本發(fā)明關(guān)于眼科探針、系統(tǒng)和方法。更具體地,但不作為限制,本發(fā)明關(guān)于利用可以減少流體脈動影響的抽吸安排的眼科探針、系統(tǒng)和方法。
背景
顯微外科手術(shù)經(jīng)常要求精密切割和/或去除不同身體組織。例如,某些眼科外科手術(shù)要求切割和去除玻璃體液、充滿眼的后段的透明膠狀材料的多個部分。玻璃體液、或者玻璃體由通常附接至視網(wǎng)膜上的大量微觀纖維構(gòu)成。因此,切割和去除玻璃體必須萬分小心地進行,以免造成對視網(wǎng)膜的牽扯、視網(wǎng)膜從脈絡(luò)膜上分離、視網(wǎng)膜撕裂、或者在最壞情況下切割和去除視網(wǎng)膜本身。具體地,例如移動組織管理(例如,切割和去除接近視網(wǎng)膜或視網(wǎng)膜撕裂的分離部分的玻璃體)、玻璃體基礎(chǔ)解剖、以及切割和去除膜的精細手術(shù)是特別困難的。
在后段眼科外科手術(shù)中使用顯微外科切割探針是眾所周知的。這些切割探針通常包括空心外切割構(gòu)件(針)、可移動地布置在空心外切割構(gòu)件內(nèi)并與其同軸安排的空心內(nèi)切割構(gòu)件(切割器)、以及在外切割構(gòu)件遠端附近徑向穿過外切割構(gòu)件延伸的端口。玻璃體液和/或膜被抽吸到打開的端口中,并且內(nèi)構(gòu)件被致動,從而關(guān)閉該端口。一旦該端口關(guān)閉,在內(nèi)切割構(gòu)件和外切割構(gòu)件上的切割表面配合切割玻璃體和/或膜,并且切割下來的組織通過內(nèi)切割構(gòu)件被抽吸走。
在常規(guī)玻璃體切割術(shù)切割探針系統(tǒng)中的內(nèi)切割構(gòu)件(或切割器)通常經(jīng)由聯(lián)接裝置與探針內(nèi)的較大管相連。每個切割循環(huán),該內(nèi)切割構(gòu)件(或切割器)、該聯(lián)接裝置、和該較大管均軸向地位移與切割行程長度相等的量,由此來切割進入端口的玻璃體。然而,切割運動還導(dǎo)致眼科探針的內(nèi)部流體容積的改變。這是由于與這種轉(zhuǎn)變的軸向運動相結(jié)合的在切割器與較大管之間的內(nèi)部橫截面積中的差異造成的。容積改變可能造成壓力脈沖和流體攪動,這可能導(dǎo)致流體泵動并且由于存在真空而可能驅(qū)使一些氣體逸出溶液,由此產(chǎn)生氣泡。進一步的,雖然多數(shù)過量容積可以沿抽吸管向上傳播,然而一些容積可能會在玻璃體切割術(shù)切割過程中表現(xiàn)為脈沖或甚至反向流動。其還可能產(chǎn)生會導(dǎo)致氣體脫離溶液的一些攪動。
本披露針對解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷中的一者或多者。
概述
在一些示例性方面中,本披露針對用于進行眼睛外科手術(shù)的眼科設(shè)備。該設(shè)備可以包括可由使用者握住的眼科探針本體以及從該本體延伸并且包括內(nèi)切割構(gòu)件和針的切割器。該內(nèi)切割構(gòu)件可以至少部分地布置在該針內(nèi)并且相對于該針可移動,并且該內(nèi)切割構(gòu)件可以具有管腔,該管腔具有第一直徑。該針可以具有遠端,該遠端具有形成在其中以用于接收患者組織的端口。在該探針本體內(nèi)的抽吸管可以被布置成從該內(nèi)切割構(gòu)件的末端延伸至來自該探針本體的抽吸線,該抽吸管具有比該第一直徑更大的第二直徑,從而有助于抽吸流體的流動。在該本體內(nèi)的馬達可以被配置成用于使該內(nèi)切割構(gòu)件相對于該針并且相對于該抽吸管致動。
