RU2157158C2

RU2157158C2 - Gear for ophthalmologic surgical operations

Info

Publication number: RU2157158C2
Application number: RU98123701/14A
Authority: RU
Inventors: С.Н. Федоров; В.Г. Копаева; А.В. Беликов; А.В. Ерофеев; Ю.В. Андреев
Original assignee: Федоров Святослав Николаевич; Копаева Валентина Григорьевна; Беликов Андрей Вячеславович; Ерофеев Андрей Викторович; Андреев Юрий Владиславович
Priority date: 1998-12-28
Filing date: 1998-12-28
Publication date: 2000-10-10

Abstract

FIELD: medicine, namely ophthalmology, surgical treatment of cataract. SUBSTANCE: proposed gear includes source of pulse laser radiation with laser lug and irrigation-aspiration aid fitted with lug. Working parts of mentioned lugs are positioned in frontal section of eye for removal of crystalline lens changed by cataract. Specified lugs in agreement with invention are inserted into space of eye through two separate cuts. Laser lug is being placed at angle from 1 to 180 degrees with regard to lug of irrigation-aspiration aid. Gear also has aid for concentration of acoustic wave induced by pulse laser radiation that falls on cataract-changed crystalline lens. It comes in the form of at least one hollow body which walls are made of material whose light absorption factor on wave length of laser radiation lies within limits of 0.001 to 10000.0 cm. Relation of length of specified hollow body to its inner diameter lies within bounds from 1 to 100. Aid for concentration of acoustic wave on cataract-changed crystalline lens is placed coaxially to irrigation-aspiration lug. It will be advantageous if gear additionally has aid to change front of acoustic wave and concentration on cataract-changed crystalline lens. EFFECT: prevention of plugging of aspiration channel, reduced traumatism of operation, consumption of irrigation fluid and time of operation, avoidance of overheating of eye during operation. 4 cl, 17 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии, и может быть использовано при хирургическом лечении катаракты. The invention relates to medicine, namely to ophthalmology, and can be used in the surgical treatment of cataracts.

Известно устройство для удаления катарактальных тканей (US Patent N 5,403,307 от 4 апреля 1995 г.), содержащее источник лазерного излучения и операционный микроскоп. A device for removing cataract tissue (US Patent N 5,403,307 dated April 4, 1995) containing a laser radiation source and an operating microscope is known.

Недостатками этого устройства являются невозможность работы с твердыми хрусталиковыми массами, длительность процедуры и травматичность, связанная с неоптимальностью воздействия. The disadvantages of this device are the inability to work with solid lens masses, the duration of the procedure and the morbidity associated with the non-optimal impact.

Известно устройство для офтальмохирургических операций, содержащее источник лазерного излучения, лазерный наконечник и устройство ирригации-аспирации с наконечником (проспект фирмы Premier Laser Systems Inc 5/1996 г.). A device for ophthalmic surgery is known, containing a laser source, a laser tip and a device for irrigation-suction with a tip (prospectus of the company Premier Laser Systems Inc 5/1996).

Задачей изобретения является разработка устройства для удаления катаракт любой этиологии и высокой степени плотности, используя эффект дополнительного дробления хрусталиковых масс внутри или вне аспирационного канала, при этом избежать закупоривания аспирационного канала, понизить травматичность операции, сократить расход ирригационной жидкости и время проведения операции, а также избежать перегрева глаза при проведении операции. The objective of the invention is to develop a device for removing cataracts of any etiology and a high degree of density, using the effect of additional crushing of the lens masses inside or outside the suction canal, while avoiding clogging of the aspiration canal, reducing the invasiveness of the operation, reducing the consumption of irrigation fluid and the time of the operation, and also avoiding overheating of the eye during surgery.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для офтальмохирургических операций, содержащем источник импульсного лазерного излучения с лазерным наконечником и средство для ирригации-аспирации, снабженное наконечником, причем рабочие части указанных наконечников размещаются в переднем отрезке глаза при удалении катарактально измененного хрусталика, согласно изобретению указанные наконечники предназначены для ввода в полость глаза через два изолированных разреза, причем лазерный наконечник размещен под углом от 1 до 180 град к наконечнику средства для ирригации-аспирации, а устройство дополнительно содержит средство для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза или в непосредственной близости от него акустической волны, индуцированной импульсным лазерным излучением, падающим на хрусталик глаза, выполненное в виде по меньшей мере одного полого тела, стенки которого выполнены из материала, коэффициент поглощения света на длине волны лазерного излучения которого находится в пределах от 0,001 см до 10000 см, и отношение длины которого к его внутреннему диаметру находится в пределах от 1 до 100, при этом средство для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны размещено коаксиально с наконечником для ирригации-аспирации. The problem is solved in that in the device for ophthalmic surgery containing a source of pulsed laser radiation with a laser tip and means for irrigation-aspiration, equipped with a tip, and the working parts of these tips are placed in the front segment of the eye when removing the cataractically changed lens, according to the invention, these tips are intended for insertion into the eye cavity through two isolated incisions, the laser tip being placed at an angle of 1 to 180 degrees to n the tip of the means for irrigation-aspiration, and the device further comprises a means for concentrating on the cataractically changed lens of the eye or in the immediate vicinity of it an acoustic wave induced by pulsed laser radiation incident on the lens of the eye, made in the form of at least one hollow body, the walls of which made of a material whose light absorption coefficient at the laser wavelength is in the range from 0.001 cm to 10,000 cm, and the ratio of the length of which to its internal the diameter is in the range from 1 to 100, while the means for concentrating the acoustic wave on the cataract lens of the eye is placed coaxially with the tip for irrigation-aspiration.

