专利名称：柔性眼内晶状体注射系统和注射方法
技术领域：
本发明是1994年2月17日的美国专利申请No.08/197,604“柔性眼内晶状体支架”和No.08/221,013“柔性眼内晶状体注射系统”的继续，本文引用上述两专利申请作为参考。
本发明涉及一用于将柔性眼内晶状体外科移植到眼睛中的柔性眼内晶状体注射系统。该柔性眼内晶状体注射系统最好包括一晶状体注射装置和一晶状体支架。本发明还涉及一种使用本发明的柔性眼内晶状体注射装置的方法和将柔性眼内晶状体嵌入眼内的方法。
目前，柔性眼内晶状体通过各种外科技术来移植。在美国和国外这些外科技术主要使用1)外科钳子；或2)用于机械变形(例如，折叠，压缩，压制，轧制，等)并控制柔性眼内晶状体允许它能通过切口(2.5到3.0mm)嵌入眼内的注射装置。
加利福尼亚州蒙罗维亚的STAAR外科公司的Mozzocco博士是柔性眼内晶状体的发明人和创始人，也是注射装置的革新者和这种装置工业化提供者。目前，这种注射装置广泛被从事柔性眼内晶状体移植领域工作的专业外科医师所接受并使用。
据STAAR外科公司不完全统计在涉及柔性眼内晶状体移植的外科手术中约50％使用这种注射装置。
由Mozzocco博士提出并设计的原始注射装置，构造成直接接受一疏松未保护的柔性眼内晶状体。在这种装置中，在往注射装置中装入柔性眼内晶状体时，完全曝露的柔性眼内晶状体可能被损坏。在进一步改进的注射装置中，STAAR外科公司使第一个注射系统包括一注射装置和一分开的独立的可折叠晶状体支架，该晶状体支架包括一与喷管部分相连接的晶状体支承部分。这种改进产生了一工业上称为“STAAR注射器”的注射装置。大约在1986就可以得到这种STAAR注射器，血液和药物管理局(FDA)将它提供给参加论证将柔性眼内晶状体移植入人眼内的临床研究的外科医生作实验用，FDA在1991年认可了STAAR注射器的使用。
图12和13示出了现有技术中的STAAR外科公司注射装置的实例。
图12和13示出的现有技术中的注射装置包括一可自由滑动的柱塞，该柱塞只要在其一端简单地一推就可以向前移动。该滑动柱塞包括一尖端，用以和装在一折叠式晶状体支架内的柔性眼内晶状体接触，并迫使柔性眼内晶状体经过晶状体支架的一喷管部分嵌入眼内的一小切口内。
使用现有技术中的注射装置的标准方法包括以下各步1)将一柔性眼内晶状体装入一折叠式晶状体支架内，该晶状体支架是打开的，用来在它处于一平片结构时接纳柔性眼内晶状体；2)关闭折叠式晶状体支架，使柔性眼内晶状体折叠在穿过晶状体支架的通道内；3)将装有柔性眼内晶状体的晶状体支架插入STAAR注射装置中；4)将晶状体支架喷管部分的尖端穿过切口插到眼内；5)用拇指推柱塞的一端使柱塞前进，同时，食指放在上面、中指放在下面，夹住和套筒连接的手柄，让柱塞尖端进入穿过晶状体支架的通道的末端，和柔性眼内晶状体的尾端接触；和6)再次推动柱塞的端部使柱塞进一步前进，从而让柱塞尖端迫使柔性眼内晶状体经过晶状体支架内的通道并从插在眼内切口的喷管部分的尖端出来，所以，允许无约束的(也就是说，未折叠的或未压缩的)柔性眼内晶状体在眼内张开。
柔性眼内晶状体从插入眼睛内喷管部分的尖端的释放方式对外科手术成功程度和手术过程中对眼睛组织的伤害或损坏都是重要因素。为了增加外科手术的成功程度和最低限度地减少潜在的风险，最好柔性眼内晶状体通过可控制方式来释放，因为无控制地释放柔性眼内晶状体会伤害眼睛。具体地说，由于柔性眼内晶状体的塑料材料和晶状体支架喷管部分的塑料材料的弹性特性，当未加控制释放时，柔性眼内晶状体易于射出喷管部分尖端。由于柔性眼内晶状体的高压缩或约束(也就是“受力”)结构会出现在具有弹性壁的喷管部分内扩张的现象。当柔性眼内晶状体的一部分被挤压或伸出喷管部分顶部的开口外一临界距离，“受力”的晶状体有突然释放的趋势，从喷管部分的尖端射入眼内。这种现象在有些场合会导致划痕的囊包和/或伤害前室和后室中的组织。