在一個方面中,該內(nèi)切割構(gòu)件與該抽吸管是同軸的。在一個方面中,該抽吸管被固定在位,從而相對于該探針本體是固定的。在一個方面中,該眼科設(shè)備包括被連接到該馬達上的驅(qū)動軸以及聯(lián)接器,該聯(lián)接器將該驅(qū)動軸聯(lián)接到該內(nèi)切割構(gòu)件上,從而當(dāng)該馬達致動該驅(qū)動軸時,該聯(lián)接器致動該內(nèi)切割構(gòu)件。在一個方面中,該驅(qū)動軸比該抽吸管更大,該抽吸管被布置在該驅(qū)動軸內(nèi)。在一個方面中,該驅(qū)動軸與該抽吸管是同軸的。在一個方面中,該抽吸管延伸穿過該馬達的中央部分。在一個方面中,該眼科設(shè)備包括被附連到該抽吸管上的切割器密封組件,該切割器密封組件包括阻止流體通過的密封件。在一個方面中,該馬達被直接地附連到該內(nèi)切割構(gòu)件上。
在一些示例性方面中,本披露針對用于進行眼睛外科手術(shù)的眼科設(shè)備并且包括可由使用者握住的眼科探針本體以及從該本體延伸并且包括內(nèi)切割構(gòu)件和針的切割器。該內(nèi)切割構(gòu)件可以至少部分地布置在該針內(nèi)并且相對于該針可移動。該內(nèi)切割構(gòu)件可以具有管腔,該管腔具有第一直徑,該針具有遠端,該遠端具有形成在其中以用于接收患者組織的端口。抽吸管可以相對于該探針本體被固定在位并且可以從該內(nèi)切割構(gòu)件的末端延伸至來自探針本體的抽吸線。該抽吸管可以具有比該第一直徑更大的第二直徑,從而有助于抽吸流體的流動。該馬達可以被布置在該本體內(nèi)并且可以聯(lián)接到該內(nèi)切割構(gòu)件上。該馬達可以被配置成用于使該內(nèi)切割構(gòu)件相對于該針致動。
在一個方面中,該內(nèi)切割構(gòu)件與該抽吸管是同軸的。在一個方面中,該馬達被配置成用于使該內(nèi)切割構(gòu)件相對于該抽吸管致動。在一個方面中,該眼科設(shè)備包括被連接到該馬達上的驅(qū)動軸以及聯(lián)接器,該聯(lián)接器將該驅(qū)動軸聯(lián)接到該內(nèi)切割構(gòu)件上,從而當(dāng)該馬達致動該驅(qū)動軸時,該聯(lián)接器致動該內(nèi)切割構(gòu)件。在一個方面中,該驅(qū)動軸比該抽吸管更大,該抽吸管被布置在該驅(qū)動軸內(nèi)。在一個方面中,該驅(qū)動軸與該抽吸管是同軸的。在一個方面中,該抽吸管延伸穿過該馬達的中央部分。在一個方面中,該眼科設(shè)備包括被附連到該抽吸管上的切割器密封組件,該切割器密封組件包括阻止流體通過的密封件。在一個方面中,該抽吸管包括在該探針本體中的抽吸路徑的一部分,并且只有該內(nèi)切割構(gòu)件在抽吸時以影響該抽吸路徑的容積的方式位移。在一個方面中,該馬達被直接地附連到該內(nèi)切割構(gòu)件上。
在一些示例性方面中,本披露針對驅(qū)動眼科探針的內(nèi)切割構(gòu)件的方法。該方法可以包括通過驅(qū)動馬達以在近端方向上驅(qū)動內(nèi)切割構(gòu)件來打開在遠端突出的切割器的針中的抽吸端口。該抽吸端口、該內(nèi)切割構(gòu)件和抽吸管可以形成穿過該眼科探針的抽吸路徑的一部分。該內(nèi)切割構(gòu)件可以具有第一直徑,并且該抽吸管可以具有比該第一直徑更大的第二直徑。在近端方向上驅(qū)動該內(nèi)切割構(gòu)件可以包括使該內(nèi)切割構(gòu)件相對于該抽吸管移動。該方法還可以包括通過在該眼科探針內(nèi)驅(qū)動該馬達以在遠端方向上相對于該針驅(qū)動該內(nèi)切割構(gòu)件來關(guān)閉該抽吸端口以便切割在該抽吸端口中的組織,并且使該內(nèi)切割構(gòu)件相對于該抽吸管位移。
