专利名称：角膜体外贮存的设备和方法
技术领域：
本发明涉及人和动物角膜应用和移植的设备和方法。特别地，涉 及医学和科学活动及研究中使用的角膜的体外贮存、固定、检査、保 存和运输。
背景技术：
通常器官移植和贮存要求笨重和有些低效的设备。通常人们运输 人体或动物器官采用大容器，包装材料和其他对器官贮存有用的物品。 例如，这样的容器包括抗潮湿容器、塑料衬垫和/或聚苯乙烯箱。虽 然这些装置通常能够提供稳定性和对器官的支撑，但体积大并缺乏移 动性，限制了贮存装置的功能。而且，在器官特别小，如角膜的情况 下，这些较大的贮存单元通常不能对器官提供充分的支撑，这增加了 在运输过程中和预期手术的修复时损坏器官的危险。
现有技术试图通过使用小尺寸容器来插入器官而解决与较小器官 相关的问题。较小的容器能够被更容易和更有效地运输，但不能提供 任何更容易的存取且仍然不能对器官提供完全的支撑。 这些较小容器 通常在手术过程中使这些供体角膜的修复更困难。
发明内容
本发明提供了对器官运输和贮存的传统方法的替换方法。特别地， 本发明涉及动物和人体角膜的运输和贮存。
在本发明的一个实施例中，环形件或平台具有让供体角膜停放在 其上的接收表面。该平台通过与平台底侧相连的支腿稳定住。将平台 设计成使得定位器或锁定机构可卡合到平台上以轻微向下压力将角膜
限制住。
平台外径的尺寸可容纳13 — 16毫米直径的供体角膜一巩膜单元。
内径尺寸允许观察角膜内皮层，其平均直径约为11一12毫米。基本上，
角膜位于平台的上表面上，该上表面通过啮合夹具并将角膜保持在适 当位置也用作本发明定位特征部件的一部分。
夹具附着到平台上从而将角膜保持在适当位置。在这一个实施例 中，夹具通常为圆柱形的，且该圆柱体的侧部有缺口。缺口提供了能 够弯曲夹具并能够允许保存介质流动进出圆柱体的能力，该保存介质 在一个实施例中是专用的角膜组织保存溶液。夹具的底侧包括配合表 面和锁定机构，该配合表面是具有两半的开口环，该锁定机构由两个 爪组成。当夹具被放置在接收表面上以便配合时，夹具处于张开位置 且环的两半分开，爪附着到接收表面的底侧上。然后每个爪罩住但不 停靠在接收表面顶部，固定住夹具、平台和角膜。最终，角膜停靠在 接收表面上，在接收表面和配合表面两半的中间。
在另一个实施例中，角膜接收表面和角膜配合表面向着设备更中 央的位置定位。该进一步实施例可以提供锁定机构，该锁定机构向下 移位远离角膜接收表面和配合表面。配合表面通常是环形的，但它可
以采用开口环配置的形式。台阶状的连接板(stepped web)部分可以 绕至少一部分配合表面延伸，且台阶状的连接板部分中可以包括凹口 。 此外，提供了贮存单元，在一个实施例中，贮存单元是小玻璃瓶 或小塑料瓶，手术操作人员将夹具和平台组合体放入其中。瓶子填充 有保存介质，因为瓶子是透明的，可以看到瓶中的角膜。瓶子的顶部 具有与盖子啮合的螺纹。盖子具有内侧、外侧、顶部和底部并具有内 螺纹，内螺纹从盖子的内侧底部开始并延伸到从内侧底部到顶部中间 的位置。盖子具有从盖子内侧顶部向下凸出的法兰。通过与夹具的顶 部相啮合使得夹具顶部位于盖子的内部中，法兰盖子辅助夹具平台组 合稳定化和安全化。
附图简要说明
图l是按照本发明第一实施例的含供体角膜的设备的透视图。 图2是
图1所示设备的分解图。
图3是
图1和图2所示的本发明底座的透视图。
图4是底座的底视图。 图5是底座的侧视图。
图6是
图1和图2所示的本发明的组合夹具和把柄的透视图。
图7是图6的组合夹具和把柄的侧视图。
图8是
图1和图2所示的本发明盖子的侧视图。
