專利名稱：用于眼壓控制的外科手術(shù)盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及顯微外科系統(tǒng)，更具體地，涉及在眼外科手術(shù) 中對眼壓的控制。
背景技術(shù)：
在小切口外科手術(shù)中，尤其是在眼外科手術(shù)中，要將小探針插進(jìn) 手術(shù)位置進(jìn)行切割、去除，或者相反，對組織進(jìn)行操縱。在這些外科 手術(shù)過程中， 一般要將流體注入眼中，然后從外科手術(shù)處抽吸出注入 流體和組織。
在眼外科手術(shù)過程中保持最佳的眼壓當(dāng)前是有問題的。當(dāng)不發(fā)生 抽吸時，眼內(nèi)的壓力變成正,皮注入眼內(nèi)的流體的壓力。這個壓力一般 被稱為"靜壓頭"。但是，當(dāng)施加抽吸時，由于抽吸回路中所有與抽吸 流動相關(guān)的壓力損失，眼壓從靜壓頭急劇下降。因此，眼外科醫(yī)生目 前容許高過希望壓力的靜壓頭，以補(bǔ)償否則抽吸會將眼壓降低到軟眼
條件(soft-eye conditions)的情形。在臨床上，眼睛的這種過壓是不 理想的。
相應(yīng)地，繼續(xù)存在改進(jìn)用于在眼外科手術(shù)過程中控制眼壓的設(shè)備 的需要。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明是一種外科手術(shù)盒，其包括一個雙注入腔和第一 到第四流體線路。所述雙注入腔具有不與第二腔流體連接的第一腔。
所述第 一流體線路流體連接到所述第 一腔，用來向所述第 一腔提供沖 洗用流體。所述第二流體線路流體連接到所述第一腔，用來向外科手 術(shù)器件提供沖洗用流體。所述第三流體線路流體連接到所述第二腔， 用來向所述第二腔提供沖洗用流體。所述第四流體線路流體連接到所 述第二腔，用來向外科手術(shù)器件提供沖洗用流體。
另一方面，本發(fā)明是一種包括注入腔和流體線路的外科手術(shù)盒。 所述注入腔具有上表面和下表面。所述流體線路流體連接到所述注入 腔，用于向所述注入腔提供沖洗用流體。所述注入腔具有針對所述流 體線路設(shè)置在所述下表面附近的開口。


為了更完整地理解本發(fā)明，以及為了說明本發(fā)明進(jìn)一步的目的和
優(yōu)點，引入了下面結(jié)合附圖進(jìn)行的描述。在附圖中 圖l是表示眼顯微外科系統(tǒng)中注入控制的示意圖； 圖2是表示眼顯微外科系統(tǒng)中注入控制和沖洗控制的示意圖； 圖3是用于圖1、2眼顯微外科系統(tǒng)的優(yōu)選外科手術(shù)盒的前視透視
圖4是圖3外科手術(shù)盒中雙注入腔的前視局部分解透視圖。
具體實施例方式
通過參照附圖中的圖l ~圖4，本發(fā)明的優(yōu)選實施例和它們的優(yōu) 點將得到最好的理解。類似的數(shù)字被用于各圖中類似的以及相應(yīng)的部 分。如圖1所示，眼顯微外科系統(tǒng)10包括壓力袖12;注入源14; 具有腔16a和腔16b的雙注入腔16;流體液位傳感器18、 20;流量傳 感器22;過濾器24、 26;外科手術(shù)器件29;計算機(jī)或者微處理器28; 氣體歧管30、 32;加壓氣體源34;比例電磁閥36、 38、 40;"開/關(guān)" 電磁閥42、 44、 46、 48、 50、 52、 54;執(zhí)行器56、 58、 60、 62;以及 壓力變送器64、 66、 68。雙注入腔16、流體液位傳感器18、 20、部 分注入流體線路70、 72、 74、 76、 78、 80以及部分氣體線路84、 86， 優(yōu)選地方文置在外科手術(shù)盒27中。注入源14、雙注入腔16、流量傳感 器22、過濾器24、 26以及外科手術(shù)器件29經(jīng)注入流體線路70 ~ 80 流體連接。注入源14、雙注入腔16、氣體歧管30、 32、加壓氣體源 34以及執(zhí)行器56、 58、 60、 62經(jīng)氣體線路82、 84、 86、 88、 90、 92、 94、 96流體連接。注入源14、流體液位傳感器18~20、流量傳感器 22、微處理器28、比例電磁閥36~40、"開/關(guān)"電磁閥42 ~ 54、執(zhí)行 器56~62以及壓力變送器64~68經(jīng)接口 100、 102、 104、 106、 108、
