BR112019024305A2

BR112019024305A2 - conjunto e sistema cirúrgico, e um circuito de compensação de tensão de corrente contínua

Info

Publication number: BR112019024305A2
Application number: BR112019024305-4A
Authority: BR
Inventors: Jason Brewer; Dominic Griffiths; Francis Kweku Egyin Amoah; George Hearn; Robert Rudolf; Matt Neighbour; Eugene Van Wyk
Original assignee: Alesi Surgical Limited
Priority date: 2017-05-19
Filing date: 2018-05-21
Publication date: 2020-08-04
Also published as: GB201808330D0; GB201708081D0; GB2564756A; US11992255B2; WO2018211292A1; RU2019138606A3; EP3624713A1; JP7221218B2; JP2020520713A; RU2019138606A; CN110678136A; RU2766665C2; CN110678136B; US20200197069A1

Abstract

CONJUNTO E SISTEMA CIRÚRGICO, E UM CIRCUITO DE COMPENSAÇÃO DE TENSÃO DE CORRENTE CONTÍNUA. Um conjunto e um sistema cirúrgicos são divulgados. O sistema compreende um primeiro gerador para gerar um primeiro sinal para uso na geração de um campo elétrico próximo a um sítio de um procedimento cirúrgico para a remoção de partículas suspensas próximas ao sítio cirúrgico. O conjunto compreende ainda uma ferramenta cirúrgica compreendendo uma peça de ferramenta comunicativamente acoplável com o primeiro gerador e um segundo gerador, o segundo gerador sendo disposto para gerar um segundo sinal para uso em corte ou cauterização de tecido biológico do paciente durante o procedimento cirúrgico, o conjunto compreendendo ainda um conjunto de interruptores para mudar a aplicação do primeiro sinal e o segundo sinal para a peça de ferramenta e um controlador para controlar a aplicação do primeiro sinal e o segundo sinal para a peça de ferramenta. Um circuito de compensação de tensão de corrente contínua também é divulgado para variar a saída de tensão de um gerador de corrente contínua para uma peça de ferramenta, para manter uma diferença de tensão substancialmente constante entre uma extremidade distal da peça de ferramenta e tecido do paciente.

Description

“CONJUNTO E SISTEMA CIRÚRGICO, E UM CIRCUITO DE COMPENSAÇÃO DE TENSÃO DE CORRENTE CONTÍNUA” CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um conjunto e sistema cirúrgico, e um circuito de compensação de tensão de corrente contínua.

[002] A matéria particulada em forma aerossol é comumente encontrada durante procedimentos cirúrgicos. Por exemplo, ela pode ser utilizada para fornecer um agente terapêutico ou pode ser experimentada como resultado da realização de um procedimento cirúrgico. Exemplos de agentes terapêuticos baseados em partículas são o fornecimento de agentes para a realização rápida de coagulação do sangue ou para o tratamento de doenças como câncer. Um exemplo comum de matéria particulada criada como resultado da realização de um procedimento cirúrgico é experienciado no uso de instrumentos cirúrgicos "baseados em energia". Instrumentos cirúrgicos baseados em energia são alimentados de algum modo a fim de proporcionar um efeito terapêutico tal como corte ou coagulação de tecido. Embora existam vários modos de ação como a radiofrequência (RF), ultrassom e laser, todos estes instrumentos de energia criam partículas como um subproduto de seu modo de ação.

[003] A matéria particulada criada em uma forma de aerossol por instrumentos baseados em energia é problemática por pelo menos duas razões. Em primeiro lugar, ela rapidamente obscurece o campo visual do cirurgião e, portanto, diminui a velocidade do procedimento cirúrgico e cria risco de danos acidentais ao paciente causados pela má visibilidade. Em segundo lugar, há a preocupação de que a exposição a longo prazo à matéria particulada criada por estes instrumentos pode representar um perigo para a saúde dos profissionais de saúde. Historicamente, sistemas com base em vácuo têm sido utilizados para extrair a matéria particulada de aerossol do campo cirúrgico. No entanto, uma vez que o processo é baseado em diluição, este é ineficiente na remoção rápida do material particulado e na melhora da qualidade do campo visual. Além disso, e no caso de procedimentos cirúrgicos que necessitam de insuflação de gás para criar um espaço de operação, tal como por exemplo cirurgia laparoscópica, a troca resultante de gás seca e desseca o tecido, o que tem um efeito prejudicial para o paciente. Como resultado disso e do fato de que sistemas com base em vácuo são ruidosos e morosos, a adoção de sistemas baseados em vácuo tem sido deficiente.

[004] O documento WO2011/010148 descreve uma abordagem alternativa para o gerenciamento de matéria particulada em procedimentos cirúrgicos por meio de um aparelho para a redução e remoção de fumaça cirúrgica e outras partículas de aerossóis gerados durante procedimentos eletrocirúrgicos. O aparelho gera um fluxo de elétrons de um eletrodo com ponta posicionado perto do sítio cirúrgico, tal como dentro de uma cavidade abdominal, e os elétrons emitidos do eletrodo se ligam às partículas de aerossóis suspensas nas proximidades. O aparelho estabelece ainda uma diferença de potencial elétrico entre o eletrodo e o paciente para atrair as partículas ionizadas para longe do local cirúrgico e melhorar, assim, a visão do cirurgião sobre o sítio.

[005] No entanto, o eletrodo que é implantado no abdômen, por exemplo, requer uma incisão adicional dentro da parede abdominal, o que é indesejável. A eficácia do aparelho também depende do posicionamento do eletrodo em relação ao local da cirurgia e outros instrumentos cirúrgicos, e portanto, está sujeita à experiência e habilidade do cirurgião.

[006] Agora elaboramos um conjunto cirúrgico e sistema que abordam pelo menos algumas das limitações acima referidas.

[007] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um conjunto cirúrgico que compreende um conjunto de comutação que está disposto para receber um primeiro sinal para uso na geração de um campo elétrico próximo ao sitio de um procedimento cirúrgico para remover partículas suspensas próximas ao sítio cirúrgico e um segundo sinal para uso no corte, selagem ou cauterização de tecido do paciente durante o procedimento cirúrgico, o conjunto compreendendo ainda uma ferramenta cirúrgica compreendendo uma peça de ferramenta, o conjunto de comutação sendo disposto para alternar a aplicação do primeiro sinal e segundo sinal para a peça de ferramenta e um controlador para controlar a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta durante um primeiro intervalo de tempo e a aplicação do segundo sinal para a peça de ferramenta por um segundo intervalo de tempo, em que o controlador compreende um arranjo de tempo configurado para cronometrar a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta após o segundo intervalo, de modo que o primeiro e o segundo intervalos são intervalos sem sobreposição.

[008] Em um modo de execução, o primeiro e o segundo sinais são separados por um terceiro intervalo durante o qual o primeiro e o segundo sinais são removidos da peça de ferramenta.

