ES2347834T3 - Control de reflujo en un sistema microquirurgico. - Google Patents
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Abstract
Aparato para controlar el reflujo en un sistema microquirúrgico (10), que comprende: una fuente de gas presurizado (12); una cámara de aspiración (22) acoplada de forma fluida a dicha fuente de gas presurizado (12) y que contiene un fluido dispuesto en la misma; una primera válvula (14) acoplada de manera fluida a dicha fuente de gas presurizado (12) y dicha cámara de aspiración (22); una segunda válvula (18) acoplada de manera fluida a dicha fuente de gas presurizado (12) y dicha cámara de aspiración (22); un acumulador (16) acoplado de manera fluida a dicha fuente de gas presurizado (12) y dicha cámara de aspiración (22) entre dicha primera válvula (14) y dicha segunda válvula (18); un transductor de presión (28) acoplado de manera fluida a dicho acumulador (16); y un ordenador (30) eléctricamente acoplado a dicha primera válvula (14), dicha segunda válvula (18) y dicho transductor de presión (28); en el que dicho aparato crea un impulso de presión de reflujo en dicha cámara de aspiración (22) por efecto de dicho ordenador (30), que mantiene dicha primera válvula (14) en un estado abierto y dicha segunda válvula (18) en un estado cerrado, permitiendo que fluya gas presurizado desde dicha fuente de gas presurizado (12) a través de dicha primera válvula (14) para formar una presión de reflujo de precarga en dicho acumulador (16), cerrando dicha primera válvula (14), abriendo dicha segunda válvula (18) para descargar dicha presión de reflujo de precarga en dicha cámara de aspiración (22), y volviendo a cerrar dicha segunda válvula (18).
Description
Control de reflujo en un sistema
microquirúrgico.
La presente invención se refiere, en general, al
control del reflujo en sistemas microquirúrgicos y, más
particularmente, al control del reflujo en sistemas
microquirúrgicos oftálmicos.
Durante la cirugía de incisión pequeña y,
particularmente, durante la cirugía oftálmica, se insertan unas
sondas pequeñas en el lugar operativo para cortar, retirar o
manipular de otra manera el tejido. Durante estas intervenciones
quirúrgicas, se infunde típicamente fluido en el ojo, y se aspiran
el fluido de infusión y el tejido del lugar quirúrgico. Estas
sondas tienen pequeños orificios que se obstruyen fácilmente con
tejido. Dicha obstrucción se denomina típicamente "oclusión",
"oclusión de punta" u "oclusión de lumbrera". El
procedimiento de limpieza de tales oclusiones se denomina
típicamente "reflujo".
Más generalmente, el reflujo es la capacidad de
invertir la dirección del flujo de aspiración en un sistema
quirúrgico. El reflujo puede utilizarse también para la
visualización del lugar quirúrgico (por ejemplo, moviendo sangre y
otro tejido hacia fuera de un punto particular de interés).
Un método tradicional de reflujo es crear un
impulso de contrapresión de fluido que se desplaza a través del
circuito de aspiración hasta la punta o lumbrera de la sonda para
despejarla del tejido atrapado. Se utiliza un martillo o válvula
para pinzar un tubo de silicona con el fin de crear un impulso de
presión positiva. Este enfoque no tiene la capacidad de controlar
el perfil de presión de reflujo. Por tanto, continúa existiendo una
necesidad de un método mejorado de controlar el reflujo en un
sistema microquirúrgico.
El documento WO 9418894 describe un método y un
aparato para la retirada de tejido mínimamente invasiva y contempla
un sistema que incluye un instrumento de corte de tejido que tiene
una cuchilla de corte accionada por motor que oscila dentro de una
cánula introducible percutáneamente. De acuerdo con un método, la
frecuencia de oscilación de la cuchilla de corte se sintoniza con
una frecuencia característica del tejido diana que se debe
extirpar. Otro aspecto incluye un control de realimentación de ambos
circuitos de aspiración e irrigación del sistema, acoplado con
entradas ajustables por el usuario de modo que el cirujano pueda
controlar el sistema para "desgarrar" el tejido dentro de la
abertura de corte. Las válvulas y los transductores de presión
controlables permiten que el operador ajuste y mantenga el vacío de
aspiración y la presión de irrigación a niveles óptimos.
La patente US nº 6.740.074 describe un sistema
quirúrgico que tiene un cartucho con una cámara de recogida
aspirante y un conducto de ventilación de aspiración que extrae
fluido de la cámara de recogida aspirante. La presión dentro de la
cámara de recogida se mantiene próxima a la presión ambiente de modo
que, cuando se abre el conducto de ventilación de aspiración, el
fluido fluye desde la cámara de recogida y hacia dentro del
conducto de aspiración.
