專利名稱：角膜體外貯存的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人和動物角膜應(yīng)用和移植的設(shè)備和方法。特別地，涉 及醫(yī)學(xué)和科學(xué)活動及研究中使用的角膜的體外貯存、固定、檢査、保 存和運輸。
背景技術(shù)：
通常器官移植和貯存要求笨重和有些低效的設(shè)備。通常人們運輸 人體或動物器官采用大容器，包裝材料和其他對器官貯存有用的物品。 例如，這樣的容器包括抗潮濕容器、塑料襯墊和/或聚苯乙烯箱。雖 然這些裝置通常能夠提供穩(wěn)定性和對器官的支撐，但體積大并缺乏移 動性，限制了貯存裝置的功能。而且，在器官特別小，如角膜的情況 下，這些較大的貯存單元通常不能對器官提供充分的支撐，這增加了 在運輸過程中和預(yù)期手術(shù)的修復(fù)時損壞器官的危險。
現(xiàn)有技術(shù)試圖通過使用小尺寸容器來插入器官而解決與較小器官 相關(guān)的問題。較小的容器能夠被更容易和更有效地運輸，但不能提供 任何更容易的存取且仍然不能對器官提供完全的支撐。 這些較小容器 通常在手術(shù)過程中使這些供體角膜的修復(fù)更困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了對器官運輸和貯存的傳統(tǒng)方法的替換方法。特別地， 本發(fā)明涉及動物和人體角膜的運輸和貯存。
在本發(fā)明的一個實施例中，環(huán)形件或平臺具有讓供體角膜停放在 其上的接收表面。該平臺通過與平臺底側(cè)相連的支腿穩(wěn)定住。將平臺 設(shè)計成使得定位器或鎖定機構(gòu)可卡合到平臺上以輕微向下壓力將角膜
限制住。
平臺外徑的尺寸可容納13 — 16毫米直徑的供體角膜一鞏膜單元。
內(nèi)徑尺寸允許觀察角膜內(nèi)皮層，其平均直徑約為11一12毫米?；旧希?br> 角膜位于平臺的上表面上，該上表面通過嚙合夾具并將角膜保持在適 當(dāng)位置也用作本發(fā)明定位特征部件的一部分。
夾具附著到平臺上從而將角膜保持在適當(dāng)位置。在這一個實施例 中，夾具通常為圓柱形的，且該圓柱體的側(cè)部有缺口。缺口提供了能 夠彎曲夾具并能夠允許保存介質(zhì)流動進(jìn)出圓柱體的能力，該保存介質(zhì) 在一個實施例中是專用的角膜組織保存溶液。夾具的底側(cè)包括配合表 面和鎖定機構(gòu)，該配合表面是具有兩半的開口環(huán)，該鎖定機構(gòu)由兩個 爪組成。當(dāng)夾具被放置在接收表面上以便配合時，夾具處于張開位置 且環(huán)的兩半分開，爪附著到接收表面的底側(cè)上。然后每個爪罩住但不 ?？吭诮邮毡砻骓敳浚潭ㄗA具、平臺和角膜。最終，角膜?？吭?接收表面上，在接收表面和配合表面兩半的中間。
在另一個實施例中，角膜接收表面和角膜配合表面向著設(shè)備更中 央的位置定位。該進(jìn)一步實施例可以提供鎖定機構(gòu)，該鎖定機構(gòu)向下 移位遠(yuǎn)離角膜接收表面和配合表面。配合表面通常是環(huán)形的，但它可
以采用開口環(huán)配置的形式。臺階狀的連接板(stepped web)部分可以 繞至少一部分配合表面延伸，且臺階狀的連接板部分中可以包括凹口 。 此外，提供了貯存單元，在一個實施例中，貯存單元是小玻璃瓶 或小塑料瓶，手術(shù)操作人員將夾具和平臺組合體放入其中。瓶子填充 有保存介質(zhì)，因為瓶子是透明的，可以看到瓶中的角膜。瓶子的頂部 具有與蓋子嚙合的螺紋。蓋子具有內(nèi)側(cè)、外側(cè)、頂部和底部并具有內(nèi) 螺紋，內(nèi)螺紋從蓋子的內(nèi)側(cè)底部開始并延伸到從內(nèi)側(cè)底部到頂部中間 的位置。蓋子具有從蓋子內(nèi)側(cè)頂部向下凸出的法蘭。通過與夾具的頂 部相嚙合使得夾具頂部位于蓋子的內(nèi)部中，法蘭蓋子輔助夾具平臺組 合穩(wěn)定化和安全化。