[009] Em um modo de execução, o conjunto compreende um primeiro gerador para gerar o primeiro sinal, a peça de ferramenta sendo comunicativamente acoplável ao primeiro gerador. O conjunto inclui ainda um arranjo de sensor para detecção, o segundo sinal do segundo gerador, conforme passa através do controlador, o arranjo de sensores disposto para a saída de um sinal de detecção para o controlador em dependência do segundo sinal detectado. Prevê-se que este arranjo de sensores será particularmente útil para situações onde o segundo sinal compreende um sinal de ultrassom ou de laser, por exemplo. O primeiro intervalo corresponde a um intervalo durante o qual o segundo sinal está abaixo de um segundo valor limite e o segundo intervalo corresponde a um intervalo durante o qual o primeiro sinal está abaixo de um valor limite. O primeiro e o segundo valores limiares correspondem preferencialmente ao primeiro e segundo valores de sinal abaixo dos quais o primeiro e o segundo sinais são incapazes de fornecer a sua função cirúrgica de limpeza das partículas, e corte, selagem ou cauterização, respectivamente.

[010] Em um modo de execução, o controlador compreende ao menos um atuador que é disposto para controlar a aplicação do primeiro e segundo sinais para a peça de ferramenta. O atuador pode incluir um interruptor manual disposto sobre a ferramenta cirúrgica. Alternativamente, o atuador pode incluir um atuador acionado pelo pé. Em uma alternativa adicional, o atuador pode ser disposto remotamente a partir do sítio cirúrgico, como em um processo robótico, por exemplo.

[011] Em um modo de execução, o controlador compreende de um atuador para ativar o primeiro sinal. A qualquer momento durante o primeiro intervalo de tempo, ou após o primeiro intervalo, ou seja, durante um momento em que o primeiro sinal não é aplicado à peça da ferramenta, mas antes do início do segundo intervalo, ou seja, antes do segundo sinal ser aplicado à peça da ferramenta e, em seguida, ao acionar o atuador de substituição o controlador do atuador é disposto para continuar a aplicar o primeiro sinal para a peça de ferramenta enquanto o atuador de substituição está ativado. Prevê-se que este mecanismo será útil para cirurgiões que desejam limpar grandes acúmulos de partículas em suspensão, incluindo fumaça cirúrgica.

[012] Em um modo de execução, o arranjo de temporização é disposto para retardar a comutação do primeiro e segundo sinais para a peça de ferramenta, seguindo uma instrução do controlador, para permitir que quaisquer tensões residuais de capacitância e correntes de indutância dentro do primeiro e segundo geradores de sinal se dissipem ou fiquem abaixo dos respectivos valores limite.

[013] Em um modo de execução, o primeiro gerador compreende um primeiro gerador elétrico e um primeiro pólo elétrico do primeiro gerador é eletricamente acoplável à peça de ferramenta e um segundo pólo elétrico do primeiro gerador é eletricamente acoplável ao paciente. O segundo pólo elétrico pode ser eletricamente acoplável ao paciente através de um adesivo e gel eletricamente condutor. O primeiro e o segundo gerador podem compartilhar o mesmo segundo pólo elétrico.

[014] Em um modo de execução, o primeiro gerador elétrico é configurado para gerar um sinal de corrente contínua, para criar um campo elétrico direcional entre a peça de ferramenta e o tecido biológico do paciente. O conjunto pode ainda compreender um segundo gerador para gerar o segundo sinal. Em um modo de execução, o segundo gerador compreende um segundo gerador elétrico que é configurado para gerar sinal de corrente alternada por radiofrequência.

[015] Em um modo de execução, a peça da ferramenta compreende pelo menos um centro de gerador de íons. O centro gerador de íons pode compreender uma extremidade distal pontiaguda da pela de ferramenta e/ou uma porção serrilhada da peça de ferramenta, por exemplo.

[016] Em um modo de execução, a peça de ferramenta compreende uma configuração linear, uma configuração de forma J, uma configuração em forma de L ou pode compreender uma lâmina ou uma pinça, compreendendo um par de garras de opostos, por exemplo.

[017] Em um modo de execução, a peça de ferramenta é acoplável de forma destacável à ferramenta cirúrgica. A peça de ferramenta pode compreender uma peça de ferramenta descartável e de uso único, por exemplo. A ferramenta também pode compreender uma ferramenta descartável de uso único, por exemplo.

[018] Em um modo de execução, a ferramenta cirúrgica compreende um invólucro, pelo menos uma porção do qual serve como uma alça. De preferência, o controlador está disposto dentro do invólucro.

[019] Em um modo de execução, o primeiro e o segundo sinais são comunicados à peça de ferramenta através de um cabo de conexão, o qual é disposto para acoplar eletricamente ao primeiro gerador através de um conector de cabo.

[020] Em um modo de execução, qualquer carga capacitiva residual acumulada durante o primeiro ou o segundo intervalo anterior é permitida descarregar ou dissipar durante o terceiro intervalo. Em um modo de execução, o conjunto compreende ainda pelo menos um resistor para permitir a descarga ou dissipação da carga residual.

[021] Em um modo de execução, o conjunto compreende ainda um sensor de proximidade para detectar a proximidade de uma extremidade distal da peça de ferramenta ao tecido do paciente.

[022] Em um modo de execução, o conjunto compreende ainda um circuito de compensação de tensão para manter uma diferença de tensão substancialmente constante entre uma extremidade distal da peça de ferramenta e o tecido do paciente, independentemente de uma separação entre a peça de ferramenta e o tecido do paciente. O circuito de compensação de tensão está disposto para manter a diferença de tensão substancialmente constante, pois a corrente que passa entre a peça da ferramenta e os tecidos do paciente varia entre 0-100 µA, preferencialmente 0-50 µA e mais preferencialmente 0-10 µA.

[023] Em um modo de execução, o circuito de compensação de tensão compreende um arranjo de resistor eletricamente acoplável a uma saída do primeiro gerador e um processador que está disposto para receber como entrada uma tensão alvo e um sinal representativo de uma corrente elétrica que flui através do arranjo de resistor, o processador sendo arranjado para processar o sinal e aumentar a saída de tensão do primeiro gerador em uma quantidade correspondente a uma queda de tensão através do arranjo de resistor.

[024] Em um modo de execução, o conjunto compreende ainda um circuito analógico de circuito fechado para controle de circuito fechado da saída de corrente do primeiro gerador. O circuito analógico de circuito fechado é organizado para limitar a corrente que flui do primeiro gerador para um valor máximo de 100 µA.

[025] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema cirúrgico compreendendo um conjunto cirúrgico do primeiro aspecto, um primeiro gerador para gerar um primeiro sinal para uso na geração de um campo elétrico próximo ao sítio de um procedimento cirúrgico para remoção partículas suspensas próximas ao local cirúrgico resultante do procedimento cirúrgico e um segundo gerador para gerar um segundo sinal para uso no corte ou cauterização de tecido biológico do paciente durante o procedimento cirúrgico.

