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Die Erfindung betrifft eine ophthalmochirurgische Messvorrichtung, ein ophthalmochirurgisches System mit einer solchen Messvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Messvorrichtung.
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Zur Behandlung einer eingetrübten Linse des menschlichen Auges gibt es mehrere ophthalmochirurgische Techniken. Die am weitesten verbreitete Technik ist die Phakoemulsifikation, bei der einer dünne Spitze in die erkrankte Linse eingeführt und mit Ultraschallschwingungen angeregt wird. Die vibrierende Spitze emulsifiziert in ihrer nächsten Umgebung die Linse derart, dass die entstehenden Linsenfragmente durch eine Leitung von einer Pumpe abgesaugt werden können. Ist die Linse vollständig emulsifiziert worden, kann in den leeren Kapselsack eine neue künstliche Linse eingesetzt werden, so dass ein derart behandelter Patient wieder ein gutes Sehvermögen erreichen kann.
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Bei der Phakoemulsifikation kommt eine Vorrichtung zum Einsatz, welche allgemein eine schwingfähige Spitze in einem Handstück, eine Spülleitung (Irrigationsleitung) für die Zufuhr von Spülfluid zu der zu behandelnden Linse und eine Saugleitung (Aspirationsleitung) zum Abtransportieren emulsifizierter Linsenfragmente in einen Sammelbehälter aufweist. Während des Abtransportierens in den Sammelbehälter kann es vorkommen, dass ein Linsenfragment den Eingangsbereich der Handstückspitze verstopft. Bei kontinuierlich laufender Saugpumpe baut sich somit stromabwärts in der Aspirationsleitung ein Unterdruck auf. Durch zum Beispiel fortgesetzte Ultraschallschwingungen der Spitze kann das Linsenfragment in kleinere Segmente zerbrechen, wodurch die Verstopfung (Okklusion) schlagartig beendet ist. Der aufgebaute Unterdruck in der Aspirationsleitung führt dann dazu, dass bei einem Okklusionsdurchbruch in sehr kurzer Zeit eine relativ große Fluidmenge aus dem Auge gesaugt wird. Dies kann zur Folge haben, dass ein Kollaps der Augenvorderkammer eintritt. Es ist dabei möglich, dass der Kapselsack zur Handstückspitze gezogen und von der Spitze durchstochen wird. Bei einer solchen Verletzung des Kapselsackes kann ferner eine zu tief eingedrungene Spitze eine Beschädigung des hinter dem Kapselsack liegenden Augenglaskörpers bewirken.
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Es ist daher von Bedeutung, beim Durchbruch einer Okklusion einen Kollaps der Augenvorderkammer zu vermeiden. Voraussetzung dafür ist, dass der Durchbruch der Okklusion rasch erkannt wird. Eine Möglichkeit besteht darin, den Druckverlauf in der Aspirationsleitung genau zu erfassen. Baut sich der Unterdruck schnell ab, ist dies ein Zeichen dafür, dass ein Okklusionsdurchbruch stattgefunden hat. Eine solche Information kann verwendet werden, um die Schwingungen der Handstückspitze oder den Volumenstrom in der Irrigationsleitung oder Aspirationsleitung zu verändern. Im Stand der Technik ist dies zum Beispiel in
US 5,700,240 beschrieben.
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Ein Nachteil beim Messen des Druckes in der Aspirationsleitung besteht darin, dass der Beginn der Okklusion und das Ende einer Okklusion erst relativ spät erkannt werden. Wenn eine Verstopfung der Nadel eintritt, baut sich je nach Leistungsfähigkeit der Aspirationspumpe erst langsam ein höherer Unterdruck in der Aspirationsleitung auf. Beim Durchbruch einer Okklusion kommt es in der Aspirationsleitung zwar relativ schnell zu einem Abbau des hohen Unterdruckes, jedoch erfolgt in der Irrigationsleitung eine viel schnellere Druckänderung, so dass wertvolle Zeit verloren geht, bis der Durchbruch einer Okklusion sicher erkannt werden kann. In dieser „Totzeit” ist die Gefahr groß, dass die oben beschriebenen Probleme wie Beschädigung des Kapselsackes oder des dahinter angeordneten Glaskörpers auftreten. Man könnte nun in der Irrigationsleitung ebenfalls einen Sensor zur Druckmessung einsetzen. Ein Nachteil einer solchen Lösung besteht aber darin, dass zum einen zwei Drucksensoren zum Einsatz kommen müssten, welches eine sehr teure Variante darstellen würde, und zum anderen die Signale von zwei Drucksensoren mit unvermeidbar unterschiedlichen Zeitkonstanten verarbeitet werden müssten, so dass ein relativ hoher Steuerungsaufwand entstehen würde.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine ophthalmochirurgische Messvorrichtung zu schaffen, mit der der Beginn und der Durchbruch einer Okklusion sehr schnell, sehr genau, kostengünstig und mit geringem Steuerungsaufwand erfasst werden kann. Ferner ist es eine Aufgabe, ein ophthalmochirurgisches System mit einer solchen Messvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Messvorrichtung zu schaffen.
