閉じ込めが、放電が、ナノ秒時間フレーム以内等の拍動電圧波形の単一サイクル内において生産される場合、達成され得る。レーザ－組織相互作用の場から、ナノ秒パルスによる爆発的蒸発が、～２００℃のピーク温度を生産し得、結果として生じる空隙（または「漏斗孔」または「空洞」）の体積が、実質的に加熱された体積を～５０％上回り得ることが分かる。例えば、光破壊は、そのような損傷体積を生産することが公知である。切開された領域からの蒸気および／または水分ならびに／もしくは残骸の吐出は、特に、該変形可能電極が、その円周未満である領域に沿って、組織に接触し、光破壊ナノ秒レーザパルスのある効果に関して説明されたような相互作用体積より大きい、空隙を生産する場合、薄い変形可能電極が本質的に提供し得るものである、高温でさえ、電極とその環境との間のアーク放電の形成を阻害し得る。本延在された損傷体積は、残骸および／または水分および／または蒸気の吐出を補助し得る。例えば、水分の～O１０μｍの球面を～２０℃から～２００℃まで上昇させるために要求される、エネルギーＥは、
である。しかしながら、電極の範囲より小さい、泡は、それにもかかわらず、結果として生じる漏斗孔体積の増加に起因して、電極円周の～１／２から～２／３のみ（または同等に、該組織上に幾何学的に突出されるような電極直径の～１／２から～２／３のみ）に沿った組織接触を伴う場合に当てはまり得るように、電極全体の通過を可能にするために十分な範囲の結果として生じる空洞を提供し得る。この場合、プラズマを誘発するために要求される、エネルギーの相当する低減は、
であり得、結果として生じる漏斗孔の範囲は、特に、機械的に応従性の組織に当てはまり得るように、～O１０μｍの電極全体に適応するために十分であり得る。非限定的実施例として、～１５Ｗの電力が、～１０ｍｍの切開幅のために、～１ＭＨｚのパルス反復周波数（「ＰＲＦ」）（または同等に、～１．５Ｗ・ｍｍ－１の平均線形平均電力密度）で電極に送達され、τｐｕｌｓｅ＝～１μｓに関して、～１５μＪのサイクルあたり（または「パルス」あたり）エネルギーを提供し得る。例えば、ＰＲＦ＝～１ＭＨｚおよびＥｐｕｌｓｅ＝～１５μＪを伴う、説明されるように動作する、～１０ｍｍ長の～O１０μｍのワイヤ電極では、パルスあたり有効アブレーション長は、以下の関係、すなわち、
が観察され得、Ｌａは、～１．３２ｍｍであり得る。さらに、Ｌａは、単一連続的長を備える必要はなく、該断続ゾーン（または同等に、非重複領域）の個々の長さがパルスあたり約Ｌａの値に合計してなり得るように、電極長全体に沿って分散される、離散アブレーションまたは離散アブレーション領域の別個の事例から成ってもよい。該電極はまた、少なくとも部分的に、
等のＬａによって判定される、有効平行移動速度（または「率」）ｖａにおいて、組織を通して平行移動され得る。前の例示的構成を継続すると、約１０ｍｍ長の～O１０μｍの電極に沿った～１．３２ｍｍの総有効長は、～６６０ｍｍ・ｓ－１の有効平行移動速度ｖａを伴って、組織を通して平行移動され、組織を切開し得る一方、電極は、切開するにつれて、変形し得、該電極の少なくとも単一部分の実際の局所ピーク速度は、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、アクチュエータを介した下層平行移動の速度ｖｔならびに電極の弾性およびそれに印加される張力に起因して、ｖａと異なり得る。すなわち、ｖｔは、ｖａに等しくある必要はない。ｖｔは、～１ｍｍ・ｓ－１と～５，０００ｍｍ・ｓ－１との間であるように選定されてもよい。随意に、ｖｔは、～１０ｍｍ・ｓ－１と～１，０００ｍｍ・ｓ－１との間であるように選定されてもよい。随意に、ｖｔは、～５０ｍｍ・ｓ－１と～５００ｍｍ・ｓ－１との間であるように選定されてもよい。非限定的実施例として、ＰＲＦ＝～１ＭＨｚおよびＥｐｕｌｓｅ＝～１５μＪを伴って動作する、～３００ｍＮの張力下の～１０ｍｍ長の～O１３μｍのタングステンワイヤは、～３００ｍｍ・ｓ－１のピークｖｔを伴って平行移動され、最小限随伴損傷を伴って、角膜組織を切開し得る。前述を考慮すると、システムが、電極速度が、切開されるべき組織を通して平行移動される、変形可能電極の長さに沿って、プラズマ誘発泡の移動する正面を使用して、公称上、組織速度に合致することを可能にするように構成され得る。可変速度が、本明細書にいずれかの場所で議論されるように使用され得る。
図４は、架張された電極アセンブリ５が、架張要素７００を備え得ることを示し、これは、ひいては、架張要素７００が、電極７０２が、組織２（本図には示されない）と接触しながら、伸展（または「変形」もしくは「撓曲」または「振動」）することを可能にするように、電極７０２に動作可能に結合され、取付部７０４および７０６を介して、電極アセンブリ４に添着され得る。電極７０２の切開部分は、電極７０２の伝導性部分の一部のみを備えてもよい。アーム７１０および７１２上に位置する、半径７０８は、より急峻な遷移において付与され得るような過剰な歪みを回避するために、伸展する間、電極７０２のための平滑表面を提供し得る。アーム７１０および７１２は、機械的安定性を電極７０２の少なくとも一部に提供するように意図される、支持構造の少なくとも一部と見なされ得る。間隙が、アーム７１０、７１２間に存在し得、本実施形態に示されるように、切開の前および／または間ならびに／もしくは後に、組織を受容する役割を果たし得る。いくつかの実施形態では、電極アセンブリ５は、本明細書に説明されるように、支持構造を備える。
いくつかの実施形態では、プロセッサ、例えば、コントローラが、伸長電極に動作可能に結合され、移動を伸長電極に提供する。例えば、プロセッサは、アクチュエータを制御し、電極アセンブリの１つまたは構成要素を移動させるために提供される、命令を有するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、プロセッサは、例えば、電極を遠位に前進させ、電極近位に牽引するための命令を有するように構成される。
いくつかの実施形態では、伸長電極は、組織の中への挿入のためにサイズ決めされ、プロセッサは、ある体積の切開される組織をポケット内に画定するために、電極を用いて組織を切開するための命令を有するように構成される。体積は、多くの方法において構成され得るが、いくつかの実施形態では、体積は、形状プロファイル、例えば、角膜片の形状プロファイルを備える。いくつかの実施形態では、プロセッサは、電極を、第１の移動に伴って移動させ、第１の切開された表面を組織の体積の第１の側上に画定し、第２の移動に伴って移動させ、第２の切開された表面を組織の体積の第２の側上に画定するための命令を有するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサは、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、電極を遠位に前進させ、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される。いくつかの実施形態では、間隙が、伸長電極と支持構造との間に延在し、間隙は、間隙の中に延在する組織が、電極が近位に牽引されると、切開されるように、組織を受容するようにサイズ決めされる。
いくつかの実施形態では、電極の移動は、切開された組織の体積を画定するために、１つまたはそれを上回る接触プレートの形状と協調される。いくつかの実施形態では、接触プレートは、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の構成と、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の構成とを備える。いくつかの実施形態では、第１の接触プレートが、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の形状プロファイルと、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の形状プロファイルとを備え、例えば、角膜片の第１および第２の表面は、その組織の体積を備える。いくつかの実施形態では、接触プレートは、プロセッサに動作可能に結合される、複数のアクチュエータを備え、プロセッサは、第１の切開のための第１の表面プロファイルを用いて、接触プレートを成形し、第２の切開のための第２のプロファイルを用いて、接触プレートを成形するための命令を有するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサは、第１のプロファイルを用いて、接触プレートを成形し、第１の形状プロファイルを用いて、第１の側を切開し、第２のプロファイルを用いて、接触プレートを成形し、第２のプロファイルを用いて、第２の側を切開するための命令を有するように構成され、総時間は、例えば、約１０秒以下、例えば、５秒以下または２秒以下である。
支持構造は、少なくとも部分的に、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、アルミニウム、ポリイミド、ＰＴＦＥ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ガラス、セラミック、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される、材料から加工されてもよい。架張要素７００は、示されるように、直接、電極アセンブリ４の少なくとも一部に、または代替として、結合器５２または電極アセンブリ搭載部１７等、それに対して電極アセンブリ４が取り付けられる、後続要素の少なくとも一部に接続されてもよい。非限定的実施例として、架張要素７００は、ばね、コイルばね、リーフばね、捻転ばね、弾性メッシュ、ヒンジ、一体型ヒンジ、およびそれらの組み合わせであってもよい。変形可能電極は、支持構造によって支持され、プラズマ誘発切開を標的組織または標的組織構造内に生成する間、変形することを可能にされ得る。電極（例えば、電極７０２またはその一部）は、少なくとも部分的に、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、アルミニウム、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される、材料から成ってもよい。代替として、電極は、直上で列挙された同一材料から成る、ワイヤを備えてもよい。代替として、電極は、ある面積においてコーティングされ、該面積における伝導および／または切開を阻害してもよい。代替として、管類が、コーティングの代わりに使用され、電極の面積を絶縁させてもよい。そのようなコーティングまたは管類は、ポリイミド、ＰＴＦＥ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ガラス、セラミック、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。電極（例えば、電極７０２）は、～３μｍと～３００μｍとの間の直径を有する、ワイヤであってもよい。代替として、該ワイヤは、～１０μｍと～５０μｍとの間の直径を有してもよい。代替として、該ワイヤは、～１２μｍと～１７μｍとの間の直径を有してもよい。架張要素７００は、～０．５％の伸長にも対応し得る、～２９５ｍＮの張力がかけられた～O１２．５μｍのタングステンワイヤの場合に当てはまり得るように、電極上の結果として生じる力が、電極またはその材料の定格または測定された降伏強度の～８０％であるような張力を提供するように構成されてもよい。随意に、張力は、降伏強度の～５０％と～９５％との間であってもよい。随意に、張力は、降伏強度の～７０％と～８５％との間であってもよい。他の構成も、許容可能偏向距離に関して本明細書の前述で説明されるように、断面二次モーメントに関連する関係を使用して比例されてもよい（例えば、～O２５μｍの直径を伴う公称上純タングステンワイヤに関して、～４．７Ｎまたは～３．８Ｎの定格降伏張力の～８０％）。結合器５２は、結合器７４を介して、切断電極機構５０２に動作可能に結合されてもよい。非限定的実施例として、結合器７４は、要素電極４と、結合器５２、と、電極搭載部１７とから成る、使い捨てモジュールを受け取るように構成される、レセプタクルであってもよく、電極搭載部１７は、ねじ山、留め金、スナップ継手、およびそれらの組み合わせ等、結合器７４のものと互換性がある、噛合特徴を備える。切断電極機構５０２はさらに、結合器７１および７２のものと互換性がある、噛合特徴を備えてもよく、これ自体は、それぞれ、アクチュエータ５０および５０４に機械的に結合され、運動軸を提供し、電極アセンブリ４を移動させ、切開を組織２（図示せず）内に生成してもよい。代替として、非限定的実施例として、要素電極４、結合器５２、電極搭載部１７、切断電極機構５０２、および結合器７４は、プローブ本体２６の中に、より完全な切開システムと係合するように構成される、使い捨てモジュールとしてパッケージ化され、該電極または電極アセンブリもしくはプローブアセンブリを運動軸１２に沿って作動させてもよい。明確にするために、図示されないが、架張された電極アセンブリ５を含む、プローブ本体５の少なくとも一部は、平行移動要素を使用して移動するようにされ、少なくとも単一の運動方向に沿って、機械的安定性および正確度を確実にしてもよい。
図５は、図４のものに類似する、架張された電極アセンブリ５を示し、半径７０８はさらに、その中に電極７０２が、設置され、意図される切開方向に対して横方向である、非意図的電極移動に起因する、位置誤差を最小限にし得る、特に、チャネル７２０を備えてもよい。架張要素７００は、アーム７１０および７１２内に、またはそれに沿って、一体型ヒンジ（または示されるように、ヒンジ）として構成されてもよい。アーム７１０および７１２は、示されるように、切り欠き付き剛性材料から成り、一体型ヒンジ７２２を提供してもよい。非限定的実施例として、一体型ヒンジを生成するために好適な材料は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ベリリウム銅、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。一体型ヒンジ７２２が、アーム７１０または７１２に一体であって、導電性材料が、選定され得る場合では、そのような切断電極は、はんだ付けされる、鑞着される、導電性接着剤で接着される、および／またはアームに溶接されてもよい。一体型ヒンジが、アーム７１０または７１２に一体であって、電気絶縁材料が、選定される場合では、電極７０２は、別様に、アームに接着される、またははんだ付けされる、鑞着される、および／または隣接する伝導性材料に溶接されてもよい。
図６は、角膜、輪部、および基質組織を含む、眼球組織等の組織を切開するためのシステムである、システム８００を示す。システム８００は、図４および５のものに類似する、架張された電極アセンブリ５を備えてもよい。電極アセンブリ４は、結合器５２を介して、電極搭載部１７に結合されてもよい。非限定的実施例として、結合器５２は、少なくとも部分的に、電気的に絶縁されるように作製されてもよい。電極アセンブリ４は、アーム７１０および７１２と、電極７０２と、電極７０２に動作可能に結合され、取付部７０４および７０６を介して添着され、架張要素７００が、電極７０２が、組織２と接触する間、伸展することを可能にし得るように、架張された電極アセンブリ５を生成し得る、架張要素７００とを備えてもよい。取付部７０４および／または７０６は、はんだ、鑞接、接着、圧縮継手、圧着、およびそれらの組み合わせを介して、達成されてもよい。アーム７１０および７１２上に位置する、半径７０８は、より急峻な角において被られ得るような過剰な歪みを回避するために、伸展する間、電極７０２のための平滑表面を提供し得る。架張要素７００は、直接、電極４の導電性部分に、または代替として、結合器５２または電極搭載部１７等、それに対して電極７０２が構成される、後続要素に接続されてもよい。切開が、運動軸１２に沿って移動させることによって作製され得る。本例示的構成では、架張された電極アセンブリ５は、要素７００、７０２、７０４、７０６、７０８、７１０、および７１２から成ってもよく、その全ては、少なくとも部分的に、少なくとも部分的に伝導性の材料から構築されてもよく、したがって、ドライバ１８（図示せず）によって、ほぼ同一電圧に保持され得、その全ては、架張された電極アセンブリ５を備えると見なされ得る。代替として、電極アセンブリ４および架張された電極アセンブリ５は、同一であり得る。代替として、前述の要素のうちのいくつかは、少なくとも部分的に、電気的に絶縁材料から成ってもよく、したがって、少なくとも部分的に導電性の材料から成る、他の要素と同一電気電位になくてもよく、電極アセンブリ４は、示されるように、少なくとも部分的に導電性の材料から成るそれらの要素のみであって、架張された電極アセンブリ５のサブシステムであると見なされ得る。非限定的実施例として、架張要素７００は、ばね、コイルばね、リーフばね、捻転ばね、弾性メッシュまたはウェブ、ヒンジ、一体型ヒンジ、およびそれらの組み合わせであってもよい。捻転ばねは、ホッチキス針取器に見出されるもの等であってもよい。非限定的実施例として、少なくとも部分的に、導電性電極材料は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、アルミニウム、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。代替として、電極７０２は、少なくとも部分的に、同一材料から成る、ワイヤから成ってもよい。代替として、電極アセンブリ４は、少なくとも部分的に、電気的に絶縁材料から成る、要素から成ってもよい。代替として、電極アセンブリ４は、ある面積においてコーティングされ、該面積における伝導および／または切開を阻害してもよい。同様に、管類が、コーティングの代わりに使用され、電極アセンブリの面積を絶縁させてもよい。非限定的実施例として、そのようなコーティングまたは管類は、ポリイミド、ＰＴＦＥ（例えば、テフロン（登録商標））、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ガラス、セラミック、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。帰還電極（図示せず）が、患者の眼上またはその近傍に設置され、ドライバ１８に接続されてもよい。～１５０Ωと～５００Ωとの間の直列負荷が、電流限界を提供するために、電極と直線に設置されてもよい。結合器５２が、結合器７４を介して、切断電極機構５０２に動作可能に結合されてもよい。代替として、非限定的実施例として、要素電極４、結合器５２、電極搭載部１７、切断電極機構５０２、結合器７４、またはそのサブセットは、プローブ本体２６の中に、ひいては、ねじ山、留め金、スナップ継手、およびそれらの組み合わせ等、それぞれ、アクチュエータ５０および５０４のものと互換性がある噛合特徴を備え得る、結合器７１および７２を介して、システム８００に係合するように構成される、使い捨てモジュールとしてパッケージ化されてもよい。アクチュエータ５０４は、運動軸（または同等に、例えば、運動軸１４の運動方向に沿った「平行移動」）を提供し、接続５３を介して、位置エンコーダ５１に結合されてもよく、位置エンコーダ５１およびアクチュエータ５０の両方は、それぞれ、接続５５および５９を介して、平行移動デバイスおよび／またはアクチュエータドライバ５７に接続されてもよい。非限定的実施例として、接続５５および５０７は、以下、すなわち、機械的結合器、電気結合器、磁気結合器、および光学結合器のうちの少なくとも１つを備えてもよい。アクチュエータ５０４もまた、運動軸（例えば、運動軸１２）を提供し、接続５０５を介して、位置エンコーダ５０６に結合されてもよく、位置エンコーダ５０６およびアクチュエータ５０４の両方は、それぞれ、接続５０９および５１１を介して、アクチュエータドライバ５０８に接続されてもよい。単一運動軸のみが、単一切開を利用する角膜フラップの生成等における、本開示のある実施形態を実践する際に依拠され得ることに留意されたい。アクチュエータ５０および５０４のための運動軸である、運動軸１４および１２は、それぞれ、直交する、または少なくとも、共線形ではないように構成されてもよい。アクチュエータ５０４および５０は、運動軸１２および１４に沿って、架張された電極アセンブリ５またはその一部を作動させるように構成されてもよい。位置エンコーダ５１および５０６は、非併置センサが提供し得るものより信頼性がある位置情報を提供するために、それぞれ、接続５５および５０７を介して、その上に電極アセンブリ４が機械的に結合される、モジュールに機械的に結合されてもよい。代替として、アクチュエータ５０は、運動軸１４に対応する（または、「それに沿って移動する」）ように構成され、接触プレート８０４を作動させる（または「平行移動させる」）ように作製されてもよく、接続５５は、接触プレート８０４または接触プレート８０４を支持する構造と行われてもよい。ドライバ１８は、制御された電圧および／または制御された電流を電極４に提供するように構成されてもよい。ドライバ１８は、交流電圧および／または電流波形を電極７０２に提供してもよい。そのような波形のタイプは、非限定的実施例として、拍動、正弦波、正方形、鋸歯、三角形、固定周波数、可変周波数、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。ドライバ１８は、～５０Ｖと～１，０００Ｖとの間のピーク間完全範囲電圧を伴う、波形を供給するように構成されてもよい。代替として、ドライバ１８は、～２００Ｖと～５００Ｖとの間のピーク間完全範囲電圧を伴う、波形を供給するように構成されてもよい。ドライバ１８は、～１０ｋＨｚと～１０ＭＨｚとの間の搬送（または「ベース」）周波数を伴う、波形を供給するように構成されてもよい。代替として、ドライバ１８は、～５００ｋＨｚと～２ＭＨｚとの間の波形周波数を供給するように構成されてもよい。代替として、ドライバ１８は、～８００ｋＨｚと～１．２ＭＨｚとの間の波形周波数を供給するように構成されてもよい。バースト持続時間もまた、使用されてもよく、さらに、電極速度ｖｔに依存してもよい。ドライバ１８はさらに、～１００Ｈｚと～３ＭＨｚとの間の変調周波数において、パルスのバーストを備え、デューティサイクルを生成するように変調されてもよい。デューティサイクルは、～０．０１％と～１００％との間であってもよい。代替として、デューティサイクルは、～５０％と～１００％との間であってもよい。代替として、デューティサイクルは、～９５％と～１００％との間であってもよい。ドライバ１８は、～１Ｗと～２５Ｗとの間の平均電力を供給するように構成されてもよい。代替として、ドライバ１８は、～１２Ｗと～１８Ｗとの間の平均電力を供給するように構成されてもよい。ドライバ１８は、～１μＪと～１００μＪとの間のサイクルあたりエネルギー（または同等に、「パルスあたりエネルギー」）を供給するように構成されてもよい。代替として、ドライバ１８は、～５μＪと～５０μＪとの間のサイクルあたりエネルギーを供給するように構成されてもよい。代替として、ドライバ１８は、～１０μＪと～２０μＪとの間のサイクルあたりエネルギーを供給するように構成されてもよい。
いくつかの実施形態では、フラップが、持ち上げられ、「ヒンジ」上で枢動し、その真下の組織へのアクセスを提供し得る、組織の「フラップ」をもたらす、切開として説明され得る。非限定的実施例として、組織の区画を１３０μｍの深度まで切断し、組織表面の真下のその深度における平面を切り取ることは、そのヒンジとしての切断されない縁を伴う、フラップをもたらし得る。フラップは、例示的切開の切断されない縁を完成させることによって、切り離され得る。いくつかの実施形態では、ポケットが、必ずしもフラップを生成せずに、組織の第１の深度（または層）を組織の区画の第２の深度（または層）から分離する、切開として説明され得る。さらなる非限定的実施例として、組織の片側をある深度まで切断し、組織表面の真下のその深度における平面を切り取ることは、ポケットをもたらし得る。