[026] De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção é fornecido um circuito de compensação de tensão de corrente contínua para variar uma saída de tensão de um gerador de corrente contínua para uma peça de ferramenta, para manter uma diferença de tensão substancialmente constante entre uma extremidade distal da peça de ferramenta e tecido do paciente independentemente de uma impedância elétrica resultante de uma separação entre a peça de ferramenta e o tecido do paciente, o circuito compreendendo um arranjo de resistor eletricamente acoplável a uma saída do gerador de corrente contínua e um processador que está disposto para receber como entrada uma tensão alvo e um sinal representativo de uma corrente elétrica que flui através do arranjo de resistor, o processador sendo preparado para processar o sinal e aumentar a saída de tensão do gerador eletrocirúrgico por uma quantidade correspondente a uma queda de tensão através do arranjo de resistor.

[027] De acordo com um quarto aspecto da presente invenção, é fornecido um processo para aplicar um primeiro sinal e um segundo sinal a uma peça de ferramenta, sendo o primeiro sinal para uso na geração de um campo elétrico próximo ao local de um procedimento cirúrgico para remover partículas suspensas próximas ao local cirúrgico, e o segundo sinal sendo para uso no corte, selagem ou cauterização de tecidos do paciente durante o procedimento cirúrgico, o processo compreendendo a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta durante um primeiro intervalo de tempo e a aplicação do segundo sinal para a peça de ferramenta por um segundo intervalo de tempo, o processamento compreendendo cronometrar a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta após o segundo intervalo, de modo que o primeiro e o segundo intervalos sejam intervalos sem sobreposição.

[028] Características adicionais do sistema cirúrgico ou circuito ou processo de compensação de tensão de corrente contínua podem compreender uma ou mais das características do conjunto cirúrgico descrito acima.

[029] Embora a invenção tenha sido descrita acima, ela se estende para qualquer combinação inventiva de características definidas acima ou na descrição a seguir. Apesar de modos ilustrativos de execução da invenção serem descritos em detalhes com referência aos desenhos em acompanhamento, deve ser entendido que a invenção não está limitada a esses exatos modos de execução.

[030] Além disso, é cogitado que uma característica em particular descrita individualmente ou como parte de um modo de execução pode ser combinada com outras características descritas individualmente, ou como partes de outros modos de execução, mesmo se as outras características e os modos de execução não façam qualquer menção à característica em particular. Portanto, a invenção se estende a tais combinações específicas ainda não descritas.

[031] A invenção pode ser realizada de diversas maneiras, e, por exemplo, seus modos de execução serão agora descritos, sendo feita referência aos desenhos em acompanhamento em que:

[032] A Figura 1a é uma ilustração esquemática de um conjunto cirúrgico de acordo com um modo de execução da presente invenção;

[033] As Figuras 1b-1f são ilustrações esquemáticas das peças de ferramenta alternativas para uso na ferramenta do conjunto da figura 1a;

[034] A Figura 2 é uma ilustração esquemática de um sistema cirúrgico de acordo com um modo de execução da presente invenção;

[035] A Figura 3 é uma representação gráfica da distribuição de uma sequência para o primeiro e o segundo sinais para a peça de ferramenta;

[036] A Figura 4 é uma ilustração esquemática de um diagrama de circuito do sistema cirúrgico ilustrado na Figura 2;

[037] A Figura 5 é uma ilustração esquemática de um diagrama de circuito ilustrando o circuito de controle de corrente de circuito fechado;

[038] A Figura 6a é uma ilustração esquemática de um circuito de compensação de tensão; e,

[039] A Figura 6b é uma representação gráfica da tensão de saída na extremidade distal da peça de ferramenta, como uma função da corrente eléctrica;

[040] Em relação à Figura 1a dos desenhos, é ilustrado um conjunto cirúrgico 100 de acordo com o modo de execução da presente invenção para uso durante um procedimento cirúrgico, como um procedimento eletrocirúrgico, ultrassônico ou a laser. O conjunto 100 compreende um primeiro gerador 110, como um gerador de alta tensão capaz de gerar 1,5-20kV, preferencialmente 3-10kV. O primeiro gerador 110 está disposto para gerar um primeiro sinal que é preferencialmente uma forma de onda de tensão de corrente contínua (DC) que é usada para criar um campo elétrico próximo ao sítio de um procedimento cirúrgico. Em um modo de execução, o conjunto 100 é disposto para receber através do conector 112, um segundo sinal que é emitido a partir de segundo gerador 120. O conector 112 pode ser disposto em um alojamento 111 do primeiro gerador 110 e o segundo sinal pode ser recebido dentro do invólucro

111. O segundo gerador 120 pode compreender uma fonte de laser (não mostrado); nesse caso, o segundo sinal podem compreender radiação de laser. Alternativamente, o segundo gerador 120 pode compreender um gerador de ondas ultrassônicas, caso em que o segundo sinal pode compreender um sinal ultrassônico. Em uma alternativa, o segundo gerador 120 pode compreender um gerador elétrico para a geração de uma onde de tensão de corrente alternada (AC) de rádiofrequência (RF). Em qualquer um dos modos de execução, o segundo sinal é providenciado para cortar, selar e/ou cauterizar o tecido biológico do paciente durante o procedimento cirúrgico.

[041] O conjunto 100 compreende ainda uma ferramenta cirúrgica 130 que é acoplável eletricamente ao primeiro gerador 110 e ao segundo gerador 120, através de um cabo 140. O cabo 140 compreende um conector 141 disposto em uma extremidade distal do mesmo para formar uma conexão com o primeiro e o segundo gerador 110, 120 e, como tal, pode compreender um conector elétrico ou um conector combinado para formar uma conexão elétrica e óptica, por exemplo, aos respectivos geradores. O cabo 140 compreende preferencialmente um comprimento de pelo menos 3m de forma que o primeiro e o segundo geradores 110, 120 podem ser mantidos isolados do ambiente estéril de um ambiente cirúrgico. Em um modo de execução, o conector 141 e o cabo 140 são dispostos para comunicar o primeiro sinal e o segundo sinal para a ferramenta 130 para uso na realização do procedimento cirúrgico. No entanto, em um modo de execução alternativo, deve ser considerado que o primeiro e o segundo sinais podem ser comunicadas à ferramenta 130 através de cabos e conectores separados (não mostrados). Para fins de descrição adicional da invenção, apenas a modalidade na qual o segundo gerador 120 compreende um gerador de radiofrequência será descrita.

[042] Em uso, a ferramenta 130 é mantida por um cirurgião (não mostrado) para realizar o procedimento e compreende um invólucro 131, pelo menos uma parte do que constitui uma alça de ferramenta para o cirurgião. A ferramenta 130 inclui ainda uma peça de ferramenta 132 que podem ser acoplável de maneira destacável com o invólucro 131 através de um arranjo de grampo ou mandril (não mostrado). A peça de ferramenta 132 é disposta para receber o primeiro e o segundo sinais e é formada de um material eletricamente condutor, como um metal, que se estende através de um sistema de isolamento térmico 133, enquanto o invólucro 131 que é segurado pelo cirurgião é formado por um material isolante, como um dielétrico.

