JP3762056B2 - 角膜手術装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は角膜屈折矯正手術の際に患者眼角膜を層状に切開する角膜手術装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、角膜の一端(ヒンジ)を残して角膜上皮から実質に至る厚さ150μmほどの部分を層状に切開することによりフラップを形成した後、エキシマレーザ光により実質を矯正屈折量分切除し、再びそのフラップを戻して角膜屈折矯正治療を行うLASIK手術(Laser in Situ Keratomileusis)が注目されている。この手術においては、角膜を層状に切開するためにマイクロケラトーム(Microkeratome )と称される角膜手術装置が使用されている。
【0003】
マイクロケラトームとしては、角膜表面に吸引吸着したサクション部の開口部分から突出した角膜部分を、角膜押え部材によって平坦に押圧した後、ブレード(刃)を横振動させながらヒンジ方向に直進移動させることにより、角膜を略一様な厚さで層状に切開するようにしたものが知られている。ブレードを横振動させるのは、ブレード自体の刃先の鋭角な角度の形成には限界があり、直進移動だけでは角膜上皮の下の比較的硬いボウマン膜の切開が困難であるためである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ブレードを横振動させながら切開すると、横振動の移動限界点(図7中の点A)では横方向の速度が0となるのに対し、直進移動の速度は一定のため、点Aの位置では角膜を切断する力が最も弱くなる。この結果、角膜の切断面が不均一となってしまうという欠点があった。
【0005】
本発明は上記問題点を鑑み、容易にボウマン膜を切開することができ、均一な層状切開断面を得ることのできる角膜手術装置を提供することを技術課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、以下に示すような構成を備えることを特徴とする。
【0007】
(1) 患者眼角膜を層状に切開する角膜手術装置において、角膜表面に当接させる開口を持ち該開口を中心にして角膜周辺部に固定する固定手段と、前記開口から突出する角膜を略平坦に押圧する押圧手段と、該押圧手段により略平坦に押圧された角膜を切開するためのブレードと、該ブレードを前記開口の中心を通るように移動する移動手段と、該移動手段により少なくとも角膜のボウマン膜に達するところまで移動させた前記ブレードを前記開口の中心を回転中心として回転する回転手段と、を備えることを特徴とする。
【0008】
(2) (1)の角膜手術装置において、層状に切開される角膜にヒンジを確保するために前記回転手段による前記ブレードの回転を制限する回転制限手段を備えることを特徴とする。
【0009】
(3) (2)の角膜手術装置において、層状に切開される角膜にヒンジを確保するために前記移動手段による前記ブレードの移動を制限する移動制限手段を備えることを特徴とする。
【0010】
(4) (1)の角膜手術装置において、前記押圧手段、ブレード及び移動手段を有する筐体を備え、前記回転手段は前記固定手段に対して該筐体の回転をガイドする回転ガイド手段を具備することを特徴とする角膜手術装置。
【0011】
(5) (4)の角膜手術装置において、前記固定手段に対して所定の回転位置で前記筐体を着脱可能にする着脱手段を具備することを特徴とする。
【0012】
(6) (1)のブレードは、ダイアモンド、サファイア等の鉱物を刃先に使用した鉱物ブレード、あるいはステンレス等の金属を刃先に使用した金属ブレードであることを特徴とする。
【0013】
【実施例】
本発明の実施例を図面に基づいて以下に説明する。図1は実施例である角膜手術装置の側面断面図である。
【0014】
1はベース部、2はサクション部であり、ベース部1とサクション部2は分離可能であり、回転可能に接続される。ベース部1はベース筐体部3、角膜を層状に切開するためのカッティングへッド部4とに大別され、ベース筐体部3の上部には駆動モータ5、ギア6、回転軸となる送りネジ7、送りネジ7に沿って移動する移動ブロック8、カッティングへッド部4と移動ブロック8を連結支持するための連結シャフト9等が設けられている。
