Im Bereich der Augenchirurgie ist es oft notwendig das Auge während einer
Augenoperation aufgrund von Blut, welches während der Operation auftritt, oder der
Gefahr, dass das Auge austrocknen könnte, zu spülen oder zu befeuchten.
Zurzeit wird dies noch vom behandelnden Arzt bzw. Ärztin oder der OP –
Schwester händisch durchgeführt, indem NaCl (Natriumchlorid) oder Viskoelastikum
durch eine Spritze in das Auge befördert wird. Jedoch muss dazu der Arzt
seinen Operationsvorgang unterbrechen und wird dadurch von seiner eigentlichen
Arbeit abgelenkt. Da dies bei manchen Operationen öfters der Fall ist, summiert
sich dies auf eine gewisse Zeit auf. Bei dem von uns entwickelten Gerät, muss
der Arzt bzw. die Ärztin oder die OP – Schwester je nach Auswahl der zur
Verfügung stehenden Modi, entweder einen Fußtaster betätigen oder der Vorgang
wird automatisch durchgeführt, um denselben Effekt zu erreichen. Dadurch
kann der Operateur seine beiden Hände ausschließlich der eigentlichen
Operationstechnik widmen.

Der Arzt bzw. die Ärztin soll durch ein praktikables medizinisches Gerät bei der
Arbeit unterstützt werden. Das Gerät soll als Kompaktgerät ausgeführt und
mittels eines Fußtasters vom medizinischen Personal angesteuert werden, um das
Auge mit Kochsalzlösung wahlweise auszuspülen oder zu befeuchten. Dadurch
kann der Arzt bzw. die Ärztin die Operation ohne Unterbrechungen durchführen.
Dies spart auf die Dauer gesehen drastisch Zeit ein.

Als Behälter für die Flüssigkeit, in unserem Falle Natriumchlorid (NaCl), wird ein
herkömmlicher Natriumbehälter verwendet. Vom Behälter führt ein Schlauch
zum Gehäuse, wo der Schlauch durch das von uns eingebaute Quetschventil
hindurch geht. Das Quetschventil hat die Aufgabe den Schlauch abzuklemmen,
so dass der Durchfluss von Natrium unterbrochen wird. Das Quetschventil soll
quer liegend in das Gehäuse eingebaut werden. Vom Gehäuse führt der
Schlauch dann zum behandelnden Auge des Patienten. Dort wird der Schlauch dann
an dem Lidsperrer befestigt. Der Lidsperrrer wird dazu verwendet, das Auge
während der Operation offen zu halten. Bei Betätigung des Fußpedals soll das
Ventil öffnen, um das Auge ausspülen bzw. befeuchten. Die Einstellungen, wie
die Zeit zwischen den Hüben bei der Timer-Funktion oder der Modi-Auswahl,
werden über einen Mikrocontroller vorgenommen. Als Mikrocontroller wird ein
Arduino verwendet. Der Arduino besitzt 14 digitale Eingangs bzw. Ausgangs
Pins, sowie eine USB-Verbindung und einige weitere Features, auf welche ich
noch später in der Dokumentation komme. Der Arudino kann über das USB-
Kabel mit dem Computer verbunden und versorgt werden. Über den Arduino
wird auch das LCD-Display angesteuert. Das LCD-Display ist ein liquid crystal
display, und besteht aus 2 Zeilen zu je 16 Zeichen. Die Spannungsversorgung
der einzelnen Komponenten erfolgt durch eine Batterie. Das Gehäuse wird so
konstruiert, dass Platz für den Arduino, der Batterie und dem Quetschventil ist.
An der Vorderseite des Gehäuses wird das LCD-Display eingebaut.

In today’s ophthalmic surgery, it is mandatory to rinse or moisten the eye during
eye surgery. The reasons are removal of blood, occurring during surgery and to
avoid that the eye dries out due to the use of a speculum. Currently this is
being done manually by the surgeon using a syringe. This procedure is
interrupting the surgeon`s work flow and prolongs the surgery time. Therefore, we
decided to develop a device, which relieves the surgeon during surgery. With
our device, the only thing the surgeon needs to do, is to depress a foot switch,
to achieve the same goal. Thus the surgeon can dedicate both his hands to the
actual surgery technique.

The container for the irrigation fluid (BSS –Balanced Salt Solution) is a 500ml
glass bottle. A tubing system inserted in the BSS bottle at one end, passes a
case, with a built-in pinch valve. The function of the pinch valve is to squeeze
the valve. Squeezing the valve interrupts the flow of the irrigation fluid. From
the box, the tube goes directly to the patient´s eye. The end of the tube is
placed on a speculum. The speculum is used to keep the eye open. If the foot pedal
is pressed, the pinch valve opens to rinse or moisten the eye. The frequency of
the valve´s release has been programmed on the microcontroller. As a
microcontroller an Arduino is used. The Arduino offers 14 digital inputs and output
pins, as well as a USB – connection and some further features, which we will
explain more in detail later in our documentation. The Arduino can be supplied
via USB - cable or by an external power supply. For the programming we
connected the Arduino via USB – cable to the notebook. The LCD-Display is
controlled by the Arduino. LCD is the short version for liquid crystal display. The LCD
display displays 16 letters in 2 rows.
The entire system is supplied via a battery. The shape of the housing is
designed in a way that the Arduino, the battery and the pinch valve can be
accommodated in it. The LCD – display is attached on the front side of the housing.
On the display, the operator can choose between the two modes and can set
the time between every valve´s release.