[043] O primeiro sinal é disposto para passar ao longo de um primeiro caminho de circuito e o segundo sinal é disposto para passar ao longo de um segundo caminho de circuito, e o primeiro e o segundo caminho dependem do modo eletrocirúrgico de funcionamento da ferramenta 130.

[044] Por exemplo, em um modo operacional monopolar, conforme ilustrado nas figuras 1a e 2 dos desenhos, o primeiro sinal é organizado para passar de um primeiro pólo elétrico (não mostrado) do primeiro gerador 110, através do paciente para um segundo pólo elétrico do primeiro gerador. O segundo pólo elétrico é eletricamente acoplado ao paciente (não mostrada) através de um cabo separado 140', que, no arranjo ilustrado na figura 1a, é acoplado a uma extremidade proximal ao segundo pólo elétrico (não mostrada) do segundo gerador 120 e em uma extremidade distal até um adesivo 142 para formar uma conexão elétrica e física ao paciente. O segundo pólo elétrico do primeiro gerador 110 é eletricamente acoplado ao segundo pólo elétrico do segundo gerador 120 (via cabo 208' e conector 209 - ver descrição posterior relativa à Figura 4) e, como tal, é evidente que o primeiro e o segundo caminho compartilha um cabo comum 140' e um adesivo 142. Por conseguinte, o primeiro sinal é disposto para passar do primeiro pólo do primeiro gerador elétrico 110, ao longo do cabo 140 para a peça de ferramenta 132, em que os elétrons se propagam da peça de ferramenta 132 em direção ao tecido do paciente, como uma parede abdominal do paciente devido ao acoplamento elétrico do paciente ao segundo (ou seja, oposta) pólo elétrico do primeiro gerador 110 via cabo 140'. Os elétrons e, portanto, o primeiro sinal subsequentemente retornam ao segundo pólo do primeiro gerador 110 através do adesivo 142 e do cabo adicional 140'. Em uma variação do modo operacional monopolar, no entanto, que não é ilustrado, a extremidade proximal do cabo 140', pode, em vez isso, ser acoplada diretamente ao segundo pólo do primeiro gerador 110. Neste caso, o primeiro caminho do circuito e o segundo caminho do circuito podem compreender um cabo de retorno dedicado 140' e um adesivo dedicado 142 para formar um contato elétrico com o paciente, dentro de seus respectivos circuitos.

[045] O segundo sinal é disposto para passar ao longo de um segundo caminho de circuito que é novamente dependente do modo eletrocirúrgico específico de operação da ferramenta 130. Por exemplo, em uma configuração monopolar, conforme ilustrado na Figura 1a e 2 dos desenhos, o segundo sinal passa entre o primeiro e a segundo pólo elétrico (não mostrado) do segundo gerador 120, ao longo de um caminho compreendendo o cabo 140, a peça de ferramenta 132 e o cabo 140' que são acoplados eletricamente ao paciente através do adesivo 142.

[046] No entanto, em uma configuração bipolar (não ilustrada), os pólos elétricos opostos do segundo gerador 120 são eletricamente acoplados a porções isoladas eletricamente da peça de ferramenta 132. Por exemplo, em situações em que a peça de ferramenta 132 compreende uma garra ou pinça 134, como ilustrado na Figura 1f, tendo porções de garras opostas, os pólos elétricos do segundo gerador 120 podem ser eletricamente acoplados separadamente a cada garra e, como tal, não há necessidade de retorno elétrico através de um adesivo 142 colocado no paciente. O segundo sinal é disposto para passar de um primeiro pólo do segundo gerador 120, a uma das garras 135a da pinça 134 e, em seguida, retornar para o segundo pólo do segundo gerador 120 através da garra oposta 135b da pinça 134. O campo elétrico de radiofrequência gerado pelo segundo gerador 120 será assim direcionado dentro o tecido mantido entre as garras 135a, 135b para executar o corte, selagem ou cauterização do tecido. Nesta configuração bipolar, o cabo 140' pode ser eletricamente acoplado diretamente com o segundo pólo do primeiro gerador 110 e, portanto, fazem parte do primeiro caminho do circuito apenas. Neste caso, o primeiro sinal é disposto para passar do primeiro pólo do primeiro gerador 110 para uma das garras 135a, 135b da pinça 134 e depois retorna ao segundo pólo do primeiro gerador 110 via cabo 140' e adesivo 142. No entanto, o primeiro sinal só seria autorizado a passar para uma das garras 135a, 135b, uma vez que o segundo sinal foi removido de ambas as garras 135a, 135b e desconectado do segundo gerador de outra forma, para evitar uma descarga do primeiro sinal entre as garras. Da mesma forma, e como uma extensão de configurações bipolares, em configurações multipolares, seria necessário remover o segundo sinal de cada pólo, e desconectar o segundo gerador 120 de cada pólo, antes de aplicar o primeiro sinal a um dos pólos.

[047] O conjunto 100 inclui ainda um controlador 150 para controlar a aplicação do primeiro e segundo sinais elétricos para a peça de ferramenta 132. O controlador 150 pode ser disposto dentro do invólucro da ferramenta 131, por exemplo, ou alternativamente dentro da invólucro 111 do primeiro gerador 110. O controlador 150 é comunicativamente acoplado com um conjunto de comutação 160 e é disposto para controlar o estado comutado do conjunto 160 para alternar a aplicação do primeiro e segundo sinais elétricos para apela de ferramenta 132. O conjunto de comutação 160 compreende uma pluralidade de relés (R1-R6 - ver Figura 4 dos desenhos) que são abertos e fechados por um driver de relé (não mostrado) em resposta aos sinais de controle do controlador 150 e para evitar qualquer interferência entre o primeiro e o segundo sinais e os sinais de controle, uma blindagem elétrica eficaz é disposta entre eles.

[048] Em um modo de execução particularmente adequado para situações em que o segundo sinal compreende um sinal de radiação ultrassônica ou óptica, o controlador dispõe de um arranjo de detecção 170 sensor para detectar o segundo sinal. Tal arranjo de detecção pode ser efetuado em uma pluralidade de formas, incluindo, mas não limitado a, uma antena de onda média acoplado a um detector de diodo para detecção de um envelope da perturbação de pico do campo eletromagnético causada pela presença do segundo sinal, uma combinação de tensão ou transformador de corrente que acopla uma amostra fracionária do segundo sinal ou por uma entrada de status de um controlador (não mostrado) do segundo gerador 120 indicativo do segundo sinal estar acima ou abaixo de um limiar de amplitude que é comunicado ao arranjo de sensor 170. O arranjo de detecção 170 está disposto para emitir um sinal de detecção para o controlador 150 em dependência do segundo sinal detectado, para permitir que o controlador 150 controle a aplicação do primeiro sinal elétrico à peça de ferramenta 132 através do conjunto de comutação 160. O controlador 150 é organizado para aplicar o primeiro sinal elétrico para a peça de ferramenta 132 durante o primeiro intervalo de tempo e o segundo sinal elétrico para a peça de ferramenta durante um segundo intervalo de tempo, que é separado e não se sobrepõe com ao primeiro intervalo de tempo. A este respeito, o arranjo de detecção 170 funciona como um recurso de segurança para evitar uma aplicação simultânea do primeiro e do segundo sinal. O primeiro intervalo corresponde a um intervalo durante o qual o segundo sinal está abaixo de um segundo valor limite e o segundo intervalo corresponde a um intervalo durante o qual o primeiro sinal está abaixo de um valor limite. O primeiro e o segundo valores limiares correspondem a valores de sinal abaixo dos quais o primeiro e o segundo sinais são incapazes de fornecer a sua função cirúrgica de limpeza das partículas e corte, selagem ou cauterização, respectivamente. No entanto, em modos de execução em que o segundo sinal compreende radiação laser ou um sinal ultrassônico é antecipado que o primeiro e o segundo sinais podem ser aplicados para a peça de ferramenta simultaneamente.

