ES2642772T3

ES2642772T3 - Pieza de mano de facoemulsificación con bomba de aspiración e irrigación integrada

Info

Publication number: ES2642772T3
Application number: ES13863111.4T
Authority: ES
Inventors: Daniel J. Wilson; Partha Chandrakant
Original assignee: Alcon Research LLC
Current assignee: Alcon Research LLC
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2013-10-10
Publication date: 2017-11-20
Anticipated expiration: 2033-10-10
Also published as: CA2882220A1; AU2013360295B2; US20160354243A1; EP2874583A4; JP2015536758A; AU2017245367A1; JP6612618B2; EP2874583A1; US9445943B2; EP2874583B1; US20140163455A1; CN104640523B; AU2013360295A1; WO2014092851A1; CN104640523A; US10182940B2

Abstract

Un sistema de aspiración e irrigación para irrigar el ojo y aspirar fluido desde el ojo durante una cirugía ocular, que comprende: una pieza de mano de facoemulsificación (112) que comprende un cuerpo que puede agarrarse (305) que tiene un extremo distal y un extremo proximal; un conducto de aspiración (370) configurado para transportar un fluido de aspiración (385) lejos de un sitio quirúrgico; un conducto de irrigación (340) configurado para transportar un fluido de irrigación hacia el sitio quirúrgico; una bomba (360) dispuesta dentro de la pieza de mano, en el que al menos una parte de la bomba establece una interfaz con el conducto de aspiración y el conducto de irrigación, de modo que con la activación de la bomba, el fluido de irrigación dentro del conducto de irrigación fluye en una dirección hacia el sitio quirúrgico, y el fluido de aspiración dentro del conducto de aspiración fluye en una dirección alejándose del sitio quirúrgico; una válvula de aspiración (390) dispuesta dentro de la pieza de mano en el conducto de aspiración (370) entre la bomba (360) y un depósito de drenaje (380), estando configurada la válvula de aspiración para controlar un caudal de fluido de aspiración dentro del conducto de aspiración; y un sensor de presión (392) que detecta una presión de aspiración en o a lo largo del conducto de aspiración; y un controlador (405) en comunicación con la bomba (360), la válvula de aspiración (390) y el sensor de presión (392), estando configurado el controlador para controlar el funcionamiento de la bomba y la válvula de aspiración basándose en información procedente del sensor de presión.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

DESCRIPCION

Pieza de mano de facoemulsificacion con bomba de aspiracion e irrigacion integrada Antecedentes

Los dispositivos, el sistema y los procedimientos dados a conocer en el presente documento se refieren en general a la cirugfa por facoemulsificacion, y mas particularmente, a un dispositivo que regula mejor la presion experimentada en el ojo durante la cirugfa de cataratas.

El ojo humano funciona para proporcionar vision transmitiendo luz a traves de una parte externa transparente denominada cornea, y enfocando la imagen mediante una lente cristalina sobre la retina. La calidad de la imagen enfocada depende de muchos factores incluyendo el tamano y la forma del ojo, y la transparencia de la cornea y el cristalino. Cuando la edad o una enfermedad hacen que el cristalino se vuelva menos transparente, se deteriora la vision por la disminucion de la luz que puede transmitirse a la retina. Esta deficiencia en el cristalino del ojo se conoce desde el punto de vista medico como catarata. Un tratamiento aceptado para este estado es la retirada quirurgica del cristalino del ojo y la sustitucion de la funcion del cristalino por una lente intraocular (IOL) artificial.

En los Estados Unidos, la mayor parte de cristalinos con cataratas se retiran mediante una tecnica quirurgica denominada facoemulsificacion. Una pieza de mano quirurgica tfpica adecuada para los procedimientos de facoemulsificacion consiste en una pieza de mano de facoemulsificacion accionada por ultrasonidos, una aguja de corte hueca unida rodeada por un manguito de irrigacion y una consola de control electronica. El ensamblaje de pieza de mano esta unido a la consola de control por un cable electrico y un conducto flexible. A traves del cable electrico, la consola vana el nivel de potencia transmitido por la pieza de mano a la aguja de corte unida. El conducto flexible suministra fluido de irrigacion al sitio quirurgico y extrae fluido de aspiracion del ojo a traves del ensamblaje de pieza de mano.

