BR112020013229A2 - rede cirúrgica, instrumento e respostas em nuvem com base na validação de conjunto de dados recebido e autenticação de sua fonte e integridade - Google Patents

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    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
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Abstract

A presente invenção refere-se a um sistema para validar dados supostamente gerados em um procedimento médico. O sistema inclui um controlador médico central, pelo menos um servidor remoto acoplado de modo comunicável com o controlador médico central e um instrumento médico acoplado de modo comunicável com o controlador médico central. O sistema é configurado para acessar os dados, validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida pelo procedimento médico, determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro, e melhorar a integridade de dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor remoto.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "REDE CIRÚRGICA, INSTRUMENTO E RESPOSTAS EM NUVEM COM
BASE NA VALIDAÇÃO DE CONJUNTO DE DADOS RECEBIDO E AUTENTICAÇÃO DE SUA FONTE E INTEGRIDADE". REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS DE DEPÓSITO CORRELATOS
[001] O presente pedido reivindica o benefício da prioridade do Pedido de Patente Não Provisório U.S. nº de série 16/182.224, intitulado SURGICAL NETWORK, INSTRUMENT, AND CLOUD RESPONSES
BASED ON VALIDATION OF RECEIVED DATASET AND AUTHENTICATION OF ITS SOURCE AND INTEGRITY, depositado em 6 de novembro de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.
[002] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C.$ 119(e) ao Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/729.177, intitulado AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND
ORGANIZING BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN A SURGICAL NETWORK BEFORE TRANSMISSION, depositado em 10 de setembro de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.
[003] O presente pedido reivindica a prioridade sob 35 U.S.C.$ 119(e) ao pedido de patente provisório nº 62/692.747, intitulado SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE, depositado em 30 de junho de 2018, ao Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/692.748, intitulado SMART ENERGY ARCHITECTURE, depositado em 30 de junho de 2018 e ao Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES, depositado em 30 de junho de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.
[004] O presente pedido reivindica a prioridade sob 35 U.S.C.$
119(e) do Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION, depositado em 19 de abril de 2018, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.
[005] O presente pedido também reivindica a prioridade sob 35 U.S.C.$ 119 (e) do Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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 U.S. nº de série 62/650.887, intitulado SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES, depositado em 30 de março de 2018, do Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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 U.S. nº de série 62/650.877, intitulado SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS, depositado em 30 de março de 2018, cuja descrição de cada um está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.
[006] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C.$ 119(e) do Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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 U.S. nº 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 descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.
[007] O presente pedido reivindica também a prioridade sob 35 U.S.C.$ 119(e) do Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM,
depositado em 28 de dezembro de 2017, do Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.340, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS, depositado em 28 de dezembro de 2017, e do Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.339, intitulado ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[008] A presente descrição 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.
[009] Além disso, na era digital e da informação, sistemas e instalações médicas são frequentemente mais lentos para implementar sistemas ou procedimentos que utilizam tecnologias mais novas e melhoradas devido à segurança do paciente e a um desejo geral de manter as práticas tradicionais. Entretanto, muitas vezes os sistemas e postos médicos podem não ter comunicação e conhecimento compartilhado com outros postos vizinhos ou situados de maneira similar como resultado. Para melhorar as práticas de paciente, seria desejável encontrar maneiras de ajudar a interconectar melhor os sistemas e postos médicos. Sumário
[0010] Em várias modalidades, é descrito um sistema para validar dados supostamente gerados em um procedimento médico que inclui um controlador central médico, pelo menos um servidor remoto acoplado de modo comunicável com o controlador central médico e um instrumento médico acoplado de modo comunicativo ao controlador central médico. O sistema é configurado para acessar os dados, validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida pelo procedimento médico, determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro, e melhorar a integridade de dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor remoto.
[0011] Em várias modalidades, é descrito um método para validar dados supostamente gerados em um procedimento médico, em que o método compreende: acessar os dados por meio de um processador de ao menos um servidor médico remoto; validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida pelo procedimento médico; determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro; e melhorar a integridade dos dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor médico remoto.
[0012] Em várias modalidades, é descrita uma mídia legível por computador que não inclui nenhum sinal transitório e compreende instruções que, quando executadas por um processador, fazem com que o processador execute operações. As operações incluem acessar os dados por meio de um processador de ao menos um servidor médico remoto, validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida por um procedimento médico, determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro, e melhorar a integridade dos dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor médico remoto. Figuras
[0013] 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.
[0014] 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 descrição.
[0015] A Figura 2 é um sistema cirúrgico sendo usado para executar um procedimento cirúrgico em uma sala de operação, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0016] 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 descrição.
[0017] A Figura 4 é uma vista em perspectiva parcial de um invólucro do controlador cirúrgico central, e de um módulo gerador combinado recebido de maneira deslizante em um invólucro do controlador cirúrgico central, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0018] 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 descrição.
[0019] 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 descrição.
[0020] A Figura 7 ilustra um gabinete modular vertical configurado para receber uma pluralidade de módulos, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0021] A Figura 8 ilustra uma rede de dados cirúrgicos que compreende um centro 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 públicos especialmente equipada para operações cirúrgicas, à nuvem, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0022] A Figura 9 ilustra um sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0023] 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 descrição.
[0024] A Figura 11 ilustta um aspecto de um dispositivo de controlador central de rede de barramento serial universal (USB), de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0025] 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 descrição.
[0026] 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 descrição.
[0027] A Figura 14 ilustra um diagrama de um sistema cirúrgico com reconhecimento situacional, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0028] 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 descrição.
[0029] A Figura 16 é um diagrama de blocos de um sistema para alteração de escala, organização, fusão e alinhamento automatizados de conjuntos de dados distintamente diferentes, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0030] A Figura 17 é um conjunto de gráficos que inclui um primeiro gráfico mostrando a pressão arterial medida em função do tempo, um segundo gráfico mostrando a pressão arterial fundida em função do tempo, e um terceiro gráfico mostrando a pressão arterial em função do tempo para diferentes taxas de amostragem, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0031] A Figura 18 é um gráfico que mostra a pressão arterial em relação a limites alto e baixo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0032] A Figura 19 é um gráfico mostrando a frequência do sistema ultrassônico em função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0033] A Figura 20 é um gráfico mostrando a pressão arterial esperada para diferentes tipos de vasos, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0034] A Figura 21 é um diagrama de blocos representando informações contextuais estratificadas, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0035] A Figura 22 é um diagrama de blocos representando configurações funcionais do instrumento, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
[0036] A Figura 23 é um gráfico representando a força para disparar (FTF) e a velocidade de disparo para pacientes sujeitos a diferentes riscos de complicação.
DESCRIÇÃO
[0037] O requerente do presente pedido detém os seguintes
Pedidos de Patente U.S., depositados em 6 de novembro de 2018, estando a descrição de cada um aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade:
[0038] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.230, intitulado
SURGICAL SYSTEM FOR PRESENTING INFORMATION INTERPRETED FROM EXTERNAL DATA;
[0039] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.233, intitulado
MODIFICATION OF SURGICAL SYSTEMS CONTROL PROGRAMS BASED ON MACHINE LEARNING;
[0040] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.239, intitulado
ADJUSTMENT OF DEVICE CONTROL PROGRAMS BASED ON STRATIFIED CONTEXTUAL DATA IN ADDITION TO THE DATA;
[0041] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.243, intitulado
SURGICAL HUB AND MODULAR DEVICE RESPONSE ADJUSTMENT BASED ON SITUATIONAL AWARENESS;
[0042] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.248, intitulado
DETECTION AND ESCALATION OF SECURITY RESPONSES OF SURGICAL INSTRUMENTS TO INCREASING SEVERITY THREATS;
[0043] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.251, intitulado INTERACTIVE SURGICAL SYSTEM;
[0044] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.260, intitulado AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND ORGANIZING
BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN SURGICAL NETWORKS;
[0045] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.267, intitulado SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONO-
POLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO A SURGICAL NETWORK;
[0046] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.249, intitulado
POWERED SURGICAL TOOL WITH PREDEFINED ADJUSTABLE CONTROL ALGORITHM FOR CONTROLLING END EFFECTOR PARAMETER;
[0047] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.246, intitulado ADJUSTMENTS BASED ON AIRBORNE PARTICLE PROPERTIES;
[0048] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.256, intitulado
ADJUSTMENT OF A SURGICAL DEVICE FUNCTION BASED ON SITUATIONAL AWARENESS;
[0049] e Pedido de Patente U.S. nº 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] e Pedido de Patente U.S. nº 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] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.269, intitulado IMAGE
CAPTURING OF THE AREAS OUTSIDE THE ABDOMEN TO IMPROVE PLACEMENT AND CONTROL OF A SURGICAL DEVICE IN USE;
[0052] e Pedido de Patente U.S. nº 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] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.290, intitulada
SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION;
[0054] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.232, intitulado
CONTROL OF A SURGICAL SYSTEM THROUGH A SURGICAL BARRIER;
[0055] e Pedido de Patente US. nº 16/182.227, intitulada
SURGICAL NETWORK DETERMINATION OF PRIORITIZATION OF COMMUNICATION, INTERACTION, OR PROCESSING BASED ON SYSTEM OR DEVICE NEEDS;
[0056] e Pedido de Patente U.S. nº 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] e Pedido de Patente U.S. nº 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] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.234, intitulado
STAPLING DEVICE WITH BOTH COMPULSORY AND DISCRETIONARY LOCKOUTS BASED ON SENSED PARAMETERS;
[0059] e Pedido de Patente U.S. nº 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;
[0060] e Pedido de Patente U.S. nº 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; e
[0061] e Pedido de Patente U.S. nº 16/182.238, intitulado
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 U.S. depositados em 10 de setembro de 2018, estando a descrição de cada um aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade:
[0063] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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;
[0064] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/729.177, intitulado AUTOMATED DATA SCALING, ALIGNMENT, AND ORGANIZING
BASED ON PREDEFINED PARAMETERS WITHIN A SURGICAL NETWORK BEFORE TRANSMISSION;
[0065] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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;
[0066] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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;
[0067] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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;
[0068] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/729.182, intitulado
SENSING THE PATIENT POSITION AND CONTACT UTILIZING THE MONO POLAR RETURN PAD ELECTRODE TO PROVIDE SITUATIONAL AWARENESS TO THE HUB;
[0069] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/729.191, intitulado
SURGICAL NETWORK RECOMMENDATIONS FROM REAL TIME ANALYSIS OF PROCEDURE VARIABLES AGAINST A BASELINE HIGHLIGHTING DIFFERENCES FROM THE OPTIMAL SOLUTION;
[0070] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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
[0071] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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.
[0072] O requerente do presente pedido detém os seguintes Pedidos de Patente U.S., depositados em 28 de agosto de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade:
[0073] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.214, intitulado
ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR;
[0074] e Pedido de Patente U.S.nº 16/115.205, intitulado
TEMPERATURE CONTROL OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR;
[0075] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.233, intitulado RADIO
FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS;
[0076] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.208, intitulado
CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION;
[0077] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.220, intitulado
CONTROLLING ACTIVATION OF AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO THE PRESENCE OF TISSUE;
[0078] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.232, intitulado
DETERMINING TISSUE COMPOSITION VIA AN ULTRASONIC SYSTEM;
[0079] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.239, intitulado
DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC ELECTROMECHANICAL SYSTEM ACCORDING TO FREQUENCY SHIFT;
[0080] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.247, intitulado DETERMINING THE STATE OF AN ULTRASONIC END EFFECTOR;
[0081] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.211, intitulado SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS;
[0082] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.226, intitulado
MECHANISMS FOR CONTROLLING DIFFERENT ELECTROMECHANICAL SYSTEMS OF AN ELECTROSURGICAL INSTRUMENT;
[0083] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.240, intitulado DETECTION OF END EFFECTOR IMMERSION IN LIQUID;
[0084] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.249, intitulado
INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING;
[0085] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.256, intitulado INCREASING RADIO FREQUENCY TO CREATE PAD-LESS MONOPOLAR LOOP;
[0086] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.223, intitulado BIPOLAR
COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS
PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; e
[0087] e Pedido de Patente U.S. nº 16/115.238, intitulado ACTIVATION OF ENERGY DEVICES.
[0088] O requerente do presente pedido detém os seguintes Pedidos de Patente U.S. nos, depositados em 23 de agosto de 2018, estando a descrição de cada um aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:
[0089] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/721.995, intitulado
CONTROLLING AN ULTRASONIC SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO TISSUE LOCATION;
[0090] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/721.998, intitulado SITUATIONAL AWARENESS OF ELECTROSURGICAL SYSTEMS;
[0091] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/721.999, intitulado
INTERRUPTION OF ENERGY DUE TO INADVERTENT CAPACITIVE COUPLING;
[0092] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/721.994, intitulado BIPOLAR —“COMBINATION DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUSTS PRESSURE BASED ON ENERGY MODALITY; e
[0093] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/721.996, intitulado
RADIO FREQUENCY ENERGY DEVICE FOR DELIVERING COMBINED ELECTRICAL SIGNALS.
[0094] O requerente do presente pedido detém os seguintes Pedidos de Patente U.S., depositados em 30 de junho de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade:
[0095] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/692.747, intitulado
SMART ACTIVATION OF AN ENERGY DEVICE BY ANOTHER DEVICE;
[0096] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/692.748, intitulado SMART ENERGY ARCHITECTURE; e
[0097] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/692.768, intitulado SMART ENERGY DEVICES.
[0098] O requerente do presente pedido detém os seguintes Pedidos de Patente U.S., depositados em 29 de junho de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade:
[0099] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.090, intitulado
CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS;
[00100] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.057, intitulado
CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS;
[00101] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.067, intitulado
SYSTEMS FOR ADJUSTING END EFFECTOR PARAMETERS BASED ON PERIOPERATIVE INFORMATION;
[00102] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.075, intitulado SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING;
[00103] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.083, intitulado SAFETY SYSTEMS FOR SMART POWERED SURGICAL STAPLING;
[00104] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.094, intitulado
SURGICAL SYSTEMS FOR DETECTING END EFFECTOR TISSUE DISTRIBUTION IRREGULARITIES;
[00105] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.138, intitulado
SYSTEMS FOR DETECTING PROXIMITY OF SURGICAL END EFFECTOR TO CANCEROUS TISSUE;
[00106] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.150, intitulado SURGICAL INSTRUMENT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLIES;
[00107] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.160, intitulado VARIABLE OUTPUT CARTRIDGE SENSOR ASSEMBLY;
[00108] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.124, intitulado
SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE;
[00109] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.132, intitulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE CIRCUIT;
[00110] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.141, intitulado SURGICAL INSTRUMENT WITH A TISSUE MARKING ASSEMBLY;
[00111] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.162, intitulado
SURGICAL SYSTEMS WITH PRIORITIZED DATA TRANSMISSION CAPABILITIES;
[00112] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.066, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL;
[00113] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.096, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSOR ARRANGEMENTS;
[00114] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.116, intitulado SURGICAL EVACUATION FLOW PATHS;
[00115] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.149, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND GENERATOR CONTROL;
[00116] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.180, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND DISPLAY;
[00117] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.245, intitulado COMMUNICATION OF — SMOKE EVACUATION SYSTEM
PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00118] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.258, intitulado
SMOKE EVACUATION SYSTEM INCLUDING A SEGMENTED CONTROL CIRCUIT FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00119] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.265, intitulado
SURGICAL EVACUATION SYSTEM WITH A COMMUNICATION
CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; e
[00120] e Pedido de Patente U.S. nº de série 16/024.273, intitulado
DUAL IN-SERIES LARGE AND SMALL DROPLET FILTERS.
[00121] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em 28 de junho de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:
[00122] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/691.228, intitulado A METHOD OF USING REINFORCED FLEX CIRCUITS WITH MULTIPLE SENSORS WITH ELECTROSURGICAL DEVICES;
[00123] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/691.227, intitulado CONTROLLING A SURGICAL INSTRUMENT ACCORDING TO SENSED CLOSURE PARAMETERS;
[00124] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº de série 62/691.230, intitulado — SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FLEXIBLE ELECTRODE;
[00125] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/691.219, intitulado SURGICAL EVACUATION SENSING AND MOTOR CONTROL;
[00126] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/691.257, intitulado COMMUNICATION OF SMOKE EVACUATION SYSTEM
PARAMETERS TO HUB OR CLOUD IN SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00127] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/691.262, intitulado — SURGICAL — EVACUATION SYSTEM WITH A
COMMUNICATION CIRCUIT FOR COMMUNICATION BETWEEN A FILTER AND A SMOKE EVACUATION DEVICE; e
[00128] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº de série 62/691.251, intitulado 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 descrição de cada um deles aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade:
[00130] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION.
[00131] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em 30 de março de 2018, cuja descrição de cada está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:
[00132] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/650.898 depositado em 30 de março de 2018, intitulado CAPACITIVE COUPLED RETURN PATH PAD WITH SEPARABLE ARRAY ELEMENTS;
[00133] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/650.887, intitulado SURGICAL SYSTEMS WITH OPTIMIZED SENSING CAPABILITIES;
[00134] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/650.882, intitulado SMOKE EVACUATION MODULE FOR INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM; e
[00135] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/650.877, intitulado SURGICAL SMOKE EVACUATION SENSING AND CONTROLS.
[00136] O requerente do presente pedido detém os seguintes Pedidos de Patente U.S., depositados em 29 de março de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade:
[00137] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.641, intitulado INTERACTIVE — SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;
[00138] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.648, intitulado
INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS WITH CONDITION HANDLING OF DEVICES AND DATA CAPABILITIES;
[00139] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.656, intitulado
SURGICAL HUB COORDINATION OF CONTROL AND COMMUNICATION OF OPERATING ROOM DEVICES;
[00140] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.666, intitulado
SPATIAL AWARENESS OF SURGICAL HUBS IN OPERATING ROOMS;
[00141] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.670, intitulado
COOPERATIVE UTILIZATION OF DATA DERIVED FROM SECONDARY SOURCES BY INTELLIGENT SURGICAL HUBS;
[00142] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.677, intitulado SURGICAL HUB CONTROL ARRANGEMENTS;
[00143] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.632, intitulado
DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD;
[00144] e Pedido de Patente U.S. nº 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;
[00145] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.645, intitulado
SELF DESCRIBING DATA PACKETS GENERATED AT AN ISSUING INSTRUMENT;
[00146] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.649, intitulado
DATA PAIRING TO INTERCONNECT A DEVICE MEASURED PARAMETER WITH AN OUTCOME;
[00147] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.654, intitulado SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS;
[00148] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.663, intitulado SURGICAL SYSTEM DISTRIBUTED PROCESSING;
[00149] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.668, intitulado AGGREGATION AND REPORTING OF SURGICAL HUB DATA;
[00150] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.671, intitulado
SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER;
[00151] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.686, intitulado
DISPLAY OF ALIGNMENT OF STAPLE CARTRIDGE TO PRIOR LINEAR STAPLE LINE;
[00152] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.700, intitulado STERILE FIELD INTERACTIVE CONTROL DISPLAYS;
[00153] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.629, intitulado COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS;
[00154] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.704, intitulado USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT;
[00155] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.722, intitulado
CHARACTERIZATION OF TISSUE IRREGULARITIES THROUGH THE USE OF MONO-CHROMATIC LIGHT REFRACTIVITY;
[00156] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.742, intitulado DUAL CMOS ARRAY IMAGING.
