BRPI0708336B1

BRPI0708336B1 - Cassete cirúrgico

Info

Publication number: BRPI0708336B1
Application number: BRPI0708336-0A
Authority: BR
Inventors: Mark A. Hopkins; Shawn X. Gao
Original assignee: Alcon, Inc.
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2007-03-06
Publication date: 2019-02-12
Also published as: JP5410957B2; JP5237257B2; SI1996269T1; PT1996269E; RU2434611C2; TWI404523B; DE602007013879D1; BRPI0708336A2; ES2363991T3; JP2009530048A; ES2351368T3; ATE505221T1; BRPI0708336B8; PT1996251E; SI1996251T1; CY1111637T1; JP2009530046A; DE602007009062D1; ATE480271T1; DK1996251T3

Abstract

cassete cirurgico um cassete cirúrgico que tem uma câmara de aspiração, ou câmara de infusão, com uma porção de sensoriamento e uma porção de armazenagem. a porção de sensoriamento tem uma área de seção transversal transversa pequena e facilita medições acuradas de nível de fluido. a porção de armazenagem tem uma área de seção transversal transversa maior para facilitar armazenagem de fluido.

Description

“CASSETE CIRÚRGICO”

Campo da invenção [0001] A presente invenção pertence, de maneira genérica, a um cassete cirúrgico para utilização com sistemas micro-cirúrgicos e, mais particularmente, a tais cassetes para utilização com sistemas micro-cirúrgicos oftálmicos.

Descrição da técnica relacionada [0002] Durante cirurgia de pequena incisão e, particularmente durante cirurgia oftálmica, pequenas sondas são inseridas no campo operativo para cortar, remover ou, de outra forma, manipular tecido. Durante estes procedimentos cirúrgicos fluido é tipicamente infundido para o interior do olho e o fluido de infusão e tecido são aspirados do campo cirúrgico. Os tipos de sistemas de aspiração utilizados, antes da presente invenção eram, genericamente, caracterizados ou como controlados por escoamento, ou controlados por vácuo, dependendo do tipo de bomba utilizada no sistema. Cada tipo de sistema tem certas vantagens.

[0003] Sistemas de aspiração controlados por vácuo são operados ajustando um nível de vácuo desejado, que o sistema busca manter. Vazão é dependente de pressão intra-ocular, o nível de vácuo e resistência a escoamento no trajeto do fluido. Informação de vazão real não é disponível. Sistemas de aspiração controlados por vácuo tipicamente utilizam um venturi ou bomba de diafragma. Sistemas de aspiração controlados por vácuo oferecem as vantagens de tempos de resposta rápidos, controle de níveis de vácuo decrescentes e bom desempenho de fluido ao aspirar ar, tal como durante um procedimento de troca ar/fluido. Desvantagens de tais sistemas são a falta de informação de escoamento, o que resulta em escoamentos transientes elevados durante faco-emulsificação ou fragmentação acoplada com uma falta de detecção de oclusão. Sistemas controlados por vácuo são difíceis de operar em um modo de escoamento controlado, devido aos

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2/7 problemas de medição de escoamento de maneira não invasiva em tempo real.

[0004] Sistemas de aspiração controlados por escoamento são operados ajustando uma vazão de aspiração desejada para o sistema manter. Sistemas de aspiração controlados por escoamento tipicamente utilizam uma bomba peristáltica, de voluta ou de palheta. Sistemas de aspiração controlados por escoamento oferecem as vantagens de vazões estáveis e níveis de vácuo automaticamente crescentes sob oclusão. Desvantagens de tais sistemas são tempos de resposta relativamente lentos, respostas de quebra de oclusão indesejada quando grandes componentes complacentes são utilizados, e o vácuo não pode ser reduzido de maneira linear durante oclusão da ponta. Sistemas controlados por escoamento são difíceis de operar em um modo controlado por vácuo, uma vez que atrasos no tempo na medição de vácuo podem provocar instabilidade na malha de controle reduzindo o desempenho dinâmico.

