ES2210185T3 - Pieza de mano de ultrasonidos. - Google Patents
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Abstract
Pieza de mano quirúrgica, ultrasónica (110), que comprende: a) una carcasa exterior (8); b) una bocina ultrasónica (13) que presenta un cubo (124) distal y un eje de accionamiento (120) proximal, estando el cubo sujeto en el interior de la carcasa por una primera junta (35), recibiendo el eje de accionamiento un conjunto piezoeléctrico (21) y estando conectado a un extremo distal de un eje motor (118) con un extremo proximal (119) del eje motor fijado dentro de la carcasa por una segunda junta (36), posicionando de este modo las primeras y segundas juntas la bocina y el eje dentro de la carcasa exterior; y c) un recubrimiento duro del cubo (124)
Description
Pieza de mano de ultrasonidos.
Esta invención se refiere a dispositivos de
ultrasonidos y más particularmente a una pieza de mano oftálmica
para facoemulsificación.
Un dispositivo de ultrasonidos quirúrgico típico
adecuado para procesos oftálmicos consiste en una pieza de mano
accionada por ultrasonidos, una punta hueca de corte anexa, una
cánula de irrigación y una consola electrónica de control. El
conjunto de pieza de mano está unido a la consola de control
mediante un cable eléctrico y tubos flexibles. Mediante el cable
eléctrico, la consola varía el nivel de potencia trasmitido por la
pieza de mano a la punta de corte anexa y los tubos flexibles
proporcionan fluido de irrigación y retiran fluido de aspiración
del ojo a través del conjunto de pieza de mano.
La parte operativa de la pieza de mano consiste
en una barra o bocina hueca de resonancia situada centralmente,
fijada directamente a un conjunto de cristales piezoeléctricos. Los
cristales proporcionan la vibración electrónica requerida para
accionar tanto la bocina como la punta de corte anexa durante la
facoemulsificación y están controlados por la consola. El conjunto
cristal/bocina permanece suspendido en el cuerpo hueco o carcasa de
la pieza de mano en sus puntos nodales por fijaciones relativamente
poco flexibles. El cuerpo de la pieza de mano termina en una
porción de diámetro reducido o tetón cónico en el extremo distal del
cuerpo. El tetón cónico se proporciona roscado externamente para
aceptar la cánula de irrigación. De la misma forma, el orificio de
la bocina está roscado internamente en su extremo distal para
recibir la rosca externa de la punta de corte. La cánula de
irrigación presenta también un orificio roscado internamente que
permanece enroscado en la rosca externa del tetón cónico. La punta
de corte está ajustada para que la punta se proyecte únicamente una
cantidad predeterminada por el extremo abierto de la cánula de
irrigación.
Cuando se utiliza para llevar a cabo la
facoemulsificación, los extremos de la punta de corte y de la
cánula de irrigación se insertan en una pequeña incisión de una
anchura predeterminada en la córnea, esclerótica, u otra posición
en el tejido ocular para poder acceder a la cámara anterior del ojo.
La punta de corte vibra por ultrasonidos que actúan en su eje
longitudinal en el interior de la cánula de irrigación mediante la
bocina de ultrasonidos accionada por el cristal, emulsionando in
situ por contacto el tejido seleccionado. El orificio hueco de
la punta de corte se comunica con el orificio de la bocina que a su
vez comunica el tubo de aspiración desde la pieza de mano hasta la
consola. Un generador de presión reducida o vacío en la consola
retira o aspira el tejido emulsionado desde el ojo a través del
extremo abierto de la punta de corte, el orificio de la punta de
corte, el orificio de la bocina y el tubo de aspiración hasta un
dispositivo de recogida. Para facilitar la acción de aspiración del
tejido emulsionado se emplea una solución salina de enjuague o
irrigación que se inyecta en la zona quirúrgica a través de la
pequeña holgura anular existente entre la superficie interior de la
cánula de irrigación y la superficie exterior de la punta de
corte.
Se han realizado con anterioridad intentos para
combinar el movimiento ultrasónico longitudinal de la punta de
corte con el movimiento rotatorio u oscilatorio de la punta, ver
las patentes US nº 5.222.959, nº 5.492.528, nº 5.827.292 (Anis), nº
5.722.945, nº 5.730.718, nº 5.911.699 (Anis et al.) y nº
4.504.264 (Kelman). En particular, el documento
US-A-5722945 da a conocer una pieza
de mano quirúrgica ultrasónica que comprende una carcasa exterior
que aloja una bocina ultrasónica en combinación con un conjunto
piezoeléctrico y conectada a un eje de accionamiento de un motor.