[049] Em um modo de execução, o conjunto 100 inclui ainda pelo menos um atuador controlado pelo usuário 180. O controlador 150 é disposto para controlar a aplicação do primeiro e segundo sinais para a peça da ferramenta em resposta ao estado de funcionamento do atuador 180 e, como tal, o estado operacional do atuador 180 determina, em parte, a emissão de sinais de controle pelo controlador 150 para o driver do relé.

[050] O atuador 180 pode incluir um botão 181, para permitir que um cirurgião inicie uma comutação automática da aplicação do primeiro e segundo sinais para a peça de ferramenta 132. O botão 181 pode ser montado sobre o invólucro da ferramenta ou compreender um botão acionado por pé, ou, no caso de cirurgia robótica, localizado distante do sítio cirúrgico. Prevê-se que pressionar o botão 181 fará com que o segundo sinal passe para a peça de ferramenta 132 para a realização do procedimento cirúrgico e após soltar o botão 181, o segundo sinal será removido da peça de ferramenta 132. A liberação do botão 181 resultada posteriormente na aplicação do primeiro sinal para a peça de ferramenta para limpeza de fumaça.

[051] Em um outro modo de execução, o conjunto 100 pode compreender ou compreende ainda um atuador de substituição 182, como um botão no invólucro da peça de ferramenta 132, para permitir que o cirurgião ative o primeiro sinal para um período de tempo desejado, uma vez que o segundo sinal foi removido da peça de ferramenta. Por exemplo, ao soltar o botão 181, o segundo sinal será removido da peça de ferramenta e o primeiro sinal será posteriormente aplicado por um tempo predeterminado. No entanto, ao atuador de substituição 182 está disposto para permitir que o cirurgião continue a aplicar o primeiro sinal à peça de ferramenta 132. A aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta 132 pelo atuador de substituição 182 pode ser projetada para continuar por um tempo predeterminado após a liberação do atuador 182. Prevê-se que este mecanismo será útil para cirurgiões que desejam limpar grandes acúmulos de partículas em suspensão, incluindo, por exemplo, fumaça cirúrgica, sem ter necessariamente de manter a operação do atuador 182 durante todo o processo de limpeza. Esse intervalo de tempo pode ser repetido pelo cirurgião conforme necessário pela operação subsequente do atuador 182.

[052] No entanto, para assegurar um funcionamento seguro do conjunto 100, ou seja, uma aplicação segura do primeiro e segundo sinais, o controlador 150 compreende ainda um arranjo de distribuição 190 para a sincronização da aplicação do primeiro sinal para a peça de ferramenta 132 após a liberação do botão 181. O arranjo de distribuição 190 é organizado para receber a notificação da retirada do segundo sinal da ferramenta-peça, e está configurado, o tempo de aplicação do primeiro sinal para um primeiro intervalo de tempo, tais como 5s, após um atraso após a remoção do segundo sinal da ferramenta-peça 132.

[053] Em um outro modo de execução, o conjunto 100 inclui ainda pelo menos um sensor (não mostrado) comunicativamente acoplado ao controlador 150, para detectar da presença de particulados cirúrgicos, e pelo menos um sensor é disposto para emitir um sinal para o controlador 150 representativo da quantidade de partículas em torno do sítio cirúrgico. Neste modo de execução, o controlador 150 está disposto para suspender e, se necessário, anular qualquer demanda para a aplicação do segundo sinal na peça da ferramenta 132 e, assim, manter/iniciar a aplicação do primeiro sinal para a peça de ferramenta 132 por um período de paragem/intervalo até que a quantidade de partículas cirúrgica tenha sido reduzida a um limiar predefinido.

[054] O arranjo de distribuição 190 e o controlador 150 são, portanto,

organizados para controlar o conjunto de comutação 160 para retardar a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta 132, na sequência da aplicação do segundo sinal, por 10 ms-100ms. Por exemplo, referindo-se à Figura 3 dos desenhos, é ilustrada uma seqüência de sincronização para a comutação automática da aplicação do primeiro sinal. Após a aplicação do segundo sinal para um segundo intervalo de tempo, conforme determinado pelo cirurgião durante um procedimento de corte de tecido, por exemplo, o circuito inclui o segundo gerador 120 pode descarregar durante um terceiro intervalo de tempo de aproximadamente 10ms-100ms, antes do o primeiro sinal é aplicado por um primeiro intervalo de tempo de aproximadamente 3s, para limpar as partículas. Da mesma forma, um atraso adicional, ou seja, um terceiro intervalo adicional de 10ms-100ms é usado para permitir que o circuito compreendendo o primeiro gerador 110 descarregue antes da aplicação subsequente do segundo sinal novamente. Tal atraso no início do primeiro e do segundo intervalo pode evitar a comutação prematura da peça de ferramenta 132 entre o segundo sinal e o primeiro sinal em que o envelope do segundo sinal é necessariamente de natureza particularmente intermitente, permitindo qualquer primeiro ou carga do segundo sinal descarregar / dissipar (veja a descrição posterior relacionada à Figura 4). Sabe-se, por exemplo, que os tratamentos a laser destinados a cortar, vedar ou cauterizar tecidos podem ser aplicados com intervalos de espera significativos, onde o segundo sinal está abaixo de um limite de amplitude separado por intervalos em que o segundo sinal está acima do limite de amplitude. Tais métodos são também encontrados em geradores eletrocirúrgicos e geralmente são empregadas para reduzir danos colaterais através de difusão térmica pelo tecido no sítio cirúrgico.

[055] Em outro modo de execução, o controlador 150 compreende ainda um sensor de proximidade 195 para detectar a separação da extremidade distal da peça de ferramenta 132 de uma via eletricamente condutora, como tecido do paciente. O sensor de proximidade compreende um dispositivo de monitoramento de tensão (não mostrado) para monitorar a tensão na extremidade distal da peça de ferramenta 132. No caso em que a extremidade distal da peça de ferramenta 132 esteja situada muito perto da parede abdominal (não mostrada), dentro da cavidade abdominal do paciente, por exemplo, então a tensão cairá abaixo de um valor limite, devido à redução impedância entre a peça de ferramenta 132 e o tecido do paciente. Essa tensão reduzida será muito baixa para criar uma diferença de potencial adequada para ionização de partículas cirúrgicas e fumaça. Além disso, no caso da extremidade distal da peça de ferramenta 132 estar muito próxima do tecido do paciente, isso pode resultar em um curto elétrico direto através do paciente após a aplicação do primeiro sinal. Assim, o sensor de proximidade 195 é configurado para impedir/encerrar a aplicação do primeiro sinal no caso em que a extremidade distal da peça de ferramenta 132 esteja posicionada ou fique posicionada muito perto do tecido do paciente.

