JP7301846B2 - Tuning based on airborne particle properties - Google Patents

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(関連出願の相互参照)
本出願は、「ADJUSTMENTS BASED ON AIRBORNE PARTICLE PROPERTIES」と題する2018年11月6日出願の通常の米国仮特許出願第16/182,246号の利益を主張するものであり、その開示の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
(Cross reference to related applications)
This application claims the benefit of commonly-used U.S. Provisional Patent Application Serial No. 16/182,246, entitled "ADJUSTMENTS BASED ON AIRBORNE PARTICLE PROPERTIES," filed November 6, 2018, the entire disclosure of incorporated herein by reference.

本出願は、米国特許法第119条(e)の下で、「A CONTROL FOR A SURGICAL NETWORK OR SURGICAL NETWORK CONNECTED DEVICE THAT ADJUSTS ITS FUNCTION BASED ON A SENSED SITUATION OR USAGE」と題する2018年9月10日出願の米国仮特許出願第62/729,183号に対する優先権を主張するものであり、その開示の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。 This application is filed under 35 U.S.C. OR USAGE” filed on September 10, 2018 No. 62/729,183, the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety.

本出願は更に、米国特許法第119条(e)の下で、「SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE」と題する2018年6月30日出願の米国仮特許出願第62/692,747号、「SMART ENERGY ARCHITECTURE」と題する2018年6月30日出願の米国仮特許出願第62/692,748号、及び「SMART ENERGY DEVICES」と題する2018年6月30日出願の米国仮特許出願第62/692,768号に対する優先権を主張するものであり、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる。 This application is further filed under 35 U.S.C. , U.S. Provisional Patent Application No. 62/692,748, filed June 30, 2018, entitled "SMART ENERGY ARCHITECTURE," and U.S. Provisional Patent Application No. 62, filed June 30, 2018, entitled "SMART ENERGY DEVICES." No./692,768, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.

本出願は更に、米国特許法第119条(e)の下で、「METHOD OF HUB COMMUNICATION」と題する2018年4月19日出願の米国仮特許出願第62/659,900号に対する優先権を主張するものであり、その開示の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。 This application further claims priority under 35 U.S.C. , the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.

本出願は更に、米国特許法第119条(e)の下で、「CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS」と題する2018年3月30日出願の米国仮特許出願第62/650,898号、「SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES」と題する2018年3月30日出願の米国仮特許出願第62/650,887号、「SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」と題する2018年3月30日出願の米国仮特許出願第62/650,882号、及び「SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS」と題する2018年3月30日出願の米国仮特許出願第62/650,877号の優先権を主張するものであり、各開示の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。 This application further qualifies under 35 U.S.C. , U.S. Provisional Patent Application No. 62/650,887, filed March 30, 2018, entitled "SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES," "SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM." filed on March 30, 2018 entitled U.S. Provisional Patent Application No. 62/650,882 and U.S. Provisional Patent Application No. 62/650,877, filed March 30, 2018, entitled "SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS" , the entire contents of each disclosure being incorporated herein by reference.

本出願は更に、米国特許法第119条(e)の下で、「TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR」と題する2018年3月8日出願の米国仮特許出願第62/640,417号、及び「ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR」と題する2018年3月8日出願の米国仮特許出願第62/640,415号の優先権を主張するものであり、各開示の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。 This application is further filed under 35 U.S.C. and U.S. Provisional Patent Application Serial No. 62/640,415, filed March 8, 2018, entitled "ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR," the entire contents of each disclosure. is incorporated herein by reference.

本出願は更に、米国特許法第119条(e)の下で、「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」と題する2017年12月28日出願の米国仮特許出願第62/611,341号、「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS」と題する2017年12月28日出願の米国仮特許出願第62/611,340号、及び「ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM」と題する2017年12月28日出願の米国仮特許出願第62/611,339号の優先権を主張するものであり、各開示の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。 This application is further filed under 35 U.S.C. US Provisional Patent Application No. 62/611,340, filed December 28, 2017, entitled "ANALYTICS"; '339, the entire contents of each disclosure being incorporated herein by reference.

本開示は、外科システム及び装置に関する。臨床情報は、手術前、手術中、及び/又は手術後に、様々な異なる外科用装置に収集及び/又は保存されることができる。特定の情報は、臨床医にとって、手術前、手術中、及び/又は手術後に1つ以上の臨床決定を行う際に有用であり得る。 The present disclosure relates to surgical systems and devices. Clinical information can be collected and/or stored on a variety of different surgical devices before, during, and/or after surgery. Certain information may be useful to clinicians in making one or more clinical decisions before, during, and/or after surgery.

構成及び操作方法の両方に関して本明細書で説明する様々な態様は、それらの他の目的及び利点と共に、以下の説明を以下の添付図面と併せて参照することで最もよく理解することができる。
本開示の少なくとも1つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムのブロック図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、手術室内で外科処置を行うために使用される外科システムである。 本開示の少なくとも1つの態様による可視化システム、ロボットシステム、及びインテリジェント器具とペアリングされた外科用ハブである。 本開示の少なくとも1つの態様による、外科用ハブ筐体、及び外科用ハブ筐体のドロアー内に摺動可能に受容可能な組み合わせ発生器モジュールの部分斜視図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、双極、超音波、及び単極接点、並びに煙排出構成要素を備える組み合わせ発生器モジュールの斜視図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、複数のモジュールを受容するように構成された横方向モジュール式ハウジングの複数の横方向ドッキングポートの個々の電力バスアタッチメントを示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、複数のモジュールを受容するように構成された垂直モジュール式ハウジングを示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、医療施設の1つ以上の手術現場、又は外科処置のための専門設備を備えた医療施設内の任意の部屋に配置されたモジュール式装置をクラウドに接続するように構成されたモジュール式通信ハブを備える外科用データネットワークを示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムを示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、モジュール式制御タワーに連結された複数のモジュールを備える外科用ハブを示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、ユニバーサルシリアルバス(Universal Serial Bus、USB)ネットワークハブ装置の一態様を示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、クラウドコンピューティングシステムのクラウドコンポーネントに接続されることができる外科用ハブに連結された複数のスマート外科用器具を含むクラウドコンピューティングシステムのブロック図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、クラウドコンピューティングシステムの機能モジュールアーキテクチャである。 本開示の少なくとも1つの態様による、状況認識外科システムの図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、外科用ハブの状況認識を示すタイムラインである。 本開示の少なくとも1つの態様による、エンドエフェクタ及びトリガを含む外科用器具の立面図であり、エンドエフェクタが閉鎖される程度は、トリガが作動される程度によって制御される。 本開示の少なくとも1つの態様による、図16の外科用器具のトリガ角度に対するエンドエフェクタ閉鎖及びトランスデューサ振幅を示す一対のグラフである。 本開示の少なくとも1つの態様による、組み合わせエネルギー器具、外科用ステープラ、及び吸引/潅注装置を含む、手術野における複数の装置を伴う外科処置の概略図であり、組み合わせエネルギー器具の詳細立面図と、滅菌野内の複数の装置の外科的機能を調整するためのタッチスクリーン制御部を含む滅菌野ディスプレイの詳細平面図と、を更に示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、状況認識した外科用ハブからの入力に基づく臨床医に対する推奨を含む表示画面を示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、予想される外科的行為及び状況認識した外科用ハブからの入力に基づいて、推奨が高い優先レベルで示されている、図19Aの表示画面を示す。 本開示の少なくとも1つの態様による、予測される結果と相関する手術中のデータを例示し、かつ、予測される結果に基づいた対応する推奨を更に示すブロック図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、外科用排出システムの概略図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、外科用排出システムを含む外科システムの斜視図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、排出システムの排出器ハウジングの概略図である。 本開示の少なくとも1つの態様による、微粒子濃度、ファン速度、及びエネルギー装置の電力を時間に対して示す一連のグラフである。 本開示の少なくとも1つの態様による、超音波通過粒子検出システムである。 本開示の少なくとも1つの態様による、超音波反射粒子検出システムである。 本開示の少なくとも1つの態様による、図26の超音波反射粒子検出システムを使用して組織表面情報を検出するためのフローチャートである。
The various aspects described herein, both as to organization and method of operation, together with other objects and advantages thereof, may best be understood by reference to the following description taken in conjunction with the accompanying drawings below.
1 is a block diagram of a computer-implemented interactive surgical system, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. A surgical system used to perform a surgical procedure in an operating room, according to at least one aspect of the present disclosure. 1 is a surgical hub paired with a visualization system, a robotic system, and an intelligent instrument according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. 122 is a partial perspective view of a surgical hub housing and a combination generator module slidably receivable within a drawer of the surgical hub housing in accordance with at least one aspect of the present disclosure; 1 is a perspective view of a combination generator module comprising bipolar, ultrasonic, and monopolar contacts and smoke evacuation components in accordance with at least one aspect of the present disclosure; FIG. 4 illustrates individual power bus attachments for multiple lateral docking ports of a lateral modular housing configured to receive multiple modules, in accordance with at least one aspect of the present disclosure; 1 illustrates a vertical modular housing configured to receive multiple modules, according to at least one aspect of the present disclosure; To connect to the cloud modular devices located in one or more surgical sites of a medical facility, or in any room within a medical facility with specialized equipment for surgical procedures, according to at least one aspect of the present disclosure. 1 shows a surgical data network with a modular communication hub configured in FIG. 1 illustrates a computer-implemented interactive surgical system, according to at least one aspect of the present disclosure; 1 illustrates a surgical hub comprising multiple modules coupled to a modular control tower, according to at least one aspect of the present disclosure; 1 illustrates one aspect of a Universal Serial Bus (USB) network hub device, in accordance with at least one aspect of the present disclosure; 1 is a block diagram of a cloud computing system including a plurality of smart surgical instruments coupled to a surgical hub that can be connected to cloud components of the cloud computing system, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. 1 is a functional module architecture of a cloud computing system, according to at least one aspect of the present disclosure; 1 is a diagram of a situation-aware surgical system, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. 4 is a timeline illustrating surgical hub situational awareness, in accordance with at least one aspect of the present disclosure; 1 is an elevational view of a surgical instrument including an end effector and a trigger, wherein the degree to which the end effector is closed is controlled by the degree to which the trigger is actuated, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. 17 is a pair of graphs illustrating end effector closure and transducer amplitude versus trigger angle for the surgical instrument of FIG. 16 in accordance with at least one aspect of the present disclosure; 1 is a schematic illustration of a surgical procedure with multiple devices in a surgical field, including a combination energy device, a surgical stapler, and an aspiration/irrigation device, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. , and a detailed plan view of a sterile field display including touch screen controls for coordinating surgical functions of multiple devices within the sterile field. FIG. 11 illustrates a display screen including recommendations to a clinician based on input from a context-aware surgical hub, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. 19B shows the display screen of FIG. 19A with recommendations shown at a high priority level based on the expected surgical action and input from a context-aware surgical hub, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. 4 is a block diagram illustrating intra-operative data correlated with expected outcome and further showing corresponding recommendations based on the expected outcome, in accordance with at least one aspect of the present disclosure; FIG. 1 is a schematic illustration of a surgical drainage system, according to at least one aspect of the present disclosure; FIG. 1 is a perspective view of a surgical system including a surgical drainage system in accordance with at least one aspect of the present disclosure; FIG. 1 is a schematic illustration of an ejector housing of an ejection system, in accordance with at least one aspect of the present disclosure; FIG. 4 is a series of graphs illustrating particulate concentration, fan speed, and energy device power versus time in accordance with at least one aspect of the present disclosure; 1 is an ultrasound passing particle detection system, according to at least one aspect of the present disclosure. 1 is an ultrasonic reflected particle detection system, according to at least one aspect of the present disclosure. 27 is a flowchart for detecting tissue surface information using the ultrasonic reflected particle detection system of FIG. 26, in accordance with at least one aspect of the present disclosure;

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年11月6日出願の以下の米国特許出願を所有する:
・米国特許出願第16/182,224号、発明の名称「SURGICAL NETWORK,INSTRUMENT,AND CLOUD RESPONSES BASED ON VALIDATION OF RECEIVED DATASET AND AUTHENTICATION OF ITS SOURCE AND INTEGRITY」、
・米国特許出願第16/182,230号、発明の名称「SURGICAL SYSTEM FOR PRESENTING INFORMATION INTERPRETED FROM EXTERNAL DATA」、
・米国特許出願第16/182,233号、発明の名称「MODIFICATION OF SURGICAL SYSTEMS CONTROL PROGRAMS BASED ON MACHINE LEARNING」、
・米国特許出願第16/182,239号、発明の名称「ADJUSTMENT OF DEVICE CONTROL PROGRAMS BASED ON STRATIFIED CONTEXTUAL DATA IN ADDITION TO THE DATA」、
・米国特許出願第16/182,243号、発明の名称「SURGICAL HUB AND MODULAR DEVICE RESPONSE ADJUSTMENT BASED ON SITUATIONAL AWARENESS」、
・米国特許出願第16/182,248号、発明の名称「DETECTION AND ESCALATION OF SECURITY RESPONSES OF SURGICAL INSTRUMENTS TO INCREASING SEVERITY THREATS」、
・米国特許出願第16/182,251号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL SYSTEM」、
・米国特許出願第16/182,260号、発明の名称「AUTOMATED DATA SCALING,ALIGNMENT,AND ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN SURGICAL NETWORKS」、
・米国特許出願第16/182,267号、発明の名称「SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONO-POLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO A SURGICAL NETWORK」、
・米国特許出願第16/182,249号、発明の名称「POWERED SURGICAL TOOL WITH PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING END EFFECTOR PARAMETER」、
・米国特許出願第16/182,256号、発明の名称「ADJUSTMENT OF A SURGICAL DEVICE FUNCTION BASED ON SITUATIONAL AWARENESS」、
・米国特許出願第16/182,242号、発明の名称「REAL-TIME ANALYSIS OF COMPREHENSIVE COST OF ALL INSTRUMENTATION USED IN SURGERY UTILIZING DATA FLUIDITY TO TRACK INSTRUMENTS THROUGH STOCKING AND IN-HOUSE PROCESSES」、
・米国特許出願第16/182,255号、発明の名称「USAGE AND TECHNIQUE ANALYSIS OF SURGEON / STAFF PERFORMANCE AGAINST A BASELINE TO OPTIMIZE DEVICE UTILIZATION AND PERFORMANCE FOR BOTH CURRENT AND FUTURE PROCEDURES」、
・米国特許出願第16/182,269号、発明の名称「IMAGE CAPTURING OF THE AREAS OUTSIDE THE ABDOMEN TO IMPROVE PLACEMENT AND CONTROL OF A SURGICAL DEVICE IN USE」、
・米国特許出願第16/182,278号、発明の名称「COMMUNICATION OF DATA WHERE A SURGICAL NETWORK IS USING CONTEXT OF THE DATA AND REQUIREMENTS OF A RECEIVING SYSTEM / USER TO INFLUENCE INCLUSION OR LINKAGE OF DATA AND METADATA TO ESTABLISH CONTINUITY」、
・米国特許出願第16/182,290号、発明の名称「SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION」、
・米国特許出願第16/182,232号、発明の名称「CONTROL OF A SURGICAL SYSTEM THROUGH A SURGICAL BARRIER」、
・米国特許出願第16/182,227号、発明の名称「SURGICAL NETWORK DETERMINATION OF PRIORITIZATION OF COMMUNICATION,INTERACTION,OR PROCESSING BASED ON SYSTEM OR DEVICE NEEDS」、
・米国特許出願第16/182,231号、発明の名称「WIRELESS PAIRING OF A SURGICAL DEVICE WITH ANOTHER DEVICE WITHIN A STERILE SURGICAL FIELD BASED ON THE USAGE AND SITUATIONAL AWARENESS OF DEVICES」、
・米国特許出願第16/182,229号、発明の名称「ADJUSTMENT OF STAPLE HEIGHT OF AT LEAST ONE ROW OF STAPLES BASED ON THE SENSED TISSUE THICKNESS OR FORCE IN CLOSING」、
・米国特許出願第16/182,234号、発明の名称「STAPLING DEVICE WITH BOTH COMPULSORY AND DISCRETIONARY LOCKOUTS BASED ON SENSED PARAMETERS」、
・米国特許出願第16/182,240号、発明の名称「POWERED STAPLING DEVICE CONFIGURED TO ADJUST FORCE,ADVANCEMENT SPEED,AND OVERALL STROKE OF CUTTING MEMBER BASED ON SENSED PARAMETER OF FIRING OR CLAMPING」、
・米国特許出願第16/182,235号、発明の名称「VARIATION OF RADIO FREQUENCY AND ULTRASONIC POWER LEVEL IN COOPERATION WITH VARYING CLAMP ARM PRESSURE TO ACHIEVE PREDEFINED HEAT FLUX OR POWER APPLIED TO TISSUE」、及び
・米国特許出願第16/182,238号、発明の名称「ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION」。
The applicant of this application owns the following U.S. patent applications filed November 6, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
- U.S. patent application Ser. ITY",
U.S. Patent Application No. 16/182,230, entitled "SURGICAL SYSTEM FOR PRESENTING INFORMATION INTERPRETED FROM EXTERNAL DATA";
U.S. Patent Application No. 16/182,233, entitled "MODIFICATION OF SURGICAL SYSTEMS CONTROL PROGRAMS BASED ON MACHINE LEARNING";
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser. No. 16/182,251, entitled "INTERACTIVE SURGICAL SYSTEM";
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser. ICAL NETWORK",
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
・U.S. patent application Ser. STOCKING AND IN-HOUSE PROCESSES”,
- U.S. patent application Ser. R BOTH CURRENT AND FUTURE PROCEDURES",
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser. NCE INCLUSION OR LINKAGE OF DATA AND METADATA TO ESTABLISH CONTINUITY" ,
- U.S. Patent Application No. 16/182,290, entitled "SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES OPTIMAL SOLUTION",
- U.S. Patent Application No. 16/182,232, entitled "CONTROL OF A SURGICAL SYSTEM THROUGH A SURGICAL BARRIER";
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser. WARENESS OF DEVICES",
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser. ETER OF FIRING OR CLAMPING",
- U.S. patent application Ser. X OR POWER APPLIED TO TISSUE," and U.S. Patent Application No. 16 / 182,238, title of invention "ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION".

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年9月10日出願の以下の米国特許出願を所有する:
・米国仮特許出願第62/729,183号、発明の名称「A CONTROL FOR A SURGICAL NETWORK OR SURGICAL NETWORK CONNECTED DEVICE THAT ADJUSTS ITS FUNCTION BASED ON A SENSED SITUATION OR USAGE」、
・米国仮特許出願第62/729,177号、発明の名称「AUTOMATED DATA SCALING,ALIGNMENT,AND ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN A SURGICAL NETWORK BEFORE TRANSMISSION」、
・米国仮特許出願第62/729,176号、発明の名称「INDIRECT COMMAND AND CONTROL OF A FIRST OPERATING ROOM SYSTEM THROUGH THE USE OF A SECOND OPERATING ROOM SYSTEM WITHIN A STERILE FIELD WHERE THE SECOND OPERATING ROOM SYSTEM HAS PRIMARY AND SECONDARY OPERATING MODES」、
・米国仮特許出願第62/729,185号、発明の名称「POWERED STAPLING DEVICE THAT IS CAPABLE OF ADJUSTING FORCE,ADVANCEMENT SPEED,AND OVERALL STROKE OF CUTTING MEMBER OF THE DEVICE BASED ON SENSED PARAMETER OF FIRING OR CLAMPING」、
・米国仮特許出願第62/729,184号、発明の名称「POWERED SURGICAL TOOL WITH A PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING AT LEAST ONE END EFFECTOR PARAMETER AND A MEANS FOR LIMITING THE ADJUSTMENT」、
・米国仮特許出願第62/729,182号、発明の名称「SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONO POLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO THE HUB」、
・米国仮特許出願第62/729,191号、発明の名称「SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION」、
・米国仮特許出願第62/729,195号、発明の名称「ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION」、及び
・米国仮特許出願第62/729,186号、発明の名称「WIRELESS PAIRING OF A SURGICAL DEVICE WITH ANOTHER DEVICE WITHIN A STERILE SURGICAL FIELD BASED ON THE USAGE AND SITUATIONAL AWARENESS OF DEVICES」。
The applicant of this application owns the following U.S. patent applications filed September 10, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,183, entitled "A CONTROL FOR A SURGICAL NETWORK OR SURGICAL NETWORK CONNECTED DEVICE THAT ADJUSTS ITS FUNCTION BASED ON A SENSED SITU" ATION OR USAGE",
U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,177 entitled "AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN A SURGICAL NETWORK BEFORE TRANSMISSION";
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,176 entitled "INDIRECT COMMAND AND CONTROL OF A FIRST OPERATING ROOM SYSTEM THROUGH THE USE OF A SECOND OPERATING ROOM SYSTEM WITHIN A STERILE FI ELD WHERE THE SECOND OPERATING ROOM SYSTEM HAS PRIMARY AND SECONDARY OPERATING MODES",
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,185 entitled "POWERED STAPLING DEVICE THAT IS CAPABLE OF ADJUSTING FORCE, ADVANCEMENT SPEED, AND OVERALL STROKE OF CUTTING MEMBER OF THE DEVIC" E BASED ON SENSED PARAMETER OF FIRING OR CLAMPING",
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,184 entitled "POWERED SURGICAL TOOL WITH A PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING AT LEAST ONE END EFFECTOR PARAMETER AND A MEANS FOR LIMITING THE ADJUSTMENT",
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,182 entitled "SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONO POLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO THE H";UB",
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,191 entitled "SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM TH E OPTIMAL SOLUTION",
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/729,195, titled "ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LO CATION,” and U.S. Provisional Patent Application No. 62/729, No. 186, title of the invention "WIRELESS PAIRING OF A SURGICAL DEVICE WITH ANOTHER DEVICE WITHIN A STERILE SURGICAL FIELD BASED ON THE USAGE AND SITUAL AWARENESS OF D EVICES".

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年8月28日出願の以下の米国特許出願を所有する:
・米国特許出願第16/115,214号、発明の名称「ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR」、
・米国特許出願第16/115,205号、発明の名称「TEMPERATURE CONTROL OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR」、
・米国特許出願第16/115,233号、発明の名称「RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS」、
・米国特許出願第16/115,208号、発明の名称「CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION」、
・米国特許出願第16/115,220号、発明の名称「CONTROLLING ACTIVATION OF AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO THE PRESENCE OF TISSUE」、
・米国特許出願第16/115,232号、発明の名称「DETERMINING TISSUE COMPOSITION VIA AN ULTRASONIC SYSTEM」、
・米国特許出願第16/115,239号、発明の名称「DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC ELECTROMECHANICAL SYSTEM ACCORDING TO FREQUENCY SHIFT」、
・米国特許出願第16/115,247号、発明の名称「DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC END EFFECTOR」、
・米国特許出願第16/115,211号、発明の名称「SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS」、
・米国特許出願第16/115,226号、発明の名称「MECHANISMS FOR CONTROLLING DIFFERENT ELECTROMECHANICAL SYSTEMS OF AN ELECTROSURGICAL INSTRUMENT」、
・米国特許出願第16/115,240号、発明の名称「DETECTION OF END EFFECTOR IMMERSION IN LIQUID」、
・米国特許出願第16/115,249号、発明の名称「INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING」、
・米国特許出願第16/115,256号、発明の名称「INCREASING RADIO FREQUENCY TO CREATE PAD-LESS MONOPOLAR LOOP」、
・米国特許出願第16/115,223号、発明の名称「BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY」、及び
・米国特許出願第16/115,238号、発明の名称「ACTIVATION OF ENERGY DEVICES」。
The applicant of this application owns the following U.S. patent applications filed Aug. 28, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
U.S. Patent Application No. 16/115,208 entitled "CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION";
- U.S. patent application Ser.
- U.S. Patent Application No. 16/115,232, entitled "DETERMINING TISSUE COMPOSITION VIA AN ULTRASONIC SYSTEM"
- U.S. patent application Ser.
U.S. Patent Application No. 16/115,247, entitled "DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC END EFFECTOR",
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
- U.S. Patent Application No. 16/115,240, entitled "DETECTION OF END EFFECTOR IMMERSION IN LIQUID";
U.S. Patent Application No. 16/115,249, entitled "INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING";
- US patent application Ser.
U.S. patent application Ser. No. 16/115,223, entitled "BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY"; ENERGY DEVICES ”.

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年8月23日出願の以下の米国特許出願を所有する:
・米国仮特許出願第62/721,995号、発明の名称「CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION」、
・米国仮特許出願第62/721,998号、発明の名称「SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS」、
・米国仮特許出願第62/721,999号、発明の名称「INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING」、
・米国仮特許出願第62/721,994号、発明の名称「BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY」、及び
・米国仮特許出願第62/721,996号、発明の名称「RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS」。
The applicant of this application owns the following U.S. patent applications filed Aug. 23, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. Provisional Patent Application No. 62/721,995 entitled "CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/721,998, entitled "SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/721,999, entitled "INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/721,994, entitled "BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY," and U.S. Provisional Patent Application No. 62/721,996, entitled "RADIO FREQUE." NCY ENERGY DEVICES FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS".

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年6月30日出願の以下の米国特許出願を所有する:
・米国仮特許出願第62/692,747号、発明の名称「SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE」、
・米国仮特許出願第62/692,748号、発明の名称「SMART ENERGY ARCHITECTURE」、及び
・米国仮特許出願第62/692,768号発明の名称「SMART ENERGY DEVICES」。
The applicant of this application owns the following U.S. patent applications filed June 30, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. Provisional Patent Application No. 62/692,747 entitled "SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE";
• US Provisional Patent Application No. 62/692,748, entitled "SMART ENERGY ARCHITECTURE," and • US Provisional Patent Application No. 62/692,768, entitled "SMART ENERGY DEVICES."

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年6月29日出願の以下の米国特許出願を所有する:
・米国特許出願第16/024,090号、発明の名称「CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS」、
・米国特許出願第16/024,057号、発明の名称「CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS」、
・米国特許出願第16/024,067号、発明の名称「SYSTEMS FOR ADJUSTING END EFFECTOR PARAMETERS BASED ON PERIOPERATIVE INFORMATION」、
・米国特許出願第16/024,075号、発明の名称「SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING」、
・米国特許出願第16/024,083号、発明の名称「SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING」、
・米国特許出願第16/024,094号、発明の名称「SURGICAL SYSTEMS FOR DETECTING END EFFECTOR TISSUE DISTRIBUTION IRREGULARITIES」、
・米国特許出願第16/024,138号、発明の名称「SYSTEMS FOR DETECTING PROXIMITY OF SURGICAL END EFFECTOR TO CANCEROUS TISSUE」、
・米国特許出願第16/024,150号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLIES」、
・米国特許出願第16/024,160号、発明の名称「VARIABLE OUTPUT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLY」、
・米国特許出願第16/024,124号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE」、
・米国特許出願第16/024,132号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE CIRCUIT」、
・米国特許出願第16/024,141号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT WITH A TISSUE MARKING ASSEMBLY」、
・米国特許出願第16/024,162号、発明の名称「SURGICAL SYSTEMS WITH PRIORITIZED DATA TRANSMISSION CAPABILITIES」、
・米国特許出願第16/024,066号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL」、
・米国特許出願第16/024,096号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION SENSOR ARRANGEMENTS」、
・米国特許出願第16/024,116号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION FLOW PATHS」、
・米国特許出願第16/024,149号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION SENSING AND GENERATOR CONTROL」、
・米国特許出願第16/024,180号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION SENSING AND DISPLAY」、
・米国特許出願第16/024,245号、発明の名称「COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、
・米国特許出願第16/024,258号、発明の名称「SMOKE EVACUATION SYSTEM INCLUDING A SEGMENTED CONTROL CIRCUIT FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、
・米国特許出願第16/024,265号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE」、及び
・米国特許出願第16/024,273号、発明の名称「DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS」。
The applicant of this application owns the following U.S. patent applications, filed June 29, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. Patent Application No. 16/024,090, entitled "CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS";
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
U.S. Patent Application No. 16/024,075, entitled "SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING";
U.S. Patent Application No. 16/024,083, entitled "SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING";
U.S. Patent Application No. 16/024,094 entitled "SURGICAL SYSTEMS FOR DETECTING END EFFECTOR TISSUE DISTRIBUTION IRREGULARITIES"
- U.S. patent application Ser.
U.S. Patent Application No. 16/024,150, entitled "SURGICAL INSTRUMENT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLIES";
- U.S. Patent Application No. 16/024,160, entitled "VARIABLE OUTPUT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLY";
- U.S. Patent Application No. 16/024,124, entitled "SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE";
- U.S. Patent Application No. 16/024,132, entitled "SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE CIRCUIT";
- U.S. Patent Application No. 16/024,141, entitled "SURGICAL INSTRUMENT WITH A TISSUE MARKING ASSEMBLY";
U.S. Patent Application No. 16/024,162, entitled "SURGICAL SYSTEMS WITH PRIORITIZED DATA TRANSMISSION CAPABILITIES";
U.S. Patent Application No. 16/024,066, entitled "SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL";
U.S. Patent Application No. 16/024,096, entitled "SURGICAL EVACUATION SENSOR ARRANGEMENTS";
U.S. Patent Application No. 16/024,116, entitled "SURGICAL EVACUATION FLOW PATHS";
- U.S. Patent Application No. 16/024,149, entitled "SURGICAL EVACUATION SENSING AND GENERATOR CONTROL";
U.S. Patent Application No. 16/024,180, entitled "SURGICAL EVACUATION SENSING AND DISPLAY";
・ U.S. Equipment No. 16/204, 245, the name of the invention, “Communication OF SMOKE Evacuation System System TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MOD MOD ULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM,
- U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser. 16/024,273, The name is "DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS".

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年6月28日出願の以下の米国仮特許出願を所有する:
・米国仮特許出願第62/691,228号、発明の名称「A METHOD OF USING REINFORCED FLEX CIRCUITS WITH MULTIPLE SENSORS WITH ELECTROSURGICAL DEVICES」、
・米国仮特許出願第62/691,227号、発明の名称「CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS」、
・米国仮特許出願第62/691,230号、発明の名称「SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE」、
・米国仮特許出願第62/691,219号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL」、
・米国仮特許出願第62/691,257号、発明の名称「COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、
・米国仮特許出願第62/691,262号、発明の名称「SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE」、及び
・発明の名称「DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS」;米国仮特許出願第62/691,251号。
The applicant of this application owns the following U.S. provisional patent applications filed June 28, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. Provisional Patent Application No. 62/691,228, entitled "A METHOD OF USING REINFORCED FLEX CIRCUITS WITH MULTIPLE SENSORS WITH ELECTROSURGICAL DEVICES";
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/691,227, entitled "CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/691,230 entitled "SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/691,219 entitled "SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL";
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/691,257, entitled "COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM" ,
U.S. Provisional Patent Application No. 62/691,262, entitled "SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE," and Name "DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS"; U.S. Provisional Patent Application No. 62/691,251.

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年4月19日出願の以下の米国仮特許出願を所有する:
・「METHOD OF HUB COMMUNICATION」と題する米国仮特許出願第62/659,900号。
The applicant of this application owns the following U.S. provisional patent applications, filed April 19, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
• US Provisional Patent Application No. 62/659,900, entitled "METHOD OF HUB COMMUNICATION."

本願の出願人は、各開示の全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年3月30日出願の以下の米国仮特許出願を所有する。
・2018年3月30日出願の米国仮特許出願第62/650,898号、発明の名称「CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS」、
・米国仮特許出願第62/650,887号、発明の名称「SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES」、
・米国仮特許出願第62/650,882号、発明の名称「SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、及び
・米国仮特許出願第62/650,877号、発明の名称「SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS」。
The applicant of this application owns the following US provisional patent applications filed March 30, 2018, the entire disclosures of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. Provisional Patent Application No. 62/650,898, filed March 30, 2018, entitled "CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/650,887, entitled "SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/650,882, entitled "SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM," and U.S. Provisional Patent Application No. 62/650,877, entitled "SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS ”.

本願の出願人は、各開示の全内容が参照により本明細書に組み込まれる、2018年3月29日出願の以下の米国特許出願を所有する:
・米国特許出願第15/940,641号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES」、
・米国特許出願第15/940,648号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH CONDITION HANDLING OF DEVICES AND DATA CAPABILITIES」、
・米国特許出願第15/940,656号、発明の名称「SURGICAL HUB COORDINATION OF CONTROL AND COMMUNICATION OF OPERATING ROOM DEVICES」、
・米国特許出願第15/940,666号、発明の名称「SPATIAL AWARENESS OF SURGICAL HUBS IN OPERATING ROOMS」、
・米国特許出願第15/940,670号、発明の名称「COOPERATIVE UTILIZATION OF DATA DERIVED FROM SECONDARY SOURCES BY INTELLIGENT SURGICAL HUBS」、
・米国特許出願第15/940,677号、発明の名称「SURGICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS」、
・米国特許出願第15/940,632号、発明の名称「DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD」、
・米国特許出願第15/940,640号、発明の名称「COMMUNICATION HUB AND STORAGE DEVICE FOR STORING PARAMETERS AND STATUS OF A SURGICAL DEVICE TO BE SHARED WITH CLOUD BASED ANALYTICS SYSTEMS」、
・米国特許出願第15/940,645号、発明の名称「SELF DESCRIBING DATA PACKETS GENERATED AT AN ISSUING INSTRUMENT」、
・米国特許出願第15/940,649号、発明の名称「DATA PAIRING TO INTERCONNECT A DEVICE MEASURED PARAMETER WITH AN OUTCOME」、
・米国特許出願第15/940,654号、発明の名称「SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS」、
・米国特許出願第15/940,663号、発明の名称「SURGICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING」、
・米国特許出願第15/940,668号、発明の名称「AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA」、
・米国特許出願第15/940,671号、発明の名称「SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER」、
・米国特許出願第15/940,686号、発明の名称「DISPLAY OF ALIGNMENT OF STAPLE CARTRIDGE TO PRIOR LINEAR STAPLE LINE」、
・米国特許出願第15/940,700号、発明の名称「STERILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS」、
・米国特許出願第15/940,629号、発明の名称「COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS」;
・米国特許出願第15/940,704号、発明の名称「USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT」、
・米国特許出願第15/940,722号、発明の名称「CHARACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY」、
・米国特許出願第15/940,742号、発明の名称「DUAL CMOS ARRAY IMAGING」、
・米国特許出願第15/940,636号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES」、
・米国特許出願第15/940,653号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS」、
・米国特許出願第15/940,660号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER」、
・米国特許出願第15/940,679号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR LINKING OF LOCAL USAGE TRENDS WITH THE RESOURCE ACQUISITION BEHAVIORS OF LARGER DATA SET」、
・米国特許出願第15/940,694号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR MEDICAL FACILITY SEGMENTED INDIVIDUALIZATION OF INSTRUMENT FUNCTION」、
・米国特許出願第15/940,634号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES」、
・米国特許出願第15/940,706号、発明の名称「DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK」、
・米国特許出願第15/940,675号、発明の名称「CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES」、
・米国特許出願第15/940,627号、発明の名称「DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
・米国特許出願第15/940,637号、発明の名称「COMMUNICATION ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
・米国特許出願第15/940,642号、発明の名称「CONTROLS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
・「米国特許出願第15/940,676号、発明の名称「AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
・米国特許出願第15/940,680号、発明の名称「CONTROLLERS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
・米国特許出願第15/940,683号、発明の名称「COOPERATIVE SURGICAL ACTIONS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
・米国特許出願第15/940,690号、発明の名称「DISPLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、及び
・米国特許出願第15/940,711号、発明の名称「SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」。
The applicant of this application owns the following U.S. patent applications, filed March 29, 2018, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. patent application Ser. No. 15/940,641 entitled "INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES"
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
- U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser. No. 15/940,677, entitled "SURGICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS";
- U.S. patent application Ser.
- U.S. Patent Application No. 15/940,640 entitled "COMMUNICATION HUB AND STORAGE DEVICE FOR STORING PARAMETERS AND STATUS OF A SURGICAL DEVICE TO BE SHARED WITH CLOUD BASED ANA" LYTICS SYSTEMS",
- U.S. Patent Application No. 15/940,645, entitled "SELF DESCRIBING DATA PACKETS GENERATED AT AN ISSUING INSTRUMENT";
U.S. patent application Ser. No. 15/940,649, entitled "DATA PAIRING TO INTERCONNECT A DEVICE MEASURED PARAMETER WITH AN OUTCOME";
U.S. patent application Ser. No. 15/940,654, entitled "SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS";
U.S. patent application Ser. No. 15/940,663, entitled "SURGICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING";
U.S. Patent Application No. 15/940,668, entitled "AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA";
- U.S. patent application Ser.
U.S. Patent Application No. 15/940,686 entitled "DISPLAY OF ALIGNMENT OF STAPLE CARTRIDGE TO PRIOR LINEAR STAPLE LINE";
- U.S. Patent Application No. 15/940,700, entitled "STERILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS";
- U.S. patent application Ser. No. 15/940,629, entitled "COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS";
- U.S. Patent Application No. 15/940,704 entitled "USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT";
- U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser. No. 15/940,742, entitled "DUAL CMOS ARRAY IMAGING,"
U.S. patent application Ser. No. 15/940,636, entitled "ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES";
U.S. patent application Ser. No. 15/940,653, entitled "ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS";
- U.S. Patent Application No. 15/940,660 entitled "CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER"
・ USA Public Permit Application No. 15/940, 679, the name of the invention, “CLOUD -BASED MEDICAL Analytics for Linking OF LOCAL USAGE TRENDS WITH THE THE THE THE THE THE T some time) N BEHAVIORS OF LARGER Data Set ",
U.S. patent application Ser.
U.S. Patent Application No. 15/940,634, entitled "CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES"
U.S. Patent Application No. 15/940,706, entitled "DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK";
- U.S. Patent Application No. 15/940,675, entitled "CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES";
U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser.
- US patent application Ser.
- "U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser.
U.S. patent application Ser. No. 15/940,690, entitled "DISPLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS"; D-SURGICAL PLATFORMS".

本願の出願人は、各開示の全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年3月28日出願の以下の米国仮特許出願を所有する:
・米国仮特許出願第62/649,302号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES」、
・米国仮特許出願第62/649,294号、発明の名称「DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD」、
・米国仮特許出願第62/649,300号、発明の名称「SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS」、
・米国仮特許出願第62/649,309号、発明の名称「SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER」、
・米国仮特許出願第62/649,310号、発明の名称「COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS」、
・米国仮特許出願第62/649,291号、発明の名称「USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT」、
・米国仮特許出願第62/649,296号、発明の名称「ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES」、
・米国仮特許出願第62/649,333号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER」、
・米国仮特許出願第62/649,327号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES」、
・米国仮特許出願第62/649,315号、発明の名称「DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK」、
・米国仮特許出願第62/649,313号、発明の名称「CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES」、
・米国仮特許出願第62/649,320号、発明の名称「DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、
・米国仮特許出願第62/649,307号、発明の名称「AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」、及び
・米国仮特許出願第62/649,323号、発明の名称「SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS」。
The applicant of this application owns the following U.S. provisional patent applications filed March 28, 2018, the entire disclosures of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,302 entitled "INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,294, entitled "DATA STRIPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,300, entitled "SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,309 entitled "SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,310, entitled "COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,291 entitled "USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,296, entitled "ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES,"
- U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,333, entitled "CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,327 entitled "CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,315, entitled "DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,313, entitled "CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,320, entitled "DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS";
U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,307, entitled "AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS," and U.S. Provisional Patent Application No. 62/649,323, entitled "SENSING ARRANGEMENTS FOR ROB." OT - Assisted Surgical Platforms".

本願の出願人は、各開示の全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年3月8日出願の以下の米国仮特許出願を所有する:
・米国仮特許出願第62/640,417号、発明の名称「TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR」、及び
・米国仮特許出願第62/640,415号、発明の名称「ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR」。
The applicant of this application owns the following U.S. provisional patent applications filed March 8, 2018, the entire disclosures of each of which are incorporated herein by reference:
U.S. Provisional Patent Application No. 62/640,417, entitled "TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR," and U.S. Provisional Patent Application No. 62/640,415, entitled "ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR".

本願の出願人は、各開示の全体が参照により本明細書に組み込まれる、2017年12月28日出願の以下の米国仮特許出願を所有する:
・米国仮特許出願番号米国仮特許出願第62/611,341号、発明の名称「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」、
・米国仮特許出願第62/611,340号、発明の名称「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS」、及び
・「米国仮特許出願第62/611,339号発明の名称「ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM」。
The applicant of this application owns the following US provisional patent applications filed December 28, 2017, the entire disclosures of each of which are incorporated herein by reference:
- U.S. Provisional Patent Application No. U.S. Provisional Patent Application No. 62/611,341, entitled "INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM";
• US Provisional Patent Application No. 62/611,340, entitled "CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS," and • US Provisional Patent Application No. 62/611,339, entitled "ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM."

外科用装置及び発生器の様々な態様を詳細に説明する前に、例示される実施例は、適用又は用途において、添付の図面及び説明で示される部品の構造及び構成の詳細に限定されないことに留意されたい。例示的な実施例は、他の態様、変形形態、及び修正で実施されるか、又はそれらに組み込まれてよく、様々な方法で実施又は実行され得る。更に、特に明記しない限り、本明細書で用いられる用語及び表現は、読者の便宜のために例示的な実施例を説明する目的で選択されたものであり、それらを限定するためのものではない。更に、以下に記述される態様、態様の具現、及び/又は実施例のうちの1つ以上を、以下に記述されるその他の態様、態様の具現、及び/又は実施例のうちの任意の1つ以上と組み合わせることができることが理解されよう。 Before describing various aspects of surgical devices and generators in detail, it is noted that the illustrated embodiments are not limited in application or use to the details of construction and arrangement of the parts set forth in the accompanying drawings and description. Please note. The illustrative embodiments may be practiced with or incorporated in other aspects, variations, and modifications, and may be practiced or carried out in various ways. Further, unless otherwise stated, the terms and expressions used herein have been chosen for the convenience of the reader for the purpose of describing the exemplary embodiments and not for purposes of limitation thereof. . Further, one or more of the aspects, implementations of aspects and/or examples described below may be combined with any one of the other aspects, implementations of aspects and/or examples described below. It will be appreciated that more than one can be combined.

外科用ハブ
図1を参照すると、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム100は、1つ以上の外科システム102と、クラウドベースのシステム(例えば、記憶装置105に連結されたリモートサーバ113を含み得るクラウド104)と、を含む。各外科システム102は、リモートサーバ113を含み得るクラウド104と通信している少なくとも1つの外科用ハブ106を含む。一実施例では、図1に示すように、外科システム102は、互いに及び/又はハブ106と通信するように構成された、可視化システム108と、ロボットシステム110と、ハンドヘルドインテリジェント外科用器具112と、を含む。いくつかの態様では、外科システム102は、M個のハブ106と、N個の可視化システム108と、O個のロボットシステム110と、P個のハンドヘルドインテリジェント外科用器具112と、を含んでよく、ここでM、N、O、及びPは1以上の整数である。
Surgical Hub Referring to FIG. 1, a computer-implemented interactive surgical system 100 includes one or more surgical systems 102, a cloud-based system (eg, a cloud 104 that may include a remote server 113 coupled to a storage device 105), and a ,including. Each surgical system 102 includes at least one surgical hub 106 in communication with cloud 104 which may include remote servers 113 . In one example, as shown in FIG. 1, the surgical system 102 includes a visualization system 108, a robotic system 110, a handheld intelligent surgical instrument 112 configured to communicate with each other and/or with the hub 106; including. In some aspects, the surgical system 102 may include M hubs 106, N visualization systems 108, O robotic systems 110, and P handheld intelligent surgical instruments 112, Here, M, N, O, and P are integers of 1 or more.

様々な態様では、図1~図7を参照して本明細書に記載されるインテリジェント器具112は、例えば、エネルギー装置213000(図16)、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)として実装され得る。そのような例では、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)などのインテリジェント器具112(例えば、装置1-1)は、図8を参照して説明されるように、外科用データネットワーク201内で動作するように構成されている。 In various aspects, the intelligent instrument 112 described herein with reference to FIGS. 18), suction/irrigation device 213104 (FIG. 18), sterile field display 213108 (FIG. 18), surgical device 213204 (FIGS. 19A and 19B), surgical drainage system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 ( 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device 213608 (FIG. 26). In such an example, a combination energy instrument 213100 (Fig. 18), a surgical stapler 213102 (Fig. 18), an aspiration/irrigation device 213104 (Fig. 18), a sterile field display 213108 (Fig. 18), a surgical device 213204 (Fig. 19A). and FIG. 19B), surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical Intelligent instruments 112 (eg, devices 1 a -1 n ), such as device 213608 (FIG. 26), are configured to operate within surgical data network 201, as described with reference to FIG. .

図2は、外科手術室116内の手術台114上に横たわる患者に対して外科処置を実施するために使用されている外科システム102の一実施例を示す。ロボットシステム110は、外科処置において外科システム102の一部として使用される。ロボットシステム110は、外科医のコンソール118と、患者側カート120(外科用ロボット)と、外科用ロボットハブ122と、を含む。患者側カート120は、患者の身体の低侵襲切開中に、外科医が外科医のコンソール118を介して手術部位を見る間、少なくとも1つの取り外し可能に連結された外科用ツール117を操作することができる。手術部位の画像は医療用撮像装置124によって得ることができ、医療用撮像装置124は撮像装置124を配向するために患者側カート120によって操作され得る。ロボットハブ122は、外科医のコンソール118を介して外科医に対するその後の表示のために、手術部位の画像を処理するように使用することができる。 FIG. 2 illustrates one embodiment of surgical system 102 being used to perform a surgical procedure on a patient lying on operating table 114 within surgical operating room 116 . Robotic system 110 is used as part of surgical system 102 in a surgical procedure. Robotic system 110 includes a surgeon's console 118 , a patient-side cart 120 (surgical robot), and a surgical robot hub 122 . The patient-side cart 120 is capable of manipulating at least one releasably coupled surgical tool 117 while the surgeon views the surgical site via the surgeon's console 118 during minimally invasive incisions in the patient's body. . Images of the surgical site may be obtained by a medical imaging device 124 , which may be manipulated by the patient-side cart 120 to orient the imaging device 124 . The robotic hub 122 can be used to process images of the surgical site for subsequent display to the surgeon via the surgeon's console 118 .

他の種類のロボットシステムを、外科システム102と共に使用するために容易に適合させることができる。本開示と共に使用するのに好適なロボットシステム及び外科用ツールの様々な例は、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2017年12月28日出願の「ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM」と題する米国特許仮出願第62/611,339号に記載されている。 Other types of robotic systems can be readily adapted for use with surgical system 102 . Various examples of robotic systems and surgical tools suitable for use with the present disclosure can be found in "ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM," filed Dec. 28, 2017, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. US Provisional Patent Application No. 62/611,339 entitled

クラウド104によって実施され、本開示と共に使用するのに好適なクラウドベースの分析の様々な例は、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2017年12月28日出願の「CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS」と題する米国仮特許出願第62/611,340号に記載されている。 Various examples of cloud-based analytics performed by the cloud 104 and suitable for use with the present disclosure are described in "CLOUD -BASED MEDICAL ANALYTICS", US Provisional Patent Application No. 62/611,340.

様々な態様では、撮像装置124は、少なくとも1つの画像センサと1つ以上の光学構成要素とを含む。好適な画像センサとしては、電荷結合素子(Charge-Coupled Device、CCD)センサ及び相補型金属酸化膜半導体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor、CMOS)センサが挙げられるが、これらに限定されない。 In various aspects, imaging device 124 includes at least one image sensor and one or more optical components. Suitable image sensors include, but are not limited to, Charge-Coupled Device (CCD) sensors and Complementary Metal-Oxide Semiconductor (CMOS) sensors.

撮像装置124の光学構成要素は、1つ以上の照明光源及び/又は1つ以上のレンズを含み得る。1つ以上の照明光源は、手術野の一部分を照明するように方向付けることができる。1つ以上の画像センサは、組織及び/又は外科用器具から反射又は屈折された光を含む、手術野から反射又は屈折された光を受信することができる。 The optical components of imaging device 124 may include one or more illumination sources and/or one or more lenses. One or more illumination sources can be directed to illuminate a portion of the surgical field. One or more image sensors can receive light reflected or refracted from the surgical field, including light reflected or refracted from tissue and/or surgical instruments.

1つ以上の照明光源は、可視スペクトル及び不可視スペクトル内の電磁エネルギーを放射するように構成され得る。光学スペクトル又は発光スペクトルと称されることもある可視スペクトルは、人間の目に可視である(すなわち、人間の目によって検出することができる)電磁スペクトルの部分であり、可視光、又は単に光と称されることがある。典型的な人間の目は、空気中の約380nm~約750nmの波長に反応する。 One or more illumination sources may be configured to emit electromagnetic energy within the visible and invisible spectrums. The visible spectrum, sometimes referred to as the optical spectrum or emission spectrum, is the portion of the electromagnetic spectrum that is visible to the human eye (i.e., can be detected by the human eye) and can be referred to as visible light, or simply light. is sometimes called A typical human eye responds to wavelengths in air from about 380 nm to about 750 nm.

不可視スペクトル(すなわち、非発光スペクトル)は、可視スペクトルの下方及び上方に位置する電磁スペクトルの部分である(すなわち、約380nm未満及び約750nm超の波長)。不可視スペクトルは、人間の目で検出可能ではない。約750nmを超える波長は、赤色可視スペクトルよりも長く、これらは不可視赤外線(infrared、IR)、マイクロ波、及び無線電磁放射線になる。約380nm未満の波長は、紫色スペクトルよりも短く、これらは不可視紫外線、X線、及びγ線電磁放射線になる。 The invisible spectrum (ie, non-emissive spectrum) is the portion of the electromagnetic spectrum that lies below and above the visible spectrum (ie, wavelengths below about 380 nm and above about 750 nm). The invisible spectrum is not detectable by the human eye. Wavelengths above about 750 nm are longer than the red visible spectrum and these become invisible infrared (IR), microwave, and radio electromagnetic radiation. Wavelengths below about 380 nm are shorter than the violet spectrum and these become invisible ultraviolet, X-ray, and gamma-ray electromagnetic radiation.

様々な態様では、撮像装置124は、低侵襲性手術で使用するように構成されている。本開示と共に使用するのに好適な撮像装置の例としては、関節鏡、血管鏡、気管支鏡、胆道鏡、結腸鏡、サイトスコープ(cytoscope)、十二指腸鏡、腸鏡、食道胃十二指腸鏡(胃鏡)、内視鏡、喉頭鏡、鼻咽喉-腎盂鏡(nasopharyngo-neproscope)、S状結腸鏡、胸腔鏡、及び尿管鏡が挙げられるが、これらに限定されない。 In various aspects, imaging device 124 is configured for use in minimally invasive surgery. Examples of imaging devices suitable for use with the present disclosure include arthroscopes, angioscopes, bronchoscopes, cholangoscopes, colonoscopes, cytoscopes, duodenoscopes, enteroscopes, esophagogastroduodenoscopes (gastroscopes) , endoscopes, laryngoscopes, nasopharyngo-neproscopes, sigmoidoscopes, thoracoscopes, and ureteroscopes.

一態様では、撮像装置は、トポグラフィーと下層構造とを区別するためにマルチスペクトルモニタリングを用いる。マルチスペクトル画像は、電磁スペクトルにわたって特定の波長範囲内の画像データを捕捉するものである。波長は、フィルタによって、又は可視光範囲を超える周波数からの光、例えば、IR及び紫外光などの特定の波長に感受性の器具を使用することによって分離することができる。スペクトル撮像法は、人間の目がその赤色、緑色、及び青色の受容体で捕捉することのできない追加情報の抽出を可能にすることができる。マルチスペクトル撮像法の使用は、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2017年12月28日出願の「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」と題する米国仮特許出願第62/611,341号の「Advanced Imaging Acquisition Module」の項で詳細に説明されている。マルチスペクトルモニタリングは、1つの手術作業が完了した後に、処置された組織上で上述の試験の1つ以上を実施するために手術野を再配置するのに有用なツールであり得る。 In one aspect, the imaging device uses multispectral monitoring to distinguish between topography and underlying structure. Multispectral imaging captures image data within specific wavelength ranges across the electromagnetic spectrum. Wavelengths can be separated by filters or by using instruments sensitive to specific wavelengths of light from frequencies above the visible light range, such as IR and ultraviolet light. Spectral imaging can allow the extraction of additional information that the human eye cannot capture with its red, green, and blue receptors. The use of multispectral imaging is described in U.S. Provisional Patent Application No. 62/611,341, entitled "INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM," filed Dec. 28, 2017, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. It is described in detail in the section "Advanced Imaging Acquisition Module". Multispectral monitoring can be a useful tool for repositioning the surgical field to perform one or more of the above-described tests on the treated tissue after one surgical task is completed.

いかなる外科手術においても手術室及び外科用機器の厳格な滅菌が必要であることは自明である。「手術現場(surgical theater)」、すなわち手術室又は処置室に必要とされる厳格な衛生及び滅菌条件は、全ての医療装置及び機器の最大級の滅菌状態を必要とする。その滅菌プロセスの一部は、撮像装置124並びにその付属品及び構成要素を含む、患者と接触する、又は滅菌野に侵入するあらゆるものを滅菌する必要性である。滅菌野は、トレイ内若しくは滅菌タオル上などの、微生物を含まないと見なされる特定の領域と見なされ得ること、又は滅菌野は、外科処置のために準備された患者のすぐ周囲の領域と見なされ得ることが理解されよう。滅菌野は、適切な衣類を着用した洗浄済みのチーム構成員、並びにその領域内の全ての備品及び固定具を含み得る。 It is self-evident that any surgical procedure requires rigorous sterilization of the operating room and surgical instruments. The stringent hygiene and sterilization conditions required in the "surgical theater", ie operating room or procedure room, require the utmost sterility of all medical devices and equipment. Part of that sterilization process is the need to sterilize anything that comes in contact with the patient or enters the sterile field, including imaging device 124 and its accessories and components. A sterile field may be considered a specific area considered free of microorganisms, such as in a tray or on a sterile towel, or a sterile field may be considered an area immediately surrounding a patient prepared for a surgical procedure. It will be appreciated that this can be done. A sterile field may include clean team members in appropriate clothing and all equipment and fixtures within the area.

様々な態様では、可視化システム108は、図2に示されるように、滅菌野に対して戦略的に配置された1つ以上の撮像センサと、1つ以上の画像処理ユニットと、1つ以上のストレージアレイと、1つ以上のディスプレイと、を含む。一態様では、可視化システム108は、HL7、PACS、及びEMRのインターフェースを含む。可視化システム108の様々な構成要素については、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2017年12月28日出願の「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」と題する米国仮特許出願第62/611,341号の「Advanced Imaging Acquisition Module」の項で説明されている。 In various aspects, the visualization system 108 includes one or more imaging sensors strategically placed relative to the sterile field, one or more image processing units, and one or more imaging sensors, as shown in FIG. It includes a storage array and one or more displays. In one aspect, the visualization system 108 includes HL7, PACS, and EMR interfaces. The various components of the visualization system 108 are described in U.S. Provisional Patent Application No. 62/611, entitled "INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM," filed Dec. 28, 2017, the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety. 341, "Advanced Imaging Acquisition Module".