在一個方面中,該抽吸管在該眼科探針中固定在位,并且該抽吸路徑在該眼科探針中的容積僅改變與該內(nèi)切割構(gòu)件的軸向排量相等的容積。在一個方面中,驅(qū)動馬達以驅(qū)動內(nèi)切割構(gòu)件包括驅(qū)動被連接到該馬達上的驅(qū)動軸、并且驅(qū)動被連接到該驅(qū)動軸上的聯(lián)接器,該聯(lián)接器在遠離該抽吸管的位置處連接到該內(nèi)切割構(gòu)件上。
應(yīng)理解,以上概括描述和以下詳細說明在本質(zhì)上均為示例性和說明性的,且旨在提供對本公開的理解而非限制本公開的范圍。就此而言,從以下詳細說明,本披露的另外方面、特征和優(yōu)點對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是明顯的。
附圖的簡要說明
附圖展示了在本文中披露的裝置和方法的多個實施例,并與說明一起用來解釋本披露的原理。
圖1是根據(jù)本披露的一個方面的實現(xiàn)本文中描述的原理和方法的示例性眼科外科手術(shù)系統(tǒng)的圖示。
圖2是根據(jù)本披露的方面的展示圖1的示例性眼科外科手術(shù)系統(tǒng)的眼科探針的截面圖。
圖3是根據(jù)本披露的方面的展示圖2的示例性眼科探針的切割器的遠端的截面圖。
圖4是根據(jù)本披露的方面的圖2的眼科探針的一部分的細節(jié)視圖。
圖5是根據(jù)本披露的方面的展示圖1的示例性眼科外科手術(shù)系統(tǒng)的另一個眼科探針的截面圖。
詳細說明
出于促進對本披露原理的理解的目的,現(xiàn)在將參照附圖中展示的實施例,并使用特定語言來描述這些實施例。然而將理解,并非旨在限制本披露的范圍。本披露所涉及領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員通常將能夠完全想到對于所描述的裝置、器械、方法的任何改變和進一步的變形以及對于本披露的原理的任何進一步應(yīng)用。具體而言,完全可以想到針對一個實施例描述的特征、組件和/或步驟可與針對本披露的其它實施例描述的特征、組件和/或步驟組合。為了簡單起見,在一些情況下,貫穿這些附圖,使用相同的參考號來指代相同或相似的部分。
本披露針對用于進行眼科外科手術(shù)的外科手術(shù)裝置、系統(tǒng)和方法。這些外科手術(shù)裝置例如包括具有比現(xiàn)有裝置減少了脈沖和流體攪動的眼科探針。這是通過使切割循環(huán)過程中的流體容積排量最小化來達成的。也就是說,在本披露的一些實施例中,眼科探針包括通過聯(lián)接裝置與較大管相連的空心針,該聯(lián)接裝置不隨空心針和較大管而振蕩。由此,在眼科探針內(nèi)的流體容積被維持為相對恒定。此相對恒定的流體容積因此更充分地減少了可能導(dǎo)致所不希望的流體阻力或回流的流體涌流或流體攪動的改變。這還可能導(dǎo)致更加平滑、更加一致的流動,從而為動手術(shù)的外科醫(yī)生提供可預(yù)測性和精度。這進而可以導(dǎo)致更好的患者結(jié)果。
圖1根據(jù)示例性實施例展示了眼科外科手術(shù)系統(tǒng),總體上被標記為10。外科手術(shù)系統(tǒng)10包括底座殼體12和相關(guān)聯(lián)的顯示屏幕14,該相關(guān)聯(lián)的顯示屏幕示出與眼科外科手術(shù)過程中的系統(tǒng)操作和性能有關(guān)的數(shù)據(jù)。外科手術(shù)系統(tǒng)10包括眼科探針100,該眼科探針在結(jié)構(gòu)上被配置成的方式為使在外科手術(shù)過程中的流體涌流減少或最小化。在一些實施例中,眼科外科手術(shù)系統(tǒng)10是用于進行玻璃體切割術(shù)手術(shù)以從眼睛去除玻璃體液或其他組織的玻璃體切割術(shù)外科手術(shù)系統(tǒng)。
