CN107148248A - 用于控制治疗过程的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制治疗过程的方法和装置，所述装置包括：治疗工具，所述治疗工具具体地是HF手术仪器；能量源，所述能量源用于将电功率输入到待治疗材料中；以及控制设备，所述控制设备用于控制所述能量源。所述控制设备被设计来以这种方式控制所述能量源，使得馈送到所述待治疗材料的所述功率被控制成在第一治疗阶段中具有斜坡形状、优选地线性的进程。阻抗感测设备确定所述待治疗材料的阻抗进展和/或当前阻抗，并且检测阻抗最小值的达到。定时器在检测到阻抗最小值时启动，并且在特定时间间隔内检测到另一个阻抗最小值时重置，因此所述定时器开始重新运行。如果在所述特定时间间隔内没有检测到新的阻抗最小值并且所述时间间隔期满，那么所述控制设备将所述功率控制切换到恒定功率或具有改变梯度的功率进展。如果满足特定标准，那么进行从功率控制到电压控制的切换。

Description

用于控制治疗过程的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于在材料(例如是非人类或非动物类的组织，也可能源自人或动物)的手术或非手术的、或者治疗性或非治疗性治疗之前、期间或之后控制治疗程序的方法和装置。

背景技术

从US 6,733,498 B2已知了一种方法，所述方法用于治疗生物组织，同时向其中监测组织阻抗的手术HF仪器(HF＝高频)的电极施加高频电压。在第一阶段期间，检测最小组织阻抗值，并且确定相对组织阻抗。这里，检测相对组织阻抗何时达到预定值，然后发生了切换到第二阶段，其中根据第一阶段的持续时间计算第二阶段的持续时间。另外，在第二阶段期间，将高频电压施加到治疗工具的电极。

从EP 2 025 297 A2已知了一种电治疗系统，其治疗工具在用于组织粘连的第一治疗阶段期间被馈送高频能量。在第二治疗阶段中，执行用于使经治疗的组织脱水的干燥方法。如果检测到相位差信号，那么控制器从第一治疗阶段切换到第二治疗阶段。在这种过程中，如果在第二治疗阶段期间检测的相位差超过预定相位差值，那么终止高频能量的施加。

尽管如此，在过早或延期从第一治疗阶段转变到第二治疗阶段的情况下仍可能出现问题。

本发明基于以下目的：提供一种装置和方法，利用所述装置和方法能够有效地执行材料治疗(诸如组织治疗)。

发明内容

本发明提供了如权利要求1、或与装置相关的一或多个从属权利要求所述的装置。此外，本发明提供了如独立方法权利要求、或与所述方法相关的一或多个权利要求的方法。

以下描述或示出的根据本发明的装置或根据本发明的方法的示例性实施方式的特征和配置也适用于根据本发明的方法、或根据本发明的装置的可能设计配置，反之亦然，即使这没有明确指出。

在一个方面中，本发明涉及一种装置，旨在用于控制治疗程序并且包括治疗工具(具体为电熔融设备，诸如外科HF仪器)和阻抗检测装置。通过能源，将功率引入待由治疗工具治疗的材料中。用于控制能源的控制装置被配置来以这种方式控制能量源，使得在第一治疗阶段，以闭环方式控制馈送到待治疗材料中的功率，优选地具有斜坡形，例如线性、指数、反曲或对数进程。对功率而不是电压的闭环控制确保了输入到组织中的功率将不过高，并且另一方面，可发生对组织的有效可控影响，并且可能以稳定的方式来减小阻抗。

装置的控制装置被配置来控制能量源，以使得在第一治疗阶段期间或之后，当满足优选积分标准时，发生从功率控制到电压控制或阻抗控制的切换。在一或多个所描述的示例性实施方式中，通过电压控制来执行阻抗控制。

阻抗检测装置能够确定待治疗材料的阻抗进程和/或当前阻抗，并且可靠地检测阻抗最小值的实现。这里，一或多个所描述的示例性实施方式可涉及使用数字滤波器或模拟滤波器(例如，低通滤波器)以用于从阻抗信号滤除快速瞬变。