[00157] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.636, intitulado
ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;
[00158] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.653, intitulado ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL HUBS;
[00159] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.660, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER;
[00160] e Pedido de Patente U.S. nº 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;
[00161] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.694, intitulado
CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR MEDICAL FACILITY SEGMENTED INDIVIDUALIZATION OF INSTRUMENT FUNCTION;
[00162] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.634, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES;
[00163] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.706, intitulado
DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK;
[00164] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.675, intitulado CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES;
[00165] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.627, intitulado DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00166] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.637, intitulado COMMUNICATION ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00167] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.642, intitulado CONTROLS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00168] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.676, intitulado AUTOMATIC. TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00169] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.680, intitulado CONTROLLERS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00170] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.683, intitulado COOPERATIVE SURGICAL ACTIONS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00171] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.690, intitulado DISPLAY ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e
[00172] e Pedido de Patente U.S. nº de série 15/940.711, intitulado
SENSING 74ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.
[00173] O requerente do presente pedido detém os seguintes pedidos de patente provisórios US, depositados em 28 de março de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada, a título de referência, em sua totalidade:
[00174] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº 62/649.302, intitulado INTERACTIVE — SURGICAL SYSTEMS WITH ENCRYPTED COMMUNICATION CAPABILITIES;
[00175] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/649.294, intitulado DATA STRIPPING METHOD TO INTERROGATE PATIENT RECORDS AND CREATE ANONYMIZED RECORD;
[00176] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº de série 62/649.300, intitulado SURGICAL HUB SITUATIONAL AWARENESS;
[00177] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº de série 62/649.309, intitulado SURGICAL HUB SPATIAL AWARENESS TO DETERMINE DEVICES IN OPERATING THEATER;
[00178] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº 62/649.310, intitulado COMPUTER IMPLEMENTED INTERACTIVE SURGICAL SYSTEMS;
[00179] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº 62/649.291, intitulado USE OF LASER LIGHT AND RED-GREEN-BLUE COLORATION TO DETERMINE PROPERTIES OF BACK SCATTERED LIGHT;
[00180] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº 62/649.296, intitulado
ADAPTIVE CONTROL PROGRAM UPDATES FOR SURGICAL DEVICES;
[00181] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº de série 62/649.333, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR CUSTOMIZATION AND RECOMMENDATIONS TO A USER;
[00182] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/649.327, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS FOR SECURITY
AND AUTHENTICATION TRENDS AND REACTIVE MEASURES;
[00183] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº 62/649.315, intitulado
DATA HANDLING AND PRIORITIZATION IN A CLOUD ANALYTICS NETWORK;
[00184] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/649.313, intitulado CLOUD INTERFACE FOR COUPLED SURGICAL DEVICES;
[00185] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº 62/649.320, intitulado DRIVE ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS;
[00186] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/649.307, intitulado AUTOMATIC. TOOL ADJUSTMENTS FOR ROBOT- ASSISTED SURGICAL PLATFORMS; e
[00187] e Pedidode Patente Provisório U.S. nº 62/649.323, intitulado SENSING ARRANGEMENTS FOR ROBOT-ASSISTED SURGICAL PLATFORMS.
[00188] O requerente do presente pedido detém os seguintes Pedidos de Patente U.S. provisórios, depositados em 8 de março de 2018, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:
[00189] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/640.417, intitulado TEMPERATURE CONTROL IN ULTRASONIC DEVICE AND CONTROL SYSTEM THEREFOR; e
[00190] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/640.415, intitulado ESTIMATING STATE OF ULTRASONIC END EFFECTOR AND CONTROL SYSTEM THEREFOR.
[00191] O requerente do presente pedido detém os seguintes Pedidos de Patente U.S. provisórios, depositados em 28 de dezembro de 2017, estando a descrição de cada um deles aqui incorporada a título de referência em sua totalidade:
[00192] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.341,
intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM;
[00193] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.340, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS; e
[00194] e Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.339, intitulado 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
[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.
[00197] 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 cirúrgico 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] 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 descrição são descritos no pedido de patente provisório nº de série 62/611.339, intitulado ROBOT ASSISTED SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.
[00199] Vários exemplos de análise com base em nuvem que são realizados pela nuvem 104, e são adequados para uso com a presente descrição, são descritos no Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.340, intitulado CLOUD-BASED MEDICAL ANALYTICS, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.
[00200] 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 a carga (CCD) e sensores semicondutores de óxido metálico complementares (CMOS).
[00201] 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] Auma 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] 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] 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 descrição 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] 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 mais detalhes sob o título "Advanced Imaging Acquisition Module" no Pedido de Patente Provisório U.S. nº de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição 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] É axiomático que a esterilização estrita da sala de operação e do equipamento cirúrgico seja necessária durante qualquer cirurgia. À 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] 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 U.S. nº de série 62/611.341, intitulado
INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.
[00208] “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] 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] Comreferência 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 U.S. nº 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 U.S. nº de série 62/611.341, intitulado INTERACTIVE SURGICAL PLATFORM, depositado em 28 de dezembro de 2017, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade, por exemplo.
[00211] — 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] 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 invólucro 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] Os aspectos da presente descrição 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 invólucro do controlador central e um módulo gerador de combinação recebido de maneira deslizante em uma estação de acoplamento do invólucro do controlador central. À 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] 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 invólucro do controlador central. Em um aspecto, o invólucro do controlador central compreende uma interface de fluidos.
[00215] 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 descrição apresentam uma solução em que um invólucro modular do controlador central 136 é configurado para acomodar diferentes geradores e facilitar uma comunicação interativa entre os mesmos. Uma das vantagens do invólucro modular do controlador central 136 é permitir a rápida remoção e/ou substituição de vários módulos.
[00216] Aspectos da presente descrição apresentam um invólucro cirúrgico modular para uso em um procedimento cirúrgico que envolve aplicação de energia ao tecido. O invólucro 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 energia, sendo que o primeiro módulo gerador de energia é móvel de maneira deslizante em um engate elétrico com os contatos de potência e 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] Além do exposto acima, o invólucro 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] Além disso, o invólucro 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] Com referência às Figuras de 3 a 7, aspectos da presente descrição são apresentados para um invólucro 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 invólucro modular do 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 invólucro modular do 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 invólucro modular do controlador central 136. O invólucro modular do controlador central 136 pode ser configurado para facilitar a inserção de múltiplos geradores e a comunicação interativa entre os geradores ancorados no invólucro modular do controlador central 136 de modo que os geradores atuariam como um único gerador.
[00220] Em um aspecto, o compartimento modular do controlador central 136 compreende um painel traseiro de comunicação e alimentação modular 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] Em um aspecto, o invólucro modular do 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 invólucro do controlador cirúrgico central 136, e um módulo gerador combinado 145 recebidos de maneira deslizante em uma estação de acoplamento 151 do invólucro do controlador cirúrgico central 136. Uma porta de acoplamento 152 com poder e contatos de dados em um lado posterior do módulo gerador combinado 145 é configurado para engatar uma porta de acoplamento correspondente 150 com o poder e contatos de dados de uma estação de acoplamento correspondente 151 do invólucro modular do controlador central 136 conforme o módulo gerador combinado 145 é deslizado para a posição na estação de acoplamento correspondente 151 do invólucro 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 alojamento 139, conforme ilustrado na Figura 5.
[00222] 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 invólucro do controlador central 136.
[00223] 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] 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] 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 alojadas no módulo de sucção/irrigação 128. Em um exemplo,
a fonte de fluido e/ou a fonte de vácuo pode ser alojada no invólucro do 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] Em um aspecto, os módulos 140, 126, 128 e/ou suas estações de acoplamento correspondentes no invólucro modular do 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 invólucro modular do controlador central 136. Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 4, o módulo gerador combinado 145 inclui suportes laterais 155 que são configurados para engatar de maneira deslizante os suportes correspondentes 156 da estação de acoplamento correspondente 151 do invólucro modular do controlador central 136. Os suportes 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 invólucro modular do controlador central 136.
[00227] Em alguns aspectos, as gavetas 151 do invólucro modular do controlador central 136 têm o mesmo, ou têm 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] 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] “Conforme ilustrado na Figura 4, a porta de acoplamento 150 de uma gaveta 151 pode ser acoplada à porta de acoplamento 150 de outra gaveta 151 através de um link de comunicação 157 para facilitar uma comunicação interativa entre os módulos alojados no invólucro modular do controlador central 136. As portas de acoplamento 150 do invólucro modular do controlador central 136 podem, alternativa ou adicionalmente, facilitar uma comunicação interativa sem fio entre os módulos alojados no invólucro modular do controlador central 136. Qualquer comunicação sem fio adequada pode ser usada, como, por exemplo, Air Titan Bluetooth.
[00230] 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] 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] 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 compartimento pode ser um compartimento descartável. Em ao menos um exemplo, o compartimento 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 outro aspecto, o módulo de câmera compreende um sensor CMOS. Em 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] Durante um procedimento cirúrgico, a remoção de um dispositivo cirúrgico do campo cirúrgico e a sua substituição por 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 descrição 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] Em um aspecto, o dispositivo de imageamento compreende um alojamento tubular que inclui uma pluralidade de canais. Um primeiro 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. 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] 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] Vários processadores de imagens e dispositivos de imageamento adequados para uso com a presente descrição são descritos na patente US nº 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 nº 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 U.S. nº 2011/0306840, intitulada CONTROLLABLE
MAGNETIC SOURCE TO FIXTURE INTRACORPOREAL APPARATUS, publicada em 15 de dezembro de 2011, e a publicação do Pedido de Patente U.S. nº 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] A Figura 8 ilustra uma rede de dados cirúrgicos 201 que compreende um centro 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 públicos 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 um comutador de rede 209 em comunicação com um roteador de rede. O centro 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 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 comutador de rede 209. Uma rede de dados cirúrgicos inteligente pode ser chamada de um controlador central ou comutador controlável. Um controlador central de chaveamento lê o endereço de destino de cada pacote e então encaminha o pacote para a porta correta.
[00238] Os dispositivos modulares 1a a 1n localizados na sala de operação podem ser acoplados ao centro de comunicação modular 203. O controlador central de rede 207 e/ou o comutador 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 1h 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 1h 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 um comutador de rede 209. O comutador de rede 209 pode ser acoplado 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] Será entendido que a rede de dados cirúrgicos 201 pode ser expandida pela interconexão de múltiplos controladores centrais de rede 207 e/ou de múltiplos comutadores de rede 209 com múltiplos roteadores de rede 211. O controlador central de comunicação modular 203 pode estar contido em uma torre 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 centro 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 com base 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 centro de comunicação modular 203 da rede de dados cirúrgicos 201.
[00240] Em um aspecto, a rede de dados cirúrgicos 201 pode compreender uma combinação de controladores centrais de rede, comutadores 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 ao comutador 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 centro 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 centro de comunicação modular 203 e/ou ao sistema de computador 210 através da Internet. À 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] 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 1hn/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] Emumaimplementação, os dispositivos da sala de operação 1a a 1h 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 OS! ("open system interconnection", ou interconexão de sistemas abertos). O controlador central de rede fornece conectividade aos dispositivos 1a a 1n situados 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 In 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 as informações transmitidas para múltiplas portas de entrada pode ser um risco de segurança e provocar estrangulamentos.
[00243] Em uma outra implementação, os dispositivos de sala de operação 2a a 2m podem ser conectados a um comutador de rede 209 através de um canal com ou sem fio. O comutador de rede 209 funciona na camada de conexão de dados do modelo OS|I. O comutador de rede 209 é um dispositivo multicast para conectar os dispositivos 2a a 2m localizados no mesmo centro de operação à rede. O comutador 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 do comutador de rede
209. O comutador de rede 209 armazena e usa endereços MAC dos dispositivos 2a a 2m para transferir dados.
[00244] O controlador central de rede 207 e/ou o comutador 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 do comutador 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 2Mm. 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 |P para transferir dados.
[00245] 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 há 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] Em outros exemplos, os dispositivos da sala de operação 1a a 1n/2a a 2m podem se comunicar com o controlador central de comunicação modular 203 através do padrão de tecnologia Bluetooth sem fio 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 2485 GHz) recebidos 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 centro 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] O centro 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 centro 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] O controlador central de comunicação modular 203 pode ser usado como um dispositivo independente ou ser conectado a controladores centrais de rede e comutadores de rede compatíveis para formar uma rede maior. O centro 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] A Figura 9 ilusta 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 centro 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 sucçãáo/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] 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 centro 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 centro de comunicação modular 203 pode ser conectado em um configuração em camadas para expandir o número de módulos (por exemplo, dispositivos) que podem ser conectados ao centro de comunicação modular 203 e transferir dados associados com os módulos ao sistema de computador 210, recursos de computação em nuvem, ou ambos. Conforme mostrado na Figura 10, cada um dos controladores centrais/comutadores de rede no controlador central de comunicação modular 203 inclui três portas a jusante e uma porta a montante. O controlador central/comutador 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] 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 varre a sala de operação transmitindo uma rajada de ultrassom e recebendo o eco quando este reflete nas paredes circundantes de uma sala de operação, conforme descrito em "Surgical Hub Spatial Awareness Within an Operating Room" no Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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, sendo o módulo de sensor configurado para determinar o tamanho da sala de operação e para ajustar os limites da distância de emparelhamento de 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] —Osistema 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] 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 serial de ciclo único de 32 KB (SRAM), uma memória só de leitura interna (ROM) carregada com o programa StellarisWareO, 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, detalhes dos quais estão disponíveis para a folha de dados do produto.
[00254] 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] 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] O sistema de computador 210 inclui também mídia de armazenamento de computador removível/não removível, volátil/não volátil, por exemplo armazenamento em 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 bastão de memória (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] 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] “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, scanner, cartão sintonizador de TV, câmera digital, câmera de vídeo digital, webcam 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 serial, 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] 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 ilusttado 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, links 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] 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] As conexões de comunicação se referem 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] 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 descrição. 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 uma entrada de dados diferenciais "menos" (DMO) emparelhada com uma entrada de dados diferenciais "mais" (DPO). 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 saídas de dados diferenciais "menos" (DM1-DM3).
[00263] 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.
[00264] O dispositivo de controlador central de rede USB 300 inclui um motor de interface serial 310 (SIE). O SIE 310 é o front-end 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 lógico suspender/retomar e temporizador de quadro 316 e um circuito de repetição 318 do controlador central 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 serial através de uma interface de EEPROM serial 330.
[00265] 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 energia: um controlador central alimentado por barramento, com gerenciamento de energia 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 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.
[00266] Detalhes adicionais relacionados à estrutura e função do controlador cirúrgico central e/ou redes de controladores cirúrgicos centrais podem ser encontrados no Pedido de Patente Provisório U.S. nº 62/659.900, intitulado METHOD OF HUB COMMUNICATION, depositado em 19 de abril de 2018, que está aqui incorporado por referência, em sua totalidade. Hardware do sistema em nuvem e módulos funcionais
[00267] A Figura 12 é um diagrama de blocos do sistema cirúrgico interativo implementado por computador, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição.
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 com tal e poderia ser um sistema médico baseado em nuvem de modo geral.
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 modo comunicativo a um ou mais instrumentos cirúrgicos 7012. Os controladores centrais 7006 também são acoplados de modo comunicativo à nuvem 7004 do sistema cirúrgico interativo implementado por computador através da rede 7001. A nuvem 7004 é uma fonte centralizada remoto de hardware e software para armazenamento, manipulação e comunicação de dados gerados com base na operação de vários sistemas cirúrgicos.
Conforme mostrado na Figura 12, o acesso à nuvem 7004 é alcançado 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 em 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 várias operações ou procedimentos cirúrgicos conforme descrito aqui.
[00268] Além disso, os instrumentos cirúrgicos 7012 podem compreender transceptores para transmissão de dados para seus correspondentes controladores cirúrgicos centrais 7006 (que também podem compreender transceptores) e a partir deles. Combinações de instrumentos cirúrgicos 7012 e controladores centrais correspondentes 7006 podem indicar locais específicos, como salas de operação em postos 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 em nuvem, o que inclui monitorar solicitações por controladores de cliente centrais 7006 e gerir a capacidade de processamento da nuvem 7004 para executar as solicitações. Cada um dos servidores centrais 7013 compreende um ou mais processadores 7008 acoplados a dispositivos de memória adequados 7010 que podem incluir memória volátil, como memória de acesso aleatório (RAM), e memória não volátil, como dispositivos de armazenamento magnético. Os dispositivos de memória 7010 podem compreender instruções executáveis por máquina que, quando executada, fazem com que os processadores 7008 executem os módulos de análise de dados 7034 para a análise de dados baseada em nuvem, operações, recomendações e outras operações descritas abaixo. Além disso, os processadores 7008 podem executar os módulos de análise de dados 7034 independentemente ou em conjunto com os aplicativos para controladores centrais independentemente executados pelos controladores centrais 7006. Os servidores centrais 7013 também compreendem bases de dados médicos agregados 2212, que podem residir na memória 2210.
[00269] Com base em conexões com vários centros cirúrgicos 7006 através da rede 7001, a nuvem 7004 pode agregar dados a partir 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 percepções e/ou executar funções que os controladores centrais individuais 7006 não poderiam alcançar por conta própria. Para essa 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 às solicitações dos controladores centrais
7006. Essas solicitações podem ser transmitidas para os controladores centrais 7006 através dos aplicativos para controladores centrais. À 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.
[00270] A configuração do sistema de computação em nuvem específica descrita na presente descrição é projetada especificamente para abordar várias questões suscitadas no contexto de operações e procedimentos médicos executados 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 por alerta auditivo, podem também ser usadas.
[00271] AfFigura13é 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 descrição. 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 analíticas 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 os aplicativos para controladores centrais 7014 podem operar em conjunto para executar os módulos de análise de dados 7034. As interfaces de programação de aplicativos (API - "Application Programming Interface") 7016 definem o conjunto de protocolos e rotinas correspondentes aos aplicativos para controladores centrais 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. As memórias cache 7018 também armazenam dados (por exemplo, temporariamente) e são acopladas às APIs 7016 para recuperação mais eficiente de dados usados pelos aplicativos 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 análises de dados são usados para recomendações específicas com base na análise de tendências, resultados e outros dados.
[00272] —Porexemplo, 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 como um evento desejável (por exemplo, um procedimento cirúrgico bem-sucedido) ou um evento indesejável (por exemplo, um instrumento cirúrgico com falha ou uso indevido 7012) Os dados autodescritivos agregados podem corresponder a dados individuais recebidos de vários grupos ou subgrupos de controladores cirúrgicos centrais 7006. Consequentemente, o módulo de coleta e agregação de dados 7022 pode gerenciar metadados agregados ou outros dados organizados com base em dados brutos recebidos 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 agregados organizados nas bases de dados médicos agregados 2212.
