【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の実施形態は、組織を除去するための改良された方法および装置を提供する。多くの実施形態では、流体噴流が、制御された噴流の切除エネルギーの量を用いて、組織を侵食するように組織に指向される。本明細書に説明されるような実施形態は、制御された眼球組織の除去を提供することができ、例えば、所定の形状を有する所定体積を除去することができる。本明細書に説明されるような正確な組織除去は、水晶体の皮質および核をより完全に除去し、水晶体の層を分離するように、白内障外科手術のための水晶体の除去等、多くの用途を有することができる。噴流を放出する開口部から延在する切除深度の長さは、制御されることができ、開口部の角度および縦方向位置は、表面プロファイルを有する組織の所定の体積を切除するために、ともに制御されることができる。プローブは、随意に、組織が除去されるとき、プローブを位置付けるためのアンカを備えてもよい。眼は、外科手術の間、眼の場所を固定するために、吸引を用いて、ドッキングステーションに固定されることができ、プローブは、本明細書に説明されるように、画像誘導を用いて組織が除去されるとき、固定場所に保持されることができる。所定の体積が、眼の撮像に基づいて、決定されることができる。噴流は、第2の組織の除去を阻止する様式において、第1の組織の切除除去を提供することができる。第1の組織は、核、皮質、または上皮のうちの1つまたは複数のもの等、白内障外科手術のために除去されるべき組織を含んでもよく、第2の組織は、嚢、例えば、水晶体後嚢等の膠原組織を含んでもよい。制御された除去深度を有する流体噴流は、特に、水晶体の組織の除去および角膜内皮への損傷を阻止するために好適であり得る。
【0013】
本明細書に説明されるような実施形態は、特に、緑内障を処置するために好適であって、精密な組織除去を提供して、眼からの流体の流動を改善し、改良された結果を提供し、かつ緑内障外科手術および移植の転帰変動を減少させるために使用されることができる。
【0014】
本発明の実施形態は、眼内にエネルギー源を位置付けることによって、眼組織切除等の組織切除を行うための改良型方法および装置を提供する。エネルギーは、エネルギー源から眼内の組織構造の壁を含み得る組織に向かって、半径方向外向きに指向される。エネルギー源は、管腔を包囲する所定体積の組織を除去するように移動させられ、エネルギー源の移動は、少なくとも部分的に自動コントローラによって制御される。管腔は、シュレム管等の眼の管腔を含んでもよい。
【0015】
多くの実施形態では、医師が眼組織等の処置される組織の画像を視認することを可能にする、ユーザインターフェースが証明される。画像は、複数の画像を備えてもよく、計画された処置が、ディスプレイ上で医師に示される。処置プローブは、アンカを備えてもよく、画面上に示される画像は、アンカに対応する画面上に示される参照画像マーカーを有してもよい。計画された組織除去プロファイルは、表示し、眼等の器官の標的組織の画像に拡大縮小することができ、医師は、拡大縮小画像に基づいて処置プロファイルを調整することができる。処置プロファイルは、処置される組織の複数の画像上に同時に重ねることができる。多くの実施形態では、組織の矢状および軸方向像が表示され、所定体積の処置プロファイルは、処置を計画することができるように、画像と実質的に類似する縮尺比で矢状および軸方向上に示される。
【0016】
多くの実施形態では、処置プローブは、エネルギーを標的組織場所に正確に指向するように、アンカに結合される連結部を備える。多くの実施形態では、連結部は、アンカが患者の内側に配置されたときに、エネルギーを標的組織に正確に指向するように、アンカと連結部との間に延在するスパインを用いてアンカに固定される。処置プローブは、作業チャネルを有する伸長構造を備えてもよく、伸長構造は、シャフト等の伸長要素を備えてもよい。伸長構造は、剛性および堅さを追加するようにスパインを備えてもよく、アンカは、伸長構造の遠位端上に提供されてもよい。キャリア管等のキャリアが、コントローラに結合される連結部の制御下で作業チャネル内を移動する。連結部は、アンカが連結部に固定されたときにエネルギーを標的組織に指向するために、参照フレームを提供する第1の固定部分と、回転および平行移動でキャリアを駆動する第2の移動部分とを備える。
【0017】
多くの実施形態では、処置プローブの座標基準系は、ディスプレイ上に示され、ディスプレイ上に示される画像は、処置プローブの座標基準系にマップされ、ユーザが処置を計画することをより容易にし、処置が組織と正しく整合させられることを確実にする。処置プローブは、縦軸を備えてもよく、ディスプレイ上に示される組織および組織構造の画像は、縦軸処置座標基準系に関してユーザによって参照することができる。プロファイルの半径方向に延在する切除距離は、縦軸から延在する半径を参照してディスプレイ上に示されてもよく、半径は、3次元切断プロファイルを有する所定体積を提供するよう、軸の周囲の角度とともに変化することができる。
【0018】
多くの実施形態では、エネルギー流マーカーが、ディスプレイ上に示される画像上に示され、エネルギー流マーカーは、処置中に画面上で移動させることができる。エネルギー流位置は、矢状および軸方向像上に示すことができる。エネルギー流の位置は、プローブの縦軸の周囲でのエネルギー流の掃引運動に対応するよう、軸方向像に沿って回転変化することができ、エネルギー流の縦方向位置は、処置の縦軸に沿ったエネルギー流の場所を示すよう、組織および処置プロファイルの矢状画像に沿って移動することができる。ディスプレイ上に示される移動エネルギー流の画像は、処置の進度および完了の指示をユーザに与えるよう、リアルタイムで示すことができる。
【0019】
ディスプレイ上に示される組織の画像は、ユーザ識別可能組織構造を備えてもよく、眼等の器官の識別可能な組織構造を有する器官の組織を備えてもよい。ディスプレイ上に示される標的組織の画像は、処置される組織の解剖学的表現、処置される患者の画像、処置される組織の術前画像、または患者が処置されるときの患者の組織のリアルタイム画像のうちの1つまたは複数のものを備えてもよい。ディスプレイ上に示される標的組織の画像は、標的組織の構造を備え、かつ標的組織を含有する器官の画像を備えてもよい。
【0020】
多くの実施形態では、患者の標的組織の3次元データが得られ、3次元表現としてユーザに表示されてもよい。3次元データは、矢状および軸方向断面図で示されてもよく、断面図は、標的組織の分割を含んでもよい。3次元データは、多くの方法のうちの1つまたは複数のもので得ることができ、超音波データ、磁気共鳴撮影データ、ポジトロン放出断層撮影データ、またはコンピュータ断層撮影データを備えてもよい。多くの実施形態では、眼の3次元データが得られ、矢状および横断面に沿った分割画像がユーザに表示される。
【0021】
ディスプレイ上に示される患者の画像は、処置座標基準系にマップされて整合させることができ、マップされた処置プロファイルは、患者画像上に示される。患者の画像は、患者に挿入されたプローブの1つまたは複数の構造を備えてもよく、画像中のプローブの構造は、画像をディスプレイ上に示される処置計画のマーカーと整合させるために識別することができる。患者の画像の識別された構造は、拡張構成で係留バルーンを備えてもよく、バルーンは、処置計画のアンカ参照マーカーと整合させることができる。
【0022】
付加的な参照マーカーが、処置計画を可能にするように画像上に提供されてもよく、多くの実施形態では、これらの参照マーカーは、処置に先立って検証することができる。患者画像の付加的な構造は、患者画像を処置計画と整合させるために、識別し、処置計画の付加的な参照マーカーと整合させることができる。患者画像は、処置プローブ座標基準系にマップすることができる。代替として、または組み合わせて、処置プロファイルおよび所定の処置体積を備える、処置計画を、処置プローブ座標基準系から、撮像プローブによって提供される患者画像座標基準系にマップすることができる。
【0023】
多くの実施形態では、処置プローブおよび撮像プローブは、処置プローブおよび撮像プローブの正確な整合を提供するために結合される。処置プローブおよび撮像プローブは、多くの方法で結合することができる。多くの実施形態では、処置プローブおよび撮像プローブは、共通基部と結合される。代替として、または組み合わせて、撮像プローブを処置プローブに結合するように、磁石を提供することができる。第1のアームは、基部から伸長処置プローブまで延在することができ、第2のアームは、基部から伸長撮像プローブまで延在することができる。第1のアームおよび第2のアームはそれぞれ、プローブを患者に挿入するようにアームを移動させることができる第1の可動構成と、アームの移動が阻止される第2の係止構成とを備えてもよい。第2のアームは、撮像プローブを処置プローブおよび標的組織と整合させるために、撮像プローブの微細な移動および位置付けを可能にするように、アクチュエータを備えてもよい。
【0024】
多くの実施形態では、撮像プローブまたは処置プローブのうちの1つまたは複数の角度配向を決定するように、角度センサが提供される。各角度センサは、プローブの伸長軸の配向および伸長軸の周囲でのプローブの回転を決定するために角度センサを使用することができるように、プローブに接続する、例えば、プローブに固定することができる。各角度センサは、ゴニオメータまたは加速度計のうちの1つまたは複数のものを備えてもよく、かつ3次元加速度計等の3次元角度センサを備えてもよい。
【0025】
処置プローブおよび撮像プローブは、多くの方法のうちの1つまたは複数のもので患者に挿入することができる。
【0026】