为了控制眼内晶状体的释放，已经对注射器和晶状体支架进行了各种修改，嵌入技术也进行了修改。例如，在喷管部分的尖端设有一槽，用以控制存在于喷管部分的尖端内折叠的或压缩的柔性眼内晶状体的打开并减轻其膨胀力。而且，在有些注射器中柱塞不是自由滑动的，取而代之的是用螺纹连接装置，向前推动柱塞。例如，STAAR外科公司目前提供了型号为No.MS1-T注射器，它包括一带有螺纹推进装置，以便很高程度地控制柱塞的细微运动，从而对柔性眼内晶状体的释放提供某种程度的控制。
然而，那些一个接一个地进行多个外科手术的高工作量和高技术的外科医生认为带有用于控制柱塞运动的螺纹推进装置的这种注射器并不理想，因为用于限制柱塞运动的任何装置会阻碍手术进行，从而增加了手术的时间，也限制了这种注射器的可使用性。
所以，最好改进将柔性眼内晶状体移植入眼内的装置和方法，从而对柔性眼内晶状体在眼内释放进行控制，并减少外科手术的时间。另外，对于使用注射装置的外科医生的人与机械控制的“感觉”可以通过使用本发明的注射装置得到改善，从而可以提高外科手术的效率，并减少潜在的风险。
本发明的第一目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它能控制将柔性眼内晶状体释放到眼中。
本发明的第二目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括用于控制将柔性眼内晶状体释放到眼中的装置。
本发明的第三目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一喷管部分，该喷管部分包括用于控制将柔性眼内晶状体释放到眼中的装置。
本发明的第四目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一带有一喷管部分的晶状体支架，该喷管部分有用于控制将柔性眼内晶状体释放到眼中的装置。
本发明的第五目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一带有一喷管部分的晶状体支架，该喷管部分包括一个或多个易折断的壁或壁部分，用以控制将柔性眼内晶状体释放到眼中。
本发明第六目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一晶状体注射装置，该注射装置包括一可移动柱塞，该柱塞带有用于控制将柔性眼内晶状体释放到眼中的装置。
本发明第七目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一晶状体注射装置，该注射装置包括一带有弹簧的柱塞，该弹簧用于控制柱塞的运动，从而，它可以控制将柔性眼内晶状体释放到眼中。
本发明第八目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一晶状体注射装置，该注射装置包括一带有一弹簧的可滑动柱塞，该弹簧用于控制柱塞运动的端部，从而，它可以控制将柔性眼内晶状体释放到眼中。
本发明第九目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一晶状体注射装置，该注射装置包括一带有一阻尼器的可滑动柱塞，该阻尼器用于控制柱塞的运动，从而，它可以控制将柔性眼内晶状体释放到眼中。
本发明第十目的是提供一柔性眼内晶状体注射系统，它包括一晶状体注射装置，该注射装置包括一带有一弹簧和一阻尼器的可滑动柱塞，该弹簧和阻尼器用于控制柱塞的运动，从而，它可以控制将柔性眼内晶状体释放到眼中。
本发明第十一目的是提供一种将柔性眼内晶状体移植到眼中的方法，该方法通过迫使处于折叠或压缩形式的柔性眼内晶状体通过一延伸穿过切口的通道进入眼内，同时施加一反向力来控制将柔性眼内晶状体从通道释放到眼中。
本发明涉及可控制地将折叠或压缩的柔性眼内晶状体释放到眼中，从而减少在外科手术过程中对病人眼睛带来伤害或损坏的危险。