[0005] Um sistema cirúrgico oftálmico atualmente disponível, o sistema MILLENNIUM de Storz Instrument Company contém ambos, sistema de aspiração controlado por vácuo (utilizando uma bomba venturi) e um sistema de aspiração controlado por escoamento separado (utilizando uma bomba de voluta). As duas bombas não podem ser utilizadas simultaneamente, e cada bomba requer tubulação e cassete de aspiração separados.

[0006] Um outro sistema cirúrgico oftálmico atualmente disponível, o sistema ACCURUS® de Alcon Laboratories, Inc., contém ambos, uma bomba venturi e uma bomba peristáltica que operam em série. A bomba venturi aspira material do campo cirúrgico para uma câmara pequena de coleta. A bomba peristáltica bombeia o aspirado da pequena câmara de coleta para um saco de coleta maior. A bomba peristáltica não fornece vácuo para aspiração para o campo cirúrgico. Assim, o sistema opera como um sistema controlado por vácuo.

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3Π [0007] Α despeito destes sistemas convencionais, continua a existir uma necessidade por aspiração e infusão de fluidos melhoradas em um sistema cirúrgico oftálmico.

Sumário da invenção [0008] A presente invenção é relativa a um cassete cirúrgico que tem uma câmara de aspiração ou infusão colocada nela. A câmara inclui uma porção de sensoriamento inferior para possibilitar medições acuradas de mudança de nível de fluido e uma porção de armazenagem superior para possibilitar a armazenagem de fluidos durante procedimentos cirúrgicos. A área da seção transversal oblíqua da porção de sensoriamento é menor do que a área da seção transversal oblíqua da porção de armazenagem.

Breve descrição dos desenhos [0009] Para um entendimento mais completo da presente invenção e outros objetivos e vantagens dela, é feita referência à descrição a seguir tomada em conjunto com os desenhos que acompanham, nos quais:

[0010] A figura 1 é um diagrama esquemático que ilustra controle de aspiração em um sistema micro-cirúrgico;

[0011] A figura 2 é uma vista frontal de um corpo de cassete cirúrgico; e [0012] A figura 3 é uma vista traseira do corpo de cassete cirúrgico da figura 2.

Descrição detalhada das configurações preferenciais [0013] As configurações preferenciais da presente invenção e suas vantagens são mais bem entendidas fazendo referência às figuras 1 a 3 dos desenhos, numerais iguais sendo utilizados para partes iguais e correspondentes dos diversos desenhos.

[0014] O sistema micro-cirúrgico 10 inclui uma fonte de gás pressurizado 12, uma válvula de isolamento 14, uma válvula proporcional

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4/7 de vácuo 16, uma segunda válvula proporcional de vácuo opcional 18, uma válvula proporcional de pressão 20, um gerador de vácuo 22, um transdutor de pressão 24, uma câmara de aspiração 26, um sensor de nível de fluido 28, uma bomba 30, uma porta de saco de coleta 32, uma porta de aspiração 34, um dispositivo cirúrgico 36, um computador ou microprocessador 38, e um dispositivo de controle proporcional 40. Os diversos componentes do sistema 10 são acoplados diretamente através de linhas de fluido 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, e 58. Os diversos componentes do sistema 10 são acoplados eletricamente através de interfaces 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74 e 76. A válvula 14 é preferivelmente uma válvula solenoide liga/desliga. Válvulas 16 a 20 são preferivelmente válvulas solenoide proporcionais. O gerador de vácuo 22 pode ser qualquer dispositivo adequado para gerar vácuo, porém é preferivelmente um chip de vácuo ou um chip de venturi que gera vácuo quando a válvula de isolamento 14 e as válvulas proporcionais de vácuo 16 e 18 estão abertas e gás a partir da fonte de gás pressurizado 12 é passado através do gerador de vácuo 22. O transdutor de pressão 24 pode ser qualquer dispositivo adequado para medir diretamente ou indiretamente pressão e vácuo. O sensor de nível de fluido 28 pode ser qualquer dispositivo adequado para medir o nível de um fluido 42 dentro da câmara de aspiração 26, porém é preferivelmente capaz de medir níveis de fluido em uma maneira contínua. O sensor de nível de fluido 28 é mais preferivelmente um sensor ótico capaz de medir níveis de fluido em uma maneira contínua. A bomba 30 pode ser qualquer dispositivo adequado para gerar vácuo, porém é preferivelmente uma bomba peristáltica, uma bomba de voluta ou uma bomba de palheta. O microprocessador 38 é capaz de implementar controle de realimentação e preferivelmente controle PID. O controlador proporcional 40 pode ser qualquer dispositivo adequado para controlar de maneira proporcional o sistema 10 e/ou o dispositivo cirúrgico 36 porém é preferivelmente um controlador de pé.

