Ультразвуковое устройство, содержащее средства для генерации луча ультразвука, которые имеют форму вогнутых сегментов с одной кривизной

Ультразвуковое устройство, содержащее средства для генерации луча ультразвука, которые имеют форму вогнутых сегментов с одной кривизной

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится в целом к неинвазивному лечению патологий глаза, а более конкретно - к устройству и способу создания высокоинтенсивного ультразвука, сфокусированного по меньшей мере на одном кольцевом сегменте ресничного тела глаза, пораженного глаукомой.

Из офтальмологии известно, что глаукома - серьезное заболевание и главная причина слепоты; глаукомой страдает значительная часть населения - от 1 до 2%.

Всемирная организация здравоохранения рассматривает глаукому как вторую по значимости причину слепоты в мире, причем глаукома - причина 15% заявленных случаев слепоты и ежегодно ею заболевают 2,4 миллиона человек.

Глаукома развивается медленно. Это - коварное заболевание, поскольку на первой стадии оно протекает без симптомов; пациент не испытывает боли или проблем со зрением. Когда возникают первые проблемы, поражения обычно бывают уже обширны и необратимы.

Слепота, возникшая из-за глаукомы, затрагивает как центральное, так и периферическое зрение и сильнее всего препятствует ведению самостоятельной жизни.

Глаукома - это оптическая нейропатия, то есть повреждение глазного нерва, которое обычно возникает при повышенном внутриглазном давлении. Повышение внутриглазного давления приводит к изменениям в структуре и нарушает функционирование глазного нерва. Если давление сохраняется высоким в течение длительного времени (много лет), происходит полная потеря зрения. Высокое давление в глазе бывает вызвано дисбалансом между выработкой и оттоком внутриглазных жидкостей.

Глаз представляет собой полую структуру, которая состоит из двух участков: переднего участка, расположенного между роговицей и хрусталиком, и заднего участка, расположенного между хрусталиком и сетчаткой. Передний участок содержит прозрачную жидкость - так называемую «водянистую влагу». Водянистая влага вырабатывается в задней камере переднего участка глаза его ресничным телом. Влага, вырабатываемая с более или менее постоянной скоростью, обтекает хрусталик и поступает через зрачок радужки в переднюю камеру глаза. Влага отводится из глаза в основном через трабекулярную сеть и канал Шлемма.

При повышенном внутриглазном давлении жидкость накапливается в глазе, поскольку она не достаточно быстро отводится из глаза. По мере накопления жидкости внутриглазное давление (ВГД) повышается. Повышенное ВГД вызывает сдавливание аксонов глазного нерва и может также затруднить кровоснабжение глазного нерва. Глазной нерв передает изображение от глаза мозгу. У одних людей глазные нервы более чувствительны к чрезмерно повышенному ВГД, чем у других.

Единственным терапевтическим подходом, возможным в настоящее время при глаукоме, является уменьшение внутриглазного давления. Задача при этом - не восстановить потерянное зрение, поскольку нарушения необратимы, а сохранить остаточное зрение.

Клиническое лечение глаукомы проводят поэтапно. Приоритетным вариантом действий часто является медикаментозное лечение, за исключением случаев врожденной глаукомы, при которых приоритетным вариантом является хирургические лечение.

Вводимые местно или внутрь, такие медикаменты снижают выработку водянистой влаги или повышают ее отток. Современные медикаменты могут вызывать множество серьезных побочных эффектов, которые включают в себя застойную сердечную недостаточность, расстройство дыхания, гипертензию, депрессию, мочекаменную болезнь, гипопластическую анемию, сексуальную дисфункцию и смерть.

Обычно используют следующие препараты: простагландин или его аналоги, такие как латанопрост (ксалатан), биматопрост (лумиган) и травопрост (траватан) - для повышения увеосклерального оттока водянистой влаги; антагонисты бета-адренергических рецепторов, применяемые местно, такие как тимолол, левобунолол (бетаган) и бетаксолол - для уменьшения выработки водянистой влаги ресничным телом; альфа2-адренергические агонисты, такие как бримонидин (альфаган), которые действуют двояко - уменьшают выработку влаги и повышают ее увеосклеральный отток; симпатомиметики с менее избирательным действием, такие как эпинефрин и дипивефрин (пропин) - для увеличения оттока влаги через трабекулярную сеть и, возможно, через увеосклеральный отводящий проток; миотики (парасимпатомиметики), такие как пилокарпин - для сокращения ресничной мышцы, укрепления трабекулярной сети и увеличения оттока влаги; ингибиторы карбоангидразы, такие как дорзоламид (трусопт), бринзоламид (азопт), ацетазоламид (диамокс) - для уменьшения выработки водянистой влаги за счет ингибирования карбоангидразы в ресничном теле. В настоящее время двумя наиболее часто выписываемыми препаратами являются аналоги простагландина и бетаблокаторы для местного применения.