110、 112、 114、 116、 118、 120、 122、 124、 126、 128、 130、 132電連接。
注入源14優(yōu)選地是柔性注入源。如在圖3 4最佳示出的，雙注 入腔16優(yōu)選地形成在外科手術(shù)盒27的后表面27a上。外科手術(shù)盒27 優(yōu)選地還有頂面27b和底面27c。腔16a和16b優(yōu)選地用分隔件16c 分開，并且腔16a和16b不流體連接。雙注入腔16優(yōu)選地還具有上表 面16d和下表面16e。如圖1 2最佳所示，腔16b具有針對流體線路 74設(shè)置在下表面16e上或者附近的開口 226,腔16a具有針對流體線 路72設(shè)置在下表面16e上或者附近的開口 228。前面句子中所使用的 "附近"優(yōu)選地是指，與靠近經(jīng)過下表面16e和上表面16d之間的中點 的橫截面相比，更靠近下表面16e,"附近"更優(yōu)選地是指，與靠近經(jīng) 過距下表面16e四分之一的距離并距上表面16d四分之三的距離的點 的橫截面相比，更靠近下表面16e。流體液位傳感器18和20可以是 用來分別測量注入腔16a和16b中的流體的液位的任何合適器件。流 體液位傳感器18、 20優(yōu)選地能夠以連續(xù)的模式測量注入腔16a和16b 中的流體的液位。流量傳感器22可以是用來測量流體線路80內(nèi)的流 體流率的任何器件。流量傳感器22優(yōu)選地是非侵入式流量傳感器。過 濾器24和26是憎水性微生物過濾器。 一種優(yōu)選的過濾器是可以從紐 約的Pall Corporation of East Hills得到的Versapo,薄膜過濾器(0.8 微米)。微處理器28能夠進(jìn)行反饋控制，優(yōu)選地能進(jìn)行PID控制。外 科手術(shù)器件29可以是用來向眼睛提供外科手術(shù)沖洗用流體的任何合 適器件，但優(yōu)選地是注入套管、沖洗機(jī)頭、或者/以及沖洗/抽吸機(jī)頭。 設(shè)置在外科手術(shù)盒27中的部分流體線路70 ~ 80以及設(shè)置在外科手術(shù) 盒27中的部分氣體線路84 ~ 86可以是用來運(yùn)送流體的任何合適的線 路、管路或者歧管，但優(yōu)選地是整體模制在外科手術(shù)盒27中的歧管。
在操作中，流體線路70、 72、 74、腔16a、 16b、流體線路76、 78、 80、以及外科手術(shù)器件29都用有壓力的注入源14來灌注外科手 術(shù)沖洗用流體140。外科沖洗用流體140可以是適合眼科使用的任何 外科沖洗用流體，舉例來說，如可以從AlconLaboration，Inc.得到的
BSS PLUS③目艮內(nèi)沖洗用溶液。
注入源14的加壓優(yōu)選地用壓力袖12執(zhí)行。更具體地說，微處理 器28分別經(jīng)接口 106發(fā)送打開電磁閥42的控制信號，經(jīng)接口 108和 IIO發(fā)送關(guān)閉電磁閥44和46的控制信號。微處理器28還經(jīng)接口 104 發(fā)送打開比例電磁閥40的控制信號，使歧管30供給合適量的加壓空 氣來驅(qū)動壓力袖12。壓力變送器68感測到氣體線路82內(nèi)的壓力，然 后經(jīng)接口 126向微處理器28提供相應(yīng)的信號。電磁閥48 54開始時 是打開的，使歧管32提供加壓空氣來驅(qū)動執(zhí)行器56 ~ 62關(guān)閉流體線 路72 ~ 78。微處理器28經(jīng)接口 114 ~ 120發(fā)送關(guān)閉電磁閥48 ~ 54的 控制信號。電磁閥48~54的關(guān)閉驅(qū)動執(zhí)行器56~62打開流體線路 72~78。當(dāng)所有腔和流體線路都被灌注后，微處理器28關(guān)閉執(zhí)行器 56~62，并因此關(guān)閉流體線路72~78?？蛇x方式是，注入源14的加 壓可以僅僅通過重力來實現(xiàn)。
