Sonda de iluminación estructurada.

Sonda de iluminación estructurada (300), que comprende:

una fibra óptica (22,

322) que puede hacerse funcionar para recibir y transmitir un haz de luz;

una pieza de mano (10, 310) acoplada operativamente con la fibra óptica;

un elemento óptico (20, 320), con un extremo proximal del elemento óptico ópticamente acoplado a un extremo distal de la fibra óptica, para recibir el haz de luz y dispersar el haz de luz para iluminar un área, y una cánula (16, 316), acoplada operativamente con la pieza de mano, para alojar y dirigir la fibra óptica y el elemento óptico, caracterizada por que el extremo distal de dicha fibra óptica (322) se ha mecanizado en forma de cuadrado y está acoplado con el elemento óptico (320), que comprende una guía de luz cuadrada mayor.

Sonda de iluminación estructurada.

Campo técnico de la invención La presente invención se refiere en general a instrumentación y métodos quirúrgicos. En particular, la presente invención se refiere a sistemas y métodos quirúrgicos para iluminar un área durante la cirugía ocular. Aún más particularmente, la presente invención se refiere a una sonda de iluminación para proporcionar iluminación estructurada de un campo quirúrgico.

Antecedentes de la invención En cirugía oftálmica y, en particular, en cirugía vitreorretinal, los cirujanos confían en una variedad de técnicas para proporcionar contraste a fin de visualizar características de interés en la retina. Las técnicas que se utilizan comúnmente son la formación de imagen de campo brillante, la formación de imagen de campo oscuro y la formación de imagen de campo de gradiente. Se crea la formación de imagen de campo de gradiente iluminando una característica mediante un solapamiento parcial de un punto de iluminación de modo que partes de la característica se iluminen bien por iluminación directa y partes de la característica se atenúen en luminosidad o se retroiluminen por luz dispersa, o través de un contraste dinámico moviendo un haz de iluminación sobre la característica retinal. Debido a que se proporciona una iluminación endoscópica insertando una punta de sonda a través de una pequeña incisión, al hecho de que la sonda puede tener que articularse a través del punto de incisión, y a que la sonda de iluminación forma un ángulo de incidencia finito con relación a un microscopio de visión, la provisión de un contraste deseable es difícil de materializar en un ajuste quirúrgico práctico.

La iluminación patronizada (estructurada) puede utilizarse para proporcionar un contraste por el cual un cirujano pueda visualizar estructuras oculares tales como estructuras retinales. Para obtener una iluminación de contraste deseable, es preferible crear un patrón regular de iluminación (los patrones de iluminación irregulares, tales como patrones anulares en espiral o patrones en forma de rosquilla, no proporcionan un contraste favorable) . Sin embargo, se desconocen sondas iluminadoras que puedan proporcionar eficientemente una iluminación estructurada segura para uso en intervenciones oftálmicas.

El documento US2007293726, por ejemplo, se refiere a dispositivos, sistemas y métodos médicos que pueden utilizarse para facilitar la inserción transnasal y el posicionamiento de alambres de guía y otros diversos dispositivos e instrumentos en localizaciones deseadas dentro del oído, la nariz, la garganta, los senos paranasales o el cráneo. La visión directa de tales ubicaciones se realiza a través de un endoscopio. El documento US2010134607, por ejemplo, se refiere a un aparato de observación endoscópico y prevé que se obtenga una imagen cuantitativa de un sujeto, sin verse influenciado por la distancia desde el sujeto, midiendo con precisión la distancia absoluta entre el sujeto y la punta de un fototransmisor que irradia luz sobre el sujeto. Se proporciona un aparato de observación endoscópico (1) que incluye, en la punta de un miembro insertado (6) que se debe disponer en una cavidad corporal, un fototransmisor (12) que irradia luz sobre un sujeto que se opone a la punta y un fotorreceptor (12) que recibe la luz de observación que vuelve desde el sujeto, un sensor ultrasónico (13) que mide la distancia absoluta entre el miembro insertado (6) y el sujeto utilizando la oscilación de ondas ultrasónicas, una unidad de corrección (32) que corrige la información de luminancia de la luz de observación sobre la base de la información de distancia absoluta obtenida por el sensor ultrasónico (13) , y una unidad de generación de imagen (32) que genera una imagen del sujeto sobre la base de la información de luminancia de la luz de observación corregida por la unidad de corrección (32) .

Las figuras 1 y 2 ilustran un método de la técnica anterior para iluminar una porción fuera del eje del fondo del ojo con un patrón de rayas lineales. Debido a que el patrón de rayas ilumina el fondo del ojo según un ángulo incidente fuera del eje, cualesquiera protuberancias o depresiones en la superficie retinal aparecen como rayas curvadas para un observador (figura 3) . Cuando se ven a través de una cámara de fondo de ojo y se analizan, las rayas pueden utilizarse para derivar información sobre la topografía retinal. Sin embargo, este tipo de dispositivo de iluminación de la técnica anterior requiere un voluminoso sistema de iluminación fuera del eje sujeto a la cámara de fondo de ojo por una ménsula y no es útil para microcirugía dentro del ojo.

Por tanto, existe una necesidad de un iluminador oftálmico que puede proporcionar una iluminación estructurada y segura de un campo quirúrgico mientras supera los problemas y las desventajas asociados a los iluminadores oftálmicos de la técnica anterior.

