ES3042096T3 - Device for plasma treatment of biological tissue - Google Patents

Device for plasma treatment of biological tissue

Info

Publication number
ES3042096T3
ES3042096T3 ES18196744T ES18196744T ES3042096T3 ES 3042096 T3 ES3042096 T3 ES 3042096T3 ES 18196744 T ES18196744 T ES 18196744T ES 18196744 T ES18196744 T ES 18196744T ES 3042096 T3 ES3042096 T3 ES 3042096T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
plasma
tubular section
light
plasma chamber
distal end
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES18196744T
Other languages
English (en)
Inventor
Reinhardt Thyzel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A R C LASER GmbH
Original Assignee
A R C LASER GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by A R C LASER GmbH filed Critical A R C LASER GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES3042096T3 publication Critical patent/ES3042096T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • A61B18/22—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor
    • A61B18/26—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor for producing a shock wave, e.g. laser lithotripsy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting in contact-lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/0079—Methods or devices for eye surgery using non-laser electromagnetic radiation, e.g. non-coherent light or microwaves
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/042—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating using additional gas becoming plasma
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting in contact-lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/00781—Apparatus for modifying intraocular pressure, e.g. for glaucoma treatment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting in contact-lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008—Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F9/00825—Methods or devices for eye surgery using laser for photodisruption
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
    • A61B2018/00321—Head or parts thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • A61B2018/2005—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser with beam delivery through an interstitially insertable device, e.g. needle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • A61B18/22—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor
    • A61B18/26—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor for producing a shock wave, e.g. laser lithotripsy
    • A61B2018/266—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor for producing a shock wave, e.g. laser lithotripsy the conversion of laser energy into mechanical shockwaves taking place in a part of the probe
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting in contact-lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008—Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F2009/00861—Methods or devices for eye surgery using laser adapted for treatment at a particular location
    • A61F2009/00868—Ciliary muscles or trabecular meshwork
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting in contact-lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008—Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F2009/00885—Methods or devices for eye surgery using laser for treating a particular disease
    • A61F2009/00891—Glaucoma

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Surgery Devices (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

La invención subyacente se refiere a un dispositivo (1) para el tratamiento con plasma de tejido biológico, dicho dispositivo (1) comprende una sección tubular hueca en forma de aguja (18) con un extremo distal (19) para aplicar un plasma inducido por luz al tejido, en donde la sección tubular (18) comprende después del extremo distal (19) una cámara de plasma interna (16) configurada para generar en ella un plasma inducido por luz, en donde la cámara de plasma (16) está acoplada comunicativamente con una abertura axial central distal (20) en el extremo distal (19), y se une, dentro de la sección tubular (18), a una sección de inyección de luz (21) para inyectar luz (28), en particular pulsos de luz láser, en la cámara de plasma (15) para la generación de plasma. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Dispositivo para el tratamiento de tejido biológico con plasma
[0005] La presente invención se refiere a un dispositivo para el tratamiento de tejido biológico, en particular para el tratamiento con plasma in vivo de tejido biológico, tal como por ejemplo la malla trabecular del ojo de, por ejemplo, un ser humano.
[0006] La malla trabecular del ojo humano es una especie de malla porosa y forma parte de un sistema de drenaje para drenar el líquido ocular (humor acuoso) generado por los cuerpos ciliares. En el ojo sano, el líquido ocular fluye desde la cámara posterior del ojo a través de la pupila y la cámara anterior del ojo y se drena a través de la malla trabecular y del canal de Schlemm situado aguas abajo de la malla trabecular.
[0008] La alteración del drenaje del líquido ocular, por ejemplo por bloqueo o congestión de la malla trabecular, puede provocar un aumento de la presión intraocular (hipertensión ocular), que a su vez puede causar glaucoma. La eliminación del bloqueo o congestión del sistema de drenaje, en particular de la malla trabecular, es una posibilidad para eliminar la hipertensión ocular y la aparición de glaucoma que de otro modo sería causada por el bloqueo o congestión continuos de la malla trabecular.
[0010] Por lo tanto, existe una necesidad de dispositivos adecuados para el tratamiento de tejidos in vivo y apropiados para eliminar bloqueos en el sistema de drenaje del ojo, en particular en la malla trabecular del ojo.
[0012] El objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo y un método operativo para el tratamiento de tejidos, en particular un dispositivo que sea adecuado para tratar el sistema de drenaje, en particular la malla trabecular del ojo, por ejemplo en relación con la prevención del glaucoma causado por alteraciones en el drenaje del líquido ocular en la región de la malla trabecular del ojo.
[0014] Este objeto se resuelve de acuerdo con la invención mediante las reivindicaciones independientes adjuntas. Las realizaciones de la invención resultan de las reivindicaciones dependientes y de la descripción que sigue.
[0016] En algunas realizaciones, se proporciona un dispositivo para el tratamiento de tejido biológico, en particular para el tratamiento con plasma in vivo de tejido biológico, por ejemplo de un organismo humano o animal. El tejido biológico puede ser la malla trabecular del ojo humano. El tratamiento de la malla trabecular puede implicar la eliminación del bloqueo dentro de la malla trabecular para evitar o eliminar la hipertensión ocular. El tratamiento de la malla trabecular con un plasma generado por el dispositivo descrito a continuación conduce a una mayor penetrabilidad y permeabilidad de la malla trabecular para el líquido ocular, lo que a su vez conduce a mejores capacidades de descarga del líquido ocular, de modo que se puede eliminar o evitar la hipertensión ocular. La hipertensión ocular es uno de los factores de riesgo más importantes para el desarrollo de glaucoma.
[0018] En algunas realizaciones, el dispositivo puede comprender una sección tubular hueca en forma de aguja con un extremo distal para aplicar al tejido un plasma inducido por luz. Por ejemplo, el extremo distal puede colocarse sobre el tejido a tratar, de modo que un plasma inducido por luz descargado desde el dispositivo pueda incidir en el tejido. La sección tubular en forma de aguja se puede utilizar como aguja para penetrar, por ejemplo, el tejido circundante y el tejido a tratar hasta donde sea necesario. Por ejemplo, la sección en forma de aguja se puede insertar en el tejido con el extremo distal hacia adelante, de modo que el extremo distal se pueda colocar en el tejido que se va a tratar con el plasma descargado desde el extremo distal del dispositivo.
[0020] En algunas realizaciones, la sección tubular puede comprender, posteriormente a (o adyacente a) el extremo distal, una cámara de plasma interior. La cámara de plasma interior puede estar configurada para generar en ella, o al menos para inducir (o sembrar) en ella, un plasma inducido por luz.
[0022] Según realizaciones, el extremo distal comprende una abertura axial central distal (en particular: un orificio axial central), en el que la cámara de plasma está acoplada comunicativamente con la abertura axial central distal. Además, la cámara de plasma se une, dentro de la sección tubular, a una sección de inyección de luz para inyectar luz, en particular pulsos de luz, en la cámara de plasma para la generación (o formación) de plasma, para ser descargada al menos en parte, por ejemplo como una nube de plasma, fuera de la cámara de plasma para el tratamiento con plasma del tejido.