La parte operativa en una pieza de mano tfpica es un cuerno o barra resonante hueca, ubicada centralmente que se une directamente a un conjunto de cristales piezoelectricos. Los cristales suministran la vibracion ultrasonica requerida necesaria para accionar tanto el cuerno como la aguja de corte unida durante la facoemulsificacion, y se controlan mediante la consola. El ensamblaje de cristal/cuerno esta suspendido dentro del cuerpo hueco o carcasa de la pieza de mano con elementos de montaje flexibles. El cuerpo de pieza de mano termina en una parte de diametro reducido o cono en el extremo distal del cuerpo. Normalmente, el cono esta roscado externamente para aceptar el manguito de irrigacion hueco, que rodea la mayor parte de la longitud de la aguja de corte. Del mismo modo, la perforacion de cuerno esta roscada internamente en su extremo distal para recibir las roscas externas de la punta de corte. El manguito de irrigacion tambien tiene una perforacion roscada internamente que se enrosca sobre las roscas externas del cono. La aguja de corte se ajusta de modo que su punta sobresale solo una cantidad predeterminada mas alla del extremo abierto del manguito de irrigacion.

Durante el procedimiento de facoemulsificacion, la punta de la aguja de corte y el extremo del manguito de irrigacion se insertan en el segmento anterior del ojo a traves de una pequena incision en el tejido externo del ojo. El cirujano pone la punta de la aguja de corte en contacto con el cristalino del ojo, de modo que la punta vibrante fragmenta el cristalino. Los fragmentos resultantes se aspiran fuera del ojo a traves de la perforacion interior de la aguja de corte, junto con una solucion de irrigacion proporcionada al ojo durante el procedimiento, y al interior de un deposito de drenaje.

Durante todo el procedimiento, se bombea fluido de irrigacion al interior del ojo, pasando entre el manguito de irrigacion y la aguja de corte y saliendo al interior del ojo en la punta del manguito de irrigacion y/o desde uno o varios orificios, o aberturas, practicados en el manguito de irrigacion cerca de su extremo. Este fluido de irrigacion es crucial porque evita el colapso del ojo durante la retirada del cristalino sometido a emulsificacion. El fluido de irrigacion tambien protege los tejidos del ojo del calor generado por la vibracion de la aguja de corte ultrasonica. Ademas, el fluido de irrigacion suspende los fragmentos del cristalino sometido a emulsificacion para su aspiracion desde el ojo.

Se produce un fenomeno comun durante un procedimiento de facoemulsificacion por los caudales variables que aparecen durante todo el procedimiento quirurgico. Los caudales variables dan como resultado perdidas de presion variables en el trayecto de fluido de irrigacion del suministro de fluido de irrigacion al ojo, produciendo asf cambios de presion en la camara anterior (tambien denominado presion intraocular o PIO).

Caudales superiores dan como resultado perdidas de presion mayores y una PIO inferior. A medida que disminuye la PIO, disminuye el espacio de operacion dentro del ojo.

Se produce otra complicacion comun durante el proceso de facoemulsificacion por un bloqueo, u oclusion, de la aguja de aspiracion. A medida que el fluido de irrigacion y el tejido sometido a emulsificacion se aspira fuera del interior del ojo a traves de la aguja de corte hueca, trozos de tejido mas grandes que el diametro de la perforacion de la aguja pueden quedar atrapados en la punta de la aguja. Mientras que la punta esta obstruida, se forma una

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

presion de vado dentro de la punta. La cafda de presion resultante en la camara anterior en el ojo cuando se retira la obstruccion se denomina aumento brusco posoclusion (post-occlusion surge). Este aumento brusco posoclusion puede provocar, en algunos casos, que una cantidad de fluido y tejido relativamente grande se aspire fuera del ojo demasiado rapido, haciendo posiblemente que el ojo colapse y/o haciendo que la capsula del cristalino se desgarre.

Se han disenado diversas tecnicas para reducir este aumento brusco. Sin embargo, sigue habiendo necesidad de dispositivos de facoemulsificacion mejorados que reduzcan el aumento brusco posoclusion y que mantengan una PIO estable durante las condiciones de flujo variables. Tambien es necesario eliminar la necesidad de sistemas de irrigacion activos complejos y reducir el numero de dispositivos requeridos. La presente divulgacion trata una o varias de las deficiencias en la tecnica anterior.

Los documentos US 2011/0313343 A1, WO 2009/036818 A1 y US 2011/0144567 A1 son representativos del estado de la tecnica.

Sumario

La presente invencion proporciona un sistema de aspiracion e irrigacion para irrigar el ojo y aspirar fluido desde el ojo durante una cirugfa ocular, segun las reivindicaciones a continuacion. El sistema puede incluir una pieza de mano que tiene un cuerpo que tiene un extremo distal y un extremo proximal, una punta ultrasonica dispuesta en el extremo distal del cuerpo y configurada para aspirar un fluido de aspiracion de un sitio quirurgico, y un manguito dispuesto en el extremo distal del cuerpo configurado para irrigar el sitio quirurgico con un fluido de irrigacion. La pieza de mano tambien incluye un cartucho retirable dispuesto en el cuerpo y en comunicacion de fluido con la punta ultrasonica y el manguito, comprendiendo el cartucho un conducto de aspiracion configurado para contener el fluido de aspiracion y un conducto de irrigacion configurado para contener el fluido de irrigacion. La pieza de mano tambien incluye una bomba dispuesta dentro del cuerpo y que establece una interfaz con el conducto de aspiracion y con el conducto de irrigacion, de modo que con la activacion de la bomba, el fluido de irrigacion dentro del conducto de irrigacion fluye en una direccion hacia el manguito y alejandose del extremo proximal, y el fluido de aspiracion dentro del conducto de aspiracion fluye en una direccion alejandose de la punta y hacia el extremo proximal.