【0015】
駆動モータ5による回転は、ギア6によって減衰されて送りネジ7に伝えられ、送りネジ7が回転することにより移動ブロック8が直進移動し、連結シャフト部9を介してカッティングへッド部4が直進移動を行う。
【0016】
図2はカッティングへッド部4とベース筐体部3の下部の、一部断面を含む要部斜視図である。カッティングへッド部4はヘッド部本体11、角膜押え部12、ブレード13より構成される。ヘッド部本体11には、カッティングヘッド部4を後述するガイド溝15に沿って移動させるようにガイド用突起部11aが設けられている。ブレード13にはダイアモンド、サファイア等の鉱物を刃先に使用した鉱物ブレードやステンレス、スティール等を刃先に使用した金属ブレードを用いることができる。
【0017】
ベース筐体部3の底板3aの中央には、術式中に患者眼角膜の切開部分を突出させるための開孔部14が形成されている。2つの側面支柱3bの内側にはヘッド部本体11のガイド用突起部11aが嵌合するガイド溝15が形成されており、このガイド溝15にガイドされてヘッド部本体11が直進移動するようになっている。16a、16b、16c(図示を略す)はベース筐体部3の底板3aに設けられた3個の突起部であり、後述するサクション部2に設けられた23a〜23cの3個の切欠部より挿入され、サクション部2に対してベース部1全体を回転可能に接続する。
【0018】
17及び18はストッパ部であり、ストッパ部17はサクション部2に設けられるストッパ受け25a、25b(後述する)と対応して、ベース部1の回転を制限する。ベース部1の回転を制限することにより、ブレード13を回転させて角膜外周部を切開するときに、ブレード13にカッティングされない部分が形成され、フラップが患者眼角膜から完全に剥離しないようにするためのヒンジ部分が確保される。このため、ストッパ部17及びストッパ受け25a、25bは、角膜に形成するヒンジ部分の大きさと配置を決定するように、それぞれの大きさと位置が設定されいる。また、2つの側面支柱3bの内側には、カッティングベース部4の直進移動によるリニアカットの際に、ヒンジ部分を確保するためにカッティングベース部4の直進移動を制限するストッパ部18がそれぞれ設けられている。このストッパ部18も、ヒンジ部分の大きさを決定するようにその位置が設定されている。
【0019】
図3にサクション部2の要部斜視図を示す。20はサクションリング、22はバキュームチューブ、23a〜23cは切欠部、24は回転ガイド溝部である。
【0020】
サクションリング20の中央には開孔部21が設けられており、サクションリング20は患者眼角膜に当接してベース部1の土台となる。バキュームチューブ22はサクションリング20と患者眼との間の空気を排出するためのチューブであり、図示なきポンプに連結している。サクションリング20は患者眼角膜との間の空気が吸引排出されることにより患者眼に吸着され、固定される。なお、バキュームチューブ22を術者が保持できるように剛体にしても良く、その場合には術者がバキュームチューブ22を保持することによってサクションリング20の位置決定を容易にしたり、安定させることもできる。
【0021】
切欠部23a〜23c及び回転ガイド溝部24は、ベース部1とサクション部2を回転可能に接続するためのものであり、ベース筐体部3の各突起部16a〜16cが各切欠部23a〜23cより挿入され、ベース筐体部3を回転ガイド溝部24に沿って回動させることにより開孔部21の中心を回転中心にしてブレード13が回転する。この回転に際して、切欠部23a〜23cとこれに対応する突起部16a〜16cの配置を120°の等間隔にすると、ベース部1を挿入した位置以外にも抜けてしまう箇所ができてしまい、回転動作が途中でがとぎれてしまうこともあり得る。そこで本実施例では、切欠部23a〜23c(突起部16a〜16c)の各間隔角度を、1つ目は90°、2つ目は135°、3つ目も135°のように異なる角度にすることにより、所定の位置だけでの着脱を可能にしている。
【0022】
25a、25bはストッパ受けであり、前述のストッパ部17の移動を制限することにより、ベース部1の回転角度を限定し、ヒンジが形成される部分を残してブレード13による回転切開が行われないようにする。
