專利名稱：用于外科手術(shù)式改善房水引流的裝置和方法
來自相關(guān)申請的優(yōu)選權(quán)本發(fā)明要求享有于2004年4月29日提交的美國臨時(shí)申請No.60/567,024的優(yōu)選權(quán)，該美國臨時(shí)申請通過引用而完整地結(jié)合在本文中。
背景技術(shù)：
青光眼是一種由于房水引流機(jī)理上的功能障礙而導(dǎo)致眼壓(IOP)增加的眼睛疾病。眼睛在睫狀體中產(chǎn)生房水，并流入眼睛的前面區(qū)域。房水正常情況下主要通過位于眼前房內(nèi)角處的稱為小梁網(wǎng)的網(wǎng)膜組織而進(jìn)行引流，并接著進(jìn)入稱為鞏膜靜脈竇的圓形引流空間。房水繼續(xù)其引流路程而進(jìn)入收集通道，并且最后進(jìn)入房水靜脈以進(jìn)入靜脈系統(tǒng)。這個(gè)用于房水引流的通路常常被稱為小梁管通路。房水還通過更彌散的穿過鞏膜組織的次級通路，主要從脈絡(luò)膜上腔并沿著眼睛的肌肉和脈管壁血管而進(jìn)行引流。這個(gè)用于房水引流的通路常常被稱為葡萄膜-鞏膜通路，并且被認(rèn)為負(fù)責(zé)整個(gè)人眼睛房水引流的5至25％。
通常，在青光眼中，用于房水的主要通路會(huì)變窄或閉塞，從而增加了IOP，并且逐步導(dǎo)致神經(jīng)損傷和失明。這種疾病通常通過滴眼劑形式的局部藥物進(jìn)行治療，但是，如果藥物治療無效，或者如果病人有適應(yīng)性問題時(shí)，可能導(dǎo)致外科治療。傳統(tǒng)的青光眼外科手術(shù)，例如小梁切開術(shù)或小梁切除術(shù)，包括切開眼睛和形成穿過小梁網(wǎng)至前房的新流動(dòng)通道。流體被引導(dǎo)至形成于結(jié)膜下的被稱為濾泡(bleb)的儲(chǔ)槽中。雖然濾泡在取下房水方面有效，但是濾泡由于刺激和傳染的原因，而存在很高的外科術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率。
目前還有一類新的外科手術(shù)方法，其從鞏膜組織而無需穿透眼睛內(nèi)腔就可解決眼睛引流系統(tǒng)的治療問題。這些手術(shù)方法稱為″非穿透″的外科手術(shù)，并涉及對鞏膜的小心手術(shù)切割。深度鞏膜切除術(shù)是該方法的一種形式，在這種深度鞏膜切除術(shù)中，取下接近后彈力膜的部分脈絡(luò)膜組織，以容許極大的房水流量。黏彈劑小管擴(kuò)張術(shù)是另一種切開鞏膜，使鞏膜靜脈竇通向內(nèi)鞏膜淚湖的非穿透方法。雖然非穿透方法比傳統(tǒng)的外科手術(shù)存在較少的直接并發(fā)癥，但是，這些手術(shù)方法大多數(shù)都仍廣泛地需要對眼睛組織進(jìn)行人工切割，并且常常需要后續(xù)形成結(jié)膜下濾泡，以便為水狀流體提供備選的引流通路。
本發(fā)明描述了一種顯微手術(shù)工具和方法，其可在眼睛組織中手術(shù)形成組織導(dǎo)管(tissue tract)，以便直接將鞏膜靜脈竇連接到脈絡(luò)膜上腔上，從而在用于房水引流的主要通路和次級通路之間形成連接。通過將房水流從主要引流通路引導(dǎo)至葡萄膜-鞏膜通路，就可以規(guī)避掉在鞏膜靜脈竇下游的主要通路限制或由于鞏膜外層靜脈壓力增加而引起的阻力。組織導(dǎo)管還可將前房連接到脈絡(luò)膜上腔上，從而另外還繞過了小梁網(wǎng)和鞏膜靜脈竇。因?yàn)榉克苯拥剡M(jìn)入次級引流通路中，所以不需要形成濾泡，從而消除了和濾泡相關(guān)的外科術(shù)后并發(fā)癥。此外，本發(fā)明描述了可植入導(dǎo)管中、以便在傷口愈合過程中保持組織空間和流體流動(dòng)的裝置和材料。本發(fā)明的工具和方法設(shè)計(jì)成用于微創(chuàng)外科手術(shù)用途，從而最大程度地減小外傷，并且便于重復(fù)的治療。
發(fā)明概要本發(fā)明提供了一種裝置，其用于在眼睛的第一通道中形成與眼睛的第二通道相連接的組織導(dǎo)管，所述裝置包括具有近端和遠(yuǎn)端的細(xì)長工具，所述工具具有在大約50至大約1000微米范圍內(nèi)的外徑。該工具可包括柔性的微插管，其可定位在接近遠(yuǎn)端的位置。這種微插管可具有圓化的防損傷的遠(yuǎn)端和光滑的外表面覆層。
該工具可包括外部鞘套和內(nèi)部構(gòu)件。外部鞘套最好是柔性的，內(nèi)部構(gòu)件具有比外部鞘套更高的抗彎剛度。
在所述裝置于眼睛內(nèi)使用的過程中，可取下內(nèi)部構(gòu)件，并可用另一內(nèi)部構(gòu)件來更換。
該工具可包括機(jī)械切割的尖端，并且/或者具有將組織摘除(ablation)能量引導(dǎo)至遠(yuǎn)端的能力。遠(yuǎn)端可通過醫(yī)療成像技術(shù)而可看到，或者具有可直接觀察到的光學(xué)指向標(biāo)。
