BR112020013163B1 - SURGICAL INSTRUMENT WITH VARIATION OF RADIOFREQUENCY AND ULTRASONIC POWER LEVEL IN COOPERATION WITH A VARIABLE CLAMPING ARM PRESSURE TO OBTAIN A PREDEFINED HEAT FLOW OR POWER APPLIED TO THE TISSUE - Google Patents
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Abstract
São revelados instrumentos cirúrgicos e sistemas e métodos para o uso dos instrumentos cirúrgicos. Um instrumento cirúrgico compreende um atuador de extremidade que compreende uma lâmina ultrassônica e um braço de aperto, um eletrodo, um transdutor ultrassônico e um sensor acoplado a um circuito de controle. O eletrodo recebe energia eletrocirúrgica de um gerador e aplica a energia eletrocirúrgica ao atuador de extremidade para soldar tecido com base na geração de um sinal de acionamento pelo gerador. O transdutor ultrassônico oscila ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta ao sinal de acionamento. O circuito de controle recebe um sinal do sensor indicativo de um parâmetro cirúrgico, determina um tempo de solda de uma operação cirúrgica com base no sinal de sensor e varia uma ou mais dentre uma pressão do braço de aperto aplicada pelo braço de aperto e um nível de potência da energia eletrocirúrgica para manter um ou mais dentre um fluxo de calor ou uma potência predefinidos aplicados ao tecido carregado no atuador de extremidade.Surgical instruments and systems and methods for using the surgical instruments are disclosed. A surgical instrument comprises an end actuator comprising an ultrasonic blade and clamping arm, an electrode, an ultrasonic transducer and a sensor coupled to a control circuit. The electrode receives electrosurgical energy from a generator and applies the electrosurgical energy to the end actuator to weld tissue based on the generation of a drive signal by the generator. The ultrasonic transducer ultrasonically oscillates the ultrasonic blade in response to the drive signal. The control circuit receives a sensor signal indicative of a surgical parameter, determines a welding time of a surgical operation based on the sensor signal, and varies one or more of a clamping arm pressure applied by the clamping arm and a level of electrosurgical energy power to maintain one or more of a predefined heat flux or power applied to the tissue loaded in the end actuator.
Description
[001] Este pedido reivindica o benefício do pedido de patente não provisório US n° de série 16/182.235, intitulado VARIATION OF RADIO FREQUENCY AND ULTRASONIC POWER LEVEL IN COOPERATION WITH VARYING CLAMP ARM PRESSURE TO ACHIEVE PREDEFINED HEAT FLUX OR POWER APPLIED TO TISSUE, depositado em 6 de novembro de 2018, cuja divulgação está incorporada na presente invenção, a título de referência, em sua totalidade.[001] This application claims the benefit of US non-provisional patent application serial no. 16/182,235, entitled VARIATION OF RADIO FREQUENCY AND ULTRASONIC POWER LEVEL IN COOPERATION WITH VARYING CLAMP ARM PRESSURE TO ACHIEVE PREDEFINED HEAT FLUX OR POWER APPLIED TO TISSUE, filed on November 6, 2018, the disclosure of which is incorporated into the present invention, by reference, in its entirety.
[002] O presente pedido reivindica a prioridade sob 35 do U.S.C. § 119(e) do pedido de patente provisório US n° 62/729.195, intitulado ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION, depositado em 10 de setembro de 2018, cuja divulgação está aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade.[002] The present application claims priority under 35 U.S.C. § 119(e) of US Provisional Patent Application No. 62/729,195, entitled ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION, deposited on September 10, 2018, the disclosure of which is incorporated herein, by reference, in its entirety.
[003] O presente pedido também reivindica a prioridade sob 35 do U.S.C. § 119(e) do pedido de patente provisório US n° 62/692.747, intitulado SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE, depositado em 30 de junho de 2018, do pedido de patente provisório US n° 62/692.748, intitulado SMART ENERGY ARCHITECTURE, depositado em 30 de junho de 2018, e do pedido de patente provisório US n° 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES, depositado em 30 de junho de 2018, estando a divulgação de cada um deles aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade.[003] The present application also claims priority under 35 U.S.C. § 119(e) of US provisional patent application No. 62/692,747, entitled SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE, filed June 30, 2018, US provisional patent application No. 62/692,748, titled SMART ENERGY ARCHITECTURE, filed on June 30, 2018, and US provisional patent application No. 62/692,768, titled SMART ENERGY DEVICES, filed June 30, 2018 , the disclosure of each of which is incorporated herein, by way of reference, in its entirety.
[004] O presente pedido reivindica a prioridade sob 35 U.S.C.§ 119(e) do pedido de patente provisório US n° 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION, depositado em 19 de abril de 2018, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[004] The present application claims priority under 35 U.S.C.§ 119(e) of US provisional patent application No. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION, filed April 19, 2018, the disclosure of which is incorporated herein by title reference in its entirety.
[005] O presente pedido também reivindica a prioridade sob 35 U.S.C.§ 119 (e) do pedido de patente provisório US n° 62/650.898 depositado em 30 de março de 2018, intitulado CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS, do pedido de patente provisório US n° de série 62/650.887, intitulado SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES, depositado em 30 de março de 2018, do pedido de patente provisório US n° de série 62/650.882, intitulado SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 30 de março de 2018, e do pedido de patente provisório US n° de série 62/650.877, intitulado SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS, depositado em 30 de março de 2018, cuja divulgação de cada um está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[005] The present application also claims priority under 35 U.S.C.§ 119 (e) of US Provisional Patent Application No. 62/650,898 filed on March 30, 2018, entitled CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS, of the application US provisional patent application serial no. 62/650,887, titled SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES, filed on March 30, 2018, from US provisional patent application serial no. 62/650,882, titled SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM , filed March 30, 2018, and US Provisional Patent Application Serial No. 62/650,877, entitled SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS, filed March 30, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by title reference in its entirety.
[006] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C.§ 119(e) do pedido de patente provisório US n° de série 62/640.417, intitulado TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, depositado em 8 de março de 2018, e do pedido de patente provisório US n° de série 62/640.415, intitulado ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, depositado em 8 de março de 2018, cuja respectiva divulgação está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[006] The present application also claims priority under 35 U.S.C.§ 119(e) of US provisional patent application serial no. 62/640,417, entitled TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, filed on March 8, 2018 , and US provisional patent application serial No. 62/640,415, entitled ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR, filed on March 8, 2018, the respective disclosure of which is incorporated herein by reference, in its entirety .
[007] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C.§ 119(e) do pedido de patente provisório US n° de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, do pedido de patente provisório US n° de série 62/611.340, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS, depositado em 28 de dezembro de 2017, e do pedido de patente provisório US n° de série 62/611.339, intitulado ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, estando a divulgação de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[007] The present application also claims priority under 35 U.S.C.§ 119(e) of US provisional patent application serial no. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed on December 28, 2017, of the provisional patent application US Serial No. 62/611,340, titled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS, filed on December 28, 2017, and US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,339, titled ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, filed on December 28 2017, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference, in its entirety.
[008] A presente invenção refere-se a vários sistemas cirúrgicos. Os procedimentos cirúrgicos são tipicamente realizados em teatros ou salas de operação cirúrgica em uma instalação de serviços de saúde como, por exemplo, um hospital. Um campo estéril é tipicamente criado ao redor do paciente. O campo estéril pode incluir os membros da equipe de escovação, que estão adequadamente vestidos, e todos os móveis e acessórios na área. Vários dispositivos e sistemas cirúrgicos são utilizados no desempenho de um procedimento cirúrgico.[008] The present invention relates to various surgical systems. Surgical procedures are typically performed in theaters or surgical operating rooms in a healthcare facility such as a hospital. A sterile field is typically created around the patient. The sterile field may include grooming team members, who are appropriately attired, and all furniture and accessories in the area. Various surgical devices and systems are used in the performance of a surgical procedure.
[009] Os vários aspectos aqui descritos, tanto no que se refere à organização quanto aos métodos de operação, juntamente com objetos e vantagens adicionais dos mesmos, podem ser melhor compreendidos em referência à descrição apresentada a seguir, considerada em conjunto com os desenhos em anexo da seguinte forma.[009] The various aspects described herein, both with regard to the organization and the methods of operation, together with additional objects and advantages thereof, can be better understood with reference to the description presented below, considered in conjunction with the drawings in attached as follows.
[0010] A Figura 1 é um diagrama de blocos de um sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0010] Figure 1 is a block diagram of a computer-implemented interactive surgical system, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0011] A Figura 2 é um sistema cirúrgico que é usado para executar um procedimento cirúrgico em uma sala de operação, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0011] Figure 2 is a surgical system that is used to perform a surgical procedure in an operating room, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0012] A Figura 3 é um controlador cirúrgico central emparelhado com um sistema de visualização, um sistema robótico, e um instrumento inteligente, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0012] Figure 3 is a central surgical controller paired with a visualization system, a robotic system, and an intelligent instrument, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0013] A Figura 4 é uma vista em perspectiva parcial de um compartimento de controlador cirúrgico central, e de um módulo gerador combinado recebido de maneira deslizante em uma gaveta do compartimento de controlador cirúrgico central, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0013] Figure 4 is a partial perspective view of a central surgical controller compartment, and a combined generator module slidably received in a drawer of the central surgical controller compartment, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. .
[0014] A Figura 5 é uma vista em perspectiva de um módulo gerador combinado com contatos bipolares, ultrassônicos e monopolares e um componente de evacuação de fumaça, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0014] Figure 5 is a perspective view of a generator module combined with bipolar, ultrasonic and monopolar contacts and a smoke evacuation component, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0015] A Figura 6 ilustra diferentes conectores de barramento de potência para uma pluralidade de portas de acoplamento lateral de um gabinete modular lateral configurado para receber uma pluralidade de módulos, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0015] Figure 6 illustrates different power bus connectors for a plurality of side docking ports of a side modular cabinet configured to receive a plurality of modules, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0016] A Figura 7 ilustra um gabinete modular vertical configurado para receber uma pluralidade de módulos, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0016] Figure 7 illustrates a vertical modular cabinet configured to receive a plurality of modules, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0017] A Figura 8 ilustra uma rede de dados cirúrgicos que compreende um controlador central de comunicação modular configurado para conectar dispositivos modulares localizados em uma ou mais salas de cirurgia de uma instalação de serviços de saúde, ou qualquer ambiente em uma instalação de serviços de saúde especialmente equipada para operações cirúrgicas, à nuvem, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0017] Figure 8 illustrates a surgical data network comprising a central modular communications controller configured to connect modular devices located in one or more operating rooms of a healthcare facility, or any environment in a healthcare facility. healthcare specially equipped for surgical operations, to the cloud, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0018] A Figura 9 ilustra um sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0018] Figure 9 illustrates a computer-implemented interactive surgical system, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0019] A Figura 10 ilustra um controlador cirúrgico central que compreende uma pluralidade de módulos acoplados à torre de controle modular, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0019] Figure 10 illustrates a central surgical controller comprising a plurality of modules coupled to the modular control tower, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0020] A Figura 11 ilustra um aspecto de um dispositivo de controlador central de rede de barramento em série universal (USB), de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0020] Figure 11 illustrates an aspect of a universal serial bus (USB) network central controller device, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0021] A Figura 12 é um diagrama de blocos de um sistema de computação na nuvem que compreende uma pluralidade de instrumentos cirúrgicos inteligentes acoplados a controladores cirúrgicos centrais que podem se conectar ao componente na nuvem do sistema de computação na nuvem, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0021] Figure 12 is a block diagram of a cloud computing system comprising a plurality of intelligent surgical instruments coupled to central surgical controllers that may connect to the cloud component of the cloud computing system in accordance with the least one aspect of the present disclosure.
[0022] A Figura 13 é uma arquitetura de módulo funcional de um sistema de computação na nuvem, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0022] Figure 13 is a functional module architecture of a cloud computing system, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0023] A Figura 14 ilustra um diagrama de um sistema cirúrgico com reconhecimento situacional, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0023] Figure 14 illustrates a diagram of a surgical system with situational awareness, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0024] A Figura 15 é uma linha de tempo que representa o reconhecimento situacional de um controlador cirúrgico central, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0024] Figure 15 is a timeline representing situational awareness of a central surgical controller, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0025] A Figura 16 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico robótico configurado para operar uma ferramenta cirúrgica descrita no mesmo, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0025] Figure 16 is a schematic diagram of a robotic surgical instrument configured to operate a surgical tool described therein, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0026] A Figura 17 ilustra um diagrama de blocos de um instrumento cirúrgico programado para controlar a translação distal do membro de deslocamento, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0026] Figure 17 illustrates a block diagram of a surgical instrument programmed to control distal translation of the displacement member, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0027] A Figura 18 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico configurado para controlar várias funções, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0027] Figure 18 is a schematic diagram of a surgical instrument configured to control various functions, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0028] A Figura 19 ilustra um exemplo de um gerador, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0028] Figure 19 illustrates an example of a generator, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0029] A Figura 20 ilustra uma vista estrutural de uma arquitetura de gerador, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0029] Figure 20 illustrates a structural view of a generator architecture, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0030] A Figura 21 ilustra um circuito gerador dividido em múltiplos estágios, sendo que um primeiro circuito de estágio é comum ao segundo circuito de estágio, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0030] Figure 21 illustrates a generator circuit divided into multiple stages, with a first stage circuit being common to the second stage circuit, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0031] A Figura 22 ilustra um diagrama de um aspecto de um instrumento cirúrgico que compreende um sistema de retroinformação para uso com um instrumento cirúrgico, de acordo com um aspecto da presente divulgação.[0031] Figure 22 illustrates a diagram of an aspect of a surgical instrument comprising a feedback system for use with a surgical instrument, in accordance with an aspect of the present disclosure.
[0032] As Figuras 23A e 23B são gráficos que incluem um gráfico de força de aperto em função do tempo e um gráfico associado que indica o deslocamento no local de coagulação e corte ao longo do comprimento da lâmina em função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0032] Figures 23A and 23B are graphs that include a graph of clamping force as a function of time and an associated graph that indicates the displacement at the coagulation and cutting site along the length of the blade as a function of time, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0033] As Figuras 24A e 24B representam segmentos de eletrodos do atuador de extremidade e uma ilustração do controle da força de aperto aplicada e energia eletrocirúrgica fornecida pelo atuador de extremidade, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0033] Figures 24A and 24B represent electrode segments of the end actuator and an illustration of controlling the applied clamping force and electrosurgical energy provided by the end actuator, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0034] As Figuras 25A e 25B são gráficos que ilustram o controle da energização ou alimentação dos eletrodos eletrocirúrgicos, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0034] Figures 25A and 25B are graphs illustrating the control of energization or powering of electrosurgical electrodes, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0035] As Figuras 26A a 26E são uma série de gráficos que ilustram o ajuste do nível de potência para se obter um tempo de vedação previsível, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0035] Figures 26A to 26E are a series of graphs illustrating adjusting the power level to obtain a predictable sealing time, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0036] As Figuras 27A a 27F são gráficos e fluxogramas que ilustram abordagens para fornecer energia de acordo com as curvas de potência, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação.[0036] Figures 27A to 27F are graphs and flow charts illustrating approaches for providing power according to power curves, in accordance with at least one aspect of the present disclosure.
[0037] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US, depositados em 6 de novembro de 2018, estando a divulgação de cada um aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade:[0037] The applicant of this application holds the following US patent applications, filed on November 6, 2018, with the disclosure of each incorporated herein by reference, in its entirety:
[0038] • Pedido de patente US n°. 16/182.224, intitulado SURGICAL NETWORK, INSTRUMENT, AND CLOUD RESPONSES BASED ON VALIDATION OF RECEIVED DATASET AND AUTHENTICATION OF ITS SOURCE AND INTEGRITY;[0038] • US patent application no. 16/182,224, entitled SURGICAL NETWORK, INSTRUMENT, AND CLOUD RESPONSES BASED ON VALIDATION OF RECEIVED DATASET AND AUTHENTICATION OF ITS SOURCE AND INTEGRITY;
[0039] • Pedido de patente US n°. 16/182.230, intitulado SURGICAL SYSTEM FOR PRESENTING INFORMATION INTERPRETED FROM EXTERNAL DATA;[0039] • US patent application no. 16/182,230, entitled SURGICAL SYSTEM FOR PRESENTING INFORMATION INTERPRETED FROM EXTERNAL DATA;
[0040] • Pedido de patente US n°. 16/182.233, intitulado MODIFICATION OF SURGICAL SYSTEMS CONTROL PROGRAMS BASED ON MACHINE LEARNING;[0040] • US patent application no. 16/182,233, entitled MODIFICATION OF SURGICAL SYSTEMS CONTROL PROGRAMS BASED ON MACHINE LEARNING;
[0041] • Pedido de patente US n°. 16/182.239, intitulado ADJUSTMENT OF DEVICE CONTROL PROGRAMS BASED ON STRATIFIED CONTEXTUAL DATA IN ADDITION TO THE DATA;[0041] • US patent application no. 16/182,239, entitled ADJUSTMENT OF DEVICE CONTROL PROGRAMS BASED ON STRATIFIED CONTEXTUAL DATA IN ADDITION TO THE DATA;
[0042] • Pedido de patente US n°. 16/182.243, intitulado SURGICAL HUB AND MODULAR DEVICE RESPONSE ADJUSTMENT BASED ON SITUATIONAL AWARENESS;[0042] • US patent application no. 16/182,243, entitled SURGICAL HUB AND MODULAR DEVICE RESPONSE ADJUSTMENT BASED ON SITUATIONAL AWARENESS;
[0043] • Pedido de patente US n°. 16/182.248, intitulado DETECTION AND ESCALATION OF SECURITY RESPONSES OF SURGICAL INSTRUMENTS TO INCREASING SEVERITY THREATS;[0043] • US patent application no. 16/182,248, entitled DETECTION AND ESCALATION OF SECURITY RESPONSES OF SURGICAL INSTRUMENTS TO INCREASING SEVERITY THREATS;
[0044] • Pedido de patente US n° 16/182.251, intitulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEM;[0044] • US patent application No. 16/182,251, entitled INTERACTIVE SURGICAL SYSTEM;
[0045] • Pedido de patente US n° 16/182.260, intitulado AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN SURGICAL NETWORKS;[0045] • US Patent Application No. 16/182,260, entitled AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN SURGICAL NETWORKS;
[0046] • Pedido de patente US n° 16/182.267, intitulado SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONOPOLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO A SURGICAL NETWORK;[0046] • US Patent Application No. 16/182,267, entitled SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONOPOLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO A SURGICAL NETWORK;
[0047] • Pedido de patente US n° 16/182.249, intitulado POWERED SURGICAL TOOL WITH PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING END EFFECTOR PARAMETER;[0047] • US Patent Application No. 16/182,249, entitled POWERED SURGICAL TOOL WITH PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING END EFFECTOR PARAMETER;
[0048] • Pedido de patente US n° 16/182.246, intitulado ADJUSTMENTS BASED ON AIRBORNE PARTICLE PROPERTIES;[0048] • US Patent Application No. 16/182,246, entitled ADJUSTMENTS BASED ON AIRBORNE PARTICLE PROPERTIES;
[0049] • Pedido de patente US n° 16/182.256, intitulado ADJUSTMENT OF A SURGICAL DEVICE FUNCTION BASED ON SITUATIONAL AWARENESS;[0049] • US Patent Application No. 16/182,256, entitled ADJUSTMENT OF A SURGICAL DEVICE FUNCTION BASED ON SITUATIONAL AWARENESS;
[0050] • Pedido de patente US n° 16/182.242, intitulado REAL TIME ANALYSIS OF COMPREHENSIVE COST OF ALL INSTRUMENTATION USED IN SURGERY UTILIZING DATA FLUIDITY TO TRACK INSTRUMENTS THROUGH STOCKING AND IN-HOUSE PROCESSES;[0050] • US Patent Application No. 16/182,242, entitled REAL TIME ANALYSIS OF COMPREHENSIVE COST OF ALL INSTRUMENTATION USED IN SURGERY UTILIZING DATA FLUIDITY TO TRACK INSTRUMENTS THROUGH STOCKING AND IN-HOUSE PROCESSES;
[0051] • Pedido de patente US n° 16/182.255, intitulado USAGE AND TECHNIQUE ANALYSIS OF SURGEON / STAFF PERFORMANCE AGAINST A BASELINE TO OPTIMIZE DEVICE UTILIZATION AND PERFORMANCE FOR BOTH CURRENT AND FUTURE PROCEDURES;[0051] • US Patent Application No. 16/182,255, entitled USAGE AND TECHNIQUE ANALYSIS OF SURGEON / STAFF PERFORMANCE AGAINST A BASELINE TO OPTIMIZE DEVICE UTILIZATION AND PERFORMANCE FOR BOTH CURRENT AND FUTURE PROCEDURES;
[0052] • Pedido de patente US n° 16/182.269, intitulado IMAGE CAPTURING OF THE AREAS OUTSIDE THE ABDOMEN TO IMPROVE PLACEMENT AND CONTROL OF A SURGICAL DEVICE IN USE;[0052] • US Patent Application No. 16/182,269, entitled IMAGE CAPTURING OF THE AREAS OUTSIDE THE ABDOMEN TO IMPROVE PLACEMENT AND CONTROL OF A SURGICAL DEVICE IN USE;
[0053] • Pedido de patente US n° 16/182.278, intitulado COMMUNICATION OF DATA WHERE A SURGICAL NETWORK IS USING CONTEXT OF THE DATA AND REQUIREMENTS OF A RECEIVING SYSTEM / USER TO INFLUENCE INCLUSION OR LINKAGE OF DATA AND METADATA TO ESTABLISH CONTINUITY;[0053] • US Patent Application No. 16/182,278, entitled COMMUNICATION OF DATA WHERE A SURGICAL NETWORK IS USING CONTEXT OF THE DATA AND REQUIREMENTS OF A RECEIVING SYSTEM / USER TO INFLUENCE INCLUSION OR LINKAGE OF DATA AND METADATA TO ESTABLISH CONTINUITY;
[0054] • Pedido de patente US n° 16/182.290, intitulada SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION;[0054] • US Patent Application No. 16/182,290, entitled SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION;
[0055] • Pedido de patente US n° 16/182.232, intitulado CONTROL OF A SURGICAL SYSTEM THROUGH A SURGICAL BARRIER;[0055] • US Patent Application No. 16/182,232, entitled CONTROL OF A SURGICAL SYSTEM THROUGH A SURGICAL BARRIER;
[0056] • Pedido de patente US n° 16/182.227, intitulada SURGICAL NETWORK DETERMINATION OF PRIORITIZATION OF COMMUNICATION, INTERACTION, OR PROCESSING BASED ON SYSTEM OR DEVICE NEEDS;[0056] • US Patent Application No. 16/182,227, entitled SURGICAL NETWORK DETERMINATION OF PRIORITIZATION OF COMMUNICATION, INTERACTION, OR PROCESSING BASED ON SYSTEM OR DEVICE NEEDS;
[0057] • Pedido de patente US n° 16/182.231, intitulado WIRELESS PAIRING OF A SURGICAL DEVICE WITH ANOTHER DEVICE WITHIN A STERILE SURGICAL FIELD BASED ON THE USAGE AND SITUATIONAL AWARENESS OF DEVICES;[0057] • US Patent Application No. 16/182,231, entitled WIRELESS PAIRING OF A SURGICAL DEVICE WITH ANOTHER DEVICE WITHIN A STERILE SURGICAL FIELD BASED ON THE USAGE AND SITUATIONAL AWARENESS OF DEVICES;
[0058] • Pedido de patente US n° 16/182.229, intitulado ADJUSTMENT OF STAPLE HEIGHT OF AT LEAST ONE ROW OF STAPLES BASED ON THE SENSED TISSUE THICKNESS OR FORCE IN CLOSING;[0058] • US Patent Application No. 16/182,229, entitled ADJUSTMENT OF STAPLE HEIGHT OF AT LEAST ONE ROW OF STAPLES BASED ON THE SENSED TISSUE THICKNESS OR FORCE IN CLOSING;
[0059] • Pedido de patente US n° 16/182.234, intitulado STAPLING DEVICE WITH BOTH COMPULSORY AND DISCRETIONARY LOCKOUTS BASED ON SENSED PARAMETERS;[0059] • US Patent Application No. 16/182,234, entitled STAPLING DEVICE WITH BOTH COMPULSORY AND DISCRETIONARY LOCKOUTS BASED ON SENSED PARAMETERS;
[0060] • Pedido de patente US n° 16/182.240, intitulado POWERED STAPLING DEVICE CONFIGURED TO ADJUST FORCE, ADVANCEMENT SPEED, AND OVERALL STROKE OF CUTTING MEMBER BASED ON SENSED PARAMETER OF FIRING OR CLAMPING; e[0060] • US Patent Application No. 16/182,240, entitled POWERED STAPLING DEVICE CONFIGURED TO ADJUST FORCE, ADVANCEMENT SPEED, AND OVERALL STROKE OF CUTTING MEMBER BASED ON SENSED PARAMETER OF FIRING OR CLAMPING; It is
[0061] • Pedido de patente US n° 16/182.238, intitulado ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION.[0061] • US Patent Application No. 16/182,238, entitled ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION.
[0062] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US depositados em 10 de setembro de 2018, estando a divulgação de cada um aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade:[0062] The applicant of this application holds the following US patent applications filed on September 10, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference, in its entirety:
[0063] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.183, intitulado A CONTROL FOR A SURGICAL NETWORK OR SURGICAL NETWORK CONNECTED DEVICE THAT ADJUSTS ITS FUNCTION BASED ON A SENSED SITUATION OR USAGE;[0063] • US provisional patent application No. 62/729,183, entitled A CONTROL FOR A SURGICAL NETWORK OR SURGICAL NETWORK CONNECTED DEVICE THAT ADJUSTS ITS FUNCTION BASED ON A SENSED SITUATION OR USAGE;
[0064] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.177, intitulado AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN A SURGICAL NETWORK BEFORE TRANSMISSION;[0064] • US provisional patent application No. 62/729,177, entitled AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN A SURGICAL NETWORK BEFORE TRANSMISSION;
[0065] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.176, intitulado INDIRECT COMMAND AND CONTROL OF A FIRST OPERATING ROOM SYSTEM THROUGH THE USE OF A SECOND OPERATING ROOM SYSTEM WITHIN A STERILE FIELD WHERE THE SECOND OPERATING ROOM SYSTEM HAS PRIMARY AND SECONDARY OPERATING MODES;[0065] • US Provisional Patent Application No. 62/729,176, entitled INDIRECT COMMAND AND CONTROL OF A FIRST OPERATING ROOM SYSTEM THROUGH THE USE OF A SECOND OPERATING ROOM SYSTEM WITHIN A STERILE FIELD WHERE THE SECOND OPERATING ROOM SYSTEM HAS PRIMARY AND SECONDARY OPERATING MODES;
[0066] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.185, intitulado POWERED STAPLING DEVICE THAT IS CAPABLE OF ADJUSTING FORCE, ADVANCEMENT SPEED, AND OVERALL STROKE OF CUTTING MEMBER OF THE DEVICE BASED ON SENSED PARAMETER OF FIRING OR CLAMPING;[0066] • US provisional patent application No. 62/729,185, entitled POWERED STAPLING DEVICE THAT IS CAPABLE OF ADJUSTING FORCE, ADVANCEMENT SPEED, AND OVERALL STROKE OF CUTTING MEMBER OF THE DEVICE BASED ON SENSED PARAMETER OF FIRING OR CLAMPING;
[0067] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.184, intitulado POWERED SURGICAL TOOL WITH A PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING AT LEAST ONE END EFFECTOR PARAMETER AND A MEANS FOR LIMITING THE ADJUSTMENT;[0067] • US provisional patent application No. 62/729,184, entitled POWERED SURGICAL TOOL WITH A PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING AT LEAST ONE END EFFECTOR PARAMETER AND A MEANS FOR LIMITING THE ADJUSTMENT;
[0068] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.182, intitulado SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONO POLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO THE HUB;[0068] • US provisional patent application No. 62/729,182, entitled SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONO POLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO THE HUB;
[0069] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.191, intitulado SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION;[0069] • US provisional patent application No. 62/729,191, entitled SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION;
[0070] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.195, intitulado ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION; e[0070] • US provisional patent application No. 62/729,195, entitled ULTRASONIC ENERGY DEVICE WHICH VARIES PRESSURE APPLIED BY CLAMP ARM TO PROVIDE THRESHOLD CONTROL PRESSURE AT A CUT PROGRESSION LOCATION; It is
[0071] • Pedido de patente provisório US n° 62/729.186, intitulado WIRELESS PAIRING OF A SURGICAL DEVICE WITH ANOTHER DEVICE WITHIN A STERILE SURGICAL FIELD BASED ON THE USAGE AND SITUATIONAL AWARENESS OF DEVICES.[0071] • US provisional patent application No. 62/729,186, entitled WIRELESS PAIRING OF A SURGICAL DEVICE WITH ANOTHER DEVICE WITHIN A STERILE SURGICAL FIELD BASED ON THE USAGE AND SITUATIONAL AWARENESS OF DEVICES.
[0072] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US, depositados em 28 de agosto de 2018, estando a divulgação de cada um aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[0072] The applicant of this application holds the following US patent applications, filed on August 28, 2018, with the disclosure of each incorporated herein by reference in its entirety:
[0073] • Pedido de patente US n° 16/115.214, intitulado ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR;[0073] • US patent application No. 16/115,214, entitled ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR;
[0074] • Pedido de patente U, n° 16/115.205, intitulado TEMPERATURE CONTROL OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR;[0074] • U patent application, no. 16/115,205, entitled TEMPERATURE CONTROL OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR;
[0075] • Pedido de patente US n° 16/115.233, intitulado RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS;[0075] • US Patent Application No. 16/115,233, entitled RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS;
[0076] • Pedido de patente US n° 16/115.208, intitulado CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION;[0076] • US Patent Application No. 16/115,208, entitled CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION;
[0077] • Pedido de patente US n° 16/115.220, intitulado CONTROLLING ACTIVATION OF AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO THE PRESENCE OF TISSUE;[0077] • US Patent Application No. 16/115,220, entitled CONTROLLING ACTIVATION OF AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO THE PRESENCE OF TISSUE;
[0078] • Pedido de patente US n° 16/115.232, intitulado DETERMINING TISSUE COMPOSITION VIA AN ULTRASONIC SYSTEM;[0078] • US patent application No. 16/115,232, entitled DETERMINING TISSUE COMPOSITION VIA AN ULTRASONIC SYSTEM;
[0079] • Pedido de patente US n° 16/115.239, intitulado DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC ELECTROMECHANICAL SYSTEM ACCORDING TO FREQUENCY SHIFT;[0079] • US Patent Application No. 16/115,239, entitled DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC ELECTROMECHANICAL SYSTEM ACCORDING TO FREQUENCY SHIFT;
[0080] • Pedido de patente US n° 16/115.247, intitulado DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC END EFFECTOR;[0080] • US patent application No. 16/115,247, entitled DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC END EFFECTOR;
[0081] • Pedido de patente US n° 16/115.211, intitulado SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS;[0081] • US patent application No. 16/115,211, entitled SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS;
[0082] • Pedido de patente US n° 16/115.226, intitulado MECHANISMS FOR CONTROLLING DIFFERENT ELECTROMECHANICAL SYSTEMS OF AN ELECTROSURGICAL INSTRUMENT;[0082] • US patent application No. 16/115,226, entitled MECHANISMS FOR CONTROLLING DIFFERENT ELECTROMECHANICAL SYSTEMS OF AN ELECTROSURGICAL INSTRUMENT;
[0083] • Pedido de patente US n° 16/115.240, intitulado DETECTION OF END EFFECTOR IMMERSION IN LIQUID;[0083] • US patent application No. 16/115,240, entitled DETECTION OF END EFFECTOR IMMERSION IN LIQUID;
[0084] • Pedido de patente US n° 16/115.249, intitulado INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING;[0084] • US Patent Application No. 16/115,249, entitled INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING;
[0085] • Pedido de patente US n° 16/115.256, intitulado INCREASING RADIO FREQUENCY TO CREATE PAD-LESS MONOPOLAR LOOP;[0085] • US Patent Application No. 16/115,256, entitled INCREASING RADIO FREQUENCY TO CREATE PAD-LESS MONOPOLAR LOOP;
[0086] • Pedido de patente US n° 16/115.223, intitulado BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; e[0086] • US Patent Application No. 16/115,223, entitled BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; It is
[0087] • Pedido de patente US n° 16/115.238, intitulado ACTIVATION OF ENERGY DEVICES.[0087] • US patent application No. 16/115,238, entitled ACTIVATION OF ENERGY DEVICES.
[0088] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US nos, depositados em 23 de agosto de 2018, estando a divulgação de cada um aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[0088] The applicant of this application holds the following US patent applications filed on August 23, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:
[0089] • Pedido de patente provisório US n° 62/721.995, intitulado CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION;[0089] • US provisional patent application No. 62/721,995, entitled CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION;
[0090] • Pedido de patente provisório US n° 62/721.998, intitulado SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS;[0090] • US provisional patent application No. 62/721,998, entitled SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS;
[0091] • Pedido de patente provisório US n° 62/721.999, intitulado INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING;[0091] • US provisional patent application No. 62/721,999, entitled INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING;
[0092] • Pedido de patente provisório US n° 62/721.994, intitulado BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; e[0092] • US provisional patent application No. 62/721,994, entitled BIPOLAR COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; It is
[0093] • Pedido de patente provisório US n° 62/721.996, intitulado RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS.[0093] • US provisional patent application No. 62/721,996, entitled RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS.
[0094] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US, depositados em sexta-feira, 30 de junho de 2018, estando a divulgação de cada um aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[0094] The applicant of this application holds the following US patent applications, filed on Friday, June 30, 2018, with the disclosure of each incorporated herein by reference in its entirety:
[0095] • Pedido de patente provisório US n° 62/692.747, intitulado SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE;[0095] • US provisional patent application No. 62/692,747, entitled SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE;
[0096] • Pedido de patente provisório US n° 62/692.748, intitulado SMART ENERGY ARCHITECTURE; e[0096] • US provisional patent application no. 62/692,748, entitled SMART ENERGY ARCHITECTURE; It is
[0097] • Pedido de patente provisório US n° 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES.[0097] • US provisional patent application No. 62/692,768, entitled SMART ENERGY DEVICES.
[0098] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US nos, depositados em sexta-feira, 29 de junho de 2018, estando a divulgação de cada um aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[0098] The applicant of this application holds the following US patent applications filed on Friday, June 29, 2018, with the disclosure of each incorporated herein by reference in its entirety:
[0099] • Pedido de patente US n° de série 16/024.090, intitulado CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS;[0099] • US patent application serial no. 16/024,090, entitled CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS;
[00100] • Pedido de patente US n° de série 16/024.057, intitulado CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS;[00100] • US Patent Application Serial No. 16/024,057, entitled CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS;
[00101] • Pedido de patente US n° de série 16/024.067, intitulado SYSTEMS FOR ADJUSTING END EFFECTOR PARAMETERS BASED ON PERIOPERATIVE INFORMATION;[00101] • US Patent Application Serial No. 16/024,067, entitled SYSTEMS FOR ADJUSTING END EFFECTOR PARAMETERS BASED ON PERIOPERATIVE INFORMATION;
[00102] • Pedido de patente US n° de série 16/024.075, intitulado SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING;[00102] • US Patent Application Serial No. 16/024,075, entitled SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING;
[00103] • Pedido de patente US n° de série 16/024.083, intitulado SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING;[00103] • US Patent Application Serial No. 16/024,083, entitled SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING;
[00104] • Pedido de patente US n° de série 16/024.094, intitulado SURGICAL SYSTEMS FOR DETECTING END EFFECTOR TISSUE DISTRIBUTION IRREGULARITIES;[00104] • US Patent Application Serial No. 16/024,094, entitled SURGICAL SYSTEMS FOR DETECTING END EFFECTOR TISSUE DISTRIBUTION IRREGULARITIES;
[00105] • Pedido de patente US n° de série 16/024.138, intitulado SYSTEMS FOR DETECTING PROXIMITY OF SURGICAL END EFFECTOR TO CANCEROUS TISSUE;[00105] • US Patent Application Serial No. 16/024,138, entitled SYSTEMS FOR DETECTING PROXIMITY OF SURGICAL END EFFECTOR TO CANCEROUS TISSUE;
[00106] • Pedido de patente US n° de série 16/024.150, intitulado SURGICAL INSTRUMENT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLIES;[00106] • US Patent Application Serial No. 16/024,150, entitled SURGICAL INSTRUMENT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLIES;
[00107] • Pedido de patente US n° de série 16/024.160, intitulado VARIABLE OUTPUT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLY;[00107] • US patent application serial no. 16/024,160, entitled VARIABLE OUTPUT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLY;
[00108] • Pedido de patente US n° de série 16/024.124, intitulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE;[00108] • US patent application serial no. 16/024,124, entitled SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE;
[00109] • Pedido de patente US n° de série 16/024.132, intitulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE CIRCUIT;[00109] • US patent application serial no. 16/024,132, entitled SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE CIRCUIT;
[00110] • Pedido de patente US n° de série 16/024.141, intitulado SURGICAL INSTRUMENT WITH A TISSUE MARKING ASSEMBLY;[00110] • US Patent Application Serial No. 16/024,141, entitled SURGICAL INSTRUMENT WITH A TISSUE MARKING ASSEMBLY;
[00111] • Pedido de patente US n° de série 16/024.162, intitulado SURGICAL SYSTEMS WITH PRIORITIZED DATA TRANSMISSION CAPABILITIES;[00111] • US Patent Application Serial No. 16/024,162, entitled SURGICAL SYSTEMS WITH PRIORITIZED DATA TRANSMISSION CAPABILITIES;
[00112] • Pedido de patente US n° de série 16/024.066, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL;[00112] • US patent application serial no. 16/024,066, entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL;
[00113] • Pedido de patente US n° de série 16/024.096, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSOR ARRANGEMENTS;[00113] • US Patent Application Serial No. 16/024,096, entitled SURGICAL EVACUATION SENSOR ARRANGEMENTS;
[00114] • Pedido de patente US n° de série 16/024.116, intitulado SURGICAL EVACUATION FLOW PATHS;[00114] • US patent application serial no. 16/024,116, entitled SURGICAL EVACUATION FLOW PATHS;
[00115] • Pedido de patente US n° de série 16/024.149, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND GENERATOR CONTROL;[00115] • US patent application serial no. 16/024,149, entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND GENERATOR CONTROL;
[00116] • Pedido de patente US n° de série 16/024.180, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND DISPLAY;[00116] • US patent application serial no. 16/024,180, entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND DISPLAY;
[00117] • Pedido de patente US n° de série 16/024.245, intitulado COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;[00117] • US Patent Application Serial No. 16/024,245, entitled COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00118] • Pedido de patente US n° de série 16/024.258, intitulado SMOKE EVACUATION SYSTEM INCLUDING A SEGMENTED CONTROL CIRCUIT FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;[00118] • US Patent Application Serial No. 16/024,258, entitled SMOKE EVACUATION SYSTEM INCLUDING A SEGMENTED CONTROL CIRCUIT FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00119] • Pedido de patente US n° de série 16/024.265, intitulado SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; e[00119] • US Patent Application Serial No. 16/024,265, entitled SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; It is
[00120] • Pedido de patente US n° de série 16/024.273, intitulado DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.[00120] • US patent application serial no. 16/024,273, entitled DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.
[00121] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em quinta-feira, 28 de junho de 2018, cuja divulgação de cada está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[00121] The applicant of this application holds the following US provisional patent applications, filed on Thursday, June 28, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:
[00122] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/691.228, intitulado A Method of using reinforced flex circuits with multiple sensors with electrosurgical devices;[00122] • US provisional patent application serial no. 62/691,228, entitled A Method of using reinforced flex circuits with multiple sensors with electrosurgical devices;
[00123] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/691.227, intitulado controlling a surgical instrument according to sensed closure parameters;[00123] • US provisional patent application serial no. 62/691,227, entitled controlling a surgical instrument according to sensed closure parameters;
[00124] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/691.230, intitulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE;[00124] • US provisional patent application serial no. 62/691,230, entitled SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE;
[00125] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/691.219, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL;[00125] • US provisional patent application serial no. 62/691,219, entitled SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL;
[00126] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/691.257, intitulado COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;[00126] • US provisional patent application serial no. 62/691,257, entitled COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00127] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/691.262, intitulado SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; e[00127] • US provisional patent application serial no. 62/691,262, entitled SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; It is
[00128] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/691.251, intitulado DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.[00128] • US provisional patent application serial no. 62/691,251, entitled DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.
[00129] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em 19 de abril de 2018, estando a divulgação de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade:[00129] The applicant of this application holds the following US provisional patent applications, filed on April 19, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference, in its entirety:
[00130] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION.[00130] • US provisional patent application serial no. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION.
[00131] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em quinta-feira, 30 de março de 2018, estando a divulgação de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[00131] The applicant of this application holds the following US provisional patent applications, filed on Thursday, March 30, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:
[00132] • Pedido de patente provisório US n° 62/650.898 depositado em 30 de março de 2018, intitulado CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS;[00132] • US provisional patent application No. 62/650,898 filed on March 30, 2018, entitled CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS;
[00133] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/650.887, intitulado SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES;[00133] • US provisional patent application serial no. 62/650,887, entitled SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES;
[00134] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/650.882, intitulado SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; e[00134] • US provisional patent application serial no. 62/650,882, entitled SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; It is
[00135] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/650.877, intitulado SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS.[00135] • US provisional patent application serial no. 62/650,877, entitled SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS.
[00136] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US nos, depositados em 29 de março de 2018, cuja divulgação de cada um está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[00136] The applicant of this application holds the following US patent applications filed on March 29, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:
[00137] • Pedido de patente US n° de série 15/940.641, intitulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;[00137] • US Patent Application Serial No. 15/940,641, entitled INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;
[00138] • Pedido de patente US n° de série 15/940.648, intitulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH CONDITION HANDLING OF DEVICES AND DATA CAPABILITIES;[00138] • US patent application serial no. 15/940,648, entitled INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH CONDITION HANDLING OF DEVICES AND DATA CAPABILITIES;
[00139] • Pedido de patente US n° de série 15/940.656, intitulado SURGICAL HUB COORDINATION OF CONTROL AND COMMUNICATION OF OPERATING ROOM DEVICES;[00139] • US Patent Application Serial No. 15/940,656, entitled SURGICAL HUB COORDINATION OF CONTROL AND COMMUNICATION OF OPERATING ROOM DEVICES;
[00140] • Pedido de patente US n° de série 15/940.666, intitulado SPATIAL AWARENESS OF SURGICAL HUBS IN OPERATING ROOMS;[00140] • US patent application serial no. 15/940,666, entitled SPATIAL AWARENESS OF SURGICAL HUBS IN OPERATING ROOMS;
[00141] • Pedido de patente US n° de série 15/940.670, intitulado COOPERATIVE UTILIZATION OF DATA DERIVED FROM SECONDARY SOURCES BY INTELLIGENT SURGICAL HUBS;[00141] • US Patent Application Serial No. 15/940,670, entitled COOPERATIVE UTILIZATION OF DATA DERIVED FROM SECONDARY SOURCES BY INTELLIGENT SURGICAL HUBS;
[00142] • Pedido de patente US n° de série 15/940.677, intitulado SURGICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS;[00142] • US patent application serial no. 15/940,677, entitled SURGICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS;
[00143] • Pedido de patente US n° de série 15/940.632, intitulado DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD;[00143] • US Patent Application Serial No. 15/940,632, entitled DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD;
[00144] • Pedido de patente US n° de série 15/940.640, intitulado COMMUNICATION HUB AND STORAGE DEVICE FOR STORING PARAMETERS AND STATUS OF A SURGICAL DEVICE TO BE SHARED WITH CLOUD BASED ANALYTICS SYSTEMS;[00144] • US Patent Application Serial No. 15/940,640, entitled COMMUNICATION HUB AND STORAGE DEVICE FOR STORING PARAMETERS AND STATUS OF A SURGICAL DEVICE TO BE SHARED WITH CLOUD BASED ANALYTICS SYSTEMS;
[00145] • Pedido de patente US n° de série 15/940.645, intitulado SELF DESCRIBING DATA PACKETS GENERATED AT AN ISSUING INSTRUMENT;[00145] • US Patent Application Serial No. 15/940,645, entitled SELF DESCRIBING DATA PACKETS GENERATED AT AN ISSUING INSTRUMENT;
[00146] • Pedido de patente US n° de série 15/940.649, intitulado DATA PAIRING TO INTERCONNECT A DEVICE MEASURED PARAMETER WITH AN OUTCOME;[00146] • US Patent Application Serial No. 15/940,649, entitled DATA PAIRING TO INTERCONNECT A DEVICE MEASURED PARAMETER WITH AN OUTCOME;
[00147] • Pedido de patente US n° de série 15/940.654, intitulado SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS;[00147] • US patent application serial no. 15/940,654, entitled SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS;
[00148] • Pedido de patente US n° de série 15/940.663, intitulado SURGICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING;[00148] • US patent application serial no. 15/940,663, entitled SURGICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING;
[00149] • Pedido de patente US n° de série 15/940.668, intitulado AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA;[00149] • US patent application serial no. 15/940,668, entitled AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA;
[00150] • Pedido de patente US n° de série 15/940.671, intitulado SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER;[00150] • US Patent Application Serial No. 15/940,671, entitled SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER;
[00151] • Pedido de patente US n° de série 15/940.686, intitulado DISPLAY OF ALIGNMENT OF STAPLE CARTRIDGE TO PRIOR LINEAR STAPLE LINE;[00151] • US Patent Application Serial No. 15/940,686, entitled DISPLAY OF ALIGNMENT OF STAPLE CARTRIDGE TO PRIOR LINEAR STAPLE LINE;
[00152] • Pedido de patente US n° de série 15/940.700, intitulado STERILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS;[00152] • US patent application serial no. 15/940,700, entitled STERILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS;
[00153] • Pedido de patente US n° de série 15/940.629, intitulado COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS;[00153] • US patent application serial no. 15/940,629, entitled COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS;
[00154] • Pedido de patente US n° de série 15/940.704, intitulado USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT;[00154] • US Patent Application Serial No. 15/940,704, entitled USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT;
[00155] • Pedido de patente US n° de série 15/940.722, intitulado CHARACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY;[00155] • US Patent Application Serial No. 15/940,722, entitled CHARACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY;
[00156] • Pedido de patente US n° de série 15/940.742, intitulado DUAL CMOS ARRAY IMAGING;[00156] • US patent application serial no. 15/940,742, entitled DUAL CMOS ARRAY IMAGING;
[00157] • Pedido de patente US n° de série 15/940.636, intitulado ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;[00157] • US patent application serial no. 15/940,636, entitled ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;
[00158] • Pedido de patente US n° de série 15/940.653, intitulado ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS;[00158] • US patent application serial no. 15/940,653, entitled ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS;
[00159] • Pedido de patente US n° de série 15/940.660, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER;[00159] • US Patent Application Serial No. 15/940,660, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER;
[00160] • Pedido de patente US n° de série 15/940.679, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR LINKING OF LOCAL USAGE TRENDS WITH THE RESOURCE ACQUISITION BEHAVIORS OF LARGER DATA SET;[00160] • US Patent Application Serial No. 15/940,679, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR LINKING OF LOCAL USAGE TRENDS WITH THE RESOURCE ACQUISITION BEHAVIORS OF LARGER DATA SET;
[00161] • Pedido de patente US n° de série 15/940.694, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR MEDICAL FACILITY SEGMENTED INDIVIDUALIZATION OF INSTRUMENT FUNCTION;[00161] • US Patent Application Serial No. 15/940,694, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR MEDICAL FACILITY SEGMENTED INDIVIDUALIZATION OF INSTRUMENT FUNCTION;
[00162] • Pedido de patente US n° de série 15/940.634, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES;[00162] • US Patent Application Serial No. 15/940,634, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES;
[00163] • Pedido de patente US n° de série 15/940.706, intitulado DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK;[00163] • US Patent Application Serial No. 15/940,706, entitled DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK;
[00164] • Pedido de patente US n° de série 15/940.675, intitulado CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES;[00164] • US patent application serial no. 15/940,675, entitled CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES;
[00165] • Pedido de patente US n° de série 15/940.627, intitulado DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;[00165] • US Patent Application Serial No. 15/940,627, entitled DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00166] • Pedido de patente US n° de série 15/940.637, intitulado COMMUNICATION ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;[00166] • US Patent Application Serial No. 15/940,637, entitled COMMUNICATION ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00167] • Pedido de patente US n° de série 15/940.642, intitulado CONTROLS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;[00167] • US Patent Application Serial No. 15/940,642, entitled CONTROLS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00168] • Pedido de patente US n° de série 15/940.676, intitulado AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;[00168] • US Patent Application Serial No. 15/940,676, entitled AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00169] • Pedido de patente US n° de série 15/940.680, intitulado CONTROLLERS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;[00169] • US Patent Application Serial No. 15/940,680, entitled CONTROLLERS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00170] • Pedido de patente US n° de série 15/940.683, intitulado COOPERATIVE SURGICAL ACTIONS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;[00170] • US patent application serial no. 15/940,683, entitled COOPERATIVE SURGICAL ACTIONS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00171] • Pedido de patente US n° de série 15/940.690, intitulado DISPLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e[00171] • US Patent Application Serial No. 15/940,690, entitled DISPLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; It is
[00172] • Pedido de patente US n° de série 15/940.711, intitulado SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.[00172] • US Patent Application Serial No. 15/940,711, entitled SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.
[00173] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em quinta-feira, 28 de março de 2018, cuja divulgação de cada está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[00173] The applicant of this application holds the following US provisional patent applications, filed on Thursday, March 28, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:
[00174] • Pedido de patente provisório US n° 62/649.302, intitulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;[00174] • US provisional patent application No. 62/649,302, entitled INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;
[00175] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/649.294, intitulado DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD;[00175] • US provisional patent application serial no. 62/649,294, entitled DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD;
[00176] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/649.300, intitulado SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS;[00176] • US provisional patent application serial no. 62/649,300, entitled SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS;
[00177] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/649.309, intitulado SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER;[00177] • US provisional patent application serial no. 62/649,309, entitled SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER;
[00178] • Pedido de patente provisório US n° 62/649.310, intitulado COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS;[00178] • US provisional patent application No. 62/649,310, entitled COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS;
[00179] • Pedido de patente provisório US n° 62/649.291, intitulado USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT;[00179] • US provisional patent application No. 62/649,291, entitled USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT;
[00180] • Pedido de patente provisório US n° 62/649.296, intitulado ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;[00180] • US provisional patent application No. 62/649,296, entitled ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;
[00181] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/649.333, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER;[00181] • US provisional patent application serial no. 62/649,333, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER;
[00182] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/649.327, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES;[00182] • US provisional patent application serial no. 62/649,327, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES;
[00183] • Pedido de patente provisório US n° 62/649.315, intitulado DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK;[00183] • US provisional patent application No. 62/649,315, entitled DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK;
[00184] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/649.313, intitulado CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES;[00184] • US provisional patent application serial no. 62/649,313, entitled CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES;
[00185] • Pedido de patente provisório US n° 62/649.320, intitulado DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;[00185] • US provisional patent application No. 62/649,320, entitled DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00186] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/649.307, intitulado AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT- ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e[00186] • US provisional patent application serial no. 62/649,307, entitled AUTOMATIC TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; It is
[00187] • Pedido de patente provisório US n° 62/649.323, intitulado SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.[00187] • US provisional patent application No. 62/649,323, entitled SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.
[00188] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US provisórios, depositados em 8 de março de 2018, estando a divulgação de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[00188] The applicant of this application holds the following provisional US patent applications, filed on March 8, 2018, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:
[00189] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/640.417, intitulado TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; e[00189] • US provisional patent application serial no. 62/640,417, entitled TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; It is
[00190] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/640.415, intitulado ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR.[00190] • US provisional patent application serial no. 62/640,415, entitled ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR.
[00191] • O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente US provisórios, depositados em 28 de dezembro de 2017, estando a divulgação de cada um dos quais aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:[00191] • The applicant of this application holds the following provisional US patent applications, filed on December 28, 2017, the disclosure of each of which is incorporated herein by reference in its entirety:
[00192] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;[00192] • US provisional patent application serial no. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00193] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/611.340, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS; e[00193] • US provisional patent application serial no. 62/611,340, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS; It is
[00194] • Pedido de patente provisório US n° de série 62/611.339, intitulado ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM.[00194] • US provisional patent application serial no. 62/611,339, entitled ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM.
[00195] Antes de explicar com detalhes os vários aspectos dos instrumentos cirúrgicos e geradores, deve-se observar que os exemplos ilustrativos não estão limitados, em termos de aplicação ou uso, aos detalhes de construção e disposição de partes ilustradas nos desenhos e na descrição em anexo. Os exemplos ilustrativos podem ser implementados ou incorporados em outros aspectos, variações e modificações, e podem ser praticados ou executados de várias maneiras. Além disso, exceto onde indicado em contrário, os termos e expressões usados na presente invenção foram escolhidos com o propósito de descrever os exemplos ilustrativos para a conveniência do leitor e não para o propósito de limitar a mesma. Além disso, deve- se entender que um ou mais dentre os aspectos, expressões de aspectos, e/ou exemplos descritos a seguir podem ser combinados com qualquer um ou mais dentre os outros aspectos, expressões de aspectos e/ou exemplos descritos a seguir. Controladores cirúrgicos centrais[00195] Before explaining in detail the various aspects of surgical instruments and generators, it should be noted that the illustrative examples are not limited, in terms of application or use, to the details of construction and arrangement of parts illustrated in the drawings and description attached. The illustrative examples may be implemented or incorporated in other aspects, variations and modifications, and may be practiced or performed in various ways. Furthermore, except where otherwise indicated, the terms and expressions used in the present invention have been chosen for the purpose of describing the illustrative examples for the convenience of the reader and not for the purpose of limiting the same. Furthermore, it should be understood that one or more of the aspects, aspect expressions, and/or examples described below may be combined with any one or more of the other aspects, aspect expressions, and/or examples described below. Central Surgical Controllers
[00196] Com referência à Figura 1, um sistema cirúrgico interativo implementado por computador 100 inclui um ou mais sistemas cirúrgicos 102 e um sistema baseado em nuvem (por exemplo, a nuvem 104 que pode incluir um servidor remoto 113 acoplado a um dispositivo de armazenamento 105). Cada sistema cirúrgico 102 inclui ao menos um controlador cirúrgico central 106 em comunicação com a nuvem 104 que pode incluir um servidor remoto 113. Em um exemplo, conforme ilustrado na Figura 1, o sistema cirúrgico 102 inclui um sistema de visualização 108, um sistema robótico 110, um instrumento cirúrgico de mão e inteligente 112, que são configuradas para se comunicarem um com o outro e/ou o controlador central 106. Em alguns aspectos, um sistema cirúrgico 102 pode incluir um número de controladores centrais M 106, um número N de sistemas de visualização 108, um número O de sistemas robóticos 110, e um número P de instrumentos cirúrgicos inteligentes, de mão 112, onde M, N, O, e P são números inteiros maiores ou iguais a um.[00196] Referring to Figure 1, a computer-implemented interactive surgical system 100 includes one or more surgical systems 102 and a cloud-based system (e.g., cloud 104 that may include a remote server 113 coupled to a storage device 105). Each surgical system 102 includes at least one central surgical controller 106 communicating with the cloud 104 that may include a remote server 113. In one example, as illustrated in Figure 1, the surgical system 102 includes a visualization system 108, a robotic system 110, a handheld and intelligent surgical instrument 112, which are configured to communicate with each other and/or the central controller 106. In some aspects, a surgical system 102 may include a number of central controllers M 106, a number N of visualization systems 108, an O number of robotic systems 110, and a P number of intelligent, handheld surgical instruments 112, where M, N, O, and P are integers greater than or equal to one.
[00197] Em vários aspectos, os instrumentos inteligentes 112, conforme descrito na presente invenção com referência às Figuras 1 a 7, podem ser implementados como instrumentos cirúrgicos ultrassônicos e instrumentos cirúrgicos de energia combinados 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F. Os instrumentos inteligentes 112 (por exemplo, dispositivos 1a a 1n) como instrumentos cirúrgicos ultrassônicos/combinados 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F são configurados para operar em uma rede de dados cirúrgicos 201, conforme descrito com referência à Figura 8.[00197] In various aspects, the intelligent instruments 112, as described in the present invention with reference to Figures 1 to 7, can be implemented as ultrasonic surgical instruments and combined power surgical instruments 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A to 26E, 27A to 27F. Smart instruments 112 (e.g., devices 1a to 1n) such as ultrasonic/combination surgical instruments 7012 as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A to 26E, 27A to 27F are configured to operate in a surgical data network 201, as described with reference to Figure 8.
[00198] A Figura 2 representa um exemplo de um sistema cirúrgico 102 sendo utilizado para executar um procedimento cirúrgico em um paciente que está deitado em uma mesa de operação 114 em uma sala de operação cirúrgica 116. Um sistema robótico 110 é usado no procedimento cirúrgico como uma parte do sistema cirúrgico 102. O sistema robótico 110 inclui um console do cirurgião 118, um carro do paciente 120 (robô cirúrgico), e um controlador cirúrgico central robótico 122. O carro do paciente 120 pode manipular ao menos uma ferramenta cirúrgica acoplada de maneira removível 117 através de uma incisão minimamente invasiva no corpo do paciente enquanto o cirurgião vê o local cirúrgico através do console do cirurgião 118. Uma imagem do local cirúrgico pode ser obtida por um dispositivo de imageamento médico 124, que pode ser manipulado por carro do paciente 120 para orientar o dispositivo de imageamento 124. O controlador central robótico 122 pode ser usado para processar as imagens do local cirúrgico para exibição subsequente para o cirurgião através do console do cirurgião 118.[00198] Figure 2 represents an example of a surgical system 102 being used to perform a surgical procedure on a patient who is lying on an operating table 114 in a surgical operating room 116. A robotic system 110 is used in the surgical procedure as a part of the surgical system 102. The robotic system 110 includes a surgeon console 118, a patient cart 120 (surgical robot), and a robotic surgical central controller 122. The patient cart 120 can handle at least one attached surgical tool removably 117 through a minimally invasive incision in the patient's body while the surgeon views the surgical site through the surgeon's console 118. An image of the surgical site can be obtained by a medical imaging device 124, which can be manipulated by car of the patient 120 to guide the imaging device 124. The robotic central controller 122 may be used to process images of the surgical site for subsequent display to the surgeon via the surgeon console 118.
[00199] Outros tipos de sistemas robóticos podem ser prontamente adaptados para uso com o sistema cirúrgico 102. Vários exemplos de sistemas robóticos e instrumentos cirúrgicos que são adequados para uso com a presente divulgação são descritos no pedido de patente provisório n° de série 62/611.339, intitulado ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.[00199] Other types of robotic systems can be readily adapted for use with the surgical system 102. Various examples of robotic systems and surgical instruments that are suitable for use with the present disclosure are described in provisional patent application serial no. 62/ 611,339, entitled ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, filed on December 28, 2017, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety.
[00200] Vários exemplos de análise com base em nuvem que são realizados pela nuvem 104, e são adequados para uso com a presente divulgação, são descritos no pedido de patente provisório US n° de série 62/611.340, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.[00200] Various examples of cloud-based analysis that are performed by cloud 104, and are suitable for use with the present disclosure, are described in US provisional patent application serial no. 62/611,340, entitled CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS , deposited on December 28, 2017, the disclosure of which is incorporated herein by reference, in its entirety.
[00201] Em vários aspectos, o dispositivo de imageamento 124 inclui ao menos um sensor de Imagem e um ou mais componentes ópticos. Os sensores de imagem adequados incluem, mas não se limitam a, sensores de dispositivo acoplado à carga (CCD) e sensores semicondutores de óxido metálico complementares (CMOS).[00201] In various aspects, the imaging device 124 includes at least one image sensor and one or more optical components. Suitable image sensors include, but are not limited to, charge-coupled device (CCD) sensors and complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) sensors.
[00202] Os componentes ópticos do dispositivo de imageamento 124 podem incluir uma ou mais fontes de iluminação e/ou uma ou mais lentes. A uma ou mais fontes de iluminação podem ser direcionadas para iluminar porções do campo cirúrgico. O um ou mais sensores de imagem podem receber luz refletida ou refratada do campo cirúrgico, incluindo a luz refletida ou refratada do tecido e/ou instrumentos cirúrgicos.[00202] The optical components of the imaging device 124 may include one or more lighting sources and/or one or more lenses. One or more lighting sources can be directed to illuminate portions of the surgical field. The one or more image sensors may receive reflected or refracted light from the surgical field, including reflected or refracted light from tissue and/or surgical instruments.
[00203] A uma ou mais fontes de iluminação podem ser configuradas para irradiar energia eletromagnética no espectro visível, bem como no espectro invisível. O espectro visível, por vezes chamado de o espectro óptico ou espectro luminoso, é aquela porção do espectro eletromagnético que é visível a (isto é, pode ser detectada por) o olho humano e pode ser chamada de luz visível ou simplesmente luz. Um olho humano típico responderá s comprimentos de onda no ar que são de cerca de 380 nm a cerca de 750 nm.[00203] The one or more lighting sources can be configured to radiate electromagnetic energy in the visible spectrum as well as the invisible spectrum. The visible spectrum, sometimes called the optical spectrum or light spectrum, is that portion of the electromagnetic spectrum that is visible to (that is, can be detected by) the human eye and may be called visible light or simply light. A typical human eye will respond to wavelengths in air that are from about 380 nm to about 750 nm.
[00204] O espectro invisível (isto é, o espectro não luminoso) é aquela porção do espectro eletromagnético situada abaixo e acima do espectro visível (isto é, comprimentos de onda abaixo de cerca de 380 nm e acima de cerca de 750 nm). O espectro invisível não é detectável pelo olho humano. Os comprimentos de onda maiores que cerca de 750 nm são mais longos que o espectro vermelho visível, e eles se tornam invisíveis infravermelho (IR), micro-ondas, rádio e radiação eletromagnética. Os comprimentos de onda menores que cerca de 380 nm são mais curtos que o espectro ultravioleta, e eles se tornam ultravioleta invisíveis, raio x, e radiação eletromagnética de raios gama.[00204] The invisible spectrum (i.e., the non-luminous spectrum) is that portion of the electromagnetic spectrum lying below and above the visible spectrum (i.e., wavelengths below about 380 nm and above about 750 nm). The invisible spectrum is not detectable by the human eye. Wavelengths greater than about 750 nm are longer than the visible red spectrum, and they become invisible infrared (IR), microwave, radio, and electromagnetic radiation. Wavelengths shorter than about 380 nm are shorter than the ultraviolet spectrum, and they become invisible ultraviolet, x-ray, and gamma-ray electromagnetic radiation.
[00205] Em vários aspectos, o dispositivo de imageamento 124 é configurado para uso em um procedimento minimamente invasivo. Exemplos de dispositivos de imageamento adequados para uso com a presente divulgação incluem, mas não se limitam a, um artroscópio, angioscópio, broncoscópio, coledocoscópio, colonoscópio, citoscópio, duodenoscópio, enteroscópio, esofagastro-duodenoscópio (gastroscópio), endoscópio, laringoscópio, nasofaringo-neproscópio, sigmoidoscópio, toracoscópio, e ureteroscópio.[00205] In several aspects, the imaging device 124 is configured for use in a minimally invasive procedure. Examples of imaging devices suitable for use with the present disclosure include, but are not limited to, an arthroscope, angioscope, bronchoscope, choledochoscope, colonoscope, cytoscope, duodenoscope, enteroscope, esophagus-duodenoscope (gastroscope), endoscope, laryngoscope, nasopharyngo- neproscope, sigmoidoscope, thoracoscope, and ureteroscope.
[00206] Em um aspecto, o dispositivo de imageamento emprega monitoramento de múltiplos espectros para discriminar topografia e estruturas subjacentes. Uma imagem multiespectral é uma que captura dados de imagem dentro de faixas de comprimento de onda ao longo do espectro eletromagnético. Os comprimentos de onda podem ser separados por filtros ou mediante o uso de instrumentos que são sensíveis a comprimentos de onda específicos, incluindo a luz de frequências além da faixa de luz visível, por exemplo, IR e luz ultravioleta. As imagens espectrais podem permitir a extração de informações adicionais que o olho humano não consegue capturar com seus receptores para as cores vermelho, verde, e azul. O uso de imageamento multiespectral é descrito em maiores detalhes sob o título "Advanced Imaging Acquisition Module" no pedido de patente provisório US n° de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade. O monitoramento multiespectral pode ser uma ferramenta útil para a relocalização de um campo cirúrgico após uma tarefa cirúrgica ser concluída para executar um ou mais dos testes anteriormente descritos no tecido tratado.[00206] In one aspect, the imaging device employs multiple spectrum monitoring to discriminate topography and underlying structures. A multispectral image is one that captures image data within wavelength ranges across the electromagnetic spectrum. Wavelengths can be separated by filters or through the use of instruments that are sensitive to specific wavelengths, including light of frequencies beyond the visible light range, for example, IR and ultraviolet light. Spectral images can allow the extraction of additional information that the human eye cannot capture with its receptors for the colors red, green, and blue. The use of multispectral imaging is described in greater detail under the heading "Advanced Imaging Acquisition Module" in US provisional patent application serial no. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed December 28, 2017, the disclosure of which is here incorporated by reference in its entirety. Multispectral monitoring can be a useful tool for relocating a surgical field after a surgical task is completed to perform one or more of the previously described tests on the treated tissue.
[00207] É axiomático que a esterilização estrita da sala de operação e do equipamento cirúrgico seja necessária durante qualquer cirurgia. A higiene rigorosa e as condições de esterilização necessárias em uma "sala cirúrgica", isto é, uma sala de operação ou tratamento, justificam a mais alta esterilização possível de todos os dispositivos e equipamentos médicos. Parte desse processo de esterilização é a necessidade de esterilizar qualquer coisa que entra em contato com o paciente ou penetra no campo estéril, incluindo o dispositivo de imageamento 124 e seus conectores e componentes. Será entendido que o campo estéril pode ser considerado uma área especificada, como dentro de uma bandeja ou sobre uma toalha estéril, que é considerado livre de micro-organismos, ou o campo estéril pode ser considerado uma área, imediatamente ao redor de um paciente, que foi preparado para a realização de um procedimento cirúrgico. O campo estéril pode incluir os membros da equipe de escovação, que estão adequadamente vestidos, e todos os móveis e acessórios na área.[00207] It is axiomatic that strict sterilization of the operating room and surgical equipment is necessary during any surgery. The strict hygiene and sterilization conditions required in an "operating room", i.e. an operating or treatment room, justify the highest possible sterilization of all medical devices and equipment. Part of this sterilization process is the need to sterilize anything that comes into contact with the patient or penetrates the sterile field, including the imaging device 124 and its connectors and components. It will be understood that the sterile field may be considered a specified area, such as within a tray or on a sterile towel, that is considered free of microorganisms, or the sterile field may be considered an area, immediately surrounding a patient, which was prepared for a surgical procedure. The sterile field may include grooming team members, who are appropriately attired, and all furniture and accessories in the area.
[00208] Em vários aspectos, o sistema de visualização 108 inclui um ou mais sensores de imageamento, uma ou mais unidades de processamento de imagem, uma ou mais matrizes de armazenamento e uma ou mais telas que são estrategicamente dispostas em relação ao campo estéril, conforme ilustrado na Figura 2. Em um aspecto, o sistema de visualização 108 inclui uma interface para HL7, PACS e EMR. Vários componentes do sistema de visualização 108 são descritos sob o título "Advanced Imaging Acquisition Module" no pedido de patente provisório US n° de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.[00208] In various aspects, the visualization system 108 includes one or more imaging sensors, one or more image processing units, one or more storage arrays, and one or more screens that are strategically disposed relative to the sterile field, as illustrated in Figure 2. In one aspect, the visualization system 108 includes an interface for HL7, PACS and EMR. Various components of the visualization system 108 are described under the heading "Advanced Imaging Acquisition Module" in U.S. Provisional Patent Application Serial No. 62/611,341, titled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed December 28, 2017, the disclosure of which is incorporated herein for reference in its entirety.
[00209] Conforme ilustrado na Figura 2, uma tela primária 119 é posicionada no campo estéril para ser visível para o operador na mesa de operação 114. Além disso, uma torre de visualização 111 é posicionada fora do campo estéril. A torre de visualização 111 inclui uma primeira tela não estéril 107 e uma segunda tela não estéril 109, que são opostas uma à outra. O sistema de visualização 108, guiado pelo controlador central 106, é configurado para utilizar as telas 107, 109, e 119 para coordenar o fluxo de informações para os operadores dentro e fora do campo estéril. Por exemplo, o controlador central 106 pode fazer com que o sistema de visualização 108 exiba um instantâneo de um sítio cirúrgico, conforme registrado por um dispositivo de imageamento 124, em uma tela não estéril 107 ou 109, enquanto se mantém uma transmissão ao vivo do sítio cirúrgico na tela principal 119. O instantâneo na tela não estéril 107 ou 109 pode permitir que um operador não estéril execute uma etapa diagnóstica relevante para o procedimento cirúrgico, por exemplo.[00209] As illustrated in Figure 2, a primary screen 119 is positioned in the sterile field to be visible to the operator on the operating table 114. Additionally, a viewing tower 111 is positioned outside the sterile field. The viewing tower 111 includes a first non-sterile screen 107 and a second non-sterile screen 109, which are opposite each other. The display system 108, guided by the central controller 106, is configured to utilize screens 107, 109, and 119 to coordinate the flow of information to operators inside and outside the sterile field. For example, the central controller 106 may cause the visualization system 108 to display a snapshot of a surgical site, as recorded by an imaging device 124, on a non-sterile screen 107 or 109, while maintaining a live feed of the surgical site on the main screen 119. The snapshot on the non-sterile screen 107 or 109 may allow a non-sterile operator to perform a diagnostic step relevant to the surgical procedure, for example.
[00210] Em um aspecto, o controlador central 106 é também configurado para rotear uma entrada ou retroinformação diagnóstica por um operador não estéril na torre de visualização 111 para a tela primária 119 dentro do campo estéril, onde ele pode ser visto por um operador estéril na mesa de operação. Em um exemplo, a entrada pode estar sob a forma de uma modificação do instantâneo exibido na tela não estéril 107 ou 109, que pode ser roteada para a tela principal 119 pelo controlador central 106.[00210] In one aspect, the central controller 106 is also configured to route diagnostic input or feedback from a non-sterile operator in the viewing tower 111 to the primary display 119 within the sterile field, where it can be viewed by a sterile operator. on the operating table. In one example, the input may be in the form of a modification of the snapshot displayed on the non-sterile screen 107 or 109, which may be routed to the main screen 119 by the central controller 106.