图9是图8中盖子的横截面视图。
图10是图8中的盖子的底视图。
图ll是按照本发明进一步实施例的含供体角膜设备的透视图。
图12是
图11中平台和夹具的透视图，其中供体角膜在适当位置。
图13是
图11和12所示的本发明的底座或平台的透视图。
图14是
图11中底座的顶视图。
图15是
图11中底座的底视图。
图16是
图11中底座的透视侧视图。
图17是沿
图16中线17—17取得的对底座的侧视截面视图。
图18是
图11中夹具的透视图。
图19是
图18中夹具的第一侧视图。
图20是沿
图19中线20—20对
图18中夹具取得的第二侧视图。
图21是沿图20中线21—21对
图18中夹具取得的侧视截面视图。
图22是
图11中夹具的顶视图。
具体实施例方式
图1是按照本发明一个实施例的固定装置10的透视图，该固定装置 包含供体角膜12。图2是
图1中的固定装置和供体角膜的分解图。图2包 括小瓶14、底座16、供体角膜12、组合夹具和把柄18及盖子20。小瓶 14包括圆锥形侧壁22、光学透明封闭端24、具有外螺纹28的开口端26。
图3是底座的透视图。底座包括圆环形部分30，其具有上侧32和下 侧34。上侧包括供体角膜接收表面36。下侧包括多个垂悬的支腿38。 支腿彼此隔开从而为液体保存介质提供足够的流动空间。圆环型部分 包括具有倾斜侧壁42的外围40。支腿向内叉开远离圆环形部分的外围。 所示支腿的外壁44是倾斜的，向下向外延伸从而提供较大的落脚面以
便稳定。
图6示出夹具18的透视图。夹具限定大体的圆柱形状。图7示出夹
具包括两个相对的把柄或控制杆50，其在平行于夹具纵轴的方向上延 伸。夹具下端包括开口环形夹具52。开口环形夹具包括上侧54和下侧 56。开口环形夹具的下侧提供角膜配合或接收表面58。每个控制杆包 括固定到分开的环形夹具各部分62的近端60。控制杆的远端64通过环 形稳定机构66固定。在远端和近端之间的每个控制杆的部分68通过第 一和第二网状部分70连接到一起。图6显示了一个网状部分。其他网状 部分是图6所示网状部分的镜像。在部分68和远端64之间的是上侧壁 72。把柄的近端进一步延伸远离远端并形成锁定法兰74。图7示出每个 锁定法兰包括下切口76，切口76分别限定邻接表面78，该邻接表面在 垂直于夹具纵轴的平面内延伸。图6所示的夹具是弹性材料形成的。
图8是盖子的侧视图。图9是图8中盖子的截面视图。图9示出盖子 包括限定内部舱室84的圆柱形壁80和端盖82。内部舱室包括沿圆柱形 壁延伸的螺纹86。圆锥形部分88从端盖开始以向下的方向延伸。图IO 是图8中盖子的底视图，其示出内部舱室，包括圆锥形部分成角度的圆 锥形壁卯以及圆锥形部分的端壁92。
在操作中，使内皮层面向角膜接收表面36地，将供体角膜12放置 在底座16的上方。用户在夹具的上侧壁72处抓住夹具。用户将上侧壁 按到一起从而使夹具弯曲并绕网状部分70转动，从而使得开口环形夹 具52分开和打开。在该配置中，夹具18被放置在角膜12和底座16上， 其中邻接表面78在底座下侧34以下延伸。借助夹具相对角膜和底座适 当取向，从上侧壁72上除去压力，从而使锁定法兰74在带有邻接表面 78的底座与底座16的下侧34接触时关闭。以该方式，夹具18和底座安 全地将角膜12锁定在其间。
然后组合夹具底座和角膜被放置到具有液体保存介质的小瓶14 中。底座的支腿停放在小瓶的光学透明的封闭端。然后盖子被旋到小 瓶的开口端上，借助圆锥形部分与环形稳定机构相接触，从而将夹具 固定住并将夹具和底座固定在盖子和小瓶的封闭端之间。该结构防止 组件移位，以便能在垂直位置观察内皮层的细胞计数，并能在水平位 置对角膜进行裂隙灯检查。