該裝置還可包括另一個(gè)用于放置在導(dǎo)管中的空間保持材料或植入體。所述材料可包括抗纖維化試劑和/或抗血栓形成劑。植入體可以是管子或支架狀裝置，并且可被制成當(dāng)在眼睛中進(jìn)行傳送時(shí)能夠改變結(jié)構(gòu)。植入體保持組織導(dǎo)管的空間，并為房水流過組織導(dǎo)管提供通路。植入體可包括微球體、微粒、微纖維、開室或閉室的基體、泡沫或凝膠。植入體可包括可用于使組織固定在導(dǎo)管中的縫合線、凸緣或組織內(nèi)生長表面。植入體可由永久性的材料制成，例如不銹鋼、鈦、鈦合金、鈷鉻合金、陶瓷、碳或聚合材料；或者由可生物降解的或可生物銷蝕的材料制成。
本發(fā)明提供了利用所述裝置來形成從眼睛的第一通道如鞏膜靜脈竇至第二通道如脈絡(luò)膜上腔的眼睛房水流體通路的方法，所述方法包括a)將顯微手術(shù)工具從手術(shù)入口部位插入到第一通道中；b)使所述工具沿著第一通道推進(jìn)至所需部位，以便形成用于流體通路的組織導(dǎo)管；c)促動(dòng)所述工具，以便形成從第一通道至第二通道的組織導(dǎo)管；d)取下所述工具，和e)使手術(shù)入口部位閉合。
所述工具的推進(jìn)和促動(dòng)可執(zhí)行多次，以便利用單個(gè)手術(shù)入口部位來形成多個(gè)從第一通道至第二通道的組織導(dǎo)管。
本發(fā)明的詳細(xì)描述已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，鞏膜靜脈竇和脈絡(luò)膜上腔的前緣處在離鞏膜表面的相似深度處。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)通道之間的空間關(guān)系可容許首先導(dǎo)入顯微手術(shù)工具的第一通道的自然幾何形狀與工具對準(zhǔn)，以用于形成組織導(dǎo)管而與目標(biāo)通道相交。因而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，可將工具從手術(shù)入口部位放置到第一通道中，并且在手術(shù)入口部位附近形成組織導(dǎo)管。作為備選，組織導(dǎo)管可在顯微手術(shù)工具沿著第一通道推進(jìn)之后形成。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，推進(jìn)到第一通道中達(dá)至少一段較短距離的工具具有與第二通道自然對準(zhǔn)的能力，從而使得可在遠(yuǎn)離手術(shù)入口部位的位置并且無需直接觀察就可形成組織導(dǎo)管。為了進(jìn)入這些通道并形成組織導(dǎo)管，該工具將具有大約50至大約1000微米范圍內(nèi)的外徑。
參看

圖1，其顯示了眼睛相關(guān)的解剖結(jié)構(gòu)。圖中顯示了角膜1，前房1，鞏膜2，虹膜3，晶狀體4和睫狀體/脈絡(luò)膜5。圖中顯示了鞏膜靜脈竇6和脈絡(luò)膜上腔7通過根據(jù)本發(fā)明制成的組織導(dǎo)管8而連接在一起。
本發(fā)明提供了裝置、其構(gòu)件和相關(guān)的方法，以外科手術(shù)操作而形成用于房水的引流導(dǎo)管，其將脈絡(luò)膜上腔連接到鞏膜靜脈竇上。脈絡(luò)膜上腔和鞏膜靜脈竇都是用于房水引流的通道?？偟卣f來，提供了用于外科手術(shù)接近其中一個(gè)或這兩個(gè)通道、并形成連接這些通道的組織導(dǎo)管的方法。具體地說，本發(fā)明包括這些步驟a)將顯微手術(shù)工具從手術(shù)入口部位插入到第一通道中；b)使所述工具沿著第一通道推進(jìn)至所需部位，以便形成用于流體通路的組織導(dǎo)管；c)促動(dòng)所述工具，以便形成從第一通道至第二通道的組織導(dǎo)管；d)取下所述工具，和e)閉合手術(shù)入口部位。
具體地說，在一個(gè)實(shí)施例中，鞏膜靜脈竇通過外科瓣、小切口、或通過外科工具的穿透而可接近。然后將一個(gè)或多個(gè)顯微手術(shù)工具插入到鞏膜靜脈竇中，并使其推進(jìn)，而形成至脈絡(luò)膜上腔的組織導(dǎo)管。然后，可選地插入植入體或材料，以保持導(dǎo)管打開和流體流動(dòng)。最后，在撤出工具之后，根據(jù)需要使手術(shù)入口部位閉合。
在一個(gè)備選實(shí)施例中，該方法可按照相反的方式來執(zhí)行，即，首先經(jīng)由小的切口或通過外科工具的穿透而接近活體的脈絡(luò)膜上腔，其次將一個(gè)或多個(gè)顯微手術(shù)工具插入到脈絡(luò)膜上腔中，并使所述一個(gè)或多個(gè)工具推進(jìn)而形成與鞏膜靜脈竇連接的組織導(dǎo)管，第三，可選地插入植入體或材料，以保持通道打開和流體流動(dòng)，最后根據(jù)需要使手術(shù)入口部位閉合。
一種備選方法包括，首先執(zhí)行外科瓣切割，使鞏膜靜脈竇和一部分脈絡(luò)膜上腔暴露出來，形成將鞏膜靜脈竇和脈絡(luò)膜上腔連接起來的組織導(dǎo)管，插入植入體或材料，保持導(dǎo)管打開和流體流動(dòng)，以及最后根據(jù)需要使手術(shù)入口部位閉合的步驟。
本發(fā)明提供了在眼睛組織中形成組織導(dǎo)管的裝置，使所述導(dǎo)管用作鞏膜靜脈竇至脈絡(luò)膜上腔的流體通路，并且還提供了植入到導(dǎo)管中以保持流體流動(dòng)通路的元件。優(yōu)選的裝置是柔性的微導(dǎo)管工具，其可沿著鞏膜靜脈竇或脈絡(luò)膜上腔的周邊推進(jìn)，以容許進(jìn)行微創(chuàng)外科手術(shù)，并容許從單個(gè)手術(shù)入口部位形成多個(gè)用于引流的組織導(dǎo)管。