図2に示すように、一次ディスプレイ119は、手術台114の操作者に可視であるように、滅菌野内に配置されている。加えて、可視化タワー111は、滅菌野の外に位置付けられている。可視化タワー111は、互いに離れる方に面する第1の非滅菌ディスプレイ107及び第2の非滅菌ディスプレイ109を含む。ハブ106によって誘導される可視化システム108は、ディスプレイ107、109、及び119を利用して、滅菌野の内側及び外部の操作者に対する情報の流れを調整するように構成されている。例えば、ハブ106は、可視化システム108に、一次ディスプレイ119上の手術部位のライブ映像を維持させながら、撮像装置124によって記録される手術部位のスナップショットを非滅菌ディスプレイ107又は109上に表示させることができる。非滅菌ディスプレイ107又は109上のスナップショットは、例えば、非滅菌操作者が外科処置に関連する診断工程を実施することを可能にすることができる。 As shown in FIG. 2, primary display 119 is positioned within the sterile field so as to be visible to the operator of operating table 114 . Additionally, the visualization tower 111 is positioned outside the sterile field. The visualization tower 111 includes a first non-sterile display 107 and a second non-sterile display 109 facing away from each other. A visualization system 108 guided by hub 106 is configured to coordinate the flow of information to operators inside and outside the sterile field utilizing displays 107, 109, and 119. FIG. For example, hub 106 may cause visualization system 108 to display a snapshot of the surgical site recorded by imaging device 124 on non-sterile display 107 or 109 while maintaining a live image of the surgical site on primary display 119. can be done. A snapshot on a non-sterile display 107 or 109 can, for example, allow a non-sterile operator to perform diagnostic steps related to a surgical procedure.

一態様では、ハブ106は、滅菌野内で、可視化タワー111にいる非滅菌操作者によって入力された診断入力又はフィードバックを滅菌領域内の一次ディスプレイ119に送り、そこでこれを手術台の滅菌操作者が見ることができるようにも構成されている。一実施例では、入力は、ハブ106によって一次ディスプレイ119に送ることのできる、非滅菌ディスプレイ107又は109上に表示されるスナップショットに対する修正の形態であってもよい。 In one aspect, the hub 106 transmits diagnostic input or feedback entered by a non-sterile operator at the visualization tower 111 within the sterile field to a primary display 119 within the sterile field where it can be viewed by a sterile operator at the operating table. It is also configured so that it can be seen. In one example, the input may be in the form of modifications to the snapshot displayed on non-sterile display 107 or 109 that can be sent by hub 106 to primary display 119 .

図2を参照すると、外科用器具112は、外科処置において外科システム102の一部として使用されている。ハブ106はまた、外科用器具112のディスプレイへの情報の流れを調整するようにも構成されている。例えば、座標情報の流れについては、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2017年12月28日出願の「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」と題する米国仮特許出願第62/611,341号で更に説明されている。可視化タワー111で非滅菌操作者によって入力される診断入力又はフィードバックは、滅菌野内でハブ106によって外科用器具ディスプレイ115に送られてもよく、ここで診断入力又はフィードバックは外科用器具112の操作者によって見られることができる。外科システム102と共に用いるのに好適である例示的外科用器具については、例えば、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2017年12月28日出願の「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」と題する米国仮特許出願第62/611,341号の「Surgical Instrument Hardware」の項で説明されている。 Referring to FIG. 2, surgical instrument 112 is used as part of surgical system 102 in a surgical procedure. Hub 106 is also configured to coordinate the flow of information to the display of surgical instrument 112 . For example, for coordinate information flow, see U.S. Provisional Patent Application No. 62/611,341, entitled "INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM," filed Dec. 28, 2017, the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety. is further explained in Diagnostic input or feedback entered by a non-sterile operator at visualization tower 111 may be sent by hub 106 to surgical instrument display 115 within the sterile field, where diagnostic input or feedback is provided to the operator of surgical instrument 112. can be seen by An exemplary surgical instrument suitable for use with surgical system 102 is, for example, entitled "INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM," filed Dec. 28, 2017, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. It is described in US Provisional Patent Application No. 62/611,341 under the heading "Surgical Instrument Hardware".

ここで図3を参照すると、ハブ106が、可視化システム108、ロボットシステム110、及びハンドヘルドインテリジェント外科用器具112と通信している状態で示されている。ハブ106は、ハブディスプレイ135、撮像モジュール138、発生器モジュール140(単極発生器142、双極発生器144、及び/又は超音波発生器143を含み得る)、通信モジュール130、プロセッサモジュール132、及びストレージアレイ134を含む。特定の態様では、図3に示すように、ハブ106は、煙排出モジュール126、吸引/灌注モジュール128、及び/又はORマッピングモジュール133を更に含む。 Referring now to FIG. 3 , hub 106 is shown in communication with visualization system 108 , robotic system 110 and handheld intelligent surgical instrument 112 . Hub 106 includes hub display 135, imaging module 138, generator module 140 (which may include monopolar generator 142, bipolar generator 144, and/or ultrasonic generator 143), communication module 130, processor module 132, and Includes storage array 134 . In certain aspects, the hub 106 further includes a smoke evacuation module 126, an aspiration/irrigation module 128, and/or an OR mapping module 133, as shown in FIG.

外科処置中、封止及び/又は切断のための組織へのエネルギー印加は、一般に、煙排出、過剰な流体の吸引、及び/又は組織の灌注と関連している。異なる供給源からの流体、電力、及び/又はデータラインは、外科処置中に絡まり合うことが多い。外科処置中にこの問題に対処することで貴重な時間が失われる場合がある。ラインの絡まりをほどくには、それらの対応するモジュールからラインを抜くことが必要となり得、そのためにはモジュールをリセットすることが必要となる場合がある。ハブのモジュール式筐体136は、電力、データ、及び流体ラインを管理するための統一環境を提供し、このようなライン間の絡まりの頻度を低減させる。 During surgical procedures, the application of energy to tissue for sealing and/or cutting is commonly associated with smoke evacuation, aspiration of excess fluid, and/or irrigation of tissue. Fluid, power, and/or data lines from different sources often become entangled during surgical procedures. Valuable time may be lost in addressing this issue during a surgical procedure. Untangling the lines may require uncoupling the lines from their corresponding modules, which may require the modules to be reset. The hub's modular housing 136 provides a unified environment for managing power, data, and fluid lines, reducing the frequency of tangling between such lines.

本開示の態様は、手術部位における組織へのエネルギー印加を伴う外科処置において使用するための外科用ハブを提示する。外科用ハブは、ハブ筐体と、ハブ筐体のドッキングステーション内に摺動可能に受容可能な組み合わせ発生器モジュールと、を含む。ドッキングステーションはデータ及び電力接点を含む。組み合わせ発生器モジュールは、単一ユニット内に収容された、超音波エネルギー発生器構成要素、双極RFエネルギー発生器構成要素、及び単極RFエネルギー発生器構成要素のうちの2つ以上を含む。一態様では、組み合わせ発生器モジュールは、更に、煙排出構成要素と、組み合わせ発生器モジュールを外科用器具に接続するための少なくとも1つのエネルギー供給ケーブルと、組織への治療エネルギーの印加によって発生した煙、流体、及び/又は微粒子を排出するように構成された少なくとも1つの煙排出構成要素と、遠隔手術部位から煙排出構成要素まで延在する流体ラインと、を含む。 Aspects of the present disclosure present a surgical hub for use in surgical procedures involving the application of energy to tissue at a surgical site. The surgical hub includes a hub housing and a combination generator module slidably receivable within a docking station of the hub housing. The docking station contains data and power contacts. A combination generator module includes two or more of an ultrasonic energy generator component, a bipolar RF energy generator component, and a unipolar RF energy generator component housed within a single unit. In one aspect, the combination generator module further comprises a smoke evacuation component, at least one energy delivery cable for connecting the combination generator module to a surgical instrument, and smoke generated by application of therapeutic energy to tissue. , at least one smoke evacuation component configured to evacuate fluids and/or particulates; and a fluid line extending from the remote surgical site to the smoke evacuation component.

一態様では、流体ラインは第1の流体ラインであり、第2の流体ラインは、遠隔手術部位から、ハブ筐体内に摺動可能に受容される吸引及び灌注モジュールまで延在する。一態様では、ハブ筐体は、流体インターフェースを備える。 In one aspect, the fluid line is a first fluid line and a second fluid line extends from a remote surgical site to an aspiration and irrigation module slidably received within the hub housing. In one aspect, the hub housing includes a fluidic interface.

特定の外科処置は、1つ超のエネルギーの種類を組織に印加することを必要とする場合がある。1つのエネルギーの種類は、組織を切断するのにより有益であり得るが、別の異なるエネルギーの種類は、組織を封止するのにより有益であり得る。例えば、双極発生器は、組織を封止するために使用することができ、一方で、超音波発生器は、封止された組織を切断するために使用することができる。本開示の態様は、ハブのモジュール式筐体136が異なる発生器を収容し、これらの間の双方向通信を促進するように構成される解決法を提示する。ハブのモジュール式筐体136の利点の1つは、様々なモジュールの迅速な取り外し及び/又は交換を可能にすることである。 Certain surgical procedures may require the application of more than one type of energy to tissue. One energy type may be more beneficial for cutting tissue, while another different energy type may be more beneficial for sealing tissue. For example, a bipolar generator can be used to seal tissue, while an ultrasonic generator can be used to cut the sealed tissue. Aspects of the present disclosure present a solution in which the hub's modular housing 136 is configured to accommodate different generators and facilitate two-way communication between them. One advantage of the hub's modular housing 136 is that it allows for quick removal and/or replacement of various modules.

本開示の態様は、組織へのエネルギー印加を伴う外科処置で使用するためのモジュール式外科用筐体を提示する。モジュール式外科用筐体は、組織に印加するための第1のエネルギーを生成させるように構成された第1のエネルギー発生器モジュールと、第1のデータ及び電力接点を含む第1のドッキングポートを備える第1のドッキングステーションと、を含み、第1のエネルギー発生器モジュールは、電力及びデータ接点と電気係合するように摺動可能に移動可能であり、また第1のエネルギー発生器モジュールは、第1の電力及びデータ接点との電気係合から外れるように摺動可能に移動可能である。 Aspects of the present disclosure present a modular surgical housing for use in surgical procedures involving the application of energy to tissue. A modular surgical housing includes a first energy generator module configured to generate a first energy for application to tissue and a first docking port including first data and power contacts. a first docking station comprising: a first energy generator module slidably moveable into electrical engagement with the power and data contacts; and the first energy generator module comprising: Slidably moveable out of electrical engagement with the first power and data contact.

上記に加えて、モジュール式外科用筐体は、第1のエネルギーとは異なる、組織に印加するための第2のエネルギーを生成するように構成された第2のエネルギー発生器モジュールと、第2のデータ及び電力接点を含む第2のドッキングポートを備える第2のドッキングステーションと、を更に含み、第2のエネルギー発生器モジュールは、電力及びデータ接点と電気係合するように摺動可能に移動可能であり、また第2のエネルギー発生器モジュールは、第2の電力及びデータ接点との電気係合から外れるように摺動可能に移動可能である。 Further to the above, the modular surgical enclosure includes a second energy generator module configured to generate a second energy for application to the tissue, different from the first energy; a second docking station comprising a second docking port including data and power contacts of the second energy generator module slidably moved into electrical engagement with the power and data contacts; Yes, and the second energy generator module is slidably moveable out of electrical engagement with the second power and data contacts.

更に、モジュール式外科用筐体は、第1のエネルギー発生器モジュールと第2のエネルギー発生器モジュールとの間の通信を容易にするように構成された、第1のドッキングポートと第2のドッキングポートとの間の通信バスを更に含む。 Additionally, the modular surgical enclosure includes a first docking port and a second docking port configured to facilitate communication between the first energy generator module and the second energy generator module. Further includes a communication bus to and from the port.

図3~図7を参照すると、発生器モジュール140と、煙排出モジュール126と、吸引/灌注モジュール128と、のモジュール式統合を可能にするハブのモジュール式筐体136に関する本開示の態様が提示される。ハブのモジュール式筐体136は、モジュール140、126、128間の双方向通信を更に促進する。図5に示すように、発生器モジュール140は、ハブのモジュール式筐体136に摺動可能に挿入可能な単一のハウジングユニット139内に支持される、統合された単極、双極、及び超音波構成要素を備える発生器モジュールであり得る。図5に示すように、発生器モジュール140は、単極装置146、双極装置147、及び超音波装置148に接続するように構成され得る。代替的に、発生器モジュール140は、ハブのモジュール式筐体136を介して相互作用する一連の単極、双極、及び/又は超音波発生器モジュールを備えてもよい。ハブのモジュール式筐体136は、複数の発生器が単一の発生器として機能するように、複数の発生器の挿入と、ハブのモジュール式筐体136にドッキングされた発生器間の双方向通信と、を促進するように構成されてもよい。 Referring to FIGS. 3-7, aspects of the present disclosure are presented for a hub modular housing 136 that allows for modular integration of the generator module 140, the smoke evacuation module 126, and the aspiration/irrigation module 128. be done. The modular housing 136 of the hub further facilitates two-way communication between the modules 140,126,128. As shown in FIG. 5, the generator module 140 is an integrated monopolar, bipolar, and ultra polar generator supported within a single housing unit 139 that is slidably insertable into the hub's modular housing 136 . It can be a generator module with an acoustic wave component. As shown in FIG. 5, the generator module 140 can be configured to connect to a monopolar device 146, a bipolar device 147, and an ultrasound device 148. FIG. Alternatively, the generator module 140 may comprise a series of monopolar, bipolar and/or ultrasonic generator modules interacting through the hub modular housing 136 . The modular housing 136 of the hub provides bi-directional switching between insertion of multiple generators and generators docked to the modular housing 136 of the hub so that the generators function as a single generator. may be configured to facilitate communication.

一態様では、ハブのモジュール式筐体136は、モジュール140、126、128の取り外し可能な取り付け及びそれらの間の双方向通信を可能にするために、外部及び無線通信ヘッダを備えるモジュール式電力及び通信バックプレーン149を備える。 In one aspect, the hub's modular housing 136 is a modular power and power module with external and wireless communication headers to allow removable attachment of modules 140, 126, 128 and bi-directional communication therebetween. A communications backplane 149 is provided.

一態様では、ハブのモジュール式筐体136は、モジュール140、126、128を摺動可能に受容するように構成された、本明細書ではドロアーとも称されるドッキングステーション又はドロアー151を含む。図4は、外科用ハブ筐体136、及び外科用ハブ筐体136のドッキングステーション151に摺動可能に受容可能な組み合わせ発生器モジュール145の部分斜視図を示す。組み合わせ発生器モジュール145の後側に電力及びデータ接点を有するドッキングポート152は、組み合わせ発生器モジュール145がハブのモジュール式筐体136の対応するドッキングステーション151内の位置へと摺動されると、対応するドッキングポート150をハブのモジュール式筐体136の対応するドッキングステーション151の電力及びデータ接点と係合するように構成されている。一態様では、組み合わせ発生器モジュール145は、図5に示すように、双極、超音波、及び単極モジュールと、単一のハウジングユニット139内に共に一体化された煙排出モジュールと、を含む。 In one aspect, the hub modular housing 136 includes a docking station or drawer 151, also referred to herein as a drawer, configured to slidably receive the modules 140,126,128. FIG. 4 shows a partial perspective view of surgical hub housing 136 and combination generator module 145 slidably receivable in docking station 151 of surgical hub housing 136 . A docking port 152 with power and data contacts on the rear side of the combination generator module 145 is slid into position within the corresponding docking station 151 of the hub modular housing 136. Corresponding docking ports 150 are configured to engage power and data contacts of corresponding docking stations 151 of the hub modular housing 136 . In one aspect, the combination generator module 145 includes bipolar, ultrasonic, and monopolar modules and a smoke evacuation module integrated together in a single housing unit 139, as shown in FIG.

様々な態様では、煙排出モジュール126は、捕捉/回収された煙及び/又は流体を手術部位から遠ざけて、例えば、煙排出モジュール126へと搬送する流体ライン154を含む。煙排出モジュール126から発生する真空吸引は、煙を手術部位のユーティリティ導管の開口部に引き込むことができる。流体ラインに連結されたユーティリティ導管は、煙排出モジュール126で終端する可撓管の形態であってよい。ユーティリティ導管及び流体ラインは、ハブ筐体136内に受容される煙排出モジュール126に向かって延在する流体経路を画定する。 In various aspects, the smoke evacuation module 126 includes a fluid line 154 that carries captured/collected smoke and/or fluid away from the surgical site, eg, to the smoke evacuation module 126 . The vacuum suction generated by the smoke evacuation module 126 can draw smoke into the utility conduit openings at the surgical site. A utility conduit connected to the fluid line may be in the form of a flexible tube that terminates in the smoke evacuation module 126 . Utility conduits and fluid lines define fluid pathways that extend toward smoke evacuation module 126 received within hub housing 136 .

様々な態様では、吸引/灌注モジュール128は、穿刺流体ライン及び吸引流体ラインを含む外科用ツールに連結されている。一実施例では、穿刺及び吸引流体ラインは、手術部位から吸引/灌注モジュール128に向かって延在する可撓管の形態である。1つ以上の駆動システムは、手術部位への、及び手術部位からの流体の灌注及び穿刺を引き起こすように構成され得る。 In various aspects, aspiration/irrigation module 128 is coupled to a surgical tool including a puncture fluid line and an aspiration fluid line. In one example, the puncture and aspiration fluid lines are in the form of flexible tubes that extend from the surgical site toward the aspiration/irrigation module 128 . One or more drive systems may be configured to cause irrigation and puncture of fluid to and from the surgical site.

一態様では、外科用ツールは、その遠位端にエンドエフェクタを有するシャフトと、エンドエフェクタに関連付けられた少なくとも1つのエネルギー処置部と、穿刺管と、灌注管と、を含む。穿刺管は、その遠位端に入口ポートを有することができ、穿刺管はシャフトを通って延在する。同様に、灌注管はシャフトを通って延在することができ、かつ、エネルギー送達器具に近接した入口ポートを有することができる。エネルギー送達器具は、超音波及び/又はRFエネルギーを手術部位に送達するように構成され、最初にシャフトを通って延在するケーブルによって発生器モジュール140に連結されている。 In one aspect, a surgical tool includes a shaft having an end effector at its distal end, at least one energy treatment portion associated with the end effector, a puncture tube, and an irrigation tube. The puncture tube can have an entry port at its distal end and the puncture tube extends through the shaft. Similarly, an irrigation tube can extend through the shaft and have an inlet port proximate to the energy delivery device. The energy delivery instrument is configured to deliver ultrasonic and/or RF energy to the surgical site and is initially connected to generator module 140 by a cable extending through the shaft.

灌注管は流体源と流体連通していることができ、穿刺管は真空源と流体連通していることができる。流体源及び/又は真空源は、吸引/灌注モジュール128内に収容され得る。一実施例では、流体源及び/又は真空源は、吸引/灌注モジュール128とは別にハブ筐体136内に収容され得る。このような実施例では、流体インターフェースは、吸引/灌注モジュール128を流体源及び/又は真空源に接続するように構成され得る。 The irrigation tube can be in fluid communication with a fluid source and the puncture tube can be in fluid communication with a vacuum source. A fluid source and/or a vacuum source may be housed within the aspiration/irrigation module 128 . In one example, the fluid and/or vacuum source may be housed within hub housing 136 separately from aspiration/irrigation module 128 . In such examples, the fluid interface may be configured to connect the aspiration/irrigation module 128 to a fluid source and/or a vacuum source.

一態様では、モジュール140、126、128及び/又はハブのモジュール式筐体136上のそれらの対応するドッキングステーションは、モジュールのドッキングポートを位置合わせして、ハブのモジュール式筐体136のドッキングステーション内でこれらの対応部品と係合させるように構成された位置合わせ機能を含み得る。例えば、図4に示すように、組み合わせ発生器モジュール145は、ハブのモジュール式筐体136の対応するドッキングステーション151の対応するブラケット156と摺動可能に係合するように構成された側部ブラケット155を含む。ブラケットは協働して、組み合わせ発生器モジュール145のドッキングポート接点をハブのモジュール式筐体136のドッキングポート接点と電気係合させるように誘導する。 In one aspect, the modules 140 , 126 , 128 and/or their corresponding docking stations on the hub modular housing 136 align the docking ports of the modules to the docking stations of the hub modular housing 136 . may include alignment features configured to engage their counterparts therein. For example, as shown in FIG. 4, combination generator module 145 has side brackets configured to slidably engage corresponding brackets 156 of corresponding docking stations 151 of hub modular housing 136 . 155 included. The brackets cooperate to guide the docking port contacts of the combination generator module 145 into electrical engagement with the docking port contacts of the hub modular housing 136 .

いくつかの態様では、ハブのモジュール式筐体136のドロアー151はサイズが同じか又は実質的に同じであり、モジュールはドロアー151内に受容されるサイズに調整される。例えば、側部ブラケット155及び/又は156は、モジュールのサイズに応じてより大きくなっても小さくなってもよい。他の態様では、ドロアー151はサイズが異なり、特定のモジュールを収容するように各々設計される。 In some aspects, the drawers 151 of the hub modular housing 136 are the same or substantially the same size, and the modules are sized to be received within the drawers 151 . For example, side brackets 155 and/or 156 may be larger or smaller depending on the size of the module. In other aspects, drawers 151 vary in size, each designed to accommodate a particular module.

更に、適合しない接点を備えるドロアーにモジュールを挿入することを避けるために、特定のモジュールの接点を特定のドロアーの接点と係合するように適合させてもよい。 Further, the contacts of a particular module may be adapted to engage the contacts of a particular drawer to avoid inserting a module into a drawer with incompatible contacts.

図4に示されるように、1つのドロアー151のドッキングポート150は、通信リンク157を介して別のドロアー151のドッキングポート150に連結されて、ハブのモジュール式筐体136内に収容されたモジュール間の双方向通信を容易にすることができる。代替的に又は更に、ハブのモジュール式筐体136のドッキングポート150は、ハブのモジュール式筐体136内に収容されたモジュール間の無線双方向通信を容易にしてもよい。例えば、Air Titan-Bluetoothなどの任意の好適な無線通信を用いてよい。 As shown in FIG. 4, the docking port 150 of one drawer 151 is coupled to the docking port 150 of another drawer 151 via a communication link 157 to accommodate modules contained within the modular housing 136 of the hub. can facilitate two-way communication between Alternatively or additionally, the docking ports 150 of the hub modular housing 136 may facilitate wireless two-way communication between modules housed within the hub modular housing 136 . Any suitable wireless communication may be used, such as, for example, Air Titan-Bluetooth.

図6は、外科用ハブ206の複数のモジュールを受容するように構成された横方向モジュール式ハウジング160の複数の横方向ドッキングポートの個々の電力バスアタッチメントを示す。横方向モジュール式ハウジング160は、モジュール161を横方向に受容し相互接続するように構成される。モジュール161は、モジュール161を相互接続するためのバックプレーンを含む横方向モジュール式ハウジング160のドッキングステーション162内に摺動可能に挿入される。図6に示すように、モジュール161は、横方向モジュール式ハウジング160内で横方向に配置される。代替的に、モジュール161は、横方向モジュール式ハウジング内で垂直方向に配置されてもよい。 FIG. 6 illustrates individual power bus attachments of multiple lateral docking ports of lateral modular housing 160 configured to receive multiple modules of surgical hub 206 . Lateral modular housing 160 is configured to laterally receive and interconnect modules 161 . Modules 161 are slidably inserted into docking stations 162 of lateral modular housings 160 that contain backplanes for interconnecting modules 161 . As shown in FIG. 6, the modules 161 are laterally arranged within the lateral modular housing 160 . Alternatively, modules 161 may be arranged vertically within a lateral modular housing.

図7は、外科用ハブ106の複数のモジュール165を受容するように構成された垂直モジュール式ハウジング164を示す。モジュール165は、モジュール165を相互接続するためのバックプレーンを含む垂直モジュール式ハウジング164のドッキングステーション又はドロアー167内に摺動可能に挿入される。垂直モジュール式ハウジング164のドロアー167は垂直方向に配置されているが、特定の場合では、垂直モジュール式ハウジング164は、横方向に配置されたドロアーを含んでもよい。更に、モジュール165は、垂直モジュール式ハウジング164のドッキングポートを介して互いに相互作用し得る。図7の実施例では、モジュール165の動作に関連するデータを表示するためのディスプレイ177が設けられている。加えて、垂直モジュール式ハウジング164は、マスタモジュール178内に摺動可能に受容される複数のサブモジュールを収容するマスタモジュール178を含む。 FIG. 7 shows a vertical modular housing 164 configured to receive multiple modules 165 of surgical hub 106 . Modules 165 are slidably inserted into docking stations or drawers 167 of vertical modular housings 164 that contain backplanes for interconnecting modules 165 . Although the drawers 167 of the vertical modular housing 164 are vertically oriented, in certain cases the vertical modular housing 164 may include laterally oriented drawers. Additionally, modules 165 may interact with each other via docking ports in vertical modular housing 164 . In the embodiment of FIG. 7, a display 177 is provided for displaying data relating to the operation of module 165 . Additionally, vertical modular housing 164 includes master module 178 that houses a plurality of sub-modules that are slidably received within master module 178 .

様々な態様では、撮像モジュール138は、内蔵型のビデオプロセッサ及びモジュール式光源を備え、様々な撮像装置と共に使用するように適合されている。一態様では、撮像装置は、光源モジュール及びカメラモジュールと共に組み立てることが可能なモジュール式ハウジングで構成される。ハウジングは、使い捨て式ハウジングであってもよい。少なくとも1つの実施例では、使い捨て式ハウジングは、再利用可能なコントローラ、光源モジュール、及びカメラモジュールと取り外し可能に連結されている。光源モジュール及び/又はカメラモジュールは、外科処置の種類に応じて選択的に選択することができる。一態様では、カメラモジュールはCCDセンサを含む。別の態様では、カメラモジュールはCMOSセンサを含む。別の態様では、カメラモジュールは、スキャンされたビームの撮像用に構成されている。同様に、光源モジュールは、外科処置に応じて白色光又は異なる光を送達するように構成することができる。 In various aspects, the imaging module 138 includes a built-in video processor and modular light sources and is adapted for use with various imaging devices. In one aspect, the imaging device consists of a modular housing that can be assembled with a light source module and a camera module. The housing may be a disposable housing. In at least one embodiment, the disposable housing is removably coupled with the reusable controller, light source module, and camera module. The light source module and/or camera module can be selectively selected depending on the type of surgical procedure. In one aspect, the camera module includes a CCD sensor. In another aspect, the camera module includes a CMOS sensor. In another aspect, the camera module is configured for scanning beam imaging. Similarly, the light source module can be configured to deliver white light or different light depending on the surgical procedure.

外科処置中に、手術野から外科用装置を除去し異なるカメラ又は異なる光源を含む別の外科用装置と交換することは非効率的であり得る。手術野の視野を一時的に喪失することは、望ましくない結果をもたらし得る。本開示のモジュール撮像装置は、手術野から撮像装置を除去する必要なく、外科処置の途中で光源モジュール又はカメラモジュールを交換することを可能にするように構成されている。 During a surgical procedure, it can be inefficient to remove a surgical device from the surgical field and replace it with another surgical device that includes a different camera or different light source. Temporary loss of vision in the surgical field can have undesirable consequences. The modular imaging device of the present disclosure is configured to allow replacement of the light source module or camera module during a surgical procedure without having to remove the imaging device from the surgical field.

一態様では、撮像装置は、複数のチャネルを含む管状ハウジングを備える。第1のチャネルは、第1のチャネルとスナップ嵌め係合するように構成され得るカメラモジュールを摺動可能に受容するように構成されている。第2のチャネルは、第2のチャネルとスナップ嵌め係合するように構成され得る光源モジュールを摺動可能に受容するように構成されている。別の実施例では、カメラモジュール及び/又は光源モジュールは、これらの対応するチャネル内の最終位置へと回転させることができる。スナップ嵌め係合の代わりにねじ係合が採用されてもよい。 In one aspect, an imaging device comprises a tubular housing containing a plurality of channels. The first channel is configured to slidably receive a camera module that may be configured for snap fit engagement with the first channel. The second channel is configured to slidably receive a light source module that may be configured for snap fit engagement with the second channel. In another example, the camera modules and/or light source modules can be rotated to their final positions within their corresponding channels. A threaded engagement may be employed instead of a snap-fit engagement.

様々な実施例で、複数の撮像装置が、複数の視野を提供するために手術野内の様々な位置に位置決めされる。撮像モジュール138は、最適な視野を提供するために撮像装置間で切り替えるように構成することができる。様々な態様では、撮像モジュール138は、異なる撮像装置からの画像を統合するように構成することができる。 In various embodiments, multiple imaging devices are positioned at various locations within the surgical field to provide multiple views. Imaging module 138 may be configured to switch between imaging devices to provide an optimal field of view. In various aspects, imaging module 138 can be configured to integrate images from different imaging devices.

本開示と共に使用するのに好適な様々な画像プロセッサ及び撮像装置は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる「COMBINED SBI AND CONVENTIONAL IMAGE PROCESSOR」と題する2011年8月9日発行の米国特許第7,995,045号に記載されている。更に、その全体が参照により本明細書に組み込まれる「SBI MOTION ARTIFACT REMOVAL APPARATUS AND METHOD」と題する2011年7月19日発行の米国特許第7,982,776号は、画像データからモーションアーチファクトを除去するための様々なシステムについて記載している。こうしたシステムは、撮像モジュール138と一体化され得る。更に、「CONTROLLABLE MAGNETIC SOURCE TO FIXTURE INTRACORPOREAL APPARATUS」と題する2011年12月15日公開の米国特許出願公開第2011/0306840号、及び「SYSTEM FOR PERFORMING A MINIMALLY INVASIVE SURGICAL PROCEDURE」と題する2014年8月28日公開の米国特許出願公開第2014/0243597号は、その各々が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。 Various image processors and imagers suitable for use with the present disclosure are described in U.S. Patent No. 1, issued Aug. 9, 2011, entitled "COMBINED SBI AND CONVENTIONAL IMAGE PROCESSOR," which is incorporated herein by reference in its entirety. 7,995,045. Further, U.S. Patent No. 7,982,776, issued July 19, 2011, entitled "SBI MOTION ARTIFACT REMOVAL APPARATUS AND METHOD," which is incorporated herein by reference in its entirety, removes motion artifacts from image data. Various systems for doing so are described. Such systems may be integrated with imaging module 138 . See also U.S. Patent Application Publication No. 2011/0306840, published Dec. 15, 2011, entitled "CONTROLLABLE MAGNETIC SOURCE TO FIXTURE INTRACORPOREAL APPARATUS" and "SYSTEM FOR PERFORMING A MINIMALLY INVASIVE August 28, 2014 entitled "SURGICAL PROCEDURE" Published US Patent Application Publication No. 2014/0243597, each of which is hereby incorporated by reference in its entirety.

図8は、医療施設の1つ以上の手術現場、又は外科処置のための専門設備を備えた医療施設内の任意の部屋に配置されたモジュール式装置をクラウドベースのシステム(例えば、記憶装置205に連結されたリモートサーバ213を含み得るクラウド204)に接続するように構成されたモジュール式通信ハブ203を備える外科用データネットワーク201を示す。一態様では、モジュール式通信ハブ203は、ネットワークルータと通信しているネットワークハブ207及び/又はネットワークスイッチ209を備える。モジュール式通信ハブ203は更に、ローカルコンピュータ処理及びデータ操作を提供するために、ローカルコンピュータシステム210に連結することができる。外科用データネットワーク201は、受動的、インテリジェント、又は切り替え式として構成されてもよい。受動的外科用データネットワークはデータの導管として機能し、データが1つの装置(又はセグメント)から別の装置に、及びクラウドコンピューティングリソースに行くことを可能にする。インテリジェント外科用データネットワークは、トラフィックが監視対象の外科用データネットワークを通過することを可能にし、ネットワークハブ207又はネットワークスイッチ209内の各ポートを構成する追加の機能を含む。インテリジェント外科用データネットワークは、管理可能なハブ又はスイッチと称され得る。スイッチングハブは、各パケットの宛先アドレスを読み取り、次いでパケットを正しいポートに転送する。 FIG. 8 illustrates a cloud-based system (e.g., storage device 205) of modular devices located in one or more surgical sites of a medical facility, or in any room within a medical facility with specialized equipment for surgical procedures. Shown is a surgical data network 201 comprising a modular communication hub 203 configured to connect to a cloud 204, which may include a remote server 213 coupled to. In one aspect, modular communication hub 203 comprises network hub 207 and/or network switch 209 in communication with a network router. Modular communication hub 203 can also be coupled to local computer system 210 to provide local computer processing and data manipulation. Surgical data network 201 may be configured as passive, intelligent, or switched. A passive surgical data network acts as a data conduit, allowing data to go from one device (or segment) to another and to cloud computing resources. The intelligent surgical data network includes additional features that allow traffic to pass through the monitored surgical data network and configure each port within network hub 207 or network switch 209 . An intelligent surgical data network may be referred to as a manageable hub or switch. The switching hub reads the destination address of each packet and then forwards the packet to the correct port.

手術現場に配置されたモジュール式装置1a~1nは、モジュール式通信ハブ203に連結されてもよい。ネットワークハブ207及び/又はネットワークスイッチ209は、ネットワークルータ211に連結されて、装置1a~1nをクラウド204又はローカルコンピュータシステム210に接続することができる。装置1a~1nに関連付けられたデータは、遠隔データ処理及び操作のためにルータを介してクラウドベースのコンピュータに転送され得る。装置1a~1nに関連付けられたデータはまた、ローカルでのデータ処理及び操作のためにローカルコンピュータシステム210に転送されてもよい。同じ手術現場に位置するモジュール式装置2a~2mもまた、ネットワークスイッチ209に連結されてよい。ネットワークスイッチ209は、ネットワークハブ207及び/又はネットワークルータ211に連結されて、装置2a~2mをクラウド204に接続することができる。装置2a~2nに関連付けられたデータは、データ処理及び操作のためにネットワークルータ211を介してクラウド204に転送され得る。装置2a~2mに関連付けられたデータはまた、ローカルでのデータ処理及び操作のためにローカルコンピュータシステム210に転送されてもよい。 Modular devices 1 a - 1 n located at the surgical site may be coupled to modular communication hub 203 . Network hub 207 and/or network switch 209 may be coupled to network router 211 to connect devices 1 a - 1 n to cloud 204 or local computer system 210 . Data associated with the devices 1a-1n can be transferred via routers to cloud-based computers for remote data processing and manipulation. Data associated with devices 1a-1n may also be transferred to local computer system 210 for local data processing and manipulation. Modular devices 2 a - 2 m located at the same surgical site may also be coupled to network switch 209 . Network switch 209 may be coupled to network hub 207 and/or network router 211 to connect devices 2 a - 2 m to cloud 204 . Data associated with devices 2a-2n may be transferred to cloud 204 via network router 211 for data processing and manipulation. Data associated with devices 2a-2m may also be transferred to local computer system 210 for local data processing and manipulation.

複数のネットワークハブ207及び/又は複数のネットワークスイッチ209を複数のネットワークルータ211と相互接続することによって、外科用データネットワーク201が拡張され得ることが理解されるであろう。モジュール式通信ハブ203は、複数の装置1a~1n/2a~2mを受容するように構成されたモジュール式制御タワー内に収容され得る。ローカルコンピュータシステム210もまた、モジュール式制御タワーに収容されてもよい。モジュール式通信ハブ203は、ディスプレイ212に接続されて、例えば外科処置中に、装置1a~1n/2a~2mのうちのいくつかによって取得された画像を表示する。様々な態様では、装置1a~1n/2a~2mは、外科用データネットワーク201のモジュール式通信ハブ203に接続され得るモジュール式装置の中でもとりわけ、例えば、内視鏡に連結された撮像モジュール138、エネルギーベースの外科用装置に連結された発生器モジュール140、煙排出モジュール126、吸引/灌注モジュール128、通信モジュール130、プロセッサモジュール132、ストレージアレイ134、ディスプレイに連結された外科用装置、及び/又は非接触センサモジュールなどの様々なモジュールを含み得る。 It will be appreciated that surgical data network 201 may be expanded by interconnecting multiple network hubs 207 and/or multiple network switches 209 with multiple network routers 211 . Modular communication hub 203 may be housed in a modular control tower configured to receive multiple devices 1a-1n/2a-2m. A local computer system 210 may also be housed in the modular control tower. Modular communication hub 203 is connected to display 212 to display images acquired by some of devices 1a-1n/2a-2m, eg, during a surgical procedure. In various aspects, the devices 1a-1n/2a-2m are among other modular devices that can be connected to the modular communication hub 203 of the surgical data network 201, for example, an imaging module 138 coupled to an endoscope, A generator module 140 coupled to an energy-based surgical device, a smoke evacuation module 126, an aspiration/irrigation module 128, a communication module 130, a processor module 132, a storage array 134, a surgical device coupled to a display, and/or Various modules may be included, such as a contactless sensor module.

一態様では、外科用データネットワーク201は、ネットワークハブ(複数可)と、ネットワークスイッチ(複数可)と、装置1a~1n/2a~2mをクラウドに接続するネットワークルータ(複数可)と、の組み合わせを含み得る。ネットワークハブ又はネットワークスイッチに連結された装置1a~1n/2a~2mのいずれか1つ又は全ては、リアルタイムでデータを収集し、データ処理及び操作のためにデータをクラウドコンピュータに転送することができる。クラウドコンピューティングは、ソフトウェアアプリケーションを取り扱うために、ローカルサーバ又はパーソナル装置を有するのではなく、共有コンピューティングリソースに依存することが理解されるであろう。「クラウド」という用語は、「インターネット」の隠喩として使用され得るが、この用語は、そのように限定はされない。したがって、「クラウドコンピューティング」という用語は、本明細書では「インターネットベースのコンピューティングの一種」を指すために使用することができ、この場合、サーバ、記憶装置、及びアプリケーションなどの様々なサービスは、手術現場(例えば、固定式、移動式、一時的、又は現場の手術室又は空間)に位置するモジュール式通信ハブ203及び/又はコンピュータシステム210に、またインターネットを介してモジュール式通信ハブ203及び/又はコンピュータシステム210に接続された装置に供給される。クラウドインフラストラクチャは、クラウドサービスプロバイダによって維持され得る。この文脈において、クラウドサービスプロバイダは、1つ以上の手術現場内に位置する装置1a~1n/2a~2mの使用及び制御を調整するエンティティであり得る。クラウドコンピューティングサービスは、スマート外科用器具、ロボット、及び手術現場内に位置するその他のコンピュータ化装置によって収集されたデータに基づいて、多数の計算を実行することができる。ハブハードウェアは、複数の装置又は接続部がクラウドコンピューティングリソース及び記憶装置と通信するコンピュータに接続することを可能にする。 In one aspect, the surgical data network 201 is a combination of network hub(s), network switch(es), and network router(s) that connect the devices 1a-1n/2a-2m to the cloud. can include Any one or all of the devices 1a-1n/2a-2m coupled to a network hub or network switch can collect data in real time and transfer the data to a cloud computer for data processing and manipulation. . It will be appreciated that cloud computing relies on shared computing resources to handle software applications rather than having local servers or personal devices. The term "cloud" may be used as a metaphor for "Internet," but the term is not so limited. Accordingly, the term "cloud computing" can be used herein to refer to "a type of Internet-based computing" in which various services such as servers, storage, and applications are , to modular communication hub 203 and/or computer system 210 located at the surgical site (e.g., fixed, mobile, temporary, or on-site operating room or space), and via the Internet to modular communication hub 203 and /or provided to a device connected to computer system 210; A cloud infrastructure may be maintained by a cloud service provider. In this context, a cloud service provider may be an entity that coordinates the use and control of devices 1a-1n/2a-2m located within one or more surgical sites. Cloud computing services can perform numerous calculations based on data collected by smart surgical instruments, robots, and other computerized devices located within the surgical field. Hub hardware allows multiple devices or connections to connect to a computer that communicates with cloud computing resources and storage devices.

装置1a~1n/2a~2mによって収集されたデータにクラウドコンピュータデータ処理技術を適用することで、外科用データネットワークは、外科的成果の改善、コスト低減、及び患者満足度の改善を提供する。組織の封止及び切断処置後に、組織の状態を観察して封止された組織の漏出又は灌流を評価するために、装置1a~1n/2a~2mのうちの少なくともいくつかを用いることができる。クラウドベースのコンピューティングを使用して、身体組織の試料の画像を含むデータを診断目的で検査して疾患の影響などの病状を特定するために、装置1a~1n/2a~2mのうちの少なくともいくつかを用いることができる。これは、組織及び表現型の位置特定及びマージン確認を含む。撮像装置と一体化された様々なセンサ、及び複数の撮像装置によって捕捉された画像をオーバーレイするなどの技術を使用して、身体の解剖学的構造を特定するために、装置1a~1n/2a~2mのうちの少なくともいくつかを用いることができる。画像データを含む、装置1a~1n/2a~2mによって収集されたデータは、画像処理及び操作を含むデータ処理及び操作のために、クラウド204若しくはローカルコンピュータシステム210又はその両方に転送され得る。データは、組織特異的部位及び状態に対する内視鏡的介入、新興技術、標的化された放射線、標的化された介入、及び精密ロボットの適用などの更なる治療を遂行できるかを判定することによって、外科処置の結果を改善するために分析することができる。こうしたデータ分析は、予後分析処理を更に採用してもよく、標準化されたアプローチを使用することは、外科治療及び外科医の挙動を確認するか、又は外科治療及び外科医の挙動に対する修正を提案するかのいずれかのために有益なフィードバックを提供することができる。 By applying cloud computer data processing techniques to data collected by devices 1a-1n/2a-2m, surgical data networks provide improved surgical outcomes, reduced costs, and improved patient satisfaction. At least some of the devices 1a-1n/2a-2m can be used to monitor the condition of the tissue after the tissue sealing and cutting procedure to assess leakage or perfusion of the sealed tissue. . at least one of the devices 1a-1n/2a-2m for diagnostic examination of data comprising images of body tissue samples to identify medical conditions such as disease effects using cloud-based computing; Several can be used. This includes tissue and phenotype localization and margin confirmation. Devices 1a-1n/2a for identifying body anatomy using various sensors integrated with imaging devices and techniques such as overlaying images captured by multiple imaging devices. At least some of ~2 m can be used. Data collected by devices 1a-1n/2a-2m, including image data, may be transferred to cloud 204 or local computer system 210, or both, for data processing and manipulation, including image processing and manipulation. Data will be used to determine whether further treatments such as endoscopic interventions, emerging technologies, targeted radiation, targeted interventions, and precision robotic applications for tissue-specific sites and conditions can be performed. , can be analyzed to improve the outcome of surgical procedures. Such data analysis may further employ prognostic analysis processing, using a standardized approach to confirm surgical intervention and surgeon behavior, or suggest modifications to surgical intervention and surgeon behavior. can provide useful feedback for any of the

一実装態様では、手術現場装置1a~1nは、ネットワークハブに対する装置1a~1nの構成に応じて、有線チャネル又は無線チャネルを介してモジュール式通信ハブ203に接続されてもよい。ネットワークハブ207は、一態様では、開放型システム間相互接続(Open System Interconnection、OSI)モデルの物理層上で機能するローカルネットワークブロードキャスト装置として実装されてもよい。ネットワークハブは、同じ手術現場ネットワーク内に位置する装置1a~1nに接続性を提供する。ネットワークハブ207は、パケット形態のデータを収集し、それらを半二重モードでルータに送信する。ネットワークハブ207は、装置データを転送するための任意の媒体アクセス制御/インターネットプロトコル(media access control/Internet Protocol、MAC/IP)は記憶しない。装置1a~1nのうちの1つのみが、ネットワークハブ207を介して一度にデータを送信することができる。ネットワークハブ207は、情報の送信先に関する経路選択テーブル又はインテリジェンスを有さず、全てのネットワークデータを各接続部にわたって、及びクラウド204上のリモートサーバ213(図9)にブロードキャストする。ネットワークハブ207は、コリジョンなどの基本的なネットワークエラーを検出することができるが、全ての情報を複数のポートにブロードキャストすることは、セキュリティリスクとなり障害を引き起こすおそれがある。 In one implementation, the surgical field devices 1a-1n may be connected to the modular communication hub 203 via wired or wireless channels, depending on the configuration of the devices 1a-1n relative to the network hub. Network hub 207 may, in one aspect, be implemented as a local network broadcast device that functions on top of the physical layer of the Open System Interconnection (OSI) model. A network hub provides connectivity to devices 1a-1n located within the same surgical site network. Network hub 207 collects the data in packet form and sends them to the router in half-duplex mode. Network hub 207 does not store any media access control/Internet Protocol (MAC/IP) for transferring device data. Only one of the devices 1a-1n can transmit data through the network hub 207 at a time. Network hub 207 does not have routing tables or intelligence about where to send information, it broadcasts all network data across each connection and to remote server 213 (FIG. 9) on cloud 204 . While the network hub 207 can detect basic network errors such as collisions, broadcasting all information to multiple ports can be a security risk and cause failure.

別の実装形態では、手術現場装置2a~2mは、有線チャネル又は無線チャネルを介してネットワークスイッチ209に接続されてよい。ネットワークスイッチ209は、OSIモデルのデータリンク層内で機能する。ネットワークスイッチ209は、同じ手術現場内に位置する装置2a~2mをネットワークに接続するためのマルチキャスト装置である。ネットワークスイッチ209は、フレーム形態のデータをネットワークルータ211に送信し、全二重モードで機能する。複数の装置2a~2mは、ネットワークスイッチ209を介して同時にデータを送信することができる。ネットワークスイッチ209は、データを転送するために装置2a~2mのMACアドレスを記憶し使用する。 In another implementation, the surgical field devices 2a-2m may be connected to the network switch 209 via wired or wireless channels. Network switch 209 functions within the data link layer of the OSI model. The network switch 209 is a multicast device for connecting the devices 2a-2m located within the same surgical site to the network. Network switch 209 sends data in frames to network router 211 and functions in full-duplex mode. Multiple devices 2 a - 2 m can transmit data simultaneously through network switch 209 . Network switch 209 stores and uses the MAC addresses of devices 2a-2m to transfer data.

ネットワークハブ207及び/又はネットワークスイッチ209は、クラウド204に接続するためにネットワークルータ211に連結されている。ネットワークルータ211は、OSIモデルのネットワーク層内で機能する。ネットワークルータ211は、装置1a~1n/2a~2mのいずれか1つ又は全てによって収集されたデータを更に処理及び操作するために、ネットワークハブ207及び/又はネットワークスイッチ211から受信したデータパケットをクラウドベースのコンピュータリソースに送信するための経路を作成する。ネットワークルータ211は、例えば、同じ医療施設の異なる手術現場、又は異なる医療施設の異なる手術現場に位置する異なるネットワークなどの、異なる位置に位置する2つ以上の異なるネットワークを接続するために用いられ得る。ネットワークルータ211は、パケット形態のデータをクラウド204に送信し、全二重モードで機能する。複数の装置が同時にデータを送信することができる。ネットワークルータ211は、データを転送するためにIPアドレスを使用する。 Network hub 207 and/or network switch 209 are coupled to network router 211 to connect to cloud 204 . Network router 211 functions within the network layer of the OSI model. Network router 211 may cloud data packets received from network hub 207 and/or network switch 211 for further processing and manipulation of data collected by any one or all of devices 1a-1n/2a-2m. Create a route to send to the base computer resource. Network router 211 may be used to connect two or more different networks located at different locations, such as different networks located at different surgical sites at the same medical facility, or at different surgical sites at different medical facilities. . Network router 211 transmits data in packet form to cloud 204 and functions in full-duplex mode. Multiple devices can transmit data simultaneously. Network routers 211 use IP addresses to transfer data.

一実施例では、ネットワークハブ207は、複数のUSB装置をホストコンピュータに接続することを可能にするUSBハブとして実装され得る。USBハブは、装置をホストシステムコンピュータに接続するために利用可能なポートが多くなるように、単一のUSBポートをいくつかの階層に拡張することができる。ネットワークハブ207は、有線チャネル又は無線チャネルを介して情報を受信するための有線又は無線能力を含み得る。一態様では、無線USB短距離高帯域無線通信プロトコルが、手術現場内に位置する装置1a~1nと装置2a~2mとの間の通信のために使用されてもよい。 In one embodiment, network hub 207 may be implemented as a USB hub that allows multiple USB devices to be connected to a host computer. A USB hub can expand a single USB port into several layers so that there are many ports available for connecting devices to a host system computer. Network hub 207 may include wired or wireless capabilities for receiving information over wired or wireless channels. In one aspect, a wireless USB short range high band wireless communication protocol may be used for communication between devices 1a-1n and devices 2a-2m located within the surgical site.

他の実施例では、手術現場装置1a~1n/2a~2mは、固定及びモバイル装置から短距離にわたってデータを交換し(2.4~2.485GHzのISM帯域の短波長UHF電波を使用して)、パーソナルエリアネットワーク(personal area network、PAN)を構築するために、Bluetooth無線技術規格を介してモジュール式通信ハブ203と通信することができる。他の態様では、手術現場装置1a~1n/2a~2mは、Wi-Fi(IEEE802.11ファミリー)、WiMAX(IEEE802.16ファミリー)、IEEE802.20、ロング・ターム・エボリューション(long-term evolution、LTE)、並びにEv-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、及びこれらのイーサネット派生物のみならず3G、4G、5G、及びそれ以降と指定される任意の他の無線及び有線プロトコルが挙げられるがこれらに限定されない数多くの無線又は有線通信規格又はプロトコルを介してモジュール式通信ハブ203と通信することができる。コンピューティングモジュールは、複数の通信モジュールを含み得る。例えば、第1の通信モジュールは、Wi-Fi及びBluetoothなどの短距離無線通信専用であってよく、第2の通信モジュールは、GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DOなどの長距離無線通信専用であってよい。 In another embodiment, the surgical field devices 1a-1n/2a-2m exchange data from fixed and mobile devices over short distances (using short wavelength UHF radio waves in the 2.4-2.485 GHz ISM band). ), can communicate with the modular communication hub 203 via the Bluetooth wireless technology standard to build a personal area network (PAN). In other aspects, the surgical field devices 1a-1n/2a-2m support Wi-Fi (IEEE 802.11 family), WiMAX (IEEE 802.16 family), IEEE 802.20, long-term evolution, LTE), and Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT and their Ethernet derivatives as well as any designated 3G, 4G, 5G and later Communicate with modular communication hub 203 via numerous wireless or wired communication standards or protocols, including but not limited to other wireless and wired protocols. A computing module may include multiple communication modules. For example, a first communication module may be dedicated to short-range wireless communications such as Wi-Fi and Bluetooth, and a second communication module may be dedicated to GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, etc. It may be dedicated to long range wireless communication.

モジュール式通信ハブ203は、手術現場装置1a~1n/2a~2mの1つ又は全ての中央接続部として機能することができ、フレームとして知られるデータ型を取り扱う。フレームは、装置1a~1n/2a~2mによって生成されたデータを持つ。フレームがモジュール式通信ハブ203によって受信されると、増幅されネットワークルータ211へ送信され、ネットワークルータ211は、本明細書に記載されるように、数多くの無線又は有線通信規格又はプロトコルを使用することによってこのデータをクラウドコンピューティングリソースに転送する。 The modular communication hub 203 can serve as a central connection for one or all of the surgical field devices 1a-1n/2a-2m and handles data types known as frames. The frames have data generated by devices 1a-1n/2a-2m. When the frame is received by modular communication hub 203, it is amplified and transmitted to network router 211, which uses a number of wireless or wired communication standards or protocols, as described herein. to transfer this data to cloud computing resources.

モジュール式通信ハブ203は、スタンドアロンの装置として使用されてもよく、又はより大きなネットワークを形成するために互換性のあるネットワークハブ及びネットワークスイッチに接続されていてもよい。モジュール式通信ハブ203は、一般に据え付け、構成、及び維持が簡単であるため、手術現場装置1a~1n/2a~2mをネットワーク接続するための優れた選択肢となる。 Modular communication hub 203 may be used as a stand-alone device or may be connected to compatible network hubs and network switches to form a larger network. Modular communication hubs 203 are generally easy to install, configure, and maintain, making them an excellent choice for networking surgical field devices 1a-1n/2a-2m.

図9は、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム200を示す。コンピュータ実装インタラクティブ外科システム200は、多くの点で、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム100と類似している。例えば、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム200は、多くの点で外科システム102と類似している1つ以上の外科システム202を含む。各外科システム202は、リモートサーバ213を含み得るクラウド204と通信している少なくとも1つの外科用ハブ206を含む。一態様では、コンピュータ実装インタラクティブ外科システム200は、例えば、インテリジェント外科用器具、ロボット、及び手術現場内に位置するその他のコンピュータ化装置などの複数の手術現場装置に接続されたモジュール式制御タワー236を備える。図10に示されるように、モジュール式制御タワー236は、コンピュータシステム210に連結されたモジュール式通信ハブ203を備える。図9の実施例に例示するように、モジュール式制御タワー236は、内視鏡239に連結された撮像モジュール238、エネルギー装置241に連結された発生器モジュール240、煙排出器モジュール226、吸引/灌注モジュール228、通信モジュール230、プロセッサモジュール232、ストレージアレイ234、任意でディスプレイ237に連結されたスマート装置/器具235、及び非接触センサモジュール242に連結されている。手術現場装置は、モジュール式制御タワー236を介してクラウドコンピューティングリソース及びデータ記憶装置に連結されている。ロボットハブ222もまた、モジュール式制御タワー236及びクラウドコンピューティングリソースに接続されていてよい。とりわけ、装置/器具235、可視化システム208は、本明細書に記載されるように、有線又は無線通信規格又はプロトコルを介してモジュール式制御タワー236に連結されていてよい。モジュール式制御タワー236は、撮像モジュール、装置/器具ディスプレイ、及び/又はその他の可視化システム208から受信した画像を表示及びオーバーレイするためにハブディスプレイ215(例えば、モニタ、スクリーン)に連結されていてよい。ハブディスプレイはまた、画像及びオーバーレイ画像と共にモジュール式制御タワーに接続された装置から受信したデータを表示してもよい。 FIG. 9 shows a computer-implemented interactive surgical system 200 . Computer-implemented interactive surgical system 200 is similar in many respects to computer-implemented interactive surgical system 100 . For example, computer-implemented interactive surgical system 200 includes one or more surgical systems 202 that are similar in many respects to surgical system 102 . Each surgical system 202 includes at least one surgical hub 206 in communication with cloud 204 which may include remote server 213 . In one aspect, the computer-implemented interactive surgical system 200 includes a modular control tower 236 connected to multiple surgical site devices such as, for example, intelligent surgical instruments, robots, and other computerized devices located within the surgical site. Prepare. As shown in FIG. 10, modular control tower 236 comprises modular communication hub 203 coupled to computer system 210 . As illustrated in the embodiment of FIG. 9, modular control tower 236 includes imaging module 238 coupled to endoscope 239, generator module 240 coupled to energy device 241, smoke evacuator module 226, suction/ Coupled to an irrigation module 228 , a communications module 230 , a processor module 232 , a storage array 234 , a smart device/instrument 235 optionally coupled to a display 237 , and a contactless sensor module 242 . The surgical field devices are linked to cloud computing resources and data storage via modular control towers 236 . Robotic hub 222 may also be connected to modular control tower 236 and cloud computing resources. Among other things, devices/instruments 235, visualization system 208 may be coupled to modular control tower 236 via wired or wireless communication standards or protocols as described herein. Modular control tower 236 may be coupled to hub display 215 (e.g., monitor, screen) for displaying and overlaying images received from imaging modules, device/instrument displays, and/or other visualization systems 208. . The hub display may also display data received from devices connected to the modular control tower along with images and overlay images.