いくつかの実施形態では、電極７０２におけるプラズマ放電に起因して、ドライバ１８の入力インピーダンスの有意な降下が、局所電流スパイクを引き起こし得、これは、ひいては、電極を破壊し、および／または損傷組織を引き起こし得る。電極に送達される電力（または同等に、「送達電力」、もしくは同等に、「最大電力出力」）は、代わりに、そのような状況を回避するために、限定され得る。本開示の実施形態を実践するために好適な平均電力は、特に、グロー放電の間、～１Ｗ・ｍｍ－１と～１０Ｗ・ｍｍ－１との間であり得る。送達される電力は、初期暴露の間、誘電破壊の開始をより確実にするために、より高くあり得る。代替として、該電極７０２に給電するために使用される、電圧および／または電流波形（または代替として、電力制御信号）はさらに、組織係合の瞬時または予期される長さおよび／または電極平行移動速度ｖｔに比例するように、変調または調節されてもよい。
非限定的実施例として、角膜を切開するとき、電圧は、電極７０２が、組織に、最初に係合しようとする、または最初に係合する、もしくは最初に係合することが予期され、公称上、より中心角膜の領域に向かって指向されるときに対応する、初期値から、電極７０２が、中心角膜を横断している、または横断することが予期され、したがって、最初より比較的に長い組織係合長を有するときに対応する、より高い電圧に増加されてもよく、該電極電圧は、次いで、電極７０２が、本質的により短い係合長を伴って、角膜２を横断し、組織を切開し続けるにつれて、減少させられてもよく、該減少は、初期増加の反対となるように構成されてもよいが、その必要はない。角膜２内の電極７０２の位置は、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、平行移動サブシステム内のエンコーダを使用して、推測されてもよい。ある実施形態では、ドライバ１８によって提供される電圧は、架張された電極アセンブリ５が、初期電極場所が、切開されるべき標的組織に最も近い側面から約４ｍｍ～約７ｍｍである状態で、架張要素７００によって、～３００ｍＮまで架張され、方向１２に沿って、～２，０００ｍｍ・ｓ－２の一定加速を伴って、～３００ｍｍ・ｓ－１の最大率（すなわち、ｖｔ，ｍａｘ）で平行移動される、電極７０２の切開部分のために、～１０ｍｍ長の～O１０μｍの～９９．９９％純タングステンワイヤから成るときに有用であり得るように、初期～５０μｓの平行移動の間、～０Ｖから最大振幅まで漸増し得、次いで、最終～１００μｓの平行移動の間、～０Ｖに戻るように漸減し得る、～１ＭＨｚのＰＲＦ（または「搬送周波数」）を伴う、～５００Ｖ（接地電圧である必要はない、公称中性電圧に対して、～＋２５０Ｖおよび～－２５０Ｖの両方の振幅を備える）の最大ピーク間双極公称上正弦波の電圧を送達するように構成されてもよい。そのような一定加速は、本明細書のいずれかの場所で説明されるであろうように、完全な切開とは対照的に、フラップまたは角膜片を生成することが要求され得るように、電極が標的組織の内側に静置させられ得る、線形速度プロファイルをもたらし得ることに留意されたい。
いくつかの実施形態では、モニタ５１４が、接続５１６を介して、電極アセンブリ４に供給される電圧および／または電流を監視し、接続５１８を介して、該電圧および／または電流に関するデータをドライバ１８に提供するように構成されてもよい。電極アセンブリ４の電圧および／または電流に関するデータは、比較器からの信号の形態であってもよい。システムコントローラ６０が、少なくとも一方向性接続であり得る、接続６２を介して、ドライバ１８に動作可能に結合されてもよい。代替として、接続６２はまた、コントローラ６０が、少なくとも信号をドライバ１８から感知し、および／またはそれに応答することが可能である、双方向接続であってもよい。モニタ５１４からの信号はまた、システムコントローラ６０に提供され、そこで作用され、それによって、電極アセンブリ４によって生成された切開を制御してもよい。モニタ５１４は、システムコントローラ６０内に常駐し、および／またはドライバ１８を介して、システムコントローラ６０と通信してもよい。そのような信号は、該電圧または電流が、規定される境界外にあるとき等、感知される電圧または電流に関する安全性信号であってもよい。さらなる代替実施形態では、ドライバ１８および／またはモニタ５１４は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよい。そのようなフィードバックは、非限定的実施例として、ＥＭＦまたは電流フィードバックであってもよく、電極アセンブリ４が組織に接触するときおよび／またはプラズマのステータスを判定する際に有用であり得る。そのようなステータスは、例えば、プラズマがグロー放電安定状態にあるかどうかであってもよい。接続６５は、コントローラ６０とアクチュエータ５０を接続し、少なくとも一方向性接続である。アクチュエータ５０は、少なくとも１つの電気モータから成ってもよく、さらに、位置エンコーダを備えてもよい。接続６５は、代替として、双方向接続であってもよく、位置、速度、加速、境界外誤差等の信号が、コントローラ６０とアクチュエータ５０との間で共有される。さらなる代替実施形態では、アクチュエータ５０は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよく、そのようなフィードバックを信号としてコントローラ６０と共有してもよい。そのようなフィードバックは、非限定的実施例として、力フィードバックであってもよく、電極アセンブリ４が組織に接触するとき、またはそれが過剰な力を切開されるべき組織上に与えるときを判定する際に有用であり得る。同様に、接続６７は、コントローラ６０と電力供給源７０を接続し、少なくとも一方向性接続である。さらなる代替実施形態では、電力供給源７０は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよく、そのようなフィードバックを信号としてコントローラ６０と共有してもよい。そのようなフィードバックは、非限定的実施例として、誤差信号であってもよい。そのような誤差信号は、温度誤差、入力電圧誤差、出力電圧誤差、入力電流誤差、出力電流誤差等であってもよい。同様に、接続６８は、コントローラ６０とユーザインターフェース８０を接続し、ユーザインターフェース８０からコントローラ８０までの少なくとも一方向性接続である。さらなる代替実施形態では、ユーザインターフェース８０は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよく、そのようなフィードバックを信号としてコントローラ６０と共有してもよい。例えば、ユーザインターフェース８０は、アクチュエータ５０に信号伝達し、電極アセンブリ４を移動させ、組織を切開するために使用される、グラフィカルユーザインターフェースまたはボタンもしくはフットペダルであってもよい。アクチュエータドライバ５７および５０８は、それぞれ、接続６５および５１０を介して、システムコントローラ６０に接続されてもよい。ユーザインターフェース８０は、接続６８を介して、システムコントローラ６０に接続され、ユーザ命令が、それを通して送信されてもよい。
いくつかの実施形態では、システムコントローラ６０は、眼から除去されるべき組織のプロファイルを判定し、屈折補正を提供するための命令を有するように構成される、プロセッサを備える。プロセッサは、患者のための屈折補正を提供するために使用される、１つまたはそれを上回るプレートの形状プロファイルを判定するように構成されることができる。また、コントローラ６０を参照するが、コントローラ６０は、分散型コンピューティングシステムの構成要素を構成してもよく、分散型処理システム等の本明細書に説明されるような１つまたはそれを上回るプロセッサに動作可能に接続されてもよい。
いくつかの実施形態では、システム８００はさらに、接触プレート８０４と、支持要素８０２と、吸引要素８１０と、接触組織２を固定するために使用され得る、付随の真空装置とを備えてもよい。切開４２が、架張された電極アセンブリ５の少なくとも一部を運動軸１２に沿って移動させ、アクチュエータ５０４を使用して、土台４３を生成することによって、組織２（本例示的実施形態では、角膜および／または角膜基質）内に行われてもよい。接触プレート８０４は、アクチュエータ５０を用いて、運動軸１４に沿って、角膜の前表面上に移動させることによって、角膜を偏平化させるために組み込まれてもよい。接触プレート８０４はさらに、接触表面８０６（図示せず）を備えてもよい。該接触プレート８０４は、特に、接触表面８０６が公称上略平面であるとき、角膜を偏平化させるために使用されてもよい。非限定的実施例として、接触プレート８０４は、それを通して可視性を可能にするために、平面ガラス窓であるように構成されてもよい。非限定的実施例として、接触プレート８０４は、ガラス、結晶ライン、セラミック、金属、ポリマー、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される、材料から成ってもよい。接触要素８０８（図示せず）は、接触プレート８０４の遠位表面上に設置され、組織２との接触のための清浄および／または滅菌表面を提供してもよく、薄くて共形性の剥離および接着可能滅菌障壁として構成されてもよく、これはまた、使い捨てであってもよい。非限定的実施例として、接触要素８０８は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、延伸ＰＰ（ＯＰＰ）、二軸延伸（ＢＯＰＰ）、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される、材料から成ってもよい。接触プレート８０４は、少なくとも部分的に、支持体８０２によって支持されてもよい。支持体８０２はさらに、少なくとも部分的に、アーム７１０および７１２等の架張された電極アセンブリ５の支持要素であって、それによって、また、電極７０２および架張要素７００を支持し、電極アセンブリ４および架張された電極アセンブリ５の少なくとも一部を形成してもよい。したがって、アーム７１０および７１２は、電極７０２のための支持構造であると見なされ得る。代替として、支持体８０２は、プローブ本体２６および／またはシース６に動作可能に結合されてもよい。代替として、接触プレート８０４は、支持体８０２とともに、組織２に対して移動させられてもよい。吸引要素８１０は、組織２を含有する眼を接触プレート８０４および／または電極４に対して安定させるために使用されてもよい。吸引要素８１０は、示されるように、公称上開放環状リングとして、または代替として、単一開放ポケットまたは複数の開放ポケット等の眼への固定を達成するための任意の他の適用可能な構造によって、構成されてもよい。吸引要素８１０は、真空ライン８７０を介して、真空ポンプ８５０に動作可能に結合され、負圧を吸引要素８１０内に提供してもよい。患者安全性およびシステム信頼性のために、真空スイッチ８５２および／または真空センサ８５４が、吸引要素８１０と真空ポンプ８５０の間に設置され、それぞれ、接続８６０および８６２を介して、接続されてもよい。システムコントローラ６０は、それぞれ、電気接続８６４、８６６、および８６８を介して、真空ポンプ８５０、真空スイッチ８５２、および真空センサ８５４に接続されてもよい。本構成では、アクチュエータ５０は、運動軸１４に対応し、接触プレート８０４を作動（または「平行移動」）させるようにされるように構成されてもよく、接続５５が、接触プレート８０４または接触プレート８０４を支持するそのような構造と行われてもよい。接触プレート８０４は、～０．１ｍｍ・ｓ－１と～１，０００ｍｍ・ｓ－１との間の率または速度で平行移動されてもよく、代替実施形態では、～１０ｍｍ・ｓ－１と～１００ｍｍ・ｓ－１との間の率で平行移動されてもよい。アクチュエータ５０に対応する、運動は、少なくとも部分的に、アクチュエータ５０４またはその速度プロファイルと同時であるように構成されてもよい。
いくつかの実施形態では、システム８００はさらに、架張された電極アセンブリ５が、少なくとも部分的に、電極７０２を備えるように構成されてもよい。電極７０２は、アーム７１０および７１２を横断して延設され、～１２ｍｍの橋架距離を形成し、例えば、～３００ｍＮの張力を電極７０２上に付与する、機械的コイルばねを使用する、～１２．５μｍの直径および少なくとも～９９％純度のタングステンワイヤを備えてもよい。
いくつかの実施形態では、切開が、電極切断幅が、切開されるべき標的組織構造の側方範囲をほぼ上回るまたはそれにほぼ等しいかどうか、および電極が組織から側方に外向きに穿通させられるかどうかに基づいて、フラップまたはポケットまたはそれらの組み合わせを形成してもよい。すなわち、フラップは、接触プレート８０４を使用して、該前角膜表面を偏平化または別様に圧縮し、～３ｍｍと～１１ｍｍとの間、または代替として、～８ｍｍと～１０ｍｍとの間の切開４２のための側方寸法（その全ては、フラップ切開を提供するための前述の橋架距離未満であり得る）をもたらすことによって、角膜の前側面内に作製され得る。フラップ切開は、示されるように、Ｄ形状の切開４２を提供するように構成されてもよく、Ｄ形状の切開の直線区画は、ヒンジ部分であり得る。同様に、ポケット切開は、電極橋架距離が、電極に提示される圧縮された角膜の側方範囲未満である場合に作製されてもよい。代替として、組み合わせフラップ／ポケット切開が、ポケット切開構成を使用して生成され、電極が角膜を通した距離全体を横断することを可能にしてもよく、完全に丸みを帯びた長方形または部分的に丸みを帯びた長方形として成形される切開もたらしてもよい（例えば、直線切断されない部分を備えるように構成されるとき）。代替実施形態では、ドライバ１８は、～１ＭＨｚの周波数および～１５Ｗの電力限界において、～２５０Ｖのピーク間完全範囲電圧を有し得る、正弦波波形を供給し、運動方向１２に沿って、図７および９に示されるように、フローチャート１００および２００のステップ１０２－１２２を利用して、～２００ｍｍ・ｓ－１と～０ｍｍ・ｓ－１との間の電極平行移動率（すなわち、電極が切開の端部で停止されている間、ｖｔ＝～０ｍｍ・ｓ－１）において角膜組織を切開するように構成されてもよい。フローチャート２００のステップ２０２は、接触プレート８０４が、組織の一部（例えば、基質内組織の「角膜片」）を除去するために、運動方向１４に沿って移動される場合に当てはまり得るように、電極が第１の方向に移動し、次いで、第２の方向に移動する間の、中間周期の間、電極が公称上～０Ｖの電圧を提供されるように、電極および接触プレート８０４の運動と協調した電極への電力の断続のために利用されてもよい。代替として、電極電圧および／または電力は、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、電極速度および／または位置ならびに／もしくは切断範囲の関数とされてもよい。
代替として、可変加速が、非線形速度プロファイルをもたらす、電極のための運動プロファイルを生成するために利用されてもよい。そのような運動プロファイルは、より高次の制御モデルを要求し、「加加速度」および／または「加加加速度」および／または「加加加加速度」および／または「加加加加加速度」要因を組み込み、非限定的実施例として、初期～５０μｓ内のｖｔの範囲が最終～１０μｓのものに類似するように、非対称加速／減速を提供してもよい。
速度および／または速度プロファイルならびに／もしくは有効切開幅は、電極への電力を制御する（例えば、「変調させる」）ときに考慮されてもよい。
非限定的実施例として、電極７０２への電力は、電圧、電流、搬送周波数、変調周波数、デューティサイクル、電力設定点、電力限界、パルス設定点あたりエネルギー、パルス限界あたりエネルギー、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される、パラメータの最大値を選定することによって、調節されてもよい。
非限定的実施例として、ドライバ１８によって駆動される電極７０２の制御される電力出力を説明する、変調関係は、以下、すなわち、固定関係、一定関係、線形関係、非線形関係、対数関係、正弦波関係、指数関数的関係、多項式関係、およびそれらの組み合わせから成る、リストから選択されてもよい。該関係は、本システム構成に応じて、正比例または反比例であって、本明細書に含まれる説明および方程式を使用して判定可能であり得る。該制御される電力出力は、瞬間電力および／または平均電力ならびに／もしくはピーク電力と見なされ得る。該変調は、非限定的実施例として、ドライバ１８の制御を介して、達成されてもよい。用語「変調」は、本明細書では、そうでなければ一貫した出力、波形、または信号の改変を示すために使用される。本明細書で使用されるように、波形を「変調させる」ことは、波形を「エンベロープ化する」ことに匹敵し、「変調エンベロープ」は、「エンベロープ」に匹敵する。代替として、無変調が、本質的に、拍動波形を含む、波形をエンベロープ化するために使用されてもよい。
非限定的実施例として、角膜フラップ切開を生成するとき、デューティサイクルＤｃが、有効切開幅ｙａを表す複合関係を利用することによって変調され得、これは、速度プロファイルｖｔによって乗算される、標的組織ｘｃの中への距離（すなわち、円形キャップの高さ）の関数として変わる、半径Ｒの円形の弦長としてモデル化され、
をもたらし得、これは、Ｒおよびｖｔ，ｍａｘに関する公称値を使用して正規化され、汎用エンベロープ関数を提供し得る。
代替として、蒸発のために要求される電圧Ｕは、
と見なされ得、少なくとも、ドライバ１８によって電極７０２に提供される、電極電圧Ｖのための変調関係の構成要素は、
であり得る。先行実施例は、累乗根が累乗の逆関数であるため、少なくとも部分的に、指数関数的関係を伴うことに留意されたい。
代替として、ドライバ１８によって電極７０２に提供されるサイクルあたりエネルギーは、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存し、および／または少なくとも部分的に、有効切開幅ｙａの値に依存し得る、サイクルあたりエネルギーを送達するように構成されてもよい。
代替として、ドライバ１８によって電極７０２に提供されるデューティサイクルは、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存し、および／または少なくとも部分的に、有効切開幅ｙａの値に依存し得る、デューティサイクルを送達するように構成されてもよい。
代替として、ドライバ１８によって電極７０２に提供される電圧は、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存し、および／または少なくとも部分的に、有効切開幅ｙａの値に依存し得る、電圧を送達するように構成されてもよい。
代替として、ドライバ１８によって電極７０２に提供される電流限界は、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存し、および／または少なくとも部分的に、有効切開幅ｙａの値に依存し得る、電流限界を送達するように構成されてもよい。
代替として、ドライバ１８によって電極７０２に提供される電力限界または設定点は、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存し、および／または少なくとも部分的に、有効切開幅ｙａの値に依存し得る、電力限界または設定点を送達するように構成されてもよい。
代替として、ドライバ１８によって電極７０２に提供されるＰＲＦは、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存し、および／または少なくとも部分的に、有効切開幅ｙａの値に依存し得る、ＰＲＦを送達するように構成されてもよい。
代替として、ｖｔは、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、少なくとも部分的に、有効切開幅ｙａおよび／またはｘｃに依存し得、
である。
代替として、架張された電極アセンブリ５が、架張要素７００によって約３００ｍＮまで架張され、初期電極場所が、切開されるべき標的組織に最も近い側面（すなわち、その運動軸に沿った電極の最近傍点）から～２ｍｍと～４ｍｍとの間にある状態で、方向１２に沿って、～１，０００ｍｍ・ｓ－２の一定加速で、～２００ｍｍ・ｓ－１の最大率において平行移動される、電極７０２の切開部分のために、～１０ｍｍ長の～O２０μｍの～９９．９９％純タングステンワイヤから成るときに有用であり得るように、ドライバ１８によって提供される電圧は、平行移動の初期～５０μｓの間、～０Ｖから最大振幅まで線形に漸増し、平行移動の最終～５０μｓの間、～０Ｖに戻るように漸減する、～１ＭＨｚのＰＲＦ（または「搬送周波数」）を伴って、～６００Ｖ（公称中性電圧に対して～＋３００Ｖおよび～－３００Ｖの両方の振幅を備える）の最大ピーク間双極公称上正弦波電圧を送達するように構成されてもよい。
さらなる代替実施形態では、ドライバ１８によって提供されるデューティサイクルは、平行移動の初期～５０μｓの間、～０％から～７０％と～１００％との間の最大振幅まで漸増し、平行移動の最終～１０μｓの間、約０％に戻るように漸減する、デューティサイクルを送達するように構成されてもよい。該デューティサイクルは、方形波ゲーティング関数等の変調周波数を利用して、生成されてもよい。該方形波ゲーティング関数は、可変「オン」および／または「オフ」時間を有するように構成されてもよい。可変「オン」および／または「オフ」時間の関係は、電極の制御される電力出力を説明するための関係に関して本明細書のいずれかの場所に説明され得るようなものであり得る。
さらなる代替実施形態では、ドライバ１８によって提供されるデューティサイクルは、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存する、デューティサイクルを送達するように構成されてもよく、電極の速度が、静止（すなわち、ｖｔ＝０ｍｍ・ｓ－１）からその最大値まで増加される間、～０％から～７０％と～１００％との間の最大振幅まで漸増し得、デューティサイクルは、次いで、電極速度が静止に戻るように低減されると、～０％まで減少される。
さらなる代替実施形態では、ドライバ１８によって提供される最大電力出力は、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存する、最大電力出力を送達するように構成されてもよく、電極の速度が、静止からその最大値まで増加される間、～０％から～７０％と～１００％との間の最大振幅まで漸増し得、最大電力出力は、次いで、電極速度が静止に戻るように低減されると、～０％まで減少される。
さらなる代替実施形態では、ドライバ１８によって提供される電圧は、少なくとも部分的に、ｖｔの値に依存する、電圧を送達するように構成されてもよく、電極の速度が、静止からその最大値まで増加される間、～０％から～７０％と～１００％との間の最大振幅まで漸増し得、デューティサイクル次いで、電極速度が静止に戻るように低減されると、～０％まで減少される。
図７は、組織を切開する方法を説明する。フローチャート１００は、順次、または任意の好適な順序において、完了され得る、ステップ１０２－１２２を含む。ステップ１０２では、眼が、治療のために選択される。ステップ１０４は、システムをアクティブ化するステップを伴い、ステップ１０６は、プローブを治療されるべき組織上に位置付けるステップを伴う。ステップ１０８は、真空システムをアクティブ化し、組織をプローブに対して固定するステップを伴う（前述で説明される真空システム等を介して）。ステップ１１０は、接触プレートを組織上の第１の位置に位置付けるステップを伴う。ステップ１１２は、電力が電極に印加されるステップを伴う。ステップ１１４は、該電極を第１の方向に平行移動（または「移動」もしくは「作動」）させるステップを伴う（運動軸１２、「＋ｘ－方向」等に沿って）。ステップ１１６は、電極への電力を断続させるステップを伴う。ステップ１１８は、真空固定を外し、組織を遊離させ、治療されている眼を係脱させるステップを伴う。ステップ１２０は、電極を切開されたばかりの組織から係脱させるステップを伴う。ステップ１２２は、システムのアクティブ化を解除し、それを眼から係脱させるステップを伴う。薄い電極は、本システムが患者から係脱されるにつれて、破損することを可能にされ得る。代替として、該電極は、該第１の方向に公称上対向する、第２の方向に平行移動させられてもよい。代替として、ステップ１０８およびステップ１１０は、交換され、いったん組織２と接触すると、電力が、電極に印加されることができる。代替として、ステップ１１６－１２０は、切除を生成するために排除されてもよい。代替として、ステップ１１６および１１８は、アクチュエータが方向を変化させている間、組織加熱に起因する随伴損傷の低リスクが存在する場合のみ、排除されてもよい。代替として、ステップ１１６は、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、電極への電力のテーパ状低減を伴ってもよく、ステップ１１２は、電極への電力のテーパ状増加を伴ってもよい。