為了實(shí)施本發(fā)明的方法，從鞏膜表面接近鞏膜靜脈竇或脈絡(luò)膜上腔。這兩個(gè)組織區(qū)域都位于鞏膜下面，其位置相對于眼睛的表面標(biāo)志因病人而異。鞏膜靜脈竇和脈絡(luò)膜上腔這兩者都可通過外科解剖方法或高分辨率的醫(yī)療成像方法，例如高頻超聲(HFU)或光學(xué)相干性形貌測量技術(shù)(OCT)來確定。使用醫(yī)療成像可能是理想的，因?yàn)檫@樣可選擇大多數(shù)在外科上為優(yōu)選的入口部位，從而最大限度地減小損傷，并可考慮使用微創(chuàng)外科手術(shù)方法。使用直接傳送到鞏膜靜脈竇、脈絡(luò)膜上腔或系統(tǒng)地傳送到患者上的超聲或光學(xué)造影劑，可有助于識別。作用在前房上的壓力變化還可便于確定和選擇優(yōu)選的手術(shù)入口部位。使用HFU或OCT對于確定組織導(dǎo)管的最佳方位而言也是比較理想的。外科醫(yī)生可使用成像技術(shù)來預(yù)設(shè)計(jì)外科手術(shù)路線，并確認(rèn)工具和裝置在手術(shù)期間的位置、方向和方位。作為一個(gè)示例，外科醫(yī)生可首先接近鞏膜靜脈竇，之后形成朝向并進(jìn)入脈絡(luò)膜上腔中的導(dǎo)管。作為備選，該方法可包括，首先從脈絡(luò)膜上腔進(jìn)入，之后穿過眼睛組織而進(jìn)入鞏膜靜脈竇或前房。
該顯微手術(shù)工具可包括細(xì)長的帶有遠(yuǎn)端尖端的工具，首先將遠(yuǎn)端尖端定向到鞏膜靜脈竇或脈絡(luò)膜上腔中。該工具可包括機(jī)械切割的尖端，例如實(shí)心或空心的套針狀構(gòu)件，其能夠形成直徑受控的穿過眼睛組織的隧道狀導(dǎo)管。在一個(gè)備選實(shí)施例中，該工具可包括用于鈍器剖開、粘彈性剖開或組織穿透，以形成組織導(dǎo)管的裝置。在另一實(shí)施例中，該工具可包括帶有尖銳的遠(yuǎn)端邊緣的空心管，其用于挖出組織導(dǎo)管的芯部。取下組織或使組織摘除來形成導(dǎo)管，這樣可有助于保持導(dǎo)管，并有助于隨后將植入體或空間保持材料放置到通道中。
作為備選，該工具可包括柔性的外部鞘套和內(nèi)部構(gòu)件，外部鞘套圍繞內(nèi)部構(gòu)件而軸向地設(shè)置。內(nèi)部構(gòu)件可包括套針、實(shí)心桿、空心桿或圓筒、針、導(dǎo)線或光導(dǎo)纖維。這種光導(dǎo)纖維可用于攜帶可見光至纖維尖端，其可設(shè)置成留在鞘套尖端處，并從而可用于直接觀察穿過鞏膜組織的工具的位置。在外部鞘套材料不透明的情況下，可提供靠近鞘套遠(yuǎn)端尖端的切去部分或窗口，用來觀察光導(dǎo)纖維尖端。所述光學(xué)指向標(biāo)可提供一種引導(dǎo)導(dǎo)管形成的輔助方法。作為備選，為了形成導(dǎo)管，光導(dǎo)纖維可用于攜帶使組織摘除的能量，例如激光能量。尖端還可容納無線電頻率源或熱能源，以便融化組織。
顯微手術(shù)工具在尺寸上適合于進(jìn)入鞏膜靜脈竇和脈絡(luò)膜上腔中，并形成直徑受控的組織導(dǎo)管。為了接近鞏膜靜脈竇，50-1000微米的直徑是可用的，尤其優(yōu)選100-500微米的直徑。鞘套構(gòu)件的外徑可對應(yīng)于這些范圍，并且可包括10至100微米之間的壁厚。
顯微手術(shù)工具可用作柔性的微插管或微導(dǎo)管，以容許在形成組織導(dǎo)管之前，遠(yuǎn)端尖端可被推進(jìn)到鞏膜靜脈竇或脈絡(luò)膜上腔中。通過形成遠(yuǎn)離手術(shù)入口部位的組織導(dǎo)管，那么在手術(shù)入口部位的傷口愈合和結(jié)痂的刺激將不會(huì)干涉組織導(dǎo)管的開放性。通常在外科手術(shù)操作上，通過在眼睛周邊周圍一至三毫米左右處的切口而接近鞏膜靜脈竇和脈絡(luò)膜上腔。為了從手術(shù)入口部位移動(dòng)到眼睛周邊的四分之一或3點(diǎn)鐘時(shí)針位置，可將顯微手術(shù)工具推進(jìn)大約最小5毫米，從而容許在離手術(shù)入口部位足夠遠(yuǎn)的位置形成組織導(dǎo)管。具有合適形狀的例如曲率與組織通道曲率相匹配的剛性工具，可在第一組織通道中推進(jìn)5毫米。如果使用柔性的顯微手術(shù)工具，那么柔性工具的長度優(yōu)選為足夠長，以容許鞏膜靜脈竇或脈絡(luò)膜上腔至少一半周邊插入大約22至40mm。這種長度的柔性工具容許在離單個(gè)外科手術(shù)入口點(diǎn)的多個(gè)部位，來處理眼睛的整個(gè)周邊。