作为一个选项，定时器以规则或不规则的间隔启动和/或在识别到阻抗最小值时启动，其中定时器被设定成特定的时间间隔。当在特定时间间隔内识别到阻抗减小、或者第一阻抗最小值或另一个阻抗最小值时，定时器可再次被重置并且开始再次运行。如果在特定时间间隔内没有识别到新的阻抗最小值并且时间间隔期满，那么定时器生成信号，所述信号致使控制装置优选地从功率控制切换到恒定功率，或任选地切换到具有改变(例如，极大减少的)梯度或下降功率的功率进程。如果组织温度接近蒸发温度，那么这种标准未必在HF治疗期间达到，而是用于防止过高的功率输入。

在满足以下将更详细描述的优选积分标准时，发生从功率控制到电压控制的切换，以使得受控变量现在是电压。这允许防止可能对治疗产生不利影响的不期望大的或过小的电压。在这种背景下，没有必要事先发生呈功率限制形式的干预。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，装置和方法被配置来限制临时的电压增加和/或功率增加。

阻抗检测装置可被配置来确定待治疗材料的阻抗进程和/或当前阻抗、并且识别阻抗最小值的达成，其中在一或多个所描述的示例性实施方式中，可能以规则或不规则的间隔、和/或在识别到阻抗最小值时启动可设定成特定时间间隔的定时器。当在特定时间间隔内识别到阻抗减小、或者第一阻抗最小值或另一个阻抗最小值时，定时器可被再次重置并且开始再次运行，其中定时器任选地生成信号，每当在特定时间间隔内没有识别新的阻抗最小值并且时间间隔期满时，所述信号致使控制装置将功率控制切换到恒定功率或者具有改变梯度的功率进程。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，如果阻抗再次下降持续预定义的时间和/或检测到新的阻抗最小值，那么装置可被配置来再次从电压控制转换到功率控制。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，积分标准是相对于最小测量阻抗的阻抗增加的时间积分。这里，如果时间积分达到阈值，那么可能发生从功率控制到电压控制的切换，以使得积分标准能够非常快速地进行反应，并且还能够减缓阻抗变化或阻抗变更。

作为一个选项，装置或方法-在从功率控制切换到电压控制时-被配置来检测刚刚施加的电压，并且使用于电压控制的电压设定值减少特定值或例如2％至70％、优选地5％至20％的百分比，以使得用于电压控制的电压设定值将达到切换点处的一般电压的50％至98％、或80％至95％。

作为一个选项，装置或方法还可被配置来在初始阶段中优选地以非常小的功率测量初始组织阻抗，以使得由于温度变化引起的阻抗变化尚未发生。

作为一个选项，装置或方法还可被配置来使用切换的积分标准以便保持功率恒定，相对于迄今测量的最小阻抗确定对于所述转换的阻抗增加的时间积分，并且时间积分(Zs(n))一达到阈值就发生切换。这里，可根据时间积分和最小阻抗形成商以便在相应的阻抗水平上获得标准化。

作为一个选项，装置或方法还可被配置来在转变到保持阶段之后执行阻抗加速，其中阻抗(Z)的梯度例如以线性方式增加，其中具有以下选项：HF电压U可用作用于控制阻抗的控制变量。

根据本发明的另一方面，用于借助于治疗工具(具体为手术HF仪器)来控制治疗过程的方法涉及以这种方式控制能量，使得在第一治疗阶段中，对馈送到待治疗材料中的功率的闭环控制以增加(例如，斜坡形)的优选地线性的进程发生，然后任选地，当响应识别出阻抗不再下降或仅稍微下降持续预定时间的标准时，切换到具有恒定功率的功率控制或具有改变梯度的功率进程，并且然后在另一个时间间隔之后，发生从功率控制到电压控制的切换。

在这种过程中，可确定待治疗材料的当前阻抗和/或阻抗进程，并且可识别阻抗最小值的达成：设定成特定时间间隔的定时器可以规则或不规则的间隔启动和/或在识别阻抗最小值时启动。定时器-当在特定时间间隔内识别出阻抗减小或者第一阻抗最小值或另一个阻抗最小值时-可再次被重置并且开始再次运行。任选地，如果在特定时间间隔内没有检测到新的阻抗最小值并且时间间隔期满，那么定时器可生成信号，所述信号致使从功率控制切换到恒定功率、或切换到具有改变梯度的功率进程。在设计的变体中，根据初始阻抗和当前阻抗来预设定功率或功率增加。为此目的，优选地使用当前阻抗与初始阻抗之间的比率。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，可在功率控制期间进行临时电压增加的限制。如果组织阻抗快速或突然上升，那么这实现功率限制或功率减小。这防止或消除组织破裂的发生。

