BR112015005502B1

BR112015005502B1 - sistema cirúrgico

Info

Publication number: BR112015005502B1
Application number: BR112015005502-8A
Authority: BR
Inventors: Raphael Gordon
Original assignee: Alcon Research, Llc
Priority date: 2012-10-22
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2021-05-11
Also published as: CA2881395A1; BR112015005502A2; US20160081850A1; JP2015536168A; US11510811B2; US10052228B2; EP2869801B1; EP2869801A1; PH12015500337A1; US20150335484A1; US9849030B2; AU2013335087B2; JP6240204B2; KR20150079549A; AU2013335087A1; CN104661624B; US9119701B2; PT2869801T; CN104661624A; CA2881395C

Abstract

CONTROLE DE PRESSÃO EM SISTEMA DE FACOEMULSIFICAÇÃO. A invenção refere-se a um sistema cirúrgico o qual compreende uma fonte de fluido de irrigação pressurizado; uma linha de irrigação fluidamente acoplada à fonte de fluido de irrigação pressurizado; uma peça de mão fluidamente acoplada na linha de irrigação; um detector de pressão de irrigação localizado em ou ao longo da fonte de fluido de irrigação pressurizado ou linha de irrigação; e um controlador para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado. O controlador controla a fonte de fluido de irrigação pressurizado baseado em uma leitura do detector de pressão de irrigação e um valor estimado de fluxo modificado por um fator de compensação.

Description

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se à cirurgia de facoemulsificaçãoe mais particularmente ao controle do fluxo de fluido durante a cirurgia.

[002] O olho humano funciona para proporcionar visãotransmitindo luz através de uma porção exterior transparente, chamada córnea, e focar a imagem por meio de uma lente cristalina em uma retina. A qualidade da imagem focada depende de muitos fatores, incluindo o tamanho e o formato do olho e a transparência da córnea e do cristalino. Quando a idade ou doença faz com que o cristalino se torne menos transparente, a visão deteriora-se devido à diminuição da luz que pode ser transmitida para a retina. Esta deficiência no cristalino do olho é medicamente conhecida como uma catarata. Um tratamento aceito para esta condição é a remoção cirúrgica do cristalino e a substituição da função do cristalino por uma lente intraocular artificial (lente intraocular).

[003] Nos Estados Unidos, a maioria dos cristalinos com cataratassão removidos por uma técnica cirúrgica denominada facoemulsificação. Um instrumento cirúrgico típico apropriado para procedimentos de facoemulsificação em cristalinos com catarata inclui uma peça de mão acionada por ultrassom de facoemulsificação, uma agulha de corte oca anexada cercada por uma luva de irrigação e um console de controle eletrônico. A peça de mão está ligada ao console de controle por um cabo elétrico e tubos flexíveis. Através do cabo elétrico, o console varia o nível de potência transmitida pela peça de mão para a agulha de corte fixada. Os tubos flexíveis fornecem fluido de irrigação para o local cirúrgico e puxa o fluido de aspiração do olho, através da peça de mão.

[004] Durante um procedimento de facoemulsificação, a ponta da agulha de corte e a extremidade da luva de irrigação são inseridas no segmento anterior do olho através de uma pequena incisão no tecido exterior do olho. O cirurgião traz a ponta da agulha de corte em contato com o cristalino do olho, de modo que a ponta vibratória fragmenta o cristalino. Os fragmentos resultantes são aspirados para fora do olho através do orifício interior da agulha de corte, juntamente com o fluido de irrigação fornecido ao olho durante o procedimento, e para um reservatório de resíduos.

[005] Durante todo o processo, o fluido de irrigação é infundido noolho, que passa entre a luva de irrigação e a agulha de corte e saindo para dentro do olho na ponta da luva de irrigação e/ou de um ou mais orifícios ou aberturas formadas na luva de irrigação perto da sua extremidade. Este fluido de irrigação é crítico, uma vez que impede o colapso do olho durante a remoção do cristalino emulsionado. O fluido de irrigação também protege os tecidos do olho do calor gerado pela vibração da agulha de corte ultrassônica. Além disso, o fluido de irrigação suspende os fragmentos do cristalino emulsionado para aspiração a partir do olho.

[006] Os sistemas convencionais utilizam garrafas cheias delíquido ou bolsas penduradas em um suporte intravenoso (IV) como uma fonte de fluido de irrigação. Taxas de irrigação e de pressão de fluido correspondente no olho são reguladas através do controle da altura do suporte IV acima do local cirúrgico. Por exemplo, elevando o suporte IV resulta em um aumento correspondente na pressão da cabeça e aumento na pressão do fluido no olho, o que resulta em um aumento correspondente na taxa de fluxo de irrigação. Da mesma forma, a redução de suporte IV resulta em uma diminuição correspondente na pressão no olho e correspondente taxa de fluxo de irrigação para o olho.

[007] Taxas de fluxo de aspiração de fluido do olho sãonormalmente reguladas por uma bomba de aspiração. A ação da bomba produz fluxo de aspiração através do orifício interior da agulha de corte. O fluxo de aspiração resulta na criação de vácuo na linha de aspiração. O fluxo de aspiração e/ou o vácuo são ajustados para se conseguir o efeito de trabalho desejado para a remoção do cristalino. A altura do suporte IV e bomba de irrigação são reguladas para alcançar um equilíbrio na câmara intraocular adequado, em um esforço para manter a pressão do fluido relativamente consistente no local da cirurgia dentro do olho.

[008] Enquanto uma pressão de fluido consistente no olho édesejável, durante o procedimento de facoemulsificação, um fenômeno comum durante um procedimento de facoemulsificação surge a partir das taxas de fluxo variadas que ocorrem ao longo do procedimento cirúrgico. As taxas de fluxo variadas resultam em diferentes perdas de pressão na passagem do fluido de irrigação a partir do fornecimento de fluido de irrigação para o olho, assim causando alterações na pressão na câmara anterior (também designado por Pressão Intraocular ou IOP). Taxas mais altas resultam em maiores perdas de pressão e menor IOP. Conforme IOP baixa, o espaço de operação dentro do olho diminui.

[009] Outra complicação comum durante o processo defacoemulsificação surge a partir de um bloqueio ou oclusão da agulha de aspiração. À medida que o fluido de irrigação e o tecido emulsionado são aspirados para longe do interior do olho, através da agulha oca de corte, pedaços de tecido que são maiores do que o diâmetro do orifício da agulha podem ficar entupidos na ponta da agulha. Enquanto a ponta está obstruída, a pressão do vácuo acumula-se no interior da ponta. A resultante queda de pressão na câmara anterior do olho quando a obstrução é removida é conhecida como pico pós-oclusão. Este pico pós-oclusão, em alguns casos, pode causar uma quantidade relativamente grande de fluido e o tecido a ser aspirado para fora do olho muito rapidamente, potencialmente fazendo com que o olho entre em colapso e/ou fazendo com que a cápsula do cristalino se rasgue.

[0010] Diversas técnicas têm sido tentadas para reduzir este pico,como por ventilação da linha de aspiração ou de outro modo limitando o aumento da pressão negativa no sistema de aspiração. No entanto, continua a haver uma necessidade de melhorar os dispositivos de facoemulsificação, incluindo sistemas de irrigação que reduzem o pico pós-oclusão, bem como manter um IOP estável ao longo de diferentes condições de vazão.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0011] Em uma modalidade consistente com os princípios dapresente invenção, a presente invenção é um sistema cirúrgico que compreende uma fonte de fluido de irrigação pressurizado; uma linha de irrigação fluidamente acoplada à fonte de fluido de irrigação pressurizado; uma peça de mão fluidamente acoplada à linha de irrigação; um sensor de pressão de irrigação localizado na ou ao longo da fonte de fluido de irrigação pressurizado ou linha de irrigação; e um controlador para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado. O controlador controla a fonte de fluido de irrigação pressurizado baseado em uma leitura do sensor de pressão de irrigação e um valor estimado de fluxo modificado por um fator de compensação.