[00273] O módulo de otimização de recursos 7020 pode ser configurado para analisar esses dados agregados para determinar uma utilização ideal dos recursos para um grupo específico ou grupo de postos 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 postos 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 vários postos 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 agregados organizados a partir do módulo de coleta e agregação de dados 7022 para fornecer recomendações. Por exemplo, o módulo de recomendações 7030 poderia recomendar para postos 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 superior ao esperado, por exemplo. Adicionalmente, o módulo de recomendações 7030 e/ou o módulo de otimização de recursos 7020 poderiam recomendar melhores parâmetros de cadeia de suprimentos, como pontos de reabastecimento de produtos, e fornecer sugestões de instrumento cirúrgico 7012 diferente, usos dele ou etapas de procedimento para melhorar os resultados cirúrgicos. Os postos de saúde podem receber tais recomendações através de controladores cirúrgicos centrais correspondente 7006. Mais recomendações específicas sobre parâmetros ou configurações de vários instrumentos cirúrgicos 7012 podem também ser fornecidas. Os controladores centrais 7006 e/ou instrumentos cirúrgicos 7012 podem, cada um, também ter telas de exibição que exibem dados ou recomendações fornecidos pela nuvem 7004.
[00274] O módulo de análise de resultados do paciente 7028 pode analisar resultados cirúrgicos associados a parâmetros operacionais atualmente usados de instrumentos cirúrgicos 7012. O módulo de análise de resultados do paciente 7028 pode também analisar e avaliar outros potenciais parâmetros operacionais. Nesse contexto, o módulo de recomendações 7030 poderia recomendar o uso desses outros potenciais parâmetros operacionais com base na obtenção 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 sobre múltiplos postos 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/postos médicos usam tipos similares de instrumentos, etc., de uma forma que nenhum posto de saúde sozinho seria capaz de analisar de forma independente.
[00275] O módulo de atualização de programas de controle 7026 pode ser configurado para implementar várias recomendações de instrumento cirúrgico 7012 quando os programas de controle correspondentes são atualizados. Por exemplo, o Módulo de análise de resultados do paciente 7028 poderia identificar correlações que vinculam parâmetros de controle específicos com resultados bem- sucedidos (ou malsucedida). Essas correlações podem ser abordadas 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 transmitidos através de um controlador central correspondente
7006 podem incorporar dados de desempenho agregados que foram reunidos e analisados pelo módulo de coleta e agregação de dados 7022 da nuvem 7004. Adicionalmente, o módulo de análise de resultados do paciente 7028 e o módulo de recomendações 7030 poderiam identificar melhores métodos de uso de instrumentos 7012 com base em dados de desempenho agregados.
[00276] O sistema de análise de dados baseado em nuvem pode incluir características de segurança implementadas pela nuvem 7004. Essas características de segurança podem ser gerenciadas pelo módulo de autorização e segurança 7024. Cada controlador cirúrgico central 7006 pode ter credenciais exclusivas associadas como nome de usuário, senha e outras credenciais de segurança adequadas. Essas credenciais poderiam ser armazenadas na memória 7010 e ser associadas a um nível de acesso permitido à nuvem. Por exemplo, com base no fornecimento de credenciais exatas, um controlador cirúrgico central 7006 pode ter acesso concedido para se comunicar com a nuvem até um ponto predeterminado (por exemplo, só podem participar da transmissão ou recebimento certos tipos definidos de informações). Para esta finalidade, as bases de dados 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 níveis variáveis de permissão para interação com a nuvem 7004, como um nível de acesso predeterminado para receber as análises de dados geradas pela nuvem
7004.
[00277] —Alémdisso, 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 sinalizar instrumentos 7012 com base na 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.
[00278] Os instrumentos cirúrgicos 7012 podem usar transceptores sem fio para transmitir sinais sem fio que podem representar, por exemplo, credenciais de autorização para acesso aos controladores centrais correspondentes 7006 e à nuvem 7004. Transceptores com fio podem também ser usados para transmitir sinais. Essas 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 precisas 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 à base de hash. Após transmitir a autorização adequada, 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. Essa disponibilidade para transmissão de dados poderia ser indicada, por exemplo, por um indicador luminoso nos instrumentos 7012. A nuvem 7004 pode também transmitir sinais para instrumentos cirúrgicos 7012 para atualizar seus programas de controle associados. A nuvem 7004 pode transmitir sinais que são direcionadas 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 adequados 7012. Além disso, a nuvem 7004 poderia ser usada para implementar soluções amplas de sistema para abordar os problemas locais ou globais com base na transmissão seletiva de dados e nas 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 mudar as credenciais de autorização que correspondem a esse grupo para implementar um travamento operacional do grupo.
[00279] O sistema de análise de dados baseado em nuvem pode permitir o monitoramento de múltiplos postos de saúde (por exemplo, postos médicos como hospitais) para determinar práticas melhoradas e recomendar alterações (através do módulo de recomendações 2030, por exemplo) em conformidade. Dessa forma, os processadores 7008 da nuvem 7004 podem analisar os dados associados a um posto de saúde individual para identificar o posto e agregar os dados com outros dados associados a outros postos de saúde em um grupo. Grupos poderiam ser definido com base em práticas operacionais similares ou localização geográfica, por exemplo. Dessa forma, a nuvem 7004 pode fornecer análise e recomendações para todo o grupo de postos de saúde. O sistema de análise de dados baseado em nuvem também poderia ser usado para aprimorar o reconhecimento situacional. Por exemplo, os processadores 7008 podem modelar preditivamente os efeitos de recomendações sobre o custo e a eficácia para um posto específico (em relação às operações gerais e/ou vários procedimentos médicos). O custo e a eficácia associados a esse posto específico podem também ser comparados a uma região local correspondente de outros postos ou quaisquer outros postos comparáveis.
[00280] 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). Essa classificação e essa priorização podem ser usadas em conjunto com as funções dos outros módulos de análise de dados 7034 descritos acima para melhorar a operação e análise de dados baseada em nuvem aqui descritas. Por exemplo, o módulo de classificação e priorização de dados 7032 pode atribuir uma prioridade à análise de dados executada pelo módulo de coleta e agregação de dados 7022 e pelo módulo 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 por push pode resultar em uma notificação exibida nos controladores centrais correspondentes 7006 para solicitar dados suporte ou adicionais. Essa mensagem por push pode ser necessária em situações nas quais a nuvem detecta uma irregularidade ou resultados fora dos limites significativos e a nuvem não pode determinar a causa da irregularidade. Os servidores centrais 7013 podem ser programados para ativar essa mensagem por push em certas circunstâncias significativas, como quando os dados são determinados como diferentes de um valor esperado além de um limite predeterminado ou quando parece que a segurança foi composta, por exemplo.
[00281] Detalhes adicionais relacionados ao sistema de análise de dados em nuvem podem ser encontrados no Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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. Reconhecimento situacional
[00282] “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 ideal de controlar um instrumento de grampeamento e corte cirúrgico em resposta à detecção feita pelo instrumento de uma força inesperadamente alta para fechar seu atuador de extremidade irá variar dependendo de o tipo de tecido ser 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.
[00283] “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 descrição. 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)).
[00284] 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. Essa 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 "reconhecimento situacional". Em uma exemplificação, o controlador cirúrgico central 5104 pode incorporar um sistema de reconhecimento 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.
[00285] O sistema de reconhecimento 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 reconhecimento 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 reconhecimento 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 reconhecimento situacional para controlar os dispositivos modulares 5102. Em uma exemplificação, as informações contextuais recebidas pelo sistema de reconhecimento 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 reconhecimento 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.
[00286] Um controlador cirúrgico central 5104, que incorpora um sistema de reconhecimento 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 com reconhecimento situacional 5104,
7T4/154 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 com reconhecimento situacional 5104 poderia acelerar ou desacelerar corretamente o motor do instrumento cirúrgico para o tipo de tecido.
[00287] 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 com reconhecimento 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.
[00288] 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 reconhecimento situacional 5104 pode determinar se o sítio cirúrgico está sob pressão (mediante a determinação de que Oo 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 com reconhecimento situacional 5104 pode fornecer uma quantidade consistente de evacuação de fumaça a ambos os procedimentos torácico e abdominal.
[00289] 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 reconhecimento 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 com reconhecimento 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 com reconhecimento 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, ao invés de apenas um procedimento por vez. Um controlador cirúrgico central com reconhecimento 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.
[00290] 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 reconhecimento 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 com reconhecimento 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 detectada por um monitor de PA conectado de modo comunicável 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 comunicativo 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 reconhecimento 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
7TTII154 dados de visualização podem ser inconclusivos ou incompletos por si só.
[00291] 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 com reconhecimento 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.
[00292] “Como outro exemplo, um controlador cirúrgico central com reconhecimento 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.
[00293] Ainda como outro exemplo, um controlador cirúrgico central com reconhecimento 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.
[00294] 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 com reconhecimento 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 lida por um scanner adequado, por exemplo, e/ou uma lista de dispositivos emparelhados com o controlador cirúrgico central 5104 com uma relação de itens e/ou dispositivos recomendados ou esperados 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.
[00295] “Como outro exemplo, o controlador cirúrgico central com reconhecimento 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.
[00296] Em geral, o sistema de reconhecimento 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 reconhecimento 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.
[00297] 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.
[00298] O reconhecimento situacional de um controlador cirúrgico central 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 centro cirúrgico 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.
[00299] 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.
[00300] 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).
[00301] Na terceira etapa 5206, o pessoal médico escaneia a banda do paciente com um scanner que é conectado de modo comunicativo ao controlador cirúrgico central 106, 206. O controlador cirúrgico central 106, 206 pode então confirmar a identidade do paciente com base nos dados escaneados.
[00302] 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.
[00303] 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.
[00304] 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.
[00305] 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.
[00306] Naoitava 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 em um número de maneiras diferentes, incluindo mediante a determinação do ângulo no qual o dispositivo de imageamento médico é orientado em relação à visualização da anatomia do paciente, monitorar o número ou dispositivos de imageamento médicos sendo utilizados (isto é, que são ativados e pareados com o centro cirúrgico 106, 206), e monitorar os 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 outro exemplo, uma técnica para realizar uma lobectomia VATS utiliza um único dispositivo de imageamento médico, enquanto que outra técnica para executar uma segmentectomia VATS utiliza múltiplas câmeras.
Como ainda outro exemplo, uma técnica para executar uma segmentectomia VATS utiliza uma fonte de luz infravermelha (que pode ser acoplada de modo comunicativo ao controlador cirúrgico central como parte do sistema de visualização) para visualizar a fissura do segmento, que não é usada 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.
[00307] 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.
[00308] 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.
[00309] 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.
[00310] Nadécima 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 realizando. 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.
[00311] 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.
[00312] 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 acopladas em comunicação com o controlador cirúrgico central 106, 206.
[00313] O reconhecimento situacional é adicionalmente descrito no Pedido de Patente Provisório U.S. nº 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 descritos, 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. Manipulação, análise e armazenamento de dados
[00314] Em vários aspectos, um sistema de controlador cirúrgico central pode ser configurado para coletar dados contextuais ricos relacionados ao uso de dispositivos cirúrgicos que são conectados ao dito sistema, fornecendo uma hierarquia de percepção para o sistema de controlador cirúrgico central. Indexação e armazenamento de dados
[00315] Várias técnicas são aqui descritas para transformação, validação, organização e fusão de dados.
[00316] Uma questão que surge no contexto do sistema de controlador cirúrgico central é como fundir dados de diversas e diferentes fontes em um conjunto de dados comum que seja útil. Por exemplo, quais soluções estão disponíveis para fundir dois tipos de dados que são gravados em diferentes taxas de amostragem? Os sistemas podem ser projetados para serem amostrados a uma taxa semelhante? Pode-se inserir um sinal de temporização em todos os dados para auxiliar na sincronização dos conjuntos de dados? A solução selecionada para várias aplicações pode depender dos tipos específicos de dispositivos cirúrgicos que estão coletando os conjuntos de dados sendo fundidos e de outros fatores.
[00317] Em um aspecto, o controlador cirúrgico central pode ser configurado para executar de forma automatizada a alteração de escala, o alinhamento e a organização dos dados coletados com base em parâmetros predefinidos no controlador cirúrgico central antes de os dados serem transmitidos. Em um aspecto, os parâmetros predefinidos poderiam ser estabelecidos ou alterados pela interação entre o controlador cirúrgico central e o sistema de nuvem quando configurados para uso. O sistema de nuvem pode fornecer soluções obtidas de outros controladores centrais na rede que trataram de um problema semelhante, e podem também disponibilizar processamento offline usando vários mecanismos de aprendizado para determinar como alinhar os dados. Isso possibilita que os dados coletados pelo controlador cirúrgico central sejam integrados diretamente em uma base de dados maior baseada em nuvem para fins de análise. Em um outro aspecto, o controlador cirúrgico central e/ou o sistema de nuvem podem ser configurados para alterar a taxa de amostragem dos sistemas medidos. Por exemplo, os conjuntos de dados poderiam ser organizados em uma base de dados funcional e/ou analisados através de análise de dados funcional. Por exemplo, o sistema pode ser configurado para incluir tabulação computacional de múltiplas medidas obtidas dos mesmos dispositivos ou de dispositivos diferentes em uma única medida. Por exemplo, o sistema pode ser configurado para incluir uma função hash para criptografar ou autenticar a fonte ou fontes dos dados. Preparação de dados ("data wrangling")
[00318] Em um aspecto, o sistema de controlador cirúrgico central pode ser configurado para realizar a preparação de dados ("data wrangling" ou "data munging"), isto é, a reorganização de dados brutos em uma forma utilizável. Por exemplo, o sistema de controlador cirúrgico central pode ser configurado para organizar os dados recebidos do controlador cirúrgico central e de outros equipamentos em um conjunto de dados unificado. Armazenagem e fusão de dados
[00319] Um desafio com a integração e a fusão de conjuntos de dados são as diferentes taxas de dados, configurações de dados,
formatos de arquivo e métodos de organização das fontes de dados. Além disso, na movimentação dos dados para uma única estrutura de armazenamento, é útil incluir o contexto de quais eram as condições em que os dados foram gravados, qualquer modificação dos dados para o formato esperado, e qualquer alteração de calibração dos dados para torná-los diretamente comparáveis, para citar alguns exemplos.
[00320] A Figura 16 é um diagrama de blocos de um sistema para alteração de escala, organização, fusão e alinhamento automatizados de conjuntos de dados distintamente diferentes, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A ilustração 204000 fornece um exemplo de como os dados podem ser organizados através de vários estágios diferentes. O sistema automatizado pode ser implementado em um controlador central médico que recebe dados de várias fontes, como um ou mais dispositivos médicos, software empresarial e software administrativo. Em um aspecto do sistema automatizado, os dados podem ser extraídos a partir de uma variedade de fontes de dados 204005 e colocados em um módulo de preparação
204010. As fontes podem ser provenientes de fornecedores típicos e outros tipos de dados proprietários obtidos de dispositivos médicos e outras entradas que podem ser recebidas em um controlador central médico. O módulo de preparação 204010 pode incluir um ou mais programas para armazenar os vários tipos de dados em seus vários formatos nativos, incluindo uma base de dados de preparação ou protocolos universais de transferência de arquivos, bem como repositórios. Esses dados são então carregados em um armazém (ou depósito) de dados 204015, que pode ser configurado para realizar a análise necessária para fundir ou combinar os dados em tipos de dados comuns, úteis para serem analisados por pessoas. O módulo de armazém de dados 204015 mostra alguns exemplos dos tipos de programas que podem ser usados para executar essas funções. Depois de os dados serem corretamente alinhados, uma análise adicional pode ser realizada nos dados combinados, os quais podem então ser usados para fornecer metadados de negócios (através da camada de metadados 204020), geração de relatórios e análise (através da camada de relatórios e análise 204025). As fontes de dados a partir das quais os dados são extraídos podem incluir, por exemplo, bases de dados de registros médicos eletrônicos (RME) e bases de dados de fornecedores de produtos que são levados para a sala de operação (OR).
[00321] Em um aspecto, os dados podem ser carregados no armazém de dados 204015 usando-se várias técnicas diferentes. Para a transferência de dados, podem ser utilizadas técnicas conhecidas que preservam os formatos dos dados. A velocidade na qual os dados podem ser transferidos pode ter como base, com mais preferência, os meios de transferência dos dados, como por quais meios físicos ou se os dados são transferidos por conexão sem fio. Como outro exemplo, usar hardware pode ser muito mais rápido do que depender de software.
[00322] Em um aspecto, os dados organizados podem ser carregados em uma base de dados funcional para análise. O processo de carregamento de dados pode depender da estrutura do armazém de dados 204015. Por exemplo, os metadados tendem a ser sensivelmente maiores em tamanho e significativamente mais auxiliares aos próprios dados primários. Portanto, os dados poderiam ser agrupados/armazenados em um local de modo que possam ser consultados mais rapidamente/durante um processo, e os metadados poderiam ser armazenados em outro local (por exemplo, externo) e/ou em um meio de armazenamento mais adequado para armazenamento de longo prazo de modo que possam ser consultados quando necessário ou quando diretamente solicitado. Consequentemente, o sistema pode ser configurado para analisar os dados e enviá-los para os repositórios adequados. Em tais aspectos, diferentes conjuntos de dados ou tipos de dados poderiam ser manipulados uns na ausência dos outros, ou os metadados poderiam ser usados como um meio para modificar os dados primários e então ser novamente colocados em armazenamento ou de outro modo removidos do conjunto de dados combinados para limitar o tamanho do conjunto de dados.
[00323] Em outro aspecto, todos os tipos de dados (isto é, dados primários e/ou metadados) podem ser armazenados em locais predefinidos e uma base de dados de referência pode ser configurada para recuperar cada um dos dados que são necessários para a análise atual, em vez de se ter todos os dados armazenados em uma única base de dados coesa.
[00324] Em um aspecto, o sistema de armazenagem de dados 204015 pode ser configurado para fundir dados dissimilares, como dados de alto e baixo volume. Em um aspecto, os dados que são recebidos e que se encontram em um formato ou estrutura diferente daquela de um outro conjunto de dados poderiam usar os metadados associados ao ponto de dados para permitir que os dados sejam fundidos em um formato compatível com os outros dados. Por exemplo, dados que são gravados em taxas de dados amplamente diferentes poderiam ser duplicados e colocados em células vazias de uma estrutura de armazenamento de dados. Essa técnica pode ser usada no caso, por exemplo, de a fonte de dados ser um elemento de dados não crítico ou suplementar ou metadados para outro ponto de dados crítico. Como outro exemplo, se a taxa de dados for muito alta e os dados estão sendo integrados em uma forma de dados menor e mais crítica, a média dos pontos de dados ou métodos de pontos de dados enviados (trocados) poderiam ser usados para fornecer uma média de fluxo de dados homogênea. Para ilustrar, se dados de transdutor de harmônicos na faixa de kHz (isto é, dados de transdutor amostrados em uma taxa de kHz) estiverem sendo combinados com ou em dados na faixa de 30
Hz com base em resultados, a média de cada 1.000 pontos de dados para impedância de lâmina poderia ser usada com a força de pinçamento da garra de amostragem mais baixa para criar um fluxo de dados uniforme baseado no tempo. Como outra ilustração, dados de imageamento 3D poderiam ser transformados em uma versão 2D mais plana no plano que está sendo medido pelo dispositivo mecânico adjacente. Em alguns aspectos, o sistema de nuvem pode facilitar na determinação de quais conjuntos de dados são mais importantes do que outros, para determinar como combinar e alinhar eficazmente os dados. Usando o reconhecimento situacional, o sistema de nuvem pode recuperar a partir de outros conjuntos de dados ou vários procedimentos médicos quais tipos de dados são confiáveis e mais comumente aderidos. Esses conjuntos de dados usados por cirurgiões, analistas ou outras pessoas podem fornecer indicações probabilísticas de quais tipos de dados são muito úteis, e então determinar como fundir os dados para esses propósitos.