[056] A peça de ferramenta 132 pode compreender uma forma de lança linear (como ilustrado na Figura 1a dos desenhos), com uma extremidade distal pontiaguda 131. A extremidade pontiaguda atua como um centro gerador de íons e facilita a liberação de elétrons ao suportar o segundo sinal e, portanto, a ionização de partículas suspensas na atmosfera local do sitio cirúrgico. Em um modo de execução alternativo, no entanto, como ilustrado nas Figuras 1b, 1c, 1d dos desenhos, a peça de ferramenta pode compreender uma configuração de lâmina, em forma de L ou J, e de maneira semelhante compreende uma extremidade distal pontiaguda. Em outro modo de execução, como ilustrado na Figura 1e dos desenhos, a peça de ferramenta pode compreender ou compreender ainda uma pluralidade de serrilhas pontiagudas que se estendem ao longo de uma porção do comprimento da peça de ferramenta, por exemplo. Em outro modo de execução, conforme ilustrado na Figura 1f dos desenhos, a peça de ferramenta pode compreender garras opostas 135a, 135b de uma pinça 134, em que uma ou ambas as garras 135a, 135b compreendem bordas afiadas ou serrilhas 136 que agem como íons geradores e, assim, facilitam a ionização de partículas suspensas nas proximidades.

[057] Em uso, o conjunto cirúrgico 100 é eletricamente acoplado ao segundo gerador elétrico 120 através de um soquete 112 no primeiro gerador elétrico 110 para formar um sistema cirúrgico 200, cuja modalidade é ilustrada na Figura 2 dos desenhos. Um adesivo 142 é subsequentemente preso ao paciente, por exemplo na perna do paciente (não mostrada), e para uma operação monopolar, o adesivo 142 é acoplado eletricamente ao segundo pólo do segundo gerador 120 através de um cabo 140'. No entanto, como observado acima, o segundo pólo do primeiro e do segundo geradores pode compartilhar o cabo de retorno 140' nesta configuração e, como tal, o segundo pólo do primeiro gerador 110 também é acoplado eletricamente ao adesivo 142. Para oferecer um melhor acoplamento elétrico para o paciente, um gel condutivo eletricamente (não mostrado) pode ser aplicado entre o adesivo 142 e da perna do paciente (não mostrado).

[058] A ferramenta cirúrgica 130 é então acoplada eletricamente ao primeiro gerador 110 através do cabo 140 e do conector associado 141 e uma peça de ferramenta 132 é presa dentro da ferramenta 130 através do arranjo de mandril (não mostrado) por exemplo. A peça de ferramenta 132 forma um acoplamento elétrico com o cabo 140, e uma extremidade distal da peça de ferramenta 132 é eletricamente exposta, ou seja, se estende para fora da bainha 133, para executar o procedimento eletrocirúrgico. Uma vez que a peça de ferramenta 132 for presa no lugar, o primeiro e o segundo geradores 110, 120 são ativados através de um respectivo interruptor de energia (não mostrado).

[059] Em relação à Figura 4 dos desenhos, é fornecida uma ilustração esquemática de um diagrama de circuito do sistema cirúrgico 200 configurado para operação cirúrgica monopolar. O sistema é disposto para receber energia elétrica da rede elétrica de corrente alternada através dos terminais de entrada 202 e essa rede elétrica de corrente alternada é convertida em corrente contínua usando um circuito de retificação (não mostrado) associado ao primeiro gerador 110. A saída de alta tensão do primeiro gerador 110 é fornecida à peça de mão 130 via linha 140a dentro do cabo 140. A linha 140a compreende um relé R1 que faz parte do arranjo de comutação 160, e a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta 132 depende do estado comutado desse relé R1.

[060] Em relação à Figura 5 dos desenhos, o primeiro gerador 110 compreende um circuito fechado analógico 300 para controle de circuito fechado da corrente de saída. A corrente de operação é influenciada pela separação da extremidade distal da peça de ferramenta 132 do tecido do paciente. À medida que a peça de ferramenta 132 se aproxima do tecido do paciente, a impedância cai. Isso faz com que a corrente aumente e a tensão de saída caia. O primeiro gerador 110, no entanto, monitora a corrente que flui entre a peça de ferramenta 132 e o tecido do paciente e encerra a corrente à medida que ela se aproxima de um limite superior de corrente, como 10µA, que é normalmente o limite máximo de corrente contínua que pode ser seguramente aplicada a um paciente.

[061] O circuito de controle 300 controla principalmente a corrente de saída do primeiro gerador 110. O primeiro gerador 110 compreende uma resistência em série 200MΩ 114 na saída do mesmo para garantir uma corrente máxima de 50µA sob uma única condição de falha de curto-circuito, ou seja, se o limite atual falhar e o primeiro gerador 110 emitir o máximo 10 kV. A resistência é incorporada como dois resistores de 100MΩ separados114a, 114b cada um separadamente conectado em série com terminais de saída de alta tensão e baixa tensão do primeiro gerador 110. A corrente elétrica é retornada ao primeiro gerador 110 através de um resistor 114b, desenvolvendo assim uma tensão que é armazenada em memória e usada como um valor de processo. Este valor é comparado com um ponto de ajuste de corrente usando um comparador 302 e o erro resultante é integrado via integrador 304, fornecendo um sinal de controle para o primeiro gerador 110. Se o valor do processo está acima/abaixo do ponto de ajuste atual, o sinal de controle para o gerador elétrico 110 diminui/aumenta. Isto reduz/aumenta a saída de alta tensão e aumenta/reduz a corrente medida no sentido do valor de ponto de ajuste alvo.

[062] É possível que o sinal de erro se torne saturado enquanto a saída do primeiro gerador satura a aproximadamente 10kV, limitando assim a corrente disponível. O circuito de ciclo fechado 300 é projetado para saturar a um nível variável, permitindo que a tensão de saturação de saída seja ajustada abaixo de 10kV, sempre que o processo atual de valor esteja abaixo do ponto de ajuste.

[063] Esta resistência de saída 114 do primeiro gerador 110 impõe uma queda de tensão indesejada na saída em condições operacionais normais, criando uma dependência entre a tensão disponível na saída e a corrente que está sendo consumida. Praticamente, ocorrem problemas onde a corrente corona está próxima do limite de corrente tipicamente de 10µA. Queda de tensão através da resistência em série 114 reduz a tensão de saída abaixo do que é necessário para uma corona eficiente, ou seja, a ionização de partículas de fumaça. O desempenho de dissipação de fumaça é prejudicado pelo limite determinado de corrente, não por causa da corrente insuficiente, mas porque há falta de tensão.