Главной проблемой является неприверженность больных медикаментозному лечению, поскольку более половины больных глаукомой не соблюдают надлежащих режимов дозирования. Фиксированное сочетание препаратов менее обременительно, поскольку оно улучшает приверженность больных лечению.

Если медикаментозное лечение не позволило достаточно снизить давление, то на следующем этапе лечения глаукомы часто прибегают к хирургическому вмешательству. Для лечения глаукомы выполняют как лазерные, так и традиционные операции. Во многих случаях эти операции являются временным решением, поскольку пока не существует способа полного устранения глаукомы.

Существует два различных подхода в хирургическом лечении глаукомы - улучшение оттока водянистой влаги и уменьшение ее выработки.

Наиболее испытанными хирургическими операциями по улучшению оттока водянистой влаги являются каналопластика, лазерная трабекулопластика, лазерная периферийная иридотомия (в случае закрытоугольной глаукомы), трабекулэтомия, глубокая склерэктомия без перфорации и установка имплантатов для дренирования глазной жидкости.

Наиболее испытанной хирургической операцией по уменьшению выработки водянистой влаги является циклодеструкция. Если циклодеструкция выполняется с помощью лазера, то она называется циклофотокоагуляцией. Циклодеструкция может выполняться и с помощью высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука.

Каналопластика - это усовершенствованное непенетрирующее вмешательство, направленное на укрепление и восстановление естественной дренажной системы глаза для снижения ВГД и его поддержания на стабильном уровне. При каналопластике используют принципиально новую технологию микрокатетера, которая отличается простотой и минимальной инвазивностью. Врач выполняет маленький надрез для получения доступа к протоку, расположенному в глазе. Микрокатетер перемещают по всему протоку вокруг радужки, расширяя главный дренажный проток и его меньшие по размеру притоки путем введения в них стерильного, гелеобразного вещества. Затем катетер удаляют и на проток накладывают шов. После расширения протока давление в глазе снизится.

Лазерную трабекулопластику можно применять для лечения открытоугольной глаукомы. Лазерное пятно наводят на трабекулярную сеть для расширения ее каналов, а значит, увеличения оттока водянистой влаги. Вмешательство обычно расправляет угол наполовину.

Существует два вида лазерной трабекулопластики:

- аргоновая лазерная трабекулопластика (АЛТ), при которой используют лазер для расправления угла передней камеры глаза;

- селективная лазерная трабекулопластика (СЛТ), при которой используют лазермалой мощности для получения того же результата.

Лазерная периферийная иридотомия может быть проведена пациентам, которые страдают закрытоугольной глаукомой или подвержены опасности ее развития. При лазерной иридотомии энергию лазера используют для выполнения маленького сквозного отверстия в радужке. Это отверстие позволяет выровнять давление в передней и задней областях радужки, в результате чего последняя сместится назад.

В качестве традиционной операции при глаукоме чаще всего проводят трабекулэктомию. Путем несквозного рассечения стенки склеры в ней выполняют лоскут, под которым выполняют отверстие для удаления части трабекулярной сети. Склеральный лоскут затем неплотно пришивают на исходное место. Это обеспечивает вытекание жидкости из глаза через указанное отверстие, что приводит к снижению внутриглазного давления и образованию фильтрационной подушки, то есть пузырька жидкости на поверхности глаза.

