用于进入眼睛的装置的制造方法

用于进入眼睛的装置优先权要求依照35U.S.C.119(e)(1)要求2010年10月15日提交的美国临时申请序列号61/393,741的优先权，该申请的全部内容以参考的方式并入本文中用于所有目的。

背景技术：
脉络膜上腔是位于脉络膜（即眼睛的中间层或血管膜）与巩膜（即眼睛的外（白色）层之间）的眼睛内部的潜在空间。脉络膜上腔从睫状体附近的眼睛前部延伸至与视神经相邻的眼睛后端。由于眼睛的眼内压力所造成脉络膜与巩膜紧密并列，因而通常脉络膜上腔是不明显的。因为脉络膜不与巩膜显著地连接，所以当发生流体蓄积或其它疾病时各组织可以分离而形成脉络膜上腔。脉络膜上腔提供从眼睛前区进入眼睛后区以便输送眼病治疗剂的潜在路径。标准的脉络膜上腔手术进入是通过结膜和巩膜中的切口而实现，并且主要是在手术室中实施。手术进入可用于排出脉络膜积液或出血、以及将微导管和插管放置到脉络膜上腔中以便将药剂输送至眼睛背部。可以通过将适当的活性剂注射到脉络膜上腔中，而治疗疾病（例如年龄相关性黄斑变性、黄斑水肿、糖尿病性视网膜病和葡萄膜炎）。视网膜下腔是眼睛内部位于感知视网膜和脉络膜之间的潜在空间。视网膜下腔位于视网膜所有部分的下方，从后极附近的黄斑到视网膜锯齿缘（视网膜的前缘）。通常，视网膜下腔是不明显的，因为视网膜需要与下面的脉络膜并列从而实现正常的健康状态和功能。在一些疾病状态中或者作为创伤的结果，会发生视网膜脱落，从而在视网膜下腔中形成液流体填充区。视网膜下腔这种空间通常需要在视网膜功能不可逆的丧失之前进行治疗以重新连接视网膜。然而，已发现一些治疗（例如基因治疗或者细胞治疗）可应用于视网膜下腔以提供与视网膜的最大接触。在功能正常的视网膜中，视网膜下腔中的少量注射造成小面积的视网膜脱落，该脱离在短时间段内分解，从而允许对视网膜直接治疗。通过将小号针穿透经过视网膜，可以经由内小梁进入视网膜下腔。此过程包括利用针穿透眼睛的眼内空间并且形成小视网膜切开。注射到视网膜下腔中的治疗剂经过视网膜切开流入玻璃体腔，从而导致当治疗剂通过前房水外流通道时治疗剂接触晶状体、睫状体和角膜。期望具有一种可利用微创方法经由外小梁结膜通路进入脉络膜上腔或视网膜下腔的方法。这种方法将提供一种限制、引导或防护针装置穿透到脉络膜上腔或视网膜下腔中以防止进一步穿透的方法。本发明提供一种能够微创地经结膜路径进入眼睛脉络膜上腔或视网膜下腔以便输送治疗或诊断材料的装置。

技术实现要素：
本发明提供一种包括具有远端和近端的细长主体的装置，所述远端与近端经由主体内的内部通道而连通，其中：远端构造有锐边或尖头，以穿透到眼睛外壳的眼组织中；可移动防护元件被设置在第一构造中，以保护眼组织免于被锐边或尖头损伤，并且适合于当用远端进入眼睛中的脉络膜上腔或视网膜下腔时在该装置的远端向眼组织施加指向远侧的力以使组织发生位移而远离该装置的远端；其中，防护元件能够移动至第二构造以使所述锐边或尖头暴露于所述组织以便穿透到所述组织中，以及进入端口，该进入端口用于在将防护元件布置在脉络膜上腔或视网膜下腔内之后通过细长主体中的通道来输送材料和物质。在一些实施例中，该防护元件被附接到弹簧或可压缩元件，该弹簧或可压缩元件当其压缩时在防护元件上施加指向远侧的力。在一些实施例中，该防护元件包括选自液体或气体的可流动材料，该可流动材料被引导流出该装置的远端以便施加指向远侧的力。在一些实施例中，该装置还包括附接在细长主体的远端的密封元件，该密封元件适合于减少或防止液体或气体通过由该装置产生的组织通道的泄漏。在一些实施例中，该装置容纳弹簧，以在密封元件上施加远侧力，以提供该元件抵靠眼组织的密封力。