La naturaleza y situación de cualquier junta y soporte no se da a
conocer en este documento.
El documento
US-A-4505264 da a conocer un
dispositivo en el que las juntas soportan en el interior de una
carcasa un cubo vibracional dispuesto para las oscilaciones
longitudinales y rotacionales, excitadas independientemente.
Estos intentos anteriores han utilizado motores
eléctricos para proporcionar la rotación de la punta lo cual
requiere juntas tóricas las cuales pueden deteriorarse,
particularmente bajo el calor y presión extremos en la
esterilización en autoclave, lo cual causa el deterioro de los
elementos del motor y/o piezoeléctricos.
En consecuencia, continua existiendo una
necesidad para una pieza de mano ultrasónica fiable que combine
tanto el movimiento longitudinal como el de rotación.
La presente invención proporciona una pieza de
mano quirúrgica ultrasónica según las reivindicaciones
siguientes.
La presente invención mejora los dispositivos
ultrasónicos de la técnica anterior, al proporcionar una pieza de
mano que dispone de un conjunto de elementos piezoeléctricos que
vibran longitudinalmente y un motor eléctrico que proporciona un
movimiento de rotación u oscilatorio a la bocina de ultrasonidos.
La bocina de ultrasonidos y el eje del motor están sujetos en el
interior de la carcasa de la pieza de mano por juntas con muelles.
Las porciones de la bocina de ultrasonidos y del eje del motor que
ruedan y vibran longitudinalmente en el interior de las juntas están
endurecidas, por ejemplo mediante recubrimiento de nitruro de
titanio u otro recubrimiento duro. Este proceso de endurecimiento
aumenta la vida de la pieza de mano.
Por lo tanto, un objetivo de la presente
invención consiste en proporcionar una pieza de mano ultrasónica
que presente un movimiento longitudinal y torsional.
Un objetivo adicional de la presente invención
consiste en proporcionar una pieza de mano ultrasónica con una
bocina endurecida.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar una pieza de mano ultrasónica más fiable.
Otros objetivos, características y ventajas de la
presente invención se pondrán más claramente de manifiesto haciendo
referencia a los dibujos y a la siguiente descripción de los
dibujos y reivindicaciones.
La figura 1 es una vista en perspectiva de la
pieza de mano ultrasónica de la presente invención.
La figura 2 es una vista en sección transversal
de la pieza de mano ultrasónica de la presente invención.
Tal como puede apreciarse mejor en la figura 1,
la pieza de mano 100 de la presente invención consiste generalmente
en un cuerpo 110 de la pieza de mano, un cable eléctrico 112 y un
conector eléctrico 20.
Tal como puede apreciarse mejor en la figura 2,
el cuerpo de la pieza de mano 110 de la presente invención incluye
generalmente: una carcasa del tetón cónico 5, una carcasa interior
7 de la pieza de mano, una carcasa exterior 8 de la pieza de mano y
una pieza del extremo de la pieza de mano 17. El motor 114 se
encuentra montado en el interior de la carcasa interna 7 por el
soporte de motor 3 y la junta 116 y puede contener dispositivos,
tales como anillo de torsión 2 y alambre de torsión 4, para limitar
el movimiento de rotación del motor 114. En el extremo distal del
eje 118 del motor 114 se encuentra fijada la porción de la bocina 13
del eje de accionamiento 120. El conjunto piezoeléctrico 21 se
aloja sobre la porción del eje de accionamiento 120 de la bocina 13
y se mantiene en su posición contra la placa final 122 en el eje de
accionamiento 120 mediante tuercas partidas 22 y 23. El tabique
frontal 1 está roscado en el eje de accionamiento 120 por detrás de
la tuerca 23 para desacoplar la energía ultrasónica generada por el
conjunto piezoeléctrico 21 del motor 114. Se suministra energía al
conjunto piezoeléctrico por los electrodos 18 y 19, y el conjunto
completo puede envolverse con una funda aislante 39. La bocina
ultrasónica 13 está roscada en el interior de la placa final 122 en
el eje de accionamiento 120. La bocina 13 se mantiene en el
interior de la carcasa interna 7 por la junta con muelles 35 y por
el cojinete 37 que está en contacto con el cubo 124 de la bocina
13. El conjunto piezoeléctrico 21 permanece soportado por los
cojinetes 6 y 41. La carcasa interior 7 se mantiene en el interior
de la carcasa exterior 8 mediante juntas tóricas 30, 31, 41 y 42 de
caucho de silicona o elastoméricas. La carcasa del tetón cónico 5
está alojada en el extremo distal de la carcasa exterior 8 y sella
el fluido de forma estanca mediante juntas tóricas 24 y 29 de
caucho de silicona o elastoméricas. La pieza del extremo 17 está
alojada en el extremo proximal de la carcasa exterior 8 y sella el
fluido de forma estanca mediante juntas tóricas 25 y 32 de caucho
de silicona o elastoméricas. El extremo proximal 119 del eje motor
118 se mantiene en el interior de la pieza del extremo 17 mediante
juntas con muelle 36 y por el anillo a presión 33.