Breve sumario de la invención Las realizaciones de la sonda de iluminación estructurada y del sistema de la presente invención y el método también descrito para la iluminación estructurada de un campo quirúrgico satisfacen sustancialmente estas necesidades y otras. Una forma de realización de la presente invención es un sistema de iluminación quirúrgico que comprende: una fuente de luz para proporcionar un haz de luz; un cable óptico, que comprende una fibra óptica,

acoplado ópticamente a la fuente de luz para recibir y transmitir el haz de luz; una pieza de mano, acoplada operativamente con el cable óptico; un elemento óptico, con un extremo proximal del elemento óptico acoplado ópticamente a un extremo distal de la fibra óptica, para recibir el haz de luz y dispersar el haz de luz a fin de iluminar un área (por ejemplo, un sitio quirúrgico) , en donde el área superficial del extremo proximal del elemento óptico es mayor que el área superficial del extremo distal de la fibra óptica; y una cánula acoplada operativamente con la pieza de mano para alojar y dirigir la fibra óptica y el elemento óptico.

El elemento óptico puede ser una guía de luz de pequeño calibre, que puede ser una guía de luz cuadrada, o un achaflanado. Por ejemplo, el elemento óptico puede ser un achaflanado acrílico o una guía de luz cuadrada de 0, 9 mm por 0, 9 mm, y la fibra óptica puede ser una fibra óptica de calibre 20. La combinación de una fibra óptica con un área superficial del extremo distal menor que el área superficial del extremo proximal del elemento óptico permite llenar incompletamente el espacio de la abertura de entrada del elemento óptico. El resultado es la salida de una iluminación estructurada desde el extremo distal del elemento óptico.

La cánula, el elemento óptico y la pieza de mano pueden fabricarse a partir de materiales biocompatibles. El cable óptico puede comprender un conector óptico para acoplar el cable óptico a la fuente de luz. Estos conectores pueden ser conectores de fibra óptica de sonda de iluminación estándar, como se conoce por los expertos en la materia, tal como conectores ACMI. En algunas realizaciones, una fibra óptica independiente en la pieza de mano puede acoplarse al extremo proximal del elemento óptico y al extremo distal de una fibra o fibras en el cable óptico. El elemento óptico, la fibra óptica y el cable óptico (es decir, la fibra o fibras ópticas dentro del cable óptico) deberán ser de un calibre compatible para transmitir el haz de luz de la fuente de luz al campo quirúrgico. Por ejemplo, los tres elementos podrían ser de igual calibre.

Otra forma de realización de la presente invención es una sonda de iluminación estructurada que puede ser una sonda de iluminación de calibre pequeño, que comprende: una fibra óptica, operativa para recibir un haz de luz y transmitir el haz de luz para iluminar un área; una pieza de mano, acoplada operativamente con la fibra óptica; un elemento óptico, con un extremo proximal del elemento óptico acoplado ópticamente a un extremo distal de la fibra óptica, para recibir el haz de luz y dispersar el haz de luz para iluminar un área, en donde el área superficial del extremo proximal del elemento óptico es mayor que el área superficial del extremo distal de la fibra óptica; y una cánula, acoplada operativamente con la pieza de mano, para alojar y dirigir la fibra óptica y el elemento óptico. El área puede ser un sitio quirúrgico, tal como la retina.

Se describen también un método para iluminación estructurada de un campo quirúrgico utilizando un iluminador estructurado de acuerdo con las enseñanzas de esta invención, y una forma de realización de pieza de mano quirúrgica del iluminador estructurado de la presente invención para uso en cirugía oftálmica.... [Seguir leyendo]

1. Sonda de iluminación estructurada (300) , que comprende:

una fibra óptica (22, 322) que puede hacerse funcionar para recibir y transmitir un haz de luz;

una pieza de mano (10, 310) acoplada operativamente con la fibra óptica;

un elemento óptico (20, 320) , con un extremo proximal del elemento óptico ópticamente acoplado a un extremo distal de la fibra óptica, para recibir el haz de luz y dispersar el haz de luz para iluminar un área, y una cánula (16, 316) , acoplada operativamente con la pieza de mano, para alojar y dirigir la fibra óptica y el elemento óptico, caracterizada por que el extremo distal de dicha fibra óptica (322) se ha mecanizado en forma de cuadrado y está acoplado con el elemento óptico (320) , que comprende una guía de luz cuadrada mayor.

2. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que el elemento óptico (20, 320) es de plástico mecanizado o moldeado por inyección.

3. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que el elemento óptico (20, 320) es un elemento óptico de calibre 19, 20 o 25. 20

4. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que la cánula (16, 316) y la pieza de mano (310) están fabricadas a partir de materiales biocompatibles.

5. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que la fuente de luz (12) es una fuente de luz 25 de xenón.

6. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que la fuente de luz (12) es una fuente de luz LED.

7. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que el elemento óptico (20, 320) es una guía de luz.

8. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que el elemento óptico (20, 320) es un achaflanado. 35

9. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 1, en la que la fibra óptica (22, 322) está acoplada ópticamente en un extremo proximal a un cable óptico (14, 314) y en la que el cable óptico (14, 314) está acoplado operativamente con la fuente de luz (12) para transmitir el haz de luz a la fibra óptica.

10. Sonda de iluminación estructurada según la reivindicación 9, en la que el calibre del cable óptico (14) y el calibre de la fibra óptica (22, 322) son iguales.

11. Sistema de iluminación estructurada (2) , que comprende una sonda de iluminación estructurada (300) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además una fuente de luz (12) para proporcionar un haz de 45 luz, y un cable óptico (14, 314) , que comprende la fibra óptica (22, 322) , acoplado ópticamente a la fuente de luz para recibir y transmitir el haz de luz; y en el que la pieza de mano (10, 210) está acoplada operativamente con el cable óptico.

12. Sistema de iluminación estructurada según la reivindicación 11, que comprende además una junta de 50 estanqueidad en el extremo distal de la cánula (16, 316) entre el elemento óptico (20, 320) y la cánula (16, 316) .