BR112017028483B1

BR112017028483B1 - Instrumento cirúrgico e gerador para fornecer energia a um instrumento cirúrgico para coagular e dissecar tecido

Info

Publication number: BR112017028483B1
Application number: BR112017028483-9A
Authority: BR
Inventors: Eitan T. Wiener; Benjamin J. Danziger; David C. Yates; Kevin L. Houser; Ryan M. Asher; Frederick E. Shelton Iv; Jeffrey D. Messerly; Geoffrey S. Strobl; Kristen G. Denzinger
Original assignee: Ethicon Llc
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2022-12-20
Also published as: WO2017003853A1; US11051873B2; CN107847264A; CN107847264B; JP6812375B2; WO2017003855A1; EP3316808A1; US20170000553A1; EP3316809A1; JP2018524092A; BR112017028483A2

Abstract

SISTEMA CIRÚRGICO COM TÉCNICAS ADAPTÁVEIS AO USUÁRIO E QUE EMPREGA MÚLTIPLAS MODALIDADES DE ENERGIA COM BASE EM PARÂMETROS DE TECIDO. A presente divulgação apresenta várias formas que se referem a sis-temas e métodos para dissecção e coagulação de tecido. Um método para detectar um curto-circuito em um sistema cirúrgico configurado para aplicar energia de radiofrequência e energia ultrassônica a um sítio-alvo cirúrgico inclui fornecer energia de radiofrequência (RF) a um eletrodo de um instrumento cirúrgico, realizar a transição do for-necimento da energia de RF para o fornecimento de energia ultrassônica a uma lâmina ultrassônica do instrumento cirúrgico, fornecer um pulso ultrassônico exploratório à lâmina ultrassônica, medir uma propriedade ultrassônica do tecido engatado pelo instrumento cirúrgico, em que a propriedade ultrassônica está associada ao pulso ultrassônico explora-tório, determinar a possibilidade da propriedade ultrassônica ser con-sistente com um comportamento de tecido de baixa impedância e fornecer energia ultrassônica à lâmina ultrassônica para cortar o tecido mediante a determinação de que a propriedade ultrassônica medida é consistente com a energia ultrassônica que é aplicada ao tecido de baixa impedância.

Description

PRIORIDADE

[001] Este pedido reivindica o benefício do pedido provisório US n° de série 62/186.984, depositado em 30 de junho de 2015, pedido provisório US n° de série 62/235.260, depositado em 30 de setembro 2015, pedido provisório US n° de série 62/235.368, depositado em 30 de setembro de 2015, pedido provisório US n° de série 62/235.466, depositado em 30 de setembro de 2015, pedido provisório US n° de série 62/279.635, depositado em 15 de janeiro de 2016, e pedido provisório US n° de série 62/330.669, depositado em 2 de maio de 2016, os quais têm seus conteúdos aqui incorporados a título de referência em suas totalidades.

CAMPO DA TÉCNICA

[002] A presente divulgação se refere, de modo geral, a sistemas cirúrgicos ultrassônicos e, mais particularmente, a sistemas eletrocirúr- gicos e ultrassônicos que permitem que cirurgiões realizem corte e coagulação e adaptem e personalizem técnicas para executar tais procedimentos, empregando-se múltiplas modalidades de energia com base em parâmetros de tecido.

ANTECEDENTES

[003] Os instrumentos cirúrgicos ultrassônicos encontram aplicações cada vez mais amplamente distribuídas em procedimentos cirúrgicos em virtude das características de desempenho únicas de tais instrumentos. Dependendo das configurações específicas do instrumento e dos parâmetros operacionais específicos, os instrumentos cirúrgicos ultrassônicos podem substancialmente fornecer simultaneamente corte e hemostase por coagulação, minimizando, desejavelmente, trauma ao paciente. A ação cortante é tipicamente realizada por um atuador de extremidade, ou ponta de lâmina, na extremidade distal do instrumento, que transmite energia ultrassônica ao tecido colocado em contato com o atuador de extremidade. Instrumentos ultrassônicos dessa natureza podem ser configurados para uso cirúrgico aberto, procedimentos cirúrgicos endoscópicos ou laparoscópicos, incluindo procedimentos assistidos por robôs.

[004] Alguns instrumentos cirúrgicos utilizam energia ultrassônica tanto para o corte preciso quanto para a coagulação controlada. A energia ultrassônica corta e coagula mediante a vibração de uma lâmina em contato com tecido. Vibrando em altas frequências (por exemplo, 55.500 vezes por segundo), a lâmina ultrassônica desnatura a proteína presente nos tecidos para formar um coágulo pegajoso. A pressão exercida sobre o tecido pela superfície da lâmina achata os vasos sanguíneos e permite que o coágulo forme uma cauterização hemostática. A precisão do corte e da coagulação é controlada pela técnica do cirurgião e através do ajuste do nível de energia, do gume da lâmina, da tração do tecido e da pressão da lâmina.

[005] Os dispositivos eletrocirúrgicos para aplicação de energia elétrica a tecidos de modo a tratar e/ou destruir os ditos tecidos estão também encontrando aplicações cada vez mais amplamente disseminadas em procedimentos cirúrgicos. Um dispositivo eletrocirúrgico tipicamente inclui uma empunhadura e um instrumento tendo um atuador de extremidade distalmente montado (por exemplo, um ou mais eletrodos). O atuador de extremidade pode ser posicionado contra o tecido, de modo que a corrente elétrica seja introduzida no tecido. Os dispositivos eletrocirúrgicos podem ser configurados para funcionamento bipolar ou monopolar. Durante o funcionamento bipolar, a corrente é introduzida no tecido e retornada a partir do mesmo pelos eletrodos ativos e de retorno, respectivamente, do atuador de extremidade. Durante o funcionamento monopolar, uma corrente é introduzida no tecido por um eletrodo ativo do atuador de extremidade e retornada através de um eletrodo de retorno (por exemplo, uma placa de aterramento) separadamente situada no corpo do paciente. O calor gerado pela corrente que flui através do tecido pode formar cauterizações hemostáticas no interior do tecido e/ou entre tecidos e, dessa forma, pode ser particularmente útil para cauterização de vasos sanguíneos, por exemplo. O atuador de extremidade de um dispositivo eletrocirúrgico às vezes compreende, também, um elemento de corte que é móvel em relação ao tecido e aos eletrodos, para fazer a transeção do tecido.

[006] A energia elétrica aplicada por um dispositivo eletrocirúrgico pode ser transmitida ao instrumento por um gerador em comunicação com a empunhadura. A energia elétrica pode estar sob a forma de energia de radiofrequência ("RF"). A energia de RF é uma forma de energia elétrica que pode estar na faixa de frequências de 200 quilohertz (kHz) a 1 megahertz (MHz). Em aplicação, um dispositivo eletrocirúrgico pode transmitir energia de RF em baixa frequência através do tecido, o que causa atrito, ou agitação iônica, ou seja, aquecimento resistivo, o que, portanto, aumenta a temperatura do tecido. Devido ao fato de que um limite preciso é criado entre o tecido afetado e o tecido circundante, os cirurgiões podem operar com um alto nível de precisão e controle, sem sacrificar o tecido adjacente não alvo. As baixas temperaturas de operação da energia de RF são úteis para remoção, encolhimento ou escultura de tecidos moles enquanto, simultaneamente, cauterizam-se os vasos sanguíneos. A energia de RF funciona particularmente bem no tecido conjuntivo, que compreende principalmente colágeno e encolhe quando entra em contato com calor.

[007] A energia de RF pode estar em uma faixa de frequências descrita no documento no EN 60601-2-2:2009+A11:2011, Definição 201.3.218 - "HIGH FREQUENCY". Por exemplo, a frequência em aplicações de RF monopolar pode ser tipicamente restrita a menos do que 5 MHz. Entretanto, em aplicações de RF bipolar, a frequência pode se quase qualquer uma. Frequências acima de 200 kHz podem ser tipicamente usadas para aplicações monopolares a fim de evitar o estímulo indesejado dos nervos e músculos, o que resultaria do uso de uma corrente de frequência baixa. Frequências inferiores podem ser usadas para aplicações bipolares se a análise de risco mostrar que a possibilidade de estímulo neuromuscular foi mitigada até um nível aceitável. Normalmente, frequências acima de 5 MHz não são usadas, a fim de minimizar problemas associados correntes de dispersão de alta frequência. Frequências mais altas podem, entretanto, ser usadas no caso de aplicações bipolares. É geralmente aceito que 10 mA é o limiar inferior dos efeitos térmicos em tecido.

[008] Um desafio de usar esses dispositivos médicos é a incapacidade de controlar e personalizar a saída de potência dependendo do tipo de tecido sendo tratado pelos dispositivos. Seria desejável fornecer um instrumento cirúrgico que supere algumas das deficiências dos instrumentos atuais. O sistema cirúrgico aqui descrito supera essas deficiências.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[009] Em um aspecto, um método para detectar um curto-circuito em um sistema cirúrgico configurado para aplicar energia de radiofrequência e energia ultrassônica para um sítio-alvo cirúrgico é fornecido. O método compreende aplicar a energia de radiofrequência (RF) com um atuador de extremidade ao sítio-alvo cirúrgico; realizar a transição da aplicação de energia de RF para a aplicação da energia ultrassônica com o atuador de extremidade ao sítio cirúrgico; transmitir um pulso ultrassônico exploratório ao sítio cirúrgico; medir uma propriedade ultrassônica em torno do pulso ultrassônico mediante a transmissão ao sítio cirúrgico; determinar a possibilidade da propriedade ultrassônica ser consistente com um comportamento de tecido de baixa impedância quando a energia ultrassônica é aplicada ao tecido de baixa impedância; e continuar a aplicação de energia ultrassônica para cortar o tecido de baixa impedância se for determinado que a propriedade ultrassônica é consistente com a energia ultrassônica que é aplicada ao tecido de baixa impedância.

[0010] Além do supracitado, vários outros aspectos de método e/ou sistema e/ou produto de programa são apresentados e descritos nas instruções, como texto (por exemplo, nas reivindicações e/ou na descrição detalhada) e/ou desenhos da presente divulgação.

[0011] O supracitado é um sumário e, portanto, pode conter simplificações, generalizações, inclusões e/ou omissões de detalhes; consequentemente, os versados na técnica entenderão que o sumário é somente ilustrativo e não se destina a ser limitante de nenhuma maneira. Outros aspectos, características e vantagens dos dispositivos e/ou processos e/ou outros assuntos aqui descritos se tornarão evidentes nas instruções aqui apresentadas.

[0012] Em um ou mais dos vários aspectos, sistemas relacionados incluem, mas sem limitação, circuitos e/ou programação para efetuar aspectos de método aqui mencionados; os circuitos e/ou programação podem ser virtualmente qualquer combinação de hardware, software, e/ou firmware configurados para afetar os aspectos de método aqui mencionados dependendo das escolhas de design do designer de sistemas. Em adição ao supracitado, vários outros aspectos de método e/ou sistema são apresentados e descritos nas instruções, como em texto (por exemplo, nas reivindicações e/ou na descrição detalhada) e/ou desenhos da presente divulgação.

[0013] Além disso, deve-se entender que uma ou mais das formas, expressões de formas e exemplos descritos a seguir podem ser combinados com qualquer um ou mais dentre as formas, expressões de formas e exemplos descritos a seguir.

[0014] O sumário supracitado é somente ilustrativo e não se destina a ser limitante de maneira nenhuma. Em adição aos aspectos, modalidades e características ilustrativas descritas acima, aspectos, modalidades e características adicionais se tornarão evidentes através de referência aos desenhos e à descrição detalhada a seguir.

FIGURAS

[0015] As características inovadoras das formas descritas são apresentadas com particularidade nas reivindicações em anexo. As formas descritas, porém, tanto quanto à organização como aos métodos de operação, podem ser mais bem compreendidas por referência à descrição apresentada a seguir, tomada em conjunto com os desenhos em anexo, nos quais:

[0016] Figura 1 ilustra um aspecto de um sistema cirúrgico compreendendo um gerador e vários instrumentos cirúrgicos que podem ser usados com o mesmo;

[0017] Figura 2 é um diagrama de um aspecto do instrumento cirúrgico ultrassônico da Figura 16;

[0018] Figura 3 é um diagrama de um aspecto do sistema cirúrgico da Figura 16;

[0019] Figura 4 é um modelo que ilustra um aspecto de uma corrente de ramificação motora;

[0020] Figura 5 é uma vista estrutural de um aspecto de uma arquitetura de gerador;

[0021] Figura 6 ilustra um aspecto de um sistema de acionamento de um gerador, o qual cria o sinal elétrico ultrassônico para acionar um transdutor ultrassônico;

[0022] Figura 7 ilustra um aspecto de um sistema de acionamento de um gerador que compreende um módulo de impedância de tecido;

[0023] Figura 8 ilustra um aspecto de um gerador para fornecer múltiplas modalidades de energia a um instrumento cirúrgico;

[0024] Figura 9 é um gráfico exemplificador de duas formas de onda de energia de um aspecto de um gerador;

[0025] Figura 10 é um gráfico exemplificador da soma das formas de onda da Figura 9;

[0026] Figura 11 é um gráfico exemplificador da soma das formas de onda da Figura 9 com a forma de onda de RF dependente da forma de onda ultrassônica;

[0027] Figura 12 é um gráfico exemplificador da soma das formas de onda da Figura 9 em que a forma de onda de RF é uma função da forma de onda ultrassônica;

[0028] Figura 13 é um gráfico exemplificador de uma forma de onda de RF complexa;

[0029] Figura 14 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende sensores de dados de RF localizados no braço de aperto;

[0030] Figura 15 ilustra um aspecto do circuito flexível mostrado na Figura 14 no qual os sensores podem ser montados ou formados integralmente com o mesmo;

[0031] Figura 16 é uma vista em seção transversal do circuito flexível mostrado na Figura 15;

[0032] Figura 17 ilustra um aspecto de um circuito flexível segmentado configurado para ser afixado de forma fixa a um braço de aperto de um atuador de extremidade;

[0033] Figura 18 ilustra um aspecto de um circuito flexível segmentado configurado para ser montado em um braço de aperto de um atuador de extremidade;

[0034] Figura 19 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade configurado para medir um vão de tecido GT;

[0035] Figura 20 ilustra um aspecto de um circuito flexível segmentado da esquerda para a direita;

[0036] Figura 21 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade que compreende um circuito flexível segmentado conforme mostrado na Figura 20;

[0037] Figura 22 ilustra o atuador de extremidade mostrado na Figura 21 com o braço de aperto apertando o tecido entre o braço de aperto e a lâmina ultrassônica;

[0038] Figura 23 ilustra gráficos de energia aplicada pelos lados direito e esquerdo de um atuador de extremidade com base em parâmetros de tecido detectados localmente;

[0039] Figura 24 ilustra um gráfico que representa um aspecto de ajuste de limiar devido à medição de um parâmetro de tecido secundário como continuidade, temperatura, pressão e similares;

[0040] Figura 25 é uma vista em seção transversal de um aspecto de um circuito flexível que compreende eletrodos de RF e sensores de dados embutidos no mesmo;

[0041] Figura 26 é uma vista em seção transversal de um aspecto de um atuador de extremidade configurado para detectar força ou pressão aplicadas a um tecido localizado entre um braço de aperto e uma lâmina ultrassônica;

[0042] Figura 27 é um diagrama esquemático de um aspecto de uma camada de sinal de um circuito flexível;

[0043] Figura 28 é um diagrama esquemático de fiação de sensor para o circuito flexível mostrado na Figura 27;

[0044] Figura 29 é a diagrama esquemático de um aspecto de um circuito de acionamento de energia de RF;

[0045] Figura 30 é uma representação gráfica de medição de vão de tecido em um momento predefinido;

[0046] Figura 31 é um tempo para predefinir um gráfico de força em função do tempo para tipos de tecido fino, médio e espesso;

[0047] Figura 32 é uma representação gráfica de um gráfico de três curvas, em que a primeira curva representa potência (P), tensão (VRF) e corrente (IRF) em função da impedância de tecido (Z), em que a segunda curva e a terceira curva representam a impedância de tecido (Z) em função do tempo (t);

[0048] Figura 33 é uma vista em planta de um aspecto de um atuador de extremidade;

[0049] Figura 34 é uma vista lateral do atuador de extremidade mostrado na Figura 33 com uma vista de recorte parcial para expor a estrutura subjacente do braço de aperto e de uma lâmina ultrassônica;

[0050] Figura 35 é uma vista em corte parcial do atuador de extremidade mostrado nas Figuras 33, 34 para expor a lâmina ultrassônica e os eletrodos direito e esquerdo, respectivamente;

[0051] Figura 36 é uma vista em seção transversal obtida na seção 36--36 do atuador de extremidade mostrado na Figura 33;

[0052] Figura 37 é uma vista em seção transversal obtida na seção 37--37 do atuador de extremidade mostrado na Figura 33;

[0053] Figura 38 é uma vista em seção transversal obtida na seção 36--36 do atuador de extremidade mostrado na Figura 33, com a exceção de que a lâmina ultrassônica tem uma configuração geométrica diferente;

[0054] Figura 39 é uma vista em seção transversal obtida na seção 37--37 do atuador de extremidade mostrado na Figura 33, com a exceção de que a lâmina ultrassônica tem uma configuração geométrica diferente;

[0055] Figura 40 é uma vista em seção transversal obtida na seção 36--36 do atuador de extremidade mostrado na Figura 33, com a exceção de que a lâmina ultrassônica tem uma configuração geométrica diferente;

[0056] Figura 41 é uma vista em seção transversal obtida na seção 37--37 do atuador de extremidade mostrado na Figura 33, com a exceção de que a lâmina ultrassônica tem uma configuração geométrica diferente;

[0057] Figura 42A é uma representação gráfica de um aspecto de um dispositivo médico que circunda o tecido;

[0058] Figura 42B é uma representação gráfica de um aspecto de um dispositivo médico que comprime o tecido;

[0059] Figura 43A é uma representação gráfica de um aspecto de um dispositivo médico que comprime o tecido;

[0060] Figura 43B também mostra forças exemplificadoras exercidas por um aspecto de um atuador de extremidade de um dispositivo médico que comprime o tecido;

[0061] Figura 44 ilustra um diagrama de fluxo lógico de um aspecto de um sistema de retroinformação;

[0062] Figura 45 é um diagrama de fluxo lógico de um aspecto de um processo para selar ou selar e cortar grandes vasos ou grandes feixes de tecido;

[0063] Figura 46 é um diagrama de fluxo lógico de um aspecto de um processo para selar ou selar e cortar grandes vasos ou grandes feixes de tecido, alterando-se dinamicamente, a energia que é fornecida a partir do gerador durante o tratamento do tecido com base na abertura de alteração definida pelo atuador de extremidade;

[0064] Figura 47 é um diagrama de fluxo lógico de um aspecto de um processo para selar ou selar e cortar grandes vasos ou grandes feixes de tecido, comunicando-se, dinamicamente, os parâmetros de energia ao gerador durante o tratamento do tecido com base na abertura de alteração definida pelo atuador de extremidade do instrumento cirúrgico;

[0065] Figura 48 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para selar ou selar e cortar vasos com o uso de energia de RF e ultrassônica em conjunto com medições de impedância de tecido e a abertura definida pelas medições de garra de aperto;

[0066] Figura 49 é um diagrama de fluxo lógico de um aspecto de um método para alterar dinamicamente a energia fornecida a um instrumento cirúrgico com base em uma determinação de um estado de coagulação do tecido que é tratado pelo instrumento cirúrgico;

[0067] Figura 50 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para selar ou selar e cortar vasos com o uso de energia de RF e ultrassônica em conjunto com as medições de impedância de tecido;

[0068] Figura 51 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para selar ou selar e cortar vasos com o uso de energia de RF e ultrassônica em conjunto com as medições de impedância de tecido e a abertura definida pelas medições de garra de aperto;

[0069] Figura 52 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para distinguir um curto-circuito de um tecido de baixa impedância durante a utilização da energia de RF medindo-se propriedades de tensão de um pulso ultrassônico exploratório;

[0070] Figura 53 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para distinguir um curto-circuito de um tecido de baixa impedância durante o fornecimento de energia de RF e medir propriedades acústicas de um pulso ultrassônico exploratório de acordo com alguns aspectos;

[0071] Figura 54 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para conduzir uma técnica de selagem de tecido sem corte com o uso de uma combinação de energia ultrassônica e energia de RF de acordo com alguns aspectos;

[0072] Figura 55 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para conduzir uma técnica de selagem de tecido sem corte com o uso de uma combinação de energia ultrassônica e energia de RF de acordo com alguns aspectos;

[0073] Figura 56 é um diagrama de fluxo lógico 3600 de uma técnica para detectar tecido de baixa impedância ou curtos-circuitos metálicos que podem gerar falsos curtos-circuitos no modo de RF;

[0074] Figura 57 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem que ilustra uma configuração básica de RF pulsante e da energia ultrassônica para o modo "apenas de selagem";

[0075] Figura 58 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem que ilustra uma configuração básica de RF pulsante e da energia ultrassônica para o modo "apenas de selagem";

[0076] Figura 59 é um diagrama de temporização sequência de pulso apenas de selagem;

[0077] Figura 60 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem;

[0078] Figura 61 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso de selagem e de corte que começa e termina com pulsos de energia ultrassônica fornecidos na mesma amplitude durante os ciclos de selagem e de corte;

[0079] Figura 62 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso de selagem e de corte que começa e termina com pulsos de energia ultrassônica fornecidos em amplitude variável durante os ciclos de selagem e de corte;

[0080] Figura 63 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem em que a corrente de pulso de energia ultrassônica se baseia na impedância medida com o pulso de energia de RF precedente;

[0081] Figura 64 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para fornecer pulsos de diferentes modalidades de energia ao tecido;

[0082] Figura 65 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para fornecer pulsos de diferentes modalidades de energia ao tecido;

[0083] Figura 66 é um diagrama de fluxo lógico de uma técnica para fornecer pulsos de diferentes modalidades de energia ao tecido;

[0084] Figura 67 é um diagrama de fluxo lógico de um aspecto de um processo de aplicação de ativação simultânea de diferentes modalidades de energia ao tecido;

[0085] Figura 68 é uma representação gráfica de impedância de RF em função do tempo em conjunto com o diagrama de fluxo lógico da Figura 67 para ilustrar a impedância de terminação ultrassônica;

[0086] Figura 69 ilustra um exemplo da qualidade de uma selagem feita em um vaso com o uso da ativação simultânea de modalidades de energia de RF e ultrassônica conforme descrito em conjunto com as Figuras 67 e 68;

[0087] Figura 70 é uma representação gráfica da pressão de ruptura de selagem de feixes da carótida em função de uma selagem apenas de RF e uma selagem simultânea de RF/ultrassônica conforme descrito juntamente com as Figuras 67 a 69;

[0088] Figura 71 é um diagrama de fluxo lógico de um processo de ativação simultânea de modalidades de energia de RF e ultrassônica;

[0089] Figura 72 é um diagrama de blocos de um aspecto que descreve a seleção e a aplicação de curvas de carga compostas em um processo de controle de selagem de tecido; e

[0090] Figura 73 ilustra um aspecto de uma rede neural para controlar um gerador.

DESCRIÇÃO

[0091] Antes de explicar as várias formas de instrumentos cirúrgicos em detalhes, deve-se observar que as formas ilustrativas não estão limitadas, quanto a aplicação ou uso, aos detalhes de construção e disposição de partes ilustrados nos desenhos e na descrição em anexo. As formas ilustrativas podem ser implementadas ou incorporadas a outras formas, variações e modificações, e podem ser praticadas ou executadas de várias formas. Além disso, exceto onde indicado em contrário, os termos e expressões empregadas na presente invenção foram escolhidos com o propósito de descrever as formas ilustrativas para a conveniência do leitor e não para o propósito de limitar a mesma.

[0092] Além disso, deve-se entender que uma ou mais das formas, expressões de formas e exemplos descritos a seguir podem ser combinados com qualquer um ou mais dentre as formas, expressões de formas e exemplos descritos a seguir.

[0093] Várias modalidades se referem a instrumentos cirúrgicos ultrassônicos e/ou eletrocirúrgicos (RF) aprimorados que são configurados para realizar dissecação, corte e/ou coagulação de tecido durante procedimentos cirúrgicos. Em uma forma, um instrumento eletrocirúrgico e ultrassônico combinado pode ser configurado para uso em procedimentos cirúrgicos abertos, mas tem aplicações em outros tipos de cirurgia, como laparoscopia, endoscopia e procedimentos auxiliados por robôs. O uso versátil é facilitado pelo uso seletivo de energia de RF e ultrassônica.

[0094] As várias formas serão descritas em combinação com um instrumento ultrassônico conforme descrito aqui. Tal descrição é fornecida a título de exemplo, e não de limitação, e não pretende limitar o escopo e as aplicações dos mesmos. Por exemplo, qualquer uma das formas descritas é útil em combinação com múltiplos instrumentos ultrassônicos, incluindo aqueles descritos, por exemplo, nas Patentes US nos 5.938.633; 5.935.144; 5.944.737; 5.322.055; 5.630.420; e 5.449.370.

[0095] Conforme ficará evidente a partir da descrição a seguir, deve-se contemplar que formas dos instrumentos cirúrgicos aqui descritos podem ser usadas em associação com uma unidade osciladora de um sistema cirúrgico, de modo que a energia ultrassônica fornecida pela unidade osciladora proporcione a atuação ultrassônica desejada ao instrumento cirúrgico para a presente invenção. Deve-se contemplar, ainda, que formas do instrumento cirúrgico aqui descrito podem ser usadas em associação com uma unidade geradora de sinal de um sistema cirúrgico, de modo que a energia elétrica sob a forma de radiofrequências (RF), por exemplo, seja usada para fornecer retroinformação ao usuário com respeito ao instrumento cirúrgico. O oscilador ultrassônico e/ou a unidade geradora de sinal podem ser integrados de modo não separável com o instrumento cirúrgico, ou podem ser fornecidos como componentes separados, que podem ser eletricamente conectáveis ao instrumento cirúrgico.

[0096] Uma forma do aparelho cirúrgico da presente invenção é particularmente configurada para uso descartável em virtude de sua construção simples. Entretanto, considera-se também que outras formas do instrumento cirúrgico da presente invenção podem ser configuradas para usos múltiplos ou não descartáveis. A conexão removível do instrumento cirúrgico da presente invenção com uma unidade geradora de sinal e um oscilador associados aqui divulgada para uso de paciente único para propósitos ilustrativos apenas. Entretanto, a conexão integrada não removível do instrumento cirúrgico da presente invenção com uma unidade geradora de sinal e/ou oscilador associados é também contemplada. Consequentemente, várias formas dos instrumentos cirúrgicos descritos na presente invenção podem ser configuradas para uso único e/ou uso múltiplo com unidade geradora de sinal e/ou oscilados integrados de maneira removível e/ou não removível, sem limitação, e todas as combinações de tais configurações são contempladas como dentro do escopo da presente divulgação.

[0097] Os instrumentos cirúrgicos aqui divulgados são relacio nados a instrumentos cirúrgicos descritos a seguir nos pedidos de propriedade comum e depositados simultaneamente com os seguintes: Documento no END7747USNP intitulado "Surgical System With User Adaptable Techniques" de Yates et al., documento no END7747USNP1 intitulado Surgical System With User Adaptable Techniques" de Stulen et al. documento no END7747USNP3 intitulado "Surgical System With User Adaptable Techniques Based On Tissue Impedance" de Yates et al., e documento no END7747USNP4 intitulado "Surgical System With User Adaptable Techniques Employing Simultaneous Energy Modalities Based On Tissue Parameters" de Yates et al., em que cada um dos mesmos está aqui integralmente incorporado, por referência.

[0098] Com referência às Figuras 1 a 5, uma forma de um sistema cirúrgico 10 incluindo um instrumento cirúrgico ultrassônico é ilustrada. Figura 1 ilustra uma forma de um sistema cirúrgico 100 compreendendo um gerador 102 e vários instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 que podem ser usados com o mesmo; Figura 2 ilustra um diagrama do instrumento cirúrgico 104 da Figura 1.

[0099] Figura 1 ilustra um gerador 102 configurado para acionar múltiplos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108. O primeiro instrumento cirúrgico 104 compreende uma empunhadura 105, um transdutor ultrassônico 120, um eixo de acionamento 126 e um atuador de extremidade 122. O atuador de extremidade 122 compreende uma lâmina ultrassônica 128 acoplada acusticamente ao transdutor 120 e um braço de aperto 140. A empunhadura 105 compreende um gatilho 143 para operar o braço de aperto 140 e uma combinação de botões de alternância 134a, 134b, 134c para energizar e acionar a lâmina ultrassônica 128 ou outra função. Os botões de alternância 134a, 134b, 134c podem ser configurados para energizar o transdutor ultrassônico 120 com o gerador 102.

[00100] Ainda com referência à Figura 1, o gerador 102 é também configurado para acionar um segundo instrumento cirúrgico 106. O segundo instrumento cirúrgico 106 é um instrumento eletrocirúrgico de RF e compreende uma empunhadura 107, um eixo de acionamento 127 e um atuador de extremidade 124. O atuador de extremidade 124 compreende eletrodos nos braços de aperto 143 e retorna através da lâmina ultrassônica 149. Os eletrodos são acoplados à fonte de energia bipolar dentro do gerador 102 e energizadas pela mesma. A empunhadura 107 compreende um gatilho 147 para operar o braço de aperto 145 e um botão de energia 135 para atuar uma chave de energia para energizar os eletrodos no atuador de extremidade 124.

[00101] Ainda com referência à Figura 1, o gerador 102 também é configurado para acionar um instrumento ultrassônico e eletrocirúrgico em combinação 108. O instrumento cirúrgico multifuncional ultrassô- nico e eletrocirúrgico em combinação 108 compreende uma empunha- dura 109, um eixo de acionamento 129 e um atuador de extremidade 125. O atuador de extremidade compreende uma lâmina ultrassônica 149 e um braço de aperto 145. A lâmina ultrassônica 149 é acoplada acusticamente ao transdutor ultrassônico 120. A empunhadura 109 compreende um gatilho 147 para operar o braço de aperto 145 e uma combinação de botões de alternância 137a, 137b, 137c para energizar e acionar a lâmina ultrassônica 149 ou outra função. Os botões de alternância 137a, 137b, 137c podem ser configurados para energizar o transdutor ultrassônico 120 com o gerador 102 e energizar a lâmina ultrassônica 149 com a fonte de energia bipolar também contida dentro do gerador 102.

[00102] Com referência a ambas as Figuras 1 e 2, o gerador 102 é configurável para uso com uma variedade de dispositivos cirúrgicos. De acordo com várias formas, o gerador 102 pode ser configurável para uso com dispositivos cirúrgicos diferentes de diferentes tipos, incluindo, por exemplo, o instrumento cirúrgico ultrassônico 104, os dispositivos cirúrgicos de RF ou eletrocirúrgicos, como o instrumento eletrocirúrgico de RF 106 e o instrumento cirúrgico multifuncional 108 que integra energias ultrassônicas e eletrocirúrgicas de RF fornecidas simultaneamente a partir do gerador 102. Embora na forma da Figura 1 o gerador 102 seja mostrado separado dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 em uma forma, o gerador 102 pode ser formado integralmente com qualquer do instrumento cirúrgico 104, 106, 108 para formar um sistema cirúrgico unitário. O gerador 102 compreende um dispositivo de entrada 110 situado em um painel frontal do console do gerador 102. O dispositivo de entrada 110 pode compreender qualquer dispositivo adequado que gera sinais adequados para programação da operação do gerador 102. O gerador 102 pode também compreender um ou mais dispositivos de saída 112.

[00103] O gerador 102 está acoplado a um transdutor ultrassônico 120 através de um cabo 144. O transdutor ultrassônico 120 e um guia de onda que se estende através de um eixo de acionamento 126 (guia de onda não mostrado na Figura 2) podem coletivamente forma um sistema de acionamento ultrassônico que aciona uma lâmina ultrassônica 128 de um atuador de extremidade 122. O atuador de extremidade 122 pode compreender adicionalmente um braço de aperto 140 para apertar tecido entre o braço de aperto 140 e a lâmina ultrassônica 128. Em uma forma, o gerador 102 pode ser configurado para produzir um sinal de acionamento de uma tensão, corrente, e/ou sinal de saída de frequência específicos que podem ser escalonados, ou modificados de outra forma, com alta resolução, exatidão e repetitividade.

