JP2009511169A - 顕微外科手術用プローブ - Google Patents

Abstract

平坦な外面と平坦な内面を有する末端チップを備えた、顕微外科手術プローブ、および、そのようなプローブを形成する方法が、開示されている。

Description

本発明は、一般に、外科手術用プローブに関し、特に、たとえば、硝子体切除のような、眼科顕微外科手術用プローブに関する。

眼科外科手術の後方部分の処置においては、通常、眼の後方部分を満たしている、硝子体液、透明なゼリー状の物質を、切開あるいは除去する必要がある。硝子体液あるいは硝子体は、網膜に付着している、多くのミクロな繊維からなっている。したがって、硝子体の切開あるいは除去は、網膜を引っ張って脈絡膜から網膜、網膜片を剥離すること、最悪の場合、網膜自体を切開あるいは取除することを避けるよう、十分に注意を払って行われなければならない。

眼科外科手術の後方部分の処置で顕微外科手術用プローブを使用することはよく知られている。このような硝子体切除用プローブは、通常、切開部位を通して平坦部近くの強膜の中に挿入される。外科医は、眼科外科手術の後方部分を処置する際、照明用の光ファイバー、注入カニューレ、吸出プローブのような、その他の顕微外科手術用の器具を挿入する。外科医は、顕微鏡で眼を観察しながら処置を行う。

従来の硝子体切除用プローブは、通常、同軸上に配置され、さらに、中空外側切開部材の内側で移動可能に配置された、中空外側切開部材、中空内側切開部材、および、中空外側切開部材を通して末端部近傍で径方向に伸びるポートを備えている。硝子体液は、オープン・ポートの中へ吸い出され、内部部材が作動されて、ポートを閉じる。ポートを閉じる際、内部部材、外部部材双方の切断面は協働して硝子体を切断して、切断された硝子体は、内部切断部材を通して吸い出される。マルチネスの特許文献１、ミシルリアンらの特許文献２、アッカスらの特許文献３、チャールスらの特許文献４、ドゥ・ジャンらの特許文献５、ヒギンスらの特許文献６、および、ワングの特許文献７は、すべて、様々なタイプの硝子体切開プローブを開示しており、これらの特許文献の各々を参照してここでそのすべてを取り込むものとする。

一般に、眼科外科手術の後方部分の処置中、下にある網膜を補修するすべての処置に先立って、可能な限り、重なっている硝子体を取除くことが望ましい。しかしながら、プローブ・チップと切断ポートのジオメトリによって、外科医がどのくらい網膜の近くまで従来の硝子体切除プローブを持って行けるかは制限されている。したがって、上記の制約から解放された、改良された硝子体切除用プローブに対する要望は引き続き存在している。
米国特許第４，５７７，６２９号明細書 米国特許第５，０１９，０３５号明細書 米国特許第４，９０９，２４９号明細書 米国特許第５，１７６，６２８号明細書 米国特許第５，０４７，００８号明細書 米国特許第４，６９６，２９８号明細書 米国特許第５，７３３，２９７号明細書

ひとつの側面として、本発明は、顕微外科手術用プローブである。プローブは、内部ボアを備えた管状の本体と、内部ボアに通じることを可能とするポートと、閉口した末端チップと、を備えている。末端チップは、平坦な内部面を備えている。

別のひとつの側面として、本発明は、顕微外科手術用プローブを形成する、第一の方法である。管状の針が、受座内に配置される。受座と針は、高速で回転する。球面状の突起を持ち、さらに、ほぼ平坦な末端面を持つ、器具が備えられる。針の末端部の端は、球状の突起に接触している。平坦な外面と平坦な内面とを備え、さらに、閉口した末端チップの中に向かって針の末端部が形成されるように、器具は、針の末端部をまたいで、針の末端部の端から、針の中心線をわずかに超えて移動する。

別のひとつの側面として、本発明は、顕微外科手術用プローブを形成する、第二の方法である。管状の針の末端部は、箔のシートに接触して配置される。針と箔に圧縮力がかけられる。箔が針に溶接されるように、針と箔の間に電気的衝撃がかけられる。針は、押し抜き金型の中に配置され、平坦な内面と平坦な外面を備え、さらに、閉口した末端チップが形成されるように、針は、箔を介して押し抜かれる。

