Sistema de pieza de mano ultrasónica, que comprende:

una pieza de mano de ultrasonidos (10) que presenta una envuelta de pieza de mano (11),

una pluralidad de elementos piezoeléctricos (14) conectados a un cuerno de ultrasonidos (12), estando los elementos piezoeléctricos y el cuerno sujetos dentro de la envuelta, un conducto de aspiración (50) y unos medios de accionamiento (24) para aplicar una señal de accionamiento que presenta una primera frecuencia y una segunda frecuencia para accionar los elementos piezoeléctricos, siendo los elementos piezoeléctricos (14) sensibles a la aplicación de la señal de accionamiento de manera que la aplicación de la señal de accionamiento que presenta la primera frecuencia a los elementos piezoeléctricos produce movimiento torsional en el cuerno y la aplicación de la señal de accionamiento que presenta la segunda frecuencia produce movimiento longitudinal en el cuerno,

caracterizado porque

el sistema comprende además un sensor (60) para detectar el vacío en el conducto de aspiración y proporcionar el vacío detectado a los medios de accionamiento (34),

en el que los medios de accionamiento están configurados para aplicar la señal de accionamiento que presenta la segunda frecuencia cuando el vacío detectado en el conducto de aspiración excede un umbral predeterminado

Pieza de mano de ultrasonidos.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a dispositivos ultrasónicos y, más particularmente, a dispositivos para controlar una pieza de mano de facoemulsificación oftálmica.

Un dispositivo quirúrgico ultrasónico típico adecuado para intervenciones oftálmicas está constituido por una pieza de mano accionada ultrasónicamente, una punta de corte hueca aneja, una manga de irrigación y una consola de control electrónica. El conjunto de pieza de mano se une a la consola de control por un cable eléctrico y tubos flexibles. Por medio del cable eléctrico, la consola modifica el nivel de potencia transmitido por la pieza de mano a la punta de corte aneja y los tubos flexibles suministran fluido de irrigación al ojo y extraen fluido de aspiración de éste a través del conjunto de pieza de mano.

La parte operativa de la pieza de mano es una barra o cuerno resonante hueco centralmente ubicado fijado de forma directa a un grupo de cristales piezoeléctricos. Los cristales suministran la vibración ultrasónica requerida necesaria para accionar el cuerno y la punta de corte fijada durante la facoemulsificación y son controlados por la consola. El conjunto cristal/cuerno se suspende dentro del cuerpo o envuelta hueco de la pieza de mano en sus puntos nodales por medio de monturas relativamente inflexibles. El cuerpo de la pieza de mano termina en una porción u ojiva de diámetro reducido en el extremo distal del cuerpo. La ojiva está roscada externamente para aceptar la manga de irrigación. Asimismo, el ánima del cuerno está internamente roscada en su extremo distal para recibir las roscas externas de la punta de corte. La manga de irrigación tiene también un ánima internamente roscada que se atornilla sobre las roscas externas de la ojiva. La punta de corte se ajusta de modo que la punta sobresalga solamente una cantidad predeterminada más allá del extremo abierto de la manga de irrigación. Las piezas de mano ultrasónicas y puntas de corte se describen con mayor detalle en las patentes US nº 3.589.363; nº 4.223.676; nº 4.246.902; nº 4.493.694; nº 4.515.583; nº 4.589.415; nº 4.609.368; nº 4.869.715; y nº 4.922.902.

Cuando se usan para realizar una facoemulsificación, los extremos de la punta de corte y la manga de irrigación se insertan en una pequeña incisión de anchura predeterminada de la córnea, la esclerótica u otra localización en el tejido del ojo con el fin de tener acceso a la cámara anterior del ojo. La punta de corte se hace vibrar ultrasónicamente a lo largo de su eje longitudinal dentro de la manga de irrigación por el cuerno ultrasónico accionado por cristal, emulsificando así, por contacto, el tejido seleccionado in situ. El ánima hueca de la punta de corte se interconecta con el ánima del cuerno, que, a su vez, se interconecta con el conducto de aspiración que va de la pieza de mano a la consola. Una fuente de presión reducida o vacío en la consola extrae o aspira el tejido emulsificado desde el ojo a través del extremo abierto de la punta de corte, el ánima de la punta de corte, el ánima del cuerno y el conducto de aspiración y lo lleva a un dispositivo de recogida. La aspiración del tejido emulsificado es ayudada por una solución de lavado salina o un irrigante que se inyecta en el lugar quirúrgico a través del pequeño intersticio anular entre la superficie interior de la manga de irrigación y la superficie exterior de la punta de corte. El irrigante mantiene también el equilibrio fluídico en el ojo y ayuda al ojo a mantener su forma.

Se ha intentado anteriormente combinar un movimiento longitudinal ultrasónico de la punta de corte con un movimiento giratorio de la punta; véanse las patentes US nº 5.222.959 (Anis), nº 5.722.945 (Anis et al.) y nº 4.504.264 (Kelman). Estos intentos anteriores han utilizado motores eléctricos para proporcionar la rotación de la punta, los cuales requieren anillos tóricos u otras juntas de sellado que pueden fallar, además de la complejidad añadida y del posible fallo de los motores.