如果阻抗再次下降持续预定义的时间和/或检测到新的阻抗最小值，那么装置还可被布置成从电压控制转换到功率控制。

在从功率控制到电压控制的切换期间，刚刚施加的电压可减小特定值或例如2％至70％、或5％至20％的百分比。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，电压在从功率控制到电压控制的切换中改变，以使得功率改变例如1％至70％的百分比。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，在初始阶段中优选地通过非常小的功率来任选地测量初始组织阻抗，其中在初始阶段中例如通过达到例如仅0.1瓦至3瓦、或随后功率控制中初始使用的功率的0.1％至10％的功率来测量初始组织阻抗。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，功率增加可以是时间积分的当前值的函数。

此外，在一或多个所描述的示例性实施方式中，在第一治疗阶段中可根据(即，基于)初始阻抗和/或当前阻抗的函数来选择功率增加。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，在第一治疗阶段中可例如基于当前阻抗与初始阻抗之间的比率来选择功率增加。在一或多个所描述的示例性实施方式中，可例如根据初始阻抗和当前阻抗来预设定功率或功率增加；这里，优选地使用当前阻抗与初始阻抗之间的比率。

在第一治疗阶段期间，即在功率控制期间，在一或多个所描述的示例性实施方式中可能发生对临时电压增加的限制。

在一或多个所描述的示例性实施方式中，如果阻抗再次下降持续预定义的时间段和/或检测到新的阻抗最小值，那么可再次从电压控制转换到功率控制。

根据本发明的另一个方面，提供了一种以软件或硬件实现的装置，其包括用于如以上或以下提出的一或多个或所有的措施来执行方法的装置。

附图说明

下面将参照附图基于示例性实施方式更详细地描述本发明。

图1示出了根据本发明的装置的示例性实施方式；

图2示出了在治疗期间的组织阻抗的进程；

图3示出了根据本发明的方法的实施方式的细节；并且

图4示出了使用根据本发明的装置和/或根据本发明的方法的示例性实施方式的治疗程序的示意性进展。

具体实施方式

首先描述用于识别阻抗最小值的积分标准，所述积分标准用于或可与根据本发明的方法和/或根据本发明的装置的示例性实施方式一起使用。

为此，首先描述在以例如300kHz至1MHz的高频交流电治疗期间的生物组织的行为，这是HF治疗(HF代表高频)中的习惯做法。待治疗组织也可以是非生物类型。在此上下文下，观察温度、阻抗行为和组织修改，以便通过高频或融合过程来说明热治疗方法的特性。

通常，例如借助于电流对生物组织或还有非生物组织进行加热导致如图2示例性地示出的阻抗的特征性行为。根据图2的图的纵坐标示出了阻抗Z，然而横坐标示出了时间t。用参考符号21设置阻抗曲线。在图2中，用参考符号22标记加热阶段，然而用参考数字23设置保持阶段。

首先，阻抗通常下降，这可能归因于生物组织是具有负温度系数的离子导体的事实。在这种情况下，阻抗减小直到组织液体开始蒸发的那一点。

这通常是如图2所示并且也称为浴缸形曲线的阻抗曲线21的最低点24，所述最低点24例如在约90℃的组织温度下达到。在进一步加热组织的情况下，阻抗Z通常连续增加。这是由于通过蒸发而生成的水蒸气具有差的导电性并且导电水被排出组织之外的事实，以使得存在干燥阶段。例如，这两个阶段可被称为加热阶段22和保持阶段23。因此，在加热阶段22中发生了加热组织直到水蒸发的点，因此在随后的保持阶段23中保持或仅稍微增加温度。

从加热阶段22转变到保持阶段23的时刻24是在控制和调节HF治疗过程期间的临界点。在此时刻24，达到组织水的沸腾温度，以使得所述组织水从液相非常快地转变成蒸气相。应当意识到，如果HF功率(高频功率)在所述时刻没有适时减少，那么突然逸出的蒸气可能导致组织破裂。在破裂期间，作为电特性，阻抗呈指数增长。从加热阶段22过快地转变成保持阶段23可能附加地引起热损伤增加(“热扩散”)的危险，因为快速逸出的水蒸气可能热损伤周围的组织。