在一些實施例中,外科手術(shù)系統(tǒng)10包括流體壓力源以及被布置在底座殼體12中、或形成該底座殼體的一部分的探針驅(qū)動器。在一些示例性實施例中,流體壓力源是提供驅(qū)動流體動力以驅(qū)動眼科探針100的高壓儲箱和壓縮機。一些示例性壓力源是被安排成提供壓縮氣體以驅(qū)動眼科探針100的氣動壓力源。在一些實施例中,氣動壓力源被容納在底座殼體12上或該底座殼體中,而在其他實施例中,該壓力源被布置在手術(shù)室中或周圍的其他地方。
探針驅(qū)動器可以是壓力脈沖發(fā)生器,例如一個或多個標準三通或四通閥門。一些實施例采用螺線管來取代充入位置與排出位置之間的滑閥芯。探針驅(qū)動器(有時被稱為壓力脈沖發(fā)生器)循環(huán)以設(shè)定眼科探針100的切割速率。
眼科探針100和底座殼體12沿代表流動路徑或流動線的線16而彼此處于流體連通。取決于實施例,這些線可以包括供應(yīng)線和在底座殼體102與眼科探針100之間的抽吸線。供應(yīng)線可以具有管腔,該管腔承載恒定或脈動的加壓流體以用于驅(qū)動眼科探針100中的致動器或馬達。抽吸線也從底座殼體102延伸至眼科探針100并且用于從探針100抽吸流體和組織。
圖2展示了根據(jù)本披露的示例性實施例用于從患者眼中去除流體/組織的眼科探針100的截面視圖。在一些方面中,眼科探針100是可以在玻璃體切割術(shù)手術(shù)中使用的眼科探針。在所述手術(shù)過程中,該探針可以用于穿透眼球來觸及玻璃體液和容納在其中的其他組織。眼科探針100可以切割玻璃體液或其他組織,并且將其抽吸至眼科外科手術(shù)系統(tǒng)10的底座殼體12??梢园l(fā)現(xiàn)它對于在眼科手術(shù)過程中去除眼內(nèi)組織以重新附接眼睛視網(wǎng)膜的具體實用性。盡管描述了在眼科手術(shù)中的用途,但應(yīng)理解的是,眼科探針100可以用于切割和抽吸其他組織,例如息肉、纖維瘤和其他人體組織。
眼科探針100包括殼體102、布置在殼體102內(nèi)的馬達104、從殼體102延伸的切割器105和切割器組件108。
殼體102包括手柄部分110和馬達部分112。手柄部分110包括手柄本體114。手柄部分114從遠端120在近端方向上朝馬達部分112延伸。外覆模制的握柄122圍繞手柄本體114延伸。握柄122可以輪廓形成為用于被使用者舒適地握住。
馬達部分112被布置在手柄部分110的近端并且包括后馬達殼體124和前馬達殼體126。后馬達殼體124包括多個連通端口128、130,這些連通端口提供在眼科探針100與外科手術(shù)系統(tǒng)10之間的連通。該后馬達殼體還包括抽吸端口131,該抽吸端口提供外科手術(shù)系統(tǒng)10處的抽吸泵與探針100之間的連通。在這個實施例中,這些連通端口128、130是氣動端口,并且馬達部分112被配置成用于固持流體驅(qū)動的馬達,例如,氣動驅(qū)動的馬達。值得注意的是,其他實施例包括替代的探針馬達。例如,一些實施例包括流體驅(qū)動的活塞馬達來代替膜片。
這些端口128、130、131從后馬達殼體124的近端朝后馬達殼體124的遠端延伸。前馬達殼體126被布置在后馬達殼體124的遠端并且被安排成與手柄部分110接口連接。后馬達殼體124被配置成用于向外科手術(shù)系統(tǒng)10提供連通,并且前馬達殼體126與后馬達殼體124協(xié)作以緊固地支撐眼科探針100的馬達104。