En un aspecto, la pieza de mano tambien incluye una valvula dispuesta dentro del cuerpo y configurada para establecer una interfaz con el conducto de aspiracion, estando configurada la valvula para controlar un caudal de fluido de aspiracion dentro del conducto de aspiracion.

En otro aspecto a modo de ejemplo, la presente divulgacion se refiere a un procedimiento para irrigar un sitio quirurgico y aspirar fluido desde el sitio quirurgico. Aunque no forma parte de la invencion, el procedimiento incluye dirigir un fluido a traves de un conducto de aspiracion en una pieza de mano de facoemulsificacion usando una presion de vacfo creada desde una bomba en la pieza de mano que establece una interfaz con el conducto de aspiracion y dirigir un fluido de irrigacion a traves de un conducto de irrigacion en la pieza de mano usando una presion creada desde la bomba que establece una interfaz con el conducto de irrigacion. El procedimiento tambien incluye aumentar un flujo de fluido de irrigacion a traves del conducto de irrigacion activando la bomba en la pieza de mano, detectar una presion asociada con un sitio quirurgico usando un sensor y controlar la presion intraocular (PIO) ajustando el estado de una valvula de aspiracion basandose en la presion detectada.

En un aspecto, el procedimiento incluye controlar la PIO ajustando una velocidad de bomba basandose en la presion.

En otro aspecto a modo de ejemplo, la presente divulgacion se refiere a un sistema de aspiracion e irrigacion para irrigar el ojo y aspirar fluido desde el ojo durante una cirugfa ocular. El sistema incluye una pieza de mano de facoemulsificacion que comprende un cuerpo que puede agarrarse que tiene un extremo distal y un extremo proximal, un conducto de aspiracion configurado para transportar un fluido de aspiracion lejos de un sitio quirurgico y un conducto de irrigacion configurado para transportar un fluido de irrigacion hacia el sitio quirurgico. El sistema tambien incluye una bomba dispuesta dentro de la pieza de mano, en el que al menos una parte de la bomba establece una interfaz con el conducto de aspiracion y el conducto de irrigacion, de modo que con la activacion de la bomba, el fluido de irrigacion dentro del conducto de irrigacion fluye en una direccion hacia el sitio quirurgico, y el fluido de aspiracion dentro del conducto de aspiracion fluye en una direccion alejandose del sitio quirurgico. El sistema tambien incluye una valvula dispuesta dentro de la pieza de mano configurada para establecer una interfaz con el conducto de aspiracion, estando configurada la valvula para controlar un caudal de fluido de aspiracion dentro del conducto de aspiracion. El sistema tambien incluye un sensor que detecta la presion representativa de una presion de sitio quirurgico y un controlador en comunicacion con la bomba, la valvula y el sensor, estando configurado el controlador para controlar el funcionamiento de la bomba y la valvula basandose en informacion procedente del sensor, y estando configurado el controlador para cambiar la presion intraocular (PIO) en el sitio quirurgico.

En un aspecto, el controlador esta configurado para cambiar la PIO ajustando la velocidad de bomba o ajustando el estado de la valvula o ambos.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Se entendera que tanto la descripcion general anterior como la siguiente descripcion detallada son a modo de ejemplo y de naturaleza explicativa y que pretenden proporcionar un entendimiento de la presente divulgacion sin limitar el alcance de la presente divulgacion. A este respecto, a un experto en la tecnica le resultaran evidentes aspectos, caractensticas y ventajas adicionales de la presente divulgacion a partir de la siguiente descripcion detallada.

Breve descripcion de los dibujos

Los dibujos adjuntos ilustran formas de realizacion de los dispositivos y procedimientos dados a conocer en el presente documento y junto con la descripcion sirven para explicar los principios de la presente divulgacion.

La figura 1 es una ilustracion de una consola quirurgica de facoemulsificacion a modo de ejemplo segun una forma de realizacion segun los principios de la presente divulgacion.

La figura 2 es un diagrama de bloques de la consola de facoemulsificacion de la figura 1 que muestra diversos subsistemas incluyendo un subsistema de fluido que produce la aspiracion e irrigacion segun una forma de realizacion segun los principios de la presente divulgacion.