如从图2可看出的，阻抗Z首先在加热阶段22(阶段1)中下降，达到其最小值，并且在许多情况下在保持阶段23(阶段2)中突然再次增加。由于可在加热阶段22(阶段1)和保持阶段23(阶段2)中使用不同的控制和调节方式，本文所述的示例性实施方式旨在精确地识别从阶段1到阶段2的转变点24，以便能够在两个控制程序或技术之间进行改变，或执行控制方法的对应切换。基本上，已经证明，因为可能存在由组织类型、组织量、电极湿度等确定的非常不同的行为模式，所以转变点24的识别是有问题的。错误的识别导致过程进展中的不期望的影响，其中可区分过早和延迟的过程切换。

在过早切换的情况下，例如在假定识别出阻抗最小值的情况下，发生了切换到第二控制阶段(阶段2)，其中可执行阻抗进程的闭环控制。在过早切换的情况下，例如通过增加电流和/或电压和/或治疗间隔，闭环控制预期阻抗随着功率输入增加而增加。然而，由于尽管有较高功率输入，阻抗仍继续下降并且阻抗最小值的评估不正确，阻抗进程的实际期望的目标轨迹与阻抗进程的真实存在的实际轨迹之间的偏差变得越来越大。这导致功率输入过大，从而可引起组织损伤。

另一方面，延迟切换意味着：因为例如并非所有的切换条件得到满足，所以尽管已经经过阻抗最小值并且阻抗再次增加(在某些情况下甚至以突然的形式增加)，但仍然不会发生切换到下一个控制阶段(阶段2)。这种情况涉及当水突然蒸发和/或排出时组织由于未减少的功率而破裂的危险。因此，可能存在呈破裂组织以及重度热扩散和变性组织形式的组织损伤，所述组织由于液体或湿度缺失而不能再被密封。

由此，在控制阶段之间的这种过早或延迟的切换的缺点可能是组织损伤，所述组织损伤的形式为破裂组织、碳化组织、变性/干燥组织、电极上的组织粘附和重度热扩散。

各种问题或错误可能引起在控制阶段之间的不期望、不正确的切换。通过举例，组织中的破裂可能导致阻抗快速增加，在此之后阻抗再次如在阶段1中的那样衰减。然而，在切换控制时，阻抗中的这种跳过形成以下危险的基础：不正确的过早识别和评估为最小值。

此外，可能发生组织经过若干最小值的情况，这可能例如在那些类型的组织由结构不同的两层或更多层组成的情况下发生。通过举例，食道组织或结肠部分经常在阶段1中表现出两个或更多个阻抗中间最小值。在这种情况下，阻抗通常行进通过第一最小值，然后再次上升持续几秒钟并且再次下降到低于第一最小值。最小值和它们的时间间隔的比率可根据组织而广泛变化。同样在这种情况下，虽然阶段1事实上尚未完成，但是存在过早切换到阶段2的危险。

另一个事件可能以突然阻抗变化的形式发生，其中在根据图2的阻抗曲线21的意义上的阻抗进程在许多情况下、特别是当治疗少量组织时突然增加。这由突然的阻抗变化反映。然而，就控制技术而言，在以上提及的意义中，这种发生可被识别为组织破裂，并且可能通过这种发生延迟切换。

图1以框图的形式示出了根据本发明的装置的示例性实施方式，所述框图示出了避免此类错误的过程控制和过程调节。由此，图1示出了过程控制/闭环控制的框图。

根据图1的示例性实施方式包括过程控制器1、调节器3、高频输出级5和示意性指示的仪器7以及测量装置9。过程控制器1通过信号连接2(例如以有线通信或无线通信的形式)将输入变量递送到调节器3。在一或多个所描述的示例性实施方式中，过程控制器1和U、I、P调节器3可容纳在微处理器中。输入变量可以是例如电压U、电流I和/或功率P的一或多个目标值。调节器3可例如充当电压调节器和/或电流调节器和/或功率调节器，并且通过信号连接4(例如以有线通信或无线通信的形式)将其输出信号供应到高频输出级5，所述高频输出级5通过信号连接6(例如以有线通信路由或无线通信路由的形式)输出用于仪器7的驱动信号。由HF输出级5输出并且被施加到仪器7的信号和/或由仪器7接收的信号通过信号连接8(例如以有线通信链接或无线通信链接的形式)施加到测量装置9(HF测量)，所述测量装置9测量施加到仪器7的信号和/或由仪器7递送的信号，并且在所述测量装置9的输出侧通过信号连接10(例如以有线通信路由或无线通信路由的形式)将电压U和/或电流I和/或功率P和/或阻抗Z的当前测量的实际值输出到信号连接11(所述信号连接11连接到调节器3的输入端并且例如以有线通信或无线通信的形式实现)，并且通过所述信号连接11将所述实际值施加到调节器3的输入端以及过程控制器1的输入端12。这意味着过程控制器1和调节器3都接收有关施加到仪器7或在仪器7处测量的电流、和/或电压和/或功率和/或阻抗的实际值的一般值的信息。