[0024] La abertura está configurada y adaptada para permitir que el plasma inducido por luz, y posiblemente las ondas de choque que acompañan al plasma, se propaguen a través de la abertura hacia el exterior. Al proporcionar la cámara de plasma en conexión con la abertura, la generación de plasma, en particular los procesos de generación de plasma, pueden limitarse a la cámara de plasma, de modo que sólo el plasma descargado puede interactuar con el tejido. El uso del plasma y los efectos asociados, tales como las ondas de choque, que se propagan a través de la abertura pueden resultar ventajosos para un tratamiento suave de los tejidos.
[0026] En particular, la sección de inyección de luz, la cámara de plasma y la abertura pueden estar dispuestas sucesivamente a lo largo del eje longitudinal de la sección tubular de tal manera que un pulso de luz, en particular un pulso de luz láser, puede inyectarse en la cámara de plasma desde la sección de inyección de luz. Una vez que se supera el umbral de irradiación para la formación de plasma dentro de la cámara de plasma, se genera un plasma, por ruptura óptica, por ejemplo mediante ionización por avalancha multifotónica.
[0028] El plasma generado o inducido dentro de la cámara de plasma, por ejemplo mediante pulsos láser de nanosegundos, evoluciona y se propaga dentro de la cámara de plasma, en particular hacia el pulso entrante, por ejemplo opuesto a la dirección de entrada de luz. Debido a que la cámara de plasma define un volumen confinado que está acoplado comunicativamente con el entorno a través de la abertura, el plasma puede propagarse y extenderse fuera de la cámara de plasma, es decir, descargarse fuera de la cámara de plasma. La parte del plasma que se propaga y se extiende fuera de la cámara de plasma puede, al menos en parte, utilizarse para el tratamiento de tejidos. Las interacciones entre el plasma y el tejido dan lugar a distorsiones mediadas por el plasma, tales como ablación y disrupción, que, si se aplican a la malla trabecular, por ejemplo, dan como resultado una mejor permeabilidad o penetrabilidad del líquido ocular. La propagación del plasma dentro y fuera de la cámara de plasma puede estar acompañada de ondas de choque generadas en relación con una ruptura óptica que provoca la formación de plasma.
[0029] El propósito principal del dispositivo reside en el tratamiento de tejido inducido por plasma (o mediado por plasma). Como se señaló anteriormente, la generación del plasma, por ejemplo mediante ruptura óptica, en particular ruptura inducida por láser, puede estar acompañada por la formación de ondas de choque que pueden afectar la propagación del plasma y, más allá de eso, contribuir como tal al tratamiento del tejido. En otras palabras, los efectos mediados por plasma para tratar el tejido son los efectos primarios previstos para el tratamiento del tejido, y pueden estar presentes efectos secundarios, por ejemplo inducidos por la formación de ondas de choque, que pueden contribuir al impacto general del tratamiento.
[0031] Al proporcionar la cámara de plasma, la luz láser emitida desde la sección de inyección de luz se puede confinar, al menos en gran medida, a la cámara de plasma. Una parte de la luz láser puede escapar de la cámara de plasma antes de alcanzar el umbral de irradiación para la formación de plasma.
[0033] Una vez que se alcanza el umbral de irradiación, la energía del láser se absorbe prácticamente por completo para la generación de plasma, en la que la formación de plasma en la cámara de plasma evita que la luz del láser escape de la cámara.
[0035] La parte de la luz que puede escapar de la cámara antes y/o después de la formación de plasma tiene una energía comparativamente baja y una densidad energética baja, con un impacto moderado, bajo o incluso insignificante sobre el tejido. En particular, los efectos de la luz láser como tal sobre el tejido pueden, con respecto al tratamiento del tejido, ser (sustancialmente) ignorados si se comparan con el tratamiento del tejido mediado por plasma.
[0037] El dispositivo descrito en este documento, que proporciona un plasma descargado desde la cámara de plasma para el tratamiento del tejido, es particularmente adecuado para tratar la malla trabecular del ojo. En particular, se ha demostrado que el tratamiento mediado por plasma de la malla trabecular mediante el uso del dispositivo como se describe en este documento es eficaz para eliminar el bloqueo de la malla trabecular y para mejorar la permeabilidad de la malla trabecular para el líquido ocular, por ejemplo generando uno o más orificios o perforando al menos secciones de la malla trabecular, para reducir de este modo el riesgo de glaucoma causado por hipertensión ocular.
[0038] En algunas realizaciones, la abertura, la cámara de plasma y la sección de inyección de luz están dispuestas coaxialmente entre sí y, en particular, con el eje longitudinal de la sección tubular. En particular, la sección de inyección de luz puede mirar hacia (o estar orientada hacia) la abertura axial central distal, y la normal de la abertura así como el eje óptico de la sección de inyección de luz pueden coincidir con el eje central longitudinal de la cámara de plasma, que a su vez puede coincidir con el eje longitudinal de la sección tubular. Una disposición de este tipo en particular puede proporcionar propiedades de formación de plasma convenientes, adecuadas para descargar plasma fuera de la cámara de plasma para el tratamiento de tejidos. Además, este diseño permite una construcción sencilla y compacta del dispositivo, en particular de la sección tubular.
[0040] En algunas realizaciones, la sección transversal de la abertura, medida perpendicularmente al eje longitudinal de la cámara de plasma o de la sección tubular, oscila de 0,05 mm a 0,5 mm, preferiblemente 0,05 mm a 0,3 mm. Dichas secciones transversales han demostrado ser ventajosas para generar y descargar plasma para el tratamiento de la malla trabecular, con el fin de mejorar la permeabilidad y la penetrabilidad del líquido ocular.
[0042] En algunas realizaciones, el extremo distal de la sección tubular tiene forma de cúpula. Además, el extremo distal puede tener una punta redondeada exterior, en el que la relación entre el diámetro exterior de la sección tubular y el radio de curvatura del extremo de la punta puede estar en el intervalo de alrededor de 2:1.
[0044] En algunas realizaciones, el extremo distal puede comprender una cara axial interior que está orientada hacia la cámara de plasma. La cara axial interior puede delimitar la cámara de plasma en dirección axial hacia la abertura. Además, la cara axial puede rodear la abertura axial, y puede, por ejemplo, tener una forma de anillo anular.
[0045] En algunas realizaciones, la cara axial puede, en dirección axial hacia la abertura, estar cónicamente ahusada. En particular, la cara axial puede formar una zona de transición para la reducción del diámetro entre la pared circunferencial interior de la cámara de plasma y la abertura distal. El estrechamiento de la cara axial puede favorecer la formación de plasma y/o la descarga de plasma a través de la abertura.
[0047] Además, el estrechamiento de la cara axial se puede seleccionar para obtener una forma particular (o deseada) del plasma descargado.
[0049] En algunas realizaciones, el estrechamiento de la cara axial puede ser tal que un ángulo de abertura de la cara axial cónicamente ahusada esté en el intervalo de 115 a 120 grados, preferiblemente 118 grados. Se ha demostrado que estos ángulos de abertura en particular son eficaces para tratar la malla trabecular con el fin de mejorar la penetrabilidad y la permeabilidad del líquido ocular.