図７は、いくつかの実施形態による、組織を切開する方法を示すが、当業者は、多くの適合および変形例が、本開示に従って行われ得ることを認識するであろう。例えば、ステップは、任意の好適な順序で実施される、ステップのうちのいくつかは、繰り返される、ステップのうちのいくつかは、省略される、それらの組み合わせであることができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に説明されるようなプロセッサは、図７の方法のステップのうちの１つまたはそれを上回るものを実施するための命令を有するように構成される。
図８Ａ－８Ｄは、本開示の実施形態による、詳細を対象とし、架張された電極アセンブリ５は、ここでは、運動軸１２が、ここでは、図の平面の内外にあり得る一方、運動軸１４が、垂直であり得るように、図４－６のものに直交する図で示され、図７のステップが、追従されてもよい。図８Ａは、接触プレート８０４が、支持体８０２の中央部分内にあって、運動軸１４に沿って、支持体８０２に対して移動するように構成され得ることを示す。接触プレート８０４の接触表面８０６は、略平面であって、電極７０２の切断部分と略平行であり得る。電極７０２は、最初に、本図では、角膜の背後にあるように示される。接触要素８０８は、接触表面８０６上に設置され、単一手技の間のみの使用のための滅菌使い捨て品を生成し得る。接触要素８０８は、公称上、接触表面８０６の少なくとも一部に共形化し得る。それに対して接触要素８０８が共形化する、接触表面８０６の部分は、中心部分であってもよい。吸引要素８１０が、示されるように、外側角膜および／または角強膜角膜輪部８３８の近傍の領域において、組織２を含有する、眼に接触し、角膜８４３（本図には示されない）を固定および安定させるように構成され得る。代替として、吸引要素８１０は、少なくとも、角膜８４３の側面に接触させられ、組織２を電極７０２の切開に対してより良好に安定させてもよい。角膜８４３は、前角膜表面８４２と、後角膜表面８４４とを備え得る。本事例では、標的組織２は、角膜８４３内の基質組織であると見なされ、前角膜表面８４２と後角膜表面８４４との間に含有され得る。眼内水晶体８４０が、配向の目的のために示され、天然水晶体または人工補綴水晶体であってもよい。本実施形態では、接触要素は、角膜８４３の前角膜表面８４２の尖部と接触する。電極アセンブリ４は、示されるように、アーム７１０および７１２と、電極７０２とを備えてもよい。本図の構成は、図７のステップ１０２、１０４、および１０６を表し得る。
図８Ｂは、図８Ａのシステムを示し、接触プレート８０４、したがって、接触要素８０８が、運動軸１４に沿って、より遠くに移動され、角膜８４３およびその中の組織２を偏平化させているとされ得る。電極７０２は、本明細書のいずれかの場所に説明されているように、運動軸１２に沿った経路を横断し、切開４５それによって、土台４３（本図には示されない）を生成することによって、組織２を切開させられ得る。本図の構成は、図７のステップ１０８、１１０、１１２、および１１４を表し得る。
図８Ｃは、電極７０２が運動軸１２に沿って平行移動されるにつれて（本図では、左から右に進むように示される）、切開４５が組織２を通して進行するように見られるように、運動軸１２および１４によって裏付けられるように、異なる配向における図８Ｂのシステムを示す。電極７０２の作動は、フラップ切開を生成するときに当てはまり得るように、その最終位置で行われ得る。
図８Ｄは、図８Ａ－８Ｃのシステムを示し、接触プレート８０４、したがって、接触要素８０８が、運動軸１４に沿って、図８Ａにおけるように、角膜表面８４２の尖部状にちょうど静止するように移動されているとされ得る。本図は、ここでは、切開４５を示し、これは、土台４３（示されない）のための表面を形成し得る。そのように生成された土台４３の表面形状は、公称上、ほぼ前角膜表面８４２のものとして特性評価され得る。代替として、そのように生成された土台４３（図示せず）の中心領域の表面形状は、前角膜表面８４２および接触表面８０６（または接触要素８０８）の表面形状の少なくとも一部の平均値として特性評価され得る。該平均は、公称上、算術平均、幾何学的平均、調和平均、加重平均、またはそれらの組み合わせであってもよい。本図の構成は、図７のステップ１１６、１１８、１２０、および１２２を表し得る。
図９は、付加的ステップ２０２－２１２を伴って、図７のものに類似する方法を説明し、ステップ１１６は、随意に行われ、ステップ２０２の間、電極が切開することを可能にしてもよい。すなわち、代替として、ステップ１１６および１１８は、アクチュエータが方向を変化している間、組織加熱に起因する随伴損傷の低リスクが存在し、および／または給電されていない電極への歪みが、接触プレートの位置の変化に起因して、該電極の故障を生じさせ得る場合のみ、排除されてもよい。ステップ２０２は、接触プレートを第２の位置に位置付けるステップを伴い、これは、要素全体の平行移動または要素の少なくとも一部の平行移動であってもよい。要素の少なくとも一部の平行移動は、図１１Ａおよび１１Ｂに関して説明されるであろうように、非平面接触プレート表面を生成し、所望の角膜変形を提供するために利用されてもよい。代替として、ある接触プレートが、ステップ２０２において、入れ替えられ、所望の角膜変形を提供してもよい。該角膜変形は、所望の３次元組織切除プロファイルの少なくとも一部を達成するために、土台４３等、角膜片の少なくとも一部を画定する、表面を生成するように意図され得る。該角膜片は、続いて、除去され、屈折変化を患者の眼の角膜８４３に引き起こし得る。ステップ２０４が、ステップ２０２が除去される場合、随意に行われてもよいが、そうでなければ、ステップ１１２に類似し得る。ステップ２０６は、電極を第２の方向に平行移動させるステップを伴う。該第２の方向は、公称上、該第１の方向に対向し得る。ステップ２０８は、ステップ２０６の平行移動が電極を組織２の外側にもたらす場合に生じ得るように、電極を組織から係脱させるステップを伴う。ステップ２１０は、電極への電力を外すステップを伴い、図７のステップ１１６に類似し得る。ステップ２１２は、真空固定を外し、組織を遊離させ、治療されている眼を係脱させるステップを伴い、図７のステップ１１８に類似し得る。ステップ１２２は、図７のステップ１２２と同様に、システムのアクティブ化を解除し、それを眼から係脱させるステップを伴う。
図９は、いくつかの実施形態による、組織を切開する方法を示すが、当業者は、多くの適合および変形例が、本開示に従って行われ得ることを認識するであろう。例えば、ステップは、任意の好適な順序で実施される、ステップのうちのいくつかは、繰り返される、ステップのうちのいくつかは、省略される、それらの組み合わせであることができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に説明されるようなプロセッサは、図９の方法のステップのうちの１つまたはそれを上回るものを実施するための命令を有するように構成される。
図１０Ａ－１０Ｆは、接触表面８０６の形状が、平面以外として構成され得、凸面として示され、加えて、角膜片（例えば、角膜片８２０）が角膜８４３の（基質）組織２内に切開され得るようにさらに構成され、図８Ａ－８Ｄのものに類似するシステムを対象とする。第１の切開プロファイルと第２の切開プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を治療するために角膜から除去されるべき組織の角膜片の形状に対応し得る。
図１０Ａは、接触プレート８０４上への湾曲表面８０６の追加を伴って、図８Ａのものと同様に構成される、システムを示す。同様に、接触要素８０６が、湾曲接触表面８０６上に設置され、公称上、該曲率に合致する。本図の構成は、図７および９のステップ１０２－１０８を表し得る。
図１０Ｂは、図１０Ａのシステムを示し、接触プレート８０４、したがって、接触要素８０８は、運動軸１４に沿って、より遠くに移動され、角膜８４３およびその中の組織２に接触しているとされ得る。図８Ａ－８Ｃの構成と異なり、本図の構成では、角膜は、必ずしも、偏平化されないが、切開４６を生産するために、少なくとも部分的に、接触表面８０６の曲率（または曲率のみが接触表面８０６を適正に説明するために十分であり得ない場合では、「形状」）に合致するように、異なるように圧縮させられる。本図の構成は、図７および９のステップ１１０－１１２を表し得る。
図１０Ｃは、電極７０２が運動軸１２に沿って平行移動されるにつれて、切開４５が組織２を通して進行するように見られるように（本図では、左から右に進むように示される）、運動軸１２および１４によって裏付けられるように、異なる配向における前の図１０Ｘのシステムを示す。電極７０２の作動は、フラップ切開を生成するときに当てはまり得るように、その最終位置で行われ得る。
図１０Ｄは、前の図１０Ｘのシステムを示し、接触プレート８０４は、前方に平行移動されており、切開４６が、ここで示される。そのような切開４６は、土台４４（示されない）の表面を形成し得る。そのように生成された土台４４の表面形状は、前角膜表面８４２および接触表面８０６（または接触要素８０８）の表面形状の平均値として特性評価され得る。該平均は、公称上、算術平均、幾何学的平均、調和平均、加重平均、またはそれらの組み合わせであり得る。
図１０Ｅは、前の図１０Ｘのシステムを示し、第２の切開である、切開４５が、ここでは、生成され得る。本図の構成は、図９のステップ２０２－２０６を表し得る。代替として、切開４５は、接触プレート８０４またはその一部を入れ替え、切開４５のための異なる表面形状を提供することによって生成されてもよい。平坦接触表面が、少なくとも１つの切開のために使用されてもよい。
図１０Ｆは、前の図１０Ｘのシステムを用いて治療される眼を示し、角膜片８２０が、角膜８４３の（基質）組織２内に切開されており、切開４５、４６によって生成された表面によって境界される。切開４５、４６は、電極が、角膜内のポケットを生成するためではなく、角膜全体を横断して切開させられるとき、切開４７を構成してもよい。本図の構成は、図９の残りのステップを完了する結果を表し得る。切開４５、４６を介して生成された表面の形状は、患者の眼の角膜８４３への屈折補正に影響を及ぼすように選定されてもよい。該屈折補正は、少なくとも部分的に、角膜収差測定、眼球収差測定、波面収差測定、角膜トポグラフィ、およびそれらの組み合わせ等の診断測定値によって定義されてもよく、角膜片の公称形状は、Ｓｅｋｕｎｄｏ Ｗ． Ｓｍａｌｌ Ｉｎｃｉｓｉｏｎ Ｌｅｎｔｉｃｕｌｅ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ （ＳＭＩＬＥ） Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ， Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ， Ｃｏｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ， ａｎｄ Ｆｕｔｕｒｅ Ｃｏｎｃｅｐｔｓ． ２０１５． Ｓｐｒｉｎｇｅｒ Ｃｈａｍ Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒgおよびその中の関連付けられる引用に説明されているように、測定された収差を光学的に平衡させる（または補正する）ように定義されてもよい。
いくつかの実施形態では、角膜に関して、除去されるべき組織のための近似組織プロファイルが、以下のように表され得る。
Ｔ（ｘ，ｙ）～＝Ｗ（ｘ，ｙ）／（ｎ－１）であって、式中、Ｔは、ミクロン単位の厚さであり、Ｗは、ミクロン単位の波面誤差であり、ｎは、角膜の屈折率であり、ｘおよびｙは、瞳孔または角膜の頂点の近傍の平面等の平面に対応する、座標基準である。波面誤差は、例えば、ミクロン単位の仰角または個々のＺｅｒｎｉｋｅ係数等を用いて、多くの方法において、表されることができる。
他のアプローチも、例えば、当業者に公知であろうように、ＳＭＩＬＥ手技を参照して、除去されるべき組織の厚さプロファイルを判定するために使用されてもよい。
図１１Ａおよび１１Ｂは、角膜片または他の療法用切開を生成するために、角膜を変形させるための区分毎に調節可能な接触プレート８０４を対象とする。調節可能接触プレート８０４は、コントローラに動作可能に結合され、本明細書に説明されるような小切開角膜片抽出を参照する実施例に関して、角膜を成形し、屈折補正を提供するように構成されることができる。図１１Ａは、ともに、筐体８０４２内に格納され、基部８０４４に搭載され得る、接触表面８０６を構成し得る、サブプレート（または同等に、「要素」）８０６１から成る、区分毎に調節可能な接触プレート８０４を描写する。図１１Ｂは、筐体８０４２内のサブプレート８０６１に動作可能に結合される、アクチュエータ８１００を暴露するために、断面図において、同一接触プレート８０４を描写する。本実施形態では、サブプレート８０６１はそれぞれ、図６のシステムに関して示され、説明されるように、アクチュエータ８１００に添着され、各サブプレート８０６１が、付加的アクチュエータならびに関連付けられる監視および制御サブシステムを使用して、個々に作動されることを可能にし得る（該接続は、本図には示されない）。非限定的実施例として、サブプレート８０６１は、エポキシを使用して、アクチュエータ８１００に接着される、またははんだ付けされてもよい。アクチュエータ８１００は、圧電アクチュエータ、モータ、空気圧アクチュエータ、流体アクチュエータ、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。例示的実施形態に示されるように、サブ要素８０６２は、ガラス、セラミック、石英、シリコン、金属、ポリマー、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される、材料を使用して、構築されてもよい。そのようなサブプレート８０６１は、運動軸（例えば、運動軸１４）に沿って、作動されてもよい。そのようなサブプレート８０６１は、角膜８４３内の組織２から除去されるべき角膜片のための面形状精度を処方する際に、焦点ずれ、半径方向歪曲、球面、球面収差、円柱、円柱収差、乱視、コマ、およびトレフォイル等のより高次の収差を含む、光学収差に対処するために、平行移動（または「変位」）され、自由形態プロファイル（または「形状」または「表面プロファイル」）を伴う、区分毎接触表面８０６を形成し、切開４５および／または切開４６を生成する際に使用するための、離散するが、恣意的に、アドレス指定可能なプロファイルを伴う、接触表面８０６を生成してもよい。そのようなサブプレート８０６１は、示されるように、公称上、長方形であるように構成されるが、その必要はなく、他の幾何学形状も、本開示の範囲内と見なされる。接触要素８０８（図示せず）が、接触プレート８０４の遠位表面上に設置され、組織２との接触のための清浄および／または滅菌表面を提供してもよく、薄くて共形性の剥離および接着可能滅菌障壁として構成されてもよく、これはまた、本明細書のいずれかの場所で説明されたように、使い捨てであってもよい。図９のステップ２０２を利用して、接触プレート８０４を再位置付けするのではなく、本実施形態は、該ステップ２０２が、別の切開を生成することに先立って、接触プレートを第２の構成に再構成するように修正されることを可能にし得る。アクチュエータ８１００の数は、所与の処方箋の空間分解能要件および／または表面面形状精度の許容度によって判定されてもよい。非限定的実施例として、正方形断面形状のアクチュエータ８１００のアレイ１０が存在してもよく、またはそのようなアクチュエータ８１００のアレイ１４が存在してもよく、もしくはそのようなアクチュエータ８１００のアレイ２８が存在してもよく、これは、公称上１２ｍｍ径の円板形状の接触表面の範囲内に正方形に充塞されるように構成されるとき、それぞれ、アクチュエータ８１００あたり～２．０ｍｍ２、～１．４４ｍｍ２、および～０．８０ｍｍ２の面積をもたらす。代替として、４×４の正方形アレイ等のより規則的アレイが、使用され、１６個のアクチュエータ８１００をもたらしてもよい。１６個の正方形断面形状のアクチュエータ８１００の該規則的アレイが、公称上１２ｍｍの円板形状の接触表面と同心に位置付けられると、アクチュエータあたりの面積は、～９ｍｍ２であり得るが、アレイの角は、１２ｍｍの円板境界の外側にあり得る。同様に、１０×１０の正方形アレイは、～１．４４ｍｍ２のアクチュエータあたり面積をもたらし得る。
代替として、カスタマイズされた接触プレート８０４および／または接触表面８０６が、角膜８４３内の組織２から除去されるべき角膜片のための面形状精度を処方する際のより高次の収差に対処するために、切開４５および／または切開４６を生成する際に使用するための表面プロファイルを備えるように加工されてもよい。代替として、そのようなカスタマイズされた接触プレート８０４および／または接触表面８０６は、切開４５および／または切開４６を生成する際に、個々に使用されてもよい。代替として、第１のカスタマイズされた接触プレート８０４および／または接触表面８０６は、切開４５を生成する際に使用されてもよく、第２のカスタマイズされた接触プレート８０４および／または接触表面８０６は、切開４６を生成する際に使用されてもよく、第１および第２のカスタマイズされた接触プレート８０４および／または接触表面８０６は、異なる表面プロファイルを伴って構成されてもよい。図９のステップ２０２を利用して、接触プレート８０４を再位置付けするのではなく、本実施形態は、該ステップ２０２が、別の切開を生成することに先立って、第２の接触プレートと置換される（または「入れ替えられる」）ように修正されることを可能にし得る。そのようなカスタマイズされた接触プレート８０４および／または接触表面８０６を加工する手段は、付加製造、射出成型、機械加工、およびそれらの組み合わせから成る群から選択されてもよい。
いくつかの実施形態では、光学処方箋は、表面曲率、ジオプタ単位における屈折力、材料性質、屈折率、眼の波面測定値、または厚さのうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。いくつかの実施形態では、光学系の表面面形状精度は、光学処方箋からの光学表面の摂動として定義され得る。低周波数誤差は、典型的には、不規則度、逸脱縞、または平坦性として規定され、光をエアリーディスクパターンの中心から第１のいくつかの回折輪の中に移送する傾向にあり得る。本効果は、点拡がり関数の大きさを、それを広げずに、低減させ、したがって、ストレール比を低減させ得る。中間周波数誤差（または小角度散乱）は、傾きまたは（ＰＳＤ）要件を使用して規定され、点拡がり関数（ＰＳＦ）を広げる、または不鮮明にする傾向にあり、コントラストを低減させ得る。低周波数および中間周波数誤差は両方とも、光学システム性能を劣化させ得る。しかしながら、いくつかの面形状精度不完全性は、屈折力および時々の乱視の場合に当てはまり得るように、表面面形状精度仕様から省略されてもよい。光学システムは、個々の光学系が、具体的収差を補償するために、集束される、心合から外れされる、または傾斜されることを可能にし得る。表面正確度および表面面形状精度は、多くの場合、両方の領域を捕捉するために使用される、用語である。曖昧性を排除するために、一方は、仕様において、ミクロンを単位値として使用してもよい。
図１２Ａおよび１２Ｂは、円板形状の角膜片の生成を対象とする。図１２Ａは、図７および９のステップ１１４を介して、切開４５によって生成され得る、前表面４５１と、図７および９のステップ１１８を介して、切開４６によって生成され得る、後表面４６１とから成る、角膜片８２０を示す。ヒンジ１０２０が、切開４６および４５の生成間の第２の位置への接触プレートの平行移動である、図９のステップ２０２を介して、生成され得る。本図では、角膜片は、示されるように、平坦表面上に広げられると、示されるような平坦円板であるように現れ得る。図１２Ｂは、図１２Ａの同一角膜片８２０の断面図を示す。本実施形態では、公称上平面の接触プレートが、第１の位置（または「深度」または「場所」）に位置付けられ、切開４６を生成し、次いで、切開４５を生成するために、第２のより前（または「近位」）の位置に平行移動され得る。本実施形態の構成では、断面形状１０１０は、公称上、長方形であってもよく、面４５１および４６１は、公称上、平行であってもよい。代替として、切開４５は、接触プレートの適切な平行移動によって、切開４６のものより後（または「遠位」）の位置に生成されてもよい。
図１３は、本開示の実施形態による、図１２Ｂのものに類似する、平凸タイプ角膜片を対象とする。ここでは、角膜片８２０は、切開４５によって生成され得る、前面４５１と、切開４６によって生成され得る、後面４６１とを備える。接触プレート、または複数の平行移動可能要素から成る、接触プレートの要素は、面４５１のための非平面タイプの表面を生産するように構成されてもよい。本実施形態の構成は、示されるように、平凸タイプ角膜片を生成するために利用されてもよい。
図１４は、本開示の実施形態による、図１３のものに類似する、メニスカス形状の角膜片を対象とする。ここでは、角膜片８２０は、切開４５によって生成され得る、前面４５１と、切開４６によって生成され得る、後面４６１とを備える。接触プレート、または複数の平行移動可能要素から成る、接触プレートの要素は、面４５１および４６１の両方のために、非平面タイプの表面を生産するように構成されてもよい。本実施形態の構成は、示されるように、メニスカスタイプ角膜片を生成するために利用されてもよい。
図１５は、本開示の実施形態による、図１４のものに類似する、ハイブリッドタイプ角膜片を対象とする。ここでは、角膜片８２０は、切開４５によって生成され得る、前面４５１と、切開４６によって生成され得る、後面４６１とを備える。接触プレート、または複数の平行移動可能要素から成る、接触プレートの要素は、面４５１および４６１の両方のために、非平面タイプの表面を生産するように構成されてもよい。本実施形態の構成は、示されるように、メニスカスタイプ角膜片を生成するために利用されてもよい。
図１６Ａおよび１６Ｂは、本開示の実施形態に従って生成される、ブタ角膜内の切開の組織学的画像を対象とする。図１６Ａは、採取したばかりである状態のときに（採集後、≦２日であって、～２℃で保管される）切開され、続いて、４％パラホルムアルデヒド溶液中に固定された、ブタ角膜の従来の矢状断面（Ｈ＆Ｅ染色された）組織学的顕微鏡画像である、画像９００を示す。切開システムは、以下、すなわち、ＰＲＦ～１ＭＨｚ、Ｖ～±２５０Ｖ、正弦波波形、Ｐｒｍｓ～１５Ｗ；ｖｔ，ｍａｘ～４００ｍｍ・ｓ－１；～２，０００ｍｍ・ｓ－２の一定加速；～Φ１５μｍで、Ｌ～１０ｍｍの～９９．９９％純タングステンワイヤ電極；Ｔ～２９０ｍＮ；～３５μｍ接触プレート（平坦）の切開４５と４６との間の後方変位、および真空センサ８５４で測定されるように、吸引要素８１０のための～－５００ｍｍＨｇの真空ゲージ圧のように構成された。電極アセンブリ平行移動は、Ｍ－６６４．１６４圧電モータアクチュエータ（ＰＩ， Ｋａｒｌｓｒｕｈｅ， Ｇｅｒｍａｎｙ製）を使用して遂行された。標的組織２は、角膜基質組織である。切開４５が、表面４５１および４５２を露出させるために分離された。切開４６が、角膜片８２０が定位置にある状態で、無傷のまま残された。損傷が、切開４５および４６に沿ったより暗い帯域として可視であり得、～３μｍの範囲内であり得る。図１６Ｂは、図１６Ａのものに類似するが、より高い拡大率であって、～５０μｍの後方接触プレート平行移動を用いて、切開４５と４６との間の異なる間隔を伴う、画像９０２を示す。再び、細い損傷ゾーンは、明白である。
