專利名稱：：用于眼科醫(yī)療裝置的抽吸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本申請(qǐng)涉及用于醫(yī)學(xué)抽吸系統(tǒng)的抽吸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：人類眼睛的晶狀體可能產(chǎn)生影響患者視力的白內(nèi)障環(huán)境。白內(nèi)障的晶狀體有時(shí)會(huì)在通常被稱為超聲乳化白內(nèi)障吸除術(shù)的過程中被移除和替代。手術(shù)過程典型地通過被用于打碎晶狀體的超聲驅(qū)動(dòng)的手持式器具實(shí)施。被打碎的晶狀體通過與手持式器具接合的抽吸管線被移除。手持式器具具有從角膜內(nèi)的切口中被插入的末端。手持式器具典型地包含許多將電能轉(zhuǎn)換為末端的機(jī)械振動(dòng)的超聲換能器。末端的遠(yuǎn)端具有與抽吸管線流體連通的開口。末端的遠(yuǎn)端還具有套管，套管具有與沖洗管線流體連通的開口。沖洗管線典型地被連接到能夠?yàn)槭中g(shù)部位提供沖洗液的頸部。末端的振動(dòng)將晶狀體打碎成小碎片。晶狀體碎片和沖洗液通過末端的開口被吸入抽吸管線。當(dāng)實(shí)施超聲乳化白內(nèi)障吸除術(shù)程序時(shí)，重要的是在眼睛的前房?jī)?nèi)保持正壓。負(fù)壓可能會(huì)導(dǎo)致角膜維持不良。為了保持正腔壓，系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為其提供的通過沖洗管的流速高于通過抽吸管的流速。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在手術(shù)過程中，抽吸系統(tǒng)可能被堵塞，尤其在手持式器具的末端。堵塞將增加抽吸管線內(nèi)的真空負(fù)壓。壓力的增加可能將堵塞顆粒推至抽吸管線內(nèi)。手術(shù)還可能會(huì)將晶狀體的堵塞部分打碎成小碎片。當(dāng)堵塞被清除時(shí)，前房可能會(huì)瞬間地被處于高真空負(fù)壓中。真空負(fù)壓可能會(huì)導(dǎo)致角膜維持不良。堵塞還可以通過擠壓附著在系統(tǒng)上的回流泡被清除。回流泡使流經(jīng)系統(tǒng)的液體產(chǎn)生波動(dòng)，產(chǎn)生能夠驅(qū)逐堵塞物的液體作用力。授予給Urich等人的美國(guó)專利No.6,478,781公開了一種可以被用于最小化抽吸系統(tǒng)內(nèi)的壓力波動(dòng)的螺旋管。管具有至少8英尺的長(zhǎng)度，且具有很多螺旋以產(chǎn)生液體阻力使真空波動(dòng)最小化。管的所述內(nèi)徑在0.06英寸至0.1英寸之間變動(dòng)，這都符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。雖然很有效，但螺旋方法只可以慮及真空波動(dòng)的有限減小。另外，螺旋很容易在螺線管內(nèi)造成堵塞。授予Easley且被轉(zhuǎn)讓給Syntec，Inc.的美國(guó)專利No.6，599，271公開了一種具有限流器和內(nèi)嵌過濾器的抽吸系統(tǒng)。同樣地，加利福尼亞州蒙羅維亞市的STAARSurgical公司銷售包含限流器的名為CRUISECONTROL的內(nèi)嵌過濾器。限流器限制抽吸系統(tǒng)內(nèi)的真空波動(dòng)。典型地，傳統(tǒng)的超聲乳化白內(nèi)障吸除術(shù)過程在約250mmHg的真空負(fù)壓下實(shí)施。希望增加真空負(fù)壓以幫助抽吸晶狀體的較大碎片。抽吸較大的碎片降低了必須被施加到眼睛上的超聲工作量。降低超聲工作量是我們所希望的因?yàn)槌暱赡艽碳ぱ劬ΑＲ虼?，希望將真空?fù)壓增加到500mmHg以改善抽吸并減少被傳遞到角膜上的超聲量。為了使用限流器達(dá)到有效的流量和真空波動(dòng)控制，內(nèi)徑必須被限制的很小，通常小于0.0010英寸。如果晶狀體顆粒大于0.0010英寸，在手術(shù)中使用的超聲乳化和粘性液體的殘?jiān)鼤?huì)逃過過濾器，而整個(gè)抽吸管線可能被堵塞。