Трабекулэктомия имеет множество недостатков. Фибробласты, присутствующие в эписклере, непрерывно размножаются и перемещаются и могут зарубцевать склеральный лоскут. Неудачный исход вследствие рубцевания может иметь место, в частности, у детей и молодежи. Каждый восьмой глаз, для которого трабекулэктомия завершилась удачно, утратит свои функции из-за рубцевания в течение трех-пяти лет после операции. Чтобы свести к минимуму вероятность фиброза, хирурги наносят на склеральный лоскут во время операции противофиброзные препараты, такие как митомицин С (ММС) и 5-фторурацил (5-ФУ). Использование указанных препаратов позволило увеличить долю успешных исходов трабекулэктомии, но вместе с тем увеличило и частоту случаев гипотонии. Гипотония - это осложнение, которое развивается при слишком быстром вытекании жидкости из глаза. Внутриглазное давление падает до недопустимо низкого уровня (обычно менее чем до 6,0 мм рт.ст.); напряжение глазного яблока спадает и зрение ослабевает. Для улучшения хирургического прогноза непосредственно на операционное поле могут быть нанесены антиметаболиты, особенно при большом риске неудачного исхода (у чернокожих пациентов, при ювенильной глаукоме и т.п.).

Трабекулэктомия позволяет создать проток для вытекания водянистой влаги на поверхность глаза. Однако на поверхности глаза и веках обитают бактерии, которые могут проникнуть в глаз через указанный проток. Это может привести к внутреннему инфицированию глаза - эндофтальмиту. Эндофтальмит часто приводит к необратимой и полной потере зрения. Эндофтальмит может произойти в любое время после трабекулэктомии. Другой фактор, который способствует инфицированию, - месторасположение фильтрационной подушки. Если трабекулоктомию выполнить в нижней части глаза, то такой глаз подвержен риску инфицирования в пять раз больше, чем глаз, на котором фильтрационная подушка расположена в верхней части. Поэтому первичную трабекулэктомию проводят в верхней части глаза под веком - в назальном или височном квадранте.

Кроме рубцевания, гипотонии и инфицирования существуют и другие возможные осложнения после трабекулэктомии. Фильтрационная подушка может прорваться, что может привести к абсолютной гипотонии. Подушка может вызвать раздражение и нарушить целостность нормальной слезной пленки, что может привести к размытости изображения. Пациенты, глаза которых содержат фильтрационные подушки, обычно не могут носить контактных линз. Все осложнения после трабекулэктомии основаны на том факте, что влага вытекает из внутренней части глаза на его внешнюю поверхность.

Не так давно была описана новая хирургическая операция - непенетрирующая глубокая склерэктомия, проводимая снаружи (аbexterno). Эта операция позволяет избежать вскрытия передней камеры глаза, а значит, снизить риск послеоперационных осложнений. Главным недостатком данной операции является то, что она очень сложна и под силу лишь немногим хирургам.

Если трабекулэктомия или склерэктомия не позволили снизить внутриглазное давление, следующим этапом часто является установка шунта для дренирования водянистой влаги. Существует несколько видов имплантатов для отвода влаги при глаукоме. Это - ранний имплантат Мольтено, цилиндрический шунт Баэрвельда или клапанные имплантаты, такие как клапанный имплантат Ахмеда или минишунты ExPressMiniShunt, а также имплантаты Мольтено новейшего поколения, имеющие улучшенный барический гребень. Они показаны пациентам, больным глаукомой, для которых полноценная медикаментозная терапия и направленная фильтрующая хирургия (трабекулэктомия) не принесли результатов. В переднюю камеру глаза вставляют специальную трубку и под конъюнктиву имплантируют пластинку для обеспечения вытекания водянистой влаги из глаза в полость, называемую фильтрационной подушкой.

Из уровня техники известно множество таких шунтирующих приборов, которые описаны, к примеру, в US 4936825, US 5127901, US 5180362, US 5433701, US 4634418, US 4787885, US 4946436, US 20040015140 A1 и US 5360399.

Шунты для дренирования водянистой влаги имеют множество недостатков. Утолщенная стенка рубцовой ткани, которая развивается вокруг пластиковой пластинки, оказывает некоторое сопротивление оттоку и во многих случаях сдерживает уменьшение внутриглазного давления. В некоторых случаях развивается гипотония, поскольку поток через трубку не ограничен. Хирургическое вмешательство включает в себя операцию на задней части глазницы, и у многих пациентов после операции развивается дисбаланс глазных мышц и диплопия. Кроме того, поскольку внутренние полости глаза сообщаются с его поверхностью, открывается путь для проникновения бактерий вглубь глаза, что может привести к эндофтальмиту.