Целесообразно, чтобы устройство дополнительно содержало средство для изменения волнового фронта акустической волны и концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны, индуцированной импульсным лазерным излучением, падающим на хрусталик глаза, выполненное в виде линзы или тела цилиндрической формы с переменным показателем преломления, размещенное на дистальном конце рабочей части лазерного наконечника. It is advisable that the device further comprises a means for changing the wavefront of the acoustic wave and the concentration on the cataractically changed lens of the eye of the acoustic wave induced by pulsed laser radiation incident on the lens of the eye, made in the form of a lens or body of a cylindrical shape with a variable refractive index, located at the distal end the working part of the laser tip.

Целесообразно, чтобы устройство содержало также дополнительный наконечник, который размещен в дополнительном отверстии в переднем отрезке глаза при удалении катарактально измененного хрусталика под углом к наконечнику для ирригации-аспирации, находящегося в пределах от 1 до 180 град, и в дополнительном наконечнике размещено средство для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны. It is advisable that the device also contains an additional tip, which is placed in an additional hole in the anterior segment of the eye when removing the cataractically changed lens at an angle to the tip for irrigation-aspiration, which is in the range from 1 to 180 degrees, and in the additional tip there is a means for concentration on cataractically altered lens of the eye of an acoustic wave.

Целесообразно, чтобы устройство содержало средство для преобразования по меньшей мере 1/4 части лазерного излучения в акустическую волну, размещено на пути лазерного луча и выполнено из материала, коэффициент поглощения света на длине волны лазерного излучения которого больше, чем коэффициент поглощения света на длине волны лазерного излучения материала средства для концентрации, при этом средство для преобразования было выполнено в виде сплошного тела, или пленки, или частиц и размещено на наконечнике, выбранном из группы, состоящей из лазерного наконечника, ирригационно-аспирационного наконечника и дополнительного наконечника, а также на средстве для концентрации или в теле средства для концентрации. It is advisable that the device contains means for converting at least 1/4 of the laser radiation into an acoustic wave, placed on the path of the laser beam and made of a material whose light absorption coefficient at the laser wavelength is greater than the light absorption coefficient at the laser wavelength radiation material of the means for concentration, while the means for conversion was made in the form of a solid body, or film, or particles and placed on a tip selected from the group consisting of laser tip, irrigation and aspiration tip and additional tip, as well as on the means for concentration or in the body of the means for concentration.

Выгодно, чтобы коэффициент шероховатости (R_z) внутренней поверхности ирригационно-аспирационного наконечника был меньше 0,05.Advantageously, the roughness coefficient (R _z ) of the inner surface of the irrigation and aspiration tip is less than 0.05.

Изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает устройства для офтальмохирургических операций, когда средство для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны размещено на наконечнике для ирригации-аспирации, согласно изобретению;
фиг. 2 изображает схему устройства, вариант выполнения, когда средство для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны размещено на лазерном наконечнике, согласно изобретению;
фиг. 3 изображает схему устройства, вариант выполнения, когда средство для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны размещено на дополнительном наконечнике, согласно изобретению;
фиг. 4 и фиг.5 изображает средство для изменения волнового фронта акустической волны и концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны, индуцированной импульсным лазерным излучением, согласно изобретению;
фиг.6 изображает средство для преобразования лазерного излучения в акустическую волну, размещенное на лазерном наконечнике, согласно изобретению;
фиг.7 изображает средство для преобразования лазерного излучения в акустическую волну, размещенное на дополнительном наконечнике, согласно изобретению;
фиг.8 изображает средство для преобразования лазерного излучения в акустическую волну в виде выемок, размещенное на ирригационно-аспирационном наконечнике, согласно изобретению;
фиг.9 изображает средство для преобразования лазерного излучения и акустическую волну в виде выемок и включений и средство для концентрации, размещенные на ирригационно-аспирационном наконечнике, согласно изобретению;
фиг.10 изображает средство для преобразования лазерного излучения в акустическую волну в виде выемок и включений и средство для концентрации, размещенные в дополнительном наконечнике, согласно изобретению;
фиг.11 изображает вариант выполнения устройства, когда средство для преобразования размещено на лазерном наконечнике, а средство для концентрации размещено в дополнительном наконечнике, согласно изобретению;
фиг. 12 изображает вариант выполнения устройства, когда средство для преобразования размещено на дополнительном наконечнике, а средство для концентрации размещено на ирригационно-аспирационном наконечнике, согласно изобретению;
фиг. 13 изображает вариант выполнения устройства, когда средство для преобразования и средство для концентрации размещены на дополнительном наконечнике;
фиг. 14 изображает вариант выполнения устройства, когда средство для концентрации размещено на лазерном наконечнике, а средство для преобразования размещено в дополнительном наконечнике, который находится в плоскости распространения лазерного луча, согласно изобретению;
фиг. 15 изображает принцип работы устройства, начальный этап операции, согласно изобретению;
фиг. 16 изображает принцип работы устройства, промежуточный этап операции, согласно изобретению;
фиг. 17 изображает принцип работы устройства, заключительный этап операции, согласно изобретению.The invention is illustrated by the description of specific variants of its embodiment with reference to the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 shows devices for ophthalmic surgery when a means for concentrating an acoustic wave on a cataract lens of the eye is placed on a tip for irrigation-aspiration according to the invention;
FIG. 2 shows a diagram of an apparatus, an embodiment when the means for concentrating an acoustic wave on the cataract lens of the eye is placed on a laser tip according to the invention;
FIG. 3 shows a diagram of an apparatus, an embodiment when the means for concentrating an acoustic wave on the cataract lens of the eye is placed on an additional tip according to the invention;
FIG. 4 and 5 depicts a means for changing the wavefront of an acoustic wave and the concentration on the cataract lens of the eye of an acoustic wave induced by pulsed laser radiation according to the invention;
6 depicts a means for converting laser radiation into an acoustic wave placed on a laser tip, according to the invention;
Fig.7 depicts a means for converting laser radiation into an acoustic wave placed on an additional tip, according to the invention;
Fig.8 depicts a means for converting laser radiation into an acoustic wave in the form of grooves, placed on an irrigation-aspiration tip, according to the invention;
Fig.9 depicts a means for converting laser radiation and an acoustic wave in the form of grooves and inclusions and means for concentration, placed on the irrigation and aspiration tip, according to the invention;
figure 10 depicts a means for converting laser radiation into an acoustic wave in the form of grooves and inclusions and means for concentration, placed in an additional tip, according to the invention;
11 depicts an embodiment of the device when the conversion means is placed on the laser tip, and the concentration means is placed in an additional tip according to the invention;
FIG. 12 shows an embodiment of the device when the conversion means is placed on an additional tip and the concentration means is placed on an irrigation-suction tip according to the invention;
FIG. 13 shows an embodiment of the device when the conversion means and the concentration means are placed on an additional tip;
FIG. 14 shows an embodiment of the device when the concentration means is placed on the laser tip, and the conversion means is placed on an additional tip that is in the plane of the laser beam, according to the invention;
FIG. 15 depicts the principle of operation of the device, the initial stage of the operation according to the invention;
FIG. 16 depicts the principle of operation of the device, an intermediate stage of the operation, according to the invention;
FIG. 17 depicts the principle of operation of the device, the final stage of the operation according to the invention.

Устройство содержит источник 1 (фиг. 1) импульсного лазерного излучения с лазерным наконечником 2 и средство 3 для ирригации- аспирации для эвакуации продуктов разрушения хрусталика, снабженное наконечником 4. Рабочие части указанных наконечников 2,4 размещаются в переднем отрезке 5 глаза 6 при удалении катарактально измененного хрусталика 7. The device contains a source 1 (Fig. 1) of pulsed laser radiation with a laser tip 2 and means 3 for irrigation-aspiration for evacuating the products of destruction of the lens, equipped with a tip 4. The working parts of these tips 2.4 are placed in the front segment 5 of the eye 6 when cataract altered lens 7.

Наконечники 2,4 вводятся в полость глаза 6 через два изолированных разреза 8,9 соответственно, причем лазерный наконечник 2 может быть размещен под углом от 1 до 180 град к наконечнику 4 средства для ирригации-аспирации. В описываемом варианте указанный угол составляет 90 град угловых. Tips 2,4 are introduced into the cavity of the eye 6 through two isolated incisions 8,9, respectively, and the laser tip 2 can be placed at an angle of 1 to 180 degrees to the tip 4 of the means for irrigation-aspiration. In the described embodiment, the specified angle is 90 degrees angular.

Устройство дополнительно содержит средство 10 для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза или в непосредственной близости от него акустической волны, индуцированной импульсным лазерным излучением, падающим на хрусталик 7 глаза, выполненное в виде по меньшей мере одного полого тела. В описываемом варианте указанное средство 10 представляет собой цилиндр 11, стенки которого выполнены из материала, коэффициент поглощения света на длине волны лазерного излучения которого находится в пределах от 0,001 см до 10000 см. При этом отношение длины цилиндра 11 к его внутреннему диаметру находится в пределах от 1 до 100. Цилиндр 11 размещен коаксиально с наконечником 4 при ирригации-аспирации. The device further comprises a means 10 for concentrating on a cataractically altered lens of the eye or in the immediate vicinity of it an acoustic wave induced by pulsed laser radiation incident on the lens 7 of the eye, made in the form of at least one hollow body. In the described embodiment, said means 10 is a cylinder 11, the walls of which are made of material, the light absorption coefficient at the laser wavelength of which is in the range from 0.001 cm to 10000 cm. The ratio of the length of the cylinder 11 to its inner diameter is in the range from 1 to 100. Cylinder 11 is placed coaxially with tip 4 during irrigation-aspiration.