因此，過濾器體積必須足夠大以容納所有被吸取的晶狀體和粘性液體。通過過濾器被加到抽吸管線的額外量的液體增加了系統(tǒng)的順應(yīng)性，使抽吸反應(yīng)緩慢。另外，被溶解的空氣增加的體積增加了真空波動(dòng)。400mmHg或以上的真空負(fù)壓會(huì)在具有限流器的系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生湍流。湍流可以產(chǎn)生氣泡而在過濾器中被捕捉住。當(dāng)堵塞發(fā)生時(shí)，氣泡可以制造液體彈性(跳動(dòng))在系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生波動(dòng)。另外，內(nèi)部限流器產(chǎn)生阻礙，以限制在回流周期中產(chǎn)生的液體作用力的大小。這就限制了擠壓回流泡來清除堵塞的效果。希望提供一種低成本的抽吸系統(tǒng)，即使在相對(duì)較高的真空負(fù)壓下，能夠有效地最小化液體波動(dòng)而不產(chǎn)生阻礙或產(chǎn)生湍流泡。
發(fā)明內(nèi)容一種可以與手持式器具和真空源一起使用的眼科抽吸系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括適于連接到手持式器具的第一管，適于連接到真空源的第二管，以及與第一管和第二管接合的過濾器組件。第二管具有小于第一管內(nèi)徑的內(nèi)徑。圖1為帶有抽吸系統(tǒng)的醫(yī)療系統(tǒng)的示意圖2為抽吸系統(tǒng)的內(nèi)嵌過濾器的側(cè)視圖3為圖2中示出的過濾器的截面圖4為內(nèi)嵌過濾器的替代實(shí)施例的側(cè)視圖；以及圖5為圖4中示出的過濾器的截面圖6為過濾器組件的另一實(shí)施例的透視圖7為在圖6中線6-6處的剖視圖8為過濾器組件的分解圖。具體實(shí)施例方式本申請(qǐng)公開的是與手持式器具和真空源一起使用的眼科抽吸系統(tǒng)。抽吸系統(tǒng)包括被連接到手持式器具的第一管和被連接到真空源上的第二管。過濾器組件被連接到這兩根管上以過濾被抽吸入系統(tǒng)的顆粒。第二管具有小于第一管內(nèi)徑的內(nèi)徑。較小的第二管限制流經(jīng)系統(tǒng)的流量以使堵塞導(dǎo)致的真空波動(dòng)最小化。過濾器組件不具有在現(xiàn)有技術(shù)的過濾器中發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部限流器。內(nèi)部限流器的缺少消除了可能限制回流周期的阻礙以清除堵塞。另外，內(nèi)部限流器在高壓下可以產(chǎn)生湍流泡，這個(gè)現(xiàn)象在被公開的過濾器組件中沒有發(fā)現(xiàn)。參考附圖，更特別地，通過參考附圖標(biāo)記，圖l示出了醫(yī)療系統(tǒng)10的實(shí)施例。系統(tǒng)10可以包括具有可以被插入到角膜16中的末端14的手持式器具12。末端14還可以被稱為切割元件。手持式器具12可以包括一個(gè)或多個(gè)將電能轉(zhuǎn)換為末端14的機(jī)械振動(dòng)的超聲換能器(圖中未示出)。手持式器具12典型地由實(shí)施帶有系統(tǒng)10的手術(shù)過程的外科醫(yī)生把握。通過實(shí)例的方式，系統(tǒng)10可以被用于進(jìn)行超聲乳化白內(nèi)障清除術(shù)以打碎和抽吸角膜16的晶狀體。雖然超聲手持式器具12被介紹了，但應(yīng)了解其它類型的手持式器具或裝置可以被使用。手持式器具12可以被連接到系統(tǒng)10的控制臺(tái)20上。控制臺(tái)20可以提供信號(hào)到手持式器具12的換能器上?？刂婆_(tái)20可以具有輸入手柄或按鈕24以允許醫(yī)生改變系統(tǒng)10的不同參數(shù)?？刂婆_(tái)20可以還具有讀出顯示26以提供系統(tǒng)10的能量水平等的指示。系統(tǒng)10可以包括被連接到手持式器具12和沖洗源30上的沖洗管28。沖洗源30可以是包含通過沖洗管28流進(jìn)角膜16的沖洗液流的頸部。沖洗源30可以還包括泵以提供相對(duì)較高流量的沖洗液到手術(shù)部位上。