KR20110095245A - 멀티 파트 플런저 팁을 갖는 인공수정체 전달 장치 - Google Patents

멀티 파트 플런저 팁을 갖는 인공수정체 전달 장치 Download PDF

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KR20110095245A
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데이비드 에이. 다우너
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알콘 리서치, 리미티드
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Abstract

본 발명은 멀티 파트 플런저 팁(32)을 갖는 플런저(30)를 갖는 인공수정체 전달 장치(10)의 제공에 관한 것이다. 플런저 팁은 제 1 파트(34) 및 제 2 파트(36, 40)를 포함하고, 제 1 파트는 전달 카트리지(12)의 몸체를 통과한 플런저의 이동 시에 제 2 파트로부터 해제된다.

Description

멀티 파트 플런저 팁을 갖는 인공수정체 전달 장치{INTRAOCULAR LENS DELIVERY DEVICE WITH A MULTI-PART PLUNGER TIP}
본 발명은 멀티 파트 플런저 팁을 갖는 인공수정체 전달 장치에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 제 1 파트 및 제 2 파트를 갖는 플런저 팁을 포함하되, 전달 카트리지의 몸체를 통한 플런저의 이동 시에 제 1 파트가 제 2 파트로부터 해제되는 인공수정체의 전달 장치에 관한 것이다.
인간의 눈은 각막이라 불리는 투명한 외측부를 통과하여 광을 투과시키고 굴절시키며, 또한 눈의 후면에서 수정체를 거쳐 망막으로 이미지의 초점을 맞춤으로써 시력을 제공하는 기능을 한다. 초점을 맞춘 이미지의 품질은 눈의 크기, 형상 및 길이, 및 수정체 및 각막의 형상 및 투명성을 포함하는 다양한 팩터(factor)들에 따른다.
트라우마, 연령, 질병 또는 다른 병이 개인의 천연 수정체가 덜 투명하게 되도록 할 때, 시력은 망막으로 투과될 수 있는 감소된 광 때문에 약화된다. 눈의 수정체에서 이런 결함은 종종 백내장이라 한다. 이런 상태를 위한 조치는 천연 수정체의 외과적인 제거 및 인공수정체(IOL)의 이식이다.
초기의 IOL들은 단단한 플라스틱, 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)로 제작되었던 반면에, 실리콘, 소프트한(soft) 아크릴 및 하이드로겔로 제작된 소프트하고 접을 수 있는 IOL들이 이런 소프트한 렌즈들을 접거나 말고, 더 작은 절개를 통해 삽입하는 능력 때문에 점점 더 인기있게 되어 왔다. 몇몇의 렌즈를 말거나 접는 방법이 사용된다. 하나의 인기있는 방법은 렌즈를 접고 렌즈가 통과하여 종종 소프트한 팁 플런저에 의해 눈으로 밀릴 수 있는 상대적으로 작은 직경의 루멘(lumen)을 제공하는 주사 카트리지(injector cartridge)이다. 하나의 일반적으로 사용되는 주사 카트리지 디자인은 미국특허 제4,681,102호(Bartell)에서 개시되고, 분리되고 길이방향으로 힌지연결된(hinged) 카트리지를 포함한다. 다른 디자인은 미국 특허 제5,494,484호와 5,499,987호(Feingold) 및 미국 특허 제5,616,148호와 제5,620,450호(Eagles 등)에서 개시되고, 이들의 전체 내용은 참조에 의해 여기서 포함된다. 또 다른 카트리지는 미국 특허 제5,275,604호(Rheinish 등), 미국 특허 제5,653,715호(Reich 등) 및 미국 특허 제5,947,876호(Van Noy 등)에서 개시되고, 이들의 전체 내용은 참조에 의해 여기서 포함된다.
일반적으로 카트리지의 루멘의 적어도 일부는 카트리지의 출구 지점 또는 노즐에 대해서 점점 더 작아지고(즉, 단면적에서 더 작음) 더 근접하게 되고, 일반적으로 IOL은 루멘의 이런 일부를 따라 이동함에 따라 말리고, 접히고 그리고/또는 압축되게 된다. 루멘을 따르는 IOL의 이동을 조성하기 위하여, 일반적으로 플런저가 루멘의 길이를 따라 이동됨에 따라 플런저의 팁이 실질적으로 루멘의 단면적을 채우는 것이 바람직하다. 실질적으로 단면적을 채움으로써, 플런저 팁은 플런저 팁과 카트리지 사이에 바람직하지 않게 가두어지게 되는 IOL의 일부 없이 루멘을 따라 IOL이 확실하게 밀리는 것을 확보하는 것을 돕는다.