[00211] Com referência à Figura 2, um instrumento cirúrgico 112 está sendo usado no procedimento cirúrgico como parte do sistema cirúrgico 102. O controlador central 106 é também configurado para coordenar o fluxo de informações para uma tela do instrumento cirúrgico 112. Por exemplo, o fluxo de informações coordenadas é adicionalmente descrito no pedido de patente provisório US n° de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cujo conteúdo está aqui incorporado a título de referência, em sua totalidade. Uma entrada ou retroinformação diagnóstica inserida por um operador não estéril na torre de visualização 111 pode ser roteada pelo controlador central 106 para a tela do instrumento cirúrgico 115 no campo estéril, onde pode ser vista pelo operador do instrumento cirúrgico 112. Instrumentos cirúrgicos exemplificadores que são adequados ao uso com o sistema cirúrgico 102 são descritos sob o título "Hardware de Instrumentos Cirúrgicos" no pedido de patente provisório US n° de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade, por exemplo.[00211] Referring to Figure 2, a surgical instrument 112 is being used in the surgical procedure as part of the surgical system 102. The central controller 106 is also configured to coordinate the flow of information to a display of the surgical instrument 112. For example, the coordinated information flow is further described in US provisional patent application serial no. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed on December 28, 2017, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety. A diagnostic input or feedback entered by a non-sterile operator into the viewing tower 111 may be routed by the central controller 106 to the surgical instrument display 115 in the sterile field, where it can be viewed by the surgical instrument operator 112. Exemplary surgical instruments that are Suitable for use with the Surgical System 102 are described under the heading "Surgical Instrument Hardware" in US Provisional Patent Application Serial No. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed December 28, 2017, the disclosure of which is here incorporated by reference, in its entirety, for example.
[00212] Agora com referência à Figura 3, um controlador central 106 é mostrado em comunicação com um sistema de visualização 108, um sistema robótico 110 e um instrumento cirúrgico inteligente de mão 112. O controlador central 106 inclui uma tela do controlador central 135, um módulo de imageamento 138, um módulo gerador 140 (que pode incluir um gerador monopolar 142, um gerador bipolar 144 e/ou um gerador ultrassônico 143), um módulo de comunicação 130, um módulo processador 132 e uma matriz de armazenamento 134. Em certos aspectos, conforme ilustrado na Figura 3, o controlador central 106 inclui adicionalmente um módulo de evacuação de fumaça 126, um módulo de sucção/irrigação 128 e/ou um módulo de mapeamento OR 133.[00212] Now referring to Figure 3, a central controller 106 is shown in communication with a visualization system 108, a robotic system 110, and an intelligent handheld surgical instrument 112. The central controller 106 includes a central controller display 135, an imaging module 138, a generator module 140 (which may include a monopolar generator 142, a bipolar generator 144, and/or an ultrasonic generator 143), a communication module 130, a processor module 132, and a storage array 134. In In certain aspects, as illustrated in Figure 3, the central controller 106 additionally includes a smoke evacuation module 126, a suction/irrigation module 128 and/or an OR mapping module 133.
[00213] Durante um procedimento cirúrgico, a aplicação de energia ao tecido, para vedação e/ou corte, está geralmente associada à evacuação de fumaça, sucção de excesso de fluido e/ou irrigação do tecido. O fluido, a potência, e/ou as linhas de dados de diferentes fontes são frequentemente entrelaçadas durante o procedimento cirúrgico. Um tempo valioso pode ser perdido para abordar esta questão durante um procedimento cirúrgico. Para desembaraçar as linhas pode ser necessário desconectar as linhas de seus respectivos módulos, o que pode exigir a reinicialização dos módulos. O compartimento modular do controlador central 136 oferece um ambiente unificado para gerenciar a potência, os dados e as linhas de fluido, o que reduz a frequência de entrelaçamento entre tais linhas.[00213] During a surgical procedure, the application of energy to the tissue, for sealing and/or cutting, is generally associated with the evacuation of smoke, suction of excess fluid and/or irrigation of the tissue. Fluid, power, and/or data lines from different sources are often intertwined during the surgical procedure. Valuable time can be lost addressing this issue during a surgical procedure. To untangle the lines it may be necessary to disconnect the lines from their respective modules, which may require a reset of the modules. The modular central controller enclosure 136 provides a unified environment for managing power, data, and fluid lines, which reduces the frequency of intertwining between such lines.
[00214] Os aspectos da presente divulgação apresentam um controlador cirúrgico central para uso em um procedimento cirúrgico que envolve a aplicação de energia ao tecido em um sítio cirúrgico. O controlador cirúrgico central inclui um compartimento de controlador central e um módulo gerador de combinação recebido de maneira deslizante em uma estação de acoplamento do compartimento de controlador central. A estação de acoplamento inclui dados e contatos de potência. O módulo gerador combinado inclui dois ou mais dentre um componente gerador de energia ultrassônica, um componente gerador de energia RF bipolar, e um componente gerador de energia RF monopolar que são alojados em uma única unidade. Em um aspecto, o módulo gerador combinado inclui também um componente de evacuação de fumaça, ao menos um cabo para aplicação de energia para conectar o módulo gerador combinado a um instrumento cirúrgico, ao menos um componente de evacuação de fumaça configurado para evacuar fumaça, fluido, e/ou os particulados gerados pela aplicação de energia terapêutica ao tecido, e uma linha de fluido que se estende do sítio cirúrgico remoto até o componente de evacuação de fumaça.[00214] Aspects of the present disclosure disclose a central surgical controller for use in a surgical procedure involving the application of energy to tissue at a surgical site. The central surgical controller includes a central controller housing and a combination generator module slidably received in a docking station of the central controller housing. The docking station includes data and power contacts. The combined generator module includes two or more of an ultrasonic power generating component, a bipolar RF power generating component, and a monopolar RF power generating component that are housed in a single unit. In one aspect, the combined generator module also includes a smoke evacuation component, at least one cable for applying power to connect the combined generator module to a surgical instrument, at least one smoke evacuation component configured to evacuate smoke, fluid , and/or particulates generated by the application of therapeutic energy to the tissue, and a fluid line extending from the remote surgical site to the smoke evacuation component.
[00215] Em um aspecto, a linha de fluido é uma primeira linha de fluido e uma segunda linha de fluido se estende do sítio cirúrgico remoto até um módulo de sucção e irrigação recebido de maneira deslizante no compartimento de controlador central. Em um aspecto, o compartimento de controlador central compreende uma interface de fluidos.[00215] In one aspect, the fluid line is a first fluid line and a second fluid line extends from the remote surgical site to a suction and irrigation module slidably received in the central controller compartment. In one aspect, the central controller compartment comprises a fluidic interface.
[00216] Certos procedimentos cirúrgicos podem exigir a aplicação de mais de um tipo de energia ao tecido. Um tipo de energia pode ser mais benéfico para cortar o tecido, enquanto um outro tipo de energia diferente pode ser mais benéfico para vedar o tecido. Por exemplo, um gerador bipolar pode ser usado para vedar o tecido enquanto um gerador ultrassônico pode ser usado para cortar o tecido vedado. Aspectos da presente divulgação apresentam uma solução em que um compartimento modular do controlador central 136 é configurado para acomodar diferentes geradores e facilitar uma comunicação interativa entre os mesmos. Uma das vantagens do compartimento modular de controlador central 136 é permitir a rápida remoção e/ou substituição de vários módulos.[00216] Certain surgical procedures may require the application of more than one type of energy to the tissue. One type of energy may be more beneficial for cutting the tissue, while a different type of energy may be more beneficial for sealing the tissue. For example, a bipolar generator can be used to seal the tissue while an ultrasonic generator can be used to cut the sealed tissue. Aspects of the present disclosure present a solution in which a modular compartment of the central controller 136 is configured to accommodate different generators and facilitate interactive communication between them. One of the advantages of the modular central controller enclosure 136 is that it allows for rapid removal and/or replacement of multiple modules.
[00217] Aspectos da presente divulgação apresentam um compartimento cirúrgico modular para uso em um procedimento cirúrgico que envolve aplicação de energia ao tecido. O compartimento cirúrgico modular inclui um primeiro módulo gerador de energia, configurado para gerar uma primeira energia para aplicação ao tecido, e uma primeira estação de acoplamento que compreende uma primeira porta de acoplamento que inclui primeiros contatos de dados e contatos de energia, sendo que o primeiro módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante em um engate elétrico com a potência e os contatos de dados e sendo que o primeiro módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante para fora do engate elétrico com os primeiros contatos de potência e dados.[00217] Aspects of the present disclosure present a modular surgical compartment for use in a surgical procedure that involves applying energy to tissue. The modular surgical compartment includes a first power generating module configured to generate a first power for application to tissue, and a first docking station comprising a first docking port including first data contacts and power contacts, the The first power generating module is slidingly movable in an electrical engagement with the power and data contacts and the first power generating module is slidingly movable out of the electrical engagement with the first power and data contacts.
[00218] Além do exposto acima, o compartimento cirúrgico modular também inclui um segundo módulo gerador de energia configurado para gerar uma segunda energia, diferente da primeira energia, para aplicação ao tecido, e uma segunda estação de acoplamento que compreende uma segunda porta de acoplamento que inclui segundos dados e contatos de potência sendo que o segundo módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante em um engate elétrico com a energia e os contatos de dados, e sendo que o segundo módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante para fora do engate elétrico com os segundos contatos de potência e dados.[00218] In addition to the above, the modular surgical compartment also includes a second energy generating module configured to generate a second energy, different from the first energy, for application to tissue, and a second docking station comprising a second docking port which includes second data and power contacts, the second power generating module being slidingly movable in an electrical engagement with the power and data contacts, and the second power generating module being slidingly movable outwardly of the electrical coupling with the second power and data contacts.
[00219] Além disso, o compartimento cirúrgico modular também inclui um barramento de comunicação entre a primeira porta de acoplamento e a segunda porta de acoplamento, configurado para facilitar a comunicação entre o primeiro módulo gerador de energia e o segundo módulo gerador de energia.[00219] Additionally, the modular surgical compartment also includes a communication bus between the first docking port and the second docking port, configured to facilitate communication between the first power generating module and the second power generating module.
[00220] Com referência às Figuras 3 a 7, aspectos da presente divulgação são apresentados para um compartimento modular do controlador central 136 que permite a integração modular de um módulo gerador 140, um módulo de evacuação de fumaça 126, e um módulo de sucção/irrigação 128. O compartimento modular de controlador central 136 facilita ainda mais a comunicação interativa entre os módulos 140, 126, 128. Conforme ilustrado na Figura 5, o módulo gerador 140 pode ser um módulo gerador com componentes monopolares, bipolares e ultrassônicos integrados, suportados em uma única unidade de gabinete 139 inserível de maneira deslizante no compartimento modular de controlador central 136. Conforme ilustrado na Figura 5, o módulo gerador 140 pode ser configurado para se conectar a um dispositivo monopolar 146, um dispositivo bipolar 147 e um dispositivo ultrassônico 148. Alternativamente, o módulo gerador 140 pode compreender uma série de módulos geradores monopolares, bipolares e/ou ultrassônicos que interagem através do compartimento modular de controlador central 136. O compartimento modular de controlador central 136 pode ser configurado para facilitar a inserção de múltiplos geradores e a comunicação interativa entre os geradores acoplados ao compartimento modular de controlador central 136 de modo que os geradores possam atuar como um único gerador.[00220] With reference to Figures 3 to 7, aspects of the present disclosure are presented for a modular central controller compartment 136 that allows modular integration of a generator module 140, a smoke evacuation module 126, and a suction/suction module. irrigation 128. The modular central controller housing 136 further facilitates interactive communication between the modules 140, 126, 128. As illustrated in Figure 5, the generator module 140 may be a generator module with integrated, supported monopolar, bipolar, and ultrasonic components. in a single cabinet unit 139 slider-insertable into the modular central controller housing 136. As illustrated in Figure 5, the generator module 140 can be configured to connect to a monopolar device 146, a bipolar device 147, and an ultrasonic device 148 Alternatively, the generator module 140 may comprise a series of monopolar, bipolar and/or ultrasonic generator modules that interact through the modular central controller compartment 136. The modular central controller compartment 136 may be configured to facilitate the insertion of multiple generators and. interactive communication between the generators coupled to the modular central controller compartment 136 so that the generators can act as a single generator.
[00221] Em um aspecto, o compartimento modular de controlador central 136 compreende uma potência modular e um painel traseiro de comunicação 149 com cabeçotes de comunicação externos e sem fio para permitir a fixação removível dos módulos 140, 126, 128 e comunicação interativa entre os mesmos.[00221] In one aspect, the modular central controller housing 136 comprises a modular power and communication backplane 149 with external and wireless communication heads to allow removable attachment of modules 140, 126, 128 and interactive communication between the same.
[00222] Em um aspecto, o compartimento modular de controlador central 136 inclui estações de acoplamento, ou gavetas, 151, aqui também chamadas de gavetas, que são configuradas para receber de maneira deslizante os módulos 140, 126, 128. A Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva parcial de um compartimento de controlador cirúrgico central 136, e um módulo gerador combinado 145 recebidos de maneira deslizante em uma estação de acoplamento 151 do compartimento de controlador cirúrgico central 136. Uma porta de acoplamento 152 com contatos de potência e de dados em um lado posterior do módulo gerador combinado 145 é configurado para engatar uma porta de acoplamento correspondente 150 com contatos de potência e de dados de uma estação de acoplamento correspondente 151 do compartimento modular do controlador central 136, à medida que o módulo gerador combinado 145 é deslizado para a posição na estação de acoplamento correspondente 151 do compartimento modular do controlador central 136. Em um aspecto, o módulo gerador combinado 145 inclui um módulo bipolar, ultrassônico e monopolar e um módulo de evacuação de fumaça integrado em uma única unidade de gabinete 139, conforme ilustrado na Figura 5.[00222] In one aspect, the modular central controller compartment 136 includes docking stations, or drawers, 151, also referred to here as drawers, which are configured to slidingly receive modules 140, 126, 128. Figure 4 illustrates a partial perspective view of a central surgical controller housing 136, and a combined generator module 145 slidably received in a docking station 151 of the central surgical controller housing 136. A docking port 152 with power and data contacts on a rear side of the combined generator module 145 is configured to engage a corresponding docking port 150 with power and data contacts of a corresponding docking station 151 of the central controller modular housing 136, as the combined generator module 145 is slid into position in the corresponding docking station 151 of the central controller modular housing 136. In one aspect, the combined generator module 145 includes a bipolar, ultrasonic, and monopolar module and a smoke evacuation module integrated into a single cabinet unit 139 , as illustrated in Figure 5.
[00223] Em vários aspectos, o módulo de evacuação de fumaça 126 inclui uma linha de fluidos 154 que transporta fumaça capturada/coletada de fluido para longe de um sítio cirúrgico e para, por exemplo, o módulo de evacuação de fumaça 126. A sucção a vácuo que se origina do módulo de evacuação de fumaça 126 pode puxar a fumaça para dentro de uma abertura de um conduto de utilidade no sítio cirúrgico. O conduto de utilidade, acoplado à linha de fluido, pode estar sob a forma de um tubo flexível que termina no módulo de evacuação de fumaça 126. O conduto de utilidade e a linha de fluido definem uma trajetória de fluido que se estende em direção ao módulo de evacuação de fumaça 126 que é recebido no compartimento de controlador central 136.[00223] In various aspects, the smoke evacuation module 126 includes a fluid line 154 that transports captured/fluid-collected smoke away from a surgical site and to, for example, the smoke evacuation module 126. The suction The vacuum originating from the smoke evacuation module 126 can draw smoke into an opening of a utility conduit at the surgical site. The utility conduit, coupled to the fluid line, may be in the form of a flexible tube terminating at the smoke evacuation module 126. The utility conduit and the fluid line define a fluid path extending toward the smoke evacuation module 126 which is received in the central controller compartment 136.
[00224] Em vários aspectos, o módulo de sucção/irrigação 128 é acoplado a uma ferramenta cirúrgica compreendendo uma linha de aspiração de fluido e uma linha de sucção de fluido. Em um exemplo, as linhas de fluido de aspiração e sucção estão sob a forma de tubos flexíveis que se estendem do sítio cirúrgico em direção ao módulo de sucção/irrigação 128. Um ou mais sistemas de acionamento podem ser configurados para fazer com que a irrigação e aspiração de fluidos para e a partir do sítio cirúrgico.[00224] In various aspects, the suction/irrigation module 128 is coupled to a surgical tool comprising a fluid aspiration line and a fluid suction line. In one example, the aspiration and suction fluid lines are in the form of flexible tubes extending from the surgical site toward the suction/irrigation module 128. One or more drive systems may be configured to cause irrigation to occur. and aspiration of fluids to and from the surgical site.
[00225] Em um aspecto, a ferramenta cirúrgica inclui um eixo de acionamento que tem um atuador de extremidade em uma extremidade distal do mesmo e ao menos um tratamento de energia associado com o atuador de extremidade, um tubo de aspiração, e um tubo de irrigação. O tubo de aspiração pode ter uma porta de entrada em uma extremidade distal do mesmo e o tubo de aspiração se estende através do eixo de acionamento. De modo similar, um tubo de irrigação pode se estender através do eixo de acionamento e pode ter uma porta de entrada próxima ao implemento de aplicação de energia. O implemento de aplicação de energia é configurado para fornecer energia ultrassônica e/ou de RF ao sítio cirúrgico e é acoplado ao módulo gerador 140 por um cabo que se estende inicialmente através do eixo de acionamento.[00225] In one aspect, the surgical tool includes a drive shaft having an end actuator at a distal end thereof and at least one energy treatment associated with the end actuator, a suction tube, and a suction tube. irrigation. The suction tube may have an inlet port at a distal end thereof and the suction tube extends through the drive shaft. Similarly, an irrigation tube may extend through the drive shaft and may have an inlet port near the power application implement. The power delivery implement is configured to deliver ultrasonic and/or RF energy to the surgical site and is coupled to the generator module 140 by a cable initially extending through the drive shaft.
[00226] O tubo de irrigação pode estar em comunicação fluida com uma fonte de fluido, e o tubo de aspiração pode estar em comunicação fluida com uma fonte de vácuo. A fonte de fluido e/ou a fonte de vácuo pode ser alojada(s) no módulo de sucção/irrigação 128. Em um exemplo, a fonte de fluido e/ou a fonte de vácuo pode ser alojada no compartimento de controlador central 136 separadamente do módulo de sucção/irrigação 128. Em tal exemplo, uma interface de fluido pode ser configurada para conectar o módulo de sucção/irrigação 128 à fonte de fluido e/ou à fonte de vácuo.[00226] The irrigation tube may be in fluid communication with a fluid source, and the aspiration tube may be in fluid communication with a vacuum source. The fluid source and/or the vacuum source may be housed in the suction/irrigation module 128. In one example, the fluid source and/or the vacuum source may be housed in the central controller compartment 136 separately. of the suction/irrigation module 128. In such an example, a fluid interface may be configured to connect the suction/irrigation module 128 to the fluid source and/or the vacuum source.
[00227] Em um aspecto, os módulos 140, 126, 128 e/ou suas estações de acoplamento correspondentes no compartimento modular de controlador central 136 podem incluir recursos de alinhamento que são configurados para alinhar as portas de acoplamento dos módulos em engate com suas contrapartes nas estações de acoplamento do compartimento modular de controlador central 136. Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 4, o módulo gerador combinado 145 inclui bráquetes laterais 155 que são configurados para engatar de maneira deslizante os bráquetes correspondentes 156 da estação de acoplamento correspondente 151 do compartimento modular de controlador central 136. Os bráquetes cooperam para guiar os contatos da porta de acoplamento do módulo gerador combinado 145 em um engate elétrico com os contatos da porta de acoplamento do compartimento modular de controlador central 136.[00227] In one aspect, the modules 140, 126, 128 and/or their corresponding docking stations in the central controller modular housing 136 may include alignment features that are configured to align the docking ports of the mating modules with their counterparts. on the docking stations of the modular central controller housing 136. For example, as illustrated in Figure 4, the combined generator module 145 includes side brackets 155 that are configured to slidably engage corresponding brackets 156 of the corresponding docking station 151 of the housing. central controller modular housing 136. The brackets cooperate to guide the mating port contacts of the combined generator module 145 into an electrical engagement with the mating port contacts of the modular central controller housing 136.
[00228] Em alguns aspectos, as gavetas 151 do compartimento modular de controlador central 136 têm o mesmo, ou substancialmente o mesmo tamanho, e os módulos são ajustados em tamanho para serem recebidos nas gavetas 151. Por exemplo, os suportes laterais 155 e/ou 156 podem ser maiores ou menores dependendo do tamanho do módulo. Em outros aspectos, as gavetas 151 são diferentes em tamanho e são cada uma projetada para acomodar um módulo específico.[00228] In some aspects, the drawers 151 of the central controller modular compartment 136 are the same, or substantially the same size, and the modules are adjusted in size to be received in the drawers 151. For example, the side supports 155 and/or or 156 can be larger or smaller depending on the size of the module. In other aspects, the drawers 151 are different in size and are each designed to accommodate a specific module.
[00229] Além disso, os contatos de um módulo específico podem ser chaveados para engate com os contatos de uma gaveta específica para evitar a inserção de um módulo em uma gaveta com desemparelhamento de contatos.[00229] Additionally, the contacts of a specific module can be switched to engage with the contacts of a specific drawer to avoid inserting a module into a drawer with contact mismatch.
[00230] Conforme ilustrado na Figura 4, a porta de acoplamento 150 de uma gaveta 151 pode ser acoplada à porta de acoplamento 150 de uma outra gaveta 151 através de um enlace de comunicação 157 para facilitar uma comunicação interativa entre os módulos alojados no compartimento modular de controlador central 136. As portas de acoplamento 150 do compartimento modular de controlador central 136 podem, alternativa ou adicionalmente, facilitar uma comunicação interativa sem fio entre os módulos alojados no compartimento modular de controlador central 136. Qualquer comunicação sem fio adequada pode ser usada, como, por exemplo, Air Titan Bluetooth.[00230] As illustrated in Figure 4, the docking port 150 of a drawer 151 can be coupled to the docking port 150 of another drawer 151 via a communication link 157 to facilitate interactive communication between the modules housed in the modular compartment of central controller housing 136. Docking ports 150 of modular central controller housing 136 may alternatively or additionally facilitate wireless interactive communication between modules housed in modular central controller housing 136. Any suitable wireless communication may be used, such as Air Titan Bluetooth.
[00231] A Figura 6 ilustra conectores de barramento de energia individuais para uma pluralidade de portas de acoplamento laterais de um gabinete modular lateral 160 configurado para receber uma pluralidade de módulos de um controlador cirúrgico central 206. O gabinete modular lateral 160 é configurado para receber e interconectar lateralmente os módulos 161. Os módulos 161 são inseridos de maneira deslizante nas estações de acoplamento 162 do gabinete modular lateral 160, o qual inclui um painel traseiro para interconexão dos módulos 161. Conforme ilustrado na Figura 6, os módulos 161 são dispostos lateralmente no gabinete modular lateral 160. Alternativamente, os módulos 161 podem ser dispostos verticalmente em um gabinete modular lateral.[00231] Figure 6 illustrates individual power bus connectors for a plurality of side docking ports of a side modular cabinet 160 configured to receive a plurality of modules from a central surgical controller 206. The side modular cabinet 160 is configured to receive and laterally interconnect the modules 161. The modules 161 are slidably inserted into the docking stations 162 of the lateral modular cabinet 160, which includes a rear panel for interconnecting the modules 161. As illustrated in Figure 6, the modules 161 are arranged laterally in the side modular cabinet 160. Alternatively, the modules 161 can be arranged vertically in a side modular cabinet.
[00232] A Figura 7 ilustra um gabinete modular vertical 164 configurado para receber uma pluralidade de módulos 165 do controlador cirúrgico central 106. Os módulos 165 são inseridos de maneira deslizante em estações de acoplamento, ou gavetas, 167 do gabinete modular vertical 164, o qual inclui um painel traseiro para interconexão dos módulos 165. Embora as gavetas 167 do gabinete modular vertical 164 sejam dispostas verticalmente, em certos casos, um gabinete modular vertical 164 pode incluir gavetas que são dispostas lateralmente. Além disso, os módulos 165 podem interagir um com o outro através das portas de acoplamento do gabinete modular vertical 164. No exemplo da Figura 7, uma tela 177 é fornecida para mostrar os dados relevantes para a operação dos módulos 165. Além disso, o gabinete modular vertical 164 inclui um módulo mestre 178 que aloja uma pluralidade de submódulos que são recebidos de maneira deslizante no módulo mestre 178.[00232] Figure 7 illustrates a vertical modular cabinet 164 configured to receive a plurality of modules 165 of the central surgical controller 106. The modules 165 are slidably inserted into docking stations, or drawers, 167 of the vertical modular cabinet 164, the which includes a back panel for interconnecting modules 165. Although the drawers 167 of the vertical modular cabinet 164 are arranged vertically, in certain cases, a vertical modular cabinet 164 may include drawers that are arranged laterally. Furthermore, the modules 165 can interact with each other through the docking ports of the vertical modular cabinet 164. In the example of Figure 7, a screen 177 is provided to show data relevant to the operation of the modules 165. Furthermore, the vertical modular cabinet 164 includes a master module 178 that houses a plurality of submodules that are slidably received in the master module 178.
[00233] Em vários aspectos, o módulo de imageamento 138 compreende um processador de vídeo integrado e uma fonte de luz modular e é adaptado para uso com vários dispositivos de imageamento. Em um aspecto, o dispositivo de imageamento é compreendido de um gabinete modular que pode ser montado com um módulo de fonte de luz e um módulo de câmera. O gabinete pode ser um gabinete descartável. Em ao menos um exemplo, o gabinete descartável é acoplado de modo removível a um controlador reutilizável, um módulo de fonte de luz, e um módulo de câmera. O módulo de fonte de luz e/ou o módulo de câmera podem ser escolhidos de forma seletiva dependendo do tipo de procedimento cirúrgico. Em um aspecto, o módulo de câmera compreende um sensor CCD. Em um outro aspecto, o módulo de câmera compreende um sensor CMOS. Em um outro aspecto, o módulo de câmera é configurado para imageamento do feixe escaneado. De modo semelhante, o módulo de fonte de luz pode ser configurado para fornecer uma luz branca ou uma luz diferente, dependendo do procedimento cirúrgico.[00233] In various aspects, the imaging module 138 comprises an integrated video processor and a modular light source and is adapted for use with various imaging devices. In one aspect, the imaging device is comprised of a modular enclosure that can be assembled with a light source module and a camera module. The cabinet may be a disposable cabinet. In at least one example, the disposable enclosure is removably coupled to a reusable controller, a light source module, and a camera module. The light source module and/or camera module can be selectively chosen depending on the type of surgical procedure. In one aspect, the camera module comprises a CCD sensor. In another aspect, the camera module comprises a CMOS sensor. In another aspect, the camera module is configured for imaging the scanned beam. Similarly, the light source module can be configured to provide white light or a different light depending on the surgical procedure.
[00234] Durante um procedimento cirúrgico, a remoção de um dispositivo cirúrgico do campo cirúrgico e a sua substituição por um outro dispositivo cirúrgico que inclui uma câmera Diferentes ou outra fonte luminosa pode ser ineficiente. Perder de vista temporariamente do campo cirúrgico pode levar a consequências indesejáveis. O módulo de dispositivo de imageamento da presente divulgação é configurado para permitir a substituição de um módulo de fonte de luz ou um módulo de câmera "midstream" durante um procedimento cirúrgico, sem a necessidade de remover o dispositivo de imageamento do campo cirúrgico.[00234] During a surgical procedure, removing a surgical device from the surgical field and replacing it with another surgical device that includes a different camera or other light source may be inefficient. Temporarily losing sight of the surgical field can lead to undesirable consequences. The imaging device module of the present disclosure is configured to allow replacement of a light source module or a midstream camera module during a surgical procedure, without the need to remove the imaging device from the surgical field.
[00235] Em um aspecto, o dispositivo de imageamento compreende um gabinete tubular que inclui uma pluralidade de canais. Um primeiro canal é configurado para receber de maneira deslizante o módulo de câmera, que pode ser configurado para um encaixe do tipo snap-fit (encaixe por pressão) com o primeiro canal. Um segundo canal é configurado para receber de maneira deslizante o módulo da câmera, que pode ser configurado para um encaixe do tipo snap-fit (encaixe por pressão) com o primeiro canal. Em outro exemplo, o módulo de câmera e/ou o módulo de fonte de luz pode ser girado para uma posição final dentro de seus respectivos canais. Um engate rosqueado pode ser usado em vez do encaixe por pressão.[00235] In one aspect, the imaging device comprises a tubular enclosure that includes a plurality of channels. A first channel is configured to slidingly receive the camera module, which can be configured for a snap-fit fit with the first channel. A second channel is configured to slidingly receive the camera module, which can be configured for a snap-fit fit with the first channel. In another example, the camera module and/or the light source module may be rotated to a final position within their respective channels. A threaded coupler can be used instead of the press fit.
[00236] Em vários exemplos, múltiplos dispositivos de imageamento são colocados em diferentes posições no campo cirúrgico para fornecer múltiplas vistas. O módulo de imageamento 138 pode ser configurado para comutar entre os dispositivos de imageamento para fornecer uma vista ideal. Em vários aspectos, o módulo de imageamento 138 pode ser configurado para integrar as imagens dos diferentes dispositivos de imageamento.[00236] In several examples, multiple imaging devices are placed in different positions in the surgical field to provide multiple views. The imaging module 138 can be configured to switch between imaging devices to provide an optimal view. In various aspects, the imaging module 138 can be configured to integrate images from different imaging devices.
[00237] Vários processadores de imagens e dispositivos de imageamento adequados para uso com a presente divulgação são descritos na patente US n° 7.995.045 intitulada COMBINED SBI AND CONVENTIONAL IMAGE PROCESSOR, concedida em 9 de agosto de 2011 que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. Além disso, a patente US n° 7.982.776, intitulada SBI MOTION ARTIFACT REMOVAL APPARATUS AND METHOD, concedida em 19 de julho de 2011, que está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade, descreve vários sistemas para remover artefatos de movimento dos dados de imagem. Tais sistemas podem ser integrados com o módulo de imageamento 138. Além desses, a publicação do pedido de patente US n° 2011/0306840, intitulada CONTROLLABLE MAGNETIC SOURCE TO FIXTURE INTRACORPOREAL APPARATUS, publicada em 15 de dezembro de 2011, e a publicação do pedido de patente US n° 2014/0243597, intitulada SYSTEM FOR PERFORMING A MINIMALLY INVASIVE SURGICAL PROCEDURE, publicada em 28 de agosto de 2014, que estão, cada um das quais, aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade.[00237] Various image processors and imaging devices suitable for use with the present disclosure are described in US Patent No. 7,995,045 entitled COMBINED SBI AND CONVENTIONAL IMAGE PROCESSOR, issued August 9, 2011, which is incorporated herein by reference. reference in its entirety. Additionally, US Patent No. 7,982,776, entitled SBI MOTION ARTIFACT REMOVAL APPARATUS AND METHOD, issued July 19, 2011, which is incorporated herein by reference in its entirety, describes various systems for removing motion artifacts from image data. Such systems can be integrated with the imaging module 138. In addition, the publication of US patent application No. 2011/0306840, entitled CONTROLLABLE MAGNETIC SOURCE TO FIXTURE INTRACORPOREAL APPARATUS, published on December 15, 2011, and the publication of the application US Patent No. 2014/0243597, entitled SYSTEM FOR PERFORMING A MINIMALLY INVASIVE SURGICAL PROCEDURE, published on August 28, 2014, which are each incorporated herein by reference in their entirety.
[00238] A Figura 8 ilustra uma rede de dados cirúrgicos 201 que compreende um controlador central de comunicação modular 203 configurado para conectar dispositivos modulares localizados em uma ou mais salas cirúrgicas de uma instalação de serviços de saúde, ou qualquer ambiente em uma instalação de serviços de saúde especialmente equipada para operações cirúrgicas, a um sistema baseado em nuvem (por exemplo, a nuvem 204 que pode incluir um servidor remoto 213 acoplado a um dispositivo de armazenamento 205). Em um aspecto, o controlador central de comunicação modular 203 compreende um controlador central de rede 207 e/ou uma chave de rede 209 em comunicação com um roteador de rede. O controlador central de comunicação modular 203 também pode ser acoplado a um sistema de computador local 210 para fornecer processamento de computador local e manipulação de dados. A rede de dados cirúrgicos 201 pode ser configurada como uma rede passiva, inteligente, ou de comutação. Uma rede de dados cirúrgicos passiva serve como um conduto para os dados, permitindo que os dados sejam transmitidos de um dispositivo (ou segmento) para um outro e para os recursos de computação em nuvem. Uma rede de dados cirúrgico inteligente inclui recursos para permitir que o tráfego passe através da rede de dados cirúrgicos a serem monitorados e para configurar cada porta no controlador central de rede 207 ou chave de rede 209. Uma rede de dados cirúrgicos inteligente pode ser chamada de um controlador central ou chave controlável. Um controlador central de chaveamento lê o endereço de destino de cada pacote e então encaminha o pacote para a porta correta.[00238] Figure 8 illustrates a surgical data network 201 comprising a central modular communications controller 203 configured to connect modular devices located in one or more operating rooms of a healthcare facility, or any environment in a healthcare facility. healthcare facility specially equipped for surgical operations, to a cloud-based system (e.g., cloud 204 which may include a remote server 213 coupled to a storage device 205). In one aspect, the modular communication core controller 203 comprises a network core controller 207 and/or a network switch 209 communicating with a network router. The central modular communications controller 203 may also be coupled to a local computer system 210 to provide local computer processing and data manipulation. The surgical data network 201 can be configured as a passive, intelligent, or switching network. A passive surgical data network serves as a conduit for data, allowing data to be transmitted from one device (or thread) to another and to cloud computing resources. An intelligent surgical data network includes features for allowing traffic to pass through the surgical data network to be monitored and for configuring each port on the central network controller 207 or network switch 209. An intelligent surgical data network may be referred to as a central controller or controllable switch. A central switching controller reads the destination address of each packet and then forwards the packet to the correct port.
[00239] Os dispositivos modulares 1a a 1n localizados na sala de operação podem ser acoplados ao controlador central de comunicação modular 203. O controlador central de rede 207 e/ou a chave de rede 209 podem ser acoplados a um roteador de rede 211 para conectar os dispositivos 1a a 1n à nuvem 204 ou ao sistema de computador local 210. Os dados associados aos dispositivos 1a a 1n podem ser transferidos para computadores baseados em nuvem através do roteador para processamento e manipulação remota dos dados. Os dados associados aos dispositivos 1a a 1n podem também ser transferidos para o sistema de computador local 210 para processamento e manipulação dos dados locais. Os dispositivos modulares 2a a 2m situados na mesma sala de operação também podem ser acoplados a uma chave de rede 209. A chave de rede 209 pode ser acoplada ao controlador central de rede 207 e/ou ao roteador de rede 211 para conectar os dispositivos 2a a 2m à nuvem 204. Os dados associados aos dispositivos 2a a 2n podem ser transferidos para a nuvem 204 através do roteador de rede 211 para o processamento e manipulação dos dados. Os dados associados aos dispositivos 2a a 2m podem também ser transferidos para o sistema de computador local 210 para processamento e manipulação dos dados locais.[00239] Modular devices 1a to 1n located in the operating room may be coupled to the modular communication central controller 203. The central network controller 207 and/or the network switch 209 may be coupled to a network router 211 to connect devices 1a through 1n to cloud 204 or local computer system 210. Data associated with devices 1a through 1n can be transferred to cloud-based computers via the router for remote processing and manipulation of the data. Data associated with devices 1a through 1n may also be transferred to local computer system 210 for local data processing and manipulation. Modular devices 2a to 2m located in the same operating room can also be coupled to a network switch 209. The network switch 209 can be coupled to the central network controller 207 and/or the network router 211 to connect the devices 2a to 2m to cloud 204. Data associated with devices 2a to 2n may be transferred to cloud 204 via network router 211 for processing and manipulation of the data. Data associated with devices 2a to 2m may also be transferred to local computer system 210 for local data processing and manipulation.
[00240] Será entendido que a rede de dados cirúrgicos 201 pode ser expandida pela interconexão dos múltiplos controladores centrais de rede 207 e/ou das múltiplas chaves de rede 209 com múltiplos roteadores de rede 211. O controlador central de comunicação modular 203 pode estar contido em uma torra de controle modular configurada para receber múltiplos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m. O sistema de computador local 210 também pode estar contido em uma torre de controle modular. O controlador central de comunicação modular 203 é conectado a uma tela 212 para exibir as imagens obtidas por alguns dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m, por exemplo, durante os procedimentos cirúrgicos. Em vários aspectos, os dispositivos 1a a 1n/2a a 2m podem incluir, por exemplo, vários módulos como um módulo de imageamento 138 acoplado a um endoscópio, um módulo gerador 140 acoplado a um dispositivo cirúrgico baseado em energia, um módulo de evacuação de fumaça 126, um módulo de sucção/irrigação 128, um módulo de comunicação 130, um módulo de processador 132, uma matriz de armazenamento 134, um dispositivo cirúrgico acoplado a uma tela, e/ou um módulo de sensor sem contato, entre outros dispositivos modulares que podem ser conectados ao controlador central de comunicação modular 203 da rede de dados cirúrgicos 201.[00240] It will be understood that the surgical data network 201 may be expanded by interconnecting multiple central network controllers 207 and/or multiple network switches 209 with multiple network routers 211. The central modular communications controller 203 may be contained in a modular control tower configured to receive multiple 1a to 1n/2a to 2m devices. The local computer system 210 may also be contained in a modular control tower. The central modular communication controller 203 is connected to a screen 212 to display images obtained by some of the devices 1a to 1n/2a to 2m, for example, during surgical procedures. In various aspects, devices 1a to 1n/2a to 2m may include, for example, various modules such as an imaging module 138 coupled to an endoscope, a generator module 140 coupled to a power-based surgical device, a smoke 126, a suction/irrigation module 128, a communication module 130, a processor module 132, a storage array 134, a surgical device coupled to a display, and/or a contactless sensor module, among other devices modules that can be connected to the central modular communication controller 203 of the surgical data network 201.
[00241] Em um aspecto, a rede de dados cirúrgicos 201 pode compreender uma combinação de controladores centrais de rede, chaves de rede, e roteadores de rede que conectam os dispositivos 1a a 1n/2a a 2m à nuvem. Qualquer um dos ou todos os dispositivos 1a a 1n/2a a 2m acoplados ao controlador central de rede ou chave de rede podem coletar dados em tempo real e transferir os dados para computadores em nuvem para processamento e manipulação de dados. Será entendido que a computação em nuvem depende do compartilhamento dos recursos de computação em vez de ter servidores locais ou dispositivos pessoais para lidar com aplicações de software. A palavra "nuvem" pode ser usada como uma metáfora para "a Internet", embora o termo não seja limitado como tal. Consequentemente, o termo "computação na nuvem" pode ser usado aqui para se referir a "um tipo de computação baseada na Internet", em que diferentes serviços — como servidores, armazenamento, e aplicativos — são aplicados ao controlador central de comunicação modular 203 e/ou ao sistema de computador 210 localizados na sala cirúrgica (por exemplo, um sala ou espaço fixo, móvel, temporário, ou campo de operação) e aos dispositivos conectados ao controlador central de comunicação modular 203 e/ou ao sistema de computador 210 através da Internet. A infraestrutura de nuvem pode ser mantida por um fornecedor de serviços em nuvem. Neste contexto, o fornecedor de serviços em nuvem pode ser a entidade que coordena o uso e controle dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m localizados em uma ou mais salas de operação. Os serviços de computação em nuvem podem realizar um grande número de cálculos com base nos dados coletados por instrumentos cirúrgicos inteligentes, robôs, e outros dispositivos computadorizados localizados na sala de operação. O hardware do controlador central permite que múltiplos dispositivos ou conexões sejam conectados a um computador que se comunica com os recursos de computação e armazenamento em nuvem.[00241] In one aspect, the surgical data network 201 may comprise a combination of central network controllers, network switches, and network routers that connect devices 1a to 1n/2a to 2m to the cloud. Any or all of the 1a to 1n/2a to 2m devices coupled to the central network controller or network switch can collect real-time data and transfer the data to cloud computers for data processing and manipulation. It will be understood that cloud computing relies on sharing computing resources rather than having local servers or personal devices to handle software applications. The word "cloud" can be used as a metaphor for "the Internet", although the term is not limited as such. Consequently, the term "cloud computing" can be used here to refer to "a type of Internet-based computing" in which different services—such as servers, storage, and applications—are applied to the central modular communications controller 203 and /or to the computer system 210 located in the operating room (e.g., a fixed, mobile, temporary room or space, or operating field) and to devices connected to the central modular communications controller 203 and/or the computer system 210 through from Internet. Cloud infrastructure can be maintained by a cloud service provider. In this context, the cloud service provider may be the entity that coordinates the use and control of the 1a to 1n/2a to 2m devices located in one or more operating rooms. Cloud computing services can perform a large number of calculations based on data collected by intelligent surgical instruments, robots, and other computerized devices located in the operating room. Central controller hardware allows multiple devices or connections to be connected to a computer that communicates with cloud computing and storage resources.
[00242] A aplicação de técnicas de processamento de dados de computador em nuvem nos dados coletados pelos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m, a rede de dados cirúrgicos fornece melhor resultados cirúrgicos, custos reduzidos, e melhor satisfação do paciente. Ao menos alguns dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m podem ser usados para visualizar os estados do tecido para avaliar a ocorrência de vazamentos ou perfusão de tecido vedado após um procedimento de vedação e corte do tecido. Ao menos alguns dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m podem ser usados para identificar a patologia, como os efeitos de doenças, com o uso da computação baseada em nuvem para examinar dados incluindo imagens de amostras de tecido corporal para fins de diagnóstico. Isso inclui confirmação da localização e margem do tecido e fenótipos. Ao menos alguns dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m pode ser usado para identificar estruturas anatômicas do corpo com o uso de uma variedade de sensores integrados com dispositivos de imageamento e técnicas como a sobreposição de imagens capturadas por múltiplos dispositivos de imageamento. Os dados colhidos pelos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m, incluindo os dados de imagem, podem ser transferidos para a nuvem 204 ou o sistema de computador local 210 ou ambos para processamento e manipulação de dados incluindo processamento e manipulação de imagem. Os dados podem ser analisados para melhorar os resultados do procedimento cirúrgico por determinação de se tratamento adicional, como aplicação de intervenção endoscópica, tecnologias emergentes, uma radiação direcionada, intervenção direcionada, robóticas precisas a sítios e condições específicas de tecido, podem ser seguidas. Essa análise de dados pode usar adicionalmente processamento analítico dos resultados, e com o uso de abordagens padronizadas podem fornecer retroinformação padronizado benéfico tanto para confirmar tratamentos cirúrgicos e o comportamento do cirurgião ou sugerir modificações aos tratamentos cirúrgicos e o comportamento do cirurgião.[00242] Applying cloud computer data processing techniques to the data collected by devices 1a to 1n/2a to 2m, the surgical data network provides better surgical results, reduced costs, and improved patient satisfaction. At least some of the devices 1a to 1n/2a to 2m can be used to visualize tissue states to assess the occurrence of leaks or perfusion of sealed tissue following a tissue sealing and cutting procedure. At least some of the devices 1a to 1n/2a to 2m can be used to identify pathology, such as the effects of disease, using cloud-based computing to examine data including images of body tissue samples for diagnostic purposes. This includes confirmation of tissue location and margin and phenotypes. At least some of the devices 1a to 1n/2a to 2m can be used to identify anatomical structures of the body using a variety of sensors integrated with imaging devices and techniques such as superimposing images captured by multiple imaging devices. Data collected by devices 1a to 1n/2a to 2m, including image data, may be transferred to the cloud 204 or the local computer system 210 or both for data processing and manipulation including image processing and manipulation. The data can be analyzed to improve the results of the surgical procedure by determining whether additional treatment, such as application of endoscopic intervention, emerging technologies, targeted radiation, targeted intervention, precise robotics to specific tissue sites and conditions, can be followed. Such data analysis can additionally use analytical processing of the results, and with the use of standardized approaches can provide beneficial standardized feedback to either confirm surgical treatments and surgeon behavior or suggest modifications to surgical treatments and surgeon behavior.
[00243] Em uma implementação, os dispositivos da sala de operação 1a a 1n podem ser conectados ao controlador central de comunicação modular 203 através de um canal com fio ou um canal sem fio dependendo da configuração dos dispositivos 1a a 1n em um controlador central de rede. O controlador central de rede 207 pode ser implementado, em um aspecto, como um dispositivo de transmissão de rede local que atua sobre a camada física do modelo OSI ("open system interconnection", interconexão de sistemas abertos). O controlador central de rede fornece conectividade aos dispositivos 1a a 1n localizados na mesma rede da sala de operação. O controlador central de rede 207 coleta dados sob a forma de pacotes e os envia para o roteador em modo "half duplex". O controlador central de rede 207 não armazena qualquer controle de acesso de mídia/protocolo da Internet (MAC/IP) para transferir os dados do dispositivo. Apenas um dos dispositivos 1a a 1n por vez pode enviar dados através do controlador central de rede 207. O controlador central de rede 207 não tem tabelas de roteamento ou inteligência acerca de onde enviar informações e transmite todos os dados da rede através de cada conexão e a um servidor remoto 213 (Figura 9) na nuvem 204. O controlador central de rede 207 pode detectar erros básicos de rede, como colisões, mas ter todas (admitir que) as informações transmitidas para múltiplas portas de entrada pode ser um risco de segurança e provocar estrangulamentos.[00243] In one implementation, operating room devices 1a to 1n may be connected to the modular communication central controller 203 via a wired channel or a wireless channel depending on the configuration of devices 1a to 1n on a central operating room controller 203. network. The central network controller 207 may be implemented, in one aspect, as a local network transmission device that acts on the physical layer of the OSI ("open system interconnection") model. The central network controller provides connectivity to devices 1a through 1n located on the same network as the operating room. The central network controller 207 collects data in the form of packets and sends it to the router in "half duplex" mode. The central network controller 207 does not store any media access control/Internet Protocol (MAC/IP) to transfer data from the device. Only one of devices 1a through 1n at a time can send data through the central network controller 207. The central network controller 207 has no routing tables or intelligence about where to send information and transmits all network data through each connection and to a remote server 213 (Figure 9) in the cloud 204. The central network controller 207 can detect basic network errors such as collisions, but having all (admit) information transmitted to multiple input ports can be a security risk and cause strangulation.
[00244] Em uma outra implementação, os dispositivos de sala de operação 2a a 2m podem ser conectados a uma chave de rede 209 através de um canal com ou sem fio. A chave de rede 209 funciona na camada de conexão de dados do modelo OSI. A chave de rede 209 é um dispositivo multicast para conectar os dispositivos 2a a 2m localizados no mesmo centro de operação à rede. A chave de rede 209 envia dados sob a forma de quadros para o roteador de rede 211 e funciona em modo duplex completo. Múltiplos dispositivos 2a a 2m podem enviar dados ao mesmo tempo através da chave de rede 209. A chave de rede 209 armazena e usa endereços MAC dos dispositivos 2a a 2m para transferir dados.[00244] In another implementation, operating room devices 2a to 2m may be connected to a network switch 209 via a wired or wireless channel. Network key 209 works at the data connection layer of the OSI model. Network switch 209 is a multicast device for connecting devices 2a to 2m located in the same operation center to the network. The network switch 209 sends data in the form of frames to the network router 211 and operates in full duplex mode. Multiple devices 2a to 2m can send data at the same time via network switch 209. Network switch 209 stores and uses MAC addresses of devices 2a to 2m to transfer data.
[00245] O controlador central de rede 207 e/ou a chave de rede 209 são acoplados ao roteador de rede 211 para uma conexão com a nuvem 204. O roteador de rede 211 funciona na camada de rede do modelo OSI. O roteador de rede 211 cria uma rota para transmitir pacotes de dados recebidos do controlador central de rede 207 e/ou da chave de rede 211 para um computador com recursos em nuvem para futuro processamento e manipulação dos dados coletados por qualquer um dentre ou todos os dispositivos 1a a 1n/ 2a a 2m. O roteador de rede 211 pode ser usado para conectar duas ou mais redes diferentes situadas em locais diferentes, como, por exemplo, diferentes salas de operação da mesma instalação de serviços de saúde ou diferentes redes localizadas em diferentes salas de operação das diferentes instalações de serviços de saúde. O roteador de rede 211 envia dados sob a forma de pacotes para a nuvem 204 e funciona em modo duplex completo. Múltiplos dispositivos podem enviar dados ao mesmo tempo. O roteador de rede 211 usa endereços IP para transferir dados.[00245] The central network controller 207 and/or the network switch 209 are coupled to the network router 211 for a connection to the cloud 204. The network router 211 functions at the network layer of the OSI model. The network router 211 creates a route to transmit data packets received from the central network controller 207 and/or the network switch 211 to a computer with cloud capabilities for further processing and manipulation of the data collected by any or all of the devices 1a to 1n/ 2a to 2m. Network router 211 can be used to connect two or more different networks located in different locations, such as different operating rooms of the same healthcare facility or different networks located in different operating rooms of different healthcare facilities. of health. The network router 211 sends data in the form of packets to the cloud 204 and operates in full duplex mode. Multiple devices can send data at the same time. The network router 211 uses IP addresses to transfer data.
[00246] Em um exemplo, o controlador central de rede 207 pode ser implementado como um controlador central USB, o que permite que múltiplos dispositivos USB sejam conectados a um computador hospedeiro. O controlador central USB pode expandir uma única porta USB em vários níveis, de modo que haja mais portas disponíveis para conectar os dispositivos ao computador hospedeiro do sistema. O controlador central de rede 207 pode incluir recursos com fio ou sem fio para receber informações sobre um canal com fio ou um canal sem fio. Em um aspecto, um protocolo sem fio de comunicação de rádio sem fio, de banda larga e de curto alcance USB sem fio pode ser usado para comunicação entre os dispositivos 1a a 1n e os dispositivos 2a a 2m situados na sala de operação.[00246] In one example, the network core controller 207 can be implemented as a USB core controller, which allows multiple USB devices to be connected to a host computer. The USB core controller can expand a single USB port by multiple levels so that there are more ports available for connecting devices to the system's host computer. The central network controller 207 may include wired or wireless capabilities for receiving information about a wired channel or a wireless channel. In one aspect, a wireless, broadband, short-range USB wireless radio communication protocol can be used for communication between devices 1a to 1n and devices 2a to 2m situated in the operating room.
[00247] Em outros exemplos, os dispositivos da sala de operação 1a a 1n/2a a 2m pode se comunicar com ao controlador central de comunicação modular 203 através de tecnologia Bluetooth sem fio padrão para troca de dados ao longo de curtas distâncias (com o uso de ondas de rádio UHF de comprimento de onda curta na banda ISM de 2,4 a 2,485 GHz) de dispositivos fixos e móveis e construir redes de área pessoal (PANs, "personal area networks"). Em outros aspectos, os dispositivos da sala de operação 1a a 1n/2a a 2m podem se comunicar com o controlador central de comunicação modular 203 através de um número de padrões ou protocolos de comunicação sem fio e com fio, incluindo, mas não se limitando a, Wi-Fi (família IEEE 802.11), WiMAX (família IEEE 802.16), IEEE 802.20, evolução de longo prazo (LTE, "long-term evolution"), e Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, e derivados de Ethernet dos mesmos, bem como quaisquer outros protocolos sem fio e com fio que são designados como 3G, 4G, 5G, e além. O módulo de computação pode incluir uma pluralidade de módulos de comunicação. Por exemplo, um primeiro módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de curto alcance como Wi-Fi e Bluetooth, e um segundo módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de alcance mais longo como GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, e outros.[00247] In other examples, operating room devices 1a to 1n/2a to 2m may communicate with the central modular communication controller 203 via standard wireless Bluetooth technology to exchange data over short distances (with the using short-wavelength UHF radio waves in the ISM band 2.4 to 2.485 GHz) from fixed and mobile devices and building personal area networks (PANs). In other aspects, operating room devices 1a to 1n/2a to 2m may communicate with the central modular communication controller 203 via a number of wireless and wired communication standards or protocols, including but not limited to a, Wi-Fi (IEEE 802.11 family), WiMAX (IEEE 802.16 family), IEEE 802.20, long-term evolution (LTE), and Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM , GPRS, CDMA, TDMA, DECT, and Ethernet derivatives thereof, as well as any other wireless and wired protocols that are designated as 3G, 4G, 5G, and beyond. The computing module may include a plurality of communication modules. For example, a first communication module may be dedicated to short-range wireless communications such as Wi-Fi and Bluetooth, and a second communication module may be dedicated to longer-range wireless communications such as GPS, EDGE, GPRS, CDMA , WiMAX, LTE, Ev-DO, and others.
[00248] O controlador central de comunicação modular 203 pode servir como uma conexão central para um ou todos os dispositivos de sala de operação 1a a 1n/2a a 2m e lida com um tipo de dados conhecido como quadros. Os quadros transportam os dados gerados pelos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m. Quando um quadro é recebido pelo controlador central de comunicação modular 203, ele é amplificado e transmitido para o roteador de rede 211, que transfere os dados para os recursos de computação em nuvem com o uso de uma série de padrões ou protocolos de comunicação sem fio ou com fio, conforme descrito na presente invenção.[00248] The modular communications central controller 203 may serve as a central connection for one or all of the operating room devices 1a to 1n/2a to 2m and handles a type of data known as frames. The frames carry data generated by devices 1a to 1n/2a to 2m. When a frame is received by the central modular communications controller 203, it is amplified and transmitted to the network router 211, which transfers the data to cloud computing resources using a series of wireless communication standards or protocols. or wired, as described in the present invention.
[00249] O controlador central de comunicação modular 203 pode ser usado como um dispositivo independente ou ser conectado a controladores centrais de rede compatíveis e chaves de rede para formar uma rede maior. O controlador central de comunicação modular 203 é, em geral, fácil de instalar, configurar e manter, fazendo dele uma boa opção para a rede dos dispositivos 1a a 1n/2a a 2m da sala de operação.[00249] The modular communication core controller 203 can be used as a stand-alone device or be connected to compatible network core controllers and network switches to form a larger network. The 203 Modular Communication Central Controller is generally easy to install, configure and maintain, making it a good choice for networking 1a to 1n/2a devices within 2m of the operating room.
[00250] A Figura 9 ilustra um sistema cirúrgico interativo, implementado por computador 200. O sistema cirúrgico interativo implementado por computador 200 é similar em muitos aspectos ao sistema cirúrgico interativo, implementado por computador 100. Por exemplo, o sistema cirúrgico, interativo, implementado por computador 200 inclui um ou mais sistemas cirúrgicos 202, que são similares em muitos aspectos aos sistemas cirúrgicos 102. Cada sistema cirúrgico 202 inclui ao menos um controlador cirúrgico central 206 em comunicação com uma nuvem 204 que pode incluir um servidor remoto 213. Em um aspecto, o sistema cirúrgico interativo implementado por computador 200 compreende uma torre de controle modular 236 conectada a múltiplos dispositivos de sala de operação como, por exemplo, instrumentos cirúrgicos inteligentes, robôs e outros dispositivos computadorizados localizados na sala de operações. Conforme mostrado na Figura 10, a torre de controle modular 236 compreende um controlador central de comunicação modular 203 acoplado a um sistema de computador 210. Conforme ilustrado no exemplo da Figura 9, a torre de controle modular 236 é acoplada a um módulo de imageamento 238 que é acoplado a um endoscópio 239, um módulo gerador 240 que é acoplado a um dispositivo de energia 241, um módulo de evacuação de fumaça 226, um módulo de sucção/irrigação 228, um módulo de comunicação 230, um módulo de processador 232, uma matriz de armazenamento 234, um dispositivo/instrumento inteligente 235 opcionalmente acoplado a uma tela 237, e um módulo de sensor sem contato 242. Os dispositivos da sala de operação estão acoplados aos recursos de computação em nuvem e ao armazenamento de dados através da torre de controle modular 236. O controlador central robótico 222 também pode ser conectado à torre de controle modular 236 e aos recursos de computação em nuvem. Os dispositivos/Instrumentos 235, sistemas de visualização 208, entre outros, podem ser acoplados à torre de controle modular 236 por meio de padrões ou protocoles de comunicação com fio ou sem fio, conforme descrito na presente invenção. A torre de controle modular 236 pode ser acoplada a uma tela do controlador central 215 (por exemplo, monitor, tela) para exibir e sobrepor imagens recebidas do módulo de imageamento, tela do dispositivo/instrumento e/ou outros sistemas de visualização 208. A tela do controlador central também pode exibir os dados recebidos dos dispositivos conectados à torre de controle modular em conjunto com imagens e imagens sobrepostas.[00250] Figure 9 illustrates a computer-implemented interactive surgical system 200. The computer-implemented interactive surgical system 200 is similar in many respects to the computer-implemented interactive surgical system 100. For example, the computer-implemented interactive surgical system per computer 200 includes one or more surgical systems 202, which are similar in many respects to surgical systems 102. Each surgical system 202 includes at least one central surgical controller 206 in communication with a cloud 204 that may include a remote server 213. In a In this aspect, the computer-implemented interactive surgical system 200 comprises a modular control tower 236 connected to multiple operating room devices, such as intelligent surgical instruments, robots, and other computerized devices located in the operating room. As shown in Figure 10, the modular control tower 236 comprises a modular communications central controller 203 coupled to a computer system 210. As illustrated in the example of Figure 9, the modular control tower 236 is coupled to an imaging module 238 which is coupled to an endoscope 239, a generator module 240 which is coupled to a power device 241, a smoke evacuation module 226, a suction/irrigation module 228, a communication module 230, a processor module 232, a storage array 234, a smart device/instrument 235 optionally coupled to a display 237, and a contactless sensor module 242. The operating room devices are coupled to cloud computing resources and data storage via the tower modular control tower 236. The robotic central controller 222 can also be connected to the modular control tower 236 and cloud computing resources. Devices/Instruments 235, visualization systems 208, among others, can be coupled to the modular control tower 236 through wired or wireless communication standards or protocols, as described in the present invention. The modular control tower 236 may be coupled to a central controller display 215 (e.g., monitor, display) to display and overlay images received from the imaging module, device/instrument display, and/or other display systems 208. The central controller's screen can also display data received from devices connected to the modular control tower together with images and superimposed images.
[00251] A Figura 10 ilustra um controlador cirúrgico central 206 que compreende uma pluralidade de módulos acoplados à torre de controle modular 236. A torre de controle modular 236 compreende um controlador central de comunicação modular 203, por exemplo, um dispositivo de conectividade de rede, e um sistema de computador 210 para fornecer processamento, visualização, e da imageamento locais, por exemplo. Conforme mostrado na Figura 10, o controlador central de comunicação modular 203 pode ser conectado em uma configuração em camadas para expandir o número de módulos (por exemplo, dispositivos) que podem ser conectados ao controlador central de comunicação modular 203 e transferir dados associados aos módulos ao sistema de computador 210, recursos de computação em nuvem, ou ambos. Conforme mostrado na Figura 10, cada um dos controladores centrais/chaves de rede no controlador central de comunicação modular 203 inclui três portas a jusante e uma porta a montante. O controlador central/chave de rede a montante é conectado a um processador para fornecer uma conexão de comunicação com a recursos de computação em nuvem e uma tela local 217. A comunicação com a nuvem 204 pode ser feita através de um canal de comunicação com fio ou sem fio.[00251] Figure 10 illustrates a central surgical controller 206 comprising a plurality of modules coupled to the modular control tower 236. The modular control tower 236 comprises a modular communications central controller 203, e.g., a network connectivity device , and a computer system 210 for providing local processing, visualization, and imaging, for example. As shown in Figure 10, the modular communications core controller 203 may be connected in a layered configuration to expand the number of modules (e.g., devices) that may be connected to the modular communications core controller 203 and transfer data associated with the modules. to computer system 210, cloud computing resources, or both. As shown in Figure 10, each of the central controllers/network switches in the modular communication central controller 203 includes three downstream ports and one upstream port. The central controller/upstream network switch is connected to a processor to provide a communication connection to the cloud computing resources and a local display 217. Communication with the cloud 204 may be done via a wired communication channel or wireless.
[00252] O controlador cirúrgico central 206 emprega um módulo de sensor sem contato 242 para medir as dimensões da sala de operação e gerar um mapa da sala cirúrgica com o uso de dispositivos de medição sem contato do tipo laser ou ultrassônico. Um módulo de sensor sem contato baseado em ultrassom escaneia a sala de operação mediante a transmissão de uma explosão de ultrassom e recebimento do eco quando esta salta fora do perímetro das paredes de uma sala de operação, conforme descrito sob o título Surgical Hub Spatial Awareness Within an Operating Room" no pedido de patente provisório US n° de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade, no qual o módulo de sensor é configurado para determinar o tamanho da sala de operação e ajustar os limites da distância de emparelhamento com Bluetooth. Um módulo de sensor sem contato baseado em laser escaneia a sala de operação transmitindo pulsos de luz laser, recebendo pulsos de luz laser que saltam das paredes do perímetro da sala de operação, e comparando a fase do pulso transmitido ao pulso recebido para determinar o tamanho da sala de operação e para ajustar os limites de distância de emparelhamento com Bluetooth, por exemplo.[00252] The central surgical controller 206 employs a non-contact sensor module 242 to measure the dimensions of the operating room and generate a map of the operating room using laser or ultrasonic type non-contact measuring devices. An ultrasound-based contactless sensor module scans the operating room by transmitting an ultrasound burst and receiving the echo when it bounces off the perimeter of an operating room walls, as described under the heading Surgical Hub Spatial Awareness Within an Operating Room" in US provisional patent application serial no. 62/611,341, entitled INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, filed on December 28, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety, in which the sensor module is configured to determine the size of the operating room and adjust Bluetooth pairing distance limits. A laser-based contactless sensor module scans the operating room transmitting pulses of laser light, receiving pulses of laser light that bounce off the perimeter walls. of the operating room, and comparing the phase of the transmitted pulse to the received pulse to determine the size of the operating room and to adjust Bluetooth pairing distance limits, for example.
[00253] O sistema de computador 210 compreende um processador 244 e uma interface de rede 245. O processador 244 é acoplado a um módulo de comunicação 247, armazenamento 248, memória 249, memória não volátil 250, e interface de entrada/ saída 251 através de um barramento de sistema. O barramento do sistema pode ser qualquer um dos vários tipos de estruturas de barramento, incluindo o barramento de memória ou controlador de memória, um barramento periférico ou barramento externo, e/ou barramento local que usa qualquer variedade de arquiteturas de barramento disponíveis incluindo, mas não se limitando a, barramento de 9 bits, arquitetura de padrão industrial (ISA), Micro-Charmel Architecture (MSA), ISA estendida (EISA), Eletrônica de drives inteligentes (IDE), barramento local VESA (VLB), Interconexão de componentes periféricos (PCI), USB, porta gráfica acelerada (AGP), barramento de PCMCIA (Associação internacional de cartões de memória para computadores pessoais, "Personal Computer Memory Card International Association"), Interface de sistemas para pequenos computadores (SCSI), ou qualquer outro barramento proprietário.[00253] Computer system 210 comprises a processor 244 and a network interface 245. The processor 244 is coupled to a communication module 247, storage 248, memory 249, non-volatile memory 250, and input/output interface 251 through of a system bus. The system bus can be any of several types of bus structures, including the memory bus or memory controller, a peripheral bus or external bus, and/or local bus that uses any variety of available bus architectures including, but not limited to, not limited to, 9-bit bus, Industry Standard Architecture (ISA), Micro-Charmel Architecture (MSA), Extended ISA (EISA), Intelligent Drive Electronics (IDE), VESA Local Bus (VLB), Component Interconnect peripherals (PCI), USB, accelerated graphics port (AGP), PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) bus, Small Computer Systems Interface (SCSI), or any another proprietary bus.
[00254] O processador 244 pode ser qualquer processador de núcleo único ou de múltiplos núcleos, como aqueles conhecidos sob o nome comercial de ARM Cortex disponível junto à Texas Instruments. Em um aspecto, o processador pode ser um processador Core Cortex- M4F LM4F230H5QR ARM, disponível junto à Texas Instruments, por exemplo, que compreende uma memória integrada de memória flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de busca antecipada para otimizar o desempenho acima de 40 MHz, uma memória de acesso aleatório seriada de ciclo único de 32 KB (SRAM), uma memória só de leitura interna (ROM) carregada com o programa StellarisWare®, memória só de leitura programável e apagável eletricamente (EEPROM) de 2 KB, um ou mais módulos de modulação por largura de pulso (PWM), uma ou mais análogos de entradas de codificador de quadratura (QEI), um ou mais conversores analógico para digital (ADC) de 12 bits com 12 canais de entrada analógica, cujos detalhes estão disponíveis para a folha de dados do produto.[00254] Processor 244 may be any single-core or multi-core processor, such as those known under the trade name ARM Cortex available from Texas Instruments. In one aspect, the processor may be a Core Cortex-M4F LM4F230H5QR ARM processor, available from Texas Instruments, for example, which comprises an integrated memory of 256 KB single-cycle flash memory, or other non-volatile memory, up to 40 MHz. , a look-ahead buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32 KB single-cycle serial random access memory (SRAM), an internal read-only memory (ROM) loaded with the StellarisWare® program, 2 KB electrically erasable programmable readout (EEPROM), one or more pulse width modulation (PWM) modules, one or more analog quadrature encoder inputs (QEI), one or more analog to digital converters (ADC) 12-bit with 12 analog input channels, details of which are available in the product datasheet.
[00255] Em um aspecto, o processador 244 pode compreender um controlador de segurança que compreende duas famílias com base em controlador, como TMS570 e RM4x, conhecidas sob o nome comercial de Hercules ARM Cortex R4, também pela Texas Instruments. O controlador de segurança pode ser configurado especificamente para as aplicações críticas de segurança IEC 61508 e ISO 26262, dentre outras, para fornecer recursos avançados de segurança integrada enquanto fornece desempenho, conectividade e opções de memória escalonáveis.[00255] In one aspect, the processor 244 may comprise a security controller comprising two controller-based families, such as TMS570 and RM4x, known under the trade name Hercules ARM Cortex R4, also by Texas Instruments. The safety controller can be configured specifically for IEC 61508 and ISO 26262 safety-critical applications, among others, to provide advanced integrated safety features while providing scalable performance, connectivity, and memory options.
[00256] A memória de sistema inclui memória volátil e memória não volátil. O sistema básico de entrada/saída (BIOS), contendo as rotinas básicas para transferir informações entre elementos dentro do sistema de computador, como durante a partida, é armazenado em memória não volátil. Por exemplo, a memória não volátil pode incluir ROM, ROM programável (PROM), ROM eletricamente programável (EPROM), EEPROM ou memória flash. A memória volátil inclui memória de acesso aleatório (RAM), que atua como memória cache externo. Além disso, a RAM está disponível em muitas formas como SRAM, RAM dinâmica (DRAM), DRAM síncrona (SDRAM), SDRAM taxa de dados dobrada (DDR SDRAM), SDRAM aperfeiçoada (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM), e RAM direta Rambus RAM (DRRAM).[00256] System memory includes volatile memory and non-volatile memory. The basic input/output system (BIOS), containing the basic routines for transferring information between elements within the computer system, such as during startup, is stored in non-volatile memory. For example, non-volatile memory may include ROM, programmable ROM (PROM), electrically programmable ROM (EPROM), EEPROM, or flash memory. Volatile memory includes random access memory (RAM), which acts as external cache memory. Furthermore, RAM is available in many forms such as SRAM, dynamic RAM (DRAM), synchronous DRAM (SDRAM), double data rate SDRAM (DDR SDRAM), enhanced SDRAM (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM), and direct RAM. Rambus RAM (DRRAM).
[00257] O sistema de computador 210 inclui também mídia de armazenamento de computador removível/não removível, volátil/não volátil, como, por exemplo, armazenamento de disco. O armazenamento de disco inclui, mas não se limita a, dispositivos como uma unidade de disco magnético, unidade de disco flexível, acionador de fita, acionador Jaz, acionador Zip, acionador LS-60, cartão de memória flash ou memória stick (pen-drive). Além disso, o disco de armazenamento pode incluir mídias de armazenamento separadamente ou em combinação com outras mídias de armazenamento incluindo, mas não se limitam a, uma unidade de disco óptico como um dispositivo ROM de disco compacto (CD-ROM) unidade de disco compacto gravável (CD-R Drive), unidade de disco compacto regravável (CD-RW drive), ou uma unidade ROM de disco digital versátil (DVD-ROM). Para facilitar a conexão dos dispositivos de armazenamento de disco com o barramento de sistema, uma interface removível ou não removível pode ser usada.[00257] Computer system 210 also includes removable/non-removable, volatile/non-volatile computer storage media, such as, for example, disk storage. Disk storage includes, but is not limited to, devices such as a magnetic disk drive, floppy disk drive, tape drive, Jaz drive, Zip drive, LS-60 drive, flash memory card, or memory stick. drive). Additionally, the storage disk may include storage media separately or in combination with other storage media including, but not limited to, an optical disk drive such as a compact disk ROM device (CD-ROM) compact disk drive recordable (CD-R Drive), rewritable compact disc drive (CD-RW drive), or a digital versatile disk ROM drive (DVD-ROM). To facilitate the connection of disk storage devices to the system bus, a removable or non-removable interface can be used.
[00258] É para ser entendido que o sistema de computador 210 inclui um software que age como intermediário entre os usuários e os recursos básicos do computador descritos em um ambiente operacional adequado. Tal software inclui um sistema operacional. O sistema operacional, que pode ser armazenado no armazenamento de disco, atua para controlar e alocar recursos do sistema de computador. As aplicações de sistemas se beneficiam dos recursos de gerenciamento pelo sistema operacional através de módulos de programa e 'dados de programa armazenadas na memória do sistema ou no disco de armazenamento. É para ser entendido que vários componentes descritos na presente invenção podem ser implementados com vários sistemas operacionais ou combinações de sistemas operacionais.[00258] It is to be understood that computer system 210 includes software that acts as an intermediary between users and the basic computer capabilities described in a suitable operating environment. Such software includes an operating system. The operating system, which can be stored on disk storage, acts to control and allocate computer system resources. System applications benefit from management capabilities by the operating system through program modules and program data stored in system memory or disk storage. It is to be understood that various components described in the present invention can be implemented with various operating systems or combinations of operating systems.
[00259] Um usuário insere comandos ou informações no sistema de computador 210 através do(s) dispositivo(s) de entrada acoplado(s) à interface I/O 251. Os dispositivos de entrada incluem, mas não se limitam a, um dispositivo apontador como um mouse, trackball, stylus, touchpad, teclado, microfone, joystick, bloco de jogo, placa de satélite, escâner, cartão sintonizador de TV, câmera digital, câmera de vídeo digital, câmera de web, e similares. Esses e outros dispositivos de entrada se conectam ao processador através do barramento de sistema através da(s) porta(s) de interface. As portas de interface incluem, por exemplo, uma porta em série, uma porta paralela, uma porta de jogo e um USB. Os dispositivos de saída usam alguns dos mesmos tipos de portas que os dispositivos de entrada. Dessa forma, por exemplo, uma porta USB pode ser usada para fornecer entrada ao sistema de computador e para fornecer informações do sistema de computador para um dispositivo de saída. Um adaptador de saída é fornecido para ilustrar que existem alguns dispositivos de saída como monitores, telas, alto-falantes, e impressoras, entre outros dispositivos de saída, que precisam de adaptadores especiais. Os adaptadores de saída incluem, a título de Ilustração e não de limitação, cartões de vídeo e som que fornecem um meio de conexão entre o dispositivo de saída e o barramento de sistema. Deve ser observado que outros dispositivos e/ou sistemas de dispositivos, como computadores remotos, fornecem capacidades de entrada e de saída.[00259] A user enters commands or information into computer system 210 through input device(s) coupled to I/O interface 251. Input devices include, but are not limited to, a device pointer such as a mouse, trackball, stylus, touchpad, keyboard, microphone, joystick, game pad, satellite card, scanner, TV tuner card, digital camera, digital video camera, web camera, and the like. These and other input devices connect to the processor via the system bus through the interface port(s). Interface ports include, for example, a serial port, a parallel port, a game port, and a USB. Output devices use some of the same types of ports as input devices. Thus, for example, a USB port can be used to provide input to the computer system and to provide information from the computer system to an output device. An output adapter is provided to illustrate that there are some output devices such as monitors, screens, speakers, and printers, among other output devices, that require special adapters. Output adapters include, by way of illustration and not limitation, video and sound cards that provide a means of connection between the output device and the system bus. It should be noted that other devices and/or device systems, such as remote computers, provide input and output capabilities.