雖然沖洗管28被示出連接到手持式器具12上，但是應(yīng)了解管28可以被直接插入到角膜16內(nèi)。醫(yī)療系統(tǒng)10可以還具有抽吸系統(tǒng)40，以將沖洗液和被打碎的晶狀體抽吸出角膜16。抽吸系統(tǒng)40可以包括被連接到手持式器具12上的第一抽吸管42和被連接到真空源46上的第二抽吸管44。過濾器組件48被連接到第一抽吸管42和第二抽吸管46上。通過實(shí)例的方式，真空源46可以是文丘里泵或蠕動(dòng)泵。抽吸系統(tǒng)40與末端14流體連通。真空泵46在抽吸系統(tǒng)40內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓以將液流和乳化組織引誘到角膜16外面。泵46被配置以使流經(jīng)沖洗管28的流速稍稍高于流經(jīng)抽吸系統(tǒng)40的流速。抽吸系統(tǒng)40可以包括被連接到手持式器具12上的回流泡50?；亓髋?0可以被擠壓以產(chǎn)生正壓并清除手持式器具12內(nèi)的堵塞。如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)的過濾器內(nèi)發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部限流器可以限制回流周期以清除堵塞。因?yàn)槌槲到y(tǒng)40不包括內(nèi)部限流器，抽吸系統(tǒng)40可以在真空46處包括可以被啟動(dòng)以產(chǎn)生正壓并清除手持式器具12內(nèi)的堵塞的回流系統(tǒng)?；亓飨到y(tǒng)可以是，例如，被擠壓以將液體推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的泡系統(tǒng)或硅管。因此，從真空源到手持式器具的回流與當(dāng)前的系統(tǒng)一起使用比與現(xiàn)有技術(shù)一起使用更有效。第二抽吸管44具有相對(duì)較大的液體阻力以在抽吸系統(tǒng)40內(nèi)產(chǎn)生很大的流體慣性。大的慣性使流經(jīng)抽吸管44的沖洗液的流速瞬時(shí)變化最小化。這樣，如果堵塞被清除，管44的大流體阻力將限制抽吸液流量的變化并使角膜維持不良事件的可能性最小化。第二抽吸管44具有小于0.05英寸的直徑且長(zhǎng)度至少3英尺。通過實(shí)例的方式，管44可以具有0.04英寸和0.035英寸之間的直徑，長(zhǎng)度6英尺。管內(nèi)徑可以具有0.01英寸的較低限制以保證被乳化的晶狀體組織的流動(dòng)。希望產(chǎn)生液體阻力以使壓力下降到大約等于泵的最大真空負(fù)壓。這在由于堵塞產(chǎn)生最大壓力時(shí)，使抽吸系統(tǒng)內(nèi)的流速變化最小化。通過實(shí)例的方式，多數(shù)眼科系統(tǒng)被構(gòu)造為以允許最大抽吸自由流速50或60cc/min。流速小于注入速度，典型地，60至100cc/min，以保證角膜內(nèi)的正壓。高于這些數(shù)值的流速可能導(dǎo)致角膜內(nèi)的負(fù)壓。因此希望具有一種在至少400mmHg的真空負(fù)壓下不允許高于50或60cc/min的流速的抽吸系統(tǒng)。很多傳統(tǒng)的真空泵可以產(chǎn)生最大500mmHg的壓力。這樣，第二抽吸管44應(yīng)具有在500mmHg的真空負(fù)壓下不允許高于50cc/min的流速的流體阻力。通過實(shí)例的方式，當(dāng)使用設(shè)定真空負(fù)壓為150mmHg或以上的文丘里泵泵時(shí)，第二管44應(yīng)產(chǎn)生至少150mmHg的壓力下降且不高于60cc/min的流速。如果使用設(shè)定流速為40cc/min或以上的蠕動(dòng)泵時(shí)，第二管44應(yīng)產(chǎn)生至少150mmHg的壓力下降和不高于60cc/min的流速。表1提供了使用三種不同管樣品的測(cè)試結(jié)果。所有這三種樣品都長(zhǎng)6英尺。樣品的其中一個(gè)為傳統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)徑0.06英寸的抽吸管。