Возможен альтернативный вариант выполнения устройства, когда средство 10 для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны выполнено аналогично описанному выше, но размещено коаксиально с лазерным наконечником 2 (фиг.2). An alternative embodiment of the device is possible when the means 10 for concentrating an acoustic wave on the cataract lens of the eye is made similar to that described above, but placed coaxially with the laser tip 2 (FIG. 2).

Устройство дополнительно содержит средство 12 (фиг. 4) и (фиг. 5) для изменения волнового фронта акустической волны и концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны, индуцированной импульсным лазерным излучением, падающим на хрусталик глаза. Средство 12, выполненное в виде линзы 13 (фиг. 4) или тела цилиндрической формы 14 (фиг. 5), которые имеют переменный показатель преломления. Средство 11 размещено на дистальном конце 15 рабочей части лазерного наконечника 2. The device further comprises a means 12 (Fig. 4) and (Fig. 5) for changing the wavefront of the acoustic wave and concentration on the cataractically changed lens of the eye of the acoustic wave induced by pulsed laser radiation incident on the lens of the eye. The tool 12, made in the form of a lens 13 (Fig. 4) or a body of cylindrical shape 14 (Fig. 5), which have a variable refractive index. The tool 11 is placed on the distal end 15 of the working part of the laser tip 2.

Возможен еще один вариант выполнения устройства, когда устройство содержит дополнительный наконечник 16 (фиг.3), который размещен в дополнительном отверстии 17 в переднем отрезке 5 глаза 6 под углом к наконечнику 4 для ирригации-аспирации, находящемся в пределах от 1 до 180 град. В описываемом варианте этот угол равен 30 град. В дополнительном наконечнике 16 размещено средство 10 для концентрации на катарактально измененном хрусталике глаза акустической волны. Another embodiment of the device is possible when the device contains an additional tip 16 (Fig. 3), which is placed in an additional hole 17 in the front section 5 of the eye 6 at an angle to the tip 4 for irrigation-aspiration, which is in the range from 1 to 180 degrees. In the described embodiment, this angle is 30 degrees. In an additional tip 16, there is a means 10 for concentrating an acoustic wave on a cataractically altered lens of the eye.

Устройство содержит также средство 18 для преобразования по меньшей мере 1/4 части лазерного излучения в акустическую волну, размещенное на пути лазерного луча. Средство 18 выполнено из материала, коэффициент поглощения света на длине волны лазерного излучения которого больше, чем коэффициент поглощения света на длине волны лазерного излучения материала средства 10 для концентрации. The device also includes means 18 for converting at least 1/4 of the laser radiation into an acoustic wave placed in the path of the laser beam. The tool 18 is made of a material whose light absorption coefficient at the laser radiation wavelength is greater than the light absorption coefficient at the laser wavelength of the material of the concentration means 10.

Указанное средство 18 для преобразования выполнено в виде сплошного тела, или пленки, или частиц, и может быть размещено на наконечнике, выбранном из группы, состоящей из лазерного наконечника 2, ирригационно-аспирационного наконечника 4 и дополнительного наконечника 16, а также на средстве 10 для концентрации или в теле средства 10 для концентрации. The specified conversion tool 18 is made in the form of a solid body, or film, or particles, and can be placed on a tip selected from the group consisting of a laser tip 2, an irrigation-suction tip 4 and an additional tip 16, as well as on a tool 10 for concentration or in the body means 10 for concentration.

На фиг. 6 показан вариант выполнения, когда средство 18 размещено на рабочей части лазерного наконечника 2 и представляет собой заглушку из стекла с включениями из серебра или золота, насаженную на лазерный наконечник 2. In FIG. 6 shows an embodiment when the means 18 is placed on the working part of the laser tip 2 and is a plug of glass with inclusions of silver or gold, mounted on the laser tip 2.

На фиг. 7 представлен вариант, когда средство 18 выполнено в виде сплошного слоя из материала, выбранного из группы, состоящей из серебра, золота, алюминия, углерода, окиси титана, размещенного на внутренней поверхности дополнительного наконечника 16. Возможен вариант (на фиг. не показан), когда сплошной слой размещен на наружной поверхности наконечника 16. In FIG. 7 shows an option when the tool 18 is made in the form of a continuous layer of material selected from the group consisting of silver, gold, aluminum, carbon, titanium oxide, placed on the inner surface of the additional tip 16. A variant is possible (not shown in FIG.), when a continuous layer is placed on the outer surface of the tip 16.

Возможен еще один вариант, когда средство 18 выполнено в виде слоя, размещенного на внешней поверхности ирригационно-аспирационного наконечника 4 (на фиг. не показано), либо средство 18 (фиг.8) может быть совмещено с ирригационно-аспирационным наконечником 4. При этом на внешней поверхности ирригационно-аспирационного наконечника 4 выполнены выемки 19, заполненные, например, порошком окиси титана. Another option is possible when the tool 18 is made in the form of a layer placed on the outer surface of the irrigation and aspiration tip 4 (not shown in Fig.), Or the means 18 (Fig. 8) can be combined with the irrigation and aspiration tip 4. recesses 19 are made on the outer surface of the irrigation-aspiration tip 4, filled, for example, with titanium oxide powder.