随后，在使用时，从小瓶上移开盖子并从小瓶中移走组件并将组 件的脚放到无菌区中。此时，控制杆的柔性上侧壁向内挤压，从而移 开锁定法兰的锁定特征部件并允许移开夹具。现在供体角膜摆放在单 元的底座上，其中角膜的内皮侧被完全保护且不与任何表面接触。此 时角膜一巩膜单元可供移植过程使用。
本发明的设备将供体角膜固定在小瓶中，以便容易地存取并允许 移走供体角膜而没有损坏供体角膜的风险。固定装置便于在不从小瓶 中拿出供体角膜的情况下进行光学检查。固定装置也便于容易和安全 地通过移植手术修复供体角膜。这就消除损坏角膜的风险并消除了对 将供体角膜转移到新鲜的保护介质小瓶中的需要。
图11一22示出另一个实施例。其中，类似于第一实施例的特征用 相应的标识号来标识。
图16示出底座16的支腿38基本是倾斜侧壁42的 延伸。可以理解，
图11一22中的实施例提供比
图1一10中实施例更强的 稳定性。也可以从
图11一22中，特别是从
图11和12中理解到，与第一 实施例比较，该进一步的实施例将角膜接收表面36升起到与小瓶14的 端部24相距更远的距离。因此，在小瓶14处于竖直位置的情况下，角 膜从悬浮的微粒上升起，其中悬浮颗粒可集中或积聚在端部24处或靠 近端部24处。
图18—21示出手柄或控制杆50的远端64没有延伸到环66。远端64 终止处短于环66。四个结构件100从第一端102的环66向下延伸。结构 件100的第二端104经从把柄或控制杆50的任一侧延伸的台阶状的连接 板部分106连接至角膜配合表面58。图20示出两个结构件100彼此之间 以及与各控制杆50分开，并在各控制杆50的任一侧连接。开口108由图 20中两个结构件100限定。
图19和21示出两个结构件100，其连接至相 对的控制杆50并限定开口 110，该开口 1 IO具有向下延伸至角膜配合表 面58的放大的切口112。
图11一22中组合夹具和把柄18被设计来增强在 将盖子20固定到小瓶14上时的风箱式压缩作用，借助圆锥形壁90在环 66上的向下移动。控制杆50的延伸壁114包括锁定法兰74和并独立于结 构件100和台阶状的连接板部分106的压縮作用工作。
参考图l和
图11可以理解在一实施例中，固定装置和瓶子的尺寸选 择成能为显微镜通过小瓶14端部24观察角膜12提供适当的焦距长度。
权利要求
1.一种用于体外贮存角膜的设备，该设备包括平台，其具有顶侧和底侧，所述顶侧具有角膜接收表面；夹具，其具有顶侧和底侧，所述夹具底侧包括角膜配合表面；平台和夹具锁定机构；和用于放置所述夹具、平台和锁定机构的贮存单元。
2. 如权利要求l所述的设备，其中，所述贮存单元包括稳定机构。
3. 如权利要求l所述的设备，其中，所述接收表面是环，该环具 有圆环形周边和从所述平台底侧延伸的支腿。
4. 如权利要求3所述的设备，其中，所述夹具的轮廓大体是圆柱 形并包括开口环，该开口环具有提供所述角膜配合表面的第一和第二 半环，所述开口环定义外围。
5. 如权利要求4所述的设备，其中，所述夹具进一步具有两个以 彼此相对和隔开的关系在平行于纵轴方向上延伸的控制杆，该纵轴由 所述圆柱形轮廓限定，所述控制杆每个都具有连接到各自的半环上的 近端，所述控制杆每个都具有远端，所述控制杆每个都有处于所述近 端和远端之间的部分，所述各部分连接从而形成枢轴连接。
6. 如权利要求5所述的设备，其中，在静止状态，所述枢轴连接 将所述第一半环和第二半环向着彼此推进。