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Diese Aufgaben werden im Hinblick auf die Messvorrichtung, das System und das Verfahren durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße ophthalmochirurgische Messvorrichtung weist auf: Eine Irrigationsleitung, durch welche Irrigationsfluid transportierbar ist, eine Aspirationsleitung, durch welche Aspirationsfluid zu einer Saugpumpe transportierbar ist, und einen Sensor, mit dem ein Differenzdruck zwischen der Irrigationsleitung und Aspirationsleitung erfassbar ist.
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Bei einer solchen Messvorrichtung wird darauf verzichtet, den Druck in der Aspirationsleitung oder den Druck in der Irrigationsleitung direkt zu erfassen. Anstatt zwei Sensoren zu benutzen, welche stets unterschiedliche Zeitkonstanten besitzen und deren Signale daher schwierig miteinander zu verarbeiten sind, wird gemäß der Erfindung nur ein Sensor benutzt. Mit diesem Sensor ist es nicht möglich, den relativen Druck in der Aspirationsleitung oder Irrigationsleitung zum Beispiel gegenüber Atmosphärendruck zu erfassen. Vielmehr werden die beiden Drücke miteinander verglichen und die Differenz gebildet. Einen Bezugspunkt, welcher bei einem Relativdrucksensor zum Beispiel der Umgebungsdruck sein kann, gibt es bei der erfindungsgemäßen Messvorrichtung mit dem Differenzdruck messenden Sensor nicht. Die Vorteile liegen zum einen darin, dass nur ein einziger Sensor erforderlich ist, wodurch eine kostengünstige Lösung erreicht wird. Zum anderen kann die schnelle Druckänderung in der Irrigationsleitung genutzt werden, um den Beginn und das Ende einer Okklusion schneller erkennen zu können. Außerdem ist es nicht erforderlich, zwei Sensoren mit unterschiedlichen Zeitkonstanten in einer Steuerungsvorrichtung auszuwerten.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Irrigationsleitung ein Irrigationsventil auf, welches in Strömungsrichtung gesehen vor einem Handstück für eine ophthalmochirurgische Behandlung mit einer schwingenden Nadelspitze angeordnet ist.
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Durch entsprechende Ansteuerung eines solchen Irrigationsventils ist es möglich, den Zufluss eines Irrigationsfluides rasch zu beenden oder wieder aufzunehmen. Ferner kann der Sensor so angeordnet sein, dass auf ihn ein Druck in der Irrigationsleitung wirken kann, welcher in Strömungsrichtung gesehen vor dem Irrigationsventil besteht. Damit wird erreicht, dass ein für das Auge gefährlicher Fehlerzustand des ophthalmochirurgischen Systems erkannt werden kann, bei dem das Irrigationsventil geschlossen ist und gleichzeitig eine Aspirationspumpe aktiviert ist. Bei diesem Fehlerzustand wird der in der Aspirationsleitung sich aufbauende Unterdruck durch das Auge bis in den Bereich der Irrigationsleitung, die sich zwischen Auge und Irrigationsventil befindet, weitergeleitet. Das gesamte Auge wird damit einem gefährlichen Unterdruck ausgesetzt. In dem Bereich der Irrigationsleitung, der sich in Strömungsrichtung gesehen vor dem Irrigationsventil befindet, liegt dann aber noch ein normal hoher hydrostatischer Druck je nach Position des Irrigationsfluidbehälters an, so dass der Sensor zum Erfassen des Differenzdruckes zwischen Irrigationsleitung und Aspirationsleitung eine deutliche Differenz zu dem in der Aspirationsleitung vorhandenen Unterdruck erfassen kann.
