BRPI0604359B1

BRPI0604359B1 - "Cassete e sistema cirúrgico"

Info

Publication number: BRPI0604359B1
Application number: BRPI0604359-3A
Authority: BR
Inventors: Gordon Raphael; Morgan Michael; P. Sorensen Gary
Original assignee: Alcon, Inc.
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2018-04-03
Also published as: CA2564709A1; CY1107948T1; PT1779879E; ES2304046T3; BRPI0604359A; KR20070046014A; JP2007117741A; JP4704999B2; EP1779879B1; CN1954789A; SI1779879T1; MXPA06012312A; TWI320718B; US8398582B2; TW200724180A; ATE392222T1; EP1779879A1; DK1779879T3; CN100546555C; DE602006000938T2

Abstract

câmara sensora de pressão de fluido. a presente invenção refere-se a câmara sensora de pressão tendo uma extensão de tubulação com uma porção de diâmetro reduzido estendendo-se através da câmara. a tubulação contém uma pluralidade de orifícios de modo a permitir a purgação de ar da câmara, mas os orifícios são dimensionados de modo que as bolhas que entram na tubulação não podem circular facilmente na câmara. a porção de diâmetro reduzido cria um diferencial de pressão entre os furos. essa pressão de diferencial cria fluxo através da câmara sob alto fluxo de líquido e eventos de fluxo de líquido turbulento.

Description

(54) Título: CASSETE E SISTEMA CIRÚRGICO (73) Titular: ALCON, INC., Sociedade Suíça. Endereço: Bosch 69, CH-6331 Hunenberg, SUIÇA(CH) (72) Inventor: RAPHAEL GORDON; MICHAEL MORGAN; GARY P. SORENSEN

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 03/04/2018, observadas as condições legais

Expedida em: 03/04/2018

Assinado digitalmente por:

Júlio César Castelo Branco Reis Moreira

Diretor de Patente

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CASSETE E SISTEMA CIRÚRGICO.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se, de um modo geral, a câmaras sensoras de pressão de fluido e, mais especificamente, a câmaras sensoras de pressão de fluido usadas em equipamento cirúrgico oftálmico.

[002] Quando a idade ou a doença faz com que a lente se torne menos transparente, a visão se deteriora por causa da luz diminuída que pode ser transmitida para a retina. Essa deficiência na lente do olho é conhecida, medicamente, como catarata. Um tratamento aceito para essa condição é a remoção cirúrgica da lente e a substituição da função da lente por uma lente intra-ocular artificial (IOL).

[003] Nos Estados Unidos, a maioria das lentes com catarata são removidas por uma técnica cirúrgica chamada facoemulsificação. Durante esse procedimento, uma ponta de corte fina de facoemulsificação é inserida na lente doente e vibrada ultra-sonicamente. A ponta de corte vibrando liquidifica ou emulsifica a lente de modo que a lente possa ser aspirada para fora do olho. A lente doente, uma vez removida, é substituída por uma lente artificial.

[004] Um dispositivo cirúrgico ultra-sônico típico adequado para procedimentos oftálmicos consiste em uma peça manual acionada ultra-sonicamente, uma ponta de corte presa e luva de irrigação e um console de controle eletrônico. O conjunto de peça manual é preso ao console de controle por um cabo elétrico e tubulações flexíveis. Através do cabo elétrico, o console varia o nível de potência transmitida pela peça manual para a ponte de corte anexa e as tubulações flexíveis fornecem fluido de irrigação para o olho e aspiram fluido de aspiração do olho através de extração de fluido do olho através do conjunto de peça manual.