La figura 3 es un diagrama de bloques de una parte del subsistema de fluido de la figura 2 con una pieza de mano de facoemulsificacion que tiene una bomba integrada segun una forma de realizacion segun los principios de la presente divulgacion.

La figura 4 es una ilustracion a modo de diagrama de flujo de un procedimiento para hacer funcionar la pieza de mano de facoemulsificacion de la figura 3, segun una forma de realizacion segun los principios de la presente divulgacion.

Descripcion detallada

Con el fin de favorecer el entendimiento de los principios de la presente divulgacion, a continuacion se hara referencia a las formas de realizacion ilustradas en los dibujos y se usara un lenguaje espedfico para su descripcion. Sin embargo se entendera que no se pretende limitar el alcance de la divulgacion. Se contemplan en su totalidad cualquier alteracion y modificacion adicional de los dispositivos, instrumentos y procedimientos descritos y cualquier aplicacion adicional de los principios de la presente divulgacion tal como se le ocurrina normalmente a un experto en la tecnica a la que se refiere la divulgacion. En particular, se contempla en su totalidad que las caractensticas, los componentes y/o las etapas descritos con respecto a una forma de realizacion pueden combinarse con las caractensticas, los componentes y/o las etapas descritos con respecto a otras formas de realizacion de la presente divulgacion. Por brevedad, sin embargo, no se describiran por separado las numerosas iteraciones de estas combinaciones. Por motivos de simplicidad, en algunos casos se usan los mismos numeros de referencia en todos los dibujos para hacer referencia a las mismas partes o partes similares.

La presente divulgacion se refiere en general a dispositivos, sistemas y procedimientos para procedimientos de facoemulsificacion. Para el exito del procedimiento puede ser importante mantener la PIO dentro de un intervalo predeterminado durante la facoemulsificacion. El flujo de fluido de irrigacion al interior del sitio quirurgico y el flujo de fluido de aspiracion fuera del sitio quirurgico son dos factores significativos que afectan a la PIO. La deteccion y correccion tempranas de cualquier cambio del flujo de fluido de irrigacion o flujo de fluido de aspiracion mejora enormemente la estabilidad de la PIO.

Los dispositivos, el sistema y los procedimientos dados a conocer en el presente documento incluyen una pieza de mano con una bomba de aspiracion e irrigacion integrada y una valvula de aspiracion disenada para cambiar rapidamente el flujo de aspiracion y flujo de irrigacion. En la forma de realizacion dada a conocer en el presente documento, el uso de una bomba ubicada en la pieza de mano para controlar tanto el flujo de irrigacion como el flujo de aspiracion permite realizar ajustes rapidos del flujo al tiempo que se mantiene el tamano del cuerpo de la pieza de mano que puede agarrarse. En algunas formas de realizacion, la pieza de mano incluye un sensor que detecta informacion de PIO en el sitio quirurgico. Esto permite la deteccion temprana de cambios de PIO.

La figura 1 ilustra una consola quirurgica de emulsificacion a modo de ejemplo, designada en general con 100. La figura 2 es un diagrama de bloques de la consola 100 que muestra diversos subsistemas que funcionan para realizar un procedimiento de facoemulsificacion. La consola 100 incluye un alojamiento de base 102 con un sistema informatico 103 y una pantalla de visualizacion 104 asociada que muestra datos relativos al funcionamiento y rendimiento del sistema durante un procedimiento quirurgico de facoemulsificacion. La consola 100 tambien incluye al menos una parte de varios subsistemas que se usan en conjunto para realizar un procedimiento quirurgico de emulsificacion. Algunos de estos subsistemas incluyen componentes o elementos que pueden separarse de o no estan dispuestos en la consola 100. Por ejemplo, los subsistemas incluyen un subsistema de pedal 106 que incluye, por ejemplo, un pedal 108, un subsistema de fluido 110 que incluye una pieza de mano 112 con una bomba de aspiracion e irrigacion integrada, un subsistema de generador ultrasonico 116 que proporciona una oscilacion ultrasonica a una aguja de corte de la pieza de mano 112, y un subsistema de cortador de vitrectoirna neumatico

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

120 que incluye una pieza de mano para vitrectoirna 122 (no mostrada en la figura 1). Estos subsistemas pueden solaparse y actuar conjuntamente para realizar diversos aspectos del procedimiento.

La figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra esquematicamente una parte del subsistema de fluido 110 segun una forma de realizacion a modo de ejemplo. El subsistema de fluido 110 incluye un sistema de irrigacion 335, un sistema de aspiracion 365 y la pieza de mano 112. En la figura 3, la pieza de mano 112 comprende un cuerpo que puede agarrarse 305 que tiene un extremo distal designado con el numero 310 y un extremo proximal designado con el numero 315. Una punta de corte 320 y un manguito de irrigacion 325 se extienden desde el extremo distal 310 y estan en comunicacion de fluido con un sitio quirurgico, tal como un ojo durante un procedimiento de facoemulsificacion. En la figura 3, la punta de corte 320 y el manguito de irrigacion 325 se muestran por separado para facilitar el entendimiento, sin embargo, pueden disponerse de manera coaxial o de otro modo. La pieza de mano 112 incluye partes del sistema de irrigacion 335 y partes del sistema de aspiracion 365. Ademas, la pieza de mano 112 incluye una bomba 360 y un sensor 392 asociados con el sistema de aspiracion 365. En algunas formas de realizacion a modo de ejemplo, el sensor 392 puede estar ubicado a lo largo del trayecto de aspiracion 375 o ubicado cerca del extremo distal 310 y en comunicacion de fluido con el sitio quirurgico. En algunas formas de realizacion, el sensor 392 puede estar ubicado dentro del sitio quirurgico y en comunicacion con un controlador que forma una parte del subsistema de fluido 110, como se describira mas abajo. En algunas formas de realizacion, el sensor 392 detecta una presion en el sitio quirurgico o una presion asociada con el sitio quirurgico. En esta forma de realizacion a modo de ejemplo, la pieza de mano 112 tambien incluye una valvula de aspiracion 390, que se muestra asociada con el sistema de aspiracion 365.

El sistema de irrigacion 335 incluye un conducto de irrigacion 340 que forma un trayecto de irrigacion 345 que esta en comunicacion de fluido con el manguito 325 y un suministro de fluido de irrigacion 350. El fluido de irrigacion 355 fluye desde el suministro de fluido de irrigacion 350, a traves del conducto de irrigacion 340 y a traves del manguito 325 al interior del sitio quirurgico. El suministro de fluido de irrigacion 350 puede estar ubicado, por ejemplo, en un soporte intravenoso a una altura fija o ajustable o estar dispuesto de otro modo en el sistema. En una forma de realizacion, el conducto de irrigacion 340 y el suministro de fluido de irrigacion 350 no estan en contacto con el alojamiento de base 102, por tanto se elimina la irrigacion activa. El conducto de irrigacion 340 puede ser un tubo flexible. En la forma de realizacion a modo de ejemplo mostrada, la bomba 360 establece una interfaz con el conducto de irrigacion flexible 340. En algunas formas de realizacion, el sistema de irrigacion 335 incluye un sensor de irrigacion opcional 342 que puede usarse para detectar las caractensticas de fluido del fluido de irrigacion en el conducto de irrigacion 340. En una forma de realizacion y como se muestra en la figura 3, el sensor de irrigacion opcional 342 se ubica a lo largo del trayecto de irrigacion 345 entre el accionador 400 y el extremo distal 310. En otra forma de realizacion (no mostrada), el sensor de irrigacion opcional 342 se ubica a lo largo del trayecto de irrigacion 345 entre el accionador 400 y el extremo proximal 315. En una forma de realizacion, el sensor de irrigacion opcional 342 es un transductor de presion configurado para detectar la presion dentro del conducto de irrigacion 340. El transductor de presion puede estar configurado para detectar la presion aguas arriba de la bomba 360 y la presion detectada puede correlacionarse con un caudal. En formas de realizacion en las que el transductor de presion esta dispuesto para detectar la presion aguas abajo de la bomba 360, la presion detectada puede correlacionarse con un caudal o puede correlacionarse con la presion dentro del sitio quirurgico o puede correlacionarse con la PIO. En otra forma de realizacion, el sensor de irrigacion opcional 342 es un sensor de flujo que mide directamente el flujo en el conducto de irrigacion 340.

El sistema de aspiracion 365 incluye un conducto de aspiracion 370 que forma un trayecto de aspiracion 375 que esta en comunicacion de fluido con la punta 320 y un deposito de drenaje 380. En algunas formas de realizacion, el conducto de aspiracion 370 es un tubo flexible. El fluido de aspiracion 385 fluye alejandose del sitio quirurgico, a traves de la punta 320 y se acumula en el deposito de drenaje 380. El sistema de aspiracion 365 tambien comprende la valvula de aspiracion 390. En algunas formas de realizacion, la valvula de aspiracion 390 es una valvula controlada de manera variable. En algunas formas de realizacion, la valvula de aspiracion 390 es una valvula Piezotronic. En la forma de realizacion mostrada, la valvula de aspiracion 390 se ubica entre la bomba 360 y el extremo proximal 315. En la forma de realizacion a modo de ejemplo mostrada, la bomba 360 establece una interfaz con el conducto de aspiracion flexible 370. El fluido de aspiracion 385 comprende en general un fluido de irrigacion 355 que ha estado en contacto con el sitio quirurgico, y otra materia, tal como un cristalino del ojo, que se retirara del sitio quirurgico.