Возможен еще один вариант выполнения, когда на ирригационно-аспирационном наконечнике 4 (фиг. 9) одновременно размещены средство 10 для концентрации и средство 18 для преобразования, между которыми размещен слой 20 материала, акустическое сопротивление которого меньше 100 Па•с/м³, например, слой из стекла. Этот слой необходим для того, чтобы эффективно пропустить акустическую волну к средству 10 для концентрации.Another embodiment is possible when the means 10 for concentration and the means 18 for converting are simultaneously placed on the irrigation-aspiration tip 4 (Fig. 9), between which a layer 20 of material is placed, the acoustic resistance of which is less than 100 Pa • s / m ³ , for example , a layer of glass. This layer is necessary in order to effectively pass the acoustic wave to the means 10 for concentration.

Указанные средства 10 и 18 могут быть размещены на дополнительном наконечнике 16 (фиг. 10) так, что средство 10 для концентрации размещено на внутренней поверхности дополнительного наконечника 16, а средство 18 для преобразования закреплено на внешней стороне дополнительного наконечника 16 в непосредственной близости от его конца под углом от 10 до 170 град. These means 10 and 18 can be placed on the additional tip 16 (Fig. 10) so that the means 10 for concentration is placed on the inner surface of the additional tip 16, and the conversion tool 18 is fixed on the outside of the additional tip 16 in the immediate vicinity of its end at an angle of 10 to 170 degrees.

Длина волны источника 1 лазерного излучения находится в пределах от 1,06 до 2,94 мкм и выбирается, исходя из коэффициента поглощения тканей катарактально измененного хрусталика и минимального поражения окружающих тканей. The wavelength of the laser radiation source 1 is in the range from 1.06 to 2.94 μm and is selected based on the tissue absorption coefficient of the cataractically changed lens and minimal damage to surrounding tissues.

Устройство дополнительно содержит модулятор (не показан) для преобразования временной структуры лазерного импульса так, чтобы частота модуляции лазерного импульса была равна или кратна резонансной частоте средства концентрации акустической волны. Модуляция лазерного излучения позволит более эффективно преобразовать лазерное излучение в акустическую волну, т.к. с увеличением глубины модуляции доля акустической мощности возрастает, а резонанс позволяет наиболее эффективно передать энергию акустической волны в биоткань. The device further comprises a modulator (not shown) for converting the temporal structure of the laser pulse so that the modulation frequency of the laser pulse is equal to or a multiple of the resonant frequency of the acoustic wave concentration means. Modulation of laser radiation will allow more efficient conversion of laser radiation into an acoustic wave, because with an increase in the modulation depth, the share of acoustic power increases, and resonance allows the most efficient transfer of acoustic wave energy to biological tissue.

Коэффициент шероховатости (R_z) внутренней поверхности ирригационно-аспирационного наконечника 4 меньше 0,05.The roughness coefficient (R _z ) of the inner surface of the irrigation and aspiration tip 4 is less than 0.05.

Устройство для удаления катаракт работает следующим образом. A device for removing cataracts works as follows.

В переднюю камеру 5 (фиг. 1) глаза 6 через двухмиллиметровый основной разрез 9 вводится наконечник 4 устройства 3 ирригации-аспирации. В рабочей части наконечника 4 размещено средство 10 для концентрации акустической волны и средство 18 для преобразования (не показано). In the front chamber 5 (Fig. 1) of the eye 6, a tip 4 of the irrigation-aspiration device 3 is inserted through a two-millimeter main incision 9. In the working part of the tip 4 there is a means 10 for concentrating an acoustic wave and a means 18 for converting (not shown).

Через дополнительный разрез 8 у лимба под углом 90 град к основному разрезу 9 в переднюю камеру 5 глаза 6 вводится рабочая часть лазерного наконечника 2. Through an additional incision 8 at the limb at an angle of 90 degrees to the main incision 9, the working part of the laser tip 2 is introduced into the anterior chamber 5 of the eye 6.

Наконечник 4 (фиг.15) содержит две полые трубки 21, 22. Внешняя трубка 22 служит для создания ирригационного канала для подачи ирригационной жидкости в полость глаза через отверстия 23. Внутренняя трубка 21 имеет стенки, прозрачные для длины волны, генерируемой лазером, и содержит средство 18 для преобразования лазерного излучения в виде включений из золота и средство 10 для концентрации в виде пленки из флюорита. The tip 4 (Fig. 15) contains two hollow tubes 21, 22. The outer tube 22 serves to create an irrigation channel for supplying irrigation fluid to the eye cavity through the openings 23. The inner tube 21 has walls that are transparent to the wavelength generated by the laser, and contains means 18 for converting laser radiation in the form of inclusions of gold and means 10 for concentration in the form of a film of fluorite.