[0012] O sistema cirúrgico pode também incluir um visor e umdispositivo de entrada do controlador. O dispositivo de entrada do controlador pode receber um valor de pressão intraocular desejado e o controlador pode controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado de modo a manter o valor da pressão intraocular desejado. O dispositivo de entrada do controlador pode receber uma faixa de pressão intraocular desejada e o controlador pode controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado de modo a manter a faixa de pressão intraocular desejada. O controlador pode calcular a pressão intraocular de um olho com base na leitura do sensor de pressão de irrigação, um sensor de pressão da fonte, ou o sensor de pressão de aspiração, ou a partir do valor do fluxo estimado modificado pelo fator de compensação. O controlador também pode calcular o valor do fluxo calculado a partir da leitura do sensor de pressão de irrigação, o sensor de pressão da fonte, e uma impedância da linha de irrigação.

[0013] O sistema pode também incluir uma linha de aspiraçãofluidamente acoplada à peça de mão; um sensor de pressão de aspiração localizado na ou ao longo da linha de aspiração; e uma bomba de aspiração configurada para extrair fluido através da linha de aspiração. Em tal caso, o controlador pode calcular o valor do fluxo calculado a partir da leitura do sensor de pressão de aspiração, uma bomba de vácuo máximo alcançável pela bomba de aspiração, e uma impedância da bomba de aspiração.

[0014] O sistema pode também incluir uma bolsa flexível contendoum fluido e duas placas opostas. A bolsa flexível pode ser localizada entre as duas placas opostas. Em tal caso, o controlador pode calcular o valor estimado com base no deslocamento ou movimento das duas placas opostas.

[0015] Em algumas modalidades, o fator de compensação pode serbaseado no vazamento da incisão e/ou compressão da luva, uma agulha e uma luva selecionadas por um procedimento, ou características de fluxo da combinação de agulha e a luva. O dispositivo de entrada do controlador pode receber informação de agulha e luva e o controlador usa a informação de agulhas e luva para selecionar ou calcular o fator de compensação. O dispositivo de entrada do controlador pode receber o fator de compensação como uma entrada do usuário.

[0016] O controlador pode utilizar uma leitura a partir do sensor depressão de aspiração, para determinar se uma oclusão está presente ou se ocorre uma quebra de oclusão. Em tal caso, o controlador pode controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado para acomodar mudanças no fluxo de fluido que resultam da oclusão ou a quebra de oclusão. O controlador pode utilizar a partir de uma leitura do sensor de pressão de irrigação para determinar se uma oclusão está presente ou se ocorre uma quebra de oclusão. Em tal caso, o controlador pode controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado para acomodar mudanças no fluxo de fluido que resultam da oclusão ou a quebra de oclusão.

[0017] Em outras modalidades da presente invenção, um sistemacirúrgico que compreende: uma fonte de fluido de irrigação pressurizado, a fonte de fluido de irrigação pressurizado compreendendo uma bolsa flexível localizada entre duas placas opostas, a bolsa flexível contendo um fluido; um sensor de posição localizado na ou sobre uma das duas placas opostas, o sensor de posição para determinar a distância entre as duas placas opostas; um acionador para mover, pelo menos, uma das duas placas opostas de modo a apertar a bolsa flexível; e um controlador para controlar o movimento relativo das placas opostas. O controlador recebe a leitura do sensor de posição, determina a distância entre as placas, e fornece uma estimativa de uma quantidade de fluido na bolsa flexível.

[0018] Em outras modalidades da presente invenção, um sistemacirúrgico que compreende: uma fonte de fluido de irrigação pressurizado, a fonte de fluido de irrigação pressurizado compreendendo uma bolsa flexível, localizada entre duas placas opostas, a bolsa flexível contendo um fluido, uma placa articulada localizada sobre uma superfície de uma das duas placas opostas; um sensor de pressão de fonte localizado uma face da placa articulada e uma face de uma das duas placas opostas, de tal modo que a face da placa articulada pressiona o sensor de pressão da fonte contra a face de uma das duas placas opostas.

[0019] Deve ser entendido que tanto a descrição geral anteriorcomo a descrição detalhada seguinte são apenas exemplificativas e explicativas e destinam-se a proporcionar uma explicação adicional da invenção como reivindicado. A descrição que se segue, bem como a prática da invenção, estabelece e sugere vantagens e propósitos adicionais da invenção.

[0020] Em uma modalidade consistente com os princípios dapresente invenção, um método de controle de um sistema cirúrgico que tem um percurso de fluxo de fluido compreende: receber uma leitura de pressão a partir de um sensor de pressão de irrigação localizado ao longo do percurso de escoamento de fluido; calcular um fluxo de fluido estimado através do sistema cirúrgico; modificar o fluxo de fluido estimado com um fator de compensação; e controlar uma fonte de fluido de irrigação pressurizado com base na leitura da pressão e o fluxo de fluido estimado como modificado pelo fator de compensação.

[0021] Em outras modalidades da presente invenção, o métodopode também compreender um ou mais dos seguintes: receber um valor de pressão intraocular desejado; e controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado de modo a manter o valor da pressão intraocular desejado; receber uma faixa de pressão intraocular desejada; e controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado de modo a manter a faixa de pressão intraocular desejada; calcular uma pressão intraocular de um olho com base na leitura do sensor de pressão de irrigação; calcular uma pressão intraocular de um olho com base no valor estimado de fluxo modificado pelo fator de compensação; receber uma leitura a partir de um sensor de pressão de aspiração localizado ao longo do caminho do fluido, uma bomba de vácuo máximo alcançável pela bomba de aspiração, e uma impedância da bomba de aspiração; e estimar o fluxo baseado na diferença entre a leitura do sensor de pressão de aspiração e o vácuo de bomba máximo alcançável pela bomba de aspiração; receber uma leitura do sensor de pressão de irrigação, uma leitura a partir de um sensor de pressão da fonte, e uma impedância do percurso de fluxo de fluido entre o sensor de pressão da fonte e o sensor de pressão de irrigação; e estimar o fluxo baseado na diferença entre a leitura do sensor de pressão de irrigação e o sensor de pressão da fonte; receber um fator de compensação de um usuário; receber informação de agulha e luva; e utilizar a informação de agulha e luva para selecionar ou calcular o fator de compensação; receber uma leitura de pressão a partir de um sensor de pressão de aspiração localizado ao longo do caminho de fluido; e utilizar a leitura de pressão a partir do sensor de pressão de aspiração, para determinar se uma oclusão está presente ou se ocorre uma quebra de oclusão; acomodar mudanças no fluxo de fluido que resultam da oclusão ou a quebra de oclusão; receber uma leitura de pressão a partir do sensor de pressão de irrigação; e utilizar a leitura de pressão a partir do sensor de pressão de irrigação para determinar se uma oclusão está presente ou se ocorre uma quebra de oclusão.