[00104] Ainda com referência à Figura 2, será reconhecido que um instrumento cirúrgico 104 pode compreender qualquer combinação dos botões de alternância 134a, 134b, 134c. Por exemplo, o instrumento cirúrgico 104 poderia ser configurado de modo a ter somente dois botões de alternância: um botão de alternância 134a para produzir um máximo de saída de energia ultrassônica e um botão de alternância 134c para produzir uma saída em pulsos, seja no nível de potência máximo ou menor que o máximo. Desse modo, a configuração de saída do sinal de acionamento do gerador 102 poderia consistir em 5 sinais contínuos e 5 ou 4 ou 3 ou 2 ou 1 sinais pulsados. Em certas formas, a configuração específica de sinal de acionamento pode ser controlada com base, por exemplo, nas configurações de EEPROM no gerador 102 e/ou seleções do nível de potência pelo usuário.

[00105] Em certas formas, uma chave de duas posições pode ser fornecida como uma alternativa a um botão de alternância 134c. Por exemplo, um instrumento cirúrgico 104 pode incluir um botão de alternância 134a para produzir uma saída contínua em um nível de potência máximo e um botão de alternância de duas posições 134b. Em uma primeira posição predeterminada, o botão de alternância 134b pode produzir uma saída contínua em um nível de potência menor que o máximo, e em uma segunda posição de detenção, o botão de alternância 134b pode produzir uma saída em pulsos (por exemplo, em um nível de potência máximo ou menor que o máximo, dependendo da configuração da EEPROM).

[00106] Ainda com referência à Figura 2, as formas do gerador 102 podem habilitar comunicação com circuitos de dados com base em instrumentos. Por exemplo, o gerador 102 pode ser configurado para se comunicar com um primeiro circuito de dados 136 e/ou um segundo circuito de dados 138. Por exemplo, o primeiro circuito de dados 136 pode indicar um coeficiente angular de frequência de inicialização, conforme descrito aqui. Adicional ou alternativamente, qualquer tipo de informação pode ser comunicada ao segundo circuito de dados para armazenamento no mesmo através de uma interface de circuito de dados (por exemplo, usando-se um dispositivo lógico). Essas informações podem compreender, por exemplo, um número atualizado de operações nas quais o instrumento cirúrgico foi usado e/ou a datas e/ou horários de seu uso. Em certas formas, o segundo circuito de dados pode transmitir dados capturados por um ou mais sensores (por exemplo, um sensor de temperatura baseado em instrumento). Em certas formas, o segundo circuito de dados pode receber dados a partir do gerador 102 e fornecer uma indicação a um usuário (por exemplo, uma indicação por LED ou outra indicação visível) com base nos dados recebidos. O segundo circuito de dados 138 contido no instrumento cirúrgico multifuncional 108 de um dispositivo cirúrgico. Em algumas formas, o segundo circuito de dados 138 pode ser implementado de maneira similar àquela do primeiro circuito de dados 136 aqui descrito. Um circuito de interface de instrumento pode compreender uma segunda interface de circuito de dados para habilitar essa comunicação. Em uma forma, a segunda interface de circuito de dados pode compreender uma interface digital tri-estado, embora também possam ser usadas outras interfaces. Em certas formas, o segundo circuito de dados pode ser geralmente qualquer circuito para transmissão e/ou recepção de dados. Em uma forma, por exemplo, o segundo circuito de dados pode armazenar informações relacionadas ao instrumento cirúrgico específico com o qual está associado. Essas informações podem incluir, por exemplo, um número de modelo, um número serial, um número de operações nas quais o instrumento cirúrgico foi usado, e/ou quaisquer outros tipos de informações. Em algumas formas, o segundo circuito de dados 138 pode armazenar informações sobre as propriedades ultrassônicas e/ou eletrônicas de um transdutor associado 120, atuador de extremidade 122, ou sistema de acionamento ultrassônico. Vários processos e técnicas aqui descritos podem ser executadas por um gerador. Será reconhecido, entretanto, que em certas formas exemplificadores, todos ou alguns dentre esses processos e técnicas podem ser realizados por lógica interna 139 do instrumento cirúrgico multifuncional 108.

[00107] Figura 3 é um diagrama do sistema cirúrgico 100 da Figura 1. Em várias formas, o gerador 102 pode compreender vários elementos funcionais separados, como módulos, circuitos e/ou blocos. Diferentes módulos ou elementos funcionais podem ser configurados para acionar diferentes tipos de instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108. Por exemplo, um circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114 pode acionar dispositivos ultrassônicos como o instrumento cirúrgico ultrassônico 104 através de um cabo 142. Um circuito de acionamento de gerador de eletrocirurgia/RF 116 pode acionar o instrumento eletrocirúrgico 106 através de um cabo 144. Por exemplo, os respectivos circuitos de acionamento 114, 116 podem gerar os respectivos sinais de acionamento para acionar os instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108. Em várias formas, o circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114 (por exemplo, circuito de acionamento ultrassônico) e/ou o circuito de acionamento de gerador de eletrocirurgia/RF 116 (por exemplo, circuito de acionamento de RF) podem, cada um, ser formados integralmente com o gerador 102. Alternativamente, um ou mais dos circuitos de acionamento 114, 116 podem ser fornecidos como um módulo de circuito separado eletricamente acoplado ao gerador 102. (Os circuitos de acionamento 114, 116 são mostrados em linha tracejada para ilustrar essa opção). Além disso, em algumas formas, o circuito de acionamento de gerador para eletrocirurgia/RF 116 pode ser formado integralmente com o circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114, ou vice-versa. Além disso, em algumas formas, o gerador 102 pode ser inteiramente omitido e os circuitos de acionamento 114, 116 podem ser executados pelos processadores ou outro hardware dentro dos instrumentos cirúrgicos respectivos 104, 106, 108.

[00108] Em outras formas, as emissões elétricas do circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114 e o circuito de acionamento de gerador de eletrocirurgia/RF 116 podem ser combinadas em um único circuito para fornecer um único sinal elétrico capaz de acionar o instrumento cirúrgico multifuncional 108 simultaneamente com as energias de RF e ultrassônica eletrocirúrgicas através de um cabo 146. O instrumento cirúrgico multifuncional 108 compreende um transdutor ultrassônico 120 acoplado a uma lâmina ultrassônica 149 e um ou mais eletrodos no atuador de extremidade 124 para receber energia eletrocirúrgica de RF. Em tais implementações, o sinal ultrassônico/RF combinado é acoplado ao instrumento cirúrgico multifuncional 108. O instrumento cirúrgico multifuncional 108 compreende componentes de processamento de sinal para dividir o sinal ultrassônico/de RF combinado de modo que o sinal de RF possa ser fornecido aos eletrodos no atuador de extremidade 124 e o sinal ultrassônico possa ser fornecido ao transdutor ultrassônico 120.

[00109] De acordo com as formas descritas, o circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114 pode produzir um sinal ou sinais de acionamento com tensões, correntes e frequências específicas, por exemplo, 55.500 ciclos por segundo (Hz). Os um ou mais sinais de acionamento podem ser fornecidos ao instrumento cirúrgico ultrassônico 104 e especificamente ao transdutor 120, o qual pode operar, por exemplo, conforme descrito acima. O transdutor 120 e um guia de onda que se estende através do eixo de acionamento 126 (guia de onda não mostrado na Figura 2) podem coletivamente formar um sistema de acionamento ultrassônico que aciona uma lâmina ultrassônica 128 de um atuador de extremidade 122. Em uma forma, o gerador 102 pode ser configurado para produzir um sinal de acionamento de uma tensão, corrente, e/ou sinal de saída de frequência específicos que podem ser escalonados, ou modificados de outra forma, com alta resolução, exatidão e repetitividade.

[00110] O gerador 102 pode ser ativado para fornecer o sinal de acionamento ao transdutor 120 de qualquer maneira adequada. Por exemplo, o gerador 102 pode compreender uma chave a pedal 130 acoplada ao gerador 102 através de um cabo de chave a pedal 132. Um clínico pode ativar o transdutor 120 deprimindo-se a chave a pedal 130. Em adição, ou ao invés da chave a pedal 130, algumas formas do instrumento cirúrgico ultrassônico 104 podem utilizar uma ou mais chaves posicionadas na empunhadura que, quando ativados, podem causar o gerador 102 para ativar o transdutor 120. Em uma forma, por exemplo, as uma ou mais chaves podem compreender um par de botões de alternância 134a e 134b, (Figura 2) por exemplo, para determinar um modo operacional do instrumento cirúrgico 104. Quando o botão de alternância 134a é pressionado, por exemplo, o gerador ultrassônico 102 pode proporcionar um sinal de acionamento máximo ao transdutor 120, fazendo com que o mesmo produza uma saída de energia ultrassônica máxima. Pressionar o botão de alternância 134b pode fazer com que o gerador ultrassônico 102 forneça um sinal de acionamento selecionável pelo usuário ao transdutor 120, fazendo com que este produza menos que a máxima saída de energia ultrassônica. O instrumento cirúrgico 104 pode, adicional ou alternativamente, compreender uma segunda chave (não mostrada) para, por exemplo, indicar uma posição de um gatilho de fechamento da garra para fazer funcionar as garras do atuador de extremidade 122. Além disso, em algumas formas, o gerador ultrassônico 102 pode ser ativado com base na posição do gatilho de fechamento da garra (por exemplo, conforme o clínico pressiona o gatilho de fechamento da garra para fechar as garras, pode ser aplicada uma energia ultrassônica).

[00111] Adicional ou alternativamente, as uma ou mais chaves podem compreender um botão de alternância 134c que, quando pressionado, faz com que o gerador 102 forneça uma saída em pulsos. Os pulsos podem ser fornecidos a qualquer frequência e agrupamento adequados, por exemplo. Em certas formas, o nível de potência dos pulsos pode consistir nos níveis de potência associados aos botões de alternância 134a, 134b (máximo, menos que máximo), por exemplo.

[00112] De acordo com as formas descritas, o circuito de acionamento gerador de eletrocirurgia/RF 116 pode gerar um sinal ou sinais de acionamento com potência de saída suficiente para realizar eletrocirurgia bipolar com o uso de energia de radiofrequência (RF). Em aplicações bipolares de eletrocirurgia, o sinal de acionamento pode ser fornecido, por exemplo, a eletrodos do instrumento eletrocirúrgico 106, por exemplo. Consequentemente, o gerador 102 pode ser configurado para propósitos terapêuticos mediante a aplicação, ao tecido, de energia elétrica suficiente para tratamento do dito tecido (por exemplo, coagulação, cauterização, soldagem de tecidos).

[00113] O gerador 102 pode compreender um dispositivo de entrada 110 (Figura 1) situado, por exemplo, sobre um painel frontal do console do gerador 102. O dispositivo de entrada 110 pode compreender qualquer dispositivo adequado que gera sinais adequados para programação da operação do gerador 102. Em operação, o usuário pode programar ou, de outro modo, controlar a operação do gerador 102 com o uso do dispositivo de entrada 110. O dispositivo de entrada 110 pode compreender qualquer dispositivo adequado que gere sinais que possam ser usados pelo gerador (por exemplo, por um ou mais processadores contidos no gerador) para controlar a operação do gerador 102 (por exemplo, a operação do circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114 e/ou do circuito de acionamento de gerador para eletrocirurgia/RF 116). Em várias formas, o dispositivo de entrada 110 inclui um ou mais dentre botões, chaves, controles giratórios, teclado, teclado numérico, monitor com tela sensível ao toque, dispositivo apontador e conexão remota a um computador de uso geral ou dedicado. Em outras formas, o dispositivo de entrada 110 pode compreender uma interface de usuário adequada, como uma ou mais telas de interface de usuário exibidas em um monitor com tela sensível ao toque, por exemplo. Consequentemente, por meio do dispositivo de entrada 110, o usuário pode ajustar ou programar vários parâmetros operacionais do gerador, como corrente (I), tensão (V), frequência (f), e/ou período (T) de um ou mais sinais de acionamento gerados pelo circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114 e/ou pelo circuito de acionamento de gerador de eletrocirurgia/RF 116.

[00114] O gerador 102 pode também compreender um dispositivo de saída 112 (Figuras 1, 3), como um indicador de saída, localizado por exemplo, sobre um painel frontal do console do gerador 102. O dispositivo de saída 112 inclui um ou mais dispositivos para proporcionar ao usuário uma retroinformação sensorial. Tais dispositivos podem compreender, por exemplo, dispositivos de retroinformação visual (por exemplo, um dispositivo de retroinformação visual pode compreender lâmpadas incandescentes, diodos emissores de luz (LEDs, de "light emitting diodes"), interface gráfica de usuário, monitor, indicador analógico, indicador digital, monitor com gráfico de barras, monitor alfanumérico digital, tela de monitor em LCD, indicadores de LED), dispositivos de retroinformação de áudio (por exemplo, um dispositivo de retroinformação de áudio pode compreender alto-falante, campainha, tom audível gerado por computador, locução computadorizada, interface de usuário de voz (VUI, de "voice user interface") para interagir com computadores através de uma plataforma de locução/voz), ou dispositivos de retroinformação tátil (por exemplo, um dispositivo de retroinformação tátil compreende qualquer tipo de retroinformação vibracional, atuador háptico).

[00115] Embora certos módulos, circuitos e/ou blocos do gerador 102 possam ser descritos a título de exemplo, deve-se observar que um número maior ou menor de módulos, circuitos e/ou blocos pode ser usado e, ainda assim, continuar dentro do escopo das formas. Adicionalmente, embora várias formas possam ser descritas em termos de módulos, circuitos e/ou blocos para facilitar a descrição, estes módulos, circuitos e/ou blocos podem ser implementados por um ou mais componentes de hardware, por exemplo, processadores, processadores de sinal digital (DSPs), dispositivos lógicos programáveis (PLDs), circuitos integrados de aplicação específica (ASICs), circuitos, registros e/ou componentes de software, por exemplo, programas, subrotinas, lógicas e/ou combinações de componentes de hardware e software. Além disso, em algumas formas, os vários módulos aqui descritos podem ser implementados utilizando-se hardware similar posicionado dentro dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 (isto é, o gerador 102 pode ser omitido).

[00116] Em uma forma, o circuito de acionamento de gerador ultrassônico 114 e o circuito de acionamento de eletrocirurgia/RF 116 podem compreender uma ou mais aplicações integradas implementadas como firmware, software, hardware ou qualquer combinação dos mesmos. Os circuitos de acionamento 114, 116 podem compreender vários módulos executáveis, como software, programas, dados, drivers e interfaces de programa de aplicação (API, de "application program interfaces"), entre outros. O firmware pode estar armazenado em memória não-volátil (NVM, de "non-volatile memory"), como em memória só de leitura (ROM) com máscara de bits, ou memória flash. Em várias implementações, o armazenamento do firmware na ROM pode preservar a memória flash. A NVM pode compreender outros tipos de memória incluindo, por exemplo, ROM programável (PROM, de "programmable ROM"), ROM programável apagável (EPROM, de "erasable programmable ROM"), ROM programável eletricamente apagável (EEPROM, de "electrically erasable programmable ROM"), ou battery backed random-memória de acesso aleatório (RAM, de "random-access memory") como RAM dinâmica (DRAM, de "dynamic RAM"), DRAM com dupla taxa de dados (DDRAM, de "Double-Data-Rate DRAM"), e/ou DRAM síncrona (SDRAM, de "synchronous DRAM").

[00117] Em uma forma, os circuitos de acionamento 114, 116 compreendem um componente de hardware implementado como um processador para executar instruções de programa para monitorar várias características mensuráveis dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 e gerar sinais de controle de saída correspondentes para operar os instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108. Em formas nas quais o gerador 102 é usado em conjunto com o instrumento cirúrgico 104, o sinal de controle de saída pode acionar o transdutor ultrassônico 120 nos modos de operação de corte e/ou coagulação. As características elétricas do instrumento cirúrgico 104 e/ou do tecido podem ser medidas e usadas para controlar os aspectos operacionais do gerador 102 e/ou serem fornecidas como retroinformação ao usuário. Em formas nas quais o gerador 102 é usado em conjunto com o instrumento eletrocirúrgico 106, o sinal de controle de saída pode fornecer energia elétrica (por exemplo, energia de RF) ao atuador de extremidade 124 nos modos de corte, coagulação e/ou dessecação. As características elétricas do instrumento eletrocirúrgico 106 e/ou do tecido podem ser medidas e usadas para controlar os aspectos operacionais do gerador 102 e/ou fornecerem retroinformação ao usuário. Em várias formas, conforme anteriormente discutido, o componente de hardware pode ser implementado como DSP, PLD, ASIC, circuitos e/ou registros. Em uma forma, o processador pode ser configurado para armazenar e executar instruções de programa de software para computador, de modo a gerar as funções de sinal de saída para acionamento de vários componentes dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108, como o transdutor ultrassônico 120 e os atuadores de extremidade 122 e 124.

[00118] Figura 4 ilustra um circuito equivalente 150 de um transdutor ultrassônico, como o transdutor ultrassônico 120 mostrado nas Figuras 1 a 3, de acordo com uma forma. O circuito 150 compreende uma primeira ramificação "de movimento" tendo, serialmente conectados, indutância Ls, resistência Rs e capacitância Cs que definem as propriedades eletromecânicas do ressonador, e uma segunda ramificação capacitiva tendo uma capacitância estática C0. A corrente de acionamento Ig pode ser recebida de um gerador a uma tensão de acionamento Vg, com a corrente de movimento Im fluindo através da primeira ramificação e a corrente Ig - Im fluindo através da ramificação capacitiva. O controle das propriedades eletromecânicas do transdutor ultrassônico pode ser obtido controlando-se adequadamente Ig e Vg. Conforme explicado acima, as arquiteturas de gerador convencionais podem incluir um indutor de sintonia Lt (mostrado em linha tracejada na Figura 4) para cancelar, em um circuito de ressonância paralelo, a capacitância estática C0 em uma frequência de ressonância, de modo que substancialmente toda a saída de corrente do gerador Ig flua através da ramificação de movimento. Desse modo, o controle da corrente da ramificação de movimento Im é obtido mediante o controle da saída de corrente do gerador Ig. O indutor de sintonia Lt é específico para a capacitância estática C0 de um transdutor ultrassônico, porém, e um transdutor ultrassônico diferente tendo uma capacitância estática diferente requer um indutor de sintonia diferente Lt. Além do mais, como o indutor de sintonia Lt corresponde ao valor nominal da capacitância estática C0 em uma frequência de ressonância, o controle acurado da corrente da ramificação de movimento Im é garantido somente naquela frequência e, conforme a frequência cai conforme a temperatura do transdutor, o controle acurado da corrente da ramificação de movimento fica comprometido.

[00119] Formas do gerador 102 mostrado nas Figuras 1 a 3 não contam com um indutor de sintonia Lt para monitorar a corrente da ramificação de movimento Im. Em vez disso, o gerador 102 pode usar o valor medido da capacitância estática C0 entre aplicações de potência para um instrumento cirúrgico ultrassônico 104 específico (juntamente com dados de tensão do sinal de acionamento e de retroinformação da corrente) para determinar os valores da corrente da ramificação de movimento Im em uma base dinâmica e contínua (por exemplo, em tempo real). Essas formas do gerador 102 são, portanto, capazes de fornecer sintonia virtual para simular um sistema que está sintonizado ou ressonante com qualquer valor de capacitância estática C0 em qualquer frequência, e não somente na frequência de ressonância imposta por um valor nominal da capacitância estática C0.

[00120] Figura 5 é um diagrama de blocos simplificado de um gerador 200 que é uma forma do gerador 102 mostrado nas Figuras 1 a 3, para provar a sintonia sem indutor conforme aqui descrito, entre outros benefícios. Detalhes adicionais do gerador 102 são descritos no pedido de patente US n° de série 12/896.360 cedido à mesma requerente e depositado concomitantemente, intitulado "Surgical Generator For Ultrasonic And Electrosurgical Devices," de n° do documento do procurador END6673USNP/100558, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade. Com referência à Figura 5, o gerador 200 pode compreender uma plataforma isolada de paciente 202 em comunicação com uma plataforma não isolada 204 por meio de um transformador de potência 206. Um enrolamento secundário 208 do transformador de potência 206 está contido na plataforma isolada 202 e pode compreender uma configuração com derivação (por exemplo, uma configuração com derivação central ou com derivação não-central) para definir as saídas de sinal de acionamento 210a, 210b e 210c, de modo a fornecer sinais de acionamento a diferentes instrumentos cirúrgicos, como um dispositivo cirúrgico ultrassônico 104 e um instrumento eletrocirúrgico 106 (conforme mostrado nas Figuras 1 a 3). Em particular, as emissões de sinal de acionamento 210a e 210c podem fornecer um sinal de acionamento ultrassônico (por exemplo, um sinal de acionamento a 420V RMS) a um instrumento cirúrgico ultrassônico 104, e as emissões de sinal de acionamento 210b e 210c podem fornecer um sinal de acionamento de RF eletrocirúrgico (por exemplo, um sinal de acionamento a 100V RMS) a um instrumento eletrocirúrgico 106, em que a saída 210b corresponde à derivação central do transformador de potência 206.

[00121] Em certas formas, os sinais de acionamento eletrocirúr- gicos e ultrassônicos podem ser fornecidos simultaneamente a instrumentos cirúrgicos distintos e/ou a um único instrumento cirúrgico que tem a capacidade de fornecer tanto energia eletrocirúrgica quanto ultrassônica ao tecido, como instrumento cirúrgico multifuncional 108 (Figuras 1 e 3). Será reconhecido que o sinal eletrocirúrgico, fornecido a um instrumento eletrocirúrgico dedicado e/ou a um instrumento eletrocirúrgico/ultrassônico combinado multifuncional pode ser um nível de sinal terapêutico ou subterapêutico. Por exemplo, os sinais de radiofrequência e ultrassônico podem ser fornecidos separadamente ou simultaneamente a partir de um gerador com uma única porta de saída a fim de fornecer o sinal de saída desejado ao instrumento cirúrgico, conforme será discutido em maiores detalhes abaixo. Consequentemente, o gerador pode combinar as energias de RF eletrocirúrgica e ultrassônica e fornecer as energias combinadas ao instrumento eletrocirúrgico/ultrassônico multifuncional. Eletrodos bipolares podem ser colocados em uma ou em ambas as garras do atuador de extremidade. Uma garra pode ser acionada por energia ultrassônica em adição à energia eletrocirúrgica de RF, funcionando simultaneamente. A energia ultrassônica pode ser empregada para realizar dissecção em tecido enquanto a energia eletrocirúrgica de RF pode ser empregada para selagem de vasos.

[00122] A plataforma não isolada 204 pode compreender um amplificador de potência 212 que tem uma saída conectada a um enrolamento primário 214 do transformador de potência 206. Em certas formas o amplificador de potência 212 pode compreender um amplificador do tipo empurrar e puxar. Por exemplo, a plataforma não isolada 204 pode conter, ainda, um dispositivo lógico 216 para fornecer uma saída digital a um conversor de digital para analógico (DAC, de "digital-to-analog converter") 218 que, por sua vez, fornece um sinal analógico correspondente a uma entrada do amplificador de potência 212. Em certas formas, o dispositivo lógico 216 pode compreender uma matriz de portas programável (PGA, de "programmable gate array"), uma matriz de portas programável em campo (FPGA, de "field-programmable gate array"), dispositivo lógico programável (PLD, de "programmable logic device"), entre outros circuitos lógicos, por exemplo. O dispositivo lógico 216, pelo fato de controlar a entrada do amplificador de potência 212 através do DAC 218 pode, portanto, controlar qualquer um dentre vários parâmetros (por exemplo, frequência, forma de onda, amplitude da forma de onda) de sinais de acionamento que aparecem nas saídas de sinal de acionamento 210a, 210b e 210c. Em certas formas e conforme discutido abaixo, o dispositivo lógico 216, em conjunto com um processador (por exemplo, um processador de sinal digital discutido abaixo), pode implementar um certo número de técnicas de controle baseadas em processamento de sinal digital (DSP) e/ou outros algoritmos de controle para parâmetros de controle dos sinais de acionamento fornecidos pelo gerador 200.

[00123] A potência pode ser fornecida a um trilho de potência do amplificador de potência 212 por um regulador de modo de chave 220. Em certas formas, o regulador de modo de chave 220 pode compreender um regulador ajustável de antagônico, por exemplo. A plataforma não isolada 204 pode conter adicionalmente um primeiro processador, como um processador de DSP 222 que, em uma forma, pode compreender um processador DSP como um ADSP-21469 SHARC DSP Analog Devices, disponível junto à Analog Devices, de Norwood, MA, EUA, por exemplo, embora em outras várias formas, qualquer processador adequado pode ser empregado. Em certas formas, o processador de DSP 222 pode controlar a operação do conversor de potência de modo de chave 220 responsivo a dados de retroinformação de tensão a partir do amplificador de potência 212 pelo processador de DSP 222 através de um conversor de analógico para digital (ADC, de "analog-to-digital converter") 224. Em uma forma, por exemplo, o processador de DSP 222 pode receber como entrada, através do ADC 224, em que o envelope de forma de onda de um sinal (por exemplo, um sinal de RF) é amplificado pelo amplificador de potência 212. O processador de DSP 222 pode então controlar o regulador de modo de chave 220 (por exemplo, através de uma saída modulada de largura de pulso (PWM, de "pulse-width modulated") de modo que a tensão de trilho provida ao amplificador de potência 212 siga o envelope forma de onda do sinal amplificado. Modulando-se dinamicamente a tensão do trilho do amplificador de potência 212 com base no envelope de forma de onda, a eficiência do amplificador de potência 212 pode ser significativamente aprimorada em relação a esquemas de amplificador com tensão de trilho fixa.

[00124] Em certas formas, o dispositivo lógico 216, em conjunto com o processador de DSP 222, pode implementar um esquema de controle com sintetizador digital direto (DDS de "direct digital synthesizer") para controlar a forma de onda, a frequência e/ou a amplitude de sinais de acionamento emitidos pelo gerador 200. Em uma forma, por exemplo, o dispositivo lógico 216 pode implementar uma técnica de controle de DDS mediante recuperando-se amostras de forma de onda armazenadas em uma tabela de pesquisa (LUT, de "look-up table") atualizada dinamicamente, como uma RAM LUT que pode ser integrada em um FPGA. Essa técnica de controle é particularmente útil para aplicações ultrassônicas nas quais um transdutor ultrassônico, como o transdutor ultrassônico 120 (Figuras 1 a 3), pode ser acionado por uma corrente senoidal limpa em sua frequência de ressonância. como outras frequências podem excitar ressonâncias parasíticas, minimizar ou reduzir a distorção total da corrente da ramificação de movimento pode correspondentemente minimizar ou reduzir os efeitos indesejáveis da ressonância. Como a forma de onda de uma saída de sinal de acionamento pelo gerador 200 sofre o impacto de várias fontes de distorção presentes no circuito de acionamento de saída (por exemplo, o transformador de potência 206, o amplificador de potência 212), dados de retroinformação sobre tensão e corrente com base no sinal de acionamento podem ser fornecidos a uma técnica, como uma técnica para controle de erros implementada pelo processador de DSP 222, o que compensa a distorção mediante a adequada pré-distorção ou modificação das amostras de forma de onda armazenadas na LUT de maneira dinâmica e contínua (por exemplo, em tempo real). Em uma forma, a quantidade ou o grau de pré-distorção aplicada às amostras da LUT pode ser baseada no erro entre uma corrente da ramificação de movimento computadorizada e um forma de onda de corrente desejado, em que o erro é determinado em uma base de amostra por amostra. Dessa maneira, as amostras da LUT pré-distorcidas, quando processadas através do circuito de acionamento, podem resultar em um sinal de acionamento da ramificação de movimento que tem a forma de onda desejada (por exemplo, senoidal) para acionar de maneira ótima o transdutor ultrassônico. Em tais formas, as amostras de forma de onda de LUT não irão, portanto, representar a forma de onda desejada do sinal de acionamento, mas sim a forma de onda que é necessária para por fim produzir a forma de onda desejado do sinal de acionamento da ramificação de movimento, quando são levados em conta os efeitos de distorção.

[00125] A plataforma não isolada 204 pode compreender adicionalmente um ADC 226 e um ADC 228 acoplados à saída do transformador de potência 206 por meio dos respectivos transformadores de isolamento 230 e 232 para, respectivamente, tomar amostras da tensão e da corrente da saída dos sinais de acionamento pelo gerador 200. Em certas formas, os ADCs 226 e 228 podem ser configurados para amostragem em altas velocidades (por exemplo, 80 MSPS) para permitir a sobreamostragem dos sinais de acionamento. Em uma forma, por exemplo, a velocidade de amostragem dos ADCs 226 e 228 pode permitir uma sobreamostragem de aproximadamente 200x (dependendo da frequência) dos sinais de acionamento. Em certas formas, as operações de amostragem dos ADCs 226 e 228 podem ser realizadas por um único ADC recebendo sinais de entrada de tensão e corrente por meio de um multiplexador bidirecional. O uso de amostragem em alta velocidade nas formas do gerador 200 pode permitir, entre outras coisas, cálculo da corrente complexa que flui através da ramificação de movimento (que pode ser usada em certas formas para implementar o controle de forma de onda baseado em DDS aqui descrito), filtragem digital precisa dos sinais amostrados, e cálculo do consumo real de potência com um alto grau de precisão. Os dados de retroinformação sobre tensão e corrente emitidos pelos ADCs 226 e 228 podem ser recebidos e processados (por exemplo, buffering do tipo FIFO, multiplexação) pelo dispositivo lógico 216 e armazenados em memória de dados para subsequente recuperação, por exemplo, pelo processador 222. Conforme observado acima, os dados de retroinformação sobre tensão e corrente podem ser usados como entrada para uma técnica para pré-distorção ou modificação de amostras de forma de onda de LUT, de maneira dinâmica e contínua. Em certas formas, isso pode requerer que cada par de dados de retroinformação sobre tensão e corrente armazenado seja indexado com base em, ou de outro modo associado a, uma correspondente amostra de LUT que foi fornecida pelo dispositivo lógico 216 quando o par de dados de retroinformação sobre tensão e corrente foi capturado. A sincronização das amostras da LUT com os dados de retroinformação sobre tensão e corrente dessa maneira contribui para a correta temporização e estabilidade do algoritmo pré-distorção.

[00126] Em certas formas, os dados de retroinformação de tensão e corrente podem ser usados para controlar a frequência e/ou a amplitude (por exemplo, amplitude de corrente) dos sinais de acionamento. Em uma forma, por exemplo, os dados de retroinforma- ção sobre tensão e corrente podem ser usados para determinar a fase da impedância. A frequência do sinal de acionamento pode, então, ser controlada para minimizar ou reduzir a diferença entre a fase da impedância determinada e um ponto de ajuste da fase da impedância (por exemplo, 0°), minimizando ou reduzindo assim os efeitos da distorção ultrassônica e, correspondentemente, acentuando a acurácia da medição de fase da impedância. A determinação da impedância de fase e um sinal de controle da frequência podem ser implementados no processador de DSP 222, por exemplo, com o sinal de controle da frequência sendo fornecido como entrada a uma técnica de controle de DDS implementada pelo dispositivo lógico 216.

[00127] Em outra forma, por exemplo, os dados de retroinformação de corrente podem ser monitorados a fim de manter a amplitude de corrente do sinal de acionamento em um ponto de ajuste da amplitude de corrente. O ponto de ajuste da amplitude de corrente pode ser especificado diretamente ou determinado indiretamente com base nos pontos de ajuste especificados para amplitude de tensão e potência. Em certas formas, o controle da amplitude de corrente pode ser implementado pela técnica de controle, como uma técnica de controle de PID, no processador de DSP 222. As variáveis controladas pela técnica de controle para controlar adequadamente a amplitude de corrente do sinal de acionamento podem incluir, por exemplo, a alteração de escala das amostras de forma de onda de LUT armazenada no dispositivo lógico 216 e/ou a tensão de saída em escala total do DAC 218 (que fornece a entrada ao amplificador de potência 212) por meio de uma DAC 234.

[00128] A plataforma não isolada 204 pode conter adicionalmente um segundo processador, como um processador de UI 236, para fornecer, entre outras coisas, a funcionalidade da interface de usuário (UI, de "user interface"). Em uma forma, o processador 236 pode compreender um processador Atmel AT91SAM9263 com um núcleo ARM 926EJ-S, disponível junto à Atmel Corporation, de San Jose, CA, EUA, por exemplo. Exemplos de funcionalidade de UI suportada pelo processador de UI 236 podem incluir retroinformação audível e visual a usuário, comunicação com dispositivos periféricos (por exemplo, através de uma interface de Barramento Serial Universal (USB, de "Universal Serial Bus")), comunicação com a chave a pedal 130, comunicação com um dispositivo de entrada 118 (por exemplo, uma monitor de tela sensível ao toque) e comunicação com um dispositivo de saída 112 (por exemplo, um alto-falante), conforme mostrado na Figura 3, por exemplo. O processador de UI 236 pode comunicar-se com o processador de DSP 222 e o dispositivo lógico 216 (por exemplo, via barramentos de interface serial para periféricos (SPI, de "serial peripheral interface")). Embora o processador de UI 236 possa primariamente suportar funcionalidade de UI, o mesmo pode também coordenar-se com o processador de DSP 222 para implementar mitigação de riscos em certas formas. Por exemplo, o processador de UI 236 pode ser programado para monitorar vários aspectos de entrada de usuário e/ou de outras entradas (por exemplo, entradas de tela sensível ao toque, entradas de chave a pedal 130 (Figura 3), entradas de sensor de temperatura) e pode desabilitar a saída de acionamento do gerador 200 quando uma condição errônea for detectada.