[0051] En algunas realizaciones, el diámetro exterior de la sección tubular, en particular o al menos en la zona de la cámara de plasma, puede estar en el intervalo entre 0,6 mm y 1,0 mm, preferiblemente 0,8 mm. Además, el diámetro interior de la sección tubular, en particular o al menos en la zona de la cámara de plasma, puede estar en el intervalo entre 0,5 mm y 0,7 mm, preferiblemente 0,6 mm. Además, los diámetros exterior e interior de la sección tubular pueden ser constantes en toda su longitud, en particular al menos en toda la longitud de la cámara de plasma, excepto, por supuesto, en la zona de la cara axial ahusada, en la que el diámetro interior se reduce a la sección transversal de la abertura.
[0053] Según otras realizaciones, la relación entre el diámetro exterior y el diámetro interior puede estar en el intervalo de alrededor de 4:3.
[0055] Se ha demostrado que tales dimensiones interiores y exteriores de la sección tubular y/o de la cámara de plasma o partes de las mismas son ventajosas para tratar la malla trabecular para mejorar la penetrabilidad y permeabilidad del líquido ocular.
[0057] En algunas realizaciones, el grosor de pared de la sección tubular en el extremo distal, medido paralelo a su eje longitudinal, está en el intervalo entre 0,18 mm y 0,22 mm, preferiblemente 0,2 mm. De esta manera, el extremo distal proporciona suficiente estabilidad mecánica y resistencia del material para actuar como diana de absorción láser para absorber luz láser.
[0059] En algunas realizaciones, la longitud axial de la cámara de plasma medida paralela al eje central longitudinal de la sección tubular es al menos tan grande como el diámetro interior de la sección tubular.
[0061] Además, en algunas realizaciones, la longitud axial de la cámara de plasma puede ser, al menos por un factor de 1,5, en particular de alrededor de 1,66, mayor que el diámetro interior de la sección tubular.
[0063] En otras realizaciones, la longitud axial de la cámara de plasma puede estar, en términos absolutos, en el intervalo de 0,5 mm a 1,2 mm, en particular 0,9 mm a 1,1 mm.
[0065] Estas dimensiones de cámara de plasma han demostrado ser ventajosas para generar una descarga de plasma desde la cámara de plasma adecuada para tratar tejido biológico, en particular la malla trabecular en relación con la mejora de la penetrabilidad y la permeabilidad del líquido ocular.
[0067] En algunas realizaciones, la sección de inyección de luz tiene una abertura numérica (en el aire) en el intervalo de 0,2 a 0,24, en particular 0,22.
[0069] Según otras realizaciones, la sección de inyección de luz puede incluir como cara de extremo axial orientada hacia la cámara de plasma, una cara de salida de luz, en particular una cara de salida de luz láser, de una guía de luz, tal como por ejemplo una fibra óptica, y/o de una fibra óptica, por ejemplo asociada a una guía de luz o fibra óptica. La guía de luz puede guiarse y disponerse coaxialmente dentro de la sección tubular, la cámara de plasma y/o la abertura.
[0070] En algunas realizaciones, la cara de extremo axial, en particular la superficie de salida de luz, puede, en algunas realizaciones, estar orientada hacia la abertura. La guía de luz puede estar dispuesta dentro de la sección tubular de tal manera que, en particular en la región de la cara de extremo axial, el eje óptico de la guía de luz sea coaxial con la sección tubular, en particular el eje longitudinal de la sección tubular, la cámara de plasma y/o la abertura.
[0072] Además, la guía de luz, en particular la cara de salida de luz, la cara de salida de luz y/o la fibra óptica pueden tener una abertura numérica (en el aire) en el intervalo de 0,2 a 0,24, en particular 0,22. En algunas realizaciones, se puede implementar una abertura numérica (en el aire) de 0,2 a 0,24 en relación con un ángulo de abertura para la luz emitida en el intervalo de alrededor de 25 grados.
[0073] La configuración sugerida de la sección de inyección de luz y de la guía de luz, en particular su disposición y la abertura numérica, ha demostrado ser ventajosa en relación con la generación del plasma dentro de la cámara de plasma y la descarga de al menos una parte del plasma fuera de la cámara de plasma.
[0075] En algunas realizaciones, la guía de luz puede estar dispuesta adyacente a la cámara de plasma, en particular inmediatamente adyacente a la cámara de plasma, de manera que la superficie de salida de luz de la guía de luz esté orientada hacia la cara axial interior. La guía de luz puede estar configurada y dispuesta de tal manera que al menos una parte de la luz que sale de la superficie de salida de luz incida sobre la cara axial interior, para generar o al menos contribuir parcialmente a inducir, dentro de la cámara de plasma, un plasma por ruptura óptica en el que el material volumétrico asociado con la cara axial interior puede actuar como una diana de absorción de luz.
[0077] En algunas realizaciones, el dispositivo puede comprender además una extensión tubular, en particular una extensión tubular hueca, dispuesta de manera preferible inmediatamente adyacente al extremo de la sección tubular alejado del extremo distal. La extensión tubular puede disponerse coaxialmente con la sección tubular. La extensión tubular puede tener un diámetro exterior mayor que el diámetro exterior de la sección tubular. En algunas realizaciones, el diámetro interior de la extensión tubular puede corresponder sustancialmente al diámetro exterior de la sección tubular.
[0079] En algunas realizaciones, la extensión tubular puede estar configurada para insertarse y montarse dentro de un rebaje provisto en un cabezal de montaje. El cabezal de montaje puede configurarse para montarlo en una pieza de mano adecuada para el manejo manual del dispositivo.
[0081] En algunas realizaciones, el dispositivo puede comprender además la pieza de mano. En tales realizaciones, el cabezal de montaje puede fijarse a un extremo de la pieza de mano.
[0083] Además, en el otro extremo de la pieza de mano se puede fijar un conducto flexible para guiar en su interior la guía de luz, por ejemplo una fibra óptica asociada a la sección de inyección de luz. El conducto flexible puede disponerse en el extremo opuesto al extremo al que está fijado el cabezal de montaje.
[0085] En realizaciones, la guía de luz, en particular la fibra óptica, puede fijarse dentro o en la sección tubular hueca, la extensión tubular, la pieza de mano y/o el conducto flexible por medio de al menos una unión adhesiva. Con esto se puede obtener una fijación adecuada para la generación y formación de plasma fiable y uniforme.
[0087] En algunas realizaciones, la sección tubular, incluido el extremo distal, y opcionalmente también la extensión tubular, pueden estar hechos de titanio o de una aleación de titanio. La pieza de mano y/o el cabezal de montaje pueden estar hechos de un material plástico.
[0089] En algunas realizaciones, el dispositivo puede comprender además una fuente de luz, tal como una fuente de luz láser. La fuente de luz puede estar configurada y adaptada para suministrar, a través de la guía de luz, luz, por ejemplo luz láser, a la sección de inyección de luz, en particular para su emisión a la cámara de plasma para la formación de plasma, mediante un acoplamiento óptico adecuado con la guía de luz.