Включают средство 3 ирригации-аспирации. Наконечник 4 располагают так, чтобы конец внутренней трубки 21 находился на расстоянии приблизительно 1-2 мм от поверхности хрусталика 7. Включают источник 1 импульсного лазерного излучения. Лазерное излучение направляют на поверхность хрусталика 7. Рабочий конец оптического волокна располагают на расстоянии около 1 мм от поверхности хрусталика 7. Include tool 3 irrigation-aspiration. The tip 4 is positioned so that the end of the inner tube 21 is at a distance of about 1-2 mm from the surface of the lens 7. Turn on the source 1 of the pulsed laser radiation. Laser radiation is directed to the surface of the lens 7. The working end of the optical fiber is placed at a distance of about 1 mm from the surface of the lens 7.

Лазерное излучение при взаимодействии с веществом хрусталика 7 преобразуется в акустическую волну (показана сплошной линией со стрелками на фиг. 15). Акустическая волна распространяется в передней камере 5 глаза и попадает в полную трубку 21, где находятся средство 10 концентрации и средство 18 преобразования. Внутри полой трубки 21 происходит многократное усиление акустической волны за счет многократного отражения акустической волны от стенок средства 10 для концентрации. Далее усиленная волна направляется на поверхность хрусталика 7 и разрушает его, вызывая фрагментацию хрусталиковых фибрилл. Laser radiation interacting with the substance of the lens 7 is converted into an acoustic wave (shown by a solid line with arrows in Fig. 15). An acoustic wave propagates in the anterior chamber 5 of the eye and enters the complete tube 21, where the concentration means 10 and the conversion means 18 are located. A multiple amplification of the acoustic wave occurs inside the hollow tube 21 by repeatedly reflecting the acoustic wave from the walls of the concentration means 10. Next, the amplified wave is directed to the surface of the lens 7 and destroys it, causing fragmentation of the lens fibrils.

Осуществляют перемещение лазерного наконечника 2 над поверхностью хрусталика 7, что приводит к расширению дефекта и образованию кратера в хрусталике 7. Осуществляют перемещение лазерного наконечника 2 в сторону наконечника 4 и располагают его над поверхностью трубки 21. Лазерное излучение попадает на поверхность средства 18 для преобразования и трансформируется в акустические колебания, которые передаются на внутреннюю поверхность трубки на средство 10 для концентрации и многократно усиливаются этим средством 10 (показано на фиг. 15 пунктирной линией). Усиленные акустические колебания направляются на поверхность хрусталика 7, вызывая дополнительную фрагментацию хрусталикового вещества, что приводит к окончательному разделению хрусталика 7 на несколько отдельных хрусталиковых сегментов 24. The laser tip 2 is moved over the surface of the lens 7, which leads to the expansion of the defect and the formation of a crater in the lens 7. The laser tip 2 is moved towards the tip 4 and placed above the surface of the tube 21. The laser radiation enters the surface of the conversion means 18 and is transformed into acoustic vibrations, which are transmitted to the inner surface of the tube to the concentration means 10 and are amplified many times by this means 10 (a dotted line is shown in Fig. 15 line). The amplified acoustic vibrations are directed to the surface of the lens 7, causing additional fragmentation of the lens substance, which leads to the final separation of the lens 7 into several separate lens segments 24.

Затем производят удаление образовавшихся хрусталиковых сегментов 24 (фиг.15). Этот этап начинается с присасывания одного из хрусталиковых сегментов 24 к входному отверстию аспирационного канала 25, при этом сигмент 24 частично входит в аспирационный канал 25. Лазерное излучение направляют на поверхность хрусталикового сегмента 24, но не на конец трубки 21. Then, the formed lens segments 24 are removed (Fig. 15). This stage begins with the suction of one of the lens segments 24 to the inlet of the suction channel 25, while the pigment 24 partially enters the suction channel 25. Laser radiation is directed to the surface of the lens segment 24, but not to the end of the tube 21.

Лазерное излучение при воздействии с веществом хрусталика 7 преобразуется в акустическую волну (показана сплошной линией со стрелками на фиг.16). Акустическая волна распространяется в передней камере 5 глаза и попадает в полую трубку 21, где находятся средство 10 концентрации и средство 18 преобразования. Внутри полой трубки 21 происходит многократное усиление акустической волны за счет многократного отражения акустической волны от стенок средства 10 для концентрации. Далее усиленная волна направляется на поверхность хрусталика 7 на фрагмент 24 и раскалывает его. Laser radiation when exposed to the substance of the lens 7 is converted into an acoustic wave (shown by a solid line with arrows in Fig. 16). An acoustic wave propagates in the anterior chamber 5 of the eye and enters the hollow tube 21, where the concentration means 10 and the conversion means 18 are located. A multiple amplification of the acoustic wave occurs inside the hollow tube 21 by repeatedly reflecting the acoustic wave from the walls of the concentration means 10. Next, the amplified wave is directed to the surface of the lens 7 on the fragment 24 and splits it.