실질적으로 루멘의 단면적을 채우는 것을 계속하는 동시에 플런저 팁이 점점 더 작은 단면적을 따라 이동하도록 하기 위하여, 플런저 팁은 루멘을 따라 이동함에 따라 종래에는 압축되는 소트프하고 압축성이 있는 재료로 형성되었을 것이다. 그러나 이런 접근법은 문제점이 있다. 플런저 팁의 압축량은 특히 루멘의 단면적이 매우 작게 될 수 있는 카트리지의 노즐을 향하여 바람직하지않게 높아지게 될 수 있다. 결국, 이러한 압축은 다른 바람직하지않는 효과뿐만 아니라, 바람직하지 않는 저항력이 루멘을 따르는 플런저를 이동하게 할 수 있다.
따라서, 플런저 팁을 포함하는 플런저를 갖는 인공수정체 전달 장치를 제공하고, 여기서 플런저 팁이 점점 더 작아지게 되는 루멘을 따라 이동함에 따라 압축될 수 있고, 플런저 팁이 종래의 소프트한 팁에 관련된 바람직하지않게 높은 힘의 성장을 회피하는 것이 매우 바람직하였을 것이다.
따라서, 본 발명은 플런저 팁을 갖는 플런저 및 전달 카트리지를 포함하는 IOL 전달 장치에 관한 것이다. 전달 카트리지는 카트리지를 따라 연장하는 루멘을 한정하는 내부면을 포함한다. 루멘의 적어도 일부는 단면적이 카트리지의 노즐과 점점 더 근접한 위치에서 취해짐에 따라 점점 더 작아지게 되는 단면적을 갖는다. 플런저 팁은 내부 부재, 외부 부재 및 중간 부재에 의해 한정되고, 외부 부재는 상대적인 압축성 재료로 형성되며 중간 부재는 상대적인 비압축성 재료로 형성된다. IOL을 전달하는 동안, 플런저 팁은 중간 부재가 실질적으로 압축되지 않게 유지되는 사이, 외부 부재가 상당량을 압축하도록 하면서 루멘의 적어도 일부를 따라 이동한다. 상당량의 압축을 달성한 후에, 내부 부재는 중간 부재로부터 해제되고 IOL의 전달을 계속한다.
외부 부재는 일반적으로 적어도 350%, 더 일반적으로 적어도 800%, 더욱 일반적으로 적어도 1500%인 파단 연신율을 갖는 재료로 형성된다. 중간 부재는 일반적으로 300%이하이고, 더 일반적으로 100%이하이며, 더욱 일반적으로 50%이하인 파단 연신율을 갖는 재료로 형성된다. 더욱이, 외부 부재를 형성하는 재료는 중간 부재를 형성하는 재료의 파단 연신율의 적어도 2배, 더 일반적으로 4배 및 더욱 일반적으로 8배인 파단 연신율을 갖는다. 내부 부재는 플런저의 샤프트의 종단부일 수 있다. 또한, 전달 카트리지는 외부 부재의 상당량의 압축 후에 외부 부재의 이동을 중지시키는 중지(stop) 구조체를 포함할 수 있다는 것이 고려된다.
도 1은 본 발명의 양상에 따른 예시적인 IOL 전달 장치 일부의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 예시적인 IOL 전달 장치 일부의 또 다른 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 예시적인 IOL 전달 장치 일부의 또 다른 단면도이다.
본 발명은 멀티 파트 플런저 전달 팁(multi part plunger delivery tip)을 갖는 플런저 및 전달 카트리지(delivery cartridge)를 포함하는 IOL 전달 장치의 제공에 관한 것이다. 전달 팁은 상대적인 압축성 부재, 상대적인 비압축성 부재 및 중간 부재를 포함한다. 단면적이 카트리지의 노즐과 더 근접하게 취해짐에 따라, 전달 카트리지는 점점 더 작아지는 단면적을 갖는 루멘을 한정한다. IOL을 전달하는 동안, 플런저 팁이 점점 더 작은 단면적을 따라 이동함에 따라, 플런저 팁 부재의 압축성 부재는 상당한 압축을 겪는다. 이러한 압축 동안, 상대적인 비압축성 부재는 실질적으로 외부 부재에 의해 압축되거나 외부 부재 내에 박히는 것으로부터 내부 부재를 보호한다. 이어서 플런저 팁의 내부 부재는 상대적인 압축성 부재, 상대적인 비압축성 부재, 또는 이 모두로부터 해제되고, IOL의 전달을 완료한다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 예시적인 IOL 전달 장치(10)가 도시된다. 장치(10)는 카트리지(12)를 따라 연장하는 루멘(16; lumen)을 한정하는 내부면(14)을 갖는 카트리지(12)를 포함한다. 도시된 루멘(16)은 카트리지(12)의 길이(L)를 따라 연장된다. 도시된 바와 같이, 단면적(24)이 카트리지(12)의 노즐(미도시 됨)과 점점 더 근접한 위치에서 취해짐에 따라, 루멘(16)의 단면적(24)은 루멘(16)의 적어도 일부를 따라 점점 더 작아지게 된다.