附圖簡要說明
圖l是按照本發(fā)明第一實施例的含供體角膜的設(shè)備的透視圖。 圖2是


圖1所示設(shè)備的分解圖。
圖3是
圖1和圖2所示的本發(fā)明底座的透視圖。
圖4是底座的底視圖。 圖5是底座的側(cè)視圖。
圖6是
圖1和圖2所示的本發(fā)明的組合夾具和把柄的透視圖。
圖7是圖6的組合夾具和把柄的側(cè)視圖。
圖8是
圖1和圖2所示的本發(fā)明蓋子的側(cè)視圖。
圖9是圖8中蓋子的橫截面視圖。
圖10是圖8中的蓋子的底視圖。
圖ll是按照本發(fā)明進(jìn)一步實施例的含供體角膜設(shè)備的透視圖。
圖12是
圖11中平臺和夾具的透視圖，其中供體角膜在適當(dāng)位置。
圖13是
圖11和12所示的本發(fā)明的底座或平臺的透視圖。
圖14是
圖11中底座的頂視圖。
圖15是
圖11中底座的底視圖。
圖16是
圖11中底座的透視側(cè)視圖。
圖17是沿
圖16中線17—17取得的對底座的側(cè)視截面視圖。
圖18是
圖11中夾具的透視圖。
圖19是
圖18中夾具的第一側(cè)視圖。
圖20是沿
圖19中線20—20對
圖18中夾具取得的第二側(cè)視圖。
圖21是沿圖20中線21—21對
圖18中夾具取得的側(cè)視截面視圖。
圖22是
圖11中夾具的頂視圖。
具體實施例方式
圖1是按照本發(fā)明一個實施例的固定裝置10的透視圖，該固定裝置 包含供體角膜12。圖2是
圖1中的固定裝置和供體角膜的分解圖。圖2包 括小瓶14、底座16、供體角膜12、組合夾具和把柄18及蓋子20。小瓶 14包括圓錐形側(cè)壁22、光學(xué)透明封閉端24、具有外螺紋28的開口端26。
圖3是底座的透視圖。底座包括圓環(huán)形部分30，其具有上側(cè)32和下 側(cè)34。上側(cè)包括供體角膜接收表面36。下側(cè)包括多個垂懸的支腿38。 支腿彼此隔開從而為液體保存介質(zhì)提供足夠的流動空間。圓環(huán)型部分 包括具有傾斜側(cè)壁42的外圍40。支腿向內(nèi)叉開遠(yuǎn)離圓環(huán)形部分的外圍。 所示支腿的外壁44是傾斜的，向下向外延伸從而提供較大的落腳面以
便穩(wěn)定。
圖6示出夾具18的透視圖。夾具限定大體的圓柱形狀。圖7示出夾
具包括兩個相對的把柄或控制桿50，其在平行于夾具縱軸的方向上延 伸。夾具下端包括開口環(huán)形夾具52。開口環(huán)形夾具包括上側(cè)54和下側(cè) 56。開口環(huán)形夾具的下側(cè)提供角膜配合或接收表面58。每個控制桿包 括固定到分開的環(huán)形夾具各部分62的近端60?？刂茥U的遠(yuǎn)端64通過環(huán) 形穩(wěn)定機構(gòu)66固定。在遠(yuǎn)端和近端之間的每個控制桿的部分68通過第 一和第二網(wǎng)狀部分70連接到一起。圖6顯示了一個網(wǎng)狀部分。其他網(wǎng)狀 部分是圖6所示網(wǎng)狀部分的鏡像。在部分68和遠(yuǎn)端64之間的是上側(cè)壁 72。把柄的近端進(jìn)一步延伸遠(yuǎn)離遠(yuǎn)端并形成鎖定法蘭74。圖7示出每個 鎖定法蘭包括下切口76，切口76分別限定鄰接表面78，該鄰接表面在 垂直于夾具縱軸的平面內(nèi)延伸。圖6所示的夾具是彈性材料形成的。
圖8是蓋子的側(cè)視圖。圖9是圖8中蓋子的截面視圖。圖9示出蓋子 包括限定內(nèi)部艙室84的圓柱形壁80和端蓋82。內(nèi)部艙室包括沿圓柱形 壁延伸的螺紋86。圓錐形部分88從端蓋開始以向下的方向延伸。圖IO 是圖8中蓋子的底視圖，其示出內(nèi)部艙室，包括圓錐形部分成角度的圓 錐形壁卯以及圓錐形部分的端壁92。