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2/8 [005] A parte operativa da peça manual é uma barra ressonante oca ou seção de metal, localizada centralmente, presa diretamente a um conjunto de cristais piezoelétricos. Os cristais fornecem a vibração ultra-sônica requerida necessária para acionar a seção de metal e a ponta de corte anexa durante facoemulsificação e são controlados pelo console. O conjunto cristal/ seção de metal é suspenso dentro do corpo oco ou invólucro da peça manual por montagens flexíveis. O corpo de peça manual termina em uma porção de diâmetro reduzido ou peça cônica de arremate na extremidade distai do corpo. A peça cônica de arremate é rosqueada externamente para aceitar a luva de irrigação. Igualmente, o furo de seção de metal é rosqueado internamente em sua extremidade distai para receber as roscas externas da ponta de corte. A luva de irrigação também tem um furo rosqueado internamente, que é aparafusado nas roscas externas da peça cônica de arremate. A ponta de corte é ajustada de modo que a ponta se projete apenas em uma quantidade predeterminada além da extremidade aberta da luva de irrigação.

[006] Em uso, as extremidades da ponta de corte e da luva de irrigação são inseridas em uma pequena incisão de largura predeterminada na córnea, na esclerótica ou outra localização. A ponta de corte é vibrada ultra-sonicamente ao longo de seu eixo longitudinal dentro da luva de irrigação pela seção de metal ultra-sônica acionada pelos cristais, assim, emulsificando o tecido selecionado in situ. O furo oco da ponta de corte se comunica com o furo na seção de metal que, por sua vez, se comunica com a linha de aspiração da peça manual para o console. Uma fonte de vácuo ou pressão reduzida, usualmente uma bomba peristáltica, no console, extrai ou aspira o tecido emulsificado do olho através da extremidade aberta da ponta de corte, da ponta de corte e dos furos de seção de metal e da linha de aspiração e para um dispositivo de coleta. A aspiração do tecido emulsificado é auxiliada

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3/8 por uma solução salina ou irrigante, que é injetado no local cirúrgico através de pequeno espaço anular entre a superfície interna da luva de irrigação e a ponta de corte.

[007] Os dispositivos da técnica anterior usavam sensores que detectam pressão de irrigação ou vácuo de aspiração. Com base na informação desses sensores, o console cirúrgico pode ser programa para responder a fim de tornar o procedimento cirúrgico mais eficiente e mais seguro. A fim de reduzir o risco de contaminação pelo fluido aspirado, sistemas cirúrgicos recentes usam sensores de pressão fechados, em que o fluido não entra em contato com a célula de carga ou outro dispositivo usado para sentir a pressão de fluido. Um desses sensores de pressão é ilustrado na patente U.S. N° 5.392.653 (Zanger et al.). O desempenho global desses sensores de pressão fechados, porém, depende em grande parte da purgação de todo o ar do sistema. O ar é muito mais compressível do que a solução de irrigação usada na cirurgia e cavidades de ar ou bolhas adicionam concordância ao sistema. A concordância resulta em variações e flutuações indesejáveis na pressão. Os métodos comum de purgação de ar de sistemas líquidos vedados (ou preparação do sistema) incluem evitar bordas pontiagudas e mudanças abruptas de forma dentro do sistema, bem como enchendo o sistema com líquido do ponto de fundo ou baixo do sistema. Isso permite que o ar escape do topo do sistema à medida que o sistema se encha com líquido proveniente de baixo. Os inventores da presente invenção descobriram que a preparação inicial de câmaras de sensores de pressão encontradas dentro dos sistemas fluídicos cirúrgicos fechados é relativamente fácil, mas, se bolhas de ar forem permitidas entrar na câmara (por exemplo, se a peça manual cirúrgica for mudada no meio do processo), essas bolhas de ar são extremamente difíceis de purgar do sistema. Essa dificuldade é o resultado da tensão de superfície da bolha de ar (como oposto ao ar não

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4/8 encapsulado, em geral, envolvido na preparação inicial do sistema), fazendo com que a bolha seja relativamente forte e não se rompa facilmente e aspirada da câmara sensora de pressão uma vez introduzida. Além disso, a película líquida que circunda a bolha de ar é pegajosa, fazendo com que a bolha agarre ou venha a aderir às superfícies dentro do sistema e resistam a novo movimento, mesmo com taxas de fluxo muito altas. Uma referência, a patente U.S. N° 6.059.765 (Cole, et al.) tem sugerido que certas formas de câmara e localizações de saída podem auxiliar na remoção de ar de sistemas cirúrgicos. Os inventores descobriram que as formas e desenhos de câmaras discutidos nesta referência são insuficientes para assegurar que as bolhas de ar podem ser purgadas do sistema.