在所示的示例性实施方式中，一般的电压、电流、功率和组织阻抗由位于HF输出级5与仪器7或患者之间的HF测量装置9检测，并且被传递到过程控制器1。过程控制器1在不同过程阶段(阶段1、即22，和阶段2、即23)中充当功率控制器或阻抗调节器。过程控制器1递送U、I、P调节器3的电压、电流和功率的默认值，所述U、I、P调节器3调节HF输出级5，以使得不超过电压、电流和/或功率的默认值。这意味着过程控制器1和调节器3可充当级联控制环路，其中过程控制器1形成外部控制环路的调节器，而U、I、P调节器3形成内部控制环路的调节器。

在下文中，将基于图4示例性地描述根据本发明的装置和/或根据本发明的方法的示例性实施方式的操作原理。图4示出了功率P的密封过程的典型进程，参见曲线45a、45b；对于电流I，参见曲线46a、46b；对于电压U，参见曲线47a、47b；并且对于组织阻抗Z，参见曲线48a、48b。这些变量彼此联系，以使得它们不能彼此单独改变。这就是用于闭环控制的变量在图4中用线45a、48b绘制而由此产生的变量用线45b、46a、46b、47a、47b、48a描绘的原因。在加热阶段41中，调节功率P(曲线45a)并且观察阻抗Z(曲线48a)，而在保持阶段42、43中，调节阻抗Z(曲线48b)，同时使用电压U(曲线47b)作为控制变量。

以下将更详细地说明根据本发明的方法的实施方式，所述方法可通过图1所示的根据本发明的装置的示例性实施方式来进行。

在任选第一步骤中，执行短期检测，所述短期检测也可被称为检测阶段或感测阶段。在此第一阶段期间测量初始组织阻抗。可在例如仅几毫秒(诸如1毫秒到500毫秒)的非常短时间内执行测量。在此第一步骤期间的功率P在这里被选择为如此小的，以使得不引起热组织效应。功率可例如达到约0.1瓦特至5瓦特。通常，选择此阶段(nεN)中的功率P(n)＝P_m以便具有相应小的值。在此阶段测量的阻抗值可用于过程的其他进程。执行此阶段持续预定义的测量持续时间(例如1ms至500ms)，即持续预定义的测量持续时间。由此，所述第一阶段，即第一步骤完成。

在第二步骤中，执行加热阶段22作为第二阶段，其中方法也可直接从此第二阶段(即加热阶段)开始，而不执行第一阶段。

从通过第一步施加的、或加热阶段起始时施加的测量功率P_m开始，高频功率(以下其以缩写形式指定为HF功率并且被施加到仪器)增加直到实现阻抗最小值。这种增加的程序可以线性方式发生，但在其他情况下也可以非线性方式发生。这形成以下公式关系：

P(n)＝P_m+α_PRT_s*n。

在上述等式中，因子α_PR表示功率增加，而T_s表示采样时间。在此阶段中，因为在此过程阶段(即加热阶段)中组织损伤的危险增加，所以特别注意已经提及的阶段转变的临界点24。在此阶段中，即在第二步骤中，因为在开始时间不知道通过仪器7夹持的组织量，所以使用了递增HF功率。与恒定功率相反，如果功率调整太小，那么这种递增HF功率防止加热阶段持续非常长的时间。这将引起组织粘附的危险。同时，递增HF功率还防止加热阶段过快完成，例如瞬间完成，并且在选择高频功率(具有恒定功率)使得其过高的情况下，防止组织破裂。

在示例性实施方式中提供的这种方法允许寻找并且找到譬如说以自动方式进行的正确功率调整。

为了防止已经描述的突发阻抗变化，本发明的一或多个示例性实施方式中规定：如果仍然递减的组织阻抗再次上升或在例如t_P上升的预定义的时间内没有得到新的最小值，那么不再继续增加高频功率的程序。为了检测自从最近检测到的阻抗最小值以来的持续时间，提供了变量t_持续Zmin。因此，产生以下等式，作为用于控制HF功率的公式：