灌注之后，使用人員接著經(jīng)輸入裝置134向微處理器28提供希望 的眼壓。輸入裝置134可以是任何合適的輸入裝置，但優(yōu)選地是觸摸 屏顯示器或者實際的旋鈕。腔16b優(yōu)選地是開始時有效的注入腔。微 處理器28發(fā)送打開電磁閥44以及打開比例電磁閥36 (經(jīng)接口 100) 的適當(dāng)控制信號，以向腔16b提供合適大小的加壓空氣。壓力變送器 64感測氣體線路84內(nèi)的壓力，并經(jīng)接口 124向微處理器28提供相應(yīng) 的信號。微處理器28還發(fā)送合適的控制信號來打開執(zhí)行器60，并因 此打開流體線路78。腔16b經(jīng)流體線路78、 80和外科手術(shù)器件29向 眼睛供應(yīng)有壓力的流體140。流量傳感器22測量流體140的流率，并 經(jīng)接口 132向微處理器28提供相應(yīng)的信號。微處理器28利用來自流 量傳感器22的信號計算預(yù)估眼壓，并按經(jīng)驗確定顯微外科系統(tǒng)10的 阻抗信息。然后，微處理器28向比例電磁閥36發(fā)出合適的反饋控制 信號，以在全部的外科手術(shù)過程中將該預(yù)估眼壓保持在希望眼壓或者 希望眼壓附近。
流體液位傳感器20在外科手術(shù)過程中不斷地監(jiān)視腔16b中的流體 140的液位，并經(jīng)接口 130向微處理器28提供相應(yīng)的信號。微處理器28對供給腔16b的空氣壓力進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)隨著流體140的液位的 降低流體頭液位的差異。當(dāng)腔16b中流體140的液位達(dá)到底限液位時， 微處理器28關(guān)閉電磁閥44和執(zhí)行器60，而打開電磁閥46和執(zhí)行器 58、 62。現(xiàn)在，腔16a是有效的注入腔。微處理器28經(jīng)接口 102向比 例電磁閥38發(fā)出合適的控制信號，以向腔16a提供合適大小的加壓空 氣。壓力變送器66感測氣體線路86內(nèi)的壓力，并經(jīng)接口122向微處 理器28提供相應(yīng)的信號。腔16a經(jīng)流體線路76、 80和外科手術(shù)器件 29向眼睛供應(yīng)帶壓力的流體140。流量傳感器22測量流體140的流率， 并經(jīng)接口 132向微處理器28提供相應(yīng)的信號。微處理器28如上所述 計算預(yù)估眼壓，并向比例電磁閥38發(fā)送合適的反饋信號，以在全部外 科手術(shù)過程中將預(yù)估眼壓維持在希望眼壓或者希望眼壓附近。 一旦腔
16b被重新裝填流體140，微處理器28關(guān)閉執(zhí)行器58和流體線路74。 流體液位傳感器18在外科手術(shù)過程中連續(xù)監(jiān)視腔16a中流體140 的液位降低，并經(jīng)接口 128向微處理器28提供相應(yīng)的信號。微處理器 28對提供給腔16a的空氣壓力進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)隨著流體140液位的 下降流體頭液位的不同。當(dāng)腔16a中流體140的液位達(dá)到底限液位時， 微處理器28將腔16b切換為有效的注入腔，使腔16a無效，并經(jīng)流體 線路72給腔16a重新填充流體140。腔16a和16b之間的這種循環(huán)在
整個外科手術(shù)過程中持續(xù)進(jìn)行。
注入源14優(yōu)選地經(jīng)流體液位傳感器(沒有示出)進(jìn)行監(jiān)視，這個 液位傳感器能夠在源14達(dá)到接近空限時經(jīng)接口 112向微處理器28提 供一個信號。腔16a和16b還優(yōu)選地每個都有一定的容積，該容積能 夠使注入源14在接近排空時進(jìn)行更換，而不會干擾外科手術(shù)過程。更 具體地說，腔16a和16b優(yōu)選地每個都有大約30cc的容積。這種容積 在最大流量條件(例如核心玻璃體切除術(shù))下允許用大約兩分鐘來對 接近空的注入源14進(jìn)行更換。此外，由于流體線路72和74在或者接 近下表面16e處分別流體連接到腔16a和16b，所以一旦更換了注入 源14，流體線路70、 72、 74內(nèi)的所有氣泡將隨著無效腔16a或者16b 重新填充而自動被"洗刷掉"，無需重新灌注。
萬一腔16a或者16b中的某一個失效，微處理器28能優(yōu)選地只利 用一個有效腔繼續(xù)外科手術(shù)。萬一兩個腔16a和16b都失效，微處理 器28能優(yōu)選地只使用注入源14繼續(xù)外科手術(shù)。