図10は、モジュール式制御タワー236に連結された複数のモジュールを備える外科用ハブ206を示す。モジュール式制御タワー236は、例えばネットワーク接続装置などのモジュール式通信ハブ203と、例えば局所処理、可視化、及び撮像を提供するためのコンピュータシステム210と、を備える。図10に示すように、モジュール式通信ハブ203は、モジュール式通信ハブ203に接続され得るモジュール(例えば、装置)の数を拡張するために階層化構成で接続され、モジュールに関連付けられたデータをコンピュータシステム210、クラウドコンピューティングリソース、又はその両方に転送することができる。図10に示すように、モジュール式通信ハブ203内のネットワークハブ/スイッチの各々は、3つの下流ポート及び1つの上流ポートを含む。上流のネットワークハブ/スイッチは、クラウドコンピューティングリソース及びローカルディスプレイ217への通信接続を提供するためにプロセッサに接続されている。クラウド204への通信は、有線通信チャネル又は無線通信チャネルのいずれかを介して行うことができる。 FIG. 10 shows surgical hub 206 comprising multiple modules coupled to modular control tower 236 . Modular control tower 236 includes a modular communication hub 203, eg, a network connection device, and a computer system 210, eg, for providing local processing, visualization, and imaging. As shown in FIG. 10, modular communication hubs 203 are connected in a hierarchical configuration to expand the number of modules (e.g., devices) that can be connected to modular communication hub 203 to store data associated with the modules. It can be transferred to computer system 210, cloud computing resources, or both. As shown in FIG. 10, each of the network hubs/switches within modular communication hub 203 includes three downstream ports and one upstream port. An upstream network hub/switch is connected to the processor to provide communication connections to cloud computing resources and local displays 217 . Communication to cloud 204 can be through either wired or wireless communication channels.

外科用ハブ206は、非接触センサモジュール242を使用して、手術現場の寸法を測定し、超音波又はレーザー型の非接触測定装置のいずれかを使用して手術現場のマップを生成する。その全体が参照により本明細書に組み込まれる「INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM」と題する2017年12月28日出願の米国仮特許出願第62/611,341号中の「Surgical Hub Spatial Awareness Within an Operating Room」の項で説明されるように、超音波ベースの非接触センサモジュールは、超音波のバーストを送信し、超音波のバーストが手術現場の外壁に反射したときのエコーを受信することによって手術現場をスキャンし、ここでセンサモジュールは、手術現場のサイズを判定し、かつBluetoothペアリングの距離限界を調整するように構成されている。レーザーベースの非接触センサモジュールは、例えば、レーザー光パルスを送信し、手術現場の外壁に反射するレーザー光パルスを受信し、送信されたパルスの位相を受信したパルスと比較して、手術現場のサイズを判定し、Bluetoothペアリング距離限界を調整することによって手術現場をスキャンする。 Surgical hub 206 uses non-contact sensor module 242 to measure the dimensions of the surgical field and generate a map of the surgical field using either ultrasonic or laser-based non-contact measurement devices. "Surgical Hub Spatial Awareness Within an Operating Room," in U.S. Provisional Patent Application No. 62/611,341, filed Dec. 28, 2017, entitled "INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM," which is hereby incorporated by reference in its entirety. The ultrasound-based non-contact sensor module scans the surgical site by transmitting bursts of ultrasound and receiving echoes when the bursts of ultrasound reflect off the outer walls of the surgical site. where the sensor module is configured to determine the size of the surgical site and adjust the distance limit of the Bluetooth pairing. A laser-based non-contact sensor module, for example, transmits a laser light pulse, receives a laser light pulse that reflects off the outer wall of the surgical site, compares the phase of the transmitted pulse with the received pulse, and compares the phase of the surgical site. Scan the surgical site by determining the size and adjusting the Bluetooth pairing distance limit.

コンピュータシステム210は、プロセッサ244とネットワークインターフェース245とを備える。プロセッサ244は、システムバスを介して、通信モジュール247、記憶装置248、メモリ249、不揮発性メモリ250、及び入力/出力インターフェース251に連結されている。システムバスは、9ビットバス、業界標準アーキテクチャ(Industrial Standard Architecture、ISA)、マイクロチャネルアーキテクチャ(Micro-Charmel Architecture、MSA)、拡張ISA(Extended ISA、EISA)、インテリジェントドライブエレクトロニクス(Intelligent Drive Electronics、IDE)、VESAローカルバス(VESA Local Bus、VLB)、周辺装置相互接続(Peripheral Component Interconnect、PCI)、USB、アドバンスドグラフィックスポート(Advanced Graphics Port、AGP)、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会バス(Personal Computer Memory Card International Association bus、PCMCIA)、小型コンピュータシステム・インターフェース(Small Computer Systems Interface、SCSI)、又は任意のその他の独自バス(proprietary bus)が挙げられるがこれらに限定されない任意の様々なバスアーキテクチャを使用する、メモリバス若しくはメモリコントローラ、ペリフェラルバス若しくは外部バス、及び/又はローカルバスを含む、いくつかの種類のバス構造(複数可)のうちのいずれかであってよい。 Computer system 210 includes processor 244 and network interface 245 . Processor 244 is coupled to communication module 247, storage device 248, memory 249, non-volatile memory 250, and input/output interface 251 through a system bus. The system bus is a 9-bit bus, Industrial Standard Architecture (ISA), Micro-Charmel Architecture (MSA), Extended ISA (EISA), Intelligent Drive Electronics (IDE). , VESA Local Bus (VLB), Peripheral Component Interconnect (PCI), USB, Advanced Graphics Port (AGP), Personal Computer Memory Card International Bus Association bus, PCMCIA), Small Computer Systems Interface (SCSI), or any other proprietary bus, using any of a variety of bus architectures It may be any of several types of bus structure(s), including a bus or memory controller, a peripheral or external bus, and/or a local bus.

プロセッサ244は、Texas Instruments製のARM Cortexの商品名で知られているものなど、任意のシングルコア又はマルチコアのプロセッサであってよい。一態様では、プロセッサは、その詳細が製品データシートで入手可能である、最大40MHzの256KBのシングルサイクルフラッシュメモリ若しくはその他の不揮発性メモリのオンチップメモリ、性能を40MHz超に改善するためのプリフェッチバッファ、32KBのシングルサイクルシリアルランダムアクセスメモリ(single-cycle serial random access memory、SRAM)、StellarisWare(登録商標)ソフトウェアを搭載した内部読み出し専用メモリ(read-only memory、ROM)、2KBの電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(erasable programmable read-only memory、EEPROM)、及び/又は、1つ以上のパルス幅変調(pulse width modulation、PWM)モジュール、1つ以上の直交エンコーダ入力(quadrature encoder input、QEI)アナログ、12個のアナログ入力チャネルを備える1つ以上の12ビットアナログ-デジタル変換器(analog-to-digital comverter、ADC)を含む、例えばTexas Instrumentsから入手可能なLM4F230H5QR ARM Cortex-M4Fプロセッサコアであってよい。 Processor 244 may be any single-core or multi-core processor, such as those known under the trade name ARM Cortex manufactured by Texas Instruments. In one aspect, the processor has on-chip memory up to 40 MHz of 256 KB of single-cycle flash memory or other non-volatile memory, the details of which are available in the product datasheet, and a prefetch buffer to improve performance beyond 40 MHz. , 32 KB single-cycle serial random access memory (SRAM), internal read-only memory (ROM) with StellarisWare® software, 2 KB electrically erasable programmable erasable programmable read-only memory (EEPROM) and/or one or more pulse width modulation (PWM) modules, one or more quadrature encoder input (QEI) analog, It may be, for example, an LM4F230H5QR ARM Cortex-M4F processor core available from Texas Instruments that includes one or more 12-bit analog-to-digital converters (ADCs) with 12 analog input channels. .

一態様では、プロセッサ244は、同じくTexas Instruments製のHercules ARM Cortex R4の商品名で知られるTMS570及びRM4xなどの2つのコントローラ系ファミリーを含む安全コントローラを含んでよい。安全コントローラは、拡張性のある性能、接続性、及びメモリの選択肢を提供しながら、高度な集積型安全機能を提供するために、中でも特に、IEC61508及びISO26262の安全限界用途専用に構成されてもよい。 In one aspect, the processor 244 may include a safety controller that includes two controller family families, such as the TMS570 and RM4x, also known by the trade designation Hercules ARM Cortex R4, also manufactured by Texas Instruments. Safety controllers may be configured specifically for IEC61508 and ISO26262 safety limit applications to provide advanced integrated safety features while offering scalable performance, connectivity, and memory options. good.

システムメモリとしては、揮発性メモリ及び不揮発性メモリが挙げられる。起動中などにコンピュータシステム内の要素間で情報を転送するための基本ルーチンを含む基本入出力システム(basic input/output system、BIOS)は、不揮発性メモリに記憶される。例えば、不揮発性メモリとしては、ROM、プログラマブルROM(programmable ROM、PROM)、電気的プログラマブルROM(electrically programmable ROM、EPROM)、EEPROM、又はフラッシュメモリを挙げることができる。揮発性メモリとしては、外部キャッシュメモリとして機能するランダムアクセスメモリ(random-access memory、RAM)が挙げられる。更に、RAMは、SRAM、ダイナミックRAM(dynamic RAM、DRAM)、シンクロナスDRAM(synchronous DRAM、SDRAM)、ダブルデータレートSDRAM(double data rate、DDR SDRAM)、エンハンスドSDRAM(enhanced SDRAM、ESDRAM)、シンクリンクDRAM(Synchlink DRAM、SLDRAM)、及びダイレクトランバスRAM(direct Rambus RAM、DRRAM)などの多くの形態で利用可能である。 System memory includes both volatile and nonvolatile memory. The basic input/output system (BIOS), containing the basic routines to transfer information between elements within the computer system, such as during start-up, is stored in nonvolatile memory. For example, non-volatile memory can include ROM, programmable ROM (PROM), electrically programmable ROM (EPROM), EEPROM, or flash memory. Volatile memory includes random-access memory (RAM), which acts as external cache memory. Furthermore, RAM includes SRAM, dynamic RAM (dynamic RAM, DRAM), synchronous DRAM (synchronous DRAM, SDRAM), double data rate SDRAM (double data rate, DDR SDRAM), enhanced SDRAM (enhanced SDRAM, ESDRAM), sync link It is available in many forms such as DRAM (Synchlink DRAM, SLDRAM) and direct Rambus RAM (DRRAM).

コンピュータシステム210はまた、取り外し可能/取り外し不可能な揮発性/不揮発性コンピュータ記憶媒体、例えばディスク記憶装置などを含む。ディスク記憶装置としては、磁気ディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、テープドライブ、Jazドライブ、Zipドライブ、LS-60ドライブ、フラッシュメモリカード、又はメモリスティックのような装置が挙げられるが、これらに限定されない。加えて、ディスク記憶装置は、記憶媒体を別個に、又はコンパクトディスクROM装置(compact disc ROM、CD-ROM)、コンパクトディスク記録可能ドライブ(conpact disc recordable drive、CD-R Drive)、コンパクトディスク書き換え可能ドライブ(compact disc rewritable drive、CD-RW Drive)、若しくはデジタル多用途ディスクROMドライブ(digital versatile disc ROM drive、DVD-ROM)などの光ディスクドライブが挙げられるがこれらに限定されない他の記憶媒体との組み合わせで、含むことができる。ディスク記憶装置のシステムバスへの接続を容易にするために、取り外し可能な又は取り外し不可能なインターフェースを用いることができる。 Computer system 210 also includes removable/non-removable, volatile/non-volatile computer storage media, such as disk storage devices. Disk storage devices include, but are not limited to, devices such as magnetic disk drives, floppy disk drives, tape drives, Jaz drives, Zip drives, LS-60 drives, flash memory cards, or memory sticks. In addition, disc storage devices may include storage media separately or compact disc ROM devices (CD-ROM), compact disc recordable drives (CD-R Drives), compact disc rewritable In combination with other storage media including but not limited to a compact disc rewritable drive (CD-RW Drive) or an optical disc drive such as a digital versatile disc ROM drive (DVD-ROM) and can contain A removable or non-removable interface may be used to facilitate connection of the disk storage devices to the system bus.

コンピュータシステム210は、好適な動作環境で説明されるユーザと基本コンピュータリソースとの間の媒介として機能するソフトウェアを含むことを理解されたい。そのようなソフトウェアとしてはオペレーティングシステムが挙げられる。ディスク記憶装置上に記憶され得るオペレーティングシステムは、コンピュータシステムのリソースを制御及び割り当てするように機能する。システムアプリケーションは、システムメモリ内又はディスク記憶装置上のいずれかに記憶されたプログラムモジュール及びプログラムデータを介して、オペレーティングシステムによるリソース管理を活用する。本明細書に記載される様々な構成要素は、様々なオペレーティングシステム又はオペレーティングシステムの組み合わせで実装することができることを理解されたい。 It should be appreciated that computer system 210 includes software that acts as an intermediary between users and basic computer resources as described in the preferred operating environment. Such software includes an operating system. An operating system, which may be stored on the disk storage device, functions to control and allocate the computer system's resources. System applications take advantage of resource management by the operating system through program modules and program data stored either in system memory or on disk storage devices. It should be appreciated that the various components described herein can be implemented on various operating systems or combinations of operating systems.

ユーザは、I/Oインターフェース251に連結された入力装置(複数可)を介してコンピュータシステム210にコマンド又は情報を入力する。入力装置としては、マウス、トラックボール、スタイラス、タッチパッドなどのポインティング装置、キーボード、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲームパッド、サテライト・ディッシュ、スキャナ、TVチューナカード、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラなどが挙げられるが、これらに限定されない。これら及び他の入力装置は、インターフェースポート(複数可)を介し、システムバスを通してプロセッサに接続する。インターフェースポート(複数可)としては、例えば、シリアルポート、パラレルポート、ゲームポート、及びUSBが挙げられる。出力装置(複数可)は、入力装置(複数可)と同じ種類のポートのうちのいくつかを使用する。したがって、例えば、USBポートを使用して、コンピュータシステムに入力を提供し、またコンピュータシステムからの情報を出力装置に出力することができる。出力アダプタは、特別なアダプタを必要とする出力装置の中でもとりわけ、モニタ、ディスプレイ、スピーカ、及びプリンタなどのいくつかの出力装置が存在することを示すために提供される。出力アダプタとしては、例示としてのものであり限定するものではないが、出力装置とシステムバスとの間の接続手段を提供するビデオ及びサウンドカードが挙げられる。遠隔コンピュータ(複数可)などの他の装置及び/又は装置のシステムは、入力機能及び出力機能の両方を提供することに留意されたい。 A user enters commands or information into computer system 210 through input device(s) coupled to I/O interface 251 . Input devices include pointing devices such as mice, trackballs, styluses, and touchpads, keyboards, microphones, joysticks, gamepads, satellite dishes, scanners, TV tuner cards, digital cameras, digital video cameras, and webcams. include but are not limited to: These and other input devices connect to the processor through the system bus via the interface port(s). Interface port(s) include, for example, serial port, parallel port, game port, and USB. Output device(s) use some of the same types of ports as input device(s). Thus, for example, a USB port can be used to provide input to a computer system and output information from the computer system to an output device. Output adapters are provided to illustrate that there are some output devices such as monitors, displays, speakers, and printers, among other output devices that require special adapters. Output adapters include, by way of example and not limitation, video and sound cards that provide a means of connection between output devices and the system bus. Note that other devices and/or systems of devices, such as remote computer(s), provide both input and output functionality.

コンピュータシステム210は、クラウドコンピュータ(複数可)などの1つ以上の遠隔コンピュータ又はローカルコンピュータへの論理接続を使用するネットワーク化環境で動作することができる。遠隔クラウドコンピュータ(複数可)は、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークPC、ワークステーション、マイクロプロセッサベースの機器、ピア装置、又はその他の一般的なネットワークノードなどであり得、典型的には、コンピュータシステムに関して説明される要素の多く又は全てを含む。簡潔にするために、遠隔コンピュータ(複数可)と共にメモリ記憶装置のみが示されている。遠隔コンピュータ(複数可)は、ネットワークインターフェースを介してコンピュータシステムに論理的に接続され、続いて、通信接続を介して物理的に接続される。ネットワークインターフェースは、ローカルエリアネットワーク(local area network、LAN)及びワイドエリアネットワーク(wide area network、WAN)などの通信ネットワークを包含する。LAN技術としては、光ファイバ分散データインターフェース(Fiber Distributed Data Interface、FDDI)、銅線分散データインターフェース(Copper Distributed Data Interface、CDDI)、イーサネット/IEEE802.3、Token Ring/IEEE802.5などが挙げられる。WAN技術としては、ポイントツーポイントリンク、統合サービスデジタルネットワーク(Integrated Services Digital Network、ISDN)及びその変形などの回路交換ネットワーク、パケット交換ネットワーク、並びにデジタル加入者回線(Digital Subscriber Line、DSL)が挙げられるが、これらに限定されない。 Computer system 210 can operate in a networked environment using logical connections to one or more remote or local computers, such as cloud computer(s). The remote cloud computer(s) can be personal computers, servers, routers, network PCs, workstations, microprocessor-based appliances, peer devices, or other general network nodes, etc., and are typically computers Includes many or all of the elements described for the system. For simplicity, only the memory storage device is shown along with the remote computer(s). Remote computer(s) are logically connected to the computer system through a network interface and then physically connected via a communications connection. The network interface encompasses communication networks such as local area networks (LAN) and wide area networks (WAN). LAN technologies include Fiber Distributed Data Interface (FDDI), Copper Distributed Data Interface (CDDI), Ethernet/IEEE 802.3, Token Ring/IEEE 802.5, and so on. WAN technologies include point-to-point links, circuit-switched networks such as Integrated Services Digital Networks (ISDN) and variations thereof, packet-switched networks, and Digital Subscriber Lines (DSL). but not limited to these.

様々な態様では、図10のコンピュータシステム210、図9~図10の撮像モジュール238、及び/又は可視化システム208、及び/又はプロセッサモジュール232は、画像プロセッサ、画像処理エンジン、メディアプロセッサ、又はデジタル画像の処理に使用される任意の専用デジタル信号プロセッサ(digital signal processor、DSP)を含み得る。画像プロセッサは、単一命令複数データ(single instruction multiple data、SIMD)、又は複数命令複数データ(multiple instruction multiple data、MIMD)技術を用いる並列コンピューティングを用いて速度及び効率を高めることができる。デジタル画像処理エンジンは、様々なタスクを実行することができる。画像プロセッサは、マルチコアプロセッサアーキテクチャを備えるチップ上のシステムであってよい。 In various aspects, the computer system 210 of FIG. 10, the imaging module 238 of FIGS. 9-10, and/or the visualization system 208, and/or the processor module 232 are image processors, image processing engines, media processors, or digital image processors. may include any dedicated digital signal processor (DSP) used to process the Image processors can increase speed and efficiency using parallel computing using single instruction multiple data (SIMD) or multiple instruction multiple data (MIMD) techniques. A digital image processing engine can perform a variety of tasks. The image processor may be a system on chip with a multi-core processor architecture.

通信接続(複数可)とは、ネットワークインターフェースをバスに接続するために用いられるハードウェア/ソフトウェアを指す。例示の明瞭さのために通信接続はコンピュータシステム内部に示されているが、通信接続はコンピュータシステム210の外部にあってもよい。例示のみを目的として、ネットワークインターフェースへの接続に必要なハードウェア/ソフトウェアとしては、通常の電話グレードモデム、ケーブルモデム、及びDSLモデムなどのモデム、ISDNアダプタ、並びにイーサネットカードなどの内部技術及び外部技術が挙げられる。 Communication connection(s) refers to hardware/software used to connect a network interface to a bus. Although communication connections are shown internal to the computer system for clarity of illustration, the communication connections may be external to computer system 210 . By way of example only, the hardware/software required to connect to the network interface includes internal and external technologies such as modems such as regular telephone grade modems, cable modems, and DSL modems, ISDN adapters, and Ethernet cards. is mentioned.

様々な態様では、図9~図10を参照して記載される装置/器具235は、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)として実装され得る。したがって、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)は、モジュール式制御タワー236及び外科用ハブ206とインターフェースするように構成されている。外科用ハブ206に一旦接続されると、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)は、クラウド204、サーバ213、他のハブ接続器具、ハブディスプレイ215、若しくは可視化システム209、又はこれらの組み合わせとインターフェースするように構成されている。更に、ハブ206に一旦接続されると、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)は、ハブローカルコンピュータシステム210で利用可能な処理回路を利用することができる。 In various aspects, the device/instrument 235 described with reference to FIGS. 9-10 includes a combination energy instrument 213100 (FIG. 18), a surgical stapler 213102 (FIG. 18), an aspiration/irrigation device 213104 (FIG. 18). , sterile field display 213108 (FIG. 18), surgical device 213204 (FIGS. 19A and 19B), surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation It can be implemented as system 50900 (Fig. 23), scope 213501 (Fig. 25), and surgical device 213608 (Fig. 26). Thus, combination energy instrument 213100 (Fig. 18), surgical stapler 213102 (Fig. 18), aspiration/irrigation device 213104 (Fig. 18), sterile field display 213108 (Fig. 18), surgical device 213204 (Figs. 19A and 19B). , surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device 213608 (FIG. 26 ) are configured to interface with modular control tower 236 and surgical hub 206 . Once connected to surgical hub 206, combination energy instrument 213100 (FIG. 18), surgical stapler 213102 (FIG. 18), aspiration/irrigation device 213104 (FIG. 18), sterile field display 213108 (FIG. 18), surgical Apparatus 213204 (FIGS. 19A and 19B), surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25) ), and surgical device 213608 (FIG. 26) are configured to interface with cloud 204, server 213, other hub connection equipment, hub display 215, or visualization system 209, or combinations thereof. Further, once connected to hub 206, combination energy instrument 213100 (FIG. 18), surgical stapler 213102 (FIG. 18), aspiration/irrigation device 213104 (FIG. 18), sterile field display 213108 (FIG. 18), surgical Apparatus 213204 (FIGS. 19A and 19B), surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25) ), and surgical device 213608 (FIG. 26) can utilize the processing circuitry available in hub local computer system 210 .

図11は、本開示の少なくとも1つの態様による、USBネットワークハブ300装置の一態様の機能ブロック図を示す。図示した態様では、USBネットワークハブ装置300は、Texas Instruments製TUSB2036集積回路ハブを採用する。USBネットワークハブ300は、USB2.0規格に準拠する、上流USB送受信ポート302及び最大3つの下流USB送受信ポート304、306、308を提供するCMOS装置である。上流USB送受信ポート302は、差動データプラス(data plus、DP0)入力とペアリングした差動データマイナス(data minus、DM0)入力を含む差動ルートデータポートである。3つの下流USB送受信ポート304、306、308は、各ポートが差動データマイナス(DM1~DM3)出力とペアリングした差動データプラス(DP1~DP3)出力を含む差動データポートである。 FIG. 11 illustrates a functional block diagram of one aspect of a USB network hub 300 device, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. In the illustrated embodiment, USB network hub device 300 employs a TUSB2036 integrated circuit hub manufactured by Texas Instruments. The USB network hub 300 is a CMOS device that provides an upstream USB transmit/receive port 302 and up to three downstream USB transmit/receive ports 304, 306, 308 conforming to the USB 2.0 standard. The upstream USB transmit/receive port 302 is a differential root data port that includes a differential data minus (data minus, DM0) input paired with a differential data plus (DP0) input. The three downstream USB transmit/receive ports 304, 306, 308 are differential data ports, each port including differential data plus (DP1-DP3) outputs paired with differential data minus (DM1-DM3) outputs.

USBネットワークハブ300装置は、マイクロコントローラの代わりにデジタル状態マシンを備えて実装され、ファームウェアのプログラミングを必要としない。完全準拠したUSB送受信機が、上流USB送受信ポート302及び全ての下流USB送受信ポート304、306、308の回路に統合される。下流USB送受信ポート304、306、308は、ポートに取り付けられた装置の速度に応じてスルーレートを自動的に設定することによって、最高速度及び低速の装置の両方を支持する。USBネットワークハブ300装置は、バスパワーモード又はセルフパワーモードのいずれかで構成されてよく、電力を管理するためのハブパワー論理312を含む。 The USB network hub 300 device is implemented with a digital state machine instead of a microcontroller and does not require firmware programming. A fully compliant USB transceiver is integrated into the circuitry of the upstream USB transmit/receive port 302 and all downstream USB transmit/receive ports 304 , 306 , 308 . Downstream USB transmit/receive ports 304, 306, 308 support both high speed and low speed devices by automatically setting the slew rate according to the speed of the device attached to the port. The USB network hub 300 device may be configured in either bus-powered mode or self-powered mode and includes hub power logic 312 for managing power.

USBネットワークハブ300装置は、シリアルインターフェースエンジン310(serial interface engine、SIE)を含む。SIE310は、USBネットワークハブ300ハードウェアのフロントエンドであり、USB仕様書の第8章に記載されているプロトコルの大部分を取り扱う。SIE310は、典型的には、トランザクションレベルまでのシグナル伝達を理解する。これが取り扱う機能としては、パケット認識、トランザクションの優先順位付け、SOP、EOP、RESET、及びRESUME信号の検出/生成、クロック/データ分離、非ゼロ復帰逆転(non-return-to-zero invert、NRZI)データ符号化/復号及びビットスタッフィング、CRC生成及び照合(トークン及びデータ)、パケットID(packet ID、PID)の生成及び照合/復号、並びに/又はシリアル・パラレル/パラレル・シリアル変換を挙げることができる。310は、クロック入力314を受信し、ポート論理回路320、322、324を介して、上流USB送受信ポート302と下流USB送受信ポート304、306、308との間の通信を制御するために、サスペンド/レジューム論理並びにフレームタイマー316回路及びハブリピータ回路318に連結されている。SIE310は、シリアルEEPROMインターフェース330を介したシリアルEEPROMのコマンドを制御するために、インターフェース論理328を介してコマンドデコーダ326に連結されている。 The USB network hub 300 device includes a serial interface engine 310 (SIE). The SIE 310 is the front end of the USB network hub 300 hardware and handles most of the protocols described in Chapter 8 of the USB specification. The SIE 310 typically understands signaling down to the transaction level. The functions it handles include packet recognition, transaction prioritization, detection/generation of SOP, EOP, RESET and RESUME signals, clock/data separation, non-return-to-zero invert (NRZI). data encoding/decoding and bit stuffing, CRC generation and verification (tokens and data), packet ID (PID) generation and verification/decoding, and/or serial-parallel-parallel-serial conversion. . 310 receives a clock input 314 and via port logic 320 , 322 , 324 suspend/suspend to control communication between the upstream USB transmit/receive port 302 and the downstream USB transmit/receive ports 304 , 306 , 308 . It is coupled to resume logic and frame timer 316 circuitry and hub repeater circuitry 318 . SIE 310 is coupled to command decoder 326 via interface logic 328 for controlling serial EEPROM commands via serial EEPROM interface 330 .

様々な態様では、USBネットワークハブ300は、最大6つの論理層(階層)内に構成された127個の機能を単一のコンピュータに接続することができる。更に、USBネットワークハブ300は、通信及び電力分配の両方を提供する標準化された4本のワイヤケーブルを使用して全ての周辺機器に接続することができる。電力構成は、バスパワーモード及びセルフパワーモードである。USBネットワークハブ300は、個々のポート電力管理又は連動ポート電力管理のいずれかを備えるバスパワーハブ、及び個々のポート電力管理又は連動ポート電力管理のいずれかを備えるセルフパワーハブの、電力管理の4つのモードを支持するように構成され得る。一態様では、USBケーブル、USBネットワークハブ300を使用して、上流USB送受信ポート302はUSBホストコントローラにプラグ接続され、下流USB送受信ポート304、306、308はUSBに互換性のある装置を接続するために露出される、といった具合である。 In various aspects, the USB network hub 300 can connect 127 functions organized in up to 6 logical layers (hierarchies) to a single computer. Additionally, the USB network hub 300 can connect to all peripherals using a standardized four wire cable that provides both communication and power distribution. The power configurations are bus power mode and self power mode. USB network hub 300 has four power management capabilities: a bus-powered hub with either individual port power management or ganged port power management, and a self-powered hub with either individual port power management or ganged port power management. can be configured to support two modes. In one aspect, using a USB cable, USB network hub 300, the upstream USB transmit/receive port 302 plugs into a USB host controller and the downstream USB transmit/receive ports 304, 306, 308 connect USB compatible devices. and so on.

外科用ハブ及び/又は外科用ハブネットワークの構造及び機能に関する更なる詳細は、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる、「METHOD OF HUB COMMUNICATION」と題する2018年4月19日出願の米国仮特許出願第62/659,900号に見出すことができる。 Additional details regarding the structure and function of surgical hubs and/or networks of surgical hubs are provided in U.S. patent application filed April 19, 2018, entitled "METHOD OF HUB COMMUNICATION," the entire contents of which are incorporated herein by reference. It can be found in Provisional Patent Application No. 62/659,900.

クラウドシステムハードウェア及び機能モジュール
図12は、本開示の少なくとも1つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムのブロック図である。一態様では、このコンピュータ実装インタラクティブ外科用システムは、外科用ハブ、外科用器具、ロボットデバイス、及び手術現場又は医療施設を含む様々な外科用システムの動作に関するデータを監視及び分析するように構成されている。コンピュータ実装インタラクティブ外科システムは、クラウドベースの分析システムを含む。クラウドベースの分析システムは、外科用システムとして記載されているが、必ずしもそのように限定されるものではなく、クラウドベースの医療システムであってもよい。図12に示すように、クラウドベースの分析システムは、(器具112と同じ又は類似であってよい)複数の外科用器具7012と、(ハブ106と同じ又は類似であってよい)複数の外科用ハブ7006と、外科用ハブ7006を(クラウド204と同じ又は類似であってよい)クラウド7004に連結するための(ネットワーク201と同じ又は類似であってよい)外科用データネットワーク7001と、を含む。複数の外科用ハブ7006のそれぞれは、1つ以上の外科用器具7012に通信可能に連結されている。ハブ7006はまた、ネットワーク7001を介してコンピュータ実装インタラクティブ外科用システムのクラウド7004に通信可能に連結されている。クラウド7004は、様々な外科用システムの動作に基づいて生成されたデータを記憶、操作、及び通信するためのハードウェア及びソフトウェアのリモートの集中型供給源である。図12に示すように、クラウド7004へのアクセスはネットワーク7001を介して達成され、このネットワーク7001は、インターネットであってもよく、又は他の好適なコンピュータネットワークであってもよい。クラウド7004に連結されている外科用ハブ7006は、クラウドコンピューティングシステムのクライアント側(すなわち、クラウドベースの分析システム)と見なすことができる。外科用器具7012は、本明細書に記載される様々な外科処置又は動作の制御及び実施のために、外科用ハブ7006とペアリングされている。
Cloud System Hardware and Functional Modules FIG. 12 is a block diagram of a computer-implemented interactive surgical system, according to at least one aspect of the present disclosure. In one aspect, the computer-implemented interactive surgical system is configured to monitor and analyze data regarding the operation of various surgical systems, including surgical hubs, surgical instruments, robotic devices, and surgical sites or medical facilities. ing. Computer-implemented interactive surgical systems include cloud-based analysis systems. The cloud-based analysis system is described as a surgical system, but is not necessarily so limited and may be a cloud-based medical system. As shown in FIG. 12, the cloud-based analysis system includes a plurality of surgical instruments 7012 (which may be the same or similar to instrument 112) and a plurality of surgical instruments 7012 (which may be the same or similar to hub 106). A hub 7006 and a surgical data network 7001 (which may be the same as or similar to network 201) for coupling surgical hub 7006 to cloud 7004 (which may be the same or similar to cloud 204). Each of the plurality of surgical hubs 7006 are communicatively coupled to one or more surgical instruments 7012 . Hub 7006 is also communicatively coupled via network 7001 to cloud 7004 of computer-implemented interactive surgical systems. Cloud 7004 is a remote, centralized source of hardware and software for storing, manipulating, and communicating data generated based on the operation of various surgical systems. As shown in FIG. 12, access to cloud 7004 is achieved through network 7001, which may be the Internet or other suitable computer network. Surgical hub 7006 coupled to cloud 7004 can be considered the client side of the cloud computing system (ie, cloud-based analysis system). Surgical instrument 7012 is paired with surgical hub 7006 for controlling and performing various surgical procedures or actions described herein.

加えて、外科用器具7012は、(これも送受信機を備え得る)対応する外科用ハブ7006へのデータ伝送、及び外科用ハブ7006からのデータ伝送のための送受信機を備えてもよい。外科用器具7012と対応するハブ7006との組み合わせは、医療手術を提供するための医療施設(例えば、病院)内の手術現場などの、特定の位置を示すことができる。例えば、外科用ハブ7006のメモリは、位置データを記憶することができる。図12に示すように、クラウド7004は、中央サーバ7013(図1のリモートサーバ113及び/又は図9のリモートサーバ213と同じ又は類似であってよい)、ハブアプリケーションサーバ7002、データ分析モジュール7034、及び入力/出力(「I/O」)インターフェース7007を含む。クラウド7004の中央サーバ7013は、クラウドコンピューティングシステムを集合的に管理し、これは、クライアントモジュール7006による要求を監視し、その要求を実行するためのクラウド7004の処理能力を管理することを含む。中央サーバ7013のそれぞれは、ランダムアクセスメモリ(RAM)などの揮発性メモリ及び磁気記憶装置などの不揮発性メモリを含むことができる、好適なメモリ装置7010に連結された1つ以上のプロセッサ7008を備える。メモリ装置7010は、実行されると、プロセッサ7008に、クラウドベースのデータ分析、動作、推奨、及び以下で説明するその他の動作のためのデータ分析モジュール7034を実行させる、機械実行可能命令を含み得る。更に、プロセッサ7008は、独立して、又はハブ7006によって独立して実行されるハブアプリケーションと併せて、データ分析モジュール7034を実行することができる。中央サーバ7013はまた、メモリ2210内に存在し得る集約された医療データのデータベース2212を含む。 Additionally, surgical instruments 7012 may include transceivers for data transmission to and from corresponding surgical hubs 7006 (which may also include transceivers). The combination of surgical instrument 7012 and corresponding hub 7006 can indicate a particular location, such as a surgical site within a medical facility (eg, hospital) for providing medical surgery. For example, the memory of surgical hub 7006 can store position data. As shown in FIG. 12, cloud 7004 includes central server 7013 (which may be the same or similar to remote server 113 of FIG. 1 and/or remote server 213 of FIG. 9), hub application server 7002, data analysis module 7034, and an input/output (“I/O”) interface 7007 . Central server 7013 of cloud 7004 collectively manages the cloud computing system, including monitoring requests by client modules 7006 and managing the processing power of cloud 7004 to carry out the requests. Each of the central servers 7013 comprises one or more processors 7008 coupled to suitable memory devices 7010, which can include volatile memory such as random access memory (RAM) and non-volatile memory such as magnetic storage. . Memory device 7010 may contain machine-executable instructions that, when executed, cause processor 7008 to perform data analysis module 7034 for cloud-based data analysis, operations, recommendations, and other operations described below. . Further, processor 7008 can execute data analysis module 7034 either independently or in conjunction with hub applications executed independently by hub 7006 . Central server 7013 also includes an aggregated medical data database 2212 that may reside in memory 2210 .

ネットワーク7001を介した様々な外科用ハブ7006への接続に基づいて、クラウド7004は、様々な外科用器具7012及びそれらの対応するハブ7006によって生成された特定のデータからのデータを集約することができる。そのような集計データは、クラウド7004の集約された医療データのデータベース7011内に記憶されてよい。具体的には、クラウド7004は、有利にも、集約されたデータ上でデータ分析及び動作を実行して、洞察をもたらし、及び/又は個別のハブ7006がそれ自体では達成できない機能を行うことができる。この目的のために、図12に示すように、クラウド7004と外科用ハブ7006とは、情報を送受信するために通信可能に連結されている。I/Oインターフェース7007は、ネットワーク7001を介して複数の外科用ハブ7006に接続されている。このようにして、I/Oインターフェース7007は、外科用ハブ7006と集約された医療データのデータベース7011との間で情報を転送するように構成され得る。したがって、I/Oインターフェース7007は、クラウドベースの分析システムの読み出し/書き込み動作を容易にすることができる。このような読み出し/書き込み動作は、ハブ7006からの要求に応じて実行されてもよい。これらの要求は、ハブアプリケーションを介してハブ7006に送信され得る。I/Oインターフェース7007は、1つ以上の高速データポートを含んでよく、当該ポートとしては、ユニバーサルシリアルバス(USB)ポート、IEEE1394ポート、並びにクラウド7004をハブ7006に接続するためのWi-Fi及びBluetooth I/Oインターフェースを挙げることができる。クラウド7004のハブアプリケーションサーバ7002は、外科ハブ7006によって実行されるソフトウェアアプリケーション(例えば、ハブアプリケーション)に共有機能をホストし、かつ供給するように構成されている。例えば、ハブアプリケーションサーバ7002は、ハブアプリケーションによるハブ7006を介する要求を管理し、集約された医療データのデータベース7011へのアクセスを制御し、負荷分散を実行し得る。データ分析モジュール7034について、図13を参照してより詳細に説明する。 Based on its connection to various surgical hubs 7006 via network 7001, cloud 7004 can aggregate data from specific data generated by various surgical instruments 7012 and their corresponding hubs 7006. can. Such aggregated data may be stored in aggregated medical data database 7011 in cloud 7004 . Specifically, the cloud 7004 can advantageously perform data analysis and operations on aggregated data to yield insights and/or perform functions that individual hubs 7006 cannot accomplish by themselves. can. To this end, as shown in FIG. 12, cloud 7004 and surgical hub 7006 are communicatively coupled to transmit and receive information. I/O interface 7007 is connected to multiple surgical hubs 7006 via network 7001 . In this manner, I/O interface 7007 may be configured to transfer information between surgical hub 7006 and database of aggregated medical data 7011 . Accordingly, the I/O interface 7007 can facilitate read/write operations of the cloud-based analysis system. Such read/write operations may be performed in response to requests from hub 7006 . These requests can be sent to hub 7006 via the hub application. The I/O interface 7007 may include one or more high-speed data ports, such as a Universal Serial Bus (USB) port, an IEEE 1394 port, and Wi-Fi for connecting the cloud 7004 to the hub 7006. A Bluetooth I/O interface may be mentioned. Hub application server 7002 of cloud 7004 is configured to host and provide shared functionality to software applications (eg, hub applications) executed by surgical hub 7006 . For example, hub application server 7002 may manage requests by hub applications through hub 7006, control access to aggregated medical data database 7011, and perform load balancing. Data analysis module 7034 is described in more detail with reference to FIG.

本開示に記載される特定のクラウドコンピューティングシステムの構成は、具体的には、外科用器具7012、112などの医療用装置を使用して実行される医療手術及び処置のコンテキストにおいて生じる様々な問題に対処するように設計されている。特に、外科用器具7012は、外科手術の成績を改善するための技術を実施するために、クラウド7004と相互作用するように構成されたデジタル外科用装置であってよい。様々な外科用器具7012及び/又は外科用ハブ7006は、臨床医が外科用器具7012とクラウド7004との間の相互作用の態様を制御できるように、タッチ制御されたユーザインターフェースを含み得る。聴覚的に制御されたユーザインターフェースなどの制御のための他の好適なユーザインターフェースもまた使用することもできる。 The configuration of the particular cloud computing system described in this disclosure specifically raises various issues in the context of medical surgeries and procedures performed using medical devices such as surgical instruments 7012, 112. designed to deal with In particular, surgical instrument 7012 may be a digital surgical device configured to interact with cloud 7004 to implement techniques to improve surgical outcomes. Various surgical instruments 7012 and/or surgical hubs 7006 may include touch-controlled user interfaces so that a clinician can control aspects of interaction between surgical instruments 7012 and cloud 7004 . Other suitable user interfaces for control may also be used, such as an audibly controlled user interface.

図13は、本開示の少なくとも1つの態様による、コンピュータ実装インタラクティブ外科システムの機能アーキテクチャを示すブロック図である。クラウドベースの分析システムは、医療分野において特に生じる問題にデータ分析ソリューションを提供するために、クラウド7004のプロセッサ7008によって実行され得る複数のデータ分析モジュール7034を含む。図13に示すように、クラウドベースのデータ分析モジュール7034の機能は、外科用ハブ7006上でアクセスすることができるハブアプリケーションサーバ7002によってホストされたハブアプリケーション7014を介して支援されてもよい。クラウドプロセッサ7008及びハブアプリケーション7014は、データ分析モジュール7034を実行するために連携して動作してもよい。アプリケーションプログラムインターフェース(API)7016は、ハブアプリケーション7014に対応する一連のプロトコル及びルーチンを規定する。加えて、API7016は、アプリケーション7014の動作のために、集約された医療データのデータベース7011内へのデータの記憶及びここからの検索を管理する。キャッシュ7018はまた、データを(例えば、一時的に)記憶し、アプリケーション7014によって使用されるデータのより効率的な検索のためにAPI 7016に連結されている。図13のデータ分析モジュール7034は、リソース最適化7020、データ収集及び集約7022、認可及びセキュリティ7024、制御プログラムの更新7026、患者転帰分析7028、推奨7030、並びにデータ分類及び優先順位付け7032のためのモジュールを含む。他の好適なデータ分析モジュールも、いくつかの態様により、クラウド7004によって実装され得る。一態様では、データ分析モジュールは、傾向、転帰、及び他のデータの分析に基づいて特定の推奨に使用される。 FIG. 13 is a block diagram illustrating the functional architecture of a computer-implemented interactive surgical system, according to at least one aspect of the present disclosure; The cloud-based analysis system includes multiple data analysis modules 7034 that can be executed by the processor 7008 of the cloud 7004 to provide data analysis solutions to problems that arise specifically in the medical field. As shown in FIG. 13, the functionality of the cloud-based data analysis module 7034 may be supported via a hub application 7014 hosted by a hub application server 7002 accessible on the surgical hub 7006. Cloud processor 7008 and hub application 7014 may work in conjunction to perform data analysis module 7034 . Application program interface (API) 7016 defines a set of protocols and routines corresponding to hub application 7014 . In addition, API 7016 manages the storage and retrieval of data into and from aggregated medical data database 7011 for the operation of application 7014 . Cache 7018 also stores data (eg, temporarily) and is coupled to API 7016 for more efficient retrieval of data used by application 7014 . The data analysis module 7034 of FIG. Contains modules. Other suitable data analysis modules may also be implemented by cloud 7004 according to some aspects. In one aspect, the data analysis module is used to make specific recommendations based on analysis of trends, outcomes, and other data.

例えば、データ収集及び集約モジュール7022は、顕著な特徴又は構成(例えば、傾向)の識別、冗長データセットの管理、及び手術によってグループ化することができるが、必ずしも実際の外科手術日付及び外科医に一致していないペアリングされたデータセットへのデータの保存を含む、自己記述型データ(例えば、メタデータ)を生成するために使用され得る。特に、外科用器具7012の動作から生成される対のデータセットは、例えば出血又は非出血事象などの二項分類を適用することを含み得る。より一般的には、二項分類は、望ましい事象(例えば、成功した外科処置)又は望ましくない事象(例えば、誤発射又は誤使用された外科用器具7012)のいずれかとして特徴付けられ得る。集約された自己記述型データは、外科用ハブ7006の様々なグループ又はサブグループから受信された個々のデータに対応し得る。したがって、データ収集及び集約モジュール7022は、外科用ハブ7006から受信した生データに基づいて、集約メタデータ又はその他の編成されたデータを生成することができる。この目的のために、プロセッサ7008は、データ分析モジュール7034を実行するために、ハブアプリケーション7014及び集約された医療データのデータベース7011に動作的に連結することができる。データ収集及び集約モジュール7022は、集約された編成データを集約された医療データのデータベース2212に記憶してよい。 For example, the data collection and aggregation module 7022 can identify salient features or configurations (e.g., trends), manage redundant data sets, and group by surgery, but not necessarily on the actual surgical date and surgeon. It can be used to generate self-describing data (eg, metadata), including storing data in unmatched paired datasets. In particular, paired data sets generated from the operation of surgical instrument 7012 may include applying binary classification, such as bleeding or non-bleeding events. More generally, a binary classification can be characterized as either a desirable event (eg, a successful surgical procedure) or an undesirable event (eg, misfired or misused surgical instrument 7012). Aggregated self-describing data may correspond to individual data received from various groups or subgroups of surgical hubs 7006 . Accordingly, data collection and aggregation module 7022 can generate aggregated metadata or other organized data based on raw data received from surgical hub 7006 . To this end, processor 7008 can be operatively coupled to hub application 7014 and aggregated medical data database 7011 to execute data analysis module 7034 . The data collection and aggregation module 7022 may store the aggregated organizational data in the aggregated medical data database 2212 .

資源最適化モジュール7020は、この集約されたデータを分析して、特定の医療施設又は医療施設のグループに関する資源の最適な使用を決定するように構成することができる。例えば、資源最適化モジュール7020は、外科用ステープル留め器具7012の対応する予測される要求に基づいて、医療施設のグループに関する外科用ステープル留め器具7012の最適な発注点を決定することができる。資源最適化モジュール7020はまた、資源使用を改善することができるかどうかを判定するために、様々な医療施設の資源使用又は他の動作構成を評価することができる。同様に、推奨モジュール7030は、データ収集及び集約モジュール7022から集約された編成データを分析して推奨を提供するように構成することができる。例えば、推奨モジュール7030は、特定の外科用器具7012が、例えば、誤り率が予測よりも高いことに基づいて改善されたバージョンにアップグレードされるべきであることを、医療施設(例えば、病院などの医療サービス提供者)に推奨することができる。加えて、推奨モジュール7030及び/又は資源最適化モジュール7020は、製品再注文点などのより良好なサプライチェーンパラメータを推奨し、異なる外科用器具7012、その使用、又は手術結果を改善する手順工程の提案を提供することができる。医療施設は、対応する外科用ハブ7006を介してそのような推奨を受信することができる。様々な外科用器具7012のパラメータ又は構成に関する、より具体的な推奨もまた提供することができる。ハブ7006及び/又は外科用器具7012はそれぞれ、クラウド7004によって提供されるデータ又は推奨を表示する表示画面を有することもできる。 A resource optimization module 7020 can be configured to analyze this aggregated data to determine the optimal use of resources for a particular medical facility or group of medical facilities. For example, resource optimization module 7020 can determine the optimal ordering point for surgical stapling instruments 7012 for a group of medical facilities based on the corresponding predicted demand for surgical stapling instruments 7012 . The resource optimization module 7020 can also evaluate resource usage or other operating configurations of various healthcare facilities to determine if resource usage can be improved. Similarly, recommendation module 7030 can be configured to analyze organizational data aggregated from data collection and aggregation module 7022 to provide recommendations. For example, the recommendation module 7030 may indicate to medical facilities (e.g., hospitals, etc.) that a particular surgical instrument 7012 should be upgraded to an improved version, e.g., based on a higher than expected error rate. health care providers). In addition, recommendation module 7030 and/or resource optimization module 7020 may recommend better supply chain parameters, such as product reorder points, for different surgical instruments 7012, their use, or procedural steps to improve surgical outcome. Suggestions can be provided. Medical facilities can receive such recommendations via corresponding surgical hubs 7006 . More specific recommendations regarding various surgical instrument 7012 parameters or configurations may also be provided. Hub 7006 and/or surgical instrument 7012 may each also have display screens that display data or recommendations provided by cloud 7004 .

患者転帰分析モジュール7028は、外科用器具7012の現在使用されている動作パラメータに関連付けられた手術結果を分析することができる。患者転帰分析モジュール7028はまた、他の潜在的な動作パラメータを分析及び評価してもよい。これに関連して、推奨モジュール7030は、より良好な封止又はより少ない出血などの、より良好な手術結果をもたらすことに基づいて、これらの他の潜在的な動作パラメータを使用して推奨することができる。例えば、推奨モジュール7030は、対応するステープル留め外科用器具7012に特定のカートリッジをいつ使用すべきかに関する推奨を、外科用ハブ7006に送信することができる。したがって、クラウドベースの分析システムは、共通変数を制御しながら、収集された大規模な生データを分析し、複数の医療施設にわたって(有利には、集約されたデータに基づいて決定される)集中的推奨を提供するように構成され得る。例えば、クラウドベースの分析システムは、医療行為の種類、患者の種類、患者の数、同様の種類の器具を使用する医療提供者間の地理的類似性などを、1つの医療施設が単独で独立して分析することはできない方法で、分析、評価、及び/又は集約することができる。 Patient outcome analysis module 7028 can analyze surgical results associated with currently used operating parameters of surgical instrument 7012 . Patient outcome analysis module 7028 may also analyze and evaluate other potential operating parameters. In this regard, the recommendation module 7030 uses these other potential operating parameters to make recommendations based on yielding better surgical outcomes, such as better sealing or less bleeding. be able to. For example, recommendation module 7030 can send recommendations to surgical hub 7006 regarding when to use a particular cartridge in a corresponding stapling surgical instrument 7012 . Cloud-based analysis systems can therefore analyze the large-scale raw data collected while controlling for common variables and centralize (advantageously determined based on aggregated data) across multiple medical facilities. can be configured to provide targeted recommendations. For example, a cloud-based analytics system could help a single medical facility independently identify types of procedures, types of patients, numbers of patients, geographic similarities among providers using similar types of equipment, and more. can be analyzed, evaluated, and/or aggregated in ways that cannot be analyzed

制御プログラム更新モジュール7026は、対応する制御プログラムが更新されたときに、様々な外科用器具7012の推奨を実施するように構成することができる。例えば、患者転帰分析モジュール7028は、特定の制御パラメータを成功した(又は失敗した)結果と結び付ける相関関係を識別することができる。そのような相関関係は、更新された制御プログラムが制御プログラム更新モジュール7026を介して外科用器具7012に送信されるときに対処され得る。対応するハブ7006を介して送信される器具7012への更新は、クラウド7004のデータ収集及び集約モジュール7022によって収集されかつ分析された集約された成績データを組み込んでもよい。加えて、患者転帰分析モジュール7028及び推奨モジュール7030は、集約された成績データに基づいて、器具7012を使用する改善された方法を識別することができる。 Control program update module 7026 can be configured to implement various surgical instrument 7012 recommendations when the corresponding control program is updated. For example, the patient outcome analysis module 7028 can identify correlations linking certain control parameters with successful (or unsuccessful) outcomes. Such correlations may be addressed when an updated control program is sent to surgical instrument 7012 via control program update module 7026 . Updates to instruments 7012 sent via corresponding hubs 7006 may incorporate aggregated performance data collected and analyzed by data collection and aggregation module 7022 of cloud 7004 . Additionally, patient outcome analysis module 7028 and recommendation module 7030 can identify improved methods of using instrument 7012 based on aggregated performance data.

クラウドベースの分析システムは、クラウド7004によって実装されるセキュリティ機能を含んでもよい。これらのセキュリティ機能は、認可及びセキュリティモジュール7024によって管理され得る。各外科用ハブ7006は、ユーザ名、パスワード、及びその他の好適なセキュリティ資格情報などの関連する固有の資格情報を有することができる。これらの資格情報は、メモリ7010に記憶され、許可されたクラウドアクセスレベルに関連付けることができる。例えば、正確な資格情報を提供することに基づいて、外科用ハブ7006は、クラウドと所定の範囲まで通信するアクセスを付与され得る(例えば、特定の定義された種類の情報の送信又は受信を行ってよい)。この目的のために、クラウド7004の集約された医療データのデータベース7011は、提供された資格情報の正確さを検証するための認定された資格情報のデータベースを含んでもよい。異なる資格情報は、クラウド7004によって生成されたデータ分析を受信するための所定のアクセスレベルなど、クラウド7004との相互作用のための様々なレベルの許可に関連付けられてよい。 A cloud-based analytics system may include security features implemented by the cloud 7004 . These security features may be managed by authorization and security module 7024 . Each surgical hub 7006 can have associated unique credentials such as a username, password, and other suitable security credentials. These credentials may be stored in memory 7010 and associated with permitted cloud access levels. For example, based on providing correct credentials, surgical hub 7006 may be granted access to communicate with the cloud to a predetermined extent (e.g., transmit or receive certain defined types of information). can be used). To this end, the aggregated medical data database 7011 of the cloud 7004 may include a certified credential database for verifying the correctness of provided credentials. Different credentials may be associated with different levels of authorization for interaction with cloud 7004 , such as a predetermined access level for receiving data analytics generated by cloud 7004 .

更に、セキュリティ目的のために、クラウドは、ハブ7006、器具7012、及び禁止された装置の「ブラックリスト」を含み得るその他の装置のデータベースを維持することができる。具体的には、ブラックリストに載った外科用ハブ7006は、クラウドと相互作用することを許可されない可能性があると同時に、ブラックリストに載った外科用器具7012は、その対応するハブ7006とペアリングされたときに、対応するハブ7006への機能的アクセスを有さない場合があり、かつ/又は完全に機能することを阻止される可能性がある。追加的に又は代替的に、クラウド7004は、不適合性又はその他の指定された基準に基づいて、器具7012にフラグを立ててもよい。このようにして、偽造医療用装置、及びそのような装置の、クラウドベースの分析システム全体での不適切な再使用を識別し、対処することができる。 Additionally, for security purposes, the cloud may maintain a database of hubs 7006, appliances 7012, and other devices that may include a "blacklist" of prohibited devices. Specifically, a blacklisted surgical hub 7006 may not be allowed to interact with the cloud, while a blacklisted surgical instrument 7012 may not pair with its corresponding hub 7006. When ringed, it may not have functional access to the corresponding hub 7006 and/or may be prevented from fully functioning. Additionally or alternatively, cloud 7004 may flag instruments 7012 based on non-compliance or other specified criteria. In this manner, counterfeit medical devices and inappropriate reuse of such devices across cloud-based analysis systems can be identified and addressed.

外科用器具7012は、無線送受信機を使用して、例えば、対応するハブ7006及びクラウド7004へのアクセスのための認可資格情報を表し得る無線信号を送信してもよい。有線送受信機も、信号を送信するために使用することができる。そのような認可資格情報は、外科用器具7012のそれぞれのメモリ装置に記憶することができる。認可及びセキュリティモジュール7024は、認可資格情報が正確であるか又は偽造であるかを判定することができる。認可及びセキュリティモジュール7024はまた、強化されたセキュリティのために、認可資格情報を動的に生成してもよい。資格情報はまた、ハッシュベースの暗号化を使用することなどによって、暗号化することができる場合もある。適切な認可を送信すると、外科用器具7012は、対応するハブ7006及び最終的にはクラウド7004に信号を送信して、器具7012が医療データを取得し送信する準備ができていることを示すことができる。これに応答して、クラウド7004は、集約された医療データのデータベース7011に記憶するための医療データを受信することが可能な状態に遷移し得る。このデータ伝送準備は、例えば、器具7012上の光インジケータによって示すことができる。クラウド7004はまた、それらの関連する制御プログラムを更新するために、外科用器具7012に信号を送信することができる。クラウド7004は、制御プログラムに対するソフトウェアアップデートが適切な外科用器具7012にのみ送信されるように、特定の部類の外科用器具7012(例えば、電気外科器具)に向けられた信号を送信することができる。更に、クラウド7004は、選択的データ送信及び認可資格情報に基づいてローカル又はグローバルの問題に対処するために、システム全体のソリューションを実装するために使用することができる場合もある。例えば、外科用器具7012のグループが共通の製造欠陥を有するものとして識別される場合、クラウド7004は、このグループに対応する認可資格情報を変更して、このグループの動作ロックアウトを実施し得る。 Surgical instruments 7012 may use wireless transceivers to transmit wireless signals that may represent, for example, authorization credentials for access to corresponding hub 7006 and cloud 7004 . Wired transceivers can also be used to transmit signals. Such authorization credentials can be stored in the respective memory device of surgical instrument 7012 . Authorization and security module 7024 can determine whether authorization credentials are correct or forged. Authorization and security module 7024 may also dynamically generate authorization credentials for enhanced security. Credentials may also be encrypted, such as by using hash-based encryption. Upon sending the appropriate authorization, the surgical instrument 7012 will send a signal to the corresponding hub 7006 and ultimately the cloud 7004 to indicate that the instrument 7012 is ready to acquire and transmit medical data. can be done. In response, cloud 7004 may transition to a state capable of receiving medical data for storage in aggregated medical data database 7011 . This readiness for data transmission can be indicated by, for example, a light indicator on instrument 7012 . Cloud 7004 can also send signals to surgical instruments 7012 to update their associated control programs. The cloud 7004 can send signals directed to specific classes of surgical instruments 7012 (eg, electrosurgical instruments) such that software updates to the control program are sent only to the appropriate surgical instruments 7012. . Additionally, the cloud 7004 may also be used to implement system-wide solutions to address local or global issues based on selective data transmission and authorization credentials. For example, if a group of surgical instruments 7012 is identified as having a common manufacturing defect, cloud 7004 may change the authorization credentials corresponding to this group to enforce operational lockout for this group.