[00325] Em vários aspectos, os dados provenientes de uma ou mais fontes conectadas a um controlador central médico podem ser enviados para o armazém de dados e organizados, ter a escala alterada e/ou alinhados com o uso de parâmetros predefinidos dentro do controlador central médico. Ou seja, antes da integração ou agregação no sistema de nuvem, os dados já podem ser processados para se ajustar a um formato predefinido, escala, ou outro alinhamento quando são coletados no controlador central médico. Em alguns casos, esses parâmetros predefinidos podem ser ajustados após a interação com o sistema de nuvem. Por exemplo, o sistema de nuvem pode determinar que alguns dados precisam ser revistos depois de incluir novos dispositivos médicos em seu sistema. Como outro exemplo, o sistema de nuvem pode usar reconhecimento situacional ou outro aprendizado por máquina para determinar uma escala mais eficiente de certos tipos de dados que são mais úteis para um usuário final. Esses tipos de mudanças podem ser propagados para cada um dos controladores centrais médicos de modo que a alteração de escala, o alinhamento e a organização automatizados de dados no controlador central médico possam fornecer dados mais relevantes antes de serem carregados para o sistema de nuvem. Limpeza de dados
[00326] A limpeza de dados, também chamada de pré- processamento de dados, se refere à remoção de dados duplicados, reorientação de colunas ou fileiras e ligação de dados interligados.
[00327] Em um aspecto, o sistema de armazenagem de dados 204015 pode ser configurado para remover dados duplicados. À duplicação de dados pode resultar do fato de que os dados poderiam estar entrando no sistema de armazenagem de dados 204015 a partir de múltiplas fontes (ver bloco 204005), várias das quais poderiam estar sendo usadas juntas durante o curso de um procedimento cirúrgico. Por exemplo, um controlador central robótico, um controlador central de energia/visualização e um controlador central de torre de monitor poderiam todos estar fazendo interface no mesmo procedimento, e cada um desses controladores centrais poderia gerar ao menos alguns dados que se sobrepõem, mas que, por fim, é útil tê-los combinados e alinhados. Adicionalmente, os controladores centrais poderiam ser movidos para dentro e para fora da sala de operação para porções de um procedimento cirúrgico e até mesmo movidas para atender outros procedimentos. Ser capaz de procurar conjuntos de dados duplicados provenientes de diferentes fontes e então ser capaz de remover os dados duplicados evitaria que usuário, usos ou regiões específicos influenciassem excessivamente as conclusões extraídas do conjunto dos dados geral resultantes meramente da duplicação dos dados. Como outro exemplo, os dados poderiam ser duplicados devido a uma interrupção ou perda de dados em trânsito, iniciando uma segunda transmissão dos mesmos dados. Como ainda outro exemplo, os dados poderiam ser intencionalmente carregados múltiplas vezes. Todos esses dados duplicados afetariam a ponderação de certas conclusões extraídas dos conjuntos de dados, o que poderia interferir nas tendências e análises.
[00328] Em um aspecto, o sistema de armazenagem de dados 204015 pode ser configurada para integrar fluxos de dados separados. Uma alternativa para múltiplas duplicações de dados pode ocorrer quando todos de uma série de dispositivos ou controladores centrais que foram usados no mesmo procedimento enviam os seus dados separadamente para o armazém de dados 204015 que os agrupar. Isso cria um problema não relacionado no sentido de que cada dispositivo exigirá alguma forma de sincronização de alguma medida contínua que permite que os dispositivos sejam relacionados uns com os outros. Nos aspectos em que os dados de paciente são anonimizados, então a sincronização dos dados recebidos de diferentes fontes de dados pode ser ainda mais desafiadora porque um único relógio de tempo real sincronizado pode não ser um sincronizador aceitável (uma vez que o armazenamento de tempos reais associados a dados poderia ser usado para determinar dados confidenciais de paciente). Adicionalmente, se fosse gerada uma data e hora randomizada, então o randomizador precisaria comunicar esse ponto de partida a todos os dispositivos para permitam que eles utilizassem a mesma medida de tempo.
[00329] Em um aspecto, os dispositivos cirúrgicos são configurados para usar a hora de seus próprios relógios internos, em vez de tempo real, e transmitir um sinal sincronizador entre os dispositivos dentro do mesmo procedimento. Consequentemente, cada dispositivo registra e atribui um carimbo de data e hora aos dados a partir de seus pontos de vista individualizados e, então, depois que todos os dados fossem transmitidos para um armazém de dados (por exemplo, o armazém de dados 204015), o armazém de dados poderia sincronizar os sinais e usar essa sincronização para inter-relacionar ou fundir os diferentes fluxos de dados estruturados em um conjunto de dados de sinais unificados. Isso trata da questão de privacidade do paciente e ao mesmo tempo executa a sincronização dos dados com sucesso. Cálculo de valores a partir de elementos de dados importados independentes
[00330] Emum aspecto, uma porção dos metadados pode ser usada para transformar pontos de dados primários em dados de aspectos relacionados. Por exemplo, o sistema de armazenagem de dados 204015 pode ser configurado para usar o tipo de tecido para calcular uma constante que é então multiplicada pela impedância do tecido para equilibrar o nível de colágeno e a condutividade com a impedância para criar um valor de impedância comparável para avaliar uma resistência de vedação que seja comparável entre os tipos de tecido. Como outro exemplo, o sistema de armazenagem de dados 204015 pode ser configurado para usar a espessura do tecido e a cor do cartucho de grampos de um instrumento de grampeamento cirúrgico para calcular uma constante que é então multiplicada pela força para disparar (FTF) para criar um valor do desempenho de disparo do dispositivo que seja independente de tecido.
[00331] Em um aspecto, a geração de um instrumento cirúrgico específico ou seu número serial pode ser utilizada para transformar o comportamento do instrumento em uma cascata que permite que todos os dispositivos sejam comparados através de múltiplas alterações de design. O sistema de nuvem pode propagar a alteração de um controlador central médico que está conectado ao instrumento cirúrgico específico para todos os outros controladores centrais médicos até onde relevante. As novas alterações podem também ser incorporadas a atualização do reconhecimento situacional para o dispositivo médico, observando-se que uma nova versão ou uma versão atualizada do instrumento cirúrgico leva a uma modificação que deve ser levada em conta. Dados cronológicos inter-relacionados
[00332] Em um aspecto, os dados cronológicos inter-relacionados podem ser armazenados como parte do registro de saúde eletrônico (EHR) de um paciente dentro dos limites de privacidade protegidos e controlados pela HIPAA (Lei de Portabilidade e Responsabilidade de Seguro Saúde). O paciente pode então ter acesso a um conjunto de dados combinados obtidos de várias fontes de dados diferentes. No caso, por exemplo, de múltiplos controladores centrais médicos e/ou múltiplos dispositivos médicos terem sido usados em uma cirurgia, o paciente poderá ver em uma ordem cronológica como todos os instrumentos podem ter interagido, com base nos dados fundidos e alinhados de acordo com os processos aqui descritos. Pares de dados randomizados
[00333] Em um aspecto, pares ou grupos de dados não rastreáveis e aparentemente sem relação podem ser integrados com os resultados. Em tal aspecto, o processo de preparação de dados pode incluir pares de dados randomizados e permitir que os metadados resultantes dos dados continuem a ser correlacionados aos resultados que existem como parte do par ou grupo de dados. Transformação de ajuste e forma de dados
[00334] Em vários aspectos, o ajuste e a forma dos dados podem ser transformados de modo que os dados tenham um formato esperado (por exemplo, um formato esperado pelo sistema de armazenagem de dados 204015). Em um aspecto, dados brutos podem ser mapeados em formas funcionais específicas no módulo de preparação de dados
204010. Por exemplo, elementos de dados numéricos podem ser substituídos por elementos de dados alfabéticos. Em um outro aspecto, os dados podem ser transformados em uma configuração predefinida, como uma disposição específica de fileiras, colunas, campos, células, e assim por diante.
[00335] A ilustração 204100 na Figura 17 mostra um conjunto de gráficos que inclui um primeiro gráfico 204105 mostrando a pressão arterial medida em função do tempo, um segundo gráfico 204110 mostrando a pressão arterial fundida em função do tempo, e um terceiro gráfico 204115 mostrando a pressão arterial em função do tempo para diferentes taxas de amostragem, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Os gráficos na ilustração 204100 mostram exemplos de como alguns dos dados que entram no armazém de dados 204015 podem conter diferentes escalas, taxas de amostragem e diferentes medições ao longo do tempo, e como o sistema da Figura 16 pode fundir e alinhar adequadamente os dados para criar um formato utilizável. Aqui, os gráficos 204105 e 204110 são conjuntos de dados diferentes, mas mostrados na mesma escala de tempo. O gráfico 204105 representa um pequeno conjunto de valores de pressão arterial medida ao longo do tempo (ao longo do período t1). Nesse exemplo, a plotagem em linha 204125 representa a pressão arterial real, embora haja pontos de dados amostrados que são mostrados principalmente ao longo da linha contínua. Na realidade, os pontos de dados amostrados contêm um par de pontos de dados de erro 204120. O armazém de dados 204015, através de processamento por um ou mais controladores centrais médicos e/ou o sistema de nuvem, pode usar técnicas para levar em conta os pontos de erro para formar a curva correta da pressão arterial.
[00336] Essa curva de pressão arterial medida no gráfico 204105 pode então ser fundida com outros dados de amostragem para criar um gráfico de pressão arterial fundida 204110. O período de tempo é alinhado como mostrado, juntamente com dados adicionais que podem ser coletados a partir de outros conjuntos de dados. Por exemplo, a plotagem 204140 pode ser um conjunto de dados obtidos com uma taxa de amostragem mais baixa, mas registrados durante o mesmo período de tempo. A plotagem de pressão arterial 204135 pode ser gerada em parte pelos mesmos pontos de dados amostrados na plotagem 204105, mas também por dados adicionais. No gráfico fundido 204110, devido ao fato de que o armazém de dados 204015 teria processado os dados para integrá-los, os pontos de dados de erro como os pontos 204120 podem ser suavizados. Eles podem ser removidos e a plotagem 204135 pode ter em seus lugares uma média dos últimos pontos de dados antes e depois, em alguns casos. Em outros casos, apenas o último ponto de dados pode substituir os pontos de erro se a taxa de alteração dos dados por unidade de tempo for maior que um limite predefinido.
[00337] A plotagem 204115 mostra um exemplo de alteração de escala de dados de baixa frequência. Uma plotagem inclinada para baixo 204155 amostrada em 100 Hz pode ser sobreposta com dados amostrados em uma frequência mais baixa, mas com a escala aumentada para ser alinhada com a taxa de amostragem mais alta. Ao redor da plotagem amostrada em 100 Hz 204155 são mostradas duas plotagens de dados 204145 e 204150 que são amostrados em 10 Hz, mas com a escala elevada para 100 Hz para corresponder à plotagem amostrada de frequência mais alta. A plotagem 204145 é um exemplo de um erro na plotagem amostrada inferior, mas que é preenchida em e/ou substitui os pontos de erro. Conforme mostrado, os pontos amostrados em frequência mais baixa têm alteração de escala apenas na horizontal, neste exemplo, na taxa de frequência mais alta. Em outros casos, se for mostrado um número suficiente de pontos de dados para estabelecer um coeficiente angular não horizontal, o armazém de dados 204015 pode extrapolar a amostragem de frequência mais baixa para criar um ajuste mais suave, por exemplo seguindo a inclinação para baixo da plotagem 204155.
[00338] Ailustração 204200 na Figura 18 mostra um gráfico 204205 representando a pressão arterial em relação aos limites alto e baixo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. O gráfico 204205 pode ser um exemplo de um relatório de análise de dados que pode utilizar metadados que resultam da fusão e do alinhamento de dados provenientes do armazém de dados 204200. O gráfico 204205 pode ser um produto mais elaborado que utiliza os dados da Figura 17. Dessa forma, neste exemplo, a plotagem da pressão arterial 204210 pode ser o resultado de um ou mais conjuntos de dados amostrados de um paciente que podem ter sido fundidos, de modo similar a um ou mais dos processos descritos acima. Múltiplos conjuntos de dados que foram amostrados em diferentes taxas de dados, por exemplo, entre 2Hze 10 Hz, podem ter sido usados para criar a plotagem 204210. Além disso, o sistema de acordo com a presente descrição pode adicionar sobreposições gráficas, como a linha de limite alto 204215 e a linha de limite baixo 204220 para ilustrar a faixa de pressão arterial com base nos dados. Usando os processos e sistemas descritos no presente documento, um paciente ou analista pode estar apto a obter dados mais abrangentes que tenham uso mais benéfico do que se os múltiplos conjuntos de dados forem analisados independentemente.
[00339] A Figura 19 é um gráfico mostrando a frequência do sistema ultrassônico em função do tempo, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A ilustração 204300 pode ser outro exemplo de um relatório de produto final que é o resultado da fusão e do alinhamento de dados pelo armazém de dados 204015 e análise subsequente usando a camada de metadados 204020 e/ou a camada de relatórios e análise 204025. Aqui, o gráfico 204305 mostra uma plotagem da frequência ultrassônica em função do tempo de um dispositivo médico.
A plotagem 204315 pode ser o resultado combinado de múltiplos conjuntos de dados monitorando o dispositivo, com cada conjunto de dados tendo uma taxa de amostragem variando de 100 Hz a 2 kHz. Os conjuntos de dados podem ter sido combinados para produzir essa última plotagem 204315. Conforme mostrado, as várias taxas de amostragem podem ter descrito que a taxa de frequência mudou. Os dados amostrados dentro do período de tempo do círculo 204310 mostram que a frequência do dispositivo foi diminuindo gradualmente, enquanto os dados amostrados dentro do período de tempo do círculo 204320 mostram que a frequência do dispositivo diminuiu de forma ainda mais significativa.
[00340] A Figura 20 é um gráfico mostrando a pressão arterial esperada para diferentes tipos de vasos, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A ilustração 204400 pode ser outro exemplo de um relatório de produto final que é o resultado da fusão e do alinhamento de dados pelo armazém de dados 204015 e análise subsequente usando a camada de metadados 204020 e/ou a camada de relatórios e análise 204025. Aqui, o gráfico 204405 mostra como tipos diferentes de vasos sanguíneos devem ter ou são relatados como tendo diferentes pressões sanguíneas. Cada ponto de dados no gráfico 204405 pode ser o resultado da compilação de dados agregados a partir de múltiplas amostras de dados. Os dados podem ter sido combinados pelo armazém de dados 204015 em uma escala comum e então organizados para serem vistos como o gráfico mostrado. Sobreposições adicionais podem ter sido incluídas, como as identificações e as linhas verticais, para ajudar a visualizar melhor os dados.
[00341] “Conforme discutido acima e ilustrado nas Figuras 17 a 20, em vários aspectos um sistema de computador pode ser configurado para suavizar ou fundir dados com base, por exemplo, em variações esperadas nos dados de origem. Por exemplo, a pressão arterial medida nas artérias grandes não é necessariamente equivalente à pressão arterial medida nos vasos menores (por exemplo, artérias menores, arteríolas, etc.) onde um instrumento cirúrgico emissor de energia (isto é, um instrumento eletrocirúrgico ou um instrumento cirúrgico ultrassônico) pode estar sendo utilizado. Consequentemente, o sistema de computador pode aplicar um fator de alteração de escala à medição da pressão (isto é, a pressão medida em artérias grandes) para alinhá- la com a pressão que é experimentada pelo atuador de extremidade do dispositivo (isto é, a pressão real nas artérias menores sendo dissecadas, seladas ou de outro modo manipuladas pelo atuador de extremidade do instrumento cirúrgico). Adicionalmente, pode haver também um atraso entre o pulso arterial (pressão) medido na artéria e a pressão correlacionada à propriedade do tecido medida no local do atuador de extremidade. Consequentemente, o sistema de computador pode aplicar um fator de atraso para deslocar a medição de pressão. Ainda adicionalmente, diferentes tipos de dados amostrados podem ter taxas de amostragem e tamanhos de bits amplamente diferentes. Por exemplo, dados de retroinformação/controle ultrassônicos podem ser amostrados em, por exemplo, 100 Hz a 2 kHz (ver Figura 19), ao passo que a pressão arterial pode ser amostrada em, por exemplo, 2 Hz a 0,25 Hz. Consequentemente, o sistema de computador pode ser configurado para emparelhar ou fundir os dados que têm diferentes taxas de amostragem utilizando as técnicas discutidas acima para realizar uma análise profunda dos dados.
Validação de dados
[00342] Em vários aspectos, o sistema de computador pode ser configurado para validar os conjuntos de dados e/ou as fontes dos conjuntos de dados, incluindo os controladores centrais, os instrumentos individuais ou sistemas de detecção. Adicionalmente, um sistema de computador (por exemplo, o controlador cirúrgico central e/ou o sistema de nuvem) pode ser configurado para validar os dados recebidos e fornecer reações a dados Inválidos.
[00343] Em um aspecto, o controlador central, o instrumento e/ou a nuvem podem ser configurados para fornecer respostas específicas com base na validação de um conjunto de dados recebido e na autenticação de sua fonte e integridade. Adicionalmente, a resposta (ou respostas) fornecida pelo controlador central, o instrumento e/ou a nuvem poderia ser selecionada dentre um conjunto de reações correspondentes aos dados e/ou aos metadados. Em um aspecto, a nuvem pode ser configurada para isolar dados do grupo de dados primários em resposta a uma pobre integridade de dados, a uma falta de autenticidade dos dados (isto é, a incapacidade para autenticar os dados ou a capacidade de determinar que os dados não são autênticos), ou ao comportamento de usuário. Em um outro aspecto, um sistema de computador pode ser configurado para fornecer uma variedade de respostas, incluindo identificar o usuário ou a instalação, isolar os dados de outros conjuntos de dados, compilar os efeitos dos dados para determinar as reações do armazém de dados, e/ou fornecer avisos de instrumentos inviolados para procedimentos e suas implicações. Em um aspecto, o controlador central pode ser configurado para fornecer uma variedade de respostas, incluindo marcar os dados para análise posterior, variar alterações de algoritmos de controle de instrumentos associados, ou impedir o uso do controlador central ou dos instrumentos com base na validação ou autenticidade dos dados, instrumentos, comportamentos do usuário, ou fontes de dados vinculadas. Em um aspecto, um usuário local poderia ter a capacidade de anular a reação do controlador central local. Verificação de tendências nos dados
[00344] Em um aspecto, o sistema de computador pode ser configurado para verificar as tendências nos dados para confirmar que seu comportamento e, portanto, seus dados são mantidos inalterados. Pode haver várias fontes de erro ou informações inválidas que podem migrar para grandes conjuntos de dados. Se todos os dados são tratados como válidos, isso poderia afetar o significado estatístico de outros pontos de dados, uma vez que criaria dados que poderiam mover uma média/correlação ou aumentar o termo de erro da análise para tornar insignificante algo que era um evento significativamente diferente. Adicionalmente, os dados poderiam ser maliciosamente alterados com a intenção de prejudicar a capacidade de melhorar ou detectar algo, ou fazer com que o sistema de computador mude o comportamento dos dispositivos (por exemplo, algoritmos de controle para os dispositivos) na direção errada. Uma intenção maliciosa poderia resultar da ocultação do uso quando um dispositivo é usado "off-label" (para um propósito diferente daquele para o qual foi projetado) demasiadas vezes (isto é, mais vezes do que o recomendado pelo fabricante do dispositivo), ou mesmo de forma abusiva. A intenção poderia ser também prejudicar a capacidade de determinar de modo eficaz tendências nos dados ou mesmo desorienta a análise de dados.