[00129] Em certas formas, tanto o processador de DSP 222 como o processador de UI 236 podem, por exemplo, determinar e monitorar o estado operacional do gerador 200. Para o processador de DSP 222, o estado operacional do gerador 200 pode determinar, por exemplo, quais processos de controle e/ou diagnóstico são implementados pelo processador DSP 222. Para o processador de UI 236, o estado operacional do gerador 200 pode determinar, por exemplo, quais elementos de uma interface de usuário (por exemplo, telas de monitor, sons) são apresentados a um usuário. Os processadores de UI e DSP respectivos 222 e 236 podem manter independentemente o estado operacional atual do gerador 200, bem como reconhecer e avaliar possíveis transições para fora do estado operacional atual. O processador de DSP 222 pode funcionar como o mestre nessa relação, e pode determinar quando devem ocorrer as transições entre estados operacionais. O processador de UI 236 pode estar ciente das transições válidas entre estados operacionais, e pode confirmar se uma determinada transição é adequada. Por exemplo, quando o processador de DSP 222 instrui o processador de UI 236 a passar para um estado específico, o processador de UI 236 pode verificar que a transição solicitada é válida. Caso uma transição solicitada entre estados seja determinada como inválida pelo processador de UI 236, o processador de UI 236 pode fazer com que o gerador 200 entre em um modo de falha.

[00130] A plataforma não isolada 204 pode compreender adicionalmente um controlador 238 para monitorar dispositivos de entrada 110 (por exemplo, um sensor de toque capacitivo usado para ligar e desligar o gerador 200, uma tela capacitiva sensível ao toque, por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 1 e 3). Em certas formas, o controlador 238 pode compreender pelo menos um processador e/ou outro dispositivo controlador em comunicação com o processador de UI 236. Em uma forma, por exemplo, o controlador 238 pode compreender um processador (por exemplo, um controlador Mega 168 de 8 bits disponível junto à Atmel) configurado para monitorar as entradas fornecidas pelo usuário através de um ou mais sensores de toque capacitivos. Em uma forma, o controlador 238 pode compreender um controlador de tela sensível ao toque (por exemplo, um controlador de tela sensível ao toque QT5480 disponível junto à Atmel) para controlar e gerenciar a captura de dados de toque a partir de uma tela capacitiva sensível ao toque.

[00131] Em certas formas, quando o gerador 200 está em um estado "desligado", o controlador 238 pode continuar a receber potência operacional (por exemplo, através de uma linha de uma fonte de alimentação do gerador 200). Dessa maneira, o controlador 238 pode continuar a monitorar um dispositivo de entrada 110 (por exemplo, um sensor de toque capacitivo situado sobre um painel frontal do gerador 200) para ligar e desligar o gerador 200. Quando o gerador 200 está no estado desligado, o controlador 238 pode despertar a fonte de alimentação (por exemplo, permitir a operação de um ou mais conversores de tensão CC/CC da fonte de alimentação), se for detectada a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 110 por um usuário. O controlador 238 pode, portanto, iniciar uma sequência para transicionar o gerador 200 para um estado "ligado". Por outro lado, o controlador 238 pode iniciar uma sequência para transicionar o gerador 200 para o estado desligado se for detectada a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 110 quando o gerador 200 está no estado ligado. Em certas formas, por exemplo, o controlador 238 pode relatar a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 110 ao processador 236 que, por sua vez, implementa a sequência de processo necessária para transicionar o gerador 200 ao estado desligado. Em tais formas, o controlador 238 pode não ter qualquer capacidade independente para causar a remoção da potência do gerador 200 após seu estado ligado ter sido estabelecido.

[00132] Em certas formas, o controlador 238 pode fazer com que o gerador 200 forneça retroinformação audível ou outra retroinformação sensorial para alertar o usuário de que foi iniciada uma sequência de ligar ou desligar. Esse tipo de alerta pode ser fornecido no início de uma sequência de ligar ou desligar, e antes do início de outros processos associados á sequência.

[00133] Em certas formas, a plataforma isolada 202 pode compreender um circuito de interface de instrumento 240 para, por exemplo, fornecer uma interface de comunicação entre um circuito de controle de um dispositivo cirúrgico (por exemplo, um circuito de controle que compreende chaves de empunhadura) e componentes da plataforma não isolada 204, como, por exemplo, o dispositivo lógico programável 216, o processador de DSP 222 e/ou o processador de UI 236. O circuito de interface de instrumento 240 pode trocar informações com componentes da plataforma não isolada 204 por meio de um link de comunicação que mantém um grau adequado de isolamento elétrico entre as plataformas 202, 204 como, por exemplo, um link de comunicação com base em infravermelho (IR, de "infrared"). A potência pode ser fornecida ao circuito de interface de instrumento 240 com o uso de, por exemplo, um regulador de tensão de baixa queda alimentado por um transformador de isolamento acionado a partir da plataforma não isolada 204.

[00134] Em uma forma, o circuito de interface de instrumento 240 pode compreender um dispositivo lógico 242 (por exemplo, um circuito lógico, um circuito lógico programável, PGA, FPGA, PLD) em comunicação com um circuito de condicionamento de sinal 242. O circuito de condicionamento de sinal 244 pode ser configurado para receber um sinal periódico do circuito lógico 242 (por exemplo, uma onda quadrada de 2 kHz) para gerar um sinal de interrogação que tem uma frequência idêntica. O sinal de interrogação pode ser gerado, por exemplo, usando-se uma fonte de corrente bipolar alimentada por um amplificador diferencial. O sinal de interrogação pode ser comunicado a um circuito de controle de dispositivo cirúrgico (por exemplo, mediante o uso de um par condutor em um fio que conecta o gerador 200 ao dispositivo cirúrgico) e monitorado para determinar um estado ou configuração do circuito de controle. O circuito de controle pode compreender inúmeras chaves, resistores e/ou diodos para modificar uma ou mais características (por exemplo, amplitude, retificação) do sinal de interrogação de modo que um estado ou configuração do circuito de controle seja discernível, de modo inequívoco, com base nessa uma ou mais características. Em uma forma, por exemplo, o circuito de condicionamento de sinal 244 pode compreender um ADC para geração de amostras de um sinal de tensão aparecendo entre entradas do circuito de controle, resultando da passagem do sinal de interrogação através do mesmo. O dispositivo lógico 242 (ou um componente da plataforma não isolada 204) pode, então, determinar o estado ou a configuração do circuito de controle com base nas amostras de ADC.

[00135] Em uma forma, o circuito de interface de instrumento 240 pode compreender uma primeira interface de circuito de dados 246 para possibilitar a troca de informações entre o circuito lógico 242 (ou outro elemento do circuito de interface de instrumento 240) e um primeiro circuito de dados disposto em, ou de outro modo, associado a um dispositivo cirúrgico. Em certas formas, por exemplo, um primeiro circuito de dados 136 (Figura 2) pode estar disposto em um fio integralmente fixado a uma empunhadura do dispositivo cirúrgico, ou em um adaptador para fazer a interface entre um tipo ou modelo específico de dispositivo cirúrgico e o gerador 200. O primeiro circuito de dados 136 pode ser implantado de qualquer maneira adequada e pode se comunicar com o gerador de acordo com qualquer protocolo adequado, incluindo, por exemplo, conforme descrito aqui com relação ao primeiro circuito 136. Em certas formas, o primeiro circuito de dados pode compreender um dispositivo de armazenamento não volátil, como um dispositivo de memória só de leitura programável eletricamente apagável (EEPROM). Em certas formas e novamente com referência à Figura 5, a primeira interface de circuito de dados 246 pode ser implementada separadamente do dispositivo lógico 242 e compreende um conjunto de circuitos adequado (por exemplo, dispositivos lógicos distintos, um processador) para permitir a comunicação entre o dispositivo lógico programável 242 e o primeiro circuito de dados. Em outras formas, a primeira interface de circuito de dados 246 pode ser integral ao dispositivo lógico 242.

[00136] Em certas formas, o primeiro circuito de dados 136 (Figura 2) pode armazenar informações relacionadas ao dispositivo cirúrgico específico com o qual está associado. Essas informações podem incluir, por exemplo, um número de modelo, um número serial, um número de operações nas quais o dispositivo cirúrgico foi usado, e/ou quaisquer outros tipos de informações. Essas informações podem ser lidas pelo circuito de interface do instrumento 1098 (por exemplo, pelo dispositivo lógico 242), transferidas para um componente da plataforma não isolada 204 (por exemplo, para o dispositivo lógico 216, processador de DSP 222 e/ou processador de UI 236) para apresentação a um usuário por meio de um dispositivo de saída 112 (Figuras 1 e 3) e/ou para controlar uma função ou operação do gerador 200. Adicionalmente, qualquer tipo de informações podem ser comunicadas ao primeiro circuito de dados 136 para armazenamento no mesmo através da primeira interface do circuito de dados 246 (por exemplo, usando-se o dispositivo lógico 242). Essas informações podem compreender, por exemplo, um número atualizado de operações nas quais o dispositivo cirúrgico foi usado e/ou a datas e/ou horários de seu uso.

[00137] Conforme anteriormente discutido, um instrumento cirúrgico pode ser removível de uma empunhadura (por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, o transdutor 120 e o eixo de acionamento 126 são removíveis da empunhadura 105 do instrumento cirúrgico ultrassônico 104) para promover intercambialidade e/ou descartabili- dade de instrumento. Nesses casos, geradores convencionais podem ser limitados em sua capacidade para reconhecer configurações de instrumento específicas sendo usadas, bem como para otimizar os processos de controle e diagnóstico conforme necessário. A adição de circuitos de dados legíveis a instrumentos de dispositivo cirúrgico para resolver essa questão é problemática de um ponto de vista de compatibilidade, porém. Por exemplo, projetar um dispositivo cirúrgico para que permaneça compatível com versões anteriores de geradores desprovidos da indispensável funcionalidade de leitura de dados pode ser pouco prático devido, por exemplo, a esquemas de sinalização diferentes, complexidade do design e custo. As formas de instrumentos aqui discutidas contemplam essas preocupações mediante o uso de circuitos de dados que podem ser implementados em instrumentos cirúrgicos existentes, economicamente e com mínimas alterações de design para preservar a compatibilidade dos dispositivos cirúrgicos com as plataformas de gerador atuais.

[00138] Com referência às Figuras 1 a 3 e 5, adicionalmente, formas do gerador 200 podem habilitar a comunicação com circuitos de dados com base em instrumentos. Por exemplo, o gerador 200 pode ser configurado para se comunicar com um segundo circuito de dados 138 contido no instrumento cirúrgico ultrassônico 104 (por exemplo, e/ou outros instrumentos cirúrgicos 106, 108). Em algumas formas, o segundo circuito de dados 138 pode ser implementado de maneira similar àquela do primeiro circuito de dados 136 aqui descrito. O circuito de interface de instrumento 240 pode compreender uma segunda interface de circuito de dados 248 para permitir essa comunicação. Em uma forma, a segunda interface de circuito de dados 248 pode compreender uma interface digital tri-estado, embora também possam ser usadas outras interfaces. Em certas formas, o segundo circuito de dados pode ser geralmente qualquer circuito para transmissão e/ou recepção de dados. Em uma forma, por exemplo, o segundo circuito de dados pode armazenar informações relacionadas ao instrumento cirúrgico específico com o qual está associado. Essas informações podem incluir, por exemplo, um número de modelo, um número serial, um número de operações nas quais o instrumento cirúrgico foi usado, e/ou quaisquer outros tipos de informações. Em algumas formas, o segundo circuito de dados 138 pode armazenar informações sobre as propriedades ultrassônicas e/ou eletrônicas de um transdutor associado 120, atuador de extremidade 122, ou sistema de acionamento ultrassônico. Por exemplo, o primeiro circuito de dados 136 pode indicar um coeficiente angular de frequência de inicialização, conforme descrito aqui. Adicional ou alternativamente, qualquer tipo de informação pode ser comunicada ao segundo circuito de dados para armazenamento no mesmo através da segunda interface de circuito de dados 248 (por exemplo, usando-se o dispositivo lógico 242). Essas informações podem compreender, por exemplo, um número atualizado de operações nas quais o instrumento cirúrgico foi usado e/ou a datas e/ou horários de seu uso. Em certas formas, o segundo circuito de dados pode transmitir dados capturados por um ou mais sensores (por exemplo, um sensor de temperatura baseado em instrumento). Em certas formas, o segundo circuito de dados pode receber dados a partir do gerador 200 e fornecer uma indicação a um usuário (por exemplo, uma indicação de LED ou outra indicação visível) com base nos dados recebidos.

[00139] Em certas formas, o segundo circuito de dados e a segunda interface de circuito de dados 248 podem ser configurados de modo que a comunicação entre o dispositivo lógico 242 e o segundo circuito de dados possa ser obtida sem a necessidade de proporcionar condutores adicionais para esse propósito (por exemplo, condutores dedicados de um fio que conecta um cabo ao gerador 200). Em uma forma, por exemplo, as informações podem ser comunicadas de e para o segundo circuito de dados com o uso de um esquema de comunicação por barramento 1-wire, implementado na fiação existente, como um dos condutores usados transmitindo sinais de interrogação a partir do circuito de condicionamento de sinal 244 para um circuito de controle em um cabo. Dessa maneira, são minimizadas ou reduzidas as alterações ou modificações ao design do dispositivo cirúrgico que possam, de outro modo, ser necessárias. Além disso, devido ao fato de que diferentes tipos de comunicações implementados em um canal físico comum podem ser separados com base em frequência, a presença de um segundo circuito de dados pode ser "invisível" a geradores que não têm a indispensável funcionalidade de leitura de dados, o que, portanto, permite a retrocompatibilidade do instrumento de dispositivo cirúrgico.

[00140] Em certas modalidades, a plataforma isolada 202 pode compreender pelo menos um capacitor de bloqueio 250-1 conectado à saída do sinal de acionamento 210b para impedir a passagem de corrente CC para um paciente. Um único capacitor de bloqueio pode ser necessário para estar de acordo com os regulamentos e padrões médicos, por exemplo. Embora falhas em designs com um só capacitor sejam relativamente incomuns, esse tipo de falha pode, ainda assim, ter consequências negativas. Em uma forma, um segundo capacitor de bloqueio 250-2 pode ser colocado em série com o capacitor de bloqueio 250-1, com dispersão de corrente de um ponto entre os capacitores de bloqueio 250-1 e 250-2 sendo monitorado, por exemplo, por um ADC 252 para amostragem de uma tensão induzida por corrente de dispersão. As amostras podem ser recebidas pelo dispositivo lógico 242, por exemplo. Com base nas alterações da corrente de dispersão (conforme indicado pelas amostras de tensão na modalidade da Figura 5), o gerador 200 pode determinar quando pelo menos um dentre os capacitores de bloqueio 250-1 e 250-2 tiver apresentado falha. Consequentemente, a forma da Figura 5 fornece um benefício em relação a designs com somente um capacitor, tendo um único ponto de falha.

[00141] Em certas formas, a plataforma não isolada 204 pode compreender uma fonte de alimentação 254 para fornecer potência CC com tensão e corrente adequadas. A fonte de alimentação pode compreender, por exemplo, uma fonte de alimentação de 400 W para fornecer uma tensão do sistema de 48 VDC. A fonte de alimentação 254 pode compreender adicionalmente um ou mais conversores de tensão CC/CC 256 para receber a saída da fonte de alimentação para gerar saídas de CC nas tensões e correntes requisitadas pelos vários componentes do gerador 200. Conforme discutido acima em conexão com o controlador 238, um ou mais dentre os conversores de tensão CC/CC 256 pode receber uma entrada do controlador 238 quando a ativação do dispositivo de entrada "liga/desliga" 110 (Figura 3) por um usuário é detectada pelo controlador 238, para permitir a operação de, ou despertar, os conversores de tensão CC/CC 256.

[00142] Novamente com referência à Figura 1, em que detalhes operacionais de várias formas do sistema cirúrgico 100 foram descritos, as operações para o sistema cirúrgico 100 acima podem ser adicionalmente descritas de maneira geral em termos de um processo para corte e coagulação de tecido empregando um instrumento cirúrgico que compreende um dispositivo de entrada 110 e o gerador 102. Embora um processo específico seja descrito em conexão com os detalhes operacionais, pode ser entendido que o processo meramente fornece um exemplo de como a funcionalidade geral aqui descrita pode ser implementada pelo sistema cirúrgico 100. Adicionalmente, o dado processo não precisa ser, necessariamente, executado na ordem aqui apresentada, exceto onde indicado em contrário. Conforme discutido previamente, os dispositivos de entrada 110 podem ser empregados para programar a saída (por exemplo, impedância, corrente, tensão, frequência) dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108.

[00143] Figura 6 ilustra um gerador 300 que compreende uma forma de sistema de acionamento 302 de acordo com um aspecto da presente divulgação. O gerador 300 é similar aos geradores 102, 200 descritos em conexão com as Figuras 1 e 5. O gerador 300 produz um sinal elétrico ultrassônico para acionar um transdutor ultrassônico, também chamado de sinal de acionamento. O sistema de acionamento 302 é flexível e pode criar um sinal de acionamento de saída elétrica ultrassônica 304 em uma configuração de frequência e nível de potência desejados para acionar um transdutor ultrassônico 306. Em várias formas, o gerador 300 pode compreender vários elementos funcionais separados, como módulos, circuitos e/ou blocos. Embora certos módulos, circuitos e/ou blocos possam ser descritos a título de exemplo, deve-se considerar que pode-se usar um número maior ou menor de módulos. circuitos e/ou blocos e, ainda assim, estar no escopo das formas. Adicionalmente, embora várias formas possam ser descritas em termos de módulos, circuitos e/ou blocos para facilitar a descrição, estes módulos, circuitos e/ou blocos podem ser implementados por um ou mais componentes de hardware, por exemplo, processadores, processadores de sinal digital (DSPs), dispositivos lógicos programáveis (PLDs), circuitos integrados de aplicação específica (ASICs), circuitos, registros e/ou componentes de software, por exemplo, programas, subrotinas, lógicas e/ou combinações de componentes de hardware e software.

[00144] Em uma forma, o sistema de acionamento 302 do gerador 300 pode compreender uma ou mais aplicações embutidas implementadas como firmware, software, hardware ou qualquer combinação dos mesmos. O sistema de acionamento 302 pode compreender vários módulos executáveis, como software, programas, dados, acionadores e interfaces de programa de aplicação (API, de "application program interfaces"), entre outros. O firmware pode estar armazenado em memória não volátil (NVM, de "non-volatile memory"), como em memória só de leitura (ROM) com máscara de bits, ou memória flash. Em várias implementações, o armazenamento do firmware na ROM pode preservar a memória flash. A NVM pode compreender outros tipos de memória incluindo, por exemplo, ROM programável (PROM, de "programmable ROM"), ROM programável apagável (EPROM, de "erasable programmable ROM"), ROM programável eletricamente apagável (EEPROM, de "electrically erasable programmable ROM"), ou battery backed random-memória de acesso aleatório (RAM, de "random-access memory") como RAM dinâmica (DRAM, de "dynamic RAM"), DRAM com dupla taxa de dados (DDRAM, de "Double-Data- Rate DRAM"), e/ou DRAM síncrona (SDRAM, de "synchronous DRAM").

[00145] Em uma forma, o sistema de acionamento 302 compreende um componente de hardware implementado como um processador 308 para executar instruções de programa para monitorar várias características mensuráveis do instrumento cirúrgico ultrassônico 104 (Figura 1) e gerar várias funções como um sinal de saída para acionar o transdutor ultrassônico 306 em modos de operação de corte e/ou coagulação. Será entendido, pelos versados na técnica, que o gerador 300 e o sistema de acionamento 302 podem compreender um número maior ou menor de componentes, e que somente uma versão simplificada do gerador 300 e do sistema de acionamento 302 é aqui descrita, por uma questão de concisão e clareza. Em várias formas, conforme anteriormente discutido, o componente de hardware pode ser implementado como DSP, PLD, ASIC, circuitos e/ou registros. Em uma forma, o processador 308 pode ser configurado para armazenar e executar instruções de programa de software de computador para gerar funções de sinal de saída para acionar vários componentes do instrumento cirúrgico ultrassônico 104 (Figura 1), como um transdutor ultrassônico 306, um atuador de extremidade e/ou uma lâmina 340.

[00146] Em uma forma, sob o controle de uma ou mais rotinas de programa de software, o processador 308 executa os métodos acordo com as formas descritas para gerar uma função formada por uma forma de onda gradual de sinais de acionamento compreendendo corrente (I), tensão (V) e/ou frequência (f) para vários intervalos ou períodos de tempo (T). Os formatos de onda gradual dos sinais de acionamento podem ser gerados pela formação de uma combinação linear de conjunto de funções constantes, ao longo de uma pluralidade de intervalos de tempo, criada mediante a variação de intensidade dos sinais de acionamento do gerador 300, por exemplo, corrente (I), tensão (V) e/ou frequência (f) de acionamento de saída. Os intervalos ou períodos de tempo (T) podem ser predeterminados (por exemplo, fixos e/ou programados pelo usuário) ou podem ser variáveis. Os intervalos de tempo variáveis podem ser definidos mediante a configuração do sinal de acionamento para um primeiro valor, e a manutenção do sinal de acionamento naquele valor até que uma alteração seja detectada em uma característica monitorada. Os exemplos de características monitoradas podem compreender, por exemplo, impedância de transdutor, impedância de tecido, aquecimento de tecido, transecção de tecido, coagulação de tecido e similares. Os sinais de acionamento ultrassônicos gerados pelo gerador 300 incluem, sem limitação, sinais de acionamento ultrassônicos capazes de excitar o transdutor ultrassônico 306 em vários modos vibracionais como, por exemplo, o modo longitudinal primário e harmônicos do mesmo, bem como modos vibracionais torsional e flexural.

[00147] Em uma forma, os módulos executáveis compreendem uma ou mais técnicas 310 armazenadas na memória que, quando executadas, fazem com que o processador 308 gere uma função formada por uma forma de onda gradual de sinais de acionamento compreendendo corrente (I), tensão (V) e/ou frequência (f) durante vários intervalos ou períodos de tempo (T). As formas de onda graduais dos sinais de acionamento podem ser geradas pela formação de uma combinação linear por partes de funções constantes, ao longo de dois ou mais intervalos de tempo, criada mediante a variação da corrente (I), da tensão (V) e/ou da frequência (f) de saída do gerador. Os sinais de acionamento podem ser gerados para intervalos de tempo ou períodos de tempo (T) fixos predeterminados, ou intervalos de tempo ou períodos de tempo variáveis, de acordo com as uma ou mais técnicas 310. Sob o controle do processador 308, o gerador 300 varia (por exemplo, incrementa ou decrementa com o passar do tempo) a corrente (I), a tensão (V) e/ou a frequência (f), para cima ou para baixo, a uma resolução específica, durante um período predeterminado (T) ou até que seja detectada uma condição predeterminada, como uma alteração em uma característica monitorada (por exemplo, impedância de transdutor, impedância de tecido). Os escalonamentos podem ser alterados em incrementos ou decrementos programados. Se forem desejados outros escalonamentos, o gerador 300 pode aumentar ou diminuir adaptativa- mente o escalonamento, com base em características medidas do sistema.

[00148] Em operação, o usuário pode programar a operação do gerador 300 com o uso do dispositivo de entrada 312 localizado no painel frontal do console de gerador 300. O dispositivo de entrada 312 pode compreender qualquer dispositivo adequado que gere sinais 314 que podem ser aplicados ao processador 308 para controlar a operação do gerador 300. Em várias formas, o dispositivo de entrada 312 inclui botões, chaves, controles giratórios, teclado, teclado numérico, monitor de tela sensível ao toque, dispositivo apontador e conexão remota a um computador de uso geral ou dedicado. Em outras formas, o dispositivo de entrada 312 pode compreender uma interface de usuário adequada. Em conformidade, por meio do dispositivo de entrada 312, o usuário pode configurar ou programar a corrente (I), tensão (V), frequência (f), e/ou período (T) para programar a função de saída do gerador 300. O processador 308, então, exibe o nível de potência selecionado enviando-se um sinal na linha 316 para um indicador de saída 318.

[00149] Em várias formas, o indicador de saída 318 pode proporcionar retroinformação visual, audível e/ou tátil ao cirurgião para indicar o estado de um procedimento cirúrgico, como, por exemplo, quando a coagulação e o corte do tecido são concluídos com base em uma característica medida do instrumento cirúrgico ultrassônico 104 (Figura 1), por exemplo, impedância de transdutor, impedância de tecido ou outras medições conforme subsequentemente descrito. A título de exemplo, mas não como limitação, a retroinformação visual compreende qualquer tipo de dispositivo de indicação visível, inclusive lâmpadas incandescentes ou diodos emissores de luz (LEDs), interface gráfica de usuário, tela, indicador analógico, indicador digital, exibição de gráfico de barras, ou dispositivo de exibição alfanumérico digital. A título de exemplo, mas não como limitação, a retroinformação audível compreende qualquer tipo de alarme sonoro, tom gerado por computador, fala computadorizada, ou interface de usuário por voz (VUI, de "voice user interface") para interagir com computadores através de uma plataforma de voz/fala. A título de exemplo, mas não como limitação, a retroinformação tátil compreende qualquer tipo de retroinformação vibratória fornecida através um conjunto de cabo de alojamento de instrumento.

[00150] Em uma forma, o processador 308 pode ser configurado ou programado para gerar um sinal de acionamento de corrente digital 320 e um sinal de frequência digital 322. Esses sinais de acionamento 320, 322 são aplicados a um circuito sintetizador direto digital (DDS) 324 para ajustar a amplitude e a frequência (f) do sinal de acionamento 304 emitido ao transdutor ultrassônico 306. A saída do circuito DDS 324 é aplicada a um amplificador 326 cuja saída é aplicada a um transformador 328. A saída do transformador 328 é o sinal de acionamento 304 emitido aplicado ao transdutor ultrassônico 306, que é acoplado à lâmina 340 por meio de um guia de onda.

[00151] Em uma forma, o gerador 300 compreende um ou mais módulos ou componentes de medição que podem ser configurados para monitorar características mensuráveis do instrumento cirúrgico ultrassônico 104 (Figura 1). Na forma ilustrada, o processador 308 pode ser usado para monitorar e calcular as características do sistema. Conforme mostrado, o processador 308 mede a impedância Z do transdutor ultrassônico 306, mediante o monitoramento da corrente fornecida ao transdutor 306 e da tensão aplicada ao transdutor ultrassônico 306. Em uma forma, um circuito detector de corrente 330 é usado para detectar a corrente suprida ao transdutor ultrassônico 306, e um circuito detector de tensão 332 é empregado para detectar a tensão de saída aplicada ao transdutor ultrassônico 306. Esses sinais podem ser aplicados ao conversor de analógico para digital 336 (ADC) através de um circuito multiplexador analógico 334 ou disposição de circuito de chaveamento. O multiplexador analógico 334 direciona o sinal analógico adequado ao ADC 336 para conversão. Em outras formas, múltiplos ADCs 336 podem ser usados para cada característica medida, em vez do circuito multiplexador 334. O processador 308 recebe a saída digital 338 do ADC 336 e calcula a impedância de transdutor Z com base nos valores medidos de corrente e tensão. O processador 308 ajusta o sinal de acionamento de 304 emitido, de modo que o mesmo possa gerar uma curva desejada de potência versus carga. De acordo com as técnicas 310 programadas, o processador 308 pode variar o sinal de acionamento 320, por exemplo, a corrente ou a frequência, em qualquer incremento ou decremento adequado, em resposta à impedância de transdutor Z.

[00152] Mediante a descrição dos detalhes operacionais das várias formas do sistema cirúrgico 100 mostrado na Figura 1, as operações para o sistema cirúrgico 100 acima podem ser adicionalmente descritas em termos de um processo para coagular e cortar um vaso sanguíneo, empregando um instrumento cirúrgico que compreende o dispositivo de entrada 110 e as capacidades de medição de impedância de transdutor do sistema de acionamento 302 descrito com referência à Figura 6. Embora um processo específico seja descrito em conexão com os detalhes operacionais, pode ser entendido que o processo meramente fornece um exemplo de como a funcionalidade geral aqui descrita pode ser implementada pelo sistema cirúrgico 100. Adicionalmente, o dado processo não precisa ser, necessariamente, executado na ordem aqui apresentada, exceto onde indicado em contrário.

[00153] Figura 7 ilustra um aspecto de um sistema de acionamento de um gerador 400 que compreende um módulo de impedância de tecido 442. O sistema de acionamento 402 gera o sinal de acionamento elétrico ultrassônico 404 para acionar o transdutor ultrassônico 406. Em um aspecto, o módulo de impedância de tecido 442 pode ser configurado para medir a impedância Zt do tecido agarrado entre a lâmina 440 e o conjunto de braço de aperto 444. O módulo de impedância do tecido 442 compreende um oscilador de RF 446, um circuito detector de tensão 448 e um circuito detector de corrente 450. Os circuitos detectores de tensão e corrente 448, 450 respondem à tensão de RF Vrf aplicada ao eletrodo de lâmina 440 e a corrente RF irf flui através do eletrodo de lâmina 440, do tecido, e da porção condutiva do conjunto de braço de aperto 444. A corrente detectada Irf e a tensão detectada Vrf a partir do circuito detector de corrente 430 e o circuito detector de tensão 432 são convertidos em forma digital pelo ADC 436 através do multiplexador analógico 434. O processador 408 recebe a saída digitalizada 438 do ADC 436 e determina a impedância de tecido Zt mediante o cálculo da razão entre a tensão de RF Vrf e a corrente Irf, medidas pelo circuito detector de tensão 448 e pelo circuito detector de corrente 450.

[00154] Em uma forma, o processador 408 pode ser configurado ou programado para gerar um sinal de corrente digital 420 e um sinal de frequência digital 422. Esses sinais 420, 422 são aplicados a um circuito sintetizador direto digital (DDS) 424 para ajustar a amplitude e a frequência (f) do sinal de corrente de saída 404 emitido ao transdutor 406. A saída do circuito DDS 424 é aplicada a um amplificador 426 cuja saída é aplicada a um transformador 428. A saída do transformador 428 é o sinal 404 aplicado ao transdutor ultrassônico 406, que é acoplado à lâmina 440 por meio de um guia de onda.

[00155] Em um aspecto, a transeção da camada interna de músculo e do tecido pode ser detectada detectando-se a impedância de tecido Zt. Em conformidade, a detecção da impedância de tecido Zt pode ser integrada com um processo automatizado para separar a camada interna de músculo a partir da camada externa adventícia antes da transeção do tecido sem causar uma quantidade significativa de aquecimento, o que normalmente ocorre com ressonância.

[00156] Em uma forma, a tensão de RF Vrf aplicada ao eletrodo de lâmina 440 e a corrente RF Irf que flui através do eletrodo de lâmina 440, do tecido, e da porção condutiva do conjunto de braço de aperto 444 são adequadas para selagem e/ou dissecção de vaso. Portanto, a saída de energia de RF do gerador 400 pode ser selecionada para funções não terapêuticas como medições de impedância de tecido, bem como funções terapêuticas como selagem e/ou dissecção de vaso. Será reconhecido que, no contexto da presente divulgação, as energias ultrassônica e eletrocirúrgica de RF podem ser supridas ao gerador tanto individualmente quanto simultaneamente.

[00157] Em operação, o usuário pode programar a operação do gerador 400 com o uso do dispositivo de entrada 412 localizado no painel frontal do console de gerador 400. O dispositivo de entrada 412 pode compreender qualquer dispositivo adequado que gere sinais 414 que podem ser aplicados ao processador 408 para controlar a operação do gerador 400. Em várias formas, o dispositivo de entrada 412 inclui botões, chaves, seletores rotativos manuais, teclado, teclado numérico, monitor de tela sensível ao toque, dispositivo apontador e conexão remota a um computador de uso geral ou dedicado. Em outras formas, o dispositivo de entrada 412 pode compreender uma interface de usuário adequada. Em conformidade, por meio do dispositivo de entrada 412, o usuário pode configurar ou programar a corrente (I), tensão (V), frequência (f), e/ou o período (T) para programar a saída de função do gerador 400. O processador 408, então, exibe o nível de potência selecionado enviando-se um sinal na linha 416 para um indicador de saída 418.