【0023】
以上のような構成を備える角膜手術装置において、図4のブレード位置に関する説明図に基づいて、以下に動作について説明する。
【0024】
術者は患者眼角膜に図示なきマーカー等の器具によって印を付け、この印に基づいてサクションリング20の傾き状態や、瞳孔中心の位置等を確認しながら、患者眼瞳孔中心に対して開孔部21の中央部が位置するように設置する。
【0025】
サクションリング20を設置した後、術者はサクションリング20の位置や態勢を保持した状態で、図示なきポンプを作動させバキュームチューブ22を介してサクションリング20内(サクションリング20と角膜表面との間の隙間内)の空気を吸引し、圧力を低下させる。ポンプはサクションリング20内の圧力を検知し、圧力が一定値まで下がると、その圧力を維持するように作動する。これにより、サクションリング20は患者眼に固定される。
【0026】
サクションリング20の固定が完了したら、ベース部1をサクション部2上に設置する。ベース筐体部3の各突起部16a〜16cを、サクション部2の対応する各切欠部23a〜23cに合わせて挿入する。このときのブレード13の位置(セッティング初期位置)を図4(a)の点線部SSET で示す。
【0027】
ベース部1をサクション部2に設置したら、術者は図示なきフットスイッチを操作し、駆動モータ5を回転させることによってカッティングヘッド部4を直進移動させ、ブレード13の刃先を患者眼角膜に当接させた後、患者眼角膜に若干の押圧力を加えるために、さらにカッティングヘッド部4を若干移動させる(図4(a)中の実線部SCUT )。この位置(カッティング初期位置)は後述する回転操作により、ボウマン膜が切開できる程度にブレード13を移動させればよく、術者の目視観察により行うことも可能であるが、カッティングヘッド部4の移動量をセンサ等で検知し、この移動量を表示することによって容易に設定することもできる。また、セッティング初期位置からカッティング初期位置までの移動距離を予め駆動モータの制御部等に記憶させておき、自動的に移動させるようにしても良い。
【0028】
ブレード13をカッティング初期位置まで移動させた後、術者がベース筐体部3を回転させることにより、患者眼角膜は図中の斜線部LCUT で示すように切開され、角膜上皮と共にボウマン膜も切開される。ブレード13の回転切開は、カッティング初期位置SCUT の位置から開始され、ストッパ部17及びストッパ受け25a、25bにより制限されるカッティング位置ECUT までの回転移動により成される。
【0029】
ブレード13の回転により、比較的硬いボウマン膜が切開できる理由を図5を使用して説明する。図5はブレードの切削角度に関する説明図である。図5(a)はブレードの正面図及び断面図、図5(b)はブレードを直進させた場合の切削角度の説明図、図5(c)はブレードを横方向にスライドさせながら直進させた場合の切削角度の説明図である。
【0030】
切削距離(刃の送り)をx、距離xを切削したときのブレードの刃の厚さをcとする。図5(b)に示すようにブレードを直進させた場合には、ある接触点Pは相対的にブレード上を軌跡PS −PE で移動することになり、刃の移動距離はxとなる。このため、その切削角度は図5(a)に示した断面図と同じ切削角度αとなる。
【0031】
これに対して、図5(c)に示すように、ブレードを横方向にスライドさせながら直進させた場合には、点Pは相対的にブレード上を軌跡PS ′−PE ′で移動することになり、その移動距離はDとなる。このときの実際の切削角度βは、丁度、軌跡PS ′−PE ′に直交する矢印Q方向より刃先断面を見たときと同じ形状になり、切削角度αより鋭い形状となる。つまり、切削角度βの刃先形状を備えるブレードを直進のみにより切削した場合と同様の結果が得られることになる。
【0032】
したがって、ブレード13を開孔部14の中心を回転中心にして回転させることは、結果的にブレード13を角膜に対して横方向にスライドさせながら切開することと同じになる(最初の刃先の接触点が軌跡PS ′−PE ′と同様な移動をする)。これにより、硬いボウマン膜を比較手容易に切開することができるようになる。
【0033】