在一個(gè)實(shí)施例中，顯微手術(shù)工具包括柔性的外部鞘套和具有比外部鞘套更高抗彎剛度的內(nèi)部構(gòu)件。該工具經(jīng)由手術(shù)入口部位而插入到眼睛的第一通道中，例如鞏膜靜脈竇或脈絡(luò)膜上腔。從工具的遠(yuǎn)端尖端取下或撤回內(nèi)部構(gòu)件，以容許柔性的外部鞘套在通道中無損傷地推進(jìn)。在工具的尖端前進(jìn)到遠(yuǎn)離手術(shù)入口部位的位置之后，使內(nèi)部構(gòu)件在外部鞘套中推進(jìn)到遠(yuǎn)端尖端處。這對于不同的內(nèi)部構(gòu)件而言可能是相同的，因?yàn)樵谑褂闷陂g可取下內(nèi)部構(gòu)件，并可用另一內(nèi)部構(gòu)件來更換它?，F(xiàn)在更剛性的工具組件可用于推進(jìn)到眼睛的第二通道中，例如鞏膜靜脈竇，脈絡(luò)膜上腔或前房中。如之前所述，內(nèi)部構(gòu)件還可容納切割或組織摘除構(gòu)件，以便于在工具的遠(yuǎn)端尖端處形成組織導(dǎo)管。這種顯微手術(shù)工具還可包含有助于在組織通道中無損傷地推進(jìn)的特征，例如圓化的防損傷尖端或光滑的外部覆層。
在利用放置在鞏膜靜脈竇中的顯微手術(shù)工具來形成組織導(dǎo)管時(shí)，導(dǎo)管可定向成從鞏膜靜脈竇中朝著脈絡(luò)膜上腔方向而徑向地延伸出來。這種方法將形成連接這兩個(gè)通道的導(dǎo)管的最短長度。在這個(gè)實(shí)施例中，推進(jìn)到鞏膜靜脈竇中的工具優(yōu)選具有柔性的尖端，從而可使引導(dǎo)它來形成徑向向外的與工具長軸線正交的組織導(dǎo)管。作為備選，可通過從鞏膜靜脈竇中沿切向地推進(jìn)工具，使其與脈絡(luò)膜上腔相交而形成組織導(dǎo)管。這樣使用的工具將具有組織切割或摘除構(gòu)件，其用于在工具的遠(yuǎn)端尖端處，在與工具的長軸線對準(zhǔn)的向前方向上形成導(dǎo)管。
參看圖2，其顯示了從鞏膜靜脈竇11至脈絡(luò)膜上腔12而形成的組織導(dǎo)管11A的簡圖。顯微手術(shù)工具13被插入到鞏膜靜脈竇11中，以形成導(dǎo)管。圖中還顯示了角膜9和鞏膜10。
為了舉例說明外科手術(shù)式形成用于使房水在眼睛中流動(dòng)的組織導(dǎo)管的方法，外科醫(yī)生將接近鞏膜靜脈竇，并將顯微手術(shù)工具放置在鞏膜靜脈竇中。顯微手術(shù)工具將包括鞘套和套針，其中套針具有配置成可形成組織導(dǎo)管的遠(yuǎn)端尖端。所述工具在鞏膜靜脈竇中被推進(jìn)到形成組織導(dǎo)管所需的位置。促動(dòng)工具，以形成連接到脈絡(luò)膜上腔中的組織導(dǎo)管。釋放開連接在工具上的支架狀裝置，以保持導(dǎo)管打開。取出工具，然后通過任何所需的方法使手術(shù)入口部位閉合。
參看圖4A-B，其顯示了根據(jù)本發(fā)明可使用的另一顯微手術(shù)工具。該工具具有Luer連接器19、柔性軸20和用于穿過組織而推進(jìn)防損傷的尖端21。該工具的遠(yuǎn)端容納了固定在工具上的支架22。在如上述形成組織導(dǎo)管之后，將支架釋放在導(dǎo)管中，所述支架在在圖4B中保持為一種獨(dú)立傳送的支架23。
在利用首先放置在脈絡(luò)膜上腔中以形成連接到鞏膜靜脈竇上的組織導(dǎo)管的顯微手術(shù)工具這樣來形成導(dǎo)管時(shí)，導(dǎo)管是徑向地定向在向內(nèi)方向上的。具有柔性尖端的工具可用于與眼睛中緯線平行地對準(zhǔn)，從而可在與工具長軸線正交的方向上形成導(dǎo)管。作為備選，所述工具可在脈絡(luò)膜上腔中對準(zhǔn)，其至少部分地定向成朝向鞏膜靜脈竇，并且通過推進(jìn)工具而形成組織導(dǎo)管。在一個(gè)備選實(shí)施例中，顯微手術(shù)工具可從脈絡(luò)膜上腔朝鞏膜靜脈竇方向推進(jìn)，并且繼續(xù)推進(jìn)，直到組織導(dǎo)管將脈絡(luò)膜上腔連接到前房上。在進(jìn)入前房之前，導(dǎo)管可穿過鞏膜靜脈竇，或者可穿過角膜鞏膜的結(jié)合部。為了最大限度地增大房水排出量以用于青光眼治療，在某些病人身上，利用這個(gè)實(shí)施例來形成前房至鞏膜靜脈竇和脈絡(luò)膜上腔的流體通路可能是比較有利的。作為一個(gè)示例，通過外科手術(shù)來接近脈絡(luò)膜上腔，并將工具放置在該空間中。這時(shí)使用包括鞘套和套針的顯微手術(shù)工具，其中，套針具有配置成可形成組織導(dǎo)管的遠(yuǎn)端尖端。所述工具在脈絡(luò)膜上腔中被推進(jìn)到形成組織導(dǎo)管所需的位置。促動(dòng)工具，以形成連接到鞏膜靜脈竇中的組織導(dǎo)管。連接在工具上的支架狀裝置被釋放，以保持導(dǎo)管打開。取下工具，然后通過任何所需的方法使手術(shù)入口部位閉合。
在另一個(gè)示例中，通過外科手術(shù)接近脈絡(luò)膜上腔，并將工具放置在該空間中。這時(shí)使用包括鞘套和套針的顯微手術(shù)工具，其中套針具有配置成可形成組織導(dǎo)管的遠(yuǎn)端尖端。工具在脈絡(luò)膜上腔中被推進(jìn)到形成組織導(dǎo)管所需的位置。促動(dòng)所述工具，以形成連接到前房上的組織導(dǎo)管，其穿過鞏膜靜脈竇或位于角膜鞏膜結(jié)合部區(qū)域中。釋放連接在工具上的支架狀裝置，以保持導(dǎo)管打開。取下工具，然后通過任何所需要的方法使手術(shù)入口部位閉合。
參看圖3，其顯示了將脈絡(luò)膜上腔17連接到鞏膜靜脈竇16上的組織導(dǎo)管17A的簡圖。顯微手術(shù)工具18被插入到脈絡(luò)膜上腔17中，以形成導(dǎo)管。圖中還顯示了角膜14和鞏膜15。