[064] No entanto, a queda de tensão pode ser compensada por meio de um circuito de compensação de tensão 400, conforme ilustrado na Figura 6a, que está configurado para projetar um aumento correspondente na saída de tensão do primeiro gerador 110. Isto é alcançado aumentando a tensão do ponto de ajuste pela queda de tensão através da resistência em série 114b. O circuito 400 compreende um processador ou dispositivo de soma 402, que está disposto para receber como entrada a tensão desejada ou alvo e um sinal representativo de uma corrente elétrica que flui através do resistor 114b. Essa corrente já é conhecida pelo circuito de controle de circuito fechado 300; o valor do processo do circuito de controle 300 é representativo da corrente através da resistência da série 114. Por conseguinte, pela adição de uma proporção do sinal de corrente ao ponto de ajuste, atinge-se a compensação de tensão pretendida. A operação do sistema 200 com este circuito 400 resulta em uma curva de carga quase plana, onde a tensão permanece dentro de 5% da tensão desejada de 10kV (conforme ilustrado na Figura 6b dos desenhos), até o limite de corrente. Isso garante que a eficiência de ionização não reduza com o aumento da corrente, desde que o gerador eléctrico 110 não atinja o ponto de saturação de tensão.

[065] Referindo-se novamente à Figura 4 dos desenhos, o segundo gerador 120 é disposto de maneira semelhante para receber energia elétrica da rede de corrente alternada através dos terminais de entrada 204 e gerar um segundo sinal que é enviado através de uma interface 206. O segundo sinal é comunicado à peça de mão 130 e, portanto, à peça de ferramenta 132 através de um cabo 208 e conector 112. Um cabo 208 compreende uma linha 208a com um relé R2 nele disposto e um cabo 208b com um relé R3 nele disposto. O cabo 208 compreende um comprimento que é minimizado para reduzir a capacitância entre o circuito de paciente e o ambiente, e também reduzir a capacitância entre os pólos da saída do segundo gerador. Isto tende a reduzir as correntes de vazamento de radiofrequência (e, portanto, reduzir o risco de queimaduras ao operador ou paciente) e reduzir o risco de corrente de vazamento de baixa frequência (rede elétrica), que é um risco de eletrocussão, ao paciente. Em alguns sistemas, as correntes de deslocamento/capacitivas de radiofrequência que são aumentadas pelo alongamento de cabos de tratamento são significativas comparadas com as correntes de efeito cirúrgico (plasmas cirúrgicos são muitas vezes de altas impedâncias) e isso resulta em uma atenuação da forma de onda de tratamento pretendida.

[066] O circuito do sistema compreende ainda um primeiro e segundo percursos elétricos 210, 212, acoplados em cada lado do relé R2 e que se estendem a um percurso de retorno ou de terra 214. O percurso 214 se estende a um terminal 211 no invólucro 111. O segundo pólo ou retorno do segundo gerador 120 é eletricamente acoplado a este percurso 214 via cabo 208'. O cabo 208' compreende um conector 209 disposto em uma extremidade distal para acoplamento elétrico com o terminal 211. O primeiro percurso 210 é eletricamente acoplado ao lado de alta tensão do relé R2 e engloba uma série de resistor de drenagem 216 (com um valor de resistência na faixa de 1MΩ - 300MΩ, e de preferência 50MΩ - 200MΩ) nele disposta. O resistor de purga age para favorecer a dissipação ou descarga de carga residual resultante da aplicação do primeiro sinal. A resistência do resistor de purga 216 é selecionada para atenuar adequadamente a porção residual do primeiro sinal que aparece através da saída do segundo gerador 120, pois o primeiro sinal é preferencialmente limitado a 10 µA. O resistor de purga 216 é uma adição trivial ao carregamento apresentado ao segundo sinal e, como tal, não afeta substancialmente o segundo sinal. O segundo percurso 212 é eletricamente acoplado ao lado de baixa tensão do relé R2 e engloba um relé R6 e um resistor purga 218 conectados em série.

[067] O circuito inclui ainda um relé R5 (que também faz parte do arranjo de comutação 160, embora esteja localizado dentro da ferramenta 130) disposto na ferramenta 130 que é ativada manualmente pelo cirurgião, como através do botão 181. O relé R5 é disposto em um percurso elétrico 140b que se estende dentro do cabo 140 para o controlador 150 para a comunicação que o cirurgião demanda. O percurso 140b compreende ainda um elemento de isolamento elétrico, tal como um capacitor 220 para impedir o fluxo de corrente contínua ao controlador 150.

[068] Referindo-se a figura 4, o circuito compreende ainda um percurso elétrico 222 que é eletricamente acoplado à linha 140a, e que se estende até uma porta 224 disposta no invólucro 111. O percurso 222 compreende ainda um relé R4 conectado em série, que pode ser operado pelo controlador 150 para comunicar o primeiro sinal à porta 224 no caso de um novo eletrodo (não mostrado) precisa ser eletricamente acoplado ao primeiro gerador 110 para dissipação de fumaça.

[069] Durante um processo de inicialização, os relés R1 e R6 do dispositivo de comutação 160 estão fechados, com todos os outros relés (R2-R5) do dispositivo de comutação 160 sendo abertos, de modo que qualquer carga residual na saída do primeiro gerador 110 seja permitida a ser rapidamente descarregada ou dissipada através do resistor de descarga 218 por um período de 10 ms-100ms. Após essa inicialização, relés R1 e R6 são abertos, e relé R2 está fechado para colocar o segundo gerador 120 em um estado de espera para a realização do procedimento cirúrgico. Durante este período de espera, qualquer vazamento de corrente ocorre preferencialmente através do resistor de purga 216, minimizando, assim, a fuga de corrente em outros relés, R1, R3- R6.

[070] Quando o cirurgião exige a aplicação do segundo sinal à peça de ferramenta 132 acionando o botão 181, o relé R5 é fechado, instruindo assim o controlador 150 a fechar o relé R3 (pelo segundo intervalo de tempo, conforme determinado pelo período de tempo que o cirurgião pressiona o botão 181). Durante este segundo intervalo de tempo o cirurgião pode manipular a ferramenta 130 para realizar o procedimento cirúrgico. Após soltar o botão 181, o relé R5 é aberto, o que resulta na abertura do relé R3 parando o segundo sinal de passagem para a peça de ferramenta 132. O relé R2 é posteriormente aberto para desligar o segundo gerador 120 da ferramenta 130. Após um intervalo de tempo, o relé R1 é fechado pelo controlador 150 para aplicar o primeiro sinal para a peça de ferramenta para limpeza de fumaça (para um primeiro intervalo de tempo). A aplicação do primeiro sinal para a peça de ferramenta 132 faz com que os elétrons emanem a extremidade distal da peça de ferramenta 132 e quaisquer outros centros geradores de íons e os elétrons se ligam às partículas em suspensão, ionizando as partículas. O campo elétrico gerado entre a peça de ferramenta 132 e o paciente devido ao sinal corrente direta, subsequentemente faz com que as partículas ionizadas sejam atraídas para o paciente e, portanto, afastadas do local cirúrgico para melhorar a visão do cirurgião.