クラウドベースの分析システムは、改善された実務を判定し、それに応じて変更を推奨する(例えば、提案モジュール2030を介して)ために、複数の医療施設(例えば、病院のような医療施設)を監視することを可能にし得る。したがって、クラウド7004のプロセッサ7008は、個々の医療施設に関連付けられたデータを分析して、施設を識別し、そのデータを他の医療施設に関連付けられた他のデータと集約することができる。グループは、例えば、同様の操作行為又は地理的位置に基づいて規定し得る。このようにして、クラウド7004は、医療施設グループに幅広い分析及び推奨を提供することができる。クラウドベースの分析システムはまた、強化された状況認識のために使用することもできる。例えば、プロセッサ7008は、(全体的な動作及び/又は様々な医療処置と比較して)特定の施設に対するコスト及び有効性に関する推奨の効果を予測的にモデル化してもよい。その特定の施設に関連するコスト及び有効性はまた、他の施設又は任意のその他の同等の施設の対応するローカル領域と比較することもできる。 A cloud-based analytics system may consult multiple medical facilities (e.g., medical facilities such as hospitals) to determine improved practices and recommend changes accordingly (e.g., via suggestion module 2030). monitoring. Accordingly, processor 7008 of cloud 7004 can analyze data associated with individual medical facilities to identify the facilities and aggregate that data with other data associated with other medical facilities. Groups may be defined based on similar operational behavior or geographic location, for example. In this manner, the cloud 7004 can provide broad analysis and recommendations to medical facility groups. Cloud-based analytics systems can also be used for enhanced situational awareness. For example, processor 7008 may predictively model the effect of recommendations on cost and effectiveness for a particular facility (relative to overall performance and/or various medical procedures). The costs and efficiencies associated with that particular facility can also be compared to corresponding local areas of other facilities or any other comparable facility.

データ分類及び優先順位付けモジュール7032は、重大性(例えば、データに関連付けられた医療イベントの重篤度、意外さ、不審さ)に基づいてデータを優先順位付けし分類してもよい。この分類及び優先順位付けは、本明細書に記載されるクラウドベースの分析及び動作を改善するために、上記の他のデータ分析モジュール7034の機能と併せて使用し得る。例えば、データ分類及び優先順位付けモジュール7032は、データ収集及び集約モジュール7022並びに患者転帰分析モジュール7028によって実行されるデータ分析に対する優先度を割り当てることができる。異なる優先順位レベルは、迅速応答のための上昇、特別な処理、集約された医療データのデータベース7011からの除外、又はその他の好適な応答などの、(緊急性のレベルに対応して)クラウド7004からの特定の応答をもたらすことができる。更に、必要に応じて、クラウド7004は、対応する外科用器具7012からの追加データのために、ハブアプリケーションサーバを介して要求(例えば、プッシュメッセージ)を送信することができる。プッシュメッセージは、支持又は追加のデータを要求するために、対応するハブ7006上に表示された通知をもたらすことができる。このプッシュメッセージは、クラウドが有意な不規則性又は外れ値を検出し、クラウドがその不規則性の原因を判定することができない状況で必要とされ得る。中央サーバ7013は、例えば、データが所定の閾値を超えて予測値と異なると判定されたとき、又はセキュリティが含まれていたと見られる場合など、特定の重大な状況において、このプッシュメッセージをトリガするようにプログラムされることができる。 Data classification and prioritization module 7032 may prioritize and classify data based on severity (eg, severity of medical events associated with the data, surprise, suspiciousness). This categorization and prioritization may be used in conjunction with other data analysis module 7034 functions described above to improve the cloud-based analysis and operations described herein. For example, data classification and prioritization module 7032 can assign priorities to data analysis performed by data collection and aggregation module 7022 and patient outcome analysis module 7028 . Different priority levels may be assigned to the cloud 7004 (corresponding to the level of urgency), such as escalation for expedited response, special handling, removal of aggregated medical data from the database 7011, or other suitable response. can result in a specific response from Further, if desired, cloud 7004 can send requests (eg, push messages) through hub application servers for additional data from corresponding surgical instruments 7012 . A push message can result in a notification displayed on the corresponding hub 7006 to request support or additional data. This push message may be required in situations where the cloud detects significant irregularities or outliers and the cloud cannot determine the cause of the irregularities. The central server 7013 triggers this push message in certain critical situations, such as when data is determined to differ from expected values by more than a predetermined threshold, or when security appears to have been involved. can be programmed as

様々な態様では、図12及び図13を参照して上術した外科用器具(複数可)7012は、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)として実装され得る。したがって、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)は、クラウド7004とインターフェースするように構成された外科用ハブ7006及びネットワーク2001とインターフェースするように構成されている。したがって、中央サーバ7013及びデータ分析モジュール7034によって提供される処理能力は、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)からの情報(例えば、データ及び制御)を処理するように構成されている。 In various aspects, the surgical instrument(s) 7012 described above with reference to FIGS. (Fig. 18), sterile field display 213108 (Fig. 18), surgical device 213204 (Figs. 19A and 19B), surgical evacuation system 50400 (Fig. 21), electrosurgical instrument 50630 (Fig. 22), evacuation system 50600 (Fig. 22), can be implemented as an evacuation system 50900 (Fig. 23), a scope 213501 (Fig. 25), and a surgical device 213608 (Fig. 26). Thus, combination energy instrument 213100 (Fig. 18), surgical stapler 213102 (Fig. 18), aspiration/irrigation device 213104 (Fig. 18), sterile field display 213108 (Fig. 18), surgical device 213204 (Figs. 19A and 19B). , surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device 213608 (FIG. 26) is configured to interface with network 2001 and surgical hub 7006 configured to interface with cloud 7004 . Accordingly, the processing power provided by the central server 7013 and data analysis module 7034 is combined energy instrument 213100 (FIG. 18), surgical stapler 213102 (FIG. 18), aspiration/irrigation device 213104 (FIG. 18), sterile field display 213108 (FIG. 18), surgical device 213204 (FIGS. 19A and 19B), surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23). ), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device 213608 (FIG. 26).

クラウド分析システムに関する更なる詳細は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「METHOD OF HUB COMMUNICATION」と題する2018年4月19日出願の米国仮特許出願第62/659,900号で更に説明されている。 Further details regarding cloud analytics systems are further described in U.S. Provisional Patent Application No. 62/659,900, filed April 19, 2018, entitled "METHOD OF HUB COMMUNICATION," which is incorporated herein by reference in its entirety. explained.

状況認識
感知されたデータに応答する制御アルゴリズムを含む「インテリジェント」装置は、感知されたデータを考慮することなく動作する「データ処理能力のない(dumb)」装置に改善を加えたものであり得るが、いくつかの感知されたデータは、単独で考慮される場合、すなわち、実行される外科処置のタイプ又は手術されている組織のタイプのコンテキストなしには、不完全又は決定的ではない可能性がある。処置コンテキストを知る(例えば、手術される組織のタイプ又は行われている処置のタイプを知る)ことがなければ、制御アルゴリズムは、特定のコンテキストを含まない感知データが与えられると、モジュール式装置を不正確に又は準最適に制御することがある。例えば、特定の感知されたパラメータに応答して外科用器具を制御するための制御アルゴリズムの最適な方法は、手術されている特定の組織のタイプによって変化する可能性がある。これは、異なる組織のタイプが異なる特性(例えば、引き裂きに対する抵抗)を有し、そのため、外科用器具によってとられた動作に対して異なって応答するという事実に起因する。したがって、特定のパラメータについて同じ測定値が感知された場合であっても、外科用器具が異なる動作をとることが望ましいことがある。1つの具体的な例として、外科用ステープル留め及び切断器具がそのエンドエフェクタを閉鎖するために予想外に高い力を感知することに応答してその器具を制御する最適な方法は、組織のタイプが引き裂きの影響を受けやすいか、又はこれに耐性があるかによって異なる。肺組織など、引き裂きの影響を受けやすい組織の場合、器具の制御アルゴリズムは、組織の引き裂きを回避するために、閉鎖するための予想外に高い力に応答してモータを最適にランプダウンさせる。胃組織など、引き裂きに耐性がある組織の場合、器具の制御アルゴリズムは、エンドエフェクタが組織に適切にクランプされることを確実にするために、閉鎖するための予想外に高い力に応答してモータを最適にランプアップさせる。肺組織がクランプされているのか、胃組織がクランプされているのかを知らなければ、制御アルゴリズムは、準最適な決定を行う可能性がある。
Situational Awareness An "intelligent" device that includes control algorithms responsive to sensed data can be an improvement over a "dumb" device that operates without considering sensed data. However, some sensed data may be incomplete or inconclusive when considered alone, i.e., without the context of the type of surgical procedure being performed or the type of tissue being operated on. There is Without knowing the treatment context (e.g., knowing the type of tissue being operated on or the type of procedure being performed), the control algorithm would have to operate the modular device given sensory data that does not contain a specific context. It may control imprecisely or sub-optimally. For example, the optimal method of control algorithms for controlling a surgical instrument in response to particular sensed parameters may vary depending on the particular tissue type being operated on. This is due to the fact that different tissue types have different properties (eg, resistance to tearing) and therefore respond differently to motions taken by the surgical instrument. Therefore, it may be desirable for the surgical instrument to behave differently even when the same measurement is sensed for a particular parameter. As one specific example, the optimal method of controlling a surgical stapling and severing instrument in response to sensing an unexpectedly high force to close its end effector depends on the type of tissue. is susceptible to or resistant to tearing. For tissue that is susceptible to tearing, such as lung tissue, the instrument's control algorithm optimally ramps down the motor in response to the unexpectedly high closing force to avoid tearing the tissue. For tissue that is resistant to tearing, such as gastric tissue, the instrument's control algorithm responds to an unexpectedly high closing force to ensure that the end effector is properly clamped to the tissue. Allows the motor to ramp up optimally. Without knowing whether lung tissue is clamped or stomach tissue is clamped, the control algorithm may make sub-optimal decisions.

1つの解決策は、様々なデータソースから受信したデータに基づいて行われている外科処置に関する情報を導出し、次いで、ペアリングされたモジュール式装置を適宜制御するように構成されたシステムを含む、外科用ハブを利用する。換言すれば、外科用ハブは、受信したデータから外科処置に関する情報を推測し、次いで、外科処置の推定されたコンテキストに基づいて、外科用ハブとペアリングされたモジュール式装置を制御するように構成されている。図14は、本開示の少なくとも1つの態様による、状況認識外科システム5100の図を示す。いくつかの例示では、データソース5126は、例えば、モジュール式装置5102(患者及び/又はモジュール式装置自体に関連付けられたパラメータを検出するように構成されたセンサを含み得る)、データベース5122(例えば、患者記録を含むEMRデータベース)、及び患者監視装置5124(例えば、血圧(BP)モニタ及び心電図(EKG)モニタ)を含む。 One solution includes a system configured to derive information about a surgical procedure being performed based on data received from various data sources, and then control the paired modular devices accordingly. , utilizing a surgical hub. In other words, the surgical hub infers information about the surgical procedure from the received data and then controls the modular devices paired with the surgical hub based on the inferred context of the surgical procedure. It is configured. FIG. 14 shows a diagram of a situation-aware surgical system 5100, according to at least one aspect of the present disclosure. In some examples, data sources 5126 may include, for example, modular device 5102 (which may include sensors configured to detect parameters associated with the patient and/or the modular device itself), database 5122 (eg, EMR database containing patient records), and patient monitors 5124 (eg, blood pressure (BP) monitors and electrocardiogram (EKG) monitors).

外科用ハブ5104は、多くの点でハブ106と類似していてよく、例えば、受信したデータの特定の組み合わせ(複数可)又はデータソース5126からデータが受信される特定の順序に基づいて、外科処置に関するコンテキスト情報を当該データから導出するように構成され得る。受信したデータから推定されるコンテキスト情報は、例えば、行われる外科処置のタイプ、外科医が行っている外科処置の特定の工程、手術されている組織のタイプ、又は処置の対象である体腔を含み得る。受信したデータから外科処置に関連する情報を導出又は推定するための外科用ハブ5104のいくつかの態様によるこの能力は、「状況認識」と称され得る。1つの例示では、外科用ハブ5104は、受信したデータから外科処置に関連するコンテキスト情報を導出する外科用ハブ5104に関連付けられたハードウェア及び/又はプログラミングである状況認識システムを組み込むことができる。 Surgical hub 5104 may be similar to hub 106 in many respects, for example, surgical It may be configured to derive contextual information regarding treatment from the data. Contextual information inferred from the received data may include, for example, the type of surgical procedure being performed, the particular step of the surgical procedure being performed by the surgeon, the type of tissue being operated on, or the body cavity being treated. . This ability by some aspects of the surgical hub 5104 to derive or infer surgical procedure-related information from the received data may be referred to as "situational awareness." In one illustration, surgical hub 5104 can incorporate a situational awareness system, which is hardware and/or programming associated with surgical hub 5104 that derives contextual information related to a surgical procedure from received data.

外科用ハブ5104の状況認識システムは、様々な異なる方法でデータソース5126から受信したデータからコンテキスト情報を導出するように構成され得る。1つの例示では、状況認識システムは、様々な入力(例えば、データベース5122、患者監視装置5124、及び/又はモジュール式装置5102からのデータ)を、外科処置に関する対応するコンテキスト情報と相関させるために、訓練データで訓練されたパターン認識システム、又は機械学習システム(例えば、人工ニューラルネットワーク)を含む。換言すれば、機械学習システムは、提供された入力から外科処置に関するコンテキスト情報を正確に導出するように訓練され得る。別の例示では、状況認識システムは、外科処置に関する事前に特徴付けされたコンテキスト情報を、コンテキスト情報に対応する1つ以上の入力(又は入力の範囲)と対応させて記憶する、ルックアップテーブルを含み得る。1つ以上の入力による問い合わせに応答して、ルックアップテーブルは、モジュール式装置5102を制御するために状況認識システムの対応するコンテキスト情報を返すことができる。1つの例示では、外科用ハブ5104の状況認識システムによって受信されたコンテキスト情報は、1つ以上のモジュール式装置5102の特定の制御調整又は一連の制御調整に関連付けられる。別の例示では、状況認識システムは、コンテキスト情報を入力として提供されたときに1つ以上のモジュール式装置5102の1つ以上の制御調整を生成又は検索する、更なる機械学習システム、ルックアップテーブル、又はその他のそのようなシステムを含む。 The situational awareness system of surgical hub 5104 may be configured to derive contextual information from data received from data sources 5126 in a variety of different ways. In one illustration, the situational awareness system can: Including pattern recognition systems trained on training data, or machine learning systems (eg, artificial neural networks). In other words, a machine learning system can be trained to accurately derive contextual information about a surgical procedure from the input provided. In another example, the situational awareness system includes a lookup table that stores pre-characterized contextual information about a surgical procedure in association with one or more inputs (or ranges of inputs) corresponding to the contextual information. can contain. In response to interrogation by one or more inputs, the lookup table can return corresponding contextual information for the situational awareness system to control the modular device 5102 . In one illustration, the contextual information received by the situational awareness system of surgical hub 5104 is associated with a particular control adjustment or set of control adjustments for one or more modular devices 5102 . In another example, the situational awareness system generates or retrieves one or more control adjustments for one or more modular devices 5102 when contextual information is provided as input. Further machine learning systems, lookup tables , or other such systems.

状況認識システムを組み込む外科用ハブ5104は、外科用システム5100に多くの利益を提供する。1つの利益は、感知及び収集されたデータの解釈を改善することを含み、これは、外科処置の過程中の処理精度及び/又はデータの使用を改善する。以前の例に戻るために、状況認識した外科用ハブ5104は、どのタイプの組織が手術されているかを判定することができ、したがって、外科用器具のエンドエフェクタを閉じるために予想外に高い力が検出されると、状況認識した外科用ハブ5104は、組織のタイプに合わせて外科用器具のモータを正しくランプアップ又はランプダウンさせることができる。 Surgical hub 5104 incorporating a situational awareness system provides surgical system 5100 with many benefits. One benefit includes improved interpretation of sensed and collected data, which improves processing accuracy and/or use of data during the course of a surgical procedure. To return to the previous example, the context-aware surgical hub 5104 can determine what type of tissue is being operated on, and thus an unexpectedly high force to close the end effector of the surgical instrument. is detected, the context-aware surgical hub 5104 can properly ramp up or ramp down the motor of the surgical instrument for the tissue type.

別の実施例として、手術されている組織のタイプは、特定の組織間隙測定のための外科用ステープル留め及び切断器具の圧縮速度及び負荷閾値になされる調整に影響を及ぼし得る。状況認識した外科用ハブ5104は、行われている外科処置が胸部処置であるのか又は腹部処置であるのかを推定することができ、これにより外科用ハブ5104は、外科用ステープル留め及び切断器具のエンドエフェクタによってクランプされている組織が肺であるのか(胸部手術の場合)又は胃であるのか(腹部手術の場合)を判定することができる。次いで、外科用ハブ5104は、外科用ステープル留め及び切断器具の圧縮速度及び負荷閾値を、組織のタイプに合わせて適切に調整することができる。 As another example, the type of tissue being operated on can affect adjustments made to the compression rate and load threshold of a surgical stapling and cutting instrument for a particular tissue gap measurement. The context-aware surgical hub 5104 can deduce whether the surgical procedure being performed is a thoracic procedure or an abdominal procedure, which allows the surgical hub 5104 to use surgical stapling and severing instruments. It can be determined whether the tissue being clamped by the end effector is the lung (for thoracic surgery) or the stomach (for abdominal surgery). Surgical hub 5104 can then adjust the compression rate and load threshold of the surgical stapling and severing instrument appropriately for the tissue type.

更に別の実施例として、送気処置中に手術されている体腔のタイプは、煙排出器の機能に影響を及ぼし得る。状況認識した手術ハブ5104は、手術部位が(外科処置が送気を利用していると判定することによって)圧力下にあるかどうかを判定し、処置タイプを判定することができる。処置タイプは概して特定の体腔内で実行されるため、外科用ハブ5104は、手術されている体腔に合わせて適切に煙排出器のモータ速度を制御することができる。したがって、状況認識した手術ハブ5104は、胸部手術及び腹部手術の両方のために一定量の煙排出を提供することができる。 As yet another example, the type of body cavity being operated on during an insufflation procedure can affect the function of the smoke evacuator. The context-aware surgical hub 5104 can determine if the surgical site is under pressure (by determining that the surgical procedure utilizes insufflation) and determine the procedure type. Because the procedure type is generally performed within a specific body cavity, the surgical hub 5104 can control the motor speed of the smoke evacuator appropriately for the body cavity being operated on. Accordingly, the context-aware surgical hub 5104 can provide a consistent amount of smoke evacuation for both thoracic and abdominal surgery.

更に別の実施例として、行われている処置のタイプは、超音波外科用器具又は高周波(RF)電気外科器具が作動するのに最適なエネルギーレベルに影響を及ぼし得る。例えば、関節鏡処置は、超音波外科用器具又はRF電気外科器具のエンドエフェクタが流体中に浸漬されるため、より高いエネルギーレベルを必要とする。状況認識した外科用ハブ5104は、外科処置が関節鏡処置であるかどうかを判定することができる。次いで、外科用ハブ5104は、流体充填環境を補償するために、発生器のRF電力レベル又は超音波振幅(すなわち、「エネルギーレベル」)を調整することができる。関連して、手術されている組織のタイプは、超音波外科用器具又はRF電気外科器具が作動するのに最適なエネルギーレベルに影響を及ぼし得る。状況認識した外科用ハブ5104は、どのタイプの外科処置が行われているかを判定し、次いで、外科処置に関する予想される組織プロファイルに従って超音波外科用器具又はRF電気外科器具のエネルギーレベルをそれぞれカスタマイズすることができる。更に、状況認識した外科用ハブ5104は、処置別のみではなく、外科処置の過程にわたって、超音波外科用器具又はRF電気外科器具のエネルギーレベルを調整するように構成され得る。状況認識した外科用ハブ5104は、外科処置のどの工程が行われているか、又はその後に行われるかを判定し、次いで発生器及び/又は超音波外科用器具若しくはRF電気外科器具の制御アルゴリズムを更新して、外科処置の工程に従って予想される組織タイプに適切な値にエネルギーレベルを設定することができる。 As yet another example, the type of procedure being performed can affect the optimal energy level at which an ultrasonic surgical instrument or radio frequency (RF) electrosurgical instrument operates. For example, arthroscopic procedures require higher energy levels because the end effectors of ultrasonic surgical instruments or RF electrosurgical instruments are immersed in fluid. The context-aware surgical hub 5104 can determine whether the surgical procedure is an arthroscopic procedure. The surgical hub 5104 can then adjust the generator's RF power level or ultrasound amplitude (ie, “energy level”) to compensate for the fluid-filled environment. Relatedly, the type of tissue being operated on can affect the optimal energy level at which an ultrasonic or RF electrosurgical instrument operates. The context-aware surgical hub 5104 determines what type of surgical procedure is being performed and then customizes the energy levels of the ultrasonic or RF electrosurgical instruments, respectively, according to the expected tissue profile for the surgical procedure. can do. Additionally, the context-aware surgical hub 5104 may be configured to adjust the energy level of the ultrasonic or RF electrosurgical instrument over the course of the surgical procedure, not just on a procedure-by-procedure basis. The context-aware surgical hub 5104 determines which steps of the surgical procedure are being performed or are to be performed after which the generator and/or ultrasonic or RF electrosurgical instrument control algorithms are activated. It can be updated to set the energy level to a value appropriate for the expected tissue type according to the procedure of the surgical procedure.

更に別の例として、外科用ハブ5104が1つのデータソース5126から引き出す結論を改善するために、追加のデータソース5126からデータを引き出してもよい。状況認識した外科用ハブ5104は、モジュール式装置5102から受信したデータを、他のデータソース5126から外科処置に関して構築したコンテキスト情報で増強することができる。例えば、状況認識した外科用ハブ5104は、医療用撮像装置から受信したビデオ又は画像データに従って、止血が発生したかどうか(すなわち、手術部位での出血が止まったかどうか)を判定するように構成され得る。しかしながら、場合によっては、ビデオ又は画像データは、決定的ではない可能性がある。したがって、1つの例示では、外科用ハブ5104は、生理学的測定(例えば、外科用ハブ5104に通信可能に接続されたBPモニタによって感知された血圧)を、(例えば、外科用ハブ5104に通信可能に連結された医療用撮像装置124(図2)からの)止血の視覚データ又は画像データと比較して、ステープルライン又は組織溶着の完全性についての判定を行うように更に構成され得る。換言すれば、外科用ハブ5104の状況認識システムは、生理学的測定データを考慮して、可視化データを分析する際に追加のコンテキストを提供することができる。追加のコンテキストは、可視化データがそれ自体では決定的ではないか、又は不完全であり得る場合に有用であり得る。 As yet another example, surgical hub 5104 may draw data from additional data sources 5126 to improve the conclusions it draws from one data source 5126 . The context-aware surgical hub 5104 can augment the data received from the modular device 5102 with contextual information built about the surgical procedure from other data sources 5126 . For example, the context-aware surgical hub 5104 is configured to determine whether hemostasis has occurred (i.e., whether bleeding has stopped at the surgical site) according to video or image data received from a medical imaging device. obtain. However, in some cases the video or image data may not be deterministic. Thus, in one illustration, the surgical hub 5104 can communicate physiological measurements (eg, blood pressure sensed by a BP monitor communicatively connected to the surgical hub 5104) to the surgical hub 5104 (eg, It may be further configured to make a determination as to the integrity of the staple line or tissue weld compared to visual or image data of hemostasis (from a medical imaging device 124 (FIG. 2) coupled to the hemostat). In other words, the situational awareness system of surgical hub 5104 can consider physiological measurement data to provide additional context in analyzing visualization data. Additional context may be useful when visualization data may be inconclusive or incomplete on their own.

別の利益としては、外科処置の過程中に医療従事者が外科用システム5100と相互作用するか又はこれを制御するために必要とされる回数を低減するために、行われている外科処置の特定の工程に従って、ペアリングされたモジュール式装置5102を積極的かつ自動的に制御することが挙げられる。例えば、状況認識した外科用ハブ5104は、処置の後続の工程が器具の使用を必要とすると判定した場合に、RF電気外科器具が接続されている発生器を積極的に起動させることができる。エネルギー源を積極的に起動することにより、処置の先行する工程が完了するとすぐに器具を使用準備完了にすることができる。 Another benefit is that it reduces the number of times medical personnel are required to interact with or control surgical system 5100 during the course of a surgical procedure. Certain steps include actively and automatically controlling paired modular devices 5102 . For example, the context-aware surgical hub 5104 can actively activate a generator to which an RF electrosurgical instrument is connected if it determines that a subsequent step in the procedure requires use of the instrument. By actively activating the energy source, the instrument can be ready for use as soon as the preceding steps of the procedure are completed.

別の実施例として、状況認識した外科用ハブ5104は、外科処置の現在又は後続の工程が、ディスプレイ上の異なる視界又は拡大の度合いを必要とするかどうかを、外科医が見る必要があると予想される手術部位における特徴(複数可)に従って判定することができる。次いで、外科用ハブ5104は、(例えば、可視化システム108のために医療用撮像装置によって供給される)表示された視界を適切に積極的に変更することができ、その結果、ディスプレイは外科処置にわたって自動的に調整するようになる。 As another example, the context-aware surgical hub 5104 anticipates that the surgeon will need to see if a current or subsequent step in the surgical procedure requires a different field of view or degree of magnification on the display. It can be determined according to the characteristic(s) at the surgical site to be performed. Surgical hub 5104 can then actively change the displayed field of view (eg, provided by the medical imaging device for visualization system 108) as appropriate so that the display remains 100% clear throughout the surgical procedure. will automatically adjust.

更に別の例として、状況認識した手術ハブ5104は、外科処置のどの工程が行われているか、又はその後に実行されるか、及び特定のデータ又はデータ間の比較が外科処置のその工程に必要とされるかどうかを判定することができる。外科用ハブ5104は、外科医が特定の情報を尋ねるのを待つことなく、行われている外科処置の工程に基づいて、自動的にデータスクリーンを呼び出すように構成され得る。 As yet another example, the context-aware surgical hub 5104 can determine which steps of a surgical procedure are being performed or are to be performed after that particular data or comparisons between data are necessary for that step of the surgical procedure. It can be determined whether Surgical hub 5104 may be configured to automatically invoke data screens based on the steps of the surgical procedure being performed without waiting for the surgeon to ask for specific information.

別の利益としては、外科処置のセットアップ中又は外科処置の過程中にエラーをチェックすることが挙げられる。例えば、状況認識した外科用ハブ5104は、手術現場が、行われる外科処置のために適切に又は最適にセットアップされているかどうかを判定することができる。外科用ハブ5104は、行われている外科処置のタイプを判定し、(例えば、メモリから)対応するチェックリスト、製品位置、又はセットアップニーズを読み出し、次いで、現在の手術現場のレイアウトを、外科用ハブ5104が行われていると判定した外科処置のタイプの標準レイアウトと比較するように構成され得る。1つの例示では、外科用ハブ5104は、例えば好適なスキャナによってスキャンされた処置のための項目リスト、及び/又は外科用ハブ5104とペアリングされた装置のリストを、所与の外科処置のための項目及び/又は装置の推奨される又は予想されるマニフェストと比較するように構成され得る。リスト間に不連続性が存在する場合、外科用ハブ5104は、特定のモジュール式装置5102、患者監視装置5124、及び/又はその他の外科用アイテムが欠落していることを示す警告を提供するように構成され得る。1つの例示では、外科用ハブ5104は、例えば、近接センサによってモジュール式装置5102及び患者監視装置5124の相対距離又は位置を判定するように構成され得る。外科用ハブ5104は、装置の相対位置を、特定の外科処置のための推奨される又は予想されるレイアウトと比較することができる。レイアウト間に不連続性が存在する場合、外科用ハブ5104は、外科処置の現在のレイアウトが推奨されるレイアウトから逸脱していることを示す警告を提供するように構成され得る。 Another benefit includes checking for errors during surgical setup or during the course of a surgical procedure. For example, the context-aware surgical hub 5104 can determine whether the surgical site is properly or optimally set up for the surgical procedure to be performed. Surgical hub 5104 determines the type of surgical procedure being performed, retrieves (eg, from memory) the corresponding checklists, product locations, or setup needs, and then maps the current surgical site layout to the surgical Hub 5104 may be configured to compare to a standard layout for the type of surgical procedure determined to be performed. In one example, the surgical hub 5104 may store a list of items for the procedure scanned, for example, by a suitable scanner, and/or a list of devices paired with the surgical hub 5104 for a given surgical procedure. items and/or device's recommended or expected manifest. If there is a discontinuity between the listings, surgical hub 5104 may provide an alert indicating that a particular modular device 5102, patient monitor 5124, and/or other surgical item is missing. can be configured to In one illustration, surgical hub 5104 can be configured to determine the relative distance or position of modular device 5102 and patient monitor 5124 by, for example, proximity sensors. Surgical hub 5104 can compare the relative positions of the devices to the recommended or expected layout for a particular surgical procedure. If a discontinuity exists between layouts, surgical hub 5104 may be configured to provide a warning indicating that the current layout of the surgical procedure deviates from the recommended layout.

別の例として、状況認識した外科用ハブ5104は、外科医(又は他の医療従事者)が誤りを犯しているか、又は別の方法で外科処置の過程中に求められる一連の行動から逸脱しているかどうかを判定することができる。例えば、外科用ハブ5104は、実施される外科処置のタイプを判定し、(例えば、メモリから)機器使用の工程又は順序の対応するリストを読み出し、次いで、外科処置の過程中に行われている工程、又は使用されている機器を、外科用ハブ5104が行われていると判定した外科処置のタイプの予想された工程又は機器と比較するように構成され得る。1つの例示では、外科用ハブ5104は、外科処理における特定の工程で、予期せぬ行為が行われているか、又は予期せぬ装置が利用されていることを示す警告を提供するように構成され得る。 As another example, the context-aware surgical hub 5104 may indicate that the surgeon (or other medical personnel) has made a mistake or otherwise deviated from the required course of action during the course of a surgical procedure. can determine whether there is For example, the surgical hub 5104 determines the type of surgical procedure to be performed, retrieves (eg, from memory) a corresponding list of steps or sequences of instrument use, and then performs the procedure during the course of the surgical procedure. It may be configured to compare the steps or instruments being used with expected steps or instruments for the type of surgical procedure that surgical hub 5104 determined was being performed. In one example, surgical hub 5104 is configured to provide a warning indicating that an unexpected action has occurred or an unexpected device has been utilized at a particular step in a surgical procedure. obtain.

全体的に、外科用ハブ5104のための状況認識システムは、各外科処置の特定のコンテキストのために外科用器具(及び他のモジュール式装置5102)を調整し(例えば、異なる組織タイプに調整する)、手術処置中の行動を検証することによって、外科処置の結果を改善する。状況認識システムはまた、処置の特定のコンテキストに従って、次の工程を自動的に示唆すること、データを提供すること、及び手術現場内のディスプレイ及び他のモジュール式装置5102を調整することによって、外科処置を実行する際の外科医の効率を改善する。 Overall, the situational awareness system for surgical hub 5104 coordinates surgical instruments (and other modular devices 5102) for the specific context of each surgical procedure (e.g., different tissue types). ), to improve surgical outcomes by validating behavior during surgical procedures. The Situational Awareness System also enables surgical intervention by automatically suggesting next steps, providing data, and coordinating displays and other modular devices 5102 within the surgical site according to the specific context of the procedure. Improves surgeon efficiency in performing procedures.

一態様では、図24~図40を参照して以下に説明するように、モジュール式装置5102は、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)として実現される。したがって、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)として実現されるモジュール式装置5102は、データソース5126として動作し、かつデータベース5122及び患者監視装置5124と相互作用するように構成されている。組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)として実現されるモジュール式装置5102は、外科用ハブ5104と相互作用して、外科用ハブ5104に情報(例えば、データ及び制御)を提供し、外科用ハブ5104から情報(例えば、データ及び制御)を受け取るように更に構成されている。 In one aspect, the modular device 5102 includes a combination energy instrument 213100 (FIG. 18), a surgical stapler 213102 (FIG. 18), an aspiration/irrigation device 213104 (FIG. 18), as described below with reference to FIGS. 18), sterile field display 213108 (FIG. 18), surgical device 213204 (FIGS. 19A and 19B), surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22). ), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device 213608 (FIG. 26). Thus, combination energy instrument 213100 (Fig. 18), surgical stapler 213102 (Fig. 18), aspiration/irrigation device 213104 (Fig. 18), sterile field display 213108 (Fig. 18), surgical device 213204 (Figs. 19A and 19B). , surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device 213608 (FIG. 26) is configured to act as a data source 5126 and interact with database 5122 and patient monitor 5124 . Combination Energy Instrument 213100 (FIG. 18), Surgical Stapler 213102 (FIG. 18), Aspiration/Irrigation Device 213104 (FIG. 18), Sterile Field Display 213108 (FIG. 18), Surgical Device 213204 (FIGS. 19A and 19B), Surgical ejection system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), ejection system 50600 (FIG. 22), ejection system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device 213608 (FIG. 26). Modular device 5102 implemented as a device interacts with surgical hub 5104 to provide information (eg, data and control) to surgical hub 5104 and information (eg, data and control) from surgical hub 5104 is further configured to receive a

ここで図15を参照すると、例えば、外科用ハブ106又は206(図1~図11)などのハブの状況認識を示すタイムライン5200が示されている。タイムライン5200は例示的な外科処置、及び外科用ハブ106、206が、外科処置の各工程でデータソースから受信したデータから導き出すことができるコンテキスト情報である。タイムライン5200は、手術現場を設置することから開始し、患者を術後回復室に移送することで終了する、肺区域切除手術の過程で、看護師、外科医、及びその他の医療関係者によってとられるであろう典型的な工程を示す。 Referring now to FIG. 15, a timeline 5200 illustrating situational awareness of a hub such as, for example, surgical hub 106 or 206 (FIGS. 1-11) is shown. The timeline 5200 is an exemplary surgical procedure and contextual information that the surgical hubs 106, 206 can derive from the data received from the data sources at each step of the surgical procedure. Timeline 5200 is performed by nurses, surgeons, and other medical personnel during the course of a segmentectomy surgery, starting with setting up the surgical site and ending with transferring the patient to the post-operative recovery room. A typical step that might be taken is shown.

状況認識した外科用ハブ106、206は、外科処置の過程全体にわたって、医療関係者が外科用ハブ106、206とペアリングされたモジュール式装置を利用するたびに生成されるデータを含むデータをデータソースから受信する。外科用ハブ106、206は、ペアリングされたモジュール式装置及びその他のデータソースからこのデータを受信し、任意の所与の時間に処置のどの工程が実施されているかなどの新しいデータが受信されると、進行中の処置に関する推定(すなわち、コンテキスト情報)を継続的に導出することができる。外科用ハブ106、206の状況認識システムは、例えば、レポートを生成するために処置に関するデータを記録する、医療関係者によってとられている工程を検証する、特定の処置工程に関連し得るデータ又はプロンプトを(例えば、表示画面を介して)提供する、コンテキストに基づいてモジュール式装置を調節する(例えば、モニタを起動する、医療用撮像装置の視界(FOV)を調節する、又は超音波外科用器具若しくはRF電気外科用器具のエネルギーレベルを変更するなど)、及び上記の任意の他のそのような動作を行うことが可能である。 The context-aware surgical hub 106, 206 provides data throughout the course of a surgical procedure, including data generated each time a medical practitioner utilizes a modular device paired with the surgical hub 106, 206. Receive from source. The surgical hubs 106, 206 receive this data from paired modular devices and other data sources, and new data is received such as what steps of the procedure are being performed at any given time. Inferences (ie, contextual information) about the ongoing procedure can then be continuously derived. The situational awareness system of the surgical hub 106, 206 may, for example, record data regarding procedures to generate reports, verify steps being taken by medical personnel, collect data that may be relevant to a particular procedure step, or Provide a prompt (e.g., via a display screen), adjust the modular device based on context (e.g., activate a monitor, adjust the field of view (FOV) of a medical imaging device, or perform ultrasound surgical changing the energy level of the instrument or RF electrosurgical instrument), and any other such actions described above.

この例示的な処置における第1の工程5202として、病院職員は、病院のEMRデータベースから患者のEMRを読み出す。EMRにおける選択された患者データに基づいて、外科用ハブ106、206は、実行される処置が胸部処置であることを判定する。 As a first step 5202 in this exemplary procedure, hospital personnel retrieve the patient's EMR from the hospital's EMR database. Based on selected patient data in the EMR, surgical hub 106, 206 determines that the procedure to be performed is a thoracic procedure.

第2の工程5204では、職員は、処置のために入来する医療用品をスキャンする。外科用ハブ106、206は、スキャンされた用品を様々な種類の処置で利用される用品のリストと相互参照し、用品の組み合わせ(mix of supplies)が胸部処置に対応することを確認する。更に、外科用ハブ106、206はまた、処置が楔状処置ではないと判定することができる(入来する用品が、胸郭楔状処置に必要な特定の用品を含まないか、又は別の点で胸郭楔状処置に対応していないかのいずれかであるため)。 In a second step 5204, personnel scan incoming medical supplies for treatment. The surgical hub 106, 206 cross-references the scanned supplies with lists of supplies utilized in various types of procedures to confirm that the mix of supplies corresponds to the thoracic procedure. In addition, the surgical hub 106, 206 can also determine that the procedure is not a wedging procedure (either the incoming product does not include the specific product required for a thoracic wedge procedure or otherwise (because it is either not compatible with wedge treatment).

第3の工程5206では、医療関係者は、外科用ハブ106、206に通信可能に接続されたスキャナを介して患者のバンドをスキャンする。続いて、外科用ハブ106、206は、スキャンされたデータに基づいて患者の識別情報を確認することができる。 In a third step 5206, medical personnel scan the patient's band via a scanner communicatively connected to the surgical hub 106,206. The surgical hub 106, 206 can then verify the patient's identity based on the scanned data.

第4の工程5208では、医療スタッフが補助装置をオンにする。利用される補助装置は、外科処置の種類及び外科医によって使用される技術によって変わり得るが、この例示的な場合では、これらとしては、煙排出器、吸入器、及び医療用撮像装置が挙げられる。起動されると、モジュール式装置である補助機器は、その初期化プロセスの一部として、モジュール式装置の特定の近傍内に位置する外科用ハブ106、206と自動的にペアリングすることができる。続いて、外科用ハブ106、206は、この術前又は初期化段階中にそれとペアリングされるモジュール式装置の種類を検出することによって、外科処置に関するコンテキスト情報を導出することができる。この特定の実施例では、外科用ハブ106、206は、ペアリングされたモジュール式装置のこの特定の組み合わせに基づいて、外科処置がVATS手術であると判定する。患者のEMRからのデータの組み合わせ、手術に使用される医療用品のリスト、及びハブに接続するモジュール式装置の種類に基づいて、外科用ハブ106、206は、外科チームが実施する具体的な処置を概ね推定することができる。外科用ハブ106、206が、どの具体的な処置が実施されているかを知ると、外科用ハブ106、206は続いて、メモリから又はクラウドからその処置の工程を読み出し、次いで接続されたデータソース(例えば、モジュール式装置及び患者監視装置)からその後受信したデータを相互参照して、外科処置のどの工程を外科チームが実行しているかを推定することができる。 In a fourth step 5208, the medical staff turns on the assistive device. The auxiliary devices utilized may vary with the type of surgical procedure and the technique used by the surgeon, but in this exemplary case they include smoke evacuators, inhalers, and medical imaging equipment. Upon activation, an auxiliary instrument that is a modular device can automatically pair with surgical hubs 106, 206 located within a particular proximity of the modular device as part of its initialization process. . The surgical hub 106, 206 can then derive contextual information about the surgical procedure by detecting the type of modular device paired with it during this preoperative or initialization phase. In this particular example, surgical hubs 106, 206 determine that the surgical procedure is a VATS procedure based on this particular combination of paired modular devices. Based on a combination of data from the patient's EMR, the list of medical supplies used in the surgery, and the type of modular device that connects to the hub, the surgical hubs 106, 206 are configured for the specific procedure to be performed by the surgical team. can be roughly estimated. Once the surgical hub 106, 206 knows what specific procedure is being performed, the surgical hub 106, 206 subsequently retrieves the steps for that procedure from memory or from the cloud and then retrieves the connected data source. Data subsequently received from (eg, the modular device and the patient monitor) can be cross-referenced to deduce which step of the surgical procedure the surgical team is performing.

第5の工程5210では、職員は、EKG電極及びその他の患者監視装置を患者に取り付ける。EKG電極及びその他の患者監視装置は、外科用ハブ106、206とペアリングすることができる。外科用ハブ106、206が患者監視装置からデータを受信し始めると、外科用ハブ106、206は患者が手術現場にいることを確認する。 In a fifth step 5210, personnel attach EKG electrodes and other patient monitoring devices to the patient. EKG electrodes and other patient monitoring devices can be paired with the surgical hub 106,206. Once the surgical hub 106, 206 begins receiving data from the patient monitor, the surgical hub 106, 206 confirms that the patient is at the surgical site.

第6の工程5212では、医療関係者は患者に麻酔を誘発する。外科用ハブ106、206は、例えば、EKGデータ、血圧データ、ベンチレータデータ、又はこれらの組み合わせを含む、モジュール式装置及び/又は患者監視装置からのデータに基づいて、患者が麻酔下にあることを推定することができる。第6の工程5212が完了すると、肺区域切除手術の術前部分が完了し、手術部分が開始する。 In a sixth step 5212, medical personnel induce anesthesia in the patient. The surgical hub 106, 206 determines that the patient is under anesthesia based on data from the modular device and/or patient monitor including, for example, EKG data, blood pressure data, ventilator data, or combinations thereof. can be estimated. Completion of the sixth step 5212 completes the preoperative portion of the segmentectomy surgery and begins the surgical portion.

第7の工程5214では、手術されている患者の肺が虚脱される(換気が対側肺に切り替えられている間)。外科用ハブ106、206は、例えば、患者の肺が虚脱されたことをベンチレータデータから推定することができる。外科用ハブ106、206は、患者の肺が虚脱しているのを検出したことを、処置の予測される工程(事前にアクセス又は読み出すことができる)と比較することができるため、処置の手術部分が開始したことを推定して、それによって肺を虚脱させることがこの特定の処置における第1の手術工程であると判定することができる。 In a seventh step 5214, the lung of the patient being operated on is collapsed (while ventilation is switched to the contralateral lung). The surgical hub 106, 206 can, for example, deduce from the ventilator data that the patient's lung has collapsed. Surgical hub 106, 206 can compare the detection of a patient's lung collapse to the expected steps of the procedure (which can be accessed or read out in advance), thus allowing the surgical intervention of the procedure. Assuming that the segment has started, it can be determined that collapsing the lung is the first surgical step in this particular procedure.

第8の工程5216では、医療用撮像装置(例えば、スコープ)が挿入され、医療用撮像装置からのビデオ映像が開始される。外科用ハブ106、206は、医療用撮像装置への接続を通じて医療用撮像装置データ(すなわち、ビデオ又は画像データ)を受信する。医療用撮像装置データを受信すると、外科用ハブ106、206は、外科処置の腹腔鏡部分が開始したことを判定することができる。更に、外科用ハブ106、206は、実施されている特定の処置が、肺葉切除とは対照的に区域切除術であると判定することができる(処置の第2の工程5204で受信したデータに基づいて、楔状処置は外科用ハブ106、206によって既に考慮されていないことに留意されたい)。医療用撮像装置124(図2)からのデータは、医療用撮像装置が患者の解剖学的構造の可視化に関して配向されている角度を判定することによる、用いられている(すなわち、起動されており、外科用ハブ106、206とペアリングされている)医療用撮像装置の数(the number or medical imaging devices being utilized)を監視することによる、及び用いられている可視化装置の種類を監視することによるなど、多くの異なる方法で実施されている処置の種類に関するコンテキスト情報を判定するために用いられ得る。例えば、VATS肺葉切除術を実施するための1つの技術は、カメラを患者の胸腔の前下方角部の横隔膜上方に配置し、一方、VATS区域切除術を実施するための1つの技術は、カメラを区域裂に対して前肋間位置に配置する。例えば、パターン認識又は機械学習技術を使用して、状況認識システムは、患者の解剖学的構造の可視化に基づいて、医療用撮像装置の位置を認識するように訓練され得る。別の例として、VATS肺葉切除術を実施するための1つの技術は単一の医療用撮像装置を利用するが、VATS区域切除術を実施するための別の技術は複数のカメラを利用する。更に別の例として、VATS区域切除術を実施するための1つの技術は、区域裂を可視化するために赤外線光源(可視化システムの一部として外科用ハブに通信可能に連結され得る)を利用し、これはVATS肺葉切除術では利用されない。医療用撮像装置からのこのデータのいずれか又は全てを追跡することによって、外科用ハブ106、206は、実行中の具体的な種類の外科処置、及び/又は具体的な種類の外科処置に使用されている技術を判定することができる。 In an eighth step 5216, a medical imaging device (eg, scope) is inserted and video footage from the medical imaging device is initiated. Surgical hubs 106, 206 receive medical imaging device data (ie, video or image data) through connections to medical imaging devices. Upon receiving the medical imaging device data, the surgical hub 106, 206 can determine that the laparoscopic portion of the surgical procedure has begun. Additionally, the surgical hub 106, 206 can determine that the particular procedure being performed is a segmentectomy as opposed to a lobectomy (based on the data received in the second step 5204 of the procedure). Note that wedging is already not considered by the surgical hubs 106, 206 on this basis). Data from the medical imaging device 124 (FIG. 2) is used (i.e., activated) by determining the angle at which the medical imaging device is oriented with respect to visualization of the patient's anatomy. , paired with the surgical hub 106, 206), and by monitoring the type of visualization device being used. Etc., can be used to determine contextual information about the type of treatment being performed in many different ways. For example, one technique for performing a VATS lobectomy places the camera above the diaphragm in the anterior inferior corner of the patient's thoracic cavity, while one technique for performing a VATS segmentectomy is to place the camera above the diaphragm. placed in the anterior intercostal position relative to the segmental cleft. For example, using pattern recognition or machine learning techniques, a situational awareness system can be trained to recognize the location of medical imaging devices based on visualizations of patient anatomy. As another example, one technique for performing VATS lobectomy utilizes a single medical imaging device, while another technique for performing VATS segmentectomy utilizes multiple cameras. As yet another example, one technique for performing a VATS segmentectomy utilizes an infrared light source (which may be communicatively coupled to the surgical hub as part of the visualization system) to visualize the segmental cleft. , which is not utilized in VATS lobectomy. By tracking any or all of this data from the medical imaging device, the surgical hub 106, 206 can be used for the specific type of surgical procedure being performed and/or the specific type of surgical procedure. technology can be determined.

第9の工程5218で、外科チームは、処置の切開工程を開始する。外科用ハブ106、206は、エネルギー器具が発射されていることを示すRF又は超音波発生器からのデータを受信するため、外科医が患者の肺を切開して分離するプロセスにあると推定することができる。外科用ハブ106、206は、受信されたデータを外科処置の読み出しされた工程と相互参照して、プロセスのこの時点(すなわち、前に考察された処置の工程が完了した後)で発射されているエネルギー器具が切開工程に対応していると判定することができる。特定の例では、エネルギー器具は、ロボット外科システムのロボットアームに取り付けられたエネルギーツールであり得る。 At a ninth step 5218, the surgical team begins the incision step of the procedure. The surgical hub 106, 206 receives data from the RF or ultrasound generator indicating that the energy device is being fired, so presuming that the surgeon is in the process of cutting and separating the patient's lungs. can be done. The surgical hub 106, 206 cross-references the received data with the readout steps of the surgical procedure and is fired at this point in the process (i.e., after the previously-discussed steps of the procedure are completed). It can be determined that the energy device present is compatible with the lancing process. In certain examples, the energy instrument can be an energy tool attached to a robotic arm of a robotic surgical system.

第10の工程5220で、外科チームは、処置の結紮工程に進む。外科用ハブ106、206は、器具が発射されていることを示す外科用ステープル留め及び切断器具からのデータを受信するため、外科医が動脈及び静脈を結紮していると推定することができる。前工程と同様に、外科用ハブ106、206は、外科用ステープル留め及び切断器具からのデータの受信を、読み出しされたプロセス内の工程と相互参照することによって、この推定を導出することができる。特定の例では、外科用器具は、ロボット外科システムのロボットアームに取り付けられた外科用ツールであり得る。 At a tenth step 5220, the surgical team proceeds to the ligation step of the procedure. The surgical hub 106, 206 receives data from the surgical stapling and severing instrument indicating that the instrument has been fired, so it can be inferred that the surgeon is ligating the artery and vein. Similar to the previous step, the surgical hub 106, 206 can derive this estimate by cross-referencing the receipt of data from the surgical stapling and severing instrument with the read out steps in the process. . In certain examples, the surgical instrument may be a surgical tool attached to a robotic arm of a robotic surgical system.

第11の工程5222では、処置の区域切除部分が実施される。外科用ハブ106、206は、そのカートリッジからのデータを含む外科用ステープル留め及び切断器具からのデータに基づいて、外科医が実質組織を横切断していると推定することができる。カートリッジのデータは、例えば、器具によって発射されているステープルのサイズ又は種類に対応し得る。異なる種類のステープルが異なる種類の組織に利用されているため、カートリッジのデータは、ステープル留め及び/又は横切断されている組織の種類を示すことができる。この場合、発射されているステープルの種類は実質組織(又は他の同様の組織種)に利用され、これにより、外科用ハブ106、206は、処置の区域切除部分が実行されていると推定することができる。 In an eleventh step 5222, the segmental excision portion of the treatment is performed. The surgical hub 106, 206 can infer that the surgeon is transecting parenchyma based on data from the surgical stapling and cutting instrument, including data from its cartridge. Cartridge data may correspond, for example, to the size or type of staples being fired by the instrument. Since different types of staples are utilized with different types of tissue, the cartridge data can indicate the type of tissue being stapled and/or transected. In this case, the type of staple being fired is applied to parenchymal tissue (or other similar tissue types), which causes the surgical hub 106, 206 to assume that the segmentectomy portion of the procedure is being performed. be able to.

続いて第12の工程5224で、結節切開工程が実行される。外科用ハブ106、206は、RF又は超音波器具が発射されていることを示す発生器から受信したデータに基づいて、外科チームが結節を切開し、漏れ試験を実施していると推定することができる。この特定の処置の場合、実質組織が横切断された後に利用されるRF又は超音波器具は結節切開工程に対応しており、これにより外科用ハブ106、206はこの推定を行うことが可能となる。異なる器具が特定の作業に対してより良好に適合するため、外科医は、処置の特定の工程に応じて、定期的に外科用ステープル留め/切断器具と外科用エネルギー(すなわち、RF又は超音波)器具との間で交互に切り替えることに留意されたい。したがって、ステープル留め/切断器具及び外科用エネルギー器具が使用される特定のシーケンスは、外科医が処置のどの工程を実施中であるかを示すことができる。更に、特定の例では、外科処置の1つ以上の工程にロボットツールを使用することができ、かつ/又は外科処置の1つ以上の工程にハンドヘルド外科用器具を使用することができる。外科医(複数可)は、例えば、ロボットツールとハンドヘルド外科用器具とを順に交代させることができ、かつ/又は、例えば、装置を同時に使用することができる。第12の工程5224が完了すると、切開部が閉鎖され、処置の術後部分が開始する。 Subsequently, in a twelfth step 5224, a knot dissection step is performed. The surgical hub 106, 206 infers that the surgical team is incising the nodule and performing a leak test based on data received from the generator indicating RF or ultrasonic instruments are being fired. can be done. For this particular procedure, the RF or ultrasonic instruments utilized after the parenchymal tissue is transected correspond to the knototomy process, which allows the surgical hub 106, 206 to make this estimate. Become. Surgeons routinely combine surgical stapling/cutting instruments with surgical energy (i.e., RF or ultrasound) depending on the particular step of the procedure, as different instruments are better suited to specific tasks. Note alternating between instruments. Thus, the particular sequence in which stapling/cutting instruments and surgical energy instruments are used can indicate which step of the procedure the surgeon is performing. Further, in certain instances, one or more steps of the surgical procedure may be performed using robotic tools and/or one or more steps of the surgical procedure may be performed using hand-held surgical instruments. The surgeon(s) may, for example, alternate between robotic tools and handheld surgical instruments and/or may use the devices simultaneously, for example. Upon completion of the twelfth step 5224, the incision is closed and the post-operative portion of the procedure begins.

第13の工程5226では、患者の麻酔が無効となる。外科用ハブ106、206は、例えば、ベンチレータデータに基づいて(すなわち、患者の呼吸速度が増加し始める)、患者が麻酔から覚醒しつつあると推定することができる。 In a thirteenth step 5226, the patient's anesthesia is disabled. The surgical hub 106, 206 can deduce that the patient is emerging from anesthesia, for example, based on ventilator data (ie, the patient's breathing rate begins to increase).

最後に、第14の工程5228は、医療関係者が患者から様々な患者監視装置を除去することである。したがって、外科用ハブ106、206は、ハブがEKG、BP、及び患者監視装置からの他のデータを喪失したとき、患者が回復室に移送されていると推定することができる。この例示的な処置の説明から分かるように、外科用ハブ106、206と通信可能に連結された各種データソースから受信されたデータに基づいて、外科用ハブ106、206は、所与の外科処置の各工程が行われているときを判定又は推定することができる。 Finally, a fourteenth step 5228 is for medical personnel to remove various patient monitors from the patient. Therefore, the surgical hub 106, 206 can assume that the patient is being transported to the recovery room when the hub loses EKG, BP, and other data from the patient monitor. As can be seen from this exemplary procedure description, surgical hubs 106, 206 may perform a given surgical procedure based on data received from various data sources communicatively coupled with surgical hubs 106, 206. can be determined or estimated when each step of is being performed.