図１７は、本開示の実施形態による、特徴を構成する、例示的電極電圧対時間波形９１２を表示する、プロット９１０を対象とする。波形９１２は、個々のサイクル９１４を備える。バースト９１６は、パルス（サイクル９１４）から成り、変調エンベロープ９１８によって制約される。変調エンベロープ９１８は、拍動、デューティサイクル、および変調（例えば、漸増）関係を含む、本明細書のいずれかの場所に説明される関係の組み合わせであるように構成されてもよい。ここでは、明確にするために、パルスおよびバーストのレベルで示されるが、切開波形全体が、同様に構成されてもよい。
図１８は、６４００ＩＳＯの同等感度およびｔｓｈ～２５０μｓのシャッタ速度（または「積分時間」）で動作するように構成されるときの、ＡＯＳＭ－ＶＩＴ４０００（ＡＯＳ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｄａｅｔｔｗｉｌ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）等の高速デジタルカメラを使用して取得され得るような５７６ピクセル×４６４ピクセルフレームである、画像９６０を対象とする。本図では、画像要素９６２に沿った複数の蒸気空洞６３５は、断続途絶プロセスを示し得、これは、図６－１０Ｅのものと同様に、すなわち、ｖｔ，ｍａｘ～４００ｍｍ・ｓ－１；～２，０００ｍｍ・ｓ－２の一定加速；～Φ１３μｍ、Ｌ～１０ｍｍ、～≧９９．９９％純タングステンワイヤ電極；Ｔ～２８０ｍＮ、および真空センサ８５４を使用して測定されるように、吸引要素８１０のための～－６４０ｍｍＨｇの真空ゲージ圧として構成され、公称上、図１７の波形を利用する、切開システムのために、ｖｔ＊ｔｓｈ→～１３μｍおよびＰＲＦ＊ｔｓｈ→～１ＭＨｚ波形の～２５０サイクルとしての、約１回の直径方向の電極平行移動に対応し得る。複数の蒸気空洞６３５が、電極７０２（画像要素９６２に位置するが、そうでなければ、本図では見えない）が、作動され、方向１２１における運動軸１２に沿って平行移動し、切開を角膜８４３内に生成するにつれて、画像要素９６２に沿って可視となり得る。複数の蒸気空洞６３５は、光がプラズマの形成と関連付けて放出される、領域を備え得、光は、プラズマ温度の関数である、波長を備え得、約４００ｎｍ～約７５０ｎｍの範囲内にあり得る。
本開示の実施形態によると、強膜切開の技法依存性は、プラズマ誘発切断ツールを使用して、フラップ生成を半自動化することによって、低減され得、これは、組織損傷を限定し、強角膜輪部を含む、強膜および／または角膜内に、予測可能で、正確で、かつ精密な切開を提供する。実施形態の本開示によると、従来的に使用されるフラップではなく、強角膜輪部を含む、強膜および／または角膜内のポケットが、作製されてもよい。さらなる実施形態は、図１Ａにおいて列挙されたもの等の他の組織の切開を提供してもよい。非限定的実施例として、プラズマ誘発切開は、嚢切開を生産するために、被嚢内に、水晶体断片を生産するために、または水晶体断片化および／または水晶体除去を簡略化するために、水晶体内に、ポケットまたはフラップを生産するために、網膜内に、排出を改善し、および／またはＩＯＰを低下させるために、ＴＭ内に、および虹彩切開を生産するために、虹彩内に、生成されてもよい。
フラップが、持ち上げられ、「ヒンジ」上で枢動し、その真下の組織へのアクセスを提供し得る、組織の「フラップ」をもたらす、切開として説明され得る。非限定的実施例として、正方形の３辺を５０％深度まで切断し、組織の正方形の縁の真下のその５０％深度における平面を切り取ることは、そのヒンジとしての正方形の第４の切断されない辺を伴う、半分の厚さのフラップをもたらし得る。フラップは、例示的正方形切開の第４の辺を完成させることによって、切り離され得る。
ポケットが、必ずしもフラップを生成せずに、組織の第１の深度（または層）を組織の区画の第２の深度（または層）から分離する、切開として説明され得る。さらなる非限定的実施例として、正方形の片側を５０％深度まで切断し、組織の正方形の縁の真下のその５０％深度における平面を切り取ることは、半分の厚さのポケットをもたらし得る。
半自動化された切断ツールが、従来の鋭的刃の付いた器具のものより改善された切開をもたらすために使用され得る。プラズマ誘発の半自動化された切断ツールが、鋭的刃の付いた器具と併用するために構成される、半自動化された切断ツールのものより改善された切開をもたらすために使用され得る。
少なくとも１運動度を伴う、半自動化された切断システムが、それらを手動で生成する代わりに、５×５ｍｍおよび４×４ｍｍフラップを生成するために使用され得る。例えば、５ｍｍ幅および４ｍｍ幅「ブレード」の両方を備える、システムが、それぞれ、５×５ｍｍおよび４×４ｍｍフラップを生成するために使用され得る。電極が、ワイヤおよび／またはブレードを備えてもよい。
図１９Ａは、上記に見られるような組織２内のフラップ４０を示し、図１９Ｂは、断面Ａ－Ａから見たときに見られるような同一フラップ４０を示す。フラップ４０は、切開４２および４４から構築され、これは、土台４３を生成し、正方形の３辺を形成する（図１９Ａ－１９Ｄの実施例では、そうであるが、他のそのような形状もまた、本開示の範囲内と見なされる）。フラップは、持ち上げられ、ヒンジ正方形の欠失している辺を中心として蝶着し、真下の組織を暴露させ得る。土台４３は、平面または湾曲であってもよい。フラップは、例示的正方形切開の第４の辺を完成させることによって切り離され得る。
図１９Ａおよび１９Ｂの構成と同様に、図１９Ｃは、上記に見られるような組織２内のポケット４１を示し、図１９Ｄは、断面Ａ－Ａから見たときに見られるような同一ポケット４１を示す。しかしながら、本構成では、ポケット４１は、切開４２から成り、これは、土台４３を生成するが、切開４４を欠いている。再び、土台４３は、平面または湾曲であってもよいが、今度は、切開４４を生成することを回避するために、切開の縦方向形状（または「プロファイル」）に依存するであろう。
図２０は、緑内障の治療におけるＩＯＰの低減のための管形成術に有用であり得るような長方形フラップまたはポケットを生成するように構成される、本開示の実施形態による、システムを対象とする。組織２が、電極４を使用して、切開され得る、これは、本例示的実施形態では、幅６および長さ８のＵ形状に構成され、屈曲１０を備える。電極４は、導線２０を介して、電力ＲＦドライバ１８に接続され得る。導線２２が、患者に接続され、電極２４を生成し得、これは、ひいては、帰還経路の一部となり得る。ＲＦドライバは、双極パルスを生産し得る。電極４は、ここでは、明確にするために、部分的に裁断されるように示される、シース１６内に封入されてもよい。運動方向１２が、側方範囲を切開に提供するために使用され得、運動方向１４は、運動方向１２に直交し、組織フラップおよび／またはポケットを生成するために使用され得るような電極４のＵ形状の幅６によって説明される平面と垂直であり得る。代替として、運動方向１４は、組織２の表面と公称上垂直な切開を生成するために採用されてもよい。幅６は、上記に説明されるように、１ｍｍ～１０ｍｍ、具体的には、４ｍｍまたは５ｍｍであるように選定されてもよい。長さ８は、幅６を上回り、長さ８未満の距離だけ組織を横断するようにされてもよい。例えば、４ｍｍ×４ｍｍフラップは、幅６が４ｍｍであって、長さ８が４ｍｍを上回るが、運動方向１２に沿って、４ｍｍの組織を横断させられるように構成することによって、生成されてもよい。
図２１は、側面から見られるような、フラップを生成するように構成される、図２０のものに類似するシステムを対象とし、電極４と、シース１６と、アクチュエータ５０とを含有し、同様に、組織２の表面に対して角度３０に配向される、プローブ本体２６の追加を伴う。アクチュエータ５０は、電極４に動作可能に結合され、電極４が、最初に、方向３２に、次いで、方向３４に、次いで、方向３４の対向方向である、方向３６に、次いで、方向３２の対向方向である、方向３８に、移動することによって説明される、運動プロファイルに沿って、組織２内を平行移動させられるように、運動方向１２および１４に移動し得る。本構成は、次いで、切開４２、次いで、切開４４および土台４３を生成することによって、フラップ４０（明確性の目的のために、明示的に示されない）を生成し得る。非限定的実施例として、モータまたは音声コイル等のアクチュエータ５０が、給電され得る。代替として、アクチュエータ５０は、一連のばねおよびラチェットまたは停止部およびトリガ部を備え、説明される運動プロファイルを生成してもよい。要素電極４および／またはシース６ならびに／もしくはプローブ本体２６は、アクチュエータ５０およびＲＦドライバ１８と係合祀、使用後、廃棄される、サブシステムであるように構成されてもよい。代替実施形態では、フラップは、以下のように、すなわち、最初に、方向３２に、次いで、方向３４に、次いで、方向３２の対向方向である、方向３８に、移動することによって、運動プロファイルを改変することによって、切り離されてもよい。
代替として、図２１のシステムは、アクチュエータ５０が、フラップではなく、ポケットを生成するために、電極４を、最初に、公称上角度３０に沿った方向に、平行移動させ、次いで、公称上第１の方向に対向する、第２の方向に沿って、電極４を後退させるように構成されてもよい。
代替として、第２の電極はまた、第１のフラップまたはポケットと異なるサイズおよび／または形状の第２のフラップまたはポケットを生成するために使用されてもよい。例えば、５ｍｍ×５ｍｍフラップが、最初に、作製され得、続いて、４ｍｍ×４ｍｍフラップが、次いで、作製され得る。例示的４ｍｍ×４ｍｍフラップはさらに、切り離されたフラップであってもよい。
図２２Ａ－２２Ｃは、本開示の実施形態に従って構成される、電極の詳細を対象とし、電極４は、領域３００、３０２と、屈曲１０とを備える。公称上、表面積は、電極４に沿って、一定に保たれ得る。非限定的実施例として、電極４は、～５０μｍと～３００μｍとの間の直径の中実ワイヤを備え、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、およびアルミニウムから成る群から選択される、材料から成ってもよい。さらに、代替実施形態では、電極は、少なくとも部分的に、金等の別の伝導性材料でコーティングされてもよい。領域３０２は、画像の平面と平行な方向に圧縮され、直交方向に伸長される修正を伴って、領域３００と同一基部構造を備えてもよい。そのような構成は、寸法３０３を寸法３０１未満に低減させることによって、組織を切開する間の改善された信頼性および強度のために、増加された強度を前述の直交方向に提供しながら、表面積を維持し得る。屈曲１０は、領域３００の構成、領域３０２の構成のいずれかから作製される、または領域３００と３０２との間で遷移するように作製されてもよい。代替として、領域３００および３０２および／または屈曲１０は、異種材料から継合されてもよい。さらなる代替実施形態では、電極４は、～２５０μｍの直径を伴う、タングステンワイヤから構築されてもよく、これは、長さ～３ｍｍの領域３００を除く全ての場所で圧縮されており、寸法３０１は、領域３００を中心として位置し、～０．５ｍｍの半径を有し、～４ｍｍの幅６をもたらすように作製される、元来の屈曲１０まで、ワイヤの～２５０μｍの元来の直径と公称上同一である一方、寸法３０３は、前述の圧縮によって、～４００μｍに形成されるように構成される。
明確性の目的のために、電極４は、これまで、Ｕ形状であるように示されているが、そうである必要はない。ＲＦドライバ１８は、交流電流を電極４に提供し得る。そのような交流電流は、非限定的実施例として、正弦波、方形波、鋸歯状波、三角波、またはそれらの組み合わせであってもよい。ＲＦドライバ１８によって提供される信号は、～１０ｋＨｚと～１０ＭＨｚとの間のベース（または「搬送」）周波数を有するように構成されてもよく、さらに、～１００Ｈｚと～３ＭＨｚとの間の周波数におけるパルスのバーストを備えるように変調され、デューティサイクルを生成してもよい。デューティサイクルは、～０．０１％と～１００％との間であってもよい。代替実施形態では、デューティサイクルは、～６０％と～８０％との間であってもよい。ＲＦドライバ１８によって提供されるピーク間電圧は、～５００Ｖと～２，０００Ｖとの間であってもよい。代替実施形態では、ＲＦドライバ１８によって提供されるピーク間電圧は、～４００Ｖと～８００Ｖとの間であってもよい。一実施形態では、ＲＦドライバ１８の信号は、電極４が、領域３００において、～O１００μｍ径のタングステンワイヤから成るときに有用であり得るように、～１ＭＨｚの搬送周波数と、～１０ｋＨｚの変調周波数とを伴う、～８００Ｖ（～＋４００Ｖおよび～－４００Ｖの両方の振幅を備える）のピーク間双極電圧を有するように構成されてもよい。
図２３は、本開示の実施形態に従って構成される、システム４００を対象とする。前の図に関連する要素に加え、システム４００はさらに、コントローラ６０と、電力供給源７０と、ユーザインターフェース８０と、結合器５２とを備える。接続６２は、コントローラ６０とＲＦドライバ１８を接続し、少なくとも一方向性接続である。接続６２はまた、双方向接続であってもよく、コントローラ６０は、少なくともＲＦドライバ１８からの信号を感知し、および／またはそれに応答することが可能である。そのような信号は、感知される電圧または電流に関する安全性信号であってもよい。さらなる代替実施形態では、ＲＦドライバ１８は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよく、そのようなフィードバックを信号としてコントローラ６０と共有してもよい。そのようなフィードバックは、例えば、ＥＭＦまたは電流フィードバックであってもよく、電極４が組織に接触するときおよび／またはプラズマのステータスを判定する際に有用であり得る。そのようなステータスは、例えば、プラズマがグロー放電安定状態であるかどうかであり得る。同様に、接続６５は、コントローラ６０とアクチュエータ５０を接続し、少なくとも一方向性接続である。アクチュエータ５０は、少なくとも１つの電気モータから成ってもよく、さらに、位置エンコーダを備えてもよい。接続６５は、代替として、双方向接続であってもよく、位置、速度、加速、境界外誤差等の信号が、コントローラ６０とアクチュエータ５０との間で共有される。さらなる代替実施形態では、アクチュエータ５０は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよく、そのようなフィードバックを信号としてコントローラ６０と共有してもよい。そのようなフィードバックは、例えば、力フィードバックであってもよく、電極４が組織に接触するとき、または過剰な力を切開されるべき組織上に与えるときを判定する際に有用であり得る。同様に、接続６７は、コントローラ６０と電力供給源７０を接続し、少なくとも一方向性接続である。さらなる代替実施形態では、電力供給源７０は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよく、そのようなフィードバックを信号としてコントローラ６０と共有してもよい。そのようなフィードバックは、例えば、誤差信号であってもよい。そのような誤差信号は、温度誤差、入力電圧誤差、出力電圧誤差、入力電流誤差、出力電流誤差等であってもよい。同様に、接続６８は、コントローラ６０とユーザインターフェース８０を接続し、少なくとも一方向性接続である。さらなる代替実施形態では、界面８０は、フィードバックをコントローラ６０に提供する、またはそのようなフィードバックを内部で使用してもよく、そのようなフィードバックを信号としてコントローラ６０と共有してもよい。例えば、ユーザインターフェース８０は、アクチュエータ５０に信号伝達し、電極４を移動させ、組織を切開するために使用される、グラフィカルユーザインターフェースまたはボタンであってもよい。システム４００の本例示的実施形態はまた、結合器５２を含み、これは、電極４が、前述の図に関して説明されるように、移動され得るように、電極４をアクチュエータ５０に結合し得る。結合器５２は、電気的に絶縁性の材料から構築され、電極４をシステム４００の少なくとも１つの他の要素から電気的に絶縁するように構成され得る。結合器５２、および／またはシース１６ならびに電極４は、使用後、廃棄され得る、サブシステムの中に継合されてもよい。図示されないが、代替実施形態は、（例示的）Ｕ形状の電極４の両側をアクチュエータ５０に接続するように作製され得る、結合器５２のための構成である。電極４は、アクチュエータ５０によって、～２００ｍｍ・ｓ－１の率で平行移動され得る。
記号「～」は、本明細書では、「約」に匹敵するものとして使用される。例えば、「～１００ｍｓ」等の記述は、「約１００ｍｓ」の記述に匹敵し、「ｖｔ＝～５ｍｍ・ｓ－１」等の記述は、「ｖｔは、約５ｍｍ・ｓ－１である」の記述に匹敵する。
記号「O」は、本明細書では、続く値が直径であることを示すために使用される。例えば、「O１０μｍ」等の記述は、「１０μｍの直径」の記述に匹敵する。さらに、「～O１２μｍ」等の記述は、「約１２μｍの直径」の記述に匹敵する。
記号「∝」は、本明細書では、比例を示すために使用される。例えば、「∝ｒ－２」等の記述は、「ｒ－２に比例する」の記述に匹敵する。
ドット表記は、本明細書では、明確性および簡潔性のために、複合単位を表すために使用される。例えば、記述ｋ＝～４０Ｎ・ｍ－１は、「ｋ＝～４０Ｎ／メートル」の記述に匹敵する。
本明細書で使用されるように、「ｍＮ」は、「ミリニュートン」を指し、これは、１０－３ニュートンである。
本明細書に説明されるように、本明細書に説明および／または図示されるコンピューティングデバイスならびにシステムは、広義には、本明細書に説明されるモジュール内に含有されるもの等のコンピュータ可読命令を実行することが可能な任意のタイプまたは形態のコンピューティングデバイスもしくはシステムを表す。それらの最も基本的な構成では、これらのコンピューティングデバイスは、それぞれ、少なくとも１つのメモリデバイスと、少なくとも１つの物理的プロセッサとを備えてもよい。
本明細書に使用されるような用語「メモリ」または「メモリデバイス」は、概して、データならびに／もしくはコンピュータ可読命令を記憶することが可能な任意のタイプまたは形態の揮発性もしくは不揮発性記憶デバイスまたは媒体を表す。一実施例では、メモリデバイスは、本明細書に説明されるモジュールのうちの１つまたはそれを上回るものを記憶、ロード、および／または維持してもよい。メモリデバイスの実施例は、限定ではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、光ディスクドライブ、キャッシュ、同一物のうちの１つまたはそれを上回るものの変形例もしくは組み合わせ、または任意の他の好適な記憶メモリを備える。
加えて、本明細書に使用されるような用語「プロセッサ」または「物理的プロセッサ」は、概して、コンピュータ可読命令を解釈ならびに／もしくは実行することが可能な任意のタイプまたは形態のハードウェア実装処理ユニットを指す。一実施例では、物理的プロセッサは、上記に説明されるメモリデバイス内に記憶される１つまたはそれを上回るモジュールにアクセスする、および／またはそれを修正してもよい。物理的プロセッサの実施例は、限定ではないが、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、ソフトコアプロセッサを実装するフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、同一物のうちの１つまたはそれを上回るものの部分、同一物のうちの１つまたはそれを上回るものの変形例もしくは組み合わせ、または任意の他の好適な物理的プロセッサを備える。プロセッサは、分散型プロセッサシステム、例えば、並列プロセッサの起動、またはサーバ等の遠隔プロセッサ、およびそれらの組み合わせを備えてもよい。
別個の要素として図示されるが、本明細書に説明および／または図示される方法ステップは、単一のアプリケーションの部分を表し得る。加えて、いくつかの実施形態では、これらのステップのうちの１つまたはそれを上回るものは、コンピューティングデバイスによって実行されると、コンピューティングデバイスに、方法ステップ等の１つまたはそれを上回るタスクを実施させ得る、１つまたはそれを上回るソフトウェアアプリケーションもしくはプログラムを表す、またはそれに対応し得る。
加えて、本明細書に説明されるデバイスのうちの１つまたはそれを上回るものは、データ、物理的デバイス、および／または物理的デバイスの表現を、１つの形態から別の形態に変換してもよい。加えて、または代替として、本明細書に列挙されるモジュールのうちの１つまたはそれを上回るものは、コンピューティングデバイス上で実行すること、コンピューティングデバイス上にデータを記憶すること、および／または別様にコンピューティングデバイスと相互作用することによって、プロセッサ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、ならびに／もしくは物理的コンピューティングデバイスの任意の他の部分を、１つの形態のコンピューティングデバイスから別の形態のコンピューティングデバイスに変換してもよい。
本明細書に使用されるような用語「コンピュータ可読媒体」は、概して、コンピュータ可読命令を記憶または搬送することが可能な任意の形態のデバイス、キャリア、もしくは媒体を指す。コンピュータ可読媒体の実施例は、限定ではないが、搬送波等の伝送型媒体、および磁気記憶媒体（例えば、ハードディスクドライブ、テープドライブ、およびフロッピー（登録商標）ディスク）、光学記憶媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、およびＢＬＵ－ＲＡＹ（登録商標）ディスク）、電子記憶媒体（例えば、ソリッドステートドライブおよびフラッシュ媒体）、ならびに他の分散システム等の非一過性型媒体を備える。
当業者は、本明細書に開示される任意のプロセスまたは方法が、多くの方法で修正され得ることを認識するであろう。本明細書に説明および／または図示されるプロセスパラメータならびにステップのシーケンスは、実施例としてのみ与えられ、所望に応じて変動されることができる。例えば、本明細書に図示および／または説明されるステップは、特定の順序で示される、もしくは議論されるが、これらのステップは、必ずしも図示または議論される順序で実施される必要はない。
本明細書に説明および／または図示される種々の例示的方法はまた、本明細書に説明もしくは図示されるステップのうちの１つまたはそれを上回るものを省略する、もしくは開示されるものに加えて、付加的ステップを備えてもよい。さらに、本明細書に開示されるような任意の方法のステップが、本明細書に開示されるような任意の他の方法のいずれか１つまたはそれを上回るステップと組み合わせられることができる。
本明細書に説明されるようなプロセッサは、本明細書に開示される任意の方法の１つまたはそれを上回るステップを実施するように構成されることができる。代替として、または組み合わせて、プロセッサは、本明細書に開示されるような１つまたはそれを上回る方法の１つまたはそれを上回るステップを組み合わせるように構成されることができる。
別様に記述されない限り、本明細書および請求項に使用されるような用語「～に接続される」ならびに「～に結合される」（およびそれらの派生語）は、直接ならびに間接的（すなわち、他の要素または構成要素を介した）接続の両方を可能にするものとして解釈されるものである。
別様に注記されない限り、本明細書および請求項に使用されるような用語「～に動作可能に接続される」および「～に動作可能に結合される」（およびその派生語）は、機能を実施するために、直接および間接（すなわち、他の要素または構成要素を介して）接続の両方を可能にするものとして解釈されるものである。
加えて、本明細書および請求項に使用されるような用語「ａ」ならびに「ａｎ」は、「～のうちの少なくとも１つ」を意味するものとして解釈されるものである。最後に、使用を容易にするために、本明細書および請求項に使用されるような用語「～を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」ならびに「～を有する（ｈａｖｉｎｇ）」（およびそれらの派生語）は、単語「～を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と同義的であり、それと同一の意味を有するものとする。