[008] Conseqüentemente, continua a existir uma necessidade de uma câmara sensora de pressão que impede ar de entrar na câmara e ficando preso dentro da câmara.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO [009] A presente invenção aperfeiçoa bombas peristálticas da técnica anterior através do fornecimento de uma câmara sensora de pressão tendo uma extensão de tubulação com uma porção de diâmetro reduzida se estendendo através da câmara. A tubulação contém uma pluralidade de orifícios de modo a permitir a purgação de ar da câmara, mas os orifícios são dimensionados de modo que bolhas que entram na tubulação não possa circular facilmente na câmara. A porção de diâmetro reduzido cria um diferencial de pressão entre os furos. Essa pressão diferencial cria fluxo através da câmara sob alto fluxo de líquido e eventos de fluxo de líquido turbulento.

[0010] Um objetivo da presente invenção é proporcionar um cassete, uma camada sensora de pressão, que é fácil de preparar.

[0011] Outro objetivo da presente invenção é proporcionar uma câmara sensora de pressão que não permite bolhas de ar de se tornaPetição 870180007224, de 26/01/2018, pág. 13/22

5/8 rem presas na câmara.

[0012] Ainda outro objetivo da presente invenção é proporcionar uma câmara sensora de pressão tendo uma tubulação que se estende através da câmara.

[0013] Essas e outras vantagens e objetivos da presente invenção se tornarão evidentes da descrição detalhada, desenhos e reivindicações que seguem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0014] A figura 1 é uma vista em perspectiva de um sistema cirúrgico que pode ser usado com a presente invenção.

[0015] A figura 2 é uma vista em perspectiva de um cassete cirúrgico que pode ser usado com a presente invenção.

[0016] A figura 3 é uma vista em perspectiva ampliada de uma primeira concretização da câmara sensora de pressão da presente invenção.

[0017] A figura 4 é uma vista em perspectiva ampliada de uma segunda concretização da câmara sensora de pressão da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0018] Conforme visto melhor na figura 1, sistemas cirúrgicos disponíveis comercialmente, em geral, incluem console cirúrgico 110 tendo bandeja de Mayo ajustável, anexa, 10 e peça manual 20 presa ao console 110 por tubulação de aspiração 22, tubulação de irrigação 24 e cabo de força 26. A força para a peça manual 20, bem como os fluxos de fluido de irrigação e de aspiração é controlada pelo console 110, que contém hardware e software apropriados, tais como abastecimentos de energia, bombas, sensores de pressão, válvulas, todos os quais são bem conhecidos na técnica. Conforme visto melhor na figura 2, o cassete 200, que pode ser usado com a presente invenção, recebe tubulação de aspiração 22 e tubulação de irrigação 24 e é instalado

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6/8 dentro da porção de recebimento de cassete 25 do console 110. O cassete 200 contém uma câmara sensora de pressão 210, que pode consistir em vazio oco 230, formado dentro do corpo 220 do cassete 200 e encerrado pelo diafragma sensor de pressão 215. O cassete 200 pode ser qualquer um de uma variedade de cassetes cirúrgicos disponíveis comercialmente, tais como o INFINITI® Fluid Management Systema, disponível de Alcon Laboratories, Inc., Fort Worth, Texas. O corpo 220 é moldado, em geral, de um termoplástico adequado.