[0022] Em outras modalidades consistentes com os princípios dapresente invenção, um método para calcular vazamento da incisão compreende: calcular o fluxo do fluido de irrigação; calcular o fluxo de fluido de aspiração; e subtrair o fluxo de fluido de aspiração calculado do fluxo do fluido de irrigação calculado; em que o fluxo de fluido de irrigação calculado e o fluxo de fluido de aspiração calculado são determinados a partir de medições de pressão diferencial.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0023] Os desenhos que acompanham, que estão incorporados econstituem uma parte deste relatório descritivo, ilustram várias modalidades da invenção e juntamente com a descrição, servem para explicar os princípios da invenção.

[0024] A Figura 1 é um diagrama dos componentes no caminho de fluido de um sistema de facoemulsificação que inclui uma fonte de irrigação pressurizada de acordo com os princípios da presente invenção.

[0025] A Figura 2 é uma fonte de fluido de irrigação pressurizado deacordo com os princípios da presente invenção.

[0026] As Figuras 3 e 4 mostram um arranjo de sensor de pressãoarticulado para uma fonte de fluido de irrigação pressurizado de acordo com os princípios da presente invenção.

[0027] A Figura 5 é um diagrama dos componentes do sistema emum sistema de controle de fonte de fluido de irrigação pressurizado. DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

[0028] É agora feita referência em detalhe às modalidadesexemplares da invenção, exemplos das quais estão ilustradas nos desenhos anexos. Sempre que possível, os mesmos números de referência são utilizados em todos os desenhos para se referir às mesmas partes ou semelhantes.

[0029] A Figura 1 é um diagrama dos componentes no caminho defluido de um sistema de facoemulsificação que inclui uma fonte de irrigação pressurizada de acordo com os princípios da presente invenção. A Figura 1 representa o caminho do fluido através do olho 1145 durante a cirurgia da catarata. Os componentes incluem uma fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105, um sensor de pressão da fonte 1110, um sensor de pressão de irrigação 1130, uma válvula de três vias 1135, uma linha de irrigação 1140, uma peça de mão 1150, uma linha de aspiração 1155, um sensor de pressão de aspiração 1160, uma válvula de ventilação 1165, uma bomba 1170, um reservatório 1175 e uma bolsa de drenagem 1180. A linha de irrigação 1140 fornece fluido de irrigação para o olho 1145 durante a cirurgia de catarata. A linha de aspiração 1155 remove fluido e partículas de cristalino emulsionadas do olho, durante a cirurgia da catarata.

[0030] Quando o fluido de irrigação sai da fonte de fluido deirrigação pressurizado 1105, este se desloca através da linha de irrigação 1140 e para o olho 1145. Um sensor de pressão de irrigação 1130 mede a pressão do fluido de irrigação na linha de irrigação 1140. O sensor de pressão de irrigação 1130 pode ser localizado em qualquer lugar ao longo da linha de irrigação 1140 ou caminho do fluido de irrigação. Se localizado perto do olho 1145, sensor de pressão de irrigação também pode ser incorporado no percurso de irrigação de uma peça de mão 1150. Em alguns casos, a linha de irrigação 1140 pode passar através de e incluir um percurso em um cassete de fluidos. Neste caso, o sensor de pressão irrigação 1130 pode ser localizado no cassete de fluidos. Para os fins desta descrição, linha de irrigação 1140 pode compreender tubos flexíveis, um percurso através de um cassete de fluidos, tubos rígidos, ou outros percursos fluídicos que transportam o fluido de irrigação da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 através da peça de mão 1150 e no olho 1145. Sensor de pressão da fonte 1110 também mede a pressão do fluido de irrigação na fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105. Uma válvula de três vias 1135 é fornecida para ligar/desligar o controle de irrigação e para proporcionar um percurso para a bolsa de drenagem 1180. O sensor de pressão de irrigação 130 e sensor de pressão da fonte 1110 são implementados por qualquer um de um número de sensores de pressão de fluido comercialmente disponíveis. Sensor de pressão de irrigação 1130 e/ou o sensor de pressão da fonte 1110 fornecem informação a um controlador de pressão (mostrado na Figura 5) que opera a fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105. O fluido da fonte de irrigação pressurizado 1105 controla a pressão e/ou o fluxo do fluido de irrigação que sai dele.

[0031] Em algumas modalidades da presente invenção, a fonte defluido de irrigação pressurizado 1105 inclui uma bolsa flexível que contém o fluido de irrigação. Neste caso, a bolsa pode ser comprimida para pressurizar o fluido que ele contém. Por exemplo, a bolsa pode ser localizada entre duas placas opostas que pressionam em conjunto para pressurizar o conteúdo da bolsa (como descrito mais completamente na Figura 2). Em outro exemplo, uma banda flexível circunda a bolsa e é apertada para apertar a bolsa e pressurizar o seu conteúdo. Em outras modalidades da presente invenção, a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 inclui uma garrafa ou outro recipiente que pode ser pressurizado. De acordo com outras modalidades da presente invenção, a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 é pressurizada usando uma bomba ou um gás comprimido.

[0032] O sensor de pressão da fonte 1110 pode ser um único sensorde pressão ou um arranjo de sensores de pressão. O sensor de pressão da fonte 1110 pode contatar a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 para determinar a pressão do seu conteúdo. Por exemplo, quando a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 é uma bolsa flexível, localizada entre duas placas opostas, sensor de pressão da fonte 1110 pode ser localizado em uma das placas adjacentes para a bolsa. À medida que as placas se movem, a bolsa é pressurizada e sensor de pressão e fonte 1110 mede a pressão. Neste caso, o sensor de pressão da fonte 1110 pode ser um arranjo de sensores localizados na placa ou um único sensor localizado na placa. Em outro exemplo, uma placa articulada pode ser usada como descrito mais detalhadamente na Figura 4.

[0033] A Figura 2 representa a fonte do fluido de irrigaçãopressurizado 1105 como uma bolsa flexível 1109 (por exemplo, uma bolsa IV) localizada entre duas placas opostas 1106 e 1107. Uma das duas placas 1106 ou 1107 pode ser fixa, enquanto que a outra placa se move para comprimir ou espremer uma bolsa flexível 109. Por exemplo, uma placa 106 pode ser fixa e as placas 1107 podem se mover para comprimir uma bolsa flexível 109. Na Figura 3, uma placa 106 possui um arranjo de sensores de pressão da fonte 1110 localizados em uma superfície voltada para a bolsa flexível 1109. Deste modo, a leitura de cada um dos quatro sensores de pressão fonte 1110 representados pode conduzir a uma leitura de pressão mais precisa. Neste exemplo, a leitura pode ser feita a partir de cada um dos quatro sensores de pressão de fonte 1110, e as leituras ponderadas ou uma leitura errante ser eliminada. Na Figura 4, um sensor de pressão da fonte 1110 (ou um arranjo de sensores) está localizado na placa de 1106 sob uma placa articulada 1108. A superfície plana da placa articulada um sensor de pressão 1108 contata com a fonte 1110. Em alguns casos, a superfície da bolsa flexível 1109 pode enrugar ou ter vincos quando é espremida entre as placas 1106 e 1107. Estas rugas ou dobras podem levar a leituras imprecisas de pressão se uma ruga ou dobra situa-se em um sensor de pressão da fonte 1110. Utilizando um arranjo de sensores como mostrado a Figura 3 é uma forma de superar este problema. Usando uma placa articulada 1108 é outra maneira. Ao usar uma placa articulada 1108, uma superfície plana uniforme sempre contata o sensor de pressão da fonte 1110.