因此，如果在限定时间间隔t_P上升中没有测量到新的较小最小阻抗，那么HF功率保持恒定并且不再进一步增加，这意味着阻抗保持相同或甚至再次增加。在这种情况下，可假定过程接近“临界阶段转变”。

图3示出了在加热阶段(阶段2或图2中的22)期间的功率控制的示例性实例。如从图3可看出的，其中曲线31表示功率，首先基本上以线性方式增加的功率增加切换到恒定值，在所示示例性实施方式中，所述恒定值对应于到目前为止所实现的功率值；与此背离，所述值也可以是更低或更高的。

参见曲线31，切换到保持馈送到仪器7中的功率P恒定的时刻在上次检测到最小值的时间点之后的参考符号33所示的预定义时间间隔t_p上升发生，在此之后，曲线32所示的阻抗Z不再进一步减小，但是相反，在所示出的示例性实施方式中再次增加。

在根据图3的示例性实施方式中，随后暂停在加热阶段期间提供的功率增加，并且使所实现的功率保持恒定。

在图3中，参考符号31至34分别指示功率控制器的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段。曲线35指示功率的受控进程，而曲线36表示阻抗进程Z。纵坐标示出功率P和阻抗Z，而横坐标示出时间。在任选阶段31中，测量初始阻抗Z，同时保持功率恒定持续短期，因此在预定义的时间段期满之后，或者在另一示例性实施方式中紧接在开始治疗时，在通过参考符号32指定的阶段2中提供线性功率增加。转变成通过参考符号33指示并且呈现进一步递增的功率P的第三阶段的特征在于检测阻抗最小值Z_min；因此，第三阶段33用于等待和检查是否的确没有达到新的、更深的最小值。在阶段33期满之后，在第四阶段34中发生切换到保持功率P恒定。

能够对非常快速以及还有非常缓慢的阻抗变化或阻抗变更作出反应的积分标准用于终止阶段32、33。

所述值

是相对于在n*Ts时的过程中测量的最小阻抗Z_min的阻抗增加的时间积分。一旦Zs(n)达到阈值，加热阶段就结束。如果在过程中达到新的最小阻抗，那么Zs(n)将为0。这意味着在这种情况下，Zs(n)不能达到预定义的阈值。

在上述等式中，还没有考虑到密封过程可根据组织类型、组织条件、组织尺寸、以及根据仪器等而以不同阻抗水平进行。为了考虑这些情况，上述方程式可被重写成

现在，根据所述积分和Z_min的商获得Zs(n)。这在过程行进的相应阻抗水平上实现了标准化。

当过程从图4中的加热阶段(第二阶段)或阶段41转换到保持阶段42、43时，HF功率将首先在阶段42中降低例如30％至70％的特定因子(参见图4)。这用于补偿进行的阻抗变化。在大多数情况下，功率的快速降低也引起阻抗Z的小的减小。

在过程的这个阶段42、43中，执行针对阻抗轨迹的闭环控制，所述闭环控制根据图4再分为两部分：

-阶段42中的阻抗加速

-阶段43中的阻抗增加(任选地具有恒定梯度)。

在“阻抗加速”的阶段42中，阻抗Z的梯度线性地增加。这种措施用于最小化在这里太多的水蒸发得太快时可能发生的热扩散。阻抗加速的持续时间是根据时间预定义的。如果已达到预定义的阻抗，那么阶段42完成。

作为控制变量的HF电压U用于调节阻抗。为了计算HF输出电压

区分当前阻抗Z(n)是在目标阻抗Z_定值之上还是之下。根据这一点，输出电压UHF被或改变。

因此，示例性实施方式使用功率斜坡，其中功率以斜坡形增加，即以恒定梯度增加，其中如果长时间内没有检测到新的最小值，那么功率斜坡中断，由此发生切换到恒定功率。

因此，功率在开始阶段中线性增加，直到组织被加热，其中如果组织阻抗在其最小值之后再次增加，那么加热程序被视为完成。

选择功率曲线的陡度，以使得组织不会发生破裂或热损伤，也将不会发生组织的突然干燥。

在示例性实施方式中，规定只要组织阻抗处于下降趋势就增加高频功率P。

为此，使用定时器，所述定时器检测自从上一个最小阻抗以来的时间段。在每种情况下检测到阻抗最小值时，定时器再次重置为零，然后开始重新计数。定时器被调整到特定的时间间隔，并且-在其期满而没有临时重置的情况下，即没有临时检测新的阻抗最小值的情况下，输出一个输出信号，当发生所述输出信号时，控制装置终止斜坡形功率增加。