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Vorzugsweise weist die Vorrichtung ein Belüftungsventil in einer Belüftungsleitung auf, welche die Irrigationsleitung direkt mit der Aspirationsleitung verbindet. Steigt zum Beispiel nach einem Okklusionsdurchbruch der Vakuumdruck in der Aspirationsleitung wieder in Richtung zum normalen Saugdruck an, lässt sich durch das Belüftungsventil die Belüftungsleitung entsprechend freischalten, so dass ein rascher Druckausgleich möglich ist und ein Abfallen des Saugdruckes auf einen zu hohen Wert vermieden wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die ophthalmochirurgische Messvorrichtung eine Steuereinheit auf, wobei der Sensor ein dem Differenzdruck zugehöriges Signal erzeugt, welches der Steuereinheit zuführbar ist, mit welcher die Fluidströmung in der Irrigationsleitung und/oder Aspirationsleitung und/oder eine Ultraschallenergie für das Handstück steuerbar ist. So kann zum Beispiel die Steuereinheit bei Beginn einer Okklusion am Handstück die zugeführte Ultraschallenergie für das Betreiben des Handstückes erhöhen und beim Ende der Okklusion die zugeführte Ultraschallenergie vermindern. Durch die erhöhte Ultraschallenergie kann ein die Verstopfung bewirkendes Partikel besonders intensiv in Schwingungen versetzt werden, so dass die Wahrscheinlichkeit erhöht wird, dieses zu zerbrechen. Wenn dies schließlich gelungen ist, kann nach dem Ende der Okklusion die Ultraschallenergie vermindert werden, um die Gefahr einer Beschädigung des Kapselsackes zu verringern.
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Vorzugsweise weist der Sensor der erfindungsgemäßen Messvorrichtung ein bidirektional bewegbares Element wie eine Membran, eine Federzunge oder einen Balken auf, dessen Position in Abhängigkeit vom Differenzdruck zwischen der Irrigationsleitung und Aspirationsleitung verlagerbar oder dessen auf einen Kraftsensor ausgeübt Kraft in Abhängigkeit vom Differenzdruck zwischen der Irrigationsleitung und Aspirationsleitung erfassbar ist. Ein solcher Sensor kann mit hoher Empfindlichkeit und kurzer Ansprechzeit hergestellt werden. Vorzugsweise weist der Sensor eine Zeitkonstante von T ≥ 10 ms bei einer Druckauflösung von weniger als 5 mmHg auf. Um eine noninvasive Messung zu bewirken, kann die Messvorrichtung so ausgestaltet sein, dass die Biegeposition des bidirektional bewegbaren Elementes durch einen berührungslosen Wegsensor erfassbar ist.
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Die Erfindung betrifft ferner ein ophthalmochirurgisches System mit einer ophthalmochirurgischen Messvorrichtung wie vorstehend beschrieben, einen Irrigationsfluidbehälter, einem Handstück und einer Saugpumpe zum Absaugen von Aspirationsfluid.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer ophthalmochirurgischen Messvorrichtung wie vorstehend beschrieben, wobei mit dem Sensor der Differenzdruck zwischen Irrigationsleitung und Aspirationsleitung erfasst wird. Vorzugsweise wird der zeitliche Gradient des Differenzdruckverlaufes ermittelt. Damit kann die Druckänderung zu Beginn und am Ende einer Okklusion noch schneller erkannt werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird das Signal des Gradienten des Differenzdruckverlaufes zur Steuerung der Fluidströmung und/oder der Saugpumpe und/oder der zum Handstück zugeführten Ultraschallenergie verwendet.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden mit Bezug auf die nachfolgenden Zeichnungen erklärt, in welchen zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen ophthalmochirurgischen Systems mit einer erfindungsgemäßen ophthalmochirurgischen Messvorrichtung;
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2 eine schematische Darstellung der Druckverläufe in einer Aspirationsleitung und Irrigationsleitung bei dem erfindungsgemäßen System sowie der Druckverläufe bei einer Aspirationspumpe und einem Irrigationsventil;
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3 eine schematische Darstellung des Differenzdruckes in Abhängigkeit von der Zeit bei den in 2 dargestellten Druckverläufen;
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4A eine schematische Darstellung der regelungstechnischen Zusammenhänge einer Messvorrichtung mit zwei einzelnen Drucksensoren;
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4B eine schematische Darstellung der regelungstechnischen Zusammenhänge bei der erfindungsgemäßen Messvorrichtung;
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5 eine schematische Darstellung der Druckverläufe in Abhängigkeit von der Zeit beim Durchbruch eine Okklusion; und
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6 eine schematische Darstellung des Verlaufes des Differenzdruckes in Abhängigkeit von der Zeit beim Einsatz der erfindungsgemäßen Messvorrichtung.