在操作中，使內(nèi)皮層面向角膜接收表面36地，將供體角膜12放置 在底座16的上方。用戶在夾具的上側(cè)壁72處抓住夾具。用戶將上側(cè)壁 按到一起從而使夾具彎曲并繞網(wǎng)狀部分70轉(zhuǎn)動，從而使得開口環(huán)形夾 具52分開和打開。在該配置中，夾具18被放置在角膜12和底座16上， 其中鄰接表面78在底座下側(cè)34以下延伸。借助夾具相對角膜和底座適 當(dāng)取向，從上側(cè)壁72上除去壓力，從而使鎖定法蘭74在帶有鄰接表面 78的底座與底座16的下側(cè)34接觸時關(guān)閉。以該方式，夾具18和底座安 全地將角膜12鎖定在其間。
然后組合夾具底座和角膜被放置到具有液體保存介質(zhì)的小瓶14 中。底座的支腿停放在小瓶的光學(xué)透明的封閉端。然后蓋子被旋到小 瓶的開口端上，借助圓錐形部分與環(huán)形穩(wěn)定機構(gòu)相接觸，從而將夾具 固定住并將夾具和底座固定在蓋子和小瓶的封閉端之間。該結(jié)構(gòu)防止 組件移位，以便能在垂直位置觀察內(nèi)皮層的細(xì)胞計數(shù)，并能在水平位 置對角膜進(jìn)行裂隙燈檢查。
隨后，在使用時，從小瓶上移開蓋子并從小瓶中移走組件并將組 件的腳放到無菌區(qū)中。此時，控制桿的柔性上側(cè)壁向內(nèi)擠壓，從而移 開鎖定法蘭的鎖定特征部件并允許移開夾具?，F(xiàn)在供體角膜擺放在單 元的底座上，其中角膜的內(nèi)皮側(cè)被完全保護(hù)且不與任何表面接觸。此 時角膜一鞏膜單元可供移植過程使用。
本發(fā)明的設(shè)備將供體角膜固定在小瓶中，以便容易地存取并允許 移走供體角膜而沒有損壞供體角膜的風(fēng)險。固定裝置便于在不從小瓶 中拿出供體角膜的情況下進(jìn)行光學(xué)檢查。固定裝置也便于容易和安全 地通過移植手術(shù)修復(fù)供體角膜。這就消除損壞角膜的風(fēng)險并消除了對 將供體角膜轉(zhuǎn)移到新鮮的保護(hù)介質(zhì)小瓶中的需要。
圖11一22示出另一個實施例。其中，類似于第一實施例的特征用 相應(yīng)的標(biāo)識號來標(biāo)識。
圖16示出底座16的支腿38基本是傾斜側(cè)壁42的 延伸。可以理解，
圖11一22中的實施例提供比
圖1一10中實施例更強的 穩(wěn)定性。也可以從
圖11一22中，特別是從
圖11和12中理解到，與第一 實施例比較，該進(jìn)一步的實施例將角膜接收表面36升起到與小瓶14的 端部24相距更遠(yuǎn)的距離。因此，在小瓶14處于豎直位置的情況下，角 膜從懸浮的微粒上升起，其中懸浮顆粒可集中或積聚在端部24處或靠 近端部24處。
圖18—21示出手柄或控制桿50的遠(yuǎn)端64沒有延伸到環(huán)66。遠(yuǎn)端64 終止處短于環(huán)66。四個結(jié)構(gòu)件100從第一端102的環(huán)66向下延伸。結(jié)構(gòu) 件100的第二端104經(jīng)從把柄或控制桿50的任一側(cè)延伸的臺階狀的連接 板部分106連接至角膜配合表面58。圖20示出兩個結(jié)構(gòu)件100彼此之間 以及與各控制桿50分開，并在各控制桿50的任一側(cè)連接。開口108由圖 20中兩個結(jié)構(gòu)件100限定。
圖19和21示出兩個結(jié)構(gòu)件100，其連接至相 對的控制桿50并限定開口 110，該開口 1 IO具有向下延伸至角膜配合表 面58的放大的切口112。
圖11一22中組合夾具和把柄18被設(shè)計來增強在 將蓋子20固定到小瓶14上時的風(fēng)箱式壓縮作用，借助圓錐形壁90在環(huán) 66上的向下移動?？刂茥U50的延伸壁114包括鎖定法蘭74和并獨立于結(jié) 構(gòu)件100和臺階狀的連接板部分106的壓縮作用工作。
參考圖l和
圖11可以理解在一實施例中，固定裝置和瓶子的尺寸選 擇成能為顯微鏡通過小瓶14端部24觀察角膜12提供適當(dāng)?shù)慕咕嚅L度。