ベース筐体部3の回転によりボウマン膜を切開できたら、ベース筐体部3を反対方向に回転させ、ブレード13が図4(b)の位置(リニアカット初期位置)にくるように配置する。リニアカット初期位置は角膜端部に形成されるヒンジの対向方向に位置し、ベース筐体部3及びサクション部2に予めマーク等を施すことにより、術者が容易にブレード13を位置させることができる。
【0034】
ブレード13をリニアカット初期位置に配置したら、術者はフットスイッチにより信号を発信し、駆動モータ5を駆動させることによりブレード13をガイド溝部15に沿ってスライドさせ、角膜実質を切開する。スライドにより移動するカッティングベース部4は、ストッパ部18に当接することにより移動限界となり停止し、ヒンジ部分を残した状態で患者眼角膜を層状に切開することができる。尚、カッティングベース部4がストッパ部18に当接したことを検出するセンサ等を設け、カッティングベース部4がストッパ部18に当接したら自動的に駆動モータ5を停止させるようにすると、より好ましい。
【0035】
以上のように患者眼角膜は前述した回転操作により硬いボウマン膜が既に切開されているため、ブレード13を振動させることなく角膜実質を切開することができ、その切開創断面も均一にすることができる。さらに、ボウマン膜切開と実質切開を同一のブレードにより行うことができるため、それぞれに適した異なる方式により切開を行う際においても、機構の組み替えやブレードの交換等が必要なく、これらの手間が掛からないので、術者の負担を軽減し、手術時間を短くすることも可能である。
【0036】
術者は角膜切開によるフラップの形成が完了したら、ベース部1、サクション部2を取り外し、レーザによる実質切除の後、フラップを元に戻すことで術式を終了する。
【0037】
本実施例ではブレード13の刃先をリニアカット時の進行方向に対して垂直に設定したが、図6に示すようにブレード13aの刃先の形状を直進移動の進行方向に対して斜めに設けてもよい。この場合、回転切開に関しては実施例と同等であるが、直進移動の際には、ブレード13aの刃先が進行方向に対して横方向にスライドしながら患者眼角膜を切開することになり、前述でも述べたように実際の刃先の切削角度よりも鋭い切削角度で切開を行うことができ、より切開を容易に行うことができる。
【0038】
さらに、本実施例においては、リニアカット時に駆動モータを用いてブレードを移動させたが、手動により行うことも可能であり、回転切開を駆動モータによるブレード移動としてもよい。
【0039】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、容易にボウマン膜を切開することができ、均一な層状切開断面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例である角膜手術装置の要部側面断面図である。
【図2】カッティングヘッド部周辺の要部斜視図である。
【図3】サクション部の要部斜視図である。
【図4】ブレード位置に関する説明図である。
【図5】ブレードの切削角度に関する説明図である。
【図6】変容例のブレード形状及びブレード位置に関する説明図である。
【図7】従来の角膜手術装置のブレードの移動軌跡の説明図である。
【符号の説明】
4 カッティングヘッド部
5 駆動モータ
6 ギア
7 送りネジ
8 移動ブロック
9 連結シャフト
12 角膜押え部
13 ブレード
14 開孔部
20 サクションリング
16a〜16c 突起部
23a〜23c 切欠部
24 回転ガイド溝部
【発明の属する技術分野】
本発明は角膜屈折矯正手術の際に患者眼角膜を層状に切開する角膜手術装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、角膜の一端(ヒンジ)を残して角膜上皮から実質に至る厚さ150μmほどの部分を層状に切開することによりフラップを形成した後、エキシマレーザ光により実質を矯正屈折量分切除し、再びそのフラップを戻して角膜屈折矯正治療を行うLASIK手術(Laser in Situ Keratomileusis)が注目されている。この手術においては、角膜を層状に切開するためにマイクロケラトーム(Microkeratome )と称される角膜手術装置が使用されている。
【0003】