様々な態様では、組み合わせエネルギー器具213100(図18)、外科用ステープラ213102(図18)、吸引/潅注装置213104(図18)、滅菌野ディスプレイ213108(図18)、外科用装置213204(図19A及び図19B)、外科用排出システム50400(図21)、電気外科器具50630(図22)、排出システム50600(図22)、排出システム50900(図23)、スコープ213501(図25)、及び外科用装置213608(図26)は、例えば、タイムライン5200に示されるように、外科用ハブ106又は206(図1~図11)などのハブ環境内の状況認識状態で動作するように構成されている。状況認識については、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「METHOD OF HUB COMMUNICATION」と題する2018年4月19日出願の米国仮特許出願第62/659,900号で更に説明されている。特定の例では、例えば本明細書で開示される様々なロボット外科システムを含むロボット外科システムの動作は、その状況認識、及び/若しくはその構成要素からのフィードバックに基づいて、並びに/又はクラウド104からの情報に基づいて、ハブ106、206によって制御され得る。 In various aspects, combination energy instrument 213100 (FIG. 18), surgical stapler 213102 (FIG. 18), aspiration/irrigation device 213104 (FIG. 18), sterile field display 213108 (FIG. 18), surgical device 213204 (FIGS. 19A and 19B), surgical evacuation system 50400 (FIG. 21), electrosurgical instrument 50630 (FIG. 22), evacuation system 50600 (FIG. 22), evacuation system 50900 (FIG. 23), scope 213501 (FIG. 25), and surgical device. 213608 (FIG. 26) is configured to operate with contextual awareness within a hub environment, such as surgical hub 106 or 206 (FIGS. 1-11), for example, as shown in timeline 5200. FIG. Situational awareness is further described in U.S. Provisional Patent Application No. 62/659,900, filed April 19, 2018, entitled "METHOD OF HUB COMMUNICATION," which is incorporated herein by reference in its entirety. . In certain examples, operation of a robotic surgical system, including, for example, various robotic surgical systems disclosed herein, is based on its situational awareness and/or feedback from its components and/or from the cloud 104. can be controlled by the hub 106, 206 based on the information in the

適応制御スキーム及びインタラクティブシステム制御
様々な態様では、例えば、外科用ハブのコンピュータシステムなどのコンピュータシステムは、捕捉されたデータを中心にしてより深いコンテキストを抽出し、次いでこのより深いコンテキストを利用して、操作者の実施可能な項目の表示を改善するように構成され得る。より深いコンテキストは、異なるソースからのデータ及び/又は異なる時間(例えば、手術前、手術中、手術後)に取得されるデータが、関係及び/又は相関を決定するために合成される、メタデータ及びデータの組み合わせを含み得る。一例では、データのコンテキストは、外科処置中に外科用ハブの状況認識によって通知されてもよく、これは、工程特有の若しくは時間制限を設けた調整及び/又は臨床医に対する推奨などの実施可能な項目を示すことができる。システムは、相互依存制御の態様を有する調整可能な制御スキームを実装するように構成され得る。例えば、システムは、捕捉したデータに基づいて、適応制御スキームにインタラクティブシステム制御を提供するように構成され得る。
ADAPTIVE CONTROL SCHEME AND INTERACTIVE SYSTEM CONTROL In various aspects, a computer system, such as, for example, a surgical hub computer system, revolves around the captured data to extract a deeper context, and then utilizes this deeper context. , may be configured to improve the display of actionable items for the operator. A deeper context is metadata in which data from different sources and/or data acquired at different times (e.g., before surgery, during surgery, after surgery) are combined to determine relationships and/or correlations. and data combinations. In one example, the context of the data may be informed by the Surgical Hub's situational awareness during a surgical procedure, which may include process-specific or time-limited adjustments and/or actions such as recommendations to clinicians. Items can be indicated. The system may be configured to implement an adjustable control scheme with interdependent control aspects. For example, the system can be configured to provide interactive system control for adaptive control schemes based on captured data.

一態様では、外科用ハブ又はハブに接続された装置の制御部は、感知された状況又は使用に基づいて、その機能を調整する(又はその機能を調整させる)ように構成され得る。機能は、例えば、外科的機能のスケール又は程度(例えば、電力レベル又はクランプ力)を調整することによって、外科的機能の1つ以上の閾値(例えば、最大電力レベル限界及び最小電力レベル限界)を調整することによって、結果として生じる外科的機能の動作を調整する(例えば、エネルギーモダリティを変更する)ことによって、外科的機能に作用するために測定のタイプを調整することによって(例えば、オンオフ起動から操作者の制御による可変起動まで)、及び/又は外科的機能に対する補完動作を調整する(例えば、選択されたエネルギーモダリティに基づいてクランプ力を調整する)ことによって、調整され得る。外科的機能に対する調整の更なる実施例が本明細書に記載される。 In one aspect, the surgical hub or controls of a device connected to the hub can be configured to adjust its function (or cause its function to be adjusted) based on sensed conditions or usage. The function may set one or more thresholds (e.g., maximum power level limit and minimum power level limit) of surgical function, e.g., by adjusting the scale or degree of surgical function (e.g., power level or clamp force). By adjusting the operation of the resulting surgical function (e.g., changing the energy modality), by adjusting the type of measurement to affect the surgical function (e.g., from on-off activation). (up to variable activation under operator control) and/or by adjusting the complementary motion to the surgical function (eg, adjusting the clamping force based on the selected energy modality). Additional examples of adjustments to surgical function are described herein.

一態様では、測定のタイプは、例えばひずみゲージ又はホール効果センサなどを用いた、オンオフ起動の検出と程度の測定との間で変えることができる。例えば、外科的機能のためのアクチュエータは、第1の外科的状態に対応する第1のモードにおけるオンオフアクチュエータとして、及び第2の外科的状態に対応する第2のモードにおける程度に基づくアクチュエータとして機能することができる。程度に基づくアクチュエータは、例えば、発射ストロークの長さ及び/若しくは力、エンドエフェクタの閉鎖量及び/若しくはクランプ力、並びに/又はエネルギー起動のタイプ及び/若しくはレベルを調整するように構成され得る。一態様では、起動及び/又は停止閾値は、例えば、処置における時間に基づいて、及び/又はシステムの状況認識によって通知され得る、精密使用外科的工程であるか若しくは全般的使用外科工程であるかに基づいて、調整され得る。 In one aspect, the type of measurement can vary between detecting and measuring the degree of on-off actuation, such as with strain gauges or Hall effect sensors. For example, an actuator for a surgical function functions as an on-off actuator in a first mode corresponding to a first surgical condition and as a degree-based actuator in a second mode corresponding to a second surgical condition. can do. A degree-based actuator may be configured to adjust, for example, the length and/or force of the firing stroke, the amount of closure and/or clamping force of the end effector, and/or the type and/or level of energy actuation. In one aspect, activation and/or deactivation thresholds are for precision-use surgical procedures or general-use surgical procedures, which may be signaled, for example, based on time in the procedure and/or by the system's situational awareness. can be adjusted based on

一態様では、外科用ハブは、処置中に利用可能なデータから収集された実施可能なコンテキスト二次情報の、手術室又は手術現場内のディスプレイ上の視覚的表示に、優先順位を付けるように構成され得る。優先順位付けは、例えば、実施可能な情報の確実性及び/又は重要性に基づくことができる。一態様では、通常のグラフィカルインタフェースがハイライト表示されていない場合に、実施可能な情報の起動又はトグリングアイコンはハイライト表示を含み得る。ディスプレイは、例えば、外科用装置又はメインディスプレイ(例えば、外科用ハブに接続されたディスプレイ)上にあってよい。 In one aspect, the Surgical Hub to prioritize visual presentation on a display within an operating room or surgical site of actionable contextual secondary information gleaned from data available during a procedure. can be configured. Prioritization can be based, for example, on certainty and/or importance of actionable information. In one aspect, activation or toggling icons of actionable information may include highlighting when the normal graphical interface is not highlighted. The display may be, for example, on the surgical device or the main display (eg, the display connected to the surgical hub).

特定の例において、臨床医は、複数の外科的機能のために外科用装置を使用することを望む場合がある。例えば、外科用装置を使用して、血管を凝固させ、組織を切断し、及び/又は組織を封止することができる。これらの異なる機能を達成するために、外科用装置の制御スキームを調整することができる。例えば、異なる電力レベル又は閾値を利用することができる。追加的に又は代替的に、異なるエネルギーモダリティ(例えば、超音波、双極、及び単極)を利用することができる。異なる外科的機能を、迅速に、かつ外科用装置及び/又は遠隔コンソールに対する複雑な制御に頼ることなく、切り替えることが望ましい場合がある。特定の例では、既存の外科用装置で、及び/又は最小限の入力制御部、すなわちアクチュエータを有する外科用装置を使用して、そのような制御スキーム調整及び適応を実施することが望ましい場合がある。 In certain instances, a clinician may desire to use a surgical device for multiple surgical functions. For example, surgical devices can be used to coagulate blood vessels, cut tissue, and/or seal tissue. The control scheme of the surgical device can be adjusted to accomplish these different functions. For example, different power levels or thresholds can be used. Additionally or alternatively, different energy modalities (eg, ultrasound, bipolar, and monopolar) can be utilized. It may be desirable to switch between different surgical functions quickly and without resorting to complex controls over the surgical device and/or remote console. In certain instances, it may be desirable to perform such control scheme adjustments and adaptations with existing surgical devices and/or using surgical devices with minimal input controls, i.e., actuators. be.

特定の態様では、外科システムは、処置内で監視される条件に基づいて、制御の自動切換を実施するように構成され得る。単一の入力制御部又はアクチュエータを利用して、異なる外科的機能をもたらすことができる。入力制御部で作動可能な、利用可能な外科的機能は、外科処置の外科的工程又は状態に依存し得る。様々な例において、状況認識した外科用ハブ又はハブに接続された外科用装置は、その状況認識から、外科的工程及び/又は状態を判定することができる。したがって、システムは、ユーザの意図の状況認識に基づいて、装置の制御スキームを調整するように構成され得る。一例では、第1の外科的状態(外科用ハブの状況認識によって判定される)において、トランスデューサの電力レベルは、第1の範囲によって規定され得、第2の外科的状態(外科用ハブの状況認識によって判定される)において、トランスデューサの電力レベルは、第2の異なる範囲によって規定され得る。追加的に又は代替的に、第1の外科的状態(外科用ハブの状況認識によって決定される)にでは、組み合わせエネルギー装置は、組み合わせモードで動作することができ、第2の外科的状態(外科用ハブの状況認識によって決定される)では、組み合わせエネルギー装置は、電気外科的エネルギーを印加することなく超音波モードで動作することができる。異なる外科的機能は、単一のアクチュエータによって実施されることができ、当該アクチュエータは、外科用ハブの状況認識から情報を得るスマートアクチュエータ又はインテリジェントアクチュエータを含むことができる。 In certain aspects, the surgical system can be configured to perform automatic switching of control based on conditions monitored within the procedure. A single input control or actuator can be utilized to provide different surgical functions. The available surgical functions operable on the input control may depend on the surgical step or condition of the surgical procedure. In various examples, a context-aware surgical hub or a surgical device connected to the hub can determine surgical steps and/or conditions from its contextual awareness. Accordingly, the system can be configured to adjust the device's control scheme based on the contextual awareness of the user's intent. In one example, in a first surgical condition (determined by surgical hub situational awareness), the power level of the transducer may be defined by a first range, and in a second surgical condition (surgical hub situation determined by recognition), the power level of the transducer may be defined by a second, different range. Additionally or alternatively, in a first surgical condition (determined by situational awareness of the surgical hub), the combination energy device can operate in a combination mode, and in a second surgical condition (determined by determined by the situational awareness of the surgical hub), the combination energy device can operate in ultrasonic mode without applying electrosurgical energy. Different surgical functions can be performed by a single actuator, which can include smart or intelligent actuators that gain information from the surgical hub's situational awareness.

一態様では、外科用装置は、入力を受け取るように構成されたアクチュエータを備えることができる。外科用装置は、状況認識した外科用ハブから外科的状態を示す信号を受信し、入力に応答してアクチュエータから作動信号を受信し、作動信号に応答して外科的機能を実施するように構成された、制御回路を更に備えることができる。外科的機能は、外科的状態が第1の外科的状態に対応する場合の第1の外科的機能と、外科的状態が第2の外科的状態に対応する場合の第2の外科的機能と、を含み得る。第2の外科的状態は第1の外科的状態と異なり得、第2の外科的機能は第1の外科的機能と異なり得る。別の態様では、コンピュータ可読命令を記憶する非一時的媒体は、実行されると、インテリジェント外科用装置のような機械に、外科的状態を示す信号を状況認識した外科用ハブから受信させ、外科用装置のアクチュエータに適用された入力に応答して作動信号を受信させ、作動信号に応答して外科的機能を実施させることができる。外科的機能は、外科的状態が第1の外科的状態に対応する場合の第1の外科的機能と、外科的状態が第2の外科的状態に対応する場合の第2の外科的機能と、を含み得る。第2の外科的状態は第1の外科的状態と異なり得、第2の外科的機能は第1の外科的機能と異なり得る。代替的な制御スキームの調整及び適応については、本明細書で更に説明される。 In one aspect, a surgical device can include an actuator configured to receive an input. The surgical device is configured to receive a signal indicative of a surgical condition from the context-aware surgical hub, receive an actuation signal from the actuator in response to the input, and perform a surgical function in response to the actuation signal. and a control circuit. The surgical functions are a first surgical function when the surgical condition corresponds to the first surgical condition and a second surgical function when the surgical condition corresponds to the second surgical condition. , can include The second surgical condition can be different than the first surgical condition and the second surgical function can be different than the first surgical function. In another aspect, a non-transitory medium storing computer readable instructions, when executed, causes a machine, such as an intelligent surgical device, to receive a signal indicative of a surgical condition from a context-aware surgical hub and perform a surgical procedure. An actuation signal may be received in response to an input applied to an actuator of the device, and a surgical function may be performed in response to the actuation signal. The surgical functions are a first surgical function when the surgical condition corresponds to the first surgical condition and a second surgical function when the surgical condition corresponds to the second surgical condition. , can include The second surgical condition can be different than the first surgical condition and the second surgical function can be different than the first surgical function. Adjustments and adaptations of alternative control schemes are further described herein.

本明細書で更に説明されるように、例えばアクチュエータなどの制御部の機能は、手術現場で現在使用されている他の器具、外科処置の工程、及び/又は外科用装置の二次制御部への入力を含む、1つ以上の要因に基づいて調整され得る。本明細書で更に説明されるように、そのような要因は、少なくとも一部には、状況認識から決定することができる。 As further described herein, the functions of the controls, e.g., actuators, can be transferred to secondary controls of other instruments, surgical steps, and/or surgical devices currently in use in the surgical field. may be adjusted based on one or more factors, including the input of . As further described herein, such factors can be determined, at least in part, from situational awareness.

いくつかの用途では、外科用装置のアクチュエータの変位の程度及び/又はアクチュエータに加わる入力力は、外科用装置の電力(例えば、振幅)限界に影響を及ぼし得る。ここで図16を参照すると、エネルギー装置213000は、第1の作動ボタン213002及び第2の作動ボタン213004を含み得る。様々な例において、第1の作動ボタン213002は第1の電力レベルに対応することができ、第2の作動ボタン213004は第2の電力レベルに対応することができる。例えば、第1の作動ボタン213002は、切断モードに対応することができる、より高い、又は最大の、電力レベルを備えることができ、第2の作動ボタン213004は、凝固モードに対応することができる、より低い、又は最小の、電力レベルを備えることができる。そのような例では、第1の作動ボタン213002は「切断ボタン」と呼ぶことができ、第2の作動ボタン213004は「凝固ボタン」と呼ぶことができる。 In some applications, the degree of displacement of an actuator of a surgical device and/or the input force applied to the actuator can affect the power (eg, amplitude) limits of the surgical device. Referring now to FIG. 16, the energy device 213000 can include a first actuation button 213002 and a second actuation button 213004. As shown in FIG. In various examples, a first actuation button 213002 can correspond to a first power level and a second actuation button 213004 can correspond to a second power level. For example, a first actuation button 213002 can have a higher or maximum power level that can correspond to a cutting mode, and a second actuation button 213004 can correspond to a coagulation mode. , lower or minimum power levels. In such examples, the first actuation button 213002 can be referred to as the "cut button" and the second actuation button 213004 can be referred to as the "coagulation button."

作動ボタン213002、213004は、作動ボタン213002、213004がオンオフスイッチとして作用し、更に操作者が作動ボタンに印加する力を検出することも可能にするばね付勢態様を有することができる。一態様では、作動ボタン213002、213004は、ボタンの可動域の特定の部分を占める第1の又は通常の起動と、ボタンの可動域の別の部分を占める第2の又は変更された起動を有することができる。例えば、ボタンの可動域の第1の70~80%は、エネルギーの起動をもたらすことができ、ボタンの可動域の残りの部分は、エネルギーレベルを調整することができる。そのような例では、臨床医が、より高い付勢力を克服することによって作動ボタン213002、213004のいずれかを更に圧縮した場合、ボタンは機能を変化させ、切断又は凝固エネルギーレベルを印加するだけでなく、発生器に設定されたレベルから電力レベルを増加させることができる。例えば、作動ボタンがボタンの可動域の残りの部分に移動すると、電力レベルを1レベル増加させることができる。この動作では、強い力による作動は、エネルギーを起動させ、かつエネルギーの電力レベルを増加させるように作用する。 The actuation buttons 213002, 213004 can have a spring-biased aspect that allows the actuation buttons 213002, 213004 to act as on-off switches and also to detect the force applied by the operator to the actuation buttons. In one aspect, the actuation buttons 213002, 213004 have a first or normal actuation that occupies a certain portion of the button's range of motion and a second or altered actuation that occupies another portion of the button's range of motion. be able to. For example, the first 70-80% of the button's range of motion can provide energy activation, and the remaining portion of the button's range of motion can regulate the energy level. In such an example, if the clinician compresses either of the actuation buttons 213002, 213004 further by overcoming the higher biasing force, the buttons will change function and only apply cutting or coagulating energy levels. power level can be increased from the level set on the generator without For example, the power level can be increased by one level as the activation button moves to the rest of the button's range of motion. In this operation, high force actuation acts to activate the energy and increase the power level of the energy.

一態様では、作動ボタン213002、213004によって制御される外科的機能は、エンドエフェクタ213006及び/又は閉鎖トリガ213008の位置に依存し得る。例えば、図16を更に参照すると、第1の可動域を通る(すなわち、第1の角度θにわたる)閉鎖トリガ213008の移動は、エンドエフェクタ213006に第1の量、第1の距離aの閉鎖をもたらすことができる。第2の可動域を通る(すなわち、第2の角度θにわたる)閉鎖トリガ213008の移動は、エンドエフェクタ213006に第2の量、第2の距離bの閉鎖をもたらすことができる。特定の例では、第1の量は、ジョー213010、213012の閉鎖運動に対応することができ、第2の量は、ジョー213010、213012のクランプ運動に対応することができる。第1のジョー213010はクランプアームであり得、特定の例では、これは第2のジョー213012に対して移動することができる。他の例では、第2のジョー213012のみ及び/又は両方のジョー213010、213012は、閉鎖トリガ213008によって移動されて、エンドエフェクタ213006を閉鎖及び/又はクランプすることができる。 In one aspect, the surgical functions controlled by the actuation buttons 213002, 213004 may depend on the position of the end effector 213006 and/or the closure trigger 213008. For example, with further reference to FIG. 16, movement of closure trigger 213008 through a first range of motion (ie, over a first angle θ 1 ) causes end effector 213006 to close a first amount, a first distance a. can bring Movement of the closure trigger 213008 through a second range of motion (ie, over a second angle θ 2 2 ) can cause the end effector 213006 to close a second amount, a second distance b. In a particular example, the first amount can correspond to closing movement of jaws 213010, 213012 and the second amount can correspond to clamping movement of jaws 213010, 213012. The first jaw 213010 can be a clamp arm, which in certain examples can move relative to the second jaw 213012 . In other examples, only the second jaw 213012 and/or both jaws 213010, 213012 can be moved by the closure trigger 213008 to close and/or clamp the end effector 213006.

第1の作動ボタン213002及び/又は第2の作動ボタン213004は、閉鎖トリガ213008及び/又はクランプアーム213010の位置に基づいて異なる外科的機能を実施することができる。例えば、エンドエフェクタ213006のジョー213010、213012が完全開放閾値と部分閉鎖閾値(例えば、閉鎖範囲全体の2/3だけ閉鎖)との間にあるときに作動ボタン213002、213004が起動された場合、作動ボタン213002、213004は、それぞれの第1のエネルギーレベルを有することができる。更に、ジョー213010、213012が部分閉鎖閾値を超えて(例えば、2/3の閉鎖を超えて)動かされる場合、第1及び第2の作動ボタン213002、213004は、それぞれの第2のエネルギーレベルを有することができる。各ボタン213002、213004の第2のエネルギーレベルは、それぞれの作動ボタン213002、213004の対応する第1のエネルギーレベルよりも高くてもよい。例えば、ジョー213010、213012がそれらの間に組織を能動的にクランプする場合など、ジョー213010、213012が更に閉鎖されると、エネルギーレベルはより高くなり得る。 First actuation button 213002 and/or second actuation button 213004 can perform different surgical functions based on the position of closure trigger 213008 and/or clamp arm 213010 . For example, if the actuation button 213002, 213004 is activated while the jaws 213010, 213012 of the end effector 213006 are between the fully open threshold and the partially closed threshold (e.g., 2/3 of the total closed range is closed), actuation Buttons 213002, 213004 can have respective first energy levels. Further, if the jaws 213010, 213012 are moved beyond the partial closure threshold (e.g., beyond 2/3 closure), the first and second actuation buttons 213002, 213004 activate their respective second energy levels. can have The second energy level of each button 213002,213004 may be higher than the corresponding first energy level of the respective activation button 213002,213004. The energy level may be higher as the jaws 213010, 213012 are closed further, eg, when the jaws 213010, 213012 actively clamp tissue between them.

エネルギー装置213000のトリガ角度(θ)に対するジョー閉鎖及びトランスデューサ振幅を示す一対のグラフ213020、213022が、図17に示されている。グラフ213020を参照すると、エネルギー装置213000の制御アルゴリズムは、トリガ角度(θ)、すなわち閉鎖トリガ213008(図16)が押圧される度合いに従って、超音波トランスデューサの振幅を調整するように構成されている。振幅は、図17に示されるトリガ角度閾値213024などの1つ以上の閾値で調整されることができる。 A pair of graphs 213020, 213022 showing jaw closure and transducer amplitude versus trigger angle (θ) for energy device 213000 are shown in FIG. Referring to graph 213020, the control algorithm of energy device 213000 is configured to adjust the amplitude of the ultrasound transducer according to the trigger angle (θ), the degree to which closure trigger 213008 (FIG. 16) is depressed. The amplitude can be adjusted with one or more thresholds, such as the trigger angle threshold 213024 shown in FIG.

より具体的には、閉鎖トリガ213008の第1の可動域(例えば、第1のトリガ変位角度θにわたる)の間、第1の作動ボタン213002は、第1の最大閾値Maxでエネルギーを起動させることができ、第2の作動ボタン213004は、第1の最小閾値Minでエネルギーを起動させることができる。閉鎖トリガ213008の第2の可動域(例えば、第2のトリガ変位角度θにわたる)の間、第1の作動ボタン213002は、第2の最大閾値Maxでエネルギーを起動させることができ、第2の作動ボタン213004は、第2の最小閾値Minでエネルギーを起動させることができる。図示のグラフ213022では、第1の最小閾値Minは第2の最小閾値Minとは異なり、第1の最大閾値Maxは、第2の最大閾値Maxとは異なる。より具体的には、第1の最小閾値Minは第2の最小閾値Min未満であり、第1の最大閾値Maxは第2の最大閾値Max未満である。 More specifically, during a first range of motion of the closure trigger 213008 (eg, over a first trigger displacement angle θ 1 ), the first actuation button 213002 activates energy at a first maximum threshold Max a . and a second activation button 213004 can activate energy at a first minimum threshold Min a . During a second range of motion of the closure trigger 213008 (eg, over a second trigger displacement angle θ 2 ), the first actuation button 213002 can activate energy at a second maximum threshold Max b ; 2 activation button 213004 can activate energy at a second minimum threshold Min b . In the illustrated graph 213022, the first minimum threshold Min a differs from the second minimum threshold Min b , and the first maximum threshold Max a differs from the second maximum threshold Max b . More specifically, the first minimum threshold Min a is less than the second minimum threshold Min b and the first maximum threshold Max a is less than the second maximum threshold Max b .

図17に示すように、第1の最小閾値Minは、トランスデューサ振幅制限の30%を構成し、第2の最小閾値Minは、トランスデューサ振幅制限の75%を構成する。加えて、第2の最大閾値Maxは、変換器振幅制限の100%を構成し、第1の最大閾値Maxは、トランスデューサ振幅制限の40%のみを構成する。他の閾値が考えられる。例えば、第2の最小閾値Minは、第1の最大閾値Max未満であり得る。 As shown in FIG. 17, the first minimum threshold Min a constitutes 30% of the transducer amplitude limit and the second minimum threshold Min b constitutes 75% of the transducer amplitude limit. In addition, the second maximum threshold Max b constitutes 100% of the transducer amplitude limit and the first maximum threshold Max a constitutes only 40% of the transducer amplitude limit. Other thresholds are possible. For example, the second minimum threshold Min b may be less than the first maximum threshold Max a .

更に他の例では、第1の最小閾値Minは、第2の最小閾値Minより大きくてもよく、及び/又は第1の最大閾値Maxは、第2の最大閾値Maxより大きくてもよい。更に他の例では、トリガ変位角度がトリガ角度閾値213024を超える場合、制限のうちの1つのみを調整することができる。例えば、第2の作動ボタン213004は、角度θ及びθを含む閉鎖トリガ213008の可動域全体の間に、第1の最小閾値Minを維持することができる。換言すれば、第1のジョー213010及び/又は閉鎖トリガ213008の位置にかかわらず、第2の作動ボタン213004が押圧されたときのトランスデューサの振幅は、30%に維持され得る。追加的に又は代替的に、制限のうちの1つ以上を、追加のトリガ角度閾値で調整することができる。 In still other examples, the first minimum threshold Min a may be greater than the second minimum threshold Min b and/or the first maximum threshold Max a may be greater than the second maximum threshold Max b . good too. In yet another example, if the trigger displacement angle exceeds the trigger angle threshold 213024, only one of the limits can be adjusted. For example, the second actuation button 213004 can maintain a first minimum threshold Min a during the entire range of motion of the closure trigger 213008, including angles θ 1 and θ 2 . In other words, regardless of the position of the first jaw 213010 and/or the closure trigger 213008, the amplitude of the transducer when the second actuation button 213004 is pressed can be maintained at 30%. Additionally or alternatively, one or more of the limits can be adjusted with additional trigger angle thresholds.

ここでグラフ213020を参照すると、閉鎖トリガ213008の閉鎖速度もまた、検出された外科的状態及び/又は外科的工程に基づいて調整され得る。例えば、閉鎖トリガ213008は、第1のトリガ変位範囲θにわたる第1の可動域の間に第1の速度で閉鎖され得、閉鎖トリガ213008は、第2のトリガ変位範囲θにわたる第2の可動域の間に第2の速度で閉鎖され得る。より具体的には、傾斜a/区域Aに対応する第1の速度は、閉鎖トリガ213008がトリガ角度閾値213024と交わるまで継続することができる。図示された構成では、トリガ角度閾値213024は、75%のエンドエフェクタ閉鎖に対応する。他の例では、トリガ角度閾値213024は、例えば、75%未満又は75%超のエンドエフェクタ閉鎖、例えば、2/3閉鎖及び/又は90%閉鎖を規定することができる。トリガ角度閾値213024に達すると、閉鎖トリガ213008が100%閉鎖されるまで、閉鎖速度をゾーンBの第2の速度まで増加させることができる。他の例では、トリガ角度閾値213024に達すると、閉鎖速度を減少させることができる。追加的に又は代替的に、閉鎖速度は、追加のトリガ角度閾値で調整されてもよい。 Referring now to graph 213020, the closure speed of closure trigger 213008 may also be adjusted based on the detected surgical condition and/or surgical process. For example, the closure trigger 213008 may be closed at a first rate during a first range of motion over a first trigger displacement range θ 1 , and the closure trigger 213008 may be closed at a second speed over a second trigger displacement range θ 2 . It can be closed at a second speed during the range of motion. More specifically, the first velocity corresponding to slope a/area A may continue until closure trigger 213008 crosses trigger angle threshold 213024 . In the illustrated configuration, trigger angle threshold 213024 corresponds to 75% end effector closure. In other examples, the trigger angle threshold 213024 may define, for example, less than 75% or greater than 75% end effector closure, eg, 2/3 closure and/or 90% closure. Once the trigger angle threshold 213024 is reached, the closing speed can be increased to the second speed in zone B until the closing trigger 213008 is 100% closed. In another example, the closing speed can be decreased when the trigger angle threshold 213024 is reached. Additionally or alternatively, the closing speed may be adjusted with additional trigger angle thresholds.

様々な例において、閉鎖トリガ213008の位置は、外科処置の外科的状態を示すことができる。例えば、閉鎖トリガ213008は、第1の外科工程中は開いたままであってもよく、第2の外科的工程中は第1の程度まで閉鎖されてもよく、第3の外科的工程中は第2の程度まで閉鎖されてもよい。例えば、開いたジョーを使用して血管を焼灼することができ、部分的に閉じたジョーを使用して組織を凝固させることができ、及び/又は完全に閉じたジョーを使用して組織を切断することができる。閉鎖トリガ213008の位置を監視することによって、制御回路は、外科的状態及び/又は工程を決定し、検出された状態及び/又は工程に基づいて、ハブに接続された装置の外科的機能、すなわち電力レベルを調整するように構成されている。状況認識は、判定を更に通知することができる。例えば、特定のタイプの外科処置中に、及び/又は特定のタイプの組織を治療する場合に、最大閾値及び/又は最小閾値(複数可)並びに/あるいはトリガ角度閾値(複数可)が第1の方法で調整されてもよく、別のタイプの外科的処置中に、及び/又は別のタイプの組織を治療する場合に、最大閾値及び/又は最小閾値(複数可)並びに/あるいはトリガ角度閾値(複数可)が第2の方法で調整されてもよい。例えば、肺組織及び胃組織は、異なる応答を必要とし得る。追加的に又は代替的に、動脈及び静脈は、異なる閾値を必要とし得る。状況認識は、外科処置及び/又は組織タイプを判定することができる。 In various examples, the position of the closure trigger 213008 can indicate the surgical state of the surgical procedure. For example, the closure trigger 213008 may remain open during a first surgical procedure, may be closed to a first degree during a second surgical procedure, and may be closed to a first degree during a third surgical procedure. It may be closed to a degree of two. For example, open jaws can be used to cauterize blood vessels, partially closed jaws can be used to coagulate tissue, and/or fully closed jaws can be used to cut tissue. can do. By monitoring the position of the closure trigger 213008, the control circuit determines the surgical condition and/or process and, based on the detected condition and/or process, the surgical function of the device connected to the hub, i.e. configured to regulate power levels; Situational awareness can further inform the decision. For example, during certain types of surgical procedures and/or when treating certain types of tissue, the maximum and/or minimum threshold(s) and/or trigger angle threshold(s) are first may be adjusted in a way that the maximum and/or minimum threshold(s) and/or trigger angle threshold ( ) may be adjusted in a second manner. For example, lung tissue and stomach tissue may require different responses. Additionally or alternatively, arteries and veins may require different thresholds. Situational awareness can determine surgical procedure and/or tissue type.

様々な例において、外科用装置の1つ以上の制御部及び/又はアクチュエータは、外科用装置上の別の制御部/アクチュエータに基づいて調整され得る。第1の制御部/アクチュエータを作動させることにより、第2の制御部/アクチュエータが調整された機能を有するようにすることができる。再び図16を参照すると、例えば、エネルギー装置213000のジョー213010、213012が大きく開いており、エネルギーが起動ボタン213002、213004のうちの1つを介して起動される場合、外科システムは、例えば、外科医が後方切断などの第1の外科的機能で器具を使用しようとしていることを感知するか、又は別の方法でそれを判定することができる。したがって、最小電力レベル及び最大電力レベル(例えば、振幅)は、第1の外科的機能の通常レベルに設定され得る。エネルギー装置213000のジョー213010、213012が半分を超えて開いている場合、エネルギー作動ボタン(複数可)213002、213004は、超音波応答のみを駆動することができる。しかしながら、ジョー213010、213012が半分を超えて閉じている場合は、エネルギー装置213000は、標準的な組み合わせである超音波-電気外科モードで機能することができる。更に別の実施例として、エネルギー装置213000のジョー213010、213012が、超音波エネルギーが印加されているときに最も高い圧縮レベルで完全にクランプされ、ユーザが、最大エネルギー起動ボタン213002を作動させたまま、閉鎖トリガ213008を介してより多くの圧力を要求する場合、エネルギーモダリティは、超音波から電気外科用RFに自動的にシフトすることができ、エネルギー装置213000は、クランプしているジョー213010で加えられる圧力を更に増加させることができる。 In various examples, one or more controls and/or actuators of the surgical device may be adjusted based on another control/actuator on the surgical device. Activating a first control/actuator can cause a second control/actuator to have coordinated functionality. Referring again to FIG. 16, for example, if the jaws 213010, 213012 of the energy device 213000 are wide open and energy is activated via one of the activation buttons 213002, 213004, the surgical system will, for example, is about to use the instrument in a first surgical function, such as a posterior cut, or otherwise determine it. Accordingly, the minimum power level and maximum power level (eg, amplitude) can be set to normal levels for the first surgical function. When the jaws 213010, 213012 of the energy device 213000 are more than half open, the energy activation button(s) 213002, 213004 can only activate the ultrasonic response. However, when jaws 213010, 213012 are more than half closed, energy device 213000 can function in a standard combined ultrasound-electrosurgical mode. As yet another example, the jaws 213010, 213012 of the energy device 213000 are fully clamped at the highest level of compression when ultrasonic energy is being applied and the user can hold the maximum energy activation button 213002 actuated. , the energy modality can automatically shift from ultrasound to electrosurgical RF if more pressure is required via the closure trigger 213008 and the energy device 213000 applies at the clamping jaws 213010. The applied pressure can be further increased.

一態様では、制御部は、同じ手術現場で現在使用されている他の器具に応じて調整されることができる。例えば、二次エネルギー装置が視野(例えば、スコープの視野)内にあり、既定のキー及び/又は制御アクチュエータのシーケンスが作動されている場合、外科用ハブは、一次エネルギー装置の制御部も同様に視野内で調整することができる。一例では、閉鎖トリガ及びエネルギーボタンが一次エネルギー装置に対して作動され、二次装置が視野内にあるとき、二次エネルギー装置の拡張可能な調整制御を使用して、一次エネルギー装置の電力レベルを制御することができる。そのような例では、二次エネルギー装置上の制御部を用いて、一次エネルギー装置に電力を供給する発生器の強度を増減させることができる。外科的機能のそのような遠隔制御は、外科的行為の既定のシーケンスが実行されたときにのみ、及び/又は様々な例における外科的処置の特定の工程中にのみ、有効にされることができる。 In one aspect, the controls can be adjusted according to other instruments currently in use at the same surgical site. For example, if the secondary energy device is within the field of view (e.g., the field of view of the scope) and a predetermined sequence of keys and/or control actuators has been actuated, the surgical hub will control the primary energy device as well. It can be adjusted within the field of view. In one example, when the closure trigger and energy button are actuated on the primary energy device and the secondary device is within the field of view, the secondary energy device's scalable adjustment control is used to adjust the power level of the primary energy device. can be controlled. In such instances, a control on the secondary energy device may be used to increase or decrease the intensity of the generator powering the primary energy device. Such remote control of surgical functions may be enabled only when predetermined sequences of surgical acts are performed and/or only during certain steps of a surgical procedure in various instances. can.

別の実施例では、外科用装置間の当接又は接触は、外科用装置のうちの1つが他の外科用装置の制御部を調整することを可能にすることができる。例えば、第2の外科用装置が第1の外科用装置に接触している場合、第2の外科用装置によって又は第2の外科用装置に対して実施される特定の動作又は動作の組み合わせは、制御アルゴリズムが第1の外科用装置の機能を調整するようにすることができる。例えば、第2の外科用装置のジョーが完全に開いた構成にあるとき、ジョーは、第1の外科用装置上の作動ボタンを押すことができ、次いで、第2の外科用装置上の調整制御部を使用して、例えば、発生器によって提供される電力などの第1の外科用装置の電力レベルを変更することができる。所望のレベルが設定されると、第2の外科用装置は、第1の外科用装置との接触から外されてもよい。その後、第1及び第2の外科用装置は、新たに設定された電力レベルで通常の装置として動作することができる。一例では、連続性センサは、外科用装置間の接触を検出するように構成され得る。 In another example, abutment or contact between surgical devices can allow one of the surgical devices to adjust the controls of the other surgical device. For example, if a second surgical device is in contact with a first surgical device, the particular action or combination of actions performed by or on the second surgical device is , a control algorithm to regulate the functioning of the first surgical device. For example, when the jaws of the second surgical device are in the fully open configuration, the jaws can depress an activation button on the first surgical device and then adjust the adjustment on the second surgical device. The controller can be used to change the power level of the first surgical device, such as the power provided by the generator, for example. Once the desired level is set, the second surgical device may be removed from contact with the first surgical device. The first and second surgical devices can then operate as normal devices at the newly set power levels. In one example, the continuity sensor can be configured to detect contact between surgical devices.

一態様では、外科用装置の制御は、実施されている外科処置の工程に従って調整され得る。状況認識は、外科処置の現在及び/又は次の工程を外科用ハブに通知することができる。例えば、外科用装置(複数可)及び/又は発生器(複数可)の以前の外科的行為及び/又は使用順序に基づいて、外科用ハブは、処置が現在結節切開工程にあるのか、血管横切断工程にあるのか、その他なのかなど、特定の外科処置のどの特定の工程が実施されているのかを判定することができる。外科用ハブが、使用されているエネルギー装置が細かい切開モードにあると判定した場合、システムは、エネルギー装置のボタンの機能を異なる設定(例えば、この処置工程で使用するためのより低い電力設定)に自動的に調整することができる。一実装形態では、外科用ハブ及び/又は発生器は、処置特有の工程又はコンテキストを判定することができる。 In one aspect, the control of the surgical device may be adjusted according to the steps of the surgical procedure being performed. Situational awareness can inform the surgical hub of current and/or next steps in a surgical procedure. For example, based on previous surgical actions and/or sequence of use of the surgical device(s) and/or generator(s), the surgical hub may determine whether the procedure is currently a knotectomy step, a vessel transverse It can be determined which particular step of a particular surgical procedure is being performed, such as whether it is in a cutting step or otherwise. If the Surgical Hub determines that the energy device being used is in fine dissection mode, the system will set the function of the energy device button to a different setting (e.g., a lower power setting for use in this procedure step). can be automatically adjusted to In one implementation, the surgical hub and/or generator can determine procedure-specific steps or context.

別の実装形態では、システムは、外科処置の各段階で、及び/又は特定の数若しくは種類の外科用器具交換後に、特定の臨床医の最も一般的な使用を分析することによって、処置特有の工程又はコンテキストを学習及び予測することができる。そのような学習モードでは、発生器は、一態様では、任意の自動調整を制御部に予め実装しない。むしろ、同じ臨床医の挙動を、同じ工程を含む所定の回数の処置にわたって監視した後、外科用装置は、臨床医による監視した使用及び過去の使用に基づいて、ボタンの使用を自動的に変更することができる。様々な例において、外科用装置は、制御部の機能が調整されたときに、臨床医に通知を送ることができる。例えば、外科用装置は、聴覚通知(例えば、ビープ音又は言葉による説明)、視覚的合図(例えば、スクリーン上の点滅光及び/又は言葉)、及び/又は触覚警告(例えば、外科用装置の振動及び/又は動き、あるいはアクチュエータボタン自体のような外科用装置の一部)を提供することができる。他の例では、外科用ハブは、制御部に対する調整を推奨することができる。外科用ハブからの推奨は、本明細書で更に説明される。 In another implementation, the system provides procedure-specific Processes or contexts can be learned and predicted. In such a learning mode, the generator, in one aspect, does not pre-implement any automatic tuning into the controller. Rather, after monitoring the same clinician's behavior over a predetermined number of procedures involving the same steps, the surgical device automatically modifies button usage based on monitored and past usage by the clinician. can do. In various examples, the surgical device can send notifications to the clinician when the functions of the controls are adjusted. For example, the surgical device may provide audible notifications (e.g., beeps or verbal clarifications), visual cues (e.g., flashing lights and/or words on a screen), and/or tactile alerts (e.g., vibration of the surgical device). and/or movement or part of the surgical device, such as the actuator button itself). In other examples, the surgical hub can recommend adjustments to the controls. Recommendations from surgical hubs are further described herein.

様々な態様では、外科用ハブ、外科用器具、及びその他の装置の制御部は、滅菌野ディスプレイ上で動作しているスクリーンに基づいて調整され得る。外科用装置の制御部は、表示された情報に基づいて調整されてもよい。一態様では、可視化装置(例えば、スコープ)のパン又は可視化装置の焦点の調整を通常制御する制御部は、例えば、ハイパースペクトル撮像オーバーレイがアクティブである場合に拡大を調整するように構成され得る。ハイパースペクトル撮像は、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる、「CHARACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY」と題する2018年3月29日出願の米国特許出願第15/940,722号で更に説明されている。 In various aspects, controls of surgical hubs, surgical instruments, and other devices may be adjusted based on the screen running on the sterile field display. Controls of the surgical device may be adjusted based on the displayed information. In one aspect, the controls that normally control the panning of the visualization device (e.g., scope) or adjustment of the focus of the visualization device can be configured to adjust magnification when, for example, a hyperspectral imaging overlay is active. Hyperspectral imaging is disclosed in U.S. patent application Ser. No. 15/940, filed March 29, 2018, entitled "CHARACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY," the entire contents of which are incorporated herein by reference. , 722.

別の実施例として、滅菌野ディスプレイの視野内にある外科用器具のハンドル上の制御部は、滅菌野ディスプレイ上での選択によって調整され得る。更に、調整は、様々な例における状況認識に基づくことができる。例えば、システムは、特定の外科用装置が利用されており、その外科用装置の機能を、滅菌野内の表示画面などの第2の装置から制御することをシステムが許可していることを判定することができる。ここで図18を参照すると、組み合わせエネルギー器具213100、外科用ステープラ213102、吸引/潅注装置213104、及び滅菌野ディスプレイ213108が関与する外科処置が示されている。組み合わせエネルギー装置213100は、異なるエネルギーモダリティを実装するように構成された単一のエネルギーボタン213110を含む。例えば、組み合わせエネルギー装置213100は、双極モード、単極モード、超音波モード、及び/又はそれらの様々な組み合わせ(例えば、混合モード)で動作することができる。一例では、組み合わせエネルギー装置213100は、単極-双極モードで動作することができる。別の例では、組み合わせエネルギー装置213100は、超音波双極モードで動作することができ、更に他の例では、組み合わせエネルギー装置は、超音波単極モードで動作することができる。様々なエネルギーモダリティは、連続的に適用される及び/又は同時に混合されることができる。 As another example, controls on the handle of a surgical instrument within the field of view of the sterile field display can be adjusted by selection on the sterile field display. Further, adjustments can be based on situational awareness in various examples. For example, the system determines that a particular surgical device is being utilized and that the system allows the functionality of that surgical device to be controlled from a second device, such as a display screen within the sterile field. be able to. Referring now to FIG. 18, a surgical procedure involving combination energy instrument 213100, surgical stapler 213102, aspiration/irrigation device 213104, and sterile field display 213108 is shown. Combination energy device 213100 includes a single energy button 213110 configured to implement different energy modalities. For example, combination energy device 213100 can operate in bipolar mode, monopolar mode, ultrasonic mode, and/or various combinations thereof (eg, mixed mode). In one example, combination energy device 213100 can operate in monopolar-bipolar mode. In another example, the combination energy device 213100 can operate in ultrasonic bipolar mode, and in yet another example, the combination energy device can operate in ultrasonic monopolar mode. Various energy modalities can be applied sequentially and/or mixed simultaneously.

一態様では、滅菌野ディスプレイ213108の視野内にある外科用器具のハンドル上の制御部は、滅菌野ディスプレイ213108上での選択によって調整され得る。例えば、組み合わせエネルギー器具213100は、組織を選択的に切断及び凝固させるためにエネルギーを印加するように構成され得る単一ボタン213110を含む。ボタン213110によって起動されるエネルギーモダリティは、滅菌野ディスプレイ213108上での選択によって調整され得る。 In one aspect, the controls on the handle of the surgical instrument within the field of view of sterile field display 213108 can be adjusted by selection on sterile field display 213108 . For example, combination energy instrument 213100 includes a single button 213110 that can be configured to apply energy to selectively cut and coagulate tissue. The energy modality activated by button 213110 can be adjusted by selection on sterile field display 213108 .

一態様では、エネルギー起動ボタン213110は、ボタン213110の機能を変更するために滅菌野ディスプレイ213108が使用されているときに変わる又は別の方法で示す、及び/あるいは滅菌野ディスプレイ213108がボタン213110の共有制御を有する、インジケータを有することができる。例えば、組み合わせエネルギー装置213100は、滅菌野ディスプレイ213108などの二次装置から調整されたときに色を変化させることができる、及び/又は他の方法でその外観を変化させる(例えば、エネルギー起動ボタン213110の色を変化させる、並びに/あるいは点滅光及び/又はパルス光で照らされる)ことができる、ハンドル上のLED及び/又はエネルギー起動ボタン213110自体を含むことができる。一例では、ボタン213110は、切断機能を表わすために、マルチカラーLEDから光チャネルを通して投影される通常の赤色の色相を有することができ、青色の色相は、凝固機能を表わすためにマルチカラーLEDから光チャネルを通して投影されることができる。滅菌野ディスプレイ213108が、例えば、外科的機能を混合エネルギーモダリティに変更すると、赤色であったボタン213110は紫色に変更され得る。様々な例において、滅菌フィールドディスプレイ213108上のインターフェース領域はまた、手術野ディスプレイ213108上に表示された制御と、組み合わせエネルギー装置213100との間の機能がリンクされていることを示すために、対応する色のインジケータ(例えば、ボタン213110が紫色の色相で照らされている場合には、紫色の語及び/又はハイライト表示)を含むことができる。 In one aspect, the energy-activated button 213110 changes or otherwise indicates when the sterile field display 213108 is being used to change the function of the button 213110 and/or the sterile field display 213108 is shared with the button 213110. Having controls can have indicators. For example, the combination energy device 213100 can change color and/or otherwise change its appearance when adjusted from a secondary device, such as the sterile field display 213108 (e.g., energy activation button 213110 and/or illuminated with flashing and/or pulsed lights) on the handle and/or the energy activated button 213110 itself. In one example, the button 213110 can have a normal red hue projected through the light channel from the multi-colored LED to represent the cutting function, and a blue hue projected from the multi-colored LED to represent the coagulating function. It can be projected through an optical channel. Button 213110 that was red may change to purple when sterile field display 213108 changes surgical function to mixed energy modality, for example. In various examples, the interface areas on the sterile field display 213108 also correspond to indicate that the functions between the controls displayed on the surgical field display 213108 and the combination energy device 213100 are linked. A color indicator (eg, a purple word and/or highlighting if the button 213110 is illuminated with a purple hue) may be included.

様々な外科用器具は、その上のボタン/アクチュエータの数及び種類、並びに外科用器具の所望の外科的機能に応じて、異なる方法で制御されることができる。例えば、外科用器具が2つのボタン(例えば、凝固に適した第1の電力レベルに対応する第1のボタン、及び切断に適した第2の電力レベルに対応する第2のボタン)を含む場合、滅菌野ディスプレイ213108は、第1及び第2のボタンの機能を調整するように構成され得る。例えば、ボタンのうちの1つを利用して単極エネルギーを起動することができ、他のボタンは、混合エネルギーを起動するように構成され得る。そのような例では、ボタンは、ボタンの機能を変更するために滅菌野ディスプレイ213108が使用されているときに変化し、及び/又は滅菌野ディスプレイ213108がボタンの共有制御を有することを示す、インジケータ(例えば、カラーLED)を含むことができる。インジケータは、選択されたエネルギーモダリティ及び/又はエネルギーモダリティがどのように選択されたかを伝えることができる。例えば、第1のボタンは赤色の色相のLEDを含むことができ、第2のボタンは青色の色相のLEDを含むことができる。第1のボタンが、混合エネルギーモダリティを起動するように構成されている場合、赤色の色相のLEDは紫色の色相になり得る。更に、滅菌野ディスプレイ213108上のインターフェース領域は、紫色のインジケータを含むことができる。 Various surgical instruments can be controlled in different ways, depending on the number and type of buttons/actuators thereon and the desired surgical function of the surgical instrument. For example, if the surgical instrument includes two buttons (eg, a first button corresponding to a first power level suitable for coagulation and a second button corresponding to a second power level suitable for cutting). , sterile field display 213108 may be configured to coordinate the functions of the first and second buttons. For example, one of the buttons may be utilized to activate monopolar energy, while the other button may be configured to activate mixed energy. In such examples, the buttons change when the sterile field display 213108 is being used to change the functionality of the buttons and/or an indicator that the sterile field display 213108 has shared control of the buttons. (eg, colored LEDs). The indicator can convey the energy modality selected and/or how the energy modality was selected. For example, a first button may include a red hue LED and a second button may include a blue hue LED. If the first button is configured to activate the mixed energy modality, the red hue LED may become purple hue. Additionally, the interface area on the sterile field display 213108 can include a purple indicator.

様々な例において、滅菌野ディスプレイ213108は、臨床医が、組み合わせエネルギー装置213100のハンドル上のボタンの機能を切り替えることを可能にすることができる。そのような例では、2つのボタンの色を逆にしてもよい。別の例では、ボタンの機能を変更することができる。例えば、(例えば、以前は組織を切断するのに適した電力レベルに対応していた)第2のボタンを、エネルギー起動ボタンに変更することができ、(例えば、以前は組織を凝固させるのに適した電力レベルに対応していた)第1のボタンを、電力レベル調整制御に変更することができる。そのような例では、電力レベル調整制御が起動されるたびに、滅菌野ディスプレイ213108は、新たに選択された電力レベルを示すことができる。例えば、滅菌野ディスプレイ213108は、発生器電力レベルの変更を示すために点滅アイコンを利用することができる。その後、(現在はエネルギー起動ボタンとして機能する)第2のボタンの起動を使用して、新たに設定された電力レベルでエネルギーを起動及び停止させることができる。 In various examples, the sterile field display 213108 can allow the clinician to toggle the functionality of the buttons on the handle of the combination energy device 213100. In such an example, the colors of the two buttons may be reversed. In another example, the function of buttons can be changed. For example, the second button (e.g., previously associated with a power level suitable for cutting tissue) can be changed to an energy-activated button (e.g., previously associated with a power level suitable for coagulating tissue), The first button (which corresponded to the appropriate power level) can be changed to a power level adjustment control. In such an example, the sterile field display 213108 can indicate the newly selected power level each time the power level adjustment control is activated. For example, the sterile field display 213108 can utilize blinking icons to indicate changes in generator power level. A second button activation (now functioning as an energy activation button) can then be used to activate and deactivate energy at the newly set power level.

更に他の例では、組み合わせエネルギー装置213100上のボタン213110及び/又は他のボタンは、オンオフ起動機能から感圧起動(pressure-sensitive activation)機能へと変更されてもよい。例えば、ボタン213110に加えられる、より高いレベルの力は、ボタン213110に加わる力に基づいて電力レベルを増加させることなどによって、エネルギー起動の強度を増大させるように構成され得る。更に、滅菌野ディスプレイ213108を使用して、ボタン213110の個別のオン/オフ機能を感圧調整機能に変更することができる。更に、滅菌野ディスプレイ213108及びボタン(複数可)213110は、電力レベルが変更されたときに、異なる表示を利用することができる。例えば、感圧起動が組み合わせエネルギー装置213100の電力レベルを調整するときに、ボタン(複数可)から放出される光の強度が変化してもよい。加えて、滅菌野ディスプレイ213108は、現在の機能及びペアリングを示すために、ボタン213110の色と同期した色を示すことができる。 In yet another example, button 213110 and/or other buttons on combination energy device 213100 may be changed from on-off activation functionality to pressure-sensitive activation functionality. For example, a higher level of force applied to button 213110 may be configured to increase the intensity of energy activation, such as by increasing the power level based on the force applied to button 213110 . Additionally, the sterile field display 213108 can be used to change the individual on/off functionality of buttons 213110 to pressure sensitive adjustment functionality. Additionally, the sterile field display 213108 and button(s) 213110 may utilize different indications when the power level is changed. For example, the intensity of light emitted from the button(s) may change as the pressure sensitive activation adjusts the power level of the combination energy device 213100 . Additionally, the sterile field display 213108 can show colors synchronized with the colors of the buttons 213110 to indicate current functionality and pairing.

様々な例において、外科用ハブは、外科処置中に臨床医に推奨を提供するように構成され得る。例えば、外科用ハブは、複数のソースからのデータを集約して、推奨される外科的行為を決定することができる。様々な例において、推奨は、外科用ハブの状況認識に基づくことができる。推奨の関連性又は重要性は、外科的コンテキスト又はシナリオに依存し得る。例えば、一般的な推奨は、様々なデータソース及び/又はセンサによって取得されたデータに基づいて、より高いレベルまで段階的に拡大させてもよい。外科用ハブは相当な量の情報を集約することができるため、一定の時間に過剰な量のデータを与えられることで臨床医に負担をかけることを避けるために、臨床医のために推奨に優先順位を付けることが有用であり得る。例えば、臨床医が常に推奨(そのうちのいくつか又は多くは関連性がない及び/又は有用でない)で中断されている場合には、臨床医は、ハブの推奨を完全に無視する及び/又は外科用ハブの推奨設定を無効にしてよい。状況認識に基づいて推奨に優先順位を付けることによって、臨床医は、実施可能及び/又は時間依存項目に関して十分な情報を得ることができる。 In various examples, a surgical hub can be configured to provide recommendations to a clinician during a surgical procedure. For example, a surgical hub can aggregate data from multiple sources to determine a recommended surgical action. In various examples, recommendations can be based on the surgical hub's situational awareness. The relevance or importance of recommendations may depend on the surgical context or scenario. For example, general recommendations may be stepped up to higher levels based on data obtained by various data sources and/or sensors. Surgical hubs can aggregate a substantial amount of information, so it is recommended for clinicians to avoid overloading them with too much data at any given time. Prioritization can be useful. For example, if the clinician is constantly interrupted by recommendations (some or many of which are irrelevant and/or not useful), the clinician may ignore the hub's recommendations entirely and/or You may disable the recommended settings for your hub. By prioritizing recommendations based on situational awareness, the clinician can be well informed regarding actionable and/or time sensitive items.

様々な例において、推奨の重要性は、外科用装置の位置に依存し得る。例えば、実施可能な態様は、臨床医に対してハイライト表示される又は強調されることができる。加えて、実施可能でない及び/又は重要でない態様は、個別に表示されてもよく、及び/又は選択的に視界から隠されてもよい。推奨が臨床医によって実施可能であることを外科用装置の位置が示している場合、外科用ハブは推奨を強調することができる一方、実施可能でない推奨は、より個別に表示されてもよく、及び/又は選択的に視界から隠されてもよい。そのような例では、実施可能な推奨は臨床医に選択的に伝達され、そうすることで、臨床医は、そのような推奨の価値を適時に考慮することが可能になる。 In various instances, the importance of recommendations may depend on the location of the surgical device. For example, operable aspects can be highlighted or emphasized to the clinician. Additionally, non-enabled and/or non-critical aspects may be separately displayed and/or selectively hidden from view. If the location of the surgical device indicates that the recommendation is actionable by the clinician, the surgical hub may highlight the recommendation, while recommendations that are not actionable may be displayed more individually, and/or may be selectively hidden from view. In such instances, actionable recommendations are selectively communicated to the clinician, thereby enabling the clinician to consider the value of such recommendations in a timely manner.

