具有單泵壓頭的晶狀體乳化流控系統的製作方法
2023-09-13 06:50:25 1
專利名稱：具有單泵壓頭的晶狀體乳化流控系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及晶狀體乳化系統，更特別地涉及用於在晶狀體乳化手術期間調節眼睛中的壓力的系統。
背景技術：
在美國，大多數手術治療的白內障晶狀體由被稱為晶狀體乳化術的手術方法治療。適合於晶狀體乳化過程的典型外科機頭由超聲波驅動晶狀體乳化機頭、由灌注套筒圍繞的附連中空切割針和電子控制控制臺組成。機頭組件由電纜和撓性管道附連到控制控制臺。通過電纜，控制控制臺改變由機頭傳輸到附連切割針的功率水平。撓性管道將灌注流體供應到手術部位並且通過機頭組件吸引來自眼睛的抽吸流體。
在晶狀體乳化過程期間，切割針的尖端和灌注套筒的端部通過眼睛的外部組織中的小切口插入眼睛的前段中。外科醫生使切割針的尖端與眼睛的晶狀體接觸，使得振動尖端碎裂晶狀體。最後產生的碎片與在該過程期間提供給眼睛的灌注流體一起通過切割針的內腔抽吸到眼睛之外，並且進入廢物容器中。
在該過程期間，灌注流體泵送到眼睛中，通過灌注套筒和切割針之間並且在灌注套筒的尖端和/或從靠近其端部形成於灌注套筒中的一個或多個口或開口排出到眼睛中。 該灌注流體是關鍵的，原因是它在經乳化的晶狀體的移除期間防止眼睛的萎陷。灌注流體也保護眼組織免受由超聲波切割針的振動生成的熱。此外，灌注流體懸浮經乳化的晶狀體的碎片以供從眼睛抽吸。
常規系統利用作為灌注流體源從靜脈輸液架懸掛的充滿流體的瓶或袋。通過控制靜脈輸液架在手術部位之上的高度調節灌注流速和在眼睛處的相應流體壓力。例如，升高靜脈輸液架導致灌注流速的相應增加和眼睛處的流體壓力的相應增加。類似地，降低靜脈輸液架導致灌注流速的相應減小和眼睛處的相應更低壓力。
從眼睛抽吸流體的流速典型地由與切割針的抽吸內腔流體連通的抽吸泵控制。為了設法保持眼睛內的手術部位處的相對一致的流體壓力，抽吸流量被監測以控制泵並且被調節以獲得與灌注流量的適當平衡。
儘管在晶狀體乳化過程期間眼睛中的一致流體壓力是期望的，但是常見事件和併發症產生流體流量和眼睛處的壓力的波動。例如，改變流速導致從灌注流體供應到眼睛的灌注流體路徑中的變化壓力損失，因此導致前房中的壓力(也被稱為眼內壓或Ι0Ρ)的變化。 更高的流速導致更大的壓力損失和更低的Ι0Ρ。當IOP降低時，眼睛內的操作空間減小。
抽吸針頭的阻塞或堵塞也是在晶狀體乳化過程期間影響眼睛處的流體壓力的常見事件和過程方法。當灌注流體和經乳化的組織通過中空切割針抽吸離開眼睛的內部時， 大於針頭的腔直徑的組織的片段可能堵塞針頭的尖端。當尖端被堵塞時，真空壓力在尖端內積累。當去除堵塞時，由較大量的流體和組織將太快地被抽吸到眼睛之外導致的眼睛的前房中的壓力的下降可以潛在地導致眼睛萎陷和/或導致晶狀體囊撕裂。已設計出各種技術來控制眼睛處的壓力和減小晶狀體乳化過程期間的浪湧。然而，仍然需要改進的晶狀體乳化裝置，其在變化流量狀況下保持穩定的Ι0Ρ。本公開涉及解決現有技術中的一個或多個缺陷。
發明內容
在與本發明的原理一致的一個實施例中，本發明是一種用於灌注和抽吸手術部位的晶狀體乳化流控系統。所述系統包括無菌溶液容器、被配置成從所述無菌溶液容器延伸到手術部位的灌注路徑和被配置成從手術部位延伸的抽吸路徑。所述系統也包括與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的單個的流量控制泵壓頭。所述流量控制泵壓頭布置在所述系統內，以同時以將灌注流體驅動到手術部位的方式加壓所述灌注路徑並且以從手術部 位真空吸引廢流體的方式加壓所述抽吸路徑。在與本發明的原理一致的另一個實施例中，本發明是一種用於灌注和抽吸手術部位的晶狀體乳化流控系統。所述系統包括被配置成延伸到手術部位的灌注路徑、被配置成從手術部位延伸的抽吸路徑和被配置成調節到達手術部位的流體流量的控制系統。