多くの実施形態では、処置プローブは、標的組織を撮像するように構成される。処置プローブは、内視鏡を受け取るようにサイズを合わせられる作業チャネルを有する、伸長構造と、キャリア管のキャリアとを備え、キャリアは、処置領域上で光線を指向してスキャンし、除去される組織のプロファイルを決定するように構成され、キャリアは、導波路を備える流体流を放出し、導波路を備える流体流の光パターンをスキャンするように構成されてもよい。除去された組織のプロファイルは、内視鏡画像から光線の場所に基づいて決定することができる。代替として、または組み合わせて、キャリアは、残りの組織の場所を測定し、組織切除プロファイルを提供するように、少なくとも1つの音響変換器を備えてもよい。キャリアの縦方向場所およびキャリアの角度配向は、アンカに関連してキャリアを位置付けるために使用される連結部へのコントローラコマンドに基づいて決定することができる。
【0027】
多くの実施形態では、マニホールドが伸長構造の近位端に接続され、伸長構造およびアンカが患者の中に配置されたままであるときに連結部が患者から分断されることを可能にするように、結合継手が連結部とマニホールドとの間に提供される。マニホールドは、複数のポートと、係留バルーンの洗浄、吹送、または膨張のうちの1つまたは複数のもののために処置部位に結合される複数のチャネルを備える。連結部が接続されていないときに、作業チャネルを有する伸長構造に接続されたままであるマニホールドは、多くの利点を有する。伸長構造は、多くの方法で構成することができ、伸長構造は、作業チャネル、複数のチャネル、およびシースを画定する、伸長管状シャフト構造を備えてもよい。伸長構造の作業チャネル、複数のチャネル、およびシースは、マニホールドから作業部位まで延在してもよい。多くの実施形態では、伸長構造は、マニホールドからアンカまで延在するスパイン等の剛性および堅さを追加する剛性要素を備え、スパインは、剛性または堅い管状部材を備えてもよい。マニホールドは、1つまたは複数の流体送達チャネルおよびスパインの周囲に延在するシースを伴う伸長構造を用いて、処置部位への流体送達を可能にする。手術部位は、アンカが拡張構成を備えるときに、手術道具および内視鏡等の撮像装置を用いてアクセスすることができる。伸長構造は、処置部位へ前進させることができ、アンカは、連結部を伸長構造に結合することに先立って拡張することができる。
【0028】
第1の側面では、実施形態は、眼等の器官の組織切除のための方法を提供する。エネルギー源が、眼内に位置付けられる。エネルギーは、エネルギー源から眼内の組織構造に向かって半径方向外向きに指向される。エネルギー源は、エネルギー源の周囲の所定体積の組織を除去するように移動させられ、エネルギー源の移動は、少なくとも部分的に自動コントローラによって制御される。
【0029】
多くの実施形態では、自動コントローラは、所定の計画に基づいてエネルギー源の移動を制御する。
【0030】
多くの実施形態では、自動コントローラは、所定の計画に基づいてエネルギー源の移動を制御する。
【0031】
多くの実施形態では、所定の計画は、眼の術前画像に基づいてユーザによって入力される。
【0032】
多くの実施形態では、自動コントローラは、眼のリアルタイム査定に基づいてエネルギー源の移動を制御する。
【0033】
多くの実施形態では、リアルタイム査定は、侵入型レーザ誘導撮像を含む。
【0034】
多くの実施形態では、リアルタイム査定は、音響距離測定を含む。
【0035】
多くの実施形態では、リアルタイム査定は、侵入型音声誘導分化を含む。
【0036】
多くの実施形態では、自動制御はさらに、パルス幅変調を含む。
【0037】
多くの実施形態では、ユーザが、自動制御を無効にする。
【0038】
多くの実施形態では、眼の画像が、プロセッサに結合されたディスプレイ上に提供され、ディスプレイは、ユーザによって視認されることが可能である。所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する、複数の入力パラメータが受信される。所定体積の所定の組織除去プロファイルは、複数の入力パラメータに基づいてディスプレイ上の眼の画像上に示される。
【0039】
多くの実施形態では、複数の入力パラメータは、除去プロファイルの縦方向距離、除去プロファイルの半径方向距離、除去プロファイルの縦軸の周囲の除去プロファイルの角度距離、除去プロファイルの軸、除去プロファイルの中心位置、またはユーザが眼の画像を覆ってポインタを移動させることに応答した、ユーザ定義入力除去プロファイルのうちの1つまたは複数のものを備える。
【0040】
多くの実施形態では、眼の画像は、眼の軸方向像および眼の矢状方向像を備え、所定の組織除去プロファイルの軸方向像は、眼の軸方向像上に示され、組織除去プロファイルの矢状方向像は、眼の矢状方向像上に示される。
【0041】
多くの実施形態では、所定の除去プロファイルの軸方向像は、所定の除去プロファイルの半径方向距離および角度距離に基づいて調整され、所定の除去プロファイルの軸方向像は、所定の除去プロファイルの軸方向距離および半径方向距離に基づいて調整される。
【0042】
多くの実施形態では、眼の画像上に示される組織除去プロファイルは、ディスプレイ上に示される組織除去プロファイルの寸法が、ディスプレイ上に示される眼の画像の寸法に対応するように、ディスプレイ上に示される眼の画像に拡大縮小される寸法を備える。
【0043】
多くの実施形態では、処置参照マーカーが、眼の画像とともに示され、組織除去プロファイルは、複数の入力パラメータに基づいて、処置参照マーカーに関連してディスプレイ上に示される。
【0044】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、エネルギー源に接続されるアンカに対応する。
【0045】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、拡張可能アンカは、管腔に挿入するためにサイズを合わせられる第1の狭いプロファイル構成と、患者の眼の中に配置されたときに管腔を通した通過を阻止する第2の広いプロファイル構成とを備え、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、眼の画像の上端の上に広いプロファイル構成での拡張可能アンカの画像を備える。
【0046】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される眼の画像は、患者の眼の画像または複数の患者とともに使用するために好適な眼の解剖学的表現を備える。
【0047】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される患者の眼の画像は、患者の眼の超音波画像を備える。
【0048】
多くの実施形態では、ノズルが、プロセッサに入力される組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて患者を処置する複数のノズルの間で識別される。
【0049】
多くの実施形態では、組織は、加圧流体流を用いた組織の除去の後に、組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて凝固させられ、角度距離は、除去プロファイルの後部分に対応する。
【0050】
多くの実施形態では、流体流は、実質的に非圧縮性流体の発散流を備え、光線は、発散光線を備える。
【0051】
多くの実施形態では、所定の処置体積の処置軸は、眼の画像およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーに基づいて、患者の軸と整合させられる。
【0052】
多くの実施形態では、所定の体積の軸は、処置体積の前後軸を備え、処置体積の前後軸は、プローブから放出される処置エネルギーを患者の前後方向と回転整合させるために、組織の可視化およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーの角度に基づいて、患者の前後方向と整合させられる。
【0053】
多くの実施形態では、画像は、ノズルから放出される加圧流体に応答して、組織の偏向または流体流のうちの1つまたは複数のものを示す、超音波画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の流体流の角度は、処置軸を患者の軸と整合させるように調整される。
【0054】
多くの実施形態では、画像は、組織を照射するプローブから半径方向に放出される光線を示す、光学画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の光線の角度は、処置軸を患者と整合させるように調整される。
【0055】
多くの実施形態はさらに、プロセッサを備え、プロセッサは、ユーザが、半径方向に放出されるエネルギーを患者の軸と整合させるように、処置プローブの伸長軸の周囲で処置プローブから半径方向に放出されるエネルギーの角度を調整するための命令を備え、プロセッサは、エネルギーの角度が患者の軸と整合させられたときに、ユーザコマンドに応答して角度を入力する命令を備え、プロセッサは、プロセッサに入力される角度に基づいて、処置軸を回転させる命令を備える。
【0056】
多くの実施形態では、角度回転センサが、患者の軸に関連してプローブの伸長軸の周囲での処置プローブの回転を決定し、所定の処置体積の処置軸は、処置プローブの回転に応答して回転させられ、患者は、患者の前後方向が引力の方向と整合させられるように、患者支持体の上に配置される。
【0057】
多くの実施形態では、角度回転センサは、加速度計またはゴニオメータのうちの1つまたは複数のものを備える。