顯微手術(shù)工具應(yīng)優(yōu)選包含可容許外科醫(yī)生確定和控制導(dǎo)管定向的特征。使用己知的醫(yī)療成像系統(tǒng)來調(diào)整或確認(rèn)導(dǎo)管的位置和定向，將有助于導(dǎo)管方位的準(zhǔn)確度和精度。圖像形成系統(tǒng)應(yīng)容許確認(rèn)目標(biāo)組織和工具位置，同時(shí)最大程度地減小圖像中假象的形成。材料的選擇和以及對成像領(lǐng)域中己知的對比標(biāo)記的使用，可用于提供針對所述工具的所需成像屬性。
如之前所述，可以可選地用植入體來填充導(dǎo)管，以幫助保持導(dǎo)管的開放性和流體流動(dòng)性。當(dāng)通過不取下或摘除導(dǎo)管中的組織的方式，例如通過鈍器剖開、粘彈性剖開或切口穿透的方式而形成組織導(dǎo)管時(shí)，植入體可能是特別有利的。植入體還可延伸到脈絡(luò)膜上腔中，以保持脈絡(luò)膜上腔打開，從而有助于流體流動(dòng)。參看圖5，植入體24可具有例如凸緣25的特征，用以將一端錨定到前房或鞏膜靜脈竇中。典型的植入體將具有有助于推進(jìn)到導(dǎo)管中的斜面尖端26，以及有助于流體流分布的穿孔(fenestration)24。
植入體可包括抗纖維化試劑，空間保持材料如透明質(zhì)酸，管狀裝置，支架狀裝置或相似裝置，以保證引流隧道保持開放。植入體可包括永久的或者可生物降解的材料?？估w維化試劑如氨甲蝶呤、西羅莫司(sirolimus)、五氟脲嘧啶(5 fluoro uracil)和紫杉醇(paclitaxel)，可從裝置或植入體中應(yīng)用于或釋放到導(dǎo)管中。植入體可以是微球體、微粒、微型纖維、開室的或閉室的基體、泡沫、凝膠、管狀和支架狀的裝置等形式，其可在植入之后在原位改變其結(jié)構(gòu)。放置在導(dǎo)管中的植入體裝置可包括任何合適的植入體材料，包括金屬，例如不銹鋼、鈦、鈦合金、鉆-鉻合金；聚合物材料；陶瓷和碳材料，例如玻璃碳。植入體還可具有表面多孔性，以促進(jìn)組織向內(nèi)生長，以便提供植入體的機(jī)械固定特征或便于縫合線固定的機(jī)械特征。此外，管狀裝置可包括沿著其長度的多個(gè)流體出口或穿孔，以便改進(jìn)流動(dòng)特性。這對于駐留在將前房連接到脈絡(luò)膜上腔和鞏膜靜脈竇上的組織導(dǎo)管中的植入體而言是特別重要的，因?yàn)閷?dǎo)管將包含從前房至這兩個(gè)組織通道的流動(dòng)通路，從而最大限度增加了房水流出量。
一種可膨脹的支架狀植入體可放置在導(dǎo)管中，從而擴(kuò)大了導(dǎo)管直徑或提供了通過機(jī)械裝置的固定。支架植入體可以被壓縮和釋放到組織導(dǎo)管中，或利用例如連接在顯微手術(shù)工具上的氣囊而在原位膨脹。支架植入體還可包含形狀記憶功能，以容許它一旦放置到組織導(dǎo)管中就會(huì)膨脹。此外，顯微手術(shù)工具可裝備有外部鞘套，其包括在取下工具芯之后留下的支架植入體。
支架植入體可放置在形成于脈絡(luò)膜上腔和鞏膜靜脈竇之間的組織導(dǎo)管中，或可作為備選而放置在形成于脈絡(luò)膜上腔和前房之間的組織導(dǎo)管中。支架植入體可基于手術(shù)前成像技術(shù)允許設(shè)置好尺寸，或者可設(shè)計(jì)成在植入之前或之后被切成合適的尺寸。支架還可包括放置到鞏膜靜脈竇、前房或脈絡(luò)膜上腔中的凸緣，從而提供植入體的固定。
此外，植入體還可制作成部分地限制導(dǎo)管中的流動(dòng)，從而提供受控的流量限制，其將小于或等于導(dǎo)管中的最大流量。這可通過例如利用不同尺寸的內(nèi)腔制成植入體，或改變管壁上的穿孔數(shù)量來實(shí)現(xiàn)?？尚纬刹⒖捎赏饪漆t(yī)生選擇帶有不同流量值的植入體，以優(yōu)化房水的流動(dòng)。另外，通過檢查病人的IOP，可在手術(shù)之后改變支架植入體的流動(dòng)特性。各種能量源，例如激光、RF或微波可被引導(dǎo)至一部分植入體上，以便使離散的部分膨脹或收縮，從而控制流動(dòng)。光致反應(yīng)的聚合物或預(yù)應(yīng)力的聚合物，例如熱收縮管，可用于執(zhí)行這種功能。
根據(jù)需要，所述過程還可在每個(gè)眼睛的多個(gè)部位執(zhí)行，從而提供充分的引流作用。在實(shí)踐中，所述過程可在一個(gè)或多個(gè)部位執(zhí)行，并且在外科術(shù)后監(jiān)視病人的IOP。如果需要更大的減壓，那么可在另一目標(biāo)部位執(zhí)行后續(xù)過程。從而可形成多個(gè)用于房水引流的組織導(dǎo)管?？稍趩未问中g(shù)中利用單個(gè)手術(shù)入口部位而通過顯微手術(shù)工具的推進(jìn)和多次對其進(jìn)行促動(dòng)，以形成從第一通道至第二通道的多個(gè)組織導(dǎo)管，從而形成所有這些導(dǎo)管。以下出于舉例說明的目的而給出示例，并非意圖以任何方式來限制本發(fā)明。
示例1這個(gè)試驗(yàn)使用了從人尸體上摘出的眼睛。通過取下邊緣周圍的任何多余組織，并更換流失的流體直到眼睛結(jié)構(gòu)堅(jiān)韌至可以觸摸時(shí)為止，從而準(zhǔn)備好該眼睛。從后部邊緣切開大約5mm寬和4mm長的矩形鞏膜瓣，從而使鞏膜靜脈竇暴露出來。