[00158] Em várias formas, a retroinformação é fornecida pelo indicador de saída 418. O indicador de saída 418 é particularmente útil em aplicações em que o tecido sendo manipulado pelo atuador de extremidade está fora do campo de visão do usuário e o usuário não pode ver quando uma alteração de estado ocorre no tecido. O indicador de saída 418 comunica ao usuário que a alteração no estado de tecido ocorreu. Conforme anteriormente discutido, o indicador de saída 418 pode ser configurado para fornecer vários tipos de retroinformação ao usuário incluindo, sem limitação, visual, audível e/ou tátil para indicar ao usuário (por exemplo, cirurgião, clínico) que o tecido passou por uma alteração de estado ou condição do tecido. A título de exemplo, mas não como limitação, conforme anteriormente discutido, a retroinformação visual compreende qualquer tipo de dispositivo de indicação visível, inclusive lâmpadas incandescentes ou LEDs, interface gráfica de usuário, tela, indicador analógico, indicador digital, exibição de gráfico de barras, ou dispositivo de exibição alfanumérico digital. A título de exemplo, mas não como limitação, a retroinformação audível compreende qualquer tipo de alarme sonoro, tom gerado por computador, fala computadorizada, ou interface de VUI para interagir com computadores através de uma plataforma de voz/fala. A título de exemplo, mas não como limitação, a retroinformação tátil compreende qualquer tipo de retroinformação vibratória fornecida através do conjunto de cabo de alojamento de instrumento. A alteração de estado do tecido pode ser determinada com base em medições de impedância de tecido e transdutor conforme anteriormente descrito, ou com base em medições de tensão, corrente e frequência.

[00159] Em uma forma, os vários módulos executáveis (por exemplo, algoritmos 410), que compreendem instruções legíveis por computador podem ser executados pela porção de processador 408 do gerador 400. Em várias formas, as operações descritas com relação às técnicas podem ser implementadas como um ou mais componentes de software, por exemplo, programas, subrotinas, lógica; Um ou mais componentes de hardware, por exemplo, processadores, DSPs, PLDs, ASICs, circuitos, registradores; e/ou combinações de software e hardware. Em uma forma, as instruções executáveis para realizar as técnicas podem ser armazenadas na memória. Quando executadas, as instruções fazem com que o processador 408 determine que, quando ocorre uma alteração em estado de tecido, forneça-se retroinformação ao usuário por meio do indicador de saída 418. De acordo com tais instruções executáveis, o processador 408 monitora e avalia amostras de sinal de tensão, corrente, e/ou frequência disponíveis a partir do gerador 400 e, de acordo com a avaliação de tais amostras de sinal, determina se uma alteração em estado de tecido ocorreu. Conforme descrito abaixo adicionalmente, uma alteração em estado de tecido pode ser determinada com base no tipo de instrumento ultrassônico e no nível de potência ao qual o instrumento é energizado. Em resposta à retroinformação, o modo operacional do instrumento cirúrgico ultrassônico pode ser controlado pelo usuário ou pode ser controlado de maneira automática ou semiautomática.

[00160] Conforme indicado acima, um gerador de saída única pode fornecer tanto energia ultrassônica quanto de RF através de uma única porta, e esses sinais podem ser fornecidos separadamente ou simultaneamente ao atuador de extremidade para tratar o tecido. Um gerador de porta de saída única pode incluir um transformador de saída única com múltiplas válvulas para fornecer potência, RF ou energia ultrassônica, ao atuador de extremidade, dependendo do tipo de tratamento de tecido sendo realizado. Por exemplo, o gerador pode fornecer energia com maior tensão e menor corrente para acionar um transdutor ultrassônico, com menor tensão e maior corrente conforme necessário para acionar eletrodos para selar tecido, ou com uma forma de onda de coagulação para coagulação de ponto usando-se eletrodos eletrocirúrgicos monopolares ou bipolares. A forma de onda de saída a partir do gerador pode ser direcionada, chaveada ou filtrada para fornecer a frequência desejada ao atuador de extremidade do instrumento cirúrgico.

[00161] Figura 8 ilustra um exemplo de um gerador 500 para fornecer múltiplas modalidades de energia a um instrumento cirúrgico. O gerador 500 é similar ao gerador 102 descrito em conexão com a Figura 1 e inclui funcionalidades dos geradores 200, 300, 400 mostrados nas Figuras 5 a 7. A título de brevidade e clareza da divulgação, mais adiante nesse documento, os vários fluxogramas lógicos são descritos em conexão com o gerador 500, os quais são uma representação em diagrama de blocos de alto nível. Em conformidade, o leitor é direcionado à descrição dos blocos funcionais dos geradores 200, 300, 400 nas Figuras 5 a 7 para detalhes adicionais que podem ser necessários para entender e praticar os diagramas de fluxo lógicos descritos mais adiante nesse documento em conexão com o gerador 500.

[00162] Novamente com referência à Figura 8, o gerador 500 fornece sinais ultrassônicos e de radiofrequência para fornecer energia a um instrumento cirúrgico. Os sinais ultrassônicos e de radiofrequência podem ser fornecidos sozinhos ou em combinação e podem ser fornecidos simultaneamente. Conforme indicado acima, pelo menos uma saída de gerador pode fornecer múltiplas modalidades de energia (por exemplo, ultrassônica, bipolar ou monopolar de RF, de eletroporação irreversível e/ou reversível, e/ou energia de micro-ondas, entre outras) através de uma única porta, e esses sinais podem ser fornecidos separadamente ou simultaneamente ao atuador de extremidade para tratar tecido. O gerador 500 compreende um processador 502 acoplado a um gerador de forma de onda 504. O processador 502 e o gerador de forma de onda 504 são configurados para gerar diversas formas de onda de sinal com base em informações armazenadas em uma memória acoplada ao processador 502, não mostrada a título de clareza da divulgação. As informações digitais associadas com uma forma de onda são fornecidas ao gerador de forma de onda 504 que inclui um ou mais conversores de digital para analógico (DAC, de "digital-to-analog") para converter a entrada digital em uma saída analógica. A saída analógica é alimentada a um amplificador 1106 para condicionamento e amplificação de sinal. A saída condicionada e amplificada do amplificador 506 é acoplada a um transformador de potência 508. Os sinais são acoplados pelo transformador de potência 508 ao lado secundário, que é no lado de isolamento de paciente. Um primeiro sinal de uma primeira modalidade de energia é fornecido ao instrumento cirúrgico entre os terminais identificados como ENERGIA1 e RETORNO. Um segundo sinal de uma segunda modalidade de energia é acoplado por um capacitor 510 e é fornecido ao instrumento cirúrgico entre os terminais identificados como ENERGIA2 e RETORNO. Será reconhecido que mais do que duas modalidades de energia podem ser emitidas e, portanto, o subscrito "n" pode ser usado para designar que até n terminais ENERGIAn podem ser fornecidos, em que n é um número inteiro positivo maior que 1. Também será reconhecido que até "n" trajetórias de retorno, RETORNOn podem ser fornecidas sem que se afaste do escopo da presente divulgação.

[00163] Um primeiro circuito de detecção de tensão 512 é acoplado através dos terminais rotulados ENERGIA1 e a trajetória de RETORNO para medir a tensão de saída entre eles. Um segundo circuito de detecção de tensão 524 é acoplado através dos terminais rotulados ENERGIA2 e a trajetória de RETORNO para medir a tensão de saída entre eles. Um circuito de detecção de corrente 514 está disposto em série com a perna RETORNO do lado secundário do transformador de potência 508 conforme mostrado para medir a corrente de saída para qualquer modalidade de energia. Se diferentes trajetórias de retorno são fornecidas para cada modalidade de energia, então um circuito de detecção de corrente separado seria fornecido em cada perna de retorno. As saídas do primeiro e segundo circuitos de detecção de tensão 512, 524 são fornecidas aos respectivos transformadores de isolamento 516, 522 e a saída do circuito de detecção de corrente 514 é fornecida a outro transformador de isolamento 518. As saídas dos transformadores de isolamento 516, 518, 522 no lado primário do transformador de potência 508 (lado não isolado do paciente) são fornecidas a um ou mais conversores de analógico para digital 526 (ADC). A saída digitalizada do ADC 526 é fornecida para o processador 502 para processamento adicional e computação. As tensões de saída e as informações de realimentação de corrente de saída podem ser empregadas para ajustar a tensão de saída e a corrente fornecida para o instrumento cirúrgico, e para computar a impedância de saída, entre outros parâmetros. As comunicações de entrada/saída entre o processador 502 e os circuitos isolados do paciente são fornecidas através de um circuito de interface 520. Os sensores podem, também, estar em comunicação elétrica com o processador 502 por meio da interface 520.

[00164] Em um aspecto, a impedância pode ser determinada pelo processador 502 dividindo-se a saída do primeiro circuito de detecção de tensão 512 acoplado sobre os terminais rotulados ENERGIA1/RE- TORNO ou o segundo circuito de detecção de tensão 524 acoplado sobre os terminais rotulados ENERGIA2/RETORNO pela saída do circuito de detecção de corrente 514 disposto em série com a perna RETORNO do lado secundário do transformador de potência 508. As saídas do primeiro e segundo circuitos de detecção de tensão 512, 524 são fornecidas para separar os isolamentos transformadores 516, 522 e a saída do circuito de detecção de corrente 514 é fornecida para outro transformador de isolamento 516. As medições de detecção de tensão e corrente digitalizados do ADC 526 são fornecidas ao processador 502 para computar a impedância. Como um exemplo, a primeira modalidade de energia ENERGIA1 pode ser a energia ultrassônica e a segunda modalidade de energia ENERGIA2 pode ser a energia de RF. No entanto, além das modalidades de energia de RF ultrassônica e bipolar ou monopolar, outras modalidades de energia incluem eletroporação irreversível e/ou reversível e/ou energia de microondas, entre outras. Além disso, embora o exemplo ilustrado na Figura 8 mostre uma única trajetória de retorno RETORNO que pode ser fornecida para duas ou mais modalidades de energia, em outros aspectos, várias trajetórias de retorno RETORNOn podem ser fornecidas para cada modalidade de energia ENERGIAn. Assim, como aqui descrito, a impedância do transdutor ultrassônico pode ser medida dividindo a saída do primeiro circuito de detecção de tensão 512 pelo circuito de detecção de corrente 514 e a impedância de tecido pode ser medida dividindo a saída do segundo circuito de detecção de tensão 524 pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00165] Conforme mostrado na Figura 8, o gerador 500 compreendendo pelo menos uma porta de saída pode incluir um transformador de potência 508 com uma única saída e com múltiplas torneiras para fornecer, ao atuador de extremidade, potência sob a forma de uma ou mais modalidades de energia, como energia ultrassônica, energia de RF bipolar ou monopolar, eletroporação irreversível e/ou reversível e/ou energia de micro-ondas, entre outras, por exemplo, dependendo do tipo de tratamento de tecido que está sendo executado. Por exemplo, o gerador 500 pode fornecer energia com maior tensão e menor corrente para conduzir um transdutor ultrassônico, com menor tensão e maior corrente para conduzir eletrodos de RF para selar o tecido ou com uma forma de onda de coagulação para coagulação pontual usando eletrodos eletrocirúrgicos RF monopolar ou bipolar. A forma de onda de saída do gerador 500 pode ser orientada, comutada ou filtrada para fornecer a frequência ao atuador de extremidade do instrumento cirúrgico. A conexão de um transdutor ultrassônico à saída do gerador 500 seria de preferência localizada entre a saída rotulada ENERGIA1 e RETORNO conforme mostrado na Figura 8. Em um exemplo, uma conexão de eletrodos bipolares de RF à saída do gerador 500 seria preferencialmente localizada entre a saída rotulada ENERGIA2 e RETORNO. No caso de saída monopolar, as conexões preferenciais seriam eletrodo ativo (por exemplo, feixe luminoso ou outra sonda) para a saída ENERGIA2 e um bloco de retorno adequado conectada à saída RETORNO.

[00166] Em outros aspectos, os geradores 102, 200, 300, 400, 500 descritos em conexão com as Figuras 1 a 3 e 5 a 8, o circuito de acionamento do gerador ultrassônico 114 e/ou o circuito de acionamento de eletrocirurgia/RF 116, conforme descritos em conexão com a Figura 3, podem ser formados integralmente com qualquer um dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 descritos em conexão com as Figuras 1 e 2. Por conseguinte, qualquer um dos processadores, processadores de sinais digitais, circuitos, controladores, dispositivos lógicos, ADC, DAC, amplificadores, conversores, transformadores, condicionadores de sinais, circuitos de interface de dados, circuitos de detecção de corrente e tensão, circuitos de síntese digital direta, multiplexador (analógico ou digital), geradores de formas de onda, geradores de RF, memória e similares, descritos em conexão com qualquer um dos geradores 102, 200, 300, 400, 500 podem ser localizados dentro dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 ou podem estar localizados remotamente dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 e acoplados aos instrumentos cirúrgicos através de conexões elétricas com e sem fio. Exemplos de formas de onda que representam energia a ser fornecida a partir de um gerador são ilustrados nas Figuras 9 a 13. Figura 9 ilustra um gráfico exemplificador 600 que mostra primeira e segunda formas de onda individuais que representam um sinal de saída de RF 602 e um sinal de saída ultrassônica 604 sobreposto na mesma escala de tempo e tensão para propósitos de comparação. Estes sinais de saída 602, 604 são fornecidos na saída de ENERGIA do gerador 500 mostrado na Figura 8. O tempo (t) é mostrado ao longo do eixo horizontal e a tensão (V) é mostrada ao longo do eixo vertical. O sinal de saída de RF 602 tem uma frequência de cerca de 330 kHz de RF e uma tensão de pico a pico de ± 1 V. O sinal de saída ultrassônica 604 tem uma freqüência de cerca de 55 kHz e uma tensão de pico a pico de ± 1 V. Será reconhecido que a escala de tempo (t) ao longo do eixo horizontal e a escala de tensão (V) ao longo do eixo vertical são normalizadas para propósitos de comparação e podem ser implementações reais diferentes ou representam outros parâmetros elétricos como a corrente.

[00167] Figura 10 ilustra um gráfico exemplificador 610 que mostra a soma dos dois sinais de saída 602, 604 mostrados na Figura 9. O tempo (t) é mostrado ao longo do eixo horizontal e a tensão (V) é mostrada ao longo do eixo vertical. A soma do sinal de saída de RF 602 e o sinal de saída ultrassônica 604 mostrado na Figura 9 produz um sinal de saída combinado 612 com uma tensão de pico a pico de 2 V, que é o dobro da amplitude dos sinais de RF e ultrassônico originais mostrados (1 V de pico a pico) mostrado na Figura 9. Uma amplitude de duas vezes a amplitude original pode causar problemas com a seção de saída do gerador, como distorção, saturação, corte da saída ou estresses nos componentes de saída. Assim, o gerenciamento de um único sinal de saída combinado 612 que tem múltiplos componentes de tratamento é um aspecto importante do gerador 500 mostrado na Figura 8. Existem várias maneiras de alcançar esse gerenciamento. De uma forma, um dos dois sinais de saída de RF ou ultrassônico 602, 604 pode depender dos picos do outro sinal de saída.

[00168] Por exemplo, a Figura 11 ilustra um gráfico exemplificador 620 que mostra um sinal de saída combinado 622 representativo de uma soma dependente dos sinais de saída 602, 604 mostrados na Figura 9. O tempo (t) é mostrado ao longo do eixo horizontal e a tensão (V) é mostrada ao longo do eixo vertical. Conforme mostrado na Figura 11, o componente de sinal de saída de RF 602 da Figura 9 depende dos picos do componente de sinal de saída ultrassônica 604 da Figura 9 de modo que a amplitude do componente de sinal de saída de RF do sinal de saída combinado de soma dependente 622 seja reduzida quando um pico ultrassônico é antecipado. Conforme ilustrado no gráfico exemplificador 620 na Figura 11, os picos foram reduzidos de 2 para 1,5. De outra forma, um dos sinais de saída é uma função do outro sinal de saída.

[00169] Por exemplo, a Figura 11 ilustra um gráfico exemplificador 630 que mostra um sinal de saída 632 representativo de uma soma dependente dos sinais de saída 602, 604 mostrados na Figura 9. O tempo (t) é mostrado ao longo do eixo horizontal e a tensão (V) é mostrada ao longo do eixo vertical. Conforme mostrado na Figura 12, o sinal de saída de RF é uma função do sinal de saída ultrassônico. Isso fornece um limite rígido para a amplitude da saída. Conforme mostrado na Figura 12, o sinal de saída ultrassônico é extraível como onda senoidal enquanto o sinal de saída de RF tem distorção, mas não de forma a afetar o desempenho de coagulação do sinal de saída de RF.

[00170] Uma variedade de outras técnicas pode ser usada para comprimir e/ou limitar as formas de onda dos sinais de saída. Deve notar-se que a integridade do sinal de saída ultrassônico 604 (Figura 9) pode ser mais importante do que a integridade do sinal de saída de RF 602 (Figura 9) desde que o sinal de saída de RF 602 tenha componentes de baixa frequência para níveis seguros de pacientes, de modo a evitar a estimulação neuromuscular. De outra forma, a frequência de uma forma de onda RF pode ser alterada de forma contínua para gerenciar os picos da forma de onda. O controle da forma de onda é importante quando formas de onda de RF mais complexas, como uma forma de onda do tipo coagulação 644, como ilustrado no gráfico 640 mostrado na Figura 13, são implementadas com o sistema. Novamente, o tempo (t) é mostrado ao longo do eixo horizontal e a tensão (V) é mostrada ao longo do eixo vertical.

[00171] As Figuras 14 a 42 (26 a 54) ilustram várias configurações de sensores, circuitos e técnicas para medir parâmetros de tecido para facilitar a execução das várias técnicas de tratamento e identificação de tecido adaptáveis descritas aqui. Figura 14 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 700 compreendendo sensores de dados de RF 706, 708a, 708b localizados no braço de aperto 702. O atuador de extremidade 700 compreende um braço de aperto 702 e uma lâmina ultrassônica 704. O braço de aperto 702 é mostrado prendendo tecido 710 localizado entre o braço de aperto 702 e a lâmina ultrassônica 704. Um primeiro sensor 706 está localizado em uma porção central do braço de aperto 702. O segundo e o terceiro sensores 708a, 708b estão localizados em porções laterais do braço de aperto 702. Os sensores 706, 708a, 708b são montados ou formados integralmente com um circuito flexível 712 (mostrado mais particularmente na Figura 15 e mais particularmente circuitos flexíveis segmentados 800, 900 mostrados nas Figuras 17 e 18) configurados para serem montados de forma fixa no braço de aperto 702.

[00172] O atuador de extremidade 700 é um atuador de extremidade exemplificador para o instrumento cirúrgico multifuncional 108 mostrado nas Figuras 1 e 2. Os sensores 706, 708a, 708b estão conectados eletricamente a uma fonte de energia, como, por exemplo, o gerador 500 mostrado na Figura 8. Os sensores 706, 708a, 708b são alimentados por fontes adequadas dentro do gerador e os sinais gerados pelos sensores 706, 708a, 708b são fornecidos aos circuitos de processamento analógicos e/ou digitais do gerador 500.

[00173] Em um aspecto, o primeiro sensor 706 é um sensor de força para medir uma força F3 normal aplicada ao tecido 710 pelo braço de aperto 702. O segundo e o terceiro sensores 708a, 708b incluem um ou mais elementos para aplicar energia de RF ao tecido 710, medem a impedância do tecido, a força para baixo F1, as forças transversais F2 e a temperatura, entre outros parâmetros. Os eletrodos 709a, 709b são acoplados eletricamente ao gerador e aplicam energia de RF ao tecido 710. Em um aspecto, o primeiro sensor 706 e o segundo e o terceiro sensores 708a, 708b são medidores de esforço para medir força ou força por unidade de área. Será reconhecido que as medidas da força para baixo F1, as forças laterais F2 e a força normal F3 podem ser facilmente convertidas em pressão determinando a área de superfície sobre a qual os sensores de força 706, 708a, 708b estão atuando. Adicionalmente, como descrito com partícula- ridade aqui, o circuito flexível 712 pode compreender sensores de temperatura incorporados em uma ou mais camadas do circuito flexível 712. O um ou mais sensores de temperatura podem ser dispostos de maneira simétrica ou assimétrica, e fornecer retroalimentação de temperatura do tecido 710 para circuitos de controle do gerador.

[00174] Figura 15 ilustra um aspecto do circuito flexível 712 mostrado na Figura 14 em que os sensores 706, 708a, 708b podem ser montados ou formados integralmente com o mesmo. O circuito flexível 712 está configurado para se prender fixamente ao braço de aperto 702. Conforme mostrado particularmente na Figura 15, os sensores de temperatura assimétricos 714a, 714b são montados no circuito flexível 712 para permitir a medição da temperatura do tecido 710 (Figura 14).

[00175] Figura 16 é uma vista em seção transversal do circuito flexível 712 mostrado na Figura 15. O circuito flexível 712 compreende múltiplas camadas e é fixamente preso ao braço de aperto 702. Uma camada superior do circuito flexível 712 é um eletrodo 709a, que está acoplado eletricamente a uma fonte de energia, como os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), para aplicar energia de RF ao tecido 710 (Figura 14). Uma camada de isolamento elétrico 718 é fornecida abaixo da camada do eletrodo 709a para isolar eletricamente os sensores 714a, 706, 708a do eletrodo 709a. Os sensores de temperatura 714a estão dispostos abaixo da camada de isolamento elétrico 718. O primeiro sensor de força (pressão) 706 está localizado abaixo da camada contendo os sensores de temperatura 714a e acima de uma camada de compressão 720. O segundo sensor de força (pressão) 708a está localizado abaixo da camada de compressão 720 e acima da estrutura do braço de aperto 702.

[00176] Figura 17 ilustra um aspecto de um circuito flexível segmentado 800 configurado para se prender fixamente a um braço de aperto 804 de um atuador de extremidade. O circuito flexível segmentado 800 compreende um segmento distal 802a e segmentos laterais 802b, 802c que incluem sensores individualmente endereçáveis para fornecer controle de tecido local, como aqui descrito em conexão com as Figuras 14 a 16, por exemplo. Os segmentos 802a, 802b, 802c são endereçáveis individualmente para tratar tecido e para medir parâmetros de tecido com base em sensores individuais localizados dentro de cada um dos segmentos 802a, 802b, 802c. Os segmentos 802a, 802b, 802c do circuito flexível segmentado 800 estão montados no braço de aperto 804 e estão acoplados eletricamente a uma fonte de energia, como os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), através de elementos elétricos condutores 806. Um sensor de efeito Hall 808, ou qualquer sensor magnético adequado, está localizado em uma extremidade distal do braço de aperto 804. O sensor de efeito Hall 808 opera em conjunto com um magneto para fornecer uma medida de uma abertura definida pela abertura ou pelo vão de tecido do braço de aperto 804, conforme mostrado com particularidade na Figura 19.

[00177] Figura 18 ilustra um aspecto de um circuito flexível segmentado 900 configurado para se montar em um braço de aperto 904 de um atuador de extremidade. O circuito flexível segmentado 1900 compreende um segmento distal 902a e segmentos laterais 902b, 902c que incluem sensores individualmente endereçáveis para controle de tecido, como aqui descrito em conexão com as Figuras 14 a 17, por exemplo. Os segmentos 902a, 902b, 902c são endereçáveis individualmente para tratar tecido e para ler sensores individuais localizados dentro de cada um dos segmentos 902a, 902b, 902c. Os segmentos 902a, 902b, 902c do circuito flexível segmentado 900 estão montados no braço de aperto 904 e estão acoplados eletricamente a uma fonte de energia, como os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), através de elementos elétricos condutores 906. Um sensor de efeito Hall 908, ou outro sensor magnético adequado, é fornecido em uma extremidade distal do braço de aperto 904. O sensor de efeito Hall 908 opera em conjunto com um magneto para fornecer uma medida de uma abertura de braço de aperto 904 definida pelo atuador de extremidade ou pelo vão de tecido, conforme mostrado com particularidade na Figura 19. Além disso, uma pluralidade de sensores de temperatura assimétricos laterais 910a, 910b estão montados ou formalmente integralmente com o circuito flexível segmentado 900 para fornecer retroalimentação de temperatura do tecido aos circuitos de controle no gerador.

[00178] Figura 19 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 1000 configurado para medir um vão de tecido GT. O atuador de extremidade 1000 compreende um membro de garra 1002 e um braço de aperto 904. O circuito flexível 900, como descrito na Figura 18, é montado no braço de aperto 904. O circuito flexível 900 compreende um sensor de efeito Hall 908 que opera com um magneto 1004 montado no membro de garra 1002 para medir o vão de tecido GT. Esta técnica pode ser empregada para medir a abertura definida entre o braço de aperto 904 e o membro de garra 1002. O membro de garra 1002 pode ser uma lâmina ultrassônica.

[00179] Figura 20 ilustra um aspecto de um circuito flexível segmentado da esquerdo-direito 1100. O circuito flexível segmentado esquerdo-direito 1100 compreende uma pluralidade de segmentos L1- L5 no lado esquerdo do circuito flexível segmentado esquerdo-direito 1100 e uma pluralidade de segmentos R1-R5 no lado direito do circuito flexível segmentado esquerdo-direito 1100. Cada um dos segmentos L1-L5 e R1-R5 compreende sensores de temperatura e sensores de força para detectar parâmetros de tecido localmente dentro de cada segmento L1-L5 e R1-R5. O circuito flexível segmentado esquerdo- direito 1100 está configurado para influenciar a energia do tratamento de RF com base em parâmetros de tecido detectados localmente dentro de cada um dos segmentos L1-L5 e R1-R5.

[00180] Figura 21 ilustra um aspecto de um atuador de extremidade 1200 que compreende um circuito flexível segmentado 1100, conforme mostrado na Figura 20. O atuador de extremidade 1200 compreende um braço de aperto 1202 e uma lâmina ultrassônica 1204. O circuito flexível segmentado 1100 é montado ao braço de aperto 1202. Cada um dos sensores dispostos dentro dos segmentos 1 a 5 está configurado para detectar a presença de tecido posicionado entre o braço de aperto 1202 e a lâmina ultrassônica 1204 e representa as zonas de tecido 1 a 5. Na configuração mostrada na Figura 21, o atuador de extremidade 1200 é mostrado numa posição aberta pronta para receber ou agarrar tecido entre o braço de aperto 1202 e a lâmina ultrassônica 1204.

[00181] Figura 22 ilustra o atuador de extremidade 1200 mostrado na Figura 21 com o braço de aperto 1202 prendendo o tecido 1206 entre o braço de aperto 1202 e a lâmina ultrassônica 1204. Conforme mostrado na Figura 22, o tecido 1206 está posicionado entre os segmentos 1 a 3 e representa as zonas de tecido 1 a 3. Consequentemente, o tecido 1206 é detectado pelos sensores nos segmentos 1 a 3 e a ausência de tecido (vazio) é detectada na seção 1208 pelos segmentos 4 e 5. A informação relativa à presença e ausência de tecido 1206 posicionado dentro de certos segmentos 1 a 3 e 4 e 5, respectivamente, é comunicada a um circuito de controle do gerador, como os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8). O gerador 500 está configurado para energizar apenas os segmentos 1 a 3 em que o tecido 1206 é detectado e não energiza os segmentos 4 e 5 onde o tecido não é detectado. Será reconhecido que os segmentos 1 a 5 podem conter quaisquer sensores magnéticos adequados de temperatura, força/pressão e/ou de efeito Hall para medir parâmetros de tecido de tecido localizados em certos segmentos 1 a 5 e eletrodos para fornecer energia de RF ao tecido localizado em certos segmentos 1 a 5.

[00182] Figura 23 ilustra gráficos 1300 de energia aplicada pelo lado direito e esquerdo de um atuador de extremidade com base em parâmetros de tecido detectados localmente. Conforme discutido aqui, o braço de aperto de um atuador de extremidade pode compreender sensores de temperatura, sensores de força/pressão, sensores de efeito Hall, entre outros, ao longo dos lados direito e esquerdo do braço de aperto, conforme mostrado, por exemplo, nas Figuras 14 a 22. Assim, a energia de RF pode ser aplicada seletivamente ao tecido posicionado entre a garra de aperto e a lâmina ultrassônica. O gráfico superior 1302 representa a potência PR aplicada a um segmento do lado direito do braço de aperto em relação ao tempo (t) com base em parâmetros de tecido detectados localmente. Dessa forma, o gerador, como os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), está configurado para medir os parâmetros do tecido detectado e para aplicar a potência PR a um segmento lateral direito do braço de aperto. O gerador 500 fornece um nível de potência inicial P1 para o tecido através do segmento lateral direito e depois diminui o nível de potência para P2 com base na detecção local de parâmetros de tecido (por exemplo, temperatura, força/pressão, espessura) em um ou mais segmentos. O gráfico inferior 1304 representa a potência PL aplicada a um segmento lateral esquerdo do braço de aperto em relação ao tempo (t) com base em parâmetros de tecido detectados localmente. O gerador 500 fornece um nível de potência inicial P1 para o tecido através do segmento lateral esquerdo e depois aumenta o nível de potência para P3 com base na detecção local de parâmetros de tecido (por exemplo, temperatura, força/pressão, espessura). Conforme ilustrado no gráfico inferior 1304, o gerador é configurado para reajustar a energia fornecida P3 com base na detecção de parâmetros de tecido (por exemplo, temperatura, força / pressão, espessura).

[00183] Figura 24 ilustra um gráfico 1400 que representa um aspecto do ajuste do limiar devido à medição de um parâmetro de tecido secundário como continuidade, temperatura, pressão e similares. O eixo horizontal do gráfico 1400 é o tempo (t) e o eixo vertical é a impedância do tecido (Z). A curva 1412 representa a alteração da impedância do tecido (Z) ao longo do tempo (t) à medida que diferentes modalidades de energia são aplicadas ao tecido. Com referência também às Figuras 20 a 22, o limiar original 1402 é aplicado quando o tecido é detectado em todos os cinco segmentos 1 a 5 (zonas de tecido 1 a 5) e o limiar ajustado 1404 é aplicado quando o tecido é detectado nos segmentos de tecido 1 a 3 (zonas de tecido 1 a 3). Consequentemente, uma vez que o tecido está localizado em segmentos específicos (zonas), o circuito de controle no gerador consequentemente ajusta o limiar.

[00184] Conforme mostrado na Figura 24, a curva 1412 inclui três seções separadas 1406, 1408, 1410. A primeira seção 1406 da curva 1412 representa o tempo em que a energia de RF é aplicada ao tecido nas zonas de tecido 1 a 3 até a impedância do tecido cair abaixo do limiar ajustado 1404. Nesse ponto 1414, o que pode indicar que uma selagem de tecido é concluída, a modalidade de energia aplicada às zonas de tecido 1 a 3 é alterada de energia de RF para energia ultrassônica. A energia ultrassônica é então aplicada na segunda e terceira seções 1408, 1410 e a impedância aumenta exponencial mente até o tecido ser separado ou cortado.

[00185] Figura 25 é uma vista em seção transversal de um aspecto de um circuito flexível 1500 compreendendo eletrodos de RF e sensores de dados incorporados no mesmo. O circuito flexível 1500 pode ser montado na porção direita ou esquerda de um braço de aperto de RF 1502, que é feito de material eletricamente condutor como metal. Abaixo do braço de aperto de RF 1502, os sensores 1506a, 1506b de força/pressão são embutidos abaixo de uma camada laminada 1504. Um sensor de força/pressão transversal 1508 está localizado abaixo da camada de sensor de força/pressão inferior 1506a, 1506b, e um sensor de temperatura 1510 está localizado abaixo do sensor de força/pressão transversal 1508. Um eletrodo 1512 acoplado eletricamente ao gerador e configurado para aplicar energia de RF ao tecido 1514 está localizado abaixo do sensor de temperatura 1510.

[00186] Figura 26 é uma vista em seção transversal de um aspecto de um atuador de extremidade 1600 configurado para detectar força ou pressão aplicada ao tecido localizado entre um braço de aperto e uma lâmina ultrassônica. O atuador de extremidade 1600 compreende uma garra de aperto 1602 e um circuito flexível 1604 montado de forma fixa no braço de aperto 1602. O braço de aperto 1602 aplica as forças F1 e F2 ao tecido 1606 de densidade e espessura variáveis, que podem ser medidas por primeiro e segundo sensores de força/pressão 1608, 1610 localizados em diferentes camadas do circuito flexível 1604. Uma camada de compressão 1612 está disposta entre o primeiro e o segundo sensores de força/pressão 1608, 1610. Um eletrodo 1614 está localizado na porção externa do circuito flexível 1604 que entra em contato com o tecido. Conforme aqui descrito, outras camadas do circuito flexível 1604 podem compreender sensores adicionais como sensores de temperatura, sensores de espessura e similares.