Дополнительное дробление фрагмента 24 осуществляют путем перемещения лазерного наконечника 2 в сторону наконечника 4 и располагают его над поверхностью трубки 21. Лазерное излучение попадает на поверхность средства 18 для преобразования и трансформируется в акустические колебания, которые передаются на внутреннюю поверхность трубки на средство 10 для концентрации и многократно усиливаются этим средством 10 (показано на фиг. 16 пунктирной линией). Усиленные акустические колебания направляются на поверхность фрагмента 24 у аспирационного отверстия, вызывая дополнительную фрагментацию хрусталикого вещества, находящегося у аспирационного канала 25, что приводит к окончательному разделению фрагмента 24 хрусталика 7 на мелкие части, размер которых меньше диаметра аспирационного канала 25. Additional fragmentation of the fragment 24 is carried out by moving the laser tip 2 towards the tip 4 and place it above the surface of the tube 21. The laser radiation enters the surface of the conversion means 18 and is transformed into acoustic vibrations that are transmitted to the inner surface of the tube to the concentration means 10 and repeatedly amplified by this means 10 (shown in FIG. 16 by a dashed line). The amplified acoustic vibrations are directed to the surface of the fragment 24 at the suction port, causing additional fragmentation of the crystalline substance located at the suction channel 25, which leads to the final separation of the fragment 24 of the crystalline lens 7 into small parts whose size is smaller than the diameter of the suction channel 25.

На фиг. 17 показан заключительный этап удаления измельченных хрусталиковых фрагментов, поступающих в аспирационный канал 25 при аспирации. Для этого лазерное излучение направляют на край трубки 21. Излучение при этом поглощается материалом средства 18 преобразования и трансформируется в дополнительные акустические колебания. Последние фокусируются средством 10 концентрации на хрусталиковый фрагмент 24 внутри трубки 21 и дополнительно фрагментируют фрагменты 24, что позволяет осуществить их полную аспирацию из аспирационного канала 25. In FIG. 17 shows the final stage of removal of crushed lens fragments entering the suction channel 25 during aspiration. To do this, the laser radiation is directed to the edge of the tube 21. The radiation is absorbed by the material of the conversion means 18 and is transformed into additional acoustic vibrations. The latter are focused by means of concentration 10 onto the lens fragment 24 inside the tube 21 and fragments 24 are further fragmented, which allows their complete aspiration from the aspiration channel 25.

В случае размещения средства 10 (фиг. 11) для концентрации на дополнительном наконечнике 16, а средства 18 для преобразования на лазерном наконечнике 2 может быть достигнуто мощное усиление акустической волны (показана пунктиром) при фиксированном положении лазерного наконечника 2, ирригационно-аспирационного наконечника 4 и дополнительного наконечника 16 за счет эффективного преобразования лазерного излучения в акустическую волну на поверхности световода, поскольку отсутствуют потери лазерной энергии, вызванные поглощением лазерной энергии слоем воды перед хрусталиком. При этом средство 10 для концентрации усиливает уже усиленные колебания. In the case of placement of the means 10 (Fig. 11) for concentration on the additional tip 16, and the means 18 for conversion on the laser tip 2 can be achieved powerful amplification of the acoustic wave (shown by the dotted line) with a fixed position of the laser tip 2, irrigation and aspiration tip 4 and additional tip 16 due to the effective conversion of laser radiation into an acoustic wave on the surface of the fiber, since there is no loss of laser energy caused by the absorption of laser energy uu water layer in front of the lens. In this case, the means 10 for concentration amplifies the already amplified vibrations.

В случае размещения средства 10 (фиг. 12) для концентрации на ирригационно-аспирационном наконечнике 4, а средства 18 для преобразования на дополнительном наконечнике 16 может быть достигнуто мощное усиление акустической волны (показана пунктиром) при фиксированном положении лазерного наконечника 2, ирригационно-аспирационного наконечника 4 и дополнительного наконечника 16 за счет эффективного преобразования лазерного излучения в акустическую волну в непосредственной близости от поверхности световода, поскольку снижаются потери лазерной энергии, вызванные поглощением лазерной энергии слоем воды перед хрусталиком. При этом средство 10 для концентрации усиливает уже усиленные колебания. In the case of placement of the means 10 (Fig. 12) for concentration on the irrigation and aspiration tip 4, and the means 18 for conversion on the additional tip 16, a powerful amplification of the acoustic wave can be achieved (shown by the dashed line) with a fixed position of the laser tip 2, the irrigation and aspiration tip 4 and an additional tip 16 due to the effective conversion of laser radiation into an acoustic wave in the immediate vicinity of the surface of the fiber, since laser losses are reduced energies caused by the absorption of laser energy by a layer of water in front of the lens. In this case, the means 10 for concentration amplifies the already amplified vibrations.

В случае размещения средства 10 (фиг. 13) для концентрации и средства 18 для преобразования на дополнительном наконечнике 16 может быть достигнуто мощное усиление акустической волны (показана пунктиром) при фиксированном положении лазерного наконечника 2, ирригационно-аспирационного наконечника 4 и дополнительного наконечника 16 за счет эффективного преобразования лазерного излучения в акустическую волну в непосредственной близости от поверхности световода, поскольку снижаются потери лазерной энергии, вызванные поглощением лазерной энергии слоем воды перед хрусталиком. In the case of placement of the means 10 (Fig. 13) for concentration and means 18 for conversion on the additional tip 16, a powerful amplification of the acoustic wave (shown by the dotted line) can be achieved with a fixed position of the laser tip 2, irrigation and aspiration tip 4 and additional tip 16 due to effective conversion of laser radiation into an acoustic wave in close proximity to the surface of the fiber, since the loss of laser energy caused by the absorption of laser energy is reduced gii a layer of water in front of the lens.