在一些实施例中，该装置包括位于近端的贮器，该贮器用于接收将要被输送至目标空间的材料，并且密封元件与启动元件机械连通以便从贮器释放材料。在一些实施例中，该装置包括相关的密封元件，该密封元件适合于在穿透到眼睛中期间保持在眼睛的表面上以便接收该装置的远端从而定位该装置并使该装置稳定。本发明还提供一种用于放置在眼睛巩膜内的装置，该装置包括主体，该主体具有适合于定位在巩膜表面处或附近的近端以及适合于定位在脉络膜上腔或视网膜下腔中的远端；其中，该装置包括内腔以及位于近端的机械限位器，所述机械限位器用于将近端保持在巩膜表面处或附近。本发明还提供利用本发明的装置进入眼睛的脉络膜上腔或视网膜下腔的方法。附图说明图1是眼睛的示意性剖视图以及眼睛各层的详细视图。图2是根据本发明一个实施例的、包括成角度末端的装置的示意图。图3是根据本发明一个实施例的、包括设置在主轴内腔中的防护元件的装置的示意图。图4是根据本发明一个实施例的、包括设置在主轴外侧周围的管状防护元件的装置的示意图。图5是根据本发明一个实施例的、包括贮器元件的装置的示意图。图6是根据本发明一个实施例、包括通过穿透所述密封件而启用的密封贮器的装置的示意图。图7是根据本发明一个实施例、包括在带阀机构的滑动轴上的弹簧加载远侧元件的装置的示意图。图8是根据本发明的一个实施例的、在具有阀构件的滑动轴上滑动的远侧元件的装置的示意图。图9是据本发明一个实施例的、包括固定轴和连接到阀构件的滑动外部元件的装置的示意图。图10是根据本发明一个实施例的、包括加载在主轴周围的密封元件弹簧的装置的示意图。图11是根据本发明的一个实施例的、包括设置在组织表面上的单独密封机构和穿过该组织而插入的注射元件的装置的示意图。图12是执行对脉络膜上腔和视网膜下腔的注射的装置的示意图。图13是根据本发明一个实施例的、包括在套管针上的进入端口的装置的示意图。图14是描绘利用该装置而放置在脉络膜上腔中的进入端口的示意图。图15是描绘根据本发明的具有斜切末端和组织接触表面的装置的主轴的示意图。图16是示例13中所描述测试的结果的曲线图。具体实施方式本发明提供经由微创的结膜通路进入眼睛的脉络膜上腔或视网膜下腔的方法和装置，从而无需切开和随后对切开部位进行缝合。该装置也可在部分切开之后（例如眼睛的外巩膜层的切开之后）使用，由此该装置可在切开中使用以进入脉络膜上腔或视网膜下腔。具体地，本发明提供可有利地可用于基于手术室或治疗室的环境能够允许把物质输送至脉络膜上腔或视网膜下腔的装置。具体的用途是该装置输送药物或者含药物的材料的应用，该应用为眼睛提供持续的药物释放。利用该装置注射到脉络膜上腔中的药物可用于治疗脉络膜并且通过脉络膜的脉管系统进入眼睛的内部组织。利用该装置注射到视网膜下腔中的药物可用于对视网膜色素上皮和感知视网膜进行治疗。一些例子包括采用可注射丝或微球形式的聚合物药物释放材料、或者提供对眼睛的缓慢药物释放的具有有限溶解度的药物。有限溶解度甾类化合物（例如曲安奈德或者氯替泼诺碳酸乙酯）是可以用悬浮剂的形式注射到脉络膜上腔中的甾类化合物。该装置包括具有远端和近端的细长主体，其中操作者在近端握住该装置。远端可构造成穿透结膜和巩膜但不穿透脉络膜而进入脉络膜上腔。替代地，远端可构造成穿透结膜、巩膜和脉络膜但不穿透视网膜而进入视网膜下腔。该装置一旦被放置到脉络膜上腔或视网膜下腔中则可容纳通过远端输送的物质。替代地，近端可构造成接收用于物质输送的器械（例如注射器）。该装置也可适合于将薄壁套管作为端口或导引器放置到脉络膜上腔或视网膜下腔中，从而允许随后的插管或导管的放置和行进。在某些优选实施例中，该装置适合于限制穿透深度和/或安全地使脉络膜或视网膜发生位移而远离覆盖的组织，由此允许远侧末端穿透到脉络膜上腔或视网膜下腔中，但防止远侧末端穿透脉络膜或视网膜自身或者对脉络膜或视网膜造成损伤。