在這個實施例中,后馬達殼體124和前馬達殼體126被成形成用于協(xié)同形成馬達腔室134。在這個實施例中,腔室134是橫向延伸的空體,其被配置成用于固持用于驅(qū)動切割器組件108的馬達104。后馬達殼體124和前馬達殼體126包括相應(yīng)地在后馬達殼體連通端口128、130與馬達腔室134之間延伸的多個通道136、138。在圖2的實施例中,這些端口128、130與馬達腔室134的相反側(cè)處于流體連通,并且在此與馬達腔室134的遠端部分和近端部分處于連通。如此,這些端口128、130與馬達104的相反側(cè)處于流體連通。
馬達104被布置在馬達腔室134內(nèi)并且被配置成用于驅(qū)動切割器組件108。以此方式,切割器組件108可以用于切割和抽吸組織(例如眼內(nèi)組織或其他組織)。馬達104在這個實施例中是由柔性膜片140和剛性聯(lián)接器142形成的氣動驅(qū)動的馬達。該馬達通過在第一端口與第二端口128、130之間的并且因此在馬達104的相反側(cè)上的壓力變化來運行。在馬達腔室134內(nèi)的馬達104的相反側(cè)上的壓力中的變化致使膜片140振動,從而使得切割器組件108的多個部分來回振蕩運動。
氣動探針100的遠端包括切割器105。切割器105包括針106和內(nèi)切割構(gòu)件149。針106是空心圓筒并且從殼體102延伸。該針包括閉合末端和接收組織(例如眼睛組織)的外端口,并且該針與切割器組件108協(xié)作。
在圖3中示出了切割器105的遠端。針106包括閉合末端144和接收組織(例如眼睛組織)的外端口146。外端口146與內(nèi)通道148處于流體連通。內(nèi)切割構(gòu)件149位于針106的內(nèi)通道148內(nèi)。內(nèi)切割構(gòu)件149具有內(nèi)孔150、開口端152、和切割表面154。如將在以下描述的,內(nèi)孔150與眼科探針100的抽吸線處于流體連通。該抽吸線連至真空壓力,該真空壓力在內(nèi)切割構(gòu)件149遠離端口146定位時將組織拉入到外端口146中。內(nèi)切割構(gòu)件149在針106的內(nèi)通道148內(nèi)移動以切割被抽吸系統(tǒng)拉入到外端口146中的組織。由外端口146接收的眼睛組織優(yōu)選地是玻璃體或膜。
值得注意的是,其他實施例具有的切割器105遠端之處的內(nèi)切割構(gòu)件149的遠端包括穿其而過徑向延伸的端口。當(dāng)內(nèi)切割構(gòu)件149的徑向端口邊緣經(jīng)過外切割構(gòu)件的外端口146的邊緣時,可以在遠端沖程上和在近端沖程二者上進行切割,從而產(chǎn)生雙切割切割器。在美國專利5,106,364中示出了這種實施例的一個實例,通過引用結(jié)合在此。還可以想到其他安排。
返回至圖2,切割器組件108包括驅(qū)動軸156、聯(lián)接器158、固定抽吸管160、切割器密封組件162、和內(nèi)切割構(gòu)件149。如在圖2中示出的,驅(qū)動軸156連接馬達104并且從該馬達延伸并且基本上居中地穿過本體部分110朝眼科探針100的遠端延伸。驅(qū)動軸156是相對較大直徑的管,其在結(jié)構(gòu)上被配置成用于傳遞由馬達104施加給聯(lián)接器158并且最終施加給內(nèi)切割構(gòu)件149的負載。在這個實施例中,驅(qū)動軸156是圓柱形管,但是可以想到其他形狀。例如,驅(qū)動軸156可以是具有中央通道或開口的方形、三角形、或其他形狀。如將在以下進一步描述的,抽吸管160和切割器密封組件162被布置在驅(qū)動軸156的管或管腔內(nèi)。在一些實施例中,為了減少質(zhì)量,驅(qū)動軸156是由多個縱向延伸的支柱或支承件配置而成的,這些支柱或支承件被驅(qū)動軸側(cè)壁中的窗口或間隙間隔開。這些剛性支柱足以將由馬達104施加的振蕩驅(qū)動力傳送至驅(qū)動軸156的遠端。還可以想到其他安排。驅(qū)動軸156被配置成用于承載從馬達至聯(lián)接器158的驅(qū)動動力。因此,驅(qū)動軸156是剛性延伸的結(jié)構(gòu)。