En la figura 3, la bomba 360 establece una interfaz simultaneamente tanto con el conducto de irrigacion 340 como con el conducto de aspiracion 370. La bomba 360 comprende un motor 395 y un accionador 400. En algunas formas de realizacion, la bomba 360 es una bomba peristaltica. En una forma de realizacion, el accionador 400 tiene una estructura en espiral que presiona contra el conducto de aspiracion flexible 370 y el conducto de irrigacion flexible 340. De este modo, se implementa una bomba de aspiracion de tipo tornillo o de tipo enrollado con el motor 395, el accionador 400, el conducto de aspiracion 370 y el conducto de irrigacion 340. El conducto de irrigacion 340 se dispone de modo que el movimiento del accionador 400 hace que el fluido de irrigacion 355 fluya alejandose del suministro de fluido de irrigacion 350 y hacia el sitio quirurgico al tiempo que simultaneamente hace que el fluido de aspiracion 385 fluya alejandose del sitio quirurgico y hacia el deposito de drenaje 380. El motor 395 esta acoplado al accionador 400 y sirve para hacer rotar el accionador 400. El motor 395 puede controlarse para controlar el movimiento del accionador 400 como se describira mas abajo con mas claridad. El motor 395 es normalmente un

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

motor CC aunque puede ser cualquier tipo de motor o accionador adecuado para hacer rotar el accionador 400. Aunque la bomba 360 se describe como bomba peristaltica de tipo tomillo, tambien pueden usarse otros tipos de bombas.

En la figura 3, el subsistema de fluido 110 tambien puede incluir un controlador 405. En algunas formas de realizacion, el controlador 405 esta dispuesto en la consola 100. El controlador 405 esta en comunicacion con el sensor 392 y el sensor de irrigacion opcional 342 y esta configurado para recibir informacion de PIO procedente del sensor 392 o el sensor de irrigacion opcional 342 o ambos. El controlador 405 puede incluir un procesador y memoria que puede incluir un programa ejecutable para hacer funcionar la valvula de aspiracion 390, para hacer funcionar la bomba 360 y/o detectar la informacion recibida desde los sensores 392, 342. El controlador 405 puede recibir entradas desde un operario o puede incluir objetivos optimos almacenados previamente para el flujo de irrigacion o el flujo de aspiracion o ambos. Estas entradas objetivo y recibidas pueden ser un valor unico o un intervalo de valores. En una forma de realizacion, el controlador 405 es un controlador PID configurado para controlar la valvula de aspiracion 390 para reducir las desviaciones de presion.

En un ejemplo, el controlador 405 puede incluir uno o varios umbrales de flujo optimo prestablecidos que establecen el flujo de fluido deseado en el conducto de aspiracion 370, o el conducto de irrigacion 340, o ambos. El controlador 405 puede incluir un umbral de flujo de irrigacion optimo que es una funcion de una presion de irrigacion o caudal de fluido de irrigacion. El controlador 405 puede incluir un umbral de flujo de aspiracion optimo que es una funcion de una presion de aspiracion o caudal de fluido de aspiracion. Pueden incluirse umbrales similares para un ajuste de presion y un ajuste de vacfo. Estos umbrales pueden introducirse por un operario o pueden prestablecerse y almacenarse durante la fabricacion.

El controlador 405 esta en comunicacion con la bomba 360 y esta configurado para controlar el funcionamiento de la bomba 360. En funcionamiento, el motor 395 hace rotar el accionador 400. El controlador 405 controla el funcionamiento del motor 395. De este modo, el accionador 400 puede hacerse rotar a cualquier velocidad deseada para producir cualquier flujo de aspiracion y flujo de irrigacion deseado. Cuando se hace rotar, el accionador 400 desplaza el fluido de aspiracion 385 a traves del conducto de aspiracion 370 y desplaza el fluido de irrigacion 355 a traves del conducto de irrigacion 340 hacia el sitio quirurgico. El controlador 405 usa la informacion de presion recibida desde el sensor 392 o el sensor de irrigacion opcional 342 o ambos para determinar si debe aumentarse o disminuirse la velocidad de la bomba 360 para mantener o regular la PIO.