[00260] O sistema de computador 210 pode operar em um ambiente em rede com o uso de conexões lógicas com um ou mais computadores remotos, como os computadores em nuvem, ou os computadores locais. Os computadores remotos em nuvem podem ser um computador pessoal, servidor, roteador, computador pessoal de rede, estação de trabalho, aparelho baseado em microprocessador, dispositivo de pares, ou outro nó de rede comum, e similares, e tipicamente incluem muitos ou todos os elementos descritos em relação ao sistema de computador. Para fins de brevidade, apenas um dispositivo de armazenamento de memória é ilustrado com o computador remoto. Os computadores remotos são logicamente conectados ao sistema de computador através de uma interface de rede e então fisicamente conectados através de uma conexão de comunicação. A interface de rede abrange redes de comunicação como redes de áreas locais (LANs) e redes de áreas amplas (WANs). As tecnologias LAN incluem interface de dados distribuída por fibra (FDDI), interface de dados distribuídos por cobre (CDDI), Ethernet/IEEE 802,3, anel de Token/IEEE 802,5 e similares. As tecnologias WAN incluem, mas não se limitam a, enlaces de ponto a ponto, redes de comutação de circuito como redes digitais de serviços integrados (ISDN) e variações nos mesmos, redes de comutação de pacotes e linhas digitas de assinante (DSL).[00260] Computer system 210 can operate in a networked environment using logical connections with one or more remote computers, such as cloud computers, or local computers. Remote cloud computers may be a personal computer, server, router, network personal computer, workstation, microprocessor-based device, peer device, or other common network node, and the like, and typically include many or all of the elements described in relation to the computer system. For brevity, only one memory storage device is illustrated with the remote computer. Remote computers are logically connected to the computer system through a network interface and then physically connected through a communications connection. The network interface encompasses communication networks such as local area networks (LANs) and wide area networks (WANs). LAN technologies include Fiber Distributed Data Interface (FDDI), Copper Distributed Data Interface (CDDI), Ethernet/IEEE 802.3, Token Ring/IEEE 802.5, and the like. WAN technologies include, but are not limited to, point-to-point links, circuit-switched networks such as integrated services digital networks (ISDN) and variations thereof, packet-switched networks, and digital subscriber lines (DSL).
[00261] Em vários aspectos, o sistema de computador 210 da Figura 10, o módulo de imageamento 238 e/ou sistema de visualização 208, e/ou o módulo de processador 232 das Figuras 9 a 10, pode compreender um processador de imagem, motor de processamento de imagem, processador de mídia, ou qualquer especializada processador de sinal digital (DSP) usado para o processamento de imagens digitais. O processador de imagem pode empregar computação paralela com tecnologias de instrução única de múltiplos dados (SIMD) ou de múltiplas instruções de múltiplos dados (MIMD) para aumentar a velocidade e a eficiência. O motor de processamento de imagem digital pode executar uma série de tarefas. O processador de imagem pode ser um sistema em um circuito integrado com arquitetura de processador de múltiplos núcleos.[00261] In various aspects, the computer system 210 of Figure 10, the imaging module 238 and/or display system 208, and/or the processor module 232 of Figures 9 to 10, may comprise an image processor, image processing engine, media processor, or any specialized digital signal processor (DSP) used for processing digital images. The image processor can employ parallel computing with single instruction multiple data (SIMD) or multiple instruction multiple data (MIMD) technologies to increase speed and efficiency. The digital image processing engine can perform a number of tasks. The image processor may be a system on an integrated circuit with multi-core processor architecture.
[00262] As conexões de comunicação referem-se ao hardware/software usado para conectar a interface de rede ao barramento. Embora a conexão de comunicação seja mostrada para clareza ilustrativa dentro do sistema de computador, ela também pode ser externa ao sistema de computador 210. O hardware/software necessário para a ligação à interface de rede inclui, apenas para fins ilustrativos, tecnologias internas e externas como modems, incluindo modems de série de telefone regulares, modems de cabo e modems DSL, adaptadores de ISDN e cartões Ethernet.[00262] Communication connections refer to the hardware/software used to connect the network interface to the bus. Although the communications connection is shown for illustrative clarity within the computer system, it may also be external to the computer system 210. The hardware/software required for connection to the network interface includes, for illustrative purposes only, internal and external technologies such as modems, including regular telephone series modems, cable modems and DSL modems, ISDN adapters and Ethernet cards.
[00263] Em vários aspectos, os dispositivos/instrumentos 235 descritos com referência às Figuras 9 e 10 podem ser implementados como instrumentos cirúrgicos ultrassônicos e instrumentos cirúrgicos de energia combinados 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F. Consequentemente, o instrumento cirúrgico ultrassônico/combinado 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F, é configurado para fazer interface com a torre de controle modular 236 e o controlador cirúrgico central 206. Uma vez conectado ao controlador cirúrgico central 206, o instrumento cirúrgico ultrassônico/combinado 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F, é configurado para fazer interface com a nuvem 204, o servidor 213, outros instrumentos conectados ao controlador central, a tela do controlador central 215, ou o sistema de visualização 209, ou combinações dos mesmos. Adicionalmente, uma vez conectado ao controlador central 206, o instrumento cirúrgico ultrassônico/combinado 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F, pode utilizar os circuitos de processamento disponíveis no sistema de computador local do controlador central 210.[00263] In various aspects, the devices/instruments 235 described with reference to Figures 9 and 10 can be implemented as ultrasonic surgical instruments and combined power surgical instruments 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B , 26A to 26E, 27A to 27F. Accordingly, the ultrasonic/combination surgical instrument 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A to 26E, 27A to 27F, is configured to interface with the modular control tower 236 and the surgical controller. central 206. Once connected to the central surgical controller 206, the ultrasonic/combination surgical instrument 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A through 26E, 27A through 27F, is configured to interface with the cloud 204, the server 213, other instruments connected to the central controller, the central controller screen 215, or the display system 209, or combinations thereof. Additionally, once connected to the central controller 206, the ultrasonic/combination surgical instrument 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A to 26E, 27A to 27F, can utilize the processing circuitry available in the central controller local computer system 210.
[00264] A Figura 11 ilustra um diagrama de blocos funcionais de um aspecto de um dispositivo de controlador central de rede USB 300, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. No aspecto ilustrado, o dispositivo de controlador central de rede USB 300 usa um controlador central de circuito integrado TUSB2036 disponível junto à Texas Instruments. O controlador central de rede USB 300 é um dispositivo CMOS que fornece uma porta de transceptor USB a montante 302 e até três portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308 em conformidade com a especificação USB 2.0. A porta de transceptor USB a montante 302 é uma porta-raiz de dados diferenciais que compreende um entrada de dados diferenciais "menos" (DM0) emparelhada com uma entrada de dados diferenciais "mais" (DP0). As três portas do transceptor USB a jusante 304, 306, 308 são portas de dados diferenciais, sendo que cada porta inclui saídas de dados diferenciais "mais" (DP1-DP3) emparelhadas com zaidas de dados diferenciais "menos" (DM1-DM3).[00264] Figure 11 illustrates a functional block diagram of one aspect of a USB network central controller device 300, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. In the illustrated aspect, the USB 300 network central controller device uses a TUSB2036 integrated circuit central controller available from Texas Instruments. The USB network core controller 300 is a CMOS device that provides one upstream USB transceiver port 302 and up to three downstream USB transceiver ports 304, 306, 308 in compliance with the USB 2.0 specification. The upstream USB transceiver port 302 is a differential data root port comprising a "minus" differential data input (DM0) paired with a "plus" differential data input (DP0). The three downstream USB transceiver ports 304, 306, 308 are differential data ports, with each port including "plus" differential data outputs (DP1-DP3) paired with "minus" differential data outputs (DM1-DM3). .
[00265] O dispositivo de controlador central de rede USB 300 é implementado com uma máquina de estado digital em vez de um microcontrolador, e nenhuma programação de firmware é necessária. Os transceptores USB totalmente compatíveis são integrados no circuito para a porta do transceptor USB a montante 302 e todas as portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308. As portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308 suportam tanto os dispositivos de velocidade total como de baixa velocidade configurando automaticamente a taxa de varredura de acordo com a velocidade do dispositivo fixado às portas. O dispositivo de controlador central de rede USB 300 pode ser configurado em modo alimentado por barramento ou autoalimentado e inclui uma lógica de energia central 312 para gerenciar a potência.[00265] The USB network core controller device 300 is implemented with a digital state machine instead of a microcontroller, and no firmware programming is required. Fully compatible USB transceivers are integrated into the circuitry for the upstream USB transceiver port 302 and all downstream USB transceiver ports 304, 306, 308. The downstream USB transceiver ports 304, 306, 308 support both full speed or low speed by automatically configuring the scan rate according to the speed of the device attached to the ports. The USB network core controller device 300 can be configured in bus-powered or self-powered mode and includes core power logic 312 to manage power.
[00266] O dispositivo de controlador central de rede USB 300 inclui um motor de interface em série 310 (SIE). O SIE 310 é a extremidade frontal do hardware do controlador central de rede USB 300 e lida com a maior parte do protocolo descrito no capítulo 8 da especificação USB. O SIE 310 tipicamente compreende a sinalização até o nível da transação. As funções que ele maneja poderiam incluir: reconhecimento de pacote, sequenciamento de transação, SOP, EOP, RESET, e RESUME a detecção/geração de sinais, separação de relógio/dados, codificação/descodificação de dados não retorno a zero invertido (NRZI), geração e verificação de CRC (token e dados), geração e verificação/descodificação de pacote ID (PID), e/ou conversão série-paralelo/paralelo-série. O 310 recebe uma entrada de relógio 314 e é acoplado a um circuito lógica suspender/retomar e temporizador de quadro 316 e um circuito de repetição controlador central 318 para controlar a comunicação entre a porta do transceptor USB a montante 302 e as portas do transceptor USB a jusante 304, 306, 308 através dos circuitos lógicos das portas 320, 322, 324. O SIE 310 é acoplado a um decodificador de comando 326 através da interface lógica 328 para controlar os comandos de uma EEPROM em série através de uma interface de EEPROM em série 330.[00266] The USB network core controller device 300 includes a serial interface engine 310 (SIE). The SIE 310 is the hardware front end of the USB 300 central network controller and handles most of the protocol described in chapter 8 of the USB specification. SIE 310 typically comprises signaling down to the transaction level. The functions it handles could include: packet recognition, transaction sequencing, SOP, EOP, RESET, and RESUME signal detection/generation, clock/data separation, non-reverse-zero data encoding/decoding (NRZI) , CRC generation and verification (token and data), packet ID (PID) generation and verification/decoding, and/or series-to-parallel/parallel-to-series conversion. 310 receives a clock input 314 and is coupled to a suspend/resume and frame timer logic circuit 316 and a central controller replay circuit 318 to control communication between the upstream USB transceiver port 302 and the USB transceiver ports. downstream 304, 306, 308 through logic port circuits 320, 322, 324. The SIE 310 is coupled to a command decoder 326 through logic interface 328 to control commands from an EEPROM in series through an EEPROM interface in series 330.
[00267] Em vários aspectos, o controlador central de rede USB 300 pode conectar 127 as funções configuradas em até seis camadas (níveis) lógicas a um único computador. Além disso, o controlador central de rede USB 300 pode conectar todos os periféricos com o uso de um cabo de quatro fios padronizado que fornece tanto comunicação como distribuição de potência. As configurações de potência são modos alimentados por barramento e autoalimentados. O controlador central de rede USB 300 pode ser configurado para suportar quatro modos de gerenciamento de potência: um controlador central alimentado por barramento, com gerenciamento de potência de porta individual ou gerenciamento de energia de portas agrupadas, e o controlador central autoalimentado, com gerenciamento de energia de porta individual ou gerenciamento de energia de portas agrupadas. Em um aspecto, com o uso de um cabo USB, o controlador central de rede de USB 300, a porta de transceptor USB a montante 302 é plugada em um controlador de hospedeiro USB, e as portas de transceptor USB a jusante 304, 306, 308 são expostas para conectar dispositivos compatíveis de USB, e assim por diante.[00267] In various aspects, the USB central network controller 300 can connect 127 functions configured in up to six logical layers (levels) to a single computer. Additionally, the USB 300 central network controller can connect all peripherals using a standardized four-wire cable that provides both communication and power distribution. The power settings are bus-powered and self-powered modes. The USB 300 network central controller can be configured to support four power management modes: a bus-powered central controller, with individual port power management or grouped port power management, and the self-powered central controller, with power management. individual port power or grouped port power management. In one aspect, using a USB cable, the USB network core controller 300, the upstream USB transceiver port 302 is plugged into a USB host controller, and the downstream USB transceiver ports 304, 306, 308 are exposed to connect compatible USB devices, and so on.
[00268] Detalhes adicionais em relação à estrutura e função do controlador cirúrgico central e/ou redes de controladores cirúrgicos centrais podem ser encontrados no pedido de patente provisório US n° 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION, depositado em 19 de abril de 2018, que está aqui incorporado por referência, em sua totalidade.[00268] Additional details regarding the structure and function of the central surgical controller and/or central surgical controller networks can be found in US provisional patent application No. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION, filed April 19, 2018, which is incorporated herein by reference, in its entirety.
[00269] A Figura 12 é um diagrama de blocos do sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. Em um aspecto, o sistema cirúrgico interativo implementado por computador é configurado para monitorar e analisar dados relacionados à operação de vários sistemas cirúrgicos que incluem controladores cirúrgicos centrais, instrumentos cirúrgicos, dispositivos robóticos, e salas de cirurgia ou instalações de serviços de saúde. O sistema cirúrgico interativo implementado por computador compreende um sistema de análise de dados baseado em nuvem. Embora o sistema de análise de dados baseado em nuvem seja descrito como um sistema cirúrgico, ele não é necessariamente limitado a isso e poderia ser de modo geral um sistema médico baseado em nuvem. Conforme ilustrado na Figura 12, o sistema de análise de dados baseado em nuvem compreende uma pluralidade de instrumentos cirúrgicos 7012 (podem ser iguais ou similares aos instrumentos 112), uma pluralidade de controladores cirúrgicos centrais 7006 (podem ser iguais ou similares aos controladores centrais 106) e uma rede de dados cirúrgicos 7001 (pode ser igual ou similar à rede 201) para acoplar os controladores cirúrgicos centrais 7006 à nuvem 7004 (pode ser igual ou similar à nuvem 204). Cada um dentre a pluralidade de controladores cirúrgicos centrais 7006 é acoplado de maneira comunicável a um ou mais instrumentos cirúrgicos 7012. Os controladores centrais 7006 também são acoplados de maneira comunicável à nuvem 7004 do sistema cirúrgico interativo implementado por computador através da rede 7001. A nuvem 7004 é uma fonte centralizada remota de hardware e software para armazenamento, manipulação, e comunicação dos dados gerados com base na operação de vários sistemas cirúrgicos. Conforme mostrado na Figura 12, o acesso à nuvem 7004 é obtido através da rede 7001, que pode ser a Internet ou alguma outra rede de computador adequada. Os controladores cirúrgicos centrais 7006 que são acoplados à nuvem 7004 podem ser considerados o lado do cliente do sistema de computação na nuvem (isto é, sistema de análise de dados baseado em nuvem). Os instrumentos cirúrgicos 7012 são emparelhados com os controladores cirúrgicos centrais 7006 para controle e implementação de vários procedimentos cirúrgicos ou operações conforme descrito aqui.[00269] Figure 12 is a block diagram of the computer-implemented interactive surgical system in accordance with at least one aspect of the present disclosure. In one aspect, the computer-implemented interactive surgical system is configured to monitor and analyze data related to the operation of various surgical systems that include central surgical controllers, surgical instruments, robotic devices, and operating rooms or healthcare facilities. The computer-implemented interactive surgical system comprises a cloud-based data analysis system. Although the cloud-based data analysis system is described as a surgical system, it is not necessarily limited to that and could generally be a cloud-based medical system. As illustrated in Figure 12, the cloud-based data analysis system comprises a plurality of surgical instruments 7012 (may be the same or similar to instruments 112), a plurality of surgical core controllers 7006 (may be the same or similar to core controllers 106 ) and a surgical data network 7001 (may be the same or similar to the network 201) for coupling the central surgical controllers 7006 to the cloud 7004 (may be the same or similar to the cloud 204). Each of the plurality of central surgical controllers 7006 is communicably coupled to one or more surgical instruments 7012. The central controllers 7006 are also communicably coupled to the computer-implemented interactive surgical system cloud 7004 over the network 7001. The cloud 7004 is a remote centralized source of hardware and software for storing, manipulating, and communicating data generated based on the operation of various surgical systems. As shown in Figure 12, access to cloud 7004 is obtained through network 7001, which may be the Internet or some other suitable computer network. The core surgical controllers 7006 that are coupled to the cloud 7004 can be considered the client side of the cloud computing system (i.e., cloud-based data analysis system). The 7012 Surgical Instruments are paired with the 7006 Central Surgical Controllers for control and implementation of various surgical procedures or operations as described herein.
[00270] Além disso, os instrumentos cirúrgicos 7012 podem compreender transceptores para transmissão de dados de e para seus controladores cirúrgicos centrais 7006 correspondentes (que também podem compreender transceptores). Combinações de instrumentos cirúrgicos 7012 e controladores centrais 7006 correspondentes podem indicar locais específicos, como salas de cirurgia em instalações de serviços de saúde (por exemplo, hospitais), para fornecer operações médicas. Por exemplo, a memória de um controlador cirúrgico central 7006 pode armazenar dados de localização. Conforme mostrado na Figura 12, a nuvem 7004 compreende servidores centrais 7013 (que podem ser iguais ou similares ao servidor remoto 113 na Figura 1 e/ou servidor remoto 213 na Figura 9), servidores de aplicativos para controladores centrais 7002, módulos de análise de dados 7034 e uma interface de entrada/saída ("E/S") 7007. Os servidores centrais 7013 da nuvem 7004 administram coletivamente o sistema de computação na nuvem, que inclui monitorar pedidos por controladores cirúrgicos centrais clientes 7006 e gerir a capacidade de processamento da nuvem 7004 para executar os pedidos. Cada um dos servidores centrais 7013 compreende um ou mais processadores 7008 acoplados a dispositivos de memória 7010 adequados que podem incluir uma memória volátil como memória de acesso aleatório (RAM) e uma memória não volátil como dispositivos de armazenamento magnéticos. Os dispositivos de memória 7010 podem compreender instruções executáveis por máquina que, quando executadas, fazem com que os processadores 7008 executem os módulos de análise de dados 7034 para análise, operações, recomendações e outras operações de dados baseadas em nuvem descritas abaixo. Além disso, os processadores 7008 podem executar os módulos de análise de dados 7034 independentemente ou em conjunto com aplicativos de controlador central independentemente executadas pelos controladores centrais 7006. Os servidores centrais 7013 também compreendem bases de dados médicos agregados 2212, que podem residir na memória 2210.[00270] Additionally, surgical instruments 7012 may comprise transceivers for transmitting data to and from their corresponding central surgical controllers 7006 (which may also comprise transceivers). Combinations of surgical instruments 7012 and corresponding central controllers 7006 may indicate specific locations, such as operating rooms in healthcare facilities (e.g., hospitals), to provide medical operations. For example, the memory of a surgical hub controller 7006 may store location data. As shown in Figure 12, cloud 7004 comprises central servers 7013 (which may be the same or similar to remote server 113 in Figure 1 and/or remote server 213 in Figure 9), application servers for central controllers 7002, data analysis modules. data 7034 and an input/output ("I/O") interface 7007. The central servers 7013 of the cloud 7004 collectively manage the cloud computing system, which includes monitoring requests by client central surgical controllers 7006 and managing processing capacity from cloud 7004 to execute the orders. Each of the central servers 7013 comprises one or more processors 7008 coupled with suitable memory devices 7010 that may include a volatile memory such as random access memory (RAM) and a non-volatile memory such as magnetic storage devices. The memory devices 7010 may comprise machine-executable instructions that, when executed, cause the processors 7008 to execute the data analysis modules 7034 for cloud-based analysis, operations, recommendations, and other data operations described below. Additionally, processors 7008 may execute data analysis modules 7034 independently or in conjunction with central controller applications independently executed by central controllers 7006. Central servers 7013 also comprise aggregated medical databases 2212, which may reside in memory 2210 .
[00271] Com base em conexões com vários controladores cirúrgicos centrais 7006 através da rede 7001, a nuvem 7004 pode agregar os dados de dados específicos gerados por vários instrumentos cirúrgicos 7012 e seus controladores centrais 7006 correspondentes. Tais dados agregados podem ser armazenados nas bases de dados médicos agregados 7011 da nuvem 7004. Em particular, a nuvem 7004 pode vantajosamente executar análise de dados e operações nos dados agregados para produzir informações e/ou executar funções individuais que os controladores centrais 7006 individuais não poderiam alcançar por conta própria. Para esta finalidade, conforme mostrado na Figura 12, a nuvem 7004 e os controladores cirúrgicos centrais 7006 estão acoplados de modo comunicativo para transmitir e receber informações. A interface de E/S 7007 é conectada à pluralidade de controladores cirúrgicos centrais 7006 através da rede 7001. Dessa forma, a interface de E/S 7007 pode ser configurada para transferir informações entre os controladores cirúrgicos centrais 7006 e as bases de dados médicos agregados 7011. Consequentemente, a interface de E/S 7007 pode facilitar as operações de leitura/gravação do sistema de análise de dados baseado em nuvem. Tais operações de leitura/gravação podem ser executadas em resposta a solicitações dos controladores centrais 7006. Estas solicitações podem ser transmitidas aos controladores centrais 7006 através das aplicações dos controladores centrais. A interface de E/S 7007 pode incluir uma ou mais portas de dados de alta velocidade, que podem incluir portas de barramento serial universal (USB), portas IEEE 1394, bem como interfaces de E/S Wi-Fi e Bluetooth para conectar a nuvem 7004 aos controladores centrais 7006. Os servidores de aplicativos para controladores centrais 7002 da nuvem 7004 são configurados para hospedar e fornecer capacidades compartilhadas a aplicativos de software (por exemplo, aplicativos para controlador central) executados pelos controladores cirúrgicos centrais 7006. Por exemplo, os servidores de aplicativos para controladores centrais 7002 podem gerenciar as solicitações apresentadas pelos aplicativos para controladores centrais através dos controladores centrais 7006, controlar o acesso às bases de dados médicos agregados 7011 e executar balanceamento de carga. Os módulos de análise de dados 7034 são descritos em mais detalhes com referência à Figura 13.[00271] Based on connections to multiple central surgical controllers 7006 via network 7001, cloud 7004 can aggregate specific data data generated by multiple surgical instruments 7012 and their corresponding central controllers 7006. Such aggregated data may be stored in the aggregated medical databases 7011 of the cloud 7004. In particular, the cloud 7004 may advantageously perform data analysis and operations on the aggregated data to produce information and/or perform individual functions that individual central controllers 7006 do not. could achieve on their own. For this purpose, as shown in Figure 12, the cloud 7004 and the central surgical controllers 7006 are communicatively coupled to transmit and receive information. The I/O interface 7007 is connected to the plurality of central surgical controllers 7006 via network 7001. In this way, the I/O interface 7007 can be configured to transfer information between the central surgical controllers 7006 and the aggregated medical databases. 7011. Consequently, the I/O interface 7007 can facilitate read/write operations of the cloud-based data analysis system. Such read/write operations may be performed in response to requests from the central controllers 7006. These requests may be transmitted to the central controllers 7006 through the central controllers' applications. The 7007 I/O interface may include one or more high-speed data ports, which may include universal serial bus (USB) ports, IEEE 1394 ports, as well as Wi-Fi and Bluetooth I/O interfaces for connecting to cloud 7004 to central controllers 7006. Application servers for central controllers 7002 of cloud 7004 are configured to host and provide shared capabilities to software applications (e.g., central controller applications) run by central surgical controllers 7006. For example, the application servers for central controllers 7002 may manage requests submitted by applications for central controllers through central controllers 7006, control access to aggregated medical databases 7011, and perform load balancing. The 7034 data analysis modules are described in more detail with reference to Figure 13.
[00272] A configuração do sistema de computação na nuvem específico descrito na presente divulgação é projetada especificamente para abordar várias questões suscitadas no contexto de operações e procedimentos médicos realizados com o uso de dispositivos médicos, como os instrumentos cirúrgicos 7012, 112. Em particular, os instrumentos cirúrgicos 7012 podem ser dispositivos cirúrgicos digitais configurados para interagir com a nuvem 7004 para implementar técnicas para melhorar o desempenho de operações cirúrgicas. Vários instrumentos cirúrgicos 7012 e/ou controladores cirúrgicos centrais 7006 podem compreender interfaces de usuário controladas por toque, de modo que os médicos possam controlar aspectos de interação entre os instrumentos cirúrgicos 7012 e a nuvem 7004. Outras interfaces de usuário adequadas para controle como interfaces de usuário controladas de maneira auditiva podem também ser usadas.[00272] The specific cloud computing system configuration described in the present disclosure is designed specifically to address various issues raised in the context of medical operations and procedures performed using medical devices, such as surgical instruments 7012, 112. In particular, the surgical instruments 7012 may be digital surgical devices configured to interact with the cloud 7004 to implement techniques to improve the performance of surgical operations. Various surgical instruments 7012 and/or central surgical controllers 7006 may comprise touch-controlled user interfaces so that clinicians can control aspects of interaction between the surgical instruments 7012 and the cloud 7004. Other user interfaces suitable for control such as control interfaces Audio-controlled user interfaces can also be used.
[00273] A Figura 13 é um diagrama de blocos que ilustra a arquitetura funcional do sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. O sistema de análise de dados baseado em nuvem inclui uma pluralidade de módulos de análise de dados 7034 que podem ser executados pelos processadores 7008 da nuvem 7004 para fornecer soluções de análise de dados para problemas que surgem especificamente no campo médico. Conforme mostrado na Figura 13, as funções dos módulos de análise de dados baseados em nuvem 7034 podem ser auxiliadas através de aplicativos para controladores centrais 7014 hospedados pelos servidores de aplicativos para controladores centrais 7002 que podem ser acessados em controladores cirúrgicos centrais 7006. Os processadores de computação em nuvem 7008 e as aplicações de controlador central 7014 podem operar em conjunto para executar os módulos de análise de dados 7034. Interfaces de programação de aplicações (APIs) 7016 definem o conjunto de protocolos e rotinas que corresponde às aplicações de controlador central 7014. Adicionalmente, as APIs 7016 gerenciam o armazenamento e a recuperação de dados em/das bases de dados de dados médicos agregados 7011 para as operações dos aplicativos 7014. Os caches 7018 também armazenam dados (por exemplo, temporariamente) e são acoplados às APIs 7016 para recuperação mais eficiente dos dados usados pelas aplicações 7014. Os módulos de análise de dados 7034 na Figura 13 incluem módulos para otimização de recursos 7020, coleta e agregação de dados 7022, autorização e segurança 7024, atualização de programas de controle 7026, análise de resultados de paciente 7028, recomendações 7030 e classificação e priorização de dados 7032. Outros módulos adequados de análise de dados também poderiam ser implementados pela nuvem 7004, de acordo com alguns aspectos. Em um aspecto, os módulos de análise de dados são usados para recomendações específicas com base em análise de tendências, resultados, e outros dados.[00273] Figure 13 is a block diagram illustrating the functional architecture of the computer-implemented interactive surgical system, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The cloud-based data analysis system includes a plurality of data analysis modules 7034 that can be executed by the processors 7008 of the cloud 7004 to provide data analysis solutions to problems arising specifically in the medical field. As shown in Figure 13, the functions of the cloud-based data analysis modules 7034 can be supported through central controller applications 7014 hosted by central controller application servers 7002 that can be accessed on central surgical controllers 7006. cloud computing 7008 and central controller applications 7014 may operate together to execute data analysis modules 7034. Application programming interfaces (APIs) 7016 define the set of protocols and routines that correspond to central controller applications 7014. Additionally, APIs 7016 manage the storage and retrieval of data in/from aggregated medical data databases 7011 for the operations of applications 7014. Caches 7018 also store data (e.g., temporarily) and are coupled to APIs 7016 for more efficient retrieval of data used by applications 7014. Data analysis modules 7034 in Figure 13 include modules for resource optimization 7020, data collection and aggregation 7022, authorization and security 7024, updating control programs 7026, results analysis of patient 7028, recommendations 7030, and data classification and prioritization 7032. Other suitable data analysis modules could also be implemented by cloud 7004, in some respects. In one aspect, data analysis modules are used to make specific recommendations based on analysis of trends, results, and other data.
[00274] Por exemplo, o módulo de coleta e agregação de dados 7022 poderia ser usado para gerar dados autodescritivos (por exemplo, metadados), incluindo a identificação de recursos ou configuração notáveis (por exemplo, tendências), o gerenciamento dos conjuntos de dados redundantes e o armazenamento dos dados em conjuntos de dados emparelhados que podem ser agrupados por cirurgia, mas não necessariamente chaveados a datas cirúrgicas e aos cirurgiões reais. Em particular, conjuntos de dados emparelhados gerados a partir de operações dos instrumentos cirúrgicos 7012 podem compreender aplicação de uma classificação binária, por exemplo, um evento de sangramento ou não sangramento. De modo mais genérico, a classificação binária pode ser caracterizada ou como um evento desejável (por exemplo, um procedimento cirúrgico bem- sucedido) ou como um evento indesejável (por exemplo, um instrumento cirúrgico usado indevidamente ou mal disparado 7012). Os dados autodescritivos agregados podem corresponder a dados individuais recebidos a partir de vários grupos ou subgrupos de controladores cirúrgicos centrais 7006. Consequentemente, o módulo de coleta e agregação de dados 7022 pode gerar metadados agregados ou outros dados organizados com base em dados brutos recebidos a partir dos controladores cirúrgicos centrais 7006. Para esta finalidade, os processadores 7008 podem ser acoplados operacionalmente aos aplicativos para controladores centrais 7014 e às bases de dados médicos agregados 7011 para executar os módulos de análise de dados 7034. O módulo de coleta e agregação de dados 7022 pode armazenar os dados organizados agregados em bases de dados médicos agregados 2212.[00274] For example, the data collection and aggregation module 7022 could be used to generate self-descriptive data (e.g., metadata), including identifying notable features or configuration (e.g., trends), managing the data sets redundant and storing the data in paired data sets that can be grouped by surgery, but not necessarily keyed to surgical dates and actual surgeons. In particular, paired data sets generated from operations of surgical instruments 7012 may comprise application of a binary classification, e.g., a bleeding or non-bleeding event. More generally, the binary classification can be characterized as either a desirable event (e.g., a successful surgical procedure) or an undesirable event (e.g., an improperly used or misfired surgical instrument). The aggregated self-descriptive data may correspond to individual data received from multiple groups or subgroups of central surgical controllers 7006. Accordingly, the data collection and aggregation module 7022 may generate aggregated metadata or other organized data based on raw data received from of the central surgical controllers 7006. For this purpose, the processors 7008 may be operationally coupled to the central controller applications 7014 and the aggregated medical databases 7011 to execute the data analysis modules 7034. The data collection and aggregation module 7022 may store the aggregated organized data in aggregated medical databases 2212.
[00275] O módulo de otimização de recursos 7020 pode ser configurado para analisar estes dados agregados para determinar uma utilização ideal dos recursos para uma instalação de serviços de saúde específica ou grupo de instalações de serviços de saúde. Por exemplo, o módulo de otimização de recursos 7020 pode determinar um ponto de pedido ideal de instrumentos de grampeamento cirúrgico 7012 para um grupo de instalações de serviços de saúde com base na demanda prevista correspondente de tais instrumentos 7012. O módulo de otimização de recursos 7020 poderia também avaliar o uso de recursos ou outras configurações operacionais de várias instalações de serviços de saúde para determinar se o uso de recursos poderia ser melhorado. De modo similar, o módulo de recomendações 7030 pode ser configurado para analisar dados organizados agregados a partir do módulo de coleta e agregação de dados 7022 para fornecer recomendações. Por exemplo, o módulo de recomendações 7030 poderia recomendar a instalações de serviços de saúde (por exemplo, prestadores de serviços médicos como hospitais) que um instrumento cirúrgico específico 7012 deve ser atualizado para uma versão melhorada com base em uma taxa de erro de superior a esperada, por exemplo. Adicionalmente, o módulo de recomendações 7030 e/ou o módulo de otimização de recursos 7020 poderia recomendar melhores parâmetros de cadeia de suprimentos como pontos de reaquisição do produto e fornecer sugestões de instrumentos cirúrgicos 7012 diferentes, usos dos mesmos, ou etapas de procedimento para melhorar os resultados cirúrgicos. As instalações de serviços de saúde podem receber tais recomendações através de controladores cirúrgicos centrais 7006 correspondentes. Recomendações mais específicas relacionadas aos parâmetros ou configurações de vários instrumentos cirúrgicos 7012 podem também ser fornecidas. Os controladores centrais 7006 e/ou instrumentos cirúrgicos 7012 podem também ter telas de exibição que exibem dados ou recomendações fornecidos pela nuvem 7004.[00275] Resource optimization module 7020 may be configured to analyze this aggregated data to determine optimal resource utilization for a specific healthcare facility or group of healthcare facilities. For example, the resource optimization module 7020 may determine an optimal ordering point for surgical stapling instruments 7012 for a group of healthcare facilities based on corresponding forecasted demand for such instruments 7012. The resource optimization module 7020 It could also evaluate resource use or other operational settings of various health care facilities to determine whether resource use could be improved. Similarly, the recommendations module 7030 may be configured to analyze organized data aggregated from the data collection and aggregation module 7022 to provide recommendations. For example, the recommendations module 7030 could recommend to healthcare facilities (e.g., medical service providers such as hospitals) that a specific surgical instrument 7012 should be upgraded to an improved version based on an error rate of greater than expected, for example. Additionally, the recommendations module 7030 and/or the resource optimization module 7020 could recommend better supply chain parameters such as product repurchase points and provide suggestions for different surgical instruments, uses thereof, or procedural steps to improve surgical results. Healthcare facilities can receive such recommendations through corresponding 7006 central surgical controllers. More specific recommendations regarding parameters or configurations of various 7012 surgical instruments may also be provided. Central controllers 7006 and/or surgical instruments 7012 may also have display screens that display data or recommendations provided by cloud 7004.
[00276] O módulo de análise de resultados de paciente 7028 pode analisar resultados cirúrgicos associados a parâmetros operacionais utilizados atualmente dos instrumentos cirúrgicos 7012. O módulo de análise de resultados de paciente 7028 pode também analisar e avaliar outros parâmetros operacionais em potencial. Neste contexto, o módulo de recomendações 7030 poderia recomendar o uso desses outros parâmetros operacionais em potencial com base na produção de melhores resultados cirúrgicos, como melhor vedação ou menos sangramento. Por exemplo, o módulo de recomendações 7030 poderia transmitir recomendações a um controlador cirúrgico central 7006 sobre quando usar um determinado cartucho para um instrumento cirúrgico de grampeamento 7012 correspondente. Dessa forma, o sistema de análise de dados baseado em nuvem, enquanto controla as variáveis comuns, pode ser configurado para analisar a grande coleção de dados brutos e fornecer recomendações centralizadas através de múltiplas instalações de serviços de saúde (vantajosamente determinadas com base em dados agregados). Por exemplo, o sistema de análise de dados baseado em nuvem poderia analisar, avaliar e/ou agregar dados com base no tipo de prática médica, tipo de paciente, número de pacientes, similaridade geográfica entre provedores médicos, quais provedores/instalações médicas usam tipos similares de instrumentos, etc., de uma forma que nenhuma instalação de serviços de saúde sozinha seria capaz de analisar de forma independente.[00276] The patient outcome analysis module 7028 may analyze surgical outcomes associated with currently used operating parameters of the surgical instruments 7012. The patient outcome analysis module 7028 may also analyze and evaluate other potential operating parameters. In this context, the 7030 recommendations module could recommend the use of these other potential operating parameters based on producing better surgical outcomes, such as better sealing or less bleeding. For example, the recommendations module 7030 could transmit recommendations to a central surgical controller 7006 about when to use a certain cartridge for a corresponding surgical stapling instrument 7012 . In this way, the cloud-based data analysis system, while controlling common variables, can be configured to analyze the large collection of raw data and provide centralized recommendations across multiple healthcare facilities (advantageously determined based on aggregated data ). For example, the cloud-based data analytics system could analyze, evaluate, and/or aggregate data based on type of medical practice, type of patient, number of patients, geographic similarity between medical providers, which medical providers/facilities use types similar instruments, etc., in a way that no single healthcare facility would be able to analyze independently.
[00277] O módulo de atualização de programas de controle 7026 pode ser configurado para implementar várias recomendações de instrumento cirúrgico 7012 quando programas de controle correspondentes são atualizados. Por exemplo, o módulo de análise de resultados de paciente 7028 poderia identificar correlações ligando parâmetros de controle específicos a resultados bem-sucedidos (ou malsucedidos). Tais correlações podem ser resolvidas quando programas de controle atualizados são transmitidos para instrumentos cirúrgicos 7012 através do módulo de atualização de programas de controle 7026. Atualizações para instrumentos 7012 que são transmitidas através de um controlador central correspondente 7006 podem incorporar dados de desempenho agregados que foram recolhidos e analisados pelo módulo de coleta e agregação de dados 7022 da nuvem 7004. Adicionalmente, o módulo de análise de resultados de paciente 7028 e o módulo de recomendações 7030 poderiam identificar métodos aprimorados de uso dos instrumentos 7012 com base nos dados de desempenho agregados.[00277] Control program update module 7026 can be configured to implement various surgical instrument recommendations 7012 when corresponding control programs are updated. For example, the patient outcome analysis module 7028 could identify correlations linking specific control parameters to successful (or unsuccessful) outcomes. Such correlations can be resolved when updated control programs are transmitted to surgical instruments 7012 through the control program update module 7026. Updates to instruments 7012 that are transmitted through a corresponding central controller 7006 can incorporate aggregated performance data that has been collected. and analyzed by the data collection and aggregation module 7022 of the cloud 7004. Additionally, the patient outcomes analysis module 7028 and the recommendations module 7030 could identify improved methods of using the instruments 7012 based on the aggregated performance data.
[00278] O sistema de análise de dados baseado em nuvem pode incluir recursos de segurança implementados pela nuvem 7004. Essas características de segurança podem ser geridas pelo módulo de autorização e segurança 7024. Cada controlador cirúrgico central 7006 pode ter credenciais únicas associadas ao mesmo como nome de usuário, senha, e outras credenciais de segurança adequadas. Essas credenciais podem ser armazenadas na memória 7010 e ser associadas a um nível de acesso na nuvem permitido. Por exemplo, com base no fornecimento de credenciais exatas, pode ser concedido a um controlador cirúrgico central 7006 acesso para se comunicar com a nuvem até um grau predeterminado (por exemplo, ele só pode participar na transmissão ou recebimento de certos tipos definidos de informações). Para esta finalidade, as bases de dados de médicos agregados 7011 da nuvem 7004 podem compreender uma base de dados de credenciais autorizadas para verificar a exatidão das credenciais fornecidas. Diferentes credenciais podem estar associadas a diferentes níveis de permissão para interação com a nuvem 7004, como um nível de acesso predeterminado para receber as análises de dados geradas pela nuvem 7004.[00278] The cloud-based data analysis system may include security features implemented by the cloud 7004. These security features may be managed by the authorization and security module 7024. Each central surgical controller 7006 may have unique credentials associated with it such as username, password, and other appropriate security credentials. These credentials may be stored in memory 7010 and be associated with a permitted cloud access level. For example, based on providing accurate credentials, a central surgical controller 7006 may be granted access to communicate with the cloud to a predetermined degree (e.g., it may only participate in transmitting or receiving certain defined types of information). . For this purpose, the aggregated physician databases 7011 of the cloud 7004 may comprise a database of authorized credentials to verify the accuracy of the provided credentials. Different credentials may be associated with different permission levels for interacting with cloud 7004, such as a predetermined access level for receiving data analytics generated by cloud 7004.
[00279] Além disso, para fins de segurança, a nuvem poderia manter uma base de dados de controladores centrais 7006, instrumentos 7012 e outros dispositivos que podem compreender uma "lista negra" de dispositivos proibidos. Em particular, um controlador cirúrgico central 7006 incluído na lista negra pode não ser permitido a interagir com a nuvem, enquanto instrumentos cirúrgicos 7012 incluídos na lista negra podem não ter acesso funcional a um controlador central correspondente 7006 e/ou podem ser impedidos de funcionar plenamente quando emparelhados com seu controlador central correspondente 7006. Adicional ou alternativamente, a nuvem 7004 pode identificar instrumentos 7012 com base em incompatibilidade ou outros critérios especificados. Dessa maneira, dispositivos médicos falsificados e reutilização inadequada de tais dispositivos por todo o sistema de análise de dados baseado em nuvem podem ser identificados e abordados.[00279] Additionally, for security purposes, the cloud could maintain a database of central controllers 7006, instruments 7012, and other devices that may comprise a "black list" of prohibited devices. In particular, a blacklisted central surgical controller 7006 may not be permitted to interact with the cloud, while blacklisted surgical instruments 7012 may not have functional access to a corresponding central controller 7006 and/or may be prevented from fully functioning. when paired with their corresponding central controller 7006. Additionally or alternatively, the cloud 7004 may identify instruments 7012 based on incompatibility or other specified criteria. In this way, counterfeit medical devices and inappropriate reuse of such devices throughout the cloud-based data analytics system can be identified and addressed.
[00280] Os instrumentos cirúrgicos 7012 podem usar transceptores sem fio para transmitir sinais sem fio que podem representar, por exemplo, credenciais para autorização de acesso aos controladores centrais correspondentes 7006 e à nuvem 7004. Transceptores com fio podem também ser usados para transmitir sinais. Tais credenciais de autorização podem ser armazenadas nos respectivos dispositivos de memória dos instrumentos cirúrgicos 7012. O módulo de autorização e segurança 7024 pode determinar se as credenciais de autorização são exatas ou falsificadas. O módulo de autorização e segurança 7024 pode também gerar dinamicamente credenciais de autorização para aumento da segurança. As credenciais poderiam também ser criptografadas, como mediante o uso de criptografia baseada em hash. Após transmitir a devida autorização, os instrumentos cirúrgicos 7012 podem transmitir um sinal para os controladores centrais correspondentes 7006 e finalmente para a nuvem 7004, para indicar que os instrumentos 7012 estão prontos para obter e transmitir dados médicos. Em resposta, a nuvem 7004 pode fazer a transição para um estado habilitado para receber dados médicos para armazenamento nas bases de dados médicos agregados 7011. Esta disponibilidade de transmissão de dados poderia ser indicada por um indicador luminoso nos instrumentos 7012, por exemplo. A nuvem 7004 pode também transmitir sinais aos instrumentos cirúrgicos 7012 para atualizar seus programas de controle associados. A nuvem 7004 pode transmitir sinais que são direcionados a uma classe específica de instrumentos cirúrgicos 7012 (por exemplo, instrumentos eletrocirúrgicos) de modo que as atualizações de software para programas de controle sejam transmitidas apenas para os instrumentos cirúrgicos 7012 adequados. Além disso, a nuvem 7004 poderia ser usada para implementar soluções abrangendo todo o sistema para abordar problemas locais ou globais com base em transmissão de dados seletiva e credenciais de autorização. Por exemplo, se um grupo de instrumentos cirúrgicos 7012 é identificado como tendo um defeito de fabricação comum, a nuvem 7004 pode alterar as credenciais de autorização correspondentes a este grupo para implementar um bloqueio operacional do grupo.[00280] Surgical instruments 7012 may use wireless transceivers to transmit wireless signals that may represent, for example, credentials for authorizing access to corresponding central controllers 7006 and cloud 7004. Wired transceivers may also be used to transmit signals. Such authorization credentials may be stored in the respective memory devices of the surgical instruments 7012. The authorization and security module 7024 may determine whether the authorization credentials are accurate or falsified. The 7024 authorization and security module can also dynamically generate authorization credentials for increased security. Credentials could also be encrypted, such as through the use of hash-based encryption. After transmitting the appropriate authorization, the surgical instruments 7012 may transmit a signal to the corresponding central controllers 7006 and finally to the cloud 7004, to indicate that the instruments 7012 are ready to obtain and transmit medical data. In response, cloud 7004 may transition to a state enabled to receive medical data for storage in aggregated medical databases 7011. This data transmission availability could be indicated by an indicator light on instruments 7012, for example. The cloud 7004 may also transmit signals to the surgical instruments 7012 to update their associated control programs. The cloud 7004 may transmit signals that are directed to a specific class of surgical instruments 7012 (e.g., electrosurgical instruments) so that software updates for control programs are transmitted only to the appropriate surgical instruments 7012 . Additionally, the 7004 cloud could be used to implement system-wide solutions to address local or global issues based on selective data transmission and authorization credentials. For example, if a group of surgical instruments 7012 is identified as having a common manufacturing defect, the cloud 7004 may change the authorization credentials corresponding to this group to implement an operational block of the group.
[00281] O sistema de análise de dados baseado em nuvem pode permitir o monitoramento de múltiplas instalações de serviços de saúde (por exemplo, postos médicos como hospitais) para determinar práticas melhoradas e recomendar alterações (através do módulo de recomendações 2030, por exemplo) adequadamente. Dessa forma, os processadores 7008 da nuvem 7004 podem analisar os dados associados a uma instalação de serviços de saúde para identificar a instalação e agregar os dados a outros dados associados a outras instalações de serviços de saúde em um grupo. Grupos poderiam ser definidos com base em práticas operacionais similares ou localização geográfica, por exemplo. Desta forma, a nuvem 7004 pode fornecer análise e recomendações referentes a uma instalação de serviços de saúde que abrangem todo um grupo. O sistema de análise de dados baseado em nuvem poderia também ser usado para melhorar o reconhecimento situacional. Por exemplo, os processadores 7008 podem demonstrar preditivamente os efeitos de recomendações sobre o custo e eficácia para uma instalação específica (em relação a operações e/ou vários procedimentos médicos gerais). O custo e a eficácia associados a essa instalação específica podem também ser comparados a uma região local correspondente de outras instalações ou quaisquer outras instalações comparáveis.[00281] The cloud-based data analysis system may enable monitoring of multiple healthcare facilities (e.g., medical facilities such as hospitals) to determine improved practices and recommend changes (through the 2030 recommendations module, for example) appropriately. In this way, processors 7008 of cloud 7004 can analyze data associated with a healthcare facility to identify the facility and aggregate the data with other data associated with other healthcare facilities in a group. Groups could be defined based on similar operational practices or geographic location, for example. In this way, the cloud 7004 can provide analysis and recommendations regarding a group-wide healthcare facility. The cloud-based data analysis system could also be used to improve situational awareness. For example, the 7008 processors can predictively demonstrate the effects of recommendations on cost and effectiveness for a specific facility (in relation to operations and/or various general medical procedures). The cost and effectiveness associated with that specific facility can also be compared to a corresponding local region of other facilities or any other comparable facilities.
[00282] O módulo de classificação e priorização de dados 7032 pode priorizar e classificar dados com base na gravidade (por exemplo, a severidade de um evento médico associado aos dados, imprevisibilidade, desconfiança). Esta classificação e priorização podem ser usadas em conjunto com as funções dos outros módulos de análise de dados 7034 descritos acima para melhorar a análise de dados baseado em nuvem e as operações aqui descritas. Por exemplo, o módulo de classificação e priorização de dados 7032 pode atribuir uma prioridade à análise de dados realizada pelo módulo de coleta e agregação de dados 7022 e módulos de análise de resultados de paciente 7028. Diferentes níveis de priorização podem resultar em respostas específicas da nuvem 7004 (correspondentes a um nível de urgência), como escalada para uma resposta acelerada, processamento especial, exclusão das bases de dados médicos agregados 7011 ou outras respostas adequadas. Além disso, se necessário, a nuvem 7004 pode transmitir uma solicitação (por exemplo, uma mensagem por push) através dos servidores de aplicativos para controladores centrais para dados adicionais de instrumentos cirúrgicos 7012 correspondentes. A mensagem automática pode resultar em uma notificação exibida nos controladores centrais correspondentes 7006 para solicitar dados de apoio ou adicionais. Essa mensagem automática pode ser necessária em situações nas quais a nuvem detecta uma irregularidade significativa ou resultados fora dos limites e a nuvem não pode determinar a causa da irregularidade. Os servidores centrais 7013 podem ser programados para ativar essa mensagem automática em certas circunstâncias significativas, como quando se determina que os dados são diferentes de um valor esperado além de um limite predeterminado, ou quando parece que a segurança foi compreendida, por exemplo.[00282] The data classification and prioritization module 7032 may prioritize and classify data based on severity (e.g., the severity of a medical event associated with the data, unpredictability, distrust). This classification and prioritization can be used in conjunction with the functions of the other 7034 data analysis modules described above to enhance the cloud-based data analysis and operations described herein. For example, the data classification and prioritization module 7032 may assign a priority to data analysis performed by the data collection and aggregation module 7022 and patient outcome analysis modules 7028. Different levels of prioritization may result in specific responses from the cloud 7004 (corresponding to a level of urgency), such as escalation to an expedited response, special processing, deletion from aggregated medical databases 7011, or other appropriate responses. Additionally, if necessary, the cloud 7004 may transmit a request (e.g., a push message) via the application servers to central controllers for additional data from corresponding surgical instruments 7012 . The automatic message may result in a notification displayed on the corresponding central controllers 7006 to request supporting or additional data. This automatic message may be necessary in situations where the cloud detects a significant irregularity or out-of-bounds results and the cloud cannot determine the cause of the irregularity. Central servers 7013 may be programmed to activate this automatic message in certain significant circumstances, such as when data is determined to differ from an expected value beyond a predetermined threshold, or when it appears that security has been understood, for example.
[00283] Detalhes adicionais relacionados ao sistema de análise de dados em nuvem podem ser encontrados no pedido de patente provisório US n° 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION, depositado em 19 de abril de 2018, que está aqui incorporado a título de referência, em sua totalidade.[00283] Additional details related to the cloud data analysis system can be found in US provisional patent application No. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION, filed on April 19, 2018, which is incorporated herein by way of reference in its entirety.
[00284] Embora um dispositivo "inteligente", incluindo algoritmos de controle responsivos a dados detectados, possa ser um aprimoramento em relação a um dispositivo "estúpido" que opere sem levar os dados detectados, alguns dados detectados podem ser incompletos ou inconclusivos quando considerados em isolamento, isto é, sem o contexto do tipo de procedimento cirúrgico que está sendo executado ou o tipo de tecido que esteja sofrendo a cirurgia. Sem conhecer o contexto do procedimento (por exemplo, conhecer o tipo de tecido que está sofrendo cirurgia, ou o tipo de procedimento que está sendo executado), o algoritmo de controle pode controlar o dispositivo modular de modo incorreto ou subótima, fornecidos os dados detectados sem contexto específico. Por exemplo, a forma ideal para um algoritmo de controle controlar um instrumento cirúrgico em resposta a um determinado parâmetro detectado pode variar de acordo com o tipo de tecido particular que está sendo operado. Isto é devido ao fato de que diferentes tipos de tecido têm diferentes propriedades (por exemplo, resistência ao rasgamento) e, assim, respondem de modo diferente a ações realizadas pelos instrumentos cirúrgicos. Portanto, pode ser desejável que um instrumento cirúrgico realize diferentes ações quando a mesma medição é detectada para um parâmetro específico. Como um exemplo específico, a maneira ótima na qual controlar um instrumento de grampeamento e corte cirúrgico em resposta ao instrumento detectar uma força inesperadamente alta para fechar seu atuador de extremidade, irá variar dependendo se o tipo de tecido é suscetível ou resistente ao rasgamento. Para tecidos que são suscetíveis a rasgamento, tal como tecido pulmonar, o algoritmo de controle do instrumento desaceleraria otimamente o motor em resposta a uma força inesperadamente alta para fechar para evitar o rompimento do tecido. Para tecidos que são resistentes a rasgamento, como o tecido do estômago, o algoritmo de controle do instrumento aceleraria otimamente o motor em resposta a uma força inesperadamente alta para fechar para assegurar que o atuador de extremidade fique adequadamente preso no tecido. Sem saber se o tecido pulmonar ou estomacal foi preso, o algoritmo de controle pode tomar uma decisão abaixo do que é considerado ideal.[00284] Although a "smart" device, including control algorithms responsive to sensed data, may be an improvement over a "dumb" device that operates without carrying sensed data, some sensed data may be incomplete or inconclusive when considered in isolation, that is, without the context of the type of surgical procedure being performed or the type of tissue undergoing surgery. Without knowing the context of the procedure (e.g., knowing the type of tissue being operated on, or the type of procedure being performed), the control algorithm may control the modular device incorrectly or suboptimally given the sensed data. without specific context. For example, the optimal way for a control algorithm to control a surgical instrument in response to a particular detected parameter may vary according to the particular tissue type being operated on. This is due to the fact that different types of tissue have different properties (e.g. tear resistance) and thus respond differently to actions performed by surgical instruments. Therefore, it may be desirable for a surgical instrument to perform different actions when the same measurement is detected for a specific parameter. As a specific example, the optimal way in which to control a surgical stapling and cutting instrument in response to the instrument sensing an unexpectedly high force to close its end actuator will vary depending on whether the type of tissue is susceptible or resistant to tearing. For tissues that are susceptible to tearing, such as lung tissue, the instrument's control algorithm would optimally slow the motor in response to an unexpectedly high closing force to prevent tissue tearing. For tissues that are resistant to tearing, such as stomach tissue, the instrument's control algorithm would optimally accelerate the motor in response to an unexpectedly high closing force to ensure that the end actuator is properly secured in the tissue. Without knowing whether lung or stomach tissue has been trapped, the control algorithm may make a decision that is less than what is considered ideal.
[00285] Uma solução utiliza um controlador cirúrgico central incluindo um sistema configurado para derivar informações sobre o procedimento cirúrgico que está sendo executado com base em dados recebidos de várias fontes de dados, e então controlar, de acordo com isso, os dispositivos modulares emparelhados. Em outras palavras, o controlador cirúrgico central é configurado para inferir informações sobre o procedimento cirúrgico a partir de dados recebidos e, então, controlar os dispositivos modulares pareados com o controlador cirúrgico central com base no contexto inferido do procedimento cirúrgico. A Figura 14 ilustra um diagrama de um sistema cirúrgico com reconhecimento situacional 5100, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. Em algumas exemplificações, as fontes de dados 5126 incluem, por exemplo, os dispositivos modulares 5102 (que podem incluir sensores configurados para detectar parâmetros associados ao paciente e/ou ao dispositivo modular em si), bases de dados 5122 (por exemplo, uma base de dados de EMR contendo o prontuário do paciente), e dispositivos de monitoramento 5124 (por exemplo, um monitor de pressão sanguínea (BP) e um monitor de eletrocardiografia (ECG)).[00285] One solution utilizes a central surgical controller including a system configured to derive information about the surgical procedure being performed based on data received from various data sources, and then control paired modular devices accordingly. In other words, the central surgical controller is configured to infer information about the surgical procedure from received data and then control modular devices paired with the central surgical controller based on the inferred context of the surgical procedure. Figure 14 illustrates a diagram of a situational awareness surgical system 5100, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. In some exemplifications, data sources 5126 include, for example, modular devices 5102 (which may include sensors configured to detect parameters associated with the patient and/or the modular device itself), databases 5122 (e.g., a database of EMR data containing the patient's medical record), and monitoring devices 5124 (e.g., a blood pressure (BP) monitor and an electrocardiography (ECG) monitor).
[00286] Um controlador cirúrgico central 5104 que pode ser similar ao controlador cirúrgico 106 em muitos aspectos, pode ser configurado para derivar as informações contextuais relacionadas ao procedimento cirúrgico a partir dos dados com base, por exemplo, na(s) combinação(ões) específica(s) de dados recebidas ou na ordem específica na qual os dados são recebidos das fontes de dados 5126. As informações contextuais inferidas a partir dos dados recebidos podem incluir, por exemplo, o tipo de procedimento cirúrgico sendo realizado, a etapa específica do procedimento cirúrgico que o cirurgião está realizando, o tipo de tecido sendo operado, ou a cavidade de corpo que é objeto do procedimento. Esta capacidade por alguns aspectos do controlador cirúrgico central 5104 derivar ou inferir informações relacionadas ao procedimento cirúrgico a partir de dados recebidos, pode ser chamada de "percepção situacional." Em uma exemplificação, o controlador cirúrgico central 5104 pode incorporar um sistema de percepção situacional, o qual é o hardware e/ou programação associada ao controlador cirúrgico central 5104 que deriva informações contextuais relacionadas ao procedimento cirúrgico com base nos dados recebidos.[00286] A central surgical controller 5104, which may be similar to the surgical controller 106 in many respects, may be configured to derive contextual information related to the surgical procedure from the data based on, for example, combination(s) specific data(s) received or in the specific order in which the data is received from data sources 5126. Contextual information inferred from the received data may include, for example, the type of surgical procedure being performed, the specific step of the surgical procedure that the surgeon is performing, the type of tissue being operated on, or the body cavity that is the subject of the procedure. This ability for some aspects of the central surgical controller 5104 to derive or infer surgical procedure-related information from received data may be called "situational awareness." In one exemplification, the central surgical controller 5104 may incorporate a situational awareness system, which is the hardware and/or programming associated with the central surgical controller 5104 that derives contextual information related to the surgical procedure based on the received data.
[00287] O sistema de percepção situacional do controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para derivar as informações contextuais a partir dos dados recebidos das fontes de dados 5126 de várias maneiras. Em uma exemplificação, o sistema de percepção situacional inclui um sistema de reconhecimento de padrão, ou sistema de aprendizado por máquina (por exemplo, uma rede neural artificial), que tenha sido treinado em dados de treinamento para correlacionar várias entradas (por exemplo, dados provenientes das bases de dados 5122, dispositivos de monitoramento de paciente 5124, e/ou dispositivos modulares 5102) a informações contextuais correspondentes referentes a um procedimento cirúrgico. Em outras Palavras, um sistema de aprendizado por máquina pode ser treinado para derivar com precisão as informações contextuais referentes a um procedimento cirúrgico a partir das entradas fornecidas. Em outra exemplificação, o sistema de percepção situacional pode incluir uma tabela de consulta que armazena informações contextuais pré- caracterizadas referentes a um procedimento cirúrgico em associação a uma ou mais entradas (ou faixas de entradas) correspondentes às informações contextuais. Em resposta a uma consulta com um ou mais entradas, a tabela de consulta pode retornar as informações contextuais correspondentes para o sistema de percepção situacional para controlar os dispositivos Modulares 5102. Em uma exemplificação, as informações contextuais recebidas pelo sistema de percepção situacional do controlador cirúrgico central 5104, são associadas a um ajuste de controle ou conjunto de ajustes de controle específico para um ou mais dispositivos modulares 5102. Em outra exemplificação, o sistema de percepção situacional inclui um sistema de aprendizado por máquina adicional, tabela de pesquisa ou outro sistema desse tipo, gerando ou recuperando um ou mais ajustes de controle para um ou mais dispositivos modulares 5102, quando fornecida a informação contextual como entrada.[00287] The situational awareness system of the central surgical controller 5104 may be configured to derive contextual information from data received from data sources 5126 in various ways. In one exemplification, the situational awareness system includes a pattern recognition system, or machine learning system (e.g., an artificial neural network), that has been trained on training data to correlate various inputs (e.g., data from databases 5122, patient monitoring devices 5124, and/or modular devices 5102) to corresponding contextual information regarding a surgical procedure. In other words, a machine learning system can be trained to accurately derive contextual information regarding a surgical procedure from the inputs provided. In another exemplification, the situational awareness system may include a lookup table that stores pre-characterized contextual information regarding a surgical procedure in association with one or more inputs (or ranges of inputs) corresponding to the contextual information. In response to a query with one or more inputs, the query table may return corresponding contextual information to the situational awareness system for controlling the 5102 Modular devices. In one exemplification, the contextual information received by the situational awareness system from the surgical controller central 5104, are associated with a specific control setting or set of control settings for one or more modular devices 5102. In another exemplification, the situational awareness system includes an additional machine learning system, lookup table, or other such system. type, generating or retrieving one or more control settings for one or more modular devices 5102, when provided with contextual information as input.
[00288] Um controlador cirúrgico central 5104, que incorpora um sistema de percepção situacional, fornece vários benefícios ao sistema cirúrgico 5100. Um benefício inclui melhorar a interpretação de dados detectados e captados, o que, por sua vez, melhora a precisão de processamento e/ou o uso dos dados durante o curso de um procedimento cirúrgico. Para retornar a um exemplo anterior, um controlador cirúrgico central 5104 dotado de percepção situacional, poderia determinar que tipo de tecido estava sendo operado; portanto, quando é detectada uma força inesperadamente alta para fechar o atuador de extremidade do instrumento cirúrgico, o controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 poderia acelerar ou desacelerar corretamente o motor do instrumento cirúrgico para o tipo de tecido.[00288] A central surgical controller 5104, which incorporates a situational awareness system, provides several benefits to the surgical system 5100. One benefit includes improving the interpretation of detected and captured data, which in turn improves processing accuracy and /or the use of data during the course of a surgical procedure. To return to a previous example, a central surgical controller 5104 having situational awareness could determine what type of tissue was being operated on; Therefore, when an unexpectedly high force is detected to close the surgical instrument end actuator, the situational awareness central surgical controller 5104 could correctly accelerate or decelerate the surgical instrument motor for the tissue type.
[00289] Como outro exemplo, o tipo de tecido que está sendo operado pode afetar os ajustes que são feitos nos limiares de carga e taxa de compressão de um instrumento de grampeamento e corte cirúrgico para uma medição de vão de tecido específica. Um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 poderia inferir se um procedimento cirúrgico que está sendo executado é um procedimento torácico ou abdominal, permitindo que o controlador cirúrgico central 5104 determine se o tecido pinçado por um atuador de extremidade do instrumento de grampeamento e corte cirúrgico é tecido pulmonar (para um procedimento torácico) ou tecido do estômago (para um procedimento abdominal). O controlador cirúrgico central 5104 pode então ajustar adequadamente os limiares de carga e taxa de compressão do instrumento de grampeamento e corte cirúrgico para o tipo de tecido.[00289] As another example, the type of tissue being operated on can affect the adjustments that are made to the load thresholds and compression rate of a surgical stapling and cutting instrument for a specific tissue gap measurement. A situational awareness central surgical controller 5104 could infer whether a surgical procedure being performed is a thoracic or abdominal procedure, allowing the central surgical controller 5104 to determine whether tissue is clamped by an end actuator of the surgical cutting and stapling instrument. it is lung tissue (for a thoracic procedure) or stomach tissue (for an abdominal procedure). The central surgical controller 5104 can then appropriately adjust the load thresholds and compression rate of the surgical cutting and stapling instrument for the tissue type.
[00290] Como ainda outro exemplo, o tipo de cavidade corporal que está sendo operada durante um procedimento de insuflação, pode afetar a função de um evacuador de fumaça. Um controlador cirúrgico central com percepção situacional 5104 pode determinar se o sítio cirúrgico está sob pressão (mediante a determinação de que o procedimento cirúrgico está utilizando insuflação) e determinar o tipo de procedimento. Como um tipo de procedimento é geralmente realizada em uma cavidade corporal específica, o controlador cirúrgico central 5104 pode então controlar adequadamente a velocidade do motor do evacuador de fumaça para a cavidade corporal que está sendo operada. Dessa forma, um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 pode fornecer uma quantidade consistente de evacuação de fumaça a ambos os procedimentos, torácico e abdominal.[00290] As yet another example, the type of body cavity being operated on during an insufflation procedure can affect the function of a smoke evacuator. A situational awareness central surgical controller 5104 can determine whether the surgical site is under pressure (by determining that the surgical procedure is utilizing insufflation) and determine the type of procedure. As a type of procedure is generally performed in a specific body cavity, the central surgical controller 5104 can then appropriately control the speed of the smoke evacuator motor for the body cavity being operated on. In this way, a central situational awareness surgical controller 5104 can provide a consistent amount of smoke evacuation to both thoracic and abdominal procedures.
[00291] Ainda como outro exemplo, o tipo de procedimento sendo realizado pode afetar o nível de energia ideal para um instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico por frequência de rádio (RF) operar. Procedimentos artroscópicos, por exemplo, exigem níveis mais altos de energia porque o atuador de extremidade do instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico de RF, é imerso em fluido. Um controlador cirúrgico central com percepção situacional 5104 pode determinar se o procedimento cirúrgico é um procedimento artroscópico. O controlador cirúrgico central 5104 pode então ajustar o nível de potência de RF ou a amplitude ultrassônica do gerador (isto é, o "nível de energia") para compensar o ambiente cheio de fluido. Relacionado a isso, o tipo de tecido que está sendo operado pode afetar o nível ideal de energia no qual um instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico de RF opera. Um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 pode determinar que tipo de procedimento cirúrgico está sendo executado e, então, personalizar o nível de energia para o instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico de RF, respectivamente, de acordo com o perfil de tecido esperado para o procedimento cirúrgico. Além disso, um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 pode ser configurado para ajustar o nível de energia para o instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico de RF durante todo o curso de um procedimento cirúrgico, em vez de apenas em uma base procedimento-por-procedimento. Um controlador cirúrgico central com percepção situacional 5104 pode determinar qual etapa do procedimento cirúrgico está sendo realizada ou será realizada subsequentemente e, então, atualizar os algoritmos de controle para o gerador e/ou instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico de RF para ajustar o nível de energia em um valor adequado para o tipo de tecido, de acordo com a etapa de procedimento cirúrgico.[00291] As yet another example, the type of procedure being performed can affect the ideal energy level for an ultrasonic surgical instrument or radio frequency (RF) electrosurgical instrument to operate. Arthroscopic procedures, for example, require higher energy levels because the end actuator of the ultrasonic surgical instrument, or RF electrosurgical instrument, is immersed in fluid. A situational awareness central surgical controller 5104 can determine whether the surgical procedure is an arthroscopic procedure. The central surgical controller 5104 can then adjust the RF power level or ultrasonic amplitude of the generator (i.e., the "power level") to compensate for the fluid-filled environment. Related to this, the type of tissue being operated on can affect the optimal energy level at which an ultrasonic surgical instrument or RF electrosurgical instrument operates. A central situational awareness surgical controller 5104 can determine what type of surgical procedure is being performed and then customize the energy level for the ultrasonic surgical instrument or RF electrosurgical instrument, respectively, according to the tissue profile expected to be performed. the surgical procedure. Additionally, a central situational awareness surgical controller 5104 may be configured to adjust the power level for the ultrasonic surgical instrument or RF electrosurgical instrument throughout the course of a surgical procedure, rather than just on a procedure-per-procedure basis. -procedure. A situational awareness central surgical controller 5104 may determine which step of the surgical procedure is being performed or will be performed subsequently and then update the control algorithms for the generator and/or ultrasonic surgical instrument or RF electrosurgical instrument to adjust the level of energy at an appropriate value for the type of tissue, according to the stage of the surgical procedure.
[00292] Ainda como outro exemplo, os dados podem ser extraídos de fontes de dados adicionais 5126 para melhorar as conclusões que o controlador cirúrgico central 5104 extrai de uma fonte de dados 5126. Um controlador cirúrgico central com percepção situacional 5104 pode aumentar os dados que ele recebe dos dispositivos modulares 5102 com informações contextuais que ele tenha acumulado, referentes ao procedimento cirúrgico, provenientes de outras fontes de dados 5126. Por exemplo, um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 pode ser configurado para determinar se ocorreu hemostasia (isto é, se parou o sangramento em um sítio cirúrgico), de acordo com dados de vídeo ou de imagem recebidos de um dispositivo de Imageamento médico. No entanto, em alguns casos, os dados de vídeo ou de imagem podem ser inconclusivos. Portanto, em uma exemplificação, o controlador cirúrgico central 5104 pode ser adicionalmente configurado para comparar uma medição fisiológica (por exemplo, pressão arterial detectado por um monitor de PA conectado de modo comunicativo ao controlador cirúrgico central 5104) com os dados visuais ou de imagem de hemostasia (por exemplo, provenientes de um dispositivo de Imageamento médico 124 (Figura 2) acoplado de modo comunicável ao controlador cirúrgico central 5104) para fazer uma determinação sobre a integridade da linha de grampos ou da união do tecido. Em outras palavras, o sistema de percepção situacional do controlador cirúrgico central 5104 pode considerar os dados de medição fisiológica para fornecer contexto adicional na análise dos dados de visualização. O contexto adicional pode ser útil quando os dados de visualização podem ser inconclusivos ou incompletos por si só.[00292] As yet another example, data may be extracted from additional data sources 5126 to enhance the conclusions that the central surgical controller 5104 extracts from a data source 5126. A central surgical controller with situational awareness 5104 may augment the data that it receives from modular devices 5102 contextual information that it has accumulated regarding the surgical procedure from other data sources 5126. For example, a central situational awareness surgical controller 5104 may be configured to determine whether hemostasis has occurred (i.e. , whether bleeding has stopped at a surgical site), according to video or image data received from a medical imaging device. However, in some cases, video or image data may be inconclusive. Therefore, in one exemplification, the surgical hub controller 5104 may be further configured to compare a physiological measurement (e.g., blood pressure detected by a BP monitor communicatively connected to the surgical hub controller 5104) with visual or image data from hemostasis (e.g., from a medical imaging device 124 (Figure 2) communicably coupled to the central surgical controller 5104) to make a determination about the integrity of the staple line or tissue union. In other words, the situational awareness system of the surgical core controller 5104 may consider physiological measurement data to provide additional context in analyzing the visualization data. Additional context can be useful when visualization data may be inconclusive or incomplete on its own.
[00293] Outro benefício inclui controlar de forma proativa e automática os dispositivos modulares pareados 5102, de acordo com a etapa específica do procedimento cirúrgico que está sendo realizado para reduzir o número de vezes em que se exige que o pessoal médico interaja com ou controle o sistema cirúrgico 5100 durante o curso de um procedimento cirúrgico. Por exemplo, um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 pode ativar, de maneira proativa, o gerador ao qual um instrumento eletrocirúrgico de RF está conectado, caso se determine que uma etapa subsequente do procedimento exige o uso do instrumento. Ativar proativamente a fonte de energia permite que o instrumento esteja pronto para uso assim que a etapa precedente do procedimento esteja concluída.[00293] Another benefit includes proactively and automatically controlling the paired modular devices 5102 according to the specific step of the surgical procedure being performed to reduce the number of times medical personnel are required to interact with or control the surgical system 5100 during the course of a surgical procedure. For example, a situational awareness central surgical controller 5104 may proactively activate the generator to which an RF electrosurgical instrument is connected if it is determined that a subsequent step of the procedure requires the use of the instrument. Proactively activating the power source allows the instrument to be ready for use as soon as the preceding step of the procedure is completed.
[00294] Como outro exemplo, um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 poderia determinar se a etapa atual ou subsequente do procedimento cirúrgico exige uma visão diferente ou grau de ampliação da tela, de acordo com o(s) recurso(s) no sítio cirúrgico que se espera que o cirurgião precisa ver. O controlador cirúrgico central 5104 poderia então, proativamente, alterar a vista exibida (fornecida, por exemplo, por um dispositivo de Imageamento médico ao sistema de visualização 108), de modo que a tela ajuste automaticamente durante todo o procedimento cirúrgico.[00294] As another example, a central surgical controller provided with situational awareness 5104 could determine whether the current or subsequent step of the surgical procedure requires a different view or degree of screen magnification, according to the feature(s) in the surgical site that the surgeon is expected to need to see. The central surgical controller 5104 could then proactively change the displayed view (provided, for example, by a medical imaging device to the display system 108), so that the screen automatically adjusts throughout the surgical procedure.