장치(10)는 가늘고 긴 부재(32) 및 가늘고 긴 부재(32)의 말단에서의 플런저 팁(32)을 갖는 플런저(30)를 포함한다. 플런저 팁(32)은 내부 부재(34), 외부의 상대적인 압축성 부재(36) 및 중간의 상대적인 비압축성 부재(40)에 의해 한정된다.
도시된 구체예에서, 내부 부재(34)는 가늘고 긴 부재(32)의 일부이다. 또한 도시된 바와 같이, 내부 부재(34)는 가늘고 부재(33)와 단일 파트(part)로서 동일한 재료로 일체화되게 형성된다. 그러나, 내부 부재(34)는 상이한 재료로 형성된 분리된 파트일 수 있고, 가늘고 긴 부재(32)에 직접 부착되거나 하나 이상의 다른 구성요소를 통해 부착될 수 있다는 것이 고려된다.
내부 부재(34) 및 이에 따른 가늘고 긴 부재(33)는 다양한 재료, 예를 들어 금속 또는 폴리머 재료로 형성될 수 있다. 바람직한 구체예에서, 내부 부재는 상대적으로 단단한 폴리머 재료로 형성된다. 예시적인 가능한 폴리머 재료는 제한 없이 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 이의 조합 등을 포함한다. 또한, 내부 부재(34) 그 자체가 팁(미도시 됨)을 포함하고, 이는 일반적으로 내부 부재(34)의 재료보다 소프트하거나 압축성이 있는 재료로 형성될 것이라는 것이 고려된다.
또한, 중간 부재(40)는 재료가 외부 부재(36)를 형성하는 재료와 비교하여 상대적으로 단단하기만 하면 다양한 재료, 예를 들어 금속 또는 폴리머 재료로 형성될 수 있다. 중간 부재(40)를 형성하는 재료는 바람직하게는 내부 부재(34)와 같은, 폴리머 재료이고, 적절한 재료는 제한 없이 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리에테르이미드, 폴리에틸에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 스티레닉(예를 들어, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌), 이의 조합 등을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 중간 부재(40)를 형성하는 재료는 300%이하이고, 더 일반적으로 100%이하이며, 더욱 일반적으로 50%이하인 파단 연신율을 갖는다.
여기서 사용된, 파단 연신율은 ASTM D412에 따라 결정될 수 있다.
제안된, 외부 부재(36)를 형성하는 재료는 중간 부재(40)를 형성하는 재료에 대하여 상대적으로 소프트하고 압축성이 있다. 또한 외부 부재를 형성하는 재료는 바람직하게는 폴리머 재료이고, 전체적으로 또는 실질적으로 전체적으로 엘라스토머(elastomer)(예를 들어, 열경화성 또는 열가소성 엘라스토머)일 것이다. 적절한 재료들의 실시예는 제한 없이 폴리우레탄, 부타디엔 고무, 스티레닉 블록 코폴리머, 폴리올레핀 블렌드 예를 들어 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머 엘라스토머, 열가소성 코폴리에스테르, 열가소성 폴리아미드, 폴리우레탄, 이의 조합 등을 포함한다. 바람직하게는, 외부 부재(36)를 형성하는 재료는 적어도 350%, 더 일반적으로 적어도 800% 및 더욱 일반적으로 적어도 1500%인 파단 연신율을 갖는다. 또한, 외부 부재(36)의 재료는 중간 부재(40)를 형성하는 재료의 파단 연신율의 적어도 2X, 더 일반적으로 적어도 4X 및 더욱 일반적으로 적어도 8X인 파단 연신율을 갖는다. 여기서 사용된, 2X, 4X 및 8X는 각각 2배, 4배 및 8배를 의미하고, 100%의 연신율에 적용됨으로써 각각 200%, 400% 및 800%를 의미할 것이다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하여, 도시된 예시적인 외부 부재(36)는 형상에 있어 환형이고, 중간 부재(40), 내부 부재(34) 또는 이 모두 주위에서 연장되고, 그리고/또는 중간 부재(40), 내부 부재(34) 또는 이 모두를 실질적이거나 전체적으로 에워싸거나 둘러싼다. 또한 도시된 예시적인 중간 부재(40)는 형상에 있어 환형이고, 내부 부재(34) 주위에서 연장되고, 그리고/또는 내부 부재(34)를 실질적이거나 전체적으로 에워싸거나 둘러싼다. 물론, 숙련된 기술자는 본 발명의 범위 내에서 이런 부재들의 다른 배열을 고려할 수 있을 것이다.