[0091] La luz láser puede ser una luz láser pulsada. Además, la fuente de luz láser puede ser un láser conmutado Q, por ejemplo, un láser Nd:YAG conmutado Q. La fuente de luz puede configurarse y adaptarse para generar pulsos láser que tengan una anchura de pulso de 8 ns ± 3 ns y/o una energía de pulso en el intervalo de 6 mJ a 10 mJ. Se ha demostrado que dichos parámetros operativos son ventajosos para generar un plasma adecuado para tratar la malla trabecular como se describe con más detalle más arriba.
[0093] Las realizaciones de la invención se refieren al uso de un dispositivo según cualquier realización descrita en este documento para el tratamiento del glaucoma mediante la eliminación del bloqueo de la malla trabecular del ojo humano o animal mediante la aplicación de un plasma inducido por luz generado dentro o inducido al menos en parte dentro de la cámara de plasma del dispositivo, y descargado fuera de la cámara de plasma para el tratamiento de la malla trabecular. La eliminación del bloqueo puede incluir la generación o creación de uno o más orificios y/o la perforación de la malla trabecular al menos en parte, por ejemplo en secciones predefinidas.
[0095] A este respecto, se entenderá por la expresión "tratamiento del glaucoma" el procedimiento de eliminar o evitar los efectos adversos producidos por la hipertensión ocular causada a su vez por la alteración de la penetrabilidad y permeabilidad de la malla trabecular para el líquido ocular. El uso de un plasma, generado por ejemplo mediante un dispositivo según cualquier realización descrita en este documento, para el tratamiento de la malla trabecular ha demostrado ser una forma eficiente y comparativamente leve de mejorar la penetrabilidad y la permeabilidad del líquido ocular.
[0097] Las realizaciones de la invención pueden referirse a un método, en particular un método automatizado, por ejemplo un método implementado por computadora, de funcionamiento de un dispositivo según cualquier realización descrita en este documento, en las que el método puede comprender generar, mediante una fuente de luz, en particular una fuente de luz láser, tal como un láser conmutado Q, al menos un, preferiblemente una pluralidad de, pulsos de luz, en particular pulsos de luz láser, y alimentar el al menos un pulso de luz por medio de una guía de luz (en particular: a través de la guía de luz) a la sección de inyección de luz para generar un plasma o al menos para inducir o sembrar un plasma inducido por luz dentro de la cámara de plasma de tal manera que al menos una parte del plasma, en particular en forma de una nube de plasma, se descargue fuera de la cámara de plasma para el tratamiento de tejidos, en particular para el tratamiento de tejidos, para el tratamiento del glaucoma.
[0098] En particular, el dispositivo puede funcionar de tal manera que se genere o se siembre un plasma dentro de la cámara de plasma, y de tal manera que el plasma generado o sembrado se propague y se descargue fuera de la cámara de plasma para el tratamiento de tejidos.
[0099] En realizaciones del método, generar al menos un pulso de luz puede comprender generar un pulso láser, en particular un pulso láser de nanosegundos. El pulso láser puede generarse para tener un anchura de pulso de 8 ns ± 3 ns y/o una energía de pulso en el intervalo de 6 mJ a 10 mJ.
[0100] A continuación se describirán realizaciones ejemplares de la invención en relación con las figuras adjuntas, en las que: la FIG. 1 muestra una vista en planta de un dispositivo portátil para el tratamiento de tejidos in vivo de acuerdo con la invención;
[0101] la FIG. 2 muestra una vista en planta de una pieza de mano del dispositivo portátil en una vista parcialmente despiezada;
[0102] la FIG. 3 muestra una vista ampliada de la punta de la herramienta de la pieza de mano;
[0103] la FIG. 4 muestra una vista en perspectiva de una punta tubular de la pieza de mano de la FIG.3;
[0104] la FIG. 5 muestra una vista en planta de la punta tubular de la FIG. 4;
[0105] la FIG. 6 muestra una sección transversal a lo largo del eje longitudinal L de la punta tubular en la FIG. 5; la FIG. 7 muestra una vista ampliada de la sección del extremo izquierdo de la punta tubular, marcada en la FIG.
[0106] 6; y
[0107] la FIG. 8 también muestra la vista ampliada del extremo de la punta tubular, marcado en la FIG. 6.
[0108] La figura 1 muestra una vista en planta de un dispositivo portátil 1 para uso en el tratamiento de tejidos de acuerdo con la invención, por ejemplo para uso en el tratamiento de tejidos in vivo.
[0109] El dispositivo portátil 1 comprende una pieza de mano 2 para manipulación manual. Un extremo de la pieza de mano 2 está conectado a una línea de suministro de luz flexible (en particular: doblable) 3 que, en el lado opuesto a la pieza de mano 2, está conectado a una pieza de conector 4 para conectar el dispositivo portátil 1 con un generador de luz o fuente de luz (no mostrado), por ejemplo un generador de luz láser. El generador de luz láser puede comprender un láser Nd:YAG conmutado Q adaptado para generar pulsos láser con un anchura de pulso de 8 ns ± 3 ns y una energía de pulso en el intervalo de 6 mJ a 10 mJ.
[0110] Como se puede ver con mayor detalle en la FIG. 2, se puede proporcionar un elemento de enrutamiento 6 en un eje 7 de la pieza de mano 2, en la que el elemento de enrutamiento 6 está configurado para evitar flexiones indebidas y radios de curvatura dañinos de la línea de suministro 3 en regiones cercanas al extremo del eje 7.
[0111] En el lado alejado de la línea de suministro de luz 2 y del elemento de enrutamiento 6, una punta de herramienta 8 está fijada (en particular: montada, por ejemplo, mediante unión adhesiva) al eje 7 de la pieza de mano 2. La punta de la herramienta 8 comprende, como también es manifiesto a partir de la FIG. 3, una punta tubular 9 que comprende una sección tubular hueca en forma de aguja, y un cabezal de montaje 10.
[0112] El cabezal de montaje 10 comprende una sección de acoplador (macho) 11 (véase también la FIG. 3) configurada para ser acoplada con un extremo del eje 7 (por ejemplo, una contraparte hembra), por ejemplo mediante una unión mecánica, y adhesiva cuando sea apropiado. El cabezal de montaje 10 incluye además una sección de retención 12 con un rebaje 13 que se abre en un extremo del cabezal de montaje 10.
[0113] El rebaje 13 está diseñado de tal manera que la punta tubular 9 se puede fijar a (en particular: montar en) el cabezal de montaje 10 insertando un extremo de la punta tubular 9 en el rebaje 13. La punta tubular 9 puede fijarse dentro del rebaje 13 mediante unión adhesiva.
[0114] Se proporciona un orificio central 14 en el cabezal de montaje 10 de tal manera que el cabezal de montaje incluye un paso central para pasar a su través una guía óptica, en particular una guía de luz óptica, tal como una fibra óptica 15, que se muestra en la FIG. 3.
[0115] Como será evidente a partir de la combinación de la FIG. 1 a la FIG. 3, la fibra óptica 15 es guiada desde la punta tubular 9 a través de la línea de suministro 3 hasta la pieza de conector 4. Al conectar la pieza de conector 4 con una fuente de luz apropiada (no mostrada), en particular una fuente de luz láser, se puede guiar luz, por ejemplo en forma de pulsos de luz láser descritos anteriormente, a través de la fibra óptica desde la cual se pueden inyectar los pulsos hacia una cámara 16 provista dentro de la punta tubular hueca 9 en un extremo de la punta 17 de la misma. Se puede utilizar unión adhesiva para unir y fijar la fibra óptica 15 a los componentes del dispositivo.