Все упомянутые способы направлены на улучшение оттока водянистой влаги. Другой способ заключается в разрушении значительной части кругового внутриглазного органа, расположенного за радужкой: ресничного тела. Этот орган и, в частности, двойной слой клеток эпителия отвечают за выработку водянистой влаги. Операция по разрушению значительной части ресничного тела - циклодеструкция - позволяет снизить выработку водянистой влаги, а значит, и внутриглазное давление.

Сегодня чаще всего выполняют циклофотокоагуляцию, при которой используется лазерный диод (810 нм). При циклофотокоагуляции лазерный луч направляют на белую часть глаза - склеру. Лазерный луч проходит через склеру и попадает на ресничное тело. Данный луч разрушает часть ресничного тела, чтобы оно вырабатывало меньше водянистой влаги и внутриглазное давление уменьшилось. Операцию выполняют при местной анестезии. Недостатком циклофотокоагуляции является то, что один лазерный импульс разрушает лишь незначительный участок ресничного тела, поэтому для значительного разрушения ресничного тела на глазное яблоко необходимо направить множество импульсов. Хирург прикладывает лазерный аппликатор вплотную к склере примерно на расстоянии 2 мм от края роговицы, при этом лазерный луч должен распространяться строго перпендикулярно поверхности глаза. Затем хирург включает лазерный импульс, после чего перемещает аппликатор к следующему участку для нового импульса. Этот ручной способ основан полностью на практическом опыте, невоспроизводим, отнимает много времени и сложен. Кроме того, хирург осуществляет воздействие лазерным импульсом, не имея возможности контролировать точность исходной позиции и направления лазерного луча и получать обратную связь о результате направления импульса на ресничное тело.

В DE 4430720 описано устройство для циклофотокоагуляции с использованием диодного лазера, при этом способ циклофотокоагуляции с помощью такого устройства совершеннее, а риск, связанный с эмпирическими действиями, - меньше. Устройство содержит средства (3, 33) для испускания лазерных лучей, отвечающие за саму циклофотокоагуляцию, ультразвуковой излучатель (4, 40) ультразвукового биомикроскопа для мониторинга указанной лазерной циклофотокоагуляции и средства фиксации лазерных средств и ультразвукового излучателя (фиг.2а и 3, DE 44 30720).

Ультразвуковой излучатель генерирует низкоинтенсивный ультразвук для получения эхографических изображений с высоким разрешением.

Средства фиксации служат для обездвиживания глаза пациента во время операции и удержания раствора на требуемом участке глаза. Средства фиксации содержат два цилиндра: внешний цилиндр 20а и внутренний цилиндр 20b. Внешний цилиндр приспособлен для его размещения на глазе пациента. Внутренний цилиндр предназначен для поддержания средств испускания лазерных лучей и средств излучения ультразвука. Внутренний цилиндр граничит с внешним цилиндром и может поворачиваться относительно внешнего цилиндра.

Как описано в DE 4430720, в ходе операции средства испускания лазерных лучей генерируют лазерное излучение для точечной циклофотокоагуляции обрабатываемой области. Затем ультразвуковой излучатель и средства лазерного излучения перемещают, поворачивая внутренний цилиндр, для воздействия на другую точечную зону обрабатываемой области. Данные действия повторяют до санирования всей окружности глаза.

Данный способ неудобен тем, что действия необходимо многократно повторять (то есть поворачивать внутренний цилиндр, получать изображение, проверять, в нужной ли позиции аппарат, осуществлять излучение лазерного импульса) для санирования всей области, то есть всей окружности глаза.

Кроме того, данный способ может нанести урон зрительным функциям (из-за погрешностей размеров пятна, несовпадения осей ультразвукового излучателя, средств лазерного излучения и средств фиксации, и т.д.).

К тому же, учитывая размеры обрабатываемой области (то есть глаза) и аппарата, можно представить, насколько трудно управлять таким аппаратом и, в частности, поворачивать внутренний цилиндр, содержащий средства испускания лазерных лучей и средства излучения ультразвука, без смещения внешнего цилиндра.

Наконец, из-за необходимости многократных повторов действий длительность операции, а значит, и риск ошибок возрастают.