マイクロケラトームとしては、角膜表面に吸引吸着したサクション部の開口部分から突出した角膜部分を、角膜押え部材によって平坦に押圧した後、ブレード(刃)を横振動させながらヒンジ方向に直進移動させることにより、角膜を略一様な厚さで層状に切開するようにしたものが知られている。ブレードを横振動させるのは、ブレード自体の刃先の鋭角な角度の形成には限界があり、直進移動だけでは角膜上皮の下の比較的硬いボウマン膜の切開が困難であるためである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ブレードを横振動させながら切開すると、横振動の移動限界点(図7中の点A)では横方向の速度が0となるのに対し、直進移動の速度は一定のため、点Aの位置では角膜を切断する力が最も弱くなる。この結果、角膜の切断面が不均一となってしまうという欠点があった。
【0005】
本発明は上記問題点を鑑み、容易にボウマン膜を切開することができ、均一な層状切開断面を得ることのできる角膜手術装置を提供することを技術課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、以下に示すような構成を備えることを特徴とする。
【0007】
(1) 患者眼角膜を層状に切開する角膜手術装置において、角膜表面に当接させる開口を持ち該開口を中心にして角膜周辺部に固定する固定手段と、前記開口から突出する角膜を略平坦に押圧する押圧手段と、該押圧手段により略平坦に押圧された角膜を切開するためのブレードと、該ブレードを前記開口の中心を通るように移動する移動手段と、該移動手段により少なくとも角膜のボウマン膜に達するところまで移動させた前記ブレードを前記開口の中心を回転中心として回転する回転手段と、を備えることを特徴とする。
【0008】
(2) (1)の角膜手術装置において、層状に切開される角膜にヒンジを確保するために前記回転手段による前記ブレードの回転を制限する回転制限手段を備えることを特徴とする。
【0009】
(3) (2)の角膜手術装置において、層状に切開される角膜にヒンジを確保するために前記移動手段による前記ブレードの移動を制限する移動制限手段を備えることを特徴とする。
【0010】
(4) (1)の角膜手術装置において、前記押圧手段、ブレード及び移動手段を有する筐体を備え、前記回転手段は前記固定手段に対して該筐体の回転をガイドする回転ガイド手段を具備することを特徴とする角膜手術装置。
【0011】
(5) (4)の角膜手術装置において、前記固定手段に対して所定の回転位置で前記筐体を着脱可能にする着脱手段を具備することを特徴とする。
【0012】
(6) (1)のブレードは、ダイアモンド、サファイア等の鉱物を刃先に使用した鉱物ブレード、あるいはステンレス等の金属を刃先に使用した金属ブレードであることを特徴とする。
【0013】
【実施例】
本発明の実施例を図面に基づいて以下に説明する。図1は実施例である角膜手術装置の側面断面図である。
【0014】
1はベース部、2はサクション部であり、ベース部1とサクション部2は分離可能であり、回転可能に接続される。ベース部1はベース筐体部3、角膜を層状に切開するためのカッティングへッド部4とに大別され、ベース筐体部3の上部には駆動モータ5、ギア6、回転軸となる送りネジ7、送りネジ7に沿って移動する移動ブロック8、カッティングへッド部4と移動ブロック8を連結支持するための連結シャフト9等が設けられている。
【0015】
駆動モータ5による回転は、ギア6によって減衰されて送りネジ7に伝えられ、送りネジ7が回転することにより移動ブロック8が直進移動し、連結シャフト部9を介してカッティングへッド部4が直進移動を行う。
【0016】
図2はカッティングへッド部4とベース筐体部3の下部の、一部断面を含む要部斜視図である。カッティングへッド部4はヘッド部本体11、角膜押え部12、ブレード13より構成される。ヘッド部本体11には、カッティングヘッド部4を後述するガイド溝15に沿って移動させるようにガイド用突起部11aが設けられている。ブレード13にはダイアモンド、サファイア等の鉱物を刃先に使用した鉱物ブレードやステンレス、スティール等を刃先に使用した金属ブレードを用いることができる。
【0017】