[0117] La cámara 16 está formada como un espacio hueco o cavidad entre el extremo distal de la fibra óptica 15 y una sección de extremo distal interior del extremo de la punta 17.
[0119] La longitud axial de la cámara 16, medida paralela al eje longitudinal L de la punta tubular 9, puede estar, por ejemplo, en el intervalo entre 0,9 mm y 1,2 mm. La longitud axial de la cámara 16 puede estar definida, por ejemplo, por la posición del extremo distal de la fibra óptica 15. En particular, durante el montaje, la fibra óptica 15 puede insertarse en la punta tubular 9 hasta obtener una distancia deseada entre el extremo distal de la fibra óptica 15 y la sección de extremo distal interior del extremo de la punta 17. La distancia puede ser representativa de la longitud axial de la cámara 16.
[0121] La estructura y el funcionamiento de la punta tubular hueca 9 para el tratamiento in vivo de tejido biológico, tal como la malla trabecular del ojo humano para evitar el glaucoma, se describirán en detalle en las siguientes secciones, y con referencia a la FIG. 4 a la FIG. 8.
[0123] La figura 4 muestra una vista en perspectiva de la punta tubular 9. La punta tubular 9 comprende una sección tubular hueca en forma de aguja (en particular: acicular) 18 con un extremo distal 19 adecuado para su inserción en el tejido a tratar, tal como la malla trabecular.
[0125] El diámetro exterior de la fibra óptica 15 corresponde sustancialmente al diámetro interior de la sección tubular 18, en el que el diámetro interior de la sección tubular puede ser ligeramente mayor que el diámetro de la fibra óptica 15 para facilitar la inserción de la fibra en la punta tubular 9. Estas dimensiones son ventajosas en particular para disponer la fibra óptica 15 coaxialmente con la sección tubular 18 y otras partes de la punta tubular 9, tal como la cámara 16.
[0126] Como ya se ha mencionado, la fibra óptica 15 puede fijarse dentro de la sección tubular 18, en particular la punta tubular 9, mediante unión adhesiva, en la que la unión adhesiva puede aplicarse de tal manera que se obtenga un sello hermético a líquidos y/o gases o aire entre la superficie exterior o una circunferencia exterior de la fibra óptica 15 y la superficie interior de uno o más componentes correspondientes que rodean la fibra óptica 15, tales como la sección tubular 18, la línea de suministro 3, etc., por ejemplo en una o más ubicaciones particulares en la dirección longitudinal de la fibra óptica 15. De esta manera, la fibra óptica 15 puede mantenerse firmemente dentro de los componentes del dispositivo, y el canal en el que se guía la fibra óptica puede protegerse contra influencias ambientales, impidiendo que sustancias no deseadas, tales como líquidos, se filtren en el canal.
[0128] Dicha unión adhesiva y las técnicas de fijación similares para la fibra óptica 15 son posibles debido a que el tratamiento de tejido inducido por plasma habilitado por el dispositivo propuesto se puede llevar a cabo sin la necesidad de enjuagar o drenar el tejido a tratar, o de extraer restos de tejido. En particular, el tratamiento de tejido mediante un plasma generado dentro de la cámara 16 y descargado desde la misma, puede llevarse a cabo sin suministrar o retirar líquidos o sustancias auxiliares o adicionales a través de la sección tubular 18, en particular la punta tubular 9. En concreto, el dispositivo puede diseñarse sin canales interiores adicionales o auxiliares para enjuagar, drenar o extraer líquido(s), residuos u otras sustancias del área de tratamiento, lo que resulta ventajoso con respecto al diseño y la fabricación simplificados, y, además, contribuye a una operación simplificada. Debido a que el funcionamiento del dispositivo da como resultado un plasma generado (o: inducido) en la cámara 16, en el presente documento la cámara 16 también se denomina cámara de plasma.
[0130] Directamente adyacente al extremo distal 19, la sección tubular 18 incluye la cámara de plasma interior 16, configurada para generar en ella un plasma inducido por luz, en particular por luz láser, por ejemplo mediante ruptura óptica.
[0131] El plasma se puede generar, por ejemplo, emitiendo un pulso láser (no mostrado) en la cámara de plasma a través de la fibra óptica 15, que puede tener una abertura numérica de 0,22.
[0133] Tan pronto como la energía del pulso láser, por ejemplo con respecto al perfil temporal del pulso láser, excede un umbral de irradiancia, los procesos de absorción no lineales pueden provocar una descomposición inducida por láser y la formación (o: generación) de plasma. El plasma evoluciona y se propaga dentro de la cámara de plasma, y, según el diseño sugerido en este documento, se descarga al menos en parte desde la cámara de plasma 16, lo que se describirá con mayor detalle a continuación. La formación de plasma puede ir acompañada de una onda de choque que también puede descargarse desde la cámara de plasma 16. Con respecto al impacto de la onda expansiva, se hace referencia a lo discutido más arriba.
[0135] Como se puede inferir de la FIG. 3, FIG. 7, y FIG. 8, la cámara de plasma interior 16 está situada adyacente al extremo distal 19 de la sección tubular 18, y está acoplada comunicativamente, en particular fluidamente, con una abertura axial central distal 20 en el extremo distal 19 de la sección tubular 18. En el estado ensamblado, la abertura 20, la sección tubular 18, la cámara de plasma 16 y la fibra óptica 15, en la medida en que son guiadas dentro de la sección tubular en la región y cerca de la cámara de plasma 16, están dispuestas coaxialmente entre sí.
[0137] La cámara de plasma 16 define un espacio o compartimento interior contiguo, y está dispuesta inmediatamente adyacente a una sección de inyección de luz 21 (véanse la FIG. 3, FIG. 7, FIG. 8) en el extremo distal de la fibra óptica 15. La cámara de plasma 16 puede ser rotacionalmente simétrica con respecto al eje longitudinal L, y puede tener por ejemplo una forma tubular, en particular cilíndrica.
[0139] La sección de inyección de luz 21 (en particular: área de inyección de luz) en la realización de ejemplo mostrada está ubicada completamente dentro de la sección tubular a una distancia predefinida desde la abertura axial central 20 o la pared interior distal del extremo distal 19.
[0141] La sección de inyección de luz 21 en la realización de ejemplo mostrada en las figuras incluye como cara de extremo axial orientada hacia la cámara de plasma 16, una cara de salida de luz de la fibra óptica 15. La fibra óptica 15 está dispuesta dentro de la sección tubular de tal manera que el eje óptico de la fibra óptica coincide con el eje longitudinal L, es decir, es coaxial con el eje longitudinal L de la sección tubular 18, en particular la cámara de plasma 16.
[0143] En particular, la cámara de plasma 16, la abertura axial central 20 y la sección de inyección de luz 21 están configuradas de tal manera que un plasma inducido por luz generado dentro de la cámara de plasma 16 mediante inyección de luz, en particular inyección de luz láser, en la cámara de plasma 16 al menos en parte se descarga desde la cámara de plasma 16 a través de la abertura axial central 20.