[0019] Conforme visto melhor na figura 3, a camada 210 contém extensão de tubulação 240 que se estende através do vazio 230, vazio essencialmente bissectante 230 em dois hemisférios idênticos, embora outras formas de câmara 210 e vazio 230 possam também ser usadas. A extensão de tubulação pode ser moldada integralmente no corpo 220 ou pode ser formada integralmente com tubulação de aspiração 22. Em ambos os casos, a extensão de tubulação 240 se comunica de modo fluido com a tubulação de aspiração 22 de modo a extrair fluido através da tubulação de aspiração 22 e na bomba peristáltica 250, conforme indicado pelas setas de fluxo na figura 3. Penetrando através da extensão de tubulação 240 está um ou mais furos 260, que permitem a comunicação de fluido entre a tubulação de aspiração 22, o vazio 230 e o diafragma 215. Essa comunicação de fluido permite que mudanças na pressão dentro da tubulação de aspiração 22 sejam comunicadas para o vazio 230, causando deflexão no diafragma 215, que pode ser sentida por uma célula de carga (não mostrada), montada dentro da porção de recebimento de cassete 25 do console 110. Os furos 260 também permitem que o vazio 230 seja purgado de ar durante a preparação inicial do cassete 200. Mais importante, os furos 260 são dimensionados e moldados de modo que quaisquer bolhas de ar que entrem na linha de aspiração 22 não podem circular facilmente através dos furos 260 e entrar no vazio 230. As localizações e o tamaPetição 870180007224, de 26/01/2018, pág. 15/22

7/8 nho do(s) furo(s) 260 promovem boa retenção de bolha dentro da extensão de tubulação 240 e ainda permitem o fluxo de fluido através do(s) furo(s) inferior(es) 260 durante enchimento inicial de líquido do vazio 230.

[0020] Conforme visto melhor na figura 4, a fim de promover o enchimento inicial de líquido do vazio 230', o tamanho interno da extensão de tubulação 240' pode ter uma porção de diâmetro reduzido 241 a fim de criar uma restrição de fluxo dentro da extensão de tubulação 240'. A restrição de fluxo promove fluxo de líquido durante enchimento inicial de líquido do vazio 230' através do(s) furo(s) 260' abaixo do restritor 242. O restritor de fluxo 242 dentro da extensão de tubulação 240' também cria um diferencial de pressão entre o(s) furo(s) 260 acima do restritor 242 e furo(s) 260' abaixo do restritor 242. Essa pressão diferencial cria fluxo através do vazio 230' sob alto fluxo de líquido e eventos de fluxo de líquido turbulento. À guisa de exemplo, os furos 260, 260' e 260' são da ordem de 0,129 mm² (0,0002 polegada quadrada) a 12,90 mm² (0,02 polegada quadrada) em área. Esse dimensionamento preciso dos furos 260, 260' e 260 impede bolhas de ar e tecido aspirado de passar através dos furos 260, 260', 260 por causa da tensão de superfície das bolhas. A película de líquido que circunda as bolhas de ar suspensas em um líquido é extremamente rija e muito resistente à perfuração ou rompimento. Portanto, o tamanho pequeno dos furos 260, 260' e 260 impede quaisquer bolhas de ar de passar através dos furos 260, 260' e 260. Além disso, durante o uso, um vácuo (pressão negativa) é extraído, normalmente, em linhas de aspiração 22 e 22' e extensões de tubulação 240 e 240' por causa da operação da bomba 250. Como um resultado desse vácuo, muito pouco, se algum, líquido escapa da extensão de tubulação e para os vazios 230 e 230'. Portanto, virtualmente, não há fluido circulando nos vazios 230 e 230' com os quais transportar quaisquer bolhas de ar para os vazios

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230 e 230'.

[0021] Essa descrição é dada para fins de ilustração e explanação. Será evidente para aqueles versados na técnica relevante que modificações podem ser feitas na invenção como aqui descrita, sem afastamento de seu escopo ou espírito.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Cassete (200), compreendendo:

a) um corpo (220);