【0058】
別の側面では、実施形態は、眼等の期間の組織を切除するための組織切除装置を提供する。本装置は、近位端および遠位端を有する、キャリアを備える。キャリア上の少なくとも1つのエネルギー源は、エネルギーを半径方向外向きに送達するときに眼の中で位置付けられるように近位に離間される。自動コントローラは、体積組織除去を達成するように少なくとも1つのエネルギー源の移動を制御する。
【0059】
多くの実施形態では、自動コントローラは、所定の計画に基づいてエネルギー源の移動を制御する。
【0060】
多くの実施形態では、所定の計画は、眼の術前画像に基づいてユーザによって入力される。
【0061】
多くの実施形態では、自動コントローラは、入力デバイスから得られる眼のリアルタイム査定に基づいてエネルギー源の移動を制御する。
【0062】
多くの実施形態では、入力デバイスは、侵入型レーザ誘導撮像デバイスを備える。
【0063】
多くの実施形態では、入力デバイスは、侵入型レーザ誘導撮像デバイスを備える。
【0064】
多くの実施形態では、入力デバイスは、侵入型音声誘導分化検出器を備える。
【0065】
多くの実施形態では、自動コントローラはさらに、パルス幅変調デバイスを備える。
【0066】
多くの実施形態はさらに、ユーザが自動コントローラを無効にするための手段を備える。
【0067】
多くの実施形態はさらに、
ユーザに可視的なディスプレイ上で眼の画像を提供し、
所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する、複数の入力パラメータを受信するように構成される、命令を備える、プロセッサを備え、
所定体積の所定の組織除去プロファイルは、複数の入力パラメータに基づいて、ディスプレイ上の眼の画像上に示される。
【0068】
多くの実施形態では、複数の入力パラメータは、除去プロファイルの縦方向距離、除去プロファイルの半径方向距離、除去プロファイルの縦軸の周囲の除去プロファイルの角度距離、除去プロファイルの軸、除去プロファイルの中心位置、またはユーザが眼の画像を覆ってポインタを移動させることに応答した、ユーザ定義入力除去プロファイルのうちの1つまたは複数のものを備える。
【0069】
多くの実施形態では、眼の画像は、眼の軸方向像および眼の矢状方向像を備え、所定の組織除去プロファイルの軸方向像は、眼の軸方向像上に示され、組織除去プロファイルの矢状方向像は、眼の矢状方向像上に示される。
【0070】
多くの実施形態では、プロセッサは、所定の除去プロファイルの半径方向距離および角度距離に基づいて、所定の除去プロファイルの軸方向像を調整する命令を備え、プロセッサは、所定の除去プロファイルの軸方向距離および半径方向距離に基づいて所定の除去プロファイルの軸方向像を調整する命令を備える。
【0071】
多くの実施形態では、眼の画像上に示される組織除去プロファイルは、ディスプレイ上に示される組織除去プロファイルの寸法が、ディスプレイ上に示される眼の画像の寸法に対応するように、ディスプレイ上に示される眼の画像に拡大縮小される寸法を備える。
【0072】
多くの実施形態では、プロセッサは、眼の画像とともに処置参照マーカーを示す、および複数の入力パラメータに基づいて処置参照マーカーに関連してディスプレイ上に組織除去プロファイルを示す命令を備える。
【0073】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、エネルギー源に接続されるアンカに対応する。
【0074】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、拡張可能アンカは、眼内に形成される外科手術チャネルの中に挿入するためにサイズを合わせられる第1の狭いプロファイル構成と、外科手術チャネルに沿った通過を阻止する第2の広いプロファイル構成とを備え、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、眼の矢状画像の上に広いプロファイル構成での拡張可能アンカの画像を備える。
【0075】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される処置参照マーカーは、固定処置参照マーカーを備え、プロセッサは、リアルタイムで標的組織へのエネルギー流の場所を示すように、固定参照マーカーおよび処置プロファイルに関連して移動する可動マーカーを示す命令を備える。
【0076】
多くの実施形態では、可動マーカーは、複数の画像であって、処置の矢状軸に沿った矢状画像と、処置軸と直角な軸方向画像とを備える、複数の画像に示され、可動マーカーは、矢状画像内で処置軸に沿って移動し、可動マーカーは、軸方向画像内で軸の周囲で回転し、固定参照マーカーは、可動マーカーに関連して複数の画像のそれぞれの上に表示される。
【0077】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される眼の画像は、患者の眼の画像または複数の患者とともに使用するために好適な眼の解剖学的表現を備える。
【0078】
多くの実施形態では、ディスプレイ上に示される患者の眼の画像は、患者の眼の経直腸的超音波画像を備える。
【0079】
多くの実施形態では、プロセッサは、プロセッサに入力される組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて患者を処置する複数のノズルの間でノズルを識別する命令を備える。
【0080】
多くの実施形態では、プロセッサは、加圧流体流を用いた組織の除去の後に、組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて組織を凝固させる命令を備え、角度距離は、除去プロファイルの後部分に対応する。
【0081】
多くの実施形態では、流体流は、実質的に非圧縮性流体の発散流を備え、光線は、発散光線を備える。
【0082】
多くの実施形態では、所定の処置体積の処置軸は、眼の画像およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーに基づいて、患者の軸と整合させられる。
【0083】
多くの実施形態では、所定の体積の軸は、処置体積の前後軸を備え、処置体積の前後軸は、プローブから放出される処置エネルギーを患者の前後方向と回転整合させるために、組織の可視化およびプローブから放出されるエネルギーの角度に基づいて、患者の前後方向と整合させられる。
【0084】
多くの実施形態では、画像は、ノズルから放出される加圧流体に応答して、組織の偏向または流体流のうちの1つまたは複数のものを示す、超音波画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の流体流の角度は、処置軸を患者の軸と整合させるように調整される。
【0085】
多くの実施形態では、画像は、組織を照射するプローブから半径方向に放出される光線を示す、光学画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の光線の角度は、処置軸を患者と整合させるように調整される。
【0086】
多くの実施形態はさらに、プロセッサを備え、プロセッサは、ユーザが、半径方向に放出されるエネルギーを患者の軸と整合させるように、処置プローブの伸長軸の周囲で処置プローブから半径方向に放出されるエネルギーの角度を調整するための命令を備え、プロセッサは、エネルギーの角度が患者の軸と整合させられたときに、ユーザコマンドに応答して角度を入力する命令を備え、プロセッサは、プロセッサに入力される角度に基づいて、処置軸を回転させる命令を備える。
【0087】
多くの実施形態では、角度回転センサが、患者の軸に関連してプローブの伸長軸の周囲での処置プローブの回転を決定し、所定の処置体積の処置軸は、処置プローブの回転に応答して回転させられ、患者は、患者の前後方向が引力の方向と整合させられるように、患者支持体の上に配置される。
【0088】
多くの実施形態では、角度回転センサは、加速度計またはゴニオメータのうちの1つまたは複数のものを備える。
【0089】
多くの実施形態はさらに、
複数の画像のうちの各画像が、組織の3次元表現面を備える、ユーザに可視的なディスプレイ上で組織の複数の画像を提供し、
複数の画像の該各画像に沿って処置プロファイルを画定するようにユーザから入力を受信し、
複数の画像の該各画像に沿った処置プロファイルに基づいて、3次元処置プロファイルを決定するように構成される、命令を備える、プロセッサを備える。
【0090】
多くの実施形態では、プロセッサは、3次元処置プロファイルを決定するように複数の画像の処置プロファイルの間で補間する命令を備える。
【0091】
多くの実施形態はさらに、複数の連続パルスを備えるパルスエネルギー流を提供するようにキャリアおよび自動コントローラに結合される、非拍動性ポンプを備える。
【0092】
多くの実施形態はさらに、複数の連続パルスを備えるパルスエネルギー流を提供するようにキャリアおよび自動コントローラに結合される、拍動性ポンプを備える。
【0093】
多くの実施形態では、自動コントローラは、複数の連続パルスが除去される組織の標的場所で重複するように、パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される。
【0094】
多くの実施形態では、自動コントローラは、複数の連続パルスが除去される組織の標的場所で重複しないように、パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される。
【0095】