[0145] Durante el funcionamiento normal, la parte del plasma descargada desde la cámara de plasma 16 incide en el tejido situado cerca o delante de la abertura 20, y el tejido puede modificarse (o tratarse) mediante absorción de plasma. La absorción de plasma puede ir acompañada de una absorción de ondas de choque resultante de las ondas de choque generadas en relación con la formación de plasma. Aplicada a la malla trabecular del ojo, la modificación del tejido por absorción de plasma como se sugiere aquí en particular es tal que la penetrabilidad y permeabilidad de la malla trabecular se pueden mejorar de tal manera que se puede eliminar la hipertensión ocular en la medida en que sea causada por el bloqueo de la malla trabecular.
[0147] La longitud axial a de la cámara de plasma 16 (véase la FIG. 8) medida a lo largo del eje longitudinal central L de la sección tubular 18 es al menos tan grande como el diámetro interior de la sección tubular 18. Por ejemplo, la longitud axial a de la cámara de plasma 16 puede ser mayor que el diámetro interior D1 de la sección tubular 18 al menos por un factor de 1,5, por ejemplo por un factor de alrededor de 1,66.
[0149] Según ejemplos de realización, la longitud axial de la cámara de plasma puede ser 1 mm ± 0,2 mm, en casos en los que el diámetro interior D1 está en el intervalo de 0,3 mm a 0,6 mm. Además, las dimensiones dadas pueden utilizarse en combinación con una fuente láser adaptada para generar pulsos láser con una longitud de pulso de 8 ns ± 3 ns y una energía de pulso de 6 mJ a 10 mJ para la generación de plasma. En dichas realizaciones ejemplares, el plasma generado dentro de la cámara de plasma y descargado desde la misma se puede utilizar para tratar la malla trabecular como se describe en este documento.
[0151] Como se puede inferir de la FIG. 4 a la FIG. 8, el extremo distal 19 de la sección tubular 18 puede tener forma de cúpula, y puede tener una punta exterior redondeada. Esta estructura es ventajosa con respecto a la descarga de una nube de plasma desde el plasma generado dentro de la cámara de plasma 16 hacia afuera, y al mismo tiempo proporciona propiedades satisfactorias con respecto a la penetración de inserción de tejido y la interacción.
[0153] La relación entre el diámetro exterior D2 de la sección tubular y el radio de curvatura del extremo de la punta 17 puede estar, por ejemplo, en el intervalo de alrededor de 2:1.
[0155] En cuanto a las dimensiones geométricas absolutas, en realizaciones ejemplares, el diámetro exterior D2 de la sección tubular puede estar en el intervalo de alrededor de 0,8 mm. Además, el radio interior D1 puede estar en el intervalo de alrededor de 0,6 mm. Además, el radio de curvatura del extremo de la punta 17 o del extremo distal 19 puede estar en el intervalo de alrededor de 0,4 mm.
[0157] La abertura axial central 20 puede configurarse de manera que el diámetro interior D1 de la sección tubular 18 sea 2 a 12 veces mayor que la sección transversal de la abertura axial central 20 medida perpendicular al eje longitudinal L.
[0158] En realizaciones ejemplares, y expresado en términos absolutos, el diámetro de la abertura axial central 20 puede estar comprendido en el intervalo de 0,05 mm a 0,5 mm, por ejemplo 0,3 mm.
[0160] Las dimensiones geométricas descritas anteriormente han demostrado ser ventajosas para descargar el plasma, en particular una porción apropiada del plasma, fuera de la cámara de plasma 16 de tal manera que se puede obtener un tratamiento apropiado del tejido, por ejemplo la malla trabecular.
[0161] Como se describió anteriormente, la descarga de una nube de plasma a través de la abertura axial central 20, y/o la formación de plasma dentro de la cámara de plasma, puede estar acompañada de una onda de choque acústica. La onda de choque puede pasar a través de la abertura axial central 20, en particular después de descargar plasma fuera de la cámara de plasma, en la que la onda de choque puede contribuir a la modificación del tejido como se describió anteriormente.
[0163] La interacción del plasma y el tejido, tal como la malla trabecular particular, y la interacción de la onda acústica con la malla trabecular aumentan, por ejemplo en relación con el uso de pulsos de láser como se define más arriba, la porosidad de la malla trabecular, es decir, la penetrabilidad y permeabilidad de la malla trabecular para el líquido ocular. Mediante esto, se puede eliminar la hipertensión ocular generada por zonas bloqueadas y congestionadas de la malla trabecular, reduciendo así el riesgo de glaucoma.
[0165] Como se puede inferir de la FIG. 7 y la FIG. 8, el extremo distal 19 comprende una cara axial interior 22 que está orientada hacia la cámara de plasma 16. La cara axial interior 22 en la realización mostrada en relación con las figuras rodea el área de abertura interior de la abertura axial central 20, y tiene una forma de anillo anular.
[0167] La cara axial interior 22 puede actuar como una diana para una parte de la luz láser 28 emitida desde la sección de inyección de luz 21 y la fibra óptica 15, en la que la luz láser 28 se emite bajo un ángulo de abertura particular, que está asociado con una abertura numérica predeterminada, que puede estar en el intervalo de alrededor de 0,22.
[0168] Específicamente, y como se puede inferir de la FIG. 3, la fibra óptica 15 está dispuesta adyacente a la cámara de plasma 16 de tal manera que la superficie de salida de luz, es decir, la sección de inyección de luz 21, está orientada hacia la cara axial interior 22. De esta manera, la luz emitida desde o que sale de la superficie de salida de luz al menos en parte puede dirigirse hacia e incidir en la cara axial interior 22, lo que puede contribuir a la formación de plasma dentro de la cámara de plasma 16.
[0170] El plasma dentro de la cámara de plasma 16 puede generarse por absorción láser asociada a una ruptura óptica, en el que el material volumétrico asociado a la cara axial interior 22, y/o de la sección tubular en la región de la cara axial interior 22, puede actuar al menos en parte como una semilla de absorción de luz para la formación de plasma.
[0171] Respecto a la cara axial interior 22, la generación de plasma se puede mejorar si, como en el ejemplo de realización mostrado en la FIG. 7, la cara axial está cónicamente ahusada en dirección axial hacia la abertura. Además, es ventajoso para la generación de plasma que el ángulo de abertura 23 de la cara axial cónicamente ahusada 22 esté en el intervalo de 115 a 120 grados, por ejemplo 118 grados.
[0173] Como se puede inferir de la FIG. 4 a la FIG. 6, se puede proporcionar una extensión tubular hueca 24 además de la sección tubular 18. La extensión tubular hueca 24 está dispuesta inmediatamente adyacente al extremo de la sección tubular 18, apartada del extremo distal 19. Además, la extensión tubular 24 está dispuesta coaxialmente con la sección tubular 18, para formar, en combinación con la sección tubular 18, un canal interior coherente (o continuo) 25 que abarca desde el extremo distal 19 hasta el extremo de la extensión tubular 24 apartado del extremo distal 19. El canal interior 25 está configurado para alojar y guiar en su interior la fibra óptica 15, tal como se muestra por ejemplo en la FIG. 3.