Se ha intentado asimismo anteriormente generar movimiento longitudinal y torsional sin el uso de motores eléctricos. Por ejemplo, en las patentes US nº 6.028.387, nº 6.077.285 y nº 6.402.769 (Boukhny) se describe una pieza de mano que tiene dos pares de cristales piezoeléctricos. Un par está polarizado para producir movimiento longitudinal. El otro par está polarizado para producir movimiento torsional. Dos señales de accionamiento independientes se utilizan para accionar los dos pares de cristales. En la práctica real, es difícil de conseguir que una pieza de mano que utilice dos pares de cristales resuene en ambas direcciones longitudinal y torsional. En la publicación de patente US 2001/0011176 A1 (Boukhny) se describe una posible solución. Esta referencia describe una pieza de mano que presenta un único grupo de cristales piezoeléctricos que producen movimiento longitudinal y una serie de hendiduras diagonales en el cuerno o punta de la pieza de mano que producen movimiento torsional cuando el cuerno o la punta es accionado a la frecuencia resonante de los cristales piezoeléctricos. De nuevo, en la práctica, las frecuencias resonantes de los cristales piezoeléctricos y de la punta o el cuerno no coincidían, de modo que era difícil de conseguir un movimiento longitudinal y torsional simultáneo. Un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce a partir del documento EP-A-1 625 836.

En consecuencia, continúa existiendo una necesidad de una pieza de mano ultrasónica fiable que vibre longitudinal y torsionalmente, de forma simultánea o independiente.

Breve sumario de la invención

La presente invención mejora los métodos de funcionamiento de una pieza de mano ultrasónica de la técnica anterior proporcionando una pieza de mano que presenta por lo menos un grupo de elementos piezoeléctricos polarizados para producir movimiento longitudinal cuando se excitan a la frecuencia resonante relevante. Los cristales piezoeléctricos están conectados a un cuerno ultrasónico al que está fijada una punta de corte. El cuerno y/o la punta de corte contienen una pluralidad de hendiduras o surcos diagonales. Las hendiduras o surcos producen un movimiento torsional optimizado en la punta de corta cuando los cristales piezoeléctricos se excitan a una segunda frecuencia resonante. Cuando está en un modo torsional, el material puede atascar la punta de corte.

En consecuencia, un objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una pieza de mano de ultrasonidos que tenga movimiento longitudinal y torsional.

Otro objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una pieza de mano de ultrasonidos con un cuerno que tenga una serie de hendiduras diagonales para producir movimiento torsional.

Otros objetivos, características y ventajas de la presente invención resultarán evidentes haciendo referencia a los dibujos y a la descripción siguiente de los dibujos y reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva de una pieza de mano que puede utilizarse con un método que no es parte de la presente invención, con la caja exterior retirada.

La figura 2 es una vista en perspectiva de un cuerno ultrasónico que puede usarse con el método de la presente invención.

La figura 3 es un diagrama de bloques de un circuito de accionamiento que puede utilizarse con la presente invención.

La figura 4 es una vista en perspectiva de una pieza de mano y una consola de control que pueden utilizarse con la presente invención.

Descripción detallada de la invención

Como se aprecia en la figura 4, una consola quirúrgica 320 adecuada para uso con la presente invención puede ser cualquier consola de control quirúrgica comercialmente disponible, tal como los sistemas quirúrgicos INFINITI® disponibles en Alcon Laboratories, Inc., Fort Worth, Texas. La consola 320 está conectada a una pieza de mano 10 a través de un conducto de irrigación 322 y un conducto de aspiración 50, y el flujo a través de los conductos de paso 322 y 50 es controlado por el usuario, por ejemplo por medio de un interruptor de pedal 326. La potencia es suministrada a la pieza de mano a través de un cable eléctrico 400.

Como se aprecia en la figura 1, la pieza de mano 10 de la presente invención comprende en general un cuerno ultrasónico 12, realizado típicamente en una aleación de titanio. El cuerno 12 presenta una pluralidad de hendiduras helicoidales que se discutirán posteriormente....

1. Sistema de pieza de mano ultrasónica, que comprende:

una pieza de mano de ultrasonidos (10) que presenta una envuelta de pieza de mano (11), una pluralidad de elementos piezoeléctricos (14) conectados a un cuerno de ultrasonidos (12), estando los elementos piezoeléctricos y el cuerno sujetos dentro de la envuelta, un conducto de aspiración (50) y unos medios de accionamiento (24) para aplicar una señal de accionamiento que presenta una primera frecuencia y una segunda frecuencia para accionar los elementos piezoeléctricos, siendo los elementos piezoeléctricos (14) sensibles a la aplicación de la señal de accionamiento de manera que la aplicación de la señal de accionamiento que presenta la primera frecuencia a los elementos piezoeléctricos produce movimiento torsional en el cuerno y la aplicación de la señal de accionamiento que presenta la segunda frecuencia produce movimiento longitudinal en el cuerno,

caracterizado porque

el sistema comprende además un sensor (60) para detectar el vacío en el conducto de aspiración y proporcionar el vacío detectado a los medios de accionamiento (34),

en el que los medios de accionamiento están configurados para aplicar la señal de accionamiento que presenta la segunda frecuencia cuando el vacío detectado en el conducto de aspiración excede un umbral predeterminado.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que los medios de accionamiento están configurados además para proporcionar una señal de accionamiento de manera que la primera frecuencia y la segunda frecuencia no se solapen.

3. Sistema según la reivindicación 1, en el que los medios de accionamiento están configurados además para proporcionar una señal de accionamiento de manera que la primera frecuencia y la segunda frecuencia se solapen.

4. Sistema según la reivindicación 1, en el que los medios de accionamiento están configurados además para proporcionar una señal de accionamiento que presenta la primera frecuencia aplicada continuamente y la segunda frecuencia pulsada en respuesta al vacío detectado en el conducto de aspiración.

5. Sistema según la reivindicación 4, en el que los medios de accionamiento están configurados además para proporcionar una señal de accionamiento que presenta la primera frecuencia o la segunda frecuencia con una duración y/o temporización de impulso variable.