[0034] A Figura 5 é um diagrama de blocos que representa algunsdos componentes de um aparelho de facoemulsificação. A Figura 5 mostra uma linha de irrigação 1140, um sensor de pressão de irrigação 1130 em, ao longo de, ou associado com a linha de irrigação 1140, uma linha de aspiração 1155, um sensor de pressão de aspiração 1160 em, ao longo, ou associado com a linha de aspiração 1155, uma peça de mão 1150, um controlador 1230, um dispositivo de entrada de comando de fluxo 1210 (por exemplo, um pedal), um mostrador 1220, e um dispositivo de entrada do controlador associado 1240 para a introdução de dados ou comandos para a programação do sistema.

[0035] A linha de irrigação 1140 estende-se entre uma fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 e a peça de mão 1150 e transporta um fluido para a peça de mão 1150 para irrigar um olho durante um procedimento cirúrgico (como mostrado na Figura 1). Em um exemplo, o fluido é um fluido de salina estéril, no entanto, podem ser utilizados outros fluidos. Pelo menos uma porção da linha de irrigação 1140 pode ser formada por um tubo flexível, e em algumas modalidades, o percurso 1140 é formado de múltiplos segmentos, com alguns segmentos sendo rígidos e outros sendo flexíveis.

[0036] O sensor de pressão de irrigação 1130 está associado coma linha de irrigação 1140 e executa a função de medição da pressão de irrigação no tubo de irrigação 1140. Em algumas modalidades, o sensor 1130 é um sensor de pressão configurado para detectar condições de pressão atuais. O sensor 1130 comunica os sinais indicativos da pressão detectada para o controlador 1230. Uma vez recebidos, o controlador 1230 processa os sinais recebidos para determinar se a pressão medida é acima ou abaixo de uma pressão desejada ou dentro de um intervalo de pressão desejado pré-estabelecido. Embora tenha sido descrito como um sensor de pressão, o sensor de pressão de irrigação 1130 pode ser outro tipo de sensor, como um sensor de fluxo que detecta o fluxo de fluido real e pode incluir sensores adicionais para monitorar parâmetros adicionais. Em algumas modalidades, o sensor 1130 inclui a sua própria função de processamento e os dados processados são então comunicados ao controlador 1230.

[0037] A linha de aspiração 1155 estende-se a partir da peça demão para o reservatório de drenagem 1180 (como mostrado na Figura 1). A linha de aspiração 1155 leva fluido usado para lavar o olho, bem como todas as partículas emulsionadas.

[0038] O sensor de pressão de aspiração 1160 está associado coma linha de aspiração 1155 e desempenha a função de medição da pressão do fluido de resíduos na linha de aspiração 1155. Como o sensor 1130 descrito acima, o sensor 1160 pode ser um sensor de pressão configurado para detectar condições de pressão atuais. Este comunica sinais indicativos da pressão detectada para o controlador 1230. O sensor 1160,como o sensor de 1130, pode ser qualquer tipo adequado de sensor, como um sensor de fluxo que detecta o fluxo de fluido real e pode incluir sensores adicionais para monitoramento de parâmetros adicionais.

[0039] A peça de mão 1145 pode ser uma peça de mão ultrassônicaque transporta o fluido de irrigação para o local da cirurgia. A peça de mão é configurada como conhecido na técnica, para receber e operar com diferentes agulhas ou equipamento dependendo da aplicação e procedimento a ser realizado. Deve ser notado que, embora uma peça de mão ultrassônica seja discutida, os princípios da invenção destinam- se a cobrir o uso de peças de mão cortadoras de vitrectomia ou outras peças de mão conhecidas na técnica. Para facilitar a referência, esta aplicação irá se referir apenas à peça de mão 1145, reconhecendo que o sistema opera de maneira semelhante com outras peças de mão.

[0040] No exemplo mostrado, o dispositivo de entrada de comandode fluido 1210 é tipicamente um pedal. Este pode receber entradas indicativas de uma taxa de fluxo desejada, pressão desejada, ou outra característica do fluido. Este é configurada para controlar a configuração operacional da máquina através de uma pluralidade de configurações de controle principais, incluindo o controle da taxa de irrigação ou de pressão dentro de cada uma das principais definições de controle. Em algumas modalidades, o dispositivo de entrada de fluxo de comando não é um pedal de pé, mas é outro dispositivo de entrada, localizado em qualquer outra parte da máquina.

[0041] O dispositivo de entrada do controlador 1240 permite que umusuário insira dados ou comandos que afetam a programação do sistema. Nesta modalidade, o dispositivo de entrada do controlador 1240 está associado com o monitor 1220. No entanto, pode ser diretamente associado com o controlador de uma maneira conhecida na técnica. Por exemplo, em algumas modalidades, o dispositivo de entrada de um controlador 240 é um teclado de computador padrão, um dispositivo apontador padrão, como um mouse ou um trackball, uma tela táctil ou outro dispositivo de entrada.

[0042] Como é evidente a partir da Figura 5, o controlador 1230comunica-se com o monitor 1220, o dispositivo de entrada de comando de fluxo 1210, a peça de mão 1150, o sensor de pressão de irrigação 1130, o sensor de pressão de aspiração 1160, e o dispositivo de entrada de controlador 1240. É configurado ou programado para controlar o sistema de irrigação pressurizado com base em programas preestabelecidos ou sequências.

[0043] Em utilização, o controlador 1230 é configurado para recebersinais do sensor de pressão de irrigação 1130 e processar os sinais para determinar se a pressão de irrigação detectada está fora de uma faixa aceitável ou acima ou abaixo dos limites aceitáveis. Se o controlador 1230 detecta uma pressão de irrigação inaceitável, este controla o sistema de irrigação pressurizado para corrigir a pressão para um intervalo desejado. Da mesma forma, em outro exemplo, o controlador 1230 é configurado para receber sinais do sensor de pressão de aspiração 1160 e processar os sinais para determinar se a pressão detectada estiver fora de um intervalo aceitável ou acima ou abaixo dos limites aceitáveis. Se o controlador 1230 detecta uma pressão inaceitável, este controla o sistema de irrigação pressurizado para corrigir a pressão para um intervalo desejado. Desta maneira, o sensor de pressão irrigação 1130 e/ou o sensor de pressão de aspiração 1160 podem ser usados para controlar a pressão do fluido no olho (IOP).

[0044] Voltando à Figura 1, um sensor de pressão de aspiração 160mede a pressão na linha de aspiração 1155 ou percurso de aspiração. Sensor de pressão de aspiração 1160 pode ser localizado em qualquer lugar ao longo da linha de aspiração 1155 ou percurso de aspiração. Se localizado perto do olho 1145, sensor de pressão de aspiração pode ser localizado na peça de mão 1150. O sensor de pressão de aspiração 1160 é implementado por qualquer de um número de sensores de pressão de fluido comercialmente disponíveis. Sensor de pressão de aspiração 1160 fornece a informação a um controlador de pressão (mostrado na Figura 5) que opera a fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105.

[0045] Uma peça de mão 1150 é colocada no olho 1145 durante umprocedimento de facoemulsificação. A peça de mão 1150 tem uma agulha oca que é vibrada ultrassonicamente no olho para quebrar o cristalino doente. Uma luva localizada em torno da agulha fornece o fluido de irrigação a partir de uma linha de irrigação 1140. O fluido de irrigação passa através do espaço entre o lado de fora da agulha e o interior da luva. Fluidos e partículas de cristalino são aspirados através da agulha oca. Desta forma, a passagem interior da agulha oca é acoplada com fluidez à linha de aspiração 1155. A bomba 1170 retira o fluido aspirado do olho 1145. Um sensor de pressão de aspiração 1160 mede a pressão na linha de aspiração. Uma válvula de ventilação opcional pode ser usada para ventilar o vácuo criado pela bomba 1170. O fluido aspirado passa através de um reservatório 1175 e em uma bolsa de drenagem 1180.

