專利名稱：具有真空泵隔離裝置的手術(shù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種適用于各種手術(shù)過(guò)程的系統(tǒng)。更具體地講，其涉及具有用 于在眼科手術(shù)過(guò)程中輔助通氣或壓力調(diào)節(jié)的裝置的手術(shù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
白內(nèi)障是在眼睛晶狀體或其囊膜中產(chǎn)生的渾濁現(xiàn)象。一種去除患白內(nèi)障晶狀體的 過(guò)程是白內(nèi)障超聲乳化手術(shù)(Phaco)，其使用超聲波打碎或乳化白內(nèi)障。白內(nèi)障超聲乳化手 術(shù)設(shè)備典型地包括同時(shí)具有灌注和抽吸功能的手持件。白內(nèi)障超聲乳化手持件吸入乳化流 體并且同時(shí)將這些吸入的流體替換成平衡鹽溶液(BSS)，以維持患者眼睛前房中適當(dāng)?shù)膲?力。這樣的手持件連接著產(chǎn)生負(fù)壓或真空以便驅(qū)動(dòng)抽吸的泵，通過(guò)抽吸，眼睛碎屑流動(dòng)通過(guò) 管到達(dá)收集裝置例如盒、袋或瓶。在眼科手術(shù)中出現(xiàn)的常見(jiàn)潛在危險(xiǎn)是“堵塞后浪涌”。在眼科手術(shù)特別是白內(nèi)障手 術(shù)中，隨著晶狀體被打碎和乳化，例如在白內(nèi)障超聲乳化手術(shù)過(guò)程中，灌注流體恒定地注入 手術(shù)部位，并且流體和乳化組織被從手術(shù)部位抽吸通過(guò)白內(nèi)障超聲乳化手持件而離開(kāi)。在 發(fā)生阻塞時(shí)，組織碎塊大于白內(nèi)障超聲乳化手持件中的抽吸管腔，這可能導(dǎo)致白內(nèi)障超聲 乳化針堵塞。只要抽吸導(dǎo)管保持堵塞，負(fù)壓就會(huì)在整個(gè)抽吸系統(tǒng)中積累。然后，在堵塞物被 清除后，系統(tǒng)會(huì)經(jīng)歷通常所謂的浪涌。堵塞后浪涌可能引起患者的眼睛收到嚴(yán)重?fù)p傷，例如 撕裂囊袋并且使得玻璃體可從眼睛的后房泄露到眼睛的前房中，或?qū)悄さ膬?nèi)皮細(xì)胞引起 不可挽回的損傷。一般而言，內(nèi)皮細(xì)胞本質(zhì)上是不可再生的，并且在眼科手術(shù)中防止堵塞后 浪涌是至關(guān)重要的。排氣泵，例如旋轉(zhuǎn)葉片泵和文丘里泵，被廣泛用作手術(shù)抽吸中的真空源。例如，在 旋轉(zhuǎn)泵的情況下，必須通過(guò)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)來(lái)迫使流體移動(dòng)通過(guò)管到達(dá)貯存器，其中轉(zhuǎn)子的旋 轉(zhuǎn)產(chǎn)生真空以便驅(qū)動(dòng)抽吸。一種降低堵塞后浪涌的途徑是在手持件或?qū)Ч苣┒藱z測(cè)堵塞， 并且命令泵停止從而不再產(chǎn)生任何真空。另一途徑是自動(dòng)監(jiān)視和控制流體壓力以減輕過(guò)度的負(fù)壓。例如，US3, 902，495描 述了一種控制系統(tǒng)，其包含泄壓閥，用于在到達(dá)預(yù)定壓力后從管排放過(guò)大壓力。然而，前面所述的方法和其它傳統(tǒng)壓力控制方法沒(méi)有認(rèn)識(shí)到或解決下述問(wèn)題，即 斷開(kāi)能量源，例如關(guān)掉真空泵，或接入泄壓閥，不會(huì)導(dǎo)致立即停止，這是由于泵的動(dòng)量將持 續(xù)其運(yùn)動(dòng)。這種動(dòng)量會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生負(fù)壓，盡管泵的能量源已經(jīng)斷開(kāi)了，而這會(huì)導(dǎo)致負(fù)壓產(chǎn)生中 斷和工作停止信號(hào)的延遲。