図１−６を参照することで、本発明の好適な実施態様とそれらの利点は最もよく理解されるであろう。これらの図では、類似の、あるいは、対応する部分には、同じ参照番号が使用されている。

図１は、本発明のひとつの好適な実施例に対応する、硝子体切除用プローブ１０の末端部を示している。プローブ１０は、概略、内部ボア１４を持つ管状の本体１２、閉口した末端チップ１６、および、内部ボア１４に通じることができるようにするポート１８を備えている。管状の本体１２は、好適には、ステンレス鋼からなっている。内部切断部材（図示しない）は、外科手術コンソール（図示しない）によってポート１８を通して内部ボア１４の中へ吸い出された組織を切断するために、内部ボア１４で長手方向に往復運動する。末端チップ１６は、平坦な外部面１６ａと平坦な内部面１６ｂとを備えている。プローブ１０は、好適には、２０ゲージから２５ゲージの直径を持っている。

図２、３は、それぞれ、従来の硝子体切除用プローブ２２、２４の末端部を示している。プローブ２２、２４は、概略、内部ボア２８を持った管状の本体２６、閉口した末端チップ３０、３０ａ、および、内部ボア２８に通じることができるようにするポート３２を備えている。管状の本体２６は、好適には、ステンレス鋼からなっている。内部切断部材（図示しない）は、外科手術コンソール（図示しない）によってポート３２を通して内部ボア２８の中へ吸い出された組織を切断するために、内部ボア２８で長手方向に往復運動する。

末端チップ３０は、突出た球面状の外面３４、および、窪んだ球面状の内面３６を備えている。末端チップ３０は、従来の旋盤加工を使用して製造される。従来の旋盤加工において、管状の針の材料を回転させて、一般に窪んだ末端部を持った部分に針の末端が接触する。回転する針に接触部に働く力によって、チューブの末端は、閉じられて、球面状のジオメトリを持った末端チップ３０を形成する。

末端チップ３０ａは、平坦な外面４２と突出した球面状の内部面４４を備えている。 末端チップ３０ａは、従来のビード（あるいは、ＴＩＧ）溶接工程を使用して製造される。従来のビード溶接工程では、電極が管状針の材料の末端の上方に配置され、電流は、針と電極の間を流れる。針の末端に材料のビードが形成されて、球面状のジオメトリを持つ閉口した末端チップ３０ａを形成する。針の末端を平坦にするために二次的機械加工処理が外面４２に施される。しかしながら、内部の溶接火花は制御が難しいため、内面４４は突起した、球面状のままである。

以下に詳細に説明するように、平坦な外面１６ａと平坦な内面１６ｂは、好適には、改良旋盤加工工程あるいは抵抗溶接工程を使用して形成される。平坦な外面１６ａと平坦な内面１６ｂは、結果的に、ポート１８の末端部１８ａになる。ポート１８の末端部１８ａの平坦な外面１６ａからの距離２０は、従来のプローブ２２のポート３２の末端部３８と外面３４との間の距離４０より短く、あるいは、従来のプローブ２４のポート３２の末端部４６と外面４２との間の距離４８より短い。このような平坦な内面１６ｂによって、ポート１８の末端部１８ａは、内面１６ｂとほとんど同一面内に位置することができる。これに対して、従来のプローブ２２のポート３２の末端部３８は、窪んだ球面状のジオメトリを持つために、内面３６からオフセットを持っている。同様に、従来のプローブ２４のポート３２の末端部４６は、ビード溶接工程における内部の溶接火花の不安定なバラつきに起因して、内面４４からオフセットを持っている。距離２０は、好適には、約０．０１５ｃｍ（０．００６インチ）から約０．０４１ｃｍ（０．０１６インチ）の間であり、最適には、約０．０１５ｃｍ（０．００６インチ）から約０．０２８ｃｍ（０．０１１インチ）の間である。ポート１８の末端部１８ａは、好適には、内面１６ｂから約０．００８ｃｍ（０．００３インチ）から約０．０１３ｃｍ（０，００５インチ）の間の距離にあることが望ましい。距離２０を最小にするため、外科医は、網膜に接触せずに、プローブ１０を網膜のより近くに配置することができる。このように、プローブ１０を使用することによって、外科医は、従来のプローブ２２、あるいは、２４を使用した場合と比較して、下にある網膜を補修処置する前に、より多くの上に重なった硝子体を取除くことができる。