權(quán)利要求
1.一種用于體外貯存角膜的設(shè)備，該設(shè)備包括平臺，其具有頂側(cè)和底側(cè)，所述頂側(cè)具有角膜接收表面；夾具，其具有頂側(cè)和底側(cè)，所述夾具底側(cè)包括角膜配合表面；平臺和夾具鎖定機構(gòu)；和用于放置所述夾具、平臺和鎖定機構(gòu)的貯存單元。
2. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述貯存單元包括穩(wěn)定機構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述接收表面是環(huán)，該環(huán)具 有圓環(huán)形周邊和從所述平臺底側(cè)延伸的支腿。
4. 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述夾具的輪廓大體是圓柱 形并包括開口環(huán)，該開口環(huán)具有提供所述角膜配合表面的第一和第二 半環(huán)，所述開口環(huán)定義外圍。
5. 如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述夾具進(jìn)一步具有兩個以 彼此相對和隔開的關(guān)系在平行于縱軸方向上延伸的控制桿，該縱軸由 所述圓柱形輪廓限定，所述控制桿每個都具有連接到各自的半環(huán)上的 近端，所述控制桿每個都具有遠(yuǎn)端，所述控制桿每個都有處于所述近 端和遠(yuǎn)端之間的部分，所述各部分連接從而形成樞軸連接。
6. 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，在靜止?fàn)顟B(tài)，所述樞軸連接 將所述第一半環(huán)和第二半環(huán)向著彼此推進(jìn)。
7. 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述樞軸連接由彈性材料制成。
8. 如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，每個半環(huán)包括與所述縱軸相 平行地延伸并遠(yuǎn)離所述控制桿遠(yuǎn)端的鎖定法蘭。
9. 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述接收表面是環(huán)，其具有 圓環(huán)形周邊，所述圓環(huán)形周邊具有傾斜的部分，所述鎖定法蘭提供以 隔開的關(guān)系彼此相面對的傾斜部分。
10. 如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述平臺的所述傾斜部分是以第一角度傾斜的，且所述鎖定法蘭的所述傾斜部分是以基本類似于 所述第一角度的第二角度傾斜的。
11. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，每個所述鎖定法蘭包括底切 口，其限定橫切過所述縱軸的鄰接表面，其中，所述鄰接表面與所述 夾具配合表面相隔第一距離，且其中所述平臺具有基本上等于該第一 距離的厚度。
12. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述控制桿的遠(yuǎn)端通過穩(wěn)定 環(huán)連接起來，所述貯存單元包括具有開口端和閉口端的小瓶子，和蓋 子，所述蓋子包括具有圓錐形部分的內(nèi)側(cè)部分，通過使所述圓錐形部 分被所述穩(wěn)定環(huán)接收，將所述蓋子固定到所述小瓶子的開口端。
13. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述小瓶子開口端具有螺紋， 且所述蓋子具有用于與所述小瓶子螺紋相接合的螺紋，其中所述蓋子 被固定到所述小瓶子上，且所述圓錐形部分在所述穩(wěn)定環(huán)上施加壓力， 從而對著所述小瓶子的封閉端推動所述夾具和平臺。