所述控制系統包括與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的流量控制泵壓頭。所述流量控制泵壓頭被配置成同時通過所述灌注路徑和所述抽吸路徑泵送流體。所述控制系統也包括被配置成控制通過所述灌注路徑和所述抽吸路徑中的至少一個的流量的至少一個流量控制分流閥和被配置成檢測所述灌注路徑和所述抽吸路徑中的至少一個中的流體的參數的至少一個傳感器。所述控制系統也包括與所述流量控制泵壓頭、所述至少一個流量控制分流閥和所述至少一個傳感器通信的控制器。所述控制器在結構上被配置成接收指示來自所述至少一個傳感器的被檢測參數的數據並且在結構上被布置成基於從所述至少一個傳感器接收的數據將控制信號傳到所述至少一個流量控制分流閥。在與本發明的原理一致的另一個實施例中，本發明是一種晶狀體乳化手術控制臺。所述控制臺包括超聲波發生器子系統，所述超聲波發生器子系統包括具有切割針的超聲振蕩機頭。所述機頭被配置成乳化眼睛中的晶狀體。所述控制臺也包括流控子系統。所述流控子系統包括無菌溶液容器、與所述超聲振蕩機頭相聯並且被配置成從所述無菌溶液容器延伸到手術部位的灌注路徑和與所述超聲振蕩機頭相聯並且被配置成從手術部位延伸的抽吸路徑。所述流控子系統也包括與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的單蠕動泵壓頭。所述蠕動泵壓頭布置在所述系統內，從而以將灌注流體驅動到手術部位的方式加壓所述灌注路徑，並且布置在所述系統內，從而以從手術部位真空吸引廢流體的方式在所述抽吸路徑中產生真空。在與本發明的原理一致的一個方面中，本發明是一種操作晶狀體乳化系統的流控子系統的方法。所述方法包括以下步驟檢測晶狀體乳化系統的灌注路徑中的流體的參數，檢測晶狀體乳化系統的抽吸路徑中的流體的參數，以及用與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的單個的流量控制泵壓頭控制通過所述灌注路徑和所述抽吸路徑的流體流量。應當理解前面的一般描述和以下的詳細描述僅僅是示例性的和解釋性的，並且旨在提供本發明的權利要求的進一步解釋。以下描述以及本發明的實施闡述並且提出本發明的附加優點和目的。
包含在該說明書中並且構成該說明書的一部分的附圖示出了本發明的若干實施例並且與描述一起用於解釋本發明的原理。
圖I是根據本公開的原理的包括驅動灌注和抽吸的單泵流控系統的晶狀體乳化控制臺的圖示。
圖2是根據本公開的原理的圖I的晶狀體乳化控制臺的框圖，顯示了包括驅動灌注和抽吸的單泵壓頭流控系統的各種子系統。
圖3是根據本公開的原理的具有驅動灌注和抽吸的單泵壓頭的來自圖I和2的流控子系統的示意圖。
圖4是根據本公開的原理的用於操作驅動灌注和抽吸的單泵壓頭流控系統的控制過程的流程圖。
圖5是根據本公開的原理的可用於具有驅動灌注和抽吸的單泵壓頭的圖I和2的控制臺中的備選流控子系統的示意圖。
圖6是根據本公開的原理的可用於具有驅動灌注和抽吸的單泵壓頭的圖I和2的控制臺中的另一個備選流控子系統的示意圖。
圖7是根據本公開的原理的可用於具有驅動灌注和抽吸的單泵壓頭的圖I和2的控制臺中的又一個備選流控子系統的示意圖。
圖8是根據本公開的原理的可用於具有驅動灌注和抽吸的單泵壓頭的圖I和2的控制臺中的另一個備選流控子系統的示意圖。
具體實施方式
現在詳細地參考本發明的示例性實施例，在附圖中示出了所述實施例的例子。只要有可能，相同附圖標記在所有圖中用於表示相同或相似的部件。
本文中所公開的晶狀體乳化系統和方法用單個的流量控制泵壓頭提供並且控制晶狀體乳化過程期間的灌注和抽吸。這些系統和方法提供正灌注壓力和負抽吸壓力的獨立控制，同時簡化產品製造並且減小製造成本，同時提供簡單性和有效控制而不損害手術結果O