La patente US nº 6.599.271 describe un
dispositivo para impedir aumentos bruscos de flujo post oclusión
durante la cirugía del ojo, que incluye un recinto que define una
entrada y una salida. El recinto define además un paso de flujo
entre la entrada y la salida. El recinto define además un área de
almacenamiento para recoger material retenido por una estructura de
filtro.
La presente invención proporciona un aparato
mejorado para controlar el reflujo en un sistema microquirúrgico.
En consecuencia, se proporciona un aparato como el contemplado en la
reivindicación 1. Se proporcionan unas formas de realización
ventajosas en las reivindicaciones subordinadas.
Para una comprensión más completa de la presente
invención y para objetivos y ventajas adicionales de la misma, se
hace referencia a la siguiente descripción tomada en conjunción con
el dibujo adjunto, en el que la figura 1 es un diagrama esquemático
que ilustra un circuito de aspiración de un sistema
microquirúrgico.
La forma de realización preferida de la presente
invención y sus ventajas se entienden mejor haciendo referencia a
la figura 1 de los dibujos. Un sistema microquirúrgico 10 incluye
preferentemente una fuente de gas presurizado 12, una válvula
proporcional 14, un acumulador 16, una válvula de aislamiento 18, un
generador de vacío 20, una cámara de aspiración 22, una lumbrera de
aspiración 24, un dispositivo quirúrgico 26, un transductor de
presión 28 y un ordenador o microprocesador 30. Los diversos
componentes del sistema 10 están acoplados de manera fluida por
medio de conductos de fluido 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44 y 46. Los
diversos componentes del sistema 10 están acoplados eléctricamente
a través de interfaces 48, 50, 52, 54, 56 y 58. La válvula 14 es
preferentemente una válvula de solenoide proporcional. El acumulador
16 tiene preferentemente un volumen de alrededor de 15 cc. La
válvula 18 es preferentemente una válvula de solenoide de
"conexión/desconexión". El generador de vacío 20 puede ser
cualquier dispositivo adecuado para generar vacío, pero es
preferentemente un chip de vacío o un chip venturi que genera
vacío. El dispositivo quirúrgico 26 puede ser cualquier dispositivo
quirúrgico que aspire tejido, pero es preferentemente un dispositivo
quirúrgico oftálmico tal como una sonda de facoemulsificación, una
sonda vitrectomía o una sonda de aspiración. El dispositivo
quirúrgico 26 presenta una punta 60 con una lumbrera 62 que está
acoplada de forma fluida al conducto de fluido 44. El transductor
de presión 28 puede ser cualquier dispositivo adecuado para medir
directa o indirectamente presión y vacío. El microprocesador 30 es
capaz de implementar un control de realimentación y,
preferentemente, un control PID.
El circuito de aspiración de la figura 1 permite
un control mejorado del reflujo en el sistema microquirúrgico 10.
Durante el funcionamiento normal del dispositivo quirúrgico 26, se
aspiran fluido y/o tejido 63 desde la lumbrera 62 hasta la cámara
de aspiración 22 a través de un vacío suministrado por el generador
de vacío 20. Sin embargo, durante una operación de reflujo del
sistema microquirúrgico 10, el microprocesador 30 envía una señal a
través de la interfaz 58 para desconectar el generador de vacío
20.
Un usuario puede introducir un punto de ajuste
para la presión deseada en el acumulador 16 a través de la interfaz
50. Un usuario puede introducir también si se desea una presión de
reflujo de estado constante o una presión de reflujo pulsada a
través de la interfaz 52. Alternativamente, el microprocesador 30
puede proporcionar un perfil de presión de reflujo predefinido para
el acumulador 16. El transductor de presión 46 mide la presión real
dentro del acumulador 16 y proporciona una señal correspondiente al
microprocesador 30 a través de la interfaz 48. El microprocesador
30 compara la señal proporcionada por el transductor de presión 46
con la presión actualmente deseada para el acumulador 16 y ajusta a
continuación la válvula proporcional 14 a través de una señal sobre
la interfaz 56 para mantener la presión de reflujo medida del
acumulador 16 en o cerca de la presión de reflujo deseada.
Cuando se ordena una presión de reflujo de
estado constante, el microcontrolador 30 mantiene la válvula de
aislamiento 18 en una posición abierta a través de una señal sobre
la interfaz 54. El microcontrolador 30 controla entonces la presión
de reflujo dentro del acumulador 16, la cámara de aspiración 22 y la
lumbrera 62 del dispositivo quirúrgico 26, tal como se describe
anteriormente. Puesto que la lumbrera de aspiración 24 está situada
en el fondo de la cámara de aspiración 22, esta cámara de aspiración
22 funciona como depósito para proporcionar un reflujo sostenido,
si fuera necesario.