El controlador 405 esta en comunicacion con la valvula de aspiracion 390 y esta configurado para controlar el estado de la valvula de aspiracion 390, lo que significa que el controlador controla la valvula para moverla a una posicion mas abierta, una posicion completamente abierta, una posicion mas cerrada o una posicion completamente cerrada. En algunas formas de realizacion, el flujo del fluido de aspiracion 385 se controla mediante el estado de la valvula de aspiracion 390. Cuanto mas abierta este la valvula de aspiracion 390, mayor sera el flujo del fluido de aspiracion 385 dentro del conducto de aspiracion 370. Cuanto menos abierta este la valvula de aspiracion 390, menor sera el flujo del fluido de aspiracion 385 dentro del conducto de aspiracion 370. El controlador 405 usa la informacion de presion o flujo recibida desde el sensor 392 para determinar si debe ajustarse (aumentarse o disminuirse) el estado de la valvula de aspiracion 390. El controlador 405 puede estar configurado para controlar la PIO usando cualquiera de una pluralidad de procedimientos diferentes o solapados. Algunas formas de realizacion emplean la bomba 360 en la pieza de mano para mantener una presion deseada o un flujo deseado en el ojo. En una forma de realizacion, el controlador 405 esta configurado para mantener la PIO haciendo funcionar la bomba a ajustes de velocidad prestablecidos que corresponden a caudales particulares a traves del conducto de irrigacion 340. Por consiguiente, para aumentar o disminuir los caudales hasta un caudal objetivo deseado, el controlador 405 controla la velocidad de bomba. En otras formas de realizacion, el controlador 405 recibe la informacion detectada desde el sensor de irrigacion opcional 342, y basandose en esta informacion, el controlador 405 es un sistema sensible que aumenta o disminuye la velocidad de bomba para conseguir el caudal deseado.

Otras formas de realizacion emplean la valvula 390 en la pieza de mano para mantener una presion deseada o un flujo deseado en el ojo. En estas formas de realizacion, manteniendo la velocidad de bomba constante, el controlador 405 puede controlar la valvula 390 para aumentar o disminuir el flujo a traves del conducto de aspiracion 370. En algunas formas de realizacion, el controlador 405 hace funcionar la valvula 390 para mantener el flujo de fluido de aspiracion dentro de un caudal deseado u objetivo. Esto puede realizarse detectando una presion o el caudal en el conducto de aspiracion 370 con el sensor 392, y controlando la valvula 390 para aumentar o disminuir el caudal a traves de la valvula 390. En algunas formas de realizacion, el controlador 405 hace funcionar la valvula 390 basandose en la posicion de valvula, conociendo el caudal basandose en la posicion en la valvula 390. Por consiguiente para cualquier caudal dado, el sistema puede mantener el caudal dentro de un intervalo objetivo ajustando la valvula a un estado que corresponde con el caudal deseado.

Todavfa otras formas de realizacion emplean tanto la bomba 360 como la valvula 390 para conseguir los caudales deseados, y del mismo modo, la PIO deseada correspondiente. Por ejemplo, puede conseguirse una respuesta mas rapida controlando simultaneamente tanto la velocidad de bomba como el estado de valvula para aumentar o disminuir el flujo para mantener una PIO deseada.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

En una forma de realizacion, el cuerpo 305 incluye una abertura configurada para recibir un cartucho de pieza de mano retirable 406. El cartucho retirable 406 comprende una parte del sistema de irrigacion 335 y el sistema de aspiracion 365, estando las partes del sistema de irrigacion 335 y los sistemas de aspiracion 365 en comunicacion de fluido con la punta 320 y el manguito 325. El uso de un cartucho de pieza de mano retirable 406 elimina la necesidad de casetes de fluido que generalmente se unen a o dentro del alojamiento de base 102 de la consola 100. El cartucho retirable 406 puede encajarse en su sitio para engancharse de manera selectiva con la bomba. En algunas formas de realizacion, el cartucho retirable es para un solo uso.

En una forma de realizacion, la longitud del conducto de aspiracion y el conducto de irrigacion entre la bomba 360 y el sitio quirurgico es minima (del orden de pulgadas o centimetres). Ademas, esta longitud del conducto de aspiracion y el conducto de irrigacion entre la bomba y el sitio quirurgico puede no ser flexible (es decir, puede ser ngida). Esto se representa en la figura 3 por la longitud del conducto 407. El tener una longitud reducida del conducto 407 no flexible entre la bomba 360 y el sitio quirurgico puede reducir el aumento brusco posoclusion asociado con los sistemas de la tecnica anterior.