[00187] As Figuras 27 a 29 ilustram vários diagramas esquemáticos de circuitos flexíveis da camada de sinal, fiação do sensor e um circuito de acionamento de energia de RF. Figura 27 é um diagrama esquemático de um aspecto de uma camada de sinal de um circuito flexível 1700. O circuito flexível 1700 compreende várias camadas (~4 a ~6, por exemplo). Uma camada irá suprir com energia os circuitos integrados, e outra camada com terra. Duas camadas adicionais transportarão a energia de RF, RF1 e RF2 separadamente. Uma chave multiplexadora analógica 1702 tem oito chaves de translação bidirecional que podem ser controladas através do barramento I2C. O par SCL/SDA a montante se dispersa em oito pares a jusante, ou canais. Qualquer canal SCn/SDn individual ou combinação de canais pode ser selecionado, determinado pelo conteúdo de um registrador de controle programável. Os pares a montante SCL/SDA estão conectados a um circuito de controle no gerador. Há seis sensores a jusante, três em cada lado do braço de aperto. Um primeiro lado 1704a compreende um primeiro termopar 1706a, um primeiro sensor de pressão 1708a, e um primeiro sensor de efeito Hall 1710a. Um segundo lado compreende um segundo termopar 1704b 1706b, um segundo sensor de pressão 1708b, e um segundo sensor de efeito Hall 1710b. Figura 28 é um diagrama esquemático 1750 da fiação do sensor para o circuito flexível 1700 mostrado na Figura 27.

[00188] Figura 29 é um diagrama esquemático de um aspecto de um circuito de acionamento de energia de RF 1800. O circuito de acionamento de energia de RF 1800 compreende um multiplexador analógico 1702 descrito em conexão com a Figura 27. O multiplexador analógico multiplexa vários sinais dos canais a montante SCL/SDA. Um sensor de corrente 1802 é acoplado em série com a perna de retorno ou terra do circuito de fonte de alimentação para medir a corrente fornecida pela fonte de alimentação. Um sensor de temperatura FET 1804 forneceu a temperatura ambiente. Um temporizador de controle de modulação por largura de pulso (PWM) 1808 gera automaticamente uma reinicialização do sistema se o programa principal negligenciar para atendê-lo periodicamente. É fornecida a reinicialização automática do circuito de acionamento de energia de RF 1800 quando ele trava devido a uma falha de software ou hardware.

[00189] Um circuito de acionamento 1806 fornece saídas de energia de RF esquerda e direita. O sinal digital é fornecido às entradas SCL/SDA do multiplexador analógico 1702 a partir de um circuito de controle do gerador. Um conversor de digital para analógico (DAC) converte a entrada digital em uma saída analógica para gerar um circuito de modulação por largura de pulso (PWM) 1812 acoplado a um oscilador 1814. O circuito PWM 1812 fornece um primeiro sinal de unidade de porta 1816a para um primeiro estágio de saída do transistor 1818a para acionar uma primeira saída de energia de RF (esquerda). O circuito PWM 1812 também fornece um segundo sinal de acionamento de porta 1816b para um segundo estágio de saída do transistor 1818a para acionar uma segunda saída de energia RF (direita).

[00190] Os circuitos 1700, 1750, 1800 descritos em conexão com as Figuras 27 a 29 são acoplados eletricamente aos geradores 200, 300, 400, 500 mostrados nas Figuras 5 a 7. Por exemplo, os circuitos 1700, 1750, 1800 podem ser acoplados ao gerador 200 através do circuito de condicionamento de sinal 244 e podem ser acoplados ao gerador 500 através do circuito de interface 520.

[00191] Figura 30 é uma representação gráfica 1900 da medição do vão de tecido em um tempo predefinido. Um primeiro gráfico 1902 representa a impedância do tecido Z em relação ao tempo (t) em que o eixo horizontal representa o tempo (t) e o eixo vertical representa a impedância do tecido Z. Um segundo gráfico 1904 representa a mudança na abertura do tecido Δvão versus o tempo (t) onde o eixo horizontal representa o tempo (t) e o eixo vertical representa a mudança no intervalo de tecido Δvão. Um terceiro gráfico 1906 representa a força F em relação ao tempo (t) em que o eixo horizontal representa o tempo (t) e o eixo vertical representa a força F. Com uma força constante F aplicada ao tecido e a interrogação de impedância Z para definir um período de espera, modalidade de energia (por exemplo, RF e ultrassônica) e parâmetros de controle do motor, deslocamento em um tempo fornece velocidade. Com referência aos três gráficos 1902, 1904, 1906, a energia de detecção de impedância é aplicada durante um primeiro período 1908 para determinar o tipo de tecido, como o tecido mesentério fino (linha contínua), o tecido vascular de espessura intermediária (linha tracejada) ou o tecido espesso de útero/intestinal (linha traço-ponto).

[00192] Conforme mostrado no terceiro gráfico 1906, o braço de aperto aplica inicialmente uma força que aumenta de zero exponencialmente até atingir uma força constante 1924. O tempo predefinido t1 é selecionado de modo que ocorra algum tempo depois que a força do braço de aperto atinja uma força constante 1924. Conforme mostrado no primeiro e segundo gráficos 1902, 1904, a partir do momento em que a força de fixação é aplicada ao tecido mesentério até o tempo predefinido t1 ser atingido, a mudança na curva de vão de tecido Δvão 1912 diminui exponencialmente e a curva de impedância de tecido 1918 também diminui até que o tempo predefinido t1 seja atingido. A partir do tempo predefinido t1, um atraso curto 1928 é aplicado antes da energia do tratamento ser aplicada ao tecido mesentério em tE1.

[00193] Conforme mostrado no primeiro e no segundo gráficos 1902, 1904, desde o momento em que a força de aperto é aplicada ao tecido vascular até o tempo predefinido t1 ser atingido, a mudança na curva Δvão de vão de tecido 1916 também diminui exponencialmente e a curva de impedância do tecido 1920 também diminui até que o tempo predefinido t1 seja atingido. A partir do tempo predefinido t1, um atraso médio 1930 é aplicado antes da energia do tratamento ser aplicada ao tecido vascular em tE2.

[00194] Conforme mostrado no primeiro e no segundo gráficos 1902, 1904, a partir do momento em que a força de aperto é aplicada no tecido do útero/intestino até o tempo predefinido t1 ser atingido, a alteração na curva de vão de tecido Δvão 1914 diminui exponencialmente e a curva de impedância de tecido 1914 também diminui até que o tempo predefinido t1 seja atingido. A partir do tempo predefinido t1, um atraso curto 1928 é aplicado antes da energia do tratamento ser aplicada ao tecido mesentério em tE1.

[00195] Figura 31 é um gráfico 2000 de tempo para predefinir a força 2008 em função do tempo para tipos de tecido fino, médio e espesso. O eixo horizontal representa o tempo (T) e o eixo vertical representa a força (F) aplicada pelo braço de aperto ao tecido. O gráfico 2000 representa três curvas, uma para o tecido fino 2002, mostrada em linha contínua, uma para tecido de espessura média 2004, mostrada em linha traço-ponto e uma para tecido espesso 2006 em linha tracejada. O gráfico 2000 descreve a medição de tempo em uma força predefinida como alternativa ao vão de tecido para controlar o modo de energia atrasada e outros parâmetros de controle. Consequentemente, o tempo para predefinir a força 2008 para o tecido espesso 2006 é t1a, o tempo para predefinir a força 2008 para o tecido de espessura média 2004 é t1b, e o tempo para predefinir a força 2008 para o tecido fino 2002 é t1c.

[00196] Quando a força atinge a força predefinida 2008, a energia é aplicada ao tecido. Para o tecido fino 2002, o tempo para predefinir é t1c> 0,5 segundos e, em seguida, a energia de RF é aplicada para um período de energização te de cerca de 1 a 3 segundos. Para o tecido espesso 2006, o tempo para predefinir é t1a <0,5 segundos e, em seguida, a energia de RF é aplicada para um período de energização te de cerca de 5 a 9 segundos. Para o tecido de espessura média 2004, o tempo para predefinir t1b é de cerca de 0,5 segundos e, em seguida, a energia de RF é aplicada para um período de energização te de cerca de 3 a 5 segundos.

[00197] Figura 32 é uma representação gráfica 2100 de três curvas 2102, 2104, 2106, em que a primeira curva 2102 representa potência (P), tensão (VRF) e corrente (IRF) em função da impedância de tecido (Z) e a segunda curva 2104 e a terceira curva 2106 representam a impedância do tecido (Z) em função do tempo (t). A primeira curva 2102 ilustra a aplicação da potência (P) para a faixa de impedância de tecido espesso 2110 e a faixa de impedância de tecido fino 2112. À medida que a impedância do tecido Z aumenta, a corrente IRF diminui e a tensão VRF aumenta. A curva de potência P aumenta até atingir uma potência máxima de saída 2108 que coincide com a interseção 2114 das curvas de corrente IRF e tensão VRF.

[00198] A segunda curva 2104 representa a impedância de tecido medida Z em função do tempo (t). O limite de limiar de impedância do tecido 2120 é o limite de cruzamento para alternar entre as modalidades de energia RF e ultrassônica. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 32, a energia de RF é aplicada enquanto a impedância do tecido está acima do limite de limiar de impedância do tecido 2120 e a energia ultrassônica 2124 é aplicada enquanto a impedância do tecido está abaixo do limite do limiar de impedância do tecido 2120. Consequentemente, com referência de volta à segunda curva 2104, a impedância de tecido da curva de tecido fino 2116 permanece acima do limite de limiar de impedância de tecido 2120, portanto, apenas a modalidade de energia de RF é aplicada ao tecido. Por outro lado, a modalidade de energia de RF é aplicada ao tecido espesso enquanto a impedância está acima do limite de limiar de impedância de tecido 2120 e a energia ultrassônica é aplicada ao tecido quando a impedância está abaixo do limite de limiar de impedância de tecido 2120. Consequentemente, a modalidade de energia muda de RF para ultrassônica quando a impedância do tecido cai abaixo do limite de limiar de impedância de tecido 2120 e a modalidade de energia passa de ultrassônica para RF quando a impedância do tecido aumenta acima do limite de limiar de impedância de tecido 2120.

[00199] Figura 33 é uma vista em planta de um aspecto de um atuador de extremidade 2200. O atuador de extremidade 2200 compreende um braço de aperto 2202 e um eixo de acionamento 2204. O braço de aperto 2202 gira em torno do ponto de articulação 2206 e define um ângulo de rotação. Figura 34 é uma vista lateral do atuador de extremidade 2200 mostrado na Figura 33 com uma vista de recorte parcial para expor a estrutura subjacente do braço de aperto 2202 e uma lâmina ultrassônica 2208. Um eletrodo 2210 é montado de modo fixo ao braço de aperto 2202. O eletrodo 2210 é acoplado eletricamente ao gerador e está configurado para aplicar energia de RF ao tecido localizado entre o braço de aperto 2202 e a lâmina ultrassônica 2208. Figura 35 é uma vista parcial em corte do atuador de extremidade mostrado nas Figuras 33, 34 para expor a lâmina ultrassônica e os eletrodos direito e esquerdo 2210a, 2210b, respectivamente.

[00200] Figura 36 é uma vista em seção transversal obtida na seção 36-36 do atuador de extremidade 2200 mostrado na Figura 33. O atuador de extremidade 2200 compreende uma lâmina ultrassônica 2208 acusticamente acoplada a um transdutor ultrassônico, que é acionado eletricamente pelo gerador. O braço de aperto 2202 compreende um eletrodo 2210a no lado direito e um eletrodo 2210b sobre o lado esquerdo (do ponto de vista do operador). O eletrodo do lado direito 2210a define uma primeira largura W1 e define um primeiro vão G1 entre o eletrodo 2210a e a lâmina ultrassônica 2208. O eletrodo do lado esquerdo 2210b define uma segunda largura W2 e define um segundo vão G2 entre o eletrodo 2210b e a lâmina ultrassônica 2208. Em um aspecto a primeira largura W1 é menor que a segunda largura W2, e o primeiro vão G1 é menor que o segundo vão G2. Com referência também à Figura 35, um bloco polimérico macio 2212 está localizado entre a lâmina ultrassônica 2208 e o braço de aperto 2202. Um bloco polimérico de alta densidade 2214 está localizado adjacente ao bloco polimérico macio 2212 para evitar que a lâmina ultrassônica 2208 cause curto-circuito dos eletrodos 2210a, 2210b. Em um aspecto, os blocos poliméricos macios 2212, 2214 podem ser feitos de polímeros conhecidos sob o nome comercial de TEFLON (polímeros e copolímeros de politetrafluoroetileno), por exemplo.

[00201] Figura 37 é uma vista em seção transversal tomada na seção 37-37 do atuador de extremidade 2200 mostrado na Figura 33. No plano na seção 37--37 o atuador de extremidade 2200 é mais fino e tem mais curvatura do que na seção 36--36. O eletrodo do lado direito 2210a define uma terceira largura W3 e define um terceiro vão G3 entre o eletrodo 2210a e a lâmina ultrassônica 2208. O eletrodo do lado esquerdo 2210b define uma quarta largura W4 e define um quarto vão G4 entre o eletrodo 2210b e a lâmina ultrassônica 2208. Em um aspecto a terceira largura W3 é menor que a quarta largura W4, e o terceiro vão G3 é menor que o quarto vão G4.

[00202] Figura 38 é uma vista em seção transversal obtida na seção 36-36 do atuador de extremidade 2200 mostrado na Figura 33, coma exceção de que a lâmina ultrassônica 2208' tem uma configuração geométrica diferente. O atuador de extremidade 2200' compreende uma lâmina ultrassônica 2208' acusticamente acoplada a um transdutor ultrassônico, que é acionado eletricamente pelo gerador. O braço de aperto 2202 compreende um eletrodo 2210a no lado direito e um eletrodo 2210b sobre o lado esquerdo (do ponto de vista do operador). O eletrodo do lado direito 2210a define uma primeira largura W1 e define um primeiro vão G1 entre o eletrodo 2210a e a lâmina ultrassônica 2208. O eletrodo do lado esquerdo 2210b define uma segunda largura W2 e define um segundo vão G2 entre o eletrodo 2210b e a lâmina ultrassônica 2208. Em um aspecto a primeira largura W1 é menor que a segunda largura W2, e o primeiro vão G1 é menor que o segundo vão G2. Um bloco polimérico de alta densidade 2214' está localizado adjacente ao bloco polimérico macio 2212' para evitar que a lâmina ultrassônica 2208' cause curto-circuito dos eletrodos 2210a', 2210b'. Em um aspecto, os blocos poliméricos macios 2212', 2214' podem ser feitos de polímeros conhecidos sob o nome comercial de TEFLON (polímeros e copolímeros de politetrafluoroetileno), por exemplo.

[00203] Figura 39 é uma vista em seção transversal obtida na seção 37-37 do atuador de extremidade 2200 mostrado na Figura 33, com a exceção de que a lâmina ultrassônica 2208' tem uma configuração geométrica diferente. No plano na seção 37-37 o atuador de extremidade 2200' é mais fino e tem mais curvatura do que o atuador de extremidade 2200' na seção 36--36. O lado direito do eletrodo 2210a' define uma terceira largura W3, e define um terceiro vão G3 entre o eletrodo 2210a' e a lâmina ultrassônica 2208'. O eletrodo do lado esquerdo 2210b' define uma quarta largura W4 e define um quarto vão G4 entre o eletrodo 2210b' e a lâmina ultrassônica 2208'. Em um aspecto a terceira largura W3 é menor que a quarta largura W4, e o terceiro vão G3 é menor que o quarto vão G4.

[00204] Figura 40 é uma vista em seção transversal obtida na seção 36-36 do atuador de extremidade 2200 mostrado na Figura 33, com a exceção de que a lâmina ultrassônica 2208'' tem uma configuração geométrica diferente. O atuador de extremidade 2200'' compreende uma lâmina ultrassônica 2208'' acusticamente acoplada a um transdutor ultrassônico, que é acionado eletricamente pelo gerador. O braço de aperto 2202'' compreende um eletrodo 2210a'' no lado direito e um eletrodo 2210b'' sobre o lado esquerdo (do ponto de vista do operador). O eletrodo do lado direito 2210a'' define uma primeira largura W1 e define um primeiro vão G1 entre o eletrodo 2210a'' e a lâmina ultrassônica 2208''. O eletrodo do lado esquerdo 2210b'' define uma segunda largura W2 e define um segundo vão G2 entre o eletrodo 2210b'' e a lâmina ultrassônica 2208''. Em um aspecto a primeira largura W1 é menor que a segunda largura W2, e o primeiro vão G1 é menor que o segundo vão G2. Um bloco polimérico de alta densidade 2214'' está localizado adjacente ao bloco polimérico macio 2212'' para evitar que a lâmina ultrassônica 2208'' cause curto-circuito dos eletrodos 2210a'', 2210b''. Em um aspecto, os blocos poliméricos 2212'', 2214'' podem ser feitos de polímeros conhecidos sob o nome comercial de TEFLON (polímeros e copolímeros de politetrafluoroetileno), por exemplo.

[00205] Figura 41 é uma vista em seção transversal obtida na seção 37-37 do atuador de extremidade 2200 mostrado na Figura 33, com a exceção de que a lâmina ultrassônica 2208'' tem uma configuração geométrica diferente. No plano na seção 37--37 o atuador de extremidade 2200'' é mais fino e tem mais curvatura do que o atuador de extremidade 2200'' na seção 36--36. O lado direito do eletrodo 2210a'' define uma terceira largura W3, e define um terceiro vão G3 entre o eletrodo 2210a'' e a lâmina ultrassônica 2208''. O eletrodo do lado esquerdo 2210b'' define uma quarta largura W4 e define um quarto vão G4 entre o eletrodo 2210b'' e a lâmina ultrassônica 2208''. Em um aspecto a terceira largura W3 é menor que a quarta largura W4, e o terceiro vão G3 é menor que o quarto vão G4.

[00206] Os instrumentos cirúrgicos aqui descritos também podem incluir características para permitir que a energia fornecida pelo gerador seja alterada dinamicamente com base no tipo de tecido que está sendo tratado por um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico e várias características do tecido. Em um aspecto, uma técnica para controlar a saída de potência de um gerador, como os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), que é fornecida ao atuador de extremidade do instrumento de cirurgia pode incluir uma entrada que representa o tipo de tecido para permitir que o perfil de energia do gerador seja alterado dinamicamente durante o procedimento com base no tipo de tecido que é atuado pelo atuador de extremidade do instrumento cirúrgico.

[00207] Conforme descrito aqui, podem ser fornecidas técnicas para controlar um gerador com base no tipo de tecido. Várias técnicas podem ser usadas para selecionar um perfil de energia para permitir que a energia que está sendo fornecida a partir do gerador se altere dinamicamente com base no tipo de tecido sendo tratado pelo instrumento cirúrgico.

[00208] Figura 42A ilustra um atuador de extremidade 2300 compreendendo um braço de aperto 2302 e uma lâmina ultrassônica 2304, em que o braço de aperto 2302 inclui os eletrodos 2306. O atuador de extremidade 2300 pode ser utilizado em um dos instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 referidos nas Figuras 1 a 3. Em adição ao atuador de extremidade 122, 124, 125, os instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 incluem uma empunhadura 105, 107, 109 e um eixo de acionamento 126, 127, 129, respectivamente. Os atuadores de extremidade 122, 124 e 125 podem ser usados para comprimir, cortar ou grampear o tecido. Com referência à Figura 42A, o atuador de extremidade 2300, semelhante aos atuadores de extremidade 122, 124, 125 mostrados nas Figuras 1 a 3, podem ser posicionados por um médico para cercar o tecido 2308 antes da compressão, corte ou grampeamento. Conforme mostrado na Figura 42A, pode não ser aplicada compressão ao tecido durante a preparação do atuador de extremidade 2300 para o uso. Conforme mostrado na Figura 42A, o tecido 2308 não está sob compressão entre o braço de aperto 2302 e a lâmina ultrassônica 2304.

[00209] Agora com referência à Figura 42B, acionando-se o gatilho no cabo de um instrumento cirúrgico, o médico pode usar o atuador de extremidade 2300 para comprimir o tecido 2308. Em um aspecto, o tecido 2308 pode ser comprimido até seu limiar máximo, conforme mostrado na Figura 42B. Conforme mostrado na Figura 42A, o tecido 2308 está sob compressão máxima entre o braço de aperto 2302 e a lâmina ultrassônica 2304.

[00210] Com referência à Figura 43A, várias forças podem ser aplicadas ao tecido 2308 pelo atuador de extremidade 2300. Por exemplo, forças verticais F1 e F2 podem ser aplicadas pelo braço de aperto 2302 e pela lâmina ultrassônica 2304 do atuador de extremidade 2300 na medida em que o tecido 2308 é comprimido entre os dois. Com referência agora à Figura 43B, forças diagonais e/ou forças laterais também podem ser aplicadas ao tecido 2308 quando comprimido pelo atuador de extremidade 2300. Por exemplo, uma força F3 pode ser aplicada. Para finalidade de operação de um dispositivo médico, como os instrumentos cirúrgicos 104, 106 e 108, pode ser desejável detectar ou calcular as várias formas de compressão sendo aplicadas aos tecidos pelo atuador de extremidade. Por exemplo, o conhecimento de compressão lateral ou vertical pode permitir que o atuador de extremidade aplique uma operação de grampeamento de forma mais precisa e exata, ou pode informar o operador do instrumento cirúrgico de modo que o instrumento cirúrgico possa ser usado de forma mais segura e conveniente.

[00211] Em uma forma, um medidor de esforço pode ser usado para medir a força aplicada ao tecido 2308 pelo atuador de extremidade mostrado nas Figuras 42A e B e 43A e B. Um medidor de esforço pode ser acoplado ao atuador de extremidade 2300 para medir a força no tecido 2308 sendo tratado pelo atuador de extremidade 2300. Com referência agora também à Figura 44, no aspecto ilustrado na Figura 44, um sistema 2400 para medir forças aplicadas ao tecido 2308 compreende um sensor de medidor de esforço 2402 como, por exemplo, um medidor de micro-tensão, está configurado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 2300, como por exemplo, a amplitude da tensão exercida sobre um braço de aperto de um efetor de extremidade, como o braço de aperto 2302 das Figuras 43A e B, durante uma operação de aperto, que pode ser indicativo da compressão do tecido. A medida de esforço é convertida em um sinal digital e fornecido ao processador 2410 de um microcontrolador 2408. Um sensor de carga 2404 pode medir a força para operar a lâmina ultrassônica 2304 para cortar o tecido 2308 preso entre o braço de aperto 2302 e a lâmina ultrassônica 2304 do atuador de extremidade 2300. Um sensor de campo magnético 2406 pode ser empregado para medir a espessura do tecido capturado 2308. A medição do sensor de campo magnético 2406 pode ser também convertida em um sinal digital e fornecida ao processador 2410.

[00212] Adicionalmente ao supracitado, um indicador de retroinfor- mação 2414 também pode ser configurado para se comunicar com o microcontrolador 2408. Em um aspecto, o indicador de retroinformação 2414 pode estar disposto no cabo de um instrumento cirúrgico, como aqueles mostrados nas Figuras 1 a 3. Alternativamente, o indicador de retroinformação 2414 pode estar disposto no conjunto de eixo de acionamento de um instrumento cirúrgico, por exemplo. Em qualquer evento, o microcontrolador 2408 pode empregar o indicador de retroinformação 2414 para fornecer retroinformação a um operador do instrumento cirúrgico em relação à adequação de uma entrada manual como, por exemplo, uma posição selecionada de um gatilho de disparo que é usado para fazer com que o atuador de extremidade segure o tecido. Para fazer isso, o microcontrolador 2408 pode avaliar a posição selecionada do braço de aperto 2302 e/ou do gatilho de disparo. As medições da compressão do tecido 2308, a espessura do tecido 2308 e/ou a força necessária para fechar o atuador de extremidade 2300 no tecido, conforme respectivamente medido pelos sensores 2402, 2404, 2406, podem ser usadas pelo microcontrolador 2408 para caracterizar a posição selecionada do gatilho de disparo e/ou o valor correspondente da velocidade do atuador de extremidade. Em uma instância, a memória 2412 pode armazenar uma técnica, uma equação e/ou uma tabela de consulta que pode ser empregada pelo microcontrolador 2408 na avaliação.

[00213] Os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), os instrumentos cirúrgicos 104, 106, 108 (Figuras 1 a 3) e os atuadores de extremidade 122, 124, 125, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 2200, 2200', 2200", 2300 (Figuras 1 a 3, 14 a 22, 33 a 43B) aqui descritos podem ser empregados sozinhos ou em combinação para realizar os procedimentos cirúrgicos de acordo com as técnicas e processos descritos abaixo. Contudo, por clareza e concisão, os procedimentos cirúrgicos são descritos com referência ao instrumento cirúrgico multifuncional 108 e o gerador 500. O instrumento cirúrgico multifuncional 108 compreende um atuador de extremidade 125 que inclui um braço de aperto 145 e uma lâmina ultrassônica 149. O atuador de extremidade 125 pode ser configurado com qualquer uma das características estruturais ou funcionais de qualquer um dos atuadores de extremidade 122, 124, 125, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 2200, 2200', 2200", 2300 para fornecer eletrodos para aplicar energia de RF para tecido, sensores de temperatura, sensores de força/pressão e sensores de medição de vão, conforme descrito acima.

Técnicas de selagem ou de selagem e corte de vasos grandes e feixes de tecido

[00214] Em um aspecto, a presente divulgação fornece uma técnica para selar ou selar e cortar vasos grandes/feixes de tecido controlando-se a potência fornecida a um atuador de extremidade a partir de um gerador, como qualquer um dentre os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), ou um instrumento cirúrgico, como o instrumento cirúrgico 108 (Figuras 1 a 3). De acordo com a presente técnica, a potência fornecida a um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico pode variar com base no tamanho de vasos e feixes de tecido que interagem com o atuador de extremidade. Para concisão e clareza da divulgação, as técnicas para selar ou selar e cortar vasos/feixes de tecido grandes serão descritas com referência ao instrumento cirúrgico multifuncional 108 da Figura 2 acoplado ao gerador 500 da Figura 8, embora seja reconhecido que outras configurações de instrumentos, geradores e atuadores de extremidade aqui descritos podem ser facilmente substituídas sem se afastar do escopo da presente divulgação.

[00215] Uma técnica para controlar a saída de potência de um gerador 500 que é fornecida ao atuador de extremidade 125 de um instrumento cirúrgico 108 pode incluir uma entrada que representa um estado de coagulação do tecido para permitir que o perfil de energia do gerador 500 seja alterado dinamicamente durante o processo de tratamento de tecido entre a energia de RF e ultrassônica com base no estado de coagulação do tecido sendo tratado pelo atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 ou o tamanho dos vasos ou tecido que interage com o atuador de extremidade 108. Isso permite que o processador 502 controle o gerador 500 para comutar a energia de RF (ENERGIA2/RETORNO), quando uma selagem de tecido estiver completa, para a energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO) para cortar o tecido e completar um procedimento. Além disso, essa técnica permite que o gerador 500 realize a troca para a energia ultrassônica nos estágios iniciais do tratamento, quando o vaso ou o feixe de tecido é muito grande para selagem apenas com energia de RF. Dessa forma, a energia ultrassônica é aplicada até que o tamanho do vaso ou do feixe de tecido seja suficientemente reduzido para permitir que a RF complete uma selagem adequada. Será reconhecido que a troca entre uma primeira forma de energia e uma segunda forma de energia, e vice-versa, pode ser feita desligando-se, primeiro, a primeira forma de energia e, depois disso, ligando-se a segunda forma de energia. Alternativamente, a troca entre uma primeira forma de energia e uma segunda forma de energia, e vice-versa, pode ser realizada pela transição da primeira forma de energia para a segunda forma de energia, e vice-versa, de modo que, por um breve período, tanto a primeira quanto a segunda formas de energia sejam ligadas simultaneamente enquanto uma forma aumenta e a outra diminui. Dessa forma, de acordo com a última abordagem, as energias de RF e ultrassônica podem ser misturadas durante a transição em vez de uma abordagem do tipo "uma depois da outra".

[00216] Em um aspecto, a presente divulgação fornece técnicas para melhorar a capacidade do gerador 500 de selar ou selar e cortar rápida e simultaneamente vasos ou feixes de tecido grandes que apresentam uma impedância de tecido inicial extremamente baixa ao gerador 500. Essas técnicas encurtam os tempos de transação durante a selagem ou selagem e corte de grandes feixes de tecido que apresentam impedância de RF baixa ao gerador 500. Quando a energia de RF é fornecida ao tecido com impedância realmente baixa, devido a limitações na capacidade de corrente elétrica (capacidade de corrente de saída máxima) do gerador 500, a potência máxima que pode ser fornecida ao tecido é limitada, o que resulta em ciclos de transação muito longos. Observa-se que a limitação de corrente não é exclusiva para a os geradores descritos aqui e são aplicáveis a outros geradores.

[00217] Em um aspecto, o estado de coagulação do tecido pode ser determinado com o uso de uma variedade de técnicas. Em um aspecto, o estado de coagulação do tecido é determinado com o uso de uma impedância de tecido calculada e pela comparação da mesma a um limiar para constatação da impedância de terminação, como explicado acima. A impedância de tecido calculada, conforme descrito na presente invenção, é usada por uma técnica para controlar a energia que é fornecida do gerador 500 ao instrumento cirúrgico 108.

[00218] Em outro aspecto, o estado de coagulação é determinado com o uso de uma "máquina de vetor" ou outras técnicas. Em outro aspecto, o estado de coagulação é determinado com o uso de redes neurais que são configuradas para considerar uma pluralidade de fatores. Conforme discutido neste documento, uma rede neural se refere a uma série de técnicas que tentam identificar relações subjacentes em um conjunto de dados com o uso de um processo que simula o modo de operação do cérebro humano. As redes neurais têm a capacidade de se adaptar a mudanças de entrada, de modo que a rede produza o melhor resultado possível sem a necessidade de reprojetar o critério de saída. Por exemplo, as redes neurais podem levar em conta a impedância de tecido, conforme medido com o uso do sinal de RF, a impedância inicial do tecido, conforme medido com o uso do sinal de RF, a energia que passou na transecção, por exemplo, em joules, o tempo de transecção, a abertura inicial da garra, a abertura de corrente de garra e/ou a taxa de alteração da impedância de tecido. Um exemplo de uma rede neural 4700 para controlar um gerador é descrito mais adiante neste documento em conexão com a Figura 73.

[00219] Figura 45 é um diagrama de fluxo lógico 2500 de um aspecto de um processo para selar ou selar e cortar vasos grandes ou feixes de tecido grandes. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 2500 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 2500 mostrado na Figura 45 e ao sistema cirúrgico 10 da Figura 1, o estado de coagulação do tecido é determinado conforme descrito aqui. O gerador 500 é configurado de modo a fornecer energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) e energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO) para troca entre energia de RF e ultrassônica de acordo com várias técnicas. O atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 avança e o tecido é preso 2502 entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149. O atuador de extremidade 125 é ativado com energia de RF do gerador 500 e a energia de RF é fornecida 2504 ao tecido para efetuar uma selagem que emprega um processo, como um processo de controle de curva de carga composta (CLC) descrito em conexão com o diagrama lógico 4600 mostrado na Figura 72. Novamente com referência à Figura 45, o processador 502 determina 2506 o estado de coagulação para determinar se um estado de conclusão de coagulação do tecido foi alcançado, momento em que o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 e ao amplificador 506 para que realizem a troca da energia de RF para coagular tecido para a energia ultrassônica para cortar tecido. Se a coagulação ou a selagem desejadas do tecido não tiverem sido alcançadas, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e a energia de RF continua a ser fornecida. Quando o estado de coagulação adequado é alcançado, o processador 502 continua ao longo da ramificação SIM e a energia de RF é trocada 2508 por energia ultrassônica para cortar o tecido. O tecido é liberado 2510 do atuador de extremidade 215 quando o corte do tecido for concluído com a energia ultrassônica.

[00220] A presente invenção também apresenta técnicas para alterar dinamicamente a energia fornecida a partir de um gerador com base na abertura do atuador de extremidade. De acordo com um aspecto, uma técnica para controlar a saída de potência de um gerador, como o gerador 500 da Figura 8, que é fornecida ao atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico, como o instrumento cirúrgico 108 (Figuras 1 a 3), pode incluir uma entrada que representa a abertura do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. O perfil de energia proveniente do gerador 500 pode ser alterado dinamicamente durante o procedimento entre energia de RF e ultrassônica com base no tamanho da abertura definida pelo atuador de extremidade 125 que prende o tecido. Isso permite que o gerador 500 realize a troca da energia de RF para a energia ultrassônica com base na quantidade presa pelo atuador de extremidade 125 no tecido sendo tratado pelo instrumento cirúrgico 108. A abertura do braço de aperto 145 está relacionada com a criação de uma selagem por coagulação adequada, por exemplo, quando a energia de RF é fornecida do gerador 500 ao atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108, de modo que a energia de RF seja usada quando houver fechamento suficiente do atuador de extremidade 125 sobre o tecido. Dessa forma, se a abertura definida pelo atuador de extremidade for grande demais e houver aperto suficiente sobre o tecido para coagulação adequada, apenas a energia ultrassônica é fornecida ao atuador de extremidade 125.