[00345] “Hátendências sequenciais e pontos de dados repetitivos que podem ser usados em quaisquer procedimentos cirúrgicos normais que não poderiam ser enganosos se o dispositivo foi usado para os trabalhos e quando o dito dispositivo foi supostamente usado. Em um aspecto, esses pontos de comparação poderiam ser usados para verificar a integridade dos dados. Essa análise de tendências sequenciais e pontos de dados repetitivos poderia não só ser uma verificação para verificar um termo de validação ou de criptografia, mas seria também como um meio para garantir dinamicamente que os próprios dados não foram afetados de alguma forma.
[00346] Em um aspecto, um termo de validação e/ou a soma de verificação criptografada por chave privada podem ser usados para verificar se os dados recebidos são realmente provenientes do instrumento que dizem ser. Por exemplo, em vez de criptografar todos os dados e metadados, poderia ser usado um termo de validação, mas isso poderia ser caro em termos de largura de banda, capacidade de armazenamento e velocidade do processador. Usar um termo de validação poderia permitir que os dados fossem escaneados de uma forma menos onerosa usando-se um algoritmo de criptografia e chave para que a nuvem e as unidades de controlador cirúrgico central verificassem se os dados realmente são provenientes da fonte alegada.
[00347] Em um aspecto, o sistema de nuvem pode usar dados de outras fontes, como um ou mais outros controladores centrais médicos, para determinar se um conjunto de dados de um controlador central médico diferente é válido. O sistema de nuvem pode ser configurado para extrair de padrões de conjuntos de dados válidos conhecidos em vários outros controladores centrais médicos, e/ou conjuntos de dados inválidos conhecidos dessas várias fontes. Em outros casos, o sistema de nuvem pode fazer uma verificação cruzada dos dados para determinar se o conjunto de dados é único e se o conjunto de dados deve ser de fato único. Por exemplo, se os dados indicarem que o número de série de um instrumento médico é igual ao número de série de um outro instrumento médico conhecido, o conjunto de dados pode ser marcado.
[00348] Em um aspecto, se novos agentes mal-intencionados forem descobertos, o sistema de nuvem poderá utilizar o reconhecimento situacional para propagar a ocorrência de fraude ou atividade maliciosa conhecida para outros controladores centrais na rede. Em geral, o reconhecimento situacional pode ser usado para determinar padrões de dados válidos ou Inválidos e pode aplicar esses padrões a novas situações ou novos nós (por exemplo, controladores centrais) na rede na determinação da validade de qualquer conjunto de dados.
[00349] Em um aspecto, se for constatado que os dados foram alterados, o sistema de computador pode ser configurado para determinar se os dados são totalmente artificiais ou foram modificados.
[00350] Sefordeterminado que os dados são totalmente artificiais ou foram deliberadamente criados, então o sistema de computador pode responder alertando um agente de segurança da invasão e dar Início a uma investigação da fonte de dados e do comportamento; colocar em quarentena todos os dados e solicitações de dados dos controladores centrais afetados, regiões ou usuários do sistema; e/ou impedir que dados errôneos sejam adicionados a qualquer uma das bases de dados (por exemplo, uma base de dados de armazenagem) ou que afetem ou sejam considerados como parte de quaisquer análises.
[00351] Se for determinado que os dados foram alterados (por exemplo, para afetar as análises de correlação de dados), mas que a alteração foi feita por uma fonte válida, então o sistema de computador pode responder marcando os dados e identificando a fonte de dados como uma fonte de dados contaminados. Um exemplo disso seria para um dispositivo "pirata" que sabe que está sendo monitorado gerar dados ligeiramente diferentes com a intenção de ocultar o fato de que ele não é tão eficaz quanto os dispositivos originais. Outro exemplo seria um dispositivo recuperado conter uma constante matemática que é usada para compensar a calibração de envelhecimento do dispositivo original que foi afetada por seus usos (isto é, uso excessivo) ou reesterilização. Esses conjuntos de dados poderiam ser verificados pelo instrumento sendo instruído para operar em uma certa maneira durante uma situação controlada. Por exemplo, um instrumento pode ser programado para fechar as garras na primeira ativação, ativar o transdutor com um nível de potência conhecido, e então revisar os harmônicos da lâmina. Como outro exemplo, um grampeador energizado pode ser programado para retrair o membro de disparo quando a faca está em seu estado completamente retraído e monitorar a força medida pelo sistema. Ao ser programado para operar de uma certa maneira conhecida em uma situação controlada, o instrumento pode então determinar se o seu funcionamento está sendo alterado ou de outro modo afetado.
[00352] Se os dados forem determinados como inválidos e tiverem características de dados inválidos que o sistema já viu anteriormente, os dados poderiam ser usados para determinar a fonte e a finalidade da invalidação. Os dados podem então ser retransmitidos ao controlador central do qual vieram para informar os usuários que os dados estão sendo afetados por produtos ou indivíduos que estão interferindo no funcionamento adequado e melhores resultados de seus dispositivos. Informações contextuais em camadas
[00353] Em alguns aspectos, as informações contextuais podem ser organizadas em camadas sobre os dados para possibilitar a transformação contextual, em vez de serem meramente uma agregação de conjunto de dados. Em outras palavras, metadados contextuais podem ser ligados ao resultado e a dados de dispositivos para permitir a transformação contextual dos conjuntos de dados.
[00354] Em um aspecto, um sistema (por exemplo, um sistema de controlador cirúrgico central, um sistema de análise de dados baseado em nuvem, etc.) pode ser programado para ajustar programas de controle de dispositivos com base em dados contextuais estratificados, além dos dados. Os dados contextuais representam as circunstâncias em torno da coleta dos dados ou do paciente, do procedimento, do cirurgião relacionados, ou das informações da instalação. A análise estratificada para determinação de inter-relações de fatores de influência pode ser utilizada para criar uma resposta de causa e efeito melhorada para o controlador cirúrgico central e as atualizações dos programas de controle dos instrumentos. Em um aspecto, a estratificação de contexto inclui uma hierarquia de fatores de influência,
onde alguns podem ser mais importantes ou funcionalmente inter- relacionados em uma prioridade mais alta do que em outras inter- relações. Em um aspecto, os pares de dados incluem o resultado da operação do instrumento e seus parâmetros funcionais. Em um aspecto, os parâmetros contextuais são derivados das complicações do paciente, outros tratamentos, comorbidades, complicações de procedimento, parâmetros funcionais anteriores do instrumento, etc. Em um aspecto, os ajustes baseados nessas limitações contextuais ou fatores de influência podem afetar proporcionalmente os ajustes. Identificação das indicações contextuais relevantes
[00355] A Figura21é um diagrama de blocos 204500 representando informações contextuais estratificadas, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. Nessa ilustração, existem quatro exemplos de tipos de informações contextuais em camadas que podem ser levados em consideração pelos sistemas da presente descrição. Em geral, o sistema de nuvem, em conexão com um ou mais controladores centrais médicos, pode ser configurado para ajustar dispositivos conectados com base em um ou mais conjuntos de dados contextuais. A Figura 21 fornece alguns exemplos de como determinar quais ajustes devem ser feitos quando há múltiplos conjuntos de dados contextuais, e os conjuntos de dados entram em conflito uns com os outros ou, de outro modo, precisam ser reconciliados uns com os outros. No exemplo A 204505, a presente descrição contempla um sistema de resolução de conflitos hierárquicos de informações contextuais em níveis para quando houver conflito com ao menos algumas das informações contextuais. Por exemplo, um primeiro conjunto de informações contextuais primárias relevantes para um dispositivo médico pode incluir o gerenciamento da velocidade de um dispositivo médico que leva a uma instrução para não exceder uma taxa de ativação inicial de 10 mm/segundo. No entanto, pode ser inserido um segundo conjunto de informações contextuais primárias que se refere a tecido doente que está sendo operado, e leva a uma instrução para não exceder uma taxa de ativação inicial de 8 mm/segundo. O esquema de resolução de conflitos hierárquicos 24505 pode incluir lógica para criar um conjunto combinado de instruções que satisfaz todas as restrições combinadas. Nesse caso, o conjunto de informações contextuais primárias resolvidas leva, portanto, a uma instrução para que a taxa de ativação inicial do instrumento médico não exceda 8 mm/segundo. Em outros casos onde instruções se contradizem diretamente, as informações contextuais em um nível mais alto da hierarquia podem ter precedência. Nos casos em que existem instruções conflitantes no mesmo nível, pode ser apresentado um marcador que destaca o conflito insolúvel. Em outros casos, o reconhecimento situacional pode ser usado para recorrer a casos anteriores de tal conflito para ajudar a determinar o modo de resolver.
[00356] No exemplo B 204510, os ajustes aos parâmetros de controle do dispositivo podem ser feitos após a resolução dos conflitos entre diferentes níveis de um modo não padronizado. Por exemplo, um conjunto de dados primários de informações contextuais pode conter uma força para disparar máxima de 400 Ibs, enquanto um conjunto de dados secundários de informações contextuais relacionadas ao tipo de medicação que um paciente está recebendo pode indicar uma força máxima de apenas 150 lIbs. Um conjunto de dados terciários de informações contextuais pode ter instruções adicionais para a força para disparar máxima com base em parâmetros do paciente. Nesse caso, as informações contextuais secundárias podem prevalecer sobre os parâmetros das informações contextuais primárias porque o paciente possui um alto índice de massa corporal (IMC), ou há alguma outra restrição prevalecente. Em alguns casos, o conjunto de dados contextuais primários pode incluir uma ou mais exceções para passar para parâmetros diferentes, caso eles existam em outros conjuntos de dados em níveis mais baixos. Nesse caso, o conjunto de dados primários pode fornecer uma exceção para usar uma outra força para disparar se a medicação do paciente assim exigir, e, dessa forma, o conjunto de dados contextuais secundários anulará essa condição para este caso.
[00357] No exemplo C 204515, os ajustes dos parâmetros de controle podem ser determinados pela combinação de múltiplas informações contextuais, em vez de simplesmente fazer prevalecer uma sobre a outra. Como um exemplo, um conjunto de informações contextuais primárias pode levar a uma instrução para definir a taxa de ativação inicial do instrumento para 8 mm/segundo, enquanto um conjunto de informações contextuais terciárias sobre parâmetros de paciente pode levar a uma instrução para diminuir a velocidade em mais 20% devido ao estado de um tecido doente. Nesse caso, os efeitos não são diretamente conflitantes, mas podem ser combinados para criar uma instrução revisada. Aqui, a velocidade ajustada para 8 mm/segundo é uma diminuição a partir do valor padrão de 10 mm/segundo, que é uma diminuição inicial de 2 mm/segundo. A instrução terciária leva a uma redução adicional de 20%, ou 2,0*0,2 = 0,4 mm/segundo. Portanto, a velocidade reduzida final é 8-0,4 = 7,6 mm/segundo. O sistema de nuvem pode ser configurado para interpretar a lógica das instruções e gerar os parâmetros de dispositivo ajustados com base na combinação de informações contextuais.
[00358] No exemplo D 204520, efeitos secundários ou terciários ainda podem ser usados para anular quaisquer parâmetros de controle predefinido aos quais um conjunto de dados contextuais primários não está relacionado. Em geral, os conjuntos de dados contextuais secundários e terciários podem ser baseados em parâmetros específicos, e, portanto, levam a alterações feitas no momento da cirurgia ou dinamicamente. Em alguns casos, novas informações contextuais podem ser fornecidas em tempo real, o que pode, então, causar ajustes adicionais ao(s) dispositivo(s).
[00359] A Figura 22 é um diagrama de blocos 204600 representando configurações funcionais do instrumento, de acordo com ao menos um aspecto da presente descrição. A ilustração 204600 da Figura 22 fornece um exemplo de como múltiplos conjuntos de informações contextuais “podem ser aplicados ao mesmo dispositivo simultaneamente, mas são aplicados condicionalmente em tempos diferentes ou em funções diferentes ocorrendo ao mesmo tempo. Por exemplo, diferentes configurações podem se aplicar ao sistema de disparo de um instrumento e separadamente ao sistema de pinçamento (preensão) do instrumento. A maneira como as configurações de controle são aplicadas de acordo com qualquer um dos exemplos da Figura 21 pode ser aplicada em diferentes contextos de instrumento, conforme mostrado na Figura 22. Portanto, múltiplos conjuntos de informações contextuais podem se aplicar simultaneamente a um único instrumento. Em alguns casos, o resultado disso pode ser alguns efeitos de níveis mais baixos sendo aplicados ao instrumento durante uma função específica, embora esses mesmos efeitos em níveis mais baixos não seriam aplicados ao instrumento durante uma função diferente.
[00360] A Figura23 é um gráfico 204700 representando a força para disparar (FTF) e a velocidade de disparo para pacientes sujeitos a diferentes riscos de complicação. A ilustração 204700 mostra quatro plotagens, com duas plotagens 204705 e 204720 correspondentes ao eixo vertical à esquerda que representa a velocidade de disparo, e duas plotagens 204710 e 204715 correspondentes ao eixo vertical à direita que representa a força para dispara. As duas plotagens correspondentes a um tipo de eixo correspondem a dois pacientes diferentes e como as configurações de um instrumento podem variar entre dois pacientes com condições de saúde diferentes. Em vários aspectos, os ajustes de informações contextuais para um único instrumento podem ser enfileirados no mesmo instrumento, para levar em conta diferentes pacientes aos quais o instrumento pode ser aplicado no decorrer de um dia. Em vários aspectos, o instrumento pode ser configurado para carregar em um arquivo específico informações contextuais de doença, informações contextuais de instrumento, informações contextuais de tratamento, informações contextuais de paciente, e assim por diante, onde as informações contextuais combinadas de vários conjuntos de dados diferentes podem formar uma combinação específica que fornece os ajustes ótimos do instrumento para uma determinada cirurgia em um paciente específico. Por exemplo, para o primeiro paciente, as informações contextuais sobre enfisema de estágio 3 podem ser carregadas no instrumento para o estado da doença. As informações de força para disparar para o instrumento específico podem ser carregadas para o estado do instrumento. As informações contextuais de tratamento com radiação podem ser carregadas para o estado do tratamento, e as informações contextuais de dosagem de esteroides podem ser carregadas para o estado do paciente. Quaisquer conflitos ou combinações podem ser resolvidos usando-se os processos exemplificadores descritos nas Figuras 21 e 22, que então fornecem ao instrumento um conjunto particular de ajustes para manipular com precisão esse primeiro paciente.
[00361] Em seguida, um segundo conjunto de informações contextuais para lidar com um segundo paciente também podem ser carregadas no instrumento, mas permanecem enfileiradas antes de serem implementadas. Por exemplo, para o segundo paciente, informações contextuais sobre pressão arterial elevada (por exemplo, 165/110) podem ser carregadas no instrumento para o estado da doença. As informações de força para fechar para o instrumento específico podem ser carregadas para o estado do instrumento. As informações contextuais de quimioterapia podem ser carregadas para o estado do tratamento, e as informações contextuais de dosagem de anticoagulantes podem ser carregadas para o estado do paciente. Quaisquer conflitos ou combinações podem ser resolvidos usando-se os processos exemplificadores descritos nas Figuras 21 e 22, que então fornecem ao instrumento um conjunto particular de ajustes para manipular com precisão esse segundo paciente.
[00362] As combinações resultantes das informações contextuais para o primeiro paciente podem resultar em dois gráficos 204705 e 204710, por exemplo, para as configurações de velocidade de disparo e força para disparar ao longo do tempo, respectivamente. De modo similar, as combinações resultantes das informações contextuais para o segundo paciente podem resultar em dois gráficos 204720 e 204715, por exemplo, para as configurações de velocidade de disparo e força para disparar ao longo do tempo, respectivamente.
[00363] Em um aspecto, os ajustes ao instrumento para uma única configuração podem ser ponderados pelo nível hierárquico do qual o ajuste proposto deriva. Por exemplo, se forem encontrados ajustes na FTF em todos os níveis primário, secundário e terciário, então o ajuste para FTF pode ser feito de acordo com a seguinte estrutura de ponderação exemplificadora: FTF = FTF(padrão) + 1,5*FTF(primário) + 1,0*FTF(secundário) + 0,75*FTF(terciário),
[00364] em que FTF é a força necessária para disparar um grampeador cirúrgico.
[00365] “Outros mecanismos de ponderação também podem ser usados e não são limitadores.
[00366] Serão discutidos a seguir alguns exemplos não limitadores de informações contextuais que podem ser incluídas para ajustes em um instrumento. O tipo e o número de fatores descritos podem ser usados nos processos descritos nas Figuras 21, 22 e 23 para criar um ajuste abrangente ou combinado de instrumento. As indicações contextuais podem incluir indicações não específicas do dispositivo, indicações específicas do dispositivo, indicações médicas, indicações específicas do paciente, indicações específicas do procedimento e indicações específicas do cirurgião. Indicações contextuais não específicas do dispositivo
[00367] As indicações não específicas do dispositivo são indicações contextuais relacionadas à operação de um dispositivo, mas que não são específicas para qualquer tipo particular de dispositivo. As indicações contextuais não específicas do dispositivo podem incluir, por exemplo, pinçamento do tecido pelo dispositivo, informações do tecido e histórico de uso do instrumento.
[00368] As indicações contextuais de pinçamento do tecido podem incluir, por exemplo, implicações da força ou pressão de pinçamento sobre o tecido (isto é, o(s) efeito(s) primário(s) de pinçamento do tecido), que podem, por sua vez, incluir impactos desejados e adversos sobre o tecido. O pinçamento do tecido pode ter múltiplos efeitos desejáveis diferentes sobre o tecido pinçado. Por exemplo, o pinçamento do tecido pode conduzir os fluidos para fora do tecido, achatar as camadas de tecido e achatar qualquer abertura interior. Isso permite que as camadas de tecido fiquem em estreita proximidade e evite vazamentos de quaisquer estruturas ocas na área (por exemplo, capilares, brônquios, gastrointestinal). Outro efeito desejado do pinçamento de tecido é que, como os tecidos do corpo são viscoelásticos, a compressibilidade do tecido depende do tipo de tecido, de seu conteúdo de fluido, do nível de pressão e da taxa de compressão. Consequentemente, para a mesma quantidade de compressão, quanto mais rápida for a compressão, maior será a força aplicada. Para uma pressão constante, o tecido continuará a ficar mais e mais delgado até que um estado estável de compressão total seja alcançado. Esse adelgaçamento contínuo é definido como a deformação do tecido e é uma função da viscoelasticidade do tecido. Isso é importante na discussão dos ciclos de pré-compressão, dos tempos de espera e da compressão instantânea total. Níveis mais baixos de compressão total ao longo de um período de tempo mais longo são menos prejudiciais para o tratamento do tecido e para o diferencial de pressão (cisalhamento) sobre o tecido adjacente.