本明細書に開示されるようなプロセッサは、本明細書に開示されるような任意の方法のいずれか１つまたはそれを上回るステップを実施するための命令を有するように構成されることができる。
用語「第１」、「第２」、「第３」等が、事象の任意の特定の順序またはシーケンスを指すことなく、種々の層、要素、構成要素、領域、もしくは区分を説明するために本明細書に使用され得ることを理解されたい。これらの用語は、単に、１つの層、要素、構成要素、領域、または区分を別の層、要素、構成要素、領域、もしくは区分と区別するために使用される。本明細書に説明されるような第１の層、要素、構成要素、領域、または区分は、本開示の教示から逸脱することなく、第２の層、要素、構成要素、領域、もしくは区分と称され得る。
本明細書に使用されるように、用語「または」は、代替として、かつ組み合わせて、項目を指すために包括的に使用される。
本明細書で使用されるように、数字等の文字は、同様の要素を指す。
本開示は、以下の付番された付記を含む。
付記１．プラズマを用いて組織を切開するためのシステムであって、伸長電極であって、撓曲し、プラズマを発生させ、組織を切開するように構成される、伸長電極と、伸長電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを電極に提供し、プラズマを発生させるように構成される、電気エネルギー源と、伸長電極に動作可能に結合される、架張要素であって、張力を伸長電極に提供し、伸長電極が、伸長電極が組織に係合し、プラズマを発生させることに応答して、撓曲することを可能にするように構成される、架張要素とを備える、システム。
付記２．電極および架張要素に動作可能に結合される、複数のアームをさらに備える、付記１に記載のシステム。
付記３．電極は、２つのアーム間に支持されない、付記２に記載のシステム。
付記４．電極は、電極の伸長軸に対して横方向に振動するように構成される、付記２に記載のシステム。
付記５．複数のアームおよび架張要素に動作可能に結合される、支持構造をさらに備え、支持構造は、伸長電極を組織の中に前進させ、組織を切開するために、複数のアームおよび架張要素を前進させるように構成される、付記２に記載のシステム。
付記６．伸長電極の切開部分は、架張要素からの張力を用いて、複数のアーム間に懸架され、間隙が、複数のアーム間に延在する、付記５に記載のシステム。
付記７．間隙が、伸長電極の切開部分と、複数のアームと、支持構造との間に延在する、付記６に記載のシステム。
付記８．間隙は、切開された組織を伸長電極を用いて形成される切開に沿って受容するようにサイズ決めされる、付記６に記載のシステム。
付記９．支持構造は、１つまたはそれを上回るアクチュエータに動作可能に結合され、伸長電極を１つまたはそれを上回る方向に移動させる、付記５に記載のシステム。
付記１０．１つまたはそれを上回るアクチュエータは、可変速度に伴って、電極を移動させるように構成される、付記９に記載のシステム。
付記１１．架張要素は、ばね、コイルばね、リーフばね、捻転ばね、メッシュ、ヒンジ、および一体型ヒンジから成る群から選択される、付記１に記載のシステム。
付記１２．伸長電極は、伸長フィラメントの第１の部分を備え、架張要素は、伸長電極に架張するように成形される、伸長フィラメントの第２の部分を備える、付記１に記載のシステム。
付記１３．電極アセンブリをさらに備え、電極アセンブリは、複数のアームおよび架張要素に動作可能に結合される、支持構造を備え、電極アセンブリは、電極を組織の中に前進させ、組織を切開するように構成される、付記１に記載のシステム。
付記１４．電極は、順次、組織の複数の場所に接触し、切開を発生させるように構成される、付記１に記載のシステム。
付記１５．複数の場所は、複数の断続的場所を備える、付記１４に記載のシステム。
付記１６．電極は、複数の断続的場所のそれぞれにおいて電極と接触する、組織を蒸発させるように構成される、付記１５に記載のシステム。
付記１７．電極は、電極が組織を切開する間、光エネルギーの複数の点滅を複数の場所において発生させるように構成される、付記１に記載のシステム。
付記１８．光エネルギーの複数の点滅は、約４００ｎｍ～約７５０ｎｍの範囲内の波長を備える、可視光エネルギーを備える、付記１７に記載のシステム。
付記１９．光エネルギーの複数の点滅はそれぞれ、約１ｍｍ以下の最大横断距離を備える、付記１７に記載のシステム。
付記２０．複数の点滅は、約２５０μｓ以下、随意に、約２５μｓ以下の時間間隔内で発生される、付記１７に記載のシステム。
付記２１．複数の点滅は、約１００μｍ以下、随意に、約１０μｍ以下の電極移動距離に伴って発生される、付記１７に記載のシステム。
付記２２．光の複数の点滅は、複数の非重複領域に分散される、付記１７に記載のシステム。
付記２３．複数の非重複領域は、伸長電極に沿って位置する、付記２２に記載のシステム。
付記２４．光の複数の点滅は、電極の第１の速度を伴う、第１の率と、電極の第２の速度を伴う、第２の率とにおいて発生され、第１の率は、第１の速度が第２の速度未満であるとき、第２の率を上回り、第１の率は、第１の速度が第２の速度を上回るとき、第２の率未満である、付記１７に記載のシステム。
付記２５．光の複数の点滅は、約２５％以内まで実質的に一定率で発生され、伸長電極に対する波形のパルス率またはバースト率のうちの１つまたはそれを上回るものは、電極の変動速度に応答して変動され、実質的に一定率を維持する、付記２４に記載のシステム。
付記２６．伸長電極は、フィラメントを備え、フィラメントは、ワイヤまたはねじ山のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記１に記載のシステム。
付記２７．伸長電極は、ワイヤを備える、付記１に記載のシステム。
付記２８．ワイヤの直径は、５μｍ～２００μｍ、随意に、約５μｍ～約１００μｍ、随意に、約５μｍ～約５０μｍ、随意に、約５μｍ～約２５μｍ、または随意に、約５μｍ～約２０μｍの範囲内である、付記２７に記載のシステム。
付記２９．伸長電極は、ある断面距離を備え、断面距離は、約２５μｍ以下を備える、付記１に記載のシステム。
付記３０．架張要素に動作可能に結合される、伸長電極は、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内、随意に、約２ｋＨｚ～約５０ｋＨｚの範囲内の機械的共鳴周波数を備える、付記１に記載のシステム。
付記３１．架張要素は、約２０ｍＮ～約２Ｎの範囲内、随意に、約５０ｍＮ～約１Ｎの範囲内、さらに随意に、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の力を伴って、伸長電極に架張するように構成される、付記１に記載のシステム。
付記３２．伸長電極は、約０．２μｇ・ｍｍ－１～約３μｇ・ｍｍ－１の範囲内の単位長さあたり質量を備える、付記１に記載のシステム。
付記３３．伸長電極は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、およびアルミニウムから成る群から選択される、材料を含む、付記１に記載のシステム。
付記３４．伸長電極は、電極の伸長方向に沿って、軸を備え、電極は、軸に対して横方向における移動に伴って、組織を切開するように構成される、付記１に記載のシステム。
付記３５．伸長電極は、方向を電極の伸長方向に対して横方向に、約１ｍ・ｓ－１を上回る速度において、組織を切開するように構成される、付記１に記載のシステム。
付記３６．伸長電極は、電極の伸長方向に対して横方向に、約０．５ｃｍ・ｓ－１～約１０ｍ・ｓ－１の範囲内、随意に、約１ｃｍ・ｓ－１～約５ｍ・ｓ－１の範囲内の速度において、組織を切開するように構成される、付記１に記載のシステム。
付記３７．電極は、約５ｍｍ２・ｓ－１～約５０，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内、随意に、約５００ｍｍ２・ｓ－１～約２５，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内の率において、組織の面積を切開するように構成される、付記１に記載のシステム。
付記３８．電気エネルギー源は、ある波形を送達するように構成され、波形は、拍動波形、正弦波波形、方形波形、鋸歯状波形、三角波形、固定周波数波形、可変周波数波形、またはゲート波形のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記１に記載のシステム。
付記３９．波形は、正弦波波形を備え、正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備える、付記３８に記載のシステム。
付記４０．波形は、正弦波波形とゲート波形の組み合わせを備え、正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備え、ゲート波形は、約２０ｋＨｚ～約８０ｋＨｚの範囲内のゲート周波数と、約３５％～約１００％の範囲内のデューティサイクルとを備える、付記３８に記載のシステム。
付記４１．電気エネルギー源に動作可能に結合される、コントローラをさらに備える、付記１に記載のシステム。
付記４２．コントローラは、電圧、電流、搬送周波数、変調周波数、デューティサイクル、電力設定点、電力限界、パルス設定点あたりのエネルギー、パルス限界あたりのエネルギー、および変調エンベロープから成る群から選択される、パラメータを使用して、波形を変調させることによって、電気エネルギー源のパラメータを制御するように構成される、付記４１に記載のシステム。
付記４３．波形は、パルスと、約１０ｋＨｚ～約１０ＭＨｚの範囲内、随意に、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の実質的に一定周波数とを備える、拍動電圧波形を備える、付記４２に記載のシステム。
付記４４．波形は、約０．５μＪ～約５０μＪの範囲内、随意に、約１μＪ～約１０μＪの範囲内のパルスあたりエネルギーを提供する、付記４３に記載のシステム。
付記４５．コントローラは、実質的に一定周波数波形を変調させ、バーストを生産するように構成される、付記４４に記載のシステム。
付記４６．バーストの周波数は、約１００Ｈｚ～約３ＭＨｚの範囲内、随意に、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内である、付記４５に記載のシステム。
付記４７．電気エネルギー源からの波形は、約１Ｗ～約２５Ｗの範囲内の平均電力を供給するように構成される、付記４６に記載のシステム。
付記４８．支持構造に動作可能に結合され、支持構造を電極の伸長軸に対して横方向の運動軸に沿って指向するように構成される、平行移動要素をさらに備える、付記５に記載のシステム。
付記４９．平行移動要素は、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、付記４８に記載のシステム。
付記５０．平行移動要素に動作可能に結合され、支持構造を運動軸に沿って移動させる、アクチュエータを備える、付記４９に記載のシステム。
付記５１．平行移動要素は、手動で作動される、付記５０に記載のシステム。
付記５２．アクチュエータは、モータ、回転式モータ、スクィグルモータ、線形モータ、ソレノイド、回転式ソレノイド、線形ソレノイド、音声コイル、ばね、可動コイル、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、および流体アクチュエータから成る群から選択される、付記５０に記載のシステム。
付記５３．支持構造の一部は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、アルミニウム、ポリイミド、ＰＴＦＥ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ガラス、およびセラミックから成る群から選択される、材料を含む、付記５に記載のシステム。
付記５４．平行移動要素は、第１の運動軸を有する、第１の平行移動要素と、第１の運動軸と異なる、第２の運動軸を有する、第２の平行移動要素とを備える、付記４８に記載のシステム。
付記５５．第１および第２の平行移動要素はそれぞれ、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、付記５４に記載のシステム。
付記５６．第２の平行移動要素に動作可能に結合され、組織の一部に係合し、電極を用いて、組織を切開することに先立って、組織を成形する、接触プレートをさらに備える、付記５５に記載のシステム。
付記５７．伸長電極に動作可能に結合される、接触プレートをさらに備え、接触プレートは、角膜の一部に係合し、電極を用いて、角膜を切開することに先立って、角膜を成形するように構成される、付記１に記載のシステム。
付記５８．接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する、第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する、第２の接触プレートとを備え、第１の表面プロファイルと第２の表面プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、付記５７に記載のシステム。
付記５９．接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される、自由形状光学表面を備える、付記５７に記載のシステム。
付記６０．接触プレートは、角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、付記５７に記載のシステム。
付記６１．接触プレートは、角膜を成形するための独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、複数のプレートを備える、付記６０に記載のシステム。
付記６２．複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける、第１の位置および第２の位置に駆動されるように構成され、第１の位置と第２の位置との間の差異は、眼の屈折異常を改良するために角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、付記６１に記載のシステム。
付記６３．複数の場所は、複数の２次元場所を備え、形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、付記６２に記載のシステム。
付記６４．複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、付記６０に記載のシステム。
付記６５．接触プレートは、複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、変形可能膜を備える、付記６０に記載のシステム。
付記６６．接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、第１の切開プロファイルと第２の切開プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を治療するために角膜から除去されるべき組織の角膜片の形状に対応する、付記６０に記載のシステム。
付記６７．接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、付記５７に記載のシステム。
付記６８．第１の平行移動要素が、電極を移動させ、組織を切開する間、組織に係合し、組織を第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定するための吸引要素をさらに備える、付記５７に記載のシステム。
付記６９．眼の無菌状態を維持するための接触プレート上への設置のための滅菌障壁をさらに備える、付記５７に記載のシステム。
付記７０．滅菌障壁は、滅菌障壁が眼と接触プレートとの間にある状態で、接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、付記６９に記載のシステム。
付記７１．滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、付記６９に記載のシステム。
付記７２．伸長電極の長さは、約６ｍｍ～約１２ｍｍの範囲内であって、組織は、角膜組織を備え、電極は、約５μｍ～約２０μｍの範囲内の直径を有する、ワイヤを備え、架張要素は、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の張力を電極に提供するように構成される、付記５７に記載のシステム。
付記７３．伸長電極に動作可能に結合される、プロセッサであって、電極を遠位に前進させ、電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、プロセッサをさらに備える、付記１に記載のシステム。
付記７４．伸長電極は、組織の中への挿入のためにサイズ決めされ、プロセッサは、ある体積の切開される組織を画定するために、電極を用いて組織を切開するための命令を有するように構成され、体積は、ある形状プロファイルを備える、付記７３に記載のシステム。
付記７５．プロセッサは、電極を、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の移動を伴って移動させ、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の移動を伴って移動させるための命令を有するように構成される、付記７４に記載のシステム。
付記７６．プロセッサは、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、電極を遠位に前進させ、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、付記７４に記載のシステム。
付記７７．間隙が、伸長電極と支持構造との間に延在し、間隙は、組織を受容するようにサイズ決めされ、間隙の中に延在する、組織は、電極が近位に牽引されると、切開される、付記７６に記載のシステム。
付記７８．接触プレートは、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の構成と、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の構成とを備える、付記７４に記載のシステム。
付記７９．第１の接触プレートが、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の形状プロファイルと、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の形状プロファイルとを備える、付記７４に記載のシステム。
付記８０．形状プロファイルは、厚さプロファイルを備える、付記７４に記載のシステム。
付記８１．眼の屈折異常を治療するためのシステムであって、システム角膜組織を切開するための伸長電極と、伸長電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを電極に提供するように構成される、電気エネルギー源と、角膜の一部に係合し、電極を用いて角膜を切開することに先立って、角膜を成形するように構成される、接触プレートと、伸長電極およびプレートに動作可能に結合される、支持構造であって、電極をプレートに対して移動させ、電極を用いて、角膜組織を切開するように構成される、支持構造とを備える、システム。
付記８２．支持構造および伸長電極に動作可能に結合され、電極の平行移動に伴って、角膜組織を切開する、平行移動要素をさらに備える、付記８１に記載のシステム。
付記８３．接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する、第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する、第２の接触プレートとを備え、第１の表面プロファイルと第２の表面プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、付記８１に記載のシステム。
付記８４．接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される、自由形状光学表面を備える、付記８１に記載のシステム。
付記８５．接触プレートは、角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、付記８１に記載のシステム。
付記８６．接触プレートは、角膜を成形するための独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、複数のプレートを備える、付記８５に記載のシステム。
付記８７．複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける、第１の位置および第２の位置に駆動されるように構成され、第１の位置と第２の位置との間の差異は、眼の屈折異常を改良するために角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、付記８６に記載のシステム。
付記８８．複数の場所は、複数の２次元場所を備え、形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、付記８７に記載のシステム。
付記８９．複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、付記８５に記載のシステム。
付記９０．接触プレートは、複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、変形可能膜を備える、付記８５に記載のシステム。
付記９１．接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、第１の切開プロファイルと第２の切開プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を治療するために角膜から除去されるべき組織の角膜片の形状に対応する、付記８５に記載のシステム。
付記９２．接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、付記８１に記載のシステム。
付記９３．第１の平行移動要素が、電極を移動させ、組織を切開する間、組織に係合し、組織を第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定するための吸引要素をさらに備える、付記８１に記載のシステム。
付記９４．眼の無菌状態を維持するための接触プレート上への設置のための滅菌障壁をさらに備える、付記８１に記載のシステム。
付記９５．滅菌障壁は、滅菌障壁が眼と接触プレートとの間にある状態で、接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、付記９４に記載のシステム。
付記９６．滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、付記９４に記載のシステム。
付記９７．伸長電極の長さは、６ｍｍ～１２ｍｍの範囲内であって、電極は、５μｍ～２０μｍの範囲内の直径を有する、ワイヤを備備え、架張要素は、架張要素は、１００ｍＮ～５００ｍＮの範囲内の張力を電極に提供するように構成される、付記８１に記載のシステム。
付記９８．伸長電極に動作可能に結合される、プロセッサであって、電極を遠位に前進させ、電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、プロセッサをさらに備える、付記８１に記載のシステム。