[00221] Por exemplo, podem ser transmitidas ao gerador 500 informações falsas referentes a várias medições e/ou características de tecido para controlar a energia fornecida, dependendo da abertura definida pelo atuador de extremidade 125. Uma de tais medidas que pode ser afetada pela abertura definida pelo atuador de extremidade 125 é a impedância do tecido. A determinação incorreta da impedância de tecido pode levar ao término precoce de um ciclo de "selagem" por coagulação, visto que o gerador 500 pode comutar a energia de RF para a energia ultrassônica antes que uma selagem por coagulação adequada tenha sido alcançada.

[00222] A abertura definida pelo atuador de extremidade 125 pode ser determinada com o uso de uma variedade de técnicas. Em uma forma, a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 é determinada mediante a detecção do ângulo de rotação do atuador de extremidade 125. Isso pode ser feito com o uso de um potenciômetro, um sensor de efeito Hall, um codificador óptico, um sensor óptico IV, um sensor de indutância ou uma combinação dos mesmos. Em outra forma, a proximidade do primeiro e do segundo componentes de um atuador de extremidade 125 é medida para determinar a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 com o uso, por exemplo, de um sensor de efeito Hall, um codificador óptico, um sensor óptico de IV, um sensor de indutância ou uma combinação dos mesmos. Em outra forma, o instrumento cirúrgico 125 é configurado para detectar a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 medindo-se uma alteração de uma impedância de tecido do tecido que interage com o atuador de extremidade 125. Em outra forma, um instrumento cirúrgico é configurado para detectar a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 medindo-se uma carga aplicada pelo atuador de extremidade 125 sobre o tecido à medida que a energia ultrassônica é pulsada para o atuador de extremidade 125. Em outra forma, o instrumento cirúrgico inclui uma chave ou outro mecanismo para fechar o atuador de extremidade 125 que pode detectar a abertura definida pelo atuador de extremidade 125. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00223] Figura 46 é um diagrama de fluxo lógico 2600 de um aspecto de um processo para selar ou selar e cortar vasos grandes ou feixes de tecido grandes alterando-se dinamicamente a energia que é fornecida a partir do gerador 500 durante o tratamento do tecido com base na abertura variável definida pelo atuador de extremidade. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 2600 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 2600 da Figura 46, o processador 502 determina a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 conforme descrito acima. O processador 502 determina, então, o estado de coagulação do tecido, conforme descrito na presente invenção. O gerador 500, ou o instrumento cirúrgico 108, pode ser configurado para fornecer energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) e energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO) para comutar entre a energia de RF e a energia ultrassônica de acordo com várias técnicas. O atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 avança e o atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 é fechado 2602 sobre o tecido e o atuador de extremidade 125 é ativado com energia proveniente do gerador 500. O processador 502 determina 2604 a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 com o uso de qualquer uma das técnicas descritas acima. O processador 502 sinaliza, ao atuador de extremidade 125, a energia fornecida do gerador 500 e controla quando o gerador 500 realiza a troca entre a energia RF e a energia ultrassônica com base na abertura definida pelo atuador de extremidade 125. Consequentemente, o processador 502 seleciona 2606 o perfil de fornecimento de potência do gerador 500 com base na abertura definida pelo atuador de extremidade 125. O processador 502 monitora 2608 a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 durante o processo de tratamento de tecido para alterar dinamicamente 2610 a energia fornecida a partir do gerador 500 durante o processo de tratamento de tecido com base na abertura variável definida pelo atuador de extremidade 125.

[00224] Em outro aspecto, uma técnica para controlar a potência fornecida a partir do gerador 500 para o atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 pode incluir uma entrada que inclui parâmetros de energia com base em uma abertura do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. Durante o processo de tratamento de tecido, o processador 502 pode alterar dinamicamente o perfil de saída de energia do gerador 500 entre a energia de RF e a energia ultrassônica com o uso de parâmetros de energia com base na abertura definida pelo atuador de extremidade 125 que prende o tecido. Isso permite que o gerador 500 realize a troca da energia de RF para a energia ultrassônica com base na quantidade de força de aperto que o atuador de extremidade está aplicando ao tecido durante o processo de tratamento. Conforme explicado acima, a abertura do braço de aperto 145 está relacionada à criação de uma selagem por coagulação adequada. Por exemplo, a energia de RF deve ser fornecida pelo gerador 500 ao atuador de extremidade 125 apenas quando houver fechamento suficiente do atuador de extremidade 125 sobre o tecido. Assim, quando a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 for muito grande e houver força de aperto insuficiente no tecido para a coagulação apropriado, apenas a energia ultrassônica deve ser fornecida ao atuador de extremidade 125.

[00225] A abertura definida pelo atuador de extremidade 125 pode ser determinada com o uso de qualquer um dos métodos aqui descritos. Por exemplo, o instrumento cirúrgico 108 pode incluir um sensor de abertura no atuador de extremidade 125 que pode ser alimentado por meio de um conector ao ASIC ("application specific integrated circuit") do cabo 109 do instrumento cirúrgico 108. O instrumento cirúrgico 108 pode incluir também um sensor no cabo 109 do instrumento cirúrgico 108 que é configurado para detectar a abertura definida pelo atuador de extremidade 125.

[00226] Os parâmetros de energia são configurados para serem carregados no gerador 500 e podem incluir uma pluralidade de parâmetros diferentes, incluindo, mas sem limitação, corrente, potência e uma ou mais técnicas para uso em tratamento de tecido. Esses parâmetros podem estar relacionados às energias de RF e ultrassônica que podem ser fornecidas a partir do gerador 500. Os parâmetros de energia podem incluir informações como valores máximo e/ou mínimo a serem usados para controlar a energia fornecida a partir do gerador 500. Os parâmetros de energia podem ser armazenados em uma variedade de locais, incluindo uma EEPROM no instrumento cirúrgico 108 ou alguma outra memória não volátil. Além disso, pode haver múltiplos conjuntos de parâmetros de energia. Por exemplo, o processador 502 pode usar um primeiro conjunto de parâmetros de energia para otimizar a transecção de tecido e um segundo conjunto de parâmetros de energia para otimizar a coagulação de ponto de tecido. Será entendido que pode haver qualquer número de conjuntos de parâmetros de energia que correspondem a vários tipos de tratamentos de tecido para permitir que o gerador 500 realize a troca entre os vários conjuntos de parâmetros de energia com base nos tratamentos necessários ao tecido.

[00227] Quando o atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 é ativado, o processador 502 utiliza das várias técnicas descritas acima para detectar a abertura definida pelo atuador de extremidade 125. Em um aspecto, quando o atuador de extremidade 125 é fechado ao redor do tecido, o gerador 500 pode usar os parâmetros de energia para otimizar a transecção do tecido. Quando o atuador de extremidade 125 tem uma abertura maior e não está pinçando o tecido, o gerador 500 pode usar os parâmetros de energia para otimizar a coagulação pontual do tecido.

[00228] Figura 47 é um diagrama de fluxo lógico 2700 de um aspecto de um processo para selar ou selar e cortar os vasos grandes ou feixes de tecido grandes comunicando-se dinamicamente os parâmetros de energia ao gerador 500 durante o processo de tratamento de tecido com base na abertura variável definida pelo atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 2700 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 2700 mostrado na Figura 47, o processador 502 determina a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 conforme descrito acima. O gerador 500 é configurado para fornecer energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) e energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO) e para comutar entre as energias de RF e ultrassônica de acordo com várias técnicas. O atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 é avançado, o atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 é fechado 2702 sobre o tecido e o atuador de extremidade 125 é ativado com energia proveniente do gerador 500. O processador 502 determina 2704 abertura definida pelo atuador de extremidade 125 com o uso de qualquer uma das técnicas descritas acima. O processador 502 sinaliza a energia fornecida a partir do gerador 500 para a realização da troca entre a energia de RF e a energia ultrassônica com base na abertura definida pelo atuador de extremidade 125 com base nos conjuntos de parâmetros de energia carregados previamente ao gerador 500. Consequentemente, os parâmetros de energia são comunicados 2706 ao gerador 500 com base na abertura medida definida pelo atuador de extremidade 125. A abertura definida pelo atuador de extremidade 125 é monitorada 2708 durante o processo de tratamento de tecido, de modo que a energia fornecida a partir do gerador 500 possa ser alterada dinamicamente durante o processo de tratamento de tecido com base na abertura variável definida pelo atuador de extremidade 125. Consequentemente, o processador 502 comunica 2710 dinamicamente parâmetros de energia ao gerador 500 com base na abertura medida definida pelo atuador de extremidade 125. Isso permite ao gerador 500 realizar dinamicamente a troca entre os vários conjuntos de parâmetros de energia com base na abertura variável definida pelo atuador de extremidade 125.

[00229] Será entendido que várias combinações de informações podem ser usadas para determinar qual conjunto de parâmetros de energia será utilizado durante o processo de tratamento de tecido. Por exemplo, a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 e a impedância de tecido calculada podem ser usadas pelo processador 502 para determinar qual conjunto de parâmetros de energia é necessário para controlar a energia sendo fornecida a partir do gerador 500. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00230] Em outro aspecto, uma técnica para controlar a saída de potência do gerador 500 e fornecida ao atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 pode incluir uma entrada que inclui entradas relacionadas ao tamanho do tecido sendo tratado pelo atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. Durante o processo de tratamento de tecido, o processador 502 altera dinamicamente a energia fornecida a partir do gerador 500 entre energia de RF e energia ultrassônica para obter uma dissecção e coagulação de vasos grandes ou feixes de tecido grandes com base em uma determinação da eficácia da energia de RF quanto à coagulação de vasos grandes ou de feixes de tecido grandes. Uma determinação da eficácia da energia de RF quanto à coagulação de um tecido inclui um cálculo de impedância de tecido, conforme explicado acima, do tecido grande que interage com o atuador de extremidade 125 que é usado para determinar o tipo de energia fornecido pelo gerador 500 ao atuador de extremidade 125.

[00231] Figura 48 é um diagrama de fluxo lógico 2800 de uma técnica para selar ou selar ou cortar vasos com o uso de energia de RF e de energia ultrassônica em conjunto com as medições de impedância de tecido e a abertura definida pelas medições de braço de aperto. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 2800 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifunção 108, ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 2800 mostrada na Figura 48, o atuador de extremidade 125 é avançado e o braço de aperto 145 é fechado 2802 sobre o tecido localizado entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125. O atuador de extremidade 125 é, então, ativado com a energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) a partir do gerador 500 para formar uma selagem. O processador 502 determina 2804 a impedância do tecido e a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 conforme descrito na presente invenção. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindose a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00232] A abertura definida pelo atuador de extremidade 125 e pelo processador 502 determina 2804 a impedância de tecido com o uso de qualquer uma das técnicas aqui descritas. O processador 502 compara 2806 os valores de impedância de tecido a valores-limite armazenados e determina 2808 a possibilidade de os valores serem maiores que os valores-limite. Se a impedância do tecido ou a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 for inferior ao valor-limite, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e a energia RF (ENERGIA2/RETORNO) continua a ser fornecida a partir do gerador 500 para o atuador de extremidade 125. Se a impedância de tecido e a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 forem maiores do que o valor-limite, o processador 502 continua ao longo da ramificação SIM e realiza a troca 2810 para o fornecimento de energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO) do gerador 500. Isso permite que os vasos grandes ou feixes de tecido grandes tenham o tamanho reduzido ou encolhido com energia ultrassônica para um tamanho que permite que a energia de RF forme uma selagem mais perfeita.

[00233] O processador 502 determina 2812 a abertura definida pelo atuador de extremidade 125 com o uso de qualquer uma das técnicas descritas aqui. O processador 502, então, compara 2814 esses valores de abertura a valores-limite de abertura armazenados e determina a possibilidade de esses valores de abertura representarem que o tecido foi encolhido pela energia ultrassônica para um tamanho que permite que a energia de RF cauterize adequadamente o tecido. Se o processador 502 determinar que o tecido é grande demais para a selagem por energia de RF, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e a energia ultrassônica continua a ser fornecida a partir do gerador 500 ao atuador de extremidade 125 para continuar a encolher o tecido. Se o processador 502 determinar que o tecido foi encolhido a um tamanho adequado para a selagem com energia de RF, o processador 502 continua ao longo da ramificação SIM e realiza a troca 2816 da energia fornecida ao gerador 500 para a energia de RF. Os sinais do processador 502 podem, opcionalmente, reverter a troca 2818 para fornecer energia ultrassônica mediante a determinação de que a energia de RF completou a selagem do tecido.

[00234] Figura 49 é um diagrama de fluxo lógico 2900 de um aspecto de um processo para selar ou selar e cortar vasos grandes ou feixes de tecido grandes. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 2900 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 2900 da Figura 49, o tecido é inicialmente seguro 2902 pelo atuador de extremidade 125 e entre o braço de aperto 145 a lâmina ultrassônica 149. A energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) é fornecida 2904 ao atuador de extremidade 125. O processador 502 monitora 2906 a impedância do tecido ZT e a abertura da garra Aj por um período predeterminado To, o qual pode ser selecionado dentre uma faixa de 0,5 a 2,0 segundos e, de preferência, cerca de 1,5 segundos, por exemplo. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00235] Até que o período predeterminado To tenha decorrido 2908, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e o gerador 500 continua a fornecer energia de RF e o processador 502 continua a monitorar (medir) a impedância de tecido ZT e a abertura de garra Aj. No final do período de tempo To, se a impedância ZT não aumentar para um valor igual ou maior que um limiar predeterminado e a abertura de garra for igual ou menor que um limiar predeterminado, o processador 502 prossegue ao longo da ramificação SIM e realiza a troca 2910 do gerador 500 para o modo de energia ultrassônica. A energia ultrassônica é fornecida 2912 ao tecido enquanto o processador 502 monitora a impedância de tecido ZT e a abertura de garra Aj até que o tecido encolha a um tamanho que é adequado para selagem com energia de RF. O processador 502 compara 2914 a abertura de garra Aj com uma abertura-limite de garra e, se a mesma for menor ou igual ao limiar, o processador 502 continua ao longo da ramificação SIM, presumindo que o tecido está dimensionado para selagem por energia de RF. O processador 502 realiza a troca do gerador 500 para o modo de energia de RF e fornece 2916 energia de RF para completar a selagem enquanto o processador 502 monitora a impedância de tecido ZT para determinar 2918 se a selagem está completa. Se a selagem estiver completa e apenas a selagem for desejada, o processador 502 completa 2920 a operação. Se a selagem estiver completa e selagem e corte forem desejados, o processador 502 realiza a troca do gerador 500 para o modo de energia ultrassônica e fornece 2922 energia ultrassônica para cortar o tecido selado. Após o corte do tecido, o processador 502 completa 2920 a operação.

[00236] Figura 50 é um diagrama de fluxo lógico 3000 de uma técnica para selar ou selar e cortar vasos com o uso de energia de RF e energia ultrassônica em conjunto com medições de impedância de tecido. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3000 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 3000 mostrado na Figura 50, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. O processador 502 envia um sinal ao gerador de forma de onda 504 e ao amplificador 506 para que forneçam 3002 energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) ao atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 que interage com o tecido para criar uma selagem de tecido com o uso de energia de RF. O processador 502 calcula 3004 uma primeira impedância de tecido ZT1 do tecido que interage com o atuador de extremidade 125 no início do período To do fornecimento da energia de RF e, então, calcula 3006 uma segunda impedância de tecido ZT2 do tecido que interage com o atuador de extremidade após a energia de RF ser fornecida por um período predeterminado T1. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00237] O processador 502 compara ZT1 a ZT2. Se ZT2 for menor ou igual a ZT1 depois que a energia de RF é fornecida por um período de T1, pode haver um curto-circuito ou a impedância de tecido pode ser baixa demais para que a energia de RF forneça potência ao tecido. Consequentemente, o processador 502 prossegue ao longo da ramificação SIM e controla o gerador 504 e o amplificador 506 para interromper 3010 o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125 e iniciar o fornecimento 3012 de energia ultrassônica ao atuador de extremidade 125 até que ZT2 seja maior que ZT1. Quando ZT2 excede ZT1, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para continuar 3014 o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125 até que o tecido seja selado 3016. Quando o tecido é selado, o processador 502 continua ao longo da ramificação SIM e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para interromper o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125 e para iniciar o fornecimento 3020 de energia ultrassônica para cortar o tecido. Se o tecido não for selado, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e o gerador 500 continua o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade até que a selagem do tecido esteja completa.

[00238] Em outro aspecto, uma técnica para controlar a saída de potência do gerador 500 fornecida ao atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 pode incluir uma entrada que inclui entradas relacionadas ao tamanho do tecido que está sendo tratado pelo atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. A energia fornecida do gerador 500 pode ser alterada dinamicamente durante o procedimento entre energia de RF e energia ultrassônica para obter uma dissecção e coagulação de um tecido grande com base em uma determinação da eficácia da energia de RF em coagular o tecido grande. Uma determinação da eficácia da energia de RF em coagular um tecido inclui um cálculo de impedância de tecido, conforme explicado acima, do tecido grande que interage com o atuador de extremidade 125, o qual é usado para determinar o tipo de energia que é fornecida pelo gerador 500 ao atuador de extremidade 125.

[00239] Figura 51 é um diagrama de fluxo lógico 3100 de uma técnica para selar ou selar e cortar vasos com o uso de energia de RF e energia ultrassônica em conjunto com as medições de impedância de tecido e a abertura definida pelas medições de garra de aperto. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3100 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo 3100 mostrado na Figura 51, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. O processador 502 envia um sinal ao gerador de forma de onda 504 e ao amplificador 506 para que forneçam 3102 energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) ao atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 que interage com o tecido para criar uma selagem de tecido com o uso da energia de RF. O processador 502 calcula 3104 uma primeira impedância de tecido ZT1 do tecido que interage com o atuador de extremidade 125 no início de um período To de fornecimento da energia de RF e, então, calcula 3106 uma segunda impedância de tecido ZT2 do tecido que interage com o atuador de extremidade 125 após a energia de RF ser fornecida por um período predeterminado T1 e mede a abertura Aj definida pelo braço de aperto 145. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindose a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00240] O processador 502 compara ZT1 a ZT2. Se ZT2 for menor ou igual a ZT1 após a energia de RF ser fornecida por um período de T1, o processador 502 determina que pode haver um curto-circuito uma impedância de tecido extremamente de baixa presente no atuador de extremidade 125 que é baixa demais para que a energia de RF forneça qualquer potência ao tecido. Consequentemente, o processador 502 prossegue ao longo da ramificação SIM e o gerador 500 compara a abertura medida Aj definida pelo braço de aperto 145 a uma abertura limite predeterminada Ajo definida pelo braço de aperto 145, em que a abertura de limiar predeterminada Ajo corresponde a um vaso espesso ou a um feixe de tecido espesso localizado entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149. Se a abertura medida Aj definida pelo braço de aperto 145 for menor que ou igual à abertura de limiar predeterminada Ajo, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para continuar o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125 até que a impedância de tecido ZT2 seja menor que a impedância de tecido inicial ZT1. Se a abertura medida Aj definida pelo braço de aperto 145 for maior que a abertura de limiar predeterminada Ajo, o processador 502 continua ao longo da ramificação SIM e controla o gerador para interromper 3110 o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125 e para iniciar o fornecimento 3112 de energia ultrassônica (ENRGIA1/RE- TORNO) ao atuador de extremidade 125 até que ZT2 seja maior que ZT1. Quando ZT2 é maior que ZT1, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para continuar 3114 o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125 até que o tecido esteja selado 3116. Quando o tecido é selado, o processador 502 continua ao longo da ramificação SIM e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para interromper o fornecimento de energia de RF e iniciar o fornecimento 3120 de energia ultrassônica ao atuador de extremidade 125 para cortar o tecido. Se o tecido não for selado, o processador 502 continua ao longo da ramificação NÃO e controla o gerador de forma de onda 504 e amplificador 506 para continuar o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125 até que a selagem de tecido esteja completa.

Técnicas para realização de troca entre energia de rf e energia ultrassónica com base no estado de coagulação de tecido

[00241] Em um aspecto, a presente divulgação fornece uma técnica para fazer o chaveamento entre energia de RF e energia ultrassônica com base no estado de coagulação do tecido por meio do controle da potência fornecida a um atuador de extremidade por um gerador, como qualquer um dentre os geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), ou um instrumento cirúrgico, como o instrumento cirúrgico 108 (Figuras 1 a 3). De acordo com a presente técnica, a potência fornecida a um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico pode ser trocada entre energia de RF e energia ultrassônica com base no estado de coagulação do tecido que interage com o atuador de extremidade. Por uma questão de brevidade e clareza da descrição, as técnicas para comutar entre a energia de RF e energia ultrassônica com base no estado de coagulação de tecido serão descritas com referência ao instrumento cirúrgico multifuncional 108 da Figura 2 acoplado ao gerador 500 da Figura 8, embora seja reconhecido que outras configurações de instrumentos, geradores e atuadores de extremidade aqui descritos possam ser prontamente substituídos sem que se afaste do escopo da presente divulgação.

[00242] Para resolver esses problemas, em alguns aspectos, um gerador 500 capaz de suportar tanto sistemas de RF quanto sistemas ultrassônicos pode incluir uma rede neural completamente embutida para identificar a possibilidade de o gerador 500 ser apresentado com um curto-circuito verdadeiro em função de um tecido de baixa impedância. Além disso, em alguns aspectos, para auxiliar a detecção de curtos-circuitos, a rede neural pode ser configurada para rastrear e armazenar pelo menos os seguintes fatores: a. resistência/impedância medida; b. corrente de acionamento (RMS); c. tensão de acionamento (RMS); e d. média móvel da impedância medida. Em alguns aspectos, a rede neural é considerada a fim de ser capaz de discernir entre um tecido realmente curto e um tecido de baixa impedância.

[00243] Além disso, em alguns aspectos, os métodos para a detecção de um curto-circuito podem utilizar a funcionalidade ultrassônica para cortar o tecido de baixa impedância e identificar um curto-circuito verdadeiro. Por exemplo, em vez de falha, o gerador 500 pode enviar um pulso exploratório ao transdutor ultrassônico 120. As propriedades de tecido inicialmente avaliado pela lâmina ultrassônica 149 que toca um curto metálico podem resultar em uma tensão de acionamento de saída mais alta e em uma impedância resultante. Esse nível de impedância pode ser medido para determinar se o material era efetivamente metal versus tecido de baixa impedância. Se o processador 502 determina que não há metal presente no atuador de extremidade 125, o gerador 500 continua a fornecer energia ultrassônica ao atuador de extremidade 125 e a cortar através da carga. Portanto, se a impedância for baixa demais para a aplicação de energia de RF para selar o tecido em um momento oportuno, a energia ultrassônica pode ser aplicada para cortar através de baixas impedâncias não metálicas sem dificuldade.

[00244] Figura 52 é um diagrama de fluxo lógico 3200 de um aspecto de uma técnica para distinguir um curto-circuito de tecido de baixa impedância durante o uso de energia de RF medindo-se as propriedades de tensão de um pulso ultrassônico exploratório. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3200 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora à Figura 52, o diagrama de fluxo lógico 3200 fornece um método para distinguir um curto-circuito de tecido de baixa impedância. Com referência ao instrumento cirúrgico 108 da Figura 2 acoplado ao gerador 500 da Figura 8, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. De acordo com o método, o processador 502 sinaliza o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para realizar a transição 3202 do fornecimento de energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) para o fornecimento de energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO). O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para transmitir 3204 um pulso exploratório ao transdutor ultrassônico 120 para aplicar energia ultrassônica à área de curto-circuito em questão. O processador 502, então, mede 3206 a tensão de acionamento de saída e a corrente de acionamento e determina a impedância. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514. Nesse momento, o processador 502 determina 3208 se a impedância é consistente com o tecido de baixa impedância. Quando a impedância é consistente com o tecido de baixa impedância, o processador 502 prossegue ao longo da ramificação SIM e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para continuar 3210 o fornecimento de energia ultrassônica para cortar o tecido. Quando a impedância não é consistente com o tecido de baixa impedância, o processador 502 prossegue ao longo da ramificação NÃO e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para interromper 3212 o fornecimento de energia ultrassônica.

[00245] Adicionalmente, em alguns aspectos, se um curto-circuito for detectado durante o modo de RF e durante o fornecimento de energia de RF ao atuador de extremidade 125, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 e ao amplificador 506 para a transmissão de um pulso ultrassônico ao transdutor ultrassônico 120. A aplicação de microfone e ultrassônica pode ser configurada para detectar o som vibrações ultrassônicas características contra metal, visto que isso seria muito evidente e instantânea ou facilmente passível de reconhecimento. Com o uso de conhecimentos de acústica e de engenharia de forma de onda, o processador 502 pode levar em conta quais frequências são ouvidas devido a ação, da lâmina ultrassônica 149, sobre o metal ou outros materiais diferentes de tecido.

[00246] Figura 53 é um diagrama de fluxo lógico 3300 de uma técnica para distinguir um curto-circuito de tecido de baixa impedância durante o fornecimento de energia de RF e para medir propriedades acústicas de um pulso ultrassônico exploratório de acordo com alguns aspectos. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3300 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora à Figura 53, o diagrama de fluxo lógico 3300 fornece um método para distinguir um curto-circuito de tecido de baixa impedância. O tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. De acordo com o método, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 e ao amplificador 506 para realizar a transição 3302 do fornecimento de energia de RF (ENERGIA2/RE- TORNO) para o fornecimento de energia ultrassônica (ENERGIA1/RE- TORNO). O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para transmitir 3304 um pulso exploratório ao transdutor ultrassônico 120 para aplicar energia ultrassônica à área de curto-circuito em questão. O processador 502 mede 3306 as propriedades acústicas da área em questão com base nas vibrações ultrassônicas aplicadas. Nesse momento, o processador 502 determina 3308 se as propriedades acústicas são consistentes com o tecido de baixa impedância. Quando o processador 502 determina que as propriedades acústicas são consistentes com o tecido de baixa impedância, o processador 502 prossegue ao longo da ramificação SIM e controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para que continuem 3210 fornecendo energia ultrassônica para cortar o tecido. Quando o processador 502 determina que as propriedades acústicas são consistentes com tecido de baixa impedância, o processador 502 prossegue ao longo da ramificação NÃO e controla o gerador de forma de onda 504 e amplificador 506 para interromper 3312 o fornecimento de energia ultrassônica.

[00247] Em alguns aspectos, uma rede neural, como uma rede neural 4700 para controlar gerador mostrado na Figura 73 pode ser programada para identificar essas propriedades em metal, tecidos e outros materiais diferentes de tecido. A rede neural também pode ser configurada para transmitir o impulso exploratório ao transdutor ultrassônico. Além disso, novos desenvolvimentos ou programas adicionais, incluindo o recebimento de retroinformação das tentativas de detecção de curtos-circuitos, podem ser incorporados novamente na rede neural para aumentar sua percepção situacional e para aprender de forma mais eficaz como detectar um verdadeiro curto- circuito. Com a confirmação de um curto-circuito tanto pela funcionalidade de RF quanto pela funcionalidade ultrassônica, isso pode permitir menos tempo gasto com a obtenção de erros repetidos em RF e transecção mais rápida de tecido de baixa impedância.

[00248] A presente invenção também apresenta técnicas para combinar a energia de RF e a energia ultrassônica para selar tecido sem corte. Em alguns aspectos, o sistema cirúrgico que inclui o gerador das presentes divulgações pode ser configurado para implementar um método para selar o tecido no em um sítio cirúrgico sem corte, utilizando-se uma combinação de energia ultrassônica e a energia de RF. Em alguns aspectos, o método inclui a sobreposição do sinal de acionamento ultrassônico com um sinal de RF baixo fixo (por exemplo, ultrassônico em e 55,5 kHz e RF em 330 kHz). Por exemplo, durante um processo de selagem, o sinal de acionamento ultrassônico pode ser configurado para alterar dinamicamente para: (1) rastrear a ressonância do sinal de acionamento ultrassônico e (2) fornecer a resistência ou a amplitude de vibrações desejadas a fim de alcançar o efeito de tecido desejado. O sinal de RF baixa fixo será fornecido a fim de medir a impedância de tecido e modificar o acionamento ultrassônico para obter a selagem sem corte desejada.

[00249] O sinal de RF pode ser sobreposto de várias maneiras não exaustivas. Em uma forma, o sinal de acionamento de RF pode ser sobreposto no topo do sinal de acionamento ultrassônico de forma contínua. Em outras palavras, o sinal de acionamento ultrassônico pode ser fatiado de modo que, periódica ou aperiodicamente, por exemplo a cada 250 ms, o sinal de acionamento ultrassônico seja interrompido e uma curta rajada do sinal de acionamento de RF, por exemplo 50 ms, acione a saída em um nível subterapêutico suficiente para medir a impedância de tecido. Após esse disparo, o processador 502, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para comutar a saída do gerador 500 de volta ao fornecimento de sinal de acionamento ultrassônico. O circuito de controle geral pode ser configurado para monitorar a impedância de tecido de RF e ajustar a saída de sinal de acionamento ultrassônico de modo a obter uma selagem sem corte do tecido.

[00250] Figura 54 é um diagrama de fluxo lógico 3400 de uma técnica para conduzir uma técnica de selagem de tecido sem corte com o uso de uma combinação de energia ultrassônica e energia de RF de acordo com alguns aspectos. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3400 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Referindo-se agora à Figura 54, o diagrama de fluxo lógico 3400 fornece uma técnica iterativa exemplificadora para combina de modo cíclico a energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) e a energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO) para selar o tecido sem corte de acordo com alguns aspectos. O tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. De acordo com o método, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer 3402 um sinal de acionamento ultrassônico durante um primeiro intervalo de tempo para selar o tecido em um sítio cirúrgico. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para interromper 3404 o sinal de acionamento ultrassônico após o primeiro intervalo. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para fornecer um sinal de acionamento de RF em uma amplitude subterapêutica durante um segundo intervalo de tempo para medir a impedância do tecido. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para interromper 3408 o sinal de acionamento de RF após o segundo intervalo de tempo. O processador 502, então, ajusta 3410 um sinal de acionamento ultrassônico com base na impedância medida do sinal de acionamento de RF. O processador 502 repete 3412 o procedimento até que o sítio cirúrgico se selado.

[00251] A entrada para esse sistema de controle para reduzir/mo- dificar o sinal de acionamento ultrassônico e, eventualmente, eliminar completamente o sinal de acionamento ultrassônico, pode utilizar os métodos não exaustivos a seguir: acompanhar uma redução de potência e uma técnica de terminação com base em lógica regular, lógica difusa, máquina de vetor ou rede neural que utiliza o exemplo a seguir: impedância de tecido inicial, abertura de garras inicial, impedância de tecido atual, taxa de alteração da impedância de tecido, energia encaminhada ao tecido e tempo de transecção.

[00252] Em alguns aspectos, o sistema cirúrgico pode ser configurado para medir esses termos através de um ou mais sensores. Métodos exemplificadores para monitorar esses métodos e a funcionalidade ultrassônica da combinação de sistema cirúrgico de RF e ultrassônico podem ser baseados em métodos descritos na patente US n° 9.017.326, intitulada "Impedance Monitoring Apparatus, System, And Method For Ultrasonic Surgical Instruments" que está aqui incorporada por referência em sua totalidade.