使用具有大約220微米外徑的柔性的微插管原型。微插管利用連通元件制成，連通元件由直徑為0.006×0.008″的聚酰亞胺導(dǎo)管制成。與連通元件共線的是加強(qiáng)構(gòu)件，其由0.001″直徑的不銹鋼絲和0.004″直徑的塑料光纖組成。聚酯合成纖維(PET)的熱收縮管用于將這些元件束縛成單個(gè)復(fù)合的微插管。引入塑料光纖的光學(xué)鏡，以便提供用于定位的發(fā)光的指向標(biāo)尖端。指向標(biāo)尖端利用電池供電的紅色激光二極管源而發(fā)光。將微插管插入到鞏膜靜脈竇的進(jìn)口(ostia)，并沿著鞏膜靜脈竇而推進(jìn)。在沿著鞏膜靜脈竇推進(jìn)到大約3點(diǎn)鐘時(shí)針位置之后，將微插管向后推進(jìn)到脈絡(luò)膜上腔中，從而形成用于房水流動(dòng)的組織導(dǎo)管。在這個(gè)過程期間，可容易地通過鞏膜壁從外表面上看見微插管的指向標(biāo)尖端，從而有助于引導(dǎo)。
示例2如同示例1中一樣準(zhǔn)備好從人尸體上摘出的眼睛。使用本申請人研發(fā)的高分辨率的超聲成像系統(tǒng)，對組織進(jìn)行成像掃描，以設(shè)計(jì)放置從脈絡(luò)膜上腔至前房的分路的入口和路線。在睫狀體的扁平部切出徑向切口，并使其延伸穿過鞏膜，而使脈絡(luò)膜暴露出來。使用了微插管(MicroFil，World Precision Instruments，Sarasota，F(xiàn)L)。這種微插管包括34號涂覆有聚酰亞胺的石英玻璃芯管。微插管在向前的方向上以相對于鞏膜表面成較小角度地插入到外科切口內(nèi)。微插管被推進(jìn)，直到遠(yuǎn)端尖端穿透到前房中時(shí)為止。高分辨率的超聲成像系統(tǒng)確認(rèn)插管放置在脈絡(luò)膜上腔中，并且在睫狀體上面延伸，而且以前角度而穿透前房。之后，切斷插管的遠(yuǎn)側(cè)的15mm部分，使其保持在前房和外科手術(shù)部位之間的合適位置。在插管近端可看到流體流動(dòng)。之后，將近端放置到脈絡(luò)膜上腔中，并用氰基丙烯酸鹽粘合劑將切口密封起來。
由裝滿磷酸鹽緩沖生理鹽水(PBS)的高架儲(chǔ)液器構(gòu)成的灌注裝置用于為眼睛灌注液體，灌注裝置與30號皮下注射針相連接。通過設(shè)定PBS儲(chǔ)液器的高度，而將注入壓力設(shè)定為恒定的10mmHg。將針穿過角膜而插入到前房，并且容許眼睛被灌注60分鐘，以達(dá)到平衡。0.1cc的亞甲藍(lán)被注入到前房中。眼睛被灌注另一個(gè)4小時(shí)。之后終止灌注，并目視檢查眼睛。鞏膜組織在脈絡(luò)膜上腔導(dǎo)管的周圍區(qū)域被亞甲藍(lán)浸染，其顯示了從前房至脈絡(luò)膜上腔的流動(dòng)。在之前徑向切口的大約3mm邊緣周圍，形成了矩形的外科瓣。使外科瓣收縮，并觀察組織。內(nèi)鞏膜表面和外脈絡(luò)膜表面被亞甲藍(lán)均勻地浸染，其顯示了進(jìn)入脈絡(luò)膜上腔中的流動(dòng)。
示例3執(zhí)行該試驗(yàn)，來評價(jià)將鞏膜靜脈竇連接到脈絡(luò)膜上腔中的管狀植入體。如同示例1中一樣，使用并準(zhǔn)備好從人尸體上摘出的眼睛。在上顳緣區(qū)域制成徑向切口，所述切口延伸大約4mm，并到達(dá)鞏膜靜脈竇的深度。切口的后端向內(nèi)擴(kuò)張，而使脈絡(luò)膜上腔在沒有切入脈絡(luò)膜層的條件下暴露出來。鞏膜突纖維保持完好。制成由0.0044″ID×0.0050″OD的聚酰亞胺管構(gòu)成的管狀植入體。將分路管沿中間裂開0.5mm的距離。之后將導(dǎo)管的兩半向后折迭，從而在遠(yuǎn)端形成″T形″形狀的凸緣。在管體上，在靠近裂口0.75mm處制成大約30°的彎曲?！錞形″的基部的長度為2.5mm。首先將分路管的近端放置在SCS中，然后將遠(yuǎn)端放置在鞏膜靜脈竇中，使得″T形″凸緣放置在切開的進(jìn)口(ostia)的內(nèi)部，以便在原位穩(wěn)定植入體。利用氰基丙烯酸鹽粘合劑將外科手術(shù)切口密封起來。
由裝滿磷酸鹽緩沖生理鹽水(PBS)的高架儲(chǔ)液器構(gòu)成的灌注裝置用于為眼睛灌注液體，并確定眼睛中的房水排出量，灌注裝置與可變孔徑的流量計(jì)以及30號皮下注射針相連接。利用與植入眼睛相同的模擬外科手術(shù)過程準(zhǔn)備好對側(cè)眼，但不放置管狀植入體。通過設(shè)定PBS儲(chǔ)液器的高度，將灌注壓力設(shè)定為恒定的10mmHg。
容許灌注進(jìn)行大約24小時(shí)，在這段時(shí)間，帶有植入體的該試驗(yàn)眼睛的房水流量高于對比眼睛。
示例4執(zhí)行如示例3中所述的試驗(yàn)。在灌注24小時(shí)之后，將亞甲藍(lán)染料注入到試驗(yàn)眼睛的前房中。在另一個(gè)24小時(shí)時(shí)間之后，從前房中清除亞甲藍(lán)，并且脈絡(luò)膜上腔存在染色的可視跡象，顯示了來自前房的流動(dòng)。