[00295] Ainda como outro exemplo, um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 poderia determinar qual etapa do procedimento cirúrgico está sendo executada ou será executada subsequentemente e se dados específicos ou comparações entre os dados serão necessários para aquela etapa do procedimento cirúrgico. O controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para chamar telas automaticamente com base em dados sobre a etapa do procedimento cirúrgico que está sendo realizado, sem esperar que o cirurgião solicite a informação específica.[00295] As yet another example, a central surgical controller provided with situational awareness 5104 could determine which step of the surgical procedure is being performed or will be performed subsequently and whether specific data or comparisons between data will be required for that step of the surgical procedure. The central surgical controller 5104 can be configured to automatically call up screens based on data about the stage of the surgical procedure being performed, without waiting for the surgeon to request the specific information.
[00296] Outro benefício inclui a verificação de erros durante a configuração do procedimento cirúrgico ou durante o curso do procedimento cirúrgico. Por exemplo, um controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 poderia determinar se a sala de operação está adequadamente ou idealmente configurada para o procedimento cirúrgico a ser realizado. O controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para determinar o tipo de procedimento cirúrgico que está sendo realizado, recuperar as listas de verificação correspondentes, localização de produto, ou necessidades de configuração (por exemplo, a partir de uma memória), e depois comparar o layout da sala de operação atual com o layout padrão para o tipo de procedimento cirúrgico que o controlador cirúrgico central 5104 determina que está sendo realizado. Em uma exemplificação, o controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para comparar a lista de itens para o procedimento varrido por um scanner adequado 5132, por exemplo e/ou uma lista de dispositivos pareados com o controlador cirúrgico central 5104 com um manifesto recomendado ou antecipado de itens e/ou dispositivos para o dado procedimento cirúrgico. Se houver quaisquer descontinuidades entre as listas, o controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para fornecer um alerta indicando que está faltando um dispositivo modular específico 5102, dispositivo de monitoramento do paciente 5124 e/ou outro item cirúrgico. Em uma exemplificação, o controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para determinar a posição ou distância relativa dos dispositivos modulares 5102 e dispositivos de monitoramento de paciente 5124 através de sensores de proximidade, por exemplo. O controlador cirúrgico central 5104 pode comparar as posições relativas dos dispositivos com um layout recomendado ou antecipado para o procedimento cirúrgico específico. Se houver quaisquer descontinuidades entre os layouts, o controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para fornecer um alerta indicando que o layout atual para o procedimento cirúrgico, desvia do layout recomendado.[00296] Another benefit includes checking for errors during the setup of the surgical procedure or during the course of the surgical procedure. For example, a situational awareness central surgical controller 5104 could determine whether the operating room is adequately or ideally configured for the surgical procedure to be performed. The central surgical controller 5104 may be configured to determine the type of surgical procedure being performed, retrieve corresponding checklists, product location, or configuration needs (e.g., from a memory), and then compare the current operating room layout with the default layout for the type of surgical procedure that the 5104 Central Surgical Controller determines is being performed. In one exemplification, the central surgical controller 5104 may be configured to compare the list of items for the procedure scanned by a suitable scanner 5132, for example, and/or a list of devices paired with the central surgical controller 5104 with a recommended or anticipated manifest. of items and/or devices for the given surgical procedure. If there are any discontinuities between the lists, the central surgical controller 5104 can be configured to provide an alert indicating that a specific modular device 5102, patient monitoring device 5124, and/or other surgical item are missing. In one exemplification, the central surgical controller 5104 may be configured to determine the position or relative distance of modular devices 5102 and patient monitoring devices 5124 via proximity sensors, for example. The central surgical controller 5104 can compare the relative positions of the devices with a recommended or anticipated layout for the specific surgical procedure. If there are any discontinuities between the layouts, the central surgical controller 5104 can be configured to provide an alert indicating that the current layout for the surgical procedure deviates from the recommended layout.
[00297] Como outro exemplo, o controlador cirúrgico central dotado de percepção situacional 5104 poderia determinar se o cirurgião (ou outro pessoal médico) estava cometendo um erro ou, de outro modo, se desviando do curso de ação esperada durante o curso de um procedimento cirúrgico. Por exemplo, o controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para determinar o tipo de procedimento cirúrgico que está sendo realizado, recuperar a lista correspondente de etapas ou ordem de uso do equipamento (por exemplo, a partir de uma memória), e então comparar as etapas que estão sendo executadas ou o equipamento que está sendo utilizado durante o curso do procedimento cirúrgico com as etapas ou com o equipamento esperado para o tipo de procedimento cirúrgico que o controlador cirúrgico central 5104 determinou que está sendo executado. Em uma exemplificação, o controlador cirúrgico central 5104 pode ser configurado para fornecer um alerta indicando que uma ação inesperada está sendo realizada ou um dispositivo inesperado está sendo utilizado na etapa específica no procedimento cirúrgico.[00297] As another example, the situational awareness central surgical controller 5104 could determine whether the surgeon (or other medical personnel) was making an error or otherwise deviating from the expected course of action during the course of a procedure. surgical. For example, the central surgical controller 5104 may be configured to determine the type of surgical procedure being performed, retrieve the corresponding list of steps or order of equipment use (e.g., from a memory), and then compare the steps being performed or equipment being used during the course of the surgical procedure with the steps or equipment expected for the type of surgical procedure that the central surgical controller 5104 has determined is being performed. In one example, the central surgical controller 5104 may be configured to provide an alert indicating that an unexpected action is being performed or an unexpected device is being used at the specific step in the surgical procedure.
[00298] Em geral, o sistema de percepção situacional para o controlador cirúrgico central 5104 melhora os resultados do procedimento cirúrgico ao ajustar os instrumentos cirúrgicos (e outros dispositivos modulares 5102) para o contexto específico de cada procedimento cirúrgico (como o ajuste a diferentes tipos de tecido), e ao validar ações durante um procedimento cirúrgico. O sistema de percepção situacional também melhora a eficiência do cirurgião na execução dos procedimentos cirúrgicos ao sugerir automaticamente as próximas etapas, fornecendo dados, e ajustando as telas e outros dispositivos modulares 5102 na sala de cirurgia, de acordo com o contexto específico do procedimento.[00298] In general, the situational awareness system for the central surgical controller 5104 improves surgical procedure results by adjusting surgical instruments (and other modular devices 5102) to the specific context of each surgical procedure (such as adjusting to different types of tissue), and when validating actions during a surgical procedure. The situational awareness system also improves the surgeon's efficiency in performing surgical procedures by automatically suggesting next steps, providing data, and adjusting screens and other modular devices 5102 in the operating room according to the specific context of the procedure.
[00299] Com referência agora à Figura 15 é mostrada uma linha de tempo 5200 representando o reconhecimento situacional de um controlador central, como o controlador cirúrgico central 106 ou 206 (Figuras 1 a 11), por exemplo. A linha de tempo 5200 é um procedimento cirúrgico ilustrativo e as informações contextuais que o controlador cirúrgico central 106, 206 pode derivar dos dados recebidos das fontes de dados em cada etapa no procedimento cirúrgico. A linha de tempo 5200 representa as etapas típicas que seriam tomadas pelos enfermeiros, cirurgiões, e outro pessoal médico durante o curso de um procedimento de segmentectomia pulmonar, começando com a configuração da sala de operação e terminando com a transferência do paciente para uma sala de recuperação no pós-operatório.[00299] Referring now to Figure 15, a timeline 5200 is shown representing situational awareness of a central controller, such as the central surgical controller 106 or 206 (Figures 1 to 11), for example. The timeline 5200 is an illustrative surgical procedure and the contextual information that the central surgical controller 106, 206 can derive from the data received from the data sources at each step in the surgical procedure. Timeline 5200 represents the typical steps that would be taken by nurses, surgeons, and other medical personnel during the course of a lung segmentectomy procedure, beginning with setting up the operating room and ending with transferring the patient to an operating room. post-operative recovery.
[00300] O controlador cirúrgico central com reconhecimento situacional 106, 206 recebe dados das fontes de dados durante todo o curso do procedimento cirúrgico, incluindo os dados gerados cada vez que o pessoal médico utiliza um dispositivo modular que é pareado com o controlador cirúrgico central 106, 206. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode receber estes dados dos dispositivos modulares emparelhados e de outras fontes de dados e continuamente derivar inferências (isto é, informações contextuais) sobre o procedimento em curso conforme novos dados são recebidos, como qual etapa do procedimento está sendo realizada em qualquer dado momento. O sistema de reconhecimento situacional do controlador cirúrgico central 106, 206 é capaz de, por exemplo, registrar dados referentes ao procedimento para gerar relatórios, verificar as etapas sendo tomadas pelo pessoal médico, fornecer dados ou avisos (por exemplo, através de uma tela de exibição) que pode ser pertinente para a etapa específica do procedimento, ajustar os dispositivos modulares com base no contexto (por exemplo, ativar monitores, ajustar o campo de visão (FOV) do dispositivo de imageamento médico, ou alterar o nível de energia de um instrumento cirúrgico ultrassônico ou instrumento eletrocirúrgico de RF), e assumir qualquer outra ação descrita acima.[00300] The situationally aware surgical core controller 106, 206 receives data from data sources throughout the course of the surgical procedure, including data generated each time medical personnel use a modular device that is paired with the core surgical controller 106 , 206. The central surgical controller 106, 206 may receive this data from the paired modular devices and other data sources and continually derive inferences (i.e., contextual information) about the ongoing procedure as new data is received, such as which step of the procedure is being performed at any given time. The situational awareness system of the central surgical controller 106, 206 is capable of, for example, recording data regarding the procedure to generate reports, verifying the steps being taken by medical personnel, providing data or warnings (e.g., via a display screen). display) that may be pertinent to the specific step of the procedure, adjust modular devices based on context (e.g., activate monitors, adjust the field of view (FOV) of the medical imaging device, or change the power level of a ultrasonic surgical instrument or RF electrosurgical instrument), and take any other action described above.
[00301] Na primeira etapa 5202, neste procedimento ilustrativo, os membros da equipe hospital recuperam o prontuário eletrônico do paciente (PEP) a partir da base de dados do PEP do hospital. Com base nos dados de seleção do paciente no PEP, o controlador cirúrgico central 106, 206 determina que o procedimento a ser realizado é um procedimento torácico.[00301] In the first step 5202, in this illustrative procedure, hospital staff members retrieve the patient's electronic medical record (EPR) from the hospital's EMR database. Based on the patient selection data in the PEP, the central surgical controller 106, 206 determines that the procedure to be performed is a thoracic procedure.
[00302] Na segunda etapa 5204, os membros da equipe escaneiam a entrada dos suprimentos médicos para o procedimento. O controlador cirúrgico central 106, 206 cruza as referências dos suprimentos escaneados com uma lista de suprimentos que são utilizados em vários tipos de procedimentos e confirma que a mistura dos suprimentos corresponde a um procedimento torácico. Adicionalmente, o controlador cirúrgico central 106, 206 também é capaz de determinar que o procedimento não é um procedimento de cunha (porque os suprimentos de entrada têm uma ausência de certos suprimentos que são necessários para um procedimento de cunha torácico ou, caso contrário, que os suprimentos de entrada não correspondem a um procedimento de cunha torácico).[00302] In the second step 5204, team members scan the incoming medical supplies for the procedure. The central surgical controller 106, 206 cross-references the scanned supplies with a list of supplies that are used in various types of procedures and confirms that the mix of supplies corresponds to a thoracic procedure. Additionally, the central surgical controller 106, 206 is also capable of determining that the procedure is not a wedge procedure (because the input supplies have an absence of certain supplies that are required for a thoracic wedge procedure or otherwise that input supplies do not correspond to a thoracic wedge procedure).
[00303] Na terceira etapa 5206, o pessoal médico escaneia a banda do paciente com um escâner que é conectado de maneira comunicável ao controlador cirúrgico central 106, 206. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode então confirmar a identidade do paciente com base nos dados escaneados.[00303] In the third step 5206, medical personnel scan the patient's band with a scanner that is communicably connected to the central surgical controller 106, 206. The central surgical controller 106, 206 can then confirm the patient's identity based on the scanned data.
[00304] Na quarta etapa 5208, o pessoal médico liga o equipamento auxiliar. Os equipamentos auxiliares sendo utilizados podem variar de acordo com o tipo de procedimento cirúrgico e as técnicas a serem usadas pelo cirurgião, mas neste caso ilustrativo eles incluem um evacuador de fumaça, um insuflador e um dispositivo de imageamento médico. Quando ativados, os equipamentos auxiliares que são dispositivos modulares podem se emparelhar automaticamente com o controlador cirúrgico central 106, 206 que está situado dentro de uma vizinhança específica dos dispositivos modulares como parte de seu processo de inicialização. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode então derivar informações contextuais sobre o procedimento cirúrgico por meio da detecção dos tipos de dispositivos modulares que se correspondem com o mesmo durante essa fase pré-operatória ou de inicialização. Neste exemplo em particular, o controlador cirúrgico central 106, 206 determina que o procedimento cirúrgico é um procedimento VATS (cirurgia torácica vídeo-assistida) baseado nesta combinação específica de dispositivos modulares emparelhados. Com base na combinação dos dados do prontuário eletrônico do paciente (PEP), na lista de suprimentos médicos a serem usados no procedimento, e no tipo de dispositivos modulares que se conectam ao controlador central, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode, em geral, inferir o procedimento específico que a equipe cirúrgica irá realizar. Depois que o controlador cirúrgico central 106, 206 reconhece qual procedimento específico está sendo realizado, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode então recuperar as etapas desse processo a partir de uma memória ou a partir da nuvem e então cruzar os dados que subsequentemente recebe das fontes de dados conectadas (por exemplo, dispositivos modulares e dispositivos de monitoramento do paciente) para inferir qual etapa do procedimento cirúrgico a equipe cirúrgica está realizando.[00304] In the fourth step 5208, medical personnel turn on the auxiliary equipment. The auxiliary equipment being used may vary depending on the type of surgical procedure and the techniques being used by the surgeon, but in this illustrative case they include a smoke evacuator, an insufflator and a medical imaging device. When activated, auxiliary equipment that is modular devices can automatically pair with the central surgical controller 106, 206 that is located within a specific vicinity of the modular devices as part of its initialization process. The central surgical controller 106, 206 can then derive contextual information about the surgical procedure by detecting the types of modular devices that correspond to it during this pre-operative or initialization phase. In this particular example, the central surgical controller 106, 206 determines that the surgical procedure is a VATS (video-assisted thoracic surgery) procedure based on this specific combination of paired modular devices. Based on a combination of electronic patient record (EPR) data, the list of medical supplies to be used in the procedure, and the type of modular devices that connect to the central controller, the surgical central controller 106, 206 can generally , infer the specific procedure that the surgical team will perform. Once the central surgical controller 106, 206 recognizes which specific procedure is being performed, the central surgical controller 106, 206 can then retrieve the steps of that process from a memory or from the cloud and then cross-reference the data it subsequently receives from the connected data sources (e.g., modular devices and patient monitoring devices) to infer which step of the surgical procedure the surgical team is performing.
[00305] Na quinta etapa 5210, os membros da equipe fixam os eletrodos do eletrocardiograma (ECG) e outros dispositivos de monitoramento de paciente no paciente. Os eletrodos do ECG e outros dispositivos de monitoramento de paciente são capazes de parear com o controlador cirúrgico central 106, 206. Conforme o controlador cirúrgico central 106, 206 começa a receber dados dos dispositivos de monitoramento do paciente, o controlador cirúrgico central 106, 206 dessa forma confirma que o paciente está na sala de operação.[00305] In the fifth step 5210, team members attach electrocardiogram (ECG) electrodes and other patient monitoring devices to the patient. The ECG electrodes and other patient monitoring devices are capable of pairing with the surgical hub controller 106, 206. As the surgical hub controller 106, 206 begins to receive data from the patient monitoring devices, the surgical hub controller 106, 206 This confirms that the patient is in the operating room.
[00306] Na sexta etapa 5212, o pessoal médico induzi a anestesia no paciente. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o paciente está sob anestesia com base nos dados dos dispositivos modulares e/ou dos dispositivos de monitoramento de paciente, incluindo os dados de ECG, dados de pressão sanguínea, dados do ventilador, ou combinações dos mesmos, por exemplo. Após a conclusão da sexta etapa 5212, a porção do pré-operatório do procedimento de segmentectomia do pulmão é concluído e a porção operatória se inicia.[00306] In the sixth step 5212, medical personnel induced anesthesia in the patient. The surgical hub 106, 206 may infer that the patient is under anesthesia based on data from the modular devices and/or patient monitoring devices, including ECG data, blood pressure data, ventilator data, or combinations thereof. same, for example. After completion of the sixth step 5212, the preoperative portion of the lung segmentectomy procedure is completed and the operative portion begins.
[00307] Na sétima etapa 5214, o pulmão do paciente que está sendo operado é retraído (enquanto a ventilação é chaveada para o pulmão contralateral). O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir a partir dos dados de ventilador que o pulmão do paciente foi retraído, por exemplo. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que a porção operatória do procedimento se iniciou quando ele pode comparar a detecção do colapso do pulmão do paciente nas etapas esperadas do procedimento (que podem ser acessadas ou recuperadas anteriormente) e assim determinar que o retraimento do pulmão é a primeira etapa operatória nesse procedimento específico.[00307] In the seventh step 5214, the lung of the patient being operated on is retracted (while ventilation is switched to the contralateral lung). The surgical hub controller 106, 206 may infer from the ventilator data that the patient's lung has been retracted, for example. The central surgical controller 106, 206 can infer that the operative portion of the procedure has begun when it can compare the detection of the patient's lung collapse to the expected steps of the procedure (which can be accessed or retrieved previously) and thus determine that the retraction of the lung is the first operative step in this specific procedure.
[00308] Na oitava etapa 5216, o dispositivo de imageamento médico (por exemplo, um dispositivo de visualização) é inserido e o vídeo a partir do dispositivo de imageamento médico é iniciado. O controlador cirúrgico central 106, 206 recebe os dados do dispositivo de imageamento médico (isto é, os dados de vídeo ou imagens) através de sua conexão com o dispositivo de imageamento médico. Após o recebimento dos dados do dispositivo de imageamento médico, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode determinar que a porção do procedimento cirúrgico laparoscópico se iniciou. Adicionalmente, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode determinar que o procedimento específico sendo realizado é uma segmentectomia, em vez de uma lobectomia (note que um procedimento de cunha já foi descartado pelo controlador cirúrgico central 106, 206 com base nos dados recebidos na segunda etapa 5204 do procedimento). Os dados do dispositivo de imageamento médico 124 (A Figura 2) podem ser utilizados para determinar informações contextuais sobre o tipo de procedimento sendo realizado de diversas maneiras, incluindo mediante a determinação do ângulo no qual o dispositivo de imageamento médico é orientado em relação à visualização da anatomia do paciente, o monitoramento do número ou dispositivos de imageamento médicos sendo utilizados (isto é, que são ativados e pareados com o controlador cirúrgico central 106, 206) e o monitoramento dos tipos de dispositivos de visualização utilizados. Por exemplo, uma técnica para realizar uma lobectomia VATS coloca a câmera no canto anterior inferior da cavidade torácica do paciente acima do diafragma, enquanto uma técnica para executar uma segmentectomia VATS coloca a câmera em uma posição intercostal anterior em relação à fissura do segmento. Com o uso de técnicas padrão de reconhecimento ou de aprendizado de máquina, por exemplo, o sistema de reconhecimento situacional pode ser treinado para reconhecer o posicionamento do dispositivo de imageamento médico de acordo com a visualização da anatomia do paciente. Como um outro exemplo, uma técnica para realizar uma lobectomia VATS utiliza um único dispositivo de imageamento médico, enquanto que uma outra técnica para executar uma segmentectomia VATS utiliza múltiplas câmeras. Como ainda um outro exemplo, uma técnica para executar uma segmentectomia VATS utiliza uma fonte de luz infravermelha (que pode ser acoplada de maneira comunicável ao controlador cirúrgico central como parte do sistema de visualização) para visualizar a fissura do segmento, que não é utilizada em uma lobectomia VATS. Através do rastreamento de qualquer um ou todos dentre esses dados a partir do dispositivo de imageamento médico, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode assim determinar o tipo específico de procedimento cirúrgico sendo realizado e/ou a técnica sendo usada para um tipo específico de procedimento cirúrgico.[00308] In the eighth step 5216, the medical imaging device (e.g., a display device) is inserted and video from the medical imaging device is started. The central surgical controller 106, 206 receives data from the medical imaging device (i.e., video data or images) through its connection to the medical imaging device. Upon receipt of data from the medical imaging device, the central surgical controller 106, 206 may determine that the laparoscopic portion of the surgical procedure has begun. Additionally, the central surgical controller 106, 206 may determine that the specific procedure being performed is a segmentectomy rather than a lobectomy (note that a wedge procedure has already been ruled out by the central surgical controller 106, 206 based on data received in the second procedure step 5204). Data from the medical imaging device 124 (Figure 2) can be used to determine contextual information about the type of procedure being performed in a number of ways, including by determining the angle at which the medical imaging device is oriented relative to the view. of the patient's anatomy, monitoring the number or medical imaging devices being used (i.e., which are activated and paired with the central surgical controller 106, 206) and monitoring the types of visualization devices used. For example, a technique for performing a VATS lobectomy places the camera in the lower anterior corner of the patient's thoracic cavity above the diaphragm, while a technique for performing a VATS segmentectomy places the camera in an anterior intercostal position relative to the fissure of the segment. Using standard recognition or machine learning techniques, for example, the situational recognition system can be trained to recognize the positioning of the medical imaging device according to the visualization of the patient's anatomy. As another example, one technique for performing a VATS lobectomy uses a single medical imaging device, while another technique for performing a VATS segmentectomy uses multiple cameras. As yet another example, a technique for performing a VATS segmentectomy uses an infrared light source (which may be communicably coupled to the central surgical controller as part of the visualization system) to visualize the segment fissure, which is not used in a VATS lobectomy. By tracking any or all of this data from the medical imaging device, the central surgical controller 106, 206 can thus determine the specific type of surgical procedure being performed and/or the technique being used for a specific type of procedure. surgical.
[00309] Na nona etapa 5218 do procedimento, a equipe cirúrgica inicia a etapa de dissecção. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o cirurgião está no processo de dissecação para mobilizar o pulmão do paciente porque ele recebe dados do gerador de RF ou ultrassônico que indicam que um instrumento de energia está sendo disparado. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode cruzar os dados recebidos com as etapas recuperadas do procedimento cirúrgico para determinar que um instrumento de energia sendo disparado nesse ponto no processo (isto é, após a conclusão das etapas anteriormente discutidas do procedimento) corresponde à etapa de dissecção. Em certos casos, o instrumento de energia pode ser uma ferramenta de energia montada em um braço robótico de um sistema cirúrgico robótico.[00309] In the ninth step 5218 of the procedure, the surgical team begins the dissection stage. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgeon is in the process of dissecting to mobilize the patient's lung because it receives data from the RF or ultrasonic generator that indicates that an energy instrument is being fired. The central surgical controller 106, 206 may cross-reference the received data with the retrieved steps of the surgical procedure to determine that a power instrument being fired at that point in the process (i.e., after completion of the previously discussed steps of the procedure) corresponds to the dissection. In certain cases, the power instrument may be a power tool mounted on a robotic arm of a robotic surgical system.
[00310] Na décima etapa 5220 do procedimento, a equipe cirúrgica prossegue até a etapa de ligação. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o cirurgião está ligando as artérias e veias porque ele recebe os dados do instrumento de grampeamento e corte cirúrgico indicando que o instrumento está sendo disparado. De modo similar à etapa anterior, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode derivar essa inferência ao cruzar os dados de recepção do instrumento de grampeamento e corte cirúrgico com as etapas recuperadas no processo. Em certos casos, o instrumento cirúrgico pode ser uma ferramenta cirúrgico montado em um braço robótico de um sistema cirúrgico robótico.[00310] In the tenth step 5220 of the procedure, the surgical team proceeds to the bonding step. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgeon is ligating the arteries and veins because it receives data from the surgical stapling and cutting instrument indicating that the instrument is being fired. Similar to the previous step, the central surgical controller 106, 206 can derive this inference by crossing the reception data from the surgical stapling and cutting instrument with the steps retrieved in the process. In certain cases, the surgical instrument may be a surgical tool mounted on a robotic arm of a robotic surgical system.
[00311] Na décima primeira etapa 5222, a porção de segmentectomia do procedimento é realizada. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o cirurgião está transeccionando o parênquima com base nos dados do instrumento de grampeamento e corte cirúrgico, incluindo os dados de seu cartucho. Os dados do cartucho podem corresponder ao tamanho ou tipo de grampo sendo disparo pelo instrumento, por exemplo. Como diferentes tipos de grampos são utilizados para diferentes tipos de tecidos, os dados do cartucho podem dessa forma indicar o tipo de tecido que está sendo grampeado e/ou transectado. Neste caso, o tipo de grampo que é disparado é utilizado para a parênquima (ou outros tipos similares de tecido), que permite que o controlador cirúrgico central 106, 206 infira qual porção de segmentectomia do procedimento está sendo realizada.[00311] In the eleventh step 5222, the segmentectomy portion of the procedure is performed. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgeon is transecting the parenchyma based on data from the surgical cutting and stapling instrument, including data from its cartridge. Cartridge data may correspond to the size or type of staple being fired by the instrument, for example. As different types of staples are used for different types of tissue, the cartridge data can thus indicate the type of tissue being stapled and/or transected. In this case, the type of clamp that is fired is used for parenchyma (or other similar types of tissue), which allows the central surgical controller 106, 206 to infer which segmentectomy portion of the procedure is being performed.
[00312] Na décima segunda etapa 5224, a etapa de dissecção do nó é então realizada. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que a equipe cirúrgica está dissecando o nó e realizando um teste de vazamento com base nos dados recebidos do gerador que indica qual instrumento ultrassônico ou de RF está sendo disparado. Para esse procedimento específico, um instrumento de RF ou ultrassônico sendo utilizado depois que o parênquima foi transectado corresponde à etapa de dissecção do nó, que permite que o controlador cirúrgico central 106, 206 faça essa inferência. Deve ser observado que os cirurgiões regularmente alternam entre os instrumentos de grampeamento cirúrgico/corte e os instrumentos de energia cirúrgica (isto é, de RF ou ultrassônica) dependendo da etapa específica no procedimento porque diferentes instrumentos são melhor adaptados para tarefas específicas. Portanto, a sequência específica na qual os instrumentos de corte/grampeamento e os instrumentos de energia cirúrgica são usados pode indicar qual etapa do procedimento o cirurgião está realizada. Além disso, em certos casos, ferramentas robóticas podem ser utilizadas para uma ou mais etapas em um procedimento cirúrgico e/ou Instrumentos cirúrgico de mão podem ser utilizados para uma ou mais etapas no procedimento cirúrgico. O cirurgião pode alternar entre ferramentas robóticas e instrumentos cirúrgicos de mão e/ou pode usar os dispositivos simultaneamente, por exemplo. Após a conclusão da décima segunda etapa 5224, as incisões são fechadas e a porção do pós-operatório do processo se inicia.[00312] In the twelfth step 5224, the node dissection step is then performed. The central surgical controller 106, 206 can infer that the surgical team is dissecting the node and performing a leak test based on data received from the generator that indicates which ultrasonic or RF instrument is being fired. For this specific procedure, an RF or ultrasonic instrument being used after the parenchyma has been transected corresponds to the node dissection step, which allows the central surgical controller 106, 206 to make this inference. It should be noted that surgeons regularly switch between surgical stapling/cutting instruments and surgical energy instruments (i.e., RF or ultrasonic) depending on the specific step in the procedure because different instruments are better adapted for specific tasks. Therefore, the specific sequence in which the cutting/stapling instruments and surgical power instruments are used can indicate which step of the procedure the surgeon is performing. Additionally, in certain cases, robotic tools may be used for one or more steps in a surgical procedure and/or handheld surgical instruments may be used for one or more steps in the surgical procedure. The surgeon can switch between robotic tools and handheld surgical instruments and/or can use the devices simultaneously, for example. After completion of the twelfth step 5224, the incisions are closed and the post-operative portion of the process begins.
[00313] Na décima terceira etapa 5226, a anestesia do paciente é revertida. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode inferir que o paciente está emergindo da anestesia com base nos dados de ventilador (isto é, a frequência respiratória do paciente começa a aumentar), por exemplo.[00313] In the thirteenth step 5226, the patient's anesthesia is reversed. The surgical hub controller 106, 206 may infer that the patient is emerging from anesthesia based on ventilator data (i.e., the patient's respiratory rate begins to increase), for example.
[00314] Finalmente, na décima quarta etapa 5228 é que o pessoal médico remove os vários dispositivos de monitoramento de paciente do paciente. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode, dessa forma, inferir que o paciente está sendo transferido para uma sala de recuperação quando o controlador central perde os dados de ECG, pressão sanguínea e outros dados dos dispositivos de monitoramento de paciente. Como pode ser visto a partir da descrição deste procedimento ilustrativo, o controlador cirúrgico central 106, 206 pode determinar ou inferir quando cada etapa de um dado procedimento cirúrgico está ocorrendo de acordo com os dados recebidos das várias fontes de dados que estão comunicavelmente acopladas ao controlador cirúrgico central 106, 206.[00314] Finally, in the fourteenth step 5228 is that medical personnel remove the various patient monitoring devices from the patient. The central surgical controller 106, 206 can thus infer that the patient is being transferred to a recovery room when the central controller loses ECG, blood pressure, and other data from the patient monitoring devices. As can be seen from the description of this illustrative procedure, the central surgical controller 106, 206 can determine or infer when each step of a given surgical procedure is occurring in accordance with data received from various data sources that are communicably coupled to the controller. central surgical 106, 206.
[00315] O reconhecimento situacional é adicionalmente descrito no pedido de patente provisório US n° de série 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION, depositado em 19 de abril de 2018, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. Em certos casos, a operação de um sistema cirúrgico robótico, incluindo os vários sistemas cirúrgicos robóticos aqui divulgados, por exemplo, pode ser controlada pelo controlador central 106, 206 com base em seu reconhecimento situacional e/ou retroinformação dos componentes do mesmo e/ou com base nas informações da nuvem 104.[00315] Situational awareness is further described in US provisional patent application serial No. 62/659,900, entitled METHOD OF HUB COMMUNICATION, filed on April 19, 2018, which is incorporated herein by reference in its entirety. In certain instances, the operation of a robotic surgical system, including the various robotic surgical systems disclosed herein, for example, may be controlled by the central controller 106, 206 based on its situational awareness and/or feedback from components thereof and/or based on information from cloud 104.
[00316] Em um aspecto, conforme descrito mais adiante neste documento com referência às Figuras 24 a 40, o dispositivo modular 5102 é implementado como instrumentos cirúrgicos ultrassônicos e instrumentos cirúrgicos de energia combinados 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F. Consequentemente, o dispositivo modular 5102 implementado como um instrumento cirúrgico ultrassônico e instrumento cirúrgico de energia combinado 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F, são configurados para operar como uma fonte de dados 5126 e para interagir com a base de dados 5122 e os dispositivos de monitoramento de paciente 5124. O dispositivo modular 5102 implementado como um instrumento cirúrgico ultrassônico e instrumento cirúrgico de energia combinado 7012, conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F, são adicionalmente configurados para interagir com o controlador cirúrgico central 5104 para fornecer informações (por exemplo, dados e controle) ao controlador cirúrgico central 5104 e receber informações (por exemplo, dados e controle) do controlador cirúrgico central 5104.[00316] In one aspect, as described later in this document with reference to Figures 24 to 40, the modular device 5102 is implemented as combined ultrasonic surgical instruments and power surgical instruments 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B , 25A and 25B, 26A to 26E, 27A to 27F. Accordingly, the modular device 5102 implemented as an ultrasonic surgical instrument and combined power surgical instrument 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A to 26E, 27A to 27F, are configured to operate as a data source 5126 and to interact with the database 5122 and the patient monitoring devices 5124. The modular device 5102 implemented as an ultrasonic surgical instrument and combined power surgical instrument 7012, as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A to 26E, 27A to 27F, are further configured to interact with the central surgical controller 5104 to provide information (e.g., data and control) to the central surgical controller 5104 and receive information (e.g., data and control) from the 5104 Central Surgical Controller.
[00317] A Figura 16 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico robótico 700 configurado para operar uma ferramenta cirúrgica descrita neste documento, de acordo com um aspecto desta divulgação. O instrumento cirúrgico robótico 700 pode ser programado ou configurado para controlar a translação distal/proximal de um membro de deslocamento, o deslocamento distal/proximal de um tubo de fechamento, a rotação do eixo de acionamento, e articulação, quer com um único tipo ou múltiplos enlaces de acionamento de articulação. Em um aspecto, o instrumento cirúrgico 700 pode ser programado ou configurado para controlar individualmente um membro de disparo, um membro de fechamento, um membro de eixo de acionamento, ou um ou mais membros de articulação, ou combinações dos mesmos. O instrumento cirúrgico 700 compreende um circuito de controle 710 configurado para controlar membros de disparo acionados por motor, membros de fechamento, membros de eixo de acionamento, ou um ou mais membros de articulação, ou combinações dos mesmos.[00317] Figure 16 is a schematic diagram of a robotic surgical instrument 700 configured to operate a surgical tool described herein, in accordance with an aspect of this disclosure. The robotic surgical instrument 700 can be programmed or configured to control the distal/proximal translation of a displacing limb, the distal/proximal displacement of a closure tube, the rotation of the drive shaft, and articulation, either with a single type or multiple articulation drive links. In one aspect, the surgical instrument 700 may be programmed or configured to individually control a firing member, a closing member, a drive shaft member, or one or more pivot members, or combinations thereof. Surgical instrument 700 comprises a control circuit 710 configured to control motor-driven firing members, closing members, drive shaft members, or one or more pivot members, or combinations thereof.
[00318] Em um aspecto, o instrumento cirúrgico robótico 700 compreende um circuito de controle 710 configurado para controlar um braço de aperto 716 e um membro de fechamento 714, uma porção de um atuador de extremidade 702, uma lâmina ultrassônica 718 acoplada a um transdutor ultrassônico 719 excitado por um gerador ultrassônico 721, um eixo de acionamento 740, e um ou mais membros de articulação 742a, 742b através de uma pluralidade de motores 704a a 704e. Um sensor de posição 734 pode ser configurado para fornecer retroinformação sobre a posição do membro de fechamento 714 ao circuito de controle 710. Outros sensores 738 podem ser configurados para fornecer retroinformação ao circuito de controle 710. Um temporizador/contador 731 fornece informações de temporização e contagem ao circuito de controle 710. Uma fonte de energia 712 pode ser fornecida para operar os motores 704a a 704e e um sensor de corrente 736 fornece retroinformação de corrente do motor ao circuito de controle 710. Os motores 704a a 704e podem ser operados individualmente pelo circuito de controle 710 em um controle de retroinformação de circuito aberto ou circuito fechado.[00318] In one aspect, the robotic surgical instrument 700 comprises a control circuit 710 configured to control a gripping arm 716 and a closing member 714, a portion of an end actuator 702, an ultrasonic blade 718 coupled to a transducer ultrasonic 719 excited by an ultrasonic generator 721, a drive shaft 740, and one or more pivot members 742a, 742b through a plurality of motors 704a to 704e. A position sensor 734 may be configured to provide feedback about the position of the closure member 714 to the control circuit 710. Other sensors 738 may be configured to provide feedback to the control circuit 710. A timer/counter 731 provides timing information and count to the control circuit 710. A power source 712 may be provided to operate the motors 704a to 704e and a current sensor 736 provides motor current feedback to the control circuit 710. The motors 704a to 704e may be operated individually by the control circuit 710 in an open-loop or closed-loop feedback control.
[00319] Em um aspecto, o circuito de controle 710 pode compreender um ou mais microcontroladores, microprocessadores ou outros processadores adequados para executar instruções que fazem com que o processador ou processadores executem uma ou mais tarefas. Em um aspecto, um temporizador/contador 731 fornece um sinal de saída, como o tempo decorrido ou uma contagem digital, ao circuito de controle 710 para correlacionar a posição do membro de fechamento 714 conforme determinado pelo sensor de posição 734 com a saída do temporizador/contador 731 de modo que o circuito de controle 710 possa determinar a posição do membro de fechamento 714 em um momento específico (t) em relação a uma posição inicial ou o tempo (t) quando o membro de fechamento 714 está em uma posição específica em relação a uma posição inicial. O temporizador/contador 731 pode ser configurado para medir o tempo decorrido, contar eventos externos ou medir eventos externos.[00319] In one aspect, the control circuit 710 may comprise one or more microcontrollers, microprocessors, or other processors suitable for executing instructions that cause the processor or processors to perform one or more tasks. In one aspect, a timer/counter 731 provides an output signal, such as elapsed time or a digital count, to the control circuit 710 to correlate the position of the closure member 714 as determined by the position sensor 734 with the output of the timer. /counter 731 so that the control circuit 710 can determine the position of the closing member 714 at a specific time (t) relative to a starting position or the time (t) when the closing member 714 is in a specific position relative to an initial position. The 731 timer/counter can be configured to measure elapsed time, count external events, or measure external events.
[00320] Em um aspecto, o circuito de controle 710 pode ser programado para controlar funções do atuador de extremidade 702 com base em uma ou mais condições do tecido. O circuito de controle 710 pode ser programado para detectar direta ou indiretamente as condições do tecido, como espessura, conforme descrito aqui. O circuito de controle 710 pode ser programado para selecionar um programa de controle de disparo ou programa de controle de fechamento com base nas condições do tecido. Um programa de controle de disparo pode descrever o movimento distal do membro de deslocamento. Diferentes programas de controle de disparo podem ser selecionados para melhor tratar as diferentes condições do tecido. Por exemplo, quando um tecido mais espesso está presente, o circuito de controle 710 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade inferior e/ou com potência mais baixa. Quando um o tecido mais fino está presente, o circuito de controle 710 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade mais alta e/ou com maior potência. Um programa de controle de fechamento pode controlar a força de fechamento aplicada ao tecido pelo braço de aperto 716. Outros programas de controle controlam a rotação do eixo de acionamento 740 e dos membros de articulação 742a, 742b.[00320] In one aspect, the control circuit 710 may be programmed to control functions of the end actuator 702 based on one or more tissue conditions. The control circuit 710 may be programmed to directly or indirectly sense tissue conditions, such as thickness, as described herein. Control circuit 710 may be programmed to select a firing control program or closing control program based on fabric conditions. A trigger control program can describe the distal movement of the displacement limb. Different trigger control programs can be selected to best address different tissue conditions. For example, when thicker tissue is present, control circuit 710 may be programmed to translate the travel member at a lower speed and/or with lower power. When finer tissue is present, control circuit 710 can be programmed to translate the travel member at a higher speed and/or with greater power. A closing control program can control the closing force applied to the fabric by the clamping arm 716. Other control programs control the rotation of the drive shaft 740 and the pivot members 742a, 742b.
[00321] Em um aspecto, o circuito de controle de motor 710 pode gerar sinais de ponto de ajuste do motor. Os sinais de ponto de ajuste do motor podem ser fornecidos para vários controladores de motor 708a a 708e. Os controladores de motor 708a a 708e podem compreender um ou mais circuitos configurados para fornecer sinais de acionamento do motor para os motores 704a a 704e de modo a acionar os motores 704a a 704e, conforme descrito aqui. Em alguns exemplos, os motores 704a a 704e podem ser motores elétricos de corrente contínua com escova. Por exemplo, a velocidade dos motores 704a a 704e pode ser proporcional aos respectivos sinais de acionamento do motor. Em alguns exemplos, os motores 704a a 704e podem ser motores elétricos CC sem escovas, e os respectivos sinais de acionamento do motor podem compreender um sinal PWM fornecido para um ou mais enrolamentos de estator dos motores 704a a 704e. Além disso, em alguns exemplos, os controladores de motor 708a a 708e podem ser omitidos e o circuito de controle 710 pode gerar diretamente os sinais de acionamento do motor.[00321] In one aspect, the motor control circuit 710 can generate motor setpoint signals. Motor setpoint signals can be provided to multiple 708a through 708e motor controllers. The motor controllers 708a to 708e may comprise one or more circuits configured to provide motor drive signals to the motors 704a to 704e to drive the motors 704a to 704e as described herein. In some examples, motors 704a to 704e may be brushed direct current electric motors. For example, the speed of motors 704a to 704e may be proportional to respective motor drive signals. In some examples, motors 704a to 704e may be brushless DC electric motors, and respective motor drive signals may comprise a PWM signal provided to one or more stator windings of motors 704a to 704e. Furthermore, in some examples, the motor controllers 708a to 708e may be omitted and the control circuit 710 may directly generate the motor drive signals.
[00322] Em um aspecto, o circuito de controle 710 pode operar inicialmente cada um dentre os motores 704a a 704e em uma configuração de circuito aberto para uma primeira porção de circuito aberto de um curso do membro de deslocamento. Com base na resposta do instrumento cirúrgico robótico 700 durante a porção de circuito aberto do curso, o circuito de controle 710 pode selecionar um programa de controle de disparo em uma configuração de circuito fechado. A resposta do instrumento pode incluir uma tradução da distância do membro de deslocamento durante a porção de circuito aberto, um tempo decorrido durante a porção de circuito aberto, a energia fornecida a um dos motores 704a a 704e durante a porção de circuito aberto, uma soma de larguras de pulso de um sinal de acionamento de motor, etc. Após a porção de circuito aberto, o circuito de controle 710 pode implementar o programa de controle de disparo selecionado para uma segunda porção do curso do membro de deslocamento. Por exemplo, durante uma porção do curso de circuito fechado, o circuito de controle 710 pode modular um dos motores 704a a 704e com base na translação dos dados que descrevem uma posição do membro de deslocamento em circuito fechado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade constante.[00322] In one aspect, control circuit 710 may initially operate each of motors 704a to 704e in an open-loop configuration for a first open-loop portion of a stroke of the travel member. Based on the response of the robotic surgical instrument 700 during the open-loop portion of the stroke, the control circuit 710 may select a trigger control program in a closed-loop configuration. The instrument response may include a translation of the distance from the traveling member during the open circuit portion, an elapsed time during the open circuit portion, the power supplied to one of the motors 704a to 704e during the open circuit portion, a sum of pulse widths of a motor drive signal, etc. After the open circuit portion, control circuit 710 may implement the selected firing control program for a second portion of travel of the travel member. For example, during a portion of the closed-loop stroke, the control circuit 710 may modulate one of the motors 704a to 704e based on translating data describing a position of the closed-loop travel member to translate the travel member to a constant speed.
[00323] Em um aspecto, os motores 704a a 704e podem receber energia de uma fonte de energia 712. A fonte de energia 712 pode ser uma fonte de energia CC acionada por uma fonte de alimentação de corrente principal alternada, uma bateria, um super capacitor, ou qualquer outra fonte de energia adequada. Os motores 704a a 704e podem ser mecanicamente acoplados a elementos mecânicos individuais móveis como o membro de fechamento 714, o braço de aperto 716, eixo de acionamento 740, articulação 742a, e a articulação 742b, através das respectivas transmissões 706a a 706e. As transmissões 706a a 706e podem incluir uma ou mais engrenagens ou outros componentes de ligação para acoplar os motores 704a a 704e aos elementos mecânicos móveis. Um sensor de posição 734 pode detectar uma posição do membro de fechamento 714. O sensor de posição 734 pode ser ou pode incluir qualquer tipo de sensor que seja capaz de gerar dados de posição que indicam uma posição do membro de fechamento 714. Em alguns exemplos, o sensor de posição 734 pode incluir um codificador configurado para fornecer uma série de pulsos ao circuito de controle 710 conforme o membro de fechamento 714 translada distal e proximalmente. O circuito de controle 710 pode rastrear os pulsos para determinar a posição do membro de fechamento 714. Outros sensores de posição adequados podem ser usados, incluindo, por exemplo, um sensor de proximidade. Outros tipos de sensores de posição podem fornecer outros sinais que indiquem o movimento do membro de fechamento 714. Além disso, em alguns exemplos, o sensor de posição 734 pode ser omitido. Quando qualquer dos motores 704a a 704e seja um motor de passo, o circuito de controle 710 pode rastrear a posição do membro de fechamento 714 ao agregar o número e a direção das etapas que o motor 704 foi instruído a executar. O sensor de posição 734 pode estar situado no atuador de extremidade 702 ou em qualquer outra porção do instrumento. As saídas de cada um dos motores 704a a 704e incluem um sensor de torque 744a a 744e para detectar força e possuem um codificador para detectar a rotação do eixo de acionamento.[00323] In one aspect, motors 704a to 704e may receive power from a power source 712. The power source 712 may be a DC power source driven by an alternating main current power source, a battery, a super capacitor, or any other suitable power source. Motors 704a to 704e may be mechanically coupled to individual movable mechanical elements such as the closure member 714, the clamping arm 716, drive shaft 740, linkage 742a, and the linkage 742b, through respective transmissions 706a to 706e. Transmissions 706a to 706e may include one or more gears or other linkage components for coupling motors 704a to 704e to movable mechanical elements. A position sensor 734 may detect a position of the closure member 714. The position sensor 734 may be or may include any type of sensor that is capable of generating position data that indicates a position of the closure member 714. In some examples , the position sensor 734 may include an encoder configured to provide a series of pulses to the control circuit 710 as the closure member 714 translates distally and proximally. The control circuit 710 may track the pulses to determine the position of the closure member 714. Other suitable position sensors may be used, including, for example, a proximity sensor. Other types of position sensors may provide other signals that indicate movement of the closure member 714. Additionally, in some examples, the position sensor 734 may be omitted. When any of the motors 704a to 704e is a stepper motor, the control circuit 710 can track the position of the closure member 714 by aggregating the number and direction of steps that the motor 704 has been instructed to perform. The position sensor 734 may be located in the end actuator 702 or in any other portion of the instrument. The outputs of each of the motors 704a to 704e include a torque sensor 744a to 744e for detecting force and have an encoder for detecting the rotation of the drive shaft.
[00324] Em um aspecto, o circuito de controle 710 está configurado para acionar um membro de disparo, como a porção de membro de fechamento 714 do atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708a, o qual fornece um sinal de acionamento para o motor 704a. O eixo de acionamento de saída do motor 704a é acoplado a um sensor de torque 744a. O sensor de torque 744a é acoplado a uma transmissão 706a que é acoplada ao membro de fechamento 714. A transmissão 706a compreende elementos mecânicos móveis como elementos rotativos e um membro de disparo para controlar distalmente e proximalmente o movimento do membro de fechamento 714 ao longo de um eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 702. Em um aspecto, o motor 704a pode ser acoplado ao conjunto de engrenagem de faca, que inclui um conjunto de redução de engrenagem de faca que inclui uma primeira engrenagem de acionamento de faca e uma segunda engrenagem de acionamento de faca. Um sensor de torque 744a fornece um sinal de retroinformação da força de disparo para o circuito de controle 710. O sinal de força de disparo representa a força necessária para disparar ou deslocar o membro de fechamento 714. Um sensor de posição 734 pode ser configurado para fornecer a posição do membro de fechamento 714 ao longo do curso de disparo ou da posição do membro de disparo como um sinal de retroinformação ao circuito de controle 710. O atuador de extremidade 702 pode incluir sensores adicionais 738 configurados para fornecer sinais de retroinformação para o circuito de controle 710. Quando pronto para uso, o circuito de controle 710 pode fornecer um sinal de disparo ao controle do motor 708a. Em resposta ao sinal de disparo, o motor 704a pode acionar o membro de disparo distalmente ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 702 a partir de uma posição proximal inicial do curso para uma posição distal terminal do curso em relação à posição inicial de curso. Conforme o membro de fechamento 714 translada distalmente, o braço de aperto 716 se fecha em direção à lâmina ultrassônica 718.[00324] In one aspect, the control circuit 710 is configured to actuate a firing member, such as the closing member portion 714 of the end actuator 702. The control circuit 710 provides a motor set point for a control of engine 708a, which provides a drive signal to engine 704a. The motor output drive shaft 704a is coupled to a torque sensor 744a. The torque sensor 744a is coupled to a transmission 706a which is coupled to the closure member 714. The transmission 706a comprises movable mechanical elements such as rotating elements and a firing member for distally and proximally controlling the movement of the closure member 714 along a longitudinal axis of the end actuator 702. In one aspect, the motor 704a may be coupled to the knife gear assembly, which includes a knife gear reduction assembly, which includes a first knife drive gear and a second gear. knife drive. A torque sensor 744a provides a trigger force feedback signal to the control circuit 710. The trigger force signal represents the force required to trigger or displace the closure member 714. A position sensor 734 can be configured to provide the position of the closure member 714 along the firing stroke or the position of the firing member as a feedback signal to the control circuit 710. The end actuator 702 may include additional sensors 738 configured to provide feedback signals to the control circuit 710. When ready for use, the control circuit 710 can provide a trigger signal to the motor control 708a. In response to the trigger signal, the motor 704a may drive the firing member distally along the longitudinal axis of the end actuator 702 from a stroke start proximal position to a stroke end distal position relative to the stroke start position. course. As the closing member 714 translates distally, the clamping arm 716 closes toward the ultrasonic blade 718.
[00325] Em um aspecto, o circuito de controle 710 está configurado para acionar um membro de fechamento, como a porção do braço de aperto 716 do atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708b, que fornece um sinal de acionamento para o motor 704b. O eixo de acionamento de saída do motor 704b é acoplado a um sensor de torque 744b. O sensor de torque 744b é acoplado a uma transmissão 706b que é acoplada ao braço de aperto 716. A transmissão 706b compreende elementos mecânicos móveis como elementos rotativos e um membro de fechamento para controlar o movimento do braço de aperto 716 a partir das posições aberta e fechada. Em um aspecto, o motor 704b é acoplado a um conjunto de engrenagem de fechamento, que inclui um conjunto de engrenagem de redução de fechamento que é suportado em engate engrenado com a roda dentada de fechamento. O sensor de torque 744b fornece um sinal de retroinformação de força de fechamento para o circuito de controle 710. O sinal de retroinformação da força de fechamento representa a força de fechamento aplicada ao braço de aperto 716. O sensor de posição 734 pode ser configurado para fornecer a posição do membro de fechamento como um sinal de retroinformação para o circuito de controle 710. Os sensores adicionais 738 no atuador de extremidade 702 podem fornecer o sinal de retroinformação de força de fechamento para o circuito de controle 710. O braço de aperto articulável 716 é posicionada oposta à lâmina ultrassônica 718. Quando pronto para uso, o circuito de controle 710 pode fornecer um sinal de fechamento ao controle do motor 708b. Em resposta ao sinal de fechamento, o motor 704b avança um membro de fechamento para prender o tecido entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica 718.[00325] In one aspect, the control circuit 710 is configured to actuate a closure member, such as the clamping arm portion 716 of the end actuator 702. The control circuit 710 provides a motor set point for a control of engine 708b, which provides a drive signal to engine 704b. The motor output drive shaft 704b is coupled to a torque sensor 744b. The torque sensor 744b is coupled to a transmission 706b which is coupled to the clamping arm 716. The transmission 706b comprises movable mechanical elements such as rotating elements and a closing member for controlling the movement of the clamping arm 716 from the open and closed. In one aspect, the motor 704b is coupled to a closing gear assembly, which includes a closing reduction gear assembly that is supported in mesh engagement with the closing gear wheel. Torque sensor 744b provides a closing force feedback signal to control circuit 710. The closing force feedback signal represents the closing force applied to clamping arm 716. Position sensor 734 can be configured to provide the position of the closing member as a feedback signal to the control circuit 710. Additional sensors 738 in the end actuator 702 can provide the closing force feedback signal to the control circuit 710. The pivotable clamping arm 716 is positioned opposite the ultrasonic blade 718. When ready for use, the control circuit 710 can provide a close signal to the motor control 708b. In response to the closing signal, the motor 704b advances a closing member to clamp the tissue between the clamping arm 716 and the ultrasonic blade 718.
[00326] Em um aspecto, o circuito de controle 710 é configurado para girar um membro de eixo de acionamento, como o eixo de acionamento 740, para girar o atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708c, que fornece um sinal de acionamento para o motor 704c. O eixo de acionamento de saída do motor 704c é acoplado a um sensor de torque 744c. O sensor de torque 744c é acoplado a uma transmissão 706c que é acoplada ao eixo de acionamento 740. A transmissão 706c compreende elementos mecânicos móveis, como elementos rotativos, para controlar a rotação do eixo de acionamento 740 no sentido horário ou no sentido anti-horário até e acima de 360°. Em um aspecto, o motor 704c é acoplado ao conjunto de transmissão giratório, que inclui um segmento de engrenagem de tubo que é formado sobre (ou fixado a) a extremidade proximal do tubo de fechamento proximal para engate operável por um conjunto de engrenagem rotacional que é suportado operacionalmente na placa de montagem de ferramenta. O sensor de torque 744c fornece um sinal de retroinformação de força de rotação para o circuito de controle 710. O sinal de retroinformação da força de rotação representa a força de rotação aplicada ao eixo de acionamento 740. O sensor de posição 734 pode ser configurado para fornecer a posição do membro de fechamento como um sinal de retroinformação para o circuito de controle 710. Sensores adicionais 738, como um codificador de eixo de acionamento, podem fornecer a posição rotacional do eixo de acionamento 740 para o circuito de controle 710.[00326] In one aspect, the control circuit 710 is configured to rotate a drive shaft member, such as the drive shaft 740, to rotate the end actuator 702. The control circuit 710 provides a motor set point to a motor control 708c, which provides a drive signal to the motor 704c. The output drive shaft of the 704c engine is coupled to a 744c torque sensor. The torque sensor 744c is coupled to a transmission 706c which is coupled to the drive shaft 740. The transmission 706c comprises movable mechanical elements, such as rotating elements, to control the rotation of the drive shaft 740 clockwise or counterclockwise. up to and above 360°. In one aspect, the motor 704c is coupled to the rotary drive assembly, which includes a tube gear segment that is formed over (or attached to) the proximal end of the proximal closure tube for engagement operable by a rotational gear assembly that is operationally supported on the tool mounting plate. The torque sensor 744c provides a rotational force feedback signal to the control circuit 710. The rotational force feedback signal represents the rotational force applied to the drive shaft 740. The position sensor 734 can be configured to provide the position of the closure member as a feedback signal to the control circuit 710. Additional sensors 738, such as a drive shaft encoder, may provide the rotational position of the drive shaft 740 to the control circuit 710.
[00327] Em um aspecto, o circuito de controle 710 é configurado para articular o atuador de extremidade 702. O circuito de controle 710 fornece um ponto de ajuste do motor para um controle do motor 708d, que fornece um sinal de acionamento para o motor 704d. O eixo de saída do motor 704d é acoplado a um sensor de torque 744d. O sensor de torque 744d é acoplado a uma transmissão 706d que é acoplada a um membro de articulação 742a. A transmissão 706d compreende elementos mecânicos móveis, como elementos de articulação, para controlar a articulação do atuador de extremidade 702 ±65°. Em um aspecto, o motor 704d é acoplada a uma porca de articulação, que é assentada de modo giratório sobre a porção de extremidade proximal da porção de coluna distal e é acionada de modo giratória na mesma por um conjunto de engrenagem de articulação. O sensor de torque 744d fornece um sinal de retroinformação da força de articulação para o circuito de controle 710. O sinal de retroinformação da força de articulação representa a força de articulação aplicada ao atuador de extremidade 702. Os sensores 738, como um codificador de articulação, pode fornecer a posição de articulação do atuador de extremidade 702 para o circuito de controle 710.[00327] In one aspect, the control circuit 710 is configured to articulate the end actuator 702. The control circuit 710 provides a motor set point for a motor control 708d, which provides a drive signal to the motor 704d. The output shaft of the 704d engine is coupled to a 744d torque sensor. Torque sensor 744d is coupled to a transmission 706d which is coupled to a pivot member 742a. The transmission 706d comprises movable mechanical elements, such as linkage elements, to control the articulation of the end actuator 702 ±65°. In one aspect, the motor 704d is coupled to a pivot nut, which is pivotally seated on the proximal end portion of the distal column portion and is pivotably driven therein by a pivot gear assembly. The torque sensor 744d provides a linkage force feedback signal to the control circuit 710. The linkage force feedback signal represents the linkage force applied to the end actuator 702. The sensors 738, such as a linkage encoder , may provide the pivot position of the end actuator 702 to the control circuit 710.
[00328] Em um outro aspecto, a função de articulação do sistema cirúrgico robótico 700 pode compreender dois membros de articulação, ou ligações, 742a, 742b. Esses membros de articulação 742a, 742b são acionados por discos separados na interface do robô (a cremalheira), que são acionados pelos dois motores 708d, 708e. Quando o motor de disparo separado 704a é fornecido, cada ligação de articulação 742a, 742b pode ser antagonicamente acionada em relação à outra ligação para fornecer um movimento de retenção resistivo e uma carga à cabeça quando ela não está se movendo e para fornecer um movimento de articulação quando a cabeça é articulada. Os membros de articulação 742a, 742b se fixam à cabeça em um raio fixo quando a cabeça é girada. Consequentemente, a vantagem mecânica da ligação de empurrar e puxar se altera quando a cabeça é girada. Esta alteração na vantagem mecânica pode ser mais pronunciada com outros sistemas de acionamento da ligação de articulação.[00328] In another aspect, the articulation function of the robotic surgical system 700 may comprise two articulation members, or links, 742a, 742b. These articulation members 742a, 742b are driven by separate discs at the robot interface (the rack), which are driven by the two motors 708d, 708e. When the separate firing motor 704a is provided, each pivot link 742a, 742b may be antagonistically driven with respect to the other link to provide a resistive holding movement and a load to the head when it is not moving and to provide a holding movement. articulation when the head is articulated. Pivot members 742a, 742b attach to the head at a fixed radius when the head is rotated. Consequently, the mechanical advantage of the push and pull connection changes when the head is rotated. This change in mechanical advantage may be more pronounced with other linkage drive systems.
[00329] Em um aspecto, o um ou mais motores 704a a 704e podem compreender um motor CC escovado com uma caixa de câmbio e ligações mecânicas a um membro de disparo, membro de fechamento ou membro de articulação. Um outro exemplo inclui motores elétricos 704a a 704e que operam os elementos mecânicos móveis como o membro de deslocamento, as ligações de articulação, o tubo de fechamento e o eixo de acionamento. Uma influência externa é uma influência desmedida e imprevisível de coisas como tecido, corpos circundantes, e atrito no sistema físico. Essa influência externa pode ser chamada de arrasto, que age em oposição a um dos motores elétricos 704a a 704e. A influência externa, como o arrasto, pode fazer com que o funcionamento do sistema físico se desvie de uma operação desejada do sistema físico.[00329] In one aspect, the one or more motors 704a to 704e may comprise a brushed DC motor with a gearbox and mechanical connections to a firing member, closure member, or pivot member. Another example includes electric motors 704a to 704e that operate movable mechanical elements such as the displacement member, pivot links, shut-off tube and drive shaft. An external influence is an unmeasured and unpredictable influence of things such as tissue, surrounding bodies, and friction in the physical system. This external influence may be called drag, which acts in opposition to one of the electric motors 704a to 704e. External influence, such as drag, can cause the operation of the physical system to deviate from a desired operation of the physical system.
[00330] Em um aspecto, o sensor de posição 734 pode ser implementado como um sistema de posicionamento absoluto. Em um aspecto, o sensor de posição 734 pode compreender um sistema de posicionamento magnético giratório absoluto implementado como um sensor de posição magnético giratório de circuito integrado único AS5055EQFT, disponível junto à Austria Microsystems, AG. O sensor de posição 734 pode fazer interface com o circuito de controle 710 para fornecer um sistema de posicionamento absoluto. A posição pode incluir elementos de efeito Hall múltiplos localizados acima de um magneto e acoplado a um processador CORDIC, também conhecido como o método dígito por dígito e algoritmo de Volder, que é fornecido para implementar um algoritmo simples e eficiente para calcular funções hiperbólicas e trigonométricas que exigem apenas operações de adição, subtração, deslocamento de bits e tabela de pesquisa.[00330] In one aspect, the position sensor 734 can be implemented as an absolute positioning system. In one aspect, the position sensor 734 may comprise an absolute rotary magnetic positioning system implemented as a single integrated circuit rotary magnetic position sensor AS5055EQFT, available from Austria Microsystems, AG. The position sensor 734 may interface with the control circuit 710 to provide an absolute positioning system. The position may include multiple Hall effect elements located above a magnet and coupled to a CORDIC processor, also known as the digit-by-digit method and Volder's algorithm, which is provided to implement a simple and efficient algorithm for calculating hyperbolic and trigonometric functions which require only addition, subtraction, bit shift, and lookup table operations.
[00331] Em um aspecto, o circuito de controle 710 pode estar em comunicação com um ou mais sensores 738. Os sensores 738 podem ser posicionados no atuador de extremidade 702 e adaptados para funcionar com o instrumento cirúrgico robótico 700 para medir a vários parâmetros derivados como a distância de vão em relação ao tempo, a compressão do tecido em relação ao tempo, e deformação da bigorna em relação ao tempo. Os sensores 738 podem compreender um sensor magnético, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, uma célula de carga, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor de torque, um sensor indutivo como um sensor de corrente parasita, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou qualquer outro sensor adequado para medir um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 702. Os sensores 738 podem incluir um ou mais sensores. Os sensores 738 podem estar localizados no braço de aperto 716 para determinar a localização de tecido com o uso de eletrodos segmentados. Os sensores de torque 744a a 744e podem ser configurados para detectar força como força de disparo, força de fechamento, e/ou força de articulação, entre outros. Consequentemente, o circuito de controle 710 pode detectar (1) a carga de fechamento experimentada pelo tubo de fechamento distal e sua posição, (2) o membro de disparo na cremalheira e sua posição, (3) qual porção da lâmina ultrassônica 718 tem tecido na mesma, e (4) a carga e a posição em ambas as hastes de articulação.[00331] In one aspect, the control circuit 710 may be in communication with one or more sensors 738. The sensors 738 may be positioned on the end actuator 702 and adapted to work with the robotic surgical instrument 700 to measure various derived parameters. such as span distance in relation to time, tissue compression in relation to time, and anvil deformation in relation to time. The sensors 738 may comprise a magnetic sensor, a magnetic field sensor, a strain gauge, a load cell, a pressure sensor, a force sensor, a torque sensor, an inductive sensor such as an eddy current sensor, a resistive sensor, a capacitive sensor, an optical sensor, and/or any other sensor suitable for measuring one or more parameters of the end actuator 702. The sensors 738 may include one or more sensors. Sensors 738 may be located on clamping arm 716 to determine tissue location using segmented electrodes. Torque sensors 744a to 744e can be configured to detect forces such as trigger force, closing force, and/or pivot force, among others. Accordingly, the control circuit 710 can detect (1) the closing load experienced by the distal closing tube and its position, (2) the firing member in the rack and its position, (3) which portion of the ultrasonic blade 718 has tissue in it, and (4) the load and position on both pivot rods.
[00332] Em um aspecto, o um ou mais sensores 738 podem compreender um medidor de esforço como, por exemplo, um medidor de microesforço, configurado para medir a magnitude do esforço na bigorna 716 durante uma condição pinçada. O medidor de tensão fornece um sinal elétrico cuja amplitude varia com a magnitude da tensão. Os sensores 738 podem compreender um sensor de pressão configurado para detectar uma pressão gerada pela presença de tecido comprimido entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica 718. Os sensores 738 podem ser configurados para detectar a impedância de uma seção de tecido situada entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica 718 que é indicativa da espessura e/ou da completude do tecido situado entre os mesmos.[00332] In one aspect, the one or more sensors 738 may comprise a strain gauge, such as a microstrain gauge, configured to measure the magnitude of strain on anvil 716 during a pinched condition. The voltage meter provides an electrical signal whose amplitude varies with the magnitude of the voltage. The sensors 738 may comprise a pressure sensor configured to detect a pressure generated by the presence of tissue compressed between the gripping arm 716 and the ultrasonic blade 718. The sensors 738 may be configured to detect the impedance of a section of tissue situated between the clamping arm 716 and the ultrasonic blade 718 which is indicative of the thickness and/or completeness of the tissue located between them.
[00333] Em um aspecto, os sensores 738 podem ser implementadas como uma ou mais chaves de limite, dispositivos eletromecânicos, chaves de estado sólido, dispositivos de efeito Hall, dispositivos magneto-resistivos (MR) dispositivos magneto-resistivos gigantes (GMR), magnetômetros, entre outros. Em outras implementações, os sensores 738 podem ser implementados como chaves de estado sólido que operam sob a influência da luz, como os sensores ópticos, sensores de infravermelho, sensores de ultravioleta, dentre outros. Além disso, as chaves podem ser dispositivos de estado sólido como transístores (por exemplo, FET, FET de junção, MOSFET, bipolar, e similares). Em outras implementações, os sensores 738 podem incluir chaves elétricas sem condutor, chaves ultrassônicas, acelerômetros e sensores de inércia, dentre outros.[00333] In one aspect, sensors 738 may be implemented as one or more limit switches, electromechanical devices, solid state switches, Hall effect devices, magneto-resistive (MR) devices, giant magneto-resistive (GMR) devices, magnetometers, among others. In other implementations, sensors 738 can be implemented as solid-state switches that operate under the influence of light, such as optical sensors, infrared sensors, ultraviolet sensors, among others. Furthermore, the switches can be solid-state devices such as transistors (e.g., FET, junction FET, MOSFET, bipolar, and the like). In other implementations, sensors 738 may include conductorless electrical switches, ultrasonic switches, accelerometers, and inertial sensors, among others.
[00334] Em um aspecto, os sensores 738 podem ser configurados para medir as forças exercidas sobre o braço de aperto 716 pelo sistema de acionamento de fechamento. Por exemplo, um ou mais sensores 738 podem estar em um ponto de interação entre o tubo de fechamento e o braço de aperto 716 para detectar as forças de fechamento aplicadas pelo tubo de fechamento ao braço de aperto 716. As forças exercidas sobre o braço de aperto 716 podem ser representativas da compressão do tecido experimentada pela seção de tecido capturado entre o braço de aperto 716 e a lâmina ultrassônica 718. O um ou mais sensores 738 podem ser posicionados em vários pontos de interação ao longo do sistema de acionamento de fechamento para detectar as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 716 pelo sistema de acionamento de fechamento. O um ou mais sensores 738 podem ser amostrados em tempo real durante uma operação de preensão pelo processador do circuito de controle 710. O circuito de controle 710 recebe medições de amostra em tempo real para fornecer e analisar informações baseadas em tempo e avaliar, em tempo real, as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 716.[00334] In one aspect, sensors 738 can be configured to measure the forces exerted on the clamping arm 716 by the closing drive system. For example, one or more sensors 738 may be at a point of interaction between the closure tube and clamping arm 716 to detect closing forces applied by the closing tube to clamping arm 716. The forces exerted on the clamping arm clamping 716 may be representative of the tissue compression experienced by the section of tissue captured between the clamping arm 716 and the ultrasonic blade 718. The one or more sensors 738 may be positioned at various interaction points along the closure drive system to detect the closing forces applied to the clamping arm 716 by the closing drive system. The one or more sensors 738 may be sampled in real-time during a grasping operation by the control circuit processor 710. The control circuit 710 receives real-time sample measurements to provide and analyze time-based information and evaluate timely real, the closing forces applied to the clamping arm 716.
[00335] Em um aspecto, um sensor de corrente 736 pode ser usado para medir a corrente drenada por cada um dos motores 704a a 704e. A força necessária para avançar qualquer dos elementos mecânicos móveis como o membro de fechamento 714 corresponde à corrente drenada por um dos motores 704a a 704e. A força é convertida em um sinal digital e fornecida ao circuito de controle 710. O circuito de controle 710 pode ser configurado para simular a resposta do sistema real do instrumento no software do controlador. Um membro de deslocamento pode ser atuado para mover o membro de fechamento 714 no atuador de extremidade 702 em ou próximo a uma velocidade alvo. O instrumento cirúrgico robótico 700 pode incluir um controlador de retroinformação, que pode ser um ou qualquer dos controladores de retroinformação, incluindo, mas não se limitando a, um controlador PID, retroinformação de estado, quadrático linear (LQR) e/ou um controlador adaptável, por exemplo. O instrumento cirúrgico robótico 700 pode incluir uma fonte de energia para converter o sinal do controlador de retroinformação em uma entrada física como tensão do estojo, tensão PWM, tensão modulada por frequência, corrente, torque e/ou força, por exemplo. Detalhes adicionais são divulgados no pedido de patente US n° de série 15/636.829, intitulado CLOSED LOOP VELOCITY CONTROL TECHNIQUES FOR ROBOTIC SURGICAL INSTRUMENT, depositado em 29 de junho de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00335] In one aspect, a current sensor 736 can be used to measure the current drawn by each of the motors 704a to 704e. The force required to advance any of the movable mechanical elements such as the closure member 714 corresponds to the current drawn by one of the motors 704a to 704e. The force is converted to a digital signal and supplied to the control circuit 710. The control circuit 710 can be configured to simulate the response of the actual instrument system in the controller software. A displacement member may be actuated to move the closure member 714 in the end actuator 702 at or near a target speed. The robotic surgical instrument 700 may include a feedback controller, which may be one or any of the feedback controllers, including, but not limited to, a PID, state feedback, linear quadratic (LQR) controller, and/or an adaptive controller. , for example. The robotic surgical instrument 700 may include a power source for converting the feedback controller signal into a physical input such as case voltage, PWM voltage, frequency modulated voltage, current, torque, and/or force, for example. Additional details are disclosed in US Patent Application Serial No. 15/636,829, entitled CLOSED LOOP VELOCITY CONTROL TECHNIQUES FOR ROBOTIC SURGICAL INSTRUMENT, filed on June 29, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety.
[00336] A Figura 17 ilustra um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico 750 configurado para controlar a translação distal do membro de deslocamento de acordo com um aspecto da presente divulgação. Em um aspecto, o instrumento cirúrgico 750 é programado para controlar a translação distal do membro de deslocamento como o membro de fechamento 764. O instrumento cirúrgico 750 compreende um atuador de extremidade 752 que pode compreender um braço de aperto 766, um membro de fechamento 764 e uma lâmina ultrassônica 768 acoplada a um transdutor ultrassônico 769 acionado por um gerador ultrassônico 771.[00336] Figure 17 illustrates a schematic diagram of a surgical instrument 750 configured to control distal translation of the displacement member in accordance with an aspect of the present disclosure. In one aspect, the surgical instrument 750 is programmed to control the distal translation of the displacement member as the closing member 764. The surgical instrument 750 comprises an end actuator 752 which may comprise a clamping arm 766, a closing member 764 and an ultrasonic blade 768 coupled to an ultrasonic transducer 769 driven by an ultrasonic generator 771.