내부 부재(34), 외부 부재(36) 및 중간 부재(40) 또는 이의 조합은 일반적으로 내부 부재(34)에 대한 동일한 위치에서 중간 부재(40), 외부 부재(36) 또는 이 모두를 해제가능하게 유지하는 하나 이상의 유지 구조체(50; retention feature)를 포함한다. 도시된 구체예에서, 유지 구조체(50)는 중간 부재(40)로부터 연장되는 돌출부 및 내부 부재(34)에 배치된 캐비티(cavity)를 포함하고, 캐비티는 상기에 언급된 상대적인 위치를 유지하기 위한 돌출부를 수용한다. 물론, 숙련된 기술자는 본 발명의 범위 내에서 다중의 다른 유지 구조체 구성을 고려할 수 있을 것이다.
IOL을 전달하는 동안, 개인 또는 기계는 플런지 팁(32)이 루멘(16)을 따라 이동하게 하는 플런저(30)를 민다. 몇몇 지점에서, 플런저 팁(32)은 점점 더 작은 단면적(24)을 갖는 루멘(16)의 적어도 일부를 따라 이동한다. 결국, 이는 중간 부재(40)가 실질적으로 압축되지 않게 유지하는 사이, 외부 부재(36)가 상당량을 압축하도록 한다. 여기서 사용된, 상당량의 압축은 중간 부재(40)에 대하여 적어도 10%, 더 일반적으로 적어도 20% 및 더욱 일반적으로 30% 더 근접한 거리로의 외부 부재의 외부면의 이동을 포함한다. 예시적인 목적을 위하여, 10% 더 근접한 것은 원래 거리의 10%를 의미하거나, 특히 10 밀리미터(㎜) 떨어진 표면에 대하여는, 10% 더 근접한 것은 9㎜ 떨어진 것을 의미한다.
외부 부재(36)의 상당량의 압축을 달성한 후에, 유지 구조체(50)는 중간 부재(40)로부터 내부 부재(34)를 해제한다. 이어서 내부 부재(34)는 외부 부재(36), 중간 부재(40) 또는 모두로부터 떨어져 연장되고, IOL을 계속해서 밀어 카트리지(12)의 노즐을 통해 외부로 일반적인 모든 방법으로 IOL의 전달을 계속한다.
도시된 구체예에서, 유지 구조체(50)가 중간 부재(40) 및 외부 부재(36)로부터 내부 부재(34)를 해제하게 하는, 충분한 힘이 유지 구조체(50)에 대하여 작용할 때까지 외부 부재(36)는 서서히 압축된다. 그러나, 카트리지(12)는 외부 부재(36)의 상당한 압축 후에 이에 의해 내부 부재(34)의 해제 및 중간 부재(40) 및 외부 부재(36)의 이동의 중지를 야기하면서 외부 부재(36) 또는 중간 부재(40) 또는 모두가 접촉하는 중지(stop; 미도시됨)를 포함한다. 예를 들어, 제한없이, 내부 루멘(16)은 신속하게 감소되는 단면적의 일부를 포함할 수 있거나, 카트리지(12)는 중간 부재(40) 및 외부 부재(36)의 이동을 신속하게 중지시킬 돌출부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 플런저 팁은 내부 부재의 해제 이전에 IOL을 밀기 위한 상대적으로 큰 표면적을 제공한다. 더욱이, 적어도 내부 부재가 중간 부재 및 외부 부재로부터 해제될 때까지 이런 표면적은 통과하여 이동하는 루멘에 따른다. 이러한 해제가 이루어지자마자, IOL은 현저하게 접히고 그리고/또는 압축되어, 내부 부재가 충분한 표면적을 제공하여 IOL의 전진을 계속하도록 한다. 이런 방식으로, IOL은 바람직하지 않게 높게 되는 팁에 의해 발생된 마찰력 및/또는 압축력 없이 확실하게 전달될 수 있다.