付記９９．伸長電極は、眼の屈折異常を治療するために眼の角膜の中への挿入のためにサイズ決めされ、プロセッサは、電極を用いて、角膜を切開し、角膜組織の角膜片をポケット内に画定するための命令を有するように構成され、角膜片は、屈折異常の治療に対応する、形状プロファイルを備える、付記９８に記載のシステム。
付記１００．プロセッサは、電極を、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、第１の移動を伴って移動させ、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、第２の移動を伴って移動させるための命令を有するように構成される、付記９９に記載のシステム。
付記１０１．プロセッサは、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、電極を遠位に前進させ、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、付記９９に記載のシステム。
付記１０２．間隙が、伸長電極と支持構造との間に延在し、間隙は、組織を受容するようにサイズ決めされ、間隙の中に延在する、組織は、電極が近位に牽引されると、切開される、付記１０１に記載のシステム。
付記１０３．接触プレートは、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、第１の構成と、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、第２の構成とを備える、付記９９に記載のシステム。
付記１０４．第１の接触プレートが、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、第１の形状プロファイルと、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、第２の形状プロファイルとを備える、付記９９に記載のシステム。
付記１０５．形状プロファイルは、厚さプロファイルを備える、付記９９に記載のシステム。
付記１０６．プラズマを用いて組織を切開するための方法であって、伸長電極であって、撓曲し、プラズマを発生させ、組織を切開するように構成される、伸長電極を用いて、組織を切開するステップを含み、電気エネルギー源が、伸長電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを電極に提供し、プラズマを発生させ、架張要素が、伸長電極に動作可能に結合され、張力を伸長電極に提供し、伸長電極が、伸長電極が組織に係合し、プラズマを発生させることに応答して、撓曲することを可能にする、方法。
付記１０７．複数のアームが、電極および架張要素に動作可能に結合される、付記１０６に記載の方法。
付記１０８．電極は、２つのアーム間に支持されない、付記１０７に記載の方法。
付記１０９．電極は、電極の伸長軸に対して横方向に振動するように構成される、付記１０７に記載の方法。
付記１１０．支持構造が、複数のアームおよび架張要素に動作可能に結合され、支持構造は、複数のアーム、架張要素、および伸長電極を前進させ、組織を切開する、付記１０７に記載の方法。
付記１１１．伸長電極の切開部分は、架張要素からの張力を用いて、複数のアーム間に懸架され、間隙が、複数のアーム間に延在する、付記１１０に記載の方法。
付記１１２．間隙が、伸長電極の切開部分と、複数のアームと、支持構造との間に延在する、付記１１１に記載の方法。
付記１１３．間隙は、切開された組織を伸長電極を用いて形成される切開に沿って受容するようにサイズ決めされる、付記１１１に記載の方法。
付記１１４．支持構造は、１つまたはそれを上回るアクチュエータに動作可能に結合され、伸長電極を１つまたはそれを上回る方向に移動させる、付記１１０に記載の方法。
付記１１５．１つまたはそれを上回るアクチュエータは、可変速度に伴って電極を移動させる、付記１１４に記載の方法。
付記１１６．架張要素は、ばね、コイルばね、リーフばね、捻転ばね、メッシュ、ヒンジ、および一体型ヒンジから成る群から選択される、付記１０６に記載の方法。
付記１１７．伸長電極は、伸長フィラメントの第１の部分を備え、架張要素は、伸長電極に架張するように成形される、伸長フィラメントの第２の部分を備える、付記１０６に記載の方法。
付記１１８．支持構造を備える、電極アセンブリが、複数のアームおよび架張要素に動作可能に結合され、電極アセンブリは、電極を組織の中に前進させ、組織を切開する、付記１０６に記載の方法。
付記１１９．電極は、順次、組織の複数の場所に接触し、切開を発生させる、付記１０６に記載の方法。
付記１２０．複数の場所は、複数の断続的場所を備える、付記１１９に記載の方法。
付記１２１．電極は、複数の断続的場所のそれぞれにおいて、電極と接触する組織を蒸発させる、付記１２０に記載の方法。
付記１２２．電極は、電極が組織を切開する間、光エネルギーの複数の点滅を複数の場所において発生させる、付記１０６に記載の方法。
付記１２３．光エネルギーの複数の点滅は、約４００ｎｍ～約７５０ｎｍの範囲内の波長を備える、可視光エネルギーを備える、付記１２２に記載の方法。
付記１２４．光エネルギーの複数の点滅はそれぞれ、約１ｍｍ以下の最大横断距離を備える、付記１２２に記載の方法。
付記１２５．複数の点滅は、約２５０μｓ以下、随意に、約２５μｓ以下の時間間隔内で発生される、付記１２２に記載の方法。
付記１２６．複数の点滅は、約１００μｍ以下、随意に、約１０μｍ以下の電極移動距離に伴って発生される、付記１２２に記載の方法。
付記１２７．光の複数の点滅は、複数の非重複領域に分散される、付記１２２に記載の方法。
付記１２８．複数の非重複領域は、伸長電極に沿って位置する、付記１２７に記載の方法。
付記１２９．光の複数の点滅は、電極の第１の速度を伴う、第１の率と、電極の第２の速度を伴う、第２の率とにおいて発生され、第１の率は、第１の速度が第２の速度未満であるとき、第２の率を上回り、第１の率は、第１の速度が第２の速度を上回るとき、第２の率未満である、付記１２２に記載の方法。
付記１３０．光の複数の点滅は、約２５％以内まで実質的に一定率で発生され、伸長電極に対する波形のパルス率またはバースト率のうちの１つまたはそれを上回るものは、電極の変動速度に応答して変動され、実質的に一定率を維持する、付記１２９に記載の方法。
付記１３１．伸長電極は、フィラメントを備え、フィラメントは、ワイヤまたはねじ山のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記１０６に記載の方法。
付記１３２．伸長電極は、ワイヤを備える、付記１０６に記載の方法。
付記１３３．ワイヤの直径は、５μｍ～２００μｍ、随意に、約５μｍ～約１００μｍ、随意に、約５μｍ～約５０μｍ、随意に、約５μｍ～約２５μｍ、または随意に、約５μｍ～約２０μｍの範囲内である、付記１３２に記載の方法。
付記１３４．伸長電極は、ある断面距離を備え、断面距離は、約２５μｍ以下を備える、付記１０６に記載の方法。
付記１３５．架張要素に動作可能に結合される、伸長電極は、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内、随意に、約２ｋＨｚ～約５０ｋＨｚの範囲内の機械的共鳴周波数を備える、付記１０６に記載の方法。
付記１３６．架張要素は、約２０ｍＮ～約２Ｎの範囲内、随意に、約５０ｍＮ～約１Ｎの範囲内、さらに随意に、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の力を用いて、伸長電極に架張する、付記１０６に記載の方法。
付記１３７．伸長電極は、約０．２μｇ・ｍｍ－１～約３μｇ・ｍｍ－１の範囲内の単位長さあたり質量を備える、付記１０６に記載の方法。
付記１３８．伸長電極は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、およびアルミニウムから成る群から選択される、材料を含む、付記１０６に記載の方法。
付記１３９．伸長電極は、電極の伸長方向に沿って、軸を備え、電極は、軸に対して横方向における移動に伴って、組織を切開する、付記１０６に記載の方法。
付記１４０．伸長電極は、電極の伸長方向に対して横方向に、約１ｍ・ｓ－１を上回る速度において、組織を切開する、付記１０６に記載の方法。
付記１４１．伸長電極は、電極の伸長方向に対して横方向に、約０．５ｃｍ・ｓ－１～約１０ｍ・ｓ－１の範囲内、随意に、約１ｃｍ・ｓ－１～約５ｍ・ｓ－１の範囲内の速度において、組織を切開する、付記１０６に記載の方法。
付記１４２．電極は、約５ｍｍ２・ｓ－１～約５０，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内、随意に、約５００ｍｍ２・ｓ－１～約２５，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内の率において、組織の面積を切開する、付記１０６に記載の方法。
付記１４３．電気エネルギー源は、波形を送達し、波形は、拍動波形、正弦波波形、方形波形、鋸歯状波形、三角波形、固定周波数波形、可変周波数波形、またはゲート波形のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記１０６に記載の方法。
付記１４４．波形は、正弦波波形を備え、正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備える、付記１４３に記載の方法。
付記１４５．波形は、正弦波波形とゲート波形の組み合わせを備え、正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備え、ゲート波形は、約２０ｋＨｚ～約８０ｋＨｚの範囲内のゲート周波数と、約３５％～約１００％の範囲内のデューティサイクルとを備える、付記１４３に記載の方法。
付記１４６．コントローラが、電気エネルギー源に動作可能に結合される、付記１０６に記載の方法。
付記１４７．コントローラは、電圧、電流、搬送周波数、変調周波数、デューティサイクル、電力設定点、電力限界、パルス設定点あたりエネルギー、パルス限界あたりエネルギー、および変調エンベロープから成る群から選択される、パラメータを使用して、波形を変調させることによって、電気エネルギー源のパラメータを制御する、付記１４６に記載の方法。
付記１４８．波形は、パルスと、約１０ｋＨｚ～約１０ＭＨｚの範囲内、随意に、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の実質的に一定周波数とを備える、拍動電圧波形を備える、付記１４７に記載の方法。
付記１４９．波形は、約０．５μＪ～約５０μＪの範囲内、随意に、約１μＪ～約１０μＪの範囲内のパルスあたりエネルギーを提供する、付記１４８に記載の方法。
付記１５０．コントローラは、実質的に一定周波数波形を変調させ、バーストを生産する、付記１４９に記載の方法。
付記１５１．バーストの周波数は、約１００Ｈｚ～約３ＭＨｚの範囲内、随意に、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内である、付記１５０に記載の方法。
付記１５２．電気エネルギー源からの波形は、約１Ｗ～約２５Ｗの範囲内の平均電力を供給する、付記１５１に記載の方法。
付記１５３．支持構造に動作可能に結合される、平行移動要素が、支持構造を電極の伸長軸に対して横方向の運動軸に沿って指向する、付記１１０に記載の方法。
付記１５４．平行移動要素は、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、付記１５３に記載の方法。
付記１５５．平行移動要素に動作可能に結合される、アクチュエータが、支持構造を運動軸に沿って移動させる、付記１５４に記載の方法。
付記１５６．平行移動要素は、手動で作動される、付記１５５に記載の方法。
付記１５７．アクチュエータは、モータ、回転式モータ、スクィグルモータ、線形モータ、ソレノイド、回転式ソレノイド、線形ソレノイド、音声コイル、ばね、可動コイル、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、および流体アクチュエータから成る群から選択される、付記１５５に記載の方法。
付記１５８．支持構造の一部は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、アルミニウム、ポリイミド、ＰＴＦＥ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ガラス、およびセラミックから成る群から選択される、材料を含む、付記１１０に記載の方法。
付記１５９．平行移動要素は、第１の運動軸を有する、第１の平行移動要素と、第１の運動軸と異なる、第２の運動軸を有する、第２の平行移動要素とを備える、付記１５３に記載の方法。
付記１６０．第１および第２の平行移動要素はそれぞれ、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、付記１５９に記載の方法。
付記１６１．第２の平行移動要素に動作可能に結合される、接触プレートが、組織の一部に係合し、電極を用いて組織を切開することに先立って、組織を成形する、付記１６０に記載の方法。
付記１６２．伸長電極に動作可能に結合される、接触プレートが、角膜の一部に係合し、電極を用いて、角膜を切開することに先立って、角膜を成形する、付記１０６に記載の方法。
付記１６３．接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する、第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する、第２の接触プレートとを備え、第１の表面プロファイルと第２の表面プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、付記１６２に記載の方法。
付記１６４．接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される、自由形状光学表面を備える、付記１６２に記載の方法。
付記１６５．接触プレートは、角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、付記１６２に記載の方法。
付記１６６．接触プレートは、角膜を成形するための独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、複数のプレートを備える、付記１６５に記載の方法。
付記１６７．複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける、第１の位置および第２の位置に駆動され、第１の位置と第２の位置との間の差異は、眼の屈折異常を改良するために角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、付記１６６に記載の方法。
付記１６８．複数の場所は、複数の２次元場所を備え、形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、付記１６７に記載の方法。
付記１６９．複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、付記１６５に記載の方法。
付記１７０．接触プレートは、複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、変形可能膜を備える、付記１６５に記載の方法。
付記１７１．接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、第１の切開プロファイルと第２の切開プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を治療するために角膜から除去される組織の角膜片の形状に対応する、付記１６５に記載の方法。
付記１７２．接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、付記１６２に記載の方法。
付記１７３．吸引要素が、第１の平行移動要素が、電極を移動させ、組織を切開する間、組織に係合し、組織を第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定する、付記１６２に記載の方法。
付記１７４．滅菌障壁が、接触プレート上に設置され、眼の無菌状態を維持する、付記１６２に記載の方法。
付記１７５．滅菌障壁は、滅菌障壁が眼と接触プレートとの間にある状態で、接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、付記１７４に記載の方法。
付記１７６．滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、付記１７４に記載の方法。
付記１７７．伸長電極の長さは、約６ｍｍ～約１２ｍｍの範囲内であって、組織は、角膜組織を備え、電極は、約５μｍ～約２０μｍの範囲内の直径を有する、ワイヤを備備え、架張要素は、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の張力を電極に提供する、付記１６２に記載の方法。
付記１７８．眼の屈折異常を治療する方法であって、伸長電極を用いて、電気エネルギーを電極に提供することによって、角膜組織を切開するステップと、角膜の一部に係合し、電極を用いて、角膜を切開することに先立って、接触プレートを用いて、角膜を成形するステップとを含み、支持構造が、電極をプレートに対して移動させ、電極を用いて、角膜組織を切開する、方法。
付記１７９．支持構造および伸長電極に動作可能に結合される、平行移動要素が、電極を平行移動させ、角膜組織を切開する、付記１７８に記載の方法。
付記１８０．接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する、第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する、第２の接触プレートとを備え、第１の表面プロファイルと第２の表面プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、付記１７８に記載の方法。
付記１８１．接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される、自由形状光学表面を備える、付記１７８に記載の方法。
付記１８２．接触プレートは、角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、付記１７８に記載の方法。
付記１８３．接触プレートは、角膜を成形するための独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、複数のプレートを備える、付記１８２に記載の方法。
付記１８４．複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける、第１の位置および第２の位置に駆動されるように構成され、第１の位置と第２の位置との間の差異は、眼の屈折異常を改良するために角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、付記１８３に記載の方法。
付記１８５．複数の場所は、複数の２次元場所を備え、形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、付記１８４に記載の方法。
付記１８６．複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、付記１８２に記載の方法。
付記１８７．接触プレートは、複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される、変形可能膜を備える、付記１８２に記載の方法。
付記１８８．接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、第１の切開プロファイルと第２の切開プロファイルとの間の差異は、眼の屈折異常を治療するために角膜から除去されるべき組織の角膜片の形状に対応する、付記１８２に記載の方法。
付記１８９．接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、付記１７８に記載の方法。
付記１９０．吸引要素が、第１の平行移動要素が、電極を移動させ、組織を切開する間、角膜組織に係合し、角膜組織を第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定する、付記１７８に記載の方法。
付記１９１．滅菌障壁が、接触プレート上に設置され、眼の無菌状態を維持する、付記１７８に記載の方法。
付記１９２．滅菌障壁は、滅菌障壁が眼と接触プレートとの間にある状態で、接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、付記１９１に記載の方法。
付記１９３．滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、付記１９１に記載の方法。
付記１９４．伸長電極の長さは、６ｍｍ～１２ｍｍの範囲内であって、電極は、５μｍ～２０μｍの範囲内の直径を有する、ワイヤを備備え、架張要素は、１００ｍＮ～５００ｍＮの範囲内の張力を電極に提供する、付記１７８に記載の方法。
付記１９５．眼の屈折異常を治療する方法であって、伸長電極を眼の角膜の中に挿入するステップと、電極を用いて、角膜を切開し、角膜組織の角膜片をポケット内に画定するステップと、角膜片を除去するステップとを含み、角膜片は、屈折異常の治療に対応する、形状プロファイルを備える、方法。
付記１９６．電極は、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、第１の移動に伴って移動され、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、第２の移動に伴って移動される、付記１９５に記載の方法。
付記１９７．電極は、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、遠位に前進され、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、近位に牽引される、付記１９５に記載の方法。
付記１９８．間隙が、伸長電極と支持構造との間に延在し、間隙は、組織を受容するようにサイズ決めされ、間隙の中に延在する、組織は、電極が近位に牽引されると、切開される、付記１９７に記載の方法。
付記１９９．接触プレートが、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、第１の構成と、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、第２の構成とを備える、付記１９５に記載の方法。
付記２００．第１の接触プレートが、第１の表面を角膜片の第１の側上に画定するために、第１の形状プロファイルと、第２の表面を角膜片の第２の側上に画定するために、第２の形状プロファイルとを備える、付記１９５に記載の方法。
付記２０１．形状プロファイルは、厚さプロファイルを備える、付記１９５に記載の方法。
付記２０２．伸長電極に動作可能に結合され、伸長電極を移動させ、組織を切開する、プロセッサをさらに備える、先行付記のいずれか１項に記載のシステムまたは方法。
本開示の実施形態が、本明細書に記載されるように図示および説明されているが、一例としてのみ提供されている。当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、多数の適合、変更、変形例および代用を認識するであろう。本明細書に開示される実施形態のいくつかの代替および組み合わせが、本開示および本明細書に開示される発明の範囲から逸脱することなく、利用されてもよい。したがって、本開示の発明の範囲は、添付の請求項およびその均等物の範囲によってのみ定義され得るものとする。