別の側面では、実施形態は、患者の組織を処置する装置を提供する。患者を処置する伸長処置プローブが、軸に沿って延在する。伸長処置プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、エネルギー源を位置付けて配向し、標的組織に向かってエネルギーを放出するように、作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備える。伸長撮像プローブであって、伸長撮像プローブは、軸に沿って延在する。カップリングは、伸長処置プローブおよび伸長撮像プローブが患者に挿入されているときに、伸長処置プローブを伸長撮像プローブに結合する。
【0096】
多くの実施形態はさらに、内側キャリアに接続される第1の連結部と、撮像プローブに接続される第2の連結部とを備え、1つまたは複数のコントローラは、キャリアが軸に沿って移動する際に組織とのキャリアの相互作用を視認するために、第2の連結部とともに第1の連結部を移動させて、処置軸に沿って内側キャリアを移動させ、撮像プローブ軸に沿って撮像プローブを移動させるように構成される。
【0097】
多くの実施形態では、カップリングは、
基部と、
基部から延在し、伸長処置プローブの近位端に接続される、第1のアームと、
基部から延在し、伸長撮像プローブの近位端に接続される、第2のアームと、
を備え、基部は、第1のアームが剛性構成を備え、第2のアームが剛性構成を備えるときに、伸長処置プローブおよび伸長撮像プローブを支持する。
【0098】
多くの実施形態では、第2のアームは、第1のアームが伸長処置プローブの位置および配向を維持するときに、ユーザ制御下で撮像プローブを操作するように、アクチュエータを備える。
【0099】
多くの実施形態では、結合部は、伸長撮像プローブおよび伸長処置プローブが患者の反対側から挿入されているときに、伸長撮像プローブに関連して伸長処置プローブの整合を維持するように構成される。
【0100】
多くの実施形態では、カップリングは、ノズルが近位および遠位に前進させられ、回転させられたときに、伸長撮像プローブの軸との伸長処置プローブの軸の整合を維持するように構成される。
【0101】
多くの実施形態では、カップリングは、撮像プローブの軸と平行に処置プローブの軸を整合させるように構成される。
【0102】
多くの実施形態では、カップリングは、伸長撮像プローブに関連して伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するように構成される。
【0103】
多くの実施形態では、カップリングは、伸長処置プローブに結合される剛性アームと、伸長撮像プローブに結合される第2の剛性アームとを備え、第1の剛性アームは、第2の剛性アームに固定して結合され、伸長処置プローブは、処置プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備え、伸長撮像プローブは、伸長撮像プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備える。
【0104】
多くの実施形態では、カップリングは、伸長撮像プローブに関連して伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するように磁石を備える。
【0105】
多くの実施形態では、カップリングは、伸長処置プローブまたは伸長撮像プローブのうちの1つまたは複数のものに沿った複数の軸方向位置に配列される複数の磁石を備える。
【0106】
多くの実施形態では、カップリングは、伸長処置プローブの一部分を覆って延在する組織構造および伸長撮像プローブの一部分を覆って延在する第2の組織構造を通して、伸長処置プローブを伸長撮像プローブに結合するように構成される。
【0107】
多くの実施形態では、伸長撮像プローブは、患者の眼への挿入のために構成され、伸長処置プローブは、患者の眼への挿入のために構成され、カップリングは、伸長処置プローブが眼内に配置され、伸長撮像プローブが眼内に配置されたときに、伸長処置プローブを伸長撮像プローブと整合させるように構成される。
【0108】
多くの実施形態では、伸長構造は、伸長構造が軸と直角なプローブのたわみを阻止するように、剛性をプローブに追加するスパインを備える。
【0109】
多くの実施形態では、伸長撮像プローブは、撮像プローブの軸と直角な撮像プローブのたわみを阻止するように、および伸長処置プローブの軸に関連して伸長撮像プローブの軸の配向を固定するように、少なくとも、剛性遠位部分を備える。
【0110】
多くの実施形態では、プロセッサが、伸長撮像プローブ、伸長処置プローブ、および連結部に結合され、プロセッサは、伸長撮像プローブの画像上で識別される組織の標的場所を切除するノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える。
【0111】
多くの実施形態では、プロセッサは、伸長処置プローブが患者の第1の側面上に挿入され、伸長撮像プローブが患者の第1の側面の反対側の第2の側面上に挿入されているときに、画像上の標的場所に応答して、ノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える。
【0112】
多くの実施形態では、プロセッサは、伸長処置プローブが、伸長処置プローブと伸長撮像プローブとの間に延在する第1の組織構造および第2の組織構造を通して、伸長撮像プローブに結合されているときに、画像上の標的場所に応答して、ノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える。
【0113】
多くの実施形態では、プロセッサは、画像の第1の入力標的場所の第1の画像座標基準および画像の第2の入力標的場所の第2の画像座標基準を決定する命令と、画像の第1の画像座標基準を処置プローブの第1の標的座標基準にマップし、画像の第2の入力標的を処置プローブの第2の標的座標基準にマップする命令とを備え、プロセッサは、第1の入力標的場所から第2の入力標的場所まで延在する切断プロファイルを提供するように、ノズルの圧力ならびに軸方向および回転位置を決定する命令を備える。
【0114】
別の側面では、実施形態は、患者の組織を処置する装置を提供する。アームが、基部に結合される。アームは、第1の可動構成および第2の剛性構成を備える。患者を処置する処置プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、ノズルを位置付けて配向し、組織に向かって加圧流を放出するように、作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備える。プロセッサは、患者を処置するようにキャリアを回転および平行移動させる命令を備える。連結部が、命令に応答してプローブを回転および平行移動させるようにプロセッサおよびプロープに結合される。
【0115】
多くの実施形態では、キャリアは、外側の伸長構造の近位端から挿入および除去されるように構成される、迅速交換キャリアを備え、連結部は、内側キャリアを受け取るようにサイズを合わせられる内側寸法を有する、回転可能かつ平行移動可能な伸長連結管を備え、伸長連結管は、伸長連結管が組織を処置するように回転および平行移動するときに、伸長連結管内で迅速交換キャリアを係止するように、係止構造を備える。
【0116】
多くの実施形態はさらに、マニホールドと、複数のチャネルとを備え、マニホールドは、外側の伸長構造の近位端に接続され、複数のチャネルは、第1のチャネルでマニホールドの第1のポートをバルーンアンカに結合するように、およびマニホールドの第2のポートを外側の伸長流体の遠位端付近の開口部と結合して、流体を処置部位に送達するように、外側の伸長構造に沿って延在し、マニホールドは、係止構造を備え、連結部は、バルーンが膨張させられているときに連結部をマニホールドに接続するように、係止構造を備える。
【0117】
多くの実施形態では、伸長構造は、アンカに結合されるスパインを備え、スパインは、プローブのキャリアが、ノズルを位置付けて配向し、アンカに参照された患者の標的場所を処置するように、連結部の第2の部分とともに回転および平行移動させられたときに、連結部の第1の部分からアンカまでの距離を固定するように、アンカと連結部との間に延在する。
【0118】
多くの実施形態では、伸長構造は、アンカに結合され、伸長構造は、キャリアが、ノズルを位置付けて配向し、患者を処置するように、連結部の第2の部分とともに回転および平行移動させられたときに、連結部の第1の部分からアンカまでの伸長構造に沿った距離を固定するように、アンカと連結部との間に延在する。
【0119】
多くの実施形態では、伸長構造およびキャリアは、プローブが組織に挿入されるとたわむように構成され、伸長構造は、ノズルが、患者を処置するようにキャリアとともにプローブ軸に沿って回転および平行移動させられたときに、アンカに関連してノズルの配置を維持するために、連結部の固定位置とアンカとの間で実質的に一定の弧長を維持する。
【0120】
多くの実施形態では、連結部は、アームが係止解除構成を備えるときに、ユーザの手で把持可能および位置付け可能である外側ハンドピース部分を備える。
【0121】
多くの実施形態では、連結部は、プローブが患者に挿入されているときに、アームを用いて処置プローブおよび連結部を支持するように、処置プローブおよびアームに結合される支持体を備える。
【0122】
多くの実施形態では、支持体は、連結部の堅いケーシングまたは連結部のフレームのうちの1つまたは複数のものを備え、ケーシングは、患者が処置されるときにアームを用いて実質的に固定されたままである。
【0123】