聯(lián)接器158被布置在驅(qū)動軸156的遠端處并且將驅(qū)動軸156聯(lián)接到切割器的內(nèi)切割構(gòu)件149上。在一些實施例中,聯(lián)接器158被布置在驅(qū)動軸156內(nèi)。在一些實例中,該聯(lián)接器從內(nèi)切割構(gòu)件149的外部表面徑向地延伸至驅(qū)動軸156的內(nèi)表面。類似于驅(qū)動軸156,聯(lián)接器158被配置成用于將震蕩位移從驅(qū)動軸156傳送至內(nèi)切割構(gòu)件149的剛性結(jié)構(gòu)。該聯(lián)接器可以是實心的或者形成有窗口或間隙以減少其總體重量并且減少其在振蕩馬達104上的阻尼效應(yīng)。在這個實施例中,驅(qū)動軸156、聯(lián)接器158和內(nèi)切割構(gòu)件149均同軸地在眼科探針100中對齊。
當(dāng)驅(qū)動軸156在近端和遠端方向上軸向平移時,被固定到驅(qū)動軸156上的聯(lián)接器158也以振蕩的方式進行平移。因為內(nèi)切割構(gòu)件149被固定到聯(lián)接器158上,聯(lián)接器158的軸向位移或平移引起內(nèi)切割構(gòu)件149相對于針106的軸向位移或平移。
固定抽吸管160和切割器密封組件162被布置在驅(qū)動軸156內(nèi)。這些部分形成穿過眼科探針100的抽吸路徑的一部分。例如,該抽吸路徑包括端口146、內(nèi)切割構(gòu)件149、抽吸管160和抽吸端口131。在示出的示例性實施例中,抽吸管160和切割器密封組件162是相對于眼科探針100的本體部分110來固定在位的。如此,當(dāng)驅(qū)動軸156、聯(lián)接器158和內(nèi)切割構(gòu)件149通過馬達104振蕩時,抽吸管160和切割器密封組件162基本上固定在位。
在示出的實施例中,抽吸管160是同軸地與內(nèi)切割構(gòu)件149附連并且從內(nèi)切割構(gòu)件149延伸至馬達104的近端處的位置的管。因此,在圖2的示例性實施例中,該抽吸管還與驅(qū)動軸156同軸。抽吸管160具有比內(nèi)切割構(gòu)件149的直徑更大的直徑,從而可以更容易的引發(fā)抽吸流動,而沒有在較小直徑的內(nèi)切割構(gòu)件149中會遇到的相同水平的壓力損失。在此,抽吸管160與抽吸端口131同軸對齊,并且抽吸管160可以直接連接將眼科探針連接到眼科外科手術(shù)系統(tǒng)10的底座殼體12上的線16(圖1)的抽吸線。
切割器密封組件162將抽吸管160的遠端部分連接到內(nèi)切割構(gòu)件149上。在這個實施例中,切割器密封組件162相對于抽吸管60固定,并且因此,內(nèi)切割構(gòu)件149相對于切割器密封組件162移動。切割器密封組件還將抽吸路徑從較小直徑的內(nèi)切割構(gòu)件149轉(zhuǎn)變至較大直徑的抽吸管160。切割器密封組件162被附接在抽吸管160的遠端處并且被配置成用于容納一個或多個密封件164,該一個或多個密封件圍繞內(nèi)切割構(gòu)件149進行密封以防止抽吸流體從抽吸路徑泄漏并且防止空氣從本體部分110的內(nèi)部分吸入到抽吸路徑中。在示出的實施例中,密封件164是O形環(huán),但可以使用其他密封件。在這個實施例中,切割器密封組件162的大小被確定成在其中接收抽吸管160的遠端并且可以被膠粘、激光焊接或點焊、或以其他方式粘附到抽吸管160上。