可在达到和/或超过极限值时终止线性功率增加。限制值可以是时间限制值，即它可对应于由定时器预定义的时间间隔，但是它也可以是功率相关极限值，在达到所述功率相关极限值时，功率增加终止，或者根据需要仅通过显著减小的梯度(即以更平坦的方式)继续执行。

在另一示例性实施方式中，可规定在仍然线性递增功率期间检测发生阻抗最小值之间的时间段。如果检测到发生阻抗最小值之间的时间段变大，但是尚未达到定时器预定义的时间段，那么在一或多个示例性实施方式中根据本发明的装置和根据本发明的方法还可减小功率曲线的梯度。这实现了在定时器实际期满时(即如果在预定时间间隔内没有检测到新的阻抗最小值)接近发生最终切换到恒定功率的切换点的更温和的方法。

如在图4中可见的，在加热阶段结束时终止(首先以斜坡形式，然后以恒定方式)功率P的闭环控制，因此功率P不再代表在以下阶段42中具有阻抗加速以及在阶段43中具有阻抗增加的受控变量。相反，在此时刻发生了切换到电压控制，其中电压是控制变量并且通过微处理器而特别地增加，其中进程以阶梯形方式增加。然而，当从以功率P作为控制变量的功率控制一切换到以电压U作为控制变量的随后电压调节时，电压U就被特别降低，如在曲线分支47a、47b(电压U)之间的转变区域可看到的那样。

在阶段41中，只有功率P是控制变量，如曲线45a所示，而由于局部条件和目标功率控制，阻抗Z、电压U和电流I随之发生，参见曲线46a(I)、47a(U)和48a(Z)。

在阶段42、43期间，只有根据曲线47b的电压被特别地调节，而作为其结果，曲线45b(功率P)、46b(电流I)和48b(阻抗Z))随之发生。

Claims (27)

1.一种用于控制治疗程序的装置，包括：治疗工具，所述治疗工具具体为手术HF仪器；阻抗检测装置；能量源，所述能量源用于将电功率输入到将由所述治疗工具治疗的材料中；定时器；以及控制装置，所述控制装置用于控制所述能量源，

其中所述控制装置被配置来以这种方式控制所述能量源，使得在第一治疗阶段中，对馈送到待治疗的所述材料中的功率的控制以增加的、例如斜坡形状的进程发生，并且

其中在满足优选积分标准时，发生从功率控制到电压控制或阻抗控制的转换。

2.如权利要求1所述的装置，所述装置被配置来限制所述临时电压增加。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中所述阻抗检测装置被配置来确定所述待治疗材料的阻抗进程和/或当前阻抗，并且识别阻抗最小值的达成，

所述定时器以规则或不规则的间隔启动和/或在识别阻抗最小值时启动，并且被设定成特定时间间隔，

当在所述特定时间间隔内识别阻抗减小、或者第一或另一个阻抗最小值时，所述定时器再次被重置并且开始再次运行，

并且如果在所述特定时间间隔内没有检测到新的阻抗最小值并且所述时间间隔期满，那么所述定时器生成信号，所述信号致使所述控制装置从所述功率控制切换到恒定功率、或切换到具有改变梯度的功率进程。

4.如前述权利要求中任一项所述的装置，所述装置被配置来在所述阻抗再次下降持续预定时间和/或识别出新的阻抗最小值时从所述电压控制再次转换到所述功率控制。

5.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述积分标准是相对于所述最小测量阻抗的所述阻抗增加的时间积分，并且如果所述时间积分达到阈值，那么发生从功率控制到电压控制的切换，使得所述积分标准能够对非常快以及非常慢的阻抗变化或阻抗变更做出反应。

6.如前述权利要求中任一项所述的装置，所述装置被配置来在从功率控制切换到电压控制时将刚刚施加的电压减小特定值或例如2％至70％、或5％至20％的百分比。

7.如前述权利要求中任一项所述的装置，所述装置被配置来在初始阶段中优选地以非常小的功率测量所述初始组织阻抗。

8.如前述权利要求中任一项所述的装置，所述装置被配置来使用所述切换的积分标准以便保持所述功率恒定；其中相对于迄今测量的所述最小阻抗确定所述阻抗增加的所述时间积分，并且所述时间积分(Zs(n))一达到阈值就进行所述切换。