Для устранения этих недостатков при лечении глаукомы было предложено использовать регулируемую энергию ультразвука. «Лечение глаукомы с помощью ультразвука. I. Экспериментальная модель - ColemanDJ, LizziFL, DrillerJ, RosadoAL, ChangS, IwamotoT, RosenthalD -PMID: 3991121 (PubMed) 1985 Mar; 92(3): 339-46 - раскрывает операцию по устранению глаукомы путем направления на ресничное тело высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука (HIFU); данная операция предполагает фильтрование и поточечное разрушение цилиарного эпителия для нормализации повышенного внутриглазного давления неинвазивным способом. В US 4484569 также описано устройство, используемое в ходе данной операции по устранению глаукомы с помощью регулируемой энергии ультразвука. Однако таким устройством, которое было изготовлено и распространено под торговым названием SONOCARE, очень трудно управлять. Кроме того, такое устройство позволяет выполнить за раз только одно точечное разрушение. Поэтому, как описано выше в отношении лазерных технологий, излучение каждого импульса следует повторять много раз для санирования всей окружности глаза, при этом указанное устройство необходимо перемещать, устанавливать и калибровать много раз, что занимает очень много времени (указанные действия включают в себя перемещение средств излучения ультразвука, проверку позиции средств излучения ультразвука относительно точечной обрабатываемой области с помощью оптических и эхографических средств визирования, наполнение устройства проводящей жидкостью и осуществление излучения импульса ультразвука).

Из уровня техники известна также международная патентная заявка WO 02/38078, которая раскрывает способ санирования глаза, в том числе пораженного глаукомой, причем данный способ включает в себя действия по обнаружению соответствующей области глаза, к примеру, канала Шлемма, фокусировке на данную область средств, способных направлять на нее энергию HIFU, к примеру, излучателя с дальностью действия 4-33 мм, генерации энергии HIFU для ее поступления от указанных средств на данную область, причем поступление энергии на указанную область приводит к увеличению температуры данной области.

Хотя данный способ обеспечивает неизвазивное лечение глаукомы, он неудобен тем, что для санирования глаза по окружности необходимо повторять действия многократно.

Кроме того, ткани вблизи обрабатываемой области могут быть разрушены, что может привести к неясному зрению, дисбалансу глазных мышц или диплопии. Поэтому необходимо использовать систему визуализации, такую как система ультразвуковой эхографии или система магнитно-резонансной визуализации (MRI) для распознавания обрабатываемой области с большей точностью и регистрации изменений в глазе после каждого действия.

То есть применение данного способа в лечении глаукомы связано с неудобствами и обходится дорого.

Необходимо предусмотреть точный, безопасный, эффективный и недорогой способ лечения глаза путем направления на него высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука, и устройство для простой и безопасной реализации данного способа.

Решением являются варианты осуществления настоящего изобретения, описанные ниже, причем в отличие от других процедур с использованием лазера или HIFU, процедура по настоящему изобретению позволяет воздействовать на всю окружность глаза с помощью только одного действия без необходимости перемещения устройства в ходе процедуры.

Один вариант осуществления настоящего изобретения касается устройства для лечения патологии глаза.

Указанное устройство содержит по меньшей мере одно глазное кольцо, проксимальный конец которого может быть наложен на глазное яблоко, и средства для генерации луча ультразвука, которые неподвижно установлены на дистальном конце глазного кольца.

Указанные средства, установленные на дистальном конце глазного кольца, позволяют генерировать высокоинтенсивный сфокусированный луч ультразвука.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения указанные средства, установленные на дистальном конце глазного кольца, позволяют генерировать рассеянный луч ультразвука.

Глазное кольцо представляет собой усеченный конический элемент, открытый на обоих концах, при этом малое основание элемента служит его проксимальным концом, а большое основание - дистальным концом.

Проксимальный конец усеченного конического элемента содержит внешний кольцевой пояс, который может быть наложен на глазное яблоко.

Проксимальный конец усеченного конического элемента содержит кольцевую канавку, сообщающуюся по меньшей мере с одним шлангом, который выполнен в усеченном коническом элементе и соединен с засасывающим устройством.