考慮到前房的體積很小，泵停止的延遲可能引起眼睛受損。因 此，需要消除或降低這種眼科手術(shù)中的動(dòng)量驅(qū)動(dòng)泵送的不理想作用。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的之一是提供一種手術(shù)系統(tǒng)，其不會(huì)在接收到工作停止信號(hào)后 產(chǎn)生動(dòng)量驅(qū)動(dòng)真空，從而可以在眼睛手術(shù)中高效地防止堵塞后浪涌。在一個(gè)實(shí)施方式中，提供了一種手術(shù)系統(tǒng)，其包括泵隔離裝置，用于在工作停止信號(hào)后將真空泵與手持件隔離，以便排除動(dòng)量驅(qū)動(dòng)泵送的不理想作用。在另一實(shí)施方式中，提供了一種用于眼科手術(shù)的手術(shù)系統(tǒng)，其包括泵隔離裝置，用 于在工作停止信號(hào)后將真空泵與手持件隔離，以便排除動(dòng)量驅(qū)動(dòng)泵送的不理想作用。在另一實(shí)施方式中，提供了一種用于白內(nèi)障手術(shù)的眼科手術(shù)系統(tǒng)，其包括泵隔離 裝置，用于在工作停止信號(hào)后將真空泵與白內(nèi)障超聲乳化手持件隔離，以便排除動(dòng)量驅(qū)動(dòng) 泵送的不理想作用。在另一實(shí)施方式中，提供了一種手術(shù)系統(tǒng)，其包括用于將真空泵與手持件隔離的 裝置，和控制器，其監(jiān)視系統(tǒng)的導(dǎo)管內(nèi)壓力并且發(fā)送工作停止信號(hào)至用于隔離的裝置。在另一實(shí)施方式中，提供了一種用于眼科手術(shù)的手術(shù)系統(tǒng)，其包括用于將真空泵 與白內(nèi)障超聲乳化手持件隔離的裝置，和控制器，其監(jiān)視系統(tǒng)的導(dǎo)管內(nèi)壓力并且發(fā)送工作 停止信號(hào)至用于隔離的裝置。在另一實(shí)施方式中，提供了一種手術(shù)系統(tǒng)，其包括用于將真空泵與手持件隔離的 裝置，一或多個(gè)用于平抑壓力的泄壓閥，和控制器，其監(jiān)視系統(tǒng)的導(dǎo)管內(nèi)壓力并且發(fā)送工作 停止信號(hào)至用于隔離的裝置和/或泄壓閥。在另一實(shí)施方式中，提供了一種用于眼科手術(shù)的系統(tǒng)，其包括用于將真空泵與白 內(nèi)障超聲乳化手持件隔離的裝置，一或多個(gè)用于平抑壓力的泄壓閥，和控制器，其監(jiān)視系統(tǒng) 的導(dǎo)管內(nèi)壓力并且發(fā)送工作停止信號(hào)至用于隔離的裝置和泄壓閥。


圖1是包括真空泵隔離裝置的手術(shù)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖；以及圖2是包括真空泵隔離裝置、控制器和可選的泄壓閥的手術(shù)系統(tǒng)的另一實(shí)施方式 的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面的描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，而不應(yīng)被認(rèn)為限制本申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容、應(yīng) 用場(chǎng)合或使用方式。參看圖1，一種手術(shù)系統(tǒng)10包括灌注流體(灌注液)源20，收集盒30，真空泵 40，手術(shù)用手持件(手柄)50，將手術(shù)用手持件連接到灌注流體源和真空泵/收集盒中的每 個(gè)的導(dǎo)管60和62，和將泵與手持件50隔離的裝置70。手術(shù)系統(tǒng)10特別適用于需要將不 理想生物材料打碎和從患者眼睛去除的眼科手術(shù)。具體地講，手術(shù)系統(tǒng)10可以用于去除白 內(nèi)障，而不會(huì)引起不可挽回的眼睛損傷。