9.如权利要求8所述的装置，所述装置被配置来根据所述时间积分和所述最小阻抗形成商，以便在相应的阻抗水平上获得标准化。

10.如权利要求8所述的装置，所述装置被配置来根据所述时间积分和所述初始阻抗形成商，以便在相应的阻抗水平上获得标准化。

11.如前述权利要求中任一项所述的装置，所述装置包括数字滤波器和/或模拟滤波器，所述当前组织阻抗由所述滤波器通过滤波来确定。

12.如前述权利要求中任一项所述的装置，所述装置被配置来在转变到保持阶段之后执行阻抗加速，其中所述阻抗(Z)的梯度增加，例如以线性方式增加，其中具有以下选项：所述HF电压U可用作用于控制所述阻抗的控制变量。

13.一种使用治疗工具、具体为手术HF仪器来控制治疗程序的方法，其中以这种方式控制能量源，使得在第一治疗阶段中，对馈送到待治疗的所述材料中的功率的控制以增加的、例如斜坡形状的进程发生，于是可能发生切换到具有恒定功率的功率控制、或切换到具有不同梯度的功率进程，并且在满足积分标准时，进行从功率控制到电压控制的切换。

14.如权利要求13所述的方法，其中

确定所述待治疗材料的所述当前阻抗和/或所述阻抗进程，并且识别阻抗最小值的达成，

以规则或不规则的间隔启动、和/或在识别出阻抗最小值时启动设定成特定时间间隔的定时器，

所述定时器-当在所述特定时间间隔内识别出阻抗减小或者第一阻抗最小值或另一个阻抗最小值时-再次被重置并且开始再次运行，

如果在所述特定时间间隔内没有检测到新的阻抗最小值并且所述时间间隔期满，那么所述定时器生成信号，所述信号致使从所述功率控制切换到恒定功率、或切换到具有改变梯度的功率进程，以及

无论是否已经从功率控制切换到恒定功率或具有改变梯度的功率进程，在满足所述积分标准时，发生从功率控制到电压控制或阻抗控制的切换。

15.如权利要求13或14所述的方法，其中当从功率控制切换到电压控制时，所述刚刚施加的电压减小了特定值或例如2％至70％的百分比。

16.如权利要求13至15中任一项所述的方法，其中当从功率控制切换到电压控制时，改变所述电压，以使得所述功率改变例如1％至70％的百分比。

17.如权利要求13至16中任一项所述的方法，其中在初始阶段中，优选地以非常小的功率测量所述初始组织阻抗，其中在所述初始阶段中，优选地以达到例如仅0.1瓦至5瓦、或以下功率控制中初始使用的所述功率的0.1％至10％的功率测量所述初始组织阻抗。

18.如权利要求13至17中任一项所述的方法，其中针对所述切换使用积分标准以便保持所述功率恒定，为此目的相对于迄今已经测量的所述最小阻抗确定所述阻抗增加的所述时间积分，并且所述时间积分(Zs(n))一达到阈值就执行所述切换。

19.如权利要求18所述的方法，其中形成所述时间积分和所述最小阻抗和/或所述初始组织阻抗的商，以便获得相应阻抗水平上的标准化。

20.如权利要求18或19所述的方法，其中所述功率增加是所述时间积分的当前值的函数。

21.如权利要求13至20中任一项所述的方法，其中根据所述初始阻抗和/或所述当前阻抗来选择所述第一治疗阶段中的所述功率增加。

22.如权利要求21所述的方法，其中根据所述当前阻抗与所述初始阻抗之间的比率来选择所述第一治疗阶段中的所述功率增加。

23.如权利要求13至22中任一项所述的方法，其中根据所述初始阻抗和所述当前阻抗来预定所述功率或所述功率增加，对其优选地使用所述当前阻抗与所述初始阻抗之间的比率。

24.如权利要求13至23中任一项所述的方法，其中在所述功率控制期间实现了所述临时电压增加的限制。

25.如权利要求13至24中任一项所述的方法，其中如果所述阻抗再次下降持续预定时间段和/或识别出新的阻抗最小值，那么发生从所述电压控制到所述功率控制的转换。

26.如权利要求13至25中任一项所述的方法，其中在转变到保持阶段期间或之后执行阻抗加速，其中所述阻抗(Z)的所述梯度增加，例如以线性方式增加，其中具有以下选项：所述HF电压U可用作用于控制所述阻抗的控制变量。

27.一种装置，包括用于执行如权利要求13至26中一项或多项所述的方法的装置。