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5/7 [0015] O sistema 10 preferivelmente utiliza três métodos distintos de controlar aspiração, controle por vácuo, controle por aspiração e controle por escoamento. Estes métodos estão mais completamente descritos no Pedido U.S. também pendente de número de Série 11/158.238 depositado em 21 de junho de 2005 e Pedido U.S. também pendente de número de Série 11/158.259 depositado em 21 de junho de 2005, ambos os quais são de propriedade comum com presente pedido, e são aqui com isto incorporadas para referência.

[0016] Em cada um destes métodos, vácuo pode ser fornecido para o dispositivo cirúrgico 36 e câmara de aspiração 26 através de linhas de fluido 50, 56 e 58. A câmara de aspiração 26 se enche com fluido 42 aspirado pelo dispositivo cirúrgico 36. Fluido 42 inclui fluido de infusão líquida, bem como tecido oftálmico aspirado. A câmara de aspiração 26 é constituída de uma porção de armazenagem 130 e uma porção de sensoriamento 132. A porção de armazenagem 130 tem uma área de seção transversal oblíqua maior do que aquela da porção de sensoriamento 132. A área da seção transversal oblíqua da porção de armazenagem 130 é preferivelmente até 7,5 vezes maior do que aquela da porção de sensoriamento 132, e mais preferivelmente cerca de 7,5 vezes maior do que aquela da porção de sensoriamento 132. A porção de armazenagem 130 e a porção de sensoriamento 132 são diretamente acopladas. O ângulo entre a porção de armazenagem 130 e a porção de sensoriamento 132 é mais preferivelmente cerca de 90 °. Como é visível na figura 2 a câmara de aspiração 26 é orientada de modo que a porção de armazenagem 130 é no sentido do topo do cassete cirúrgico 100.

[0017] Como mostrado nas figuras 2 e 3, um cassete cirúrgico 100 tem um corpo 102 que inclui a câmara de aspiração 26. Uma cobertura que é diretamente vedada ao lado frontal do corpo 102 não está mostrada para finalidades de clareza. Uma placa de pinçamento que é vedada

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6/7 de maneira fluida ao lado traseiro do corpo 102 não é mostrada por finalidades de clareza. Uma porta 108 é diretamente acoplada à linha de fluido 50. Uma entrada 110 acopla diretamente a porção de sensoriamento 132 da câmara de aspiração 26 e a linha de fluido 56. Como discutido aqui acima, a linha de fluido 56 é diretamente acoplada ao dispositivo cirúrgico 36 através da porta 34 e Unha de fluido 58. Uma entrada 112 acopla de maneira fluida a porção de sensoriamento 132 da câmara de aspiração 26 e a Unha de fluido 52. A câmara de aspiração 26, as portas 32 e 34, as Unhas de fluido 52, 54, 56, a porta 108, a entrada 110, e a entrada 112 são preferivelmente prémoldadas de maneira integrada no corpo 102.