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In 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen ophthalmochirurgischen Systems 1 dargestellt. In einem Irrigationsfluidbehälter 2 ist ein Irrigationsfluid 3 enthalten, welches durch eine Irrigationsleitung 4 zu einem Handstück 5 mit einer Spitze 6 strömen kann. Die Spitze 6 ist derart ausgebildet, dass sie mittels einer Nadel, welche in Ultraschallschwingung versetzt wird, eine getrübte und relativ harte Linse eines Auges in kleine Bruchstücke zertrümmern kann. Das in der Vorderkammer des Auges befindliche Fluid und die zertrümmerten Partikel werden in einer Aspirationsleitung 7 zu einer Saugpumpe 8 geführt, welche das Fluid und die Partikel in einen Behälter 9 abgibt. Zwischen der Irrigationsleitung 4 und der Aspirationsleitung 7 ist ein Sensor 10 angeordnet. Der Sensor ist bei dieser Ausführungsform mittels einer ersten Leitung 11 mit der Irrigationsleitung 4 verbunden und mittels einer zweiten Leitung 12 mittels der Aspirationsleitung 7 verbunden. Damit ist es möglich, dass der Sensor einen Differenzdruck zwischen der Irrigationsleitung 4 und der Aspirationsleitung 7 erfassen kann. Der Sensor kann aber auch derart ausgebildet sein, dass eine erste Leitung 11 und eine zweite Leitung 12 nicht vorhanden sind, so dass der Sensor 10 direkt mit der Irrigationsleitung 4 und der Aspirationsleitung 7 verbunden ist. Mindestens ein Teil der Irrigationsleitung 4, der Differenzdrucksensor 10 und mindestens ein Teil der Aspirationsleitung 7 bilden zusammen eine ophthalmochirurgische Messvorrichtung 100. Parallel geschaltet zu dieser Messvorrichtung 100 kann eine Belüftungsleitung 13 vorgesehen sein, welche mit einem Belüftungsventil 14 versehen ist. Wird durch die Differenzdruckmessung mittels des Sensors 10 ein Durchbruch der Okklusion erkannt, kann das Belüftungsventil 14 derart angesteuert werden, dass Irrigationsfluid 3 von der Irrigationsleitung 4 durch die Belüftungsleitung 13 in die Aspirationsleitung 7 gelangen kann, um den Unterdruck in der Aspirationsleitung 7 rasch zu senken.
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In 2 sind im oberen Bereich die Druckverläufe in einer Aspirationsleitung und einer Irrigationsleitung in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Die obere Kurve 20 beschreibt den Verlauf des Irrigationsdruckes, während die darunter dargestellte Kurve 30 den Verlauf des Aspirationsdruckes darstellt. Es wird angenommen, dass vor dem Betrieb einer Aspirationspumpe der hydrostatische Druck in der Irrigationsleitung ca. 80 mmHg beträgt, wobei der Aspirationsdruck 0 mmHg beträgt, wobei darauf hingewiesen wird, dass diese und die nachfolgend genannten Zahlenangaben nur als Beispiele dienen und auch höhere oder niedrigere Zahlenwerte möglich sind. Mit dem Anlaufen einer Aspirationspumpe, siehe Bezugszeichen 41 in 1, steigt der Saugdruck in der Aspirationsleitung, siehe Bezugszeichen 32, auf einen stationären Wert 33. Gleichzeitig nimmt der Druck in der Irrigationsleitung ab, siehe Bezugszeichen 22, und erreicht ebenfalls einen stationären Wert 23. Bei diesen stationären Werten 23 und 33 arbeitet die Aspirationspumpe zum Beispiel mit einem Fördervolumen von 60 Milliliter pro Minute, siehe Bezugszeichen 42. Tritt eine Okklusion auf, siehe Bezugszeichen 24 und 34, ändern sich die Drücke in der Irrigations- und Aspirationsleitung. In der Irrigationsleitung steigt der Druck schnell wieder auf den hydrostatischen Druck an, siehe Bezugszeichen 25, während in der Aspirationsleitung der Unterdruck relativ langsam ansteigt, bis er einen maximalen Betrag in Höhe von zum Beispiel –600 mmHg erreicht hat, siehe Bezugszeichen 35. Die Aspirationspumpe kann dann abgeschaltet werden, siehe Bezugszeichen 43. Bricht die Okklusion durch, siehe Bezugszeichen 26 und 36, ändert sich der Druck in der Irrigationsleitung und Aspirationsleitung. In der Irrigationsleitung kommt es zu einem sehr schnellen Druckabfall, welcher kurz darauf wieder rasch ansteigt und sich auf den hydrostatischen Druck einschwingt, siehe Bezugszeichen 27. Der Unterdruck in der Aspirationsleitung nimmt von dem sehr hohen Betrag von –600 mmHg relativ schnell ab, siehe Bezugszeichen 37, und erreicht den hydrostatischen Druck, siehe Bezugszeichen 38. Wird die Aspirationspumpe wieder auf ihre vorherige Saugleistung angesteuert, siehe Bezugszeichen 44 und 45, sinken die Drücke in der Irrigationsleitung und Aspirationsleitung wieder auf die Beträge vor der Okklusion ab, siehe Bezugszeichen 28 und 39. In der Irrigationsleitung war während des gesamten Zyklus ein Irrigationsventil stets geöffnet, so dass das Irrigationsfluid dauernd zur Verfügung war, siehe Bezugszeichen 50 in 2.