다중의 상이한 IOL 전달 시스템은 변경되어 본 발명의 루멘 및 플런저를 포함할 수 있다는 것이 고려된다. 이러한 시스템의 실시예들은 제한 없이 미국 특허 제4,615,701호, 제6,398,789호, 제6,592,591호, 제7,033,366호, 제7,156,852호 및 7,156,854호에서 개시되고, 이들 모두는 모든 목적에 대하여 참조에 의해 여기서 포함된다.
본 개시에서 모든 인용된 참조의 전체 내용은 특히 참조에 의해 여기서 포함된다. 또한, 양, 농도 또는 다른 값 또는 파라미터가 범위, 바람직한 범위 또는 상한의 바람직한 값 또는 하한의 바람직한 값의 리스트 중 어느 하나로서 부여될 때, 이는 범위가 분리되게 개시되는지에 상관없이, 특히 한 쌍의 상한의 범위 한도 또는 바람직한 값 및 하한의 범위 한도 또는 바람직한 값으로부터 형성된 모든 범위를 개시함으로써, 이해되는 것이다. 여기서 수치 값의 범위가 나열되는 경우, 그렇지 않게 언급되지 않는다면, 범위는 이의 종단 지점 및 범위 내에서의 모든 정수 및 분수를 포함하도록 의도된다. 본 발명의 범위는 범위를 한정할 때 나열된 특정한 값들에 한정되는 것이 의도되지 않는다.
본 발명의 다른 구체예들은 여기서 개시된 본 발명의 실시 및 본 명세서의 고려사항으로부터 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 명백할 것이다. 본 명세서 및 실시예는 이어지는 청구범위 및 이의 등가물에 의해 나타나 있는 본 발명의 진정한 범위 및 사상을 갖는 예시로서 고려되는 것으로 의도된다.
10: 장치
12: 카트리지
30: 플런저
32: 플런저 팁
34: 내부 부재
36: 외부 부재
40: 중간 부재

Claims (13)

  1. 카트리지를 따라 연장되는 루멘을 한정하는 내부면을 갖는 전달 카트리지(루멘의 적어도 일부는, 단면적이 카트리지의 노즐과 점점 더 근접한 위치에서 취해짐에 따라 점점 더 작아지는 단면적을 갖는다); 및
    내부 부재, 외부 부재 및 중간 부재에 의해 한정되는 플런저 팁을 갖는 플런저(외부 부재는 상대적인 압축성 재료로 형성되고, 중간 부재는 상대적인 비압축성 재료로 형성된다)를 포함하되,
    인공수정체를 전달하는 동안에, 플런저 팁은, 중간 부재가 실질적으로 압축되지 않게 유지되는 사이, 외부 부재가 상당량을 압축하도록 하면서 루멘의 적어도 일부를 따라 이동하고,
    상당량의 압축을 달성한 후에, 내부 부재는 중간부재로부터 해제되고 인공수정체의 전달을 계속하는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    외부 부재는 적어도 350%인 파단 연신율을 갖는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    외부 부재는 적어도 800%인 파단 연신율을 갖는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3항에 있어서,
    중간 부재는 300%이하인 파단 연신율을 갖는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  5. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    중간 부재는 100%이하인 파단 연신율을 갖는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    외부 부재는 제 1 재료로 형성되고, 중간 부재는 제 2 재료로 형성되며, 제 1 재료는 제 2 재료의 파단 연신율의 적어도 2배인 파단 연신율을 갖는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    외부 부재는 제 1 재료로 형성되고, 중간 부재는 제 2 재료로 형성되며, 제 1 재료는 제 2 재료의 파단 연신율의 적어도 4배인 파단 연신율을 갖는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 중 어느 한 항에 있어서,
    내부 부재는 플런저의 샤프트의 종단부인 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    전달 카트리지는 외부 부재의 상당량의 압축 후에 외부 부재의 이동을 정지시키는 정지 구조체를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    외부 부재를 형성하는 재료는 상당부의 엘라스토머를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    외부 부재는 적어도 30중량%의 엘라스토머를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    외부 부재는 적어도 50중량%의 엘라스토머를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    내부 부재, 외부 부재, 중간 부재 또는 이들의 조합은 내부 부재가 중간 부재로부터 해제될 때까지 내부 부재에 대하여 동일한 위치에서 중간 부재, 외부 부재 또는 이들 모두를 해제가능하게 유지하는 하나 이상의 유지 구조체를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공수정체 전달 장치.
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