灌注流體源20典型地包括流體容器22和手術(shù)用流體24。手術(shù)用流體可以是任何 已知的手術(shù)用流體，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)將被執(zhí)行的手術(shù)的性質(zhì)來(lái)選擇適當(dāng)?shù)氖中g(shù) 用流體。舉例而言，在眼科手術(shù)系統(tǒng)中，手術(shù)用流體24是眼科手術(shù)用流體，例如BSS。導(dǎo)管 60的每個(gè)端部分別連接著容器22和白內(nèi)障超聲乳化手持件50，從而眼科手術(shù)用流體通過(guò) 白內(nèi)障超聲乳化手持件50的灌注套筒54被傳輸至患者的眼睛。收集盒30典型地具有收集室以及用于連接至手持件50和真空泵40中的每個(gè)的 入口和出口。收集室容納通過(guò)手持件50的白內(nèi)障超聲乳化針52和抽吸導(dǎo)管62從手術(shù)部 位抽吸的生物碎屑。收集盒30可以選自本領(lǐng)域已知的任何用于手術(shù)系統(tǒng)的收集裝置，而不論其是否具有重復(fù)使用性。因此，盒30可以是任何已知的可再用或一次性收集裝置。為了 手術(shù)操作中的安全和衛(wèi)生，可能優(yōu)選選擇配備有流體級(jí)別檢測(cè)裝置的收集盒，該檢測(cè)裝置 被設(shè)計(jì)成防止手術(shù)用流體溢流和泄露。收集盒30通過(guò)任何本領(lǐng)域已知的裝置安裝成與手 持件50和泵40操作性地關(guān)聯(lián)。真空泵40通過(guò)抽吸導(dǎo)管62連接至收集盒30和手持件40，以向抽吸系統(tǒng)，包括手 持件、導(dǎo)管和收集盒，提供負(fù)壓或真空。真空泵40可以是本領(lǐng)域已知的任何泵，只要其適用 于包括本手術(shù)系統(tǒng)在內(nèi)的手術(shù)系統(tǒng)即可。優(yōu)選地，真空泵40是適用于眼科手術(shù)系統(tǒng)的真空 泵。適用于本發(fā)明的泵的例子包括但不局限于文丘里泵，旋轉(zhuǎn)葉片泵，隔膜泵，液環(huán)泵，活塞 泵，卷動(dòng)泵，螺桿泵，汪克爾(Wankel)泵，外部葉片泵，增壓泵，多級(jí)羅茨泵，蠕動(dòng)泵，和托普 勒泵。優(yōu)選地，泵選自文丘里泵，旋轉(zhuǎn)葉片泵和隔膜泵。手術(shù)用手持件50可以是傳統(tǒng)白內(nèi)障超聲乳化手術(shù)用手持件，其包括白內(nèi)障超聲 乳化針52和圍繞針的環(huán)形灌注套筒54。手術(shù)用手持件安置在手術(shù)部位上或其中以便去除 不理想生物材料。在眼科手術(shù)系統(tǒng)中，例如，白內(nèi)障超聲乳化手持件50穿過(guò)眼睛中的切口， 并且耦合至能量源的白內(nèi)障超聲乳化針向手術(shù)部位施加能量，例如超聲波和激光，以打碎 不理想生物材料例如白內(nèi)障。手術(shù)用流體24通過(guò)環(huán)形套筒54被注入手術(shù)部位，并且白內(nèi) 障超聲乳化針52同時(shí)將含有不理想材料的流體從眼睛抽吸出來(lái)。手術(shù)系統(tǒng)10典型地要求為灌注和抽吸系統(tǒng)配備兩個(gè)單獨(dú)的導(dǎo)管60和62。灌注 導(dǎo)管60將手術(shù)用手持件50連接至灌注流體源20以向手術(shù)部位提供手術(shù)用流體24，例如 BSS0灌注系統(tǒng)可以包含一或多個(gè)可安置在手持件50和灌注流體源20之間的閥以控制灌 注流率，從而有助于維持手術(shù)部位的適當(dāng)壓力。抽吸導(dǎo)管62將例如手術(shù)用手持件50連接至收集盒30然后連接至真空泵40，但對(duì) 于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯然可以理解，可以修改各抽吸元件布置和連接方式。