Внутренний диаметр проксимального конца усеченного конического элемента, по существу, равен диаметру роговицы плюс 2-6 мм, а более предпочтительно - диаметру роговицы плюс 4 мм.

Внутренний диаметр проксимального конца усеченного конического элемента, в зависимости от диаметра роговицы пациента, может составлять 12-18 мм, а внутренний диаметр дистального конца усеченного конического элемента - 26-34 мм.

Кроме того, высота усеченного конического элемента составляет 8-12 мм.

Усеченный конический элемент выполнен из полимера, подходящего для использования в медицине.

Указанные средства для генерации высокоинтенсивной сфокусированной энергии ультразвука состоят по меньшей мере из двух излучателей, а более предпочтительно - шести излучателей, которые неподвижно установлены на дистальном конце усеченного конического элемента так, чтобы указанные излучатели выступали в направлении оси вращения указанного элемента.

Указанные излучатели могут быть выполнены из пьезосоставного материала или пьезокерамического материала или других материалов, которые подходят для генерации высокоинтенсивного ультразвука. Указанные излучатели могут быть самофокусирующимися и иметь форму тора, цилиндра, сферы или эллипсоида, или они могут быть плоскими и использоваться в комбинации с системой фокусировки, такой как акустическая линза или звукоотражатель, которые могут иметь самые различные формы и быть изготовлены из самых различных материалов, причем линзы и звукоотражатели могут проходить под указанными плоскими излучателями или перед ними. Звукоотражатели хорошо известны из области ультразвуковой терапии и широко применяются в наружной ударно-волновой литотрипсии (фокусировка ударных волн, проводимых водой, различными эллипсоидными отражателями при литотрипсии - MüllerM. - BiomedTech (Berl). 1989 Apr; 34(4):62-72).

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения указанные средства для генерации высокоинтенсивной динамически сфокусированной энергии ультразвука состоят по меньшей мере из двух плоских излучателей, имеющих форму цилиндрических сегментов, причем данные излучатели неподвижно установлены на дистальном конце усеченного конического элемента так, чтобы они выступали в направлении оси вращения указанного элемента.

В качестве альтернативы, указанные средства для генерации рассеянного луча ультразвука представляют собой средства для генерации высокоинтенсивной несфокусированной энергии ультразвука, состоящие по меньшей мере из двух излучателей, имеющих форму плоских кольцевых сегментов, причем указанные излучатели неподвижно установлены на дистальном конце усеченного конического элемента так, чтобы они выступали в направлении оси вращения указанного элемента.

Кроме того, указанные излучатели соединены с блоком управления.

Указанное устройство содержит две группы по три излучателя, отделенные друг от друга двумя неактивными секторами.

Излучатели активируются последовательно или одновременно указанным блоком управления.

Преимуществом устройства по настоящему изобретению является то, что средства для генерации луча ультразвука, неподвижно установленные на дистальном конце глазного кольца, содержат множество излучателей, которые размещены в соответствии с формой обрабатываемой области.

Это позволяет санировать глаз одновременно по всей окружности. Действительно, в отличие от способов и устройств, описанных, к примеру, в US 4484569 и DE 4430720, устройство по настоящему изобретению позволяет санировать глаз без необходимости многократного повтора действий.

Принимая во внимание US 4484569 и DE 4430720, настоящее изобретение позволяет, в частности:

- упростить процедуру благодаря устройству, которое позволяет санировать глаз за один подход; действительно, как только устройство размещено и зафиксировано на глазе в нужной позиции, глаз может быть обработан по всей окружности, при этом хирург не должен перемещать и поддерживать устройство,

- обеспечить воспроизводимость процедуры; действительно, в отличие устройства, соответствующего известному уровню техники, устройство по настоящему изобретению больше не нужно постоянно перемещать для воздействия на разные точки обрабатываемой области,

- выполнить протяженные надрезы, охватывающие большие области ресничного тела, в отличие от устройства по известному уровню техники, которое может выполнять за раз лишь один точечный надрез,

- уменьшить длительность процедуры, что ведет к уменьшению риска для пациента и улучшению качества процедуры,

- предусмотреть процедуру, которая меньше зависит от действий хирурга, поскольку выполняется очень легко, причем данная процедура включает в себя относительно много автоматических действия и может быть очень легко освоена (кривая приобретения квалификации очень коротка).