多くの実施形態では、支持体は、プローブを患者に挿入し、標的場所および配向でノズルを位置付けるように処置プローブに結合され、支持体は、アームが剛性構成を備えるときに、プローブが患者内に位置付けられて配向された状態でプローブを支持するために、アームおよび伸長構造に結合される。
【0124】
多くの実施形態では、支持体およびアームは、患者がノズルを用いて処置されるときに連結部の場所を固定するために、アームが剛性構成を備えるときに、意図した位置および配向で連結部およびプローブを支持することが可能である。
【0125】
多くの実施形態では、プローブは、伸長構造と、内側キャリアとを備え、連結部は、伸長構造の軸に沿ったノズルの位置および伸長構造の軸の周囲でのノズルの回転を制御するように、キャリアに結合される。
【0126】
多くの実施形態では、本装置は、患者外で生細胞を提供するために、組織の生細胞を除去するように構成される。
【0127】
多くの実施形態では、本装置は、組織学のために組織を除去するように構成される。
【0128】
多くの実施形態では、本装置は、組織を含浸するように構成される。
【0129】
多くの実施形態では、本装置は、二酸化炭素(以降では「CO2」)を含む気体の中へ高圧流体流を放出するように構成される。
【0130】
多くの実施形態では、本装置は、わずか約5mmの曲げ半径を有する光ファイバを備える。
【0131】
多くの実施形態では、本装置は、わずか約2mmの曲げ半径を有する光ファイバを備える。
【0132】
本発明の実施形態は、具体的には、眼の処置を対象としているが、本発明のある側面はまた、脳、心臓、肺、腸、前立腺、皮膚、腎臓、肝臓、膵臓、胃、子宮、卵巣、精巣、膀胱、耳、鼻、口等の他の器官、骨髄、脂肪組織、筋肉、腺および粘膜組織、脊髄および神経組織、軟骨等の軟組織、歯、骨等の硬質静物組織、ならびに洞、尿管、結腸、食道、肺の通路、血管、および喉等の身体管腔および通路を処置および修正するために使用されてもよい。本明細書で開示されるデバイスは、既存の身体管腔を通して挿入され、または身体組織に作成される開口部を通して挿入されてもよい。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
眼を処置する方法であって、前記方法は、
流体噴流を前記眼の標的部位に指向することにより組織を除去することを含む、方法。
(項目2)
前記流体噴流は、前記標的部位の所定の体積を除去する、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記噴流の切除深度は、調整される、項目1に記載の方法。
(項目4)
切除深度は、第1の深度から第2の深度に調整され、前記第1の深度は、水晶体嚢の第1の場所に対応し、前記第2の深度は、前記水晶体嚢の第2の場所に対応し、前記噴流は、回転および発振することにより組織を除去し、切断深度は、前記噴流が回転および発振するにつれて調整される、項目1に記載の方法。
(項目5)
前記流体噴流は、前記眼の第1の層を前記眼の第2の層から分離する、項目1に記載の方法。
(項目6)
前記噴流は、第1の組織を第2の組織から選択的に除去する、項目1に記載の方法。
(項目7)
前記噴流は、第2の組織より高速で第1の組織を選択的に除去する、項目1に記載の方法。
(項目8)
皮質のうちの1つまたは複数のが、水晶体嚢から分離され、皮質は、後嚢から分離され、または上皮は、水晶体嚢から分離され、または上皮は、後嚢から分離される、項目1に記載の方法。
(項目9)
前記噴流は、第2の組織より高速で第1の組織を選択的に除去し、前記第1の組織は、前記第2の組織より少ない量の膠原を含み、前記第2の組織は、前記眼の前嚢または後嚢のうちの1つまたは複数を含む、項目1に記載の方法。
(項目10)
前記プローブは、前記第1の組織および前記第2の組織に向かう噴流を発生させるために内部圧力を備え、前記圧力は、前記第1の組織の対応する臨界圧力を上回り、かつ前記第2の組織の除去を阻止するように、前記第2の組織の対応する臨界圧力未満である、項目9に記載の方法。
(項目11)
前記標的部位は、前記眼の白内障を含む、項目1に記載の方法。
(項目12)
前記標的部位は、前記眼の核または前記眼の前記水晶体の皮質または前記眼の嚢上の上皮層のうちの1つまたは複数を含む、項目1に記載の方法。
(項目13)
超音波または光コヒーレンス断層撮影またはシャインプルーフカメラのうちの1つまたは複数を用いて、前記眼を撮像することをさらに含み、切除プロファイルは、前記眼の1つまたは複数の画像に少なくとも部分的に基づいて決定される、項目1に記載の方法。
(項目14)
切除プロファイルは、前記眼の画像に基づいた所定の切除プロファイルを含む、項目1に記載の方法。
(項目15)
所定の体積が、除去され、前記所定の体積は、所定の表面プロファイルを含み、切除深度は、前記所定の表面プロファイルを提供するように調整される、項目1に記載の方法。
(項目16)
前記プローブは、緑内障を処置するように組織を除去するように構成され、前記組織は、前記眼の小柱網、シュレム管、結膜、虹彩、または強膜のうちの1つまたは複数を含む、項目1に記載の方法。
(項目17)
前記噴流は、光エネルギーを前記噴流によって前記標的部位における組織に送達するための光源に結合される、項目1に記載の方法。
(項目18)
前記噴流は、前記噴流が、前記光エネルギーを前記標的部位における組織に誘導するための導波路を含むように、周囲物質よりも小さい屈折率を含む、項目17に記載の方法。
(項目19)
眼を処置するための装置であって、前記装置は、
流体噴流を前記眼の標的部位に送達することにより組織を除去するための開口部を備えるプローブを備える、装置。
(項目20)
前記装置は、前記項目のステップのうちの1つまたは複数を行うように構成された構造を備える、項目19に記載の装置。
(項目21)
前記方法ステップのうちの1つまたは複数を行うための命令を備える有形媒体を備え有する回路を備える回路をさらに備える、項目19に記載の装置。
(項目22)
前記プローブは、切除された物質を前記眼から除去するための物質除去チャネルを備える、項目19に記載の装置。
(項目23)
前記プローブは、前記噴流の流体を含み、かつ前記噴流の流体を除去するためのバッグを備え、前記バッグの内部に結合される流体収集チャネルと、前記バッグの外部に結合される組織収集チャネルとをさらに備え、前記収集チャネルは、レセプタクルに結合され、前記噴流、前記流体収集チャネル、および前記組織収集チャネルは、前記眼の眼内圧力を維持しながら、流体および組織が前記部位から除去されるように圧力差を提供し、圧力差および前記眼の眼内圧力を維持するための制御システムをさらに備える、項目19に記載の装置。
(項目24)
前記プローブは、前記眼の組織を除去するための命令を有する1つまたは複数のプロセッサを備えるロボット制御下にある、項目19に記載の装置。
(項目25)
前記プローブは、緑内障を処置するように組織を除去するように構成され、前記組織は、前記眼の小柱網、シュレム管、結膜、虹彩、または強膜のうちの1つまたは複数を含む、項目19に記載の装置。
(項目26)
前記噴流は、光エネルギーを前記噴流によって前記標的部位における組織に送達するための光源に結合される、項目19に記載の装置。
(項目27)
前記噴流は、前記噴流が、前記光エネルギーを前記標的部位における組織に誘導するための導波路を含むように、周囲物質よりも小さい屈折率を含む、項目19に記載の装置。
(項目28)
眼組織摘出のための方法であって、前記方法は、
眼内にエネルギー源を位置付けることと、
前記エネルギー源から前記眼内の組織構造に向かって半径方向外向きにエネルギーを指向することと、
前記エネルギー源の周囲の所定体積の組織を除去するように前記エネルギー源を移動させることであって、前記エネルギー源の移動は、自動コントローラによって少なくとも部分的に制御される、ことと
を含む、方法。
(項目29)
前記自動コントローラは、所定の計画に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、項目28に記載の方法。
(項目30)
前記自動コントローラは、所定の計画に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、項目28に記載の方法。
(項目31)
前記所定の計画は、前記眼の術前画像に基づいてユーザによって入力される、項目28に記載の方法。
(項目32)
前記自動コントローラは、前記眼のリアルタイム査定に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、項目28に記載の方法。
(項目33)
前記リアルタイム査定は、侵入型レーザ誘導撮像を含む、項目32に記載の方法。
(項目34)
前記リアルタイム査定は、音響距離測定を含む、項目32に記載の方法。
(項目35)
前記リアルタイム査定は、侵入型音声誘導分化を含む、項目32に記載の方法。
(項目36)
前記自動制御はさらに、パルス幅変調を含む、項目32に記載の方法。
(項目37)
ユーザが前記自動制御を無効にすることをさらに含む、項目28に記載の方法。
(項目38)
プロセッサに結合されたディスプレイ上に眼の画像を提供することであって、前記ディスプレイは、ユーザによって視認されることが可能である、ことと、
前記所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する、複数の入力パラメータを受信することと
をさらに含み、前記所定体積の所定の組織除去プロファイルは、前記複数の入力パラメータに基づいて前記ディスプレイ上の前記眼の前記画像上に示される、項目28に記載の方法。
(項目39)