可通过机械或流体机构而提供位移限制或防护元件，以在该装置的远侧末端向眼睛中的组织提供指向前方（远侧）的力。防护元件可由该装置自启动，或者在适当的时间由外科医生手动地启动。连同用作防护元件的流体机构，该装置可包括在穿透眼睛的部位被引导且用于防止流体元件泄漏的密封元件，流体元件泄漏可能导致下面的脉络膜或视网膜的预期位移程度的不希望的下降。如图1中所示，眼睛1是具有两个主要区段的球体，前区段包含角膜2、虹膜3、睫状体4和晶状体5；并且后区段包含脉络膜6、视网膜7和玻璃体8。眼睛的外壳由四个主要层构成，所述层从外向里是：结膜（眼睛的薄的松散附着的外盖）；巩膜9（构成眼睛的主要结构性部件的白色结缔组织）；脉络膜6（眼睛的血管层）；以及视网膜7（眼睛的感知层）。本发明所要进入的两个目标是巩膜和脉络膜之间的潜在空间（脉络膜上腔10）以及视网膜和脉络膜之间的潜在空间（视网膜下腔11）。在一个实施例中（图2），根据本发明的装置包括主轴12，该主轴12具有（例如通过内腔15）彼此内部连通的远端和近端。远端可包括斜切的尖锐末端13，其构造成利用最小量的力穿透眼组织以便在巩膜中形成管道或通道。末端13可包括尖头、单个斜面或多个斜面。优选的是，斜切角（表面与顶点处的尖头所形成的角）在10°至30°的范围内。近端可包括附接接收器14，例如阴型鲁尔连接器，用于允许注射器或其它输送器械的附接。主轴12可包括具有内腔15的空心管。主轴12可具有在规格41（0.0028英寸，0.071mm）至规格20（0.035英寸，0.89mm）范围内的外直径以及在0.002英寸（0.05mm）至0.023英寸（0.58mm）范围内的内腔直径。管可包括金属，例如钨、镍钛诺（镍钛合金）或不锈钢；或者可包括聚合物，例如聚醚醚酮（PEEK）、聚碳酸酯、尼龙或其它类似的结构性工程聚合物。在一个实施例中，主轴12可包括在远端附近的角度或弯曲16。该角度或弯曲用于将远侧末端从垂直于允许简单进入的表面的初始通路引导至沿大致与眼睛的曲面相切的方向进入脉络膜上腔或网膜下腔的路径。弯曲角可以在10°至60°的范围内，并且优选在20°至40°的范围内。在另一个实施例中（图3），主轴12可包括机械防护件，以使脉络膜或视网膜从尖锐的远侧末端发生位移。该机械防护件可包括可滑动地设置在内腔15内的元件18，或者设置在轴12的直径外部的元件。在第一种情况下，防护件18可包括可滑动地设置在主轴内腔15内的钝末端的细长构件17，该构件具有延伸超过主轴的远侧末端并且利用压缩弹簧19连接到装置主体的防护件远侧末端。防护构件17被弹簧加载成使得当钝的装置末端以相当大的机械阻力遇到组织（例如巩膜）时，防护构件被向后压缩到内腔中，从而暴露该装置的尖锐末端并且允许该尖锐末端穿透组织。在利用尖锐末端在组织中进行期间，弹簧向防护件提供向前的力。当远侧末端遇到可发生位移的开放空间或组织（例如在脉络膜上腔的情况下是脉络膜、或者在视网膜下腔的情况下是视网膜）时，由于对末端的阻力下降因而防护构件17再次向前延伸，在装置的尖锐末端前面，由此使组织发生位移而远离该装置的末端。防护件的组织位移弹簧刚度是在大约0.3lb/in（0.05N/mm）至2.8lb/in（0.50N/mm）的范围内、优选在4.6lb/in（0.8N/mm）至1.4lb/in（0.25N/mm）的范围内。防护构件所具有的构造可在一旦防护件被布置且使下面的组织发生位移时则允许流体流动通过主轴的内腔。替代地，防护件可构造成可拆除组件的一部分，使得一旦尖锐末端处在适当的空间中，则可拆除防护件组件，并且可把输送装置（例如注射器）附接到近端以便输送流体、治疗剂或诊断物质。