另外，在例如包括針頭堵塞或洩漏期間的壓力變化期間，本文中所述的系統和方法補償這些變化。特別地，如下面參考本文中的例子所述，控制器和控制分流閥以補償灌注和抽吸流動路徑中的這些壓力變化的方式再循環或引流過量流體。因此，本文中所公開的系統和方法提供一定水平的一致性和可重複性，同時保持系統的控制以獲得滿意的手術結果O
圖I示出了大體上標示為100的示例性乳化手術控制臺。圖2是控制臺100的框圖，顯示了可操作地執行晶狀體乳化過程的各種子系統。控制臺100包括具有計算機單元 103和相聯的顯示屏104的底部殼體102，所述顯示屏顯示與乳化手術過程期間的系統操作和性能相關的數據。控制臺也包括一起用於執行乳化手術過程的多個子系統。例如，子系統包括例如包括腳踏板108的腳踏板子系統106、包括通過撓性管道114灌注和抽吸眼睛的單流量控制泵112的流控子系統110、包括具有切割針的超聲振蕩機頭118的超聲波發生器子系統116、以及包括玻璃體切除機頭122的氣動玻璃體切除刀具子系統120。這些子系統重疊並且協作以執行過程的各方面。例如，在一些實施例中，撓性灌注管道的端部圍繞切割針布置以在過程期間將灌注和冷卻提供給刀具和組織。另外，在一些實施例中，撓性抽吸管道的端部與切割針相聯並且通過切割針的中空腔抽吸。
圖3示出了流控子系統110的一部分。它包括流量控制系統300、無菌溶液容器 302、引流容器304、灌注路徑306、抽吸路徑308。流量控制系統300包括單個的流量控制泵壓頭310、灌注流量控制分流閥312、抽吸流量控制分流閥314、灌注壓力傳感器316、抽吸壓力傳感器318和控制器320。
灌注路徑306在無菌溶液容器302和手術部位(在圖3中標記為眼睛)之間延伸並且將來自容器302的無菌流體攜帶到眼睛。在一個例子中，無菌流體是鹽水流體，然而，可以使用其它流體。灌注路徑306的至少一部分可以由撓性管道形成。在一些實施例中，路徑306由多個段形成，一些段是剛性的並且其它段是撓性的。在一些實施例中，灌注路徑的至少一部分形成於盒中，所述盒與圖I中的控制臺100協作以提供無菌溶液容器302和患者的眼睛之間的流體連通。如上所述，在一些實施例中，灌注路徑306的端部圍繞切割針布置以在手術過程期間提供到達眼睛的灌注流體流動。圖3中的灌注路徑306由顯示從容器 302到達眼睛的流動方向的一系列箭頭表示。
抽吸路徑308從手術部位延伸到眼睛或引流容器304。抽吸路徑308帶走用於衝洗眼睛的流體以及任何經乳化的顆粒。類似於灌注路徑，在圖3中，抽吸路徑308由顯示從眼睛到達引流容器304的流動方向的一系列箭頭表示。在這裡，它由陰影箭頭表示。如上面關於灌注路徑所述，抽吸路徑308的至少一部分可以由撓性管道形成。在一些實施例中， 路徑308由多個段形成，一些段是剛性的並且其它段是撓性的。在一些實施例中，抽吸路徑 308的至少一部分形成於盒中，所述盒與圖I中的控制臺100協作以提供患者的眼睛和引流容器304之間的流體連通。顯而易見的是，引流容器304實際上可以是引流器而不是獨立容器。如上所述，在一些實施例中，在手術過程期間抽吸路徑與切割針的腔流體連通並且用於通過針頭腔將流體和經乳化的顆粒抽吸到抽吸路徑308中。
在一些實施例中，流控系統110被布置成提供沿著灌注路徑306比沿著抽吸路徑 308更高的流體體積。這可以以各種方式實現，例如包括在灌注路徑中使用比抽吸路徑中的流體管線直徑更大的流體管線，如圖3中所示。
單個的流量控制泵壓頭310與灌注和抽吸路徑306、308兩者相聯。在所示的實施例中，泵壓頭以在相同的電動機速率下通過灌注路徑306和抽吸路徑308兩者泵送流體的方式操作。在本文所公開的實施例中，流量控制泵壓頭310是蠕動泵壓頭，並且更特別地， 是具有引起灌注和抽吸路徑306、308兩者中的流體流動以同時在相同的速度下通過兩個路徑泵送流體的輥的旋轉式蠕動泵壓頭。在所示的實施例中，泵壓頭310被配置成提供指示它的操作的速度的反饋數據。該反饋可以用於進一步控制泵以提供通過灌注和抽吸路徑 306、308的期望流體流量。