7. 如权利要求5所述的设备，其中，所述枢轴连接由弹性材料制成。
8. 如权利要求4所述的设备，其中，每个半环包括与所述纵轴相 平行地延伸并远离所述控制杆远端的锁定法兰。
9. 如权利要求5所述的设备，其中，所述接收表面是环，其具有 圆环形周边，所述圆环形周边具有倾斜的部分，所述锁定法兰提供以 隔开的关系彼此相面对的倾斜部分。
10. 如权利要求9所述的设备，其中，所述平台的所述倾斜部分是以第一角度倾斜的，且所述锁定法兰的所述倾斜部分是以基本类似于 所述第一角度的第二角度倾斜的。
11. 如权利要求6所述的设备，其中，每个所述锁定法兰包括底切 口，其限定横切过所述纵轴的邻接表面，其中，所述邻接表面与所述 夹具配合表面相隔第一距离，且其中所述平台具有基本上等于该第一 距离的厚度。
12. 如权利要求7所述的设备，其中，所述控制杆的远端通过稳定 环连接起来，所述贮存单元包括具有开口端和闭口端的小瓶子，和盖 子，所述盖子包括具有圆锥形部分的内侧部分，通过使所述圆锥形部 分被所述稳定环接收，将所述盖子固定到所述小瓶子的开口端。
13. 如权利要求8所述的设备，其中所述小瓶子开口端具有螺纹， 且所述盖子具有用于与所述小瓶子螺纹相接合的螺纹，其中所述盖子 被固定到所述小瓶子上，且所述圆锥形部分在所述稳定环上施加压力， 从而对着所述小瓶子的封闭端推动所述夹具和平台。
14. 如权利要求9所述的设备，其中，所述平台环包括外径和内径， 所述外径的范围为13到16毫米内，而所述内径约为11毫米。
15. 如权利要求10所述的设备，其中，所述支撑平台包括底侧， 其具有多个从所述底侧延伸的支腿，但所述支腿与所述平台的外围隔 开，从而为所述锁定法兰提供空隙。
16. 如权利要求2所述的设备，其中，所述夹具是圆柱形的，且所 述夹具具有包括缺口部分的侧部，该缺口部分提供能够弯曲所述夹具 和允许保存介质流动经过夹具的能力。
17. —种用于体外贮存角膜的设备，该设备包括 圆形支撑底座平台，其具有顶侧和底侧，所述顶侧具有角膜接收表面，所述底侧具有支腿；圆柱形夹具，其具有顶部和底部，所述夹具底部包括圆形配合表 面和附着的锁定法兰，该锁定法兰用于将所述角膜固定在所述接收表面上；用于接收所述夹具和平台的小瓶子，所述小瓶子具有带外螺纹的开口端；用于固定所述小瓶子开口端的盖子，所述盖子具有形成内部隔室 的圆柱形壁和开口端部分，该内部隔室具有沿所述圆柱形壁的螺纹， 和从所述端部延伸的圆锥形部分，从而当所述盖子被旋到所述小瓶子 上时，所述圆锥形部分啮合所述夹具，以便为所述角膜提供进一步稳 定性和固定。
18. 如权利要求18所述的设备，其中，所述接收表面是环。
19. 如权利要求19所述的设备，其中，所述环包括外部和内部， 其中所述外部的尺寸可以容纳13到16毫米直径的角膜，而所述内部允 许观察直径不大于11毫米的内皮层。
20. 如权利要求18所述的设备，其中有四个支腿。
21. 如权利要求18所述的设备，其中，所述夹具是圆柱形的，并 具有包括缺口的侧部，该缺口提供能够弯曲所述夹具和允许保存介质 流经所述夹具的能力。
22. 如权利要求22所述的设备，其中，所述配合表面是开口环， 该环包括两个半环，且所述啮合支腿是两个附着在所述平台底侧上的 法兰。
23. —种用于体外贮存角膜的设备，该设备包括 底座，其具有支撑侧和环形角膜接收表面； 夹具，其具有支撑侧和环形角膜接收表面； 底座和夹具锁定机构；以及贮存单元，其具有第一端和第二端，并接收所述底座、夹具和锁 定机构，同时使所述底座支撑侧与第一侧接触，而所述夹具支撑侧与 第二侧接触。