前記複数の入力パラメータは、前記除去プロファイルの縦方向距離、前記除去プロファイルの半径方向距離、前記除去プロファイルの縦軸の周囲の前記除去プロファイルの角度距離、前記除去プロファイルの軸、前記除去プロファイルの中心位置、または前記ユーザが前記眼の前記画像の上にポインタを移動させることに応答した、ユーザ定義入力除去プロファイルのうちの1つまたは複数を備える、項目38に記載の方法。
(項目40)
前記眼の前記画像は、前記眼の軸方向像および前記眼の矢状方向像を備え、前記所定の組織除去プロファイルの軸方向像は、前記眼の前記軸方向像上に示され、前記組織除去プロファイルの矢状方向像は、前記眼の前記矢状方向像上に示される、項目39に記載の方法。
(項目41)
前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像は、前記所定の除去プロファイルの前記半径方向距離および前記角度距離に基づいて調整され、前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像は、前記所定の除去プロファイルの前記軸方向距離および前記半径方向距離に基づいて調整される、項目40に記載の方法。
(項目42)
前記眼の前記画像上に示される前記組織除去プロファイルは、前記ディスプレイ上に示される前記組織除去プロファイルの寸法が、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像の寸法に対応するように、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像に拡大縮小される寸法を備える、項目38に記載の方法。
(項目43)
処置参照マーカーは、前記眼の前記画像とともに示され、前記組織除去プロファイルは、前記複数の入力パラメータに基づいて、前記処置参照マーカーに関連して前記ディスプレイ上に示される、項目38に記載の方法。
(項目44)
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続されるアンカに対応する、項目43に記載の方法。
(項目45)
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、前記拡張可能アンカは、前記眼内に形成される外科手術チャネルの中に挿入するためにサイズを合わせられる第1の狭いプロファイル構成と、前記外科手術チャネルに沿った通過を阻止する第2の広いプロファイル構成とを備え、前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記眼の矢状方向画像の上に広いプロファイル構成における拡張可能アンカの画像を備える、項目43に記載の方法。
(項目46)
前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像の画像は、前記患者の前記眼の画像、または複数の患者とともに使用するために好適な眼の解剖学的表現を備える、項目38に記載の方法。
(項目47)
前記ディスプレイ上に示される前記患者の前記眼の前記画像は、前記患者の前記眼の超音波画像を備える、項目46に記載の方法。
(項目48)
ノズルは、前記プロセッサに入力される前記組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて前記患者を処置する複数のノズルの間で識別される、項目38に記載の方法。
(項目49)
前記組織は、前記加圧流体流を用いた前記組織の除去の後に、前記組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて凝固させられ、前記角度距離は、前記除去プロファイルの後部分に対応する、項目48に記載の方法。
(項目50)
前記流体流は、実質的に非圧縮性流体の発散流を備え、前記光線は、発散光線を備える、項目49に記載の方法。
(項目51)
前記所定の処置体積の処置軸は、前記眼の画像、およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーに基づいて、前記患者の軸と整合させられる、項目28に記載の方法。
(項目52)
前記所定体積の前記軸は、前記処置体積の前後軸を備え、前記処置体積の前記前後軸は、前記プローブから放出される処置エネルギーを前記患者の前後方向と回転整合させるために、前記組織の可視化および前記プローブから半径方向に放出される前記エネルギーの角度に基づいて、前記患者の前記前後方向と整合させられる、項目51に記載の方法。
(項目53)
前記画像は、ノズルから放出される加圧流体に応答して、前記組織の偏向または流体流の偏向のうちの1つまたは複数を示す超音波画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の前記流体流の角度は、前記処置軸を前記患者の前記軸と整合させるように調整される、項目52に記載の方法。
(項目54)
前記画像は、前記組織を照射する前記プローブから半径方向に放出される光線を示す光学画像を備え、前記処置プローブの伸長軸の周囲の前記光線の角度は、前記処置軸を前記患者と整合させるように調整される、項目52に記載の方法。
(項目55)
プロセッサをさらに備え、前記プロセッサは、前記ユーザが、半径方向に放出される前記エネルギーを前記患者の軸と整合させるように、前記処置プローブの伸長軸の周囲で前記処置プローブから半径方向に放出される前記エネルギーの角度を調整するための命令を備え、前記プロセッサは、前記エネルギーの前記角度が前記患者の前記軸と整合させられたときに、ユーザコマンドに応答して前記角度を入力する命令を備え、前記プロセッサは、前記プロセッサに入力される前記角度に基づいて、前記処置軸を回転させる命令を備える、項目52に記載の方法。
(項目56)
角度回転センサは、前記患者の軸に関連して前記プローブの伸長軸の周囲での前記処置プローブの回転を決定し、前記所定の処置体積の処置軸は、前記処置プローブの前記回転に応答して回転させられ、前記患者は、前記患者の前後方向が引力の方向と整合させられるように、患者支持体の上に配置される、項目51に記載の方法。
(項目57)
前記角度回転センサは、加速度計またはゴニオメータのうちの1つまたは複数を備える、項目56に記載の方法。
(項目58)
眼摘出装置であって、前記装置は、
近位端および遠位端を有するキャリアと、
エネルギーを半径方向外向きに送達するために眼の中に位置付けられるように近位に離間される、前記キャリア上の少なくとも1つのエネルギー源と、
体積組織除去をもたらすために、前記少なくとも1つのエネルギー源の移動を制御するための自動コントローラと
を備える、装置。
(項目59)
前記自動コントローラは、所定の計画に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、項目58に記載の装置。
(項目60)
前記所定の計画は、前記眼の術前画像に基づいてユーザによって入力される、項目59に記載の装置。
(項目61)
前記自動コントローラは、入力デバイスから得られる前記眼のリアルタイム査定に基づいて前記エネルギー源の移動を制御する、項目58に記載の装置。
(項目62)
前記入力デバイスは、侵入型レーザ誘導撮像デバイスを備える、項目61に記載の装置。
(項目63)
前記入力デバイスは、侵入型レーザ誘導撮像デバイスを備える、項目61に記載の装置。
(項目64)
前記入力デバイスは、侵入型音声誘導分化検出器を備える、項目61に記載の装置。
(項目65)
前記自動コントローラはさらに、パルス幅変調デバイスを備える、項目61に記載の装置。
(項目66)
前記ユーザが前記自動コントローラを無効にするための手段をさらに備える、項目61に記載の装置。
(項目67)
ユーザに可視的なディスプレイ上に、眼の画像を提供することと、
前記所定体積の組織の軸方向長および半径方向距離に対応する複数の入力パラメータを受信することと
を行うように構成された命令を備えるプロセッサをさらに備え、
前記所定の体積の所定の組織除去プロファイルは、前記複数の入力パラメータに基づいて、前記ディスプレイ上の前記眼の画像上に示される、項目58に記載の装置。
(項目68)
前記複数の入力パラメータは、前記除去プロファイルの縦方向距離、前記除去プロファイルの半径方向距離、前記除去プロファイルの縦軸の周囲の前記除去プロファイルの角度距離、前記除去プロファイルの軸、前記除去プロファイルの中心位置、または前記ユーザが前記眼の前記画像の上にポインタを移動させることに応答した、ユーザ定義入力除去プロファイルのうちの1つまたは複数を備える、項目67に記載の装置。
(項目69)
前記眼の前記画像は、前記眼の軸方向像および前記眼の矢状方向像を備え、前記所定の組織除去プロファイルの軸方向像は、前記眼の前記軸方向像上に示され、前記組織除去プロファイルの矢状方向像は、前記眼の前記矢状方向像上に示される、項目68に記載の装置。
(項目70)
前記プロセッサは、前記所定の除去プロファイルの前記半径方向距離および前記角度距離に基づいて前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像を調整する命令を備え、前記プロセッサは、前記所定の除去プロファイルの前記軸方向距離および前記半径方向距離に基づいて前記所定の除去プロファイルの前記軸方向像を調整する命令を備える、項目69に記載の装置。
(項目71)
前記眼の前記画像上に示される前記組織除去プロファイルは、前記ディスプレイ上に示される前記組織除去プロファイルの寸法が、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像の寸法に対応するように、前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像に拡大縮小される寸法を備える、項目67に記載の装置。