灌注和抽吸傳感器316、318執行分別檢測灌注和抽吸路徑306、308中的任何高壓或真空狀態的功能。在一些實施例中，傳感器316、318是被配置成檢測當前壓力狀態的壓力傳感器。這些傳感器316、318可以將指示被感測壓力的信號傳到控制器320。一旦被接收，控制器320處理接收到的信號以確定壓力在預定期望閾值之上還是之下或者是否在預定期望範圍內。儘管被描述為壓力傳感器，但是灌注和抽吸壓力傳感器316、318可以是其它類型的傳感器，例如檢測經過傳感器的實際流量的流量傳感器，並且可以包括用於監測附加參數的附加傳感器。在一些實施例中，每個傳感器包括其自身的處理功能並且被處理的數據然後傳到控制器320。參考圖3，灌注路徑與卸壓管線322連通。卸壓管線322與無菌溶液容器302或在泵壓頭310之上的灌注路徑306的段流體地連通。在使用中，當在灌注壓力傳感器316處檢測到非期望的壓力水平時，可以致動灌注流量控制分流閥312以改變通過卸壓管線322的來自灌注路徑306的流體流量。類似地，抽吸路徑308與真空卸壓管線324連通。在所示的實施例中，真空卸壓管線324與抽吸路徑308流體地連通以抽吸眼睛和泵壓頭310之間的附加流體以改變來自眼睛的流體流量。在使用中，當在抽吸壓力傳感器318處檢測到非期望的真空壓力水平時，可以致動抽吸流量控制分流閥314以改變從真空卸壓管線324進入抽吸路徑308中的流體流·量。灌注和抽吸流量控制分流閥312、314分別與卸壓管線322和真空卸壓管線324相聯並且調節灌注和抽吸路徑306、308中的壓力。因此，灌注和抽吸流量控制分流閥312、314以控制流體流量並且修改那些路徑中的流體壓力的方式與灌注和抽吸路徑306、308相聯。在一些實施例中，分流閥312、314是可調節閥，但是可以使用其它閥類型。第一和第二流量控制分流閥312、314與控制器320通信並且由其控制，以將期望流體流量提供給手術部位。控制器320可以包括處理器和存儲器，並且可以被配置或編程以基於預定過程或序列控制流量控制系統300。除了控制流量控制系統300以外，控制器320可以與圖2中的腳踏板子系統106或其它子系統協作，並且可以基於從這些子系統接收的數據或信號控制流量控制系統300的一些方面。在使用中，控制器320被配置成接收來自灌注和抽吸壓力傳感器316、318的信號並且處理信號，以確定被檢測參數是否在預設可接受範圍之外或在預設可接受閾值之上還是之下。基於被接收的信號，控制器320控制灌注和抽吸流量控制分流閥312、314以增加或減小通過卸壓管線322、324的流量，從而將灌注和抽吸路徑306、308中的壓力保持或調節到期望水平。在一些實施例中，控制器320也基於預設指令控制流量控制泵壓頭310。在一些實施例中，基於由灌注和抽吸壓力傳感器316、318和/或圖2中的任何其它子系統收集的數據來控制泵壓頭。圖4是在晶狀體乳化過程期間可由用於控制流控子系統110的控制器320執行的示例性控制過程400。過程400開始於啟動和初始化步驟402。在步驟404，控制器320將泵電動機速度設定到配置的抽吸流速極限值。配置抽吸流速極限值是由用戶經由屏上界面控制項或腳踏板108或兩者的組合設定的值。該設定值由用戶確定以滿足手術過程。一旦泵速度正驅動流體流動通過系統，則被測量壓力、指令壓力和分流閥之間的相互作用將被監測和控制。在步驟406，控制器320確定灌注管線306中的灌注壓力是否處於指令水平。灌注壓力由灌注壓力傳感器316檢測。指令水平是對應於由用戶設定的期望壓力的水平。如果在步驟406中的灌注壓力不是指令水平，則控制器320被配置成控制流控子系統110校正灌注壓力和指令水平之間的偏差。為此，在步驟408，控制器320比較被檢測灌注壓力和指令壓力以確定灌注壓力是否大於指令壓力。在所述的實施例中，這通過比較由灌注壓力傳感器316獲得並且由其傳到控制器320的信號或數據和存儲在控制器320中的用戶設置而實現。