其它兩個(gè)管樣品內(nèi)徑分別為0.04英寸和0.035英寸。500mmHg的真空負(fù)壓分別被施加到每個(gè)樣品上。如表1中所示，0.06英寸的管允許流速230cc/min，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了50-60cc/min的最大值。0.04和0.035英寸的管允許流速低于最大流速。表1<table><row><column>管直徑(英寸)</column><column>管長(zhǎng)度(英尺)</column><column>流速限制(cc/min)</column><column>壓力下降(mmHg)</column></row><row><column>0.060</column><column>6.0</column><column>230</column><column>500</column></row><row><column>0.040</column><column>6.0</column><column>45</column><column>500</column></row><row><column>0.035</column><column>6.0</column><column>27</column><column>500</column></row><table>如表1中所示的結(jié)果，低于0.05英寸的抽吸管產(chǎn)生了足夠的流體阻力以阻止過高的流速，即使在500mmHg的真空負(fù)壓下。圖2和3示出了內(nèi)嵌過濾器組件48的實(shí)施例。內(nèi)嵌過濾器48可以包括置于過濾器外殼62內(nèi)的過濾器網(wǎng)60。過濾器外殼62可以被糙化以減少氣泡對(duì)外殼內(nèi)壁的附著。通過實(shí)例的方式，外殼62的內(nèi)壁可以具有5至500微米之間的粗糙度。過濾器組件48可以具有0.25至5cc之間的液體體積變化。外殼62可以包括分別被連接到第一抽吸管42和第二抽吸管44(圖中未示出)上的整體螺旋64和66。過濾器網(wǎng)60開始可以是被彎曲并推入過濾器外殼62內(nèi)以產(chǎn)生U形過濾器的平板。網(wǎng)60應(yīng)具有足夠的寬度以使板的端部重疊。重疊保證了當(dāng)被安裝進(jìn)外殼內(nèi)時(shí)網(wǎng)上沒有間隔或孔。過濾器外殼62可以具有如圖3所示的縱向凹槽67，以當(dāng)顆粒充滿過濾器網(wǎng)的內(nèi)腔68時(shí)允許液體流經(jīng)過濾器組件。圖4和5示出了過濾器組件70的替代實(shí)施例。組件包括過濾器外殼74內(nèi)的過濾器網(wǎng)72。外殼74可以具有分別被連接到管42和管44(圖中未示出)上的螺旋76和78。外殼74可以被糙化并具有如圖2和圖3中介紹和示出的過濾器相同或相似的液體體積。過濾器網(wǎng)72可以包括在網(wǎng)72和過濾器外殼74之間產(chǎn)生通道82的一對(duì)耳部80。通道82允許液體流動(dòng)，即使當(dāng)顆粒被過濾器網(wǎng)72捕捉到時(shí)。圖6—8示出了過濾器組件100,和管102和104的另一實(shí)施例。過濾器組件100可以包括置于過濾器外殼108內(nèi)的網(wǎng)106。網(wǎng)106可以被從具有0.0118英寸開口的扁平白尼龍網(wǎng)材料制造而成。扁平網(wǎng)材料可以沿三條邊被折疊和密封。保留一邊110開放以允許顆粒流進(jìn)網(wǎng)內(nèi)。通過加熱網(wǎng)材料的邊緣網(wǎng)可以被密封。作為替代地，過濾器可以被從兩個(gè)被對(duì)齊并沿三邊密封的不同網(wǎng)材料制造而成。過濾器外殼108可以被從內(nèi)徑0.173英寸的有機(jī)玻璃材料制造而成。扁平的被密封的網(wǎng)可以具有0.239英寸的寬度，比外殼108的內(nèi)徑寬。扁平網(wǎng)被推入過濾器外殼108內(nèi)。外殼108的較小內(nèi)徑使網(wǎng)106膨脹成如圖7中所示的橢圓形形狀。過濾器網(wǎng)106的橢圓形形狀在外殼108的網(wǎng)和內(nèi)表面之間生成通道110。