(項目72)
前記プロセッサは、前記眼の前記画像とともに処置参照マーカーを示すため、および前記複数の入力パラメータに基づいて前記処置参照マーカーに関連して前記ディスプレイ上に前記組織除去プロファイルを示すための命令を備える、項目67に記載の装置。
(項目73)
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続されるアンカに対応する、項目72に記載の装置。
(項目74)
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記エネルギー源に接続される拡張可能アンカに対応し、前記拡張可能アンカは、前記管腔に挿入するためにサイズを合わせられる第1の狭いプロファイル構成と、患者の眼の中に配置されたときに前記管腔を通した通過を阻止する第2の広いプロファイル構成とを備え、前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、前記眼の矢状画像の上端の上に広いプロファイル構成での拡張可能アンカの画像を備える、項目72に記載の装置。
(項目75)
前記ディスプレイ上に示される前記処置参照マーカーは、固定処置参照マーカーを備え、前記プロセッサは、リアルタイムで標的組織へのエネルギー流の場所を示すように、前記固定参照マーカーおよび前記処置プロファイルに関連して移動する可動マーカーを示すための命令を備える、項目72に記載の装置。
(項目76)
前記可動マーカーは、複数の画像を示し、前記複数の画像は、処置の矢状軸に沿った矢状画像と、前記処置軸と直角な軸方向画像とを備え、前記可動マーカーは、前記矢状画像内で前記処置軸に沿って移動し、前記可動マーカーは、前記軸方向画像内で前記軸の周囲で回転し、前記固定参照マーカーは、前記可動マーカーに関連して前記複数の画像のそれぞれの上に表示される、項目75に記載の装置。
(項目77)
前記ディスプレイ上に示される前記眼の前記画像は、前記患者の前記眼の画像、または複数の患者とともに使用するために好適な眼の解剖学的表現を備える、項目67に記載の装置。
(項目78)
前記ディスプレイ上に示される前記患者の前記眼の前記画像の前記画像は、前記患者の前記眼の超音波画像を備える、項目77に記載の装置。
(項目79)
前記プロセッサは、前記プロセッサに入力される前記組織除去プロファイルの半径方向距離に基づいて、加圧流体流を用いて前記患者を処置する複数のノズルの間でノズルを識別するための命令を備える、項目67に記載の装置。
(項目80)
前記プロセッサは、前記加圧流体流を用いた前記組織の除去の後に、前記組織除去プロファイルの一部分の半径方向距離および角度距離で光線を用いて組織を凝固させるための命令を備え、前記角度距離は、前記除去プロファイルの後部分に対応する、項目79に記載の装置。
(項目81)
前記流体流は、実質的に非圧縮性流体の発散流を備え、前記光線は、発散光線を備える、項目80に記載の装置。
(項目82)
前記所定の処置体積の処置軸は、前記眼の前記画像、およびプローブから半径方向に放出されるエネルギーに基づいて、前記患者の軸と整合させられる、項目67に記載の装置。
(項目83)
前記所定体積の前記軸は、前記処置体積の前後軸を備え、前記処置体積の前記前後軸は、前記プローブから放出される前記処置エネルギーを前記患者の前後方向と回転整合させるために、前記組織の可視化および前記プローブから半径方向に放出されるエネルギーの角度に基づいて、前記患者の前記前後方向と整合させられる、項目82に記載の装置。
(項目84)
前記画像は、ノズルから放出される加圧流体に応答して、前記組織の偏向または流体流の偏向のうちの1つまたは複数を示す超音波画像を備え、処置プローブの伸長軸の周囲の前記流体流の角度は、前記処置軸を前記患者の前記軸と整合させるように調整される、項目83に記載の装置。
(項目85)
前記画像は、前記組織を照射する前記プローブから半径方向に放出される光線を示す光学画像を備え、前記処置プローブの伸長軸の周囲の前記光線の角度は、前記処置軸を前記患者と整合させるように調整される、項目83に記載の装置。
(項目86)
プロセッサをさらに備え、前記プロセッサは、前記ユーザが、半径方向に放出される前記エネルギーを前記患者の軸と整合させるように、前記処置プローブの伸長軸の周囲で前記処置プローブから半径方向に放出される前記エネルギーの角度を調整するための命令を備え、前記プロセッサは、前記エネルギーの前記角度が前記患者の前記軸と整合させられたときに、ユーザコマンドに応答して前記角度を入力するための命令を備え、前記プロセッサは、前記プロセッサに入力される前記角度に基づいて、前記処置軸を回転させるための命令を備える、項目83に記載の装置。
(項目87)
角度回転センサは、前記患者の軸に関連して前記プローブの伸長軸の周囲での前記処置プローブの回転を決定し、前記所定の処置体積の処置軸は、前記処置プローブの前記回転に応答して回転させられ、前記患者は、前記患者の前後方向が引力の方向と整合させられるように、患者支持体の上に配置される、項目82に記載の装置。
(項目88)
前記角度回転センサは、加速度計またはゴニオメータのうちの1つまたは複数を備える、項目87に記載の装置。
(項目89)
ユーザに可視的なディスプレイ上で組織の複数の画像を提供することであって、前記複数の画像のうちの各画像が、組織の3次元表現面を備える、ことと、
前記複数の画像の各画像に沿って処置プロファイルを画定するように前記ユーザから入力を受信することと、
前記複数の画像の各画像に沿った前記処置プロファイルに基づいて、3次元処置プロファイルを決定することと
を行うように構成された命令を備えるプロセッサをさらに備える、項目58に記載の装置。
(項目90)
前記プロセッサは、前記3次元処置プロファイルを決定するように前記複数の画像の処置プロファイルの間で補間するための命令を備える、項目89に記載の装置。
(項目91)
複数の連続パルスを含むパルスエネルギー流を提供するように前記キャリアおよび前記自動コントローラに結合された非拍動性ポンプをさらに備える、項目58に記載の装置。
(項目92)
複数の連続パルスを含むパルスエネルギー流を提供するように前記キャリアおよび前記自動コントローラに結合された拍動性ポンプをさらに備える、項目58に記載の装置。
(項目93)
前記自動コントローラは、除去される組織の標的場所で前記複数の連続パルスが重複するように、前記パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される、項目92に記載の装置。
(項目94)
前記自動コントローラは、除去される組織の標的場所で前記複数の連続パルスが重複しないように、前記パルスエネルギー送達流を移動させるように構成される、項目92に記載の装置。
(項目95)
患者の組織を処置する装置であって、前記装置は、
患者を処置する伸長処置プローブであって、前記伸長処置プローブは、軸に沿って延在し、前記伸長処置プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、エネルギー源を位置付けて配向し、標的組織に向かってエネルギーを放出するように、前記作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備える、伸長処置プローブと、
伸長撮像プローブであって、軸に沿って延在する伸長撮像プローブと、
前記伸長処置プローブおよび前記伸長撮像プローブが前記患者に挿入されているときに、前記長い処置プローブを前記伸長撮像プローブに結合するカップリングと
を備える、装置。
(項目96)
前記内側キャリアに接続される第1の連結部と、前記撮像プローブに接続される第2の連結部とをさらに備え、1つまたは複数のコントローラは、前記キャリアが前記軸に沿って移動する際に組織と前記キャリアとの相互作用を視認するために、前記第2の連結部とともに前記第1の連結部を移動させて、処置軸に沿って前記内側キャリアを移動させ、撮像プローブ軸に沿って前記撮像プローブを移動させるように構成される、項目95に記載の装置。
(項目97)
前記カップリングは、
基部と、
前記基部から延在し、前記伸長処置プローブの近位端に接続される第1のアームと、
前記基部から延在し、前記伸長撮像プローブの近位端に接続される第2のアームと
を備え、前記基部は、前記第1のアームが剛性構成を備え、前記第2のアームが剛性構成を備えるときに、前記伸長処置プローブおよび前記伸長撮像プローブを支持する、項目95に記載の装置。
(項目98)
前記第2のアームは、前記第1のアームが前記伸長処置プローブの位置および配向を維持するときに、ユーザ制御下で前記撮像プローブを操作するためのアクチュエータを備える、項目98に記載の装置。
(項目99)
前記結合部は、前記伸長撮像プローブおよび前記伸長処置プローブが前記患者の両側から挿入されているときに、前記伸長撮像プローブに関連して前記伸長処置プローブの整合を維持するように構成される、項目95に記載の装置。
(項目100)
前記カップリングは、前記ノズルが近位および遠位に前進させられ、回転させられたときに、前記伸長撮像プローブの前記軸と前記伸長処置プローブとの前記軸の整合を維持するように構成される、項目95に記載の装置。
(項目101)
前記カップリングは、前記撮像プローブの前記軸と平行に前記処置プローブの前記軸を整合させるように構成される、項目100に記載の装置。
(項目102)
前記カップリングは、前記伸長撮像プローブに関連して前記伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するように構成される、項目95に記載の装置。