本发明涉及控制释放前进的折叠或压缩式柔性眼内晶状体的装置和方法，该装置和方法通过在柔性眼内晶状体嵌入眼中时，施加一个与其运动方向相反的力而对其释放进行控制。该力可以是一恒力也可以是一变力，而且还可以有选择地施加，这些不同类型的力可以通过机械、液压、气动、磁、电、电磁，以及各种组合方式来提供。然而，通过一弹簧和/或一阻尼系统来提供这个力的机械装置，使用起来简单、价廉，并且可靠，现在最为流行，将来的发展前景也被看好。
在本发明中可以运用多种弹簧或弹簧组合的结构。例如，螺旋弹簧，悬臂弹簧，或利用弹簧结构的弹性性能和/或弹簧材料弹性特性(例如，塑料树脂管；带有端部相连在一起的多个板式弹簧的硬塑料管侧向开纵槽，塑料或橡胶垫片或隔膜)的弹簧系统。
本发明的晶状体注射装置的结构最好当柔性眼内晶状体将离开晶状体注射装置喷管时，给前进的柱塞施加一反向力，从而控制将柔性眼内晶状体释放到眼中。在一优选实施例中，仅在柱塞到达其行程的一端，且柔性眼内晶状体滑出喷管尖端时，才对前进的柱塞施加反向力。这种结构允许柱塞在其行程中大部分距离内无阻碍地自由滑动，当柱塞达到行程一端时，提供足够的反向力，以防止当柔性眼内晶状体从喷管出来时，柱塞突然移动。
下面结合附图详细描述本发明的优选实施例，附图中图1是本发明晶状体注射装置一优选实施例的侧视图；图2是图1所示晶状体注射装置的俯视平面图；图3是从图1所示晶状体注射装置中拿出的可滑动柱塞的侧视图，以示出其详细结构；图4是手柄的另一优选实施例的剖视图，它包括一圆柱形凹槽，用以容纳一头部带有螺纹的紧固件；图5是一断开剖视详图，图中示出了安装在滑动柱塞上的套筒止动件和圆筒端面配合挤压螺旋式弹簧从而产生一方向与柱塞滑动方向相反的弹力；图6是图1所示圆筒和手柄的截面详图；图7是固定在滑动柱塞上由弹性材料(如塑料)制成的另一弹簧的局部断开图；图8是另一套筒止动件的纵向截面详图，它包括一摩擦衬里，起阻尼器的作用，为滑动柱塞的前进运动提供阻力；图9是一带有弹簧的滑动柱塞的示意图，该弹簧施加一方向与滑动柱塞前进方向相反的力；图10是一带有一个阻尼器的滑动柱塞的示意图，该阻尼器为滑动柱塞的前进运动提供阻力；
图11是一既有一个弹簧又有一个阻尼器的滑动柱塞的示意图；图12是现有技术中的加利福尼亚州蒙罗维亚的STAAR外科公司的注射装置实施例的透视图；图13是图12所示现有技术中的注射装置的纵向剖面图。
图1和图2示出了晶状体注射装置10的一个优选实施例。该晶状体注射装置的结构可以用于接纳一晶状体支架，晶状体支架有一晶状体支承部分，后者和一喷管部分连接。这种晶状体支承部分已由相关专利申请公开。
晶状体注射装置10包括一圆筒12和一滑动柱塞16，圆筒12带有一晶状体支架接受器14，滑动柱塞有一柱塞尖湍18。而且，圆筒12上设有一手柄20，滑动柱塞16上有一手柄22，用以人工控制晶状体注射装置10。
在图1和图2所示的优选实施例中，弹簧24用以在圆筒12和滑动柱塞16之间产生一弹力。具体地说，螺旋式弹簧24缠在柱塞16的一部分上面，如图3的左侧所示。而且，螺旋式弹簧24在手柄22和套筒止动件26之间延伸。紧固件螺母30的表面和端面26a对弹簧24起着端部止动件的作用，当滑动柱塞16向右移动到使套筒止动件26的反向端面26b和圆筒12的端面12a接触时，使弹簧24起作用与滑动柱塞16接触，如图5所示。
手柄22和滑动柱塞16的一端连接。例如，滑动柱塞16的一端有一加工有螺纹的端部16a，它可以拧入手柄22的螺纹孔22b中。在手柄22′的这一实施例中，手柄22′带有一圆柱形凹槽28，用以容纳拧在滑动柱塞16的加工有螺纹的端部16a上的紧固件螺母30。这种结构允许螺旋式弹簧24定位在滑动柱塞16的端部，在滑动柱塞16的加工有螺纹的端部16a拧入手柄22的螺纹孔22b中之前，被紧固件螺母30锁定在该位置。这种结构方便了晶状体注射装置的安装，并能牢固地将螺旋式弹簧24保持在柱塞16的一端。
柱塞16上有一浅槽16b，用以容纳圆筒12上向内延伸的凸起12b，从而形成一锁定结构，以防止滑动柱塞在圆筒12内产生相对转动(也就是说，使滑动柱塞16保持在一固定取向，防止它在圆筒12内转动)。而且，手柄20牢牢地连接在圆筒12上，可以防止两者之间产生任何相对转动。例如，手柄20上有一通孔，它和圆筒12一部分的外表面压配合。