[0046] Durante um procedimento de facoemulsificação, a ponta daagulha de uma peça de mão 1150 pode ocluir-se com uma partícula do cristalino. Isto cria uma condição que é chamada de uma oclusão. Durante uma oclusão, menos fluido é geralmente aspirado a partir do olho, e a pressão de vácuo na linha de aspiração 1155 aumenta como resultado da oclusão. Assim, durante uma oclusão, sensor de pressão de aspiração 1160 detecta o aumento de vácuo que está presente na linha de aspiração 1155. Quando a oclusão se quebra (isto é, quando a partícula do cristalino que causa a oclusão é dividida pela agulha de ultrassons), um pico ocorre. O aumento do vácuo na linha de aspiração 1155 cria uma súbita demanda por fluido do olho, resultando em uma rápida redução da IOP e redução do espaço de manobra dentro do olho. Isto pode levar a uma situação perigosa em que várias estruturas do olho podem ser danificadas.

[0047] Após a quebra de oclusão, o sensor de pressão de aspiração1160 detecta uma queda da pressão na linha de aspiração 1155. Do mesmo modo, o sensor de pressão de irrigação 1130 também detecta a queda de pressão na linha de irrigação 1140 que ocorre como um resultado da quebra de oclusão. Os sinais do sensor de pressão de irrigação 1130 e/ou o sensor de pressão de aspiração 1160 podem ser utilizados pelo controlador 1230 para controlar a fonte de irrigação 1105 como mais completamente descrito abaixo.

[0048] O sistema de irrigação pressurizado da presente invenção écapaz de responder a picos causados por ruptura da oclusão através do aumento da pressão de irrigação na linha de irrigação 1140. Quando uma oclusão se quebra e um pico ocorre, fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 aumenta a pressão do fluido de irrigação em resposta. Aumentar a pressão de irrigação de fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 atende a demanda de fluido adicionada causada por quebra da oclusão. Desta maneira, a pressão e resultante espaço operacional no olho 1145 podem ser mantidos a um valor relativamente constante, que pode ser selecionado pelo cirurgião.

[0049] Do mesmo modo, quando ocorre uma oclusão, a pressão deirrigação pode aumentar à medida que o fluido aspirado do olho diminui. Um aumento da pressão do fluido de irrigação detectado pelo sensor de pressão de irrigação 1130 pode ser usado para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 para regular a pressão no olho 1145, isto é para manter a pressão no olho 1145 dentro de um intervalo aceitável. Em tal caso, o sensor de pressão de aspiração 1160 também pode detectar a presença de uma oclusão e uma leitura a partir deste pode ser utilizada pelo controlador 1230 para controlar uma fonte de irrigação pressurizada 1105. Neste caso, a pressão em fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 não está aumentada, mas continua sendo a mesma ou diminui.

[0050] Geralmente, o controle da fonte de fluido de irrigaçãopressurizado 1105 baseia-se em dois parâmetros: (1) uma leitura da pressão e (2) uma estimativa do fluxo de irrigação com base no fluxo através do sistema (ou uma medição de taxa real através do sistema). A leitura da pressão pode ser a partir do sensor de pressão de irrigação 1130 (isto é, a pressão na linha de irrigação), o sensor de pressão de aspiração 1160 (isto é, a pressão na linha de aspiração) ou o sensor de pressão da fonte 1110 (isto é, pressão na fonte de irrigação pressurizada).

[0051] Em uma modalidade da presente invenção, o controle dafonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 pode ser com base na pressão de irrigação e fluxo através do sistema como modificado pelo fator de compensação (como descrito em detalhe abaixo). Pressão de irrigação pode ser usada para controlar a quebra da oclusão e para manter uma pressão intraocular constante. O fluxo de irrigação também determina IOP. O fluxo através do sistema como modificado pelo fator de compensação (o que equivale a irrigação de fluxo) pode ser utilizado para controlar o vazamento da incisão e compressão da luva. Coletivamente, estes parâmetros podem ser utilizados para manter uma pressão intraocular constante durante o processo.

[0052] Fluxo estimado através do sistema é geralmente o fluxo defluido a partir da fonte de irrigação pressurizada 1105 através da linha de irrigação 1140, através da peça de mão 1150, no olho 1145, fora do olho 1145, através da peça de mão 1150, através da linha de aspiração 1155 e para dentro da bolsa de drenagem 1180. Em operação, o fluido pode também ser perdido do sistema por vazamento do olho 1145 ou a ferida através da qual a agulha da peça de mão 1150 é inserida (também chamada "vazamento de incisão"). Deste modo, o fluxo de fluido total no sistema é igual ao fluido que flui através do olho menos o fluido que é perdido devido ao vazamento de incisão.

[0053] O fluxo de fluido estimado pode ser com base em um númerode diferentes cálculos. Por exemplo, o fluxo pode ser estimado por qualquer um dos seguintes:

[0054] (1) Uma medida de pressão diferencial para calcular o fluxopode ser baseada em uma leitura do sensor de pressão de aspiração mais impedância da bomba mais vácuo máximo atingido pela bomba de aspiração. Fluxo pode ser calculado pela diferença entre a pressão de aspiração medida no sensor de pressão de aspiração 1160, o vácuo máximo que pode ser criado por uma bomba 1170, e a impedância de bomba. A impedância da bomba 1170 é um parâmetro conhecido e o vácuo máximo que a bomba cria pode ser medido com precisão assim como a pressão de aspiração (pelo sensor de pressão de aspiração 1160). Desta maneira, o fluxo é estimado pela diferença de duas pressões no caminho do fluido e a impedância daquele percurso. Neste caso, as duas pressões são a pressão medida pelo sensor de pressão de aspiração 1160 e a pressão máxima alcançável pela bomba 1170. A impedância no presente exemplo é a impedância da bomba 1170.

[0055] (2) A medição da pressão diferencial para calcular o fluxopode basear-se na fonte de pressão medida no sensor de pressão da fonte 1110, a pressão de irrigação medida no sensor de pressão de irrigação 1130, e a impedância da linha de irrigação (ou percurso de irrigação) a partir da fonte de irrigação 1105 a um sensor de pressão de irrigação 1130. O fluxo pode ser calculado pela diferença de pressão entre a fonte de irrigação 1105 e o sensor de pressão de irrigação 1130 e uma impedância da linha de irrigação 1140 entre a fonte de irrigação e o sensor de pressão de irrigação. Desta maneira, o fluxo é estimado pela diferença de duas pressões no caminho do fluido e a impedância daquele percurso.

[0056] (3) Quando a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105é uma bolsa flexível 1109 localizada entre duas placas opostas 1106 e 1107 (como representado na Figura 2), o movimento das placas 1106 e 1107 corresponde ao fluxo de fluido através do sistema. O fluxo de fluido e/ou o volume do fluido utilizado durante o procedimento podem ser estimados a partir da posição das placas 1106 e 1107. Em geral, durante o procedimento, as placas 1106 e 1107 se movimentam uma contra a outra para espremer o líquido para fora da bolsa flexível 1109 a uma pressão ou taxa desejada. O fluido total que sai da bolsa flexível 1109 é diretamente relacionado com a posição das placas opostas 1106 e 1107. Quanto mais próximas estão as placas 1106 e 1107, mais fluido sai a bolsa flexível 1109. Neste modo, a posição das placas 1106 e 1107 também pode ser usada para indicar a quantidade de fluido restante dentro da bolsa flexível 1109 e fornece uma indicação para o cirurgião do nível do líquido na bolsa flexível 1109 (por exemplo, pela exibindo o nível de fluido no monitor 1220).