様々な例において、例えば、外科システムは、手術室において臨床医に推奨を選択的に表示するように構成されたスクリーンを含むことができる。外科システムはまた、スクリーンに通信可能に連結された制御回路と、状況認識外科用ハブと、を含むことができ、制御回路は、外科的状態を示す信号を状況認識した外科用ハブから受信し、外科的状態に基づいて推奨の優先レベルを決定し、ディスプレイを介して推奨の優先レベルを通信するように構成されている。様々な例において、制御回路は、プロセッサと、プロセッサに通信可能に連結されたメモリと、を備え、メモリは命令を記憶し、当該命令は、外科的状態を示す信号を状況認識した外科用ハブから受信することと、外科的状態に基づいて推奨の優先レベルを決定することと、ディスプレイを介して推奨の優先レベルを通信することと、を行うために、プロセッサによって実行可能である。様々な例において、非一時的コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読命令を記憶し、これは、実行されると、インテリジェント外科用装置のような機械に、外科的状態を示す状況認識した外科用ハブからの信号を受信させ、外科的状態に基づいて推奨の優先レベルを決定させ、ディスプレイを介して推奨の優先レベルを通信させる。 In various examples, for example, a surgical system can include a screen configured to selectively display recommendations to a clinician in an operating room. The surgical system can also include a control circuit communicatively coupled to the screen and a context-aware surgical hub, the control circuit receiving a signal indicative of a surgical condition from the context-aware surgical hub. , is configured to determine a priority level of recommendation based on the surgical condition and communicate the priority level of recommendation via the display. In various examples, the control circuit comprises a processor and a memory communicatively coupled to the processor, the memory storing instructions, the instructions being used by the surgical hub to context-aware a signal indicative of a surgical condition. determining a priority level of the recommendation based on the surgical condition; and communicating the priority level of the recommendation via the display. In various examples, the non-transitory computer readable medium stores computer readable instructions that, when executed, provide a machine, such as an intelligent surgical device, with a context-aware surgical hub that indicates a surgical condition. to determine a priority level of recommendations based on surgical conditions and to communicate the priority level of recommendations via a display.

様々な態様では、外科システムは、コンテキスト情報の特定の態様が実施可能である場合に臨床医に通知するように構成され得る。例えば、図19A及び図19Bは、外科用ハブ106(図1~図3)又は外科用ハブ206(図10)又は外科用ハブ7006(図12)などの状況認識した外科用ハブからの入力に基づいた臨床医のための推奨213202、213202’を含む表示画面213200を示す。様々な例において、表示画面213200は、コンテキストに依存した推奨を提供する表示画面213200上にユーザインターフェースオーバーレイを含む。例えば、外科システムは、下にあるコンテキスト情報が実施可能な態様を有することを示すために、実施可能なアイコンを有するデータフィードをハイライト表示すことができる。様々な例において、推奨フィードは常に存在し得るが、推奨は、推奨が実施可能である場合にのみ強調される。推奨は、例えば、ハイライト表示、点滅、及び/又はマーキングによって強調され得る。他の例では、推奨フィードは、実施可能な項目を含む場合にのみ表示される。 In various aspects, the surgical system may be configured to notify the clinician when certain aspects of the contextual information are enabled. For example, FIGS. 19A and 19B illustrate input from a context-aware surgical hub such as surgical hub 106 (FIGS. 1-3) or surgical hub 206 (FIG. 10) or surgical hub 7006 (FIG. 12). Shown is a display screen 213200 containing recommendations 213202, 213202' for clinicians based on. In various examples, display screen 213200 includes a user interface overlay on display screen 213200 that provides context-sensitive recommendations. For example, the surgical system may highlight data feeds with actionable icons to indicate that the underlying contextual information has actionable aspects. In various examples, a recommendation feed may always be present, but recommendations are highlighted only if they are actionable. Recommendations may be emphasized by, for example, highlighting, blinking, and/or marking. In another example, the recommendation feed is displayed only if it contains actionable items.

図19Bに示されるように、推奨213202’は、予想される外科的行為及び状況認識した外科用ハブからの入力に基づいて高い優先レベルを示すために、ハイライト表示されている。より具体的には、図19Aでは、外科用装置213204は、肺213208の病変領域213206の概ね近くにある第1の位置に示されている。図19Bでは、外科用装置213204は病変領域213206に向かって移動している。外科用装置213204の軌道及び/又は外科用装置213204の位置に基づいて、外科システムは、図19Aからの推奨213202がここで実施可能であることを判定し、したがって、図19Bに示されるように推奨213202’をハイライト表示で示すことができる。換言すれば、外科用装置213204の位置変化は、コンテキストに基づく推奨の信頼度を変更する。高い信頼度レベルは、推奨213202’に対する高い優先レベルに対応する。 As shown in FIG. 19B, recommendation 213202' is highlighted to indicate a high priority level based on the expected surgical action and input from the context-aware surgical hub. More specifically, in FIG. 19A, surgical device 213204 is shown in a first position generally proximate diseased area 213206 of lung 213208 . In FIG. 19B, surgical device 213204 is moving toward lesion area 213206 . Based on the trajectory of the surgical device 213204 and/or the position of the surgical device 213204, the surgical system determines that the recommendation 213202 from FIG. Recommendation 213202' can be highlighted. In other words, changes in the position of surgical device 213204 change the confidence of context-based recommendations. A high confidence level corresponds to a high priority level for recommendation 213202'.

実施可能な態様、又は実施可能な項目は、特定の例において、ユーザによって選択される器具機能パラメータの変更であり得る。例えば、脆い組織がシステムによって検出された場合、システムは、組織を保護するために調整を推奨することができる。一例では、外科システムは、ステープラの標的クランプ負荷の低減を推奨することができる。追加的に又は代替的に、外科システムは、例えば、バットレス又は組織厚さコンペンセータなどの外科用補助材料の使用を推奨することができる。別の実施例として、システムが、例えば、治癒に影響を与える患者の共存症などの共存症及び薬剤(mendicant)を検出した場合、システムは、ユーザが圧縮待ち時間を調整し、補助材を利用し、及び/又は小型のステープルを利用することを指示するように又は提案するように構成され得る。 An actionable aspect or actionable item may, in certain instances, be the modification of an instrument function parameter selected by a user. For example, if fragile tissue is detected by the system, the system can recommend adjustments to protect the tissue. In one example, the surgical system can recommend reducing the target clamping load of the stapler. Additionally or alternatively, the surgical system can recommend the use of surgical support materials such as, for example, buttresses or tissue thickness compensators. As another example, if the system detects co-morbidities and mendicants, e.g., patient co-morbidities that affect healing, the system will allow the user to adjust compression latency and utilize adjuncts. and/or to instruct or suggest the use of smaller staples.

一態様では、実施可能な態様は、装置配置中の処置に不可欠な情報の自動オーバーレイであってもよい。例えば、図19A及び図19Bを再び参照すると、表示画面213200は、外科用装置の近くにある病変領域213206及び/又は小結節を標識化及び/又はコールアウトするように構成されている。様々な態様では、自動機能は、ユーザの好みに応じてオンとオフとの間で切り替えられることができる。同様に、推奨フィードは、オンとオフとの間で切り替えられることができる。様々な例において、推奨は、それらが実施可能である場合にのみ、並びに/あるいは操作者によって事前にプログラム及び/又は調整された既定の閾値を上回る優先レベルまで高められたときにのみ、表示され得る。 In one aspect, an enabling aspect may be the automatic overlay of procedure-critical information during device placement. For example, referring again to FIGS. 19A and 19B, display screen 213200 is configured to label and/or call out lesion areas 213206 and/or nodules near the surgical device. In various aspects, automatic features can be toggled on and off according to user preferences. Similarly, the recommendation feed can be toggled between on and off. In various examples, recommendations are displayed only when they are feasible and/or when they are elevated to a priority level above a predefined threshold pre-programmed and/or adjusted by the operator. obtain.

一態様では、システムは、現在の外科的工程又は行為に直接的な影響を有するデータフィードをハイライト表示するように構成され得る。外科的コンテキスト内の関連データは、臨床医が後続の機能タスクのうちの1つ以上をどのように行うかに影響を及ぼす可能性がある。例えば、血圧測定値に関連するデータフィードは、血圧測定値が異常に高い又は低い場合などの特定の例においてハイライト表示されてよい。異常に高い又は低い血圧は、臨床医がエネルギー装置を使用して大血管の横切断をどのように行うかに影響を及ぼし得る。したがって、様々な例において、状況認識が、臨床医が横切断を行う準備をしていることを示す場合、血圧データをハイライト表示することができる。別の実施例として、システムは、患者へのリターンパスリンクを監視するように構成され得る。例えば、リターンパスリンクが制限され、単極電気外科器具が切開又は可動化のために利用されている場合、リターンパスリンクデータを臨床医のためにハイライト表示することができる。 In one aspect, the system may be configured to highlight data feeds that have a direct impact on the current surgical process or action. Relevant data within a surgical context can affect how a clinician performs one or more of the subsequent functional tasks. For example, data feeds related to blood pressure readings may be highlighted in certain instances, such as when blood pressure readings are abnormally high or low. Abnormally high or low blood pressure can affect how clinicians use energy devices to perform large vessel transections. Thus, in various examples, blood pressure data can be highlighted when situational awareness indicates that the clinician is preparing to perform a transection. As another example, the system can be configured to monitor the return path link to the patient. For example, if the return path link is restricted and a monopolar electrosurgical instrument is being utilized for dissection or mobilization, the return path link data can be highlighted for the clinician.

更に別の実施例では、インドシアニングリーン(ICG)イメージングの近赤外(NIR)蛍光は、手術部位の1つ以上のセンサによって検出された状況認識及び/又はコンテキストからの手がかりによって決定される実施可能な項目に基づいてハイライト表示され得る。NIR蛍光を使用して、例えば、解剖学的構造、灌流及び灌流欠陥、並びにリンパ系を可視化することができる。NIR光の高い浸透深度により、ICGの分布を、組織表面の10mm未満の深さまで可視化することができる。肝臓手術では、システムを使用して、肝転移又は肝臓の原発腫瘍を可視化することができる。例示的な用途としては、以下が挙げられる:
・灌流の可視化(これにより、虚血領域をリアルタイムでより容易かつ効率的に表示することができる、及び/又は、灌流を、例えば吻合において検査することができ、これにより、外科医は、計画された切除領域の迅速な灌流評価のために、並びに、例えば結腸又は食道切除及び胃バイパスにおける後続の吻合の迅速な灌流評価のために、開腹手術における皮弁形成術の灌流評価のために、術中動作を行うことが可能になり得る)、肝臓部分の可視化、及び腹腔鏡、内視鏡、及び開腹手術における学際的な使用;
・胆道系の解剖学的構造の可視化、これにより、例えば胆嚢摘出術において胆嚢の解剖学的構造の迅速かつ信頼性の高い識別が可能となり、外科的持続時間の低減し、及び胆嚢管と総胆管との区別が容易になるだけでなく、例えば、部分肝切除の後などに、手術中の胆汁漏出をICGで表示することができる;
・肝臓表面上又は肝臓表面の下の転移及び肝細胞癌の術中可視化を含む、肝細胞癌及び転移の可視化、表面の又は表面近くのミリメートル範囲までの微小転移の診断、切除境界のより容易な画定、及び肝臓部分の可視化;並びに
・リンパ系の可視化(これにより、例えば、腫瘍を排出するリンパ系全体のリアルタイム可視化が可能となり、また、核医学撮像を回避することができ、検出率は、リンパ節可視化の確立された方法と比較して遜色がない)、リンパ漏出の局在化、例えば婦人科、泌尿器、及び一般手術における学際的な使用。
In yet another embodiment, the near-infrared (NIR) fluorescence of indocyanine green (ICG) imaging is determined by situational awareness and/or contextual cues detected by one or more sensors at the surgical site. Possible items may be highlighted based on them. NIR fluorescence can be used to visualize, for example, anatomy, perfusion and perfusion defects, and the lymphatic system. Due to the high penetration depth of NIR light, the distribution of ICG can be visualized to depths of less than 10 mm below the tissue surface. In liver surgery, the system can be used to visualize liver metastases or primary tumors in the liver. Exemplary uses include:
Visualization of perfusion (so that the ischemic area can be more easily and efficiently displayed in real-time and/or perfusion can be checked, for example at an anastomosis, so that the surgeon can intraoperatively for rapid perfusion assessment of the resected area and for rapid perfusion assessment of subsequent anastomoses, e.g. movement), visualization of liver segments, and interdisciplinary use in laparoscopic, endoscopic, and open surgery;
Visualization of the anatomy of the biliary system, which allows rapid and reliable identification of the anatomy of the gallbladder, e.g. in cholecystectomy, reduces surgical duration and Not only is it easier to distinguish from the bile duct, intraoperative bile leakage can be displayed on the ICG, e.g. after partial hepatectomy;
Visualization of hepatocellular carcinoma and metastases, including intraoperative visualization of hepatocellular carcinoma and metastases on or below the surface of the liver, diagnosis of micrometastases down to the millimeter range at or near the surface, easier resection margins and visualization of the lymphatic system (which, for example, allows real-time visualization of the entire tumor-draining lymphatic system and avoids nuclear medicine imaging, with a detection rate of Comparable to established methods of lymph node visualization), localization of lymphatic leakage, interdisciplinary use in e.g. gynecology, urology, and general surgery.

NIR/ICG可視化は、例えば、KARL STORZからのOPAL1(登録商標)技術によって提供され得、当該技術については、例えば、www.karlstorz.com/ie/en/nir-icg-near-infrared-fluorescence.htmに記載されている。NIR/ICGデータは、外科医が状況認識及び予想される外科的工程に基づいて後続の工程をどのように実施するのかにとって可視化が重要である場合に、臨床医に強調又はハイライト表示されてもよい。 NIR/ICG visualization can be provided, for example, by the OPAL1® technology from KARL STORZ, which is described, for example, at www. karlstorz. com/ie/en/nir-icg-near-infrared-fluorescence. It is described in htm. NIR/ICG data may also be emphasized or highlighted to the clinician when visualization is important to how the surgeon performs subsequent steps based on situational awareness and anticipated surgical steps. good.

別の実施例では、外科システムは、撮像又は分析システムが外科用装置の現在の工程又は現在のタスクに関連する何かを検出していることを外科システムが検出したときに、代替の撮像又は分析システムをハイライト表示するように構成され得る。例えば、システムは、解剖用器具が重要な血管又は下層構造(underlining structure)と交差しようとしているときに、レーザードップラー走査型アレイ機能をハイライト表示することができる。別の実施例として、システムは、ステープラが限界組織領域の制限内に配置されたように見えるときに、コンピュータ断層撮影(CT)撮像をハイライト表示することができる。臨床医に対する様々な推奨は、滅菌野内の表示画面上で伝達され得る。様々な例において、1つ以上の推奨は、推奨が実施可能及び/又は時間依存性である場合に、口頭警告及び/又はビープ音などの、滅菌野における聴覚的及び/又は触覚的提示で更に強調され得る。 In another embodiment, the surgical system performs alternative imaging or imaging when the surgical system detects that the imaging or analysis system is detecting something related to the current step or current task of the surgical device. It can be configured to highlight the analysis system. For example, the system can highlight a Laser Doppler Scanned Array feature when a dissecting instrument is about to intersect a critical vessel or underlying structure. As another example, the system may highlight computed tomography (CT) imaging when the stapler appears to be placed within the limits of the marginal tissue area. Various recommendations to the clinician can be communicated on the display screen within the sterile field. In various examples, one or more recommendations are further provided with audible and/or tactile presentation in the sterile field, such as verbal alerts and/or beeps when the recommendations are actionable and/or time dependent. can be emphasized.

様々な例において、推奨は、推奨が既定の時間及び/又は外科的工程の数内に実施されることができるときに、実施可能である。例えば、推奨は、処置の次の数分(例えば、1~2分)以内に実施されるのであれば、実施可能であり得る。特定の例では、推奨は、例えば、処置の次の5、10、又は30秒以内に実施されるのであれば、実施可能であり得る。時間枠は、例えば、臨床医の反応スキルによって決定され得る。特定の例では、推奨に対する第1のタイプの強調が、第1の時間に提供され得、推奨がより時間依存的である/緊急性が高い場合には、第2のタイプの強調が後に提供されてもよい。更に他の例では、推奨は、臨床医の状況認識に基づいて予測される次の外科的工程に関連する場合に提供されてもよい。他の例では、推奨は、実施されるべきである前に、2つの工程で提供されてもよい。読者は、実施可能な推奨の様々な時間ベース及び工程ベースの設定が、臨床医及び/又は操作者によって事前に規定及び/又は調整され得ることを理解するであろう。特定の例では、実施可能な推奨は、例えば、外科トレーニングセッション中などに必要とされ得る。他の例では、実施可能な推奨は、任意選択的であり得、かつ/又は臨床医によってカスタマイズ可能であり得る。 In various examples, a recommendation can be made when the recommendation can be made within a predetermined time and/or number of surgical steps. For example, a recommendation may be actionable if it is performed within the next few minutes (eg, 1-2 minutes) of treatment. In certain instances, a recommendation may be actionable if it is performed, for example, within 5, 10, or 30 seconds following treatment. The time frame can be determined, for example, by the reaction skills of the clinician. In certain examples, a first type of emphasis for recommendations may be provided at a first time, and a second type of emphasis provided later if the recommendations are more time sensitive/urgent. may be In yet another example, recommendations may be provided when related to the predicted next surgical procedure based on the clinician's situational awareness. In other examples, recommendations may be provided in two steps before they should be implemented. The reader will appreciate that various time-based and process-based settings for actionable recommendations may be pre-defined and/or adjusted by the clinician and/or operator. In certain instances, actionable recommendations may be required, such as during a surgical training session, for example. In other examples, the actionable recommendations may be optional and/or customizable by the clinician.

様々な態様において、外科システムは、臨床医のためのデータブリッジを実装するように構成され得る。臨床医が使用するための、外科用ハブ内のデータをディスプレイにインターフェースさせるための様々な技術が、本明細書に記載される。例えば、手術中の外科データは、術後のケアメトリックスの実施及び追跡に寄与し得る。 In various aspects, a surgical system can be configured to implement a data bridge for clinicians. Various techniques are described herein for interfacing data in a surgical hub to a display for use by a clinician. For example, intraoperative surgical data can contribute to the implementation and tracking of postoperative care metrics.

図20は、手術中の外科データ213302が予測される結果213304と相関しており、対応する推奨213306が提供されているとことを示すブロック図213300を示す。例えば、手術中の外科データ213302を前の結果と相関させて、手術中の外科データ213302に基づいて予測される結果213304を決定して、臨床医(複数可)に主な懸念事項、推奨、及び潜在的な最善の措置を通知することができる。更に、手術中の外科データ213302を前の症例履歴と相関させて、病院又は医療システムなどの操作者又は組織によってフラグ付けされたケアメトリックスの結果を予測することができる。データ相関に基づく予測される結果213304としては、例えば、患者の在院日数、再入院率、再手術率、胸部管除去までの時間、結腸運動までの時間、並びに保険の番号、種類、及び程度、又はその他の臨床的にコード化された事象(例えば、出血関連合併症、輸血に相当するICD-9又はICD-10コードなど)を挙げることができる。更に、術中データセットは、いくつかの態様では、処置からの全ての利用可能な一次及び二次データソース(例えば、EMR、状況認識学習、ビデオなど)を網羅することができる。 FIG. 20 shows a block diagram 213300 showing intra-operative surgical data 213302 being correlated with expected outcomes 213304 and corresponding recommendations 213306 being provided. For example, intra-operative surgical data 213302 may be correlated with previous results to determine expected outcome 213304 based on intra-operative surgical data 213302 to provide clinician(s) with primary concerns, recommendations, and inform potential best practices. In addition, intraoperative surgical data 213302 can be correlated with previous case history to predict outcomes for care metrics flagged by operators or organizations such as hospitals or medical systems. Predicted outcomes 213304 based on data correlation include, for example, patient length of stay, readmission rate, reoperation rate, time to chest tube removal, time to colonic movement, and insurance number, type, and extent , or other clinically coded events (eg, bleeding-related complications, ICD-9 or ICD-10 codes corresponding to blood transfusions, etc.). Additionally, intra-operative data sets can, in some aspects, cover all available primary and secondary data sources from the procedure (eg, EMR, situational awareness learning, video, etc.).

ブロック図213300は、腫瘍が患者の骨盤の奥深くに位置している場合の低位前方切除術(LAR)による処置を指す。ビデオ及び/又は様々なセンサから得ることができる発射情報は、例えば、マージンが準最適であることを示し、これは癌再発の可能性の増大に対応する。発射情報はまた、結腸にかなりの張力がかかっていることを示し、これは漏出のリスクの増大に対応する。更に、発射情報は、発射ラインが垂直でないことを示し、これは結腸可動性までの時間の増加に対応する。手術中の外科データ213302はまた、処置時間を監視する。図20の実施例では、処置時間は、広範な切開及び相当の結腸操作を伴って「非常に長い」として特徴付けられている。これらの要因もまた、組み合わせて、癌再発の可能性の増大に対応する。データブリッジは、例えば、送達された薬剤及び/又は患者の人口統計などの追加のデータも取得することができ、これは、様々な予測される結果及び/又は共存症に更に対応することができる。様々な予測される結果213304に基づいて、外科用ハブは、積極的なオンコロジー追跡治療、直腸ドレーンの配置、食事制限の増加、入院費分析など、術後ケアに関する様々な推奨を提供することができる。予想される在院日数(length-of-stay,LOS)は、病院のベッドの割り当て及び/又は要件に関する情報を与えることができる。 Block diagram 213300 refers to a low anterior resection (LAR) procedure when the tumor is located deep in the patient's pelvis. Emission information that can be obtained from video and/or various sensors, for example, indicates sub-optimal margins, which corresponds to an increased likelihood of cancer recurrence. The launch information also indicates that the colon is under considerable tension, corresponding to an increased risk of leakage. Furthermore, the launch information indicates that the launch line is not vertical, which corresponds to increased time to colonic mobility. Intraoperative Surgical Data 213302 also monitors procedure time. In the example of Figure 20, the procedure time is characterized as "extremely long" with extensive incisions and considerable colonic manipulation. These factors also combine to address an increased likelihood of cancer recurrence. The data bridge may also capture additional data such as, for example, drugs delivered and/or patient demographics, which may further accommodate various expected outcomes and/or co-morbidities. . Based on the various predicted outcomes 213304, the Surgical Hub may provide various recommendations for post-operative care, such as aggressive oncology follow-up treatment, rectal drain placement, increased dietary restrictions, and hospital cost analysis. can. Expected length-of-stay (LOS) can provide information regarding hospital bed allocation and/or requirements.

様々な態様では、外科システムは、例えば、スコープの視野(FOV)内の微粒子物質及び/又はエアロゾル粒子などの要素の動き、速度、加速度、及び/又は向きを検出するように構成され得る。これらの特性のうちの1つ以上を検出することによって、外科システムは、外科処置中に抽出可能なデータの深さを増大させることができ、及び/又は臨床医のために外科処置の態様を明らかにすることができる。例えば、システムは、臨床医の注意を引くために、アクティブな実施可能な事象を決定するように構成され得る。 In various aspects, the surgical system can be configured to detect the motion, velocity, acceleration, and/or orientation of elements such as particulate matter and/or aerosol particles within the scope's field of view (FOV), for example. By detecting one or more of these characteristics, the surgical system can increase the depth of data that can be extracted during a surgical procedure and/or provide insight into aspects of the surgical procedure for the clinician. can be clarified. For example, the system may be configured to determine active actionable events for the clinician's attention.

手術部位における流体流の特性は、外科用ハブ及び/又は臨床医にとって実施可能な項目、又は調整の指標であり得る。流体流には、例えば、煙、吹送液、血液、造影剤、及び/又は染料の流れが挙げられる。様々な例において、流体流の特性は、エネルギー治療中の発煙の増加、出血の検出、灌流評価、及び/又は吻合漏出の検出などの、異なる手術事象に対応し得る。流体流の検出された特性、又は複数の特性によって決定された実施可能な項目に基づいて、推奨を提供することができる。しかしながら、流体流の1つ以上の特性を検出及び/又は監視することなしには、様々な実施可能な項目及び対応する推奨を決定することは困難であり得る。 Fluid flow characteristics at the surgical site may be an actionable item or an indicator of adjustment for the surgical hub and/or clinician. Fluid streams include, for example, streams of smoke, insufflation fluid, blood, contrast agents, and/or dyes. In various examples, fluid flow characteristics may correspond to different surgical events, such as increased fuming during energy therapy, bleeding detection, perfusion assessment, and/or anastomotic leak detection. Recommendations can be provided based on actionable items determined by the detected property or properties of the fluid flow. However, without detecting and/or monitoring one or more characteristics of the fluid flow, it can be difficult to determine various actionable items and corresponding recommendations.

様々な例において、1つ以上の流体流の特性を検出及び/又は監視することによって、外科用ハブによる分析のために、増大したデータ深さを引き出すことができる。結果として、実施可能な項目は、識別される、及び/又は便宜的に識別されることができ、対応する推奨を適時に提供及び/又は実施することができる。特定の例では、外科用ハブは、調整を自動的に実施してもよく、及び/又は実施可能な項目を臨床医に通報してもよい。 In various examples, by detecting and/or monitoring one or more fluid flow characteristics, increased data depth can be derived for analysis by the surgical hub. As a result, actionable items can be identified and/or conveniently identified, and corresponding recommendations can be timely provided and/or implemented. In certain examples, the surgical hub may automatically perform adjustments and/or notify the clinician of actionable items.

一態様では、外科システムは、患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を検出するように構成されたセンサと、外科的機能を実施するように構成された外科用装置と、プロセッサとプロセッサに通信可能に連結されたメモリとを備える制御回路と、を備え、制御回路は、センサ及び外科用装置に通信可能に連結されている。制御回路は、流体中の浮遊粒子の特性を示す入力信号をセンサから受信し、入力信号に応答して、外科的機能に対する調整を示す出力信号を外科用装置に提供するように構成され得る。外科システムは、例えば、身体(例えば、腹部)内の吹送ガス内の浮遊微粒子及びエアロゾルを検出するように構成され得る。一態様では、検出方法としては、例えば、光学的方法、レーザー屈折法、超音波法、及び/又は磁気共鳴法が挙げられる。一態様では、機能的調整としては、例えば、発生器の電力レベルへの作用、空間の通気、煙排出の程度、濾過の程度、及び/又は凝縮を誘導するための二次凝縮器の適用を挙げることができる。一態様では、調整は、既にアクティブであったシステムの比例的増加、既にアクティブであるシステムに第2の効果若しくは機能を加えること、及び/又は1つの作動若しくは機能を別のシステムに完全にスワップアウトすることをもたらすことができる。様々な調整が、本明細書で更に説明される。 In one aspect, a surgical system includes a sensor configured to detect characteristics of airborne particles in a fluid within an abdominal cavity of a patient; a surgical device configured to perform a surgical function; and a memory communicatively coupled to the sensor, the control circuit communicatively coupled to the sensor and the surgical device. A control circuit may be configured to receive an input signal from the sensor indicative of a property of airborne particles in the fluid and, in response to the input signal, provide an output signal to the surgical device indicative of an adjustment to the surgical function. Surgical systems can be configured, for example, to detect airborne particulates and aerosols within insufflation gas within the body (eg, the abdomen). In one aspect, detection methods include, for example, optical methods, laser refraction methods, ultrasound methods, and/or magnetic resonance methods. In one aspect, functional adjustments include, for example, affecting generator power levels, space ventilation, degree of smoke evacuation, degree of filtration, and/or application of a secondary condenser to induce condensation. can be mentioned. In one aspect, the adjustment involves proportionally increasing systems that were already active, adding a second effect or function to systems that were already active, and/or completely swapping one operation or function to another system. can bring you out. Various adjustments are further described herein.

手術部位における流体流の1つ以上の特性を検出することは、本明細書で更に記載される1つ以上の測定システム及び/又は方法を包含することができる。例えば、光学測定システム及び/又は超音波測定システムを採用することができる。光学測定システムは、例えば、本明細書で更に説明される、レーザードップラー速度計測法(LDV)又はレーザードップラー血流測定法(LDF)、粒子画像流速測定法(PIV)、及び/又はインドシアニングリーン(ICG)の近赤外(NIR)蛍光を含む。超音波測定システムは、例えば、非接触通過(non-contact pass-through)超音波検出及び非接触反射超音波検出を含み、これもまた本明細書で更に説明される。粒子流を検出及び/又は撮像するための様々な技術は、煙検出及び排出の制御、エアロゾル及び微粒子の区別、出血検出、解剖学的構造を識別するための灌流評価、染料識別、破壊された表面上の表面反射の区別、並びに表面上の流動、漏出、及び/又は滲出流体の識別など、多くの外科的用途において採用され得る。様々な外科的用途が、本明細書で更に説明される。 Detecting one or more characteristics of fluid flow at the surgical site can involve one or more measurement systems and/or methods as further described herein. For example, optical measurement systems and/or ultrasonic measurement systems can be employed. The optical measurement system may be, for example, Laser Doppler Velometry (LDV) or Laser Doppler Flowmetry (LDF), Particle Image Velocimetry (PIV), and/or Indocyanine Green, as further described herein. (ICG) near-infrared (NIR) fluorescence. Ultrasound measurement systems include, for example, non-contact pass-through ultrasound detection and non-contact reflected ultrasound detection, which are also described further herein. Various techniques for detecting and/or imaging particle streams include smoke detection and emission control, aerosol and particulate differentiation, hemorrhage detection, perfusion assessment to identify anatomical structures, dye identification, disrupted It can be employed in many surgical applications, such as discriminating surface reflections on surfaces and identifying flowing, leaking, and/or exuding fluids on surfaces. Various surgical applications are further described herein.

臨床用途又は医療用途においてLDFと呼ばれることが多いLDVは、レーザービーム内のドップラーシフトを使用して、透明若しくは半透明の流体流の速度及び/又は不透明な反射面の線形又は振動運動を測定する技術である。一例では、コリメートされた、単色の、かつコヒーレントなレーザー光の2つのビームが、測定される流体の流れを横断する。2つのビームは、通常、単一のビームを分割し、それによって2つのビーム間のコヒーレンスを確保することによって得られる。可視スペクトル(390~750nm)の波長を有するレーザー、例えば、He-Ne、アルゴンイオン、及び/又はレーザーダイオードなどを使用することができ、これにより、ビーム経路を観察することができる。他の例では、可視スペクトルの外側の波長を利用することができ、これにより、例えば、臨床医の気を散らすこと及び/又は他の撮像/可視化システムとの干渉を回避することができる。透過性光学素子は、ビームの焦点で交差するように2つのビームを集束させる。交差するビームは干渉し、例えば、一組の直線縞模様を生成することができる。流体中に取り込まれた粒子が縞模様を通過すると、それらは光を反射し、反射した光は次に、受光光学素子によって収集され、光検出器に集束される。反射光は強度が変動し、その周波数は入射光と散乱光との間のドップラーシフトに等しいため、2つのビームの平面内にある粒子速度の成分に比例する。縞模様が流れ方向に対して垂直となるようにLDVセンサを流れと整列させると、光検出器からの電気信号は、全粒子速度に比例する。異なる波長を有する3つの装置(例えば、He-Neレーザー、アルゴンイオンレーザー、及びレーザーダイオードレーザー)を組み合わせることによって、様々な例において、全ての3つの流速成分を同時に測定することができる。 LDVs, often referred to as LDFs in clinical or medical applications, use the Doppler shift in a laser beam to measure the velocity of transparent or translucent fluid streams and/or the linear or oscillatory motion of opaque reflective surfaces. Technology. In one example, two beams of collimated, monochromatic and coherent laser light traverse the fluid flow to be measured. Two beams are usually obtained by splitting a single beam, thereby ensuring coherence between the two beams. Lasers with wavelengths in the visible spectrum (390-750 nm), such as He--Ne, Argon-ion, and/or laser diodes, can be used so that the beam path can be observed. In other examples, wavelengths outside of the visible spectrum can be utilized to avoid, for example, distracting the clinician and/or interfering with other imaging/visualization systems. A transmissive optical element focuses the two beams so that they intersect at the focal points of the beams. Intersecting beams can interfere and produce, for example, a set of linear fringes. As particles entrained in the fluid pass through the stripes, they reflect light, which is then collected by receiving optics and focused onto a photodetector. The reflected light varies in intensity and its frequency is equal to the Doppler shift between the incident and scattered light and is therefore proportional to the component of particle velocity in the plane of the two beams. When the LDV sensor is aligned with the flow so that the stripes are perpendicular to the flow direction, the electrical signal from the photodetector is proportional to the total particle velocity. By combining three devices with different wavelengths (eg, a He—Ne laser, an argon ion laser, and a laser diode laser), all three flow velocity components can be measured simultaneously in various examples.

様々な例において、PIVシステムを利用して、流体流の二次元又は三次元ベクトル場を決定することができる。PIVは、瞬間速度測定値及び流体中の関連する特性を得るために使用することができる、フロー可視化の光学的方法である。流体は、流体の流動力学に忠実に追従すると想定されるトレーサー粒子を含む。取り込まれた粒子を有する流体は、粒子が見えるように照射され、粒子の動きは、流れの速度及び方向(速度場)を計算するために使用される。PIVセンサは、電荷結合素子(CCD)チップを有するデジタルカメラなどのカメラ、照明される物理的領域を制限する光学配置を有するストロボ又はレーザー、例えば光ビームをライン又はシートに変換するために使用される円筒形レンズ、カメラ及びレーザーの制御のための外部トリガとして機能するシンクロナイザ、並びに検査中の流体内のシーディング粒子又はトレーサー粒子を含み得る。光ファイバーケーブル又は液体光ガイドは、レーザーをレンズ設定に接続することができ、PIVソフトウェアを使用して、例えば、光学画像を後処理することができる。 In various examples, PIV systems can be utilized to determine two- or three-dimensional vector fields of fluid flow. PIV is an optical method of flow visualization that can be used to obtain instantaneous velocity measurements and related properties in fluids. The fluid contains tracer particles that are assumed to faithfully follow the flow dynamics of the fluid. A fluid with entrained particles is illuminated so that the particles are visible, and the motion of the particles is used to calculate the velocity and direction of the flow (velocity field). PIV sensors are used in cameras such as digital cameras with charge-coupled device (CCD) chips, strobes or lasers with optical arrangements that limit the physical area illuminated, e.g., to convert a light beam into a line or sheet. cylindrical lenses, synchronizers that act as external triggers for control of the camera and laser, and seeding or tracer particles within the fluid under examination. A fiber optic cable or liquid light guide can connect the laser to the lens setup and PIV software can be used to post-process the optical images, for example.

二次元PIV用途では、光散乱粒子のレーザー光シートは、2つの連続するフレームを通して照射され、これは捕捉されて、粒子移動の二次元マップ及び移動ベクトルを生成する。ステレオPIV又は三次元PIVについては、2つ以上のカメラを互いに対して既定の角度で利用して、2つの連続するフレームを捕捉することができ、別のカメラは、面外測定を可能にするように構成され得る。一態様では、時間分解粒子追跡は、粒子軌道又は経路の評価、並びに粒子の体積及び速度の決定を可能にすることができる。 In two-dimensional PIV applications, a laser light sheet of light scattering particles is illuminated through two successive frames, which are captured to produce a two-dimensional map of particle movement and motion vectors. For stereo PIV or 3D PIV, two or more cameras can be utilized at predetermined angles to each other to capture two consecutive frames, and another camera allows out-of-plane measurements. can be configured as In one aspect, time-resolved particle tracking can allow evaluation of particle trajectories or paths, as well as determination of particle volume and velocity.

本明細書に記載される光学粒子検出及び追跡技術及びシステムの外科的用途としては、例えば、煙検出用途、出血検出用途、灌流評価用途、及び染料識別用途を挙げることができる。様々な例示の用途が、本明細書で更に説明される。 Surgical applications of the optical particle detection and tracking techniques and systems described herein can include, for example, smoke detection applications, bleeding detection applications, perfusion assessment applications, and dye identification applications. Various exemplary applications are further described herein.

1つの用途では、例えば腹部空洞などの内部空洞内の煙の存在及び/又は濃度の検出は、吹送設備の速度制御のため、煙排出設備の速度制御若しくは起動のため、及び/又は発生器アルゴリズムパラメータを適応させて発煙を最小限に抑えるために利用され得る。煙排出システムは、本明細書で更に説明される。 In one application, detection of the presence and/or concentration of smoke in an internal cavity, such as an abdominal cavity, is used for speed control of insufflation equipment, for speed control or activation of smoke evacuation equipment, and/or generator algorithms. It can be used to adapt parameters to minimize smoke generation. Smoke evacuation systems are further described herein.

様々な例において、外科用ハブは、煙排出システムに通信可能に連結され得る。煙は、1つ以上のエネルギー装置を利用する外科処置中に発生することが多い。エネルギー装置はエネルギーを使用して、組織に作用する。本明細書で更に説明されるように、エネルギー装置では、エネルギーは発生器によって供給される。エネルギー装置は、1つ以上の無線周波数(RF)電極を有する電気外科用装置などの、組織接触電極を有するデバイス、及び超音波ブレードを有する超音波装置などの、振動表面を有する装置を含む。電気外科用装置では、発生器は、振動電流を発生させて電極にエネルギーを付与するように構成されている。超音波装置では、発生器は、超音波振動を発生させて超音波ブレードにエネルギーを付与するように構成されている。 In various examples, the surgical hub can be communicatively coupled to the smoke evacuation system. Smoke is often generated during surgical procedures utilizing one or more energy devices. Energy devices use energy to affect tissue. As further described herein, in energy devices energy is supplied by a generator. Energy devices include devices with tissue-contacting electrodes, such as electrosurgical devices with one or more radio frequency (RF) electrodes, and devices with vibrating surfaces, such as ultrasonic devices with ultrasonic blades. In electrosurgical devices, a generator is configured to generate an oscillating current to energize the electrodes. In the ultrasonic device, the generator is configured to generate ultrasonic vibrations to energize the ultrasonic blade.

多くの外科システムは、外科処置から生じる煙を捕捉し、捕捉された煙をフィルタ及び排気ポートを通じて臨床医(複数可)及び/又は患者(複数可)から離れる方向に方向付ける外科用排出システムを用いる。例えば、排出システムは、電気外科処置中に発生する煙を排出するように構成され得る。読者は、そのような排出システムを「煙排出システム」と呼ぶことができるが、そのような排出システムは、手術部位からの煙だけを排出するのではなく、それ以外のものも排出するように構成され得ることを理解するであろう。本開示全体をとおして、排出システムによって排出される「煙」は、煙だけに限定されない。むしろ、本明細書に開示される煙排出システムは、液体、気体、蒸気(vapor)、煙、蒸気(steam)、又はこれらの組み合わせを含む様々な流体を排出するために使用することができる。流体は、生物起源であり得、及び/又は処置中に外部ソースから手術部位に導入することができる。流体としては、例えば、水、生理食塩水、リンパ液、血液、滲出液、及び/又は化膿性排出物を挙げることができる。その上、流体は、排出システムによって排出される微粒子又はその他の物質(例えば、細胞物質又は細胞破片)を含み得る。例えば、そのような微粒子は、流体中に懸濁され得る。例示的な煙排出システム、並びに様々なサブアセンブリ及び/又はその構成要素が図21~図23に示されている。煙排出システムについては、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる、「SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL」と題する2018年6月29日出願の米国特許出願第16/024,066号で更に説明されている。 Many surgical systems include a surgical evacuation system that captures smoke resulting from a surgical procedure and directs the captured smoke away from the clinician(s) and/or patient(s) through filters and exhaust ports. use. For example, an evacuation system may be configured to evacuate smoke generated during an electrosurgical procedure. The reader may refer to such an evacuation system as a "smoke evacuation system," although such an evacuation system is intended to expel not only smoke from the surgical site, but more. It will be appreciated that it may be configured Throughout this disclosure, the "smoke" emitted by the emission system is not limited to smoke only. Rather, the smoke evacuation system disclosed herein can be used to evacuate a variety of fluids including liquids, gases, vapor, smoke, steam, or combinations thereof. The fluid may be of biological origin and/or introduced to the surgical site from an external source during the procedure. Fluids can include, for example, water, saline, lymph, blood, exudate, and/or purulent discharge. Additionally, the fluid may contain particulates or other material (eg, cellular material or debris) that is expelled by the evacuation system. For example, such microparticles can be suspended in a fluid. An exemplary smoke evacuation system and various subassemblies and/or components thereof are shown in FIGS. 21-23. Smoke evacuation systems are further described in U.S. patent application Ser. It is

特定の例では、プロセッサは、外科用排出システムの排出器ハウジング内に位置することができる。例えば、図21を参照すると、プロセッサ50408及びそのためのメモリ50410は、外科用排出システム50400の排出器ハウジング50440内に位置付けられている。プロセッサ50408は、モータドライバ50428、様々な内部センサ50430、ディスプレイ50442、メモリ50410、及び通信装置50418と信号通信している。通信装置50418は、物理的有線又は無線で通信するように構成された送受信機を含み得る。通信装置50418は、1つ以上の追加の送受信機を更に含んでもよい。送受信機としては、セルラーモデム、無線メッシュネットワーク送受信機、Wi-Fi(登録商標)送受信機、低電力広域(LPWA)送受信機、及び/又は近接場通信送受信機(NFC)を挙げることができるが、これらに限定されない。通信デバイス50418としては、携帯電話、センサシステム(例えば、環境、位置、動きなど)及び/又はセンサネットワーク(有線及び/又は無線)、コンピューティングシステム(例えば、サーバ、ワークステーションコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ(例えば、iPad(登録商標)及びGalaxyTab(登録商標)など)、超携帯型コンピュータ、超モバイルコンピュータ、ネットブックコンピュータ、並びに/あるいはサブノートコンピュータなどを挙げることができるか、又はこれらと通信するように構成することができる。本開示の少なくとも1つの態様では、デバイスのうちの1つはコーディネータノードであってよい。 In certain examples, the processor can be located within an ejector housing of a surgical ejection system. For example, referring to FIG. 21, processor 50408 and memory 50410 therefor are located within ejector housing 50440 of surgical ejection system 50400 . Processor 50408 is in signal communication with motor driver 50428 , various internal sensors 50430 , display 50442 , memory 50410 and communication device 50418 . Communication device 50418 may include a transceiver configured to communicate over physical wires or wirelessly. Communication device 50418 may further include one or more additional transceivers. The transceiver may include a cellular modem, a wireless mesh network transceiver, a Wi-Fi® transceiver, a low power wide area (LPWA) transceiver, and/or a near field communication transceiver (NFC). , but not limited to. Communication devices 50418 include mobile phones, sensor systems (e.g. environment, location, motion, etc.) and/or sensor networks (wired and/or wireless), computing systems (e.g. servers, workstation computers, desktop computers, laptops top computers, tablet computers (such as iPad® and Galaxy Tab®), ultra-portable computers, ultra-mobile computers, netbook computers, and/or sub-notebook computers, or the like, or In at least one aspect of the disclosure, one of the devices may be a coordinator node.

送受信機は、それぞれの汎用非同期送受信機(UART)を介してプロセッサ50408からシリアル送信データを受信して、シリアル送信データをRF搬送波上に変調して送信RF信号を生成し、それぞれのアンテナを介して送信RF信号を送信するように構成されてもよい。送受信機(複数可)は、それぞれのアンテナを介して、シリアル受信データで変調されたRF搬送波を含む受信RF信号を受信して、受信RF信号を復調してシリアル受信データを抽出し、シリアル受信データをそれぞれのUARTに提供してプロセッサ50408に提供するように更に構成されている。各RF信号は、関連する搬送波周波数及び関連するチャネル帯域幅を有する。チャネル帯域幅は、搬送波周波数、送信データ、及び/又は受信データに関連付けられている。各RF搬送波周波数及びチャネル帯域幅は、送受信機(複数可)の動作周波数範囲(複数可)に関連する。各チャネル帯域幅は、送受信機(複数可)が順守し得る無線通信規格及び/又はプロトコルに更に関連する。換言すれば、各送受信機は、選択された無線通信規格及び/又はプロトコル、例えば、Wi-Fi(登録商標)のためのIEEE 802.11a/b/g/n及び/又はZigbeeルーティングを使用する無線メッシュネットワークのためのIEEE 802.15.4の実装に対応し得る。 The transceivers receive serial transmit data from processor 50408 via respective universal asynchronous transceivers (UARTs), modulate the serial transmit data onto RF carriers to generate transmit RF signals, and transmit via respective antennas. may be configured to transmit the transmit RF signal. The transceiver(s) receives, via respective antennas, a received RF signal comprising an RF carrier modulated with serial received data, demodulates the received RF signal to extract serial received data, and performs serial reception. It is further configured to provide data to respective UARTs to processor 50408 . Each RF signal has an associated carrier frequency and an associated channel bandwidth. Channel bandwidth is associated with carrier frequency, transmitted data, and/or received data. Each RF carrier frequency and channel bandwidth is associated with the operating frequency range(s) of the transceiver(s). Each channel bandwidth is further associated with a wireless communication standard and/or protocol that the transceiver(s) may comply with. In other words, each transceiver uses a selected wireless communication standard and/or protocol, such as IEEE 802.11a/b/g/n and/or Zigbee routing for Wi-Fi. An implementation of IEEE 802.15.4 for wireless mesh networks may be supported.

通信デバイス50418は、外科用排出システム50400内のプロセッサ50408が外科システム内の他のデバイスと通信することを可能にすることができる。例えば、通信デバイス50418は、1つ以上の外部センサ50432、1つ以上の外科用装置50444、1つ以上のハブ50448、1つ以上のクラウド50446、並びに/あるいは1つ以上の追加の外科システム及び/又はツールへの有線及び/又は無線通信を可能にすることができる。読者は、図21の外科用排出システム50400が、特定の例においてインテリジェント電気外科システムに組み込まれ得ることを容易に理解するであろう。外科用排出システム50400はまた、そのポンプモータ50451などのポンプ50450と、排出導管50436と、排気口50452と、を含む。様々なポンプ、排気導管、及び排気口が、本明細書で更に説明される。外科用排出システム50400はまた、感知及びインテリジェント制御装置を含むことができる。感知及びインテリジェント制御装置は、煙排出システムと他の装置との間の通信を促進してアルゴリズムの制御プログラムを適応させる、センサアルゴリズム及び通信アルゴリズムを含む。 A communication device 50418 can allow the processor 50408 within the surgical drainage system 50400 to communicate with other devices within the surgical system. For example, the communication device 50418 may include one or more external sensors 50432, one or more surgical devices 50444, one or more hubs 50448, one or more clouds 50446, and/or one or more additional surgical systems and /or Wired and/or wireless communication to the tool may be enabled. The reader will readily appreciate that surgical drainage system 50400 of FIG. 21 may be incorporated into an intelligent electrosurgical system in certain instances. The surgical drainage system 50400 also includes a pump 50450 such as its pump motor 50451 , a drainage conduit 50436 and an exhaust port 50452 . Various pumps, exhaust conduits, and vents are further described herein. Surgical drainage system 50400 can also include sensing and intelligent controls. The sensing and intelligent control device includes sensor algorithms and communication algorithms that facilitate communication between the smoke evacuation system and other devices to adapt the algorithm's control program.

外科用排出システム50400は、外科システムの1つ以上のパラメータを監視するようにプログラムされることができ、外科用ハブのプロセッサ及び/又はハブに接続された外科用装置及び/又は外科用排出システム50400内のプロセッサ50408と信号通信しているメモリに記憶された1つ以上のアルゴリズムに基づいて、外科的機能に作用し得る。本明細書に開示される様々な例示的な態様は、例えば、そのようなアルゴリズムによって実装することができる。例えば、インテリジェント外科用排出システム及び調整アルゴリズムについては、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる、「SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL」と題する2018年6月29日出願の米国特許出願第16/024,066号で更に説明されている。 Surgical drainage system 50400 can be programmed to monitor one or more parameters of the surgical system and can be configured to monitor the processor of the surgical hub and/or the surgical device and/or surgical drainage system connected to the hub. Surgical functions may be affected based on one or more algorithms stored in memory in signal communication with processor 50408 within 50400 . Various exemplary aspects disclosed herein may be implemented by such an algorithm, for example. See, for example, U.S. Patent Application Serial No. 16/16, entitled "SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL," filed Jun. 29, 2018, the entire contents of which are incorporated herein by reference for intelligent surgical evacuation systems and adjustment algorithms. 024,066.

電気外科システムは、信号発生器、電気外科器具、戻り電極、及び外科用排出システムを含むことができる。発生器は、RF電気エネルギーを生成するRF波発生器であってよい。電気外科器具に接続されるのは、ユーティリティ導管である。ユーティリティ導管は、信号発生器から電気外科器具に電気エネルギーを通信するケーブルを含む。ユーティリティ導管はまた、捕捉及び/又は収集された煙及び/又は流体を手術部位から離れる方向に搬送する真空ホースを含む。そのような例示的な電気外科システム50601は、図22に示されている。より具体的には、電気外科システム50601は、発生器50640と、電気外科器具50630と、戻り電極50646と、排出システム50600と、を含む。電気外科器具50630は、ハンドル50632と、排出システム50600の吸引ホース50636に流体連結された遠位導管開口部50634と、を含む。電気外科器具50630はまた、発生器50640によって電力供給される電極も含む。第1の電気接続部50642、例えばワイヤは、電気外科器具50630から発生器50640まで延在している。第2の電気接続部50644、例えばワイヤは、発生器50646から電極、すなわち、戻り電極50646まで延在している。他の例では、電気外科器具50630は、双極電気外科器具であってもよい。電気外科器具50630上の遠位導管開口部50634は、排出システム50600の排出器ハウジング50618内に設置されたフィルタのフィルタ端部キャップ50603に延在する吸引ホース50636に流体連結されている。 An electrosurgical system can include a signal generator, an electrosurgical instrument, a return electrode, and a surgical drainage system. The generator may be an RF wave generator that produces RF electrical energy. Connected to the electrosurgical instrument is a utility conduit. A utility conduit includes a cable that communicates electrical energy from the signal generator to the electrosurgical instrument. Utility conduits also include vacuum hoses that carry trapped and/or collected smoke and/or fluid away from the surgical site. Such an exemplary electrosurgical system 50601 is shown in FIG. More specifically, electrosurgical system 50601 includes a generator 50640, an electrosurgical instrument 50630, a return electrode 50646, and an evacuation system 50600. Electrosurgical instrument 50630 includes a handle 50632 and a distal conduit opening 50634 fluidly coupled to suction hose 50636 of evacuation system 50600 . Electrosurgical instrument 50630 also includes electrodes powered by generator 50640 . A first electrical connection 50642 , eg, a wire, extends from the electrosurgical instrument 50630 to the generator 50640 . A second electrical connection 50644 , eg a wire, extends from the generator 50646 to the electrode, ie the return electrode 50646 . In other examples, electrosurgical instrument 50630 may be a bipolar electrosurgical instrument. A distal conduit opening 50634 on the electrosurgical instrument 50630 is fluidly connected to a suction hose 50636 that extends to a filter end cap 50603 of a filter located within the ejector housing 50618 of the ejection system 50600 .

他の例では、排出システム50600の遠位導管開口部50634は、電気外科器具50630とは別個のハンドピース又はツール上にあってもよい。例えば、排出システム50600は、発生器50640に連結されていない、かつ/又は組織通電表面を含まない外科用ツールを含むことができる。特定の例では、排出システム50600の遠位導管開口部50634は、電気外科用ツールに解放可能に取り付けることができる。例えば、排出システム50600は、遠位導管開口部で終端するクリップオン又はスナップオン導管を含むことができ、これは外科用ツールに解放可能に取り付けられることができる。 In other examples, the distal conduit opening 50634 of the drainage system 50600 may be on a separate handpiece or tool from the electrosurgical instrument 50630. For example, evacuation system 50600 can include a surgical tool that is not coupled to generator 50640 and/or does not include a tissue-energizing surface. In certain examples, distal conduit opening 50634 of drainage system 50600 can be releasably attached to an electrosurgical tool. For example, the evacuation system 50600 can include a clip-on or snap-on conduit terminating at the distal conduit opening, which can be releasably attached to the surgical tool.

電気外科器具50630は、本明細書に記載されるように、患者の標的組織に電気エネルギーを送達して、その組織を切断し、かつ/又は標的組織内/若しくはその付近の血管を焼灼するように構成されている。具体的には、電極先端部に密着又は隣接した患者の細胞物質の加熱を引き起こすために、放電が電極先端によって患者に提供される。組織の加熱は、電気外科器具50630を使用して電気外科手術を実施することが可能となるように、適度に高い温度で生じる。回路を完成させ、かつ患者の身体に進入するエネルギーのための発生器50640への戻り電気経路を提供するために、戻り電極50646、又は戻りパッドが、外科処置中に患者の下に配置されてよい。 The electrosurgical instrument 50630 delivers electrical energy to target tissue of a patient to cut that tissue and/or cauterize blood vessels in/near the target tissue, as described herein. is configured to Specifically, an electrical discharge is provided to the patient by the electrode tip to cause heating of the patient's cellular material in close contact with or adjacent to the electrode tip. Heating of tissue occurs at a reasonably high temperature such that electrosurgical instrument 50630 can be used to perform electrosurgery. A return electrode 50646, or return pad, is placed under the patient during the surgical procedure to complete the circuit and provide a return electrical path to the generator 50640 for energy entering the patient's body. good.

電極先端部による患者の細胞物質の加熱、又は出血を防止するための血管の焼灼は、結果として、本明細書で更に説明されるように、焼灼が行われる場所に煙が放出されることになることが多い。そのような例では、排出導管開口部50634が電極先端部付近にあるため、排出システム50600は、外科処置中に放出される煙を捕捉するように構成されている。真空吸引によって、煙は、電気外科器具50630を通じて導管開口部50634内に、また排出システム50600の排出器ハウジング50618に向かって吸引ホース50636内に引き込まれ得る。様々な例において、電気外科システム50601及び/又は排出システム50600は、図21の制御概略図に関して本明細書に記載されるように、プロセッサ及びメモリを含む制御回路を含むことができる。 Heating of a patient's cellular material by the electrode tip, or cauterization of a blood vessel to prevent bleeding, results in the emission of smoke to the location where the cauterization occurs, as further described herein. often become. In such instances, the evacuation system 50600 is configured to capture smoke emitted during the surgical procedure because the evacuation conduit opening 50634 is near the electrode tip. Vacuum suction may draw smoke through the electrosurgical instrument 50630 into the conduit opening 50634 and into the suction hose 50636 towards the ejector housing 50618 of the evacuation system 50600 . In various examples, the electrosurgical system 50601 and/or the ejection system 50600 can include control circuitry including a processor and memory as described herein with respect to the control schematic diagram of FIG.