在图7所示的另一实施例中，一段弹性橡胶或塑料管24′代替了螺旋式弹簧24，由于制成这段管子材料的弹性特性使得它能起到弹簧的作用。在图8所示的再一实施例中，套筒止动件26′有一摩擦衬里32(例如，合成塑料、陶瓷、金属、玻璃，等)，它与柱塞外表面提供一定的摩擦配合，从而起到一阻尼器的作用，阻止滑动柱塞向前运动，来控制从晶状体支架喷管部分的尖端释放柔性眼内晶状体。
上面所讨论的弹簧和阻尼器的例子仅用以说明本发明的概念，然而，也可以用其它类型的弹簧(例如，悬臂弹簧)和/或阻尼器(例如，柱塞和圆筒之间的粘性流体介质)来替代优选实施例中所用的弹簧和阻尼器。
图9至图11分别简单地示出了施加一弹簧力、施加一缓冲阻力、既施加弹簧力又施加缓冲阻力，来控制滑动柱塞的向前运动，从而控制从注射装置的喷管部分释放柔性眼内晶状体。
本发明中用于通过眼内切口嵌入柔性眼内晶状体方法涉及提供一个弹簧力或缓冲阻力来抵消通过装置的通道嵌入柔性眼内晶状体的力。弹簧力和/或缓冲阻力控制柔性眼内晶状体经过通道向前运动，从而用以控制将它释放入眼内。
权利要求
1.一种通过一小切口将一柔性眼内晶状体嵌入眼内的柔性眼内晶状体注射装置，它包括一套筒，它有一晶状体接受器，用于容纳一柔性眼内晶状体；一晶状体注射喷管，它位于上述套筒的一端，上述喷管包括一引导柔性眼内晶状体进入喷管尖端的通道；一柱塞，它可在上述套筒内滑动，上述柱塞有一柱塞尖端和一手柄，柱塞尖端在其一端和柔性眼内晶状体接触，手柄在其相对一端致动上述柱塞；一个弹簧，它和上述柱塞相连，当上述柱塞尖端推动柔性眼内晶状体离开上述喷管尖端时，对上述柱塞施加一弹簧力，以控制从上述喷管尖端释放柔性眼内晶状体。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述弹簧一直和上述柱塞接触。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，当上述柱塞达到其整个行程的一端时，上述弹簧和上述柱塞接触。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，当上述柱塞尖端位于穿过上述喷管的上述通道内时，上述弹簧与上述柱塞配合。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述弹簧对上述柱塞施加足够的弹力，使上述柱塞达到它整个行程时，可以实现一定程度的反弹。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，上述弹簧对上述柱塞施加足够弹力，使它能在穿过上述喷管的上述通道内完全缩回。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，它包括一和上述柱塞相连的阻尼器，用于当上述柱塞尖端迫使柔性眼内晶状体离开上述喷管尖端时，对上述柱塞的运动施加阻力，从而控制从上述喷管尖端释放柔性眼内晶状体。
8.如权利要求1所述的装置，它包括一用来保持柔性眼内晶状体的晶状体支架，其中，上述套筒的上述晶状体接受器是一晶状体支架接受器，用以容纳保持上述柔性眼内晶状体的上述晶状体支架，上述喷管是由和上述晶状体支架的晶状体支承部分相连接的喷管部分形成的。
9.一种用于通过一小切口将一柔性眼内晶状体嵌入眼内的柔性眼内晶状体注射装置，它包括一套筒，它有一晶状体接受器，用以容纳一柔性眼内晶状体；一晶状体注射喷管，它位于上述套筒的一端，上述喷管包括一引导柔性眼内晶状体进入喷管尖端的通道；一柱塞，它可在上述套筒内滑动，上述柱塞有一柱塞尖端和一手柄，柱塞尖端在其一端和柔性眼内晶状体接触，手柄在其相对一端致动上述柱塞；一个阻尼器，它和上述柱塞相连，当上述柱塞尖端推动柔性眼内晶状体离开上述喷管时，它对上述柱塞运动施加阻力，以控制从上述喷管尖端释放柔性眼内晶状体。