[00337] A posição, movimento, deslocamento, e/ou a translação de um membro de deslocamento linear, como o membro de fechamento 764, podem ser medidas por um sistema de posicionamento absoluto, disposição de sensor, e um sensor de posição 784. Devido ao membro de fechamento 764 ser acoplado a um membro de acionamento longitudinalmente móvel, a posição do membro de fechamento 764 pode ser determinada mediante a medição da posição do membro de acionamento longitudinalmente móvel empregando o sensor de posição 784. Consequentemente, na descrição a seguir, a posição, deslocamento e/ou a translação do membro de fechamento 764 podem ser obtidas pelo sensor de posição 784, conforme descrito na presente invenção. Um circuito de controle 760 pode ser programado para controlar a translação do membro de deslocamento, como o membro de fechamento 764. O circuito de controle 760, em alguns exemplos, pode compreender um ou mais microcontroladores, microprocessadores, ou outros processadores adequados para executar instruções que fazem com que o processador ou processadores controlem o membro de deslocamento, por exemplo, o membro de fechamento 764, da maneira descrita. Em um aspecto, um temporizador/contador 781 fornece um sinal de saída, como o tempo decorrido ou uma contagem digital, ao circuito de controle 760 para correlacionar a posição do membro de fechamento 764 conforme determinado pelo sensor de posição 784 com a saída do temporizador/contador 781 de modo que o circuito de controle 760 possa determinar a posição do membro de fechamento 764 em um momento específico (t) em relação a uma posição inicial. O temporizador/contador 781 pode ser configurado para medir o tempo decorrido, contar eventos externos, ou medir eventos eternos.[00337] The position, movement, displacement, and/or translation of a linear displacement member, such as closure member 764, can be measured by an absolute positioning system, sensor arrangement, and a position sensor 784. Because the closure member 764 is coupled to a longitudinally movable drive member, the position of the closure member 764 can be determined by measuring the position of the longitudinally movable drive member employing the position sensor 784. Accordingly, in the following description , the position, displacement and/or translation of the closure member 764 can be obtained by the position sensor 784, as described in the present invention. A control circuit 760 may be programmed to control the translation of the displacement member, such as the closure member 764. The control circuit 760, in some examples, may comprise one or more microcontrollers, microprocessors, or other processors suitable for executing instructions. which cause the processor or processors to control the displacement member, e.g., the closure member 764, in the manner described. In one aspect, a timer/counter 781 provides an output signal, such as elapsed time or a digital count, to the control circuit 760 to correlate the position of the closure member 764 as determined by the position sensor 784 with the output of the timer. /counter 781 so that the control circuit 760 can determine the position of the closure member 764 at a specific time (t) relative to an initial position. The 781 timer/counter can be configured to measure elapsed time, count external events, or measure eternal events.
[00338] O circuito de controle 760 pode gerar um sinal de ponto de ajuste do motor 772. O sinal do ponto de ajuste do motor 772 pode ser fornecido a um controlador do motor 758. O controlador do motor 758 pode compreender um ou mais circuitos configurados para fornecer um sinal de acionamento do motor 774 ao motor 754 para acionar o motor 754, conforme descrito na presente invenção. Em alguns exemplos, o motor 754 pode ser um motor CC com motor elétrico CC escovado. Por exemplo, a velocidade do motor 754 pode ser proporcional ao sinal de acionamento do motor 774. Em alguns exemplos, o motor 754 pode ser um motor elétrico CC sem escovas e o sinal de acionamento do motor 774 pode compreender um sinal PWM fornecido para um ou mais enrolamentos de estator do motor 754. Além disso, em alguns exemplos, o controlador do motor 758 pode ser omitido, e o circuito de controle 760 pode gerar o sinal de acionamento de motor 774 diretamente.[00338] The control circuit 760 may generate a motor setpoint signal 772. The motor setpoint signal 772 may be provided to a motor controller 758. The motor controller 758 may comprise one or more circuits configured to provide a drive signal from engine 774 to engine 754 to drive engine 754 as described in the present invention. In some examples, the motor 754 may be a DC motor with a brushed DC electric motor. For example, the speed of the motor 754 may be proportional to the motor drive signal 774. In some examples, the motor 754 may be a brushless DC electric motor and the motor drive signal 774 may comprise a PWM signal supplied to a or more stator windings of the motor 754. Furthermore, in some examples, the motor controller 758 may be omitted, and the control circuit 760 may generate the motor drive signal 774 directly.
[00339] O motor 754 pode receber potência de uma fonte de energia 762. A fonte de energia 762 pode ser ou incluir uma bateria, um super capacitor, ou qualquer outra fonte de energia adequada. O motor 754 pode ser mecanicamente acoplado ao membro de fechamento 764 por meio de uma transmissão 756. A transmissão 756 pode incluir uma ou mais engrenagens ou outros componentes de ligação para acoplar o motor 754 ao membro de fechamento 764. Um sensor de posição 784 pode detectar uma posição do membro de fechamento 764. O sensor de posição 784 pode ser ou pode incluir qualquer tipo de sensor que seja capaz de gerar dados de posição que indicar uma posição do membro de fechamento 764. Em alguns exemplos, o sensor de posição 784 pode incluir um codificador configurado para fornecer uma série de pulsos ao circuito de controle 760 conforme o membro de fechamento 764 translada distalmente e proximalmente. O circuito de controle 760 pode rastrear os pulsos para determinar a posição do membro de fechamento 764. Outros sensores de posição adequados podem ser usados, incluindo, por exemplo, um sensor de proximidade. Outros tipos de sensores de posição podem fornecer outros sinais que indiquem o movimento do membro de fechamento 764. Além disso, em alguns exemplos, o sensor de posição 784 pode ser omitido. Quando o motor 754 é um motor de passo, o circuito de controle 760 pode rastrear a posição do membro de fechamento 764 ao agregar o número e a orientação das etapas que o motor 754 foi instruído a executar. O sensor de posição 784 pode estar situado no atuador de extremidade 752 ou em qualquer outra porção do instrumento.[00339] The motor 754 may receive power from a power source 762. The power source 762 may be or include a battery, a super capacitor, or any other suitable power source. The motor 754 may be mechanically coupled to the closure member 764 via a transmission 756. The transmission 756 may include one or more gears or other linkage components for coupling the motor 754 to the closure member 764. A position sensor 784 may detect a position of the closure member 764. The position sensor 784 may be or may include any type of sensor that is capable of generating position data that indicates a position of the closure member 764. In some examples, the position sensor 784 may include an encoder configured to provide a series of pulses to the control circuit 760 as the closure member 764 translates distally and proximally. The control circuit 760 may track the pulses to determine the position of the closure member 764. Other suitable position sensors may be used, including, for example, a proximity sensor. Other types of position sensors may provide other signals that indicate movement of the closure member 764. Additionally, in some examples, the position sensor 784 may be omitted. When the motor 754 is a stepper motor, the control circuit 760 can track the position of the closure member 764 by aggregating the number and orientation of steps that the motor 754 has been instructed to perform. The position sensor 784 may be located in the end actuator 752 or in any other portion of the instrument.
[00340] O circuito de controle 760 pode estar em comunicação com um ou mais sensores 788. Os sensores 788 podem ser posicionados no atuador de extremidade 752 e adaptados para funcionar com o instrumento cirúrgico 750 para medir os vários parâmetros derivados, como distância de vão em relação ao tempo, compressão do tecido em relação ao tempo e tensão da bigorna em relação ao tempo. Os sensores 788 podem compreender um sensor magnético, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor indutivo como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou quaisquer outros sensores adequados para medição de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 752. Os sensores 788 podem incluir um ou mais sensores.[00340] The control circuit 760 may be in communication with one or more sensors 788. The sensors 788 may be positioned on the end actuator 752 and adapted to work with the surgical instrument 750 to measure various derived parameters, such as span distance. in relation to time, tissue compression in relation to time and anvil tension in relation to time. The sensors 788 may comprise a magnetic sensor, a magnetic field sensor, a strain gauge, a pressure sensor, a force sensor, an inductive sensor such as an eddy current sensor, a resistive sensor, a capacitive sensor, a optical and/or any other sensors suitable for measuring one or more parameters of the end actuator 752. The sensors 788 may include one or more sensors.
[00341] O um ou mais sensores 788 podem compreender um medidor de esforço como, por exemplo, um medidor de microesforço, configurado para medir a magnitude do esforço no braço de aperto 766 durante uma condição apertada. O medidor de tensão fornece um sinal elétrico cuja amplitude varia com a magnitude da tensão. Os sensores 788 podem compreender um sensor de pressão configurado para detectar uma pressão gerada pela presença de tecido comprimido entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768. Os sensores 788 podem ser configurados para detectar a impedância de uma seção de tecido situada entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768 que é indicativa da espessura e/ou da completude do tecido situado entre os mesmos.[00341] The one or more sensors 788 may comprise a strain gauge, such as a microstrain gauge, configured to measure the magnitude of strain on the clamping arm 766 during a clamped condition. The voltage meter provides an electrical signal whose amplitude varies with the magnitude of the voltage. The sensors 788 may comprise a pressure sensor configured to detect a pressure generated by the presence of tissue compressed between the gripping arm 766 and the ultrasonic blade 768. The sensors 788 may be configured to detect the impedance of a section of tissue situated between the clamping arm 766 and the ultrasonic blade 768 which is indicative of the thickness and/or completeness of the tissue located between them.
[00342] Os sensores 788 podem ser configurados para medir as forças exercidas sobre o braço de aperto 766 pelo sistema de acionamento de fechamento. Por exemplo, um ou mais sensores 788 podem estar em um ponto de interação entre o tubo de fechamento e o braço de aperto 766 para detectar as forças de fechamento aplicadas por um tubo de fechamento ao braço de aperto 766. As forças exercidas sobre o braço de aperto 766 podem ser representativas da compressão do tecido experimentada pela seção de tecido capturado entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768. O um ou mais sensores 788 podem ser posicionados em vários pontos de interação ao longo do sistema de acionamento de fechamento para detectar as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 766 pelo sistema de acionamento de fechamento. O um ou mais sensores 788 podem ser amostrados em tempo real durante uma operação de preensão por um processador do circuito de controle 760. O circuito de controle 760 recebe medições de amostra em tempo real para fornecer e analisar informações baseadas em tempo e avaliar, em tempo real, as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 766.[00342] Sensors 788 can be configured to measure the forces exerted on the clamping arm 766 by the closing drive system. For example, one or more sensors 788 may be at a point of interaction between the closure tube and clamping arm 766 to detect closing forces applied by a clamping tube to clamping arm 766. The forces exerted on the clamping arm 766. The clamping arm 766 may be representative of the tissue compression experienced by the section of tissue captured between the clamping arm 766 and the ultrasonic blade 768. The one or more sensors 788 may be positioned at various interaction points along the closure drive system. to detect the closing forces applied to the clamping arm 766 by the closing drive system. The one or more sensors 788 may be sampled in real time during a grasping operation by a processor of the control circuit 760. The control circuit 760 receives real-time sample measurements to provide and analyze time-based information and evaluate, in in real time, the closing forces applied to the clamping arm 766.
[00343] Um sensor de corrente 786 pode ser empregado para medir a corrente drenada pelo motor 754. A força necessária para avançar o membro de fechamento 764 corresponde à corrente drenada pelo motor 754. A força é convertida em um sinal digital e fornecida ao circuito de controle 760.[00343] A current sensor 786 can be employed to measure the current drawn by the motor 754. The force required to advance the closing member 764 corresponds to the current drawn by the motor 754. The force is converted into a digital signal and supplied to the circuit control 760.
[00344] O circuito de controle 760 pode ser configurado para simular a resposta do sistema real do instrumento no software do controlador. Um membro de deslocamento pode ser atuado para mover um membro de fechamento 764 no atuador de extremidade 752 em ou próximo a uma velocidade alvo. O instrumento cirúrgico 750 pode incluir um controlador de retroinformação, que pode ser um ou qualquer dos controladores de retroinformação, incluindo, mas não se limitando a, um controlador PID, retroinformação de estado, LQR, e/ou um controlador adaptável, por exemplo. O instrumento cirúrgico 750 pode incluir uma fonte de energia para converter o sinal do controlador de retroinformação em uma entrada física como tensão do estojo, tensão PWM, tensão modulada por frequência, corrente, torque e/ou força, por exemplo.[00344] The control circuit 760 can be configured to simulate the response of the actual instrument system in the controller software. A displacement member may be actuated to move a closure member 764 in the end actuator 752 at or near a target speed. The surgical instrument 750 may include a feedback controller, which may be one or any of the feedback controllers, including, but not limited to, a PID controller, status feedback, LQR, and/or an adaptive controller, for example. The surgical instrument 750 may include a power source to convert the feedback controller signal into a physical input such as case voltage, PWM voltage, frequency modulated voltage, current, torque, and/or force, for example.
[00345] O sistema de acionamento real do instrumento cirúrgico 750 está configurado para acionar o membro de deslocamento, o membro de corte ou o membro de fechamento 764, por um motor CC com escovas, com caixa de câmbio e ligações mecânicas a um sistema de articulação e/ou faca. Um outro exemplo é o motor elétrico 754 que opera o membro de deslocamento e o acionador de articulação, por exemplo, de um conjunto de eixo de acionamento intercambiável. Uma influência externa é uma influência desmedida e imprevisível de coisas como tecido, corpos circundantes, e atrito no sistema físico. Essa influência externa pode ser chamada de arrasto, que age em oposição ao motor elétrico 754. A influência externa, como o arrasto, pode fazer com que o funcionamento do sistema físico se desvie de uma operação desejada do sistema físico.[00345] The actual drive system of the surgical instrument 750 is configured to drive the moving member, the cutting member or the closing member 764, by a brushed DC motor, with gearbox and mechanical connections to a system of joint and/or knife. Another example is the electric motor 754 that operates the travel member and the pivot driver, for example, of an interchangeable drive shaft assembly. An external influence is an unmeasured and unpredictable influence of things such as tissue, surrounding bodies, and friction in the physical system. This external influence can be called drag, which acts in opposition to the 754 electric motor. External influence, such as drag, can cause the operation of the physical system to deviate from a desired operation of the physical system.
[00346] Vários aspectos exemplificadores são direcionados a um instrumento cirúrgico 750 que compreende um atuador de extremidade 752 com implementos cirúrgicos de vedação e de corte acionados por motor. Por exemplo, um motor 754 pode acionar um membro de deslocamento distal e proximalmente ao longo de um eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 752. O atuador de extremidade 752 pode compreender um braço de aperto articulável 766 e, quando configurado para o uso, uma lâmina ultrassônica 768 posicionada do lado oposto do braço de aperto 766. Um clínico pode segurar o tecido entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768, conforme descrito na presente invenção. Quando pronto para usar o instrumento 750, o médico pode fornecer um sinal de disparo, por exemplo, pressionando um gatilho do instrumento 750. Em resposta ao sinal de disparo, o motor 754 pode acionar o membro de deslocamento distalmente ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 752 a partir de uma posição proximal de início de curso para uma posição de fim de curso distal da posição de início de curso. À medida que o membro de deslocamento se desloca distalmente, o membro de fechamento 764 com um membro de corte posicionado em uma extremidade distal, pode cortar o tecido entre a lâmina ultrassônica 768 e o braço de aperto 766.[00346] Various exemplary aspects are directed to a surgical instrument 750 comprising an end actuator 752 with motor-driven sealing and cutting surgical implements. For example, a motor 754 may drive a displacement member distally and proximally along a longitudinal axis of the end actuator 752. The end actuator 752 may comprise a pivotable clamping arm 766 and, when configured for use, a ultrasonic blade 768 positioned on the opposite side of the clamping arm 766. A clinician can hold tissue between the clamping arm 766 and the ultrasonic blade 768 as described in the present invention. When ready to use the instrument 750, the practitioner may provide a trigger signal, for example, by pressing a trigger of the instrument 750. In response to the trigger signal, the motor 754 may drive the displacement member distally along the longitudinal axis. of the end actuator 752 from a proximal start-of-stroke position to an end-of-stroke position distal to the start-of-stroke position. As the displacement member moves distally, the closing member 764 with a cutting member positioned at a distal end, can cut the tissue between the ultrasonic blade 768 and the clamping arm 766.
[00347] Em vários exemplos, o instrumento cirúrgico 750 pode compreender um circuito de controle 760 programado para controlar a translação distal do membro de deslocamento, como o membro de fechamento 764, por exemplo, com base em uma ou mais condições do tecido. O circuito de controle 760 pode ser programado para detectar direta ou indiretamente as condições do tecido, como espessura, conforme descrito aqui. O circuito de controle 760 pode ser programado para selecionar um programa de controle com base nas condições do tecido. Um programa de controle pode descrever o movimento distal do membro de deslocamento. Diferentes programas de controle podem ser selecionados para tratar, melhor as diferentes condições de tecido. Por exemplo, quando um tecido mais espesso está presente, o circuito de controle 760 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade inferior e/ou com potência mais baixa. Quando um o tecido mais fino está presente, o circuito de controle 760 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade mais alta e/ou com maior potência.[00347] In various examples, the surgical instrument 750 may comprise a control circuit 760 programmed to control the distal translation of the displacement member, such as the closing member 764, for example, based on one or more tissue conditions. The control circuit 760 may be programmed to directly or indirectly sense tissue conditions, such as thickness, as described herein. Control circuit 760 may be programmed to select a control program based on tissue conditions. A control program can describe the distal movement of the displacement limb. Different control programs can be selected to best treat different tissue conditions. For example, when thicker tissue is present, control circuit 760 may be programmed to translate the displacement member at a lower speed and/or with lower power. When finer tissue is present, control circuit 760 can be programmed to translate the travel member at a higher speed and/or with greater power.
[00348] Em alguns exemplos, o circuito de controle 760 pode, inicialmente, operar o motor 754 em uma configuração de circuito aberto por uma primeira porção de circuito aberto de um curso do membro de deslocamento. Com base em uma resposta do instrumento 750 durante a porção de circuito aberto do curso, o circuito de controle 760 pode selecionar um programa de controle de disparo. A resposta do instrumento pode incluir uma distância de translação do membro de deslocamento durante a porção de circuito aberto, um tempo decorrido durante a porção de circuito aberto, a energia fornecida ao motor 754 durante a porção de circuito aberto, uma soma de larguras de pulso de um sinal de acionamento de motor, etc. Após a porção de circuito aberto, o circuito de controle 760 pode implementar o programa de controle de disparo selecionado para uma segunda porção do curso do membro de deslocamento. Por exemplo, durante a porção de circuito fechado do curso, o circuito de controle 760 pode modular o motor 754 com base nos dados de translação que descrevem uma posição do membro de deslocamento em uma maneira de circuito fechado para transladar o membro de deslocamento em uma velocidade constante. Detalhes adicionais são divulgados no pedido de patente US n° de série 15/720.852, intitulado SYSTEM AND METHODS FOR CONTROLLING A DISPLAY OF A SURGICAL INSTRUMENT, depositado em 29 de setembro de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00348] In some examples, the control circuit 760 may initially operate the motor 754 in an open-loop configuration by a first open-loop portion of a stroke of the displacement member. Based on a response from instrument 750 during the open circuit portion of the stroke, control circuit 760 may select a firing control program. The instrument response may include a translational distance of the travel member during the open-circuit portion, an elapsed time during the open-circuit portion, the power supplied to motor 754 during the open-circuit portion, a sum of pulse widths of a motor drive signal, etc. After the open circuit portion, control circuit 760 may implement the selected firing control program for a second portion of travel of the travel member. For example, during the closed-loop portion of the stroke, control circuit 760 may modulate motor 754 based on translational data describing a position of the travel member in a closed-loop manner to translate the travel member in a constant speed. Additional details are disclosed in US Patent Application Serial No. 15/720,852, entitled SYSTEM AND METHODS FOR CONTROLLING A DISPLAY OF A SURGICAL INSTRUMENT, filed on September 29, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety.
[00349] A Figura 18 ilustra um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico 750 configurado para controlar a translação distal do membro de deslocamento de acordo com um aspecto da presente divulgação. Em um aspecto, o instrumento cirúrgico 750 é programado para controlar a translação distal do membro de deslocamento como o membro de fechamento 764. O instrumento cirúrgico 750 compreende um atuador de extremidade 752 que pode compreender um braço de aperto 766, um membro de fechamento 764 e uma lâmina ultrassônica 768 acoplada a um transdutor ultrassônico 769 acionado por um gerador ultrassônico 771.[00349] Figure 18 illustrates a schematic diagram of a surgical instrument 750 configured to control distal translation of the displacement member in accordance with an aspect of the present disclosure. In one aspect, the surgical instrument 750 is programmed to control the distal translation of the displacement member as the closing member 764. The surgical instrument 750 comprises an end actuator 752 which may comprise a clamping arm 766, a closing member 764 and an ultrasonic blade 768 coupled to an ultrasonic transducer 769 driven by an ultrasonic generator 771.
[00350] A posição, movimento, deslocamento, e/ou a translação de um membro de deslocamento linear, como o membro de fechamento 764, podem ser medidas por um sistema de posicionamento absoluto, disposição de sensor, e um sensor de posição 784. Devido ao membro de fechamento 764 ser acoplado a um membro de acionamento longitudinalmente móvel, a posição do membro de fechamento 764 pode ser determinada mediante a medição da posição do membro de acionamento longitudinalmente móvel empregando o sensor de posição 784. Consequentemente, na descrição a seguir, a posição, deslocamento e/ou a translação do membro de fechamento 764 podem ser obtidas pelo sensor de posição 784, conforme descrito na presente invenção. Um circuito de controle 760 pode ser programado para controlar a translação do membro de deslocamento, como o membro de fechamento 764. O circuito de controle 760, em alguns exemplos, pode compreender um ou mais microcontroladores, microprocessadores, ou outros processadores adequados para executar instruções que fazem com que o processador ou processadores controlem o membro de deslocamento, por exemplo, o membro de fechamento 764, da maneira descrita. Em um aspecto, um temporizador/contador 781 fornece um sinal de saída, como o tempo decorrido ou uma contagem digital, ao circuito de controle 760 para correlacionar a posição do membro de fechamento 764 conforme determinado pelo sensor de posição 784 com a saída do temporizador/contador 781 de modo que o circuito de controle 760 possa determinar a posição do membro de fechamento 764 em um momento específico (t) em relação a uma posição inicial. O temporizador/contador 781 pode ser configurado para medir o tempo decorrido, contar eventos externos, ou medir eventos eternos.[00350] The position, movement, displacement, and/or translation of a linear displacement member, such as closure member 764, can be measured by an absolute positioning system, sensor arrangement, and a position sensor 784. Because the closure member 764 is coupled to a longitudinally movable drive member, the position of the closure member 764 can be determined by measuring the position of the longitudinally movable drive member employing the position sensor 784. Accordingly, in the following description , the position, displacement and/or translation of the closure member 764 can be obtained by the position sensor 784, as described in the present invention. A control circuit 760 may be programmed to control the translation of the displacement member, such as the closure member 764. The control circuit 760, in some examples, may comprise one or more microcontrollers, microprocessors, or other processors suitable for executing instructions. which cause the processor or processors to control the displacement member, e.g., the closure member 764, in the manner described. In one aspect, a timer/counter 781 provides an output signal, such as elapsed time or a digital count, to the control circuit 760 to correlate the position of the closure member 764 as determined by the position sensor 784 with the output of the timer. /counter 781 so that the control circuit 760 can determine the position of the closure member 764 at a specific time (t) relative to an initial position. The 781 timer/counter can be configured to measure elapsed time, count external events, or measure eternal events.
[00351] O circuito de controle 760 pode gerar um sinal de ponto de ajuste do motor 772. O sinal do ponto de ajuste do motor 772 pode ser fornecido a um controlador do motor 758. O controlador do motor 758 pode compreender um ou mais circuitos configurados para fornecer um sinal de acionamento do motor 774 ao motor 754 para acionar o motor 754, conforme descrito na presente invenção. Em alguns exemplos, o motor 754 pode ser um motor CC com motor elétrico CC escovado. Por exemplo, a velocidade do motor 754 pode ser proporcional ao sinal de acionamento do motor 774. Em alguns exemplos, o motor 754 pode ser um motor elétrico CC sem escovas e o sinal de acionamento do motor 774 pode compreender um sinal PWM fornecido para um ou mais enrolamentos de estator do motor 754. Além disso, em alguns exemplos, o controlador do motor 758 pode ser omitido, e o circuito de controle 760 pode gerar o sinal de acionamento de motor 774 diretamente.[00351] The control circuit 760 may generate a motor setpoint signal 772. The motor setpoint signal 772 may be provided to a motor controller 758. The motor controller 758 may comprise one or more circuits configured to provide a drive signal from engine 774 to engine 754 to drive engine 754 as described in the present invention. In some examples, the motor 754 may be a DC motor with a brushed DC electric motor. For example, the speed of the motor 754 may be proportional to the motor drive signal 774. In some examples, the motor 754 may be a brushless DC electric motor and the motor drive signal 774 may comprise a PWM signal supplied to a or more stator windings of the motor 754. Furthermore, in some examples, the motor controller 758 may be omitted, and the control circuit 760 may generate the motor drive signal 774 directly.
[00352] O motor 754 pode receber potência de uma fonte de energia 762. A fonte de energia 762 pode ser ou incluir uma bateria, um super capacitor, ou qualquer outra fonte de energia adequada. O motor 754 pode ser mecanicamente acoplado ao membro de fechamento 764 por meio de uma transmissão 756. A transmissão 756 pode incluir uma ou mais engrenagens ou outros componentes de ligação para acoplar o motor 754 ao membro de fechamento 764. Um sensor de posição 784 pode detectar uma posição do membro de fechamento 764. O sensor de posição 784 pode ser ou pode incluir qualquer tipo de sensor que seja capaz de gerar dados de posição que indicar uma posição do membro de fechamento 764. Em alguns exemplos, o sensor de posição 784 pode incluir um codificador configurado para fornecer uma série de pulsos ao circuito de controle 760 conforme o membro de fechamento 764 translada distalmente e proximalmente. O circuito de controle 760 pode rastrear os pulsos para determinar a posição do membro de fechamento 764. Outros sensores de posição adequados podem ser usados, incluindo, por exemplo, um sensor de proximidade. Outros tipos de sensores de posição podem fornecer outros sinais que indiquem o movimento do membro de fechamento 764. Além disso, em alguns exemplos, o sensor de posição 784 pode ser omitido. Quando o motor 754 é um motor de passo, o circuito de controle 760 pode rastrear a posição do membro de fechamento 764 ao agregar o número e a orientação das etapas que o motor 754 foi instruído a executar. O sensor de posição 784 pode estar situado no atuador de extremidade 752 ou em qualquer outra porção do instrumento.[00352] The motor 754 may receive power from a power source 762. The power source 762 may be or include a battery, a super capacitor, or any other suitable power source. The motor 754 may be mechanically coupled to the closure member 764 via a transmission 756. The transmission 756 may include one or more gears or other linkage components for coupling the motor 754 to the closure member 764. A position sensor 784 may detect a position of the closure member 764. The position sensor 784 may be or may include any type of sensor that is capable of generating position data that indicates a position of the closure member 764. In some examples, the position sensor 784 may include an encoder configured to provide a series of pulses to the control circuit 760 as the closure member 764 translates distally and proximally. The control circuit 760 may track the pulses to determine the position of the closure member 764. Other suitable position sensors may be used, including, for example, a proximity sensor. Other types of position sensors may provide other signals that indicate movement of the closure member 764. Additionally, in some examples, the position sensor 784 may be omitted. When the motor 754 is a stepper motor, the control circuit 760 can track the position of the closure member 764 by aggregating the number and orientation of steps that the motor 754 has been instructed to perform. The position sensor 784 may be located in the end actuator 752 or in any other portion of the instrument.
[00353] O circuito de controle 760 pode estar em comunicação com um ou mais sensores 788. Os sensores 788 podem ser posicionados no atuador de extremidade 752 e adaptados para funcionar com o instrumento cirúrgico 750 para medir os vários parâmetros derivados, como distância de vão em relação ao tempo, compressão do tecido em relação ao tempo e tensão da bigorna em relação ao tempo. Os sensores 788 podem compreender um sensor magnético, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor indutivo como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou quaisquer outros sensores adequados para medição de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 752. Os sensores 788 podem incluir um ou mais sensores.[00353] The control circuit 760 may be in communication with one or more sensors 788. The sensors 788 may be positioned on the end actuator 752 and adapted to work with the surgical instrument 750 to measure various derived parameters, such as span distance. in relation to time, tissue compression in relation to time and anvil tension in relation to time. The sensors 788 may comprise a magnetic sensor, a magnetic field sensor, a strain gauge, a pressure sensor, a force sensor, an inductive sensor such as an eddy current sensor, a resistive sensor, a capacitive sensor, a optical and/or any other sensors suitable for measuring one or more parameters of the end actuator 752. The sensors 788 may include one or more sensors.
[00354] O um ou mais sensores 788 podem compreender um medidor de esforço como, por exemplo, um medidor de microesforço, configurado para medir a magnitude do esforço no braço de aperto 766 durante uma condição apertada. O medidor de tensão fornece um sinal elétrico cuja amplitude varia com a magnitude da tensão. Os sensores 788 podem compreender um sensor de pressão configurado para detectar uma pressão gerada pela presença de tecido comprimido entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768. Os sensores 788 podem ser configurados para detectar a impedância de uma seção de tecido situada entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768 que é indicativa da espessura e/ou da completude do tecido situado entre os mesmos.[00354] The one or more sensors 788 may comprise a strain gauge, such as a microstrain gauge, configured to measure the magnitude of strain on the clamping arm 766 during a clamped condition. The voltage meter provides an electrical signal whose amplitude varies with the magnitude of the voltage. The sensors 788 may comprise a pressure sensor configured to detect a pressure generated by the presence of tissue compressed between the gripping arm 766 and the ultrasonic blade 768. The sensors 788 may be configured to detect the impedance of a section of tissue situated between the clamping arm 766 and the ultrasonic blade 768 which is indicative of the thickness and/or completeness of the tissue located between them.
[00355] Os sensores 788 podem ser configurados para medir as forças exercidas sobre o braço de aperto 766 pelo sistema de acionamento de fechamento. Por exemplo, um ou mais sensores 788 podem estar em um ponto de interação entre o tubo de fechamento e o braço de aperto 766 para detectar as forças de fechamento aplicadas por um tubo de fechamento ao braço de aperto 766. As forças exercidas sobre o braço de aperto 766 podem ser representativas da compressão do tecido experimentada pela seção de tecido capturado entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768. O um ou mais sensores 788 podem ser posicionados em vários pontos de interação ao longo do sistema de acionamento de fechamento para detectar as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 766 pelo sistema de acionamento de fechamento. O um ou mais sensores 788 podem ser amostrados em tempo real durante uma operação de preensão por um processador do circuito de controle 760. O circuito de controle 760 recebe medições de amostra em tempo real para fornecer e analisar informações baseadas em tempo e avaliar, em tempo real, as forças de fechamento aplicadas ao braço de aperto 766.[00355] Sensors 788 can be configured to measure the forces exerted on the clamping arm 766 by the closing drive system. For example, one or more sensors 788 may be at a point of interaction between the closure tube and clamping arm 766 to detect closing forces applied by a clamping tube to clamping arm 766. The forces exerted on the clamping arm 766. The clamping arm 766 may be representative of the tissue compression experienced by the section of tissue captured between the clamping arm 766 and the ultrasonic blade 768. The one or more sensors 788 may be positioned at various interaction points along the closure drive system. to detect the closing forces applied to the clamping arm 766 by the closing drive system. The one or more sensors 788 may be sampled in real time during a grasping operation by a processor of the control circuit 760. The control circuit 760 receives real-time sample measurements to provide and analyze time-based information and evaluate, in in real time, the closing forces applied to the clamping arm 766.
[00356] Um sensor de corrente 786 pode ser empregado para medir a corrente drenada pelo motor 754. A força necessária para avançar o membro de fechamento 764 corresponde à corrente drenada pelo motor 754. A força é convertida em um sinal digital e fornecida ao circuito de controle 760.[00356] A current sensor 786 can be employed to measure the current drawn by the motor 754. The force required to advance the closing member 764 corresponds to the current drawn by the motor 754. The force is converted into a digital signal and supplied to the circuit control 760.
[00357] O circuito de controle 760 pode ser configurado para simular a resposta do sistema real do instrumento no software do controlador. Um membro de deslocamento pode ser atuado para mover um membro de fechamento 764 no atuador de extremidade 752 em ou próximo a uma velocidade alvo. O instrumento cirúrgico 750 pode incluir um controlador de retroinformação, que pode ser um ou qualquer dos controladores de retroinformação, incluindo, mas não se limitando a, um controlador PID, retroinformação de estado, LQR, e/ou um controlador adaptável, por exemplo. O instrumento cirúrgico 750 pode incluir uma fonte de energia para converter o sinal do controlador de retroinformação em uma entrada física como tensão do estojo, tensão PWM, tensão modulada por frequência, corrente, torque e/ou força, por exemplo.[00357] The control circuit 760 can be configured to simulate the response of the actual instrument system in the controller software. A displacement member may be actuated to move a closure member 764 in the end actuator 752 at or near a target speed. The surgical instrument 750 may include a feedback controller, which may be one or any of the feedback controllers, including, but not limited to, a PID controller, status feedback, LQR, and/or an adaptive controller, for example. The surgical instrument 750 may include a power source to convert the feedback controller signal into a physical input such as case voltage, PWM voltage, frequency modulated voltage, current, torque, and/or force, for example.
[00358] O sistema de acionamento real do instrumento cirúrgico 750 está configurado para acionar o membro de deslocamento, o membro de corte ou o membro de fechamento 764, por um motor CC com escovas, com caixa de câmbio e ligações mecânicas a um sistema de articulação e/ou faca. Um outro exemplo é o motor elétrico 754 que opera o membro de deslocamento e o acionador de articulação, por exemplo, de um conjunto de eixo de acionamento intercambiável. Uma influência externa é uma influência desmedida e imprevisível de coisas como tecido, corpos circundantes, e atrito no sistema físico. Essa influência externa pode ser chamada de arrasto, que age em oposição ao motor elétrico 754. A influência externa, como o arrasto, pode fazer com que o funcionamento do sistema físico se desvie de uma operação desejada do sistema físico.[00358] The actual drive system of the surgical instrument 750 is configured to drive the moving member, the cutting member or the closing member 764, by a brushed DC motor, with gearbox and mechanical connections to a system of joint and/or knife. Another example is the electric motor 754 that operates the travel member and the pivot driver, for example, of an interchangeable drive shaft assembly. An external influence is an unmeasured and unpredictable influence of things such as tissue, surrounding bodies, and friction in the physical system. This external influence can be called drag, which acts in opposition to the 754 electric motor. External influence, such as drag, can cause the operation of the physical system to deviate from a desired operation of the physical system.
[00359] Vários aspectos exemplificadores são direcionados a um instrumento cirúrgico 750 que compreende um atuador de extremidade 752 com implementos cirúrgicos de vedação e de corte acionados por motor. Por exemplo, um motor 754 pode acionar um membro de deslocamento distal e proximalmente ao longo de um eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 752. O atuador de extremidade 752 pode compreender um braço de aperto articulável 766 e, quando configurado para o uso, uma lâmina ultrassônica 768 posicionada do lado oposto do braço de aperto 766. Um clínico pode segurar o tecido entre o braço de aperto 766 e a lâmina ultrassônica 768, conforme descrito na presente invenção. Quando pronto para usar o instrumento 750, o médico pode fornecer um sinal de disparo, por exemplo, pressionando um gatilho do instrumento 750. Em resposta ao sinal de disparo, o motor 754 pode acionar o membro de deslocamento distalmente ao longo do eixo geométrico longitudinal do atuador de extremidade 752 a partir de uma posição proximal de início de curso para uma posição de fim de curso distal da posição de início de curso. À medida que o membro de deslocamento se desloca distalmente, o membro de fechamento 764 com um membro de corte posicionado em uma extremidade distal, pode cortar o tecido entre a lâmina ultrassônica 768 e o braço de aperto 766.[00359] Various exemplary aspects are directed to a surgical instrument 750 comprising an end actuator 752 with motor-driven sealing and cutting surgical implements. For example, a motor 754 may drive a displacement member distally and proximally along a longitudinal axis of the end actuator 752. The end actuator 752 may comprise a pivotable clamping arm 766 and, when configured for use, a ultrasonic blade 768 positioned on the opposite side of the clamping arm 766. A clinician can hold tissue between the clamping arm 766 and the ultrasonic blade 768 as described in the present invention. When ready to use the instrument 750, the practitioner may provide a trigger signal, for example, by pressing a trigger of the instrument 750. In response to the trigger signal, the motor 754 may drive the displacement member distally along the longitudinal axis. of the end actuator 752 from a proximal start-of-stroke position to an end-of-stroke position distal to the start-of-stroke position. As the displacement member moves distally, the closing member 764 with a cutting member positioned at a distal end, can cut the tissue between the ultrasonic blade 768 and the clamping arm 766.
[00360] Em vários exemplos, o instrumento cirúrgico 750 pode compreender um circuito de controle 760 programado para controlar a translação distal do membro de deslocamento, como o membro de fechamento 764, por exemplo, com base em uma ou mais condições do tecido. O circuito de controle 760 pode ser programado para detectar direta ou indiretamente as condições do tecido, como espessura, conforme descrito aqui. O circuito de controle 760 pode ser programado para selecionar um programa de controle com base nas condições do tecido. Um programa de controle pode descrever o movimento distal do membro de deslocamento. Diferentes programas de controle podem ser selecionados para tratar, melhor as diferentes condições de tecido. Por exemplo, quando um tecido mais espesso está presente, o circuito de controle 760 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade inferior e/ou com potência mais baixa. Quando um o tecido mais fino está presente, o circuito de controle 760 pode ser programado para transladar o membro de deslocamento a uma velocidade mais alta e/ou com maior potência.[00360] In various examples, the surgical instrument 750 may comprise a control circuit 760 programmed to control the distal translation of the displacement member, such as the closing member 764, for example, based on one or more tissue conditions. The control circuit 760 may be programmed to directly or indirectly sense tissue conditions, such as thickness, as described herein. Control circuit 760 may be programmed to select a control program based on tissue conditions. A control program can describe the distal movement of the displacement limb. Different control programs can be selected to best treat different tissue conditions. For example, when thicker tissue is present, control circuit 760 may be programmed to translate the travel member at a lower speed and/or with lower power. When finer tissue is present, control circuit 760 can be programmed to translate the travel member at a higher speed and/or with greater power.
[00361] Em alguns exemplos, o circuito de controle 760 pode, inicialmente, operar o motor 754 em uma configuração de circuito aberto por uma primeira porção de circuito aberto de um curso do membro de deslocamento. Com base em uma resposta do instrumento 750 durante a porção de circuito aberto do curso, o circuito de controle 760 pode selecionar um programa de controle de disparo. A resposta do instrumento pode incluir uma distância de translação do membro de deslocamento durante a porção de circuito aberto, um tempo decorrido durante a porção de circuito aberto, a energia fornecida ao motor 754 durante a porção de circuito aberto, uma soma de larguras de pulso de um sinal de acionamento de motor, etc. Após a porção de circuito aberto, o circuito de controle 760 pode implementar o programa de controle de disparo selecionado para uma segunda porção do curso do membro de deslocamento. Por exemplo, durante a porção de circuito fechado do curso, o circuito de controle 760 pode modular o motor 754 com base nos dados de translação que descrevem uma posição do membro de deslocamento em uma maneira de circuito fechado para transladar o membro de deslocamento em uma velocidade constante. Detalhes adicionais são divulgados no pedido de patente US n° de série 15/720.852, intitulado SYSTEM AND METHODS FOR CONTROLLING A DISPLAY OF A SURGICAL INSTRUMENT, depositado em 29 de setembro de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00361] In some examples, the control circuit 760 may initially operate the motor 754 in an open-loop configuration by a first open-loop portion of a stroke of the displacement member. Based on a response from instrument 750 during the open circuit portion of the stroke, control circuit 760 may select a firing control program. The instrument response may include a translational distance of the travel member during the open-circuit portion, an elapsed time during the open-circuit portion, the power supplied to motor 754 during the open-circuit portion, a sum of pulse widths of a motor drive signal, etc. After the open circuit portion, control circuit 760 may implement the selected firing control program for a second portion of travel of the travel member. For example, during the closed-loop portion of the stroke, control circuit 760 may modulate motor 754 based on translational data describing a position of the travel member in a closed-loop manner to translate the travel member in a constant speed. Additional details are disclosed in US Patent Application Serial No. 15/720,852, entitled SYSTEM AND METHODS FOR CONTROLLING A DISPLAY OF A SURGICAL INSTRUMENT, filed on September 29, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety.
[00362] A Figura 18 é um diagrama esquemático de um instrumento cirúrgico 790 configurado para controlar várias funções de acordo com um aspecto da presente divulgação. Em um aspecto, o instrumento cirúrgico 790 é programado para controlar a translação distal de um membro de deslocamento como o membro de fechamento 764. O instrumento cirúrgico 790 compreende um atuador de extremidade 792 que pode compreender um braço de aperto 766, um membro de fechamento 764, e uma lâmina ultrassônica 768 que podem ser intercambiados com ou funcionar em conjunto com um ou mais eletrodos de RF 796 (mostrado em linha tracejada). A lâmina ultrassônica 768 é acoplada a um transdutor ultrassônico 769 acionado por um gerador ultrassônico 771.[00362] Figure 18 is a schematic diagram of a surgical instrument 790 configured to control various functions in accordance with an aspect of the present disclosure. In one aspect, the surgical instrument 790 is programmed to control the distal translation of a displacement member such as the closing member 764. The surgical instrument 790 comprises an end actuator 792 which may comprise a gripping arm 766, a closing member 764, and an ultrasonic blade 768 that can be interchanged with or function in conjunction with one or more RF electrodes 796 (shown in dashed line). The ultrasonic blade 768 is coupled to an ultrasonic transducer 769 driven by an ultrasonic generator 771.
[00363] Em um aspecto, os sensores 788 podem ser implementados como uma chave limite, dispositivo eletromecânico, chaves de estado sólido, dispositivos de efeito Hall, dispositivos de RM, dispositivos GMR, magnetômetros, entre outros. Em outras implementações, os sensores 638 podem ser chaves de estado sólido que operam sob a influência da luz, como os sensores ópticos, sensores de infravermelho, sensores de ultravioleta, dentre outros. Além disso, as chaves podem ser dispositivos de estado sólido como transístores (por exemplo, FET, FET de junção, MOSFET, bipolar, e similares). Em outras implementações, os sensores 788 podem incluir chaves elétricas sem condutor, chaves ultrassônicas, acelerômetros, sensores de inércia e, entre outros.[00363] In one aspect, sensors 788 can be implemented as a limit switch, electromechanical device, solid state switches, Hall effect devices, MR devices, GMR devices, magnetometers, among others. In other implementations, sensors 638 may be solid-state switches that operate under the influence of light, such as optical sensors, infrared sensors, ultraviolet sensors, among others. Furthermore, the switches can be solid-state devices such as transistors (e.g., FET, junction FET, MOSFET, bipolar, and the like). In other implementations, sensors 788 may include conductorless electrical switches, ultrasonic switches, accelerometers, inertial sensors, and so on.
[00364] Em um aspecto, o sensor de posição 784 pode ser implementado como um sistema de posicionamento absoluto, que compreende um sistema de posicionamento magnético giratório absoluto implementado como um sensor de posição magnético giratório de circuito integrado único AS5055EQFT, disponível junto à Austria Microsystems, AG. O sensor de posição 784 pode fazer interface com o circuito de controle 760 para fornecer um sistema de posicionamento absoluto. A posição pode incluir elementos de efeito Hall múltiplos localizados acima de um magneto e acoplado a um processador CORDIC, também conhecido como o método dígito por dígito e algoritmo de Volder, que é fornecido para implementar um algoritmo simples e eficiente para calcular funções hiperbólicas e trigonométricas que exigem apenas operações de adição, subtração, deslocamento de bits e tabela de pesquisa.[00364] In one aspect, the position sensor 784 can be implemented as an absolute positioning system, which comprises an absolute rotary magnetic positioning system implemented as a single integrated circuit rotary magnetic position sensor AS5055EQFT, available from Austria Microsystems , AG. The position sensor 784 may interface with the control circuit 760 to provide an absolute positioning system. The position may include multiple Hall effect elements located above a magnet and coupled to a CORDIC processor, also known as the digit-by-digit method and Volder's algorithm, which is provided to implement a simple and efficient algorithm for calculating hyperbolic and trigonometric functions which require only addition, subtraction, bit shift, and lookup table operations.
[00365] Em alguns exemplos, o sensor de posição 784 pode ser omitido. Quando o motor 754 é um motor de passo, o circuito de controle 760 pode rastrear a posição do membro de fechamento 764 ao agregar o número e a orientação das etapas que o motor foi instruído a executar. O sensor de posição 784 pode estar situado no atuador de extremidade 792 ou em qualquer outra porção do instrumento.[00365] In some examples, position sensor 784 may be omitted. When the motor 754 is a stepper motor, the control circuit 760 can track the position of the closure member 764 by aggregating the number and orientation of the steps that the motor has been instructed to perform. The position sensor 784 may be located in the end actuator 792 or in any other portion of the instrument.
[00366] O circuito de controle 760 pode estar em comunicação com um ou mais sensores 788. Os sensores 788 podem ser posicionados no atuador de extremidade 792 e adaptados para funcionar com o instrumento cirúrgico 790 para medir os vários parâmetros derivados, como distância de vão em relação ao tempo, compressão do tecido em relação ao tempo e tensão da bigorna em relação ao tempo. Os sensores 788 podem compreender um sensor magnético, um sensor de campo magnético, um medidor de esforço, um sensor de pressão, um sensor de força, um sensor indutivo como um sensor de correntes parasitas, um sensor resistivo, um sensor capacitivo, um sensor óptico e/ou quaisquer outros sensores adequados para medição de um ou mais parâmetros do atuador de extremidade 792. Os sensores 788 podem incluir um ou mais sensores.[00366] The control circuit 760 may be in communication with one or more sensors 788. The sensors 788 may be positioned on the end actuator 792 and adapted to work with the surgical instrument 790 to measure various derived parameters, such as span distance. in relation to time, tissue compression in relation to time and anvil tension in relation to time. The sensors 788 may comprise a magnetic sensor, a magnetic field sensor, a strain gauge, a pressure sensor, a force sensor, an inductive sensor such as an eddy current sensor, a resistive sensor, a capacitive sensor, a optical and/or any other sensors suitable for measuring one or more parameters of the end actuator 792. The sensors 788 may include one or more sensors.
[00367] Uma fonte de energia de RF 794 é acoplada ao atuador de extremidade 792 e é aplicada ao eletrodo de RF 796 quando o eletrodo de RF 796 é fornecido no atuador de extremidade 792 no lugar da lâmina ultrassônica 768 ou para funcionar em conjunto com a lâmina ultrassônica 768. Por exemplo, a lâmina ultrassônica é feita de metal eletricamente condutivo e pode ser empregada como a trajetória de retorno para a corrente eletrocirúrgica de RF. O circuito de controle 760 controla o fornecimento da energia de RF ao eletrodo de RF 796.[00367] An RF energy source 794 is coupled to the end actuator 792 and is applied to the RF electrode 796 when the RF electrode 796 is provided in the end actuator 792 in place of the ultrasonic blade 768 or to work in conjunction with the 768 ultrasonic blade. For example, the ultrasonic blade is made of electrically conductive metal and can be employed as the return path for RF electrosurgical current. Control circuit 760 controls the delivery of RF energy to RF electrode 796.
[00368] Detalhes adicionais são divulgados no pedido de patente US n° de série 15/636.096, intitulado SURGICAL SYSTEM COUPLABLE WITH STAPLE CARTRIDGE AND RADIO FREQUENCY CARTRIDGE, AND METHOD OF USING SAME, depositado em 28 de junho de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00368] Additional details are disclosed in US Patent Application Serial No. 15/636,096, entitled SURGICAL SYSTEM COUPLABLE WITH STAPLE CARTRIDGE AND RADIO FREQUENCY CARTRIDGE, AND METHOD OF USING SAME, filed June 28, 2017, which is incorporated herein for reference in its entirety.
[00369] A Figura 19 ilustra um exemplo de um gerador 900, que é uma forma de um gerador configurado para se acoplar a um instrumento ultrassônico e configurado adicionalmente para executar algoritmos de controle da lâmina ultrassônica adaptáveis em uma rede de dados cirúrgicos compreendendo um controlador central de comunicação modular. O gerador 900 é configurado para fornecer múltiplas modalidades de energia a um instrumento cirúrgico. O gerador 900 fornece sinais ultrassônicos e de RF para fornecer energia a um instrumento cirúrgico, independentemente ou simultaneamente. Os sinais ultrassônicos e de RF podem ser fornecidos sozinhos ou em combinação e podem ser fornecidos simultaneamente. Conforme indicado acima, ao 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 900 compreende um processador 902 acoplado a um gerador de forma de onda 904. O processador 902 e o gerador de forma de onda 904 são configurados para gerar diversas formas de onda de sinal com base em informações armazenadas em uma memória acoplada ao processador 902, 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 904 que inclui um ou mais circuitos DAC 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 906 é acoplada a um transformador de potência 908. Os sinais são acoplados pelo transformador de potência 908 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 910 e é fornecido ao instrumento cirúrgico entre os terminais identificados como ENERGIA2 e RETORNO. Será reconhecido que mais de duas modalidades de energia podem ser emitidas e, portanto, o "n" subscrito pode ser utilizado para designar que até n terminais de 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.[00369] Figure 19 illustrates an example of a generator 900, which is one form of a generator configured to couple to an ultrasonic instrument and further configured to execute adaptive ultrasonic blade control algorithms in a surgical data network comprising a controller modular communication center. Generator 900 is configured to provide multiple modalities of power to a surgical instrument. Generator 900 provides ultrasonic and RF signals to power a surgical instrument, independently or simultaneously. Ultrasonic and RF signals can be provided alone or in combination and can be provided simultaneously. As indicated above, at least one generator output can provide multiple modalities of energy (e.g., ultrasonic, bipolar or monopolar RF, irreversible and/or reversible electroporation, and/or microwave energy, among others) through a single port, and these signals can be provided separately or simultaneously to the end actuator to treat tissue. The generator 900 comprises a processor 902 coupled to a waveform generator 904. The processor 902 and the waveform generator 904 are configured to generate various signal waveforms based on information stored in a memory coupled to the processor 902 , not shown for clarity of disclosure. Digital information associated with a waveform is provided to waveform generator 904 which includes one or more DAC circuits for converting the digital input to an analog output. The analog output is fed to a 1106 amplifier for signal conditioning and amplification. The conditioned and amplified output of amplifier 906 is coupled to a power transformer 908. Signals are coupled by power transformer 908 to the secondary side, which is on the patient isolation side. A first signal of a first power modality is supplied to the surgical instrument between the terminals labeled POWER1 and RETURN. A second signal of a second energy modality is coupled by a capacitor 910 and is supplied to the surgical instrument between the terminals labeled POWER2 and RETURN. It will be recognized that more than two modes of energy may be emitted and therefore the subscript "n" may be used to designate that up to n terminals of ENERGY may be provided, where n is a positive integer greater than 1. It will also be recognized that up to "n" return trajectories, RETURNn may be provided without departing from the scope of the present disclosure.
[00370] Um segundo circuito de detecção de tensão 912 é acoplado através dos terminais identificados como ENERGIA1 e a trajetória de RETORNO para medir a tensão de saída entre eles. Um segundo circuito de detecção de tensão 924 é acoplado através dos terminais identificados como ENERGIA2 e a trajetória de RETORNO para medir a tensão de saída entre eles. Um circuito de detecção de corrente 914 está disposto em série com a perna RETORNO do lado secundário do transformador de potência 908 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 912, 924 são fornecidas aos respectivos transformadores de isolamento 916, 922 e a saída do circuito de detecção de corrente 914 é fornecida a outro transformador de isolamento 918. As saídas dos transformadores de isolamento 916, 928, 922 no lado primário do transformador de potência 908 (lado não isolado do paciente) são fornecidas a um ou mais circuitos ADC 926. A saída digitalizada do circuito ADC 926 é fornecida para o processador 902 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 902 e os circuitos isolados do paciente são fornecidas através de um circuito de interface 920. Os sensores podem, também, estar em comunicação elétrica com o processador 902 por meio do circuito de interface 920.[00370] A second voltage detection circuit 912 is coupled across the terminals labeled POWER1 and the RETURN path to measure the output voltage between them. A second voltage detection circuit 924 is coupled across the terminals labeled POWER2 and the RETURN path to measure the output voltage between them. A current sensing circuit 914 is arranged in series with the RETURN leg of the secondary side of the power transformer 908 as shown to measure the output current for any power modality. If different return paths are provided for each power modality, then a separate current sensing circuit would be provided on each return leg. The outputs of the first and second voltage sensing circuits 912, 924 are provided to respective isolation transformers 916, 922 and the output of the current sensing circuit 914 is provided to another isolation transformer 918. The outputs of the isolation transformers 916 , 928, 922 on the primary side of the power transformer 908 (non-isolated patient side) are provided to one or more ADC circuits 926. The digitized output of the ADC circuit 926 is provided to the processor 902 for further processing and computation. The output voltages and output current feedback information can be employed to adjust the output voltage and current supplied to the surgical instrument, and to compute the output impedance, among other parameters. Input/output communications between the processor 902 and the patient's isolated circuits are provided through an interface circuit 920. The sensors may also be in electrical communication with the processor 902 through the interface circuit 920.
[00371] Em um aspecto, a impedância pode ser determinada pelo processador 902 dividindo-se a saída do primeiro circuito de detecção de tensão 912 acoplado sobre os terminais identificados como ENERGIA1/RETORNO ou do segundo circuito de detecção de tensão 924 acoplado sobre os terminais identificados como ENERGIA2/RETORNO, pela saída do circuito de detecção de corrente 914 disposto em série com a perna de RETORNO do lado secundário do transformador de potência 908. As saídas do primeiro e segundo circuitos de detecção de tensão 912, 924 são fornecidas para separar os isolamentos transformadores 916, 922 e a saída do circuito de detecção de corrente 914 é fornecida para um outro transformador de isolamento 916. As medições de detecção de tensão e corrente digitalizados do circuito ADC 926 são fornecidas ao processador 902 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 micro-ondas, entre outras. Além disso, embora o exemplo ilustrado na Figura 19 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 de transdutor ultrassônico pode ser medida dividindo a saída do primeiro circuito de detecção de tensão 912 pelo circuito de detecção de corrente 914 e a impedância do tecido pode ser medida dividindo a saída do segundo circuito de detecção de tensão 924 pelo circuito de detecção de corrente 914.[00371] In one aspect, the impedance may be determined by the processor 902 by dividing the output of the first voltage sensing circuit 912 coupled over the terminals labeled POWER1/RETURN or the second voltage sensing circuit 924 coupled over the terminals identified as POWER2/RETURN, by the output of the current sensing circuit 914 disposed in series with the RETURN leg of the secondary side of the power transformer 908. The outputs of the first and second voltage sensing circuits 912, 924 are provided to separate the isolation transformers 916, 922 and the output of the current sensing circuit 914 is provided to another isolation transformer 916. Digitized voltage and current sensing measurements from the ADC circuit 926 are provided to the processor 902 to compute the impedance. As an example, the first energy modality ENERGY1 may be ultrasonic energy and the second energy modality ENERGY2 may be RF energy. However, in addition to ultrasonic and bipolar or monopolar RF energy modalities, other energy modalities include irreversible and/or reversible electroporation and/or microwave energy, among others. Furthermore, although the example illustrated in Figure 19 shows a single RETURN return trajectory that can be provided for two or more energy modalities, in other aspects, multiple RETURN return trajectories may be provided for each energy modality ENERGIAn. Thus, as described herein, ultrasonic transducer impedance can be measured by dividing the output of the first voltage sensing circuit 912 by the current sensing circuit 914 and tissue impedance can be measured by dividing the output of the second voltage sensing circuit. 924 by current sensing circuit 914.
[00372] Conforme mostrado na Figura 19, o gerador 900 compreendendo ao menos uma porta de saída pode incluir um transformador de potência 908 com uma única saída e com múltiplas derivações para fornecer potência sob a forma de uma ou mais modalidades de energia, como ultrassônica, de RF bipolar ou monopolar, eletroporação irreversível e/ou reversível e/ou energia de micro-ondas, entre outras, por exemplo, ao atuador de extremidade dependendo do tipo de tratamento de tecido sendo executado. Por exemplo, o gerador 900 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 vedar o tecido ou com uma forma de onda de coagulação para coagulação pontual usando eletrodos eletrocirúrgicos de RF monopolar ou bipolar. A forma de onda de saída do gerador 900 pode ser orientada, chaveada ou filtrada para fornecer a frequência ao atuador de extremidade do instrumento cirúrgico. A conexão de um transdutor ultrassônico à saída do gerador 900 seria de preferência localizada entre a saída identificada como ENERGIA1 e RETORNO, conforme mostrado na Figura 18. Em um exemplo, uma conexão de eletrodos bipolares de RF à saída do gerador 900 estaria preferencialmente situada entre a saída identificada como ENERGIA2 e o 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.[00372] As shown in Figure 19, the generator 900 comprising at least one output port may include a power transformer 908 with a single output and with multiple taps for providing power in the form of one or more energy modalities, such as ultrasonic , bipolar or monopolar RF, irreversible and/or reversible electroporation and/or microwave energy, among others, for example, to the end actuator depending on the type of tissue treatment being performed. For example, generator 900 may provide power at higher voltage and lower current to drive an ultrasonic transducer, at lower voltage and higher current to drive RF electrodes to seal tissue, or with a coagulation waveform for spot coagulation using electrosurgical electrodes. monopolar or bipolar RF. The output waveform of the generator 900 may be steered, switched, or filtered to provide the frequency to the end actuator of the surgical instrument. The connection of an ultrasonic transducer to the output of generator 900 would preferably be located between the output labeled POWER1 and RETURN, as shown in Figure 18. In one example, a connection of bipolar RF electrodes to the output of generator 900 would preferably be located between the output identified as ENERGY2 and the RETURN. In the case of a monopolar output, the preferred connections would be active electrode (e.g. light beam or other probe) to the POWER2 output and a suitable return block connected to the RETURN output.
[00373] Detalhes adicionais são divulgados na publicação de pedido de patente US n° 2017/0086914 intitulada TECHNIQUES FOR OPERATING GENERATOR FOR DIGITALLY GENERATING ELECTRICAL SIGNAL WAVEFORMS AND SURGICAL INSTRUMENTS, que foi publicada em 30 de março de 2017, que está aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.[00373] Additional details are disclosed in US Patent Application Publication No. 2017/0086914 entitled TECHNIQUES FOR OPERATING GENERATOR FOR DIGITALLY GENERATING ELECTRICAL SIGNAL WAVEFORMS AND SURGICAL INSTRUMENTS, which was published on March 30, 2017, which is incorporated herein by title reference in its entirety.
[00374] Conforme usado ao longo desta descrição, o termo "sem fio" e seus derivados podem ser usados para descrever circuitos, dispositivos, sistemas, métodos, técnicas, canais de comunicação etc., que podem comunicar dados através do uso de radiação eletromagnética modulada através de um meio não sólido. O termo não implica que os dispositivos associados não contêm quaisquer fios, embora em alguns aspectos eles podem não ter. O módulo de comunicação pode implementar qualquer de uma série de padrões ou protocolos de comunicação sem fio e com fio, incluindo, mas não se limitando a, Wi-Fi (família IEEE 802.11), WiMAX (família IEEE 802.16), IEEE 802.20, evolução de longo prazo (LTE, "long-term evolution"), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, derivados de Ethernet dos mesmos, bem como quaisquer outros protocolos sem fio e com fio que são designados como 3G, 4G, 5G, e além. O módulo de computação pode incluir uma pluralidade de módulos de comunicação. Por exemplo, um primeiro módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de curto alcance como Wi-Fi e Bluetooth, e um segundo módulo de comunicação pode ser dedicado a comunicações sem fio de alcance mais longo como GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, e outros.[00374] As used throughout this description, the term "wireless" and its derivatives may be used to describe circuits, devices, systems, methods, techniques, communication channels, etc., that can communicate data through the use of electromagnetic radiation modulated through a non-solid medium. The term does not imply that the associated devices do not contain any wires, although in some respects they may not. The communication module may implement any of a number of wireless and wired communication standards or protocols, including, but not limited to, Wi-Fi (IEEE 802.11 family), WiMAX (IEEE 802.16 family), IEEE 802.20, evolution (LTE, "long-term evolution"), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, Ethernet derivatives thereof, as well as any other protocols without wired and wired which are designated as 3G, 4G, 5G, and beyond. The computing module may include a plurality of communication modules. For example, a first communication module may be dedicated to short-range wireless communications such as Wi-Fi and Bluetooth, and a second communication module may be dedicated to longer-range wireless communications such as GPS, EDGE, GPRS, CDMA , WiMAX, LTE, Ev-DO, and others.
[00375] Como usado na presente invenção um processador ou unidade de processamento é um circuito eletrônico que executa operações em alguma fonte de dados externa, geralmente a memória ou algum outro fluxo de dados. O termo é usado na presente invenção para se referir ao processador central (unidade de processamento central) em um sistema ou sistemas de computador (especificamente sistemas em um chip (SoCs)) que combinam vários "processadores" especializados.[00375] As used in the present invention a processor or processing unit is an electronic circuit that performs operations on some external data source, generally memory or some other data stream. The term is used in the present invention to refer to the central processor (central processing unit) in a computer system or systems (specifically systems on a chip (SoCs)) that combine several specialized "processors".
[00376] Como usado aqui, um sistema em um chip ou sistema no chip (SoC ou SOC) é um circuito integrado (também conhecido como um "IC" ou "chip") que integra todos os componentes de um computador ou outros sistemas eletrônicos. Pode conter funções digitais, analógicas, misturadas e frequentemente de radiofrequência — todos sobre um único substrato. Um SoC integra um microcontrolador (ou microprocessador) com periféricos avançados como unidade de processamento gráfico (GPU), módulo i-Fi, ou coprocessador. Um SoC pode ou não conter memória interna.[00376] As used herein, a system on a chip or system on chip (SoC or SOC) is an integrated circuit (also known as an "IC" or "chip") that integrates all of the components of a computer or other electronic systems . It can contain digital, analog, mixed and often radio frequency functions — all on a single substrate. An SoC integrates a microcontroller (or microprocessor) with advanced peripherals such as a graphics processing unit (GPU), i-Fi module, or coprocessor. An SoC may or may not contain internal memory.
[00377] Como usado aqui, um microcontrolador ou controlador é um sistema que integra um microprocessador com circuitos periféricos e memória. Um microcontrolador (ou MCU para unidade do microcontrolador) pode ser implementado como um computador pequeno em um único circuito Integrado. Pode ser similar a um SoC; um SoC pode incluir um microcontrolador como um de seus componentes. Um microcontrolador pode conter uma ou mais unidades de processamento de núcleo (CPUs) juntamente com memória e periféricos de entrada/saída programáveis. A memória do programa na forma de RAM ferroelétrica, NOR flash ou ROM OTP também é muitas vezes incluída no chip, bem como uma pequena quantidade de RAM. Os microcontroladores podem ser usados para aplicações integradas, em contraste com os microprocessadores usados em computadores pessoais ou outras aplicações de propósitos gerais que consiste em vários circuitos integrados distintos.[00377] As used herein, a microcontroller or controller is a system that integrates a microprocessor with peripheral circuits and memory. A microcontroller (or MCU for microcontroller unit) can be implemented as a small computer on a single integrated circuit. It can be similar to an SoC; an SoC may include a microcontroller as one of its components. A microcontroller may contain one or more core processing units (CPUs) along with memory and programmable input/output peripherals. Program memory in the form of ferroelectric RAM, NOR flash, or OTP ROM is also often included on the chip, as well as a small amount of RAM. Microcontrollers can be used for integrated applications, in contrast to microprocessors used in personal computers or other general-purpose applications that consist of several discrete integrated circuits.
[00378] Como usado na presente invenção, o termo controlador ou microcontrolador pode ser um dispositivo de chip ou IC (circuito integrado) independente que faz interface com um dispositivo periférico. Essa pode ser uma ligação entre duas partes de um computador ou um controlador em um dispositivo externo que gerencia a operação de (e conexão com) daquele dispositivo.[00378] As used in the present invention, the term controller or microcontroller can be an independent chip or IC (integrated circuit) device that interfaces with a peripheral device. This may be a link between two parts of a computer or a controller on an external device that manages the operation of (and connection to) that device.
[00379] Qualquer dos processadores ou microcontrolador na presente invenção pode ser qualquer implementado por qualquer processador de núcleo único ou de múltiplos núcleos, como aqueles conhecidos sob o nome comercial de ARM Cortex pela Texas Instruments. Em um aspecto, o processador pode ser um processador Core Cortex-M4F LM4F230H5QR ARM, disponível junto à Texas Instruments, por exemplo, que compreende uma memória integrada de memória flash de ciclo único de 256 KB, ou outra memória não volátil, até 40 MHz, um buffer de busca antecipada para otimizar o desempenho acima de 40 MHz, uma memória de acesso aleatório seriada de ciclo único de 32 KB (SRAM), uma memória só de leitura interna (ROM) carregada com o programa StellarisWare®, memória só de leitura programável e apagável eletricamente (EEPROM) de 2 KB, um ou mais módulos de modulação por largura de pulso (PWM), uma ou mais análogos de entradas de codificador de quadratura (QEI), um ou mais conversores analógico para digital (ADC) de 12 bits com 12 canais de entrada analógica, cujos detalhes estão disponíveis para a folha de dados do produto.[00379] Any of the processors or microcontrollers in the present invention can be any implemented by any single-core or multi-core processor, such as those known under the trade name ARM Cortex by Texas Instruments. In one aspect, the processor may be a Core Cortex-M4F LM4F230H5QR ARM processor, available from Texas Instruments, for example, which comprises an integrated memory of 256 KB single-cycle flash memory, or other non-volatile memory, up to 40 MHz. , a look-ahead buffer to optimize performance above 40 MHz, a 32 KB single-cycle serial random access memory (SRAM), an internal read-only memory (ROM) loaded with the StellarisWare® program, 2 KB electrically erasable programmable readout (EEPROM), one or more pulse width modulation (PWM) modules, one or more analog quadrature encoder inputs (QEI), one or more analog to digital converters (ADC) 12-bit with 12 analog input channels, details of which are available in the product datasheet.
[00380] Em um aspecto, o processador pode compreender um controlador de segurança que compreende duas famílias com base em controlador, como TMS570 e RM4x, conhecidas sob o nome comercial de Hercules ARM Cortex R4, também pela Texas Instruments. O controlador de segurança pode ser configurado especificamente para as aplicações críticas de segurança IEC 61508 e ISO 26262, dentre outras, para fornecer recursos avançados de segurança integrada enquanto fornece desempenho, conectividade e opções de memória escalonáveis.[00380] In one aspect, the processor may comprise a security controller comprising two controller-based families, such as TMS570 and RM4x, known under the trade name Hercules ARM Cortex R4, also by Texas Instruments. The safety controller can be configured specifically for IEC 61508 and ISO 26262 safety-critical applications, among others, to provide advanced integrated safety features while providing scalable performance, connectivity, and memory options.
[00381] Os dispositivos modulares incluem os módulos (conforme descrito em conexão com as Figuras 3 e 9, por exemplo) que são recebíveis dentro de um controlador cirúrgico central e os dispositivos ou instrumentos cirúrgicos que podem ser conectados aos vários módulos a fim de conectar ou emparelhar com o controlador cirúrgico central correspondente. Os dispositivos modulares incluem, por exemplo, instrumentos cirúrgicos inteligentes, dispositivos de imageamento médicos, dispositivos de sucção/irrigação, evacuadores de fumaça, geradores de energia, ventiladores, insufladores e exibições. Os dispositivos modulares aqui descritos podem ser controlados por algoritmos de controle. Os algoritmos de controle podem ser executados no dispositivo modular em si, no controlador cirúrgico central ao qual o dispositivo modular específico está emparelhado, ou tanto no dispositivo modular quanto no controlador cirúrgico central (por exemplo, cirúrgico (por exemplo, através de uma arquitetura de computação distribuída). Em algumas exemplificações, os algoritmos de controle dos dispositivos modulares controlam os dispositivos com base nos dados detectados pelo próprio dispositivo modular (isto é, por sensores em, sobre ou conectados ao dispositivo modular). Esses dados podem ser relacionados ao paciente sendo operado (por exemplo, propriedades de tecido ou pressão de insuflação) ou ao dispositivo modular em si (por exemplo, a taxa na qual uma faca está sendo avançada, a corrente do motor, ou os níveis de energia). Por exemplo, um algoritmo de controle para um instrumento de grampeamento e corte cirúrgico pode controlar a taxa na qual o motor do instrumento aciona sua faca através do tecido de acordo com a resistência encontrada pela faca à medida que avança.[00381] Modular devices include modules (as described in connection with Figures 3 and 9, for example) that are receivable within a central surgical controller and surgical devices or instruments that can be connected to the various modules in order to connect or pair with corresponding surgical hub controller. Modular devices include, for example, smart surgical instruments, medical imaging devices, suction/irrigation devices, smoke evacuators, power generators, ventilators, insufflators, and displays. The modular devices described here can be controlled by control algorithms. The control algorithms may be executed on the modular device itself, on the central surgical controller to which the specific modular device is paired, or on both the modular device and the central surgical controller (e.g., via a distributed computing). being operated (e.g., tissue properties or inflation pressure) or to the modular device itself (e.g., the rate at which a knife is being advanced, the motor current, or the energy levels. Control algorithm for a surgical stapling and cutting instrument can control the rate at which the instrument's motor drives its knife through tissue according to the resistance encountered by the knife as it advances.
[00382] A Figura 20 é um diagrama de blocos simplificado de um aspecto do gerador 1100 para fornecer ajuste sem indutor, conforme descrito acima, entre outros benefícios. Com referência à Figura 20, o gerador 1100 pode compreender um estágio isolado do paciente 1520 em comunicação com um estágio não isolado 1540 por meio de um transformador de potência 1560. Um enrolamento secundário 1580 do transformador de potência 1560 está contido no estágio isolado 1520 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 1600a, 1600b, 1600c, para fornecer sinais de acionamento para diferentes dispositivos cirúrgicos, como um dispositivo cirúrgico ultrassônico 1104 e um dispositivo eletrocirúrgico 1106. Em particular, as saídas de sinal de acionamento 1600a, 1600b e 1600c podem fornecer um sinal de acionamento (por exemplo, um sinal de acionamento a 420V RMS) a um instrumento ultrassônico 1104, e as saídas de sinal de acionamento 1600a, 1600b e 1600c podem fornecer um sinal de acionamento (por exemplo, um sinal de acionamento a 100V RMS) a um dispositivo eletrocirúrgico 1106, com a saída 1600b correspondendo à derivação central do transformador de potência 1560. O estágio não isolado 1540 pode compreender um amplificador de potência 1620 que tem uma saída conectada a um enrolamento primário 1640 do transformador de potência 1560. Em certos aspectos, o amplificador de potência 1620 pode compreender um amplificador do tipo push-pull, por exemplo. O estágio não isolado 1540 pode compreender, ainda, um dispositivo lógico programável 1660 para fornecer uma saída digital a um conversor de digital para analógico (DAC) 1680 que, por sua vez, fornece um sinal analógico correspondente a uma entrada do amplificador de potência 1620. Em certos aspectos, o dispositivo lógico programável 1660 pode compreender uma matriz de portas programável em campo (FPGA), por exemplo. O dispositivo lógico programável 1660, pelo fato de controlar a entrada do amplificador de potência 1620 através do DAC 1680 pode, portanto, controlar qualquer dentre um certo número de parâmetros (por exemplo, frequência, formato de onda, amplitude do formato de onda) de sinais de acionamento aparecendo nas saídas de sinal de acionamento 1600a, 1600b e 1600c. Em certos aspectos e conforme discutido abaixo, o dispositivo lógico programável 1660, em conjunto com um processador (por exemplo, o processador 1740 discutido abaixo), pode implementar um certo número de algoritmos de controle baseados em processamento de sinal digital (PSD) e/ou outros algoritmos de controle para parâmetros de controle dos sinais de acionamento fornecidos pelo gerador 1100.[00382] Figure 20 is a simplified block diagram of an aspect of the generator 1100 to provide inductorless tuning as described above, among other benefits. Referring to Figure 20, the generator 1100 may comprise a patient isolated stage 1520 in communication with a non-isolated stage 1540 via a power transformer 1560. A secondary winding 1580 of the power transformer 1560 is contained in the isolated stage 1520 and may comprise a tapped configuration (e.g., a center-tapped or non-center-tapped configuration) for defining drive signal outputs 1600a, 1600b, 1600c to provide drive signals for different surgical devices, such as an ultrasonic surgical device. 1104 and an electrosurgical device 1106. In particular, the drive signal outputs 1600a, 1600b and 1600c may provide a drive signal (e.g., a 420V RMS drive signal) to an ultrasonic instrument 1104, and the signal outputs 1600a, 1600b, and 1600c may provide a drive signal (e.g., a 100V RMS drive signal) to an electrosurgical device 1106, with the output 1600b corresponding to the center tap of the power transformer 1560. The non-isolated stage 1540 may comprise a power amplifier 1620 that has an output connected to a primary winding 1640 of the power transformer 1560. In certain aspects, the power amplifier 1620 may comprise a push-pull type amplifier, for example. The non-isolated stage 1540 may further comprise a programmable logic device 1660 for providing a digital output to a digital-to-analog converter (DAC) 1680 which, in turn, provides a corresponding analog signal to an input of the power amplifier 1620 In certain aspects, the programmable logic device 1660 may comprise a field programmable gate array (FPGA), for example. The programmable logic device 1660, by controlling the input of the power amplifier 1620 through the DAC 1680, can therefore control any of a number of parameters (e.g., frequency, waveform, waveform amplitude) of drive signals appearing at drive signal outputs 1600a, 1600b, and 1600c. In certain aspects and as discussed below, the programmable logic device 1660, in conjunction with a processor (e.g., the processor 1740 discussed below), may implement a number of control algorithms based on digital signal processing (PSD) and/or or other control algorithms for control parameters of drive signals provided by generator 1100.