(項目103)
前記カップリングは、前記伸長処置プローブに結合される剛性アームと、前記伸長撮像プローブに結合される第2の剛性アームとを備え、前記第1の剛性アームは、前記第2の剛性アームに固定して結合され、前記伸長処置プローブは、前記処置プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備え、前記伸長撮像プローブは、前記伸長撮像プローブ軸と直角なたわみを阻止するように剛性を備える、項目95に記載の装置。
(項目104)
前記カップリングは、前記伸長撮像プローブに関連して前記伸長撮像プローブの固定位置および配向を維持するための磁石を備える、項目95に記載の装置。
(項目105)
前記カップリングは、前記伸長処置プローブまたは前記伸長撮像プローブのうちの1つまたは複数に沿った複数の軸方向位置に配列される複数の磁石を備える、項目95に記載の装置。
(項目106)
前記カップリングは、前記伸長処置プローブの一部分を覆って延在する第1の管腔の壁、および前記伸長撮像プローブの一部分を覆って延在する第2の管腔の壁を通して、前記伸長処置プローブを前記伸長撮像プローブに結合するように構成される、項目95に記載の装置。
(項目107)
前記伸長撮像プローブは、前記患者の眼への挿入のために構成され、前記伸長処置プローブは、前記患者の眼への挿入のために構成され、前記カップリングは、前記伸長処置プローブが前記眼内に配置され、前記伸長撮像プローブが前記眼内に配置されたときに、前記伸長処置プローブを前記伸長撮像プローブと整合させるように構成される、項目95に記載の装置。
(項目108)
前記伸長構造は、前記伸長構造が前記軸と直角な前記プローブのたわみを阻止するように、剛性を前記プローブに追加するスパインを備える、項目95に記載の装置。
(項目109)
前記伸長撮像プローブは、前記撮像プローブの前記軸と直角な前記撮像プローブのたわみを阻止するように、および前記伸長処置プローブの前記軸に関連して前記伸長撮像プローブの前記軸の配向を固定するように、少なくとも剛性遠位部分を備える、項目95に記載の装置。
(項目110)
前記伸長撮像プローブ、前記伸長処置プローブ、および前記連結部に結合されるプロセッサをさらに備え、前記プロセッサは、前記伸長撮像プローブの画像上で識別される前記組織の標的場所を切除する前記ノズルの圧力、軸方向場所、および配向を決定する命令を備える、項目95に記載の装置。
(項目111)
前記プロセッサは、前記伸長処置プローブが前記患者の第1の側面上に挿入され、前記伸長撮像プローブが前記患者の前記1の側面の反対側の第2の側面上に挿入されているときに、前記画像上の前記標的場所に応答して、前記ノズルの前記圧力、前記軸方向場所、および配向を決定する命令を備える、項目110に記載の装置。
(項目112)
前記プロセッサは、前記伸長処置プローブが、前記伸長処置プローブと前記伸長撮像プローブとの間に延在する第1の管腔の壁および第2の管腔の壁を通して、前記伸長撮像プローブに結合されているときに、前記画像上の前記標的場所に応答して、前記ノズルの前記圧力、前記軸方向場所、および配向を決定する命令を備える、項目110に記載の装置。
(項目113)
前記プロセッサは、前記画像の第1の入力標的場所の第1の画像座標基準および前記画像の第2の入力標的場所の第2の画像座標基準を決定する命令と、前記画像の前記第1の画像座標基準を前記処置プローブの第1の標的座標基準にマップし、前記画像の第2の入力標的場所を前記処置プローブの第2の標的座標基準にマップする命令とを備え、前記プロセッサは、前記第1の入力標的場所から前記第2の入力標的場所まで延在する切断プロファイルを提供するように、前記ノズルの圧力ならびに軸方向および回転位置を決定する命令を備える、項目110に記載の装置。
(項目114)
患者の組織を処置する装置であって、前記装置は、
基部に結合されるアームであって、前記アームは、第1の可動構成および第2の剛性構成を備える、アームと、
患者を処置する処置プローブであって、前記プローブは、作業チャネルを有する外側の伸長構造と、ノズルを位置付けて配向し、前記組織に向かって流体の加圧流を放出するように、前記作業チャネル内で回転可能かつ平行移動可能である内側キャリアとを備えるプローブと、
前記患者を処置するように前記キャリアを回転および平行移動させるための命令を備えるプロセッサと、
前記命令に応答して前記プローブを回転および平行移動させるように前記プロセッサおよびプローブに結合される連結部と
を備える、装置。
(項目115)
前記キャリアは、前記外側の伸長構造の近位端から挿入および除去されるように構成される、迅速交換キャリアを備え、前記連結部は、前記内側キャリアを受け取るようにサイズを合わせられる内側寸法を有する、回転可能かつ平行移動可能な伸長連結管を備え、前記伸長連結管は、前記伸長連結管が組織を処置するように回転および平行移動するときに、前記伸長連結管内で前記迅速交換キャリアを係止するための係止構造を備える、項目114に記載の装置。
(項目116)
マニホールドと、複数のチャネルとをさらに備え、前記マニホールドは、前記外側の伸長構造の近位端に接続され、前記複数のチャネルは、第1のチャネルで前記マニホールドの第1のポートをバルーンアンカに結合するように、および前記マニホールドの第2のポートを前記外側の伸長流体の遠位端付近の開口部と結合して、流体を処置部位に送達するように、前記外側の伸長構造に沿って延在し、前記マニホールドは、係止構造を備え、前記連結部は、前記バルーンが膨張させられているときに前記連結部を前記マニホールドに接続するための係止構造を備える、項目114に記載の装置。
(項目117)
前記伸長構造は、アンカに結合されるスパインを備え、前記スパインは、前記プローブの前記キャリアが、前記ノズルを位置付けて配向し、前記アンカに参照された前記患者の標的場所を処置するように、前記連結部の第2の部分とともに回転および平行移動させられたときに、前記連結部の第1の部分から前記アンカまでの距離を固定するように、前記アンカと前記連結部との間に延在する、項目114に記載の装置。
(項目118)
前記伸長構造は、アンカに結合され、前記伸長構造は、前記キャリアが、前記ノズルを位置付けて配向し、前記患者を処置するように、前記連結部の第2の部分とともに回転および平行移動させられたときに、前記連結部の第1の部分から前記アンカまでの前記伸長構造に沿った距離を固定するように、前記アンカと前記連結部との間に延在する、項目114に記載の装置。
(項目119)
前記伸長構造および前記キャリアは、前記プローブが前記組織に挿入されるとたわむように構成され、前記伸長構造は、前記ノズルが、前記患者を処置するように前記キャリアとともに前記プローブ軸に沿って回転および平行移動させられたときに、前記アンカに関連して前記ノズルの配置を維持するために、前記連結部の固定位置と前記アンカとの間で実質的に一定の弧長を維持する、項目118に記載の装置。
(項目120)
前記連結部は、前記アームが係止解除構成を備えるときに、前記ユーザの手で把持可能かつ位置付け可能である外側ハンドピース部分を備える、項目114に記載の装置。
(項目121)
前記連結部は、前記プローブが前記患者に挿入されているときに、前記アームを用いて前記処置プローブおよび前記連結部を支持するように、前記処置プローブおよび前記アームに結合される支持体を備える、項目114に記載の装置。
(項目122)
前記支持体は、前記連結部の堅いケーシングまたは前記連結部のフレームのうちの1つまたは複数を備え、前記ケーシングは、前記患者が処置されるときに前記アームを用いて実質的に固定されたままである、項目121に記載の装置。
(項目123)
前記支持体は、前記プローブを前記患者に挿入し、標的場所および配向で前記ノズルを位置付けるように前記処置プローブに結合され、前記支持体は、前記アームが前記剛性構成を備えるときに、前記プローブが前記患者内に位置付けられて配向された状態で前記プローブを支持するために、前記アームおよび前記伸長構造に結合される、項目121に記載の装置。
(項目124)
前記支持体およびアームは、前記患者が前記ノズルを用いて処置されるときに前記連結部の場所を固定するために、前記アームが前記剛性構成を備えるときに、意図した位置および配向で前記連結部および前記プローブを支持することが可能である、項目121に記載の装置。
(項目125)
前記プローブは、伸長構造と、内側キャリアとを備え、前記連結部は、前記伸長構造の軸に沿った前記ノズルの位置、および前記伸長構造の前記軸の周囲での前記ノズルの回転を制御するように、前記キャリアに結合される、項目114に記載の装置。
(項目126)
前記装置は、前記患者外に細胞を提供するために、前記組織の前記生細胞を除去するように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
(項目127)
前記装置は、組織学のために組織を除去するように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
(項目128)
前記装置は、前記組織を含浸するように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
(項目129)
前記装置は、CO2を含む気体の中へ高圧流体流を放出するように構成される、前記項目のいずれかに記載の装置。
(項目130)
前記装置は、わずか約5mmの曲げ半径を有する光ファイバを備える、前記項目のいずれかに記載の装置。
(項目131)
前記装置は、わずか約2mmの曲げ半径を有する光ファイバを備える、前記項目のいずれかに記載の装置。