参照图4，机械防护件可包括可滑动地设置在主轴12的外侧上的管20，其也通过压缩元件21（例如金属或塑料弹簧、具有弹性限制的聚合物、或者可压缩气体贮器）而连接到主轴。将该管的尺寸设计且构造成随主轴进入巩膜中的管道或通道。该装置构造成使得压缩元件21向机械防护件施加力以便在远端提供向后的力。以与图3的前述实施例相似的方式，当管状防护件以大于脉络膜或视网膜（例如巩膜）的机械阻力时遇到组织时，该管向后位移（在近侧方向上），从而暴露尖锐末端且允许尖锐末端穿透组织。当防护件进入组织并且遇到开放空间或软组织（例如脉络膜或视网膜）时，防护件由于阻力减小而向前滑动，从而有效地阻止该装置的远侧末端进一步穿透。在另一个实施例中，防护件可容纳由液体或气体所组成的可流动的或流体的防护物质，该防护物质被输送通过装置的远端，从而提供向前指向的力，并且当装置的远侧末端进入脉络膜上腔时使脉络膜发生位移，或者当远侧末端进入视网膜下腔时使视网膜发生位移。防护件可包括流体，例如无菌水、生理盐水、平衡的盐溶液、硅油、手术粘弹性的聚合物溶液、或者眼科学接受的全氟化碳流体（例如全氟正辛烷）。另一方面，防护件可容纳气体，例如空气、氮气（N2）、二氧化碳（C02）、或者用于眼科的气体，例如六氟化硫（SF6）或八氟丙烷（C3F8）。另外，防护件可包括被输送的治疗或诊断制剂的流体或气体。足以使组织发生位移且不使眼睛过度膨胀但允许足够的空间以便安全地执行注射的有用的流体或气体的体积和压力，是在大约10微升至500微升体积和大约0.05mmHg至52mmHg表压的范围内，优选地在50微升至250微升体积和4mmHg至30mmHg表压的范围内。可通过附接到近侧连接器且用流体或气体填充的注射器传送这种流体防护件。在另一个实施例中（图5），该装置包括用于输送精确量的流体防护物质的加压贮器22。贮器22可构造成以精确的压力和流量输送材料，以实现脉络膜或视网膜的位移，同时防止空间的过度膨胀。贮器22可适合于预先填充至期望的容积和压力。这可例如通过包括用于填充贮器的入口23（例如注射端口、阀、热封帽、或者能够把材料无菌传送至贮器的类似入口，这可在该装置的制造期间完成）而完成。贮器还可适合于能够受控制地进入主轴内腔从而能够把贮器的内容物注射至目标部位。可利用隔膜24、在构造成容纳该装置的启动机构的贮器远端的密封件和塞子而实现进入。在另一个实施例中，贮器可构造成与用作流体防护物质的可流动材料一起输送治疗或诊断物质。该装置适合于自动地启动液体或气体的输送，或者可由使用者启动和控制该输送。可利用平板或限位器来触发自动输送，当该限位器与眼睛表面接触时该平板或限位器触发液体或气体的输送。在一个实施例（图6）中，该限位器可包括设置在主轴12的外侧周围的管状元件25。可利用压缩元件21（例如金属或塑料环、具有弹性性质的聚合物、或者可压缩气体贮器）将元件25附接到主体。该主轴可包括启动机构，用以释放贮器材料。该机构可包括在主轴近端的尖锐末端26，该尖锐末端26构造成穿刺在贮器22上的隔膜或密封件件24。在另一个实施例中（图7），该装置包括具有远侧斜切末端13的主轴12以及设置在轴周围的触发限位器37。主轴12设置在包含贮器22的近侧毂38内。贮器包括单向阀27以及在近端的鲁尔连接器28，该连接器28是用于接收附接件以填充贮器。贮器的远端包含聚合物隔膜24。主轴12的近端29被密封并且设置成穿过隔膜。主轴12的近端包括在该该侧上的孔30或阀端口，当装置不被启用时使端口从隔膜向远侧移动。预先利用注射器或气体管路连接用防护流体或气体或治疗剂填充贮器。将管状元件25设置在主轴远侧部分的外侧的周围，利用压缩弹簧21将该元件附接到主轴。弹簧常量是在0.29lb/in（0.05N/mm）至14...