如果灌注壓力大於指令壓力，則在步驟410，控制器調節灌注流量控制分流閥312 以增加該狀態或朝著更打開的位置調節，由此允許灌注管線中的一些流體流量分流到卸壓管線322中。這減小引導到灌注壓力傳感器316和手術部位的總流量的百分比並且同時增加流動通過卸壓管線322的流體流量的百分比。減小朝著手術部位的總灌注流量導致在手術部位的減小流體壓力。
如果在步驟408中灌注壓力小於指令壓力，則在步驟416中控制器320控制灌注流量控制分流閥312減小該狀態或調節到更閉合位置。這增加引導到灌注壓力傳感器316 和手術部位的總流體流量的百分比。它同時減小流動通過卸壓管線322的流體流量的百分比。增加朝著手術部位的總灌注流量導致在手術部位的更高流體壓力，在步驟410或步驟 412調節灌注分流閥之後，該方法進入步驟414。
返回步驟406，如果灌注壓力不處於指令水平，則該方法進入步驟414。
在步驟414，控制器320確定抽吸路徑308中的真空壓力是否處於真空指令水平。 真空壓力由抽吸壓力傳感器318檢測。真空指令水平是對應於由用戶經由屏上界面控制項或腳踏板108或兩者的組合設定的期望輸入的水平。如果在步驟414中真空壓力不處於指令水平，則控制器320被配置成控制流控子系統110校正真空壓力和指令水平之間的偏差。為此，在步驟416，控制器320比較被檢測真空壓力和指令真空壓力以確定真空壓力是否大於指令真空壓力。在所述的實施例中，這通過比較由抽吸壓力傳感器318獲得並且由其傳到控制器320的信號或數據和存儲在控制器320中的用戶設置而實現。
如果在步驟416中真空大於指令真空水平，則在步驟418中控制器320控制抽吸流量控制分流閥314以增加該狀態或調節到更打開的位置。這減小來自手術部位的總流量的百分比並且同時增加從卸壓管線324吸引的流體流量的百分比。抽吸直接來自手術部位的更少流體導致由抽吸壓力傳感器318檢測的總壓力的增加(或真空減小)。
如果在步驟416中真空不大於指令真空水平，則在步驟420中控制器320控制抽吸流量控制分流閥314以減小該狀態或將抽吸流量控制分流閥314調節到更閉合位置。這增加從手術部位抽吸的總流體流量的百分比，並且同時減小從卸壓管線324吸引的流體流量的百分比。抽吸直接來自手術部位的更多流體導致由抽吸壓力傳感器318檢測的總壓力的減小(或真空增加)。
返回步驟414，如果真空壓力處於指令水平，則該方法返回步驟406以監測和控制灌注分流閥。因此，所述過程通過返回到步驟406作為無限迴路，使得控制器320基於來自灌注和抽吸壓力傳感器316、318的數據連續地控制灌注和抽吸流量控制分流閥312、314。
本領域的技術人員將認識到可以通過控制泵電動機速度以及控制分流閥增加或減小灌注和抽吸管線中的流量和壓力而獲得附加的靈活性。
如上所述，在一些實施例中，系統被布置成通過灌注路徑306吸引比手術所需更多的流體。它也可以被布置成通過灌注路徑306比通過抽吸路徑308吸引更多的流體。通過經由灌注路徑306吸引過量流體，灌注流量控制分流閥312可以連續地保持在部分打開狀態，由此連續地能夠進行控制以增加或減小通過卸壓管線的流體流量以改變灌注路徑306中的壓力。此外，系統因此可以補償由流速的變化、堵塞或來自手術部位的流體的洩漏導致的壓力的變化或者基於用戶輸入響應設定壓力的變化。這些變化典型地導致灌注和抽吸路徑的壓力水平的相應變化。基於被檢測壓力控制流量控制分流閥312、314減小導致眼睛的萎陷的併發症的機會。圖5顯示了使用單個的流量控制泵壓頭310驅動灌注和抽吸路徑的流控子系統500的一部分的備選布置。圖5中的流控系統的許多元件與圖3中的流控系統的元件相同或相似。為了避免繁瑣，在這裡不重複這些相同元件的解釋。