[0057] O fluxo de fluido real através do sistema também pode serafetado por dois fatores diferentes: vazamento da incisão e compressão da luva. Como observado acima, a peça de mão 1150 tem uma luva localizada em torno de uma agulha. A luva fornece o fluido de irrigação a partir de uma linha de irrigação 1140 para o olho 1145. O fluido de irrigação passa através do espaço entre o lado de fora da agulha e o interior da luva. Fluidos e partículas de cristalino são aspirados através da agulha oca. Durante o procedimento, a luva e a agulha são inseridas no olho através de uma pequena incisão. Desta forma, os contatos da luva do tecido ocular da incisão (ou ferida). Vazamento da incisão descreve a quantidade de fluido que sai do olho através da ferida (ou através do espaço entre a luva e o tecido ocular, através do qual a ferida é formada). Durante o procedimento, o fluido pode sair do olho através da ferida - tal perda de fluido sai do sistema (ou seja, o fluido que sai do olho não passa através da linha de aspiração 1155). Vazamento de incisão normalmente resulta na perda de uma pequena quantidade de fluido diminuindo assim o fluxo total através do sistema. Expresso matematicamente, fluxo de irrigação = fluxo de aspiração + vazamento da incisão.

[0058] Compressão da luva descreve geralmente a condição emque a luva é comprimida ou compactada contra a agulha quando inserida dentro da incisão. Compressão da luva ocorre mais frequentemente com incisões menores e pode ou não resultar em menor vazamento da incisão. Compressão da luva pode restringir o fluxo de fluido através do sistema. Uma vez que comprimir a luva aumenta a resistência do fluxo no sistema, o fluxo pode ser diminuído quando a compressão da luva está presente.

[0059] Geralmente, as perdas devido a vazamentos de incisão ecompressão da luva são dependentes do tipo de agulha e a luva que estão sendo utilizadas bem como a técnica do cirurgião. Perfis de fluxo para as várias combinações de agulhas e luvas podem ser determinados experimentalmente e os dados resultantes incorporados em um algoritmo ou base de dados para utilização no controle da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105. Em alternativa, estes dados experimentais podem ser agregados para fornecer uma faixa de fatores de compensação diferentes (como descrito no parágrafo seguinte). A técnica do cirurgião difere consideravelmente entre a população de oftalmologistas. Durante o procedimento, alguns cirurgiões podem movimentar a agulha de uma maneira que cria mais compressão na luva. Os cirurgiões preferem também diferentes tamanhos de agulhas e luvas, bem como diferentes tamanhos de incisão. Esses fatores específicos do cirurgião também impactam o vazamento da incisão e compressão da luva.

[0060] Um fator de compensação pode ser implementado paracompensar essas duas variáveis diferentes que resultam em uma diminuição do fluxo através do sistema de: vazamento de incisão e compressão da luva. Vazamento da incisão pode ser compensado com um fator de taxa de vazamento da incisão estimado (que pode ser implementado como um deslocamento que é definido como um valor padrão). Compressão da luva pode ser compensada com um fator de compressão estimado. O fator de taxa de vazamento de incisão e o fator de compressão da luva podem compreender coletivamente o fator de compensação. O fator de compensação pode ser ajustável pelo cirurgião. O fator de compensação pode ser um deslocamento que atua para aumentar ou diminuir a pressão na fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105. Por exemplo, o fator de compensação pode ser um inteiro de zero a sete (sendo zero nenhuma compensação e sete sendo compensação máxima).

[0061] Fluxo de irrigação pode ser estimado a partir do fluxoestimado através do sistema e o fator de compensação. Assim, o fluxo de irrigação geralmente iguala ao fluxo de aspiração mais vazamento de incisão. Portanto, a pressão de irrigação pode ser estimada a partir do fator de compensação e o fluxo estimado através do sistema.

[0062] Geralmente, a fim de compensar a diminuição de fluxo (ouperdas) resultante do vazamento de incisão e compressão da luva, a pressão na fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105 encontra-se ligeiramente aumentada. Tal aumento da pressão pode ser implementado em um algoritmo baseado no fator de compensação. No exemplo acima, o cirurgião pode selecionar um fator de compensação de três para fornecer compensação moderada por vazamento de incisão e compressão da luva. Neste exemplo, uma configuração de fator de compensação de três pode corresponder a um ligeiro aumento da pressão na fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105. Em outras palavras, a pressão da linha de base na fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105 é aumentada ligeiramente para compensar estes fatores.

[0063] Em outro exemplo, o fator de compensação pode serimplementado por um valor de desvio padrão, que pode ser ajustado pelo cirurgião. Uma constante nominal pode ser o valor de deslocamento padrão no algoritmo. O cirurgião pode ajustar esse valor padrão por um fator (entre zero para nenhuma compensação e 2 para o dobro da remuneração). O valor de deslocamento padrão pode ser determinado pelos dados experimentais relacionados com as características de fluxo das várias combinações de agulhas e luvas. Algumas combinações de agulha e luva são muito mais comuns do que outras, de modo que as combinações mais comuns podem ser utilizadas para determinar o valor de desvio padrão. Em outros casos, uma agregação de dados pode ser utilizada para determinar o valor de desvio padrão.

[0064] Em outro exemplo, o cirurgião pode inserir o tipo de luva eagulha através do dispositivo de entrada do controlador 1240. Um leitor de código de barras pode ser empregado para escanear o código de barras da embalagem cirúrgica, que inclui a luva e agulha. Quando o controlador 1230 recebe a informação de agulha e de luva, pode determinar as características de fluxo associadas com agulha e luva (ou buscar as características do fluxo de um banco de dados) e selecionar um fator de compensação adequado. Além disso, as preferências do médico e/ou dados de procedimentos anteriores podem ser utilizados para selecionar o fator de compensação adequado. Por exemplo, dados paramétricos de procedimentos anteriores podem ser usados para determinar a técnica do médico e ajustar, modificar, ou selecionar o fator de compensação.

[0065] Independentemente de como o fator de compensação édeterminado, o fator de compensação pode ser utilizado para compensar as perdas de fluxo. O fator de compensação pode ser utilizado para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105, de modo a proporcionar uma quantidade de fluido igual ao fluido perdido devido às vazamentos de incisão. O fator de compensação pode ser utilizado para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105, de modo a proporcionar um ligeiro aumento na pressão para superar o aumento da resistência do fluxo causada por compressão da luva. Além disso, uma vez que o fluxo de irrigação determina a IOP, o fator de compensação é utilizado para ajustar a IOP, bem como para compensar as perdas de fluxo.

[0066] Portanto, o controle da fonte de fluido de irrigaçãopressurizado 1105 pode ser com base na pressão de irrigação e fluxo através do sistema como modificado pelo fator de compensação. Pressão de irrigação pode ser usada para controlar a quebra da oclusão e para manter uma IOP relativamente constante. O fluxo através do sistema como modificado pelo fator de compensação pode ser usado para compensar o vazamento da incisão e compressão da luva e manter uma IOP relativamente constante. Coletivamente, estes parâmetros podem ser utilizados para manter uma IOP relativamente constante durante o processo.