[00253] Figura 55 é um diagrama de fluxo lógico 3500 de uma técnica para conduzir uma técnica de selagem de tecido sem corte com o uso de uma combinação de energia de RF e energia ultrassônica de acordo com alguns aspectos. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3500 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora à Figura 55, o diagrama de fluxo lógico 3500 fornece uma técnica iterativa exemplificadora para combinar ciclicamente a energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) e a energia ultrassônica (ENERGIA1/RE- TORNO) para selar o tecido sem corte de acordo com alguns aspectos. O tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. De acordo com o método, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer 3502 um sinal de acionamento ultrassônico ao tecido durante um primeiro intervalo de tempo T1. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para interromper 3504 o sinal de acionamento ultrassônico após o primeiro intervalo T1. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para fornecer 3506 um sinal de acionamento de RF em uma amplitude subterapêutica durante um segundo intervalo de tempo T1 do tempo para medir a impedância de tecido. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para interromper 3508 o sinal de acionamento de RF após o segundo intervalo de tempo T2. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para ajustar iterativamente 3510 o sinal de acionamento ultrassônico com base na impedância de tecido medida até que o processador 502 determine que o tecido está selado. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

Técnicas para melhorar a detecção de um curto-circuito em um instrumento cirúrgico ultrassônico/de RF combinado

[00254] Em um aspecto, a presente divulgação fornece uma técnica para detectar impedâncias extremamente baixas ou curtos-circuitos efetivos no atuador de extremidade controlando-se a potência fornecida a um atuador de extremidade a partir de um gerador, como qualquer um dos geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), ou um instrumento cirúrgico, como o instrumento cirúrgico 108 (Figuras 1 a 3). De acordo com a presente técnica, a potência fornecida a um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico pode variar com base na possibilidade de uma condição de impedância muito baixa ou de um curto-circuito efetivo estar presente no atuador de extremidade. A título de concisão e clareza da divulgação, as técnicas para detectar impedâncias extremamente baixas ou curtos-circuitos efetivos no atuador de extremidade serão descritas com referência ao instrumento cirúrgico multifuncional 108 da Figura 2 acoplado ao gerador 500 da Figura 8, embora seja reconhecido que outras configurações de instrumentos, geradores e atuadores de extremidade aqui descritos podem ser facilmente substituídas sem se afastar do escopo da presente divulgação.

[00255] A presente invenção refere-se a técnicas para a detecção de curtos-circuitos, incluindo a implementação de métodos de detecção em uma rede neural. Em alguns aspectos, o gerador ultrassônico 500 da presente divulgação inclui componentes configurados para detectar curtos-circuitos com precisão e confiabilidade. Particularmente, durante a realização de cirurgias em tecido corporal tipicamente com o uso dos atuadores de extremidade aqui descritos, a detecção de um curto-circuito pode ser difícil por inúmeras razões. Por exemplo, muitas vezes o tecido se apresenta como um curto-circuito, ludibriando, assim, o software de detecção e, em baixas magnitudes de sinal, as quais são inerentes durante o acionamento de sinais com um curto-circuito, o erro (ou erros) de medição (ou medições) é substancial e pode resultar em tomada de decisão equivocada se o gerador estiver presente com um curto-circuito verdadeiro. Além disso, em alguns aspectos da presente invenção aqui descritos, o tecido de baixa impedância ou curtos-circuitos metálicos causam a falha do gerador durante o modo de RF. Em geral, pode ser difícil para o gerador distinguir entre tecido de baixa impedância e metal, em que um pode resultar em um curto-circuito verdadeiro enquanto o outro se baseia simplesmente no tecido de baixa impedância.

[00256] Figura 56 é um diagrama de fluxo lógico 3600 de uma técnica para detectar tecido de baixa impedância ou curtos-circuitos metálicos que pode causar curtos-circuitos falsos no modo de RF. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3600 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora à Figura 56, o diagrama de fluxo 3600 fornece uma técnica exemplificadora para detectar tecido de baixa impedância ou curtos- circuitos metálicos que podem gerar curtos-circuitos falsos no modo de RF. O tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. De acordo com o método, se o processador 502 não puder distinguir tecido de baixa impedância de curtos-circuitos metálicos localizados entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer energia ultrassônica (ENERGIA1/RETORNO) para cortar o tecido de baixa impedância e para identificar um curto-circuito verdadeiro, como um contato de metal em metal entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149. De acordo com o método, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer 3602 energia de RF (ENERGIA2/RETORNO) com o atuador de extremidade 125 ao sítio cirúrgico. O processador 502, então, controla o gerador de forma de onda 504 e o amplificador 506 para realizar a transição 3604 do fornecimento de energia de RF para o fornecimento de energia ultrassônica ao atuador de extremidade 125. O processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para transmitir 3606 pulso ultrassônico exploratório ao atuador de extremidade 125 e, então, medir 3608 uma propriedade ultrassônica do pulso ultrassônico mediante a transmissão ao atuador de extremidade 125.

Técnicas para fornecimento de energia de RF e ultrassónica pulsada em um instrumento cirúrgico de RF/ultrassônico combinado

[00257] Em um aspecto, a presente divulgação fornece uma técnica para fornecer energia de RF e energia ultrassônica ao um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico controlando-se a potência fornecida a um atuador de extremidade a partir de um gerador, como qualquer um dos geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), ou um instrumento cirúrgico, como o instrumento cirúrgico 108 (Figuras 1 a 3). De acordo com a presente técnica, a potência fornecida a um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico pode variar com base nas propriedades ou nos parâmetros do tecido que interage com o atuador de extremidade. A título de concisão e clareza da divulgação, as técnicas para fornecer energia de RF e energia ultrassônica ao atuador de extremidade serão descritas com referência ao instrumento cirúrgico multifuncional 108 da Figura 2 acoplado ao gerador 500 da Figura 8, embora seja reconhecido que outras configurações de instrumentos, geradores e atuadores de extremidade aqui descritos podem ser facilmente substituídas sem se afastar do escopo da presente divulgação.

[00258] As Figuras 57 a 66 ilustram aspectos de diagramas de temporização de pulsos de energia para fornecer diferentes modalidades de energia ao tecido. Em um aspecto, a primeira modalidade de energia é energia de RF e a segunda modalidade de energia é energia ultrassônica. Existem muitos benefícios para um dispositivo cirúrgico que é capaz de fornecer tanto energia de RF quanto energia ultrassônica. Um instrumento cirúrgico capaz de fornecer tanto ambas as modalidades fornecem selagem mais resistente e pode cortar tecido sem a necessidade de uma faca separada. A divulgação a seguir fornece várias técnicas de pulsação que podem ser utilizadas para selagem de vaso. Essas técnicas empregam medições de impedância de tecido, medições de corrente, podem ser apenas para selagem e podem ser para selagem e selagem e corte de tecido. Essas técnicas podem ser implementadas com o uso de múltiplos geradores, um gerador configurado para fornecer energia de RF e outro gerador configurado para fornecer energia ultrassônica. Alternativamente, essas técnicas podem ser implementadas com um único gerador configurado para fornecer tanto energia de RF quanto energia ultrassônica. Em outros aspectos, essas técnicas podem ser implementadas com um único gerador que é configurado para fornecer energia de RF e energia ultrassônica simultaneamente através de uma única porta de saída.

[00259] Estas técnicas compreendem pulsação entre modalidades de energia de RF e ultrassônica para criar cauterizações resistentes. Múltiplas configurações de pulsação são divulgadas. Os diagramas de temporização de sequência de pulso ilustrados nas Figuras 57 a 63 e os diagramas de fluxo de lógico mostrados nas Figuras 64 a 66 serão descritos com referência ao instrumento cirúrgico 108 da Figura 2 acoplado ao gerador 500 da Figura 8. O tecido é preso entre o braço de aperto 145 e lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 e, então, o gerador 500 fornece as sequências de pulso discutidas abaixo.

[00260] Figura 57 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem 3700 que ilustra uma configuração básica de energia de RF e energia ultrassônica pulsantes para o modo "apenas de selagem". O eixo geométrico horizontal é o tempo (t) em segundos em que a energia é fornecida ou "pulsada." O eixo geométrico vertical é a amplitude de pulso de corrente (mA) que o pulso é capaz de abastecer. Os pulsos de energia ultrassônica 3702 são mostrados com linha tracejada e os pulsos de RF 3704 são mostrados com linha contínua. Conforme mostrado na Figura 57, o gerador 500 realiza a troca entre os pulsos de energia ultrassônica 3702 e os pulsos de energia de RF 3704 em intervalos de tempo fixos. Durante um primeiro meio ciclo, a sequência de pulso inicia-se com o pulso de energia de RF 3704 LIGADO por cerca de 1 ms em uma corrente de pulso de cerca de 750 mA de amplitude enquanto o pulso de energia ultrassônica 3702 está DESLIGADO por cerca de 1 ms em 0 mA de amplitude de corrente. Durante o próximo meio ciclo, o pulso de energia de RF 3704 é DESLIGADO por cerca de 1 ms em 0 mA de amplitude de corrente enquanto o pulso de energia ultrassônica 3702 é LIGADO por cerca de 1 ms em um pulso de corrente de 350 mA de amplitude. O ciclo é repetido até que uma selagem de tecido resistente seja desenvolvida. Será reconhecido que a aplicação da sequência de pulsos de energia ultrassônica 3702 e pulsos de energia de RF 3704 mostrados na sequência de pulso 3700 é adequada para resultar apenas em uma selagem de tecido. Essa configuração de sequência de pulso pode começar com um pulso de energia de RF 3704 ou com um pulso de energia ultrassônica 3702. Por fim, o fornecimento de energia para um modo "apenas de selagem" pode ser interrompido com base na impedância de tecido medida nos pulsos de RF 3704.

[00261] A fim de reduzir o risco de corte de tecido com os pulsos de energia ultrassônica 3702, o número de pulsos de energia ultrassônica 3702 deve ser minimizado. Essa configuração é mostrada na Figura 58, que é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem 3710 que ilustra uma configuração básica de energia de RF e energia ultrassônica pulsantes para o modo "apenas de selagem". Conforme mostrado, a sequência de pulso 3700 começa com um pulso de energia de RF ativo 3704. Após dois pulsos de energia ultrassônica 3702 ou outro número limitado e predeterminado de pulsos de energia ultrassônica 3702, mais nenhum pulso de energia ultrassônica 3702 é fornecido após o último pulso de energia ultrassônica 3702' e o pulso de energia de RF 3704' serem fornecidos por um período estendido para realizar apenas a selagem. Para evitar o corte do tecido com o pulso de energia ultrassônica 3704 o último pulso de energia de RF 3704' permanece LIGADO em alta amplitude enquanto o pulso de energia ultrassônica 3702 permanece DESLIGADO.

[00262] Será reconhecido que a selagem no lado do braço de aperto 145 pode ser mais ampla e mais completa que a selagem no lado da lâmina ultrassônica 149. Isso pode ser causado por um aquecimento insuficiente no lado de lâmina ultrassônica 149 devido à massa térmica mais elevada da lâmina ultrassônica 149. A fim de resolver esse problema, o pulso de energia ultrassônica 3702 pode ser deixado LIGADO por mais tempo no início para que a lâmina ultrassônica 149 atinja a temperatura de selagem. Figura 59 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem 3720 que ilustra uma configuração básica de energia de RF e ultrassônica para preaquecer a lâmina ultrassônica 149. Figura 59 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem 3720. Conforme mostrado na Figura 59, o primeiro pulso de energia fornecido é um pulso de energia ultrassônica 3702 que é deixado LIGADO por um período prolongado o suficiente para preaquecer a lâmina ultrassônica 149 antes da aplicação de pulsos de energia de RF 3704. Para evitar o corte do tecido com o pulso de energia ultrassônica 3704 o último pulso de energia de RF 3704' permanece LIGADO em alta amplitude enquanto o pulso de energia ultrassônica 3702 permanece DESLIGADO.

[00263] Figura 60 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem 3730. Um dos benefícios principais de se ter mais de um pulso de energia ultrassônica 3702 é a manutenção da temperatura da lâmina ultrassônica 149. A fim de manter a temperatura da lâmina ultrassônica 149 e reduzir de corte do tecido com a lâmina ultrassônica 149, a sequência de pulso 3730 mostrada na Figura 60 fornece o primeiro pulso de energia ultrassônica 3702 a uma amplitude alta e, então, os pulsos de energia ultrassônica subsequentes 3702', 3702'' em amplitudes mais baixas. Para evitar o corte do tecido com o pulso de energia ultrassônica 3704 o último pulso de energia de RF 3704' permanece LIGADO em alta amplitude enquanto o pulso de energia ultrassônica 3702 permanece DESLIGADO.

[00264] As condições para troca entre o pulso de energia de RF 3704 e o pulso de energia ultrassônica 3702 podem estar baseadas em um tempo fixo ou podem estar baseadas em impedância de tecido. Por exemplo, quando um modo "apenas de selagem" é desejado, como mostrado nas Figuras 57 a 60, se um determinado limiar de impedância for atingido, a técnica não realiza a troca para a energia ultrassônica para minimizar o risco de corte do tecido. O coeficiente angular de frequência também pode ser usado como um gatilho para a realização da troca do fornecimento de pulso de energia ultrassônica 3702 para o fornecimento de pulso de energia de RF 3704.

[00265] Se uma modalidade de energia de "selagem e corte" for desejada, uma etapa de pulso de energia ultrassônica 3702 pode ser adicionada no fim de qualquer uma das técnicas descritas em conexão com as Figuras 57 a 60. Isso pode ocorrer quando um certo limiar de impedância é atingido. As Figuras 61 e 62 ilustram de diagramas de temporização para sequências de pulso de selagem e corte 3740, 3750 para modos de selagem e corte de tecido.

[00266] Figura 61 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso de selagem e corte 3740 que começa e termina com pulsos de energia ultrassônica 3702 fornecidos na mesma amplitude durante os ciclos de selagem e corte. Um primeiro pulso de energia ultrassônica 3702 é fornecido em uma amplitude predeterminada e os pulsos de energia ultrassônica subsequentes 3702 são fornecidos na mesma amplitude predeterminada. Os pulsos de energia de RF 3704 são fornecidos até que o tecido seja selado ou até que a impedância de tecido seja igual ou maior que um limiar predetermi-nado. Depois que o último pulso de energia de RF 3704' fornecido é DESLIGADO, o último pulso de energia ultrassônica 3702' é LIGADO para cortar o tecido.

[00267] Figura 62 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso de selagem e corte 3750 que começa e termina com pulsos de energia ultrassônica 3702 fornecidos em amplitude variável durante os ciclos de selagem e corte. Um primeiro pulso de energia ultrassônica 3702 é fornecido em uma amplitude predeterminada e pulsos de energia ultrassônica 3702 subsequentes são fornecidos em diferentes amplitudes e, em um exemplo, como uma amplitude gradualmente decrescente. Conforme mostrado, por exemplo, um segundo pulso de energia ultrassônica 3702' é fornecido a uma amplitude mais baixa que a primeira amplitude e um terceiro pulso de energia ultrassônica 3702'' é fornecido em uma amplitude mais baixa que a segunda amplitude predeterminada. Os pulsos de energia de RF 3704 são fornecidos até que o tecido seja selado ou até que a impedância de tecido seja igual ou maior que um limiar predeterminado. Depois que o último pulso de energia de RF 3704' é DESLIGADO, o último pulso de energia ultrassônica 3702''' é LIGADO para cortar o tecido. O último pulso de energia ultrassônica 3702''' pode ser fornecido em uma amplitude que é igual à primeira amplitude, podendo ser diferente das amplitudes anteriores, ou pode ser igual a uma das amplitudes intermitentes.

[00268] Para as sequências de pulso de selagem e corte 3740, 3750 em aplicações de tecido espesso, a modalidade ultrassônica leva aproximadamente 250 ms para buscar, o que significa que as larguras de pulso pequenas resultam em uma curta quantidade de tempo terapêutico. Em alguns aspectos, larguras de pulso mais longas que 500 ms, por exemplo, podem fornecer determinados benefícios.

[00269] Figura 63 é um diagrama de temporização de uma sequência de pulso apenas de selagem 3760 em que a corrente de pulso de energia ultrassônica 3702 é ajustada com base na impedância medida com o pulso de energia de RF 3704 precedente. O eixo geométrico vertical é a impedância do tecido em ohms. A corrente de pulso de energia ultrassônica 3702 pode ser ajustada com base na impedância medida com o pulso de energia de RF 3704 precedente. É preferencial que a corrente de pulso de energia ultrassônica 3702 seja alta quando a impedância de RF precedente for baixa. À medida que a impedância de RF aumenta, a corrente de pulso de energia ultrassônica 3702 do próximo pulso diminui. Isso permite que a técnica compense a quantidade de tecido posicionado nas garras do atuador de extremidade 125, em que aplicações de tecido espesso/feixe permanecem em impedância mais baixa por um período mais longo de tempo e necessitam de mais energia/calor para selagem. Conforme mostrado na Figura 63, com base nas duas primeiras medições de baixa impedância de tecido 3706, a amplitude de corrente de pulso de energia ultrassônica 3702 permanece a mesma. Depois da terceira medição de impedância de tecido 3706', a amplitude da corrente de pulso de energia ultrassônica 3702' é reduzida até que a impedância de tecido exceda um limiar predeterminado e a corrente de pulso de energia de RF 3704' permaneça LIGADA enquanto a amplitude de corrente de pulso de energia ultrassônica 3702 permanece em 0 mA.

[00270] Em um aspecto, a primeira modalidade de energia é energia de RF e a segunda modalidade de energia é energia ultrassônica. Em um aspecto, o processo mostrado pelo diagrama de fluxo lógico 3800 pode ser repetido até que o tecido seja selado. Como discutido em conexão com as Figuras 57 a 60, em um método apenas de selagem, a modalidade de energia ultrassônica pode ser desligada após um número predeterminado de ciclos ou com base nas medições de impedância de tecido para evitar o corte do tecido enquanto a modalidade de energia de RF é fornecida para fazer uma selagem de tecido. As modalidades de energia ultrassônica e/ou de RF podem ser fornecidas na mesma amplitude ou em amplitudes variáveis. Por exemplo, a modalidade de energia de RF pode ser fornecida na mesma amplitude enquanto a amplitude da modalidade de energia ultrassônica decresce gradualmente. Como discutido em conexão com as Figuras 61 e 62, durante um ciclo de selagem e corte, a modalidade de energia ultrassônica é fornecida por último para atuar em um tecido após o tecido ser selado. Conforme anteriormente discutido, durante o ciclo de selagem, a amplitude da modalidade de energia ultrassônica pode ser a mesma ou pode ser reduzida gradualmente. Conforme discutido em conexão com a Figura 63, em um método apenas de selagem, a amplitude da modalidade de energia ultrassônica é ajustada com base na medição de impedância de tecido anterior com a utilização da modalidade de energia de RF. Em qualquer um dos métodos de selagem ou de selagem e corte discutidos acima, a energia ultrassônica pode ser fornecida primeiro para preaquecer a lâmina ultrassônica 149 por causa da massa térmica mais alta da lâmina ultrassônica 149 em relação à massa térmica do braço de aperto 145.

[00271] Figura 64 é um diagrama de fluxo lógico 3800 de uma técnica para fornecer pulsos de diferentes modalidades de energia ao tecido. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3800 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 3800 da Figura 64, inicialmente, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 e, então, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer as sequências de pulso discutidas abaixo. De acordo com o método, o processador 502 ativa 3802 uma primeira modalidade de energia do instrumento cirúrgico 108. Após um primeiro período, o processador 502 desativa 3804 a primeira modalidade de energia e ativa 3806 uma segunda modalidade de energia para um segundo período. A segunda modalidade de energia é ativada 3806 independentemente da primeira modalidade de energia. Após a expiração do segundo período, o processador 502 desativa 3808 a segunda modalidade de energia.

[00272] Figura 65 é um diagrama de fluxo lógico 3900 de uma técnica para fornecer pulsos de diferentes modalidades de energia ao tecido. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 3900 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 3900 da Figura 65, inicialmente, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 e, então, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer as sequências de pulso discutidas aqui. De acordo com o método, o processador 502 ativa 3902 uma modalidade de energia de RF do instrumento cirúrgico 108 para acionar a energia RF através de eletrodos localizados no braço de aperto 145 do atuador de extremidade 125. O processador 502 desativa 3904 a modalidade de energia de RF mediante a detecção de uma primeira impedância de tecido predeterminada ZT1 medida no atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. O gerador 500, então, ativa 3906 uma modalidade de energia ultrassônica do instrumento cirúrgico 108 para acionar a lâmina ultrassônica 149. O processador 502 desativa 3908 a modalidade de energia ultrassônica mediante a detecção de uma segunda impedância de tecido predeterminada ZT2 no atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00273] Figura 66 é um diagrama de fluxo lógico 4000 de uma técnica para fornecer pulsos de diferentes modalidades de energia ao tecido. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 4000 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 4000 da Figura 66, inicialmente, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 e, então, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer as sequências de pulso discutidas aqui. De acordo com o método, o processador 502 ativa 4002 uma modalidade de energia de RF do instrumento cirúrgico 108 para acionar a energia de RF através de eletrodos localizados no braço de aperto 145 do atuador de extremidade 125. O processador 502 desativa 4004 a modalidade de energia de RF mediante a expiração de um primeiro período predeterminado T1. O processador 502 ativa 4006 uma modalidade de energia ultrassônica do instrumento cirúrgico 108 para acionar a lâmina ultrassônica 149. O processador 502 desativa 4008 a modalidade de energia ultrassônica mediante a expiração um segundo período predeterminado T2.

Técnicas para fornecimento simultâneo de explosões de energia ultrassónica e energia de RF em um instrumento cirúrgico ultrassônico/de RF combinado

[00274] Em um aspecto, a presente divulgação fornece uma técnica para fornecimento de uma combinação de explosões simultâneas de energia de RF e energia ultrassônica em um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico controlando-se a potência fornecida a um atuador de extremidade a partir de um gerador, como qualquer um dos geradores 102, 200, 300, 400, 500 (Figuras 1 a 3 e 4 a 8), ou um instrumento cirúrgico, como o instrumento cirúrgico 108 (Figuras 1 a 3). De acordo com a presente técnica, uma combinação de explosão simultânea de energia de RF e ultrassônica que pode ser fornecida a um atuador de extremidade de um instrumento cirúrgico pode variar com base nas propriedades ou nos parâmetros do tecido que interage com o atuador de extremidade. A título de concisão e clareza da divulgação, as técnicas para fornecer uma combinação de explosão simultânea de energia ultrassônica e de RF ao atuador de extremidade serão descritas com referência ao instrumento cirúrgico multifuncional 108 da Figura 2 acoplado ao gerador 500 da Figura 8, embora seja reconhecido que outras configurações de instrumentos, geradores, e atuadores de extremidade descritos aqui também podem ser prontamente substituídos sem se afastar do escopo da presente divulgação.

[00275] As Figuras 67 a 71 ilustram aspectos do fornecimento de múltiplas modalidades de energia ao tecido. Em um aspecto, a primeira modalidade de energia é energia de RF e a segunda modalidade de energia é energia ultrassônica. Existem muitos benefícios para um dispositivo cirúrgico que é capaz de fornecer tanto energia de RF quanto energia ultrassônica. Um instrumento cirúrgico capaz de fornecer tanto ambas as modalidades fornecem selagem mais resistente e pode cortar tecido sem a necessidade de uma faca separada. A divulgação a seguir fornece várias técnicas de pulsação que podem ser utilizadas para selagem de vaso. Essas técnicas empregam medições de impedância de tecido, medições de corrente, podem ser apenas para selagem e podem ser para selagem e selagem e corte de tecido.

[00276] Os diversos aspectos descritos abaixo fornecem a ativação simultânea de múltiplas modalidades de energia como modalidade de energia de RF e ultrassônica. Inicialmente ambas as modalidade de RF e ultrassônica são fornecidas ao tecido. A modalidade de energia de RF é utilizada para a primeira porção da selagem. Após um determinado período de tempo T1, com base na impedância ZT de RF detectada, a modalidade ultrassônica é eliminada. Uma curta explosão de energia ultrassônica no início do ciclo de selagem fornece benefícios à selagem, visto que auxilia no aquecimento da lâmina ultrassônica e, subsequentemente, da superfície de tecido em contato com a lâmina enquanto o eletrodo aquece simultaneamente a superfície de tecido em contato com os eletrodos de RF.

[00277] Essas técnicas podem ser implementadas com o uso de múltiplos geradores, um gerador configurado para fornecer energia de RF e outro gerador configurado para fornecer energia ultrassônica. Alternativamente, essas técnicas podem ser implementadas com um único gerador configurado para fornecer tanto energia de RF quanto energia ultrassônica. Em outros aspectos, essas técnicas podem ser implementadas com um único gerador que é configurado para fornecer energia de RF e energia ultrassônica simultaneamente através de uma única porta de saída. Essas técnicas compreendem pulsação simultânea de modalidades de energia de RF e ultrassônica para criar cauterizações resistentes. Múltiplas configurações de pulsação são divulgadas. Múltiplas configurações das técnicas simultâneas são divulgadas.

[00278] Figura 67 é um diagrama de fluxo lógico 4100 de um aspecto de um processo de aplicação de ativação simultânea de diferentes modalidades de energia ao tecido. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 4100 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 4100 da Figura 67, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 e, então, o gerador 500 fornece as modalidades de energia simultâneas. O tempo de total de selagem 4102 é mostrado ao longo de um eixo geométrico vertical.

[00279] Quando o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer as sequências de pulso discutidas aqui. De acordo com o diagrama de fluxo lógico 4100 da Figura 67, o processo de aplicação da modalidade de energia de RF 4104 é mostrado à esquerda e o processo de aplicação da modalidade de energia ultrassônica 4116 é mostrado à direita. O processador 502 ativa 4196 a modalidade de energia de RF ao mesmo tempo em que a modalidade de energia de RF é ativada 4118. Quando a modalidade de energia de RF é ativada 4106, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer 4108 a energia de RF de acordo com uma variedade de técnicas de selagem de RF, incluindo técnicas de selagem de RF aqui descritas em conexão com o diagrama lógico 4600 mostrado na Figura 72. Novamente com referência à Figura 67, o processador 502 ativa 4120 a modalidade de energia ultrassônica em um nível de potência constante. Durante a aplicação simultânea das modalidades de energia de RF e ultrassônica, o processador 502 mede a impedância de tecido de RF Ztecido e, quando a impedância de tecido de RF Ztecido atende ou excede uma impedância de terminação ultrassônica ZUS-term (conferir Figura 68), a mesma é fornecida 4110 como retroinformação ao processador 502 para sinalizar 4122 ao gerador de forma de onda 504 e ao amplificador 506 para encerrar 4124 o fornecimento de energia ultrassônica ao atuador de extremidade 125. Enquanto isso, a modalidade de energia de RF é fornecida continuamente até que uma impedância de terminação de RF ZRF-term seja alcançada 4112, ponto em que o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 a encerrar 4114 o fornecimento de energia de RF. A curta explosão de energia ultrassônica no início do ciclo de selagem fornece benefícios 'selagem, visto que auxilia o aquecimento da lâmina ultrassónica 149 e, subsequentemente, da superfície de tecido em contato com a lâmina 149, enquanto o eletrodo no braço de aperto 145 aquece simultaneamente a superfície de tecido em contato com o eletrodo. Conforme anteriormente discutido, a impedância de tecido é determinada pelo processador 502 dividindo-se a tensão aplicada ao atuador de extremidade 125 pela corrente fornecida ao atuador de extremidade 125. Por exemplo, o processador 502 pode determinar a impedância de tecido dividindo-se a tensão detectada pelo segundo circuito de detecção de tensão 524 pela corrente detectada pelo circuito de detecção de corrente 514.

[00280] Figura 68 é uma representação gráfica da impedância de RF em função do tempo em conjunto com o diagrama de fluxo lógico 4100 da Figura 67 para ilustrar a impedância de terminação ultrassônica. O eixo geométrico horizontal é o tempo (ms) e o eixo geométrico vertical é a impedância de RF (ohms). A curva de impedância de tecido Ztecido 4202 é monitorada durante o período de selagem com a utilização da energia de RF. Quando a impedância de tecido Ztecido atinge a impedância de terminação ultrassônica ZUS-term 4204, a potência ultrassônica é interrompida e, quando a impedância de tecido Ztecido alcança a impedância de terminação de RF ZRF-term 4206, a energia de RF é interrompida.

[00281] Figura 69 ilustra um exemplo da qualidade de uma selagem 4302 feita em um vaso 4300 com o uso da ativação simultânea de modalidades de energia de RF e ultrassônica conforme descrito em conexão com as Figuras 67 e 68. A principal vantagem da ativação simultânea das modalidades de energia de RF e ultrassônica é que a energia ultrassônica aquece a lâmina ultrassônica 149 e auxilia a criar uma redução da diferença de massa térmica entre a lâmina ultrassônica 149 e o eletrodo no braço de aperto 145. Durante um ciclo de selagem de ativação não simultâneo que utiliza ambas as modalidades de RF e ultrassônica, existe o desafio de criar uma selagem resistente com massas térmicas variáveis em cada lado da garra do atuador de extremidade 125.

[00282] Figura 70 é uma representação gráfica 4400 da pressão de ruptura de selagem de feixes de carótida em função de uma selagem apenas de RF e uma selagem simultânea de RF e ultrassônica conforme descrito em conexão com as Figuras 67 a 69. O eixo geométrico horizontal é um boxplot apenas de selagem de RF 4402 e um boxplot simultâneo de RF e ultrassônico 4404. Os boxplots 4402, 4404 demonstram as vantagens de atuação do tecido descritas em conexão com os processos de ativação de modalidade de energia de RF/ultrassônica simultâneas 4100 mostrados em conexão com a Figura 67, em que o aquecimento simultâneo da lâmina ultrassônica e do eletrodo fornece uma lata qualidade 4302 em um vaso mostrado Figura 69.

[00283] Figura 71 é um diagrama de fluxo lógico 4500 de um processo de ativação simultânea de modalidades de energia ultrassônica e de RF. Conforme descrito aqui, o diagrama de fluxo lógico 4500 pode ser implementado no gerador 500, no instrumento cirúrgico multifuncional 108 ou em uma combinação dos mesmos. Com referência agora ao diagrama de fluxo lógico 4500 da Figura 71, inicialmente, o tecido é preso entre o braço de aperto 145 e a lâmina ultrassônica 149 do atuador de extremidade 125 do instrumento cirúrgico 108 e, então, o processador 502 sinaliza ao gerador de forma de onda 504 para fornecer as sequências de pulso discutidas aqui. De acordo com o diagrama de fluxo lógico 4500, o processador 502 ativa simultaneamente 4502 uma modalidade de energia de RF e uma modalidade de energia ultrassônica do instrumento cirúrgico 108. O processador 502 monitora 4504 a impedância de tecido com o uso da modalidade de energia de RF. Quando a impedância do tecido é igual a ou maior do que a primeira impedância de terminação, o gerador 500 desativa 4506 a modalidade de energia ultrassônica do instrumento cirúrgico 108. A energia de RF é fornecida até que a impedância de tecido seja igual ou maior que uma segunda impedância de terminação. Ponto em que o processador 502 desativa 4508 a modalidade de energia de RF do instrumento cirúrgico 108 e a selagem de tecido está completa.

[00284] Em alguns aspectos, o uso de um sinal de acionamento pulsado, um gerador, como, por exemplo, um dos geradores 102, 200, 300, 400, 500 descritos em conexão com as Figuras 1 a 3 e 5 a 8, pode aplicar uma ou mais curvas de carga compostas ao sinal de acionamento e, por fim, ao tecido. As curvas de carga compostas podem definir um nível de potência a ser fornecido ao tecido como uma função de uma propriedade ou propriedades de tecido medida (por exemplo, impedância). As curvas de carga compostas podem, adicionalmente, definir características de pulso, como largura de pulso, em termos das propriedades medidas do tecido.

[00285] Figura 72 ilustra um aspecto de um diagrama lógico 4600 para a seleção e aplicação de curvas de carga compostas por qualquer um dos geradores 102, 200, 300, 400, 500. Deve-se compreender que o diagrama lógico 4600 pode ser implementado com qualquer tipo adequado de gerador ou dispositivo cirúrgico. De acordo com vários aspectos, o diagrama lógico 4600 pode ser implementado com o uso de um instrumento eletrocirúrgico, como o instrumento eletrocirúrgico 106 descrito acima em relação à Figura 1, um instrumento cirúrgico ultrassônico 104 descrito acima com referência à Figura 1 ou um instrumento cirúrgico combinado 108 descrito acima com relação às Figuras 1 a 3.

[00286] Novamente com referência à Figura 72, um processo de controle 4602 pode ser executado, por exemplo, por um dispositivo digital do gerador 102, para selecionar e aplicar curvas de carga compostas 4606, 4608, 4610 e 4612. O processo de controle 4602 pode receber um sinal de temporização de um relógio 4604 e pode, também, receber uma entrada de circuito 4624 dos sensores 4618. A entrada de circuito 4624 pode representar propriedades ou características do tecido que podem ser usadas no processo de controle 4602 para selecionar e/ou aplicar uma curva de carga composta. Exemplos dessas características podem compreender, por exemplo, corrente, tensão, temperatura, refletividade, força aplicada ao tecido, frequência de ressonância, taxa de alteração da frequência de ressonância, etc. Os sensores 4618 podem ser sensores dedicados (por exemplo, termômetros, sensores de pressão, etc.) ou podem ser sensores implementados por meio de software para derivação de características do tecido com base em outros valores do sistema (por exemplo, para observar e/ou calcular tensão, corrente, temperatura do tecido, etc., com base no sinal de acionamento). O controle de processo 4602 pode selecionar uma das curvas de carga compostas 4606, 4608, 4610 e 4612 para aplicar, por exemplo com base na entrada em laço 4624 e/ou na entrada de tempo do relógio 4604. Embora sejam mostradas quatro curvas de carga compostas, deve-se compreender que qualquer número adequado de curvas de carga compostas pode ser usado.