ベース筐体部3の底板3aの中央には、術式中に患者眼角膜の切開部分を突出させるための開孔部14が形成されている。2つの側面支柱3bの内側にはヘッド部本体11のガイド用突起部11aが嵌合するガイド溝15が形成されており、このガイド溝15にガイドされてヘッド部本体11が直進移動するようになっている。16a、16b、16c(図示を略す)はベース筐体部3の底板3aに設けられた3個の突起部であり、後述するサクション部2に設けられた23a〜23cの3個の切欠部より挿入され、サクション部2に対してベース部1全体を回転可能に接続する。
【0018】
17及び18はストッパ部であり、ストッパ部17はサクション部2に設けられるストッパ受け25a、25b(後述する)と対応して、ベース部1の回転を制限する。ベース部1の回転を制限することにより、ブレード13を回転させて角膜外周部を切開するときに、ブレード13にカッティングされない部分が形成され、フラップが患者眼角膜から完全に剥離しないようにするためのヒンジ部分が確保される。このため、ストッパ部17及びストッパ受け25a、25bは、角膜に形成するヒンジ部分の大きさと配置を決定するように、それぞれの大きさと位置が設定されいる。また、2つの側面支柱3bの内側には、カッティングベース部4の直進移動によるリニアカットの際に、ヒンジ部分を確保するためにカッティングベース部4の直進移動を制限するストッパ部18がそれぞれ設けられている。このストッパ部18も、ヒンジ部分の大きさを決定するようにその位置が設定されている。
【0019】
図3にサクション部2の要部斜視図を示す。20はサクションリング、22はバキュームチューブ、23a〜23cは切欠部、24は回転ガイド溝部である。
【0020】
サクションリング20の中央には開孔部21が設けられており、サクションリング20は患者眼角膜に当接してベース部1の土台となる。バキュームチューブ22はサクションリング20と患者眼との間の空気を排出するためのチューブであり、図示なきポンプに連結している。サクションリング20は患者眼角膜との間の空気が吸引排出されることにより患者眼に吸着され、固定される。なお、バキュームチューブ22を術者が保持できるように剛体にしても良く、その場合には術者がバキュームチューブ22を保持することによってサクションリング20の位置決定を容易にしたり、安定させることもできる。
【0021】
切欠部23a〜23c及び回転ガイド溝部24は、ベース部1とサクション部2を回転可能に接続するためのものであり、ベース筐体部3の各突起部16a〜16cが各切欠部23a〜23cより挿入され、ベース筐体部3を回転ガイド溝部24に沿って回動させることにより開孔部21の中心を回転中心にしてブレード13が回転する。この回転に際して、切欠部23a〜23cとこれに対応する突起部16a〜16cの配置を120°の等間隔にすると、ベース部1を挿入した位置以外にも抜けてしまう箇所ができてしまい、回転動作が途中でがとぎれてしまうこともあり得る。そこで本実施例では、切欠部23a〜23c(突起部16a〜16c)の各間隔角度を、1つ目は90°、2つ目は135°、3つ目も135°のように異なる角度にすることにより、所定の位置だけでの着脱を可能にしている。
【0022】
25a、25bはストッパ受けであり、前述のストッパ部17の移動を制限することにより、ベース部1の回転角度を限定し、ヒンジが形成される部分を残してブレード13による回転切開が行われないようにする。
【0023】
以上のような構成を備える角膜手術装置において、図4のブレード位置に関する説明図に基づいて、以下に動作について説明する。
【0024】
術者は患者眼角膜に図示なきマーカー等の器具によって印を付け、この印に基づいてサクションリング20の傾き状態や、瞳孔中心の位置等を確認しながら、患者眼瞳孔中心に対して開孔部21の中央部が位置するように設置する。
【0025】
サクションリング20を設置した後、術者はサクションリング20の位置や態勢を保持した状態で、図示なきポンプを作動させバキュームチューブ22を介してサクションリング20内(サクションリング20と角膜表面との間の隙間内)の空気を吸引し、圧力を低下させる。ポンプはサクションリング20内の圧力を検知し、圧力が一定値まで下がると、その圧力を維持するように作動する。これにより、サクションリング20は患者眼に固定される。