Claims (202)
- プラズマを用いて組織を切開するためのシステムであって、
伸長電極であって、前記伸長電極は、撓曲し、前記プラズマを発生させ、前記組織を切開するように構成される、伸長電極と、
電気エネルギー源であって、前記電気エネルギー源は、前記伸長電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを前記電極に提供し、前記プラズマを発生させるように構成される、電気エネルギー源と、
前記伸長電極に動作可能に結合される架張要素であって、前記架張要素は、張力を前記伸長電極に提供し、前記伸長電極が、前記伸長電極が前記組織に係合し、前記プラズマを発生させることに応答して、撓曲することを可能にするように構成される、架張要素と
を備える、システム。 - 前記電極および前記架張要素に動作可能に結合される複数のアームをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
- 前記電極は、前記２つのアーム間に支持されない、請求項２に記載のシステム。
- 前記電極は、前記電極の伸長軸に対して横方向に振動するように構成される、請求項２に記載のシステム。
- 前記複数のアームおよび前記架張要素に動作可能に結合される支持構造をさらに備え、前記支持構造は、前記伸長電極を組織の中に前進させ、前記組織を切開するために、前記複数のアームおよび前記架張要素を前進させるように構成される、請求項２に記載のシステム。
- 前記伸長電極の切開部分は、前記架張要素からの張力を用いて、前記複数のアーム間に懸架され、間隙が、前記複数のアーム間に延在する、請求項５に記載のシステム。
- 前記間隙は、前記伸長電極の切開部分と、前記複数のアームと、前記支持構造との間に延在する、請求項６に記載のシステム。
- 前記間隙は、切開された組織を前記伸長電極を用いて形成される切開に沿って受容するようにサイズ決めされる、請求項６に記載のシステム。
- 前記支持構造は、１つまたはそれを上回るアクチュエータに動作可能に結合され、前記伸長電極を１つまたはそれを上回る方向に移動させる、請求項５に記載のシステム。
- 前記１つまたはそれを上回るアクチュエータは、可変速度に伴って、前記電極を移動させるように構成される、請求項９に記載のシステム。
- 前記架張要素は、ばね、コイルばね、リーフばね、捻転ばね、メッシュ、ヒンジ、および一体型ヒンジから成る群から選択される、請求項１に記載のシステム。
- 前記伸長電極は、伸長フィラメントの第１の部分を備え、前記架張要素は、前記伸長電極に架張するように成形される伸長フィラメントの第２の部分を備える、請求項１に記載のシステム。
- 電極アセンブリをさらに備え、前記電極アセンブリは、複数のアームおよび前記架張要素に動作可能に結合される支持構造を備え、前記電極アセンブリは、前記電極を組織の中に前進させ、前記組織を切開するように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 前記電極は、順次、前記組織の複数の場所に接触し、前記切開を発生させるように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 前記複数の場所は、複数の断続的場所を備える、請求項１４に記載のシステム。
- 前記電極は、前記複数の断続的場所のそれぞれにおいて前記電極と接触する組織を蒸発させるように構成される、請求項１５に記載のシステム。
- 前記電極は、前記電極が前記組織を切開する間、光エネルギーの複数の点滅を複数の場所において発生させるように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 前記光エネルギーの複数の点滅は、約４００ｎｍ～約７５０ｎｍの範囲内の波長を備える可視光エネルギーを備える、請求項１７に記載のシステム。
- 前記光エネルギーの複数の点滅はそれぞれ、約１ｍｍ以下の最大横断距離を備える、請求項１７に記載のシステム。
- 前記複数の点滅は、約２５０μｓ以下、随意に、約２５μｓ以下の時間間隔内で発生される、請求項１７に記載のシステム。
- 前記複数の点滅は、約１００μｍ以下、随意に、約１０μｍ以下の電極移動距離に伴って発生される、請求項１７に記載のシステム。
- 前記光の複数の点滅は、複数の非重複領域に分散される、請求項１７に記載のシステム。
- 前記複数の非重複領域は、前記伸長電極に沿って位置する、請求項２２に記載のシステム。
- 前記光の複数の点滅は、前記電極の第１の速度を伴う第１の率と、前記電極の第２の速度を伴う第２の率とにおいて発生され、前記第１の率は、前記第１の速度が前記第２の速度未満であるとき、前記第２の率を上回り、前記第１の率は、前記第１の速度が前記第２の速度を上回るとき、前記第２の率未満である、請求項１７に記載のシステム。
- 前記光の複数の点滅は、約２５％以内まで実質的に一定率で発生され、前記伸長電極に対する波形のパルス率またはバースト率のうちの１つまたはそれを上回るものは、前記電極の変動速度に応答して変動され、前記実質的に一定率を維持する、請求項２４に記載のシステム。
- 前記伸長電極は、フィラメントを備え、前記フィラメントは、ワイヤまたはねじ山のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項１に記載のシステム。
- 前記伸長電極は、ワイヤを備える、請求項１に記載のシステム。
- 前記ワイヤの直径は、５μｍ～２００μｍ、随意に、約５μｍ～約１００μｍ、随意に、約５μｍ～約５０μｍ、随意に、約５μｍ～約２５μｍ、または随意に、約５μｍ～約２０μｍの範囲内である、請求項２７に記載のシステム。
- 前記伸長電極は、断面距離を備え、前記断面距離は、約２５μｍ以下を備える、請求項１に記載のシステム。
- 前記架張要素に動作可能に結合される前記伸長電極は、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内、随意に、約２ｋＨｚ～約５０ｋＨｚの範囲内の機械的共鳴周波数を備える、請求項１に記載のシステム。
- 前記架張要素は、約２０ｍＮ～約２Ｎの範囲内、随意に、約５０ｍＮ～約１Ｎの範囲内、さらに随意に、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の力を伴って、前記伸長電極に架張するように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 前記伸長電極は、約０．２μｇ・ｍｍ－１～約３μｇ・ｍｍ－１の範囲内の単位長さあたり質量を備える、請求項１に記載のシステム。
- 伸長電極は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、およびアルミニウムから成る群から選択される材料を含む、請求項１に記載のシステム。
- 伸長電極は、前記電極の伸長方向に沿って、軸を備え、前記電極は、前記軸に対して横方向における移動に伴って、組織を切開するように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 伸長電極は、方向を前記電極の伸長方向に対して横方向に、約１ｍ・ｓ－１を上回る速度において、組織を切開するように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 伸長電極は、前記電極の伸長方向に対して横方向に、約０．５ｃｍ・ｓ－１～約１０ｍ・ｓ－１の範囲内、随意に、約１ｃｍ・ｓ－１～約５ｍ・ｓ－１の範囲内の速度において、組織を切開するように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 前記電極は、約５ｍｍ２・ｓ－１～約５０，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内、随意に、約５００ｍｍ２・ｓ－１～約２５，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内の率において、組織の面積を切開するように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 前記電気エネルギー源は、ある波形を送達するように構成され、前記波形は、拍動波形、正弦波波形、方形波形、鋸歯状波形、三角波形、固定周波数波形、可変周波数波形、またはゲート波形のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項１に記載のシステム。
- 前記波形は、前記正弦波波形を備え、前記正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備える、請求項３８に記載のシステム。
- 前記波形は、前記正弦波波形と前記ゲート波形の組み合わせを備え、前記正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備え、前記ゲート波形は、約２０ｋＨｚ～約８０ｋＨｚの範囲内のゲート周波数と、約３５％～約１００％の範囲内のデューティサイクルとを備える、請求項３８に記載のシステム。
- 前記電気エネルギー源に動作可能に結合されるコントローラをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
- 前記コントローラは、電圧、電流、搬送周波数、変調周波数、デューティサイクル、電力設定点、電力限界、パルス設定点あたりのエネルギー、パルス限界あたりのエネルギー、および変調エンベロープから成る群から選択されるパラメータを使用して、前記波形を変調させることによって、前記電気エネルギー源のパラメータを制御するように構成される、請求項４１に記載のシステム。
- 前記波形は、パルスと、約１０ｋＨｚ～約１０ＭＨｚの範囲内、随意に、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の実質的に一定周波数とを備える、拍動電圧波形を備える、請求項４２に記載のシステム。
- 前記波形は、約０．５μＪ～約５０μＪの範囲内、随意に、約１μＪ～約１０μＪの範囲内のパルスあたりエネルギーを提供する、請求項４３に記載のシステム。
- 前記コントローラは、前記実質的に一定周波数波形を変調させ、バーストを生産するように構成される、請求項４４に記載のシステム。
- 前記バーストの周波数は、約１００Ｈｚ～約３ＭＨｚの範囲内、随意に、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内である、請求項４５に記載のシステム。
- 前記電気エネルギー源からの波形は、約１Ｗ～約２５Ｗの範囲内の平均電力を供給するように構成される、請求項４６に記載のシステム。
- 前記支持構造に動作可能に結合され、前記支持構造を前記電極の伸長軸に対して横方向の運動軸に沿って指向するように構成される平行移動要素をさらに備える、請求項５に記載のシステム。
- 前記平行移動要素は、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、請求項４８に記載のシステム。
- 前記平行移動要素に動作可能に結合され、前記支持構造を運動軸に沿って移動させるアクチュエータを備える、請求項４９に記載のシステム。
- 前記平行移動要素は、手動で作動される、請求項５０に記載のシステム。
- 前記アクチュエータは、モータ、回転式モータ、スクィグルモータ、線形モータ、ソレノイド、回転式ソレノイド、線形ソレノイド、音声コイル、ばね、可動コイル、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、および流体アクチュエータから成る群から選択される、請求項５０に記載のシステム。
- 前記支持構造の一部は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、アルミニウム、ポリイミド、ＰＴＦＥ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ガラス、およびセラミックから成る群から選択される材料を含む、請求項５に記載のシステム。
- 前記平行移動要素は、第１の運動軸を有する第１の平行移動要素と、前記第１の運動軸と異なる第２の運動軸を有する第２の平行移動要素とを備える、請求項４８に記載のシステム。
- 前記第１および第２の平行移動要素はそれぞれ、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、請求項５４に記載のシステム。
- 前記第２の平行移動要素に動作可能に結合され、前記組織の一部に係合し、前記電極を用いて、前記組織を切開することに先立って、前記組織を成形する接触プレートをさらに備える、請求項５５に記載のシステム。
- 前記伸長電極に動作可能に結合される接触プレートをさらに備え、前記接触プレートは、角膜の一部に係合し、前記電極を用いて、前記角膜を切開することに先立って、前記角膜を成形するように構成される、請求項１に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する第２の接触プレートとを備え、前記第１の表面プロファイルと前記第２の表面プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、請求項５７に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される自由形状光学表面を備える、請求項５７に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、請求項５７に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための前記独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される複数のプレートを備える、請求項６０に記載のシステム。
- 前記複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける第１の位置および第２の位置に駆動されるように構成され、前記第１の位置と前記第２の位置との間の差異は、前記眼の屈折異常を改良するために前記角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、請求項６１に記載のシステム。
- 前記複数の場所は、複数の２次元場所を備え、前記形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、請求項６２に記載のシステム。
- 前記複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、請求項６０に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、前記複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される変形可能膜を備える、請求項６０に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、前記第１の切開プロファイルと前記第２の切開プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を治療するために前記角膜から除去されるべき組織の角膜片の形状に対応する、請求項６０に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、請求項５７に記載のシステム。
- 前記第１の平行移動要素が、前記電極を移動させ、前記組織を切開する間、組織に係合し、前記組織を前記第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定するための吸引要素をさらに備える、請求項５７に記載のシステム。
- 前記眼の無菌状態を維持するための前記接触プレート上への設置のための滅菌障壁をさらに備える、請求項５７に記載のシステム。
- 前記滅菌障壁は、前記滅菌障壁が前記眼と前記接触プレートとの間にある状態で、前記接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、請求項６９に記載のシステム。
- 前記滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、請求項６９に記載のシステム。
- 前記伸長電極の長さは、約６ｍｍ～約１２ｍｍの範囲内であり、
前記組織は、角膜組織を備え、
前記電極は、約５μｍ～約２０μｍの範囲内の直径を有するワイヤを備え、
前記架張要素は、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の張力を前記電極に提供するように構成される、
請求項５７に記載のシステム。 - 前記伸長電極に動作可能に結合されるプロセッサであって、前記プロセッサは、前記電極を遠位に前進させ、前記電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、プロセッサ
をさらに備える、請求項１に記載のシステム。 - 前記伸長電極は、前記組織の中への挿入のためにサイズ決めされ、
前記プロセッサは、ある体積の切開される組織を画定するために、前記電極を用いて前記組織を切開するための命令を有するように構成され、
前記体積は、ある形状プロファイルを備える、
請求項７３に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、前記電極を、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の移動を伴って移動させ、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の移動を伴って移動させるための命令を有するように構成される、請求項７４に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、前記電極を遠位に前進させ、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、前記電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、請求項７４に記載のシステム。
- 間隙が、前記伸長電極と前記支持構造との間に延在し、前記間隙は、組織を受容するようにサイズ決めされ、前記間隙の中に延在する組織は、前記電極が近位に牽引されると、切開される、請求項７６に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の構成と、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の構成とを備える、請求項７４に記載のシステム。
- 第１の接触プレートが、第１の表面を組織の体積の第１の側上に画定するために、第１の形状プロファイルと、第２の表面を組織の体積の第２の側上に画定するために、第２の形状プロファイルとを備える、請求項７４に記載のシステム。
- 前記形状プロファイルは、厚さプロファイルを備える、請求項７４に記載のシステム。
- 眼の屈折異常を治療するためのシステムであって、前記システムは、
角膜組織を切開するための伸長電極と、
電気エネルギー源であって、前記電気エネルギー源は、前記伸長電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを前記電極に提供するように構成される、電気エネルギー源と、
接触プレートであって、前記接触プレートは、角膜の一部に係合し、前記電極を用いて前記角膜を切開することに先立って、前記角膜を成形するように構成される、接触プレートと、
前記伸長電極および前記プレートに動作可能に結合される支持構造であって、前記支持は、前記電極を前記プレートに対して移動させ、前記電極を用いて、前記角膜組織を切開するように構成される、支持構造と
を備える、システム。 - 前記支持構造および前記伸長電極に動作可能に結合され、前記電極の平行移動に伴って、前記角膜組織を切開する平行移動要素をさらに備える、請求項８１に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する第２の接触プレートとを備え、前記第１の表面プロファイルと前記第２の表面プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、請求項８１に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される自由形状光学表面を備える、請求項８１に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、請求項８１に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための前記独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される複数のプレートを備える、請求項８５に記載のシステム。
- 前記複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける第１の位置および第２の位置に駆動されるように構成され、前記第１の位置と前記第２の位置との間の差異は、前記眼の屈折異常を改良するために前記角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、請求項８６に記載のシステム。
- 前記複数の場所は、複数の２次元場所を備え、前記形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、請求項８７に記載のシステム。
- 前記複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、請求項８５に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、前記複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される変形可能膜を備える、請求項８５に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、前記第１の切開プロファイルと前記第２の切開プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を治療するために前記角膜から除去されるべき組織の角膜片の形状に対応する、請求項８５に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、請求項８１に記載のシステム。
- 前記第１の平行移動要素が、前記電極を移動させ、前記組織を切開する間、組織に係合し、前記組織を前記第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定するための吸引要素をさらに備える、請求項８１に記載のシステム。
- 前記眼の無菌状態を維持するための前記接触プレート上への設置のための滅菌障壁をさらに備える、請求項８１に記載のシステム。
- 前記滅菌障壁は、前記滅菌障壁が前記眼と前記接触プレートとの間にある状態で、前記接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、請求項９４に記載のシステム。
- 前記滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、請求項９４に記載のシステム。
- 前記伸長電極の長さは、６ｍｍ～１２ｍｍの範囲内であり、
前記電極は、５μｍ～２０μｍの範囲内の直径を有するワイヤを備え、
前記架張要素は、１００ｍＮ～５００ｍＮの範囲内の張力を前記電極に提供するように構成される、
請求項８１に記載のシステム。 - 前記伸長電極に動作可能に結合されるプロセッサであって、前記プロセッサは、前記電極を遠位に前進させ、前記電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、プロセッサ