[00287] O processo de controle 4602 pode aplicar uma curva de carga composta selecionada de qualquer maneira adequada. Por exemplo, o processo de controle 4602 pode usar a curva de carga composta selecionada para calcular um nível de potência e uma ou mais características de pulso com base na impedância do tecido (por exemplo, a impedância do tecido atualmente medida pode ser uma parte, ou pode ser derivada, da entrada de circuito) ou características de frequência de ressonância de um dispositivo ultrassônico 104. Os exemplos de características de pulso que podem ser determinadas com base na impedância do tecido de acordo com uma curva de carga composta podem incluir largura de pulso, tempo de subida e tempo desligado.

[00288] No ponto de ajuste 4614, as características de potência e pulso derivadas podem ser aplicadas ao sinal de acionamento. Em várias modalidades, um circuito de retroinformação 4622 pode ser implementado para permitir uma modulação mais acurada do sinal de acionamento. Na saída do ponto de ajuste 4614, o sinal de acionamento pode ser fornecido a um amplificador 4616, o qual pode proporcionar amplificação adequada. O sinal de acionamento amplificado pode ser fornecido a uma carga 4620 (por exemplo, via sensores 4618). A carga 4620 pode compreender o tecido, o dispositivo cirúrgico 104, 106, 108 e/ou qualquer fio eletricamente acoplando o gerador com o instrumento cirúrgico 104, 106, 108 (por exemplo, fios 142, 144, 146).

[00289] Em vários aspectos, o estado de coagulação pode ser determinado com o uso de redes neurais que são configuradas para considerar uma pluralidade de fatores. Em alguns aspectos, o gerador pode ser configurado para acionar ambos os sistemas ultrassônico e eletrocirúrgico e incluir uma rede neural embutida para identificar se o gerador está presente com um curto-circuito verdadeiro versus o tecido de baixa impedância. Além disso, em alguns aspectos, para auxiliar a detecção de curtos-circuitos, a rede neural pode ser configurada para rastrear e armazenar pelo menos os seguintes fatores: a. resistência/impedância medida; b. corrente de acionamento (RMS); c. tensão de acionamento (RMS); e d. média móvel da impedância medida. Em alguns aspectos, a rede neural é considerada a fim de ser capaz de discernir entre um tecido realmente curto e um tecido de baixa impedância. Em outros aspectos, uma rede neural pode ser programada para identificar propriedades de metal, tecidos e outros elementos diferentes de tecido. A rede neural também pode ser configurada para transmitir o pulso exploratório para o transdutor. Além disso, novos desenvolvimentos ou programas adicionais, incluindo o recebimento de retroinformação das tentativas de detecção de curtos-circuitos, podem ser incorporados novamente na rede neural para aumentar sua percepção situacional e para aprender de forma mais eficaz como detectar um verdadeiro curto-circuito. Com a confirmação de um curto-circuito tanto pela funcionalidade de RF quanto pela funcionalidade ultrassônica, isso pode permitir menos tempo gasto com a obtenção de erros repetidos em RF e transecção mais rápida de tecido de baixa impedância. Um exemplo de uma rede neural é descrito em conexão com a Figura 73.

[00290] Figura 73 ilustra um aspecto de uma rede neural 4700 para controlar um gerador. Figura 73 ilustra um aspecto de uma rede neural artificial 4700 para geração de uma temperatura estimada Test resultante de uma aplicação de energia ultrassônica com o uso de um dispositivo cirúrgico ultrassônico, como os instrumentos cirúrgicos ultrassônicos 104, 106, 108 (Figuras 1 a 3). Em certos aspectos, a rede neural 4700 pode ser implementada no processador e/ou no dispositivo lógico programável do gerador 102 (Figura 1). A rede neural 4700 pode compreender uma camada de entrada 4702, um ou mais nós 4704 definindo uma camada oculta 4706 e um ou mais nós 4708 definindo uma camada de saída 4710. Por uma questão de clareza, somente uma camada oculta 4706 é mostrada. Em certos aspectos, a rede neural 4700 pode compreender uma ou mais camadas ocultas adicionais em uma disposição em cascata, com cada camada oculta adicional tendo um certo número de nós 4704 que podem ser iguais ou diferentes em relação ao número de nós 4704 na camada oculta 4706.

[00291] Cada nó 4704, 4708 nas camadas 4702, 4710 pode incluir um ou mais valores de peso w 4712, um valor de viés b 4714 e uma função de transformada f 4716. Na Figura 73, o uso de diferentes subscritos para esses valores e funções se destina a ilustrar que cada um desses valores e funções podem ser diferentes dos outros valores e funções. A camada de entrada 4702 compreende uma ou mais variáveis de entrada p 4718, com cada nó 4704 da camada oculta 4706 recebendo como entrada pelo menos uma dentre as variáveis de entrada p 4718. Conforme mostrado na Figura 73, por exemplo, cada nó 4704 pode receber todas as variáveis de entrada p 4718. Em outras modalidades, menos que todas as variáveis de entrada p 4718 podem ser recebidas por um nó 4704. Cada variável de entrada p 4718 recebida por um nó 4704 específico é ponderada por um valor de peso correspondente w 4712, e então, adicionada a quaisquer outras variáveis de entrada p 4718 com peso similar, bem como ao valor de viés b 4712. A função de transformada f 4716 do nó 4704 é, então, aplicada à soma resultante para gerar a saída do nó. Na Figura 73, por exemplo, a saída do nó 4704-1 pode ser determinada f1 (n1), em que ni=(wi,i •pi + wi,2 p + ••• + wi, pj) + bi.

[00292] Um nó específico 4708 da camada de saída 4710 pode receber uma saída de um ou mais dos nós 4704 da camada oculta 4706 (por exemplo, cada nó 4708 recebe saídas fi(-),f2(-),..., f(-) dos respectivos nós 4704-1, 4704-2,..., 4704-i na Figura 73), sendo cada saída recebida ponderada por um valor de peso w 4712 correspondente e, subsequentemente, adicionada a quaisquer outras saídas recebidas com peso similar, bem como a um valor de viés b 4714. A função de transformada f 4716 do nó 4708 é, então, aplicada à soma resultante para gerar a saída do nó, que corresponde a uma saída da rede neural 4700 (por exemplo, a temperatura estimada Test na modalidade da Figura 73). Embora o aspecto da rede neural 4700 na Figura 73 compreenda somente um nó 4708 na camada de saída 4710, em outras modalidades a rede neural 4700 pode compreender mais de uma saída, caso no qual a camada de saída 4710 pode compreender múltiplos nós 4708.

[00293] Em certos aspectos, a função de transformada f 4716 de um nó 4704 e 4708 pode ser uma função de transferência não linear. Em um aspecto, por exemplo, uma ou mais das funções de transformada f 4716 podem ser uma função sigmoide. Em outros aspectos, as funções de transformada f 4716 podem incluir uma sigmoide tangente, uma sigmoide tangente hiperbólica, uma sigmoide logarítmica, uma função de transferência linear, uma função de transferência linear saturada, uma função de transferência de base radial, ou algum outro tipo de função de transferência. A função de transformada f 4716 de um nó específico 4704, 4708 pode ser igual ou diferente de uma função de transformada f 4716 em um outro nó 4704, 4708.

[00294] Em certos aspectos, as variáveis de entrada p 4718 recebidas pelos nós 4704 da camada oculta 4706 podem representar, por exemplo, sinais e/ou outras quantidades ou condições conhecidas por causar um efeito sobre a temperatura ou o aquecimento resultante de uma aplicação de energia ultrassônica. Essas variáveis podem compreender, por exemplo, um ou mais dentre: saída da tensão de acionamento pelo gerador 102, saída da corrente de acionamento pelo gerador 102, frequência de acionamento da saída do gerador 102, saída da potência de acionamento pelo gerador 102, saída da energia de acionamento pelo gerador 102, impedância do transdutor ultrassônico 120, e duração do intervalo de tempo durante o qual a energia ultrassônica é aplicada. Adicionalmente, uma ou mais das variáveis de entrada p 4718 podem não estar relacionadas a saídas do gerador 102 e podem compreender, por exemplo, características do atuador de extremidade 122 125 (por exemplo, tamanho, geometria e/ou material da ponta da lâmina) e um tipo particular de tecido a que se dirige a energia ultrassônica.

[00295] A rede neural 4700 pode ser treinada (por exemplo mediante alteração ou variação dos valores de peso w 4712, dos valores de viés b 4714, e das funções de transformada f 4716) de modo que sua saída (por exemplo, temperatura estimada Test na modalidade da Figura 73) adequadamente se aproxime de uma dependência medida da saída para valores conhecidos das variáveis de entrada p 4718. O treinamento pode ser realizado, por exemplo, mediante o fornecimento de conjuntos conhecidos de variáveis de entrada p 4718, a comparação da saída da rede neural 4700 com saídas medidas correspondentes aos conjuntos conhecidos de variáveis de entrada p 4718, e a modificação dos valores de peso w 4712, dos valores de viés b 4714, e/ou das funções de transformada f 4716 até que o erro entre as saídas da rede neural 4700 e das saídas medidas correspondentes esteja abaixo de um nível de erro predeterminado. Por exemplo, a rede neural 4700 pode ser treinada até que o valor quadrático médio de erro esteja abaixo de um limite de erro predeterminado. Em certas modalidades, aspectos do processo de treinamento podem ser implementados pela rede neural 4700 (por exemplo, mediante a propagação de erros através da rede 4700 para ajustar de maneira adaptativa os valores de peso w 4712 e/ou os valores de viés b 4714).

[00296] Embora vários detalhes tenham sido apresentados na descrição acima, será entendido que os vários aspectos do sistema cirúrgico com técnicas adaptáveis pelo usuário com base no tipo de tecido podem ser praticados sem esses detalhes específicos. Por exemplo, por concisão e clareza, aspectos selecionados foram mostrados em diagramas de blocos em vez de em detalhes. Algumas porções das descrições detalhadas fornecidas na presente invenção podem ser apresentadas em termos de instruções que operam com base em dados armazenados em uma memória de computador. Essas descrições e representações são usadas pelos elementos versados na técnica para descrever e representar a substância de seu trabalho a outros elementos versados na técnica. Em geral, uma técnica se refere a uma sequência autoconsistente de etapas que levam ao resultado desejado, em que uma "etapa" se refere a uma manipulação de grandezas físicas que podem, embora não necessariamente precisem, assumir a forma de sinais elétricos ou magnéticos que possam ser armazenados, transferidos, combinados, comparados e manipulados de qualquer outra forma. É uso comum chamar esses sinais de bits, valores, elementos, símbolos, caracteres, termos, números ou congêneres. Esses termos e termos semelhantes podem ser associados às grandezas físicas apropriadas e são identificações meramente convenientes aplicadas a essas grandezas.

[00297] Salvo afirmação expressa em contrário, como fica patente com a discussão precedente, é entendido que, ao longo da descrição precedente, as discussões que usam termos como "processamento", ou "computação", ou "cálculo", ou "determinação", ou "exibição", ou similares, referem-se à ação e aos processos de um computador, ou dispositivo de computação eletrônica semelhante, que manipule e transforme os dados representados na forma de grandezas físicas (eletrônicas) nos registros e nas memórias do computador em outros dados representados de modo semelhante na forma de grandezas físicas nas memórias ou registro do computador, ou outros dispositivos de armazenamento, transmissão ou exibição de informações congêneres.

[00298] Vale notar que qualquer referência a "um (1) aspecto", "um aspecto", "uma (1) modalidade", "uma modalidade" significa que um recurso, estrutura ou característica particular descrita em conexão com o aspecto está incluída em ao menos um aspecto. Dessa forma, o uso de expressões como "em um (1) aspecto", "em um aspecto", "em uma (1) modalidade", "em uma modalidade", em vários locais ao longo deste relatório descritivo não se refere necessariamente ao mesmo aspecto. Além disso, os recursos, estruturas ou características específicos podem ser combinados de qualquer maneira adequada em um ou mais aspectos.

[00299] Alguns aspectos podem ser descritos com o uso da expressão "acoplado" e "conectado" juntamente com seus derivados. Deve-se compreender que esses termos não são concebidos para serem sinônimos uns dos outros. Por exemplo, alguns aspectos podem ser descritos com o uso do termo "conectado" para indicar que dois ou mais elementos estão em contato físico direto ou em contato elétrico uns com os outros. Em outro exemplo, alguns aspectos podem ser descritos com o uso do termo "acoplado" para indicar que dois ou mais elementos estão em contato físico direto ou em contato elétrico. O termo "acoplado", entretanto, também pode significar que dois ou mais elementos não estão em contato direto um com o outro, mas ainda assim cooperam ou interagem entre si.

[00300] Vale notar que qualquer referência a "um (1) aspecto", "um aspecto", "uma (1) modalidade", "uma modalidade" significa que um recurso, estrutura ou característica particular descrita em conexão com o aspecto está incluída em ao menos um aspecto. Dessa forma, o uso de expressões como "em um (1) aspecto", "em um aspecto", "em uma (1) modalidade", "em uma modalidade", em vários locais ao longo deste relatório descritivo não se refere necessariamente ao mesmo aspecto. Além disso, os recursos, estruturas ou características específicos podem ser combinados de qualquer maneira adequada em um ou mais aspectos.

[00301] Embora várias modalidades tenham sido aqui descritas, muitas modificações, variações, substituições, alterações e equivalentes àquelas modalidades podem ser implementadas e ocorrerão aos versados na técnica. Além disso, onde forem divulgados materiais para certos componentes, outros materiais podem ser usados. Deve-se compreender, portanto, que a descrição precedente e as reivindicações anexas pretendem cobrir todas essas modificações e variações abrangidas pelo escopo das modalidades apresentadas. As reivindicações a seguir pretendem englobar todas essas modificações e variações.

[00302] Em um sentido geral, os versados na técnica reconhecerão que os vários aspectos aqui descritos e que podem ser implementados, individual e/ou coletivamente, por uma ampla gama de hardware, software, firmware, ou qualquer combinação dos mesmos podem ser vistos como compostos de vários tipos de "circuitos elétricos". Consequentemente, como usado na presente invenção "circuito elétrico" inclui, mas não se limita a, aos circuitos elétricos que tenham pelo menos um circuito elétrico discreto, circuitos elétricos que tenham pelo menos um circuito integrado, circuitos elétricos que tenham pelo menos um circuito integrado para aplicação específica, circuitos elétricos que formem um dispositivo de computação de finalidades gerais configurado por um programa de computador (por exemplo, um computador para finalidades gerais configurado por um programa de computador que realize pelo menos parcialmente processos e/ou dispositivos descritos na presente invenção, ou um microprocessador configurado por um programa de computador que possa realizar pelo menos parcialmente os processos e/ou dispositivos descritos na presente invenção), circuitos elétricos que formem um dispositivo de memória (por exemplo, formas de memória de acesso aleatório), e/ou circuitos elétricos que formem dispositivos de comunicações (por exemplo, um modem, roteadores ou equipamento óptico-elétrico). Os versados na técnica reconhecerão que o assunto descrito na presente invenção pode ser implementado de modo analógico ou digital, ou em alguma combinação deles.

[00303] A descrição detalhada precedente apresentou várias modalidades dos dispositivos e/ou processos por meio do uso de diagramas de blocos, fluxogramas e/ou exemplos. Embora esses diagramas de bloco, fluxogramas e/ou exemplos contenham uma ou mais funções e/ou operações, será compreendido pelos versados na técnica que cada função e/ou operação em tais diagramas de bloco, fluxogramas ou exemplos pode ser implementada, individualmente e/ou coletivamente, por uma ampla gama de hardware, software, firmware ou praticamente qualquer combinação deles. Em uma modalidade, várias porções do assunto descrito na presente invenção podem ser implementadas por meio de circuitos integrados de aplicação específica (ASICs), arranjos de portas programáveis em campo (FPGAs), processadores de sinal digital (DSPs) ou outros formatos integrados. Contudo, os versados na técnica reconhecerão que alguns aspectos das modalidades aqui divulgadas, no todo ou em parte, podem ser implementados de modo equivalente em circuitos integrados, como um ou mais programas de computador executando em um ou mais computadores (por exemplo, como um ou mais programas operando em um ou mais sistemas de computador), como um ou mais programas operando em um ou mais processadores (por exemplo, como um ou mais programas operando em um ou mais microprocessadores), como firmware, ou virtualmente como qualquer combinação dos mesmos, e que projetar o conjunto de circuitos e/ou escrever o código para o software e firmware estaria dentro do âmbito de prática de um elemento versado na técnica à luz desta descrição. Além disso, os versados na técnica entenderão que os mecanismos do assunto aqui descrito podem ser distribuídos como um produto de programa em uma variedade de formas, e que uma forma ilustrativa do assunto aqui descrito é aplicável independentemente do tipo específico de meio de transmissão de sinais usado para efetivamente realizar a distribuição. Exemplos de um meio de transmissão de sinais incluem, mas não se limitam aos seguintes: um meio do tipo gravável como um disquete, uma unidade de disco rígido, um disco compacto (CD), um disco de vídeo digital (DVD), uma fita digital, uma memória de computador, etc.; e um meio de transmissão, como um meio de comunicação digital e/ou analógico (por exemplo, um cabo de fibra óptica, um guia de onda, uma ligação de comunicação com fio, uma ligação de comunicação sem fio (por exemplo, transmissor, receptor, lógica de transmissão, lógica de recepção, etc.), etc.).

[00304] Todas as patentes US acima mencionadas, as publicações de pedido de patente US, as publicações de patente US, patentes estrangeiras, pedidos de patentes estrangeiros, publicações de não- patentes referidas neste relatório descritivo e/ou listadas em qualquer Folha de Dados de Pedido (ADS), ou qualquer outro material de divulgação estão aqui incorporados, por referência, na medida em que não forem inconsistentes com o conteúdo da presente divulgação. Desse modo, e na medida em que for necessário, a divulgação como explicitamente aqui apresentada substitui qualquer material conflitante incorporado à presente invenção a título de referência. Qualquer material, ou porção do mesmo, tido como aqui incorporado a título de referência, mas que entre em conflito com as definições, declarações, ou outros materiais de divulgação existentes aqui apresentados estará aqui incorporado apenas na medida em que não haja conflito entre o material incorporado e o material de divulgação existente.

[00305] Os versados na técnica reconhecerão que os componentes (por exemplo, operações), dispositivos e objetivos descritos na presente invenção, e a discussão que os acompanha, são usados como exemplos tendo em vista a clareza conceitual, e que são contempladas várias modificações de configuração. Consequentemente, como usado na presente invenção, os exemplares específicos apresentados e a discussão que os acompanha pretendem ser representativos de suas classes mais gerais. Em geral, o uso de qualquer exemplar específico pretende ser representativo de sua classe, e a não inclusão de componentes (por exemplo, operações), dispositivos e objetos específicos não deve ser considerada limitadora.

[00306] No tocante ao uso de substancialmente quaisquer termos no plural e/ou no singular da presente invenção, os versados na técnica podem traduzir do plural para o singular e/ou do singular para o plural, como apropriado ao contexto e/ou aplicação. As várias permutações singular/plural não são expressamente aqui apresentadas por fins de clareza.

[00307] O assunto aqui descrito ilustra por vezes componentes distintos contidos em outros componentes distintos, ou a eles relacionados. É necessário compreender que essas arquiteturas representadas são meramente exemplos, e que, de fato, podem ser implementadas muitas outras arquiteturas que alcancem a mesma funcionalidade. No sentido conceitual, qualquer disposição de componentes para alcançar a mesma funcionalidade está efetivamente "associada" se a funcionalidade desejada for alcançada. Assim, quaisquer dois componentes mencionados na presente invenção que sejam combinados para alcançar uma funcionalidade específica podem ser vistos como "associados" um ao outro se a funcionalidade desejada é alcançada, independentemente das arquiteturas ou dos componentes intermediários. De modo semelhante, quaisquer desses dois componentes assim associados também podem ser vistos como estando "operacionalmente conectados" ou "operacionalmente acoplados" um ao outro para alcançar a funcionalidade desejada, e quaisquer desses dois componentes capazes de serem associados dessa forma podem ser vistos como sendo "operacionalmente acopláveis" um ao outro para alcançar a funcionalidade desejada. Exemplos específicos de componentes operacionalmente acopláveis incluem, mas não se limitam a, componentes fisicamente encaixáveis e/ou em interação física, e/ou os que podem interagir por conexão sem fio, e/ou que interajam por lógica, e/ou podem interagir por lógica.

[00308] Em alguns casos, um ou mais componentes podem ser chamados na presente invenção de "configurado para", "configurável para", "operável/operacional para", "adaptado/adaptável para", "capaz de", "conformável/conformado para", etc. Os versados na técnica reconhecerão que "configurado para" pode, de modo geral, abranger componentes em estado ativo, e/ou componentes em estado inativo, e/ou componentes em estado de espera, exceto quando o contexto determinar o contrário.

[00309] Embora aspectos específicos do presente assunto aqui descrito tenham sido mostrados e descritos, ficará evidente aos versados na técnica que, com base nos ensinamentos na presente invenção, mudanças e modificações podem ser produzidas sem se afastar do assunto aqui descrito e de seus aspectos mais amplos e, portanto, as reivindicações em anexo são para abranger entre o seu escopo todas essas alterações e modificações do mesmo modo que estão dentro do verdadeiro espírito e escopo do assunto aqui descrito. Será compreendido pelos versados na técnica que, em geral, os termos usados aqui, e principalmente nas reivindicações em anexo (por exemplo, corpos das reivindicações em anexo) destinam-se geralmente como termos "abertos" (por exemplo, o termo "incluindo" deve ser interpretado como "incluindo mas não se limitando a", o termo "tendo" deve ser interpretado como "tendo, ao menos", o termo "inclui" deve ser interpretado como "inclui, mas não se limita a", etc.). Será ainda entendido pelos versados na técnica que, quando um número específico de uma menção de reivindicação introduzida for pretendido, tal intenção será expressamente mencionada na reivindicação e, na ausência de tal menção, nenhuma intenção estará presente. Por exemplo, como uma ajuda para a compreensão, as seguintes reivindicações em anexo podem conter o uso das frases introdutórias "ao menos um" e "um ou mais" para introduzir menções de reivindicação. Entretanto, o uso de tais frases não deve ser interpretado como implicando que a introdução de uma menção da reivindicação pelos artigos indefinidos "um, uns" ou "uma, umas" limita qualquer reivindicação específica contendo a menção da reivindicação introduzida a reivindicações que contêm apenas uma tal menção, mesmo quando a mesma reivindicação inclui as frases introdutórias "um ou mais" ou "ao menos um" e artigos indefinidos, como "um, uns" ou "uma, umas" (por exemplo, "um, uns" e/ou "uma, umas" deve tipicamente ser interpretado como significando "ao menos um" ou "um ou mais"); o mesmo vale para o uso de artigos definidos usados para introduzir as menções de reivindicação.

[00310] Além disso, mesmo quando um número específico de uma menção de reivindicação introduzida for expressamente mencionado, os versados na técnica reconhecerão que a menção deve, típicamente, ser interpretada como significando, ao menos, o número mencionado (por exemplo, a mera menção de "duas menções" sem outros modificadores, tipicamente significa ao menos duas menções, ou duas ou mais menções). Além disso, nos casos em que uma convenção análoga a "ao menos um dentre A, B e C, etc" é usada, em geral essa construção tem a intenção de que um versado na técnica compreenda a convenção (por exemplo, "um sistema que tem ao menos um dentre A, B e C" pode incluir, mas não se limitar a, sistemas que têm A sozinho, B sozinho, C sozinho, A e B juntos, A e C juntos, B e C juntos, e/ou A, B e C juntos, etc.). Naqueles casos em que uma convenção análoga a "ao menos um de A, B ou C, etc" é usada, em geral essa construção tem a intenção de que um versado na técnica compreenda a convenção (por exemplo, "um sistema que tem ao menos um dentre A, B e C" pode incluir, mas não se limitar a, sistemas que têm A sozinho, B sozinho, C sozinho, A e B juntos, A e C juntos, B e C juntos, e/ou A, B e C juntos, etc.). Será adicionalmente entendido pelos versados na técnica que tipicamente uma palavra e/ou uma frase disjuntiva apresentando dois ou mais termos alternativos, quer na descrição, nas reivindicações ou nos desenhos, deve ser entendida como contemplando a possibilidade de incluir um dos termos, qualquer um dos termos ou ambos os termos, exceto quando o contexto determinar indicar algo diferente. Por exemplo, a frase "A ou B" será tipicamente entendida como incluindo as possibilidades de "A" ou "B" ou "A e B".

[00311] Com respeito às reivindicações em anexo, os versados na técnica entenderão que as operações mencionadas nas mesmas podem, de modo geral, ser executadas em qualquer ordem. Ainda, embora vários fluxos operacionais sejam apresentados em uma ou mais sequência(s), deve-se compreender que as várias operações podem ser executadas em outras ordens diferentes daquelas ilustradas, ou podem ser feitas concomitantemente. Exemplos de tais ordenações alternativas podem incluir ordenações sobrepostas, intercaladas, interrompidas, reordenadas, incrementais, preparatórias, suplementares, simultâneas, inversas ou outras ordenações variantes, exceto quando o contexto determinar em contrário. Ademais, termos como "responsivo a", "relacionado a" ou outros adjetivos no pretérito pretendem, de modo geral, excluir essas variantes, exceto quando o contexto determinar em contrário.

[00312] Em certos casos, o uso de um sistema ou método pode ocorrer mesmo se os componentes em um território estão localizados fora do território. Por exemplo, em um contexto de computação distribuída, o uso de um sistema de computação distribuída pode ocorrer em uma região ainda que partes do sistema possam ser localizados fora do território (por exemplo, relé, servidor, processador, sinal contendo meio, transmissão de computador, computador, etc, localizado fora do território).

[00313] Um sistema ou método pode da mesma forma ocorrer em um território, mesmo se os componentes do sistema e/ou método ou estão localizados fora do território. Adicionalmente, a implementação de pelo menos parte de um sistema para executar um método em uma região não impede o uso do sistema em um outro território.

[00314] Embora várias modalidades tenham sido aqui descritas, muitas modificações, variações, substituições, alterações e equivalentes àquelas modalidades podem ser implementadas e ocorrerão aos versados na técnica. Além disso, onde forem divulgados materiais para certos componentes, outros materiais podem ser usados. Deve-se compreender, portanto, que a descrição precedente e as reivindicações anexas pretendem cobrir todas essas modificações e variações abrangidas pelo escopo das modalidades apresentadas. As reivindicações a seguir pretendem englobar todas essas modificações e variações. [00315] Em resumo, foram descritos numerosos benefícios que resultam do emprego dos conceitos descritos no presente documento. A descrição anteriormente mencionada de uma ou mais modalidades foi apresentada para propósitos de ilustração e descrição. Essa descrição não pretende ser exaustiva nem limitar a invenção à forma precisa divulgada. Modificações e variações são possíveis à luz dos ensinamentos acima. Uma ou mais modalidades foram escolhidas e descritas com a finalidade de ilustrar os princípios e a aplicação prática para, assim, permitir que o versado na técnica use as várias modalidades e com várias modificações, conforme sejam convenientes ao uso específico contemplado. Pretende-se que as reivindicações apresentadas em anexo definam o escopo global.

Claims

1. Instrumento cirúrgico (108) para coagular e dissecar tecido, caracterizado pelo fato de que compreende: um processador (502); um atuador de extremidade (125) em uma extremidade distal do instrumento cirúrgico (108), o atuador de extremidade (125) configurado para interagir com o tecido, o atuador de extremidade (125) compreende: um braço de aperto (145) que compreende um eletrodo; uma lâmina ultrassônica (149); um transdutor ultrassônico (120) acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica e configurado para receber um sinal de acionamento de um gerador (500) para gerar o movimento ultrassônico da lâmina ultrassônica e fornecer energia ultrassônica para a lâmina ultrassônica; em que o processador (502) é configurado para: controlar o fornecimento de energia de radiofrequência (RF) ao eletrodo; realizar a transição do fornecimento da energia de RF para o eletrodo para fornecer a energia ultrassônica para a lâmina ultrassônica (149); controlar o fornecimento de um pulso ultrassônico exploratório para o transdutor ultrassônico (120); medir uma propriedade ultrassônica do tecido engatado pelo atuador de extremidade (125), em que a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) está associada ao pulso ultrassônico exploratório (149); determinar se a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) é consistente com um comportamento de tecido de baixa impedância quando o pulso ultrassônico exploratório é entregue ao transdutor ultrassônico (120) e a energia ultrassônica correspondente é entregue à lâmina ultrassônica (149); determinar se um curto-circuito ocorreu quando a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) não é consistente com o comportamento do tecido de baixa impedância quando a energia ultrassônica é aplicada ao tecido; controlar o fornecimento da energia ultrassônica para a lâmina ultrassônica (149) para cortar o tecido ao determinar que a propriedade ultrassônica medida pelo processador é consistente com a energia ultrassônica sendo aplicada ao tecido de baixa impedância; e ao determinar que um curto-circuito ocorreu, cessar o fornecimento da energia ultrassônica para o instrumento cirúrgico (108).

2. Gerador (500) para fornecer energia a um instrumento cirúrgico (108) para coagular e dissecar tecido, o instrumento cirúrgico (108) compreende um atuador de extremidade (125) em uma extremidade distal do mesmo, o atuador de extremidade (125) configurado para interagir com tecido, o atuador de extremidade (125) compreende um braço de aperto (145), uma lâmina ultrassônica (149), um transdutor ultrassônico (120) acoplado acusticamente à lâmina ultrassônica (149) e configurado para receber um sinal de acionamento do gerador (500) para gerar o movimento ultrassônico da lâmina ultrassônica (149) e fornecer energia ultrassônica à lâmina ultrassônica (149), o gerador (500) caracterizado pelo fato de que compreende: um primeiro circuito de acionamento configurado para fornecer um sinal de acionamento a um transdutor ultrassônico (120); um segundo circuito de acionamento configurado para fornecer energia de radiofrequência (RF) a um eletrodo; e um processador (502) configurado para controlar o primeiro circuito de acionamento e o segundo circuito de acionamento, e em que o processador é configurado para: controlar o segundo circuito de acionamento para fornecer energia de RF ao eletrodo; realizar a transição do segundo circuito de acionamento para fornecer a energia de RF ao eletrodo para o primeiro circuito de transmissão fornecer o sinal de acionamento ao transdutor ultrassônico (120); controlar o primeiro circuito de acionamento para fornecer o sinal de acionamento que compreende um pulso ultrassônico exploratório ao transdutor ultrassônico (120); medir uma propriedade ultrassônica de tecido associada ao pulso ultrassônico exploratório; determinar se a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) é consistente com um comportamento de tecido de baixa impedância; determinar se um curto-circuito ocorreu quando a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) não é consistente com o comportamento do tecido de baixa impedância quando a energia ultrassônica é aplicada ao tecido; controlar o primeiro circuito de acionamento para fornecer o sinal de acionamento ao transdutor ultrassônico (120) para cortar o tecido ao determinar que a propriedade ultrassônica medida pelo processador é consistente com a energia ultrassônica sendo aplicada ao tecido de baixa impedância; e ao determinar que um curto-circuito ocorreu, cessar o fornecimento da energia ultrassônica para o instrumento cirúrgico (108).

3. Instrumento cirúrgico (108), de acordo com a reivindicação 1, ou gerador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) compreende uma tensão de acionamento de saída do pulso ultrassônico.

4. Instrumento cirúrgico (108), de acordo com a reivindicação 1, ou gerador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) compreende uma característica acústica do pulso ultrassônico.

5. Instrumento cirúrgico (108), de acordo com a reivindicação 1, ou gerador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que determinar se a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) é consistente com o comportamento do tecido de baixa impedância compreende determinar se a propriedade ultrassônica medida pelo processador (502) é consistente com o comportamento do tecido de baixa impedância por uma rede neural embutida do sistema cirúrgico.

6. Instrumento cirúrgico (108), de acordo com a reivindicação 5, ou gerador, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a rede neural embutida é configurada para: medir pelo menos um de: uma impedância de tecido do tecido, uma corrente de acionamento, ou uma média móvel da impedância de tecido do tecido quando o pulso ultrassônico exploratório é fornecido para a lâmina ultrassônica; e o processador (502) é ainda configurado para continuar a fornecer energia ultrassônica para cortar o tecido com base em pelo menos um dentre a impedância do tecido, a corrente de acionamento, ou a média móvel da impedância do tecido.