因為切割器密封組件162相對于抽吸管160固定在位,并且抽吸管160相對于眼科探針100的本體部分基本上或完全地固定在位,由于震蕩的內(nèi)切割構(gòu)件149而造成的在抽吸管160內(nèi)的容積改變被最小化,引起與具有隨內(nèi)切割構(gòu)件149移動的聯(lián)接器的玻璃體切割術(shù)探針相比減少了在抽吸線內(nèi)的流體涌流的可能性。參照圖4,這將變得清楚。
圖4示出了切割器密封組件162以及抽吸管160和內(nèi)切割構(gòu)件149的一部分的放大視圖。如可以看出的,內(nèi)切割構(gòu)件149具有第一較小直徑D1,并且抽吸管160具有第二較大直徑D2。為了減小由于具有長的極小直徑流體路徑的長度而出現(xiàn)的壓力損失,抽吸路徑被設(shè)計成擴大以促進更加一致并且更容易的流動。因此,抽吸流動被配置成從內(nèi)切割構(gòu)件149的極小直徑擴大至抽吸管160的較大直徑。
在這個實例中,在切割循環(huán)過程中,內(nèi)切割構(gòu)件149被布置在極遠端位置處。虛線表明內(nèi)切割構(gòu)件149在切割循環(huán)過程中在極近端位置處的位置。虛線還表示由于在切割循環(huán)過程中位移的內(nèi)切割構(gòu)件149而局部地出現(xiàn)在抽吸路徑內(nèi)的容積改變。如可以在圖4中看出的,在抽吸路徑內(nèi)出現(xiàn)的容積變化僅限于由內(nèi)切割構(gòu)件149排出的容積。因為內(nèi)切割構(gòu)件具有小的外直徑(在約0.025in.至0.012in.的范圍中)和內(nèi)直徑(在約0.020in.至0.010in.的范圍中),并且因為切割循環(huán)軸向位移通常處于約0.010in.至0.050in.的范圍中,所以總?cè)莘e排量是極小的。在一些實施例中,總?cè)莘e排量小于約9x 10-6in3,并且在其他實施例中總?cè)莘e排量小于約4x 10-7in3。可以想到又另外的值和范圍。
在眼科探針100的抽吸路徑中的這種排量容積可以是比在聯(lián)接器被布置在切割器密封組件的位置中的常規(guī)裝置中所可以實現(xiàn)的基本上更小的排量容積。常規(guī)的聯(lián)接器固定地連接到內(nèi)切割構(gòu)件上并且因此隨內(nèi)切割構(gòu)件移動。由于聯(lián)接器和內(nèi)切割構(gòu)件在常規(guī)裝置中的切割循環(huán)過程中均振蕩,流體容積排量比當(dāng)只有內(nèi)切割構(gòu)件振蕩時要大得多。僅舉例而言,在常規(guī)裝置中的流體容積排量可以比在本文中披露的系統(tǒng)中出現(xiàn)的容積排量大出(取決于內(nèi)切割構(gòu)件的大小)7倍至50倍。在現(xiàn)有裝置中的這種大的排量可能表現(xiàn)為脈沖或流體涌流。在一些實例中,這可能在玻璃體切割術(shù)切割過程中引起反向流動或者可能引起導(dǎo)致氣體析出溶液的攪動。
在使用中,外科醫(yī)生在外科手術(shù)底座殼體112處設(shè)定切割速率。流體壓力源和探針驅(qū)動器對馬達104加以驅(qū)動以將切割器組件108致動成指定切割速率。是通過將驅(qū)動軸156驅(qū)動成指定切割速率來達成這一點的。驅(qū)動軸156剛性地固定到聯(lián)接器158上并且驅(qū)動該聯(lián)接器。聯(lián)接器158剛性地固定到內(nèi)切割構(gòu)件149上并且驅(qū)動該內(nèi)切割構(gòu)件。因為驅(qū)動軸156和聯(lián)接器158是在空氣內(nèi)運行的,并且沒有物理接觸或擾亂流體或組織,所以阻尼效應(yīng)比在驅(qū)動軸156和聯(lián)接器158與抽吸流體接觸的條件下或在保持在流體腔室內(nèi)的情況下更小。