[00383] A potência pode ser fornecida a um trilho de alimentação do amplificador de potência 1620 por um regulador de modo de chave 1700. Em certos aspectos, o regulador de modo de chave 1700 pode compreender um regulador ajustável de tensão, por exemplo. Conforme discutido acima, o estágio não isolado 1540 pode compreender, ainda, um processador 1740 que, em um aspecto pode compreender um processador PSD como um ADSP-21469 SHARC DSP, disponível junto à Analog Devices, Norwood, Mass., EUA, por exemplo. Em certos aspectos, o processador 1740 pode controlar a operação do conversor de potência de modo de chave 1700 responsivo a dados de retroinformação da tensão recebidos do amplificador de potência 1620 pelo processador 1740 por meio de um conversor analógico-para-digital (ADC) 1760. Em um aspecto, por exemplo, o processador 1740 pode receber como entrada, através do ADC 1760, o envelope de forma de onda de um sinal (por exemplo, um sinal de RF) que é amplificado pelo amplificador de potência 1620. O processador 1740 pode então controlar o regulador de modo de chave 1700 (por exemplo, através de uma saída modulada de largura de pulso (PWM, "pulse-width modulated")) de modo que a tensão de trilho fornecida ao amplificador de potência 1620 siga o envelope de forma de onda do sinal amplificado. Modulando-se dinamicamente a tensão do trilho do amplificador de potência 1620 com base no envelope de forma de onda, a eficiência do amplificador de potência 1620 pode ser significativamente aprimorada em relação um esquema de amplificador com tensão de trilho fixa. O processador 1740 pode ser configurado para comunicação com fio ou sem fio.[00383] Power may be supplied to a power amplifier supply rail 1620 by a switch mode regulator 1700. In certain aspects, the switch mode regulator 1700 may comprise an adjustable voltage regulator, for example. As discussed above, the non-isolated stage 1540 may further comprise a processor 1740 which, in one aspect may comprise a PSD processor such as an ADSP-21469 SHARC DSP, available from Analog Devices, Norwood, Mass., USA, for example. . In certain aspects, the processor 1740 may control the operation of the switch mode power converter 1700 responsive to voltage feedback data received from the power amplifier 1620 by the processor 1740 via an analog-to-digital converter (ADC) 1760 In one aspect, for example, the processor 1740 may receive as input, via the ADC 1760, the waveform envelope of a signal (e.g., an RF signal) that is amplified by the power amplifier 1620. The processor. 1740 may then control the switch mode regulator 1700 (e.g., via a pulse-width modulated (PWM) output) so that the rail voltage supplied to the power amplifier 1620 follows the waveform envelope of the amplified signal. By dynamically modulating the rail voltage of the power amplifier 1620 based on the waveform envelope, the efficiency of the power amplifier 1620 can be significantly improved over a fixed rail voltage amplifier scheme. The 1740 processor can be configured for wired or wireless communication.
[00384] Em certos aspectos, o dispositivo lógico programável 1660, em conjunto com o processador 1740, pode implementar um esquema de controle com sintetizador digital direto ("DDS" - direct digital synthesizer) para controlar a forma de onda, a frequência e/ou a amplitude dos sinais de acionamento emitidos pelo gerador 1100. Em um aspecto, por exemplo, o dispositivo lógico programável 1660 pode implementar um algoritmo de controle de DDS mediante a recuperação de amostras de forma de onda armazenadas em uma tabela de pesquisa ("LUT" - look-up table) atualizada dinamicamente, como uma RAM LUT que pode ser integrada em um FPGA. Esse algoritmo de controle é particularmente útil para aplicações ultrassônicas nas quais um transdutor ultrassônico, como o transdutor ultrassônico 1120, 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 o formato da forma de onda de um sinal de acionamento fornecido pelo gerador 1100 sofre o impacto de várias fontes de distorção presentes no circuito de acionamento de saída (por exemplo, o transformador de potência 1560, o amplificador de potência 1620), dados de retroinformação sobre tensão e corrente baseados no sinal de acionamento podem ser fornecidos a um algoritmo, como um algoritmo para controle de erros implementado pelo processador PSD 1740, que compensa a distorção mediante a adequada pré-distorção ou modificação das amostras dos formatos de onda armazenadas na LUT de maneira dinâmica e contínua (por exemplo, em tempo real). Em um aspecto, 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, sendo 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 aspectos, 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 produzir, por fim, a forma de onda desejado do sinal de acionamento da ramificação de movimento, quando são levados em conta os efeitos de distorção.[00384] In certain aspects, the programmable logic device 1660, in conjunction with the processor 1740, may implement a direct digital synthesizer ("DDS") control scheme to control the waveform, frequency and/or or the amplitude of drive signals emitted by generator 1100. In one aspect, for example, programmable logic device 1660 may implement a DDS control algorithm by retrieving waveform samples stored in a lookup table ("LUT " - look-up table) dynamically updated, like a RAM LUT that can be integrated into an FPGA. This control algorithm is particularly useful for ultrasonic applications in which an ultrasonic transducer, such as the 1120 ultrasonic transducer, can be driven by a clean sinusoidal current at its resonant frequency. Since other frequencies can excite parasitic resonances, minimizing or reducing the total distortion of the motion branch current can correspondingly minimize or reduce the undesirable effects of the resonance. Because the waveform shape of a drive signal provided by generator 1100 is impacted by various sources of distortion present in the output drive circuit (e.g., power transformer 1560, power amplifier 1620), data from Voltage and current feedback based on the drive signal can be provided to an algorithm, such as an error control algorithm implemented by the PSD 1740 processor, which compensates for distortion by appropriately pre-distorting or modifying the waveform samples stored in the LUT in a dynamic and continuous manner (e.g. in real time). In one aspect, the amount or degree of pre-distortion applied to the LUT samples may be based on the error between a computed motion branch current and a desired current waveform, with the error being determined on a basis of sample by sample. In this way, the pre-distorted LUT samples, when processed through the drive circuit, can result in a motion branch drive signal that has the desired waveform (e.g., sinusoidal) to optimally drive the transducer. ultrasonic. In such aspects, the LUT waveform samples will therefore not represent the desired waveform of the drive signal, but rather the waveform that is necessary to ultimately produce the desired waveform of the signal. of the movement branch, when distortion effects are taken into account.
[00385] O estágio não isolado 1540 pode compreender adicionalmente um ADC 1780 e um ADC 1800 acoplados à saída do transformador de potência 1560 por meio dos respectivos transformadores de isolamento, 1820 e 1840, para amostrar respectivamente a tensão e a corrente de sinais de acionamento emitidos pelo gerador 1100. Em certos aspectos, os ADCs 1780 e 1800 podem ser configurados para amostragem em altas velocidades (por exemplo, 80 Msps) para possibilitar a sobreamostragem dos sinais de acionamento. Em um aspecto, por exemplo, a velocidade de amostragem dos ADCs 1780 e 1800 pode possibilitar uma sobreamostragem de aproximadamente 200X (dependendo da frequência de acionamento) dos sinais de acionamento. Em certos aspectos, as operações de amostragem dos ADCs 1780, 1800 podem ser realizadas por um único ADC recebendo tensão de entrada e sinais de corrente por meio de um multiplexador bidirecional. O uso de amostragem em alta velocidade nos aspectos do gerador 1100 pode possibilitar, entre outras coisas, cálculo da corrente complexa que flui através da ramificação de movimento (que pode ser usada em certos aspectos para implementar o controle de formato de onda baseado em DDS descrito acima), filtragem digital acurada dos sinais amostrados, e cálculo do consumo real de energia com um alto grau de precisão. Os dados de retroinformação de tensão e corrente fornecidos pelos ADCs 1780 e 1800 podem ser recebidos e processados (por exemplo, armazenamento em memória buffer do tipo FIFO, multiplexação) pelo dispositivo lógico programável 1660 e armazenados em memória de dados para subsequente recuperação, por exemplo, pelo processador 1740. Conforme observado acima, os dados de retroinformação sobre tensão e corrente podem ser usados como entrada para um algoritmo para pré-distorção ou modificação de amostras de formato de onda na LUT, de maneira dinâmica e contínua. Em certos aspectos, 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 da LUT que foi fornecida pelo dispositivo lógico programável 1660 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.[00385] The non-isolated stage 1540 may additionally comprise an ADC 1780 and an ADC 1800 coupled to the output of the power transformer 1560 through respective isolation transformers, 1820 and 1840, to respectively sample the voltage and current of drive signals emitted by the generator 1100. In certain aspects, the ADCs 1780 and 1800 can be configured to sample at high speeds (e.g., 80 Msps) to enable oversampling of the drive signals. In one aspect, for example, the sampling speed of the 1780 and 1800 ADCs can enable approximately 200X oversampling (depending on the drive frequency) of the drive signals. In certain aspects, sampling operations of the ADCs 1780, 1800 may be performed by a single ADC receiving input voltage and current signals through a bidirectional multiplexer. The use of high-speed sampling in aspects of the generator 1100 may enable, among other things, calculation of the complex current flowing through the motion branch (which may be used in certain aspects to implement the DDS-based waveform control described above), accurate digital filtering of sampled signals, and calculation of actual power consumption with a high degree of accuracy. Voltage and current feedback data provided by the ADCs 1780 and 1800 may be received and processed (e.g., FIFO buffer storage, multiplexing) by the programmable logic device 1660 and stored in data memory for subsequent retrieval, e.g. , by processor 1740. As noted above, voltage and current feedback data can be used as input to an algorithm for pre-distorting or modifying waveform samples in the LUT, in a dynamic and continuous manner. In certain aspects, this may require that each stored voltage and current feedback data pair be indexed based on, or otherwise associated with, a corresponding LUT sample that was provided by programmable logic device 1660 when the data pair of voltage and current feedback was captured. Synchronizing the LUT samples with the voltage and current feedback data in this way contributes to the correct timing and stability of the pre-distortion algorithm.
[00386] Em certos aspectos, os dados de retroinformação sobre tensão e corrente podem ser utilizados para controlar a frequência e/ou a amplitude (por exemplo, amplitude de corrente) dos sinais de acionamento. Em um aspecto, por exemplo, os dados de retroinformação de tensão e corrente podem ser usados para determinar a fase da impedância, por exemplo, a diferença de fase entre os sinais de acionamento de tensão e corrente. 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 harmônica e, correspondentemente, acentuando a exatidão da medição de fase da impedância. A determinação da impedância de fase e um sinal de controle da frequência podem ser implementados no processador 1740, por exemplo, com o sinal de controle da frequência sendo fornecido como entrada para um algoritmo de controle de DDS implementado pelo dispositivo lógico programável 1660.[00386] In certain aspects, voltage and current feedback data can be used to control the frequency and/or amplitude (e.g., current amplitude) of drive signals. In one aspect, for example, the voltage and current feedback data can be used to determine the phase of the impedance, e.g., the phase difference between the voltage and current drive signals. The frequency of the drive signal can then be controlled to minimize or reduce the difference between the determined impedance phase and an impedance phase set point (e.g., 0°), thereby minimizing or reducing the effects of harmonic distortion. and correspondingly enhancing the accuracy of the impedance phase measurement. Phase impedance determination and a frequency control signal may be implemented in processor 1740, for example, with the frequency control signal being provided as input to a DDS control algorithm implemented by programmable logic device 1660.
[00387] A fase da impedância pode ser determinada através da análise de Fourier. Em um aspecto, a diferença de fase entre os sinais de acionamento da tensão do gerado Vg(t) e da corrente do gerados Ig(t) pode ser determinada com o uso da transformada rápida de Fourier (FFT) ou da transformada discreta de Fourier (DFT) conforme exposto a seguir: [00387] The phase of the impedance can be determined using Fourier analysis. In one aspect, the phase difference between the drive signals of the generated voltage Vg(t) and the generated current Ig(t) can be determined using the fast Fourier transform (FFT) or the discrete Fourier transform. (DFT) as set out below:
[00388] A avaliação da transformada de Fourier na frequência do sinusoide produz: [00388] Evaluation of the Fourier transform at the sinusoid frequency produces:
[00389] Outras abordagens incluem estimativa ponderada de quadrados mínimos, filtragem Kalman e técnicas baseadas em espaço e vetor. Virtualmente todo o processamento em uma técnica de FFT ou DFT pode ser realizado no domínio digital com o auxílio do ADC de alta velocidade de dois canais, 1780, 1800, por exemplo. Em uma técnica, as amostras de sinais digitais dos sinais de tensão e corrente são transformadas de Fourier com uma FFT ou uma DFT. O ângulo de fase Φ em qualquer ponto no tempo pode ser calculado por: [00389] Other approaches include weighted least squares estimation, Kalman filtering, and space- and vector-based techniques. Virtually all of the processing in an FFT or DFT technique can be performed in the digital domain with the aid of the two-channel high-speed ADC, 1780, 1800, for example. In one technique, digital signal samples of voltage and current signals are Fourier transformed with an FFT or a DFT. The phase angle Φ at any point in time can be calculated by:
[00390] Onde Φ é o ângulo de fase, f é a frequência, t é o tempo, e Φ0 é a fase no t = 0.[00390] Where Φ is the phase angle, f is the frequency, t is the time, and Φ0 is the phase at t = 0.
[00391] Uma outra técnica para determinar a diferença de fase entre os sinais de tensão Vg(t) e corrente Ig(t) é o método de passagem por zero ("zero-crossing") e produz resultados altamente acurados. Para sinais de tensão Vg(t) e corrente Ig(t) tendo a mesma, cada passagem por zero de negativo para positivo do sinal de tensão Vg(t) aciona o início de um pulso, enquanto cada passagem por zero de negativo para positivo do sinal de corrente Ig(t) aciona o final do pulso. O resultado é um trem de pulsos com uma largura de pulso proporcional ao ângulo de fase entre o sinal de tensão e o sinal de corrente. Em um aspecto, o trem de pulsos pode ser passado através de um filtro de média para produzir uma medida da diferença de fase. Além disso, se as passagens por zero de positivo para negativo também forem usadas de uma maneira similar, e a média dos resultados calculada, quaisquer efeitos de componentes DC e harmônicos podem ser reduzidos. Em uma implementação, os sinais analógicos de tensão Vg(t) e corrente Ig(t) são convertidos em sinais digitais que são altos se o sinal analógico for positivo e baixos se o sinal analógico for negativo. As estimativas de fase de alta acurácia exigem transições bruscas entre altas e baixas. Em um aspecto, um disparador Schmitt juntamente com uma rede de estabilização RC podem ser usados para converter os sinais analógicos em sinais digitais. Em outros aspectos, um circuito flip-flop RS disparado pela borda e auxiliares pode ser usado. Em ainda um outro aspecto, a técnica de passagem por zero pode usar uma porta eXclusiva (XOR).[00391] Another technique for determining the phase difference between voltage signals Vg(t) and current Ig(t) is the zero-crossing method and produces highly accurate results. For voltage signals Vg(t) and current Ig(t) having the same, each zero crossing from negative to positive of the voltage signal Vg(t) triggers the start of a pulse, while each zero crossing from negative to positive of the current signal Ig(t) triggers the end of the pulse. The result is a train of pulses with a pulse width proportional to the phase angle between the voltage signal and the current signal. In one aspect, the pulse train can be passed through an averaging filter to produce a measure of the phase difference. Furthermore, if positive to negative zero crossings are also used in a similar way, and the results averaged, any effects of DC and harmonic components can be reduced. In one implementation, analog voltage Vg(t) and current Ig(t) signals are converted to digital signals that are high if the analog signal is positive and low if the analog signal is negative. Highly accurate phase estimates require sharp transitions between highs and lows. In one aspect, a Schmitt trigger together with an RC stabilization network can be used to convert analog signals into digital signals. In other aspects, an edge-triggered RS flip-flop circuit and auxiliaries can be used. In yet another aspect, the zero-crossing technique can use an eXclusive (XOR) gate.
[00392] Outras técnicas para determinação da diferença de fase entre os sinais de tensão e corrente incluem figuras Lissajous e monitoramento da imagem; métodos como o método de três voltímetros, o método "crossed-coil", os métodos de voltímetro vetorial e impedância vetorial; e o uso de instrumentos de fase padrões, malha de captura de fase ("phase-locked loops") e outras técnicas conforme descrito em Phase Measurement, Peter O’Shea, 2000 CRC Press LLC, <http://www.engnetbase.com>, que está aqui incorporado a título de referência.[00392] Other techniques for determining the phase difference between voltage and current signals include Lissajous figures and image monitoring; methods such as the three-voltmeter method, the "crossed-coil" method, the vector voltmeter and vector impedance methods; and the use of standard phase instruments, phase-locked loops, and other techniques as described in Phase Measurement, Peter O'Shea, 2000 CRC Press LLC, <http://www.engnetbase. com>, which is incorporated herein by reference.
[00393] Em outro aspecto, por exemplo, os dados de retroinformação da corrente podem ser monitorados de modo a 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 certos aspectos, o controle da amplitude de corrente pode ser implementado pelo algoritmo de controle, como um algoritmo de controle proporcional-integral-derivado (PID), no processador 1740. As variáveis controladas pelo algoritmo 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 da LUT armazenadas no dispositivo lógico programável 1660 e/ou a tensão de saída em escala total do circuito DAC 1680 (que fornece a entrada ao amplificador de potência 1620) por meio de um circuito DAC 1860.[00393] In another aspect, for example, current feedback data may be monitored so as to maintain the current amplitude of the drive signal at a current amplitude set point. The current amplitude setpoint can be specified directly or determined indirectly based on the specified setpoints for voltage and power amplitude. In certain aspects, control of the current amplitude may be implemented by the control algorithm, such as a proportional-integral-derivative (PID) control algorithm, in the processor 1740. The variables controlled by the control algorithm to adequately control the current amplitude of the drive signal may include, for example, scaling the LUT waveform samples stored in the programmable logic device 1660 and/or the full-scale output voltage of the DAC circuit 1680 (which provides input to the drive amplifier). power 1620) through a DAC 1860 circuit.
[00394] O estágio não isolado 1540 pode conter, ainda, um processador 1900 para proporcionar, entre outras coisas, a funcionalidade da interface de usuário (UI). Em um aspecto, o processador 1900 pode compreender um processador Atmel AT91 SAM9263 com um núcleo ARM 926EJ-S, disponível junto à Atmel Corporation, de San Jose, Califórnia, EUA, por exemplo. Exemplos de funcionalidade de UI suportados pelo processador 1900 podem incluir retroinformação audível e visual do usuário, comunicação com dispositivos periféricos (por exemplo, através de uma interface de barramento serial universal (USB)), comunicação com a chave de pedal 1430, comunicação com um dispositivo de entrada de dados 2150 (por exemplo, uma tela sensível ao toque) e comunicação com um dispositivo de saída 2140 (por exemplo, um alto-falante). O processador 1900 pode comunicar-se com o processador 1740 e o dispositivo lógico programável (por exemplo, via barramentos de interface serial para periféricos (SPI)). Embora o processador de UI 1900 possa primariamente suportar a funcionalidade de UI, ele pode também se coordenar com o processador PSD 1740 para implementar a mitigação de riscos em certas formas. Por exemplo, o processador 1900 pode ser programado para monitorar vários aspectos das entradas pelo usuário e/ou outras entradas (por exemplo, entradas de tela sensível ao toque 2150, entradas de chave a pedal 1430, entradas do sensor de temperatura 2160) e pode desabilitar a saída de acionamento do gerador 1100 quando uma condição de erro é detectada.[00394] The non-isolated stage 1540 may further contain a processor 1900 to provide, among other things, user interface (UI) functionality. In one aspect, the processor 1900 may comprise an Atmel AT91 SAM9263 processor with an ARM 926EJ-S core, available from Atmel Corporation of San Jose, California, USA, for example. Examples of UI functionality supported by processor 1900 may include audible and visual user feedback, communication with peripheral devices (e.g., via a universal serial bus (USB) interface), communication with footswitch 1430, communication with a data input device 2150 (e.g., a touch screen) and communicating with an output device 2140 (e.g., a speaker). The processor 1900 may communicate with the processor 1740 and the programmable logic device (e.g., via serial peripheral interface (SPI) buses). Although the UI processor 1900 may primarily support UI functionality, it may also coordinate with the PSD processor 1740 to implement risk mitigation in certain ways. For example, processor 1900 may be programmed to monitor various aspects of user inputs and/or other inputs (e.g., touch screen inputs 2150, footswitch inputs 1430, temperature sensor inputs 2160) and may disable the 1100 generator drive output when an error condition is detected.
[00395] A Figura 21 ilustra um circuito gerador 3500 particionado em múltiplos estágios, em que um primeiro circuito de estágio 3504 é comum para o segundo circuito de estágio 3506, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. Em um aspecto, os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 aqui descritos podem compreender circuito gerador 3500 dividido em múltiplos estágios. Por exemplo, os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000 podem compreender o circuito gerador 3500 dividido em ao menos dois circuitos: o primeiro circuito de estágio 3504 e o segundo circuito de estágio 3506 de amplificação permitindo a operação de energia de alta frequência RF apenas, energia ultrassônica apenas, e/ou uma combinação de energia de RF e energia ultrassônica. Um conjunto de eixo de acionamento modular 3514 de combinação ser alimentado pelo primeiro circuito de estágio comum 3504 localizado em um conjunto de empunhadura 3512 e o segundo circuito de estágio modular 3506 integral com o conjunto de eixo de acionamento modular 3514. Como anteriormente discutido nesta descrição em conexão com os instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000, um conjunto de bateria 3510 e o conjunto de eixo de acionamento 3514 são configurados para se conectarem mecânica e eletricamente ao conjunto de empunhadura 3512. O conjunto de atuador de extremidade é configurado para mecânica e eletricamente se conectar ao conjunto de eixo de acionamento 3514.[00395] Figure 21 illustrates a generator circuit 3500 partitioned into multiple stages, wherein a first stage circuit 3504 is common to the second stage circuit 3506, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. In one aspect, the surgical instruments of the surgical system 1000 described herein may comprise generator circuit 3500 divided into multiple stages. For example, the surgical instruments of the surgical system 1000 may comprise the generator circuit 3500 divided into at least two circuits: the first stage circuit 3504 and the second stage amplification circuit 3506 allowing operation of high frequency RF energy only, energy ultrasonic only, and/or a combination of RF energy and ultrasonic energy. A combination modular drive shaft assembly 3514 will be powered by the common first stage circuit 3504 located in a grip assembly 3512 and the second modular stage circuit 3506 integral with the modular drive shaft assembly 3514. As previously discussed in this description In connection with the surgical instruments of the surgical system 1000, a battery assembly 3510 and the drive shaft assembly 3514 are configured to connect mechanically and electrically to the handle assembly 3512. The end actuator assembly is configured to mechanically and electrically connect to drive shaft assembly 3514.
[00396] Conforme mostrado no exemplo da Figura 21, a porção do conjunto de bateria 3510 do instrumento cirúrgico compreende um primeiro circuito de controle 3502, que inclui o circuito de controle 3200 anteriormente descrito. O conjunto de empunhadura 3512, que se conecta ao conjunto de bateria 3510, compreende um primeiro circuito de estágio de acionamento comum 3420. Conforme anteriormente discutido, o primeiro circuito de estágio de acionamento 3420 é configurado para acionar a corrente ultrassônica de alta frequência (RF), e cargas de sensor. A saída do primeiro circuito de estágio de acionamento comum 3420 pode acionar qualquer um dos segundos circuitos de estágio 3506 como o segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3430, o segundo circuito de estágio de acionamento de corrente de alta frequência (RF) 3432, e/ou o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor 3434. O primeiro circuito de estágio de acionamento comum 3420 detecta qual segundo circuito de estágio 3506 está situado no conjunto de eixo de acionamento 3514 quando o conjunto de eixo de acionamento 3514 é conectado ao conjunto de empunhadura 3512. Após o conjunto de eixo de acionamento 3514 ser conectado ao conjunto de empunhadura 3512, o primeiro circuito de estágio de acionamento comum 3420 determina qual dentre os segundos circuitos de estágio 3506 (por exemplo, o segundo circuito de estágio de acionamento ultrassônico 3430, o segundo circuito de estágio de acionamento de RF 3432, e/ou o segundo circuito de estágio de acionamento de sensor 3434) está situado no conjunto de eixo de acionamento 3514. As informações são fornecidas ao circuito de controle 3200 localizado no conjunto de empunhadura 3512 para fornecer uma forma de onda digital adequada ao segundo circuito de estágio 3506 para acionar a carga adequada, por exemplo, ultrassônica, RF ou sensor. Será entendido que circuitos de identificação podem ser incluídos em vários conjuntos 3516 no terceiro circuito de estágio 3508 como o transdutor ultrassônico 1120, os eletrodos 3074a, 3074b, ou os sensores 3440. Dessa forma, quando um terceiro circuito de estágio 3508 é conectado a um segundo circuito de estágio 3506, o segundo circuito de estágio 3506 reconhece o tipo de carga que é necessária com base na informação de identificação.[00396] As shown in the example of Figure 21, the battery pack portion 3510 of the surgical instrument comprises a first control circuit 3502, which includes the previously described control circuit 3200. The grip assembly 3512, which connects to the battery pack 3510, comprises a first common drive stage circuit 3420. As previously discussed, the first drive stage circuit 3420 is configured to drive high frequency ultrasonic current (RF). ), and sensor loads. The output of the first common drive stage circuit 3420 may drive any of the second stage circuits 3506 such as the second ultrasonic drive stage circuit 3430, the second high frequency current (RF) drive stage circuit 3432, and /or the second sensor drive stage circuit 3434. The first common drive stage circuit 3420 detects which second stage circuit 3506 is situated in the drive shaft assembly 3514 when the drive shaft assembly 3514 is connected to the assembly. handle assembly 3512. After the drive shaft assembly 3514 is connected to the handle assembly 3512, the first common drive stage circuit 3420 determines which of the second stage circuits 3506 (e.g., the second ultrasonic drive stage circuit 3430, the second RF drive stage circuit 3432, and/or the second sensor drive stage circuit 3434) is located in the drive shaft assembly 3514. Information is provided to the control circuit 3200 located in the drive shaft assembly. handle 3512 to provide a suitable digital waveform to the second stage circuit 3506 to drive the appropriate load, e.g., ultrasonic, RF, or sensor. It will be understood that identification circuits may be included in various assemblies 3516 in the third stage circuit 3508 such as the ultrasonic transducer 1120, the electrodes 3074a, 3074b, or the sensors 3440. Thus, when a third stage circuit 3508 is connected to a second stage circuit 3506, the second stage circuit 3506 recognizes the type of load that is required based on the identification information.
[00397] A Figura 22 ilustra um diagrama de um sistema cirúrgico 4000, que representa um aspecto do sistema cirúrgico 1000, que compreende um sistema de retroinformação para uso com qualquer um dos instrumentos cirúrgicos do sistema cirúrgico 1000, que pode incluir ou implementar muitas das características descritas na presente invenção. O sistema cirúrgico 4000 pode incluir um gerador 4002 acoplado a um instrumento cirúrgico que inclui um atuador de extremidade 4006, que pode ser ativado quando um médico opera um gatilho 4010. Em vários aspectos, o atuador de extremidade 4006 pode incluir uma lâmina ultrassônica para aplicar vibração ultrassônica para realizar tratamentos cirúrgicos de coagulação/corte em tecido vivo. Em outros aspectos, o atuador de extremidade 4006 pode incluir elementos eletricamente condutivos acoplados a uma fonte de energia de corrente eletrocirúrgica de alta frequência para executar tratamentos cirúrgicos de coagulação ou cauterização em tecido vivo e uma faca mecânica com uma borda afiada ou uma lâmina ultrassônica para executar tratamentos de corte em tecido vivo. Quando o gatilho 4010 é atuado, um sensor de força 4012 pode gerar um sinal que indica a quantidade de força que é aplicada ao gatilho 4010. Além de, ou em vez de, um sensor de força 4012, o instrumento cirúrgico pode incluir um sensor de posição 4013, que pode gerar um sinal indicando a posição do gatilho 4010 (por exemplo, quão longe o gatilho foi pressionado ou de outro modo atuado). Em um aspecto, o sensor de posição 4013 pode ser um sensor posicionado com a bainha tubular externa ou um membro de atuação tubular reciprocante situado no interior da bainha tubular externa do instrumento cirúrgico. Em um aspecto, o sensor pode ser um sensor de efeito Hall ou qualquer transdutor adequado que varia sua tensão de saída em resposta a um campo magnético. O sensor de efeito Hall pode ser utilizado para aplicações de chaveamento por proximidade, posicionamento, detecção de velocidade e detecção de corrente. Em um aspecto, o sensor de efeito Hall funciona como um transdutor analógico, retornando diretamente uma tensão. Com um campo magnético conhecido, sua distância da placa de Hall pode ser determinada.[00397] Figure 22 illustrates a diagram of a surgical system 4000, which represents an aspect of the surgical system 1000, which comprises a feedback system for use with any of the surgical instruments of the surgical system 1000, which may include or implement many of the characteristics described in the present invention. The surgical system 4000 may include a generator 4002 coupled to a surgical instrument that includes an end actuator 4006, which may be activated when a physician operates a trigger 4010. In various aspects, the end actuator 4006 may include an ultrasonic blade to apply ultrasonic vibration to perform surgical coagulation/cutting treatments on living tissue. In other aspects, the end actuator 4006 may include electrically conductive elements coupled to a high-frequency electrosurgical current power source for performing surgical coagulation or cauterization treatments on living tissue and a mechanical knife with a sharp edge or an ultrasonic blade for perform cutting treatments on living tissue. When the trigger 4010 is actuated, a force sensor 4012 may generate a signal that indicates the amount of force that is applied to the trigger 4010. In addition to, or instead of, a force sensor 4012, the surgical instrument may include a sensor position 4013, which may generate a signal indicating the position of the trigger 4010 (e.g., how far the trigger has been pressed or otherwise actuated). In one aspect, the position sensor 4013 may be a sensor positioned with the outer tubular sheath or a reciprocating tubular actuation member situated within the outer tubular sheath of the surgical instrument. In one aspect, the sensor may be a Hall effect sensor or any suitable transducer that varies its output voltage in response to a magnetic field. The Hall effect sensor can be used for proximity switching, positioning, speed detection and current detection applications. In one aspect, the Hall effect sensor works like an analog transducer, directly returning a voltage. With a known magnetic field, its distance from the Hall plate can be determined.
[00398] Um circuito de controle 4008 pode receber os sinais dos sensores 4012 e/ou 4013. O circuito de controle 4008 pode incluir quaisquer componentes de circuito analógico ou digital adequados. O circuito de controle 4008 pode também se comunicar com o gerador 4002 e/ou com o transdutor 4004 para modular a energia fornecida ao atuador de extremidade 4006 e/ou o nível do gerador ou a amplitude da lâmina ultrassônica do atuador de extremidade 4006 com base na força aplicada ao gatilho 4010 e/ou na posição do gatilho 4010 e/ou na posição da bainha tubular externa descrita acima em relação a um membro de atuação tubular reciprocante situado no interior da bainha tubular externa (por exemplo, conforme medido por uma combinação de sensor de efeito Hall e magneto). Por exemplo, quanto mais força é aplicada ao gatilho 4010, mais energia e/ou maior amplitude de lâmina ultrassônica pode ser fornecida ao atuador de extremidade 4006. De acordo com vários aspectos, o sensor de força 4012 pode ser substituído por uma chave de múltiplas posições.[00398] A control circuit 4008 may receive signals from sensors 4012 and/or 4013. The control circuit 4008 may include any suitable analog or digital circuit components. The control circuit 4008 may also communicate with the generator 4002 and/or the transducer 4004 to modulate the power supplied to the end actuator 4006 and/or the generator level or the amplitude of the ultrasonic blade of the end actuator 4006 based on on the force applied to the trigger 4010 and/or the position of the trigger 4010 and/or the position of the outer tubular sheath described above relative to a reciprocating tubular actuation member situated within the outer tubular sheath (e.g., as measured by a combination Hall effect sensor and magnet). For example, the more force is applied to the trigger 4010, the more energy and/or greater ultrasonic blade amplitude can be supplied to the end actuator 4006. In various aspects, the force sensor 4012 can be replaced by a multiplex switch. positions.
[00399] De acordo com vários aspectos, o atuador de extremidade 4006 pode incluir uma garra ou mecanismo de preensão. Quando o gatilho 4010 é inicialmente acionado, o mecanismo de preensão pode fechar, prender o tecido entre um braço de aperto e o atuador de extremidade 4006. Conforme a força aplicada ao gatilho aumenta (por exemplo, conforme detectado pelo sensor de força 4012), o circuito de controle 4008 pode aumentar a energia fornecida ao atuador de extremidade 4006 pelo transdutor 4004 e/ou o nível de gerador ou a amplitude de lâmina ultrassônica gerada no atuador de extremidade 4006. Em um aspecto, a posição do gatilho, conforme detectada pelo sensor de posição 4013 ou a posição da garra ou do braço de aperto, conforme detectada pelo sensor de posição 4013 (por exemplo, com um sensor de efeito Hall), podem ser utilizada pelo circuito de controle 4008 para definir a energia e/ou a amplitude do atuador de extremidade 4006. Por exemplo, conforme o gatilho é movimentado adicionalmente em direção a uma posição completamente atuada, ou a garra ou o braço de garra se move adicionalmente em direção à lâmina ultrassônica (ou atuador de extremidade 4006), a energia e/ou amplitude do atuador de extremidade 4006 podem ser aumentadas.[00399] In various aspects, the end actuator 4006 may include a claw or gripping mechanism. When trigger 4010 is initially actuated, the gripping mechanism may close, trapping fabric between a gripping arm and end actuator 4006. As the force applied to the trigger increases (e.g., as detected by force sensor 4012), control circuit 4008 may increase the power supplied to end actuator 4006 by transducer 4004 and/or the generator level or ultrasonic blade amplitude generated at end actuator 4006. In one aspect, the position of the trigger, as detected by the position sensor 4013 or the position of the gripper or clamping arm as detected by position sensor 4013 (e.g., with a Hall effect sensor) may be used by control circuit 4008 to set the power and/or amplitude of the end actuator 4006. For example, as the trigger is further moved toward a fully actuated position, or the gripper or gripper arm moves further toward the ultrasonic blade (or end actuator 4006), the energy and/or amplitude of the end actuator 4006 can be increased.
[00400] De acordo com vários aspectos, o instrumento cirúrgico do sistema cirúrgico 4000 pode também incluir um ou mais dispositivos de retroinformação para indicar a quantidade de energia fornecida ao atuador de extremidade 4006. Por exemplo, um alto-falante 4014 pode emitir um sinal indicativo da energia do atuador de extremidade. De acordo com vários aspectos, o alto-falante 4014 pode emitir uma série de sons de pulso, onde a frequência dos sons indica a energia. Em adição a, ou em vez do alto-falante 4014, o instrumento cirúrgico pode incluir uma tela visual 4016. A tela visual 4016 pode indicar a energia do atuador de extremidade de acordo com qualquer método adequado. Por exemplo, a tela visual 4016 pode incluir uma série de LEDs, em que a energia do atuador de extremidade é indicada pelo número de LEDs iluminados. O alto-falante 4014 e/ou a tela visual 4016 podem ser acionados pelo circuito de controle 4008. De acordo com vários aspectos, o instrumento cirúrgico pode incluir um dispositivo de catraca conectado ao gatilho 4010. O dispositivo de catraca pode gerar um som audível quanto mais força é aplicada ao gatilho 4010, fornecendo uma indicação indireta de energia do atuador de extremidade. O instrumento cirúrgico pode incluir outros recursos que podem aumentar a segurança. Por exemplo, o circuito de controle 4008 pode ser configurado para impedir que a energia seja fornecida ao atuador de extremidade 4006 além do limiar predeterminado. Além disso, o circuito de controle 4008 pode implementar um atraso entre o tempo em que uma alteração na energia do atuador de extremidade é indicada (por exemplo, pelo alto-falante 4014 ou tela 4016) e o tempo em que a alteração na energia do atuador de extremidade é fornecida. Dessa forma, um médico pode ter ampla ciência de que o nível de energia ultrassônica que deve ser fornecida ao atuador de extremidade 4006 está prestes a mudar.[00400] In various aspects, the surgical instrument of the surgical system 4000 may also include one or more feedback devices to indicate the amount of power supplied to the end actuator 4006. For example, a speaker 4014 may output a signal indicative of the energy of the end actuator. According to various aspects, the speaker 4014 can emit a series of pulse sounds, where the frequency of the sounds indicates the energy. In addition to or instead of the speaker 4014, the surgical instrument may include a visual display 4016. The visual display 4016 may indicate end actuator power according to any suitable method. For example, visual display 4016 may include an array of LEDs, wherein end actuator power is indicated by the number of illuminated LEDs. Speaker 4014 and/or visual display 4016 may be driven by control circuit 4008. In various aspects, the surgical instrument may include a ratchet device connected to trigger 4010. The ratchet device may generate an audible sound the more force is applied to the trigger 4010, providing an indirect indication of end actuator power. The surgical instrument may include other features that may increase safety. For example, control circuit 4008 may be configured to prevent power from being supplied to end actuator 4006 beyond a predetermined threshold. Additionally, control circuit 4008 may implement a delay between the time that a change in end actuator power is indicated (e.g., by speaker 4014 or display 4016) and the time that the change in end actuator power is indicated. End actuator is provided. This way, a clinician can be well aware that the level of ultrasonic energy that must be delivered to the 4006 tip actuator is about to change.
[00401] Em um aspecto, o gerador 1000 é configurado para gerar digitalmente a forma de onda de sinal elétrico de tal forma que o desejado, usando um número predeterminado de pontos de fase armazenados em uma tabela de consulta, digitalize a forma de onda. Os pontos de fase podem ser armazenados em uma tabela definida em uma memória, um arranjo de portas programável em campo (FPGA) ou qualquer memória não volátil adequada.[00401] In one aspect, the generator 1000 is configured to digitally generate the electrical signal waveform in such a way that the desired, using a predetermined number of phase points stored in a look-up table, digitize the waveform. The phase points can be stored in a defined table in a memory, a field programmable gate array (FPGA), or any suitable non-volatile memory.
[00402] Vários algoritmos de controle para instrumentos cirúrgicos ultrassônicos e instrumentos cirúrgicos de energia combinados (por exemplo, instrumentos cirúrgicos ultrassônico/monopolares, instrumentos cirúrgicos monopolares/bipolares, instrumentos cirúrgicos ultrassônicos/bipolares e outros tais dispositivos de energia combinada) são descritos na presente invenção. Por uma questão de clareza, os instrumentos cirúrgicos serão chamados de instrumento cirúrgico 7012 nesta seção da presente divulgação, embora a divulgação desta seção possa se aplicar também a outros instrumentos cirúrgicos mencionados acima, como o instrumento cirúrgico 112, 700.[00402] Various control algorithms for ultrasonic surgical instruments and combined energy surgical instruments (e.g., ultrasonic/monopolar surgical instruments, monopolar/bipolar surgical instruments, ultrasonic/bipolar surgical instruments, and other such combined energy devices) are described herein. invention. For the sake of clarity, the surgical instruments will be referred to as surgical instrument 7012 in this section of the present disclosure, although the disclosure in this section may also apply to other surgical instruments mentioned above, such as surgical instrument 112, 700.
[00403] Em vários aspectos, um algoritmo de controle para um instrumento cirúrgico 7012 pode ser configurado para obter um fluxo de calor constante ao longo do comprimento da lâmina ultrassônica do instrumento cirúrgico 7012. O algoritmo de controle pode ser aplicado por um circuito de controle e/ou um controlador cirúrgico central. O circuito de controle pode executar um programa/algoritmo executável por computador local do instrumento cirúrgico 7012 ou receber um algoritmo adequado (por exemplo, algoritmo de taxa de impedância) a partir do controlador cirúrgico central e/ou do sistema de computação em nuvem. Alternativamente, o controlador cirúrgico central pode executar o algoritmo remotamente para o instrumento cirúrgico 7012. O fluxo de calor constante pode melhorar vantajosamente a qualidade de coagulação, corte ou vedação do tecido. O instrumento cirúrgico 7012 poderia ser um instrumento cirúrgico ultrassônico e bipolar ou de energia combinada. O algoritmo de controle pode envolver a determinação ou o ajuste da força de aperto em proporção à progressão da coagulação cirúrgica do tecido agarrado pelo instrumento cirúrgico 7012. Além disso, o algoritmo de controle poderia envolver mudanças variáveis, como a pressão do braço de aperto aplicada sobre uma porção tecidual que foi carregada no atuador de extremidade, para produzir fluxo de calor constante ao longo do comprimento da lâmina.[00403] In various aspects, a control algorithm for a surgical instrument 7012 can be configured to obtain a constant heat flow along the length of the ultrasonic blade of the surgical instrument 7012. The control algorithm can be applied by a control circuit and/or a central surgical controller. The control circuit may execute a local computer-executable program/algorithm of the surgical instrument 7012 or receive a suitable algorithm (e.g., impedance ratio algorithm) from the central surgical controller and/or the cloud computing system. Alternatively, the central surgical controller can execute the algorithm remotely to the 7012 surgical instrument. The constant heat flow can advantageously improve the quality of tissue coagulation, cutting, or sealing. Surgical instrument 7012 could be an ultrasonic and bipolar or combined energy surgical instrument. The control algorithm may involve determining or adjusting the clamping force in proportion to the progression of surgical coagulation of the tissue grasped by the surgical instrument 7012. Additionally, the control algorithm could involve variable changes, such as the clamping arm pressure applied. over a portion of tissue that was loaded into the end actuator, to produce constant heat flow along the length of the blade.
[00404] Em particular, a potência da energia eletrocirúrgica fornecida pelo gerador de instrumento cirúrgico 7012, assim como a pressão do braço de aperto aplicada pode ser ajustada ou determinada para atingir obter um fluxo de calor predefinido. Adicional ou alternativamente, essas podem ser ajustadas para se obter uma quantidade predefinida de potência a ser aplicada ao tecido. Por exemplo, o algoritmo de controle pode compreender a variação do nível de potência de RF e ultrassônica fornecida pelo gerador em conjunto com a variação da pressão do braço de aperto para se obter um fluxo de calor ou potência predefinidos aplicados ao tecido. O fluxo de calor poderia ser constante ou quase constante ao longo do tempo de solda do tecido em relação a um ciclo de tratamento cirúrgico. A variação implementada pelo algoritmo de controle pode se basear em pelo menos um parâmetro, que pode incluir, por exemplo, impedância do tecido, a frequência natural da lâmina, temperatura ou algum outro parâmetro (por exemplo, parâmetro operacional do tecido). Adicional ou alternativamente, a variação na pressão de aperto e no nível de potência pode se basear em um limite controlado por fluxo de calor. Esse limite controlado por fluxo de calor pode ser dinâmico, de modo que o limite se ajuste ao longo do comprimento da lâmina com base na progressão do corte cirúrgico e da coagulação. Essa progressão pode ser avaliada pelo ponto focal correspondente, que pode ser indicativo de se um coágulo de fibrina para coagulação é bem formado ou não, por exemplo. Consequentemente, um fluxo de calor constante ao longo do comprimento da lâmina poderia ser gerado, com a força de aperto aplicada sendo proporcional ou correspondente à coagulação.[00404] In particular, the power of the electrosurgical energy provided by the surgical instrument generator 7012, as well as the clamping arm pressure applied can be adjusted or determined to achieve a predefined heat flow. Additionally or alternatively, these can be adjusted to obtain a predefined amount of power to be applied to the tissue. For example, the control algorithm may comprise varying the level of RF and ultrasonic power provided by the generator in conjunction with varying the clamping arm pressure to obtain a predefined heat flow or power applied to the tissue. The heat flow could be constant or almost constant throughout the tissue welding time in relation to a surgical treatment cycle. The variation implemented by the control algorithm may be based on at least one parameter, which may include, for example, tissue impedance, the natural frequency of the blade, temperature, or some other parameter (e.g., tissue operating parameter). Additionally or alternatively, variation in clamping pressure and power level may be based on a heat flow controlled limit. This heat flow-controlled threshold can be dynamic, such that the threshold adjusts along the length of the blade based on the progression of surgical cutting and coagulation. This progression can be assessed by the corresponding focal point, which can be indicative of whether a fibrin clot for coagulation is well formed or not, for example. Consequently, a constant heat flow along the length of the blade could be generated, with the clamping force applied being proportional or corresponding to the coagulation.
[00405] O algoritmo de controle pode também ser configurado para obter o fluxo de calor constante ajustando-se a potência ao longo de uma série de pontos de ajuste de impedância sequenciais com base no tempo necessário para se obter um ponto de ajuste, a fim de imitar o aumento da impedância. Em outras palavras, uma vez que o gerador do instrumento cirúrgico 7012 fornece progressivamente potência de acordo com as curvas de potência predeterminadas (que definem uma relação entre a potência fornecida ao tecido e a impedância do tecido), o circuito de controle pode ser configurado para determinar se a impedância do tecido atinge uma determinada quantidade em um determinado tempo. Quando a determinada qualidade é alcançada, o gerador pode ficar ocioso durante um período de tempo e/ou alterar para uma curva de potência diferente. Se a determinada qualidade não for atingida, o gerador pode alterar para um tipo diferente de curva de potência naquele tempo ou após o circuito de controle determinar que a determinada qualidade não será ou provavelmente não será alcançada. Adicional ou alternativamente, o circuito de controle poderia selecionar as curvas de potência com base na previsão de que a aplicação da curva de potência selecionada poderia fazer com que a impedância do tecido atinja um nível de impedância específico em um tempo específico no ciclo de tratamento cirúrgico.[00405] The control algorithm can also be configured to obtain constant heat flow by adjusting power over a series of sequential impedance set points based on the time required to obtain a set point, in order to imitate the increase in impedance. In other words, once the 7012 surgical instrument generator progressively delivers power according to predetermined power curves (which define a relationship between the power delivered to the tissue and the tissue impedance), the control circuit can be configured to determine whether the tissue impedance reaches a certain amount in a certain time. When a certain quality is achieved, the generator can be idle for a period of time and/or switch to a different power curve. If the given quality is not achieved, the generator may switch to a different type of power curve at that time or after the control circuit determines that the given quality will not or is unlikely to be achieved. Additionally or alternatively, the control circuit could select power curves based on the prediction that application of the selected power curve could cause the tissue impedance to reach a specific impedance level at a specific time in the surgical treatment cycle. .
[00406] Os pontos-alvo de impedância do tecido ou de ajuste podem ser dependentes do próximo ponto-alvo e/ou do tempo necessário para alcançar o último ponto de ajuste. Ou seja, para uma série de pontos de impedância do tecido, cada ponto pode ser determinado com base em seus pontos vizinhos, que podem se situar imediatamente antes ou após o ponto em questão. Outros pontos na série podem ser também usados para determinar o valor do ponto em questão. Cada ponto de ajuste é definido como um alvo de impedância do tecido com um nível de potência associado. Para a série de pontos- alvo de impedância, como a aplicação de potência pelo gerador faz com que a impedância do tecido atinja o ponto em questão, o próximo alvo de impedância do tecido e o nível de potência podem ser determinados. O ponto-alvo de impedância subsequente pode ser determinado ou ajustado com base no nível de impedância do tecido total nesse momento do ciclo de tratamento cirúrgico e no tempo necessário para atingir o ponto-alvo de impedância anterior. Os pontos de ajuste podem incluir um tempo predefinido, como um tempo de permanência, nos pontos-alvo de impedância antes de o circuito de controle determinar o próximo ajuste.[00406] Tissue impedance or adjustment target points may be dependent on the next target point and/or the time required to reach the last adjustment point. That is, for a series of tissue impedance points, each point can be determined based on its neighboring points, which can be located immediately before or after the point in question. Other points in the series can also be used to determine the value of the point in question. Each set point is defined as a tissue impedance target with an associated power level. For the series of impedance target points, as the application of power by the generator causes the tissue impedance to reach the point in question, the next tissue impedance target and power level can be determined. The subsequent impedance target point can be determined or adjusted based on the total tissue impedance level at that point in the surgical treatment cycle and the time required to reach the previous impedance target point. Setpoints may include a predefined time, such as a dwell time, at the impedance target points before the control circuit determines the next adjustment.
[00407] Na execução do algoritmo de controle, o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode fazer com que o atuador de extremidade do instrumento cirúrgico 7012 feche progressivamente durante a aplicação de uma força ou pressão de aperto constante ou quase constante ao tecido agarrado ao longo do comprimento da lâmina ultrassônica. Ou seja, o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode ajustar o fechamento do atuador de extremidade para explicar as alterações na força de aperto aplicada ao tecido que resultam da progressão do tratamento de corte e/ou coagulação cirúrgico. Por exemplo, à medida que o tecido agarrado é coagulado e cortado na porção proximal do atuador de extremidade, as seções proximais correspondentes do tecido podem experimentar uma maior pressão de aperto aplicada devido ao avanço do corte/coagulação cirúrgico. Dessa forma, à medida que o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central detecta ou determina a progressão dessa ação de corte/coagulação (por exemplo, através da vedação ou solda de ponto focal), ele pode se ajustar aumentando a força de aperto aplicada às seções distais do tecido. Dessa forma, cada seção do tecido agarrado pode experimentar uma pressão de aperto uniforme. À medida que o local do ponto focal de coagulação/corte se desloca ao longo do comprimento do atuador de extremidade, a força de aperto aplicada pode ser adicionalmente ajustada. Adicional ou alternativamente, o braço de aperto (alternativamente chamado de primeira garra) do atuador de extremidade pode ser curvo de modo a acentuar ou amplificar a força de aperto.[00407] In executing the control algorithm, the control circuit and/or central surgical controller may cause the end actuator of the surgical instrument 7012 to progressively close during the application of a constant or near-constant clamping force or pressure to the tissue gripped along the length of the ultrasonic blade. That is, the control circuit and/or central surgical controller may adjust the closure of the end actuator to account for changes in the clamping force applied to the tissue that result from the progression of surgical cutting and/or coagulation treatment. For example, as the grasped tissue is coagulated and cut at the proximal portion of the end actuator, the corresponding proximal sections of tissue may experience greater clamping pressure applied due to the advancement of surgical cutting/coagulation. This way, as the control circuit and/or central surgical controller senses or determines the progression of this cutting/coagulation action (e.g., through sealing or focal spot welding), it can adjust by increasing the clamping force. applied to the distal sections of the tissue. This way, each section of the gripped fabric can experience uniform clamping pressure. As the location of the coagulation/cutting focal point moves along the length of the end actuator, the clamping force applied can be further adjusted. Additionally or alternatively, the clamping arm (alternatively called the first claw) of the end actuator may be curved so as to accentuate or amplify the clamping force.
[00408] Devido ao fato de que o braço de aperto curvo poderia resultar na pressão de aperto diferente aplicada ao tecido, o algoritmo de controle pode ser executado para compensar essa deflexão do braço de aperto. Dessa forma, à medida que o atuador de extremidade atinge gradualmente seu curso de fechamento completo, o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode executar o algoritmo de controle para compensar essa deflexão a fim de fornecer uma pressão no tecido de aperto constante ou quase constante ao longo do comprimento da lâmina (alternativamente chamada de segunda garra do atuador de extremidade). Consequentemente, o atuador de extremidade pode aplicar força de aperto relativamente maior nas porções distais do atuador de extremidade quando o tecido está sendo tratado em uma direção proximal para distal. Além disso, a deflexão do braço de aperto pode causar variação no fluxo de calor ao longo do comprimento do atuador de extremidade. Para resolver isso, o algoritmo de controle pode envolver seletivamente a energização de eletrodos de tratamento cirúrgico (por exemplo, os eletrodos de RF no atuador de extremidade) para compensar ou explicar essa variação. Especificamente, os eletrodos de RF podem ser segmentados em segmentos proximais e distais e o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central poderia controlar o gerador para energizar seletivamente os segmentos de eletrodo de RF, conforme for adequado, para obter um fluxo de calor uniforme e constante ou aproximadamente uniforme e constante.[00408] Due to the fact that the curved clamping arm could result in different clamping pressure applied to the tissue, the control algorithm can be performed to compensate for this deflection of the clamping arm. In this way, as the end actuator gradually reaches its full closing stroke, the control circuit and/or central surgical controller can execute the control algorithm to compensate for this deflection in order to provide constant clamping tissue pressure or almost constant along the length of the blade (alternatively called the second claw of the end actuator). Consequently, the end actuator can apply relatively greater clamping force to the distal portions of the end actuator when the tissue is being treated in a proximal to distal direction. Additionally, deflection of the clamping arm can cause variation in heat flow along the length of the end actuator. To address this, the control algorithm may involve selectively energizing surgical treatment electrodes (e.g., the RF electrodes on the tip actuator) to compensate for or account for this variation. Specifically, the RF electrodes may be segmented into proximal and distal segments and the control circuit and/or central surgical controller could control the generator to selectively energize the RF electrode segments, as appropriate, to obtain a uniform heat flow. and constant or approximately uniform and constant.
[00409] O circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode ser configurado para executar o algoritmo de controle para controlar a energização dos eletrodos tratamento cirúrgico segmentados. Por exemplo, os eletrodos podem compreender dois pares de eletrodos de RF em cada garra do atuador de extremidade. O circuito de controle pode controlar a energização em conjunto com o fechamento progressivo do braço de aperto/primeira garra para obter uma densidade de corrente constante ao longo do atuador de extremidade. Cada um dos dois pares de eletrodos de RF pode ser chamado de um conjunto de eletrodos proximal e distal, respectivamente, e pode ser energizado como um conjunto. O circuito de controle pode controlar o gerador para energizar sequencialmente o conjunto de eletrodos proximal e distal, de modo que uma densidade de corrente igual seja gerada ou criada em ambas as porções proximal e distal. Em um aspecto, o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode energizar o conjunto de eletrodos proximal enquanto faz com que o atuador de extremidade comprima o tecido em uma primeira pressão de garra, que resulta em uma densidade de corrente predefinida. Quando a impedância medida do tecido (por exemplo, medida por meio de um sensor de pressão, resistivo ou outro sensor adequado no atuador de extremidade) atinge ou excede um limite predeterminado, o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode energizar o conjunto distal de eletrodos e desenergizar ou cessar a aplicação de potência ao conjunto de eletrodos proximal. De maneira simultânea ou substancialmente simultânea, a força de aperto aplicada pelo braço de aperto/primeira garra pode ser aumentada para recriar a densidade de corrente predefinida na área distal onde o conjunto distal de eletrodos está situado. Dessa forma, os dois conjuntos de eletrodos proximal e distal podem ser energizados ou sequencialmente alimentados. Além disso, essa energização sequencial pode ocorrer em conjunto com a aplicação de força de aperto variável. Adicional ou alternativamente, à medida que o conjunto proximal de eletrodos fornece energia eletrocirúrgica para tratar o tecido, o conjunto de eletrodos distal pode receber simultaneamente potência do gerador em um nível de potência mais baixo para preaquecimento. Ou seja, a porção distal do atuador de extremidade pode ser preaquecida enquanto a porção proximal é usada para tratar o tecido. De modo similar, a porção proximal do atuador de extremidade pode também ser preaquecida.[00409] The control circuit and/or central surgical controller may be configured to execute the control algorithm to control the energization of the segmented surgical treatment electrodes. For example, the electrodes may comprise two pairs of RF electrodes on each claw of the end actuator. The control circuit can control energization in conjunction with progressive closure of the clamping arm/first gripper to obtain a constant current density across the end actuator. Each of the two pairs of RF electrodes can be called a proximal and distal electrode array, respectively, and can be energized as a array. The control circuit may control the generator to sequentially energize the proximal and distal electrode array such that an equal current density is generated or created in both the proximal and distal portions. In one aspect, the control circuit and/or central surgical controller may energize the proximal electrode array while causing the end actuator to compress the tissue in a first clamp pressure, which results in a predefined current density. When the measured tissue impedance (e.g., measured via a pressure sensor, resistive, or other suitable sensor on the end actuator) reaches or exceeds a predetermined threshold, the control circuit and/or central surgical controller may energize the assembly. electrode array and de-energize or cease applying power to the proximal electrode array. Simultaneously or substantially simultaneously, the clamping force applied by the clamping arm/first gripper can be increased to recreate the predefined current density in the distal area where the distal electrode array is situated. In this way, both sets of proximal and distal electrodes can be energized or sequentially powered. Furthermore, this sequential energization can occur in conjunction with the application of variable clamping force. Additionally or alternatively, as the proximal electrode array provides electrosurgical energy to treat tissue, the distal electrode array may simultaneously receive power from the generator at a lower power level for preheating. That is, the distal portion of the tip actuator can be preheated while the proximal portion is used to treat the tissue. Similarly, the proximal portion of the end actuator can also be preheated.
[00410] O instrumento cirúrgico 7012 pode ter um modo de vedação de tecido (por exemplo, vaso sanguíneo) em que a alteração da impedância do tecido específica ao longo do tempo ou a taxa de aumento e o intervalo de tempo de coagulação previsível são visados. Durante o funcionamento do instrumento cirúrgico baseado em energia 7012, a impedância do tecido pode ser seletivamente aumentada para "privar" o ciclo de coagulação. Colocando de uma maneira diferente, por meio da aplicação de energia eletrocirúrgica de acordo com os pontos-alvo de impedância do tecido e tempo de permanência, a progressão do ciclo de coagulação pode ser dinamicamente interrompida ou "privada", conforme necessário, para se obter a taxa de alteração de impedância e o intervalo de tempo de coagulação desejados. Desse modo, o gerador pode ajustar a potência por meio de incremento ou ciclo através de diferentes curvas de potência ou carga com base nos pontos-alvos de ajuste de impedância com níveis de potência associados e tempos de permanência entre o chaveamento de níveis ou curvas de potência a fim de obter um intervalo de tempo de coagulação total. O tempo de coagulação total pode incluir alterações nas taxas de aumento da impedância, conforme discutido em mais detalhes abaixo. Em um aspecto, uma taxa de aumento da impedância, como 50 Ohms (Q) por segundo, pode ser alcançada ajustando o tempo de permanência em cada alvo para um intervalo-alvo de tempo como 2 segundos (por exemplo, se a aplicação do nível ou curva de potência atual, de outro modo, aumentasse a impedância para 100 Q) ou aumentando o número de alvos e espaçando os mesmos em incrementos especificados como incrementos de 50 Q, de modo que cada nível ou curva de potência seja aplicado até que o próximo alvo de 50 Q seja atingido.[00410] Surgical instrument 7012 may have a tissue (e.g., blood vessel) sealing mode in which specific tissue impedance change over time or rate of increase and predictable clotting time interval are targeted. . During operation of the 7012 energy-based surgical instrument, tissue impedance can be selectively increased to "starve" the coagulation cycle. Put differently, through the application of electrosurgical energy according to tissue impedance target points and dwell time, the progression of the coagulation cycle can be dynamically interrupted or "deprived" as needed to obtain the desired impedance change rate and clotting time interval. In this way, the generator can adjust power by incrementing or cycling through different power or load curves based on impedance set target points with associated power levels and dwell times between level switching or power curves. power in order to obtain a full clotting time interval. Total clotting time may include changes in rates of impedance rise, as discussed in more detail below. In one aspect, a rate of increase in impedance such as 50 Ohms (Q) per second can be achieved by adjusting the dwell time at each target to a target time interval such as 2 seconds (e.g., if applying the level or current power curve, otherwise increase the impedance to 100 Q) or by increasing the number of targets and spacing them in increments specified as 50 Q increments, so that each level or power curve is applied until the next 50 Q target is hit.
[00411] Além disso, a obtenção seletiva de taxas de aumento da impedância do tecido pode ser realizada para atingir um tempo de vedação previsível conforme medido por um ciclo de coagulação cirúrgica. Por exemplo, o gerador pode aplicar potência ao tecido de acordo com uma primeira curva de potência (por exemplo, especificando a potência máxima de 200 watts) para alcançar o alvo de 100 Q com um intervalo de tempo de permanência de quatro segundos. Após atingir 100 Q e permanência de 4 segundos, o gerador pode obter a aplicação de uma série de níveis ou curvas de potência. Cada nível ou curva de potência pode ser determinado e aplicado até atingir um próximo ponto-alvo de impedância com um nível de potência associado e um tempo de permanência, no qual os pontos-alvo de impedância aumentam progressivamente em 100 Q (isto é, cada ponto é 100 Q maior que o último). Ao controlar o gerador dessa maneira, em cada ponto-alvo de impedância em questão, o nível ou a curva de potência aplicada pode ser alterado de acordo com o próximo ponto-alvo de impedância. O próximo ponto de impedância pode ter um nível de potência associado e tempo de permanência antes de o próximo ponto de impedância ser determinado, que pode se basear no nível de impedância total do tecido e no tempo necessário para obter o ponto-alvo de impedância em questão. Ao ajustar as taxas de elevação da impedância de acordo com esses pontos-alvo de impedância determinados dinamicamente, um tempo de vedação previsível poderia ser obtido, como um tempo de ciclo de 7 segundos no exemplo atualmente descrito.[00411] Additionally, selectively obtaining rates of increase in tissue impedance can be performed to achieve a predictable seal time as measured by a surgical coagulation cycle. For example, the generator may apply power to the tissue according to a first power curve (e.g., specifying a maximum power of 200 watts) to achieve the target of 100 Q with a dwell time interval of four seconds. After reaching 100 Q and remaining for 4 seconds, the generator can obtain the application of a series of levels or power curves. Each power level or curve can be determined and applied until reaching a next impedance target point with an associated power level and dwell time, in which the impedance target points progressively increase by 100 Q (i.e., each point is 100 Q greater than the last one). By controlling the generator in this way, at each impedance target point in question, the applied power level or curve can be changed in accordance with the next impedance target point. The next impedance point may have an associated power level and dwell time before the next impedance point is determined, which may be based on the total tissue impedance level and the time required to obtain the target impedance point at question. By adjusting the impedance rise rates according to these dynamically determined impedance target points, a predictable sealing time could be achieved, such as a 7 second cycle time in the currently described example.
[00412] O instrumento cirúrgico 7012 pode ser configurado para fornecer uma energia eletrocirúrgica composta que compreende energia ultrassônica e de RF para separar o tecido tratado de uma subestrutura relativamente dura ou rígida, como o osso do paciente. Para determinar quando essa combinação específica de energia eletrocirúrgica deve ser aplicada, os sensores 788 podem determinar e monitorar a frequência natural ou de ressonância do guia de ondas (e a lâmina na qual o guia de ondas termina). A frequência natural de guia de ondas pode ser equivalente ao ajuste da frequência de acionamento produzida pelo gerador. Em particular, os sensores 788 podem detectar quando a frequência natural experimenta um deslocamento de onda ou fase para determinar quando o atuador de extremidade pode causar impacto em uma subestrutura rígida (por exemplo, osso, camada relativamente mais dura de tecido mole, etc.). Quando esse impacto ou contato for determinado, o gerador pode ser controlado para retardar tanto a amplitude de lâmina ultrassônica como o nível de potência de RF. Ou seja, o gerador pode reduzir a corrente do transdutor usado para vibrar a lâmina ultrassônica e a potência transmitida para os eletrodos de RF. Consequentemente, o instrumento cirúrgico 7012 pode separar adequadamente o tecido de uma subestrutura mais dura com o uso de energia ultrassônica para complementar o calor gerado pela aplicação de energia de RF quando o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central detecta osso ou diferenças em tecidos moles com base na frequência de ressonância ultrassônica. O algoritmo de controle poderia ser configurado também para detectar e retardar a aplicação de energia eletrocirúrgica mediante a detecção do contato com objetos de não tecido como quando presilhas, grampos subjacentes são encontrados ou quando o instrumento cirúrgico 7012 entra em contato com outro instrumento.[00412] Surgical instrument 7012 may be configured to deliver a composite electrosurgical energy comprising ultrasonic and RF energy to separate the treated tissue from a relatively hard or rigid substructure, such as the patient's bone. To determine when this specific combination of electrosurgical energy should be applied, the 788 sensors can determine and monitor the natural or resonant frequency of the waveguide (and the blade at which the waveguide terminates). The waveguide natural frequency can be equivalent to adjusting the drive frequency produced by the generator. In particular, sensors 788 may detect when the natural frequency experiences a wave or phase shift to determine when the end actuator may impact a rigid substructure (e.g., bone, relatively harder layer of soft tissue, etc.) . Once this impact or contact is determined, the generator can be controlled to delay both the ultrasonic blade amplitude and the RF power level. That is, the generator can reduce the transducer current used to vibrate the ultrasonic blade and the power transmitted to the RF electrodes. Consequently, the 7012 surgical instrument can adequately separate tissue from a harder substructure with the use of ultrasonic energy to supplement the heat generated by the application of RF energy when the control circuit and/or central surgical controller detects bone or tissue differences. moles based on the ultrasonic resonance frequency. The control algorithm could also be configured to detect and delay the application of electrosurgical energy by detecting contact with non-woven objects such as when clips, underlying staples are encountered, or when the surgical instrument 7012 comes into contact with another instrument.
[00413] Conforme declarado acima, o instrumento cirúrgico 7012 poderia ser um instrumento cirúrgico combinado, como um instrumento eletrocirúrgico monopolar/bipolar combinado, em que o tipo de energia eletrocirúrgica poderia ser ultrassônica, de RF ou alguma outra modalidade de energia adequada. Na modalidade monopolar, o paciente que é tratado atua como a trajetória de retorno ou aterramento elétrico (por exemplo, por meio do bloco de retorno sobre a pele do paciente) enquanto na modalidade bipolar, a lâmina ultrassônica atua como o segundo polo para a transmissão da energia eletrocirúrgica. A modalidade bipolar pode ser geralmente preferencial para aplicações de energia eletrocirúrgica localizadas mais controladas. Nesse contexto, o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode executar o algoritmo de controle para alterar a frequência da energia monopolar eletrocirúrgica, de modo que seja não terapêutica (fora da faixa de tratamento) para monitorar aspectos da modalidade ou sistema bipolar. Dessa forma, em aspectos nos quais o instrumento cirúrgico 7012 funciona como uma ferramenta bipolar, como tesouras cirúrgicas, o desempenho do algoritmo de controle pode fornecer detecção nervosa aprimorada. Especificamente, as modalidades de energia bipolar e monopolar poderiam ser aplicadas simultaneamente ou quase simultaneamente à energia monopolar fornecida ao atuador de extremidade em uma frequência não terapêutica como retroinformação para a aplicação de energia bipolar. Por exemplo, o gerador pode fornecer um sinal de acionamento para estimulação nervosa, como um sinal bifásico a 100 a 1.000 hertz (Hz) para estimular os nervos do paciente nos quais o circuito de energia monopolar fornece energia monopolar em uma frequência não terapêutica, enquanto o circuito de energia bipolar fornece energia bipolar em uma faixa de 200 quilohertz (kHz) a 3 megahertz (MHz). Dessa maneira, o componente monopolar não terapêutico pode ser usado como retroinformação para o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central para determinar a proximidade do atuador de extremidade aos nervos do paciente. Com o uso da proximidade nervosa determinada, o instrumento cirúrgico pode minimizar o corte inadvertido dos nervos pelas tesouras bipolares. Alternativamente, a energia bipolar fornecida poderia ser retroalimentada para a energia monopolar.[00413] As stated above, surgical instrument 7012 could be a combined surgical instrument, such as a combined monopolar/bipolar electrosurgical instrument, wherein the type of electrosurgical energy could be ultrasonic, RF, or some other suitable energy modality. In monopolar mode, the patient being treated acts as the return path or electrical ground (e.g., via the return block on the patient's skin) while in bipolar mode, the ultrasonic blade acts as the second pole for transmission of electrosurgical energy. Bipolar modality may generally be preferred for more controlled localized electrosurgical energy applications. In this context, the control circuit and/or central surgical controller may execute the control algorithm to change the frequency of the monopolar electrosurgical energy so that it is non-therapeutic (outside the treatment range) to monitor aspects of the bipolar modality or system. Therefore, in aspects where the 7012 surgical instrument functions as a bipolar tool, such as surgical scissors, the performance of the control algorithm can provide improved nerve detection. Specifically, bipolar and monopolar energy modalities could be applied simultaneously or nearly simultaneously to monopolar energy supplied to the end actuator at a non-therapeutic frequency as feedback for the application of bipolar energy. For example, the generator may provide a trigger signal for nerve stimulation, such as a biphasic signal at 100 to 1,000 hertz (Hz) to stimulate the patient's nerves in which the monopolar energy circuit delivers monopolar energy at a non-therapeutic frequency, while The bipolar power circuit provides bipolar power in a range of 200 kilohertz (kHz) to 3 megahertz (MHz). In this way, the non-therapeutic monopolar component can be used as feedback to the control circuit and/or central surgical controller to determine the proximity of the tip actuator to the patient's nerves. With the use of determined nerve proximity, the surgical instrument can minimize inadvertent cutting of nerves by bipolar scissors. Alternatively, the supplied bipolar energy could be fed back to the monopolar energy.