真空泵40通 過(guò)抽吸導(dǎo)管62操作性地連接至收集盒30，以使得來(lái)自手術(shù)部位的不理想生物材料被抽吸 至收集盒30，以便臨時(shí)儲(chǔ)存和以后處置。所述泵隔離裝置70安置在真空泵40和手持件50之間，以使得所述泵隔離裝置的 操作導(dǎo)致真空泵40與手持件50和/或收集盒30分離。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯然可 以理解，隔離裝置70可以安置在抽吸系統(tǒng)中的任何位置。因此，例如，隔離裝置70可以安 置在盒30和泵40之間或安置在盒30和手持件50之間。此外，一或多個(gè)隔離裝置70可以 安裝在手術(shù)系統(tǒng)中例如，一個(gè)位于泵40和盒30之間，另一個(gè)位于盒30和手持件50之間。 所述泵隔離裝置70被設(shè)計(jì)成在接收到工作停止信號(hào)后截?cái)喑槲鼘?dǎo)管62或?qū)⑺a(chǎn)生的負(fù)壓 從手持件50和/或收集盒30轉(zhuǎn)移。這樣，隔離裝置70在接收到工作停止信號(hào)后完全防止 抽吸導(dǎo)管62和/或收集盒30內(nèi)真空的殘余產(chǎn)生。優(yōu)選地，所述泵隔離裝置70是閥，其適 于截?cái)喑槲鼘?dǎo)管62或?qū)⑺a(chǎn)生的負(fù)壓從手持件50和/或收集盒30轉(zhuǎn)移。因此，泵隔離裝 置70可以是選自下述一組的傳統(tǒng)閥閘閥，蝶閥，球閥，三通閥，和四通閥。參看圖2，除了圖1中所示的部件外，手術(shù)系統(tǒng)12還包括控制器80，其連接著泵隔 離裝置70?？刂破?0被設(shè)計(jì)成當(dāng)接收到來(lái)自操作者例如醫(yī)師的手工信號(hào)或檢測(cè)到可能導(dǎo) 致堵塞后浪涌的預(yù)定級(jí)別的壓力差時(shí)發(fā)送工作停止信號(hào)至泵隔離裝置70。為了自動(dòng)執(zhí)行停 止過(guò)程，控制器80可以包含用于監(jiān)視抽吸導(dǎo)管62的壓力裝置和用于發(fā)送機(jī)械或電子型信 號(hào)至泵隔離裝置70的裝置。因此，在一個(gè)實(shí)施方式中，控制器80包含壓力傳感器，其能夠測(cè)量的真空級(jí)別抽吸導(dǎo)管并且產(chǎn)生信號(hào)?？刂破?0可以通過(guò)電子裝置而計(jì)算機(jī)化，以基于 各種參數(shù)最優(yōu)地控制手術(shù)系統(tǒng)，其中電子裝置確定用于觸發(fā)各元件以便停止抽吸系統(tǒng)的最 佳時(shí)間。手術(shù)系統(tǒng)12可選地包括泄壓閥90，其連接至抽吸導(dǎo)管62以防止在手術(shù)部位例如 眼房中發(fā)生堵塞后浪涌。泄壓閥90可以是真空級(jí)別控制閥，其允許空氣在預(yù)定壓力下流入 抽吸導(dǎo)管62。手術(shù)系統(tǒng)10可以具有一或多個(gè)泄壓閥90以使得防止堵塞后浪涌的效率最大 化。在一個(gè)實(shí)施方式中，控制器80耦合至每個(gè)泵隔離裝置70和泄壓閥90，從而控制器80 同時(shí)控制這兩個(gè)部件。由控制器80產(chǎn)生的工作停止信號(hào)命令這些部件協(xié)同工作以防止堵 塞后浪涌。在這樣的系統(tǒng)中，單一的信號(hào)不但引起真空泵40完全隔離，S卩，不會(huì)產(chǎn)生動(dòng)量驅(qū) 動(dòng)真空，還能使抽吸導(dǎo)管62中已經(jīng)增加的負(fù)壓降低。各實(shí)施方式被描述，用于最佳地解釋本發(fā)明的原理及其可行應(yīng)用，以使得本領(lǐng)域 技術(shù)人員能夠最佳地以各種實(shí)施方式和以各種改型利用本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明范圍的前提下可以對(duì)這里描述和顯示的結(jié)構(gòu)和方法做出各種修 改，因此前面描述中包含的以及附圖中顯示的所有內(nèi)容都應(yīng)認(rèn)為是解釋性的，而非限制性 的。因此，本發(fā)明的涵蓋內(nèi)容和范圍應(yīng)當(dāng)不局限于任何前面描述的實(shí)施方式，而是僅根據(jù)所 附權(quán)利要求及其等同替換限定。