14. 如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述平臺環(huán)包括外徑和內(nèi)徑， 所述外徑的范圍為13到16毫米內(nèi)，而所述內(nèi)徑約為11毫米。
15. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述支撐平臺包括底側(cè)， 其具有多個從所述底側(cè)延伸的支腿，但所述支腿與所述平臺的外圍隔 開，從而為所述鎖定法蘭提供空隙。
16. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述夾具是圓柱形的，且所 述夾具具有包括缺口部分的側(cè)部，該缺口部分提供能夠彎曲所述夾具 和允許保存介質(zhì)流動經(jīng)過夾具的能力。
17. —種用于體外貯存角膜的設(shè)備，該設(shè)備包括 圓形支撐底座平臺，其具有頂側(cè)和底側(cè)，所述頂側(cè)具有角膜接收表面，所述底側(cè)具有支腿；圓柱形夾具，其具有頂部和底部，所述夾具底部包括圓形配合表 面和附著的鎖定法蘭，該鎖定法蘭用于將所述角膜固定在所述接收表面上；用于接收所述夾具和平臺的小瓶子，所述小瓶子具有帶外螺紋的開口端；用于固定所述小瓶子開口端的蓋子，所述蓋子具有形成內(nèi)部隔室 的圓柱形壁和開口端部分，該內(nèi)部隔室具有沿所述圓柱形壁的螺紋， 和從所述端部延伸的圓錐形部分，從而當(dāng)所述蓋子被旋到所述小瓶子 上時，所述圓錐形部分嚙合所述夾具，以便為所述角膜提供進(jìn)一步穩(wěn) 定性和固定。
18. 如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中，所述接收表面是環(huán)。
19. 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中，所述環(huán)包括外部和內(nèi)部， 其中所述外部的尺寸可以容納13到16毫米直徑的角膜，而所述內(nèi)部允 許觀察直徑不大于11毫米的內(nèi)皮層。
20. 如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中有四個支腿。
21. 如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中，所述夾具是圓柱形的，并 具有包括缺口的側(cè)部，該缺口提供能夠彎曲所述夾具和允許保存介質(zhì) 流經(jīng)所述夾具的能力。
22. 如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中，所述配合表面是開口環(huán)， 該環(huán)包括兩個半環(huán)，且所述嚙合支腿是兩個附著在所述平臺底側(cè)上的 法蘭。
23. —種用于體外貯存角膜的設(shè)備，該設(shè)備包括 底座，其具有支撐側(cè)和環(huán)形角膜接收表面； 夾具，其具有支撐側(cè)和環(huán)形角膜接收表面； 底座和夾具鎖定機構(gòu)；以及貯存單元，其具有第一端和第二端，并接收所述底座、夾具和鎖 定機構(gòu)，同時使所述底座支撐側(cè)與第一側(cè)接觸，而所述夾具支撐側(cè)與 第二側(cè)接觸。
24. 如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，所述底座支撐側(cè)包括多個 支腿，所述夾具支撐側(cè)包括具有遠(yuǎn)端的把柄，所述貯存單元是具有開 口端和封閉端的小瓶子，以及蓋子，其中所述封閉端接收并嚙合所述 支腿，且所述蓋子被固定到小瓶子上并與所述把柄的遠(yuǎn)端嚙合。