ここで図23を参照すると、排出システム50900用の別の排出器ハウジング50918が示されている。排出器ハウジング50918は、排出器ハウジング50918への入口50922と排出器ハウジング50918からの出口50924との間に流路50904を画定する。入口50922と出口50924との中間に、流体トラップ50960、フィルタ50970、及びポンプ50906が連続して配置されている。排出器ハウジング50918は、モジュール式流体トラップ及び/又は交換可能なフィルタ50970を受容するように寸法決めされたソケット又はレセプタクル50971を含むことができる。誘導弁50934において、流体は、流体トラップ50960の凝縮器50935内に方向付けられることができ、煙は、フィルタ50970に向かって進むことができる。特定の例では、流体トラップ50960は、捕捉された流体が流体トラップ50960から飛び散るのを防止するために、例えば、バッフル50964などのバッフル及び/又はスクリーン50962などのスプラッタスクリーンを含むことができる。フィルタ50970は、プリーツ加工された超低浸透空気(ULPA)フィルタ50942及び炭フィルタ50944を含む。封止された導管又は管50905は、様々な一列の構成要素間に延在している。排出器ハウジング50918はまた、センサ50830、50832、50836、50838、50840、50846、50848、50850、50852、及び50854を含み、これらは、本明細書、及びその全内容が参照により本明細書に組み込まれる、「SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL」と題する2018年6月29日出願の米国特許出願第16/024,066号に更に説明されている。 Referring now to Figure 23, another ejector housing 50918 for the ejection system 50900 is shown. Ejector housing 50918 defines a flow path 50904 between an inlet 50922 to ejector housing 50918 and an outlet 50924 from ejector housing 50918 . Intermediate inlet 50922 and outlet 50924, fluid trap 50960, filter 50970, and pump 50906 are arranged in series. Ejector housing 50918 may include sockets or receptacles 50971 sized to receive modular fluid traps and/or replaceable filters 50970 . At diverter valve 50934 , fluid can be directed into condenser 50935 of fluid trap 50960 and smoke can travel towards filter 50970 . In certain examples, the fluid trap 50960 can include baffles such as baffle 50964 and/or splatter screens such as screen 50962 to prevent trapped fluid from splattering out of the fluid trap 50960, for example. Filters 50970 include pleated ultra-low permeation air (ULPA) filters 50942 and charcoal filters 50944 . Sealed conduits or tubes 50905 extend between the various series of components. Ejector housing 50918 also includes sensors 50830, 50832, 50836, 50838, 50840, 50846, 50848, 50850, 50852, and 50854, which are herein incorporated by reference in their entireties. US patent application Ser.

図23を更に参照すると、排出器ハウジング50918はまた、遠心送風機機構50980と、再循環弁50990と、を含む。再循環弁50990は、流体トラップ50960を通って流体を再循環させるために選択的に開放及び閉鎖することができる。例えば、流体検出センサ50836が流体を検出する場合は、再循環弁50990は、流体がフィルタ50970から離れる方向に方向付けられ流体トラップ50960内に戻るように開放することができる。流体検出センサ50836が流体を検出しない場合は、弁50990は、煙がフィルタ50970内に方向付けられるように閉鎖することができる。再循環弁50990を介して流体が再循環されるときに、流体は、再循環導管50982を通って引き込まれ得る。遠心送風機機構50980は、再循環導管50982と係合して、再循環導管50982内に再循環吸引力を発生させる。より具体的には、再循環弁50990が開放され、ポンプ50906が起動されると、フィルタ50970の下流のポンプ50906によって発生した吸引力は、第1の遠心送風機、又は回転かご50984の回転を発生させることができ、これは、再循環流体を、再循環弁50990を通して流体トラップ50960に引き込む第2の遠心送風機、又は第2の回転かご50986内に移動させることができる。 Still referring to FIG. 23, the ejector housing 50918 also includes a centrifugal blower mechanism 50980 and a recirculation valve 50990. Recirculation valve 50990 can be selectively opened and closed to recirculate fluid through fluid trap 50960 . For example, if the fluid detection sensor 50836 detects fluid, the recirculation valve 50990 can open such that fluid is directed away from the filter 50970 and back into the fluid trap 50960 . If the fluid detection sensor 50836 detects no fluid, the valve 50990 can be closed such that smoke is directed into the filter 50970 . When fluid is recirculated through recirculation valve 50990 , fluid may be drawn through recirculation conduit 50982 . A centrifugal blower mechanism 50980 engages the recirculation conduit 50982 to create a recirculation suction force within the recirculation conduit 50982 . More specifically, when the recirculation valve 50990 is opened and the pump 50906 is activated, the suction force generated by the pump 50906 downstream of the filter 50970 causes rotation of the first centrifugal blower, or tumbling basket 50984. , which can be moved into a second centrifugal blower or a second tumbling basket 50986 that draws recirculation fluid through a recirculation valve 50990 into a fluid trap 50960 .

本開示の様々な態様では、図21の制御概略図は、図22及び図23の様々な外科システム、排出システム、センサシステム及び排出器ハウジングと共に利用することができる。 In various aspects of the present disclosure, the control schematic of FIG. 21 can be utilized with various surgical systems, ejection systems, sensor systems and ejector housings of FIGS.

手術部位から排出される煙は、液体、エアロゾル、及び/又は気体を含むことができ、及び/又は、例えば、異なるサイズ及び/又は密度の微粒子物質及び粒子などの、異なる化学的及び/又は物理的特性の物質を含むことができる。手術部位から排出される異なる種類の物質は、外科用排出システム及びそのポンプの効率に影響を及ぼし得る。更に、特定の種類の物質は、ポンプが過剰な電力を引き出すことを必要とする可能性があり、かつ/又はポンプのモータを損傷させる恐れがある。 Smoke expelled from a surgical site can include liquids, aerosols, and/or gases, and/or contain different chemical and/or physical properties, such as particulate matter and particles of different sizes and/or densities. It can contain substances with specific properties. Different types of substances drained from a surgical site can affect the efficiency of a surgical drainage system and its pumps. Additionally, certain types of substances may require the pump to draw excessive power and/or may damage the pump's motor.

ポンプに供給される電力は、流路に沿った1つ以上のセンサからの入力に基づいて、排出システムを通る煙の流量を制御するように調節され得る。センサからの出力は、煙排出システムの状態若しくは質、及び/又は、例えば、物質の種類及び比率、微粒子の化学的特性、密度、及び/又はサイズなどの排出された煙の1つ以上の特性を示すことができる。本開示の一態様では、排出システム内の2つの圧力センサ間の圧力差は、例えば、フィルタ、流体トラップ、及び/又はシステム全体の状態など、それらの間の領域の状態を示すことができる。センサ入力に基づいて、モータ及び/又はモータ速度を変更するように構成されたデューティサイクルに供給される電流を変更することによって、ポンプのモータの作動パラメータを調整することができる。 Power supplied to the pump may be adjusted to control the flow rate of smoke through the evacuation system based on input from one or more sensors along the flow path. The output from the sensor may be a condition or quality of the smoke evacuation system and/or one or more characteristics of the exhaled smoke such as, for example, material types and proportions, particulate chemistry, density, and/or size. can be shown. In one aspect of the disclosure, the pressure difference between two pressure sensors in the evacuation system can indicate the condition of the area between them, such as, for example, the condition of filters, fluid traps, and/or the overall system condition. Based on the sensor input, the operating parameters of the motor of the pump can be adjusted by changing the current supplied to the motor and/or a duty cycle configured to change the motor speed.

本開示の一態様では、排出システムを通る煙の流量を調節することによって、フィルタの効率を向上させることができ、及び/又はモータを焼損から保護することができる。 In one aspect of the present disclosure, by adjusting the flow rate of smoke through the exhaust system, the efficiency of the filter can be improved and/or the motor can be protected from burnout.

外科用排出システムは、煙内の微粒子のサイズ及び/又は濃度を検出するために、1つ以上の粒子計数器又は粒子センサを含むことができる。再び図23を参照すると、粒子センサ50838及び50848が示されている。読者は、様々な粒子測定手段が可能であることを容易に理解するであろう。例えば、粒子センサは、光学センサ、レーザーセンサ、光電センサ、イオン化センサ、静電センサ、及び/又はこれらの組み合わせであり得る。様々な粒子センサが、本明細書で更に説明される。 Surgical evacuation systems can include one or more particle counters or particle sensors to detect the size and/or concentration of particulates within the smoke. Referring again to FIG. 23, particle sensors 50838 and 50848 are shown. The reader will readily appreciate that a variety of particle measurement means are possible. For example, particle sensors can be optical sensors, laser sensors, photoelectric sensors, ionization sensors, electrostatic sensors, and/or combinations thereof. Various particle sensors are further described herein.

様々な例において、モータの速度、したがって、ポンプの速度は、外科用排出システム内の1つ以上の粒子センサによって検出される微粒子濃度に基づいて調整され得る。例えば、粒子センサ(複数可)が流路内の微粒子の濃度の増加を検出した場合、これは流路内の煙の量の増加に対応し得るので、モータの速度を増加させて、ポンプの速度を増加させ、より多くの流体を手術部位から煙排出システム内に引き込むことができる。同様に、粒子センサ(複数可)が流路内の微粒子濃度の減少を検出した場合、これは流路内の煙の量の減少に対応し得るので、モータの速度を減少させて、ポンプの速度を低下させ、手術部位からの吸引を低減することができる。外科用排出システムのための追加的及び代替的な調整アルゴリズムが、本明細書で更に説明される。更に、特定の例では、煙排出システムからのセンサデータに基づいて、外科システム内の発生器は、本明細書で更に説明されるように、手術部位で発生した煙の量を調整するように制御され得る。 In various examples, the speed of the motor, and thus the speed of the pump, can be adjusted based on the particulate concentration detected by one or more particle sensors within the surgical drainage system. For example, if the particle sensor(s) detect an increase in the concentration of particulates in the flow path, this may correspond to an increase in the amount of smoke in the flow path, so the speed of the motor is increased to Velocity can be increased to draw more fluid from the surgical site into the smoke evacuation system. Similarly, if the particle sensor(s) detect a decrease in the particulate concentration in the flow path, this may correspond to a decrease in the amount of smoke in the flow path, so the speed of the motor is reduced and the pump is turned on. Velocity can be reduced to reduce suction from the surgical site. Additional and alternative adjustment algorithms for surgical drainage systems are further described herein. Further, in certain examples, based on sensor data from the smoke evacuation system, the generator within the surgical system adjusts the amount of smoke generated at the surgical site, as further described herein. can be controlled.

外科用排出システムの流路に沿って位置付けられた粒子センサに加えて、システムは、周囲室内、例えば、手術室又は手術現場内の微粒子濃度を検出するための1つ以上のセンサを含むことができる。再び図23を参照すると、大気質粒子センサ(air quality particle sensor)50852が、排気器ハウジング50918の外部表面上に設置されている。また、大気質粒子センサ50852の代替的な位置も想定される。 In addition to particle sensors positioned along the flow path of the surgical drainage system, the system may include one or more sensors for detecting particulate concentrations within the surrounding chamber, e.g., the operating room or surgical site. can. Referring again to FIG. 23, an air quality particle sensor 50852 is mounted on the exterior surface of the exhaust housing 50918. Alternate locations for the air quality particle sensor 50852 are also envisioned.

少なくとも1つの例において、粒子センサは、フィルタの下流に位置付けられることができ、特定の例では、フィルタの出口又はその近くに位置付けられことができる。例えば、粒子センサ50848は、煙排出システム50900内のフィルタ50970及びポンプ50906の下流に位置付けられる。粒子センサ50848がフィルタ(複数可)50970の下流に位置付けられているため、粒子センサは、フィルタ(複数可)50970が煙から十分な微粒子を除去したことを確認するように構成されている。様々な例において、そのようなセンサは、排出器ハウジング50918の排気口50924に隣接し得る。本開示の一態様では、静電粒子センサを利用することができる。例えば、排気口50924は静電微粒子センサを含むことができ、排気は濾過システムの下流を過ぎて手術現場に流れてから排気される。 In at least one example, the particle sensor can be positioned downstream of the filter, and in certain examples can be positioned at or near the outlet of the filter. For example, particle sensor 50848 is positioned downstream of filter 50970 and pump 50906 in smoke evacuation system 50900 . Because the particle sensor 50848 is positioned downstream of the filter(s) 50970, the particle sensor is configured to confirm that the filter(s) 50970 have removed sufficient particulates from the smoke. In various examples, such sensors can be adjacent to the exhaust port 50924 of the ejector housing 50918. In one aspect of the disclosure, an electrostatic particle sensor may be utilized. For example, the vent 50924 can include an electrostatic particulate sensor, and the exhaust flows past the filtration system downstream to the surgical site before being exhausted.

外科用排出システムの1つ以上のセンサによって検出される微粒子濃度は、多くの異なる方法で臨床医に伝達され得る。例えば、排気器ハウジング50918及び/又は排気装置は、1つ以上の光及び/又は表示画面などのインジケータを含むことができる。例えば、排出器ハウジング50918上のLEDは、センサ(複数可)によって検出される微粒子の体積に応じて(例えば、青色から赤色へ)色を変化させてもよい。他の例では、インジケータは、例えば、触覚的、聴覚的、及び/又は視覚的であり得るアラーム又は警告を含むことができる。そのような例では、大気質センサ(例えば、粒子センサ50852)によって検出された周囲空気中の微粒子濃度が閾値量を超えると、手術現場内の臨床医(複数可)は、インジケータ(複数可)によって通知され得る。 Particulate concentrations detected by one or more sensors of a surgical drainage system can be communicated to a clinician in many different ways. For example, the exhaust housing 50918 and/or the exhaust device can include indicators such as one or more lights and/or display screens. For example, an LED on the ejector housing 50918 may change color (eg, from blue to red) depending on the volume of particulate detected by the sensor(s). In other examples, indicators can include alarms or warnings, which can be tactile, audible, and/or visual, for example. In such an example, when the ambient air particulate concentration detected by an air quality sensor (e.g., particle sensor 50852) exceeds a threshold amount, the clinician(s) within the surgical site may indicate the indicator(s). can be notified by

特定の例では、外科用排出システムは光学センサを含んでもよい。光学センサは、光又は光の変化を電子信号に変換する電子センサを含むことができる。光学センサは、煙中の粒子の濃度を決定するために、煙中の粒子を検出及び計数する光散乱法を利用することができる。様々な例において、光は、レーザーベースである。例えば、一例では、レーザー光源は、粒子が検出チャンバを通って移動する際に粒子を照射するように構成されている。粒子がレーザーのビームを通過するとき、光源は、屈折、遮蔽、再方向付け、及び/又は吸収される。散乱光は光検出器によって記録され、記録された光が分析される。例えば、記録された光は、煙中の微粒子濃度に対応する粒子のサイズ及び量を示す電気信号に変換され得る。煙中の微粒子濃度は、例えば、レーザー光センサによってリアルタイムで計算され得る。本開示の一態様では、粒子センサ50838、50848、50852のうちの少なくとも1つは、レーザー光センサである。様々な代替的な感知技術及びセンサ構成が、本明細書に、及びその全内容が参照により本明細書に組み込まれる、「SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL」と題する2018年6月29日出願の米国特許出願第16/024,066号に更に記載されている。 In certain examples, a surgical drainage system may include an optical sensor. Optical sensors can include electronic sensors that convert light or changes in light into electronic signals. Optical sensors can utilize light scattering methods to detect and count particles in smoke to determine the concentration of particles in the smoke. In various examples, the light is laser-based. For example, in one example, the laser light source is configured to illuminate the particles as they move through the detection chamber. As the particles pass through the beam of the laser, the light source is refracted, blocked, redirected and/or absorbed. The scattered light is recorded by a photodetector and the recorded light is analyzed. For example, the recorded light can be converted into an electrical signal indicative of particle size and quantity corresponding to the particulate concentration in smoke. Particulate concentration in smoke can be calculated in real time by, for example, a laser light sensor. In one aspect of the present disclosure, at least one of particle sensors 50838, 50848, 50852 is a laser light sensor. A variety of alternative sensing technologies and sensor configurations are herein incorporated by reference in its entirety, in the US filed June 29, 2018, entitled "SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL." Further described in patent application Ser. No. 16/024,066.

腹部空洞内の煙の存在及び濃度に基づいて、発煙を最小限に抑える又は制御するための発生器アルゴリズムを適応させることができる。例えば、以前の発射及び/又はエネルギー起動などの以前の手術事象から得られた情報/知識を使用して、発生器制御アルゴリズムの1つ以上のパラメータを調整することができる。ここで図24を参照すると、粒子数213406、ファン速度213408、及びエネルギー装置電力213410が時間(t)に対して示されている一連のグラフ213400、213402、及び213404が描かれている。粒子数213406は、本明細書に開示される様々なセンサ及び/又は検出技術によって検出され得る。1つ以上の外科的機能及び/又は1つ以上の装置は、手術部位(例えば、患者の内部空洞内)の煙濃度に対応する検出された粒子数213406に応じて調整され得る。加えて、調整のタイプ及び/又は程度は、以前の発射及び/又は起動中に得られた知識に依存し得る。 Based on the presence and concentration of smoke within the abdominal cavity, generator algorithms can be adapted to minimize or control smoke production. For example, information/knowledge obtained from previous surgical events such as previous firings and/or energy activations can be used to adjust one or more parameters of the generator control algorithm. Referring now to FIG. 24, a series of graphs 213400, 213402, and 213404 are depicted in which particle count 213406, fan speed 213408, and energy device power 213410 are plotted against time (t). Particle number 213406 may be detected by various sensors and/or detection techniques disclosed herein. One or more surgical functions and/or one or more devices may be adjusted in response to the detected particle count 213406 corresponding to the smoke concentration at the surgical site (eg, within the patient's internal cavity). Additionally, the type and/or degree of adjustment may depend on knowledge gained during previous firings and/or activations.

エネルギー装置の電力213410は、時間tから時間tまでの第1の起動213412中、及び時間tから時間tまでの第2の起動213414中に供給される。第1の起動213412中に得られた知識を利用して、第2の起動213414中に適用される制御回路の制御アルゴリズムを調整することができる。制御回路は、例えば、図21の制御概略図に示されるように、外科用ハブ及び/又は煙排出器に包含され得る。 Energy device power 213410 is supplied during a first activation 213412 from time t0 to time t2 and during a second activation 213414 from time t5 to time t7 . The knowledge gained during the first start-up 213412 can be used to adjust the control algorithm of the control circuit applied during the second start-up 213414 . The control circuitry may be included in the surgical hub and/or smoke evacuator, for example, as shown in the control schematic of FIG.

更に図24を参照すると、エネルギー装置が第1の起動213412のために起動されると、エネルギー装置の電力213410は既定の電力レベル213430に設定され、粒子数213406は第1の閾値213416に向かって増加し始める。既定の電力レベル213430は、臨床医が選択した電力レベルであってよい。例えば、既定の電力レベル213430は、外科用装置に及び/又は外科用ハブで予めプログラムされ得る。特定の例では、外科用装置は、臨床医によって起動されるアクチュエータ及び/又は制御ボタンに応じて、異なる所定の電力レベルで動作するように構成され得る。 Still referring to FIG. 24, when the energy device is activated for the first activation 213412, the energy device power 213410 is set to the default power level 213430 and the particle count 213406 is set towards the first threshold 213416. start to increase. The default power level 213430 may be a clinician-selected power level. For example, a default power level 213430 may be pre-programmed into the surgical device and/or at the surgical hub. In certain examples, the surgical device may be configured to operate at different predetermined power levels depending on the actuators and/or control buttons activated by the clinician.

時間tにおいて、第1の起動213412が継続すると、粒子数213406は第1の閾値213416を超えて増加し、第1の起動213412が終了する時間tにおいてピーク値213418に至る。粒子数213406が時間tにおいて第1の閾値213416を超えたことに応答して、煙排出器と信号通信している制御回路は、第1の調整213420を実施するように構成されている。例えば、制御回路は、ファン速度213408を低設定213426から高設定213428に増加させるように構成されている。 At time t 1 , as the first activation 213412 continues, the particle count 213406 increases beyond the first threshold 213416 and reaches a peak value 213418 at time t 2 when the first activation 213412 ends. Control circuitry in signal communication with the smoke evacuator is configured to perform a first adjustment 213420 in response to the particle count 213406 exceeding the first threshold 213416 at time t 1 . For example, the control circuit is configured to increase fan speed 213408 from a low setting 213426 to a high setting 213428 .

第1の起動213412が時間tで終了した後、粒子数213406はピーク値213418から減少し始めることができる。しかしながら、煙排出器は、粒子数213406が第1の閾値213416を下回る時間tまで、高設定213428で動作し続けることができる。粒子数213406が第1の閾値213416を下回るまで減少したことに応答して、ファン速度213408を低設定213426まで減少させることができ、様々な例において、粒子数213406が時間tでゼロまで低下すると、ファン速度213408をオフにすることができる。他の例では、煙排出器は、追加の粒子数閾値に対応することができる追加の速度を含むことができ、及び/又は、例えば、粒子数213406に比例し得る。様々な例において、煙排出器は、粒子数がゼロ及び/又は最小閾値を下回るスリープモード又は休止モードにあるときに、超低設定及び/又はオン/オフサイクルで動作することができる。 After the first activation 213412 ends at time t2 , the particle count 213406 can begin to decrease from the peak value 213418. However, the smoke evacuator may continue to operate at the high setting 213428 until time t3 when the particle count 213406 falls below the first threshold 213416. In response to the particle count 213406 decreasing below the first threshold 213416, the fan speed 213408 can be decreased to a low setting 213426, and in various examples the particle count 213406 decreases to zero at time t4 . Fan speed 213408 can then be turned off. In other examples, the smoke evacuator can include additional velocities that can correspond to additional particle count thresholds and/or can be proportional to the particle count of 213,406, for example. In various examples, the smoke evacuator can operate at a very low setting and/or cycle on/off when in sleep or hibernation mode where the particle count is zero and/or below a minimum threshold.

第2の起動213414が開始される時間tにおいて、粒子数213406は再び増加し始め、ファン速度213408は、手術部位から煙を抽出するために低設定213426に設定され得る。様々な例において、煙排出器は、いくらかの煙が検出される前に、エネルギー装置の起動に応答して起動されてもよい。図24に示すように、特定の例では、粒子数213406は、第2の起動213414中でかつファン速度213408が低設定213426に設定されている間に増加し続けることができ、第2の起動213414が継続すると、時間tにおいて、粒子数213406は再び第1の閾値213416を上回って増加する。制御回路が第1の調整213420を再び実施した場合、粒子数213406は再び仮想曲線213424を辿り、第2の起動213414が終了する時間tにおいてピーク値213418に至る。しかしながら、第2の起動213416中の時間tにおいて粒子数213406が第1の閾値213416を再び超えたことに応答して、制御回路は、制御アルゴリズムに適応し、第1の調整213420とは異なる第2の調整213422を実施するように構成されている。 At time t5 when the second activation 213414 begins, the particle count 213406 begins to increase again and the fan speed 213408 can be set to the low setting 213426 to extract smoke from the surgical site. In various examples, the smoke evacuator may be activated in response to activation of the energy device before any smoke is detected. As shown in FIG. 24, in a particular example, the particle count 213406 can continue to increase during the second start-up 213414 and while the fan speed 213408 is set to the low setting 213426, and the second start-up As 213414 continues, at time t6 , the particle count 213406 increases above the first threshold 213416 again. When the control circuit performs the first adjustment 213420 again, the particle count 213406 again follows the virtual curve 213424 and reaches a peak value 213418 at time t7 when the second activation 213414 ends. However, in response to the particle count 213406 again exceeding the first threshold 213416 at time t6 during the second activation 213416, the control circuit adapts the control algorithm to be different from the first adjustment 213420. It is configured to perform a second adjustment 213422.

例えば、ファン速度213408を時間tにおいて低設定213426から高設定213428まで増加させることに加えて、制御回路は、エネルギー装置の電力213410を既定の電力レベル213430未満まで減少させるように構成されている。例えば、臨床医によって作動される制御は、既定の電力レベル213430に対応し得るが、外科用ハブの制御回路は、エネルギー装置の電力213430を調整された電力レベル213432に調整することができる。図24の調整された電力レベル213432は、既定の電力レベル213430未満である。他の例では、ハブによって制御される調整は、例えば、様々な持続時間及び/又は周波数のパルスを印加することによって(例えば、パルス幅変調及び/又はパルス周波数変調)、並びに/あるいはエネルギーモダリティを調整することなどによって、エネルギー装置の電力213410を増加させることができ、並びに/あるいは他の方法でエネルギー装置の電力を調整することができる。 For example, in addition to increasing the fan speed 213408 from a low setting 213426 to a high setting 213428 at time t6 , the control circuit is configured to decrease the energy device power 213410 to less than the default power level 213430. . For example, a clinician-actuated control may correspond to a preset power level 213430, while the surgical hub's control circuitry may adjust the energy device's power 213430 to a regulated power level 213432. The adjusted power level 213432 of FIG. 24 is less than the default power level 213430. In other examples, adjustments controlled by the hub may be performed, for example, by applying pulses of various durations and/or frequencies (e.g., pulse width modulation and/or pulse frequency modulation), and/or energy modalities. Energy device power 213410 may be increased, such as by adjusting, and/or energy device power may be adjusted in other ways.

第2の調整213422は、第1の調整213420に対するシステムの応答に基づいて学習又は開発することができる。例えば、第1の調整213420を実施しているときに得られるピーク値213418が依然として高すぎると考えられる場合、及び/又は、例えば、臨床医の視界を妨害する及び/又は組織へのエネルギーの印加と干渉するなど、望ましくない結果と関連付けられると考えられる場合、制御回路は異なる調整を模索することができる。本明細書に記載されるように、第2の調整213422は、第1の調整213422(すなわち、ファン速度213408を低設定213426から高設定213428に調整すること)と、エネルギー装置の電力213410に対する追加の調整と、を含む。他の例では、第2の調整213422は、第1の調整213420に取って代わることができる。 A second adjustment 213422 can be learned or developed based on the system's response to the first adjustment 213420 . For example, if the peak value 213418 obtained while performing the first adjustment 213420 is still considered too high and/or obstructs the clinician's vision and/or applies energy to the tissue, for example. The control circuit may seek different adjustments if deemed to be associated with undesirable results, such as interfering with the . As described herein, the second adjustment 213422 consists of the first adjustment 213422 (i.e. adjusting the fan speed 213408 from the low setting 213426 to the high setting 213428) plus an additional including the adjustment of In other examples, the second adjustment 213422 can replace the first adjustment 213420 .

特定の例では、第2の調整213422は、第1の調整213420の閾値及び/又は程度を調整することができる。例えば、第2の調整213422は、ファン速度213408を高設定213428よりも高いレベルまで増加させることを含み得る。様々な例において、第2の調整213422は、所望の効果に比例する第1の調整213420に対する修正を含むことができる。例えば、第1調整213410がファン速度213408を10%増加させ煙濃度を10%低下させた場合、第2調整213422は、ファン速度213408を15%低減させて煙濃度を所望の15%低下させることができる。 In certain examples, the second adjustment 213422 may adjust the threshold and/or degree of the first adjustment 213420. For example, the second adjustment 213422 may include increasing the fan speed 213408 to a higher level than the high setting 213428. In various examples, the second adjustment 213422 can include modifications to the first adjustment 213420 proportional to the desired effect. For example, if the first adjustment 213410 increases the fan speed 213408 by 10% to reduce smoke density by 10%, then the second adjustment 213422 reduces the fan speed 213408 by 15% to reduce smoke density by the desired 15%. can be done.

本明細書に記載される第1及び第2の調整は、例示的な調整である。調整は、例えば、発生器の電力レベル、煙排出器の電力レベル、空間の通気、並びに煙排出システムにおける濾過及び/又は凝縮誘導の程度及び/又は種類を変更することを含み得る。 The first and second adjustments described herein are exemplary adjustments. Adjustments may include, for example, changing the power level of the generator, the power level of the smoke evacuator, the ventilation of the space, and the degree and/or type of filtration and/or condensation induction in the smoke evacuation system.

本明細書に記載されるように、例えば、流体の方向性及び速度を決定することができる、粒子の識別及び追跡を改善するための技術は、様々な外科用途において利用することができる。例えば、本明細書で更に説明されるように、改善された技術を煙検出用途に使用することができる。追加的に又は代替的に、煙の方向性及び/又は速度に基づいて、外科システムは、煙をより迅速に除去し、次いで減速して手術室(OR)内のノイズを最小限に抑えるように、煙排出モータ制御を調整するように構成され得る。別の実施例として、システムは、微粒子を関与している手術野から排出するために、吹送再循環を増加させることができる。例えば、臨床医が活発に作業及び/又は治療している処置領域に向かって煙が移動していることをセンサが検出した場合、空洞内の循環を増加させて、妨害している微粒子(すなわち煙)を治療領域から迅速に遠ざけることが望ましい場合がある。 As described herein, techniques for improving particle identification and tracking, which can, for example, determine fluid directionality and velocity, can be utilized in a variety of surgical applications. For example, improved techniques can be used for smoke detection applications, as described further herein. Additionally or alternatively, based on smoke directionality and/or velocity, the surgical system can clear smoke more quickly and then slow down to minimize noise in the operating room (OR). Additionally, it may be configured to adjust the smoke exhaust motor control. As another example, the system can increase insufflation recirculation to expel particulates from the involved surgical field. For example, if the sensor detects that smoke is moving toward a treatment area where the clinician is actively working and/or treating, it may increase circulation within the cavity, causing interfering particulates (i.e., It may be desirable to quickly move smoke) away from the treatment area.

1つの用途では、粒子の識別及び追跡するための改善された技術を、出血検出に利用することができる。流れの方向性及び速度に基づいて、制御回路及び/又は外科用ハブは、出血に対処する後続の工程を決定及び/又は推奨することができる。別の用途では、粒子の識別及び追跡するための改善された技術は、組織の灌流評価に利用することができる。灌流評価は、例えば、解剖学的構造を識別するために利用され得る。一実施例では、ICGのNIR照明を使用して、肺区域内の灌流を画像化することができる。そのような灌流の可視化を使用して、例えば、区域切除術のための区域間面を識別する/その境界を定めることができる。その後、制御回路及び/又は外科用ハブは、後続の工程を決定及び/又は推奨することができる。例えば、制御回路及び/又は外科用ハブは、特定の外科用装置及び/又は位置を推奨することができる。特定の例では、制御回路及び/又は外科用ハブは、外科用装置を所望の位置に誘導することができる。 In one application, improved techniques for identifying and tracking particles can be used for bleeding detection. Based on the directionality and velocity of the flow, the control circuitry and/or surgical hub can determine and/or recommend subsequent steps to address the bleeding. In another application, the improved techniques for particle identification and tracking can be used for tissue perfusion assessment. Perfusion assessment can be used, for example, to identify anatomical structures. In one example, NIR illumination of ICG can be used to image perfusion in lung segments. Such perfusion visualization can be used, for example, to identify/define an intersegmental plane for segmentectomy. The control circuitry and/or surgical hub can then determine and/or recommend subsequent steps. For example, the control circuitry and/or surgical hub can recommend specific surgical devices and/or locations. In certain examples, the control circuitry and/or surgical hub can guide the surgical device to a desired location.

1つの用途では、粒子の識別及び検出のための改善された技術は、染料の移動と共に使用されてよく、これにより、システムは漏出経路をハイライト表示できるようになり得る。例えば、漏出の大きさ及び位置を決定することができる。一例では、吻合を漏出試験すると、結腸から腹部に至る漏出経路が特定され得る。様々な例において、漏出経路の特定は、臨床医の意思決定プロセスに情報を提供することができる。例えば、漏出経路にどのように及び/又はいつ対処するのかに関する推奨が、臨床医に提供されることができる。特定の例では、ハブによって提供されるコンテキスト情報は、臨床医に提供される推奨に影響を及ぼし得る。コンテキスト情報は、例えば、結腸染料流体内の現在の圧力、コンピュータ断層装置(CT)による撮像及び/又は器具操作力からの組織の生存能力、並びに/あるいは電子カルテ(EHR)で確認することができる患者固有の複雑な要因を考慮して、機能的な漏出の可能性を示すことができる。推奨は、検出された関連事項の識別(例えば、漏出の大きさ、「縫合端皮膚変形」又は交差部の外側縁/ステープル留めされた角部に対する漏出の位置、及び/又は円形ステープラにおいて検出された圧縮荷重)に基づいて、吻合を補強するための実行可能な製品を提案することを含むことができる。追加的に又は代替的に、推奨は、例えば、フィブリン、トロンビン、及び/又は酸化再生セルロース(ORC)のような補強剤を塗る提案を含み得る。追加的に又は代替的に、推奨は、例えば、組織張力又は側副血供給の問題に起因して、ラインの一部をかがり縫いする又は再度ステープル留めする提案を含み得る。 In one application, improved techniques for particle identification and detection may be used in conjunction with dye transfer, allowing the system to highlight leak paths. For example, the leak size and location can be determined. In one example, leak testing an anastomosis may identify a leak path from the colon to the abdomen. In various examples, the identification of leakage pathways can inform a clinician's decision-making process. For example, recommendations can be provided to the clinician regarding how and/or when to address the leak path. In certain examples, the contextual information provided by the hub can influence the recommendations provided to the clinician. Contextual information can be ascertained, for example, in the current pressure within the colonic dye fluid, tissue viability from computed tomography (CT) imaging and/or instrument manipulation forces, and/or electronic medical records (EHR). Complicating patient-specific factors can be taken into account to indicate the potential for functional leakage. Recommendations are made by identification of detected associations (e.g., leak size, "suture edge skin deformation" or location of leak relative to lateral edge of intersection/stapled corner, and/or detected in circular stapler). and suggesting viable products to reinforce the anastomosis based on the compressive load). Additionally or alternatively, recommendations may include suggestions to apply reinforcing agents such as fibrin, thrombin, and/or oxidized regenerated cellulose (ORC), for example. Additionally or alternatively, the recommendations may include suggestions to overcast or restaple a portion of the line due to tissue tension or collateral blood supply issues, for example.

様々な例において、手術部位における流体流の1つ以上の特性の検出は、本明細書で更に説明される様々な測定システム及び/又は技術のうちの1つ以上を包含することができる。例えば、レーザードップラー速度計測法(LDV)若しくはレーザードップラー血流計(LDF)、粒子画像流速測定(PIV)、及び/又はインドシアニングリーン(ICG)の近赤外(NIR)蛍光などの光学測定システムを、例えば、利用することができる。他の例では、カメラ/光学測定システムの代わりに、検出及び/又は測定は、粒子を追跡するための代替的な感知アレイを利用することができる。例えば、非接触通過超音波検出及び非接触反射超音波検出などの超音波測定システムを、例えば、利用することができる。 In various examples, detecting one or more properties of fluid flow at the surgical site can involve one or more of the various measurement systems and/or techniques described further herein. Optical measurement systems such as laser Doppler velocimetry (LDV) or laser Doppler flowmeter (LDF), particle image velocimetry (PIV), and/or near-infrared (NIR) fluorescence of indocyanine green (ICG) can be utilized, for example. In other examples, instead of a camera/optical measurement system, detection and/or measurement can utilize alternative sensing arrays for tracking particles. Ultrasonic measurement systems such as, for example, non-contact pass-through ultrasonic detection and non-contact reflected ultrasonic detection can be utilized, for example.

一態様では、非接触通過超音波を粒子検出のために利用することができる。図25の超音波通過粒子検出システム213500を参照すると、超音波エミッタ213502は、光学スコープと同様に患者の身体内(例えば、腹腔内)に位置付けられ得る。様々な例において、エミッタ213502は、撮像システムのスコープ213501の遠位端上に位置付けることができる。スコープは、手術部位を観察しかつ臨床医によって見ることができるディスプレイに視野を送信するカメラを含むことができる。スコープとしては、関節鏡スコープ、血管内視鏡、気管支鏡、胆道鏡、結腸鏡、サイトスコープ(cytoscope)、十二指腸内視鏡、腸鏡、食道十二指腸鏡(胃鏡)、内視鏡、喉頭鏡、鼻咽喉-腎盂、S状結腸鏡、胸腔鏡、尿管鏡、及び外視鏡が挙げられるが、これらに限定されない。他の例では、エミッタ213502は、スコープとは別個の異なる装置であり得る。超音波エミッタ213502は、均質な音のカーテンを送信するように構成され、これは、流体213504(例えば、煙微粒子及び/又は蒸気エアロゾルなどの移動粒子)を通過し、流体213504の反対側で受信機213506によって受信される。受信機213506は、例えば、エンドエフェクタ及び/又はエンドエフェクタの細長いチャネル内に受容されたステープルカートリッジ213508の遠位ノーズなど、外科用装置上に配置され得る。他の例では、受信機213506は、別個の異なる外科用ツール上に配置され得る。様々な音波がエミッタ213502から流体213504を通って通過するとき、特定の波は流体213504によって遮断され得る。受信機213506によって受信された音波に基づいて、超音波通過粒子検出システム213500は、流体の流れの特性に対応するドップラーシフト、すなわち、音波の速度の加速又は減速を判定するように構成されている。 In one aspect, non-contact pass-through ultrasound can be utilized for particle detection. Referring to the transsonic particle detection system 213500 of FIG. 25, the ultrasound emitter 213502 can be positioned within the patient's body (eg, intraperitoneally) similar to an optical scope. In various examples, emitter 213502 can be positioned on the distal end of scope 213501 of the imaging system. The scope can include a camera that observes the surgical site and transmits the field of view to a display that can be viewed by the clinician. Scopes include arthroscopic scopes, angioscopes, bronchoscopes, biliary scopes, colonoscopes, cytoscopes, duodenoscopes, colonoscopes, esophagoduodenoscopes (gastroscopes), endoscopes, laryngoscopes, include, but are not limited to, nasopharyngeal-renal pelvis, sigmoidoscopy, thoracoscopy, ureteroscopy, and endoscopy. In other examples, emitter 213502 can be a separate and distinct device from the scope. The ultrasonic emitter 213502 is configured to transmit a homogeneous sound curtain that passes through the fluid 213504 (e.g., moving particles such as smoke particles and/or vapor aerosols) and is received on the opposite side of the fluid 213504. received by machine 213506. The receiver 213506 can be disposed on a surgical device, such as, for example, the end effector and/or the distal nose of a staple cartridge 213508 received within an elongated channel of the end effector. In other examples, receiver 213506 may be located on a separate and distinct surgical tool. As various sound waves pass from emitter 213502 through fluid 213504 , certain waves may be blocked by fluid 213504 . Based on the acoustic waves received by the receiver 213506, the ultrasound-transmissive particle detection system 213500 is configured to determine the Doppler shift, i.e., the acceleration or deceleration of the velocity of the acoustic waves, corresponding to the properties of the fluid flow. .

超音波通過粒子検出システム213500の外科的用途としては、例えば、流れの中の微粒子の速度、方向性、及び濃度の検出、並びに流れのパターン及び/又は分散速度の検出を含む、煙検出用途及び排出制御が挙げられる。外科的用途はまた、エアロゾル粒子と微粒子との区別(例えば、蒸気から煙を区別すること)を含む。そのような区別は、例えば、適切に抽出されなければ微粒子物質フィルタに損傷を与える場合がある、流路内のエアロゾルに対処するために、流体流路を変更するなど、煙排出システムを調整する際に有用であり得る。例えば、超音波通過粒子検出システム213500を利用する超音波技術などの、粒子検出及び監視のための更なる外科用途が、本明細書で更に説明される。更に、外科システム及び/又はその制御回路は、外科処置中に外科的機能を調整及び/又は示唆するために、そのような超音波通過粒子検出システムからの情報を利用するように構成され得る。 Surgical applications of the Ultrasonic Particle Detection System 213500 include smoke detection applications, including, for example, detection of velocity, directionality, and concentration of particulates in a flow, and detection of flow pattern and/or dispersion velocity; Emission control. Surgical applications also include differentiating between aerosol particles and particulates (eg, differentiating smoke from vapor). Such distinctions may be used, for example, to adjust the smoke evacuation system, such as altering the fluid flow path to accommodate aerosols in the flow path, which may damage the particulate filter if not properly extracted. can be useful in some cases. Additional surgical applications for particle detection and monitoring are further described herein, such as, for example, ultrasound techniques utilizing the Trans-Ultrasound Particle Detection System 213500. Additionally, the surgical system and/or its control circuitry may be configured to utilize information from such ultrasound passing particle detection systems to coordinate and/or suggest surgical functions during a surgical procedure.

一態様では、非接触反射音検出を粒子検出のために利用することができる。ここで図26を参照すると、超音波反射粒子検出システム213600が示されている。図25に関して上述した超音波通過技術と同様に、超音波反射粒子検出システム213600は、エミッタ、又は送信機/音源、213602、及び受信機213606を含む。しかしながら、この超音波反射粒子検出システム213600は、エミッタ213602及び受信機213606が同じ外科用装置213608上に共同設置されているという点で、超音波通過粒子検出システム213500とは異なる。他の例では、エミッタ213602及び受信機213606は、別個の装置上に配置されるが、互いに隣接して位置付けられることができる。様々な例において、外科用装置213608は、例えば、装置213502(図25)のようなスコープであり得る。 In one aspect, non-contact reflected sound detection can be utilized for particle detection. Referring now to Figure 26, an ultrasonic reflected particle detection system 213600 is shown. Similar to the ultrasound transmission technique described above with respect to FIG. However, this ultrasound reflected particle detection system 213600 differs from the ultrasound passing particle detection system 213500 in that the emitter 213602 and receiver 213606 are co-located on the same surgical device 213608 . In other examples, emitter 213602 and receiver 213606 can be located on separate devices, but positioned adjacent to each other. In various examples, surgical device 213608 can be, for example, a scope such as device 213502 (FIG. 25).

超音波反射粒子検出システム213600は、反射音波を検出するように構成されている。音波の反射及び屈折は、外科用装置213608が標的としている組織Tの表面特性に依存する。外科用装置213608は組織Tと接触していないため、組織Tの深部の特性/特徴を感知するのではなく、組織Tの表面、例えば、組織Tの表面特徴を感知するように構成されている。例えば、図27のフローチャート213650を参照すると、ブロック213652において、音波特性に関するエミッタ213602及び受信機213606からのデータが得られ、ブロック213654において、分析するための制御回路に提供される。制御回路は、ブロック213656において、組織表面情報を決定するように構成されている。入力信号を受信し、組織表面情報を計算し、出力を提供するための様々な制御回路を、本明細書に記載される様々な制御回路に組み込むことができる。例えば、入力信号から組織表面情報を決定するためのアルゴリズムは、本明細書に記載される様々な制御回路のメモリに記憶され得る。 Ultrasonic reflected particle detection system 213600 is configured to detect reflected acoustic waves. The reflection and refraction of sound waves depend on the surface properties of tissue T targeted by surgical device 213608 . Because the surgical device 213608 is not in contact with the tissue T, it is configured to sense the surface of the tissue T, e.g., surface features of the tissue T, rather than sensing deep properties/features of the tissue T. . For example, referring to flowchart 213650 of FIG. 27, at block 213652 data from emitter 213602 and receiver 213606 regarding sound wave characteristics is obtained and at block 213654 provided to control circuitry for analysis. The control circuitry is configured to determine tissue surface information at block 213656 . Various control circuits for receiving input signals, calculating tissue surface information, and providing outputs can be incorporated into the various control circuits described herein. For example, algorithms for determining tissue surface information from input signals can be stored in memory of the various control circuits described herein.

超音波反射粒子検出システムの外科的用途としては、例えば、破壊された表面の表面反射の区別、及び組織表面上の流動液又は滲出液の検出が挙げられる。例えば、破壊された又は中断された表面組織特徴を示す音波反射を使用して、感染、癒着、瘢痕、再造形、及び癌などの不健康な組織特徴を検出することができる。そのような組織特徴は、より多く中断されている組織表面、したがって、典型的には連続的な中断されていない表面を画定する健康な組織と比較して超音波の増加した屈折及び減衰を引き起こす組織表面に対応し得る。組織の表面上の流動液又は滲出液はまた、固体組織表面の反射とは異なる音波反射を生成しながら、表面に向けられた音波に異なるドップラー効果を生じさせることができる。更に、存在する流体が多いほど、音波のエネルギーの一部を吸収することにより、流体が誘発することができる吸音率が大きい。加えて、音波に対するドップラー効果は、流体が送信機及び受信機に向かって移動しているのか又はそこから離れる方向に移動しているのかに応じて、音波のドップラー波シフトをもたらす。流体流の方向性を検出することができる。様々な例において、送信機によって放出される周波数の範囲を変化させることにより、システムは、例えば、検出された流体の表面張力、弾性率、及び又は粘度を更に精密化することができる。したがって、外科システム又は制御回路は、外科処置中に外科的機能を調整及び/又は示唆するために、そのような超音波反射粒子検出システムからの情報を利用するように構成され得る。 Surgical applications of ultrasonic reflectance particle detection systems include, for example, discrimination of surface reflections of disrupted surfaces and detection of fluid or exudate on tissue surfaces. For example, sound reflections indicative of disrupted or disrupted surface tissue features can be used to detect unhealthy tissue features such as infection, adhesions, scarring, remodeling, and cancer. Such tissue features cause increased refraction and attenuation of ultrasound waves compared to healthy tissue, which typically defines a more interrupted tissue surface and thus a continuous uninterrupted surface. It can correspond to the tissue surface. Fluid or exudate on the surface of tissue can also produce different Doppler effects on sound waves directed at the surface, producing sound reflections that differ from those of solid tissue surfaces. Furthermore, the more fluid that is present, the greater the sound absorption coefficient that the fluid can induce by absorbing some of the energy of the sound wave. In addition, the Doppler effect on sound waves results in a Doppler wave shift of the sound waves depending on whether the fluid is moving toward or away from the transmitter and receiver. The directionality of fluid flow can be detected. In various examples, by varying the range of frequencies emitted by the transmitter, the system can further refine, for example, the surface tension, modulus, and/or viscosity of the detected fluid. Accordingly, surgical systems or control circuitry may be configured to utilize information from such ultrasonic reflected particle detection systems to coordinate and/or suggest surgical functions during a surgical procedure.

様々な態様では、システムは、流路に沿った粒子の識別及び検出のための本明細書に記載されている様々な技術を用いて、例えば、流れの中の物質が煙排出システムによって腹部から除去/排出されるか、又は潅注/吹送システムによって濾過され置き換えられることを監視するように構成され得る。特定の例では、システムは、抽出されたガスの中の粒子を検出し、それらの流量を直接測定するように構成され得る。一態様では、超音波通過アレイは、例えば、吹送ガスを抽出している又は吹送ガスを濾過している通路間の交差部に配置され得る。このようなアレイは、通過する粒子を検出するように構成され得、したがって、アレイを通過する粒子の種類及び濃度を決定するために使用され得る。超音波通過アレイの代替は、同様に配置され得るレーザーカウンタアレイである。レーザーカウンタアレイは、通路の一方の側から他方に通過する遮断されたレーザー光波、又は粒子からの光の屈折を測定することができる。 In various aspects, the system uses various techniques described herein for identification and detection of particles along a flow path, e.g. It can be configured to monitor being removed/drained or filtered and replaced by an irrigation/insufflation system. In certain examples, the system can be configured to detect particles in the extracted gas and directly measure their flow rate. In one aspect, the ultrasound passing arrays may be placed, for example, at intersections between passages extracting insufflation gas or filtering insufflation gas. Such arrays can be configured to detect passing particles and thus can be used to determine the type and concentration of particles passing through the array. An alternative to the ultrasound passing array is a laser counter array that may be similarly arranged. A laser counter array can measure the refraction of light from a blocked laser light wave, or particle, passing from one side of the passageway to the other.

様々な例において、渦流を、上述の超音波通過アレイ又はレーザーカウンタアレイのいずれかと組み合わせて使用することができる。渦流は、既定の流量を定められた粒子の存在又は濃度を単に使用するのではなく、粒子のサイズ及びそれらの流量を検出するように構成されている。渦流流量計を利用する場合、流れを測定するのに必要な可動部品又は要素は流れの中に存在しない。有利にも、これは、検出システムを洗浄しそれを再使用する能力を改善することができ、かつ/又は、例えば、検出システム内の体液の蓄積を最小限に抑えることができる。 In various examples, vortex currents can be used in combination with either the ultrasound passing arrays or the laser counter arrays described above. Vortices are configured to detect the size of particles and their flow rate, rather than simply using the presence or concentration of particles given a given flow rate. When using a vortex flow meter, there are no moving parts or elements in the flow that are required to measure the flow. Advantageously, this can improve the ability to clean and reuse the detection system and/or minimize accumulation of bodily fluids within the detection system, for example.

本明細書に記載される主題の様々な態様は、以下の番号付けされた実施例において説明される。
実施例1-外科システムであって、患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を検出するように構成されたセンサと、外科的機能を実施するように構成された外科用装置と、プロセッサと、命令を記憶するメモリと、を備える制御回路であって、命令は、流体中の浮遊粒子の特性を示す入力信号をセンサから受信することと、入力信号に応答して、外科的機能に対する調整を示す出力信号を外科用装置に提供することと、を行うために、プロセッサによって実行可能である、制御回路と、を備える、外科システム。
Various aspects of the subject matter described herein are illustrated in the following numbered examples.
Example 1 - A surgical system comprising a sensor configured to detect characteristics of airborne particles in fluid within a patient's abdominal cavity, a surgical device configured to perform a surgical function, and a processor and a memory storing instructions, the instructions for receiving an input signal from the sensor indicative of a property of airborne particles in the fluid; a control circuit executable by the processor to provide an output signal indicative of the adjustment to the surgical device.

実施例2-センサが、光学センサ、レーザーセンサ、超音波センサ、磁気共鳴センサ、及び渦流センサのうちの少なくとも1つを含む、実施例1に記載の外科システム。 [0033] Example 2 - The surgical system of Example 1, wherein the sensor includes at least one of an optical sensor, laser sensor, ultrasonic sensor, magnetic resonance sensor, and eddy current sensor.

実施例3-流体中の浮遊粒子の特性が、粒子の種類、粒径、粒子濃度、粒子速度、及び粒子方向のうちの少なくとも1つを含む、実施例1及び2のいずれか1つに記載の外科システム。 Example 3 - As in any one of Examples 1 and 2, wherein the properties of suspended particles in the fluid include at least one of particle type, particle size, particle concentration, particle velocity, and particle direction surgical system.

実施例4-外科的機能に対する調整が、流体中の浮遊粒子の特性に基づいて外科的機能を比例的に増加させること、外科的機能に補助的外科的機能を追加すること、及び外科的機能を代替的な外科的機能で置き換えることのうちの少なくとも1つを含む、実施例1~3のいずれか1つに記載の外科システム。 Example 4—Adjustment to Surgical Function Proportionally Increases Surgical Function Based on Properties of Suspended Particles in Fluid, Adds ancillary Surgical Function to Surgical Function, and Surgical Function with an alternative surgical function.

実施例5-外科用装置が、ある電力レベルでエネルギー装置に電力を供給するように構成された発生器を備え、外科的機能に対する調整が、発生器からエネルギー装置に供給される電力レベルを調整することを含む、実施例1~4のいずれか1つに記載の外科システム。 Example 5 - A surgical device comprises a generator configured to power an energy device at a power level, and adjustments to the surgical function adjust the power level supplied from the generator to the energy device The surgical system of any one of Examples 1-4, comprising:

実施例6-外科用装置が、ある速度で動作するように構成されたポンプを備える煙排出器を備え、外科的機能に対する調整が、ポンプの速度を調整することを含む、実施例1~4のいずれか1つに記載の外科システム。 Example 6 - Examples 1-4 wherein the surgical device comprises a smoke evacuator comprising a pump configured to operate at a speed, and the adjustment to the surgical function comprises adjusting the speed of the pump A surgical system according to any one of the preceding claims.

実施例7-外科用装置が、濾過システムを備える煙排出器を備え、外科的機能に対する調整が、煙排出器の濾過システムを通る流路を調整することを含む、実施例1~4のいずれか1つに記載の外科システム。 Example 7 - Any of Examples 1-4, wherein the surgical device comprises a smoke evacuator comprising a filtration system, and the adjustment to the surgical function comprises adjusting a flow path through the filtration system of the smoke evacuator 10. The surgical system of claim 1.

実施例8-濾過システムが微粒子フィルタを備え、流路は、入力信号が流体中の浮遊粒子の微粒子濃度の増加を示すときに、微粒子フィルタを通って迂回される、実施例7に記載の外科システム。 Example 8 - The surgical procedure of Example 7, wherein the filtration system comprises a particulate filter, and the flow path is diverted through the particulate filter when the input signal indicates an increased particulate concentration of suspended particles in the fluid. system.

実施例9-濾過システムが凝縮器を備え、流路が、入力信号が流体中の浮遊粒子のエアロゾル濃度の増加を示すときに、凝縮器を通って迂回される、実施例7及び8のいずれか1つに記載の外科システム。 Example 9 - Any of Examples 7 and 8, wherein the filtration system comprises a condenser and the flow path is diverted through the condenser when the input signal indicates an increase in the aerosol concentration of suspended particles in the fluid. 10. The surgical system of claim 1.

実施例10-外科用装置が手術室通気孔を備え、外科的機能に対する調整が、手術室通気孔を調整してそこを通る通気を増加させることを含む、実施例1~4のいずれか1つに記載の外科システム。 Example 10 - Any one of Examples 1-4, wherein the surgical device comprises an operating room vent and the adjustment to the surgical function comprises adjusting the operating room vent to increase ventilation therethrough A surgical system according to one.

実施例11-前制御回路が、流体中の浮遊粒子の複数の特性を示す複数の入力信号を受信することであって、複数の入力信号は入力信号を含む、ことと、複数の入力信号に応答して、外科的機能に対する調整を示す出力信号を外科用装置に提供することと、を行うように更に構成されている、実施例1~10のいずれか1つに記載の外科システム。 Embodiment 11 - The pre-control circuit receives a plurality of input signals indicative of a plurality of properties of suspended particles in the fluid, the plurality of input signals comprising the input signal; 11. The surgical system of any one of Examples 1-10, further configured to, in response, provide an output signal to the surgical device indicative of an adjustment to the surgical function.

実施例12-コンピュータ可読命令を記憶する非一時的媒体であって、コンピュータ可読命令は、実行されると、外科用装置に、
患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を示す入力信号をセンサから受信することと、
入力信号に応答して、外科的機能に対する調整を示す出力信号を外科用装置に提供することと、を行わせる、非一時的媒体。
Example 12 - A non-transitory medium storing computer readable instructions which, when executed, cause a surgical device to:
receiving an input signal from a sensor that is characteristic of airborne particles in fluid within the patient's peritoneal cavity;
providing an output signal indicative of an adjustment to a surgical function to the surgical device in response to the input signal.

実施例13-コンピュータ可読命令が、実行されると、外科用装置に、発生器の電力レベルを調整するために出力信号を発生器に提供させる、実施例12に記載の非一時的媒体。 [00130] Example 13 - The non-transitory medium of Example 12, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to provide an output signal to the generator to adjust the power level of the generator.

実施例14-コンピュータ可読命令が、実行されると、外科用装置に、煙排出器のポンプの速度を調整するために出力信号を煙排出器に提供させる、実施例12に記載の非一時的媒体。 Example 14 - The non-transitory of example 12, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to provide an output signal to the smoke evacuator to adjust the speed of the smoke evacuator pump. medium.

実施例15-コンピュータ可読命令が、実行されると、外科用装置に、煙排出器を通る流路を調整するために出力信号を煙排出器に提供させる、実施例12に記載の非一時的媒体。 Example 15 - The non-transitory of example 12, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to provide an output signal to the smoke evacuator to adjust the flow path through the smoke evacuator. medium.

実施例16-コンピュータ可読命令が、実行されると、外科用装置に、流体中の浮遊粒子の特性の変化に比例して外科的機能を変更することによって、外科的機能を調整させる、実施例12~15のいずれか1つに記載の非一時的媒体。 Example 16 - An example in which the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to adjust surgical function by altering surgical function in proportion to changes in the properties of airborne particles in a fluid A non-transitory medium according to any one of 12-15.