【0026】
サクションリング20の固定が完了したら、ベース部1をサクション部2上に設置する。ベース筐体部3の各突起部16a〜16cを、サクション部2の対応する各切欠部23a〜23cに合わせて挿入する。このときのブレード13の位置(セッティング初期位置)を図4(a)の点線部SSET で示す。
【0027】
ベース部1をサクション部2に設置したら、術者は図示なきフットスイッチを操作し、駆動モータ5を回転させることによってカッティングヘッド部4を直進移動させ、ブレード13の刃先を患者眼角膜に当接させた後、患者眼角膜に若干の押圧力を加えるために、さらにカッティングヘッド部4を若干移動させる(図4(a)中の実線部SCUT )。この位置(カッティング初期位置)は後述する回転操作により、ボウマン膜が切開できる程度にブレード13を移動させればよく、術者の目視観察により行うことも可能であるが、カッティングヘッド部4の移動量をセンサ等で検知し、この移動量を表示することによって容易に設定することもできる。また、セッティング初期位置からカッティング初期位置までの移動距離を予め駆動モータの制御部等に記憶させておき、自動的に移動させるようにしても良い。
【0028】
ブレード13をカッティング初期位置まで移動させた後、術者がベース筐体部3を回転させることにより、患者眼角膜は図中の斜線部LCUT で示すように切開され、角膜上皮と共にボウマン膜も切開される。ブレード13の回転切開は、カッティング初期位置SCUT の位置から開始され、ストッパ部17及びストッパ受け25a、25bにより制限されるカッティング位置ECUT までの回転移動により成される。
【0029】
ブレード13の回転により、比較的硬いボウマン膜が切開できる理由を図5を使用して説明する。図5はブレードの切削角度に関する説明図である。図5(a)はブレードの正面図及び断面図、図5(b)はブレードを直進させた場合の切削角度の説明図、図5(c)はブレードを横方向にスライドさせながら直進させた場合の切削角度の説明図である。
【0030】
切削距離(刃の送り)をx、距離xを切削したときのブレードの刃の厚さをcとする。図5(b)に示すようにブレードを直進させた場合には、ある接触点Pは相対的にブレード上を軌跡PS −PE で移動することになり、刃の移動距離はxとなる。このため、その切削角度は図5(a)に示した断面図と同じ切削角度αとなる。
【0031】
これに対して、図5(c)に示すように、ブレードを横方向にスライドさせながら直進させた場合には、点Pは相対的にブレード上を軌跡PS ′−PE ′で移動することになり、その移動距離はDとなる。このときの実際の切削角度βは、丁度、軌跡PS ′−PE ′に直交する矢印Q方向より刃先断面を見たときと同じ形状になり、切削角度αより鋭い形状となる。つまり、切削角度βの刃先形状を備えるブレードを直進のみにより切削した場合と同様の結果が得られることになる。
【0032】
したがって、ブレード13を開孔部14の中心を回転中心にして回転させることは、結果的にブレード13を角膜に対して横方向にスライドさせながら切開することと同じになる(最初の刃先の接触点が軌跡PS ′−PE ′と同様な移動をする)。これにより、硬いボウマン膜を比較手容易に切開することができるようになる。
【0033】
ベース筐体部3の回転によりボウマン膜を切開できたら、ベース筐体部3を反対方向に回転させ、ブレード13が図4(b)の位置(リニアカット初期位置)にくるように配置する。リニアカット初期位置は角膜端部に形成されるヒンジの対向方向に位置し、ベース筐体部3及びサクション部2に予めマーク等を施すことにより、術者が容易にブレード13を位置させることができる。
【0034】
ブレード13をリニアカット初期位置に配置したら、術者はフットスイッチにより信号を発信し、駆動モータ5を駆動させることによりブレード13をガイド溝部15に沿ってスライドさせ、角膜実質を切開する。スライドにより移動するカッティングベース部4は、ストッパ部18に当接することにより移動限界となり停止し、ヒンジ部分を残した状態で患者眼角膜を層状に切開することができる。尚、カッティングベース部4がストッパ部18に当接したことを検出するセンサ等を設け、カッティングベース部4がストッパ部18に当接したら自動的に駆動モータ5を停止させるようにすると、より好ましい。