[00414] Além disso, o instrumento cirúrgico 7012 pode regular a aplicação de energia eletrocirúrgica bipolar com base na alteração da impedância resultante da aplicação de energia eletrocirúrgica monopolar. Especificamente, o circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode executar o algoritmo de controle para monitorar a alteração relativa da impedância de energia monopolar, de modo que as configurações de controle da energia bipolar sejam controladas. Os sensores 788, o circuito de controle e/ou o controlador cirúrgico central podem detectar ou determinar a impedância com base em um sinal transmitido através do circuito de energia monopolar. Por exemplo, a impedância poderia ser determinada mediante a divisão da saída do circuito de detecção de tensão pelo circuito de detecção de corrente monopolar. As configurações de controle bipolar poderiam ser configurações que definem como a energia bipolar é fornecida ao atuador de extremidade. Dessa forma, a execução do algoritmo de controle pode resultar no controle de potência bipolar usando impedância monopolar monitorada como regulagem do nível de potência bipolar com base em alterações na impedância monopolar determinada. Por exemplo, dada uma pressão de braço de aperto aplicada de 14 a 17 libras de carga de ponta, o gerador pode passar do modo de potência zero para o modo de potência total como 200 Watt (W) e usar a monopolar para medir o aumento de impedância relativa (por exemplo, a um limite específico, como 80 Q) para controlar quando deve-se mudar para uma configuração de controle com base no tempo. Ou seja, na transição de 0 para 200 W, a alteração determinada de 80 Q pode ser usada para acionar uma alteração na configuração de controle de potência bipolar baseada no tempo que especifica a aplicação de uma quantidade de potência constante, como 100 W, durante um período predeterminado de tempo. Alternativamente, a alteração determinada de 80 Q poderia causar uma diminuição de energia proporcional da etapa, como uma diminuição na potência total que é proporcional ao aumento na impedância monopolar.[00414] Additionally, surgical instrument 7012 can regulate the application of bipolar electrosurgical energy based on the change in impedance resulting from the application of monopolar electrosurgical energy. Specifically, the control circuit and/or central surgical controller may execute the control algorithm to monitor the relative change of the monopolar energy impedance such that the bipolar energy control settings are controlled. The sensors 788, the control circuit, and/or the central surgical controller may detect or determine impedance based on a signal transmitted through the monopolar power circuit. For example, impedance could be determined by dividing the output of the voltage sensing circuit by the monopolar current sensing circuit. Bipolar control settings could be settings that define how bipolar power is delivered to the end actuator. In this way, execution of the control algorithm can result in bipolar power control using monitored monopolar impedance as regulation of the bipolar power level based on changes in the determined monopolar impedance. For example, given an applied clamping arm pressure of 14 to 17 pounds of tip load, the generator can switch from zero power mode to full power mode as 200 Watt (W) and use monopolar to measure the increase of relative impedance (for example, to a specific threshold, such as 80 Q) to control when to switch to a time-based control setting. That is, in the transition from 0 to 200 W, the determined change of 80 Q can be used to trigger a change in the time-based bipolar power control setting that specifies the application of a constant amount of power, such as 100 W, during a predetermined period of time. Alternatively, the given change of 80 Q could cause a proportional step energy decrease, such as a decrease in total power that is proportional to the increase in monopolar impedance.
[00415] O instrumento cirúrgico 7012 também poderia ser um instrumento cirúrgico combinado como um instrumento eletrocirúrgico monopolar/ultrassônico combinado em que a energia monopolar é usada para detectar ou monitorar o tratamento cirúrgico com o uso da modalidade ultrassônica. Em particular, a frequência operacional da energia monopolar pode ser alterada para monitorar aspectos da modalidade de energia ultrassônica. Por exemplo, a energia monopolar poderia ser inicialmente emitida em um nível de frequência terapêutica e alterada para uma frequência e nível de potência não terapêuticos mais baixos para obter medições de impedância do tecido, que podem ser usadas para monitorar o fornecimento de energia ultrassônica. Embora os valores absolutos de impedância possam não ser úteis, alterações nos valores de impedância do tecido podem ser comparadas com alterações esperadas na impedância do tecido resultante do tratamento eletrocirúrgico para detectar os efeitos do tratamento do tecido da energia ultrassônica fornecida. Em outras palavras, conforme o tecido está sendo tratado pela energia ultrassônica, pode haver uma alteração esperada na impedância do tecido. O circuito de controle e/ou controlador cirúrgico central pode ser configurado para determinar se os efeitos do tecido causados pelo tratamento ultrassônico são consistentes com a alteração esperada usando-se a alteração na frequência da energia monopolar, como por chaveamento para um nível de frequência não terapêutico.[00415] Surgical instrument 7012 could also be a combined surgical instrument such as a combined monopolar/ultrasonic electrosurgical instrument in which monopolar energy is used to detect or monitor surgical treatment using the ultrasonic modality. In particular, the operating frequency of the monopolar power can be changed to monitor aspects of the ultrasonic power modality. For example, monopolar energy could be initially emitted at a therapeutic frequency level and switched to a lower non-therapeutic frequency and power level to obtain tissue impedance measurements, which can be used to monitor the delivery of ultrasonic energy. Although absolute impedance values may not be useful, changes in tissue impedance values can be compared with expected changes in tissue impedance resulting from electrosurgical treatment to detect tissue treatment effects of the ultrasonic energy delivered. In other words, as the tissue is being treated by ultrasonic energy, there may be an expected change in tissue impedance. The control circuit and/or central surgical controller may be configured to determine whether the tissue effects caused by the ultrasonic treatment are consistent with the expected change using the change in frequency of the monopolar energy, such as by switching to a frequency level not therapeutic.
[00416] A alteração na frequência de operação de modalidade de energia monopolar para monitorar a modalidade de energia ultrassônica também pode ser obtida por chaveamento da frequência de acionamento para um nível muito alto, como maior que 10 MHz para permitir o monitoramento de tecido. Dessa forma, a alteração na frequência monopolar poderia ser usada para monitorar o efeito terapêutico sobre o tecido resultante da outra modalidade de energia como a modalidade de energia ultrassônica, conforme discutido acima. Algumas situações podem resultar em impedâncias parasíticas indesejáveis. No entanto, as frequências de acionamento mais altas da modalidade de energia monopolar podem negar ou minimizar beneficamente a capacitância parasítica ou parasita decorrente do uso de um bloco de retorno monopolar (por exemplo, eletrodo de retorno do paciente reutilizável MEGADYNE™ MEGA SOFT™). No entanto, frequências monopolares terapêuticas relativamente mais altas podem também operar eficazmente mesmo com a potência monopolar ajustada a níveis mais baixos para detectar impedâncias de tecido. Conforme declarado acima, alternativamente, o gerador pode acionar a saída monopolar em frequências mais baixas e correntes subterapêuticas para detecção de tratamento ultrassônico e os efeitos associados no tecido tratado. Frequências mais baixas podem não resultar em muitos efeitos parasíticos devido às ondulações, comprimento do cabo e outras tais razões, mas a detecção ou o monitoramento da modalidade de energia ultrassônica pode ser limitada pelo uso do bloco de retorno monopolar.[00416] Changing the operating frequency of the monopolar power modality to monitor the ultrasonic power modality can also be achieved by switching the drive frequency to a very high level, such as greater than 10 MHz to enable tissue monitoring. In this way, the change in monopolar frequency could be used to monitor the therapeutic effect on tissue resulting from another energy modality such as the ultrasonic energy modality, as discussed above. Some situations may result in undesirable parasitic impedances. However, the higher drive frequencies of the monopolar power modality may beneficially negate or minimize parasitic or parasitic capacitance arising from the use of a monopolar return pad (e.g., MEGADYNE™ MEGA SOFT™ Reusable Patient Return Electrode). However, relatively higher therapeutic monopolar frequencies can also operate effectively even with the monopolar power set at lower levels to detect tissue impedances. As stated above, alternatively, the generator may drive the monopolar output at lower frequencies and subtherapeutic currents for detection of ultrasonic treatment and the associated effects on the treated tissue. Lower frequencies may not result in many parasitic effects due to corrugations, cable length and other such reasons, but detection or monitoring of the ultrasonic energy modality may be limited by the use of the monopolar return block.
[00417] Embora pelo menos alguma porção do algoritmo (ou algoritmos) de controle aqui divulgado possa ser realizada por controladores cirúrgicos centrais (sozinhos ou em conjunto com circuitos de controle associados de instrumentos cirúrgicos), as funções do algoritmo (ou algoritmos) de controle são descritas conforme executadas pelos circuitos de controle por uma questão de clareza. Também para maior clareza, o circuito de controle do instrumento cirúrgico 7012 nesta porção da presente divulgação é identificado como um circuito de controle rotulado 710, embora o circuito de controle 710 possa ser igual ou similar aos circuitos de controle 760, 3200, 3502, 4008. O circuito de controle 710 pode ser uma parte do próprio gerador 4002 (chamado de gerador 4002 para maior clareza embora o gerador 4002 possa ser o mesmo ou similar ao gerador 140, 145, 240, 721, 771, 900, 1100) ou outra parte do instrumento cirúrgico 7012 que é remota do gerador 4002. Em vários aspectos, o instrumento cirúrgico 7012 (por exemplo, instrumento cirúrgico ultrassônico), conforme descrito nas Figuras 23A e 23B, 24A e 24B, 25A e 25B, 26A a 26E, 27A a 27F, é configurado para operar com reconhecimento situacional em um ambiente de controlador central, tal como o controlador cirúrgico central 106 ou 206 (Figuras 1 a 11), por exemplo, conforme mostrado na linha de tempo 5200.[00417] Although at least some portion of the control algorithm (or algorithms) disclosed herein may be performed by central surgical controllers (alone or in conjunction with associated control circuits of surgical instruments), the functions of the control algorithm (or algorithms) are described as performed by the control circuits for the sake of clarity. Also for clarity, the surgical instrument control circuit 7012 in this portion of the present disclosure is identified as a labeled control circuit 710, although control circuit 710 may be the same or similar to control circuits 760, 3200, 3502, 4008 The control circuit 710 may be a part of the generator 4002 itself (referred to as the generator 4002 for clarity although the generator 4002 may be the same or similar to the generator 140, 145, 240, 721, 771, 900, 1100) or another. part of the surgical instrument 7012 that is remote from the generator 4002. In various aspects, the surgical instrument 7012 (e.g., ultrasonic surgical instrument) as described in Figures 23A and 23B, 24A and 24B, 25A and 25B, 26A to 26E, 27A at 27F, is configured to operate with situational awareness in a central controller environment, such as the central surgical controller 106 or 206 (Figures 1 to 11), for example, as shown in timeline 5200.
[00418] As Figuras 23A e 23B são gráficos 203500, 203520 que incluem um gráfico 203500 de força de aperto em função do tempo e um gráfico associado 203520 que indica o deslocamento no local de coagulação e corte ao longo do comprimento da lâmina em função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. Conforme mostrado nas Figuras 23A e 23B, aumentar a força de aperto à medida que aumenta ao local de coagulação/corte (por exemplo, ponto focal de coagulação/corte) nos deslocamentos de lâmina ultrassônica pode resultar em melhor acoplamento do tecido à lâmina ultrassônica. O ponto focal pode se deslocar de maneira proximal para distal ou de maneira distal para proximal dependendo da direção do tratamento cirúrgico, por exemplo. Além disso, o ponto focal pode representar o progresso de um coágulo de fibrina para coagulação, por exemplo. O braço de aperto do instrumento cirúrgico 7012 poderia ser deslocado, inclinado ou também curvado para acentuar ou amplificar a pressão experimentada pelo tecido, que resulta da aplicação de força de aperto. O ponto focal bem como um tempo de vedação ou soldagem total da operação cirúrgica poderia ser determinado pelo circuito de controle 710 com base em um sinal de sensor (por exemplo, a partir do sensor 788) indicativo de um parâmetro cirúrgico, como impedância do tecido, frequência natural, temperatura ou algum parâmetro de tecido adequado. O circuito de controle 710 poderia aumentar a pressão do braço de aperto com base no sinal de sensor. A alteração na força de aperto em função do local de coagulação/corte cirúrgico poderia ser controlada pelo circuito de controle 710 em conjunto com uma variação no nível de potência eletrocirúrgica fornecido pelo gerador a fim de atingir um fluxo de calor ou potência predefinidos aplicados ao tecido.[00418] Figures 23A and 23B are graphs 203500, 203520 that include a graph 203500 of clamping force versus time and an associated graph 203520 that indicates the displacement at the coagulation and cutting site along the length of the blade as a function of the time in accordance with at least one aspect of the present disclosure. As shown in Figures 23A and 23B, increasing the clamping force as it increases to the coagulation/cutting site (e.g., coagulation/cutting focal point) in ultrasonic blade displacements can result in better coupling of the tissue to the ultrasonic blade. The focal point can move from proximal to distal or from distal to proximal depending on the direction of surgical treatment, for example. Furthermore, the focal point may represent the progress of a fibrin clot toward coagulation, for example. The clamping arm of the surgical instrument 7012 could be displaced, tilted or also curved to accentuate or amplify the pressure experienced by the tissue, which results from the application of clamping force. The focal point as well as a total sealing or welding time of the surgical operation could be determined by control circuit 710 based on a sensor signal (e.g., from sensor 788) indicative of a surgical parameter, such as tissue impedance. , natural frequency, temperature or some suitable tissue parameter. The control circuit 710 could increase the pressure of the clamping arm based on the sensor signal. The change in clamping force as a function of the surgical coagulation/cutting site could be controlled by the control circuit 710 in conjunction with a variation in the level of electrosurgical power provided by the generator in order to achieve a predefined heat flow or power applied to the tissue .
[00419] O fluxo de calor poderia ser implementado pelo circuito de controle 710 como um limite de controle do fluxo de calor que pode permanecer igual ou mudar ao longo da duração da operação cirúrgica realizada pelo instrumento cirúrgico 7012, como com base na progressão da coagulação/corte cirúrgico. Por exemplo, o circuito de controle 710 poderia ajustar o limite de controle do fluxo de calor com base no determinado ponto focal de coagulação, progressão do ponto focal e/ou progressão do corte. O fluxo de calor predefinido pode melhorar beneficamente a qualidade do tratamento cirúrgico, como a vedação do tecido que é formada. Na Figura 23A, o eixo geométrico x 203508 representa o tempo ao longo do curso de um ciclo cirúrgico enquanto eixo geométrico y 203510 representa a força de aperto aplicada. Dessa forma, o tempo abrangendo o tempo t0 ao tempo t10 pode definir um ciclo cirúrgico do instrumento cirúrgico 7012. A força de aperto pode ser medida em unidades adequadas como libras (lb). Conforme mostrado no gráfico 203500, o eixo geométrico y 203510 tem anotações para um nível de força de aperto máximo e mínimo.[00419] Heat flow could be implemented by control circuit 710 as a heat flow control limit that may remain the same or change throughout the duration of the surgical operation performed by surgical instrument 7012, such as based on the progression of coagulation /surgical cut. For example, the control circuit 710 could adjust the heat flow control limit based on the given coagulation focal point, focal point progression, and/or cutting progression. Predefined heat flow can beneficially improve the quality of surgical treatment, such as the tissue seal that is formed. In Figure 23A, the x axis represents time over the course of a surgical cycle while the y axis represents the applied clamping force. In this way, the time spanning time t0 to time t10 can define a surgical cycle of the surgical instrument 7012. Clamping force can be measured in suitable units such as pounds (lb). As shown in graph 203500, the y axis 203510 has annotations for a maximum and minimum clamping force level.
[00420] A linha tracejada 203502 representa a força aplicada pelo braço de aperto ao longo do tempo e rastreia a aplicação de força pelo braço de aperto, a partir da força mínima no tempo t0 até a força máxima no tempo t10. O valor ou a quantidade da força de aperto pode ser uma função do processo do processo de coagulação de tecido, que poderia ser rastreado com base no local do ponto focal de coagulação/corte no atuador de extremidade à medida que ele se estende do tempo t0 ao tempo t10. Conforme ilustrado pela linha tracejada 203502, a força de aperto aplicada aumenta à medida que a ação de coagulação/corte de tecido é detectada. A linha tracejada 203502 atinge a força máxima em um ponto próximo ao tempo t6, onde a força permanece em seu nível máximo até o tempo t10. A linha tracejada e pontilhada 203504 representa a impedância do tecido medida em relação ao ciclo cirúrgico. Como pode ser visto no gráfico 203500, a impedância do tecido medida diminui a partir de seu nível inicial no tempo t0 para o ponto mais baixo em torno de tempo t3, demonstrando a queda na impedância que resulta do início do tratamento cirúrgico (a assim chamada porção em formato de "banheira" da curva de impedância). Após o tempo t3, a linha de impedância do tecido 203504 aumenta à medida que o tecido sendo tratado começa a secar. Esta dessecação resulta em um aumento na impedância do tecido. A Figura 23A mostra como esse aumento na linha de impedância do tecido 203504 corresponde a um aumento na linha de força de aperto aplicada 203502. O aumento na força aplicada pode ajudar no corte do tecido e na soldagem do tecido desnaturado à medida que o ciclo cirúrgico é concluído. Além disso, o braço de aperto pode ser curvado para acentuar a pressão do tecido resultante da força de aperto aumentada. Adicionalmente, o atuador de extremidade pode fechar progressivamente enquanto fornece uma pressão de aperto de tecido constante ou quase constante ao longo do comprimento do atuador de extremidade ou da lâmina ultrassônica. A pressão de aperto constante ou quase constante é representada pela linha contínua 203506, que pode corresponder à pressão aplicada na borda dianteira do atuador de extremidade, onde a coagulação e o corte cirúrgicos ocorrem. Dessa forma, a linha contínua 203506 permanece em um nível aproximadamente constante, com flutuações mínimas ou nenhuma flutuação.[00420] Dashed line 203502 represents the force applied by the clamping arm over time and tracks the application of force by the clamping arm, from the minimum force at time t0 to the maximum force at time t10. The value or amount of the clamping force may be a function of the process of the tissue coagulation process, which could be tracked based on the location of the coagulation/cutting focal point on the end actuator as it extends from time t0 at time t10. As illustrated by dashed line 203502, the applied clamping force increases as tissue coagulation/cutting action is detected. The dashed line 203502 reaches the maximum force at a point close to time t6, where the force remains at its maximum level until time t10. The dashed and dotted line 203504 represents the tissue impedance measured in relation to the surgical cycle. As can be seen in graph 203500, the measured tissue impedance decreases from its initial level at time t0 to the lowest point around time t3, demonstrating the drop in impedance that results from the start of surgical treatment (the so-called "bathtub" shaped portion of the impedance curve). After time t3, the tissue impedance line 203504 increases as the tissue being treated begins to dry. This desiccation results in an increase in tissue impedance. Figure 23A shows how this increase in tissue impedance line 203504 corresponds to an increase in the applied clamping force line 203502. The increase in applied force can aid in tissue cutting and welding of denatured tissue as the surgical cycle progresses. is completed. Furthermore, the clamping arm can be curved to accentuate tissue pressure resulting from the increased clamping force. Additionally, the end actuator can progressively close while providing constant or near-constant tissue clamping pressure along the length of the end actuator or ultrasonic blade. Constant or near-constant clamping pressure is represented by the solid line 203506, which may correspond to the pressure applied to the leading edge of the end actuator where surgical coagulation and cutting occurs. This way, the solid line 203506 remains at an approximately constant level, with minimal or no fluctuations.
[00421] A Figura 23B mostra que o ponto focal da operação de corte e coagulação cirúrgica no tecido se desloca ao longo do comprimento da lâmina ultrassônica ou segunda garra 203524 (similar a ou igual à lâmina ultrassônica 718, 768 ou outras lâminas ultrassônicas descritas acima) ao longo do curso do ciclo cirúrgico. Conforme mostrado na Figura 23B, o ponto focal se desloca em uma direção proximal para distal ao longo do tempo, mas o ponto focal também pode se deslocar em uma direção distal para proximal. O progresso do ponto focal de corte/coagulação de tecido ao longo do ciclo cirúrgico pode ser representado pelos pontos pretos 203522A, 203522B a 203522N, cujo avanço corresponde ao avanço do tempo através do ciclo cirúrgico entre os pontos no tempo t0 a tempo t10. Ou seja, cada um dos pontos pretos 203522A, 203522B a 203522N corresponde a um ponto no tempo no ciclo cirúrgico e também representa a formação de vedação do tecido e/ou progresso do tratamento de tecido. Por exemplo, os pontos pretos poderiam representar um foco de coagulação ou ponto focal determinado pelo circuito de controle 710 com base em um sinal a partir do sensor 788. O sinal de sensor pode ser indicativo de um parâmetro cirúrgico como impedância do tecido, uma frequência natural da lâmina ultrassônica, temperatura ou algum outro parâmetro de tecido. Com base no sinal de sensor, o circuito de controle 710 pode determinar a progressão do ponto focal de vedação/solda/coagulação de tecido e determinar adicionalmente um tempo de solda/vedação de tecido para uma operação cirúrgica que é realizada pelo instrumento cirúrgico 7012.[00421] Figure 23B shows that the focal point of the surgical cutting and coagulation operation on the tissue moves along the length of the ultrasonic blade or second claw 203524 (similar to or equal to the ultrasonic blade 718, 768 or other ultrasonic blades described above ) throughout the course of the surgical cycle. As shown in Figure 23B, the focal point moves in a proximal-to-distal direction over time, but the focal point can also move in a distal-to-proximal direction. The progress of the tissue cutting/coagulation focal point throughout the surgical cycle can be represented by the black dots 203522A, 203522B to 203522N, whose advancement corresponds to the advancement of time through the surgical cycle between the points at time t0 to time t10. That is, each of the black dots 203522A, 203522B through 203522N corresponds to a point in time in the surgical cycle and also represents tissue seal formation and/or tissue treatment progress. For example, the black dots could represent a coagulation focus or focal point determined by control circuit 710 based on a signal from sensor 788. The sensor signal may be indicative of a surgical parameter such as tissue impedance, a frequency nature of the ultrasonic blade, temperature or some other tissue parameter. Based on the sensor signal, the control circuit 710 can determine the progression of the tissue sealing/welding/coagulation focal point and further determine a tissue welding/sealing time for a surgical operation that is performed by the surgical instrument 7012.
[00422] Além disso, o circuito de controle 710 pode ser configurado para controlar o sistema de fechamento do atuador de extremidade ao mesmo tempo em que compensa a deflexão do braço de aperto, que pode resultar do formato curvo do atuador de extremidade. Por exemplo, o circuito de controle 710 poderia ajustar mecanicamente a força aplicada pelo braço de aperto para compensar qualquer força desproporcional exercida com base na curvatura do braço de aperto, de modo que uma pressão do tecido constante ou quase constante seja fornecida ao longo do comprimento do atuador de extremidade. Além disso, o circuito de controle 710 pode energizar seletivamente diferentes segmentos (por exemplo, proximal e distal) de eletrodos de RF como eletrodos de RF 796 para compensar ou ajustar a variação de fluxo de calor causada pela deflexão do braço de aperto, conforme descrito em mais detalhes abaixo. O circuito de controle 710 pode ser configurado para determinar o ponto focal de corte/solda com base em uma ou mais dentre a frequência de ressonância e as medidas de retroinformação de continuidade elétrica. Um fluxo de calor constante ao longo do comprimento da lâmina ultrassônica 203524 pode também ser alcançado. Por exemplo, à medida que o tecido é cortado e coagulado nas seções proximais do atuador de extremidade, o nível de energia eletrocirúrgica fornecido é relativamente mais alto nessas seções proximais. Consequentemente, o circuito de controle 710 pode executar o algoritmo de controle para aumentar a força de aperto nas seções distais, o que resulta em uma maior densidade de corrente nas seções distais que pode compensar o nível de potência relativamente mais baixo nas seções distais. Dessa maneira, o fluxo de calor e a pressão experimentados pelo tecido ao longo da lâmina ultrassônica 203524 podem ser constantes e/ou consistentes com o limite de controle de fluxo de calor. O circuito de controle 710 pode receber, a partir de um sensor 788, um sinal de sensor indicativo de um parâmetro cirúrgico. O parâmetro cirúrgico pode ser impedância do tecido, uma frequência natural da lâmina ultrassônica, temperatura ou um parâmetro de tecido. O tempo de solda da operação cirúrgica pode ser determinado pelo circuito de controle 710 com base no sinal de sensor. O circuito de controle 710 pode variar um ou mais dentre uma pressão do braço de aperto aplicada pelo braço de aperto e um nível de potência da energia eletrocirúrgica para manter um ou mais dentre um fluxo de calor ou potência predefinidos aplicados ao tecido carregado no atuador de extremidade.[00422] Additionally, control circuit 710 may be configured to control the end actuator closing system while compensating for deflection of the clamping arm, which may result from the curved shape of the end actuator. For example, control circuit 710 could mechanically adjust the force applied by the gripping arm to compensate for any disproportionate force exerted based on the curvature of the gripping arm, so that a constant or nearly constant tissue pressure is provided along the length of the end actuator. Additionally, control circuit 710 may selectively energize different segments (e.g., proximal and distal) of RF electrodes such as RF electrodes 796 to compensate for or adjust heat flow variation caused by deflection of the clamping arm, as described. in more detail below. The control circuit 710 may be configured to determine the cut/weld focal point based on one or more of the resonant frequency and electrical continuity feedback measurements. A constant heat flow along the length of the 203524 ultrasonic blade can also be achieved. For example, as tissue is cut and coagulated in the proximal sections of the tip actuator, the level of electrosurgical energy delivered is relatively higher in these proximal sections. Accordingly, the control circuit 710 can execute the control algorithm to increase the clamping force in the distal sections, which results in a higher current density in the distal sections that can compensate for the relatively lower power level in the distal sections. In this way, the heat flow and pressure experienced by the tissue across the ultrasonic blade 203524 can be constant and/or consistent with the heat flow control limit. Control circuit 710 may receive, from a sensor 788, a sensor signal indicative of a surgical parameter. The surgical parameter can be tissue impedance, a natural frequency of the ultrasonic blade, temperature, or a tissue parameter. The welding time of the surgical operation can be determined by the control circuit 710 based on the sensor signal. The control circuit 710 may vary one or more of a clamping arm pressure applied by the clamping arm and a power level of electrosurgical energy to maintain one or more of a predefined heat flux or power applied to the tissue loaded in the actuator. far end.
[00423] As Figuras 24A e 24B representam segmentos de eletrodos do atuador de extremidade e uma ilustração do controle da força de aperto aplicada e energia eletrocirúrgica fornecida pelo atuador de extremidade, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. A Figura 24A mostra o atuador de extremidade 203540 em uma configuração aberta. O atuador de extremidade 203540 pode ser igual ou similar ao atuador de extremidade adequado descrito acima, como o atuador de extremidade 702, 752, 792, 4006, ou algum outro atuador de extremidade adequado. Conforme mostrado na Figura 24A, o atuador de extremidade 203540 compreende duas garras incluindo a primeira garra (por exemplo, o braço de aperto) 203542 e a segunda garra/lâmina ultrassônica 203544 (igual ou similar à lâmina ultrassônica 203524). O braço de aperto 203542 pode ser igual ou similar a qualquer braço de aperto adequado descrito acima, como o braço de aperto 716, 766, ou algum outro braço de aperto adequado. Cada uma dentre a primeira e a segunda garras 203542, 203544 compreende eletrodos eletrocirúrgicos 203546A a 203546D, 203548A a 203548D, respectivamente. Os eletrodos eletrocirúrgicos 203546A a 203546D, 203548A a 203548D podem ser iguais ou similares aos eletrodos de RF como os eletrodos de RF 796 ou quaisquer outros eletrodos adequados descritos acima. Os eletrodos eletrocirúrgicos 203546A a 203546D, 203548A a 203548D podem ser, cada um, segmentados em porções ou segmentos proximais e distais. Por exemplo, os eletrodos 203546A e 203546B, 203548A e 203548B podem formar um par ou segmento de eletrodos proximais na primeira e na segunda garras 203542, 203544, respectivamente. De modo similar, os eletrodos 203546C e 203546D, 203546C e 203546D podem formar um par ou segmento de eletrodos distais na primeira e na segunda garras 203542, 203544, respectivamente. Dessa forma, os eletrodos 203546A e 203546B, 203548A e 203548B podem ser longitudinalmente segmentados. Os eletrodos longitudinalmente segmentados podem gerar uma densidade de corrente constante.[00423] Figures 24A and 24B represent electrode segments of the end actuator and an illustration of controlling the applied clamping force and electrosurgical energy provided by the end actuator, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. Figure 24A shows the 203540 end actuator in an open configuration. End actuator 203540 may be the same or similar to the suitable end actuator described above, such as end actuator 702, 752, 792, 4006, or some other suitable end actuator. As shown in Figure 24A, the end actuator 203540 comprises two claws including the first claw (e.g., the clamping arm) 203542 and the second ultrasonic claw/blade 203544 (the same or similar to the ultrasonic blade 203524). Clamping arm 203542 may be the same or similar to any suitable clamping arm described above, such as clamping arm 716, 766, or some other suitable clamping arm. Each of the first and second claws 203542, 203544 comprises electrosurgical electrodes 203546A to 203546D, 203548A to 203548D, respectively. Electrosurgical electrodes 203546A to 203546D, 203548A to 203548D may be the same or similar to RF electrodes such as RF electrodes 796 or any other suitable electrodes described above. Electrosurgical electrodes 203546A to 203546D, 203548A to 203548D can each be segmented into proximal and distal portions or segments. For example, electrodes 203546A and 203546B, 203548A and 203548B may form a pair or segment of proximal electrodes on the first and second claws 203542, 203544, respectively. Similarly, electrodes 203546C and 203546D, 203546C and 203546D may form a pair or segment of distal electrodes on the first and second claws 203542, 203544, respectively. In this way, electrodes 203546A and 203546B, 203548A and 203548B can be longitudinally segmented. Longitudinally segmented electrodes can generate a constant current density.
[00424] O circuito de controle 710 pode ser configurado para executar um algoritmo de controle para controlar a aplicação de potência aos eletrodos segmentados 203546A e 203546B, 203548A e 203548B pelo gerador 4002 em conjunto com o controle do fechamento progressivo do braço de aperto 203542 para obter uma densidade de corrente constante ou quase constante ao longo do atuador de extremidade 203540. A Figura 24B Ilustra um exemplo disso. Na Figura 24B, o atuador de extremidade 203560 aplica pressão de aperto diferente sobre o tecido 203570 com base nas diferentes forças de aperto que resultam dos diferentes ângulos de fechamento do atuador de extremidade θ1, θ2. Em particular, o circuito de controle 710 pode controlar o atuador de extremidade 203560 para comprimir o tecido 203570 até uma primeira garra pressão (que poderia ser predeterminada ou dinamicamente determinada) ao mesmo tempo em que controla o gerador 4002 para energizar o conjunto de eletrodos proximal 203546A e 203546B, 203548A e 203548B a fim de criar uma primeira densidade de corrente predefinida. O gerador 4002 poderia fornecer potência para um dentre o par de eletrodos proximais individualmente ou para ambos os pares em conjunto. Além disso, o gerador 4002 poderia alimentar as garras do atuador de extremidade individualmente como apenas aplicando-se o par de eletrodos de potência 203546A e 203546B na primeira garra 203542, alimentando as mesmas ou em conjunto. Dessa forma, o circuito de controle 710 pode energizar os segmentos de eletrodo 203546A a 203546D, 203548A a 203548D com base em um curso de fechamento progressivo do braço de aperto 203542.[00424] The control circuit 710 may be configured to execute a control algorithm to control the application of power to the segmented electrodes 203546A and 203546B, 203548A and 203548B by the generator 4002 in conjunction with controlling the progressive closure of the clamping arm 203542 to obtain a constant or nearly constant current density throughout the end actuator 203540. Figure 24B illustrates an example of this. In Figure 24B, the end actuator 203560 applies different clamping pressure on the fabric 203570 based on the different clamping forces that result from the different closing angles of the end actuator θ1, θ2. In particular, control circuit 710 may control end actuator 203560 to compress tissue 203570 to a first clamp pressure (which could be predetermined or dynamically determined) while simultaneously controlling generator 4002 to energize the proximal electrode array. 203546A and 203546B, 203548A and 203548B in order to create a first predefined current density. Generator 4002 could provide power to one of the pair of proximal electrodes individually or to both pairs together. Furthermore, the generator 4002 could power the end actuator claws individually or by simply applying the pair of power electrodes 203546A and 203546B to the first claw 203542, powering them together or together. In this way, the control circuit 710 can energize the electrode segments 203546A to 203546D, 203548A to 203548D based on a progressive closing stroke of the clamping arm 203542.
[00425] Um sinal de impedância do tecido (ou sinais indicativos de corrente e tensão) pode ser fornecido pelo sensor 788 (por exemplo, sensor de pressão, resistivo ou outro sensor adequado) e transmitido para o circuito de controle 10 como retroinformação. Quando o circuito de controle 710 determina que a impedância do tecido atingiu um limite predeterminado ou dinamicamente determinado, o circuito de controle 710 pode controlar o atuador de extremidade 203560 e o gerador 4002 para alterar um ou mais dentre a força de aperto e o nível de potência (por exemplo, alcançar um fluxo de calor constante e/ou limite de controle de fluxo de calor). Em particular, o atuador de extremidade 20 3560 pode ser controlado para aplicar uma pressão de garra aumentada que é maior que a primeira pressão de garra. Simultaneamente ou no mesmo período de tempo, o circuito de controle 710 controla o gerador 4002 para desligar o par de eletrodos proximais e, em vez disso, fornece potência para um dentre o par de eletrodos distais individualmente ou para ambos os pares em conjunto. Ou seja, o gerador 4002 alimenta um ou mais dentre o segmento de eletrodos distais 203546C e 203546D, 203546C e 203546D. Dessa maneira, a mesma densidade de corrente no tecido preso pode ser obtida para os eletrodos distais ou uma porção do atuador de extremidade 203560 como os eletrodos proximais ou uma porção do atuador de extremidade 203560. A densidade de corrente poderia ser predeterminada ou dinamicamente determinada, conforme for adequado. Conforme representado nas Figuras 24A e 24B, o aumento da pressão de carga do aperto sobre o tecido 203570 corresponde a um aumento no ângulo entre o braço de aperto/primeira garra 203562 e a lâmina ultrassônica/segunda garra 203564 para diminuir de θ1 para θ2. Também conforme mostrado nas Figuras 24A e 24B, a primeira e a segunda garras 203562, 203564 pivotam em torno do ponto de pivô 203568 para implementar o curso de fechamento do atuador de extremidade.[00425] A tissue impedance signal (or signals indicative of current and voltage) may be provided by sensor 788 (e.g., pressure sensor, resistive, or other suitable sensor) and transmitted to control circuit 10 as feedback. When the control circuit 710 determines that the tissue impedance has reached a predetermined or dynamically determined threshold, the control circuit 710 may control the end actuator 203560 and the generator 4002 to change one or more of the clamping force and the clamping level. power (e.g. achieving constant heat flux and/or heat flux control limit). In particular, the end actuator 20 3560 can be controlled to apply an increased claw pressure that is greater than the first claw pressure. Simultaneously or within the same period of time, control circuit 710 controls generator 4002 to turn off the proximal electrode pair and instead provides power to one of the distal electrode pair individually or to both pairs together. That is, generator 4002 powers one or more of the distal electrode segment 203546C and 203546D, 203546C and 203546D. In this way, the same current density in the tethered tissue can be obtained for the distal electrodes or a portion of the end actuator 203560 as the proximal electrodes or a portion of the end actuator 203560. The current density could be predetermined or dynamically determined, as appropriate. As depicted in Figures 24A and 24B, increasing the clamping load pressure on the fabric 203570 corresponds to an increase in the angle between the clamping arm/first gripper 203562 and the ultrasonic blade/second gripper 203564 to decrease from θ1 to θ2. Also as shown in Figures 24A and 24B, the first and second claws 203562, 203564 pivot about the pivot point 203568 to implement the closing stroke of the end actuator.
[00426] As Figuras 25A e 25B são gráficos 203580, 203600 que ilustram o controle da energização ou alimentação dos eletrodos eletrocirúrgicos 203546A a 203546D, 203548A 203548D, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. Conforme discutido acima, o circuito de controle 710 pode ser configurado para executar o algoritmo de controle para controlar o atuador de extremidade 203560 e o gerador 4002 para produzir ou gerar uma densidade de corrente constante. Durante o tratamento da porção proximal do atuador de extremidade 203560, o circuito de controle 710 pode controlar o atuador de extremidade para comprimir o tecido 203570 na porção proximal até uma primeira pressão de aperto. Simultaneamente ou no mesmo período de tempo, o gerador 4002 pode fornecer potência apenas aos pares de eletrodos proximais 203546A e 203546B, 203548A e 203548B tratar cirurgicamente a seção proximal. Um ou ambos os eletrodos na primeira e na segunda garras 203562, 203564 poderiam ser energizados de modo que um ou ambos dentre o primeiro par de eletrodos proximais 203546A e 203546B e o segundo par de eletrodos proximais 203548A e 203548B pudessem ser energizados. Após o tratamento cirúrgico da porção proximal, o gerador 4002 pode fornecer potência aos eletrodos distais 203546C e 203546D, 203548C e 203548D para tratar a porção distal do atuador de extremidade 203560. Um ou ambos os eletrodos na primeira e na segunda garras 203562, 203564 poderiam ser energizados de modo que um ou ambos dentre o primeiro par de eletrodos distais 203546A e 203546B e o segundo par de eletrodos distais 203548A e 203548B pudessem ser energizados. Dessa forma, os eletrodos eletrocirúrgicos 203546A a 203546D, 203548A a 203548D podem ser sequencialmente energizados pelo gerador 4002.[00426] Figures 25A and 25B are graphics 203580, 203600 illustrating the control of energization or power supply of electrosurgical electrodes 203546A to 203546D, 203548A 203548D, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. As discussed above, the control circuit 710 may be configured to execute the control algorithm to control the end actuator 203560 and the generator 4002 to produce or generate a constant current density. During treatment of the proximal portion of the end actuator 203560, the control circuit 710 may control the end actuator to compress the tissue 203570 in the proximal portion to a first clamping pressure. Simultaneously or in the same period of time, the generator 4002 can supply power to only the proximal electrode pairs 203546A and 203546B, 203548A and 203548B to surgically treat the proximal section. One or both of the electrodes on the first and second claws 203562, 203564 could be energized so that one or both of the first pair of proximal electrodes 203546A and 203546B and the second pair of proximal electrodes 203548A and 203548B could be energized. After surgical treatment of the proximal portion, the generator 4002 may provide power to the distal electrodes 203546C and 203546D, 203548C and 203548D to treat the distal portion of the tip actuator 203560. One or both of the electrodes on the first and second claws 203562, 203564 could be energized so that one or both of the first pair of distal electrodes 203546A and 203546B and the second pair of distal electrodes 203548A and 203548B could be energized. In this way, electrosurgical electrodes 203546A to 203546D, 203548A to 203548D can be sequentially energized by generator 4002.
[00427] A Figura 25A ilustra o fornecimento de energia para os eletrodos proximais (chamado de par de eletrodos "a") e, então, eletrodos distais (chamados de par de eletrodos "b") sequencialmente à medida que a pressão de aperto experimentada pelo tecido 203570 é aumentada de uma maneira correspondente. O eixo geométrico x 203582 do gráfico 203580 indica o tempo, como em unidades de segundos, que pode abranger a duração de um ciclo cirúrgico. Os eixos y 203584, 203585 indicam respectivamente o nível de potência, como expresso como uma porcentagem da potência máxima (100%) e pressão de aperto experimentada pelo tecido 203570 (por exemplo, medida em libras). O gráfico 203580 representa a sequência de pares de eletrodos proximais "a" 203546A e 203546B, 203548A e 203548B sendo ativada e tratando o tecido durante um primeiro período de tempo indicado no eixo geométrico x 203582 seguido de pares de eletrodos distais "b" 203546C e 203546D, 203548C e 203548D sendo ativados e tratando o tecido durante um segundo período de tempo indicado no eixo geométrico x. A função retangular do gráfico 203580 ilustra essa energização sequencial. O gerador 4002 alimenta primeiro os pares de eletrodos "a" 203546A e 203546B, 203548A e 203548B de acordo com a linha de nível de potência 203586, desativa "a", então alimenta os pares de eletrodos "b" 203546C e 203546D, 203548C e 203548D de acordo com a linha de nível de potência 203588, e finalmente desativa "b". Simultaneamente ou no mesmo período de tempo, o circuito de controle 710 pode controlar o atuador de extremidade 203560 para aplicar pressão de aperto no nível P1 ao mesmo tempo que os pares de eletrodos "a" são ativados e aplicam pressão de aperto no nível P2 enquanto os pares de eletrodos "b" são ativados. Essa aplicação de pressão de aperto é representada pela linha de pressão de aperto 203590. Após a conclusão do tratamento cirúrgico das porções proximal e distal, o gerador 4002 para de fornecer potência e o atuador de extremidade 203560 retorna para a configuração aberta.[00427] Figure 25A illustrates the delivery of power to the proximal electrodes (called electrode pair "a") and then distal electrodes (called electrode pair "b") sequentially as the clamping pressure experienced by fabric 203570 is increased in a corresponding manner. The x-axis 203582 of graph 203580 indicates the time, as in units of seconds, that can span the duration of a surgical cycle. The y-axes 203584, 203585 respectively indicate the power level, as expressed as a percentage of maximum power (100%) and clamping pressure experienced by fabric 203570 (e.g., measured in pounds). Graph 203580 represents the sequence of proximal electrode pairs "a" 203546A and 203546B, 203548A and 203548B being activated and treating the tissue for a first period of time indicated on the x axis 203582 followed by distal electrode pairs "b" 203546C and 203546D, 203548C and 203548D being activated and treating the tissue for a second period of time indicated on the x axis. The rectangular function in graph 203580 illustrates this sequential energization. Generator 4002 first powers "a" electrode pairs 203546A and 203546B, 203548A and 203548B according to power level line 203586, turns off "a", then powers "b" electrode pairs 203546C and 203546D, 203548C and 203548D according to the power level line 203588, and finally disables "b". Simultaneously or within the same period of time, control circuit 710 may control end actuator 203560 to apply clamping pressure at level P1 at the same time as electrode pairs "a" are activated and apply clamping pressure at level P2 while electrode pairs "b" are activated. This application of clamping pressure is represented by clamping pressure line 203590. Upon completion of surgical treatment of the proximal and distal portions, generator 4002 stops providing power and end actuator 203560 returns to the open configuration.
[00428] A Figura 25B ilustra o preaquecimento dos pares de eletrodos distais "b" 203546C e 203546D, 203548C e 203548D. Consequentemente, enquanto a porção proximal do atuador de extremidade 203560 está sendo tratada, o circuito de controle 710 pode também controlar o gerador 4002 para preaquecer a porção distal. Em outras palavras, durante o tempo que abrange a ativação dos pares de eletrodos "a" 203546A e 203546B, 203548A e 203548B, o gerador 4002 pode fornecer potência aos pares de eletrodos distais "b" 203546C e 203546D, 203548C e 203548D em um nível de potência mais baixo para facilitar o tratamento cirúrgico na porção proximal após a conclusão do tratamento cirúrgico na porção proximal. O gráfico 203600 representa isso. O eixo geométrico x 203602 do gráfico 203600 indica tempo, como em unidades de segundos, que pode abranger a duração de um ciclo cirúrgico. Os eixos y 203604, 203605 indicam respectivamente o nível de potência, como expresso como uma porcentagem da potência máxima (100%), e a pressão de aperto experimentada pelo tecido 203570 (por exemplo, medida em libras). A linha de nível de potência 203606 do gráfico 203600 mostra a ativação sequencial dos pares de eletrodos "a" de modo similar à linha de nível de potência 203586. A linha de nível de potência 203608 mostra uma ativação similar dos pares de eletrodos "b", exceto pelo fato de que o gerador 4002 pode fornecer potência aos pares de eletrodos distais "b" 203546C e 203546D, 203548C e 203548D em um nível de potência mais baixo, por exemplo, 20% da potência máxima (100%) aplicada no pico da função retangular. Esse nível de potência mais baixo aplicado permite que a porção distal do atuador de extremidade 203560 seja preaquecida antes do tratamento. Simultaneamente ou no mesmo período de tempo, o circuito de controle 710 controla o atuador de extremidade 203560 para aplicar a pressão de aperto no nível P1 e no nível P2 conforme representado pela linha de pressão de aperto 203610. Além disso, o circuito de controle 710 pode controlar o gerador 4002 de uma maneira oposta de modo que a porção proximal do atuador de extremidade 203560 seja preaquecida antes do tratamento.[00428] Figure 25B illustrates the preheating of the distal electrode pairs "b" 203546C and 203546D, 203548C and 203548D. Consequently, while the proximal portion of the end actuator 203560 is being treated, the control circuit 710 may also control the generator 4002 to preheat the distal portion. In other words, during the time spanning the activation of the "a" electrode pairs 203546A and 203546B, 203548A and 203548B, the generator 4002 can supply power to the "b" distal electrode pairs 203546C and 203546D, 203548C and 203548D at a level of lower power to facilitate surgical treatment in the proximal portion after completion of surgical treatment in the proximal portion. Chart 203600 represents this. The x-axis 203602 of graph 203600 indicates time, as in units of seconds, which may encompass the duration of a surgical cycle. The y-axes 203604, 203605 respectively indicate the power level, as expressed as a percentage of maximum power (100%), and the clamping pressure experienced by fabric 203570 (e.g., measured in pounds). Power level line 203606 of graph 203600 shows sequential activation of electrode pairs "a" in a similar manner to power level line 203586. Power level line 203608 shows similar activation of electrode pairs "b" , except that the generator 4002 can supply power to the "b" distal electrode pairs 203546C and 203546D, 203548C and 203548D at a lower power level, e.g., 20% of the maximum power (100%) applied at peak of the rectangular function. This lower applied power level allows the distal portion of the 203560 tip actuator to be preheated prior to treatment. Simultaneously or within the same period of time, control circuit 710 controls end actuator 203560 to apply clamping pressure at level P1 and level P2 as represented by clamping pressure line 203610. Additionally, control circuit 710 may control the generator 4002 in an opposite manner so that the proximal portion of the end actuator 203560 is preheated prior to treatment.
[00429] As Figuras 26A a 26E são uma série de gráficos 203620, 203640, 203660, 203680, 203700 que ilustram o ajuste do nível de potência para se obter um tempo de vedação previsível, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. O eixo geométrico x 203622, 203642, 203662, 203682, 203702 indica a impedância do tecido que pode ser medida em unidades de Ohms (Q). O eixo geométrico y 203624, 203644, 203664, 203684, 203704 indica o nível de potência aplicada pelo gerador 4002. Os gráficos 203620, 203640, 203660, 203680, 203700 demonstram como uma série de pontos de impedância sequenciais podem ser ajustados para imitar um aumento de impedância que corresponde a um tempo de coagulação de tecido específico. Ao atingir uma taxa de aumento de impedância alvo e intervalo de tempo de coagulação previsível para o instrumento cirúrgico (por exemplo, em modo de vedação do vaso), uma vedação de tecido mais segura ou, de outro modo, melhor pode ser obtida. Cada ponto de impedância na série sequencial pode ser definido com base no próximo nível e/ou impedância de potência alvo, bem como no tempo no ciclo cirúrgico necessário para alcançar os pontos de impedância imediatamente anteriores ou outros anteriormente definidos. Ao alcançar um ponto de impedância específico, o circuito de controle 710 pode determinar o próximo ponto de ajuste de impedância e nível de potência associado para obter e/ou manter um aumento desejado na impedância do tecido. Em particular, o circuito de controle 710 pode ser configurado para controlar o aumento na impedância do tecido de modo que a impedância do tecido 203570 seja alterada de acordo com uma curva de impedância versus tempo ("curva de banheira curva") que lembra o formato de uma "banheira". A curva de impedância versus tempo pode ser caracterizada por uma queda inicial na impedância do tecido após a aplicação inicial de energia eletrocirúrgica até a estabilização (ponto mínimo), que é seguida por um aumento na impedância do tecido correspondente à dessecação do tecido 203570. O nível de impedância do tecido total ou contemporâneo em relação a essa curva de impedância em formato de banheira, conforme avaliado pelo sensor 788 e um circuito de controle 710, também pode ser usado para ajustar o próximo ponto de ajuste de impedância.[00429] Figures 26A to 26E are a series of graphs 203620, 203640, 203660, 203680, 203700 that illustrate adjusting the power level to obtain a predictable seal time, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. The x axis 203622, 203642, 203662, 203682, 203702 indicates the tissue impedance which can be measured in units of Ohms (Q). The y axis 203624, 203644, 203664, 203684, 203704 indicates the level of power applied by generator 4002. Graphs 203620, 203640, 203660, 203680, 203700 demonstrate how a series of sequential impedance points can be adjusted to mimic a rise impedance that corresponds to a specific tissue clotting time. By achieving a target impedance rise rate and predictable clotting time range for the surgical instrument (e.g., in vessel sealing mode), a safer or otherwise better tissue seal can be achieved. Each impedance point in the sequential series can be defined based on the next target power level and/or impedance, as well as the time in the surgical cycle required to reach the immediately preceding or other previously defined impedance points. Upon reaching a specific impedance point, the control circuit 710 may determine the next impedance set point and associated power level to obtain and/or maintain a desired increase in tissue impedance. In particular, the control circuit 710 may be configured to control the increase in tissue impedance such that the tissue impedance 203570 is changed according to an impedance versus time curve ("curved bathtub curve") that resembles the shape of a "bathtub". The impedance versus time curve can be characterized by an initial drop in tissue impedance following the initial application of electrosurgical energy until stabilization (minimum point), which is followed by an increase in tissue impedance corresponding to desiccation of the 203570 tissue. total or contemporaneous tissue impedance level relative to this bathtub-shaped impedance curve, as evaluated by sensor 788 and a control circuit 710, may also be used to adjust the next impedance set point.
[00430] O nível de potência associado a cada ponto de impedância pode ser determinado com base em um nível de potência que obtém um ponto de impedância subsequente que rastreia uma curva diferente de impedância versus tempo em comparação com a curva de impedância em formato de banheira padrão. A curva de impedância diferente pode ser menos agressiva (embora também possa ser mais) que a curva em formato de banheira, por exemplo. Desse modo, à medida que cada ponto de impedância na série é alcançado e cada nível de potência associado é determinado de acordo com a curva de impedância versus tempo, um aumento desejado na impedância pode ser imitado. Esse aumento na impedância pode corresponder à secagem do tecido 203570, exceto pelo fato de que o aumento pode ser ajustado em relação à curva em formato de banheira padrão, de modo que uma vedação de tecido aprimorada possa ser obtida. Adicional ou alternativamente, ao determinar dinamicamente os pontos de ajuste de impedância e níveis de potência associados, o circuito de controle 710 pode implementar o tratamento cirúrgico de acordo com um intervalo de tempo de coagulação previsível. O nível de potência associado é determinado para cada ponto de ajuste de impedância pode ser um ou mais valores de potência. Em particular, o nível de potência associado pode ser determinado de acordo com uma curva de carga ou potência. A curva de potência pode ser uma curva de potência predeterminada armazenada na memória do instrumento cirúrgico 7012, uma curva de potência dinamicamente determinada de acordo com um modelo ou equação matemática (por exemplo, uma alteração nas variáveis usadas na equação para determinar a potência ou uma equação completamente diferente), ou algum outro meio adequado, por exemplo.[00430] The power level associated with each impedance point can be determined based on a power level that obtains a subsequent impedance point that tracks a different impedance versus time curve compared to the bathtub-shaped impedance curve standard. The different impedance curve can be less aggressive (although it can also be more) than the bathtub curve, for example. In this way, as each impedance point in the series is reached and each associated power level is determined according to the impedance versus time curve, a desired increase in impedance can be imitated. This increase in impedance may correspond to the drying of the 203570 fabric, except that the increase can be adjusted relative to the standard bathtub curve so that an improved fabric seal can be achieved. Additionally or alternatively, by dynamically determining impedance set points and associated power levels, control circuit 710 can implement surgical treatment according to a predictable clotting time interval. The associated power level is determined for each impedance set point can be one or more power values. In particular, the associated power level can be determined according to a load or power curve. The power curve may be a predetermined power curve stored in the memory of the surgical instrument 7012, a dynamically determined power curve according to a mathematical model or equation (e.g., a change in the variables used in the equation to determine power, or a completely different equation), or some other suitable means, for example.
[00431] Consequentemente, o ponto de impedância pode ser dinamicamente determinado ou direcionado para obter um aumento de impedância seletivo. Conforme discutido acima, ao controlar a taxa de aumento da impedância do tecido 203570 dessa maneira, a coagulação do tecido pode ser mais previsível e melhorada. Além disso, pode haver um tempo de permanência entre os pontos de ajuste de impedância adjacentes na série. Esse tempo de permanência entre pontos de impedância pode "privar" o ciclo de coagulação. Ou seja, durante o tempo de permanência, o gerador 4002 pode não fornecer qualquer potência ao atuador de extremidade 203560 de modo que a impedância do tecido 203570 não mude significativamente durante o tempo de permanência. O gráfico 203620 pode mostrar uma curva de carga ou potência natural (por exemplo, curva que representa o nível de potência em função da impedância do tecido) conforme indicado pela linha de potência aplicada plotada 203626 A linha de potência aplicada 203620 mostra também o tempo de permanência. A curva de potência natural pode ser a curva de impedância versus tempo desejada que inclui um aumento desejado na impedância que é obtido dinamicamente à medida que os pontos de impedância na série são ajustados. Em particular, o gráfico 203640 retrata o primeiro ponto de ajuste de impedância na série de pontos de impedância sequenciais.[00431] Consequently, the impedance point can be dynamically determined or directed to obtain a selective impedance increase. As discussed above, by controlling the rate of increase in tissue impedance 203570 in this manner, tissue coagulation can be more predictable and improved. Additionally, there may be a dwell time between adjacent impedance set points in the series. This residence time between impedance points can "deprive" the coagulation cycle. That is, during the dwell time, the generator 4002 may not provide any power to the end actuator 203560 so that the impedance of the tissue 203570 does not change significantly during the dwell time. The graph 203620 may show a natural load or power curve (e.g., curve representing power level as a function of tissue impedance) as indicated by the plotted applied power line 203626. The applied power line 203620 also shows the time of permanence. The natural power curve may be the desired impedance versus time curve that includes a desired increase in impedance that is obtained dynamically as the impedance points in the series are adjusted. In particular, graph 203640 depicts the first impedance set point in the series of sequential impedance points.
[00432] O primeiro ponto de ajuste ocorre a 100 Q, de modo que o gerador 4002 forneça o nível de potência associado elevando-se até uma potência máxima como 200 Watts (w) para obter 100 Q. O nível (ou níveis) de potência associado poderia ser determinado com base em: aplicar uma curva de potência armazenada na memória do instrumento cirúrgico 7012, controlador cirúrgico central correspondente e/ou nuvem; aplicar um segmento ou porção específica de uma curva de potência; ou determinar um nível adequado como por referência à curva de potência natural desejada. Como pode ser visto no gráfico 203640, a primeira curva de potência correspondente é aplicada conforme representado pela linha de potência aplicada 203646 para imitar de maneira incremental a curva de potência natural. A linha de potência aplicada 203646 mostra também o tempo de permanência. Dessa forma, a taxa de aumento desejada e a curva de potência natural podem ser usadas como um guia em conjunto com o tempo decorrido para determinar o próximo ponto de impedância e o nível de potência associado. O restante da primeira curva de potência ou nível (ou níveis) de potência é geralmente representado pela linha pontilhada 203648. Após alcançar o primeiro ponto de ajuste de impedância a 100 Q, o gerador 4002 pode permanecer por um período de tempo adequado. Esse tempo de permanência pode ser predefinido ou contemporaneamente determinado pelo circuito de controle 710 e pode ser útil para pausar ou desacelerar temporariamente o ciclo de coagulação. Durante o tempo de permanência, o circuito de controle 710 pode avaliar o progresso da coagulação do tecido, que pode ser comparada com a curva de potência natural desejada, por exemplo. O tempo de permanência pode ser de quatro segundos, por exemplo. Após permanecer por quatro segundos, o circuito de controle 710 pode determinar que o próximo ponto de ajuste de impedância seja de 200 Q com base em vários fatores como referência ao último ponto de ajuste de 100 Q, um próximo ponto de impedância estimado e/ou a curva de potência natural desejada (por exemplo, o nível de impedância natural total ou contemporâneo do tecido 203570 em relação à curva de potência natural).[00432] The first set point occurs at 100 Q, so that the generator 4002 delivers the associated power level rising to a maximum power such as 200 Watts (w) to obtain 100 Q. The level (or levels) of associated power could be determined based on: applying a power curve stored in the memory of the surgical instrument 7012, corresponding central surgical controller and/or cloud; apply a specific segment or portion of a power curve; or determine a suitable level by reference to the desired natural power curve. As can be seen in graph 203640, the first corresponding power curve is applied as represented by the applied power line 203646 to incrementally mimic the natural power curve. The applied power line 203646 also shows the dwell time. In this way, the desired rate of increase and the natural power curve can be used as a guide in conjunction with the elapsed time to determine the next impedance point and associated power level. The remainder of the first power curve or power level (or levels) is generally represented by the dotted line 203648. After reaching the first impedance set point at 100 Q, the generator 4002 may remain for a suitable period of time. This dwell time may be preset or contemporaneously determined by control circuit 710 and may be useful for temporarily pausing or slowing down the clotting cycle. During the dwell time, the control circuit 710 can evaluate the progress of tissue coagulation, which can be compared to the desired natural power curve, for example. The dwell time can be four seconds, for example. After remaining for four seconds, control circuit 710 may determine the next impedance set point to be 200 Q based on various factors such as reference to the last 100 Q set point, an estimated next impedance set point, and/or the desired natural power curve (e.g., the total or contemporaneous natural impedance level of tissue 203570 relative to the natural power curve).
[00433] Além disso, o circuito de controle 710 pode determinar que o nível de potência correspondente é menor que 200 W, como de acordo com uma segunda curva de potência que reduz gradualmente o nível de potência para abaixo de 200 W. Essa segunda curva de potência ou nível (ou níveis) de potência pode ser diferente da primeira curva de potência ou nível (ou níveis) de potência Similar ao primeiro ponto de ajuste de impedância, o gerador 4002 pode fornecer potência para imitar ou seguir uma taxa de aumento de impedância desejada e/ou de acordo com a curva de potência natural. Ou seja, o gerador 4002 pode fornecer potência de modo que o segundo ponto de ajuste de impedância seja antecipado para ser alcançado em uma quantidade de tempo desejada. O gráfico 203660 inclui uma linha de potência aplicada 203666, que mostra a aplicação dessa segunda potência associada pelo gerador 4002 para alcançar 200 Q e o tempo de permanência. O restante da segunda curva de potência ou nível (ou níveis) de potência é geralmente representado pela linha pontilhada 203668. Após a impedância alcançar 200 Q, o circuito de controle 710 pode determinar a quantidade de tempo de permanência que é adequada. Por exemplo, o circuito de controle 710 pode determinar que o gerador 4002 deve permanecer por 1 segundo para interromper a coagulação do tecido. O circuito de controle 710 pode determinar adicionalmente que o próximo ponto-alvo de impedância seja ajustado em 300 Q à medida que a impedância alcança 200 Q. Conforme discutido acima, os 300 Q podem ser determinados com base em fatores como referência ao último ponto de ajuste de 200 Q, um próximo ponto de impedância estimado e/ou uma curva de potência natural desejada. A terceira curva de potência ou nível (ou níveis) de potência associada a ser aplicada pelo gerador 4002 pode ser determinada por referência a, ou de acordo com, uma curva de taxa de aumento de impedância e/ou de potência natural, conforme descrito acima. A terceira curva de potência ou nível (ou níveis) de potência pode ser usada para alterar a taxa de alteração relativa do nível de potência em função da impedância, conforme mostrado no gráfico 203680. O restante da terceira curva de potência ou nível (ou níveis) de potência é geralmente representado pela linha pontilhada 203688.[00433] Additionally, control circuit 710 may determine that the corresponding power level is less than 200 W, such as according to a second power curve that gradually reduces the power level to below 200 W. This second curve of power or power level (or levels) may be different from the first power curve or power level (or levels) Similar to the first impedance set point, generator 4002 may provide power to mimic or follow a rate of increase of desired impedance and/or according to the natural power curve. That is, the generator 4002 may provide power such that the second impedance set point is anticipated to be reached in a desired amount of time. The graph 203660 includes an applied power line 203666, which shows the application of this associated second power by the generator 4002 to achieve 200 Q and the dwell time. The remainder of the second power curve or power level (or levels) is generally represented by the dotted line 203668. After the impedance reaches 200 Q, the control circuit 710 can determine the amount of dwell time that is appropriate. For example, control circuit 710 may determine that generator 4002 must remain for 1 second to stop tissue clotting. The control circuit 710 may further determine that the next impedance target point is set at 300 Q as the impedance reaches 200 Q. As discussed above, the 300 Q may be determined based on factors such as reference to the last set point. 200 Q setting, an estimated next impedance point, and/or a desired natural power curve. The third power curve or associated power level (or levels) to be applied by the generator 4002 may be determined by reference to, or in accordance with, an impedance rate of increase and/or natural power curve as described above. . The third power curve or power level (or levels) can be used to change the relative rate of change of the power level as a function of impedance, as shown in graph 203680. The remainder of the third power curve or level (or levels) ) of power is generally represented by the dotted line 203688.
[00434] Após permanecer por 1 segundo, o gerador 4002 pode fornecer potência de acordo com a terceira curva de potência ou nível (ou níveis) de potência correspondente até alcançar o próximo ponto de ajuste de impedância de 300 Q. Isso é ilustrado pelo gráfico 203680. No gráfico 203680, a linha potência aplicada 203686 representa o fornecimento de energia de acordo com a terceira curva de potência ou nível (ou níveis) de potência e o tempo de permanência determinado. De modo similar ao descrito acima, o circuito de controle 710 pode implementar um tempo de permanência predeterminado ou contemporaneamente determinado após alcançar cerca de 300 Q. Além disso, o circuito de controle 710 pode determinar que o próximo ponto de impedância a ser ajustado é de 400 Q com base nos vários fatores descritos acima. Adicionalmente, o circuito de controle 710 pode alterar/determinar que o nível de potência correspondente é uma quarta curva de potência ou nível (ou níveis) de potência. O gerador 4002 pode fornecer potência de acordo com essa quarta curva de potência ou nível (ou níveis) de potência, conforme representado pela linha de potência aplicada 203706, até alcançar o próximo ponto de ajuste de impedância. O restante da segunda curva de potência ou nível (ou níveis) de potência é geralmente representado pela linha pontilhada 203708. Depois que a impedância do tecido alcança o ponto de ajuste de 300 Q, o circuito de controle 710 pode determinar que o próximo ponto de ajuste é de 400 Q, de modo similar à determinação de pontos impedância anteriores na série. Após alcançar os 400 Q, o circuito de controle 710 pode determinar que a coagulação do tecido está completa e, portanto terminar o processo de coagulação. Isso é ilustrado pelo gráfico 203700. Mais ou menos pontos de ajuste de impedância podem ser usados, conforme for adequado. Com base no uso dessas séries de pontos de ajuste de impedância dinamicamente determinadas e potência associada, o circuito de controle 710 pode imitar um aumento de impedância desejado de modo a obter um intervalo de tempo de coagulação previsível. Os pontos de impedâncias e o tempo de permanência podem ser usados para ajudar na determinação de uma curva de potência "improvisada" ou contemporaneamente determinada. Em outras palavras, o gerador 4002 pode aplicar segmentos ou porções de diferentes curvas de potência e/ou nível (ou níveis) de potência, conforme for adequado. Embora as Figuras 26A a 26E descrevam o uso de tempo de permanência, em outros aspectos, o tempo de permanência pode não ser usado. No ciclo cirúrgico retratado nas Figuras 26A a 26E, um tempo de permanência total de 7 segundos pode ser realizado durante o ciclo cirúrgico com uma diferença de 100 Q entre pontos de ajuste de impedância de adjacentes para obter a taxa de aumento de impedância desejada. Outras taxas de aumento desejadas poderiam ser alcançadas, bem como mediante a alteração do tempo de permanência para 2 segundos ou com o uso de diferenças de 50 Q entre pontos de ajuste de impedância adjacentes, por exemplo.[00434] After remaining for 1 second, the generator 4002 can deliver power according to the third power curve or corresponding power level (or levels) until reaching the next impedance set point of 300 Q. This is illustrated by the graph 203680. In graph 203680, the applied power line 203686 represents the energy supply according to the third power curve or power level (or levels) and the determined residence time. Similar to that described above, the control circuit 710 may implement a predetermined or contemporaneously determined dwell time after reaching about 300 Q. Additionally, the control circuit 710 may determine that the next impedance point to be adjusted is from 400 Q based on the various factors described above. Additionally, control circuit 710 may change/determine that the corresponding power level is a fourth power curve or power level (or levels). Generator 4002 may provide power according to this fourth power curve or power level (or levels), as represented by applied power line 203706, until reaching the next impedance set point. The remainder of the second power curve or power level (or levels) is generally represented by the dotted line 203708. After the tissue impedance reaches the 300 Q set point, the control circuit 710 may determine that the next set point setting is 400 Q, similar to determining impedance points earlier in the series. After reaching 400 Q, the control circuit 710 can determine that tissue coagulation is complete and therefore terminate the coagulation process. This is illustrated by graph 203700. More or fewer impedance set points can be used as appropriate. Based on the use of these series of dynamically determined impedance set points and associated power, the control circuit 710 can mimic a desired impedance increase so as to obtain a predictable clotting time interval. Impedance points and dwell time can be used to help determine an "improvised" or contemporaneously determined power curve. In other words, generator 4002 may apply segments or portions of different power curves and/or power level (or levels), as appropriate. Although Figures 26A through 26E describe the use of dwell time, in other respects, dwell time may not be used. In the surgical cycle depicted in Figures 26A to 26E, a total dwell time of 7 seconds can be achieved during the surgical cycle with a difference of 100 Q between adjacent impedance set points to obtain the desired impedance increase rate. Other desired increase rates could be achieved as well by changing the dwell time to 2 seconds or by using 50 Q differences between adjacent impedance set points, for example.
[00435] Dessa forma, o circuito de controle 710 pode executar um algoritmo de taxa de impedância, que poderia ser programado na memória do instrumento cirúrgico 7012 ou recebido por um controlador cirúrgico central ou sistema de computação em nuvem. Em particular, o circuito de controle 710 pode receber um primeiro ponto de0 impedância do tecido (por exemplo, dado o primeiro ponto de impedância de ajuste), determinar um primeiro nível de potência da energia eletrocirúrgica que corresponde ao primeiro ponto de impedância do tecido, controlar o gerador para fornecer a energia eletrocirúrgica no primeiro nível de potência, determinar um segundo ponto de impedância do tecido, ajustar o primeiro nível de potência a um segundo nível de potência da energia eletrocirúrgica com base em um intervalo de tempo para alcançar o segundo ponto impedância do tecido; controlar o gerador para fornecer a energia eletrocirúrgica no segundo nível de potência. Mais pontos de impedância do tecido na série de pontos de impedância poderiam ser determinados ou direcionados para atingir um aumento na impedância seletiva. Por exemplo, o circuito de controle 710 pode determinar um terceiro ponto de impedância do tecido e determinar o segundo ponto de impedância do tecido com base no terceiro ponto de impedância do tecido e um intervalo de tempo correspondente para atingir o primeiro ponto de impedância do tecido. O circuito de controle 710 pode determinar o terceiro ponto de impedância e o nível de potência associado após controlar o gerador 4002 para fornecer energia eletrocirúrgica para atingir o segundo ponto de impedância.[00435] In this way, the control circuit 710 can execute an impedance ratio algorithm, which could be programmed into the memory of the surgical instrument 7012 or received by a central surgical controller or cloud computing system. In particular, the control circuit 710 may receive a first tissue impedance point (e.g., given the first tuning impedance point), determine a first power level of electrosurgical energy that corresponds to the first tissue impedance point, control the generator to deliver the electrosurgical energy at the first power level, determine a second tissue impedance point, adjust the first power level to a second power level of the electrosurgical energy based on a time interval to reach the second point tissue impedance; control the generator to supply the electrosurgical energy at the second power level. More tissue impedance points in the series of impedance points could be determined or targeted to achieve an increase in selective impedance. For example, control circuit 710 may determine a third tissue impedance point and determine the second tissue impedance point based on the third tissue impedance point and a corresponding time interval to reach the first tissue impedance point. . The control circuit 710 may determine the third impedance point and the associated power level after controlling the generator 4002 to provide electrosurgical energy to reach the second impedance point.
[00436] O tempo de permanência pode também ser implementado. Por exemplo, o circuito de controle 710 pode permanecer por um tempo antes de se ajustar a partir do primeiro para o segundo nível de potência e determinar o terceiro ponto de impedância do tecido. Além disso, por exemplo, o circuito de controle pode controlar o gerador 4002 para aplicar potência de acordo com o seguinte: a aplicação de um primeiro nível de potência para alcançar um primeiro ponto de impedância do tecido; encerrar a aplicação do primeiro nível de potência durante um primeiro tempo de permanência; determinar, por meio do circuito de controle, um segundo ponto de impedância do tecido; aplicar um segundo nível de potência para alcançar o segundo ponto de impedância do tecido; encerrar a aplicação do segundo nível de potência durante um segundo tempo de permanência; determinar, por meio do circuito de controle, um terceiro ponto de impedância do tecido; e aplicar um terceiro nível de potência para alcançar o terceiro ponto de impedância do tecido para obter a taxa-alvo de aumento de impedância. O gerador pode encerrar adicionalmente a aplicação do terceiro nível de potência durante um terceiro tempo de permanência, determinar um quarto ponto de impedância do tecido; e aplicar um quarto nível de potência para alcançar o quarto ponto de impedância do tecido. Conforme discutido acima, os pontos de impedância de ajuste em série podem ser determinados com base nos pontos de impedância anteriores e no tempo de fornecimento de energia eletrocirúrgica para atingir esses pontos. Portanto, o terceiro e o quarto pontos de impedância podem ser determinados com base em um primeiro e um segundo pontos de impedância e um tempo para atingir os mesmos. O tempo para obter os pontos de impedância (por exemplo, primeiro, segundo e terceiro pontos) pode corresponder a um intervalo de tempo de coagulação tempo predeterminado.[00436] Dwell time can also be implemented. For example, the control circuit 710 may remain for a while before adjusting from the first to the second power level and determining the third tissue impedance point. Further, for example, the control circuit may control the generator 4002 to apply power in accordance with the following: applying a first power level to reach a first tissue impedance point; ending the application of the first power level during a first dwell time; determine, through the control circuit, a second tissue impedance point; apply a second power level to reach the second tissue impedance point; ending the application of the second power level during a second dwell time; determine, through the control circuit, a third tissue impedance point; and applying a third power level to reach the third tissue impedance point to obtain the target rate of impedance increase. The generator may additionally terminate the application of the third power level during a third dwell time, determine a fourth tissue impedance point; and apply a fourth power level to reach the fourth tissue impedance point. As discussed above, series tuning impedance points can be determined based on previous impedance points and the electrosurgical energy delivery time to reach those points. Therefore, the third and fourth impedance points can be determined based on a first and second impedance points and a time to reach them. The time to obtain the impedance points (e.g., first, second, and third points) may correspond to a predetermined clotting time interval.
[00437] As Figuras 27A a 27F são gráficos e fluxogramas 203720, 203740, 203760, 203780, 203800, 203820, que ilustram abordagens para fornecer energia de acordo com as curvas de potência, de acordo com ao menos um aspecto da presente divulgação. Mais detalhes em relação a tais abordagens podem ser encontrados na patente US n° 9.737.355, intitulada CONTROLLING IMPEDANCE RISE IN ELECTROSURGICAL MEDICAL DEVICES, que está aqui incorporada a título de referência na presente invenção em sua totalidade; e na publicação de pedido de patente n° US 20180036065, intitulada METHODS AND SYSTEMS FOR ADVANCED HARMONIC ENERGY, que está aqui incorporada a título de referência na presente invenção, em sua totalidade.[00437] Figures 27A to 27F are graphs and flowcharts 203720, 203740, 203760, 203780, 203800, 203820, which illustrate approaches for providing power according to power curves, in accordance with at least one aspect of the present disclosure. More details regarding such approaches can be found in US Patent No. 9,737,355, entitled CONTROLLING IMPEDANCE RISE IN ELECTROSURGICAL MEDICAL DEVICES, which is incorporated herein by reference into the present invention in its entirety; and in patent application publication No. US 20180036065, entitled METHODS AND SYSTEMS FOR ADVANCED HARMONIC ENERGY, which is incorporated herein by reference in the present invention, in its entirety.