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，上述阻尼器一直和上述柱塞接触。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，当上述柱塞达到其整个行程的一端时，上述阻尼器和上述柱塞接触。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，当上述柱塞尖端位于穿过上述喷管的上述通道内时，上述阻尼器和上述柱塞接触。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，上述弹簧对上述柱塞施加足够的弹性力，以使上述柱塞在达到它整个行程时，可以实现一定程度的反弹。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述弹簧为上述柱塞提供足够的弹力，以使它在穿过上述喷管的上述通道内完全缩回。
15.如权利要求9所述的装置，其特征在于，它包括一个与上述柱塞相连的弹簧，用以当上述柱塞尖端推动柔性眼内晶状体离开上述喷管尖端时，它为上述柱塞尖端提供一弹簧力，从而控制从上述喷管尖端释放柔性眼内晶状体。
16.如权利要求9所述的装置，它包括一用来保持柔性眼内晶状体的晶状体支架，其中，上述套筒的上述晶状体接受器是一晶状体支架接受器，用以容纳保持上述柔性眼内晶状体的上述晶状体支架，上述喷管是由和上述晶状体支架的晶状体支承部分相连接的喷管部分形成。
17.一种通过一小切口将一柔性眼内晶状体嵌入眼内的柔性眼内晶状体注射装置，它包括一晶状体支架，用于容纳柔性眼内晶状体，上述晶状体支架包括一与喷管部分相连接的晶状体支承部分；一套筒，它包括一晶状体支架接受器，用于容纳上述晶状体支架，上述喷管部分从上述套筒的一端延伸出，上述喷管部分包括一引导柔性眼内晶状体进入喷管尖端的通道；一柱塞，它可在上述套筒内滑动，上述柱塞有一柱塞尖端和一手柄，柱塞尖端在其一端和柔性眼内晶状体接触，手柄在其相对一端致动上述柱塞；一个阻力装置，它和上述柱塞相连，为上述柱塞提供一阻力，当上述柱塞尖端推动柔性眼内晶状体离开上述喷管尖端时，它为上述柱塞提供一阻力，以控制从上述喷管尖端释放柔性眼内晶状体。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，上述阻力装置是一弹簧。
19.如权利要求17所述的装置，其特征在于，上述阻力装置是一阻尼器。
20.如权利要求17所述的装置，其特征在于，上述阻力装置包括一弹簧和一阻尼器。
21.一种通过一小切口将一柔性眼内晶状体嵌入眼内的方法，它包括以下各步将柔性眼内晶状体放在带有穿过切口进入眼内的通道的柔性眼内晶状体注射装置上；使柔性眼内晶状体克服所施加的阻力穿过通道，以控制柔性眼内晶状体从通道的出口端释放入眼内。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，阻力是一恒定的阻力。
23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，阻力是一变化的阻力。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，阻力沿柔性眼内晶状体进入眼内的运动方向增大。
全文摘要
本发明涉及一晶状体注射装置(10),它包括一滑动柱塞(16)和用于提供力的装置(24),该力的方向和滑动柱塞(16)的前进方向相反,从而控制从晶状体注射装置(10)中释放柔性眼内晶状体。本发明还涉及一种将柔性眼内晶状体移植入眼内的方法,这种方法迫使位于一折叠的或压缩的结构中的柔性眼内晶状体经过一通道进入眼内切口,同时提供一反向力,以控制将柔性眼内晶状体释放到眼内,从而达到移植的目的。
文档编号A61F2/16GK1185098SQ96194137
公开日1998年6月17日 申请日期1996年5月24日 优先权日1995年5月24日
发明者托马斯·J·钱伯斯 申请人:托马斯·J·钱伯斯