図４Ａ−Ｃ、図５は、好適な、改良された、硝子体切除用プローブ１０を製造する旋盤工程を概略的に示したものである。管状針の材料１００は、従来の様式で、旋盤（図示しない）の受座（コレット）１０２内に配置される。受座１０２は、したがって、針１００は、矢印１０４で示すように、高速で回転する。図４Ｂに示すように、ほぼ球状の突起１１０を持つほぼ平坦な末端面１０８を持った、器具１０６は、針１００の末端部１１４の端１１２に接触する。器具１０６は、末端部１１４の面を完全にまたいで、端１１２から、矢印１１８の方向に移動する。代替態様として、図４Ｃに示すように、器具１０６は、末端部１１４の面をまたいで、端１１２から、針１００の中心線１１６をわずかに超えて、矢印１１８の方向に、移動する。突起１１０が針１００の末端部１１４に接触する力によって、材料を形成する針１００が変位する。突起１１０が中心線１１６に達したとき、プローブ１０の末端部１６を形成するように、針１００の末端部１１４は閉じられる。球状突起１１０の直径は、好適には、針１００の外側の直径のプラス・マイナス１０％であることが望ましい。平坦な外部面１６ａは、好適には、容易に切開部位を平坦に出来るように、その末梢部に、半径を持つか面取りを持つように機械加工されることが望ましい。

図６Ａ−Ｃは、好適な、改良された、硝子体切除用プローブ１０を製造する抵抗溶接工程を概略的に示したものである。管状針の材料１００の末端部１１４は、ステンレス鋼の箔のシート１５０に接触されて、矢印１５２で表される圧縮力が針１００と箔１５０とにかけられる。箔１５０は、好適には、約０．０１０ｃｍ（０．００４インチ）の厚さを持っていることが望ましい。電極１５４は、針１００の側面に配置され、電極１５６は、箔１５０に接して配置される。電極１５４、１５６の間に電気的衝撃が送られる。電気的衝撃が針１００から箔１５０に移動すると、局所的に高抵抗の部分で、熱を発生して、融解ゾーン内１５８で末端部１１４は箔１５０に溶接される。溶接された箔チップ１６２がプローブ１０の末端部１６を形成するように、針１００は、押し抜き金型１６０の中に配置された後、針１００は、箔１５０を通して押し抜かれる（図６Ｃに示したように）。好適な抵抗溶接装置は、カリフォルニア州、モンロビアのミヤチ・ユニテック社から入手可能な、モデル１２５抵抗溶接装置である。ミヤチ・ユニテック社から入手可能な、電極１５６を備えた、超小型溶接ヘッドは、好適には、モデル１２５抵抗溶接装置と共に使用される。好適な溶接サイクルは、パワー・レンジがその装置で１０％から６０％の範囲の二重パルス・サイクルである。平坦な外面１６ａは、好適には、容易に切開部位を平坦に出来るように、その末梢部に、半径を持つか面取りを持つように機械加工されることが望ましい。

上記より、本発明は、硝子体切除外科手術を施す、改良された装置と方法を提供することを理解することができる。本発明は、ここでは例として説明されており、当業者は、様々な変形態様を行うことが出来る。たとえば、本発明は、ここでは、硝子体切除用のプローブとの関連で記載されたが、この他の眼科用顕微外科手術用のプローブ、および、眼科用顕微外科手術用以外のプローブに適用可能であると理解することができる。ひとつの別の例として、本発明は、ここでは、切断用のプローブと関連付けて記載されたが、吸出し用のプローブとして適用することもできる。

以上の記載から、本発明の作動と構成は明らかであると思われる。上述の装置と方法は好適な例として記載されたものであり、請求項に定義された、本発明の範囲と技術思想から逸脱せずに、様々な設計変更、および、変形態様ができる。