[0067] A estimativa da pressão intraocular pode ser baseada nosensor de pressão de irrigação. A queda de pressão entre o sensor de pressão de irrigação e o olho é conhecida porque as características da passagem entre o sensor de pressão de irrigação e o olho são conhecidas. Por exemplo, se o sensor de pressão de irrigação é localizado em um cassete de fluidos que está ligado à peça de mão 1150 através de um comprimento de uma linha de irrigação 1140, então a impedância do fluxo do comprimento da linha de irrigação 1140 e uma via de irrigação através da peça de mão 1150 são ambas conhecidas (ou podem ser medidas). IOP pode então ser determinada a partir da leitura do sensor de pressão de irrigação. A leitura de IOP também pode ser afetada pela compressão da luva (porque a luva está no percurso de irrigação entre o sensor de pressão de irrigação e o olho) e vazamento de incisão. O fator de compensação pode ser utilizado para ajustar a IOP para estas perdas (ou alterações na impedância).

[0068] Em uma modalidade da presente invenção, um cirurgiãoseleciona uma IOP desejada. A fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105 é então controlada para manter a pressão intraocular desejada. Uma vez que a IOP baseia-se em uma leitura a partir do sensor de pressão de irrigação, o sensor de pressão de irrigação 1130 pode ser usado para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105. Em conjunto com a pressão de irrigação, o fluxo através do sistema como modificado pelo fator de compensação também pode ser utilizado para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado 105. O fluxo de irrigação também determina IOP. O fluxo através do sistema como modificado pelo fator de compensação equivale ao fluxo de irrigação. Quando uma oclusão está presente (como detectado pelo sensor de pressão de irrigação 1130 ou o sensor de pressão de aspiração 1160), a IOP pode ser mantida por este esquema de controle. Na quebra da oclusão (como detectado pelo sensor de pressão de irrigação 1130 ou o sensor de pressão de aspiração 1160), a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 pode ser controlada para manter uma IOP relativamente constante.

[0069] Alternativamente, sensor de pressão de fonte 1110 ousensor de pressão de aspiração 1160 pode ser usado em lugar de um sensor de pressão de irrigação 1130 no esquema de controle acima.

[0070] O controle da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105também pode ser descrito em três estados diferentes: estado estacionário (quando a agulha não está obstruída e o fluxo através do sistema é relativamente constante); estado ocluso (quando a agulha é ocluída e há pouco ou nenhum fluxo através do sistema); e quebra ou pico da oclusão (quando existe um fluxo súbito e rápido através do sistema). Um exemplo de cada estado é descrito.

[0071] Por exemplo, no estado estacionário, a fonte de fluido deirrigação pressurizado 1105 é controlada para manter uma IOP selecionada. O sensor de pressão de irrigação 1130 é utilizado para fornecer uma estimativa da IOP. Uma leitura de pressão a partir do sensor de pressão de irrigação 1130 é recebida pelo controlador 1230. A IOP desejada também é recebida pelo controlador 1230. O controlador direciona a operação da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105, de modo a manter a IOP desejada. No estado estacionário, o controlador normalmente direciona a fonte pressurizada do fluido de irrigação 1105 para fornecer um fluido a uma pressão relativamente constante para manter a IOP. Além disso, o controlador calcula um valor estimado para o fluxo de fluido como modificado pelo fator de compensação. Neste exemplo, em estado estacionário, o fluxo pode ser estimado por uma medida de pressão diferencial ou por percurso da placa. No caso de uma medição de pressão diferencial, o controlador 1230 recebe as leituras de pressão necessárias para a medição da pressão diferencial e faz o cálculo. No caso de percurso de placa, o controlador 1230 recebe leituras de sensores de posição ou semelhantes e determina o percurso da placa. O fator de compensação também é recebido pelo controlador (como uma entrada pelo cirurgião, por exemplo). Uma vez que o fluxo do fluido de irrigação (fluxo estimado através do sistema como modificado pelo fator de compensação) está relacionado com a IOP, o controlador 1230 dirige a operação da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 para manter uma taxa de fluxo consistente com a IOP desejada. O resultado líquido é que o fator de compensação é utilizado para ajustar a pressão de fluido para a fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 para compensar as perdas de fluxo.

[0072] Quando ocorre uma oclusão, a ponta da agulha está total ouparcialmente obstruída com uma partícula do cristalino. No estado ocluso, o fluxo através do sistema é reduzido. O sensor de pressão de irrigação 1130 fornece uma estimativa da IOP. Uma leitura de pressão a partir do sensor de pressão de irrigação 1130 é recebida pelo controlador 1230. A IOP desejada também é recebida pelo controlador 1230. O controlador direciona a operação da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105, de modo a manter a IOP desejada. Em um estado ocluso, o controlador normalmente direciona a fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105 para fornecer um fluido a uma pressão relativamente constante para manter a IOP. Manter a pressão em um estado ocluso é provável que signifique que as placas 1106 e 1107 mantêm a bolsa flexível 1109 a uma pressão relativamente constante. Além disso, o controlador calcula um valor estimado para o fluxo de fluido como modificado pelo fator de compensação como detalhado acima. Uma vez que o fluxo do fluido de irrigação (fluxo estimado através do sistema como modificado pelo fator de compensação) está relacionado com a IOP, o controlador 1230 dirige a operação da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 para manter uma taxa de fluxo consistente com a IOP desejada. O resultado líquido é aquele que o fator de compensação é utilizado para ajustar a pressão de fluido para a fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105 para compensar as perdas de fluxo (por exemplo, vazamento da incisão).

[0073] Quando ocorre uma quebra de oclusão, a partícula docristalino na ponta da agulha é deslocada e um pico de fluido existe no olho através do lúmen da agulha. Durante a quebra de oclusão, o fluxo através do sistema é aumentado. O sensor de pressão de irrigação 1130 fornece uma estimativa da IOP. Uma leitura de pressão a partir do sensor de pressão de irrigação 1130 é recebida pelo controlador 1230. A IOP desejada também é recebida pelo controlador 1230. O controlador direciona a operação da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105, de modo a manter a IOP desejada. Durante a quebra de oclusão, o controlador normalmente direciona a fonte pressurizada do fluido de irrigação 1105 para fornecer um fluido a uma pressão aumentada para manter a IOP. Manter a pressão durante as quebra de oclusão é provável que signifique que as placas 1106 e 1107 exercem força na bolsa flexível 1109 para aumentar a pressão na linha de irrigação de modo a proporcionar o fluxo de fluido necessário para satisfazer a demanda de fluido do pico. Além disso, o controlador calcula um valor estimado para o fluxo de fluido como modificado pelo fator de compensação como detalhado acima. Uma vez que o fluxo do fluido de irrigação (fluxo estimado através do sistema como modificado pelo fator de compensação) está relacionado com a IOP, o controlador 1230 dirige a operação da fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105 para manter uma taxa de fluxo consistente com a IOP desejada. O resultado líquido é aquele que o fator de compensação é utilizado para ajustar a pressão de fluido para a fonte do fluido de irrigação pressurizado 1105 para compensar as perdas de fluxo (por exemplo, vazamento da incisão).