[00369] O pinçamento do tecido também pode ter impactos adversos sobre o tecido devido à compressão. Por exemplo, quando o tecido é pinçado e estruturas de tecido são achatadas, pode haver estruturas no tecido que não devem ser retraídas. Isso pode criar uma microtensão no tecido ou diferencial de pressão entre o tecido adjacente não pinçado e o tecido comprimido. Alguns tecidos (por exemplo, parênquima, parênquima de órgãos sólidos) não são particularmente tolerantes a tal tensão ou pressão sem causar rupturas das camadas de tecido adjacentes ao tecido pinçado, o que, por sua vez, causa danos colaterais não pretendidos ao tecido e potenciais vazamentos adicionais. A quantidade total de pressão, a geometria dos corpos de pinçamento e a taxa de pinçamento têm todos efeitos primários sobre a probabilidade de danos colaterais. Além disso, a composição do tecido, a resistência e os parâmetros internos também têm uma implicação na probabilidade de danos. Muitos desses parâmetros internos do tecido são influenciados por outros tratamentos médicos, estados de doença, ou estados fisiológicos do tecido. Todos esses parâmetros podem aumentar a probabilidade de danos colaterais, primários ou secundários ao sítio cirúrgico. Como outro exemplo, os níveis de compressão máxima para diferentes tecidos e órgãos estão em diferentes camadas.
A maioria dos tecidos no corpo é uma série de camadas ou estruturas contidas dentro de outras estruturas. Quando ocorre a compressão máxima quando a camada envoltória externa é submetida a muita pressão ou quando um diferencial de pressão é aplicado, ocorre o rasgamento, permitindo a saída do tecido interno constrito para fora. O pulmão é um bom exemplo disso. O parênquima pulmonar é composto por alvéolos, veias, artérias e brônquios com uma pleura visceral e parietal externa cobrindo a superfície. Ao grampear o parênquima pulmonar, é desejável grampear a pleura a si mesma para promover uma boa cura. Mas um rasgo na pleura pode expor os alvéolos mais frágeis, e sem um elemento constritor externo, os alvéolos se rompem facilmente, criando vazamentos de ar. Outra forma de compressão máxima de tecido ocorre quando os feixes de fibra do próprio tecido são rompidos ou separados. Isto ocorre em um nível muito mais elevado e essa destruição de tecido é tipicamente acompanhada por ampla disseminação de morte celular e necrose.
[00370] Vários parâmetros de controle de dispositivo diferentes influenciam o pinçamento, como a força de pinçamento, a taxa de pinçamento e o número de pinçamentos repetitivos. As características da força de pinçamento podem ser ilustradas por uma curva da força de pinçamento em função do tempo, que pode indicar a taxa de alteração no tempo da força, a força de pinçamento máxima, o tempo de estabilização da força de pinçamento, a força de pinçamento de estado de equilíbrio, e a diferença entre a força de pinçamento máxima e a força de pinçamento estabilizada.
[00371] A força de pinçamento pode ser medida direta ou indiretamente por meios de um agente intermediário ou substituto ("proxy"). Inúmeros substitutos podem ser utilizados para medir a força de pinçamento. Para um fechamento energizado, os substitutos podem incluir a corrente através do motor e a diferença entre a velocidade pretendida do motor e a velocidade real do motor. Medidores de esforço em componentes que são carregados durante o ato de pinçamento, como a bigorna, o membro de fechamento e/ou a estrutura de suporte também podem ser utilizados para medir a força de pinçamento.
[00372] A taxa de pinçamento pode ser determinada pela comparação da taxa de pinçamento real com a taxa de pinçamento pretendida para o fechamento energizado. A taxa de pinçamento pode ser determinada também com base na duração do processo de pinçamento, do início ao fim.
[00373] O número de pinçamentos repetitivos pode ser importante porque a manipulação de tecido pesado antes da transeção do tratamento de tecido pode ter um efeito cumulativo sobre o tecido devido à exposição repetitiva de pressão ao tecido. Alguns dispositivos têm uma pressão máxima que pode ser aplicada, e também um nível mínimo de fechamento para o próximo mecanismo iniciar sua operação. Nesses Casos, as garras são abertas e fechadas repetidamente para colocar o tecido em seu estado fechado mínimo enquanto o mesmo é comprimido repetidamente até que esse estado seja alcançado. Em um aspecto, um sistema cirúrgico robótico pode sinalizar se os parâmetros de pinçamento não caem dentro de um limiar para assegurar que as garras estejam adequadamente pinçadas.
[00374] As indicações contextuais de informações do tecido podem incluir, por exemplo, a colocação na garra (que pode ser considerada, por exemplo, um efeito secundário do procedimento cirúrgico), conhecimento da qualidade do tecido a partir de outras fontes (por exemplo, imageamento ou RME, que podem indicar intervenções anteriores, doenças atuais/anteriores, e assim por diante), o tipo, a espessura ou a densidade, e a impedância (que pode ser considerada, por exemplo, um efeito primário do procedimento cirúrgico). A colocação do tecido dentro das garras pode corresponder à porcentagem das garras coberta pelo tecido, a região ou os locais das garras cobertos pelo tecido (por exemplo, vaso, etc.), e o grau de agrupamento ou grau de uniformidade do tecido ao longo do comprimento das garras. Qualquer dispositivo que comprime o tecido está aplicando uma força mensurável conhecida ao tecido dentro das garras. A quantidade de tecido nas garras, o posicionamento do tecido (isto é, em relação à posição distal até a posição proximal), e a variabilidade de sua espessura afetam a pressão sobre o tecido. Conhecer a força aplicada ao tecido sem saber a porcentagem das garras é coberta pelo tecido ou a colocação do tecido torna difícil determinar a pressão sobre o tecido. Muitos dispositivos também são sensíveis à técnica. Por exemplo, muitas vezes apenas a ponta distal de um dispositivo ultrassônico é usada para dissecção, soldagem e corte, deixando a maior parte da garra vazia em muitos dos disparos. Como outro exemplo, instrumentos cirúrgicos de grampeamento e corte frequentemente posicionam o tecido amontoado na forquilha proximal das garras, deixando um diferencial de tecido entre a extremidade proximal e a extremidade distal do atuador de extremidade. A menos que a única informação significativa relevante sejam as tendências dos parâmetros (o que pode ser o caso em certas situações), os ajustes dos parâmetros de controle do dispositivo serão funcionalmente dependentes do conhecimento acerca da porcentagem das garras que está carregada e o local onde as garras estão carregadas, porque esses fatores têm implicações sobre as forças medidas.
[00375] Asindicações contextuais do histórico de uso do instrumento podem incluir, por exemplo, o número de usos e o número de reesterilizações dos dispositivos. Indicações contextuais específicas do dispositivo
[00376] Há uma ampla variedade de indicações contextuais específicas de dispositivo para grampeadores cirúrgicos, instrumentos ultrassônicos, dispositivos de sutura laparoscópica ou endoscópica, instrumentos bipolares duplos, instrumentos monopolares e aplicadores de presilhas.
[00377] As indicações contextuais para dispositivros de grampeamento podem incluir indicações de identificação de dispositivo e de recarga e indicações de velocidade de disparo (que podem ser consideradas, por exemplo, um efeito primário do procedimento cirúrgico).
[00378] As indicações de identificação de dispositivo e de recarga podem incluir, por exemplo, informações sobre o tipo e a recarga do grampeador (isto é, o cartucho). As indicações de tipo podem incluir a marca, motorizado ou manual, comprimento do eixo de acionamento, de propósito geral ou especializado, de mão ou robótico, de uso único ou multiuso, histórico de uso, se o dispositivo foi reprocessado (por exemplo, reprocessamento autêntico ou reesterilizado, uso "off-label"), e configuração do grampeador (por exemplo, linear, linear curvo, ou circular). As indicações de recarga podem incluir cor, comprimento, altura do grampo (uniforme ou variável), autenticação (isto é, se a recarga é compatível e da mesma marca; se a recarga é compatível, mas de um dispositivo de outra marca ou marca desconhecida ou se uma recarga "pirata" é usada com o grampeador do fabricante; não compatível; ou da geração correta da tecnologia, como um), especialidade (por exemplo, grampos de ponta curva, reforçados, radiais, absorvíveis, grampos revestidos com medicamento, ou de compensação da espessura do tecido), uso e o tipo de reforço ou outro acessório da linha de grampos, ou fornece liberação de medicamento através do acessório da linha de grampos.
[00379] As indicações de velocidade de disparo podem incluir, por exemplo, a velocidade real em função do tempo em todo o ciclo de disparo, a diferença entre a velocidade pretendida e a velocidade real,
ou o controle de disparo adaptável da velocidade de disparo (por exemplo, velocidade inicial, número de alterações na velocidade pretendida, e as velocidades reais máximas e mínimas registradas). A velocidade de disparo tem múltiplas implicações diretas e/ou indiretas na função do dispositivo. Por exemplo, a velocidade de disparo pode ter implicações na formação de grampos por várias razões.
[00380] Como uma razão, a taxa na qual uma viga com perfil em | ou um atuador de lâminas é ciclado faz com que o tecido se mova enquanto os grampos estão sendo posicionados. Em um grampeador circular, o avanço da faca é frequentemente acoplado ao avanço do acionador de grampo. Se a faca começa a cortar o tecido antes que os grampos sejam formados completamente (como pode ser o caso), o tecido começa a se mover radialmente para fora. Esse fluxo de tecido pode ter implicações sobre a formação do grampo. Em grampeadores de posicionamento sequencialmente linear, a faca/atuador avança através do cartucho (tipicamente da posição proximal para a posição distal, embora às vezes pode ser na direção oposta) e corta o tecido enquanto forma progressivamente os grampos, o que cria o fluxo de tecido na direção do movimento. Recursos de pré-compressão e de estabilização de tecido podem reduzir esse efeito, enquanto compressões menores de tecido e compressões no local da viga com perfil em | tipicamente aumentam esse efeito. O efeito do movimento do tecido pode criar uma onda no avanço do membro de corte, que ocorre em uma área relacionada para onde os grampos não formados são avançados na direção da bigorna. Consequentemente, esse fluxo de tecido tem um efeito na formação de grampos e no comprimento da linha de corte.
[00381] “Como outra razão, a taxa na qual os acionadores de grampo são avançados tem um efeito sobre seu avanço e a probabilidade de eles girarem ou flexionarem, fazendo com que a coroa do grampo se mova para fora do plano. Para instrumentos cirúrgicos de grampeamento e de corte nos quais o diâmetro do dispositivo está limitado ao diâmetro, tamanho ou tipo do trocarte, os acionadores de grampo são frequentemente curtos e têm uma razão de aspecto que permite o giro do acionador, além do avanço linear perpendicular à superfície de contato de tecido do cartucho. Esse giro do acionador pode resultar em uma ligação do acionador de modo que, à medida que o deslizador continua a avançar, os acionadores são girados, em vez de avançarem para fora, resultando na destruição do cartucho e da linha de grampos. Esse giro dos acionadores de grampo é uma função do atrito deslizante, da lubrificação e da geometria do cartucho. A ligação, e portanto o giro do acionador, é amplificada pela taxa na qual o deslizador é avançado e, portanto, pela taxa de disparo do atuador do dispositivo. Além disso, muitos grampeadores sobrecarregam os acionadores acima da superfície de contato de tecido do cartucho. Essa sobrecarga expõe o acionador aos fluxos de tecido que ocorrem entre a bigorna e o cartucho. Os acionadores têm um momento de inércia e são conduzidos a um contato com o tecido, e também experimentam as cargas dos grampos sendo formados. A taxa na qual esses acionadores são avançados para dentro do tecido e a extensão da sobrecarga influenciam a probabilidade de o acionador permanecer diretamente sob o bolso formador da bigorna.
[00382] Como outro exemplo, a velocidade de disparo pode ter implicações na compressão de tecido local. No caso de instrumentos cirúrgicos de grampeamento e corte acoplados por viga com perfil em |, o avanço do membro de disparo causa compressão de tecido local ao redor do local da viga com perfil em |, além de cortar o tecido e posicionar os grampos contra os bolsos da bigorna. Essa onda de compressão no local da viga com perfil em | se move da posição proximal para a posição distal com o local da viga com perfil em |. O aspecto viscoelástico do tecido faz com que a taxa desse avanço esteja diretamente relacionada à força de compressão local aplicada, bem como ao tamanho da onda de compressão de giro. Essa compressão de giro local é capaz de causar danos de tensão ao tecido local na área de tratamento, bem como danos colaterais porque a taxa de compressão é provavelmente maior do que a taxa de pré-compressão.
[00383] Como ainda outro exemplo, a velocidade de disparo pode ter implicações sobre as forças dentro do dispositivo. As cargas experimentadas dentro do próprio instrumento são um efeito cumulativo da pré-compressão, bem como da compressão de giro local. Quanto mais rápido o membro de disparo for avançado, maior será a força necessária para avançar o membro de disparo. Isto se deve à dinâmica das estruturas móveis dentro do dispositivo, bem como das forças da viga com perfil em |. Quanto maiores forem essas forças, mais estiramento haverá em todos os componentes no tubo alongado e na estrutura, o que, por sua vez, resulta em algumas forças sendo impactadas (por exemplo, deterioração da pré-compressão à medida que o sistema estira). Essas perdas adicionam então mais força ao equilíbrio do membro de disparo, resultando em impactos ainda maiores sobre a relação entre velocidade de disparo e a carga.
[00384] Esses vários exemplos de indicações contextuais de grampeador podem ser adicionalmente ilustrados com relação a um exemplo específico. Neste exemplo, através do plano de procedimento, RME e outros registros hospitalares, várias informações são conhecidas: (i) este é um procedimento de lobectomia superior direito; (ii) o paciente foi submetido anteriormente à radiação para tratar um tumor nesta área; e (iii) o paciente tem doença pulmonar intersticial. Essas informações sugerem que o pulmão estará mais rígido do que o tecido normal e saudável. Com base nessa inferência, a abordagem conservadora seria desacelerar a taxa máxima de fechamento e ajustar os limiares. Entretanto, informações contextuais em camadas adicionais podem ser adicionalmente utilizadas para determinar como o instrumento deve ser controlado. Nesse mesmo paciente, durante o fechamento, a força para fechar é maior do que o valor esperado, excedendo os novos limiares (isto é, os limiares que forem definidos de acordo com o procedimento e as informações do paciente observadas acima). Como resultado, o tempo de espera antes do início da sequência de disparo é aumentado e a velocidade de disparo inicial é desacelerada. Algoritmos de disparo irão assumir o controle depois que o disparo for iniciado. Deve-se notar que as indicações contextuais podem influenciar os limiares nos algoritmos de disparo.
[00385] As indicações contextuais para dispositivos ultrassônicos podem incluir o tempo de ativação, a avaliação de tomografia de coerência do teor de colágeno do tecido, a mistura atual de modalidades de energia (por exemplo, se o instrumento utiliza uma mistura ultrassônica/bipolar, uma mistura ultrassônica/mMonopolar ou apenas ultrassônica), a temperatura da lâmina e a condição do bloco. À temperatura da lâmina aumenta com a duração do contato com o tecido ou o bloco do braço de aperto e a potência fornecida ao transdutor. Essa temperatura muda a frequência natural da lâmina e tem a capacidade de adicionar calor na soldagem do tecido que não é desejável. Ela pode também causar danos não pretendidos ao tecido com o qual entra em contato, mesmo entre atuações do instrumento. Lâminas quentes também causam carbonização do tecido local (que pode então aderir à lâmina). A temperatura de lâmina tem um efeito de longo prazo sobre o desempenho de corte/coagulação, mas também cria uma força de cisalhamento ou de rasgamento na solda do tecido conforme as garras são abertas e removidas (uma vez que o tecido carbonizado adere à lâmina). A condição do bloco pode depender da duração de tempo ativo sem tecido nas garras e/ou do histórico de temperatura das garras. Conforme o bloco é degradado, a resistência metálica subjacente do braço de aperto fica exposta à lâmina, acabando por impactar seu desempenho.
[00386] Esses vários exemplos de indicações contextuais para dispositivos ultrassônicos podem ser adicionalmente ilustrados com relação a um exemplo específico. Neste exemplo, através do plano de procedimento, RME e outros registros hospitalares, várias informações são conhecidas: (i) este é um procedimento de gastrectomia "sleeve" vertical; (ii) o IMC do paciente é 40; e (iii) a composição corporal do paciente sugere que ele tem um alto nível de gordura visceral. Essas informações sugerem que a reversão da curvatura maior terá um volume de mesentério graxo maior que o normal. Baseado nessa inferência, o algoritmo combinado tende mais fortemente em direção ao corte do que à vedação dado o alto teor de gordura esperado. Os parâmetros do algoritmo podem ser ajustados simultaneamente para assegurar uma vedação robusta.
[00387] As indicações contextuais para dispositivos de sutura laparoscópica ou endoscópica podem incluir a tensão de sutura (o monitoramento da tensão pode ser usado para informar a técnica de sutura, por exemplo), o tipo de sutura (por exemplo, trançada ou monofilamento, absorvível ou não absorvível, diâmetro/tamanho da sutura, ou tamanho/tipo da agulha). Modelos de reconhecimento de padrões podem ser utilizados para reconhecer o padrão das suturas aplicadas em função da tensão aplicada durante a realização das suturas (por exemplo, sutura/tensão/sutura/tensão ou sutura/sutura/tensão/sutura/sutura/tensão). O sistema de reconhecimento de padrões pode ser configurado para fornecer anúncios de técnicas, por exemplo, três suturas sem uma etapa de tensão com uma sutura trançada podem ser difíceis de apertar sem causar lesões ao tecido, enquanto duas suturas podem ser adequadas.
[00388] —Asindicações contextuais para instrumentos de RF bipolares duplos podem incluir o revestimento (que pode incluir os revestimentos descritos na patente US nº 5.693.052 e na patente US nº 5.843.080, estando cada uma delas aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade), o design (que pode incluir o design descrito na patente US nº D399.561, a qual está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade), coagulação bipolar, algoritmos e curvas de carga, fumaça gerada, contato de condutividade dos eletrodos (por exemplo, a quantidade de carbonização presente nos eletrodos ou se existe um curto-circuito detectado), compressão da garra (por exemplo, a força de compressão, pressão, ou no caso especial de tesouras bipolares a seção transversal localizada/geometria elevada dos eletrodos ou força máxima maior, conforme descrito na patente US nº 9.084.606, a qual está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade), vão de tecido (isto é, se a garra está aberta/angulando ou fechada/espaçando), configuração dos eletrodos (por exemplo, eletrodos opostos, eletrodos deslocados, ou eletrodos/isolamento, conforme descrito nas patentes US nºs 5.100.402, 5.496.315, 5.531.743, 5.846.237 e/ou 6.090.107, estando cada uma delas aqui incorporada a título de referência em sua totalidade).