[0018] Durante operação, um vácuo é fornecido para a câmara de aspiração 26. O fluido 42 é direcionado do dispositivo cirúrgico 36 para a câmara de aspiração 26. A câmara de aspiração 26 tem funcionalidade dupla. Uma destas funções é suportar sensoriamento contínuo de nível a partir do qual uma medição de vazão pode ser determinada. A medição de escoamento pode ser obtida como a seguir:

a AL <2=Ax —

Δζ onde Q é a vazão, A é a área de seção transversal da porção de sensoriamento 132, AL é a mudança medida de nível de fluido pelo sensor de nível de fluido 28, e At é a mudança em tempo. É crítico ter uma medição acurada e precisa do nível de fluido 42 na câmara de aspiração 26. Para melhorar a sensibilidade da medição de escoamento, a área de seção transversal oblíqua da câmara de aspiração 26 perpendicular ao sensor de nível de fluido 28, precisa ser pequena. Esta funcionahdade é realizada pela porção de sensoriamento 132 da câmara de aspiração 26. Fluido 42 penetra na porção de sensoriamento 132 da câmara de aspiração através da entrada 110. A área de seção transversal menor da porção de sensoriamento 132 possibilita que o sensor de nível de fluido 28 determine de maneira acurada e precisa a mudança de nível de fluido dentro da câmara de aspiração 26. Uma outra

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7/7 função da câmara de aspiração 26 é manter fluido adicional 42 para suportar sem interrupção um procedimento cirúrgico durante troca de um saco de coleta (não mostrado) acoplado diretamente à porta de saco de coleta 32. Se durante um procedimento cirúrgico existir uma necessidade para armazenar fluido dentro da câmara de aspiração 26, como seria o caso durante uma troca de saco de coleta, a porção de armazenagem 130 da câmara de aspiração 26 fornece uma grande seção transversal que pode fornecer um amplo volume para armazenagem de fluido.

[0019] A presente invenção está ilustrada aqui para exemplo, e diversas modificações podem ser feitas por alguém de talento ordinário na técnica. Por exemplo, a presente invenção pode ser implementada para uma câmara de infusão 26 de um cassete cirúrgico que tem ao mesmo tempo uma porção de armazenagem 130 e uma porção de sensoriamento 132, contra uma câmara de aspiração 26 como descrito aqui acima.

[0020] Acredita-se que a operação e construção da presente invenção serão evidentes a partir da descrição precedente. Embora o aparelho e métodos mostrados ou descritos acima tenham sido caracterizados como sendo preferenciais, diversas mudanças e modificações podem ser feitas nelas sem se afastar do espírito e escopo da invenção como definida nas reivindicações a seguir.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Cassete cirúrgico, caracterizado pelo fato de que tem uma câmara de aspiração colocada nela, dita câmara de aspiração (26) compreendendo:

uma porção de sensoriamento de nível de fluido (132) colocada próxima a um fundo de dita câmara de aspiração, acoplada operacionalmente a uma linha de fluido (56) do cassete para receber um fluido de aspiração cirúrgico e tendo uma primeira área transversal oblíqua, em que a referida primeira área transversal oblíqua da referida porção de sensoriamento funciona operacionalmente para fornecer evidencias acuradas e precisas de alterações de nível de fluido contínuo durante a utilização do referida cassete; e uma porção de armazenamento (130) colocada próxima a um topo da referida câmara de aspiração e acoplada de modo fluido à referida porção de sensoriamento e tendo uma segunda área transversal oblíqua maior do que a referida área transversal oblíqua, em que a referida porção de armazenamento funciona operacionalmente para proporcionar armazenamento de fluido adequado do fluido de aspiração cirúrgico durante a troca de um saco de coleta acoplado de modo fluido à referida câmara de aspiração, e em que a referida porção de sensoriamento está disposta dentro da referida câmara de aspiração (26) de modo que o fluido de aspiração cirúrgico operacionalmente entra primeiro na câmara de aspiração através da referida porção de sensoriamento (132) da linha de fluido (58) e preenche a referida porção de detecção (132) antes de entrar a referida porção de armazenamento (130).
2. Cassete cirúrgico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida segunda área transversal oblíqua é 7,5 vezes mais larga do que a primeira área transversal oblíqua.