В случае размещения средства 10 (фиг. 14) для концентрации на дополнительном наконечнике 16, а средства 18 для преобразования на лазерном наконечнике 2 может быть достигнуто мощное усиление акустической волны (показана пунктиром) при фиксированном положении лазерного наконечника 2, ирригационно-аспирационного наконечника 4 и дополнительного наконечника 16 за счет эффективного преобразования лазерного излучения в акустическую волну на поверхности световода, поскольку отсутствуют потери лазерной энергии, вызванные поглощением лазерной энергии слоем воды перед хрусталиком. При этом средство 10 для концентрации усиливает уже усиленные колебания. In the case of placement of the means 10 (Fig. 14) for concentration on the additional tip 16, and the means 18 for conversion on the laser tip 2 can be achieved powerful amplification of the acoustic wave (shown by the dotted line) with a fixed position of the laser tip 2, irrigation and aspiration tip 4 and additional tip 16 due to the effective conversion of laser radiation into an acoustic wave on the surface of the fiber, since there is no loss of laser energy caused by the absorption of laser energy uu water layer in front of the lens. In this case, the means 10 for concentration amplifies the already amplified vibrations.

В случае размещения средства 10 (фиг. 3) для концентрации на дополнительном наконечнике 16 без средства 18 для преобразования может быть достигнуто мощное усиление акустической волны при фиксированном положении наконечника 2, ирригационно-аспирационного наконечника 4 и дополнительного наконечника 16 за счет эффективного преобразования лазерного излучения в акустическую волну на поверхности световода, поскольку отсутствуют потери лазерной энергии, вызванные поглощением лазерной энергии слоем воды перед хрусталиком. In the case of placement of the means 10 (Fig. 3) for concentration on the additional tip 16 without the means 18 for conversion, powerful amplification of the acoustic wave can be achieved with a fixed position of the tip 2, the irrigation and aspiration tip 4 and the additional tip 16 due to the efficient conversion of laser radiation into acoustic wave on the surface of the fiber, since there is no loss of laser energy caused by the absorption of laser energy by a layer of water in front of the lens.

Для предотвращения присасывания задней стенки капсулы хрусталика к аспирационному каналу 25 во время проведения операции устройство содержит средство 26 (фиг. 1) для предотвращения присасывания, выполненное в виде лопаточки из полимерного материала, закрепленной на рабочей части ирригационно-аспирационного наконечника 4. To prevent the back wall of the lens capsule from sticking to the suction channel 25 during the operation, the device contains a suction prevention device 26 (Fig. 1) made in the form of a spatula made of a polymeric material attached to the working part of the irrigation and aspiration tip 4.

Claims

1. A device for ophthalmic surgery containing a source of pulsed laser radiation with a laser tip and means for irrigation-aspiration, equipped with a tip, and the working parts of these tips are located in the front segment of the eye when removing the cataract lens, characterized in that these tips are intended to enter the eye cavity through two isolated incisions, and the laser tip is placed at an angle of 1 - 180 ^o to the tip of the means for irrigation-aspiration, and the device further comprises means for concentrating on the cataract lens of the eye or in the immediate vicinity of it an acoustic wave induced by pulsed laser radiation incident on the lens of the eye, made in the form of at least one hollow body, the walls of which are made of material, the light absorption coefficient over the length the laser radiation wave which is in the range of 0.001-10,000.0 cm and the ratio of the length of which to its inner diameter is in the range of 1-100, while of the concentration on the lens kataraktalnoizmenennom acoustic wave taken eye coaxially with the tip for irrigation and aspiration, and further comprising means for preventing sucking back wall of the lens capsule to
the suction channel, made in the form of a spatula of polymer material and mounted on the working part of the irrigation and aspiration tip.

2. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises means for changing the wavefront of the acoustic wave and the concentration on the cataract lens of the acoustic wave induced by pulsed laser radiation incident on the lens of the eye, made in the form of a lens or a cylindrical body with a variable refractive index located at the distal end of the working part of the laser tip.

3. The device according to claim 1, characterized in that the device also contains an additional tip, which is placed in an additional hole in the anterior segment of the eye when removing the cataract lens, at an angle to the tip for irrigation-aspiration, which is in the range of 1 - 180 ^o , and in an additional tip, there is a means for concentrating an acoustic wave on the cataract lens of the eye.

4. The device according to claim 1, characterized in that it contains means for converting at least 1/4 of the laser radiation into an acoustic wave placed in the path of the laser beam and made of a material whose light absorption coefficient at the laser radiation wavelength is greater, than the coefficient of absorption of light at a wavelength of laser radiation of the material of the means for concentration, while the means for conversion is made in the form of a solid body, or film, or particles and placed on a tip selected from the group consisting of a laser handpiece, the irrigation and aspiration handpiece and optional tip, as well as means for the concentration in the body or the means for concentration.

5. The device according to claims 1 to 4, characterized in that the roughness coefficient (R _Z ) of the inner surface of the irrigation and aspiration tip is less than 0.05.