圖2示出了一種改進(jìn)的眼外科系統(tǒng)10a。除了顯微外科系統(tǒng)10a 在上述用于系統(tǒng)10的注入系統(tǒng)之外還具有清洗系統(tǒng)，顯微外科系統(tǒng) 10a類似于顯微外科系統(tǒng)10。更具體地說，除了系統(tǒng)10a還包括清洗 源200、流體線路202、 206、氣體線路208、 216、電磁閥210、 218、 執(zhí)行器214、 222、電氣接口 212、 220以及外科手術(shù)器件224之外， 系統(tǒng)10a同系統(tǒng)10 —樣。如圖2中所示，清洗源200僅僅用重力加壓。 放置在外科手術(shù)盒27中的部分流體線路202、 206以及放置在外科手 術(shù)盒27中的部分氣體線路208、 216可以是用來運(yùn)輸流體的任何合適 的線路、管路或者歧管，但優(yōu)選的是一體模制在外科手術(shù)盒27中的歧 管。象本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會明白的，顯微外科系統(tǒng)10a獨立地允 許外科手術(shù)清洗用流體140經(jīng)流體線路80被傳遞到外科手術(shù)器件29 (注入)，外科手術(shù)清洗用流體140經(jīng)流體線路206被傳遞到外科手術(shù) 器件224 (清洗)。通過連續(xù)地監(jiān)視腔16b里面由流體傳感器20指示 的流體體積變化，微處理器28能計算流體線路206內(nèi)流體140流動的 信息。
從上面可以明白，本發(fā)明提供了 一種改進(jìn)的用顯微外科系統(tǒng)控制 眼壓的方法。本發(fā)明以舉例的方式在這里進(jìn)行了圖示，但本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員可以做出各種變型。例如，雖然本發(fā)明上面相對于在眼顯微 外科系統(tǒng)中控制眼壓進(jìn)行了描述，但是，本發(fā)明還可以應(yīng)用于在其他 類型的顯微外科過程中在手術(shù)組織內(nèi)進(jìn)行壓力控制。
相信本發(fā)明的操作和結(jié)構(gòu)會從前面描述中變得顯而易見。雖然顯 示或者上面描述的設(shè)備和方法被表征為優(yōu)選的，但是，這里可以做出 各種改變和變型，而不脫離權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1. 一種外科手術(shù)盒，包括:雙注入腔，所述雙注入腔具有不與第二腔流體連接的第一腔；第一流體線路，流體連接到所述第一腔，用來向所述第一腔提供沖洗用流體；第二流體線路，流體連接到所述第一腔，用來向外科手術(shù)器件提供所述沖洗用流體；第三流體線路，流體連接到所述第二腔，用來向所述第二腔提供所述沖洗用流體；第四流體線路，流體連接到所述第二腔，用來向所述外科手術(shù)器件提供所述沖洗用流體。
2. 如權(quán)利要求l所述的外科手術(shù)盒，其中，所述第一腔和所述第 二腔用分隔件分開。
3. 如權(quán)利要求l所述的外科手術(shù)盒，還包括笫五流體線路，所述 第五流體線路流體連接到所述第一腔或者所述第二腔，用來向所述第 一腔或者所述第二腔提供所述清洗用流體。
4. 如權(quán)利要求3所述的外科手術(shù)盒，還包括第六流體線路，所述 第六流體線路流體連接到所述第 一腔或者所述第二腔，用來向第二外 科手術(shù)器件提供所述清洗用流體。
5. —種外科手術(shù)盒，包括注入腔，所述注入腔具有上表面和下表面；和流體線路，流體連接到所述注入腔，用于向所述注入腔提供沖洗 用流體，所述注入腔具有針對所述流體線路設(shè)置在所述下表面附近的 開口 。
6. 如權(quán)利要求5所述的外科手術(shù)盒，其中，將所述開口設(shè)置在所 述下表面附近有利于去除位于所述清洗用流體內(nèi)的氣泡。
7. 如權(quán)利要求5所述的外科手術(shù)盒，其中，所述開口設(shè)置在所述 下表面上。
全文摘要
一種改進(jìn)的外科手術(shù)盒，用來在眼外科手術(shù)過程中控制眼壓。
文檔編號A61M37/00GK101384296SQ200680036179
公開日2009年3月11日 申請日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
發(fā)明者F·M·里德, J·C·胡卡拉克, M·A·霍普金斯, N·納扎里法爾, R·D·托馬斯, S·X·高 申請人:愛爾康公司