Durante la utilización, el motor 114 se pone en
funcionamiento y provoca la rotación del eje rotor 118. La rotación
del eje 118 causa la rotación del eje de accionamiento 120, el
conjunto piezoeléctrico 21 y la bocina 13. La rotación de la bocina
13 y del eje motor 118 causa fricción y desgaste en la superficie
de contacto entre el cubo 124 y la junta 35 y el extremo distal 119
del eje 118 y la junta 36. Esta fricción puede producir un desgaste
excesivo en el cubo 124 y en el eje 118, los cuales se fabrican
preferiblemente de titanio, por las juntas 35 y 36 las cuales están
reforzadas preferentemente con carbón/grafito, un material muy
abrasivo. Cuando ocurre este desgaste, el cuerpo de la pieza de
mano 110 es posible que ya no permanezca sellado de forma estanca
frente a los fluidos, particularmente en un autoclave de vapor.
Para evitar el desgaste excesivo en el cubo 124 y en el eje 118, el
cubo 124 y el extremo proximal 119 del eje 118 pueden chaparse o
recubrirse con cualquier recubrimiento duro, como por ejemplo
nitruro de titanio, nitruro de circonio, nitruro de cromo o carburo
de boro (conocido también como diamante negro), pero se prefiere el
nitruro de titanio. Mientras que los recubrimientos de nitruro de
titanio pueden aplicarse en capas tan finas como de 2 a 4 micras,
los inventores han hallado que un recubrimiento tan delgado se
fisura con facilidad cuando se aplica sobre un material
relativamente blando, como el titanio. Por lo tanto, se ha
descubierto que un recubrimiento de nitruro de titanio mayor de 4
micras, y preferentemente entre 9 y 12 micras da los mejores
resultados. Los recubrimientos mayores de 4 micras, sin embargo,
pueden cambiar la morfología de la superficie del recubrimiento,
resultando en un acabado tipo papel de lija, no deseado para una
superficie de sellado. Los inventores han hallado que en situaciones
de este tipo, puliendo la superficie, por ejemplo con pasta de
diamante en polvo, eliminando aproximadamente 1 micra de material o
menos, da lugar a una superficie satisfactoria.
Aunque ciertas formas de realización de la
presente invención han sido descritas anteriormente, estas
descripciones se proporcionan solamente para propósitos de
ilustración y explicación. Pueden adoptarse variaciones, cambios,
modificaciones y desviaciones de los sistemas y métodos expuestos
anteriormente sin apartarse del alcance de la presente invención,
tal como se define por las siguientes reivindicaciones.
Claims (6)
1. Pieza de mano quirúrgica, ultrasónica (110),
que comprende:
- a)
- una carcasa exterior (8);
- b)
- una bocina ultrasónica (13) que presenta un cubo (124) distal y un eje de accionamiento (120) proximal, estando el cubo sujeto en el interior de la carcasa por una primera junta (35), recibiendo el eje de accionamiento un conjunto piezoeléctrico (21) y estando conectado a un extremo distal de un eje motor (118) con un extremo proximal (119) del eje motor fijado dentro de la carcasa por una segunda junta (36), posicionando de este modo las primeras y segundas juntas la bocina y el eje dentro de la carcasa exterior; y
- c)
- un recubrimiento duro del cubo (124).
2. Pieza de mano según la reivindicación 1, que
comprende además un recubrimiento duro en el extremo proximal (119)
del eje motor (118).
3. Pieza de mano según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, en la que el recubrimiento duro es un
recubrimiento duro pulido.
4. Pieza de mano según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en la que el recubrimiento duro es nitruro
de titanio.
5. Pieza de mano según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en la que el recubrimiento presenta un
espesor mayor a 4 micras.
6. Pieza de mano según la reivindicación 5, en la
que el recubrimiento presenta un espesor comprendido entre 9 micras
y 12 micras.
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