圖5包括灌注路徑306、抽吸路徑308和流量控制分流閥312、314。然而可以看到，圖5包括連接到無菌溶液源(例如在泵壓頭310之上的灌注路徑306)的真空卸壓管線502。在其它實施例中，真空卸壓管線連接到無菌溶液容器302。因此，控制流量控制分流閥314調節允許從無菌溶液源到達抽吸路徑308的流體的量，由此提供抽吸路徑308中的壓力的控制。圖6顯示了使用單個的流量控制泵壓頭驅動灌注和抽吸路徑的流控子系統600的一部分的另一個備選布置。圖6中的流控系統的許多元件與圖3中的流控系統的元件相同或相似。為了避免繁瑣，在這裡不重複這些相同元件的解釋。圖6包括灌注路徑306、抽吸路徑308和流量控制分流閥312、314。在圖6中，真空卸壓管線602與引流容器304流體地連通。這與圖3形成對比，其中圖3中的真空卸壓管線324與泵壓頭308之上的無菌抽吸路徑324連通。在使用中，當在抽吸壓力傳感器318處檢測到非期望真空壓力水平時，致動抽吸流量控制分流閥314以允許流體從真空卸壓管線602流動到抽吸路徑308中。圖7顯示了使用單個的流量控制泵壓頭310驅動灌注和抽吸路徑的流控子系統700的一部分的備選布置。系統7與圖5中的系統500的區別僅僅在於卸壓管線322、324連接到無菌溶液容器302而不是泵壓頭310之上的灌注路徑306。控制流量控制分流閥312、314調節直·接從無菌溶液源302吸引的流體的量，由此提供灌注和抽吸路徑306,308中的壓力的控制。圖8顯示了使用單個的流量控制泵壓頭310驅動灌注和抽吸路徑的流控子系統800的一部分的備選布置。圖8中的流控系統的許多元件與圖3中的流控系統的元件相同或相似。為了避免繁瑣，在這裡不重複這些相同元件的解釋。圖8包括灌注路徑306和抽吸路徑308。然而可以看到，圖8不包括多個卸壓管線。相反地，圖8包括在灌注和抽吸路徑306、308之間延伸的單卸壓管線802。通過管線802的流量由流量控制分流閥312控制。因此，改變該狀態或調節流量控制分流閥312可以同時影響灌注和抽吸路徑中的壓力。應當領會儘管顯示了若干不同的實施例，但是一個實施例的任何特徵可以用於所示的任何其它實施例上。因此，這些實施例的任何一個可以包括延伸到溶液容器或流體管線或路徑的卸壓管線。在一些實施例中，卸壓管線連接到靠近泵壓頭的流體路徑。在使用盒的實施例中，卸壓管線也可以包括在盒自身內。另外，儘管顯示了若干實施例，但是可以預料包括分流閥和卸壓管線的位置的備選布置的另外的其它實施例。綜上所述，可以領會本發明提供一種用於晶狀體乳化手術的具有單泵壓頭灌注和抽吸系統的流控系統。本領域的技術人員通過考慮本文中所公開的本發明的說明書和實施將顯而易見本發明的其它實施例。說明書和例子旨在僅僅被視為舉例說明，本發明的真實範圍和精神由以下權利要求指示。
權利要求
1.一種用於灌注和抽吸手術部位的晶狀體乳化流控系統，包括無菌溶液容器；灌注路徑，所述灌注路徑能夠從所述無菌溶液容器延伸到手術部位；抽吸路徑，所述抽吸路徑能夠從手術部位延伸；以及與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的單個的流量控制泵壓頭，所述流量控制泵壓頭布置在所述系統內，以同時將灌注流體驅動到手術部位地加壓所述灌注路徑並且以從手術部位真空吸引廢流體地加壓所述抽吸路徑。
2.根據權利要求I所述的晶狀體乳化流控系統，其還包括灌注流量控制分流閥，所述灌注流量控制分流閥與所述灌注路徑流體地相聯並且能夠改變所述灌注路徑中的壓力；以及抽吸流量控制分流閥，所述抽吸流量控制分流閥與所述抽吸路徑流體地相聯並且能夠改變所述抽吸路徑中的壓力。
3.根據權利要求2所述的晶狀體乳化流控系統，其還包括與所述灌注流量控制分流閥和所述抽吸流量控制分流閥通信的控制器，所述控制器調節所述灌注流量控制分流閥和所述抽吸流量控制分流閥以在相應的灌注路徑和抽吸路徑內保持預設壓力。