因此,在切割循環(huán)過程中,當(dāng)馬達將驅(qū)動軸和聯(lián)接器在遠端方向上加以驅(qū)動時,內(nèi)切割構(gòu)件149通過跨過端口146前進直到該端口關(guān)閉而在針106中進行切割運動。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時,內(nèi)切割構(gòu)件149的近端相對于抽吸管160和切割器密封組件162向遠端移動。因為只有內(nèi)切割構(gòu)件149向遠端移動,在抽吸路徑中存在非常小的容積改變,并且僅極小地影響抽吸流動。
當(dāng)內(nèi)切割構(gòu)件149到達最遠端位置,馬達以近端方向驅(qū)動切割器組件108。再次,通過使驅(qū)動軸156、聯(lián)接器158和內(nèi)切割構(gòu)件149在遠端方向上移動來達成這一點。這將端口149打開,從而允許額外的流體和組織進入針106。隨著內(nèi)切割構(gòu)件149在近端方向上移動,其在抽吸管160內(nèi)的體積增加,如在圖4中示出的。因為抽吸管160和切割器密封組件162被固定在位,只有內(nèi)切割構(gòu)件149影響抽吸路徑內(nèi)的容積。因為只有內(nèi)切割構(gòu)件149向近端移動,在抽吸路徑中存在非常小的容積改變,并且僅極小地影響抽吸流動。
圖5展示了眼科探針300(該眼科探針在一些實施例中是探針100)的另一個截面視圖。探針300包括與本文中所討論的探針100類似的許多特征。為了簡單起見,使用相同的參考號來指代相同或相似的部分。例如,眼科探針300包括殼體102和從殼體102延伸的切割器105。探針300還包括被布置在殼體102中的馬達腔室303內(nèi)的馬達301并且包括切割器組件302。在這個實施例中,切割器組件302包括固定抽吸管160、切割器密封殼體部分304和內(nèi)切割構(gòu)件149。切割器密封殼體部分304被固定在位并且相對于固定抽吸管160不移動,并且因此相對于探針殼體102不移動。雖然在圖5的截面視圖中將固定抽吸管160示出為與本體102分開的部件,但其他實施例具有形成為本體的一部分的固定抽吸管160,其中固定抽吸管160是本體102的整合部分或整體部分。
在這個實施例中,馬達301以在切割循環(huán)中驅(qū)動內(nèi)切割構(gòu)件149的方式來直接連接到內(nèi)切割構(gòu)件149上。因此,只有內(nèi)切割構(gòu)件149在抽吸路徑內(nèi)移動,并且因此類似于圖2中的實施例,在切割循環(huán)過程中在抽吸路徑中存在非常小的容積改變。在這個實例中,馬達301被布置在探針300的遠端部分中。同樣在這個實例中,馬達301被布置成遠離內(nèi)切割構(gòu)件149的近端并且被配置成用于驅(qū)動內(nèi)切割構(gòu)件149。
馬達301可以類似于馬達104并且可以包括柔性膜片和剛性聯(lián)接器,該剛性聯(lián)接器通過在第一端口與第二端口128、130之間的壓力變化來運行。在馬達腔室內(nèi)的馬達301的相反側(cè)上的壓力中的變化致使膜片140振動,從而使得內(nèi)切割構(gòu)件149來回振蕩運動。還可以想到其他安排。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,由本披露所涵蓋的實施例不限于上述具體示例性實施例。就此而言,盡管已示出并描述了多個展示性實施例,但是在前述披露中可以想到廣泛的修改、改變和替換。應(yīng)理解的是,在不脫離本披露的范圍的情況下,可對前述內(nèi)容進行這種變化。因此,應(yīng)理解,隨附權(quán)利要求書是廣義地并按照符合本披露的方式地解釋的。