示例5執(zhí)行如示例3中所述的試驗(yàn)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，增大了管狀植入體的尺寸。植入體的尺寸為0.0062″ID×0.0080″OD。灌注在10mmHg的恒定壓力下進(jìn)行。容許灌注持續(xù)6天，并且?guī)в兄踩塍w的試驗(yàn)眼睛的房水流量高于對比眼睛。
示例6執(zhí)行如示例3中所述的試驗(yàn)。帶凸緣的管狀植入體由Pebax聚合物制成，其具有為72肖氏硬度D的硬度，以及0.006″ID×0.008″OD的尺寸?！錞形″臂為大約0.02″長，并且″T形″的基部為0.2″長。分路管的近端是傾斜的，并且為了更好的流體流動(dòng)分布，而沿著″T形″的基部的長度制作了小的穿孔。植入體與圖中5所示的植入體是相似的。
權(quán)利要求
1.一種用于從眼睛的第一通道中形成與眼睛的第二通道相連接的組織導(dǎo)管的裝置，其包括具有近端和遠(yuǎn)端的細(xì)長工具，所述工具具有在大約50至大約1000微米范圍內(nèi)的外徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述工具包括柔性的微插管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述柔性的微插管定位在所述遠(yuǎn)端附近。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述工具包括外部鞘套和內(nèi)部構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述外部鞘套是柔性的，并且所述內(nèi)部構(gòu)件具有比所述外部鞘套更高的抗彎剛度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，在所述裝置于眼睛中使用的期間，可取下所述內(nèi)部構(gòu)件，并用另一內(nèi)部構(gòu)件來替換。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述柔性的微插管包括圓化的防損傷的遠(yuǎn)端，其形成了所述工具的所述遠(yuǎn)端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述柔性的微插管還包括光滑的外表面覆層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述工具包括位于所述遠(yuǎn)端的機(jī)械切割的尖端。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述工具具有將組織摘除能量從所述遠(yuǎn)端引導(dǎo)出來的能力。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述能量包括激光、無線電頻率能量或熱能。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在形成所述導(dǎo)管的過程中，所述遠(yuǎn)端尖端通過成像而是可見的，從而可實(shí)現(xiàn)圖像引導(dǎo)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述成像包括超聲或光學(xué)相干性形貌測量技術(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述遠(yuǎn)端尖端包括在穿過鞏膜組織的直接觀察下可見的光學(xué)指向標(biāo)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括用于放置在所述導(dǎo)管中的空間保持材料或植入體。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述工具包括用于鈍器剖開、粘彈性剖開或組織穿透的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述空間保持材料包括透明質(zhì)酸。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述空間保持材料包括抗纖維化試劑。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，所述抗纖維化試劑包括氨甲蝶呤、紫杉醇、五氟脲嘧啶或西羅莫司。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述空間保持材料包括抗血栓形成劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，所述抗血栓形成劑包括肝素或組織纖維蛋白溶酶原活化因子。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述植入體包括管或支架狀裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述植入體包括不銹鋼、鈦、鎳鈦合金、鈷鉻合金、陶瓷、碳或聚合物材料。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述植入體能夠在從所述裝置傳送到眼睛中時(shí)改變結(jié)構(gòu)。