実施例17-コンピュータ可読命令が、実行されると、外科用装置に、外科的機能と組み合わせて補助的外科的機能を追加することによって外科的機能を調整させる、実施例12~16のいずれか1つに記載の非一時的媒体。 Example 17 - Any of Examples 12-16, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to adjust surgical functions by adding ancillary surgical functions in combination with surgical functions. 1. A non-transitory medium according to one.

実施例18-コンピュータ可読命令が、実行されると、外科用装置に、外科的機能を代替的な外科的機能で置き換えることによって外科的機能を調整させる、実施例12~17のいずれか1つに記載の非一時的媒体。 Example 18 - Any one of Examples 12-17, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to adjust a surgical function by replacing the surgical function with an alternative surgical function A non-transitory medium as described in .

実施例19-方法であって、患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を示す入力信号をセンサから受信することと、入力信号に応答して、外科用装置の外科的機能に対する調整を示す出力信号を外科用装置に自動的に提供することと、を含む、方法。 Example 19 - A method of receiving an input signal from a sensor indicative of characteristics of airborne particles in a fluid within a patient's abdominal cavity and adjusting a surgical device to a surgical function in response to the input signal automatically providing an indicative output signal to a surgical device.

実施例20-入力信号を受信した後の時点に流体中の浮遊粒子の特性を示す第2の入力信号をセンサから受信することと、
第2の入力信号に応答して、第2の外科用装置の外科的機能に対する調整を示す第2の出力信号を第2の外科用装置に自動的に提供することと、を更に含み、第2の外科用装置は第1の外科用装置と異なる、実施例19に記載の方法。
Example 20 - Receiving from the sensor a second input signal indicative of a property of suspended particles in the fluid at a time after receiving the input signal;
automatically providing a second output signal to the second surgical device indicative of an adjustment to the surgical function of the second surgical device in response to the second input signal; 20. The method of example 19, wherein the two surgical devices are different than the first surgical device.

実施例21-入力を受信するように構成されたアクチュエータと、制御回路であって、外科的状態を示す信号を状況認識した外科用ハブから受信することと、入力に応答してアクチュエータから作動信号を受信することと、作動信号に応答して外科的機能を実施することと、を行うように構成された、制御回路と、を備える、外科用装置であって、外科的機能は、外科的状態が第1の外科的状態に対応する場合に第1の外科的機能を含み、外科的機能は、外科的状態が第2の外科的状態に対応する場合に第2の外科的機能を含み、第2の外科的状態は第1の外科的状態と異なり、第2の外科的機能は第1の外科的機能と異なる、外科用装置。 Embodiment 21 - An actuator configured to receive an input, a control circuit for receiving a signal indicative of a surgical condition from a situation-aware surgical hub, and an actuation signal from the actuator in response to the input and performing a surgical function in response to the actuation signal, wherein the surgical function is a surgical The surgical function includes a first surgical function when the condition corresponds to the first surgical condition and the surgical function includes a second surgical function when the surgical condition corresponds to the second surgical condition. , the second surgical condition is different from the first surgical condition and the second surgical function is different from the first surgical function.

実施例22-状況認識した外科用ハブが、状況認識モジュールを含み、外科的状態が、外科処置においてある工程を含む、実施例21に記載の外科用装置。 [00130] Example 22 - The surgical apparatus of Example 21, wherein the context-aware surgical hub includes a context-aware module and the surgical condition includes a step in the surgical procedure.

実施例23-外科的状態が、手術現場で現在使用されている外科用装置一式の識別を含む、実施例21及び22のいずれか1つに記載の外科用装置。 Example 23 - The surgical device according to any one of Examples 21 and 22, wherein the surgical condition comprises identification of a set of surgical devices currently in use at the surgical site.

実施例24-外科的状態が、外科用装置の一部の位置を含む、実施例21~23のいずれか1つに記載の外科用装置。 Example 24 - The surgical device of any one of Examples 21-23, wherein the surgical condition comprises the location of a portion of the surgical device.

実施例25-外科的状態が、外科用装置のエンドエフェクタのジョーの位置を含む、実施例21~24のいずれか1つに記載の外科用装置。 Example 25 - The surgical device of any one of Examples 21-24, wherein the surgical condition comprises a jaw position of an end effector of the surgical device.

実施例26-アクチュエータが、第1の可動域を通って第1の位置から第2の位置まで、及び第2の可動域を通って第2の位置から第3の位置まで移動可能であり、第1の可動域におけるアクチュエータの移動が、外科的機能を起動するように構成されており、第2の可動域におけるアクチュエータの移動が、外科的機能の程度を測るように構成されている、実施例21~25のいずれか1つに記載の外科用装置。 Example 26 - the actuator is movable through a first range of motion from a first position to a second position and through a second range of motion from a second position to a third position; Implementation wherein movement of the actuator in the first range of motion is configured to initiate a surgical function and movement of the actuator in the second range of motion is configured to measure the extent of the surgical function A surgical device according to any one of Examples 21-25.

実施例27-アクチュエータの位置を決定するように構成されたホール効果センサを更に備え、第1の外科的機能が起動を含み、第2の外科的機能が、ホール効果センサによって検出されたアクチュエータの位置に基づいて起動の程度を調整することを含む、実施例21~26のいずれか1つに記載の外科用装置。 Embodiment 27—Further comprising a Hall effect sensor configured to determine the position of the actuator, wherein the first surgical function comprises actuation and the second surgical function is activation of the actuator detected by the Hall effect sensor 27. The surgical device of any one of Examples 21-26, including adjusting the degree of actuation based on position.

実施例28-アクチュエータに動作可能に連結されたひずみゲージを更に備え、ひずみゲージは、アクチュエータに加わる入力の力を決定するように構成されており、第1の外科的機能は起動を含み、第2の外科的機能は、ひずみゲージによって検出された入力の力に基づいて起動の程度を調整することを含む、実施例21~26のいずれか1つに記載の外科用装置。 Embodiment 28—Further comprising a strain gauge operably coupled to the actuator, the strain gauge configured to determine an input force applied to the actuator, the first surgical function comprising actuation, the 27. The surgical device according to any one of Examples 21-26, wherein the surgical function of 2 includes adjusting the degree of actuation based on the input force detected by the strain gauge.

実施例29-第1の外科的機能が、第1の最大閾値及び第1の最小閾値によって制限され、第2の外科的機能が、第2の最大閾値及び第2の最小閾値を含み、第1の最大閾値は第2の最大閾値と異なり、第1の最小閾値は第2の最小閾値と異なる、実施例21~28のいずれか1つに記載の外科用装置。 Example 29 - A first surgical function is limited by a first maximum threshold and a first minimum threshold, a second surgical function comprises a second maximum threshold and a second minimum threshold, and a second The surgical device of any one of Examples 21-28, wherein the one maximum threshold is different from the second maximum threshold and the first minimum threshold is different from the second minimum threshold.

実施例30-第1の外科的状態が、総使用外科的工程に対応し、第2の外科的状態が、精密使用外科的工程に対応する、実施例21~29のいずれか1つに記載の外科用装置。 Example 30 - According to any one of Examples 21-29, wherein the first surgical condition corresponds to a full-use surgical procedure and the second surgical condition corresponds to a precision-use surgical procedure surgical equipment.

実施例31-アクチュエータが、ボタン、スイッチ、トグル、トリガ、レバー、ダイヤル、及びノブのうちの少なくとも1つを備える、実施例21~30のいずれか1つに記載の外科用装置。 Example 31 - The surgical device of any one of Examples 21-30, wherein the actuator comprises at least one of a button, switch, toggle, trigger, lever, dial, and knob.

実施例32-制御回路が、プロセッサと、プロセッサに通信可能に連結されたメモリと、を備える、実施例21~31のいずれか1つに記載の外科用装置。 [00403] Example 32 - The surgical apparatus of any one of Examples 21-31, wherein the control circuitry comprises a processor and memory communicatively coupled to the processor.

実施例33-コンピュータ可読命令を記憶する非一時的媒体であって、コンピュータ可読命令は、実行されると、外科用装置に、外科的状態を示す信号を状況認識した外科用ハブから受信することと、外科用装置のアクチュエータに印加される入力に応答して作動信号を受信することと、作動信号に応答して外科的機能を実施することと、を行わせ、外科的機能は、外科的状態が第1の外科的状態に対応する場合に第1の外科的機能を含み、外科的機能は、外科的状態が第2の外科的状態に対応する場合に第2の外科的機能を含み、第2の外科的状態は第1の外科的状態と異なり、第2の外科的機能は第1の外科的機能と異なる、非一時的媒体。 Embodiment 33 - A non-transitory medium storing computer readable instructions which, when executed, cause a surgical device to receive a signal indicative of a surgical condition from a context-aware surgical hub receiving an actuation signal in response to an input applied to an actuator of the surgical device; and performing a surgical function in response to the actuation signal, the surgical function The surgical function includes a first surgical function when the condition corresponds to the first surgical condition and the surgical function includes a second surgical function when the surgical condition corresponds to the second surgical condition. , the second surgical condition is different from the first surgical condition and the second surgical function is different from the first surgical function, a non-temporary medium.

実施例34-手術室内の臨床医に推奨を選択的に表示するように構成されたスクリーンと、制御回路であって、プロセッサと、プロセッサと信号通信しているメモリと、を備える、制御回路と、を備えるシステムであって、メモリは命令を記憶し、命令は、外科的状態を示す信号を状況認識した外科用ハブから受信することと、外科的状態に基づいて推奨の優先レベルを決定することと、スクリーンを介して推奨の優先レベルを通信することと、を行うように、プロセッサによって実行可能である、システム。 Example 34 - A control circuit comprising a screen configured to selectively display recommendations to a clinician in an operating room, a control circuit, a processor, and a memory in signal communication with the processor wherein the memory stores instructions, the instructions receiving a signal indicative of a surgical condition from a situation-aware surgical hub and determining a priority level of recommendations based on the surgical condition. and communicating a recommended priority level via the screen, executable by the processor.

実施例35-制御回路が、外科的状態に基づいて、複数の可能な推奨から1つ以上の推奨を選択するように更に構成されている、実施例34に記載のシステム。 [00430] Example 35 - The system of example 34, wherein the control circuitry is further configured to select one or more recommendations from the plurality of possible recommendations based on the surgical condition.

実施例36-制御回路が、予想される外科的行為に基づいて推奨の優先レベルを調整するように更に構成されており、予想される外科的行為は、外科的状態に基づく、実施例35に記載のシステム。 Example 36 - The control circuit is further configured to adjust the priority level of the recommendation based on the expected surgical action, wherein the expected surgical action is based on the surgical condition, according to example 35. System as described.

実施例37-予想される外科的行為が、手術部位における外科用装置の位置に基づく、実施例36に記載のシステム。 Example 37 - The system of Example 36, wherein the expected surgical action is based on the position of the surgical device at the surgical site.

実施例38-高い優先レベルが、マーキング、強調、ハイライト表示、及び点滅のうちの少なくとも1つと通信される、実施例34~37のいずれか1つに記載のシステム。 [0043] Example 38 - The system of any one of Examples 34-37, wherein the high priority level is communicated with at least one of marking, highlighting, highlighting, and blinking.

実施例39-スクリーンが外科用装置上に位置付けられている、実施例34~38のいずれか1つに記載のシステム。 Example 39 - The system of any one of Examples 34-38, wherein the screen is positioned on the surgical device.

実施例40-手術室内に配置可能なビデオモニタを含む撮像システムを更に備え、スクリーンがビデオモニタ上に配置されている、実施例34~39のいずれか1つに記載のシステム。 [00403] Example 40 - The system of any one of Examples 34-39, further comprising an imaging system including a video monitor positionable in an operating room, wherein the screen is positioned on the video monitor.

いくつかの形態が例示され説明されてきたが、添付の特許請求の範囲をそのような詳細に制限又は限定することは、本出願人が意図するところではない。多くの修正、変形、変更、置換、組み合わせ及びこれらの形態の等価物を実装することができ、本開示の範囲から逸脱することなく当業者により想到されるであろう。更に、記述する形態に関連した各要素の構造は、その要素によって行われる機能を提供するための手段として代替的に説明することができる。また、材料が特定の構成要素に関して開示されているが、他の材料が使用されてもよい。したがって、上記の説明文及び添付の特許請求の範囲は、全てのそのような修正、組み合わせ、及び変形を、開示される形態の範囲に含まれるものとして網羅することを意図としたものである点を理解されたい。添付の特許請求の範囲は、全てのそのような修正、変形、変更、置換、修正、及び等価物を網羅することを意図する。 Although several forms have been illustrated and described, it is not the applicant's intention to limit or limit the scope of the appended claims to such details. Many modifications, variations, alterations, permutations, combinations and equivalents of these forms can be implemented and will occur to those skilled in the art without departing from the scope of this disclosure. Further, the structure of each element associated with the described form can be alternatively described as a means for providing the function performed by that element. Also, although materials are disclosed for particular components, other materials may be used. Accordingly, the above description and appended claims are intended to cover all such modifications, combinations, and variations as included within the scope of the disclosed forms. Please understand. The appended claims are intended to cover all such modifications, variations, alterations, substitutions, modifications and equivalents.

上記の詳細な説明は、ブロック図、フローチャート、及び/又は実施例を介して装置及び/又はプロセスの様々な形態について記載してきた。そのようなブロック図、フローチャート、及び/又は実施例が1つ以上の機能及び/又は動作を含む限り、当業者は、そのようなブロック図、フローチャート、及び/又は実施例に含まれる各機能及び/又は動作は、多様なハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの事実上いかなる組み合わせによっても、個々に及び/又は集合的に実装することができることを理解するであろう。当業者には、本明細書で開示される形態のうちのいくつかの態様の全部又は一部が、1台以上のコンピュータ上で稼働する1つ以上のコンピュータプログラムとして(例えば、1台以上のコンピュータシステム上で稼働する1つ以上のプログラムとして)、1つ以上のプロセッサ上で稼働する1つ以上のプログラムとして(例えば、1つ以上のマイクロプロセッサ上で稼働する1つ以上のプログラムとして)、ファームウェアとして、又はこれらの事実上いかなる組み合わせとしても集積回路で同等に実現されることができ、また、回路を設計すること、並びに/又はソフトウェア及び/若しくはファームウェアのコードを書き出すことが本開示を鑑みれば当業者の技能の範囲内に含まれることが理解されよう。更に、本明細書に記載した主題の機構は、多様な形式で1つ以上のプログラム製品として分配されることが可能であり、本明細書に記載した主題の例証的な形態は、分配を実際に行うために使用される信号支持媒体の特定の種類にかかわらず適用されることが、当業者には理解されるであろう。 The foregoing detailed description has set forth various aspects of apparatus and/or processes through block diagrams, flowcharts, and/or examples. To the extent such block diagrams, flowcharts and/or examples include one or more functions and/or operations, one of ordinary skill in the art may understand each function and function included in such block diagrams, flowcharts and/or examples. It will be appreciated that the operations may be implemented individually and/or collectively by various hardware, software, firmware, or virtually any combination thereof. One skilled in the art will appreciate that all or part of some aspects of the forms disclosed herein can be implemented as one or more computer programs running on one or more computers (e.g., one or more as one or more programs running on a computer system), as one or more programs running on one or more processors (e.g., as one or more programs running on one or more microprocessors), can equally be implemented in an integrated circuit as firmware, or virtually any combination thereof, and designing the circuit and/or writing code for the software and/or firmware, given the present disclosure are within the skill of those in the art. Further, the features of the subject matter described herein are capable of being distributed as one or more program products in a variety of forms, and the exemplary forms of the subject matter described herein may be implemented in a variety of ways. It will be understood by those skilled in the art that this applies regardless of the particular type of signal-bearing medium used to carry out the.

様々な開示された態様を実行するように論理をプログラムするために使用される命令は、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)、キャッシュ、フラッシュメモリ、又はその他の記憶装置などのシステム内のメモリに記憶され得る。更に、命令は、ネットワークを介して、又はその他のコンピュータ可読媒体によって分配され得る。したがって、機械可読媒体としては、機械(例えば、コンピュータ)によって読み出し可能な形態で情報を記憶又は送信するための任意の機構を挙げることができるが、フロッピーディスケット、光ディスク、コンパクトディスク、読み出し専用メモリ(CD-ROM)、並びに磁気光学ディスク、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(EPROM)、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(EEPROM)、磁気若しくは光カード、フラッシュメモリ、又は、電気的、光学的、音響的、若しくはその他の形態の伝播信号(例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など)を介してインターネットを介した情報の送信に使用される有形機械可読記憶装置に限定されない。したがって、非一時的コンピュータ可読媒体としては、機械(例えば、コンピュータ)によって読み出し可能な形態で電子命令又は情報を記憶又は送信するのに好適な任意の種類の有形機械可読媒体が挙げられる。 The instructions used to program the logic to perform the various disclosed aspects are stored in memory within the system, such as dynamic random access memory (DRAM), cache, flash memory, or other storage devices. obtain. Additionally, the instructions may be distributed over a network or by other computer-readable media. Thus, a machine-readable medium can include any mechanism for storing or transmitting information in a form readable by a machine (e.g., a computer), including floppy diskettes, optical discs, compact discs, read-only memory ( CD-ROM), magneto-optical discs, read-only memory (ROM), random-access memory (RAM), erasable programmable read-only memory (EPROM), electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), magnetic or optical cards , flash memory, or tangible machines used to transmit information over the Internet via electrical, optical, acoustic, or other forms of propagated signals (e.g., carrier waves, infrared signals, digital signals, etc.) It is not limited to readable storage. Accordingly, non-transitory computer-readable media include any type of tangible machine-readable medium suitable for storing or transmitting electronic instructions or information in a form readable by a machine (eg, a computer).

本明細書の任意の態様で使用されるとき、用語「制御回路」は、例えば、ハードワイヤード回路、プログラマブル回路(例えば、1つ以上の個々の命令処理コアを含むコンピュータプロセッサ、処理ユニット、プロセッサ、マイクロコントローラ、マイクロコントローラユニット、コントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、プログラマブル論理機構(PLD)、プログラマブル論理アレイ(PLA)、又はフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA))、状態機械回路、プログラマブル回路によって実行される命令を記憶するファームウェア、及びこれらの任意の組み合わせを指すことができる。制御回路は、集合的に又は個々に、例えば、集積回路(integrated circuit、IC)、特定用途向け集積回路(application-specific integrated circuit、ASIC)、システムオンチップ(SoC)、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバ、スマートフォンなどの、より大きなシステムの一部を形成する回路として具現化され得る。したがって、本明細書で使用するとき、「制御回路」としては、少なくとも1つの個別の電気回路を有する電気回路、少なくとも1つの集積回路を有する電気回路、少なくとも1つの特定用途向け集積回路を有する電気回路、コンピュータプログラムによって構成された汎用コンピューティング装置(例えば、本明細書で説明したプロセス及び/若しくは装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成された汎用コンピュータ、又は本明細書で説明したプロセス及び/若しくは装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成されたマイクロプロセッサ)を形成する電気回路、メモリ装置(例えば、ランダムアクセスメモリの形態)を形成する電気回路、並びに/又は通信装置(例えば、モデム、通信スイッチ、若しくは光-電気機器)を形成する電気回路が挙げられるが、これらに限定されない。当業者は、本明細書で述べた主題が、アナログ若しくはデジタルの形式又はこれらのいくつかの組み合わせで実現されてもよいことを認識するであろう。 As used in any aspect herein, the term "control circuitry" includes, for example, hardwired circuits, programmable circuits (e.g., computer processors including one or more individual instruction processing cores, processing units, processors, implemented by microcontrollers, microcontroller units, controllers, digital signal processors (DSPs), programmable logic units (PLDs), programmable logic arrays (PLAs), or field programmable gate arrays (FPGAs), state machine circuits, programmable circuits It can refer to firmware that stores instructions, and any combination thereof. Control circuits, collectively or individually, may be, for example, integrated circuits (ICs), application-specific integrated circuits (ASICs), system-on-chips (SoCs), desktop computers, laptop computers. , tablet computers, servers, smart phones, etc., as circuits forming part of a larger system. Thus, as used herein, the term “control circuit” includes an electrical circuit having at least one discrete electrical circuit, an electrical circuit having at least one integrated circuit, an electrical circuit having at least one application specific integrated circuit, A circuit, a general-purpose computing device configured with a computer program (e.g., a general-purpose computer configured with a computer program that executes, at least in part, a process and/or apparatus described herein, or a process described herein) and/or a microprocessor configured by a computer program that at least partially executes the device); , modems, communications switches, or opto-electrical devices). Those skilled in the art will recognize that the subject matter described herein may be implemented in analog or digital form, or some combination thereof.

本明細書の任意の態様で使用される場合、「論理」という用語は、前述の動作のいずれかを実行するように構成されたアプリケーション、ソフトウェア、ファームウェア、及び/又は回路を指し得る。ソフトウェアは、非一時的コンピュータ可読記憶媒体上に記録されたソフトウェアパッケージ、コード、命令、命令セット、及び/又はデータとして具現化され得る。ファームウェアは、メモリ装置内のコード、命令若しくは命令セット、及び/又はハードコードされた(例えば、不揮発性の)データとして具現化され得る。 As used in any aspect herein, the term "logic" may refer to applications, software, firmware, and/or circuitry configured to perform any of the operations described above. Software may be embodied as software packages, code, instructions, instruction sets, and/or data recorded on a non-transitory computer-readable storage medium. Firmware may be embodied as code, instructions or sets of instructions in a memory device, and/or hard-coded (eg, non-volatile) data.

本明細書の任意の態様で使用するとき、「構成要素」、「システム」、「モジュール」などという用語は、ハードウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は実行中ソフトウェアのいずれかであるコンピュータ関連エンティティを指すことができる。 As used in any aspect of this specification, the terms "component," "system," "module," etc. may be in hardware, a combination of hardware and software, software, or software in execution. It can refer to some computer-related entity.

本明細書の任意の態様で使用するとき、「アルゴリズム」とは、所望の結果につながる工程の自己無撞着シーケンスを指し、「工程」とは、必ずしも必要ではないが、記憶、転送、結合、比較、及び別様に操作されることが可能な電気又は磁気信号の形態をなすことができる物理的量及び/又は論理状態の操作を指す。これらの信号を、ビット、値、要素、記号、文字、用語、番号などとして言及することが一般的な扱い方である。これらの及び類似の用語は、適切な物理的量と関連付けられ得、また単に、これらの量及び/又は状態に適用される便利な標識である。 As used in any aspect herein, "algorithm" refers to a self-consistent sequence of steps leading to a desired result; Refers to the comparison and manipulation of physical quantities and/or logical states, which may take the form of electrical or magnetic signals capable of being otherwise manipulated. It is common practice to refer to these signals as bits, values, elements, symbols, characters, terms, numbers, or the like. These and similar terms may be associated with appropriate physical quantities and are merely convenient labels applied to these quantities and/or states.

ネットワークとしては、パケット交換ネットワークを挙げることができる。通信装置は、選択されたパケット交換ネットワーク通信プロトコルを使用して、互いに通信することができる。1つの例示的な通信プロトコルとしては、伝送制御プロトコル/インターネットプロトコル(Transmission Control Protocol/Internet Protocol、TCP/IP)を使用して通信を可能にすることができるイーサネット通信プロトコルを挙げることができる。イーサネットプロトコルは、Institute of Electrical and Electronics Engineers(IEEE)によって発行された2008年12月発行の表題「IEEE802.3Standard」、及び/又は本規格の後のバージョンのイーサネット規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、通信装置は、X.25通信プロトコルを使用して互いに通信することができる。X.25通信プロトコルは、International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector(ITU-T)によって公布された規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、通信装置は、フレームリレー通信プロトコルを使用して互いに通信することができる。フレームリレー通信プロトコルは、Consultative Committee for International Telegraph and Telephone(CCITT)及び/又はthe American National Standards Institute(ANSI)によって公布された規格に準拠するか、又は互換性があり得る。代替的に又は追加的に、送受信機は、非同期転送モード(Asynchronous Transfer Mode、ATM)通信プロトコルを使用して互いに通信することが可能であり得る。ATM通信プロトコルは、ATM Forumによって「ATM-MPLS Network Interworking2.0」という題で2001年8月に公開されたATM規格及び/又は本規格の後のバージョンに準拠するか、又は互換性があり得る。当然のことながら、異なる及び/又は後に開発されたコネクション型ネットワーク通信プロトコルは、本明細書で等しく企図される。 The network may include packet-switched networks. The communication devices can communicate with each other using a selected packet-switched network communication protocol. One exemplary communication protocol may include the Ethernet communication protocol, which may enable communication using Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP). The Ethernet protocol may conform to or be compatible with the Ethernet standard entitled "IEEE 802.3 Standard" published December 2008 by the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) and/or later versions of this standard. can be. Alternatively or additionally, the communication device may V.25 communication protocol can be used to communicate with each other. X. The V.25 communication protocol may conform to or be compatible with standards promulgated by the International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector (ITU-T). Alternatively or additionally, the communication devices can communicate with each other using a frame relay communication protocol. The frame relay communication protocol may conform to or be compatible with standards promulgated by the Consultative Committee for International Telegraph and Telephone (CCITT) and/or the American National Standards Institute (ANSI). Alternatively or additionally, the transceivers may be able to communicate with each other using the Asynchronous Transfer Mode (ATM) communication protocol. The ATM communication protocol may conform to or be compatible with the ATM standard published in August 2001 by the ATM Forum under the title "ATM-MPLS Network Interworking 2.0" and/or later versions of this standard. . Of course, different and/or later developed connection-oriented network communication protocols are equally contemplated herein.

別段の明確な定めがない限り、前述の開示から明らかなように、前述の開示全体を通じて、「処理する」、「計算する」、「算出する」、「判定する」、「表示する」などの用語を使用する考察は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内で物理的(電子的)量として表されるデータを、コンピュータシステムのメモリ若しくはレジスタ又はその他のそのような情報記憶、伝送、若しくは表示装置内で物理量として同様に表される他のデータへと操作及び変換する、コンピュータシステム又は類似の電子計算装置の動作及び処理を指していることが理解されよう。 Unless expressly specified otherwise, terms such as "process", "calculate", "compute", "determine", "display", etc. are used throughout the foregoing disclosure as is apparent from the foregoing disclosure. Discussion using the term refers to data represented as physical (electronic) quantities in the registers and memory of a computer system, as well as data represented as physical (electronic) quantities in the memory or registers of a computer system or other such information storage, transmission, or display device. It will be understood to refer to the operations and processes of a computer system or similar electronic computing device that manipulates and transforms data into other data that are likewise represented as physical quantities.

1つ以上の構成要素が、本明細書中で、「ように構成されている(configured to)」、「ように構成可能である(configurable to)」、「動作可能である/ように動作する(operable/operative to)」、「適合される/適合可能である(adapted/adaptable)」、「ことが可能である(able to)」、「準拠可能である/準拠する(conformable/conformed to)」などと言及され得る。当業者は、「ように構成されている」は、一般に、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除き、アクティブ状態の構成要素及び/又は非アクティブ状態の構成要素及び/又はスタンドバイ状態の構成要素を包含し得ることを理解するであろう。 As used herein, one or more components are “configured to”, “configurable to”, “operable/operating as "operable/operative to", "adapted/adaptable", "able to", "conformable/conformed to" ” and so on. Those skilled in the art will understand that "configured to" generally refers to active components and/or inactive components and/or standby components, unless the context requires otherwise. It will be understood that it may contain components.

「近位」及び「遠位」という用語は、本明細書では、外科用器具のハンドル部分を操作する臨床医を基準として使用される。「近位」という用語は、臨床医に最も近い部分を指し、「遠位」という用語は、臨床医から離れた位置にある部分を指す。便宜上及び明確性のために、「垂直」、「水平」、「上」、及び「下」などの空間的用語が、本明細書において図面に対して使用され得ることが更に理解されよう。しかしながら、外科用器具は、多くの配向及び位置で使用されるものであり、これらの用語は限定的及び/又は絶対的であることを意図したものではない。 The terms "proximal" and "distal" are used herein with reference to the clinician manipulating the handle portion of the surgical instrument. The term "proximal" refers to the portion closest to the clinician and the term "distal" refers to the portion located farther from the clinician. It will further be appreciated that for convenience and clarity, spatial terms such as "vertical," "horizontal," "above," and "below" may be used herein with respect to the drawings. However, surgical instruments are used in many orientations and positions, and these terms are not intended to be limiting and/or absolute.

当業者は、一般に、本明細書で使用され、特に添付の特許請求の範囲(例えば、添付の特許請求の範囲の本文)で使用される用語は、概して「限定されない」用語として意図されるものである(例えば、「含む(including)」という用語は、「~を含むが、それらに限定されない」と解釈されるべきであり、「有する(having)」という用語は、「~を少なくとも有する」と解釈されるべきであり、「含む(includes)」という用語は、「~を含むが、それらに限定されない」と解釈されるべきであるなど)ことを理解するであろう。更に、導入された請求項記載において特定の数が意図される場合、かかる意図は請求項中に明確に記載され、かかる記載がない場合は、かかる意図は存在しないことが、当業者には理解されるであろう。例えば、理解を助けるものとして、後続の添付の特許請求の範囲は、「少なくとも1つの」及び「1つ以上の」という導入句を、請求項記載を導入するために含むことがある。しかしながら、かかる句の使用は、「a」又は「an」という不定冠詞によって請求項記載を導入した場合に、たとえ同一の請求項内に「1つ以上の」又は「少なくとも1つの」といった導入句及び「a」又は「an」という不定冠詞が含まれる場合であっても(例えば、「a」及び/又は「an」は通常、「少なくとも1つの」又は「1つ以上の」を意味するものと解釈されるべきである)、かかる導入された請求項記載を含むいかなる特定の請求項も、かかる記載事項を1つのみ含む特許請求の範囲に限定されると示唆するものと解釈されるべきではない。定冠詞を使用して請求項記載を導入する場合にも、同様のことが当てはまる。 Those skilled in the art will appreciate that terms generally used herein, and particularly in the appended claims (e.g., in the appended claim text), are generally intended as "non-limiting" terms. is (eg, the term "including" is to be interpreted as "including but not limited to" and the term "having" is to be interpreted as "having at least" and that the term "includes" should be interpreted as "including but not limited to," etc.). Moreover, those skilled in the art will appreciate that where a particular number is intended in the claim statements introduced, such intention is expressly recited in the claim and, in the absence of such statement, such intent does not exist. will be done. For example, as an aid to understanding, the following appended claims may contain the introductory phrases "at least one" and "one or more" to introduce claim recitation. However, the use of such phrases when introducing claim recitations by the indefinite article "a" or "an" may be used even if the introductory phrases "one or more" or "at least one" are used within the same claim. and even when the indefinite articles "a" or "an" are included (e.g., "a" and/or "an" usually mean "at least one" or "one or more ), any particular claim containing such an introduced claim recitation should be construed to suggest that the scope of the claim containing only one such recitation is limited. isn't it. the same holds true where the definite article is used to introduce claim recitations.

更に、導入された請求項記載において具体的な数が明示されている場合であっても、かかる記載は、典型的には、少なくとも記載された数を意味するものと解釈されるべきであることが、当業者には認識されるであろう(例えば、他に修飾語のない、単なる「2つの記載事項」という記載がある場合、通常は、少なくとも2つの記載事項、又は2つ以上の記載事項を意味する)。更に、「A、B、及びCなどのうちの少なくとも1つ」に類する表記が使用される場合、一般に、かかる構文は、当業者がその表記を理解するであろう意味で意図されている(例えば、「A、B、及びCのうちの少なくとも1つを有するシステム」は、これらに限定するものではないが、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AとBの両方、AとCの両方、BとCの両方、及び/又はAとBとCの全てなどを有するシステムを含む)。「A、B、又はCなどのうちの少なくとも1つ」に類する表記が使用される場合、一般に、かかる構文は、当業者がその表記を理解するであろう意味で意図されている(例えば、「A、B、又はCのうちの少なくとも1つを有するシステム」は、これらに限定するものではないが、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AとBの両方、AとCの両方、BとCの両方、及び/又はAとBとCの全てなどを有するシステムを含む)。典型的には、2つ以上の代替的な用語を表わすあらゆる選言的な語及び/又は句は、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、明細書内であろうと、特許請求の範囲内であろうと、又は図面内であろうと、それら用語のうちの1つ、それらの用語のうちのいずれか、又はそれらの用語の両方を含む可能性を意図すると理解されるべきであることが、当業者には更に理解されよう。例えば、「A又はB」という句は、典型的には、「A」又は「B」あるいは「A及びB」の可能性を含むものと理解されよう。 Further, even if a specific number is specified in an introduced claim statement, such statement should typically be construed to mean at least the stated number. but will be recognized by those skilled in the art (e.g., where there is simply a statement "two statements" without other modifiers, usually there are at least two statements, or two or more statements matter). Further, where notations like "at least one of A, B, and C, etc." are used, such syntax is generally intended in the sense that a person skilled in the art would understand the notation ( For example, "a system having at least one of A, B, and C" includes, but is not limited to, A only, B only, C only, both A and B, both A and C , both B and C, and/or all of A and B and C, etc.). Where notations like "at least one of A, B, or C, etc." are used, such syntax is generally intended in the sense that one skilled in the art would understand the notation (e.g., A "system having at least one of A, B, or C" includes, but is not limited to, A only, B only, C only, both A and B, both A and C, B and C, and/or all of A and B and C, etc.). Typically, any disjunctive word and/or phrase representing two or more alternative terms, whether in the specification or in a claim, unless the context requires otherwise. It should be understood that the possibility is intended to include one of the terms, either of the terms, or both, whether within the scope of or within the drawings. It will be further understood by those skilled in the art. For example, the phrase "A or B" will typically be understood to include the possibilities of "A" or "B" or "A and B."

添付の特許請求の範囲に関して、当業者は、本明細書において引用した動作は一般に、任意の順序で実施され得ることを理解するであろう。また、様々な動作のフロー図がシーケンス(複数可)で示されているが、様々な動作は、例示されたもの以外の順序で行われてもよく、又は同時に行われてもよいことが理解されるべきである。かかる代替の順序付けの例は、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、重複、交互配置、割り込み、再順序付け、漸進的、予備的、補足的、同時、逆、又はその他の異なる順序付けを含み得る。更に、「~に応答する」、「~に関連する」といった用語、又はその他の過去時制の形容詞は、一般に、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除き、かかる変化形を除外することを意図するものではない。 With regard to the claims appended hereto, those skilled in the art will understand that the operations recited herein can generally be performed in any order. Additionally, while the flow diagrams of various acts are depicted in sequence(s), it is understood that the various acts may occur in orders other than those illustrated, or may occur simultaneously. It should be. Examples of such alternative orderings include overlapping, interleaving, interrupting, reordering, progressive, preliminary, complementary, simultaneous, inverse, or other different orderings, unless the context requires otherwise. can include Further, terms such as "responding to", "relating to", or other past tense adjectives are generally intended to exclude such variations unless the context dictates otherwise. not intended.

「一態様」、「態様」、「例示」、「一例示」などへの任意の参照は、その態様に関連して記載される特定の機能、構造、又は特性が少なくとも1つの態様に含まれることを意味することは特記に値する。したがって、本明細書全体を通じて様々な場所に見られる「一態様では」、「態様では」、「例示では」、及び「一例示では」という句は、必ずしも全てが同じ態様を指すものではない。更に、特定の特徴、構造、又は特性は、1つ以上の態様において任意の好適な様態で組み合わせることができる。 Any reference to "an aspect," "an aspect," "exemplary," "an example," etc., includes at least one aspect that has a particular function, structure, or characteristic described in connection with that aspect. It is worth noting that Thus, the phrases "in one aspect," "in an aspect," "in an example," and "in an example" appearing in various places throughout this specification are not necessarily all referring to the same aspect. Moreover, the particular features, structures or characteristics may be combined in any suitable manner in one or more aspects.

本明細書で参照され、かつ/又は任意の出願データシートに列挙される任意の特許出願、特許、非特許刊行物、又はその他の開示資料は、組み込まれる資料が本明細書と矛盾しない範囲で、参照により本明細書に組み込まれる。それ故に、また必要な範囲で、本明細書に明瞭に記載される開示内容は、参照により本明細書に組み込まれるあらゆる矛盾する記載に優先するものとする。本明細書に参考として組み込まれるが現行の定義、見解、又は本明細書に記載されるその他の開示内容と矛盾する任意の内容、又はそれらの一部は、組み込まれた内容と現行の開示内容との間に矛盾が生じない範囲においてのみ、組み込まれるものとする。 Any patent applications, patents, non-patent publications, or other disclosure material referenced herein and/or listed in any application data sheet is, to the extent the material incorporated herein, is not inconsistent with this specification. , incorporated herein by reference. Therefore, and to the extent necessary, the disclosure as explicitly set forth herein supersedes any conflicting statements incorporated herein by reference. Any material, or portion thereof, that is incorporated herein by reference but is inconsistent with any current definitions, opinions, or other disclosures set forth herein shall be deemed to be a shall be incorporated only to the extent that there is no contradiction between

要約すると、本明細書に記載した構想を用いる結果として得られる多くの利益が説明されてきた。1つ以上の形態の上述の記載は、例示及び説明を目的として提示されているものである。包括的であることも開示された厳密な形態に限定することも意図されていない。上記の教示を鑑みて、修正又は変形が可能である。1つ以上の形態は、原理及び実際の応用について例示し、それによって、様々な形態を様々な修正例と共に、想到される特定の用途に適するものとして当業者が利用できるようにするために、選択され説明されたものである。本明細書と共に提示される特許請求の範囲が全体的な範囲を定義することが意図される。 In summary, the many benefits that result from using the concepts described herein have been described. The foregoing description of one or more aspects has been presented for the purposes of illustration and description. It is not intended to be exhaustive or to be limited to the precise forms disclosed. Modifications or variations are possible in light of the above teachings. The one or more embodiments are intended to illustrate principles and practical applications, thereby enabling a person skilled in the art to utilize the various forms, along with various modifications, as suitable for the particular use envisioned. selected and described. It is intended that the claims presented herewith define the overall scope.

〔実施の態様〕
(1) 外科システムであって、
患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を検出するように構成されたセンサと、
外科的機能を実施するように構成された外科用装置と、
プロセッサと、命令を記憶するメモリと、を備える制御回路であって、前記命令は、
前記流体中の前記浮遊粒子の特性を示す入力信号を前記センサから受信することと、
前記入力信号に応答して、前記外科的機能に対する調整を示す出力信号を前記外科用装置に提供することと、
を行うために、前記プロセッサによって実行可能である、制御回路と、を備える、外科システム。
(2) 前記センサが、光学センサ、レーザーセンサ、超音波センサ、磁気共鳴センサ、及び渦流センサ(vortex shedding sensor)のうちの少なくとも1つを含む、実施態様1に記載の外科システム。
(3) 前記流体中の前記浮遊粒子の特性が、粒子の種類、粒径、粒子濃度、粒子速度、及び粒子方向のうちの少なくとも1つを含む、実施態様1に記載の外科システム。
(4) 前記外科的機能に対する前記調整が、前記流体中の前記浮遊粒子の特性に基づいて前記外科的機能を比例的に増加させること、前記外科的機能に補助的外科的機能を追加すること、及び前記外科的機能を代替的な外科的機能で置き換えることのうちの少なくとも1つを含む、実施態様1に記載の外科システム。
(5) 前記外科用装置が、ある電力レベルでエネルギー装置に電力を供給するように構成された発生器を備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記発生器から前記エネルギー装置に供給される前記電力レベルを調整することを含む、実施態様1に記載の外科システム。
[Mode of implementation]
(1) A surgical system comprising:
a sensor configured to detect characteristics of airborne particles in fluid within a patient's peritoneal cavity;
a surgical device configured to perform a surgical function;
A control circuit comprising a processor and a memory storing instructions, the instructions comprising:
receiving an input signal from the sensor indicative of properties of the suspended particles in the fluid;
providing an output signal to the surgical device indicative of an adjustment to the surgical function in response to the input signal;
a control circuit executable by the processor to perform:
(2) The surgical system of Clause 1, wherein the sensor includes at least one of an optical sensor, a laser sensor, an ultrasonic sensor, a magnetic resonance sensor, and a vortex shedding sensor.
Clause 3. The surgical system of clause 1, wherein the properties of the suspended particles in the fluid include at least one of particle type, particle size, particle concentration, particle velocity, and particle direction.
(4) said adjustment to said surgical function proportionally increases said surgical function based on the properties of said suspended particles in said fluid; adding ancillary surgical functions to said surgical function; , and replacing the surgical function with an alternative surgical function.
(5) said surgical device comprises a generator configured to power an energy device at a power level, said adjustment to said surgical function being provided from said generator to said energy device; 2. The surgical system of embodiment 1, comprising adjusting the power level.

(6) 前記外科用装置が、ある速度で動作するように構成されたポンプを備える煙排出器を備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記ポンプの前記速度を調整することを含む、実施態様1に記載の外科システム。
(7) 前記外科用装置が、濾過システムを備える煙排出器を備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記煙排出器の前記濾過システムを通る流路を調整することを含む、実施態様1に記載の外科システム。
(8) 前記濾過システムが微粒子フィルタを備え、前記流路は、前記入力信号が前記流体中の浮遊粒子の微粒子濃度の増加を示すときに、前記微粒子フィルタを通って迂回される、実施態様7に記載の外科システム。
(9) 前記濾過システムが凝縮器を備え、前記流路は、前記入力信号が前記流体中の浮遊粒子のエアロゾル濃度の増加を示すときに、前記凝縮器を通って迂回される、実施態様7に記載の外科システム。
(10) 前記外科用装置が手術室通気孔を備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記手術室通気孔を調整してそこを通る通気を増加させることを含む、実施態様1に記載の外科システム。
(6) wherein the surgical device comprises a smoke evacuator comprising a pump configured to operate at a speed, and wherein said adjustment to said surgical function comprises adjusting said speed of said pump; A surgical system according to aspect 1.
Embodiment 1, wherein said surgical device comprises a smoke evacuator comprising a filtration system, and wherein said adjustment to said surgical function comprises adjusting a flow path of said smoke evacuator through said filtration system. The surgical system described in .
Embodiment 7 wherein said filtration system comprises a particulate filter, said flow path being bypassed through said particulate filter when said input signal indicates an increase in particulate concentration of suspended particles in said fluid. The surgical system described in .
Embodiment 7 wherein said filtration system comprises a condenser, said flow path being diverted through said condenser when said input signal indicates an increase in aerosol concentration of suspended particles in said fluid. The surgical system described in .
Aspect 10. Aspect 1, wherein the surgical device comprises an operating room vent, and wherein the adjustment to the surgical function comprises adjusting the operating room vent to increase ventilation therethrough. surgical system.

(11) 前記制御回路が、
前記流体中の浮遊粒子の複数の特性を示す複数の入力信号を受信することであって、前記複数の入力信号は前記入力信号を含む、ことと、
前記複数の入力信号に応答して、前記外科的機能に対する前記調整を示す前記出力信号を前記外科用装置に提供することと、
を行うように更に構成されている、実施態様1に記載の外科システム。
(12) コンピュータ可読命令を記憶する非一時的媒体であって、前記コンピュータ可読命令は、実行されると、外科用装置に、
患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を示す入力信号をセンサから受信することと、
前記入力信号に応答して、外科的機能に対する調整を示す出力信号を外科用装置に提供することと、を行わせる、非一時的媒体。
(13) 前記コンピュータ可読命令が、実行されると、前記外科用装置に、発生器の電力レベルを調整するために前記出力信号を前記発生器に提供させる、実施態様12に記載の非一時的媒体。
(14) 前記コンピュータ可読命令が、実行されると、前記外科用装置に、煙排出器のポンプの速度を調整するために前記出力信号を前記煙排出器に提供させる、実施態様12に記載の非一時的媒体。
(15) 前記コンピュータ可読命令が、実行されると、前記外科用装置に、煙排出器を通る流路を調整するために前記出力信号を前記煙排出器に提供させる、実施態様12に記載の非一時的媒体。
(11) The control circuit
receiving a plurality of input signals indicative of a plurality of properties of suspended particles in said fluid, said plurality of input signals comprising said input signals;
providing to the surgical device the output signal indicative of the adjustment to the surgical function in response to the plurality of input signals;
2. The surgical system of embodiment 1, further configured to perform:
(12) A non-transitory medium storing computer readable instructions, which when executed cause the surgical device to:
receiving an input signal from a sensor that is characteristic of airborne particles in fluid within the patient's peritoneal cavity;
providing a surgical device with an output signal indicative of an adjustment to a surgical function in response to the input signal.
13. The non-transitory method of claim 12, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to provide the output signal to the generator to adjust the power level of the generator. medium.
Clause 14. The computer readable instructions of clause 12, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to provide the output signal to the smoke evacuator to adjust the speed of the smoke evacuator pump. non-transitory medium.
Clause 15. Aspect 15, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to provide the output signal to the smoke evacuator to adjust a flow path through the smoke evacuator. non-transitory medium.

(16) 前記コンピュータ可読命令が、実行されると、前記外科用装置に、前記流体中の前記浮遊粒子の特性の変化に比例して前記外科的機能を変更することによって、前記外科的機能を調整させる、実施態様12に記載の非一時的媒体。
(17) 前記コンピュータ可読命令が、実行されると、前記外科用装置に、前記外科的機能と組み合わせて補助的外科的機能を追加することによって前記外科的機能を調整させる、実施態様12に記載の非一時的媒体。
(18) 前記コンピュータ可読命令が、実行されると、前記外科用装置に、前記外科的機能を代替的な外科的機能で置き換えることによって前記外科的機能を調整させる、実施態様12に記載の非一時的媒体。
(19) 方法であって、
患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を示す入力信号をセンサから受信することと、
前記入力信号に応答して、外科用装置の外科的機能に対する調整を示す出力信号を前記外科用装置に自動的に提供することと、を含む、方法。
(20) 前記入力信号を受信した後の時点に前記流体中の前記浮遊粒子の特性を示す第2の入力信号を前記センサから受信することと、
前記第2の入力信号に応答して、第2の外科用装置の外科的機能に対する調整を示す第2の出力信号を前記第2の外科用装置に自動的に提供することと、を更に含み、前記第2の外科用装置は前記第1の外科用装置と異なる、実施態様19に記載の方法。
(16) the computer readable instructions, when executed, instruct the surgical device to perform the surgical function by altering the surgical function in proportion to changes in properties of the airborne particles in the fluid; 13. The non-transitory medium of embodiment 12, which is conditioned.
Clause 17. A clause 17, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to adjust the surgical function by adding ancillary surgical functions in combination with the surgical function. non-transitory medium of
18. The method of claim 12, wherein the computer readable instructions, when executed, cause the surgical device to adjust the surgical function by replacing the surgical function with an alternative surgical function. Temporary medium.
(19) A method comprising:
receiving an input signal from a sensor that is characteristic of airborne particles in fluid within the patient's peritoneal cavity;
and automatically providing an output signal to the surgical device indicative of an adjustment to a surgical function of the surgical device in response to the input signal.
(20) receiving from the sensor a second input signal indicative of a property of the suspended particles in the fluid at a time after receiving the input signal;
and automatically providing a second output signal to the second surgical device indicative of an adjustment to the surgical function of the second surgical device in response to the second input signal. 20. The method of embodiment 19, wherein said second surgical device is different than said first surgical device.

Claims (10)

外科システムであって、
患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を検出するように構成されたセンサと、
外科的機能を実施するように構成された外科用装置と、
プロセッサと、命令を記憶するメモリと、を備える制御回路であって、前記命令は、
前記流体中の前記浮遊粒子の前記特性を示す入力信号を前記センサから受信することと、
前記入力信号に応答して、前記外科的機能に対する調整を示す出力信号を前記外科用装置に提供することと、
を行うために、前記プロセッサによって実行可能である、制御回路と、を備え
前記外科用装置が、濾過システムを備える煙排出器を備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記煙排出器の前記濾過システムを通る流路を調整することを含む、外科システム。
A surgical system,
a sensor configured to detect characteristics of airborne particles in fluid within a patient's peritoneal cavity;
a surgical device configured to perform a surgical function;
A control circuit comprising a processor and a memory storing instructions, the instructions comprising:
receiving an input signal from the sensor indicative of the property of the suspended particles in the fluid;
providing an output signal to the surgical device indicative of an adjustment to the surgical function in response to the input signal;
a control circuit executable by the processor to perform
The surgical system, wherein the surgical device comprises a smoke evacuator comprising a filtration system, and wherein the adjustment to the surgical function comprises adjusting a flow path of the smoke evacuator through the filtration system.
前記センサが、光学センサ、レーザーセンサ、超音波センサ、磁気共鳴センサ、及び渦流センサのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の外科システム。 The surgical system of any one of the preceding claims, wherein the sensor includes at least one of an optical sensor, a laser sensor, an ultrasonic sensor, a magnetic resonance sensor, and an eddy current sensor. 前記流体中の前記浮遊粒子の前記特性が、粒子の種類、粒径、粒子濃度、粒子速度、及び粒子方向のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の外科システム。 The surgical system of claim 1, wherein the properties of the suspended particles in the fluid include at least one of particle type, particle size, particle concentration, particle velocity, and particle direction. 前記外科的機能に対する前記調整が、前記流体中の前記浮遊粒子の前記特性に基づいて前記外科的機能を比例的に増加させること、前記外科的機能に補助的外科的機能を追加すること、及び前記外科的機能を代替的な外科的機能で置き換えることのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の外科システム。 said adjustment to said surgical function proportionally increasing said surgical function based on said properties of said suspended particles in said fluid; adding an ancillary surgical function to said surgical function; The surgical system of claim 1, including at least one of replacing the surgical function with an alternative surgical function. 前記外科用装置が、ある電力レベルでエネルギー装置に電力を供給するように構成された発生器を備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記発生器から前記エネルギー装置に供給される前記電力レベルを調整することを含む、請求項1に記載の外科システム。 wherein the surgical device comprises a generator configured to power an energy device at a power level, wherein the adjustment to the surgical function is the power level supplied from the generator to the energy device. 2. The surgical system of claim 1, comprising adjusting the . 前記煙排出器が、ある速度で動作するように構成されたポンプを備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記ポンプの前記速度を調整することを含む、請求項1に記載の外科システム。 The surgical system of claim 1, wherein the smoke evacuator comprises a pump configured to operate at a speed, and wherein the adjustment to the surgical function comprises adjusting the speed of the pump. . 前記濾過システムが微粒子フィルタを備え、前記流路は、前記入力信号が前記流体中の前記浮遊粒子の微粒子濃度の増加を示すときに、前記微粒子フィルタを通って迂回される、請求項1に記載の外科システム。 2. The filtration system of claim 1, wherein the filtration system comprises a particulate filter, the flow path being bypassed through the particulate filter when the input signal indicates an increased particulate concentration of the suspended particles in the fluid. surgical system. 前記濾過システムが凝縮器を備え、前記流路は、前記入力信号が前記流体中の前記浮遊粒子のエアロゾル濃度の増加を示すときに、前記凝縮器を通って迂回される、請求項に記載の外科システム。 2. The filtration system of claim 1 , wherein the filtration system comprises a condenser, the flow path being diverted through the condenser when the input signal indicates an increase in aerosol concentration of the airborne particles in the fluid. surgical system. 外科システムであって、
患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を検出するように構成されたセンサと、
外科的機能を実施するように構成された外科用装置と、
プロセッサと、命令を記憶するメモリと、を備える制御回路であって、前記命令は、
前記流体中の前記浮遊粒子の前記特性を示す入力信号を前記センサから受信することと、
前記入力信号に応答して、前記外科的機能に対する調整を示す出力信号を前記外科用装置に提供することと、
を行うために、前記プロセッサによって実行可能である、制御回路と、を備え、
前記外科用装置が手術室通気孔を備え、前記外科的機能に対する前記調整が、前記手術室通気孔を調整してそこを通る通気を増加させることを含む、外科システム。
A surgical system,
a sensor configured to detect characteristics of airborne particles in fluid within a patient's peritoneal cavity;
a surgical device configured to perform a surgical function;
A control circuit comprising a processor and a memory storing instructions, the instructions comprising:
receiving an input signal from the sensor indicative of the property of the suspended particles in the fluid;
providing an output signal to the surgical device indicative of an adjustment to the surgical function in response to the input signal;
a control circuit executable by the processor to perform
The surgical system, wherein the surgical device comprises an operating room vent, and wherein the adjustment to the surgical function comprises adjusting the operating room vent to increase ventilation therethrough.
外科システムであって、
患者の腹腔内の流体中の浮遊粒子の特性を検出するように構成されたセンサと、
外科的機能を実施するように構成された外科用装置と、
プロセッサと、命令を記憶するメモリと、を備える制御回路であって、前記命令は、
前記流体中の前記浮遊粒子の前記特性を示す入力信号を前記センサから受信することと、
前記入力信号に応答して、前記外科的機能に対する調整を示す出力信号を前記外科用装置に提供することと、
を行うために、前記プロセッサによって実行可能である、制御回路と、を備え、
前記制御回路が、
前記流体中の前記浮遊粒子の複数の特性を示す複数の入力信号を受信することであって、前記複数の入力信号は前記入力信号を含む、ことと、
前記複数の入力信号に応答して、前記外科的機能に対する前記調整を示す前記出力信号を前記外科用装置に提供することと、
を行うように更に構成されている、外科システム。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2960968B2 (en) 1994-12-21 1999-10-12 ヴァリーラブ・インコーポレーテッド Auxiliary device duty cycle control system for use with electrosurgical generators
JP2009534092A (en) 2006-04-20 2009-09-24 アイ.シー. メディカル, インコーポレイテッド Automatic smoke evacuator and air delivery system for surgical procedures
US20100036373A1 (en) 2008-08-11 2010-02-11 Ward Arlen K Electrosurgical System Having a Sensor for Monitoring Smoke or Aerosols
JP2015163172A (en) 2014-02-28 2015-09-10 オリンパス株式会社 Exclusion device and robot system
WO2016142686A1 (en) 2015-03-06 2016-09-15 Micromass Uk Limited Liquid trap or separator for electrosurgical applications

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2544880B2 (en) * 1992-10-16 1996-10-16 オリンパス光学工業株式会社 Smoke removal system for pneumoperitoneum
US4735603A (en) * 1986-09-10 1988-04-05 James H. Goodson Laser smoke evacuation system and method
CA2122594A1 (en) * 1991-11-01 1993-05-13 Royce Herbst Dual mode laser smoke evacuation system with sequential filter monitor and vacuum compensation
US5968032A (en) * 1998-03-30 1999-10-19 Sleister; Dennis R. Smoke evacuator for a surgical laser or cautery plume
JPH11309156A (en) * 1998-04-27 1999-11-09 Olympus Optical Co Ltd Smoke exhauster

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2960968B2 (en) 1994-12-21 1999-10-12 ヴァリーラブ・インコーポレーテッド Auxiliary device duty cycle control system for use with electrosurgical generators
JP2009534092A (en) 2006-04-20 2009-09-24 アイ.シー. メディカル, インコーポレイテッド Automatic smoke evacuator and air delivery system for surgical procedures
US20100036373A1 (en) 2008-08-11 2010-02-11 Ward Arlen K Electrosurgical System Having a Sensor for Monitoring Smoke or Aerosols
JP2015163172A (en) 2014-02-28 2015-09-10 オリンパス株式会社 Exclusion device and robot system
WO2016142686A1 (en) 2015-03-06 2016-09-15 Micromass Uk Limited Liquid trap or separator for electrosurgical applications

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