4.根據權利要求2所述的晶狀體乳化流控系統，其還包括將所述灌注流量控制分流閥連接到所述無菌溶液容器的卸壓管線，當所述灌注路徑中的壓力超過預定水平時，所述流量控制分流閥被布置成控制從所述流量控制泵壓頭到所述卸壓管線的流體流量。
5.根據權利要求4所述的晶狀體乳化流控系統，其還包括將所述抽吸流量控制分流閥連接到流體源和引流器中的一個的真空卸壓管線，當所述抽吸路徑中的壓力下降到低於預定水平時，所述抽吸流量控制分流閥被布置成控制從所述真空卸壓管線到所述抽吸路徑的流體。
6.根據權利要求I所述的晶狀體乳化流控系統，其還包括灌注壓力傳感器，所述灌注壓力傳感器與所述灌注路徑相聯並且能夠檢測所述灌注路徑內的流體的參數；以及抽吸壓力傳感器，所述抽吸壓力傳感器與所述抽吸路徑相聯並且能夠檢測所述抽吸路徑內的流體的參數。
7.根據權利要求6所述的晶狀體乳化流控系統，其中所述灌注壓力傳感器和所述抽吸壓力傳感器包括被布置成檢測相應的灌注路徑和抽吸路徑內的壓力的壓力傳感器。
8.根據權利要求I所述的晶狀體乳化流控系統，其中所述單個的流量控制泵壓頭是在相同的電動機速度下將流體通過所述灌注路徑引導到手術部位並且通過所述抽吸路徑從手術部位引導出流體的蠕動泵的壓頭。
9.根據權利要求I所述的晶狀體乳化流控系統，其包括連接所述灌注路徑和所述抽吸路徑的卸壓管線。
10.根據權利要求I所述的晶狀體乳化流控系統，其中所述流量控制泵壓頭能夠在相同的電動機速度下通過所述灌注路徑和所述抽吸路徑泵送流體。
11.一種用於灌注和抽吸手術部位的晶狀體乳化流控系統，其包括灌注路徑，所述灌注路徑能夠延伸到手術部位；抽吸路徑，所述抽吸路徑能夠從手術部位延伸；以及控制系統，所述控制系統能夠調節到達手術部位的流體流量，所述控制系統包括與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的流量控制泵壓頭，所述流量控制泵壓頭能夠同時通過所述灌注路徑和所述抽吸路徑泵送流體，至少一個流量控制分流閥，所述至少一個流量控制分流閥能夠控制通過所述灌注路徑和所述抽吸路徑中的至少一個的流量；至少一個傳感器，所述至少一個傳感器能夠檢測所述灌注路徑和所述抽吸路徑中的至少一個中的流體的參數；控制器，所述控制器與所述流量控制泵壓頭、所述至少一個流量控制分流閥和所述至少一個傳感器通信，所述控制器在結構上構造成接收指示來自所述至少一個傳感器的被檢測參數的數據，所述控制器也在結構上被構造成基於從所述至少一個傳感器接收的數據將控制信號傳輸到所述至少一個流量控制分流閥。
12.根據權利要求11所述的晶狀體乳化流控系統，其中所述至少一個流量控制分流閥包括灌注流量控制分流閥，所述灌注流量控制分流閥能夠控制通過所述灌注路徑的流量;以及抽吸流量控制分流閥，所述抽吸流量控制分流閥能夠控制通過所述抽吸路徑的流量。
13.根據權利要求11所述的晶狀體乳化流控系統，其中所述至少一個傳感器包括 灌注壓力傳感器，所述灌注壓力傳感器能夠檢測所述灌注路徑中的流體的參數；以及抽吸壓力傳感器，所述抽吸壓力傳感器能夠檢測所述抽吸路徑中的流體的參數。
14.根據權利要求13所述的晶狀體乳化流控系統，其中所述灌注壓力傳感器和抽吸壓力傳感器包括被布置成檢測相應的灌注路徑和抽吸路徑內的壓力的壓力傳感器。
15.根據權利要求11所述的晶狀體乳化流控系統，其包括無菌溶液容器；以及將所述灌注流量控制分流閥連接到所述無菌溶液容器的卸壓管線，當所述灌注路徑中的壓力超過預定水平時，所述灌注流量控制分流閥被布置成控制從所述流量控制泵壓頭到所述卸壓管線的流體流量。
16.根據權利要求11所述的晶狀體乳化流控系統，其還包括流體源和引流器中的一個；以及將所述抽吸流量控制分流閥連接到所述流體源和引流器中的所述一個的真空卸壓管線，當所述抽吸路徑中的壓力下降到低於預定水平時，所述抽吸流量控制分流閥被布置成控制來自所述真空卸壓管線的流體流量。