25.一種用于放置在眼睛內(nèi)手術(shù)形成的組織導(dǎo)管中的植入體，其位于脈絡(luò)膜上腔和鞏膜靜脈竇之間，其中，所述植入體保持所述組織導(dǎo)管的空間，并為房水提供流過所述組織導(dǎo)管的通路。
26.一種用于放置在手術(shù)形成的組織導(dǎo)管中的植入體，其位于脈絡(luò)膜上腔和前房之間，其中，所述植入體保持所述組織導(dǎo)管的空間，并為房水提供流過所述組織導(dǎo)管的通路。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的植入體，其特征在于，所述植入體包括微球體、微粒、微纖維、開室或閉室的基體、泡沫、凝膠、管狀裝置或支架狀裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的植入體，其特征在于，所述植入體包括縫合線、凸緣或組織內(nèi)生長表面，以便提供所述植入體在所述導(dǎo)管中的組織固定。
29.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的植入體，其特征在于，所述植入體包括不銹鋼、鈦、鎳鈦合金、鈷鉻合金、陶瓷、碳或聚合物材料。
30.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的植入體，其特征在于，所述植入體包括可生物降解的或可生物銷蝕的材料。
31.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的植入體，其特征在于，其包括抗纖維化材料。
32.一種形成用于眼睛房水從眼睛的包括鞏膜靜脈竇的第一通道流向包括脈絡(luò)膜上腔的第二通道的流體通路的方法，所述方法包括a)將顯微手術(shù)工具從手術(shù)入口部位插入到所述第一通道中；b)將所述工具沿著所述第一通道推進(jìn)至所需部位，以便形成用于所述流體通路的組織導(dǎo)管；c)促動(dòng)所述工具，以便形成從所述第一通道至所述第二通道的所述組織導(dǎo)管；d)取下所述工具，和e)使所述手術(shù)入口部位閉合。
33.一種形成用于眼睛房水從眼睛的包括脈絡(luò)膜上腔的第一通道流向選自鞏膜靜脈竇或前房的第二通道的流體通路的方法，所述方法包括a)將顯微手術(shù)工具從手術(shù)入口部位插入到所述第一通道中；b)將所述工具沿著所述第一通道推進(jìn)至所需部位，以便形成用于所述流體通路的組織導(dǎo)管；c)促動(dòng)所述工具，以便形成從所述第一通道至所述第二通道的所述組織導(dǎo)管；d)取下所述工具，和e)使所述手術(shù)入口部位閉合。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述工具的推進(jìn)和所述工具的促動(dòng)而形成所述導(dǎo)管受到成像的引導(dǎo)。
35.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述工具包括柔性的微插管。
36.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，將空間保持材料或植入體放置在所述導(dǎo)管中。
37.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述空間保持材料包括透明質(zhì)酸。
38.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述植入體包括管狀或支架狀裝置。
39.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述植入體包括縫合線、凸緣或組織內(nèi)生長表面，以便提供所述植入體在所述導(dǎo)管中的組織固定。
40.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的方法，其特征在于，所述工具的推進(jìn)和所述工具的促動(dòng)被執(zhí)行多次，以便利用單個(gè)手術(shù)入口部位來形成從所述第一通道至所述第二通道的多個(gè)組織導(dǎo)管。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于從眼睛的第一通道(11，17)中形成與眼睛的第二通道(12，16)相連接的組織導(dǎo)管(8，11A，17A)的裝置，其包括具有近端和遠(yuǎn)端的細(xì)長工具。所述工具具有在大約50至大約1000微米范圍內(nèi)的外徑。本發(fā)明提供了使用所述裝置的方法，其可形成用于眼睛房水從眼睛的第一通道如鞏膜靜脈竇流向第二通道如脈絡(luò)膜上腔的流體通路。
文檔編號A61B18/22GK1976732SQ200580021067
公開日2007年6月6日 申請日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月29日
發(fā)明者S·R·康斯頓, M·赫, D·J·庫皮基, J·麥肯茲, R·亞馬莫托 申請人:i科學(xué)外科公司