通道110允許液體在網(wǎng)和外殼之間流動(dòng)，即使當(dāng)顆粒處于網(wǎng)內(nèi)時(shí)。罩112可以被連接到過濾器外殼108上以封住過濾器網(wǎng)。罩112可以被從有機(jī)玻璃材料制造而成并用粘接劑，例如Loctite4601，粘到外殼108上。罩112的內(nèi)部通道直徑和濾筒的輸出口114可以都具有0.070英寸的直徑。過濾器外殼108的內(nèi)表面可以具有通過康涅狄格州丹波尼市的GARElectroformers,Inc提供的設(shè)備定義的GARG—6粗糙度。這個(gè)粗糙度可以減少氣泡對(duì)外殼108壁的附著。第一管102可以被連接到罩112上。第一管102可以被從用于抽吸系統(tǒng)內(nèi)的傳統(tǒng)管材料制造而來。第二管104被連接到過濾器外殼108上。第二管104可以被從具有74硬度計(jì)的PVC材料制造而來。管104的內(nèi)徑可以是0.040英寸而外徑可為0.125英寸。第二管104可以通過起始將管104放置到工具(圖中未示出)上進(jìn)行組裝。工具104()膨脹第二管104，這樣管104就可以被插入到過濾器外殼108上了。管收縮產(chǎn)生摩擦配合到外殼108的輸出口114上。抽吸系統(tǒng)40可以過濾顆粒并使真空波動(dòng)最小化而不引入復(fù)雜的零件或增加系統(tǒng)的成本。雖然幾個(gè)實(shí)例型實(shí)施例已經(jīng)在附圖中被介紹和示出了，但應(yīng)了解，這些實(shí)施例僅僅是說明性的而非限制性的，且本發(fā)明并不局限于上面所示出和介紹的特殊結(jié)構(gòu)和配置，對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來說，各式各樣的其它修改可以發(fā)生。權(quán)利要求1.一種與手持式器具和真空源一起使用的眼科抽吸系統(tǒng)，其包括適于連接到手持式器具的第一管，所述第一管具有第一內(nèi)徑；適于連接到真空源的第二管，所述第二管具有小于所述第一管的所述第一內(nèi)徑的第二內(nèi)徑；和與所述第一管和第二管接合的過濾器組件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),英寸的內(nèi)徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，尺的長(zhǎng)度。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),過濾器外殼內(nèi)的過濾器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，度在5至500微米之間的內(nèi)表面。其中，所述第二管具有小于0.05其中，所述第二管具有至少3英其中，所述過濾器組件包括置于其中，所述過濾器外殼具有粗糙6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述過濾器具有在所述過濾器和所述過濾器外殼之間產(chǎn)生通道的形狀。7.—種眼科系統(tǒng)，其包括-手持式器具；真空源；連接到所述手持式器具上的第一管，所述第一管具有第一內(nèi)徑；連接到所述真空源上的第二管，所述第二管具有小于所述第一管的所述第一內(nèi)徑的第二內(nèi)徑；和與所述第一管和第二管接合的過濾器組件。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述第二管具有小于0.05英寸的內(nèi)徑。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述第二管具有至少3英尺的長(zhǎng)度。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述過濾器組件包括置于過濾器外殼內(nèi)的過濾器。11.跟了權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述過濾器外殼具有粗糙度在5至500微米之間的內(nèi)表面。