[071] Após o primeiro intervalo de tempo, o sistema é configurado para re- inicializar. Durante esse processo, o relé R6 é fechado junto com o relé R1, com todos os outros relés abertos, de modo que qualquer carga residual na saída do primeiro gerador 110 possa descarregar ou dissipar rapidamente através do resistor de purga 218 por um período de 10 ms-100ms.

[072] No caso de uma operação cirúrgica bipolar ou em situações em que o segundo sinal compreende um sinal ultrassônico, resistores de purga 216 seriam colocados entre os pólos da saída do segundo gerador 120 e em uma modalidade alternativa, tais resistores seriam colocados entre cada pólo da segunda saída do gerador e o adesivo de retorno do paciente 142 ou potencial de proteção de terra. Neste modo de execução, os resistores adicionais conectados à terra de proteção teriam valores de pelo menos 50MΩ de modo a não comprometer o estado flutuante do circuito do paciente, que compreende os componentes elétricos acoplados ao paciente.

[073] Com qualquer carga residual da aplicação do primeiro sinal removido, os relés R1 e R6 são subsequentemente abertos e o relé R2 é fechado para colocar o segundo gerador 120 em uma condição de espera novamente, pronto para mais uma demanda do segundo sinal do cirurgião.

[074] A partir do exposto, fica evidente que o conjunto 100 e o sistema 200 permitem que um cirurgião corte o tecido do paciente com uma peça de ferramenta 132 e também remova partículas geradas a partir do procedimento de corte com a mesma peça de ferramenta 132. O conjunto 100 e o sistema 200 fornecem, assim, uma ferramenta cirúrgica mais compacta e funcional que reduz o trauma cirúrgico e melhora a usabilidade.

Claims

REIVINDICAÇÕES

01. Um conjunto cirúrgico compreendendo um conjunto de interruptores que é disposto para receber um primeiro sinal para uso na geração de um campo elétrico próximo ao sítio de um procedimento cirúrgico para a remoção de partículas suspensas próximas ao sítio cirúrgico, e um segundo sinal para uso no corte, selagem ou cauterização de tecido do paciente durante o procedimento cirúrgico, o conjunto compreendendo ainda uma ferramenta cirúrgica compreendendo uma peça de ferramenta, o conjunto de interruptores sendo disposto para alterar a aplicação do primeiro sinal e segundo sinal para a peça de ferramenta, e um controlador para controlar a aplicação do primeiro sinal para a peça de ferramenta durante um primeiro intervalo de tempo e a aplicação do segundo sinal à peça de ferramenta para um segundo intervalo de tempo, em que o controlador compreende um arranjo de sincronização configurado para cronometrar a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta após o segundo intervalo, de modo que o primeiro e o segundo intervalos são intervalos não sobrepostos, em que o arranjo de sincronização é disposto para cronometrar a aplicação do primeiro sinal em dependência de uma cessação do segundo sinal.

02. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, em que o primeiro e o segundo sinais são separados por um terceiro intervalo durante o qual o primeiro e o segundo sinais são removidos da peça de ferramenta.

03. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, compreendendo ainda um arranjo de sensor para detectar o segundo sinal, o arranjo de sensor sendo disposto para a saída de um sinal de detecção ao controlador em dependência do segundo sinal detectado.

04. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, em que o controlador compreende um atuador de substituição para a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta.

05. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, em que o segundo gerador é configurado para gerar um sinal de onda ultra-sônico.

06. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, em que o segundo gerador é configurado para gerar sinal de radiação de laser.

07. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 02, em que qualquer carga capacitiva residual acumulada durante o primeiro ou o segundo intervalos anteriores pode ser descarregada ou dissipada durante o terceiro intervalo.

08. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, em que o controlador compreende ao menos um relé para alterar a aplicação do primeiro e segundo sinais para a peça de ferramenta.

09. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 07, compreendendo ainda ao menos um resistor para permitir a descarga ou dissipação da carga residual.

10. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01 compreendendo ainda um circuito de compensação de tensão para manter uma diferença de tensão substancialmente constante entre uma extremidade distal da peça de ferramenta e o tecido do paciente, independentemente de uma separação entre a peça de ferramenta e o tecido do paciente.

11. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 10, em que o circuito de compensação de tensão compreende um arranjo de resistores eletricamente acopláveis a uma saída do primeiro gerador, e um processador que é disposto para receber como entrada uma tensão determinada e um sinal representativo de uma corrente elétrica que flui pelo arranjo de resistores, o processador sendo disposto para processar o sinal e aumentar a saída de tensão do primeiro gerador de um montante correspondente a uma queda de tensão ao longo do arranjo de resistores.

12. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, compreendendo ainda um circuito fechado analógico para controle de circuito fechado da saída de corrente do primeiro gerador.

13. Um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 12, em que o circuito fechado analógico é disposto para limitar a corrente que flui do primeiro gerador a um valor máximo de 100µA.

14. Um sistema cirúrgico compreendendo um conjunto cirúrgico de acordo com a reivindicação 01, um primeiro gerador para gerar um primeiro sinal para uso na geração de um campo elétrico próximo a um sítio de um procedimento cirúrgico para a remoção de partículas suspensas próximas ao sítio cirúrgico, e um segundo gerador para gerar um segundo sinal para uso em corte ou cauterização de tecido do paciente durante o procedimento cirúrgico.

15. Um processo para aplicar um primeiro sinal e um segundo sinal para uma peça de ferramenta, o primeiro sinal sendo para uso na geração de um campo elétrico próximo a um sítio de um procedimento cirúrgico para a remoção de partículas suspensas próximas ao sítio cirúrgico, e o segundo sinal sendo para uso no corte, selagem ou cauterização de tecido do paciente durante o procedimento cirúrgico, o processo compreendendo aplicar o primeiro sinal para a peça de ferramenta durante um primeiro intervalo de tempo e aplicar o segundo sinal à peça de ferramenta para um segundo intervalo de tempo, o processador compreendendo cronometrar a aplicação do primeiro sinal à peça de ferramenta após o segundo intervalo, de modo que o primeiro e o segundo intervalos são intervalos não sobrepostos.

16. Um circuito de compensação de tensão de corrente contínua para variar a saída de tensão por um gerador de corrente contínua a uma peça de ferramenta, para manter uma diferença de voltagem substancialmente constante entre uma extremidade distal da peça de ferramenta e do tecido do paciente independentemente da separação entre a peça de ferramenta e o tecido do paciente, o circuito compreendendo um arranjo de resistores eletricamente acoplados a uma saída do gerador de corrente contínua, e um processador que é disposto para receber como entrada uma tensão determinada e um sinal representativo de uma corrente elétrica que flui pelo arranjo de resistores, o processador sendo disposto para processar o sinal e aumentar a saída de tensão do gerador eletrocirúrgico de um montante correspondente a uma queda de tensão ao longo do arranjo de resistores.