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения касается устройства для лечения патологии глаза, причем указанное устройство содержит по меньшей мере одно глазное кольцо, проксимальный конец которого выполнен с возможностью наложения на глазное яблоко, и средства для генерации луча ультразвука, неподвижно установленные на дистальном конце глазного кольца, при этом указанные средства для генерации луча ультразвука имеют форму вогнутых сегментов с одной кривизной, которая соответствует одному направлению, причем указанная вогнутость выполнена таким образом, чтобы она была настроена на глазное яблоко.

Предпочтительно, чтобы указанное одно направление было перпендикулярно оси вращения глазного кольца.

Использование средств для генерации луча ультразвука, имеющих форму вогнутых сегментов с одной кривизной, которая соответствует одному направлению, вместо средств для генерации луча ультразвука, имеющих форму тора, позволяет:

- исключить вероятность получения множества (по меньшей мере двух) областей фокусировки,

- упростить процесс изготовления,

- изготовлять средства для генерации луча ультразвука, имеющие разные диаметры, без смены инструмента,

- получить форму надрезов, которая практически идентична форме надрезов, получаемой с помощью тороидальных элементов.

В одном примере осуществления настоящего изобретения средства для генерации высокоинтенсивной сфокусированной энергии ультразвука содержат венцеобразный элемент, удерживающий по меньшей мере два излучателя, которые имеют форму вогнутых сегментов с одной кривизной, соответствующей одному направлению, причем венцеобразный элемент неподвижно установлен на дистальном конце глазного кольца так, чтобы излучатели выступали в направлении оси вращения указанного глазного кольца.

В другом примере осуществления настоящего изобретения средства для генерации высокоинтенсивной сфокусированной энергии ультразвука содержат венцеобразный элемент, удерживающий по меньшей мере два излучателя и по меньшей мере два фокусирующих акустических элемента, которые расположены под соответствующими излучателями, причем каждый фокусирующий акустический элемент имеет форму вогнутого сегмента с одной кривизной, соответствующей одному направлению, при этом указанный венцеобразный элемент неподвижно установлен на дистальном конце глазного кольца так, чтобы фокусирующие акустические элементы выступали в направлении оси вращения указанного глазного кольца.

Каждый излучатель может представлять собой плоский сегмент, имеющий в целом прямоугольный контур и расположенный, по существу, параллельно проксимальному и дистальному краю глазного кольца.

Предпочтительно, вогнутый сегмент может иметь форму цилиндрического сегмента или эллиптического сегмента.

Предпочтительно, излучатели размещены в соответствии с формой обрабатываемой области.

Подразумевается, что в соответствии с настоящим изобретением форма обрабатываемой области соответствует форме обрабатываемых участков глаза. В случае обработки ресничного тела обрабатываемая область может представлять собой кольцо или полукольцо.

В одном примере осуществления настоящего изобретения излучатели могут быть расположены по контуру венцеобразного элемента в соответствии с формой обрабатываемой области. Более предпочтительно, чтобы излучатели были расположены вдоль всего контура венцеобразного элемента или вдоль части указанного контура. В частности, излучатели могут быть расположены вдоль всей окружности венцеобразного элемента или ее части.

Ниже описаны варианты осуществления настоящего изобретения, соответствующие его объему. В дополнение к аспектам, раскрытым в кратком описании, другие аспекты будут очевидны после ознакомления с фигурами и подробным описанием настоящего изобретения, приведенными ниже.

Фиг.1 - схематичный вид в перспективе устройства для лечения патологий глаза путем применения высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука в соответствии с настоящим изобретением,

фиг.2 - вид в вертикальном разрезе устройства по настоящему изобретению, размещенного на глазе,

фиг.3 - частичный вертикальный разрез глазного кольца устройства по настоящему изобретению,

фиг.4 - вид сверху излучателей, удерживаемых глазным кольцом устройства по настоящему изобретению,

фиг.5 - вид сверху устройства, правильно позиционированного относительно глаза для обработки,

фиг.6 - вид в вертикальном разрезе устройства, правильно позиционированного относительно обрабатываемого глаза, показанного на фиг.5,

фиг.7 - вид в вертикальном разрезе устройства во время генерации энергии HIFU,

фиг.8 - 3D-изображение областей, разрушенных с помощью энергии HIFU в соответствии с настоящим изобретением,

фиг.9 - вид в вертикальном разрезе другого варианта устройства, которое расположено на глазе и соответствует варианту осуществления настоящего изобретения,

фиг.10 - вид в вертикальном разрезе варианта устройства, которое приспособлено, в частности, для увеличения скорости прохождения препаратов через глазную ткань и соответствует последнему варианту осуществления настоящего изобретения,

фиг.11-17 - средства для генерации луча ультразвука, соответствующие различным вариантам осуществления настоящего изобретения.