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In 3 ist ein Kurvenverlauf 60 des Differenzdruckes zwischen der Irrigationsleitung und der Aspirationsleitung analog zu der in 2 dargestellten Situation gezeigt. Vor Einschalten der Aspirationspumpe besitzt der Differenzdruck einen relativ niedrigen Wert. Mit Einschalten der Aspirationspumpe, siehe Bezugszeichen 61, steigt der Differenzdruck zwischen der Irrigationsleitung und der Aspirationsleitung an. Wenn die Nadel an der Spitze 6 des Handstückes 5 verstopft ist, steigt der Differenzdruck rasch auf einen hohen Wert an, siehe Bezugszeichen 62. Mit dem Durchbruch eines Partikels und dem Ende einer Okklusion, siehe Bezugszeichen 26 und 36 in 2, fällt der Differenzdruck sehr schnell ab, siehe Bezugszeichen 63 in 3. Nach dem Einschalten der Aspirationspumpe erreicht der Differenzdruck wieder den Betrag, der vor der Okklusion bestand, siehe Bezugszeichen 64.
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Der Verlauf des Differenzdruckes in 3 macht deutlich, dass der jeweilige Druck in der Irrigationsleitung und Aspirationsleitung nicht bekannt ist. Es wird weder ein Druck in der Aspirationsleitung noch ein Druck in der Irrigationsleitung separat gemessen. Es erfolgt somit auch keine Ansteuerung einer Komponente des ophthalmochirurgischen Systems auf der Grundlage eines separat gemessenen Irrigationsdruckes oder Aspirationsdruckes. Das einzige verfügbare Signal zur Ansteuerung einer Systemkomponente stammt von dem Differenzdrucksensor. Wie sich dieser vom Differenzdrucksensor ermittelte Druckverlauf aus dem Irrigationsdruck und Aspirationsdruck zusammengesetzt hat, kann der Kurve nicht entnommen werden. Ein Bezug zum Atmosphärendruck ist nicht bekannt. Zur Auswertung dieses Kurvenverlaufes kann entweder der direkt gemessene Differenzdruck, siehe Kurve 60 in 3, oder ein zeitlicher Gradient des Kurvenverlaufes herangezogen werden. Anhand der Kurve 60 lässt sich sehr scharf und eindeutig der Beginn und das Ende einer Okklusion in der Nadel eines Handstückes erkennen. Ein solcher Verlauf kann dazu genutzt werden, dass sich die Nadel des Handstückes zum Beispiel nur dann in Schwingungen versetzen lässt, wenn der Differenzdruck einen vorbestimmten Betrag nicht übersteigt.
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4A zeigt schematisch den regelungstechnischen Zusammenhang für eine Messvorrichtung, bei der ein Druck in der Irrigationsleitung und Aspirationsleitung separat aufgenommen wird. 4B zeigt schematisch den regelungstechnischen Zusammenhang für die erfindungsgemäße Messvorrichtung, bei der ein Differenzdruck zwischen Irrigationsleitung und Aspirationsleitung aufgenommen wird. Wie aus 4A ersichtlich ist, wird für die Übertragungsfunktion des Sensors zur Messung des Druckes in der Irrigationsleitung ein Verzögerungsglied erster Ordnung mit der Zeitkonstanten TIRR angenommen. Für die Übertragungsfunktion für den Sensor des Druckes in der Aspirationsleitung wird ein Verzögerungsglied erster Ordnung mit der Zeitkonstanten TASP angenommen. Die Verarbeitung beider Signale liefert einen Druck p3. Bei dem in 4B dargestellten Schema werden der Druck in der Irrigationsleitung und der Druck in der Aspirationsleitung einem Differenzdrucksensor zugeführt, welcher daraus einen Differenzdruck Δp ermittelt. Die Übertragungsfunktion dieses Differenzdrucksensors wird durch ein Verzögerungsglied erster Ordnung mit der Zeitkonstanten TΔp angenommen. Das Verhalten bei der Differenzdruckmessung lässt sich somit mit nur einer Übertragungsfunktion und einer Zeitkonstante erfassen.