24. 如权利要求23所述的设备，其中，所述底座支撑侧包括多个 支腿，所述夹具支撑侧包括具有远端的把柄，所述贮存单元是具有开 口端和封闭端的小瓶子，以及盖子，其中所述封闭端接收并啮合所述 支腿，且所述盖子被固定到小瓶子上并与所述把柄的远端啮合。
25. —种用于体外贮存角膜的方法，该方法包括以下步骤 将角膜放置在具有第一圆环的底座上；将具有第二圆环的夹具固定在所述底座上，使所述角膜固定在所 述两个圆环之间；将所述固定的角膜、底座和夹具放置在具有光学透明的封闭端和 开口端的小瓶子中，使所述底座停放在所述封闭端上，且所述小瓶子 具有流体保存介质；以及将所述盖子固定在所述开口端上并与所述夹具相啮合以便稳定所 述角膜相对所述小瓶子的位置。
26. —种固定角膜以便在容器内体外贮存的固定装置，所述固定 装置包括平台，其具有角膜接收表面； 夹具，其具有角膜配合表面；和 平台和夹具锁定机构。
27. 如权利要求26所述的固定装置，其中，所述角膜接收表面形 成圆环。
28. 如权利要求26所述的固定装置，其中，所述平台包括多个向 下向外延伸的支腿。
29. 如权利要求26所述的固定装置，其中，所述平台包括向下向 外延伸的裙围，和多个从裙围向下向外延伸的支腿。
30. 如权利要求26所述的固定装置，其中，所述夹具包括基本以 环形方式延伸的台阶状的连接板部分，所述台阶状的连接板部分提供 所述角膜配合表面。
31. 如权利要求30所述的固定装置，其中，所述夹具包括上端和 下端，所述上端包括环，所述环具有多个支撑结构，所述支撑结构具 有第一端和第二端，所述第一端连接到所述环上，且所述支撑结构从 所述环朝着所述夹具下端的方向向下延伸，每个支撑结构的第二端连 接到所述台阶状的连接板部分上。
32. 如权利要求31所述的固定装置，其中，所述夹具包括一对相 对面向的控制杆，每个控制杆具有耦合到所述台阶状的连接板部分的 中间部分，朝所述夹具上端向上延伸并与所述环的上端相邻，和在所 述角膜接收表面以下的下端，其中每个下端包括锁定法兰。
33. 如权利要求32所述的固定装置，其中，所述夹具包括四个支 撑结构，其中在至少一对相邻支撑的结构之间限定开口，所述开口向 下延伸进入与所述角膜配合表面相邻的所述台阶状的连接板部分中。
34. 如权利要求26所述的固定装置，其中，所述夹具包括可压縮 机构，从而允许所述夹具在纵向施加的外力下被压縮。
35. 如权利要求26所述的固定装置，进一步包括稳定机构，其用 于在容器内保持所述固定装置的位置。
36.如权利要求26所述的固定装置，其中，所述平台包括由底座 上支腿限定的下端，其中所述底座对所述角膜接收表面的长度被选择 成能提供进行检测的显微镜所要求的焦距。
全文摘要
本发明提供了一种用于体外贮存角膜的固定装置和方法。该固定装置包括具有角膜—巩膜边缘接收表面，具有用于角膜—巩膜边缘的配合表面和把柄的夹具。提供了一种锁定机构从而将供体角膜固定在夹具和平台之间。组合角膜、平台和夹具被放置在有流体保存介质的贮存单元中。在一个实施例中，贮存单元包括小瓶子，其具有光学透明的封闭端和开口端。盖子被固定到小瓶子的开口端并与把柄啮合，以便稳定小瓶子中被夹住的角膜。
文档编号A01N1/02GK101179932SQ200580044919
公开日2008年5月14日 申请日期2005年10月26日 优先权日2004年10月26日
发明者D·B·索尔, R·A·施密特, R·C·波利 申请人:Cleo化妆品与药物有限责任公司