[00389] As indicações contextuais para instrumentos monopolares podem incluir potência (por exemplo, tensão ou corrente constante e controle variável da outra dada uma impedância do tecido), impedância do tecido (por exemplo, taxa de alteração da impedância, impedância total medida, ou tempo em uma dada a impedância), algoritmos e curvas de carga, capacidade de trajetória de retorno, tecnologia da lâmina (por exemplo, o revestimento da lâmina, como ruptura do isolamento ou vários revestimentos descritos nas patentes US nºs 5.197.962,
5.697.926, 5.893.849, 6.685.704, 6.783.525, 6.951.559, estando cada uma delas aqui incorporada a título de referência em sua totalidade; geometria das superfícies condutivas expostas; condutividade de materiais estruturais subjacentes; ou configurações de lâmina, como as configurações descritas nas patentes US nºs 6.039.735, 6.066.137,
8.439.910, estando cada uma delas aqui incorporada a título de referência em sua totalidade), dissipação de calor, fumaça gerada, compressão aplicada (por exemplo, força de compressão entre a lâmina monopolar e o braço de suporte ou a força motriz de uma sonda monopolar pressionada contra o tecido), ou magnitude da corrente de fuga.
[00390] As indicações contextuais para dispositivos aplicadores de presilhas podem incluir dispositivos tamanho de presilha, primeiro ou última presilha do aplicador, a temporização das forças detectadas (por exemplo, mecanismos de proteção contra sobrecarga no caso de estruturas inesperadamente rígidas serem acidentalmente pinçadas pelas garras, como ocorre quando o corte é feito sobre uma outra presilha ou quando as garras são fechadas sobre outro instrumento), monitoramento de alimentação de presilhas (por exemplo, alimentação de cargas ou a detecção da presença de presilhas em locais predefinidos ou em tempos predefinidos), atuador de extremidade lateral e as cargas de flexão, ou carga de atuação da garra (por exemplo, fechamento de presilha, carga máxima em atuação controlada de deslocamento, deslocamento máximo na atuação controlada de carga, ou cargas de manipulação de tecido com as garras). Indicações contextuais médicas
[00391] Asindicações contextuais médicas podem incluir indicações contextuais associadas a complicações médicas, estados de doença, medicamentos e complexidade de procedimento.
[00392] As indicações contextuais para complicações médicas podem incluir constipação funcional, diarreia funcional, controle de esfíncter ou distúrbios de insuficiência de resistência, dispepsia funcional e complicações que afetam planos e constituição composicional do tecido, para citar apenas alguns exemplos.
[00393] A constipação funcional pode resultar de cirurgia colorretal incluindo uma anastomose circular, o que sugeriria um período mais longo antes de motilidade intestinal após a cirurgia para permitir maior expansão. Poderia sugerir também o uso de uma configuração de grampo expansível ou contraindicar o uso de tecnologias de anel de reforço ou de compressão que não tolerariam fezes maiores e mais sólidas (o que pode ser, por exemplo, um efeito secundário do procedimento cirúrgico como um efeito complicador da fragilidade de tecido).
[00394] —Adiarreia funcional pode indicar níveis de ácido mais altos e mais movimentos fluídicos, o que poderia ditar formas de grampos mais apertadas, pré-compressões mais altas, e a potencial necessidade de acessórios secundários aplicados lateralmente no abdômen para minimizar a probabilidade de introdução fecal na cavidade abdominal (o que pode ser definido como um efeito terciário do procedimento cirúrgico).
[00395] “Controle inadequado de esfíncter ou outros distúrbios de insuficiência de resistência podem resultar em azia ou refluxo ácido. Essas indicações contextuais podem indicar, por exemplo, que uma anastomose esofágica se beneficiaria de grampos mais fortes, formas mais apertadas e/ou pré-compressão mais longa do tecido para permitir formas de grampos mais apertadas e limiares mais baixos de tensão de tecido (tanto de micro como de macrotensão). A macrotensão do tecido está relacionada a uma mobilização mais extensa do tecido a partir de estruturas adjacentes e poderia ser medida por forças laterais aplicadas ao dispositivo de grampeamento. A microtensão do tecido deve-se à taxa de compressão, compactação máxima e gradiente de compressão do tecido entre as áreas diretamente adjacentes à área de tratamento e as formas de tipo de grampo na área de tratamento. Grampos 3D reduzem a microtensão assim como faz um nível mais baixo de pré- compressão máxima. Azia e/ou refluxo ácido podem ser considerados, por exemplo, um efeito secundário do procedimento cirúrgico. As sugestões de dispositivo ou de cirurgia poderiam incluir um tratamento de reforço para o esfíncter ou uma terapia auxiliar aplicada às linhas de grampo para aumentar a robustez.
[00396] A dispepsia funcional pode resultar da sensação ou inibição de peristalse, o que poderia sugerir rigidez da linha de anastomose (haveria uma amplificação adicional do efeito). Uma microtensão de tecido mais baixa facilitaria o efeito (grampos 3D) ou uma linha de grampos expansíveis. A compressão das linhas de anastomose ou de material acessório usado sobre as linhas de grampos causaria mais problemas. A dispepsia funcional pode ser considerada, por exemplo, um efeito secundário como um efeito complicador de terapia auxiliar.
[00397] No caso de complicações que afetam planos de tecido e constituição composicional dos tecidos, a cura de uma primeira cirurgia e as adesões levam a um aumento na espessura do tecido, bem como em uma remodelagem desorganizada do tecido, resultando no aumento da dureza do tecido. Para ajustar esses efeitos durante o grampeamento, a sugestão seria implementar um vão aumentado, limiares de carga de tecido mais altos, atuação mais lenta e grampos maiores ou mais pesados. Essas complicações podem ser consideradas, por exemplo, um efeito secundário do procedimento cirúrgico, como um efeito complicador da espessura/robustez do tecido. Outras tais complicações podem incluir cirurgia revisional, adesões e condições alteradas do tecido decorrentes de tratamentos médicos (por exemplo, tecido irradiado ou mudanças induzidas por esteroides).
[00398] As indicações contextuais para estados de doença podem variar para doenças colorretais, torácicas, metabólicas e cardiovasculares.
[00399] Para doenças colorretais, a doença intestinal inflamatória pode ser uma indicação contextual. Todas as doenças colorretais inflamatórias repetitivas causam um aumento na espessura do tecido, bem como sua remodelagem desorganizada, resultando no aumento da dureza do tecido. Os ajustes de grampeamento poderiam incluir um vão aumentado, limiares de carga de tecido mais altos, atuação mais lenta e grampos maiores ou mais pesadas. Essas complicações podem ser consideradas, por exemplo, um efeito secundário do procedimento cirúrgico, como um efeito complicador de acessório de grampeamento. Tais doenças colorretais podem incluir a doença de Crohn e diverticulite.
[00400] Para doenças torácicas, bronquite, enfisema, doença pulmonar obstrutiva crônica (COPD), asma e doença pulmonar intersticial podem todas ser indicações contextuais. Por exemplo, o enfisema resulta em tecido pulmonar mais espesso e mais rígido que sugeriria taxas de pinçamento de carga, níveis mais baixos de pré- compressão e atuação mais lenta de disparo da faca/viga com perfil em | para evitar danos colaterais adjacentes ao redor do perímetro da bigorna e do cartucho devido ao diferencial de pressão excessivo durante o tratamento. Esses são efeitos primários. Como outro exemplo, a DPOC resulta em paredes arteriais que poderiam ser mais rígidas e menos elásticas, exigindo uma manipulação mais suave das artérias antes da aplicação do tratamento. Isso poderia exigir que os elementos de fixação mecânica realizassem um pinçamento a uma taxa mais lenta e potencialmente a uma pressão de pinçamento menor para minimizar danos fora da área de tratamento e danos prematuros à área de tratamento. Esses ajustes podem ser tanto para energia como para grampeamento. Esses são efeitos secundários. No grampeamento, a sugestão de um acessório pode ser contraindicada para evitar remodelagem e endurecimento descontrolados adicionais. Em energia avançada, a modalidade de tratamento por RF é preferencial e o equilíbrio entre a energia RF e a ultrassônica para soldar é maior do que para cortar.
[00401] Para doenças metabólicas, a síndrome metabólica, a obesidade e a diabetes mellitus tipo 2 podem ser todas indicações contextuais.
[00402] Para doenças cardiovasculares, arteriosclerose, colesterol! alto e doença vascular pode ser todas indicações contextuais.
[00403] —Asindicações contextuais para medicamentos podem incluir adelgaçamento do sangue, coagulação do sangue, esteroides, tratamento por radiação e quimioterapia.
[00404] “Por exemplo, o adelgaçamento do sangue pode indicar que os dispositivos de energia avançada se beneficiariam de uma coagulação aprimorada antes do corte. Essa é uma prioridade e um efeito primário, como um efeito complicador da pressão arterial. Em um dispositivo de energia híbrida, a potência de RF pode ser aumentada ou a aplicação de energia ultrassônica atrasada para aumentar a coagulação antes do corte. Em um dispositivo apenas ultrassônico, o algoritmo poderia ser ajustado para aplicar um nível mais baixo de potência por um período de tempo mais longo para desnaturar mais o colágeno antes do corte. Adicionalmente, em um dispositivo apenas ultrassônico, a potência de harmônicos poderia ser ajustada em um valor mais baixo à medida que a temperatura se aproximasse de uma temperatura ótima predefinida e essa temperatura poderia ser mantida por um período de tempo mais longo antes de aumentar a energia do transdutor para iniciar o corte. Adicionalmente, em um instrumento de grampeamento, a cor sugerida do cartucho poderia ser ajustada, sugerindo grampos formados mais curtos, ou o tempo de pinçamento de fechamento aumentado ou a pressão aumentada antes do disparo. Esse é um efeito secundário.
[00405] Por exemplo, a coagulação do sangue pode indicar que os níveis de pré-compressão ou de compressão da energia avançada ou do grampeamento poderiam ser diminuídos antes do tratamento para minimizar danos acidentais e, portanto, a formação de coagulação fora da área de tratamento. Esse é um efeito secundário, como um efeito complicador de pressão aumentada.
[00406] Por exemplo, os esteroides causam efeitos fisiológicos que retardam a cura e aumentam a pressão sanguínea, que por sua vez aumenta as complicações preexistentes. Esse é um efeito terciário, como um efeito complicador da amplificação da doença, bem como de complicações de cura de longo prazo. Os esteroides aumentam a pressão sanguínea em muitas pessoas que os consomem. Uma razão é que esteroides e outros corticosteroides fazem com que o corpo retenha fluidos. Fluido extra na circulação pode causar um aumento da pressão arterial. Adicionalmente, corticosteroides anti-inflamatórios prejudicam significativamente a cura de ferimentos. Os corticosteroides diminuem os níveis do fator B de crescimento de transformação (TGF- B) e do fator | de crescimento similar à insulina | (IGF-I) e a deposição de tecido em ferimentos, e os retinoides estimulam a liberação de TGF- B e IGF-I prejudicados por corticosteroides e a produção de colágeno.
[00407] Por exemplo, o tratamento por radiação pode resultar na inflamação do órgão e espessamento da parede do tecido. Esse efeito pode aumentar a dureza, a espessura e a resistência do tecido que está sendo tratado. Isso aumenta a necessidade por tempos de compressão mais longos e potencialmente limiares de compressão mais altos, a menos que haja complicações que inibam isso. Tratamentos à base de radiação também podem ter efeitos complicadores sobre a oxigenação do sangue através do impacto sobre o sistema de respiração e podem ter um efeito multiplicativo sobre doenças vasculares do colágeno, o que poderia, por sua vez, exigir mudanças em qualquer energia avançada, mistura de energias de solda ou algoritmos que sugerissem mais tempo para soldar e uma taxa mais lenta antes do corte. Esse é um efeito secundário, como um efeito complicador da constituição composicional de um tecido.
[00408] Por exemplo, o tratamento por quimioterapia pode tornar o tecido delgado e friável. Esses efeitos tornam os danos colaterais aos tecidos muito mais prováveis e mais difíceis de tratar. As implicações para qualquer dispositivo mecânico são forças de manipulação e níveis de pré-compressão mais baixos, bem como limiares de taxas mais baixos e, de modo geral, manipulação mais suave e tensões mais baixas sobre o tecido. Esse é um efeito primário, como efeitos complicadores com compressões de tecido mais altas.
[00409] As indicações contextuais associadas à complexidade do procedimento incluem a localização de um tumor, vascularização remanescente, o desafio de acessar o sítio cirúrgico, o tempo total sob anestesia, a quantidade de trabalho necessário para completar o procedimento, e se havia alguns procedimentos anteriores.
[00410] Por exemplo, a vascularização remanescente pode ser uma indicação contextual porque a vascularização está diretamente relacionada à taxa de cura e viabilidade do tecido. Adicionalmente, esse aspecto tem implicações de mais longo prazo na resistência e recuperação do tecido. Esse é um impacto fisiológico primário sobre a cura. Isto não tem quaisquer implicações de operação dos instrumentos de curto prazo, mas tem implicações sobre a força de recuperação e reforço, exigindo tempo adicional da durabilidade do tratamento cirúrgico principal. Esse feito pode impactar as recomendações do instrumento para recuperação pós-cirúrgica, terapias adicionais auxiliares aplicadas e monitoramento necessário. Esse é um efeito secundário como uma amplificação do estado de doença, nível de açúcar no sangue e impactos da oxigenação na remodelagem do tecido.
[00411] Por exemplo, o tempo total sob anestesia pode ser uma indicação contextual porque o tempo sob anestesia é um efeito complicador dos níveis de recuperação pré-cirurgia relativos aos níveis de oxigenação e reações metabólicas. Durante a cirurgia, isso tem um efeito de amplificação em níveis mais baixos de oxigenação do sangue. Esse é um efeito dependente de tempo que não é linear; quanto mais longo o tempo, maior será o impacto dos efeitos. Esse é um efeito terciário como um efeito complicador nos níveis mais baixos da oxigenação do sangue.
[00412] Por exemplo, a quantidade de trabalho necessário para completar o procedimento pode ser uma indicação contextual porque está relacionada ao número de ciclos de energia, ao número de movimentos de dissecadores ou de tesouras e/ou ao número de disparos do instrumento de grampeamento cirúrgico.
[00413] Por exemplo, procedimentos anteriores podem ser uma indicação contextual porque aumentam a probabilidade de adesões e remodelagem secundária de tecidos. Isso tipicamente cria planos de tecido mais desorganizados e tecidos mais resistentes com mais tecidos de cobertura. Esse é um efeito terciário, como efeitos complicadores de amplificação de doença, bem como efeitos complicadores do nível de colágeno. Indicações contextuais específicas do paciente
[00414] As indicações contextuais específicas do paciente podem incluir, por exemplo, parâmetros do paciente e indicações fisiológicas.
[00415] Os parâmetros do paciente podem incluir idade, sexo, se o paciente é um fumante, IMC e informações de composição corporal.
[00416] Por exemplo, a idade resulta em tecidos friáveis que exigiriam uma compressão mais baixa e menor taxa de compressão dos dispositivos de tratamento, especialmente nas compressões de pré- tratamento. Esse é um efeito secundário como um efeito complicador de uma compressão maior do tecido.
[00417] Por exemplo, o gênero tem desvios de implicações de limiar para as faixas ideais de muitas medidas relacionadas fisiologicamente (por exemplo, IMC, composição de gordura do corpo e impactos da sobre a fisiologia). Esse é um efeito terciário sobre outros parâmetros.
[00418] Porexemplo,o fato de o paciente ser um fumante resulta em tecido pulmonar mais espesso e mais rígido que sugeriria taxas de pinçamento de carga, níveis mais baixos de pré-compressão e atuação mais lenta de disparo da faca/viga com perfil em | para evitar danos colaterais adjacentes ao redor do perímetro da bigorna e do cartucho devido ao diferencial de pressão excessivo durante o tratamento. Esses são efeitos secundários, como enfisema e efeitos complicadores de saturação de oxigênio. A oxigenação do tecido pode ser, conforme observado mais adiante, uma métrica disponível para quantificar o efeito do ato de fumar.
[00419] Por exemplo, o IMC é uma indicação contextual porque a obesidade tende a aumentar as comorbidades de muitas outras complicações médicas. Esse é um efeito terciário, como um efeito complicador de amplificação com níveis de açúcar no sangue, problemas cardíacos congestivos, níveis de oxigenação e vários outros estados de doença.
[00420] —Porexemplo, as informações de composição corporal podem ser indicações contextuais porque a porcentagem de gordura corporal afeta o teor de colágeno dos tecidos, as propriedades de compressão dos tipos de tecido, e as implicações metabólicas sobre cura e remodelagem do tecido. Isto tem efeitos em uma porcentagem muito alta e uma porcentagem muito baixa com diferentes efeitos em cada extremo. As porcentagens de gordura corporal acima de um certo nível inibem a operação metabólica e aumentam as complicações em torno da função do órgão. Essas complicações tenderão a amplificar as complicações de estado de doença nas funções do dispositivo mecânico. Adicionalmente, as porcentagens de gordura corporal abaixo de um certo nível tenderão a ter impacto na constituição do tecido em si. Essas mudanças na constituição do tecido podem ter impactos tanto sobre a cura como na capacidade dos dispositivos de energia avançada de realizar soldas consistentemente devido a flutuações nos níveis de colágeno, exigindo mais compressão e tempos de solda mais longos. Esses são efeitos terciários, como amplificação dos efeitos complicadores da doença, e também como efeitos de complicação do nível de colágeno.
[00421] As indicações fisiológicas podem incluir a hora em que o paciente comeu pela última vez, o nível de glicose sanguínea em jejum, pressão arterial, macrotensão do tecido, níveis de fluido no tecido e oxigenação do tecido.
[00422] Por exemplo, o nível de glicose sanguínea em jejum pode ser uma indicação contextual porque o nível de açúcar no sangue é o principal fator fisiológico na cura. Um nível de açúcar no sangue maior que o normal impede que os nutrientes e o oxigênio energizem as células e impede o sistema imunológico de funcionar de forma eficiente. Esse é um efeito secundário. Adicionalmente, conhecer o estado contínuo em jejum, bem como as mudanças e as reações após refeições, afeta as implicações de um valor medido. Na maioria dos seres humanos, isso varia de cerca de 82 mg/dl a 110 mg/dl (4,4 a 6,1 mmol/l). Os níveis de açúcar no sangue aumentam para quase 140 mg/dl (7,8 mmol/l) ou um pouco mais em seres humanos normais após uma refeição completa. Em seres humanos, os níveis normais de glicose sanguínea em torno de 90 mg/dl, equivalente a 5 mM (mmol/l)
[00423] Essa medida também depende do tempo. O consumo de alimentos pesados à base de carboidratos causaria um aumento significativo de açúcar no sangue, mas tipicamente também começaria a diminuir após cerca de 30 minutos.
[00424] Por exemplo, a pressão arterial pode ser usada como uma indicação contextual porque dispositivos de energia avançada se beneficiam da coagulação melhorada antes do corte.
Essa é uma prioridade e um efeito primário.
Em um dispositivo de energia híbrida, a potência de RF pode ser aumentada ou a aplicação de energia ultrassônica atrasada para aumentar a coagulação antes do corte.