權(quán)利要求
一種手術(shù)系統(tǒng)，用于抽吸生物材料，包括灌注流體源；收集盒；用于在收集盒中產(chǎn)生真空的泵；手持件，其施加于手術(shù)區(qū)域，用于注入灌注流體，并且用于抽吸生物材料；導(dǎo)管，其將手持件分別連接至灌注流體源和收集盒；以及泵隔離裝置，用于在接收到工作停止信號(hào)后將泵與手持件隔離，以防止在導(dǎo)管和收集盒內(nèi)產(chǎn)生真空。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述泵隔離裝置是機(jī)械裝置，其將導(dǎo)管截?cái)?或?qū)⑺a(chǎn)生的負(fù)壓從手持件轉(zhuǎn)移。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述泵隔離裝置是閥，其將導(dǎo)管截?cái)嗷驅(qū)⑺?產(chǎn)生的負(fù)壓從手持件轉(zhuǎn)移。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述閥選自下述一組球閥，閘閥，蝶閥，三 通閥，四通閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)系統(tǒng)，還包括控制器，其連接著所述泵隔離裝置，以發(fā)送 工作停止信號(hào)至所述泵隔離裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的手術(shù)系統(tǒng)，其中，控制器是涌流調(diào)節(jié)器，其監(jiān)視導(dǎo)管的壓力并 且在到達(dá)預(yù)定壓力后發(fā)送工作停止信號(hào)至泵和泵隔離裝置這二者。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)系統(tǒng)，還包括一或多個(gè)泄壓閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手術(shù)系統(tǒng)，還包括控制器，其分別連接著所述泵隔離裝置和 泄壓閥，其中，控制器在檢測(cè)到預(yù)定壓力后發(fā)送機(jī)械或電子型工作停止信號(hào)至泵和泵隔離 裝置這二者，并且使得泄壓閥打開(kāi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述手術(shù)系統(tǒng)適用于眼科手術(shù)，并且手持件 是施加于患者眼睛的白內(nèi)障超聲乳化手術(shù)用手持件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種手術(shù)系統(tǒng)(10)，用于抽吸生物材料，包括灌注流體源(20)，收集盒(30)，用于在收集盒(30)中產(chǎn)生真空的泵(40)，施加于手術(shù)區(qū)域用于注入灌注流體并且用于抽吸生物材料的手持件(50)，將手持件連接至灌注流體源和收集盒中的每個(gè)的導(dǎo)管(60)和(62)，和用于在接收到工作停止信號(hào)后將泵與手持件隔離以防止在導(dǎo)管(62)和收集盒(30)內(nèi)產(chǎn)生真空的裝置(70)。
文檔編號(hào)A61F9/007GK101903053SQ200880121533
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者L·J·卡爾 申請(qǐng)人:博士倫公司