25. —種用于體外貯存角膜的方法，該方法包括以下步驟 將角膜放置在具有第一圓環(huán)的底座上；將具有第二圓環(huán)的夾具固定在所述底座上，使所述角膜固定在所 述兩個圓環(huán)之間；將所述固定的角膜、底座和夾具放置在具有光學(xué)透明的封閉端和 開口端的小瓶子中，使所述底座停放在所述封閉端上，且所述小瓶子 具有流體保存介質(zhì)；以及將所述蓋子固定在所述開口端上并與所述夾具相嚙合以便穩(wěn)定所 述角膜相對所述小瓶子的位置。
26. —種固定角膜以便在容器內(nèi)體外貯存的固定裝置，所述固定 裝置包括平臺，其具有角膜接收表面； 夾具，其具有角膜配合表面；和 平臺和夾具鎖定機構(gòu)。
27. 如權(quán)利要求26所述的固定裝置，其中，所述角膜接收表面形 成圓環(huán)。
28. 如權(quán)利要求26所述的固定裝置，其中，所述平臺包括多個向 下向外延伸的支腿。
29. 如權(quán)利要求26所述的固定裝置，其中，所述平臺包括向下向 外延伸的裙圍，和多個從裙圍向下向外延伸的支腿。
30. 如權(quán)利要求26所述的固定裝置，其中，所述夾具包括基本以 環(huán)形方式延伸的臺階狀的連接板部分，所述臺階狀的連接板部分提供 所述角膜配合表面。
31. 如權(quán)利要求30所述的固定裝置，其中，所述夾具包括上端和 下端，所述上端包括環(huán)，所述環(huán)具有多個支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)具 有第一端和第二端，所述第一端連接到所述環(huán)上，且所述支撐結(jié)構(gòu)從 所述環(huán)朝著所述夾具下端的方向向下延伸，每個支撐結(jié)構(gòu)的第二端連 接到所述臺階狀的連接板部分上。
32. 如權(quán)利要求31所述的固定裝置，其中，所述夾具包括一對相 對面向的控制桿，每個控制桿具有耦合到所述臺階狀的連接板部分的 中間部分，朝所述夾具上端向上延伸并與所述環(huán)的上端相鄰，和在所 述角膜接收表面以下的下端，其中每個下端包括鎖定法蘭。
33. 如權(quán)利要求32所述的固定裝置，其中，所述夾具包括四個支 撐結(jié)構(gòu)，其中在至少一對相鄰支撐的結(jié)構(gòu)之間限定開口，所述開口向 下延伸進(jìn)入與所述角膜配合表面相鄰的所述臺階狀的連接板部分中。
34. 如權(quán)利要求26所述的固定裝置，其中，所述夾具包括可壓縮 機構(gòu)，從而允許所述夾具在縱向施加的外力下被壓縮。
35. 如權(quán)利要求26所述的固定裝置，進(jìn)一步包括穩(wěn)定機構(gòu)，其用 于在容器內(nèi)保持所述固定裝置的位置。
36.如權(quán)利要求26所述的固定裝置，其中，所述平臺包括由底座 上支腿限定的下端，其中所述底座對所述角膜接收表面的長度被選擇 成能提供進(jìn)行檢測的顯微鏡所要求的焦距。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于體外貯存角膜的固定裝置和方法。該固定裝置包括具有角膜—鞏膜邊緣接收表面，具有用于角膜—鞏膜邊緣的配合表面和把柄的夾具。提供了一種鎖定機構(gòu)從而將供體角膜固定在夾具和平臺之間。組合角膜、平臺和夾具被放置在有流體保存介質(zhì)的貯存單元中。在一個實施例中，貯存單元包括小瓶子，其具有光學(xué)透明的封閉端和開口端。蓋子被固定到小瓶子的開口端并與把柄嚙合，以便穩(wěn)定小瓶子中被夾住的角膜。
文檔編號A01N1/02GK101179932SQ200580044919
公開日2008年5月14日 申請日期2005年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月26日
發(fā)明者D·B·索爾, R·A·施密特, R·C·波利 申請人:Cleo化妝品與藥物有限責(zé)任公司