專利名稱：青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械，特別是眼科激光手術(shù)器械，是一種進(jìn)行青光眼濾過手術(shù)的、具有多種控制方式的、可實時監(jiān)視手術(shù)過程的、參數(shù)可調(diào)的青光眼自控激光手術(shù)裝置。
背景技術(shù)：
手術(shù)是治療青光眼的主要手段，其中濾過性手術(shù)一直是青光眼治療學(xué)中的研究熱點。目前，傳統(tǒng)的濾過性手術(shù)主要有小梁切除術(shù)、鞏膜咬切術(shù)。但是傳統(tǒng)的濾過性手術(shù)術(shù)后并發(fā)癥較多，如早期的術(shù)后淺前房及無前房、睫脈脫、惡性青光眼、出血和濾過泡不形成等；晚期的濾過口堵塞、瘢痕形成、囊樣變、濾過泡破裂、白內(nèi)障和感染等。激光抗青光眼濾過術(shù)的顯著優(yōu)點是簡捷、安全、手術(shù)量容易控制、手術(shù)創(chuàng)面小、對周圍組織的損傷少、手術(shù)中不出血，可以避免或減少傳統(tǒng)手術(shù)引起的一些并發(fā)癥，若同時對手術(shù)術(shù)式進(jìn)行改進(jìn)，激光抗青光眼濾過術(shù)可成為較為理想的濾過術(shù)。但是現(xiàn)有的激光抗青光眼濾過術(shù)也存在一些以往濾過性手術(shù)常見的并發(fā)癥。如非侵入式內(nèi)路激光鞏膜切除術(shù)術(shù)后角膜局部點狀混濁、前房積血或結(jié)膜下出血；而侵入式內(nèi)路激光鞏膜切除術(shù)對手術(shù)操作要求較高，且存在內(nèi)路感染的可能性；激光小梁切除術(shù)在激光熱損傷較大的情況下，可能造成虹膜周邊千粘連、晶狀體損傷、切口閉塞、膜形成等并發(fā)癥，這些并發(fā)癥有可能導(dǎo)致手術(shù)失敗。因此，還有許多問題有待解決。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服目前激光抗青光眼濾過術(shù)中存在的問題，在對各種激光抗青光眼濾過術(shù)進(jìn)行研究比較的基礎(chǔ)上，借鑒傳統(tǒng)的小梁切除術(shù)的方法，提出青光眼激光切除術(shù)的一種新方法--外路激光鞏膜切除術(shù)聯(lián)合虹膜切除術(shù)，并研制了具有主動控制和反饋控制功能的智能激光手術(shù)機(jī)，能夠滿足濾過性激光手術(shù)的要求，使損傷降至最小。
在激光切除術(shù)中應(yīng)根據(jù)不同的激光手術(shù)方式優(yōu)選激光參數(shù)和激光控制方式，精確地控制手術(shù)量并減少對孔周圍組織的損傷。目前國內(nèi)眼科激光器智能化程度較低，多采用人工控制，國外眼科激光器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格高，并且不具備反饋控制功能，我們提出的新的激光濾過術(shù)--激光鞏膜切除術(shù)聯(lián)合虹膜切除術(shù)對手術(shù)量控制的要求更高，本發(fā)明是一種具有多種控制方式的、可實時監(jiān)視手術(shù)過程的、參數(shù)可調(diào)的青光眼自控激光手術(shù)儀器。
其特點如下1.可以選擇多種輸出方式，包括連續(xù)波、單脈沖、多脈沖、復(fù)合脈沖等。連續(xù)波輸出的功率、照射時間，脈沖波輸出能量、脈寬和頻率等參數(shù)均可由微機(jī)預(yù)先設(shè)定并按需要隨時更改。
2.連續(xù)激光輻照時間或脈沖激光脈沖總數(shù)既可以由人工控制也可以由微機(jī)自動反饋控制，并可以在手術(shù)結(jié)束后立即顯示結(jié)果。
3.由軟件做成的調(diào)節(jié)旋鈕通過接口電路調(diào)節(jié)激光器的各個參數(shù)，與模擬調(diào)節(jié)相比，具有調(diào)整方便、直觀、調(diào)整量精確、可靠等優(yōu)點。
4.使用攝像裝置實時監(jiān)視手術(shù)過程，一可及時檢測到濾過孔切穿，反饋控制激光器關(guān)斷，有效地防止激光的過傷害；二可以實時記錄手術(shù)過程，便于對病人資料進(jìn)行管理。病歷管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不但可以將術(shù)前和術(shù)后的圖像資料紀(jì)錄在案，還可供醫(yī)生和病人隨時查找。
5.根據(jù)激光切除濾過術(shù)的特點，為避免濾過孔穿透后激光繼續(xù)對周圍特別是深部組織的傷害，采用兩種控制方式。一是主動控制方式，二是反饋控制方式。前者是通過對欲切除組織特性的分析，經(jīng)大量反復(fù)實驗，總結(jié)出最佳的控制參數(shù)，通過預(yù)先設(shè)定的程序，實現(xiàn)自動控制。后一種方式采用攝像裝置實時檢測切孔部位亮度和顏色的變化。實驗發(fā)現(xiàn)孔切穿常伴有光強(qiáng)和顏色的突變，及時地檢測到這一突變并反饋控制激光器關(guān)斷，可以有效地防止激光的過傷害。
6.由于一般用可見光波段的紅色激光作指引光，而反饋控制中需要探測孔切穿時光強(qiáng)或顏色的變化，為避免紅色指引光對檢測的干擾，采用了兩種方法一是選用除紅色之外的激光作指引光，二是用微機(jī)控制適時自動關(guān)閉指引光。