本発明のひとつの好適な実施例に対応する、硝子体切除用プローブの末端部の、断片的な側面断面図である。 従来技術である、硝子体切除用プローブの末端部の、断片的な側面断面図である。 第二の従来技術である、硝子体切除用プローブの末端部の、断片的な側面断面図である。 本発明のひとつの好適な実施例に対応する、図１の硝子体切除用プローブの製造工程を表す概略図である。 本発明のひとつの好適な実施例に対応する、図１の硝子体切除用プローブの製造工程を表す概略図である。 本発明のひとつの好適な実施例に対応する、図１の硝子体切除用プローブの製造工程を表す概略図である。 図４Ａ−４Ｃの製造工程で使用する、好適な器具の、断片的な拡大断面の概略図である。 本発明のひとつの好適な実施例に対応する、図１の硝子体切除用プローブの第二の製造工程を表す概略図である。 本発明のひとつの好適な実施例に対応する、図１の硝子体切除用プローブの第二の製造工程を表す概略図である。 本発明のひとつの好適な実施例に対応する、図１の硝子体切除用プローブの第二の製造工程を表す概略図である。

Claims (14)

1. 顕微外科手術用プローブであって、
   内部ボアを有する、管状の本体と、
   前記内部ボアに通じている、ポートと、
   閉口した末端チップと
   を備え、前記末端チップは、平坦な内面を備える、ことを特徴とする、顕微外科手術用プローブ。
2. 前記末端チップは、平坦な外面を備える、ことを特徴とする、請求項１に記載のプローブ。
3. 前記末端チップは、半径を持つ末梢部を持った、平坦な外面を備える、ことを特徴とする、請求項１に記載のプローブ。
4. 前記末端チップは、面取りされた末梢部を持った、平坦な外面を備える、ことを特徴とする、請求項１に記載のプローブ。
5. 前記平坦な内面によって、前記ポートの末端部が、前記外面から約０．０１５ｃｍ（０．００６インチ）から約０．０４１ｃｍ（０．０１６インチ）の距離で配置されることができる、ことを特徴とする、請求項１に記載のプローブ。
6. 前記距離が、約０．０１５ｃｍ（０．００６インチ）から約０．０２８ｃｍ（０．０１１インチ）である、ことを特徴とする、請求項５に記載のプローブ。
7. 前記プローブは、眼科用顕微外科手術用プローブである、ことを特徴とする、請求項５に記載のプローブ。
8. 前記プローブは、硝子体切除用プローブである、ことを特徴とする、請求項７に記載のプローブ。
9. 前記の距離があることによって、外科医は、前記ポートを網膜のより近くに、該網膜に接触することなく、配置できる、ことを特徴とする、請求項８に記載のプローブ。
10. 前記の距離があることによって、外科医は、前記ポートを標的とする組織のより近くに、該標的とする組織に接触することなく、配置できる、ことを特徴とする、請求項５に記載のプローブ。
11. 顕微外科手術用プローブの形成方法であって、
    受座内に管状の針を配置する工程と、
    前記受座と前記針を高速で回転する工程と、
    球状突起を持つほぼ平坦な末端面を備えた、器具を供給する工程と、
    前記針の末端部の端と前記球状突起とを接触する工程と、
    前記針の末端部が閉口して、さらに、平坦な外面と平坦な内面を備えた、末端チップに形成されるように、前記器具を前記端から前記針の末端部をまたいで前記針の中心線をわずかに超えて移動する工程と、
    を備える、ことを特徴とする、顕微外科手術用プローブの形成方法。
12. 顕微外科手術用プローブの形成方法であって、
    管状針の末端部を箔のシートに接触して配置する工程と、
    前記針と前記箔に圧縮力をかける工程と、
    前記箔が前記針に溶接されるように、前記針と前記箔との間に電気的衝撃を送る工程と、
    前記針を押抜き金型に配置する工程と、
    平坦な外面と平坦な内面を備えた、閉口した末端チップが形成されるように、前記箔を介して、前記針を押抜く工程と、
    を備える、ことを特徴とする、顕微外科手術用プローブの形成方法。
13. 前記針と前記箔とがステンレス鋼からなる、ことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
14. 前記箔の厚さが０．０１ｃｍ（０．００４インチ）である、ことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。

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