Далее будут описаны способ и устройство для лечения глаукомы; однако очевидно, что специалист в данной области техники сможет применить указанные способ и устройство для лечения любой болезни глаза, требующей хирургического вмешательства, без выхода за рамки объема настоящего изобретения.

Устройство по настоящему изобретению включает в себя глазное кольцо 1 (фиг.1), проксимальный конец которого может быть наложен на глазное яблоко, и средства 2 (фиг.2) для генерации высокоинтенсивной сфокусированной энергии ультразвука, причем указанные средства зафиксированы на дистальном конце глазного кольца. Указанные средства соединены с блоком 3 управления, который включает в себя генератор пачек импульсов и средства задания параметров пачки, таких как частота импульсов, мощность и длительность каждой пачки, число пачек (то есть количество активируемых излучателей), и т.д. Генератор пачек импульсов содержит по меньшей мере один генератор синусоидального сигнала с заданной частотой, равной от 5 до 15 МГц, а предпочтительно - от 7 до 10 МГц, усилитель и измеритель мощности.

В соответствии с фиг.1 и 2 глазное кольцо 1 представляет собой усеченный конический элемент, открытый на обоих концах, причем его малое основание служит проксимальным концом, а большое - дистальным концом.

В соответствии с фиг.2 проксимальный конец усеченного конического элемента 1 содержит внешний кольцевой пояс 4, который может быть наложен на внешнюю поверхность глазного яблока примерно на расстоянии 2 мм от лимба, который является пересечением роговицы и склеры глазного яблока. Проксимальная сторона кольцевого пояса 4 имеет вогнутый контур, радиус кривизны которого, по существу, равен радиусу кривизны глазного яблока.

Кроме того, проксимальный конец усеченного конического элемента 1 содержит кольцевую канавку 5, соединенную с засасывающим устройством 6 (фиг.1) с помощью по меньшей мере одного шланга 7, который проходит через усеченный конический элемент 1 и входит в кольцевую канавку, при этом предпочтительно, чтобы указанное засасывающее устройство 6 управлялось блоком 3 управления.

Очевидно, что засасывающее устройство 6 может быть автономным в рамках объема настоящего изобретения.

Когда усеченный конический элемент 1 приложен к глазу и включено засасывающее устройство 6, разрежение в кольцевой канавке 5 вызывает деформацию конъюнктивы глаза, причем указанная деформация образует о-образное кольцо, соответствующее форме кольцевой канавки 5. Затем обеспечивают плотное прилегание усеченного конического элемента 1 к конъюнктиве, чтобы элемент 1 мог перемещаться в соответствии с микроперемещениями глаза на протяжение всей процедуры, длящейся менее 2 минут, и устройство было точно центрировано относительно зрительной оси.

Предпочтительно, чтобы усеченный конический элемент 1 был выполнен из медицинского силикона, который представляет собой мягкий материал, рассчитанный на контакт с конъюнктивой.

Очевидно, что усеченный конический элемент 1 может быть выполнен из любого материала, подходящего для использования в медицине, который хорошо известен специалистам в данной области и признан биосовместимым, к примеру, биосовместимого поливинилхлорида, без выхода за рамки объема настоящего изобретения.

В соответствии с фиг.1 и 2 средства 2 для генерации высокоинтенсивного сфокусированного луча ультразвука состоят из венцеобразного элемента 8, который удерживает множество излучателей 9, при этом внешний радиус указанного венцеобразного элемента 8, по существу, равен внутреннему диаметру дистального конца усеченного конического элемента 1. Внешний край венцеобразного элемента 8, удерживающего излучатели 9, содержит кольцевой паз 10, взаимодействующий с кольцевым выступом 11, прох