[0175] Como se puede inferir de la FIG. 3, la extensión tubular 24 está provista y configurada para ser insertada y montada en el rebaje 13 del cabezal de montaje 10. Se puede proporcionar un hombro interior 26 en la pared interior en el área de transición entre la sección tubular 18 y la extensión tubular 24. El hombro interior 26 puede definir un estrechamiento cónico del diámetro interior, en el que un ángulo de abertura adicional 27 de las superficies interiores cónicamente ahusadas del hombro interior 26 puede estar en el intervalo de 115 - 120 grados, en particular 118 grados. Tal hombro 26 puede ser beneficioso con respecto a la inserción de la fibra óptica 15 durante el montaje del dispositivo portátil 1.
[0176] La sección tubular 18, incluyendo el extremo distal 19, y opcionalmente también la extensión tubular 24, están hechos preferiblemente de titanio o de una aleación de titanio.
[0178] A continuación se presentan algunos aspectos adicionales que han demostrado ser ventajosos para generar el plasma, y opcionalmente las ondas de presión u ondas de choque en relación con la formación de plasma, en particular adecuados para tratar el glaucoma como se describe más arriba.
[0180] Según ejemplos de realización, se ha demostrado ventajoso que el diámetro exterior D2 de la sección tubular 18, en particular de la cámara de plasma 16, esté en el intervalo entre 0,6 mm y 1,0 mm, por ejemplo, 0,8 mm. Además, el diámetro interior D1 de la sección tubular 18, en particular de la cámara de plasma 16, puede estar el intervalo entre 0,5 mm y 0,7 mm, por ejemplo, 0,6 mm. La relación entre el diámetro exterior y el diámetro interior, medida en dirección radial respecto al eje longitudinal L, puede ser por ejemplo 4:3.
[0182] En algunas realizaciones, se ha demostrado ventajoso que el grosor medio del material t medido en dirección axial, es decir paralelo al eje longitudinal L, en el extremo distal 19 sea al menos el doble del grosor del material de la sección tubular 18 y/o de la cámara de plasma 16 medido en dirección radial de la misma. El grosor del material t puede ser, por ejemplo, alrededor de 0,2 mm.
[0183] La discusión anterior revela que el dispositivo sugerido que permite la formación de plasma en una cámara de plasma interior y la descarga de al menos una parte del plasma fuera de la cámara de plasma para el tratamiento de tejidos es adecuado para resolver el problema subyacente.
[0184] Símbolos de referencia
[0185] 1 dispositivo portátil
[0186] 2 pieza de mano
[0187] 3 línea de suministro
[0188] 4 pieza de conector
[0189] 5 punta de la herramienta
[0190] 6 elemento de enrutamiento
[0191] 7 eje
[0192] 8 punta de la herramienta
[0193] 9 punta tubular
[0194] 10 cabezal de montaje
[0195] 11 sección de acoplador
[0196] 12 sección de retención
[0197] 13 rebaje
[0198] 14 orificio
[0199] 15 fibra óptica
[0200] 16 cámara de plasma
[0201] 17 extremo de la punta
[0202] 18 sección tubular
[0203] 19 extremo distal
[0204] 20 abertura axial central
[0205] 21 sección de inyección de luz
[0206] 22 cara axial interior
[0207] 23 ángulo de abertura
[0208] 24 extensión tubular
[0209] 25 canal interior
[0210] 26 hombro interior
[0211] 27 ángulo de abertura adicional
[0212] 28 luz láser
[0213] a longitud axial de la cámara de plasma
[0214] d sección transversal de la abertura
[0215] D1 diámetro interior de la sección tubular
[0216] D2 diámetro exterior de la sección tubular
[0217] L1 longitud axial
[0218] L2 longitud
[0219] L eje longitudinal
[0220] t grosor de la pared en el extremo de la punta

Claims (16)

1. REIVINDICACIONES
1. Dispositivo para (1) el tratamiento de tejido biológico, en particular para el tratamiento con plasma de tejido biológico, por ejemplo de un organismo humano, tal como por ejemplo la malla trabecular del ojo humano, comprendiendo el dispositivo (1)
una sección tubular hueca en forma de aguja (18) con un extremo distal (19) que comprende una abertura axial central distal (20), y
una guía de luz (15) guiada en la sección tubular (18),
en el que la sección tubular (18) comprende posteriormente al extremo distal (19) una cámara de plasma interior (16) configurada para generar en su interior un plasma inducido por luz,
en el que el extremo distal (19) está configurado para usarse en la aplicación de un plasma inducido por luz al tejido insertando la sección tubular en forma de aguja (18) en el tejido con el extremo distal (19) hacia adelante de tal manera que el extremo distal (19) se coloca en el tejido que se va a tratar con el plasma descargado desde la cámara de plasma (16) a través de la abertura axial central (20),
en el que la cámara de plasma (16) está acoplada comunicativamente con la abertura axial central distal (20) en el extremo distal (19), y se une, dentro de la sección tubular (18), a una sección de inyección de luz (21) para inyectar luz láser (28), en particular pulsos de luz láser, suministrados por una fuente de luz láser a la sección de inyección de luz (21), en la cámara de plasma (16) para la generación de plasma, en el que
la sección de inyección de luz (21) incluye, como cara de extremo axial orientada hacia la cámara de plasma (16), una cara de salida de luz (21) de la guía de luz (15), y el extremo distal (19) comprende una cara axial interior (22) que está orientada hacia la cámara de plasma (16), estando la guía de luz (15) dispuesta adyacente a la cámara de plasma (16) de tal manera que la superficie de salida de luz (21) está orientada hacia la cara axial interior (22), en el que
la cara axial interior (22) actúa como una diana de absorción láser para absorber una parte de la luz láser (28) emitida desde la sección de inyección de luz (21), y en el que
la guía de luz (15) está configurada y dispuesta de tal manera que al menos una parte de la luz que sale de la superficie de salida de luz (21) incide en la cara axial interior (22) para generar dentro de la cámara de plasma (16) un plasma en el que el material volumétrico asociado con la cara axial interior (11) actúa como la diana de absorción de luz para la formación de plasma.
2. Dispositivo (1) según la reivindicación 1, en el que la abertura (20), la cámara de plasma (15) y la sección de inyección de luz (21) están dispuestas coaxialmente entre sí, en particular con el eje longitudinal (L) de la sección tubular (18).
3. Dispositivo (1) según la reivindicación 1 o 2, en el que la sección transversal de la abertura (20) medida perpendicularmente al eje longitudinal (L) de la cámara de plasma (16) o de la sección tubular (18) está en el intervalo de 0,05 mm a 0,5 mm, preferiblemente 0,05 mm a 0,3 mm.
4. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el extremo distal (19) de la sección tubular (18) tiene forma de cúpula, y opcionalmente tiene una punta exterior redondeada.
5. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la cara axial interior (22) rodea la abertura axial (20), y opcionalmente tiene forma de anillo anular.
6. Dispositivo (1) según la reivindicación 5, en el que la cara axial interior (22) está, en dirección axial hacia la abertura (20), cónicamente ahusada, en el que un ángulo de abertura (23) de la cara axial cónicamente ahusada (22) está opcionalmente en el intervalo de 115 a 120 grados, preferiblemente 118 grados.
7. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el diámetro exterior (D2) de la sección tubular (18), en particular o al menos en la zona de la cámara de plasma, está en el intervalo entre 0,6 mm y 1,0 mm, preferiblemente 0,8 mm, y en el que el diámetro interior (D1) de la sección tubular (18), en particular o al menos en la zona de la cámara de plasma, está en el intervalo entre 0,5 y 0,7 mm, preferiblemente 0,6 mm; en el que una relación entre el diámetro exterior (D2) y el diámetro interior (D1) es preferiblemente 4:3.
8. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el grosor de pared (t) de la sección tubular (18) en el extremo distal (19) medido paralelamente al eje longitudinal (L) de la sección tubular (18) está en el intervalo de 0,18 mm a 0,22 mm, preferiblemente 0,2 mm.
9. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la longitud axial (a) de la cámara de plasma (16) medida paralelamente al eje central longitudinal (L) de la sección tubular (18) es al menos tan grande como el diámetro interior (D1) de la sección tubular (18), preferiblemente al menos por un factor de 1,5, en particular un factor de alrededor de 1,66, mayor que el diámetro interior (D1) de la sección tubular (18), y/o en el que la longitud axial (a) de la cámara de plasma (16) está en el intervalo de 0,5 mm a 1,2 mm, en particular 0,9 mm a 1,1 mm.
10. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la sección de inyección de luz (21) tiene una abertura numérica en el intervalo de 0,2 a 0,24, en particular 0,22.
11. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la guía de luz (15) está guiada y dispuesta coaxialmente en la sección tubular (18), la cámara de plasma (16) y/o la abertura (20), en el que, opcionalmente, la cara de extremo axial (21), en particular la cara de salida de luz (21), está orientada hacia la abertura (20), y en el que la guía de luz (15) está dispuesta dentro de la sección tubular de tal manera que el eje óptico de la guía de luz (15) es coaxial con la sección tubular (18), la cámara de plasma (16) y/o la abertura (20), y en el que, además opcionalmente, la guía de luz (15), la cara de salida de luz (21) y/o la fibra óptica tienen una abertura numérica en el intervalo de 0,2 a 0,24, en particular 0,22.
12. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende además una extensión tubular (24) dispuesta inmediatamente adyacente en el extremo de la sección tubular (18) alejado del extremo distal (19), en el que la extensión tubular (24) está dispuesta coaxialmente con la sección tubular (18), y en el que la extensión tubular (24) está configurada para insertarse y montarse en un rebaje de un cabezal de montaje (10) para su montaje en una pieza de mano (2) para la manipulación manual del dispositivo (1), comprendiendo además el dispositivo (1) opcionalmente la pieza de mano (2), en el que el cabezal de montaje (10) está fijado opcionalmente a un extremo de la pieza de mano (2), y en el que un conducto flexible (3) para guiar en su interior una guía de luz (15), o cuando dependa de la reivindicación 11, la guía de luz (15), en particular la fibra óptica (15), está fijado opcionalmente al otro extremo de la pieza de mano (2).
13. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 12, en el que la guía de luz (15), en particular la fibra óptica (15), está fijada dentro o en la sección tubular hueca (18), la extensión tubular (24), la pieza de mano (2) y/o el conducto flexible (3) por medio de al menos una unión adhesiva.
14. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 13, en el que la sección tubular (18), incluyendo el extremo distal (19), y opcionalmente también la extensión tubular (24), están hechos de titanio o de una aleación de titanio.
15. Dispositivo (1) según al menos una de las reivindicaciones 1 a 14, que comprende además la fuente de luz láser, en el que la fuente de luz láser es opcionalmente un láser conmutado Q, en particular un láser Nd:YAG conmutado Q.
16. Un dispositivo según la reivindicación 15, en el que la fuente de luz láser está configurada para generar un pulso láser de nanosegundos, preferiblemente con una anchura de pulso de 8 ns ± 3 ns, y/o con una energía de pulso en el intervalo de 6 mJ a 10 mJ.
ES18196744T 2018-09-26 2018-09-26 Device for plasma treatment of biological tissue Active ES3042096T3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18196744.9A EP3628281B1 (en) 2018-09-26 2018-09-26 Device for plasma treatment of biological tissue

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES3042096T3 true ES3042096T3 (en) 2025-11-18

Family

ID=63685635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18196744T Active ES3042096T3 (en) 2018-09-26 2018-09-26 Device for plasma treatment of biological tissue

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200093637A1 (es)
EP (1) EP3628281B1 (es)
ES (1) ES3042096T3 (es)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES3052363T3 (en) 2021-12-21 2026-01-02 A R C Laser Gmbh Device for illuminating a treatment site, in particular in ophthalmology

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060200113A1 (en) * 2002-03-07 2006-09-07 David Haffner Liquid jet for glaucoma treatment
US20070161981A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-12 Arthrocare Corporation Electrosurgical method and systems for treating glaucoma
DE102012106017A1 (de) * 2012-07-05 2014-05-08 A.R.C. Laser Gmbh Applikator und Vorrichtung zur Zellbehandlung

Also Published As

Publication number Publication date
EP3628281A1 (en) 2020-04-01
EP3628281C0 (en) 2025-07-30
EP3628281B1 (en) 2025-07-30
US20200093637A1 (en) 2020-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10406031B2 (en) Applicator and device for cell treatment
ES2938218T3 (es) Dispositivo de corte por láser con punta de emisión para uso sin contacto
US5906611A (en) Surgical instrument with laser target
US5741244A (en) Probe for the suctioning of ocular tissue
US20190159839A1 (en) Surgical laser systems and laser lithotripsy techniques
US9291792B2 (en) Laser assembly with shock absorber
JPH08501224A (ja) 眼球手術の装置と方法
JPH05504269A (ja) 入力パワー変換器を有す手術用装置
KR900701229A (ko) 치과용 레이저 조립품
WO1991010403A1 (en) Method and apparatus for fragmentation of hard substances
ES3042096T3 (en) Device for plasma treatment of biological tissue
US20230101488A1 (en) Surgical laser fiber with reflective standoff sleeve and method of preventing dust particle buildup within a standoff sleeve
JP5742317B2 (ja) 流体噴射装置
EP3197381B1 (en) Laser lithotripsy system
US20200054397A1 (en) Method of reducing stone fragments to dust during laser lithotripsy
JP2020049218A (ja) 手術器具、手術装置、及び電子制御装置
KR101349122B1 (ko) 광 수술장치 및 이의 제어방법
ES3052363T3 (en) Device for illuminating a treatment site, in particular in ophthalmology
Sato et al. Hollow‐waveguide‐based nanosecond, near‐infrared pulsed laser ablation of tissue
KR100830971B1 (ko) 레이저 전달 장치
JPH0751287A (ja) レーザ治療装置
JP6036914B2 (ja) 流体噴射装置
HK40115123A (en) Device for illuminating a treatment site, in particular in ophthalmology
SU1727798A1 (ru) Зонд дл облучени тканей в замкнутых полост х
Wondrazek et al. Devices for intracorporal laser-induced shock-wave lithotripsy (ILISL)