[00438] A Figura 27A mostra um aspecto de um gráfico 203720 mostrando curvas de potência exemplificadoras 203726, 203728, 203730. O gráfico 203720 compreendendo um eixo geométrico x de impedância 203722 indica impedâncias do tecido crescentes da esquerda para a direita. Um eixo geométrico y de potência 203724 indica potência crescente de baixo para cima. Cada uma das curvas de potência 203726, 203728, 203730 pode definir um conjunto de níveis de potência, no eixo geométrico y de potência 203724, que corresponde a uma pluralidade de possíveis impedâncias de tecido detectadas, no eixo geométrico x de impedância 203722. Em geral, as curvas de potência podem assumir formatos diferentes, e isso é ilustrado na Figura 27A. A curva de potência 203726 é mostrada com um formato gradual, enquanto as curvas de potência 203728, 203730 são mostradas com formatos curvos. Será entendido que curvas de potência utilizadas por vários aspectos podem assumir qualquer formato útil contínuo ou não contínuo. A taxa de fornecimento de potência ou agressividade de uma curva de potência pode ser indicada por sua posição no gráfico 203720. Por exemplo, as curvas de potência que fornecem potência mais alta para uma dada impedância do tecido podem ser consideradas mais agressivas. Consequentemente, entre duas curvas de potência, a curva posicionada mais alta no eixo geométrico de potência 203724 pode ser a mais agressiva. Será entendido que algumas curvas de potência podem se sobrepor.[00438] Figure 27A shows an aspect of a graph 203720 showing exemplary power curves 203726, 203728, 203730. The graph 203720 comprising an impedance x-axis 203722 indicates increasing tissue impedances from left to right. A y-axis of power 203724 indicates increasing power from bottom to top. Each of the power curves 203726, 203728, 203730 may define a set of power levels, on the power y-axis 203724, that correspond to a plurality of possible detected tissue impedances, on the impedance x-axis 203722. In general , power curves can take different shapes, and this is illustrated in Figure 27A. Power curve 203726 is shown with a gradual shape, while power curves 203728, 203730 are shown with curved shapes. It will be understood that power curves used by various aspects may take any useful continuous or non-continuous format. The rate of power delivery or aggressiveness of a power curve can be indicated by its position on the graph 203720. For example, power curves that provide higher power for a given tissue impedance can be considered more aggressive. Consequently, between two power curves, the curve positioned higher on the power axis 203724 may be the more aggressive. It will be understood that some power curves may overlap.
[00439] A agressividade de duas curvas de potência pode ser comparada de acordo com qualquer método adequado. Por exemplo, uma primeira curva de potência pode ser considerada mais agressiva que uma segunda curva de potência em relação a uma dada faixa de impedâncias de tecido potenciais se a primeira curva de potência tiver uma potência fornecida mais alta que corresponde a ao menos metade da faixa de possíveis impedâncias de tecido. Além disso, por exemplo, uma primeira curva de potência pode ser considerada mais agressiva que uma segunda curva de potência em relação a uma dada faixa de possíveis impedâncias de tecido se a área sob a primeira curva ao longo da faixa for maior que a área sob a segunda curva ao longo da faixa. De modo equivalente, quando as curvas de potência são expressas discretamente, uma primeira curva de potência pode ser considerada mais agressiva que uma segunda curva de potência em relação a um dado conjunto de possíveis impedâncias de tecido se a soma dos valores de potência para a primeira curva de potência em relação ao conjunto de possíveis impedâncias de tecido for maior que a soma dos valores de potência para a segunda curva de potência em relação ao conjunto de possíveis impedâncias de tecido.[00439] The aggressiveness of two power curves can be compared according to any suitable method. For example, a first power curve may be considered more aggressive than a second power curve over a given range of potential tissue impedances if the first power curve has a higher delivered power that corresponds to at least half of the range. of possible tissue impedances. Furthermore, for example, a first power curve may be considered more aggressive than a second power curve over a given range of possible tissue impedances if the area under the first curve across the range is greater than the area under the second curve along the strip. Equivalently, when power curves are expressed discretely, a first power curve can be considered more aggressive than a second power curve with respect to a given set of possible tissue impedances if the sum of the power values for the first power curve with respect to the set of possible tissue impedances is greater than the sum of the power values for the second power curve with respect to the set of possible tissue impedances.
[00440] Alguns aspectos do instrumento cirúrgico 7012 compreendem um material com coeficiente de temperatura positivo (PTC) posicionado entre um ou mais dentre os eletrodos das garras 203562, 203564. O material com PTC pode ter um perfil de impedância que permanece relativamente baixo e relativamente constante até que atinja uma temperatura limite ou de disparo, em cujo ponto a impedância do material com PTC pode aumentar. Em uso, o material com PTC pode ser colocado em contato com o tecido enquanto a potência é aplicada. A temperatura de disparo do material com PTC pode ser selecionada de modo a corresponder a uma temperatura do tecido indicando a conclusão da soldagem ou coagulação. Consequentemente, à medida que um processo de soldagem ou coagulação é concluído, a temperatura do material com PTC pode aumentar, causando um aumento correspondente na impedância do material com PTC. Essa impedância em série adicional, em série com o tecido, pode causar uma diminuição na potência realmente fornecida ao tecido 203570.[00440] Some aspects of the surgical instrument 7012 comprise a positive temperature coefficient (PTC) material positioned between one or more of the electrodes of the claws 203562, 203564. The PTC material may have an impedance profile that remains relatively low and relatively constant until it reaches a threshold or trip temperature, at which point the impedance of the PTC material may increase. In use, the PTC material can be placed in contact with the tissue while power is applied. The firing temperature of the PTC material can be selected to correspond to a tissue temperature indicating completion of welding or coagulation. Consequently, as a welding or coagulation process is completed, the temperature of the PTC material may increase, causing a corresponding increase in the impedance of the PTC material. This additional series impedance, in series with the tissue, can cause a decrease in the power actually delivered to the 203570 tissue.
[00441] Será entendido que durante o processo de coagulação ou soldagem, a impedância do tecido, de modo geral, pode aumentar. Em alguns aspectos, a impedância do tecido pode mostrar um aumento de impedância súbito indicando uma coagulação bem-sucedida. O aumento pode ser devido a alterações fisiológicas no tecido, a um material com PTC atingindo seu limite de gatilho, etc. A quantidade de energia que pode ser necessária para causar o súbito aumento de impedância pode estar relacionada à massa térmica do tecido 203570 atuado. A massa térmica de qualquer dada porção tecidual, por sua vez, pode estar relacionada ao tipo e à quantidade de tecido 203570 na dita porção. O material com PTC poderia ser usado para determinar um tempo de solda de uma operação cirúrgica realizada pelo instrumento cirúrgico 7012. Além disso, o monitoramento do material com PTC ou outros sensores 788 no atuador de extremidade 203560 pode ser realizado pelo circuito de controle 710 para determinar um ponto focal/ponto de foco de coagulação e a progressão do tratamento cirúrgico (por exemplo, corte). Com base nessas determinações, o circuito de controle 710 pode ajustar um limite de controle de fluxo de calor ao longo do comprimento da lâmina ultrassônica 203564.[00441] It will be understood that during the coagulation or welding process, tissue impedance, in general, may increase. In some aspects, tissue impedance may show a sudden increase in impedance indicating successful coagulation. The increase may be due to physiological changes in the tissue, a material with PTC reaching its trigger limit, etc. The amount of energy that may be required to cause the sudden increase in impedance may be related to the thermal mass of the tissue 203570 actuated. The thermal mass of any given tissue portion, in turn, may be related to the type and amount of tissue 203570 in said portion. The material with PTC could be used to determine a welding time of a surgical operation performed by the surgical instrument 7012. Additionally, monitoring of the material with PTC or other sensors 788 in the end actuator 203560 can be performed by the control circuit 710 to determine a focal point/focal point of coagulation and the progression of surgical treatment (e.g. cutting). Based on these determinations, the control circuit 710 may adjust a heat flow control limit along the length of the ultrasonic blade 203564.
[00442] Vários aspectos podem usar esse aumento súbito na impedância do tecido para selecionar uma curva de potência adequada para uma dada porção tecidual. Por exemplo, o gerador 4012 pode selecionar e aplicar curvas de potência sucessivamente mais agressivas até que a impedância do tecido atinja um limite de impedância que indica que o aumento súbito ocorreu. Por exemplo, o alcance do limite de impedância pode indicar que a coagulação está progredindo adequadamente com a curva de potência atualmente aplicada. O limite de impedância pode ser um valor de impedância do tecido, uma taxa de alteração da impedância do tecido e/ou uma combinação de impedância e taxa de alteração. Por exemplo, o limite de impedância pode ser atingido quando um certo valor de impedância e/ou taxa de alteração são observados. De acordo com vários aspectos, diferentes curvas de potência podem ter diferentes limites de impedância, conforme descrito na presente invenção.[00442] Various aspects can use this sudden increase in tissue impedance to select a suitable power curve for a given tissue portion. For example, the generator 4012 may select and apply successively more aggressive power curves until the tissue impedance reaches an impedance threshold that indicates that the surge has occurred. For example, reaching the impedance limit may indicate that coagulation is progressing adequately with the currently applied power curve. The impedance threshold can be a tissue impedance value, a rate of change of tissue impedance, and/or a combination of impedance and rate of change. For example, the impedance limit may be reached when a certain impedance value and/or rate of change is observed. In various aspects, different power curves may have different impedance limits, as described in the present invention.
[00443] A Figura 27B mostra um aspecto de um fluxo de processo 203740 para aplicar uma ou mais curvas de potência a uma porção tecidual do tecido 203570. Qualquer número adequado de curvas de potência pode ser usado. As curvas de potência podem ser sucessivamente aplicadas em ordem de agressividade até que uma das curvas de potência conduza o tecido ao limite de impedância. Na etapa 203742, o gerador 4002 pode aplicar uma primeira curva de potência. De acordo com vários aspectos, a primeira curva de potência pode ser selecionada para fornecer potência a uma taxa relativamente baixa. Por exemplo, a primeira curva de potência pode ser selecionada para evitar que o tecido cauterize com as menores porções teciduais esperadas e mais vulneráveis.[00443] Figure 27B shows one aspect of a process flow 203740 for applying one or more power curves to a tissue portion of tissue 203570. Any suitable number of power curves may be used. The power curves can be successively applied in order of aggressiveness until one of the power curves drives the tissue to the impedance limit. In step 203742, generator 4002 may apply a first power curve. According to various aspects, the first power curve can be selected to provide power at a relatively low rate. For example, the first power curve can be selected to prevent tissue cauterization with the expected smallest and most vulnerable tissue portions.
[00444] A primeira curva de potência pode ser aplicada ao tecido 203570 de qualquer maneira adequada. Por exemplo, o gerador 4002 pode gerar um sinal de acionamento que implementa a primeira curva de potência. A curva de potência pode ser implementada mediante a modulação da potência do sinal de acionamento. A potência do sinal de acionamento pode ser modulada de qualquer maneira adequada. Por exemplo, a tensão e/ou a corrente do sinal podem ser moduladas. Além disso, em vários aspectos, o sinal de acionamento pode ser pulsado. Por exemplo, o gerador 4002 pode modular a potência média alterando-se a frequência, largura de pulso, ciclo de trabalho, etc., do sinal de acionamento. O sinal de acionamento pode ser fornecido aos eletrodos do primeiro e do segundo membros de garra 203562, 203564.[00444] The first power curve can be applied to tissue 203570 in any suitable manner. For example, generator 4002 may generate a drive signal that implements the first power curve. The power curve can be implemented by modulating the power of the drive signal. The power of the drive signal can be modulated in any suitable way. For example, the voltage and/or current of the signal can be modulated. Furthermore, in various aspects, the drive signal may be pulsed. For example, the generator 4002 can modulate the average power by changing the frequency, pulse width, duty cycle, etc., of the drive signal. The drive signal may be provided to the electrodes of the first and second gripper members 203562, 203564.
[00445] Durante a aplicação da primeira curva de potência, o gerador 4002 pode monitorar a energia total fornecida ao tecido 203570. A impedância do tecido 203570 pode ser comparada ao limite de impedância em um ou mais limites de energia. Pode haver qualquer número adequado de limites de energia, que podem ser selecionados de acordo com qualquer metodologia adequada. Por exemplo, os limites de energia podem ser selecionados para corresponder a pontos conhecidos onde diferentes tipos de tecido atingem o limite de impedância. Na etapa 203744, o gerador 4002 pode determinar se a energia total fornecida ao tecido 203570 atendeu ou excedeu um primeiro limite de energia. Se a energia total ainda não tiver atingido o primeiro limite de energia, o gerador 4002 pode continuar a aplicar a primeira curva de potência em 203742.[00445] During application of the first power curve, generator 4002 may monitor the total power supplied to tissue 203570. The impedance of tissue 203570 may be compared to the impedance threshold at one or more power thresholds. There may be any suitable number of power limits, which may be selected according to any suitable methodology. For example, energy thresholds can be selected to correspond to known points where different tissue types reach the impedance threshold. In step 203744, generator 4002 may determine whether the total energy supplied to fabric 203570 has met or exceeded a first energy threshold. If the total power has not yet reached the first power limit, the generator 4002 may continue to apply the first power curve at 203742.
[00446] Se a energia total tiver atingido o primeiro limite de energia, o gerador 4002 pode determinar se o limite de impedância foi atingido (etapa 203746). Conforme descrito acima, o limite de impedância pode ser uma taxa predeterminada de alteração de impedância (por exemplo, aumento) de uma impedância predeterminada, ou uma combinação dos dois. Se o limite de impedância for atingido, o gerador 4002 pode continuar a aplicar a primeira curva de potência na etapa 203742. Por exemplo, o alcance do limite de impedância na primeira curva de potência pode indicar que a agressividade da primeira curva de potência é suficiente para causar coagulação ou soldagem adequada.[00446] If the total energy has reached the first energy limit, the generator 4002 can determine whether the impedance limit has been reached (step 203746). As described above, the impedance limit may be a predetermined rate of impedance change (e.g., increase) of a predetermined impedance, or a combination of the two. If the impedance limit is reached, the generator 4002 may continue to apply the first power curve in step 203742. For example, reaching the impedance limit in the first power curve may indicate that the aggressiveness of the first power curve is sufficient to cause proper coagulation or welding.
[00447] No caso em que o limite de impedância não é atingido na etapa 203746, o gerador 4002 pode incrementar até a próxima curva de potência mais agressiva na etapa 203748 e aplicar a curva de potência como a curva de potência atual em 203742. Em alguns aspectos, o aumento para a próxima curva de potência mais agressiva pode compreender aplicar um multiplicador a uma curva de potência menos agressiva como, por exemplo, a curva de potência implementada anteriormente. Quando o próximo limite de energia é atingido na etapa 203744, o gerador 4002 pode novamente determinar se o limite de impedância é alcançado na etapa 203746. Se ele não for alcançado, o gerador 4002 pode novamente incrementar até a próxima e curva de potência mais agressiva na etapa 203748 e fornecer essa curva de potência na etapa 203742.[00447] In the case where the impedance limit is not reached in step 203746, the generator 4002 may step up to the next most aggressive power curve in step 203748 and apply the power curve as the current power curve in 203742. In In some respects, scaling up to the next more aggressive power curve may comprise applying a multiplier to a less aggressive power curve, such as the previously implemented power curve. When the next power limit is reached in step 203744, the generator 4002 can again determine whether the impedance limit is reached in step 203746. If it is not reached, the generator 4002 can again step up to the next, more aggressive power curve. in step 203748 and provide this power curve in step 203742.
[00448] O fluxo de processos 203740 pode continuar até ser interrompido. Por exemplo, o fluxo de processo 3740 pode ser interrompido quando o limite de impedância é atingido na etapa 203746. Após alcançar o limite de impedância, o gerador 4002 pode aplicar a curva de potência então atual até que a coagulação ou soldagem seja concluída. Além disso, por exemplo, o fluxo de processos 203740 pode ser interrompido após a exaustão de todas as curvas de potência disponíveis. Qualquer número adequado de curvas de potência pode ser usado. Se a curva de potência mais agressiva falhar na condução do tecido ao limite de impedância, o gerador 4002 pode continuar a aplicar a curva de potência mais agressiva até que o processo seja, de outro modo, interrompido (por exemplo, por um médico ou ao alcançar um limite de energia final).[00448] Process flow 203740 may continue until stopped. For example, process flow 3740 may be stopped when the impedance limit is reached in step 203746. After reaching the impedance limit, generator 4002 may apply the then-current power curve until coagulation or welding is completed. Additionally, for example, process flow 203740 may be stopped after exhausting all available power curves. Any suitable number of power curves can be used. If the more aggressive power curve fails to drive the tissue to the impedance limit, the 4002 generator may continue to apply the more aggressive power curve until the process is otherwise stopped (e.g., by a physician or the reach a final energy limit).
[00449] De acordo com vários aspectos, o fluxo de processo 203740 pode continuar até a ocorrência de um limite de interrupção. O limite de interrupção pode indicar que a coagulação e/ou soldagem está concluída. Por exemplo, o limite de interrupção pode se basear em um ou mais dentre impedância do tecido, temperatura do tecido, capacitância do tecido, indutância do tecido, tempo decorrido, etc. Após a interrupção, o instrumento cirúrgico 7012 e/ou controlador cirúrgico central 5104 pode gerar um tom audível indicando a interrupção. Esse pode ser um único limite de interrupção ou, em vários aspectos, diferentes curvas de potência podem ter diferentes limites de interrupção. De acordo com vários aspectos, diferentes curvas de potência podem usar diferentes limites de impedância. Por exemplo, o fluxo de processo 20 3740 pode fazer a transição de uma primeira para uma segunda curva de potência se a primeira curva de potência falhar em conduzir o tecido até um primeiro limite de impedância do tecido e pode, subsequentemente, se deslocar da segunda para uma terceira curva de potência se a segunda curva de potência falhar em conduzir o tecido até um segundo limite de impedância. Em alguns aspectos, em vez de prosseguir entre as curvas de potência em ordem, o gerador 4002 pode pular uma ou mais curvas de potência. Por exemplo, se a impedância do tecido no final de uma curva de potência excede um limite de salto, então, o gerador 4002, em vez de prosseguir para a próxima curva de potência, pode pular para uma curva de potência mais agressiva (por exemplo, uma curva de potência que fornece mais energia para uma dada impedância do tecido).[00449] In various aspects, process flow 203740 may continue until an interrupt threshold occurs. The interrupt limit may indicate that coagulation and/or welding is complete. For example, the interrupt threshold may be based on one or more of tissue impedance, tissue temperature, tissue capacitance, tissue inductance, elapsed time, etc. Upon interruption, the surgical instrument 7012 and/or surgical hub controller 5104 may generate an audible tone indicating the interruption. This may be a single breaking threshold, or in many ways different power curves may have different breaking thresholds. According to various aspects, different power curves may use different impedance limits. For example, process flow 203740 may transition from a first to a second power curve if the first power curve fails to drive tissue up to a first tissue impedance limit and may subsequently shift from the second. for a third power curve if the second power curve fails to drive the tissue to a second impedance limit. In some aspects, instead of proceeding through the power curves in order, the generator 4002 may skip one or more power curves. For example, if the tissue impedance at the end of a power curve exceeds a jump threshold, then the generator 4002, instead of proceeding to the next power curve, may jump to a more aggressive power curve (e.g. , a power curve that delivers the most energy for a given tissue impedance).
[00450] Em alguns aspectos que usam um sinal de acionamento pulsado, o gerador 4002 pode aplicar uma ou mais curvas de carga compostas ao sinal de acionamento e, por fim, ao tecido. As curvas de carga compostas, como outras curvas de potência descritas na presente invenção, podem definir um nível de potência a ser fornecido ao tecido em função de uma propriedade ou propriedades de tecido medidas. As curvas de carga compostas podem, adicionalmente, definir características de pulso, como largura de pulso, em termos das propriedades medidas do tecido (por exemplo, impedância, corrente aplicada, tensão aplicada, temperatura, refletividade, força aplicada ao tecido, etc.).[00450] In some aspects that use a pulsed drive signal, generator 4002 may apply one or more composite load curves to the drive signal and ultimately to the tissue. Composite load curves, like other power curves described in the present invention, can define a level of power to be delivered to the tissue as a function of a measured tissue property or properties. Composite load curves can additionally define pulse characteristics, such as pulse width, in terms of measured tissue properties (e.g., impedance, applied current, applied voltage, temperature, reflectivity, force applied to the tissue, etc.) .
[00451] A Figura 27C é um gráfico 203760 que mostra as características de potência e impedância de um aspecto de um sinal de acionamento que pode ser fornecido pelo gerador 4002 durante um primeiro modo. Na Figura 27C, a impedância é indicada no eixo geométrico x 203762 e a potência é indicada no eixo geométrico y 203764. Durante o primeiro modo, o gerador 4002 pode ser configurado para fornecer um primeiro limite de potência 203766 ao tecido enquanto a impedância do tecido está abaixo de uma impedância limite 203768 para o modo. Se a impedância do tecido exceder a impedância limite 203768 para o primeiro modo, o gerador 4002 pode limitar a potência fornecida a um segundo limite de potência 203770. Em vários aspectos, o segundo limite de potência 3770 pode ser menor que a potência máxima em que o gerador 4002 é configurado para aplicar ao tecido. Dessa forma, o primeiro modo pode preparar o tecido 203570 para maior aplicação de potência em modos posteriores. O período de aplicação para o primeiro modo pode ser qualquer valor adequado incluindo, por exemplo, um segundo. Será entendido que o sinal de acionamento pode ser pulsado durante a aplicação do primeiro modo. Por exemplo, o primeiro modo pode ser aplicado como um único pulso com a duração do período de tempo de aplicação para o primeiro modo, ou em múltiplos pulsos mais curtos. Em aspectos que usam múltiplos pulsos no primeiro modo, cada pulso pode se conformar aos limites determinados por impedância para a potência do sinal de acionamento, conforme descrito.[00451] Figure 27C is a graph 203760 showing the power and impedance characteristics of an aspect of a drive signal that may be provided by generator 4002 during a first mode. In Figure 27C, impedance is indicated on the x axis 203762 and power is indicated on the y axis 203764. During the first mode, the generator 4002 may be configured to deliver a first limit of power 203766 to the tissue while the tissue impedance is below a threshold impedance 203768 for the mode. If the tissue impedance exceeds the impedance limit 203768 for the first mode, the generator 4002 may limit the power supplied to a second power limit 203770. In various aspects, the second power limit 3770 may be less than the maximum power at which generator 4002 is configured to apply to tissue. In this way, the first mode can prepare tissue 203570 for greater power application in later modes. The application period for the first mode can be any suitable value including, for example, a second. It will be understood that the drive signal may be pulsed during application of the first mode. For example, the first mode may be applied as a single pulse lasting the duration of the application time period for the first mode, or in multiple shorter pulses. In aspects using multiple pulses in the first mode, each pulse may conform to impedance-determined limits for the power of the drive signal as described.
[00452] A Figura 27D é um gráfico 203780 que mostra as características de potência e impedância de um aspecto de um sinal de acionamento que pode ser fornecido pelo gerador 4002 durante um segundo modo. Na Figura 27D, a impedância é indicada no eixo geométrico x 203782 e a potência é indicada no eixo geométrico y 203784. No segundo modo, o gerador 4002 fornece um nível de potência relativamente alto nas menores impedâncias de tecido que se espera encontrar. Por exemplo, em alguns aspectos, a potência total disponível do gerador 4002 (203786 na Figura 27D) pode ser fornecida em impedâncias do tecido abaixo da impedância limite 203790 para o segundo modo. Acima do limite de impedância 203790, a potência pode ser reduzida abaixo de um segundo limite de potência 203788 de modo a limitar a taxa de aumento da impedância. Em alguns aspectos, o segundo limite de potência 203788 é maior que o segundo limite de potência 203770 do primeiro modo. Além disso, será entendido que o limite de impedância 203768 do primeiro modo e o limite de impedância 203790 do segundo modo podem ser iguais ou podem assumir valores diferentes dependendo da implementação. O período de aplicação do segundo modo pode ser mais longo que aquele do primeiro modo de modo a permitir que a energia fornecida atue sobre o tecido. Por exemplo, em alguns aspectos, o período de aplicação do segundo período se situa entre quatro e cinco segundos. Será entendido que o sinal de acionamento pode também ser fornecido como um pulso único com a duração do período de aplicação e/ou como múltiplos pulsos. Novamente, quando múltiplos pulsos são usados, cada pulso pode se adaptar aos limites determinados por impedância para a potência de sinal de acionamento.[00452] Figure 27D is a graph 203780 showing the power and impedance characteristics of an aspect of a drive signal that may be provided by generator 4002 during a second mode. In Figure 27D, impedance is indicated on the x axis 203782 and power is indicated on the y axis 203784. In the second mode, the generator 4002 provides a relatively high power level at the lowest tissue impedances expected to be encountered. For example, in some aspects, the total available power of generator 4002 (203786 in Figure 27D) may be provided at tissue impedances below the threshold impedance 203790 for the second mode. Above the impedance limit 203790, the power may be reduced below a second power limit 203788 in order to limit the rate of increase in impedance. In some respects, the second power limit 203788 is greater than the second power limit 203770 of the first mode. Furthermore, it will be understood that the impedance limit 203768 of the first mode and the impedance limit 203790 of the second mode may be the same or may take on different values depending on the implementation. The application period of the second mode may be longer than that of the first mode in order to allow the energy supplied to act on the tissue. For example, in some aspects, the application period of the second period is between four and five seconds. It will be understood that the trigger signal may also be provided as a single pulse lasting the duration of the application period and/or as multiple pulses. Again, when multiple pulses are used, each pulse can adapt to impedance-determined limits for drive signal power.
[00453] A Figura 27E é um gráfico 203800 que mostra um exemplo de uma curva de carga típica para um gerador configurado para fornecer potência a um sistema eletrocirúrgico da presente divulgação. Em particular, a Figura 27E fornece detalhes adicionais de várias leituras elétricas do sistema de instrumento cirúrgico que é submetido ao procedimento de vedação durante a cirurgia. O eixo geométrico vertical esquerdo representa a potência (W) e a tensão (V), o eixo geométrico vertical direito representa a corrente (A), e o eixo geométrico horizontal representa impedância de carga (Ohms). A curva de tensão 203802, a curva de corrente 203804 e a curva de potência 203806 são mostradas como funções de impedância de carga. Conforme mostrado, a quantidade de potência e tensão aplicada ao tecido atinge tipicamente um limite intransponível, mesmo em impedâncias de carga sempre crescentes. De uma outra forma, a quantidade de energia aplicada ao tecido em um sítio cirúrgico tem um efeito perceptível apenas até certos níveis de impedâncias de carga, e depois de um certo limite de impedância, como 175 Q, a aplicação de mais potência ou potência prolongada tem tipicamente pouco ou nenhum benefício. O gráfico 203800 fornece detalhes adicionais sobre por que exceder o limite de impedância de transição, conforme mostrado no gráfico 203800, geralmente representa o ponto de corte ao qual a potência deverá continuar a ser aplicada.[00453] Figure 27E is a graph 203800 showing an example of a typical load curve for a generator configured to provide power to an electrosurgical system of the present disclosure. In particular, Figure 27E provides additional details of various electrical readings of the surgical instrument system that is subjected to the sealing procedure during surgery. The left vertical axis represents power (W) and voltage (V), the right vertical axis represents current (A), and the horizontal axis represents load impedance (Ohms). Voltage curve 203802, current curve 203804, and power curve 203806 are shown as functions of load impedance. As shown, the amount of power and voltage applied to the tissue typically reaches an insurmountable limit, even at ever-increasing load impedances. Alternatively, the amount of energy applied to tissue at a surgical site has a noticeable effect only up to certain load impedance levels, and after a certain impedance threshold, such as 175 Q, the application of more power or prolonged power typically has little or no benefit. Chart 203800 provides additional detail on why exceeding the transition impedance limit, as shown in chart 203800, generally represents the cutoff point at which power must continue to be applied.
[00454] A Figura 27F é um gráfico 203820 que mostra um exemplo de um perfil de potência de um conceito de curva de carga afunilado, com as características de potência adicionais sobrepostas. Na Figura 27F, a curva 203822, conforme mostrado pela linha espessa, representa uma medida de tensão em função da impedância de carga no tecido. A curva 203824, conforme mostrado pela linha média, representa uma medida da potência calculada aplicada ao tecido em função da impedância de carga. A potência calculada pode ser a medida da potência que é determinada pelo sistema de potência do instrumento cirúrgico 7012, enquanto a curva 203826, conforme mostrado pela linha tracejada, representa a potência efetiva ou real aplicada ao tecido. Conforme mostrado, ambas as curvas mostram um afunilamento de potência que é reduzido de forma gradual. Isso pode ser causado pela potência que é realizada por ciclo de trabalho em taxas diferentes ao longo do tempo, isto é, através de modulação por largura de pulso. A curva 203828, conforme mostrado pela linha fina, representa uma medida de corrente. A escala da corrente é mostrada no lado direito, enquanto a escala de potência e de tensão é mostrada à esquerda.[00454] Figure 27F is a graph 203820 showing an example of a power profile of a tapered load curve concept, with additional power characteristics superimposed. In Figure 27F, curve 203822, as shown by the thick line, represents a measurement of voltage as a function of load impedance in the tissue. Curve 203824, as shown by the midline, represents a measure of the calculated power applied to the tissue as a function of load impedance. The calculated power may be the measure of the power that is determined by the power system of the surgical instrument 7012, while the curve 203826, as shown by the dashed line, represents the effective or actual power applied to the tissue. As shown, both curves show a power taper that is gradually reduced. This may be caused by power being realized per duty cycle at different rates over time, i.e. through pulse width modulation. Curve 203828, as shown by the thin line, represents a current measurement. The current scale is shown on the right side, while the power and voltage scale are shown on the left.
[00455] Vários aspectos da matéria descrita no presente documento são definidos nos seguintes exemplos numerados:[00455] Various aspects of the subject matter described in this document are defined in the following numbered examples:
[00456] Exemplo 1 - Um instrumento cirúrgico que compreende um atuador de extremidade, um eletrodo, um transdutor ultrassônico, um sensor acoplado a um circuito de controle e o circuito de controle acoplado ao atuador de extremidade. O atuador de extremidade compreende: uma lâmina ultrassônica configurada para oscilar ultrassonicamente contra o tecido; e um braço de aperto configurado para pivotar em relação à lâmina ultrassônica. O eletrodo é configurado para receber energia eletrocirúrgica de um gerador e para aplicar a energia eletrocirúrgica recebida ao atuador de extremidade para soldar tecido com base no gerador que gera um sinal de acionamento. O transdutor ultrassônico é acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica. O transdutor ultrassônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta ao sinal de acionamento. O sensor é configurado para emitir um sinal indicativo de um parâmetro cirúrgico ao circuito de controle. O circuito de controle é configurado para: receber o sinal de sensor; determinar um tempo de solda de uma operação cirúrgica realizada pelo instrumento cirúrgico com base no sinal de sensor; e variar um ou mais dentre uma pressão do braço de aperto aplicada pelo braço de aperto e um nível de potência da energia eletrocirúrgica para manter um ou mais dentre um fluxo de calor ou potência predefinidos aplicados ao tecido carregado no atuador de extremidade.[00456] Example 1 - A surgical instrument comprising an end actuator, an electrode, an ultrasonic transducer, a sensor coupled to a control circuit and the control circuit coupled to the end actuator. The end actuator comprises: an ultrasonic blade configured to oscillate ultrasonically against the tissue; and a clamping arm configured to pivot relative to the ultrasonic blade. The electrode is configured to receive electrosurgical energy from a generator and to apply the received electrosurgical energy to the tip actuator for welding tissue based on the generator that generates a drive signal. The ultrasonic transducer is acoustically coupled to the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to the drive signal. The sensor is configured to output a signal indicative of a surgical parameter to the control circuit. The control circuit is configured to: receive the sensor signal; determining a welding time of a surgical operation performed by the surgical instrument based on the sensor signal; and varying one or more of a clamping arm pressure applied by the clamping arm and a power level of electrosurgical energy to maintain one or more of a predefined heat flux or power applied to the tissue loaded in the end actuator.
[00457] Exemplo 2 - O instrumento cirúrgico do Exemplo 1, sendo que o parâmetro cirúrgico é um ou mais dentre impedância do tecido, uma frequência natural da lâmina ultrassônica, temperatura e um parâmetro de tecido.[00457] Example 2 - The surgical instrument of Example 1, wherein the surgical parameter is one or more of tissue impedance, a natural frequency of the ultrasonic blade, temperature and a tissue parameter.
[00458] Exemplo 3 - O instrumento cirúrgico dos Exemplos 1 ou 2, sendo que o circuito de controle é adicionalmente configurado para variar um ou mais dentre a pressão do braço de aperto aplicada pelo braço de aperto e o nível de potência da energia eletrocirúrgica com base em um limite de controle do fluxo de calor.[00458] Example 3 - The surgical instrument of Examples 1 or 2, wherein the control circuit is further configured to vary one or more of the clamping arm pressure applied by the clamping arm and the power level of the electrosurgical energy with based on a heat flow control limit.
[00459] Exemplo 4 - O instrumento cirúrgico do Exemplo 3, sendo que o circuito de controle é adicionalmente configurado para ajustar o limite de controle do fluxo de calor ao longo de um comprimento da lâmina ultrassônica com base em um ou mais dentre um ponto de foco de coagulação e uma progressão de um corte cirúrgico.[00459] Example 4 - The surgical instrument of Example 3, wherein the control circuit is further configured to adjust the heat flow control limit along a length of the ultrasonic blade based on one or more of a set point. focus of coagulation and a progression of a surgical cut.
[00460] Exemplo 5 - O instrumento cirúrgico dos Exemplos 1, 2, 3 ou 4, sendo que o eletrodo compreende uma pluralidade de eletrodos posicionados longitudinalmente para gerar uma densidade de corrente constante.[00460] Example 5 - The surgical instrument of Examples 1, 2, 3 or 4, the electrode comprising a plurality of electrodes positioned longitudinally to generate a constant current density.
[00461] Exemplo 6 - O instrumento cirúrgico do Exemplo 5, sendo que o circuito de controle é adicionalmente configurado para energizar a pluralidade de eletrodos sequencialmente para gerar uma primeira densidade de corrente em uma porção proximal da pluralidade de eletrodos e uma segunda densidade de corrente em uma porção distal da pluralidade de eletrodos, e sendo que a primeira e a segunda densidades de corrente são iguais.[00461] Example 6 - The surgical instrument of Example 5, wherein the control circuit is further configured to energize the plurality of electrodes sequentially to generate a first current density in a proximal portion of the plurality of electrodes and a second current density in a distal portion of the plurality of electrodes, and the first and second current densities are equal.
[00462] Exemplo 7 - O instrumento cirúrgico do Exemplo 5, que compreende adicionalmente o gerador configurado para fornecer a energia eletrocirúrgica ao atuador de extremidade, sendo que o circuito de controle é adicionalmente configurado para controlar o gerador para energizar a pluralidade de eletrodos ao fornecer um primeiro nível de potência a uma primeira porção da pluralidade de eletrodos e um segundo nível de potência a uma segunda porção da pluralidade de eletrodos e sendo que o primeiro nível de potência é menor que o segundo nível de potência.[00462] Example 7 - The surgical instrument of Example 5, further comprising the generator configured to supply the electrosurgical energy to the end actuator, wherein the control circuit is further configured to control the generator to energize the plurality of electrodes by supplying a first power level to a first portion of the plurality of electrodes and a second power level to a second portion of the plurality of electrodes and wherein the first power level is less than the second power level.
[00463] Exemplo 8 - O instrumento cirúrgico dos Exemplos 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, sendo que o braço de aperto é um braço de aperto deslocado e um circuito de controle é adicionalmente configurado para aumentar a pressão do braço de aperto com base no sinal de sensor.[00463] Example 8 - The surgical instrument of Examples 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7, wherein the clamping arm is an offset clamping arm and a control circuit is additionally configured to increase the pressure of the clamping arm based on the sensor signal.
[00464] Exemplo 9 - Um sistema cirúrgico que compreende um controlador cirúrgico central configurado para receber um algoritmo de taxa de impedância transmitido a partir de um sistema de computação em nuvem e um instrumento cirúrgico acoplado de modo comunicativo ao controlador cirúrgico central. O controlador cirúrgico central é acoplado de modo comunicativo ao sistema de computação em nuvem. O instrumento cirúrgico compreende um atuador de extremidade, um eletrodo, um transdutor ultrassônico e um circuito de controle. O atuador de extremidade compreende uma lâmina ultrassônica configurada para oscilar ultrassonicamente contra o tecido; e um braço de aperto configurado para pivotar em relação à lâmina ultrassônica. O eletrodo é configurado para receber energia eletrocirúrgica de um gerador e aplicar a energia eletrocirúrgica recebida ao atuador de extremidade para soldar tecido com base no gerador que gera um sinal de acionamento. O transdutor ultrassônico é acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica. O transdutor ultrassônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta ao sinal de acionamento. O circuito de controle é acoplado ao atuador de extremidade. O circuito de controle é configurado para realizar o algoritmo de taxa de impedância para: receber um primeiro ponto de impedância do tecido; determinar um primeiro nível de potência da energia eletrocirúrgica que corresponde ao primeiro ponto de impedância do tecido; controlar o gerador para fornecer a energia eletrocirúrgica no primeiro nível de potência; determinar um segundo ponto de impedância do tecido; ajustar o primeiro nível de potência a um segundo nível de potência da energia eletrocirúrgica com base em um intervalo de tempo para alcançar o segundo ponto de impedância do tecido; e controlar o gerador para fornecer a energia eletrocirúrgica no segundo nível de potência.[00464] Example 9 - A surgical system comprising a central surgical controller configured to receive an impedance rate algorithm transmitted from a cloud computing system and a surgical instrument communicatively coupled to the central surgical controller. The central surgical controller is communicatively coupled to the cloud computing system. The surgical instrument comprises an end actuator, an electrode, an ultrasonic transducer and a control circuit. The end actuator comprises an ultrasonic blade configured to oscillate ultrasonically against the tissue; and a clamping arm configured to pivot relative to the ultrasonic blade. The electrode is configured to receive electrosurgical energy from a generator and apply the received electrosurgical energy to the end actuator to weld tissue based on the generator generating a drive signal. The ultrasonic transducer is acoustically coupled to the ultrasonic blade. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to the drive signal. The control circuit is coupled to the end actuator. The control circuit is configured to perform the impedance rate algorithm to: receive a first tissue impedance point; determining a first power level of the electrosurgical energy that corresponds to the first tissue impedance point; controlling the generator to supply the electrosurgical energy at the first power level; determine a second tissue impedance point; adjusting the first power level to a second power level of the electrosurgical energy based on a time interval to reach the second tissue impedance point; and controlling the generator to provide the electrosurgical energy at the second power level.
[00465] Exemplo 10 - O sistema cirúrgico do Exemplo 9, sendo que o circuito de controle é configurado para executar o algoritmo de taxa de impedância para determinar adicionalmente um terceiro ponto de impedância do tecido; e determinar o segundo ponto de impedância do tecido com base no terceiro ponto de impedância do tecido e um intervalo de tempo correspondente para alcançar o primeiro ponto de impedância do tecido.[00465] Example 10 - The surgical system of Example 9, wherein the control circuit is configured to execute the impedance rate algorithm to additionally determine a third tissue impedance point; and determining the second tissue impedance point based on the third tissue impedance point and a corresponding time interval to reach the first tissue impedance point.
[00466] Exemplo 11 - O sistema cirúrgico do Exemplo 10, sendo que o circuito de controle é configurado para executar o algoritmo de taxa de impedância para determinar adicionalmente o terceiro ponto de impedância do tecido e um terceiro nível de potência da energia eletrocirúrgica correspondente ao terceiro ponto de impedância do tecido mediante o controle do gerador para fornecer a energia eletrocirúrgica no segundo nível de potência para alcançar o segundo ponto de impedância do tecido.[00466] Example 11 - The surgical system of Example 10, wherein the control circuit is configured to execute the impedance rate algorithm to further determine the third tissue impedance point and a third power level of the electrosurgical energy corresponding to the third tissue impedance point by controlling the generator to provide the electrosurgical energy at the second power level to reach the second tissue impedance point.
[00467] Exemplo 12 - O sistema cirúrgico do Exemplo 11, sendo que o circuito de controle é configurado para executar o algoritmo de taxa de impedância para ajustar adicionalmente o terceiro ponto de impedância do tecido com base em um nível de impedância do tecido total e no intervalo de tempo para alcançar o segundo ponto de impedância do tecido.[00467] Example 12 - The surgical system of Example 11, wherein the control circuit is configured to execute the impedance ratio algorithm to further adjust the third tissue impedance point based on a total tissue impedance level and in the time interval to reach the second tissue impedance point.
[00468] Exemplo 13 - O sistema cirúrgico do Exemplo 10, sendo que o circuito de controle é configurado para executar o algoritmo de taxa de impedância para determinar adicionalmente um tempo de permanência e controlar o gerador para fornecer a energia eletrocirúrgica no primeiro nível de potência para o tempo de permanência antes do ajuste do primeiro nível de potência ao segundo nível de potência da energia eletrocirúrgica e determinar o terceiro ponto de impedância do tecido.[00468] Example 13 - The surgical system of Example 10, wherein the control circuit is configured to execute the impedance rate algorithm to further determine a dwell time and control the generator to deliver the electrosurgical energy at the first power level for the dwell time before adjusting the first power level to the second power level of electrosurgical energy and determining the third tissue impedance point.
[00469] Exemplo 14 - O sistema cirúrgico dos Exemplos 9, 10, 11, 12 ou 13, sendo que o eletrodo compreende uma pluralidade de segmentos de eletrodos posicionados longitudinalmente para gerar uma densidade de corrente constante.[00469] Example 14 - The surgical system of Examples 9, 10, 11, 12 or 13, wherein the electrode comprises a plurality of electrode segments positioned longitudinally to generate a constant current density.
[00470] Exemplo 15 - O sistema cirúrgico do Exemplo 14, sendo que o circuito de controle é configurado para executar o algoritmo de taxa de impedância para energizar adicionalmente a pluralidade de segmentos de eletrodos com base em um curso de fechamento progressivo do braço de aperto.[00470] Example 15 - The surgical system of Example 14, wherein the control circuit is configured to execute the impedance rate algorithm to further energize the plurality of electrode segments based on a progressive closing stroke of the clamping arm .
[00471] Exemplo 16 - Um método de uso de um instrumento cirúrgico para fornecer energia eletrocirúrgica de acordo com uma taxa de aumento da impedância alvo, sendo que o instrumento cirúrgico compreende um atuador de extremidade, um gerador, um eletrodo configurado para fornecer a energia eletrocirúrgica ao atuador de extremidade, um transdutor ultrassônico acusticamente acoplado à lâmina ultrassônica, e um circuito de controle acoplado ao atuador de extremidade. O gerador é configurado para fornecer energia eletrocirúrgica ao atuador de extremidade com base na geração de um sinal de acionamento. O transdutor ultrassônico é configurado para oscilar ultrassonicamente a lâmina ultrassônica em resposta ao sinal de acionamento. O atuador de extremidade compreende uma lâmina ultrassônica configurada para oscilar ultrassonicamente contra o tecido; e um braço de aperto configurado para pivotar em relação à lâmina ultrassônica. O método compreende: controlar, pelo circuito de controle, o gerador para aplicar potência de acordo com um algoritmo de impedância do tecido que compreende as etapas de: aplicar, por meio do gerador, um primeiro nível de potência para alcançar um primeiro ponto de impedância do tecido; encerrar, por meio do gerador, a aplicação do primeiro nível de potência durante um primeiro tempo de permanência; determinar, por meio do circuito de controle, um segundo ponto de impedância do tecido; aplicar, por meio do gerador, um segundo nível de potência para alcançar um segundo ponto de impedância do tecido; encerrar, por meio do gerador, a aplicação do segundo nível de potência durante um segundo tempo de permanência; determinar, por meio do circuito de controle, um terceiro ponto de impedância do tecido; e aplicar, por meio do gerador, um terceiro nível de potência para alcançar o terceiro ponto de impedância do tecido para obter a taxa de aumento de impedância desejado.[00471] Example 16 - A method of using a surgical instrument to deliver electrosurgical energy in accordance with a target impedance increase rate, the surgical instrument comprising an end actuator, a generator, an electrode configured to supply the energy electrosurgical blade to the end actuator, an ultrasonic transducer acoustically coupled to the ultrasonic blade, and a control circuit coupled to the end actuator. The generator is configured to provide electrosurgical power to the tip actuator based on the generation of a drive signal. The ultrasonic transducer is configured to ultrasonically oscillate the ultrasonic blade in response to the drive signal. The end actuator comprises an ultrasonic blade configured to oscillate ultrasonically against the tissue; and a clamping arm configured to pivot relative to the ultrasonic blade. The method comprises: controlling, by the control circuit, the generator to apply power in accordance with a tissue impedance algorithm comprising the steps of: applying, via the generator, a first power level to reach a first impedance point of the fabric; terminate, by means of the generator, the application of the first power level during a first dwell time; determine, through the control circuit, a second tissue impedance point; applying, through the generator, a second power level to reach a second tissue impedance point; terminate, by means of the generator, the application of the second power level during a second dwell time; determine, through the control circuit, a third tissue impedance point; and applying, via the generator, a third power level to reach the third tissue impedance point to obtain the desired impedance increase rate.
[00472] Exemplo 17 - O método do Exemplo 16, que compreende adicionalmente: interromper, por meio do gerador, a aplicação do terceiro nível de potência durante um terceiro tempo de permanência; determinar, por meio do circuito de controle, um quarto ponto de impedância do tecido; e aplicar, por meio do gerador, um quarto nível de potência para alcançar um quarto ponto de impedância do tecido.[00472] Example 17 - The method of Example 16, which further comprises: interrupting, by means of the generator, the application of the third power level during a third dwell time; determine, through the control circuit, a fourth tissue impedance point; and apply, through the generator, a fourth power level to reach a fourth tissue impedance point.
[00473] Exemplo 18 - O método do Exemplo 17, sendo que o terceiro e o quarto pontos de impedância do tecido são determinados com base em um ou mais dentre o primeiro e o segundo pontos de impedância do tecido e um tempo para obter cada um dentre o primeiro e o segundo pontos de impedância do tecido.[00473] Example 18 - The method of Example 17, wherein the third and fourth tissue impedance points are determined based on one or more of the first and second tissue impedance points and a time to obtain each between the first and second tissue impedance points.
[00474] Exemplo 19 - O método dos Exemplo 16, 17 ou 18, sendo que um tempo para obter o primeiro, o segundo e o terceiro pontos de impedância do tecido corresponde a um intervalo de tempo de coagulação predeterminado.[00474] Example 19 - The method of Examples 16, 17 or 18, wherein a time to obtain the first, second and third tissue impedance points corresponds to a predetermined clotting time interval.
[00475] Exemplo 20 - O método dos Exemplos 16, 17, 18 ou 19, sendo que o eletrodo compreende uma pluralidade de segmentos de eletrodos posicionados longitudinalmente para gerar uma densidade de corrente constante.[00475] Example 20 - The method of Examples 16, 17, 18 or 19, wherein the electrode comprises a plurality of electrode segments positioned longitudinally to generate a constant current density.
[00476] Embora várias formas tenham sido ilustradas e descritas, não é intenção do requerente restringir ou limitar o escopo das reivindicações em anexo a tal detalhe. Numerosas modificações, variações, alterações, substituições, combinações e equivalentes destas formas podem ser implementadas e ocorrerão aos versados na técnica sem se que afaste do escopo da presente divulgação. Além disso, a estrutura de cada elemento associado com a forma pode ser alternativamente descrita como um meio para fornecer a função realizada pelo elemento. Além disso, onde forem divulgados materiais para determinados componentes, outros materiais podem ser usados. Deve-se compreender, portanto, que a descrição precedente e as reivindicações em anexo pretendem cobrir todas essas modificações, combinações e variações abrangidas pelo escopo das modalidades apresentadas. As reivindicações em anexo se destinam a cobrir todas essas modificações, variações, alterações, substituições, modificações e equivalentes.[00476] Although various forms have been illustrated and described, it is not the applicant's intention to restrict or limit the scope of the appended claims to such detail. Numerous modifications, variations, changes, substitutions, combinations and equivalents of these forms can be implemented and will occur to those skilled in the art without departing from the scope of the present disclosure. Furthermore, the structure of each element associated with the form can alternatively be described as a means to provide the function performed by the element. Additionally, where materials are disclosed for certain components, other materials may be used. It should be understood, therefore, that the foregoing description and the appended claims are intended to cover all such modifications, combinations and variations falling within the scope of the presented embodiments. The attached claims are intended to cover all such modifications, variations, alterations, substitutions, modifications and equivalents.
[00477] A descrição detalhada precedente apresentou várias formas 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 dentro desses diagramas de bloco, fluxogramas e/ou exemplos pode ser implementada, individual e/ou coletivamente, através de uma ampla gama de hardware, software, firmware ou praticamente qualquer combinação destes. Os versados na técnica reconhecerão, contudo, que alguns aspectos dos aspectos aqui divulgados, no todo ou em parte, podem ser implementados de modo equivalente em circuitos integrados, como um ou mais programas de computador executados em um ou mais computadores (por exemplo, como um ou mais programas executados em um ou mais sistemas de computador), como um ou mais programas executados em um ou mais processadores (por exemplo, como um ou mais programas executados 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 do versado na técnica, à luz desta divulgação. Além disso, os versados na técnica entenderão que os mecanismos do assunto aqui descrito podem ser distribuídos como um ou mais produtos 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 utilizado para efetivamente realizar a distribuição.[00477] The preceding detailed description presented various forms of the devices and/or processes through the use of block diagrams, flowcharts and/or examples. Although these block diagrams, flowcharts and/or examples contain one or more functions and/or operations, it will be understood by those skilled in the art that each function and/or operation within these block diagrams, flowcharts and/or examples can be implemented, individually. and/or collectively, across a wide range of hardware, software, firmware or virtually any combination thereof. Those skilled in the art will recognize, however, that some aspects of the aspects disclosed herein, in whole or in part, may be equivalently implemented on integrated circuits, as one or more computer programs running on one or more computers (e.g., as one or more programs running on one or more computer systems), as one or more programs running on one or more processors (e.g., as one or more programs running on one or more microprocessors), as firmware, or virtually any combination thereof, and that designing the circuitry and/or writing the code for the software and firmware would be within the scope of practice of one skilled in the art, in light of this disclosure. Furthermore, those skilled in the art will understand that the mechanisms of the subject matter described herein may be distributed as one or more program products in a variety of forms and that an illustrative form of the subject matter described herein is applicable regardless of the specific type of data transmission medium. signals used to effectively carry out distribution.
[00478] As instruções usadas para programar a lógica para executar vários aspectos divulgados podem ser armazenadas em uma memória no sistema, como memória de acesso aleatório dinâmica (DRAM), cache, memória flash ou outro armazenamento. Além disso, as instruções podem ser distribuídas através de uma rede ou por meio de outras mídias legíveis por computador. Dessa forma uma mídia legível por máquina pode incluir qualquer mecanismo para armazenar ou transmitir informações em uma forma legível por uma máquina (por exemplo, um computador), mas não se limita a, disquetes, discos ópticos, disco compacto de memória só de leitura (CD-ROMs), e discos óptico-dínamos discos, memória só de leitura (ROM), memória de acesso aleatório (RAM), memória só de leitura programável apagável (EPROM), memória só de leitura programável apagável eletricamente (EEPROM), cartões magnéticos ou ópticos, memória flash, ou uma mídia tangível de armazenamento legíveis por máquina usada na transmissão de informações pela Internet através de um cabo elétrico, óptico, acústico ou outras formas de sinais de propagados (por exemplo, ondas portadoras, sinal de infravermelho, sinais digitais, etc.). Consequentemente, a mídia não transitória legível por computador inclui qualquer tipo de mídia legível por máquina adequada para armazenar ou transmitir instruções ou informações eletrônicas em uma forma legível por uma máquina (por exemplo, um computador).[00478] Instructions used to program logic to perform various disclosed aspects may be stored in a memory in the system, such as dynamic random access memory (DRAM), cache, flash memory, or other storage. Additionally, instructions may be distributed over a network or through other computer-readable media. Thus a machine-readable medium may include any mechanism for storing or transmitting information in a form readable by a machine (e.g., a computer), but is not limited to, floppy disks, optical discs, read-only memory compact disk ( CD-ROMs), and optical disks-dynamo disks, read-only memory (ROM), random access memory (RAM), erasable programmable read-only memory (EPROM), electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), cards magnetic or optical devices, flash memory, or a tangible machine-readable storage medium used in the transmission of information over the Internet via an electrical, optical, acoustic cable, or other forms of propagated signals (e.g., carrier waves, infrared signal, digital signals, etc.). Accordingly, non-transitory computer-readable media includes any type of machine-readable media suitable for storing or transmitting electronic instructions or information in a form readable by a machine (e.g., a computer).
[00479] Conforme utilizado em qualquer aspecto da presente invenção, o termo "circuito de controle" pode se referir a, por exemplo, um conjunto de circuitos com fio, circuitos programáveis (por exemplo, um processador de computador que inclui um ou mais núcleos de processamento de instrução individuais, unidade de processamento, processador, microcontrolador, unidade do microcontrolador, controlador, processador de sinal digital (DSP), dispositivo lógico programável (PLD), matriz lógica programável (PLA), ou arranjo de portas programável em campo (FPGA)), circuitos de máquinas de estado, firmware que armazena instruções executadas pelo circuito programável, e qualquer combinação dos mesmos. O circuito de controle pode, coletiva ou individualmente, ser incorporado como circuito elétrico que é parte de um sistema maior, por exemplo, um circuito integrado (IC), um circuito integrado específico de aplicação (ASIC), um sistema on-chip (SoC), computadores desktop, computadores laptop, computadores tablet, servidores, fones inteligentes, etc. Consequentemente, como usado na presente invenção, "circuito de controle" inclui, mas não se limita a, circuitos elétricos que tenham ao menos um circuito elétrico discreto, circuitos elétricos que tenham ao menos um circuito integrado, circuitos elétricos que tenham ao menos um circuito integrado para aplicação específica, circuitos elétricos que formem um dispositivo de computação para finalidades gerais configurado por um programa de computador (por exemplo, um computador para finalidades gerais configurado por um programa de computador que ao menos parcialmente execute processos e/ou dispositivos aqui descritos, ou um microprocessador configurado por um programa de computador que ao menos parcialmente execute os processos e/ou dispositivos aqui descritos), circuitos elétricos que formem um dispositivo de memória (por exemplo, formas de memória de acesso aleatório), e/ou circuitos elétricos que formem um dispositivo de comunicações (por exemplo, um modem, chave de comunicação, ou equipamento óptico- elétrico). Os versados na técnica reconhecerão que o assunto aqui descrito pode ser implementado de modo analógico ou digital, ou em alguma combinação destes.[00479] As used in any aspect of the present invention, the term "control circuit" may refer to, for example, a set of wired circuits, programmable circuits (e.g., a computer processor that includes one or more cores individual instruction processing unit, processing unit, processor, microcontroller, microcontroller unit, controller, digital signal processor (DSP), programmable logic device (PLD), programmable logic array (PLA), or field programmable gate array ( FPGA)), state machine circuits, firmware that stores instructions executed by the programmable circuit, and any combination thereof. The control circuit may, collectively or individually, be incorporated as an electrical circuit that is part of a larger system, e.g., an integrated circuit (IC), an application-specific integrated circuit (ASIC), a system-on-chip (SoC) ), desktop computers, laptop computers, tablet computers, servers, smart headphones, etc. Accordingly, as used in the present invention, "control circuit" includes, but is not limited to, electrical circuits that have at least one discrete electrical circuit, electrical circuits that have at least one integrated circuit, electrical circuits that have at least one discrete electrical circuit application-specific integrated, electrical circuits that form a general-purpose computing device configured by a computer program (e.g., a general-purpose computer configured by a computer program that at least partially executes processes and/or devices described herein, or a microprocessor configured by a computer program that at least partially executes the processes and/or devices described herein), electrical circuits that form a memory device (e.g., forms of random access memory), and/or electrical circuits that form a communications device (for example, a modem, communications switch, or optical-electrical equipment). Those skilled in the art will recognize that the subject matter described herein can be implemented in analog or digital mode, or in some combination thereof.
[00480] Como usado em qualquer aspecto da presente invenção, o termo "lógico" pode se referir a um aplicativo, software, firmware e/ou circuito configurado para executar qualquer das operações anteriormente mencionadas. O software pode ser incorporado como um pacote de software, um código, instruções, conjuntos de instruções e/ou dados registados na mídia de armazenamento não transitório legível por computador. O firmware pode ser incorporado como código, instruções ou conjuntos de instruções e/ou dados que são codificados rigidamente (por exemplo, não voláteis) em dispositivos de memória.[00480] As used in any aspect of the present invention, the term "logic" may refer to an application, software, firmware and/or circuit configured to perform any of the aforementioned operations. The software may be embodied as a software package, code, instructions, instruction sets and/or data recorded on non-transitory computer-readable storage media. Firmware may be embodied as code, instructions or sets of instructions, and/or data that are hard-coded (e.g., non-volatile) in memory devices.
[00481] Como usado em qualquer aspecto da presente invenção, os termos "componente", "sistema", "módulo" e similares podem se referir a uma entidade relacionada a computador, seja hardware, uma combinação de hardware e software, software ou software em execução.[00481] As used in any aspect of the present invention, the terms "component", "system", "module" and the like may refer to a computer-related entity, whether hardware, a combination of hardware and software, software or running.
[00482] Como aqui usado em um aspecto na presente invenção, um "algoritmo" se refere à sequência autoconsistente de etapas que levam ao resultado desejado, onde uma "etapa" se refere à manipulação de quantidades físicas e/ou estados lógicos 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 similares podem estar associados às grandezas físicas apropriadas e são identificações meramente convenientes aplicadas a essas quantidades e/ou estados.[00482] As used herein in one aspect of the present invention, an "algorithm" refers to the self-consistent sequence of steps that lead to the desired result, where a "step" refers to the manipulation of physical quantities and/or logical states that can, although they need not necessarily, take the form of electrical or magnetic signals that can be stored, transferred, combined, compared and manipulated in any other way. It is common usage to call these signals bits, values, elements, symbols, characters, terms, numbers or the like. These terms and similar terms may be associated with appropriate physical quantities and are merely convenient identifications applied to such quantities and/or states.
[00483] Uma rede pode incluir uma rede comutada de pacotes. Os dispositivos de comunicação podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunicações de rede comutada de pacotes selecionado. Um protocolo de comunicações exemplificador pode incluir um protocolo de comunicações Ethernet que pode ser capaz de permitir a comunicação com o uso de um protocolo de controle de transmissão/protocolo de Internet (TCP/IP). O protocolo Ethernet pode se conformar ou ser compatível com o padrão Ethernet publicado pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) intitulado "IEEE 802.3 Standard", publicado em dezembro de 2008 e/ou versões posteriores deste padrão. Alternativamente ou adicionalmente, os dispositivos de comunicação podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunicações X.25. O protocolo de comunicações X.25 pode se conformar ou ser compatível com um padrão promulgado pelo International Telecommunication UnionTelecommunication Standardization Sector (ITU-T). Alternativamente ou adicionalmente, os dispositivos de comunicação podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunicações frame-relay. O protocolo de comunicações frame-relay pode se conformar ou ser compatível com um padrão promulgado pelo Consultative Committee for International Telegraph and Telephone (CCITT) e/ou the American National Standards Institute (ANSI). Alternativamente ou adicionalmente, os transceptores podem ser capazes de se comunicar uns com os outros com o uso de um protocolo de comunicação ATM ("asynchronous transfer mode", modo de transferência assíncrono). O protocolo de comunicação ATM pode se conformar ou ser compatível com um padrão ATM publicado pelo fórum ATM intitulado "ATM-MPLS Network Interworking 2.0" publicado em agosto de 2001, e/ou versões posteriores desse padrão. Obviamente, protocolos de comunicação de rede orientados por conexão diferentes e/ou pós-desenvolvidos são igualmente contemplados na presente invenção.[00483] A network may include a packet switched network. Communication devices may be capable of communicating with each other using a selected packet switched network communications protocol. An exemplary communications protocol may include an Ethernet communications protocol that may be capable of enabling communication using a transmission control protocol/Internet protocol (TCP/IP). The Ethernet protocol may conform to or be compatible with the Ethernet standard published by the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) entitled "IEEE 802.3 Standard" published in December 2008 and/or later versions of this standard. Alternatively or additionally, the communication devices may be able to communicate with each other using an X.25 communications protocol. The X.25 communications protocol may conform to or be compatible with a standard promulgated by the International Telecommunication UnionTelecommunication Standardization Sector (ITU-T). Alternatively or additionally, the communication devices may be able to communicate with each other using a frame-relay communications protocol. The frame-relay communications protocol may conform to or be compatible with a standard promulgated by the Consultative Committee for International Telegraph and Telephone (CCITT) and/or the American National Standards Institute (ANSI). Alternatively or additionally, the transceivers may be able to communicate with each other using an ATM ("asynchronous transfer mode" communication protocol). The ATM communication protocol may conform to or be compatible with an ATM standard published by the ATM forum entitled "ATM-MPLS Network Interworking 2.0" published in August 2001, and/or later versions of that standard. Obviously, different and/or post-developed connection-oriented network communication protocols are also contemplated in the present invention.
[00484] Salvo afirmação expressa em contrário, conforme fica evidente a partir da divulgação precedente, é entendido que, ao longo da divulgação precedente, as discussões que usam termos como "processamento", ou "computação", ou "cálculo", ou "determinação", ou "exibição", ou similares, se referem à ação e aos processos de um computador, ou dispositivo de computação eletrônica similar, que manipule e transforme os dados representados sob a forma de grandezas físicas (eletrônicas) nos registros e nas memórias do sistema de computador em outros dados representados de modo similar sob a forma de grandezas físicas nas memórias ou nos registros do computador, ou em outros dispositivos similares de armazenamento, transmissão ou exibição de informações.[00484] Unless expressly stated otherwise, as is evident from the foregoing disclosure, it is understood that throughout the foregoing disclosure, discussions using terms such as "processing", or "computation", or "calculation", or " determination", or "display", or similar, refer to the action and processes of a computer, or similar electronic computing device, that manipulates and transforms data represented in the form of physical (electronic) quantities in records and memories of the computer system into other data similarly represented in the form of physical quantities in computer memories or records, or in other similar information storage, transmission or display devices.
[00485] 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.[00485] One or more components may be called in the present invention "configured for", "configurable for", "operable/operational for", "adapted/adaptable for", "capable of", "conformable/conformed to", etc. Those skilled in the art will recognize that "configured for" may generally encompass components in an active state and/or components in an inactive state and/or components in a standby state, except where the context dictates otherwise.
[00486] Os termos "proximal" e "distal" são usados na presente invenção com referência a um médico que manipula a porção de empunhadura de um instrumento cirúrgico. O termo "proximal" se refere à porção mais próxima ao médico, e o termo "distal" se refere à porção situada na direção oposta ao médico. Também será entendido que, por uma questão de conveniência e clareza, termos espaciais como "vertical", "horizontal", "para cima" e "para baixo" podem ser usados na presente invenção com relação aos desenhos. Entretanto, instrumentos cirúrgicos podem ser usados em muitas orientações e posições, e esses termos não se destinam a ser limitadores e/ou absolutos.[00486] The terms "proximal" and "distal" are used in the present invention with reference to a doctor who manipulates the handle portion of a surgical instrument. The term "proximal" refers to the portion closest to the physician, and the term "distal" refers to the portion located in the direction away from the physician. It will also be understood that, for the sake of convenience and clarity, spatial terms such as "vertical", "horizontal", "up" and "down" may be used in the present invention with respect to the drawings. However, surgical instruments can be used in many orientations and positions, and these terms are not intended to be limiting and/or absolute.
[00487] As pessoas versadas na técnica reconhecerão 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.[00487] Persons skilled in the art will recognize that, in general, the terms used herein, and particularly in the appended claims (e.g., bodies of the appended claims) are generally intended as "open" terms (e.g., the term "including" shall be construed as "including, but not limited to", the term "having" shall be construed as "having, at least", the term "includes" shall be construed as "includes, but is not limited to ", etc.). It will further be understood by those skilled in the art that, when a specific number of an introduced claim statement is intended, such intention will be expressly mentioned in the claim and, in the absence of such mention, no intention will be present. For example, as an aid to understanding, the following attached claims may contain use of the introductory phrases "at least one" and "one or more" to introduce claim mentions. However, the use of such phrases should not be interpreted as implying that the introduction of a mention of the claim by the indefinite articles "a, ones" or "a, ones" limits any specific claim containing the introduced claim mention to claims containing only such mention, even when the same claim includes the introductory phrases "one or more" or "at least one" and indefinite articles such as "one, ones" or "a, ones" (e.g., "one, ones" and /or "one" should typically be interpreted as meaning "at least one" or "one or more"); the same goes for the use of definite articles used to introduce claims.
[00488] Além disso, mesmo se um número específico de uma menção de reivindicação introduzida for explicitamente mencionado, os versados na técnica reconhecerão que essa menção precisa ser tipicamente 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, em casos onde é usada uma convenção análoga a "pelo menos um dentre A, B e C, etc.", em geral essa construção se destina a ter o sentido no qual a convenção seria entendida por (por exemplo, "um sistema que tem ao menos um dentre A, B e C" incluiria, mas não se limitaria 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.). Em casos nos quais é usada uma convenção análoga a "pelo menos um dentre A, B ou C, etc.", em geral essa construção se destina a ter o sentido no qual a convenção seria entendida por (por exemplo, "um sistema que tem ao menos um dentre A, B e C" incluiria, mas não se limitaria 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".[00488] Furthermore, even if a specific number of an introduced claim statement is explicitly mentioned, those skilled in the art will recognize that such mention needs to typically be interpreted as meaning at least the mentioned number (e.g., the mere mention of "two mentions", without other modifiers, typically means at least two mentions, or two or more mentions). Furthermore, in cases where a convention analogous to "at least one of A, B, and C, etc." is used, this construction is generally intended to have the sense in which the convention would be understood by (e.g., "a system that has at least one of A, B, and C" would include, but is not limited to, systems that have A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, B and C together, and/ or A, B and C together, etc.). In cases in which a convention analogous to "at least one of A, B, or C, etc." is used, this construction is generally intended to have the sense in which the convention would be understood by (e.g., "a system that has at least one of A, B, and C" would include, but is not limited to, systems that have A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, B and C together, and/or A , B and C together, etc.). It will further be understood by those skilled in the art that typically a word and/or a disjunctive phrase presenting two or more alternative terms, whether in the description, the claims or the drawings, should be understood as contemplating the possibility of including one of the terms, any of the terms or both terms, except when the context determines to indicate otherwise. For example, the phrase "A or B" will typically be understood as including the possibilities of "A" or "B" or "A and B".
[00489] 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. Além disso, embora vários diagramas de fluxos operacionais sejam apresentados em uma ou mais sequências, deve-se compreender que as várias operações podem ser executadas em outras ordens diferentes daquelas que estão ilustradas, ou podem ser executadas simultaneamente. Exemplos dessas 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 particípios adjetivos não pretendem de modo geral excluir essas variantes, exceto quando o contexto determinar em contrário.[00489] With respect to the attached claims, those skilled in the art will understand that the operations mentioned therein can, in general, be carried out in any order. Furthermore, although various operational flow diagrams are presented in one or more sequences, it should be understood that the various operations may be performed in orders other than those illustrated, or may be performed simultaneously. Examples of such alternative orderings may include overlapping, interleaved, interrupted, reordered, incremental, preparatory, supplementary, simultaneous, inverse, or other variant orderings, except where the context dictates otherwise. Furthermore, terms such as "responsive to", "related to" or other adjective participles are not generally intended to exclude these variants, except when the context dictates otherwise.
[00490] Vale notar que qualquer referência a "um (1) aspecto", "um aspecto", "uma exemplificação" ou "uma (1) exemplificação", e similares significa que um determinado recurso, estrutura ou característica descrito em conexão com o aspecto está incluído em ao menos um aspecto. Dessa forma, o uso de expressões como "em um (1) aspecto", "em um aspecto", "em uma exemplificação", "em uma (1) exemplificação", 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.[00490] It is worth noting that any reference to "one (1) aspect", "an aspect", "an exemplification" or "one (1) exemplification", and the like means that a particular feature, structure or characteristic described in connection with the aspect is included in at least one aspect. Accordingly, the use of expressions such as "in one (1) aspect", "in one aspect", "in an exemplification", "in one (1) exemplification", in various places throughout this specification does not necessarily refer to the same appearance. Furthermore, specific features, structures or characteristics may be combined in any suitable manner in one or more aspects.
[00491] Qualquer pedido de patente, patente, publicação não de patente ou outro material de descrição mencionado neste relatório descritivo e/ou mencionado em qualquer folha de dados de pedido está aqui incorporado a título de referência, até o ponto em que os materiais incorporados não são inconsistentes com isso. Desse modo, e na medida do 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 até o ponto em que não haja conflito entre o material incorporado e o material de divulgação existente.[00491] Any patent application, patent, non-patent publication or other disclosure material mentioned in this specification and/or mentioned in any application data sheet is incorporated herein by reference, to the extent that the incorporated materials are not inconsistent with it. Accordingly, and to the extent necessary, the disclosure as explicitly set forth herein supersedes any conflicting material incorporated into the present invention by reference. Any material, or portion thereof, that is incorporated herein by reference but which conflicts with existing definitions, statements, or other promotional materials set forth herein is incorporated herein only to the extent that there is no conflict between the incorporated material and existing promotional material.
[00492] Em suma, 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 ou 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.[00492] In summary, numerous benefits have been described that result from the use of the concepts described in this document. The aforementioned description of one or more embodiments has been presented for purposes of illustration and description. This description is not intended to be exhaustive nor to limit the invention to the precise form disclosed. Modifications or variations are possible in light of the above teachings. One or more embodiments have been chosen and described for the purpose of illustrating the principles and practical application and thereby enabling one skilled in the art to use the various modalities and with various modifications as may be convenient for the specific use contemplated. The attached claims are intended to define the overall scope.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (31)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201762611340P | 2017-12-28 | 2017-12-28 | |
US201762611341P | 2017-12-28 | 2017-12-28 | |
US201762611339P | 2017-12-28 | 2017-12-28 | |
US62/611,340 | 2017-12-28 | ||
US62/611,339 | 2017-12-28 | ||
US62/611,341 | 2017-12-28 | ||
US201862640417P | 2018-03-08 | 2018-03-08 | |
US201862640415P | 2018-03-08 | 2018-03-08 | |
US62/640,415 | 2018-03-08 | ||
US62/640,417 | 2018-03-08 | ||
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US201862650882P | 2018-03-30 | 2018-03-30 | |
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US201862650877P | 2018-03-30 | 2018-03-30 | |
US62/650,887 | 2018-03-30 | ||
US62/650,877 | 2018-03-30 | ||
US62/650,898 | 2018-03-30 | ||
US62/650,882 | 2018-03-30 | ||
US201862659900P | 2018-04-19 | 2018-04-19 | |
US62/659,900 | 2018-04-19 | ||
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US201862692747P | 2018-06-30 | 2018-06-30 | |
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US62/692,768 | 2018-06-30 | ||
US62/692,748 | 2018-06-30 | ||
US201862729195P | 2018-09-10 | 2018-09-10 | |
US62/729,195 | 2018-09-10 | ||
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US16/182,235 | 2018-11-06 | ||
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Publications (2)
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