Em um dispositivo apenas ultrassônico, o algoritmo poderia ser ajustado para aplicar um nível mais baixo de potência por um período de tempo mais longo para desnaturar mais o colágeno antes do corte.
Adicionalmente, em um dispositivo apenas ultrassônico, a potência de harmônicos poderia ser ajustada em um valor mais baixo à medida que a temperatura se aproximasse de uma temperatura ótima predefinida e essa temperatura poderia ser mantida por um período de tempo mais longo antes de aumentar a energia do transdutor para iniciar o corte.
A pressão arterial pode ser medida com o uso de diferentes métodos e em diferentes locais.
Por exemplo, a pressão em 10 minutos de descanso, isto é, a pressão arterial medida em repouso, pode ser muito diferente do que qualquer pressão arterial medida após um esforço físico.
Saber se essa é uma medida da pressão arterial baseada em uma medida exata ou se é considerada uma leitura de pressão de repouso sistêmica terá implicações em como responder à medida e o seu valor exceder as pressões superior ou inferior.
Adicionalmente, existem diferenças para níveis vasculares de pressão arterial.
A pressão arterial típica é tomada em artérias maiores em um braço ou outra extremidade.
Uma pressão nas artérias no braço de 129/80 poderia estar relacionada a uma micropressão de 70/40 nos capilares e mesmo mais baixa 20/10 em veias onde os tratamentos de tecido reais estão sendo realizados.
Oclusões e variações na fisiologia podem amplificar ou limitar as diferenças na pressão de uma parte do sistema para outra.
Saber onde a pressão está sendo tomada e conhecer quaisquer medidas de longo prazo poderia ajudar a ajustar os efeitos necessários devido às alterações na pressão.
[00425] Por exemplo, níveis de fluido no tecido pode ser uma indicação contextual porque a desidratação reduz o fluxo sanguíneo em todo o corpo, e, embora isso consequentemente reduz também a pressão arterial, o leito do ferimento pode ficar privada de células brancas do sangue que protegem contra infecção, e também limita a quantidade de oxigênio que chega ao local do ferimento pelo fluxo sanguíneo, como vitaminas e nutrientes. Em geral, níveis de fluido mais baixos inibem cada aspecto da cura de ferimentos. Esse é um efeito terciário, como um efeito complicador de amplificação de cura. Para a remodelagem superficial do tecido e a cura potencial do tecido colorretal no local, a desidratação pode retardar a cicatrização de várias maneiras. Um ambiente quente e úmido é ideal para o crescimento do tecido novo, e a falta de umidade na área afetada pode interromper o desenvolvimento e a migração celular. Sem umidade adequada, as células epiteliais que migram através do leito do ferimento para reparar o tecido ao longo do caminho não podem navegar adequadamente e cobrir o local do ferimento. Isso interrompe a criação de tecido novo e deixa o ferimento aberto e suscetível a bactérias nocivas que podem causar infecção. Medidas potenciais relacionadas à desidratação podem incluir, por exemplo, eletrólitos, nitrogênio ureico no sangue, creatina, exame de urina, hemograma completo, e osmolalidade de urina e/ou sangue.
[00426] Por exemplo, a oxigenação do tecido pode ser uma indicação contextual! porque é amplamente reconhecida por desempenhar um papel importante em quase todas as partes dos estágios de cicatrização de ferimentos. Durante a cura, um sítio cirúrgico desenvolve uma necessidade crescente de defesa bacteriana, proliferação de células, síntese e angiogênese de colágeno, entre outras funções reparativas. O acúmulo de colágeno é uma função direta da tensão de oxigênio, e níveis abaixo de 20 mm/Hg comprovadamente prejudicam esse acúmulo. A síntese de colágeno depende de funções de enzimas, que são, por sua vez, uma função dos níveis locais de oxigênio. Em contrapartida, oxigenoterapia hiperbárica é reconhecida por aumentar as taxas de cura aumentando as concentrações de oxigênio em níveis acima do normal. Embora o tecido tumoral seja projetado metabolicamente para prosperar sob condições de hipóxia, a hipóxia do ferimento causada principalmente pelas limitações vasculares é intensificada por condições coincidentes (por exemplo, infecção, dor, ansiedade e hipertermia) e leva a resultados insatisfatórios de cura. Esse é um efeito terciário, como um efeito complicador de amplificação de cura. A oxigenação do tecido pode ser medida de acordo com a liberação de oxigênio (DO?2), absorção/consumo de oxigênio (VO2), tensão de oxigênio (PO2), ou saturação de hemoglobina de oxigênio (SO2). Além disso, diversas outras técnicas estão disponíveis para medir a oxigenação do tecido, como espectroscopia de infravermelho próximo (NIR). Indicações contextuais específicas do procedimento
[00427] As indicações contextuais específicas do procedimento podem incluir a hora do dia em que o procedimento ocorreu, seja uma emergência ou uma cirurgia planejada, a duração do procedimento, o tipo de procedimento (por exemplo, laparoscópico, robótico ou aberto), e se foi um procedimento de nova operação ou original. Indicações contextuais específicas do cirurgião
[00428] As indicações contextuais específicas do cirurgião podem incluir: se o cirurgião é um especialista ou um clínico geral (esta comparação é feita para cada procedimento a ser realizado), o nível de habilidade do cirurgião (que pode ser indicado, por exemplo, pelo número total de procedimentos realizados, número total de vezes que realizou a operação em questão e/ou seu nível de treinamento), e a concentração e a disposição do cirurgião (que podem ser indicadas por, por exemplo, pelo número de outros procedimentos realizados naquele dia e a duração do procedimento atual). Gerenciamento de metadados e dados
[00429] Em vários aspectos, os metadados (por exemplo, as indicações contextuais descritas acima) podem ser incluídos com a geração de dados gerais.
[00430] Em um aspecto, os metadados podem ser armazenados mediante associação dos metadados aos dados primários com a capacidade de filtrar os dados a partir dos metadados. Em um outro aspecto, os metadados podem ser armazenados em um local diferente dos dados primários, mas podem ser ligados aos mesmos, permitindo o acesso aos metadados para se obter metadados-chave.
[00431] A acessibilidade dos metadados pode ser controlada de uma variedade de formas diferentes. Em um aspecto, os metadados associados podem ser transportados com os dados originais coletados. Em um outro aspecto, os dados podem ser extraídos a partir dos metadados por filtragem de dados e contexto relevante. Hierarquia de conhecimento
[00432] Em vários aspectos, as indicações contextuais podem ser organizadas para fornecer dados com base no contexto necessário. Consequentemente, o sistema de computador pode ser configurado para identificar ou determinar a relevância de metadados específicos para fornecer contexto. Adicionalmente, um sistema de computador pode ser programado para fornecer navegação através de metadados. Metodologia de utilização
[00433] Em um aspecto, os metadados podem ser utilizados para (i) identificação e associação de pontos de dados ou registros isolados, mas inter-relacionados, (ii) identificação de ocorrências associadas,
e/ou (iii) algoriimos podem ser programados para comparar automaticamente resultados (e reclamações) para qualquer/todos os dados registrados e comparar as tendências de regressão e capacidade de modelo de predição para determinar quais os fatores que podem influenciar o sucesso. Esses dados podem ser limitados a um único dispositivo (por exemplo, velocidade de disparo ou energia versus corrente de fuga), ou podem ser combinados entre múltiplos dispositivos para inferir aspectos como tempo de disparo em relação à colocação de trocartes ou o início da anestesia (início da cirurgia) ou número de ativações de tesouras/dissecadores/dispositivos de energia (por exemplo, grau de dissecação/remoção de gordura).
[00434] Vários aspectos da matéria descrita no presente documento são definidos nos seguintes exemplos numerados:
[00435] Exemplo 1- Um sistema para validar dados supostamente gerados em um procedimento médico, em que o sistema compreende um controlador central médico, pelo menos um servidor remoto acoplado de modo comunicativo ao controlador central médico e um instrumento médico acoplado de modo comunicativo ao controlador central médico. O sistema é configurado para acessar os dados, validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida pelo procedimento médico, determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro, e melhorar a integridade de dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor remoto.
[00436] Exemplo2-oO sistema de acordo com o Exemplo 1, em que o sistema é adicionalmente configurado para analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja comum a procedimentos cirúrgicos, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial.
[00437] Exemplo3-o0O sistema de acordo com os Exemplos 1 ou 2, em que o sistema é adicionalmente configurado para identificar uma chave de validação criptografada associada ao instrumento médico, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que ao menos parte dos dados não corresponde à chave de validação criptografada.
[00438] Exemplo 4 -O0O sistema de acordo com qualquer um dos Exemplos 1 a 3, em que o sistema é adicionalmente configurado para analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja exclusivo para um tipo de procedimento cirúrgico que supostamente ocorreu quando os dados foram gerados, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência sequencial ou padrão específico.
[00439] Exemplo 5 -O sistema de acordo com qualquer um dos Exemplos 1 a 4, em que o sistema é adicionalmente configurado para receber um relatório de um agente mal-intencionado de outro controlador central médico, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados contêm uma característica consistente com o relatório do agente mal-intencionado.
[00440] Exemplo 6 - O sistema de acordo com qualquer um dos Exemplos 1 a 5, em que a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende isolar a pelo menos uma falha ou erro do conjunto de dados maior e integrar o restante dos dados no conjunto de dados maior.
[00441] Exemplo 7 -O sistema de acordo com qualquer um dos Exemplos 1 a 5, em que a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende determinar que a pelo menos uma falha ou erro é um resultado da alteração dos dados e remover os dados evitando que sejam integrados no conjunto de dados maior.
[00442] Exemplo 8-O0O sistema de acordo com qualquer um dos Exemplos 1 a 7, em que o sistema é adicionalmente configurado para determinar que os dados são gerados a partir de um instrumento médico validado, sendo que a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende sinalizar a pelo menos uma falha ou erro nos dados e identificar o instrumento médico validado como contendo uma falha ou erro sistemático.
[00443] “Exemplo9-o0O sistema de acordo com o Exemplo 8, em que a identificação do instrumento médico validado como contendo a falha ou erro sistemático compreende configurar o instrumento médico validado em uma situação controlada, executar uma rotina predefinida no instrumento médico validado durante a situação controlada e comparar uma resposta do instrumento médico validado durante a rotina predefinida com um resultado esperado.
[00444] “Exemplo 10-Um método para validar dados supostamente gerados em um procedimento médico, em que o método compreende: acessar os dados por meio de um processador de ao menos um servidor médico remoto; validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida pelo procedimento médico; determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro; e melhorar a integridade dos dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor médico remoto.
[00445] “Exemplo 11- O método de acordo com o Exemplo 10, em que o método compreende adicionalmente analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja comum a procedimentos cirúrgicos, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial.
[00446] Exemplo 12-0O método de acordo com os Exemplos 10 ou 11, em que o método compreende adicionalmente identificar uma chave de validação criptografada associada a um instrumento médico, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que ao menos parte dos dados não corresponde à chave de validação criptografada.
[00447] Exemplo 13- O método de acordo com qualquer um dos Exemplos 10 a 12, em que o método compreende adicionalmente analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja exclusivo para um tipo de procedimento cirúrgico que supostamente ocorreu quando os dados foram gerados, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência sequencial ou padrão específico.
[00448] Exemplo 14 - O método de acordo com qualquer um dos Exemplos 10 a 13, em que o método compreende adicionalmente receber um relatório de um agente mal-intencionado de outro controlador central médico, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados contêm uma característica consistente com o relatório do agente mal-intencionado.
[00449] “Exemplo 15- O método de acordo com qualquer um dos Exemplos 10 a 14, em que a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende isolar a pelo menos uma falha ou erro do conjunto de dados maior e integrar o restante dos dados no conjunto de dados maior.
[00450] “Exemplo 16- O método de acordo com qualquer um dos Exemplos 10 a 14, em que a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende determinar que a pelo menos uma falha ou erro é um resultado da alteração dos dados e remover os dados evitando que sejam integrados no conjunto de dados maior.
[00451] Exemplo 17 - O método de acordo com qualquer um dos Exemplos 10 a 16, em que o método compreende adicionalmente determinar que os dados são gerados a partir de um instrumento médico validado, sendo que a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende sinalizar a pelo menos uma falha ou erro nos dados e identificar o instrumento médico validado como contendo uma falha ou erro sistemático.
[00452] “Exemplo 18- O método de acordo com o Exemplo 17, em que a identificação do instrumento médico validado como contendo a falha ou erro sistemático compreende configurar o instrumento médico validado em uma situação controlada, executar uma rotina predefinida no instrumento médico validado durante a situação controlada e comparar uma resposta do instrumento médico validado durante a rotina predefinida com um resultado esperado.
[00453] Exemplo 19- Uma mídia legível por computador que não inclui nenhum sinal transitório e compreende instruções que, quando executadas por um processador, fazem com que o processador execute operações. As operações compreendem acessar os dados por meio de um processador de ao menos um servidor médico remoto, validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida por um procedimento médico, determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro, e melhorar a integridade dos dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor médico remoto.
[00454] “Exemplo 20 -A mídia legível por computador de acordo com o Exemplo 19, em que as operações compreendem adicionalmente analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja comum a procedimentos cirúrgicos, sendo que a determinação de que os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial.
[00455] “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 descrição. 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 descritos 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.
[00456] 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 descritos, 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 descrição. 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 ilustrativxa do assunto aqui descrito é aplicável independentemente do tipo específico de meio de transmissão de sinais utilizado para efetivamente realizar a distribuição.
[00457] Asinstruções usadas para programar a lógica para executar vários aspectos descritos 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).
[00458] 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.
[00459] “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.
[00460] “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.
[00461] “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 a quantidades físicas adequadas e são identificações meramente convenientes aplicadas a essas quantidades e/ou estados.
[00462] “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 Union-Telecommunication 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 pelo 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"), ou 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.
[00463] Salvo afirmação expressa em contrário, conforme fica evidente a partir da descrição precedente, é entendido que, ao longo da descrição precedente, as discussões que usam termos como "processamento", ou "computação", ou "cálculo", ou "determinação", ou "exibição", ou similares, 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 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.
[00464] “Um oumaiscomponentes 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.
[00465] 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.
[00466] 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 "ão menos um" ou "um ou mais"); o mesmo vale para o uso de artigos definidos usados para introduzir as menções de reivindicação.
[00467] 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 "Ae B".
[00468] 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.
[00469] Vale notar que qualquer referência a "um (1) aspecto", "um aspecto", "uma exemplificação" ou "uma (1) exemplificação", e similares signifca 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.
[00470] 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 descrição 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 descrição existentes aqui apresentados estará aqui incorporado apenas até o ponto em que não haja conflito entre o material incorporado e o material de descrição existente.
[00471] 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 descrita. 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.

Claims (20)

REIVINDICAÇÕES
1. Sistema para validar dados supostamente gerados em um procedimento médico, sendo o sistema caracterizado por compreender: um controlador central médico; pelo menos um servidor remoto acoplado de modo comunicável com o controlador médico central; e um instrumento médico acoplado de modo comunicável com o controlador médico central; sendo que o sistema é configurado para: acessar os dados; validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida pelo procedimento médico; determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro; e melhorar a integridade dos dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor remoto.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser adicionalmente configurado para: analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja comum aos procedimentos cirúrgicos; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser adicionalmente configurado para: identificar uma chave de validação criptografada associada ao instrumento médico; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que pelo menos parte dos dados não está correlacionada à chave de validação criptografada.
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser adicionalmente configurado para: analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja única para um tipo de procedimento cirúrgico que supostamente ocorreu quando os dados foram gerados; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial única.
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser adicionalmente configurado para: receber um relatório sobre um agente mal-intencionado de outro controlador médico central; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar se os dados contêm uma característica consistente com o relatório sobre o agente mal- intencionado.
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreender isolar a pelo menos uma falha ou erro do conjunto de dados maior e integrar o restante dos dados no conjunto de dados maior.
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreender determinar que a pelo menos uma falha ou erro é um resultado da alteração dos dados e remover os dados evitando que sejam integrados no conjunto de dados maior.
8. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser adicionalmente configurado para: determinar se os dados são gerados a partir de um instrumento médico validado; sendo que evitar que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende sinalizar a pelo menos uma falha ou erro nos dados e identificar o instrumento médico validado como contendo uma falha ou erro sistemático.
9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a identificação do instrumento médico validado como contendo a falha ou erro sistemático compreender configurar o instrumento médico validado em uma situação controlada, executar uma rotina predefinida no instrumento médico validado durante a situação controlada e comparar uma resposta do instrumento médico validado durante a rotina predefinida com um resultado esperado.
10. Método para validar dados supostamente gerados em um procedimento médico, sendo o método caracterizado por compreender: acessar os dados através de um processador de pelo menos um servidor médico remoto; validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida pelo procedimento médico; determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro; e melhorar a integridade dos dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor médico remoto.
11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender adicionalmente: analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja comum aos procedimentos cirúrgicos; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial.
12. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender adicionalmente: identificar uma chave de validação criptografada associada a um instrumento médico; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que pelo menos parte dos dados não está correlacionada à chave de validação criptografada.
13. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender adicionalmente: analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja única para um tipo de procedimento cirúrgico que supostamente ocorreu quando os dados foram gerados; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial única.
14. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender adicionalmente: receber um relatório sobre um agente mal-intencionado de um controlador médico central; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar se os dados contêm uma característica consistente com o relatório sobre o agente mal- intencionado.
15. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreender isolar a pelo menos uma falha ou erro do conjunto de dados maior e integrar o restante dos dados no conjunto de dados maior.
16. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por a prevenção de que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreender determinar que a pelo menos uma falha ou erro é um resultado da alteração dos dados e remover os dados evitando que sejam integrados no conjunto de dados maior.
17. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender adicionalmente: determinar se os dados são gerados a partir de um instrumento médico validado; sendo que evitar que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada no conjunto de dados maior compreende sinalizar a pelo menos uma falha ou erro nos dados e identificar o instrumento médico validado como contendo uma falha ou erro sistemático.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por a identificação do instrumento médico validado como contendo a falha ou erro sistemático compreender configurar o instrumento médico validado em uma situação controlada, executar uma rotina predefinida no instrumento médico validado durante a situação controlada e comparar uma resposta do instrumento médico validado durante a rotina predefinida com um resultado esperado.
19. Mídia legível por computador caracterizada por não compreender nenhum sinal transitório e compreender instruções que, quando executadas por um processador, fazem com que o processador execute operações que compreendem: acessar dados através de um processador de pelo menos um servidor médico remoto; validar os dados para determinar se os dados são gerados de forma válida por um procedimento médico; determinar se os dados contêm pelo menos uma falha ou erro; e melhorar a integridade dos dados evitando que a pelo menos uma falha ou erro seja integrada em um conjunto de dados maior associado ao pelo menos um servidor médico remoto.
20. Mídia legível por computador, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por as operações compreenderem adicionalmente: analisar os dados para determinar se há uma tendência ou padrão sequencial nos dados que seja comum aos procedimentos cirúrgicos; sendo que determinar se os dados contêm a pelo menos uma falha ou erro compreende determinar que os dados não contêm a tendência ou padrão sequencial.
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