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述過濾器具有在所述過濾器和所述過濾器外殼之間產(chǎn)生通道的形狀。13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述真空源產(chǎn)生至少250mmHg的真空。14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其還包括沖洗源以提供被所述真空源抽吸的沖洗液。15.—種操作可與手持式器具和真空源一起使用的眼科抽吸系統(tǒng)的方法，其包括液體通過第一管、過濾器組件和第二管抽吸，第二管具有小于第一管內(nèi)徑的內(nèi)徑。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第二管具有小于0.05英寸的內(nèi)徑。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述第二管具有至少3英尺的長(zhǎng)度。18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，過濾器組件過濾掉液體內(nèi)的顆粒。19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，液體在至少250mmHg的真空負(fù)壓下被抽吸。20.—種用于可與手持式器具和真空源一起使用的眼科抽吸系統(tǒng)的過濾器組件，其包括過濾器外殼；和具有在所述過濾器和所述過濾器外殼之間產(chǎn)生通道的形狀的過濾器。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的過濾器組件，其中，所述過濾器在所述過濾器外殼內(nèi)具有橢圓形形狀。22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的過濾器組件，其還包括連接到所述過濾器外殼上的直徑小于0.05英寸的管。23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的過濾器組件，其中，所述過濾器外殼具有粗糙度在5至500微米之間的內(nèi)表面。24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的過濾器組件，其中，所述過濾器外殼具有至少0.25cc的體積。25.—種組裝過濾器組件的方法，其包括將網(wǎng)材料的三條邊密封；將密封的網(wǎng)材料插入到過濾器外殼內(nèi)；以及，將罩連接到所述過濾器外殼上。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，將被密封的折疊網(wǎng)材料插入到過濾器外殼內(nèi)，以產(chǎn)生橢圓形形狀的被密封的折疊網(wǎng)材料，在橢圓形的被密封的折疊網(wǎng)材料與過濾器外殼之間具有通道。27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其還包括在密封網(wǎng)材料之前折疊扁平網(wǎng)材料。28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其還包括在密封網(wǎng)材料之前對(duì)齊兩個(gè)不同的網(wǎng)材料。全文摘要一種可以與手持式器具和真空源一起使用的眼科抽吸系統(tǒng)。該抽吸系統(tǒng)包括被連接到手持式器具的第一管和被連接到真空源上的第二管。過濾器組件被連接到這兩個(gè)管上以過濾掉被抽吸進(jìn)入系統(tǒng)的顆粒。第二管具有小于第一管內(nèi)徑的內(nèi)徑。較小的第二管限制流經(jīng)系統(tǒng)的流量以使由于堵塞導(dǎo)致的真空波動(dòng)最小化。文檔編號(hào)A61F9/007GK101346112SQ200680047440公開日2009年1月14日申請(qǐng)日期2006年8月16日優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日發(fā)明者A·于里克,A·馬斯坎普申請(qǐng)人:數(shù)據(jù)有限責(zé)任公司