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In 5 ist der zeitliche Verlauf der Druckkurve 20 für die Irrigationsleitung und der Druckkurve 30 für die Aspirationsleitung dargestellt. Es handelt sich dabei um einen kleinen Ausschnitt der in 2 gezeigten Situation am Ende einer Okklusion, siehe Bezugszeichen 26 für den Druck in der Irrigationsleitung und Bezugszeichen 36 für den Druck in der Aspirationsleitung. Werden die Druckverläufe mit einzelnen Drucksensoren getrennt erfasst, also mit einem Drucksensor für die Irrigationsleitung und einem Drucksensor für die Aspirationsleitung, so lässt sich ein Druckverlauf messen, der in 5 jeweils mit gestrichelter Linie dargestellt ist. Dabei zeigt die gestrichelte Linie 71 den Druckverlauf für die Irrigationsleitung, während die gestrichelte Linie 72 den Druckverlauf für die Aspirationsleitung darstellt.
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Der Drucksensor, welcher den Druck in der Irrigationsleitung aufnimmt, besitzt eine relativ große Zeitkonstante in der Höhe von TIRR = 50 ms. Dies liegt daran, dass im Stand der Technik ein Drucksensor in der Irrigationsleitung, wenn er überhaupt vorhanden ist, dazu benutzt wird, um den hydrostatischen Druck des Irrigationsfluides zu erfassen, so dass bei Bedarf der Irrigationsfluidbehälter in seiner Höhenposition verändert werden kann. Ein solcher Drucksensor arbeitet relativ träge. Aus dem Verlauf der Kurve 71 kann entnommen werden, dass der starke Abfall des Irrigationsdruckes beim Durchbruch der Okklusion aufgrund der langen Zeitkonstante des Irrigationsdrucksensors kaum erfasst wird, so dass die Kurve „verschmiert” ist. Der Drucksensor für die Aspirationsleitung hingegen soll die Druckschwankungen relativ schnell erfassen können, so dass meist ein solcher Drucksensor eine Zeitkonstante mit einem relativ kleinen Betrag in Höhe von zum Beispiel TASP = 10 ms besitzt. Der Verlauf der Kurve 72 zeigt, dass der Druckverlauf in der Aspirationsleitung recht gut erkannt werden kann und kein so starkes „Verschmieren” auftritt. Durch Addition der mit den Kurven 71 und 72 dargestellten Druckwert-Beträge gemäß der in 4A dargestellten Signalverarbeitung ergibt sich der mit Bezugszeichen 73 gezeigte Summenverlauf, siehe 6. Wird auf den Irrigationsdrucksensor verzichtet und nur der relativ rasch ansprechende Aspirationsdrucksensor zur Auswertung herangezogen, so kann aufgrund des sich erst relativ langsam verändernden Aspirationsdruckes ein Durchbruch einer Okklusion nicht schnell genug erkannt werden.
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Wird der erfindungsgemäße Differenzdrucksensor mit einer Signalverarbeitung gemäß 4B eingesetzt, wobei der Sensor eine Zeitkonstante von TΔp = 10 ms besitzt, ergibt sich der mit Bezugszeichen 80 gezeigte Kurvenverlauf, siehe 6. Ein Vergleich zwischen den Kurven 73 und 80 zeigt, dass mit der Kurve 80 eine Änderung des Differenzdruckes um 250 mmHg schon nach nur etwa 40% der Zeit, welche beim Einsatz von zwei herkömmlichen Drucksensoren benötigt wird, erfasst werden kann. Die Messung mit der erfindungsgemäßen Messvorrichtung ist somit deutlich schneller, so dass eine Steuerung der Fluidik und/oder der Ultraschallenergie für das Handstück schneller eingeleitet werden kann. Die sehr schnelle Änderung des Irrigationsdruckes kann mit dem Differenzdrucksensor besser erkannt werden, so dass insgesamt eine schnellere Reaktion auf einen Okklusionsdurchbruch möglich ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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