【0035】
以上のように患者眼角膜は前述した回転操作により硬いボウマン膜が既に切開されているため、ブレード13を振動させることなく角膜実質を切開することができ、その切開創断面も均一にすることができる。さらに、ボウマン膜切開と実質切開を同一のブレードにより行うことができるため、それぞれに適した異なる方式により切開を行う際においても、機構の組み替えやブレードの交換等が必要なく、これらの手間が掛からないので、術者の負担を軽減し、手術時間を短くすることも可能である。
【0036】
術者は角膜切開によるフラップの形成が完了したら、ベース部1、サクション部2を取り外し、レーザによる実質切除の後、フラップを元に戻すことで術式を終了する。
【0037】
本実施例ではブレード13の刃先をリニアカット時の進行方向に対して垂直に設定したが、図6に示すようにブレード13aの刃先の形状を直進移動の進行方向に対して斜めに設けてもよい。この場合、回転切開に関しては実施例と同等であるが、直進移動の際には、ブレード13aの刃先が進行方向に対して横方向にスライドしながら患者眼角膜を切開することになり、前述でも述べたように実際の刃先の切削角度よりも鋭い切削角度で切開を行うことができ、より切開を容易に行うことができる。
【0038】
さらに、本実施例においては、リニアカット時に駆動モータを用いてブレードを移動させたが、手動により行うことも可能であり、回転切開を駆動モータによるブレード移動としてもよい。
【0039】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、容易にボウマン膜を切開することができ、均一な層状切開断面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例である角膜手術装置の要部側面断面図である。
【図2】カッティングヘッド部周辺の要部斜視図である。
【図3】サクション部の要部斜視図である。
【図4】ブレード位置に関する説明図である。
【図5】ブレードの切削角度に関する説明図である。
【図6】変容例のブレード形状及びブレード位置に関する説明図である。
【図7】従来の角膜手術装置のブレードの移動軌跡の説明図である。
【符号の説明】
4 カッティングヘッド部
5 駆動モータ
6 ギア
7 送りネジ
8 移動ブロック
9 連結シャフト
12 角膜押え部
13 ブレード
14 開孔部
20 サクションリング
16a〜16c 突起部
23a〜23c 切欠部
24 回転ガイド溝部
Claims (6)
- 患者眼角膜を層状に切開する角膜手術装置において、角膜表面に当接させる開口を持ち該開口を中心にして角膜周辺部に固定する固定手段と、前記開口から突出する角膜を略平坦に押圧する押圧手段と、該押圧手段により略平坦に押圧された角膜を切開するためのブレードと、該ブレードを前記開口の中心を通るように移動する移動手段と、該移動手段により少なくとも角膜のボウマン膜に達するところまで移動させた前記ブレードを前記開口の中心を回転中心として回転する回転手段と、を備えることを特徴とする角膜手術装置。
- 請求項1の角膜手術装置において、層状に切開される角膜にヒンジを確保するために前記回転手段による前記ブレードの回転を制限する回転制限手段を備えることを特徴とする角膜手術装置。
- 請求項2の角膜手術装置において、層状に切開される角膜にヒンジを確保するために前記移動手段による前記ブレードの移動を制限する移動制限手段を備えることを特徴とする角膜手術装置。
- 請求項1の角膜手術装置において、前記押圧手段、ブレード及び移動手段を有する筐体を備え、前記回転手段は前記固定手段に対して該筐体の回転をガイドする回転ガイド手段を具備することを特徴とする角膜手術装置。
- 請求項4の角膜手術装置において、前記固定手段に対して所定の回転位置で前記筐体を着脱可能にする着脱手段を具備することを特徴とする角膜手術装置。
- 請求項1のブレードは、ダイアモンド、サファイア等の鉱物を刃先に使用した鉱物ブレード、あるいはステンレス等の金属を刃先に使用した金属ブレードであることを特徴とする角膜手術装置。
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