17.一種晶狀體乳化手術控制臺，其包括超聲波發生器子系統，所述超聲波發生器子系統包括具有切割針的超聲振蕩機頭，所述機頭能夠乳化眼睛中的晶狀體；以及流控子系統，所述流控子系統包括無菌溶液容器；灌注路徑，所述灌注路徑與所述超聲振蕩機頭相聯並且能夠從所述無菌溶液容器延伸到手術部位；抽吸路徑，所述抽吸路徑與所述超聲振蕩機頭相聯並且能夠從手術部位延伸；以及與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的單蠕動泵壓頭，所述蠕動泵壓頭布置在所述系統內以將灌注流體驅動到手術部位地加壓所述灌注路徑，並且布置在所述系統內以從手術部位真空吸引廢流體地在所述抽吸路徑中產生真空。
18.根據權利要求18所述的晶狀體乳化手術控制臺，其包括 灌注流量控制分流閥，所述灌注流量控制分流閥與所述灌注路徑相聯並且布置在所述蠕動泵壓頭的下遊； 抽吸流量控制分流閥，所述抽吸流量控制分流閥與所述抽吸路徑相聯並且布置在所述蠕動泵壓頭的上遊； 灌注壓力傳感器，所述灌注壓力傳感器與所述灌注路徑相聯並且能夠檢測所述灌注路徑內的流體的參數，所述灌注壓力傳感器布置在所述灌注流量控制分流閥的下遊； 抽吸壓力傳感器，所述抽吸壓力傳感器與所述抽吸路徑相聯並且能夠檢測所述抽吸路徑內的流體的參數，所述抽吸壓力傳感器布置在所述抽吸流量控制分流閥的上遊；以及 控制器，所述控制器與所述灌注流量控制分流閥和抽吸流量控制分流閥通信並且與所述灌注壓力傳感器和抽吸壓力傳感器通信，所述控制器能夠接收來自所述灌注壓力傳感器和抽吸壓力傳感器的信息並且基於接收到的信息將控制信號發送到所述灌注流量控制分流閥和抽吸流量控制分流閥，以實現相應的灌注路徑和抽吸路徑內的壓力變化。
19.根據權利要求18所述的晶狀體乳化手術控制臺，其包括 無菌溶液容器和引流器中的一個；以及 卸壓管線，所述卸壓管線將所述灌注流量控制分流閥連接到所述無菌溶液容器和引流器中的所述一個，當所述灌注路徑中的壓力超過預定水平時，所述灌注流量控制分流閥被布置成將來自所述蠕動泵壓頭的流體弓I導到所述卸壓管線。
20.根據權利要求18所述的晶狀體乳化手術控制臺，其還包括 流體源；以及 將所述抽吸流量控制分流閥連接到所述流體源的真空卸壓管線，當所述抽吸路徑中的壓力下降到低於預定水平時，所述抽吸流量控制分流閥被布置成引導來自所述真空卸壓管線的流體。
21.一種操作晶狀體乳化系統的流控子系統的操作方法，其包括 檢測晶狀體乳化系統的灌注路徑中的流體的參數； 檢測晶狀體乳化系統的抽吸路徑中的流體的參數；以及 用與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的單個的流量控制泵壓頭控制通過所述灌注路徑和所述抽吸路徑的流體流量。
22.根據權利要求21所述的方法，其包括 調節與所述灌注路徑相聯的灌注流量控制分流閥的狀態以控制進入卸壓管線的流體流量。
23.根據權利要求22所述的方法，其包括 調節與所述抽吸路徑相聯的抽吸流量控制分流閥的狀態以控制從真空卸壓管線進入所述抽吸路徑的流體流量。
全文摘要
一種用於灌注和抽吸手術部位的晶狀體乳化流控系統包括無菌溶液容器、被配置成從所述無菌溶液容器延伸到手術部位的灌注路徑和被配置成從手術部位延伸的抽吸路徑。所述系統也包括與所述灌注路徑和所述抽吸路徑兩者相聯的單個的流量控制泵壓頭。所述流量控制泵壓頭布置在所述系統內，從而同時以將灌注流體驅動到手術部位的方式加壓所述灌注路徑並且以從手術部位真空吸引廢流體的方式加壓所述抽吸路徑。
文檔編號A61F9/007GK102946833SQ201180029960
公開日2013年2月27日 申請日期2011年5月20日 優先權日2010年6月18日
發明者D·特奧多雷斯庫, R·戈登, G·P·索倫森, I·米盧蒂諾維奇 申請人:愛爾康研究有限公司