b) uma câmara sensora de pressão (210) formada no corpo; e

c) uma extensão de tubulação (240) se estendendo através da câmara sensora de pressão (210), a extensão de tubulação (240) tendo uma porção de diâmetro reduzido (241) dentro da câmara sensora de pressão, pelo menos um furo (260) na porção de diâmetro reduzido (241) caracterizado pelo fato de que se comunica de modo fluido com a câmara sensora de pressão (210) e pelo menos um outro furo dentro da câmara sensora de pressão fora da porção de diâmetro reduzido.
2. Cassete, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a câmara sensora de pressão (210) compreende um vazio oco (230, 230’) formado no corpo (220) encerrado por um diafragma sensor de pressão (215).
3. Cassete, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um furo (260) e o pelo menos outro furo estão entre, aproximadamente, 0,129 mm² (0,0002 polegada quadrada) a 12,9 mm² (0,02 polegada quadrada) em área.
4. Cassete, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a extensão de tubulação (240) é formada integralmente no corpo (220).
5. Cassete, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma tubulação de aspiração (22) conectada ao cassete e a extensão de tubulação (240) é formada como uma parte da tubulação de aspiração.
6. Cassete, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um furo (260) e o pelo menos outro furo

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2/4 são dimensionados e moldados de modo que quaisquer bolhas de ar que entrem na extensão de tubulação (240) não entrem na câmara sensora de pressão (210).
7. Cassete, compreendendo:

a) um corpo (220);

b) uma câmara sensora de pressão (210) formada no corpo; a câmara sensora de pressão sendo formada como um vazio oco (230, 230’) no corpo encerrado por um diafragma sensor de pressão (215); e

c) uma extensão de tubulação (240) formada integralmente no corpo e se estendendo através da câmara sensora de pressão (210), a extensão de tubulação tendo uma porção de diâmetro reduzido (241) dentro da câmara sensora de pressão e uma pluralidade de furos (260) dentro da câmara sensora de pressão caracterizado pelo fato de que se comunicam de modo fluido com a câmara sensora de pressão, a pluralidade de furos que incluem pelo menos um furo na porção de diâmetro reduzido que se comunica de modo fluido com a câmara sensora de pressão e pelo menos um outro furo dentro da câmara sensora de pressão fora da porção de diâmetro reduzido (241).
8. Cassete, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os furos (260) estão entre, aproximadamente, 0,129 mm² (0,0002 polegada quadrada) a 12,9 mm² (0,02 polegada quadrada) em área.
9. Cassete, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma tubulação de aspiração (22) conectada ao cassete (200).
10. Cassete, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os furos (260) são dimensionados e moldados de modo que quaisquer bolhas de ar que entrem na extensão de tubulação (240) não entrem na câmara sensora de pressão (210).

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11. Sistema cirúrgico, compreendendo:

a) um console cirúrgico (110) tendo uma porção de recebimento de cassete;

b) um cassete cirúrgico (200) recebido pelo console na porção de recebimento de cassete, o cassete tendo:

i) um corpo (220);

(ii) uma câmara sensora de pressão (210) formada no corpo; e caracterizado pelo fato de que tem ainda (iii) uma extensão de tubulação (240) estendendo-se através da câmara sensora de pressão (210), a extensão de tubulação tendo uma porção de diâmetro reduzido (241) dentro da câmara sensora de pressão e uma pluralidade de furos (260) dentro da câmara sensora de pressão que se comunicam de modo fluido com a câmara sensora de pressão (210), a pluralidade de furos incluindo pelo menos um furo na porção de diâmetro reduzido que se comunica de modo fluido com a câmara sensora de pressão e pelo menos um outro furo dentro da câmara sensora de pressão fora da porção de diâmetro reduzida (241).
12. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a câmara sensora de pressão (210) compreende um vazio oco (230, 230’) formado no corpo (220) encerrado por um diafragma sensor de pressão (215).
13. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os furos (260) estão entre, aproximadamente, 0,129 mm² (0,0002 polegada quadrada) a 12,90 mm² (0,02 polegada quadrada) em área.
14. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a extensão de tubulação (240) é formada integralmente no corpo (220).

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15. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma tubulação de aspiração (22) conectada ao cassete (200) e a extensão de tubulação (240) é formada como uma parte da tubulação de aspiração.
16. Sistema cirúrgico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os furos (260) são dimensionados e moldados de modo que quaisquer bolhas de ar que entrem na extensão de tubulação (240) não entrem na câmara sensora de pressão (210).

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