本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單，智能化程度高，操作方便，可精確地控制手術(shù)量并減少對孔周圍組織的損傷。手術(shù)效果理想。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2是攝像裝置、激光刀頭以及照明光源的位置示意圖具體實施方式
青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置主要由CO2主激光器(1)、半導(dǎo)體指引光激光器(2)、面陣CCD攝像裝置(3)、圖像采集卡(4)、激光器與微機(jī)的接口電路(5)，PC機(jī)(6)和軟件系統(tǒng)(7)等幾部分組成。
在圖1所示實施例中，利用高速I/O接口電路(5)，將PC機(jī)(6)和激光器(1)連接起來，使用D/A轉(zhuǎn)換完成設(shè)置參數(shù)和控制激光開關(guān)的功能，A/D轉(zhuǎn)換可以實時監(jiān)測腳踏開關(guān)的狀態(tài)，以記錄激光器(1)實際脈沖總個數(shù)或總作用時間。
圖像采集卡(4)直接以CCD攝像裝置(3)的視頻信號為輸入，無需信號預(yù)處理；模擬信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后直接經(jīng)PCI總線與微機(jī)通訊。
軟件系統(tǒng)(7)控制CCD攝像裝置(3)獲取所需的手術(shù)前后的眼部圖像，并對圖像資料進(jìn)行存儲、轉(zhuǎn)換、分析。
在以下五種情況下關(guān)斷激光器(1)腳踏開關(guān)——醫(yī)生控制；(2)應(yīng)急開關(guān)——人工控制；(3)計算機(jī)軟按鈕“手術(shù)結(jié)束”——計算機(jī)操作人員；(4)閾值控制——反饋控制；(5)達(dá)到最大脈沖數(shù)——主動控制。
系統(tǒng)完成的主要功能有CCD調(diào)節(jié)、圖像處理、激光參數(shù)調(diào)節(jié)、激光控制和病歷數(shù)據(jù)庫管理。
圖2所示為CCD攝像裝置、激光刀頭以及光源的固定調(diào)節(jié)裝置。上半部分I為CCD攝像裝置、激光刀頭以及照明光源的相對位置前視圖，下半部分II為俯視圖。這樣安裝可以使CCD攝像裝置、激光刀頭互不干擾并得到良好的照明。
權(quán)利要求
1.一種用于青光眼濾過術(shù)的自控激光手術(shù)裝置，由主激光器、指引光激光器、攝像裝置、機(jī)械架及計算機(jī)組成。其特征是采用攝像裝置，實時檢測手術(shù)部位光強(qiáng)度或顏色的變化，通過計算機(jī)處理，反饋控制激光器關(guān)斷，精確控制手術(shù)量。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置，其特征是采用攝像裝置，實時監(jiān)視和記錄手術(shù)過程。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置，其特征是具有程序主動控制和反饋控制聯(lián)合應(yīng)用的方式關(guān)斷激光器，以有效地防止激光的過傷害。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置，其特征是具有程序主動控制關(guān)斷激光器的方式，以有效地防止激光的過傷害。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置，其特征是選用脈沖激光器作為主激光器。
6.根據(jù)權(quán)利1所述的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置，其特征是選用除紅色之外的其它顏色激光器作為指引光激光器。
7.根據(jù)權(quán)利1所述的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置，其特征是利用微機(jī)程序控制適時自動關(guān)閉指引光。
8.根據(jù)權(quán)利1所述的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)裝置，其特征是具有病歷管理數(shù)據(jù)庫，可將術(shù)前和術(shù)后的圖像資料紀(jì)錄在案，并對病人的資料進(jìn)行管理。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于治療青光眼的青光眼濾過術(shù)自控激光手術(shù)機(jī)。系統(tǒng)由軟件與硬件兩部分組成；硬件由主激光器、指引光激光器、攝像裝置、機(jī)械架及計算機(jī)組成，指引光激光器安裝在主激光器機(jī)箱內(nèi)，主激光器的激光刀頭與攝像裝置由機(jī)械架連接，并通過接口卡或接口電路與計算機(jī)相連接；各部分硬件的工作受軟件控制。使用攝像裝置獲取病灶部位的圖像信息，并實時監(jiān)視手術(shù)過程；系統(tǒng)將主動控制和反饋控制功能相結(jié)合，對手術(shù)過程實時監(jiān)測并在手術(shù)完成時自動關(guān)斷激光器，可獲得最佳工作參數(shù)，有效地將手術(shù)中的損傷降至最低。利用本裝置進(jìn)行激光鞏膜切除術(shù)聯(lián)合虹膜切除術(shù)治療青光眼，能得到理想的結(jié)果。
文檔編號A61F9/008GK1579351SQ03153110
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月7日
發(fā)明者李迎新, 賀忠江, 楊久敏, 禹國強(qiáng) 申請人:天津醫(yī)科大學(xué)