をさらに備える、請求項８１に記載のシステム。 - 前記伸長電極は、前記眼の屈折異常を治療するために前記眼の角膜の中への挿入のためにサイズ決めされ、
前記プロセッサは、前記電極を用いて、前記角膜を切開し、角膜組織の角膜片をポケット内に画定するための命令を有するように構成され、
前記角膜片は、前記屈折異常の治療に対応する形状プロファイルを備える、
請求項９８に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、前記電極を、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、第１の移動を伴って移動させ、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、第２の移動を伴って移動させるための命令を有するように構成される、請求項９９に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、前記電極を遠位に前進させ、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、前記電極を近位に牽引するための命令を有するように構成される、請求項９９に記載のシステム。
- 間隙が、前記伸長電極と前記支持構造との間に延在し、前記間隙は、組織を受容するようにサイズ決めされ、前記間隙の中に延在する組織は、前記電極が近位に牽引されると、切開される、請求項１０１に記載のシステム。
- 前記接触プレートは、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、第１の構成と、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、第２の構成とを備える、請求項９９に記載のシステム。
- 第１の接触プレートが、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、第１の形状プロファイルと、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、第２の形状プロファイルとを備える、請求項９９に記載のシステム。
- 前記形状プロファイルは、厚さプロファイルを備える、請求項９９に記載のシステム。
- プラズマを用いて組織を切開するための方法であって、
伸長電極を用いて、組織を切開することであって、前記伸長電極は、撓曲し、前記プラズマを発生させ、前記組織を切開するように構成される、こと
を含み、
電気エネルギー源が、前記伸長電極に動作可能に結合され、電気エネルギーを前記電極に提供し、前記プラズマを発生させ、
架張要素が、前記伸長電極に動作可能に結合され、張力を前記伸長電極に提供し、前記伸長電極が、前記伸長電極が前記組織に係合し、前記プラズマを発生させることに応答して、撓曲することを可能にする、方法。 - 複数のアームが、前記電極および前記架張要素に動作可能に結合される、請求項１０６に記載の方法。
- 前記電極は、前記２つのアーム間に支持されない、請求項１０７に記載の方法。
- 前記電極は、前記電極の伸長軸に対して横方向に振動するように構成される、請求項１０７に記載の方法。
- 支持構造が、前記複数のアームおよび前記架張要素に動作可能に結合され、前記支持構造は、前記複数のアーム、前記架張要素、および前記伸長電極を前進させ、前記組織を切開する、請求項１０７に記載の方法。
- 前記伸長電極の切開部分は、前記架張要素からの張力を用いて、前記複数のアーム間に懸架され、間隙が、前記複数のアーム間に延在する、請求項１１０に記載の方法。
- 前記間隙は、前記伸長電極の切開部分と、前記複数のアームと、前記支持構造との間に延在する、請求項１１１に記載の方法。
- 前記間隙は、切開された組織を前記伸長電極を用いて形成される切開に沿って受容するようにサイズ決めされる、請求項１１１に記載の方法。
- 前記支持構造は、１つまたはそれを上回るアクチュエータに動作可能に結合され、前記伸長電極を１つまたはそれを上回る方向に移動させる、請求項１１０に記載の方法。
- 前記１つまたはそれを上回るアクチュエータは、可変速度に伴って前記電極を移動させる、請求項１１４に記載の方法。
- 前記架張要素は、ばね、コイルばね、リーフばね、捻転ばね、メッシュ、ヒンジ、および一体型ヒンジから成る群から選択される、請求項１０６に記載の方法。
- 前記伸長電極は、伸長フィラメントの第１の部分を備え、前記架張要素は、前記伸長電極に架張するように成形される伸長フィラメントの第２の部分を備える、請求項１０６に記載の方法。
- 支持構造を備える電極アセンブリが、複数のアームおよび前記架張要素に動作可能に結合され、前記電極アセンブリは、前記電極を組織の中に前進させ、前記組織を切開する、請求項１０６に記載の方法。
- 前記電極は、順次、前記組織の複数の場所に接触し、前記切開を発生させる、請求項１０６に記載の方法。
- 前記複数の場所は、複数の断続的場所を備える、請求項１１９に記載の方法。
- 前記電極は、前記複数の断続的場所のそれぞれにおいて、前記電極と接触する組織を蒸発させる、請求項１２０に記載の方法。
- 前記電極は、前記電極が前記組織を切開する間、光エネルギーの複数の点滅を複数の場所において発生させる、請求項１０６に記載の方法。
- 前記光エネルギーの複数の点滅は、約４００ｎｍ～約７５０ｎｍの範囲内の波長を備える可視光エネルギーを備える、請求項１２２に記載の方法。
- 前記光エネルギーの複数の点滅はそれぞれ、約１ｍｍ以下の最大横断距離を備える、請求項１２２に記載の方法。
- 前記複数の点滅は、約２５０μｓ以下、随意に、約２５μｓ以下の時間間隔内で発生される、請求項１２２に記載の方法。
- 前記複数の点滅は、約１００μｍ以下、随意に、約１０μｍ以下の電極移動距離に伴って発生される、請求項１２２に記載の方法。
- 前記光の複数の点滅は、複数の非重複領域に分散される、請求項１２２に記載の方法。
- 前記複数の非重複領域は、前記伸長電極に沿って位置する、請求項１２７に記載の方法。
- 前記光の複数の点滅は、前記電極の第１の速度を伴う第１の率と、前記電極の第２の速度を伴う第２の率とにおいて発生され、前記第１の率は、前記第１の速度が前記第２の速度未満であるとき、前記第２の率を上回り、前記第１の率は、前記第１の速度が前記第２の速度を上回るとき、前記第２の率未満である、請求項１２２に記載の方法。
- 前記光の複数の点滅は、約２５％以内まで実質的に一定率で発生され、前記伸長電極に対する波形のパルス率またはバースト率のうちの１つまたはそれを上回るものは、前記電極の変動速度に応答して変動され、前記実質的に一定率を維持する、請求項１２９に記載の方法。
- 前記伸長電極は、フィラメントを備え、前記フィラメントは、ワイヤまたはねじ山のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項１０６に記載の方法。
- 前記伸長電極は、ワイヤを備える、請求項１０６に記載の方法。
- 前記ワイヤの直径は、５μｍ～２００μｍ、随意に、約５μｍ～約１００μｍ、随意に、約５μｍ～約５０μｍ、随意に、約５μｍ～約２５μｍ、または随意に、約５μｍ～約２０μｍの範囲内である、請求項１３２に記載の方法。
- 前記伸長電極は、断面距離を備え、前記断面距離は、約２５μｍ以下を備える、請求項１０６に記載の方法。
- 前記架張要素に動作可能に結合される前記伸長電極は、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内、随意に、約２ｋＨｚ～約５０ｋＨｚの範囲内の機械的共鳴周波数を備える、請求項１０６に記載の方法。
- 前記架張要素は、約２０ｍＮ～約２Ｎの範囲内、随意に、約５０ｍＮ～約１Ｎの範囲内、さらに随意に、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の力を用いて、前記伸長電極に架張する、請求項１０６に記載の方法。
- 前記伸長電極は、約０．２μｇ・ｍｍ－１～約３μｇ・ｍｍ－１の範囲内の単位長さあたり質量を備える、請求項１０６に記載の方法。
- 伸長電極は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、およびアルミニウムから成る群から選択される材料を含む、請求項１０６に記載の方法。
- 伸長電極は、前記電極の伸長方向に沿って、軸を備え、前記電極は、前記軸に対して横方向における移動に伴って、組織を切開する、請求項１０６に記載の方法。
- 伸長電極は、前記電極の伸長方向に対して横方向に、約１ｍ・ｓ－１を上回る速度において、組織を切開する、請求項１０６に記載の方法。
- 伸長電極は、前記電極の伸長方向に対して横方向に、約０．５ｃｍ・ｓ－１～約１０ｍ・ｓ－１の範囲内、随意に、約１ｃｍ・ｓ－１～約５ｍ・ｓ－１の範囲内の速度において、組織を切開する、請求項１０６に記載の方法。
- 前記電極は、約５ｍｍ２・ｓ－１～約５０，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内、随意に、約５００ｍｍ２・ｓ－１～約２５，０００ｍｍ２・ｓ－１の範囲内の率において、組織の面積を切開する、請求項１０６に記載の方法。
- 前記電気エネルギー源は、波形を送達し、前記波形は、拍動波形、正弦波波形、方形波形、鋸歯状波形、三角波形、固定周波数波形、可変周波数波形、またはゲート波形のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項１０６に記載の方法。
- 前記波形は、前記正弦波波形を備え、前記正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備える、請求項１４３に記載の方法。
- 前記波形は、前記正弦波波形と前記ゲート波形の組み合わせを備え、前記正弦波波形は、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の周波数を備え、前記ゲート波形は、約２０ｋＨｚ～約８０ｋＨｚの範囲内のゲート周波数と、約３５％～約１００％の範囲内のデューティサイクルとを備える、請求項１４３に記載の方法。
- コントローラが、前記電気エネルギー源に動作可能に結合される、請求項１０６に記載の方法。
- 前記コントローラは、電圧、電流、搬送周波数、変調周波数、デューティサイクル、電力設定点、電力限界、パルス設定点あたりエネルギー、パルス限界あたりエネルギー、および変調エンベロープから成る群から選択されるパラメータを使用して、前記波形を変調させることによって、前記電気エネルギー源のパラメータを制御する、請求項１４６に記載の方法。
- 前記波形は、パルスと、約１０ｋＨｚ～約１０ＭＨｚの範囲内、随意に、約０．５ＭＨｚ～約２ＭＨｚの範囲内の実質的に一定周波数とを備える拍動電圧波形を備える、請求項１４７に記載の方法。
- 前記波形は、約０．５μＪ～約５０μＪの範囲内、随意に、約１μＪ～約１０μＪの範囲内のパルスあたりエネルギーを提供する、請求項１４８に記載の方法。
- 前記コントローラは、前記実質的に一定周波数波形を変調させ、バーストを生産する、請求項１４９に記載の方法。
- 前記バーストの周波数は、約１００Ｈｚ～約３ＭＨｚの範囲内、随意に、約１ｋＨｚ～約１００ｋＨｚの範囲内である、請求項１５０に記載の方法。
- 前記電気エネルギー源からの波形は、約１Ｗ～約２５Ｗの範囲内の平均電力を供給する、請求項１５１に記載の方法。
- 前記支持構造に動作可能に結合される平行移動要素が、前記支持構造を前記電極の伸長軸に対して横方向の運動軸に沿って指向する、請求項１１０に記載の方法。
- 前記平行移動要素は、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、請求項１５３に記載の方法。
- 前記平行移動要素に動作可能に結合されるアクチュエータが、前記支持構造を運動軸に沿って移動させる、請求項１５４に記載の方法。
- 前記平行移動要素は、手動で作動される、請求項１５５に記載の方法。
- 前記アクチュエータは、モータ、回転式モータ、スクィグルモータ、線形モータ、ソレノイド、回転式ソレノイド、線形ソレノイド、音声コイル、ばね、可動コイル、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、および流体アクチュエータから成る群から選択される、請求項１５５に記載の方法。
- 前記支持構造の一部は、タングステン、ニチノール、鋼鉄、銅、真鍮、チタン、ステンレス鋼、ベリリウム－銅合金、白銅合金、パラジウム、白金、白金－イリジウム、銀、アルミニウム、ポリイミド、ＰＴＦＥ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ（メタクリル酸メチル）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ガラス、およびセラミックから成る群から選択される材料を含む、請求項１１０に記載の方法。
- 前記平行移動要素は、第１の運動軸を有する第１の平行移動要素と、前記第１の運動軸と異なる第２の運動軸を有する第２の平行移動要素とを備える、請求項１５３に記載の方法。
- 前記第１および第２の平行移動要素はそれぞれ、平行移動ステージ、線形ステージ、回転式ステージ、レール、ロッド、円筒形スリーブ、ねじ、ローラねじ、トラベリングナット、ラック、ピニオン、ベルト、鎖、線形運動軸受、回転式運動軸受、カム、撓曲、および蟻継ぎから成る群から選択される、請求項１５９に記載の方法。
- 前記第２の平行移動要素に動作可能に結合される接触プレートが、前記組織の一部に係合し、前記電極を用いて前記組織を切開することに先立って、前記組織を成形する、請求項１６０に記載の方法。
- 前記伸長電極に動作可能に結合される接触プレートが、角膜の一部に係合し、前記電極を用いて、前記角膜を切開することに先立って、前記角膜を成形する、請求項１０６に記載の方法。
- 前記接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する第２の接触プレートとを備え、前記第１の表面プロファイルと前記第２の表面プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、請求項１６２に記載の方法。
- 前記接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される自由形状光学表面を備える、請求項１６２に記載の方法。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、請求項１６２に記載の方法。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための前記独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される複数のプレートを備える、請求項１６５に記載の方法。
- 前記複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける第１の位置および第２の位置に駆動され、前記第１の位置と前記第２の位置との間の差異は、前記眼の屈折異常を改良するために前記角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、請求項１６６に記載の方法。
- 前記複数の場所は、複数の２次元場所を備え、前記形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、請求項１６７に記載の方法。
- 前記複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、請求項１６５に記載の方法。
- 前記接触プレートは、前記複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される変形可能膜を備える、請求項１６５に記載の方法。
- 前記接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、前記第１の切開プロファイルと前記第２の切開プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を治療するために前記角膜から除去される組織の角膜片の形状に対応する、請求項１６５に記載の方法。
- 前記接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、請求項１６２に記載の方法。
- 吸引要素が、前記第１の平行移動要素が、前記電極を移動させ、前記組織を切開する間、組織に係合し、前記組織を前記第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定する、請求項１６２に記載の方法。
- 滅菌障壁が、前記接触プレート上に設置され、前記眼の無菌状態を維持する、請求項１６２に記載の方法。
- 前記滅菌障壁は、前記滅菌障壁が前記眼と前記接触プレートとの間にある状態で、前記接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、請求項１７４に記載の方法。
- 前記滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、請求項１７４に記載の方法。
- 前記伸長電極の長さは、約６ｍｍ～約１２ｍｍの範囲内であり、
前記組織は、角膜組織を備え、
前記電極は、約５μｍ～約２０μｍの範囲内の直径を有するワイヤを備え、
前記架張要素は、約１００ｍＮ～約５００ｍＮの範囲内の張力を前記電極に提供する、
請求項１６２に記載の方法。 - 眼の屈折異常を治療する方法であって、前記方法は、
伸長電極を用いて、電気エネルギーを前記電極に提供することによって、角膜組織を切開することと、
角膜の一部に係合し、前記電極を用いて、前記角膜を切開することに先立って、接触プレートを用いて、前記角膜を成形することと
を含み、
支持構造が、前記電極を前記プレートに対して移動させ、前記電極を用いて、前記角膜組織を切開する、方法。 - 前記支持構造および前記伸長電極に動作可能に結合される平行移動要素が、前記電極を平行移動させ、前記角膜組織を切開する、請求項１７８に記載の方法。
- 前記接触プレートは、第１の表面プロファイルを有する第１の接触プレートと、第２の表面プロファイルを有する第２の接触プレートとを備え、前記第１の表面プロファイルと前記第２の表面プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を補正するための眼の屈折補正に対応する、請求項１７８に記載の方法。
- 前記接触プレートは、眼の波面収差を補正するように成形される自由形状光学表面を備える、請求項１７８に記載の方法。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための複数の独立して調節可能なアクチュエータを備える、請求項１７８に記載の方法。
- 前記接触プレートは、前記角膜を成形するための前記独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される複数のプレートを備える、請求項１８２に記載の方法。
- 前記複数のプレートはそれぞれ、複数の場所のそれぞれにおける第１の位置および第２の位置に駆動されるように構成され、前記第１の位置と前記第２の位置との間の差異は、前記眼の屈折異常を改良するために前記角膜から切除されるべき組織の形状プロファイルに対応する、請求項１８３に記載の方法。
- 前記複数の場所は、複数の２次元場所を備え、前記形状プロファイルは、３次元組織切除プロファイルを備える、請求項１８４に記載の方法。
- 前記複数のアクチュエータは、少なくとも１０個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１６個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも４２個のアクチュエータを備え、随意に、前記複数のアクチュエータは、少なくとも１００個のアクチュエータを備える、請求項１８２に記載の方法。
- 前記接触プレートは、前記複数の独立して調節可能なアクチュエータに動作可能に結合される変形可能膜を備える、請求項１８２に記載の方法。
- 前記接触プレートは、第１の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第１の切開のための第１の構成と、第２の切開プロファイルに沿った前記電極を用いた第２の切開のための第２の構成とを備え、前記第１の切開プロファイルと前記第２の切開プロファイルとの間の差異は、前記眼の屈折異常を治療するために前記角膜から除去されるべき組織の角膜片の形状に対応する、請求項１８２に記載の方法。
- 前記接触プレートは、眼の球面、円柱、コマ、球面収差、またはトレフォイルのうちの１つまたはそれを上回るものを補正するように構成される、請求項１７８に記載の方法。
- 吸引要素が、前記第１の平行移動要素が、前記電極を移動させ、前記組織を切開する間、前記角膜組織に係合し、前記角膜組織を前記第２の平行移動要素と接触したまま実質的に固定された位置に保定する、請求項１７８に記載の方法。
- 滅菌障壁が、前記接触プレート上に設置され、前記眼の無菌状態を維持する、請求項１７８に記載の方法。
- 前記滅菌障壁は、前記滅菌障壁が前記眼と前記接触プレートとの間にある状態で、前記接触プレートの形状に共形化するための薄い共形障壁を備える、請求項１９１に記載の方法。
- 前記滅菌障壁は、剥離および接着可能滅菌障壁を備える、請求項１９１に記載の方法。
- 前記伸長電極の長さは、６ｍｍ～１２ｍｍの範囲内であり、
前記電極は、５μｍ～２０μｍの範囲内の直径を有するワイヤを備え、
前記架張要素は、１００ｍＮ～５００ｍＮの範囲内の張力を前記電極に提供する、
請求項１７８に記載の方法。 - 眼の屈折異常を治療する方法であって、前記方法は、
伸長電極を前記眼の角膜の中に挿入することと、
前記電極を用いて、前記角膜を切開し、角膜組織の角膜片をポケット内に画定することと、
前記角膜片を除去することと
を含み、
前記角膜片は、前記屈折異常の治療に対応する形状プロファイルを備える、方法。 - 前記電極は、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、第１の移動に伴って移動され、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、第２の移動に伴って移動される、請求項１９５に記載の方法。
- 前記電極は、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、遠位に前進され、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、近位に牽引される、請求項１９５に記載の方法。
- 間隙が、前記伸長電極と前記支持構造との間に延在し、前記間隙は、組織を受容するようにサイズ決めされ、前記間隙の中に延在する組織は、前記電極が近位に牽引されると、切開される、請求項１９７に記載の方法。
- 接触プレートが、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、第１の構成と、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、第２の構成とを備える、請求項１９５に記載の方法。
- 第１の接触プレートが、第１の表面を前記角膜片の第１の側上に画定するために、第１の形状プロファイルと、第２の表面を前記角膜片の第２の側上に画定するために、第２の形状プロファイルとを備える、請求項１９５に記載の方法。
- 前記形状プロファイルは、厚さプロファイルを備える、請求項１９５に記載の方法。
- プロセッサであって、前記プロセッサは、前記伸長電極に動作可能に結合され、前記伸長電極を移動させ、組織を切開する、プロセッサ
をさらに備える、前記請求項のいずれか１項に記載のシステムまたは方法。
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