Cuando se ordena una presión de reflujo pulsada,
el microprocesador 30 cierra momentáneamente la válvula de
aislamiento 18. El microprocesador 30 regula la presión real dentro
del acumulador 16 como se describe anteriormente para crear una
presión de reflujo de "precarga". El microprocesador 30 cierra
a continuación la válvula proporcional 14, abre la válvula de
aislamiento 18 para descargar la presión de reflujo de precarga en
el acumulador 16 y a continuación vuelve a cerrar la válvula de
aislamiento 18. De esta manera, el microprocesador 30 genera un
impulso de presión que se desplaza hasta la cámara de aspiración 22
y la lumbrera 62 del dispositivo quirúrgico 26. Tal impulso de
presión es completamente repetible y programable sobre la base del
perfil de presión de reflujo predefinido almacenado en el
microprocesador 30.
El acumulador 16 funciona también como un
dispositivo de seguridad. Una vez que se cierra la válvula
proporcional 14, la presión de reflujo máxima suministrada a la
cámara de aspiración 22 y la lumbrera 62 es limitada por el volumen
del acumulador 16 y la presión de reflujo de precarga.
La presente invención se ilustra, en la presente
memoria, a título de ejemplo, y pueden realizarse diversas
modificaciones por un experto en la materia. Por ejemplo, aunque la
presente invención se describe anteriormente con relación al
control de reflujo en un sistema microquirúrgico oftálmico, es
aplicable también a otros sistemas microquirúrgicos.
Se cree que el funcionamiento y la construcción
de la presente invención se pondrán de manifiesto a partir de la
descripción anterior. Aunque el aparato y los métodos mostrados o
descritos anteriormente se han caracterizado como preferidos,
pueden realizarse en ellos diversos cambios y modificaciones sin
apartarse, por ello, del alcance de la invención, tal como se
define en las siguientes reivindicaciones.
Claims (6)
1. Aparato para controlar el reflujo en un
sistema microquirúrgico (10), que comprende:
una fuente de gas presurizado (12);
una cámara de aspiración (22) acoplada de forma
fluida a dicha fuente de gas presurizado (12) y que contiene un
fluido dispuesto en la misma;
una primera válvula (14) acoplada de manera
fluida a dicha fuente de gas presurizado (12) y dicha cámara de
aspiración (22);
una segunda válvula (18) acoplada de manera
fluida a dicha fuente de gas presurizado (12) y dicha cámara de
aspiración (22);
un acumulador (16) acoplado de manera fluida a
dicha fuente de gas presurizado (12) y dicha cámara de aspiración
(22) entre dicha primera válvula (14) y dicha segunda válvula
(18);
un transductor de presión (28) acoplado de
manera fluida a dicho acumulador (16); y
un ordenador (30) eléctricamente acoplado a
dicha primera válvula (14), dicha segunda válvula (18) y dicho
transductor de presión (28);
en el que dicho aparato crea un impulso de
presión de reflujo en dicha cámara de aspiración (22) por efecto de
dicho ordenador (30), que mantiene dicha primera válvula (14) en un
estado abierto y dicha segunda válvula (18) en un estado cerrado,
permitiendo que fluya gas presurizado desde dicha fuente de gas
presurizado (12) a través de dicha primera válvula (14) para formar
una presión de reflujo de precarga en dicho acumulador (16),
cerrando dicha primera válvula (14), abriendo dicha segunda válvula
(18) para descargar dicha presión de reflujo de precarga en dicha
cámara de aspiración (22), y volviendo a cerrar dicha segunda
válvula (18).
2. Aparato según la reivindicación 1, en el que
dicha primera válvula (14) es una válvula proporcional.
3. Aparato según la reivindicación 2, en el que
dicha formación de dicha presión de reflujo de precarga comprende
lo siguiente:
dicho transductor de presión (28) determina una
presión real dentro de dicho acumulador (16) y proporciona una
primera señal, correspondiente a dicha presión real, a dicho
ordenador (30);
dicho ordenador (30) compara dicha presión real
con una presión deseada dentro de dicho acumulador (16); y
dicho ordenador (30) proporciona una segunda
señal para ajustar dicha válvula proporcional (14) en respuesta a
dicha comparación de dicha presión real con dicha presión
deseada.
4. Aparato según la reivindicación 1, en el que
dicho ordenador (30) crea múltiples impulsos de presión de reflujo
de una manera repetitiva.
5. Aparato según la reivindicación 4, en el que
dicha creación de dichos múltiples impulsos de presión de reflujo
se realiza según un perfil predefinido en dicho ordenador (30).
6. Aparato según la reivindicación 1, que
comprende además un dispositivo quirúrgico (26) que presenta una
punta (60) con una lumbrera abierta (62) acoplada de manera fluida a
dicha cámara de aspiración (22).
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