[0074] Em outra modalidade da presente invenção, o vazamento deincisão pode ser determinado como a diferença entre o fluxo de fluido de irrigação e fluxo de fluido de aspiração. O fluxo do fluido de irrigação pode ser medido diretamente com um sensor de fluxo, pode ser calculado usando uma medição de pressão diferencial, ou pode ser calculada com base no percurso da placa. As leituras do sensor de pressão da fonte 1110 e o sensor de pressão de irrigação 1130 podem ser usados para realizar uma medição de pressão diferencial. Neste caso, a impedância do fluxo entre o sensor de pressão da fonte 1110 e o sensor de pressão de irrigação 1130 é conhecida (ou pode ser medida). A diferença entre as leituras de pressão medidas pelo sensor de pressão da fonte 1110 e o sensor de pressão de irrigação 1130 pode ser calculada e o fluxo determinado. No caso de percurso da placa, o fluxo pode ser estimado a partir da posição e/ou do movimento das placas 1106 e 1107.

[0075] Fluxo de fluido de aspiração também pode ser calculadousando uma medida de pressão diferencial. Fluxo pode ser calculado pela diferença entre a pressão de aspiração medida no sensor de pressão de aspiração 1160, o vácuo máximo que pode ser criado por uma bomba 1170, e a impedância de bomba. A impedância da bomba 1170 é um parâmetro conhecido e o vácuo máximo que a bomba cria pode ser medido com precisão assim como a pressão de aspiração (pelo sensor de pressão de aspiração 1160). Desta maneira, o fluxo é estimado pela diferença de duas pressões no caminho do fluido e a impedância daquele percurso. Neste caso, as duas pressões são a pressão medida pelo sensor de pressão de aspiração 1160 e a pressão máxima alcançável pela bomba 1170. A impedância no presente exemplo é a impedância da bomba 1170.

[0076] Usando os valores calculados para o fluxo de irrigação efluxo de aspiração, pode-se encontrar o vazamento da incisão como a diferença entre o fluxo de irrigação e fluxo de aspiração. Este cálculo de vazamento de incisão pode então ser usado para determinar com maior precisão o fator de compensação. Em uma modalidade da presente invenção, o fator de compensação é determinado dinamicamente com base, em parte, nos vazamentos de incisão calculados.

[0077] Finalmente, deve notar-se que a posição das placas 1106 e 1107 pode ser utilizada para indicar o volume de fluido utilizado durante o procedimento deixado dentro da bolsa flexível 1109. Como mencionado acima, a posição relativa das placas opostas 1106 e 1107 indica o volume de fluido que saiu da bolsa flexível 1109. Em alguns casos, uma nova bolsa de fluido de irrigação pode precisar ser instalada na fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105, se a bolsa flexível existente 1109 tem fluido baixo. Uma vez que a posição relativa das placas opostas 1106 e 1107 indica o volume de fluido usado e, uma vez que o volume total de fluido na bolsa flexível 1109 é conhecido, estes dois parâmetros podem ser usados para proporcionar uma indicação ao cirurgião do nível de fluido na bolsa flexível 1109 (por exemplo, ao exibir o nível de fluido no monitor 1220). Se o nível do fluido é baixo, um aviso pode ser dado para o cirurgião, de modo que uma nova bolsa flexível 1109 de fluido pode ser instalada na fonte de fluido de irrigação pressurizado 1105.

[0078] Do que precede, pode ser apreciado que a presenteinvenção proporciona um sistema melhorado de facoemulsificação. A presente invenção proporciona um controle ativo de pressão no olho durante o procedimento cirúrgico. A presente invenção é aqui ilustrada pelo exemplo, e várias modificações podem ser feitas por um especialista na técnica.

[0079] Outras modalidades da invenção serão evidentes para osespecialistas na técnica a partir da consideração do relatório descritivo e da prática da invenção aqui revelada. Pretende-se que o relatório descritivo e os exemplos sejam considerados apenas como exemplificativos, com o verdadeiro escopo e espírito da invenção indicados pelas reivindicações que se seguem.

Claims

1. Sistema cirúrgico caracterizado pelo fato de que compreende:uma fonte de fluido de irrigação pressurizado (1105);uma linha de irrigação (1140) fluidamente acoplada à fonte de fluido de irrigação pressurizado (1105);uma peça de mão (1150) fluidamente acoplada à linha de irrigação, a peça de mão (1150) incluindo uma luva de irrigação;um sensor de pressão de irrigação (1130) localizado em ou ao longo da fonte de fluido de irrigação pressurizado ou linha de irrigação; eum controlador (1230) para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado;em que o controlador é adaptado para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado com base na leitura do sensor de pressão de irrigação e valor de fluxo estimado modificado por um fator de compensação, o fator de compensação baseado na compressão da luva de irrigação que restringe fluxo do fluido de irrigação.

2. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fator de compensação é baseado ainda no vazamento da incisão.

3. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:um monitor (1220); eum dispositivo de entrada do controlador (1240).

4. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de entrada do controlador (1240) é adaptado para receber um valor de pressão intraocular desejado e o controlador (1230) é adaptado para controlar a fonte de fluido de irrigação pressurizado (1105) de modo a manter o valor da pressão intraocular desejado.

5. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de entrada do controlador (1240) é adaptado para receber uma faixa de pressão intraocular desejada e o controlador (1230) controla a fonte de fluido de irrigação pressurizado (1105) de modo a manter a faixa de pressão intraocular desejada.

6. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) é adaptado para calcular a pressão intraocular de um olho com base na leitura a partir do sensor de pressão de irrigação (1130).

7. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) calcula a pressão intraocular de um olho com base no valor estimado de fluxo modificado pelo fator de compensação.

8. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:uma linha de aspiração (1155) fluidamente acoplada à peça de mão (1150);um sensor de pressão de aspiração (1160) localizado em ou ao longo da linha de aspiração; euma bomba de aspiração (1170) configurada para retirar fluido através da linha de aspiração.

9. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) é adaptado para calcular o valor do fluxo estimado com base em uma leitura do sensor de pressão de aspiração (1160), um vácuo máximo da bomba atingível com a bomba de aspiração (1170) e uma impedância da bomba de aspiração.

10. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um sensor de pressão de fonte (1110) para medir uma pressão da fonte de fluido de irrigação pressurizado (1105).

11. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) calcula o valor de fluxo estimado com base em uma leitura do sensor de pressão de irrigação, o sensor de pressão da fonte (1110) e uma impedância da linha de irrigação (1140).

12. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de fluido de irrigação pressurizado (1105) compreende:uma bolsa flexível (1109) contendo um fluido; eduas placas opostas (1106, 1107);a bolsa flexível localizada entre as duas placas opostas.

13. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) calcula o valor de fluxo estimado com base no deslocamento ou movimento das duas placas opostas (1106, 1107).

14. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de entrada do controlador (1240) recebe um fator de compensação a partir de um usuário.

15. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de entrada do controlador (1240) recebe informação de agulha e a luva e o controlador (1230) utiliza a informação de agulha e luva para selecionar ou calcular o fator de compensação.

16. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) seleciona ou calcula o fator de compensação com base nas características de fluxo de fluido de uma combinação de agulha e a luva.

17. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) calcula a pressão intraocular de um olho (1145) com base em uma leitura do sensor de pressão da fonte (1110).

18. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) utiliza a leitura do sensor de pressão de aspiração (1130) para determinar se uma oclusão está presente ou se ocorre uma quebra de oclusão.

19. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) utiliza a leitura do sensor de pressão de irrigação (1130) para determinar se uma oclusão está presente ou se ocorre uma quebra de oclusão.

20. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizado pelo fato de que o controlador (1230) controla a fonte de fluido de irrigação pressurizado (1105) para acomodar alterações no fluxo de fluido que resultam da oclusão ou a quebra de oclusão.