Las areas de seccion transversal de los conductos de irrigacion y aspiracion 340, 370 pueden seleccionarse para proporcionar un caudal deseado. En algunas formas de realizacion, un area de seccion transversal del conducto de irrigacion 340 y un area de seccion transversal del conducto de aspiracion 370 son iguales. En otras formas de realizacion, las areas de seccion transversal son diferentes. En una forma de realizacion, el area de seccion transversal del conducto de irrigacion 340 puede ser mayor que el area de seccion transversal del conducto de aspiracion 370 para conseguir un flujo de fluido de irrigacion mayor que el flujo de fluido de aspiracion, garantizando asf que el flujo de fluido de irrigacion es mayor que el flujo de fluido de aspiracion. Debido a que el conducto de irrigacion 340 y el conducto de aspiracion 370 establecen una interfaz con el accionador 400 del motor 395, las diferentes areas de seccion transversal permiten que la misma rotacion de accionador produzca una diversidad de relaciones de flujo de fluido de irrigacion con respecto a flujo de fluido de aspiracion.

En la forma de realizacion a modo de ejemplo mostrada en la figura 3, el sensor de presion 392 se ubica a lo largo del trayecto de aspiracion 375 entre la bomba 360 y el extremo distal 310. De este modo, el sensor 392 puede leer con precision las condiciones de presion en el conducto de aspiracion 370 muy cerca del sitio quirurgico. La deteccion de condiciones de presion cerca del sitio quirurgico da como resultado la deteccion temprana de roturas de oclusion, y por tanto, permite una respuesta temprana para la prevencion de aumentos bruscos de oclusion. En algunas formas de realizacion (no mostradas), el sensor de presion 392 se ubica a lo largo del trayecto de aspiracion 375 entre la bomba 360 y el extremo proximal 315.

En otra forma de realizacion, el sistema de irrigacion 335 incluye una tinea de derivacion opcional y una valvula de irrigacion 396 (mostrada en tineas discontinuas), que puede ser una valvula controlada de manera variable. En una forma de realizacion, la valvula es una valvula Piezotronic. Sin embargo tambien pueden usarse otras valvulas. La valvula 396 puede usarse para suministrar fluido de irrigacion aguas abajo de la bomba a la lrnea de aspiracion aguas abajo de la valvula de aspiracion 390. La valvula 396 tambien puede controlarse mediante el controlador y puede ajustarse para modificar el flujo de fluido a traves de la lrnea de irrigacion. Por ejemplo, la valvula 396 puede abrirse para permitir que el flujo de fluido continue a traves de la tinea de irrigacion cuando la valvula de aspiracion esta cerrada para modificar la PIO. Esto tambien puede reducir la probabilidad de un pico de PIO cuando se controla la valvula de aspiracion 390.

La figura 4 ilustra un procedimiento a modo de ejemplo para hacer funcionar el subsistema de fluido 110. En general se hace referencia al procedimiento mediante el numero de referencia 410. Usando el procedimiento 410, el subsistema de fluido 110 puede detectar las desviaciones de presion en el sistema, tal como las que pueden producirse como resultado de un aumento brusco de oclusion, y puede actuar rapidamente para contrarrestar los efectos del aumento brusco de oclusion. Por ejemplo, el subsistema de fluido 110 puede usar la informacion procedente del sensor 392 para detectar puntas obstruidas por cambios de presion, como indicador de la PIO en el ojo. Tras detectar una obstruccion (basandose en las lecturas de presion o informacion de PIO procedente del sensor 392), pueden ajustarse los flujos de aspiracion e irrigacion usando la bomba 360 y la valvula de aspiracion 390, para reducir los efectos de un aumento brusco posoclusion. La deteccion continua de la informacion de PIO por el sensor 392 puede dar como resultado un procedimiento de facoemulsificacion mas consistente y predecible reduciendo los efectos de las desviaciones de presion que se producen con aumentos bruscos posoclusion. Es decir, respondiendo inmediatamente a las desviaciones de presion.

Con referencia a la figura 4, en una etapa 420, el cirujano ajusta una PIO objetivo en la consola y/o un flujo deseado. El controlador 405 activa la bomba 360 para hacer que el fluido de irrigacion 355 fluya a traves del conducto de irrigacion 340 y el fluido de aspiracion 385 fluya a traves del conducto de aspiracion 370.

En una etapa 425, el controlador 405 recibe informacion procedente del sensor de aspiracion 392 y determina si la PIO se encuentra a la PIO ajustada de un intervalo de PIO ajustadas. A partir de aqm, el sistema puede calcular el flujo, o tambien puede medirlo directamente. Si la PIO esta dentro del intervalo deseado, el sistema continua midiendo la PIO como se indica en la etapa 430. Cabe indicar que el flujo de irrigacion optimo puede ser o bien un valor objetivo espedfico o bien un intervalo de valores. Si la PIO esta fuera del intervalo deseado, entonces el

5

10

15

20

25

sistema ajusta la configuracion de valvula de bomba para modificar el flujo en una etapa 435, influyendo asf directamente en la PIO. El ajuste de la valvula de bomba puede realizarse para o bien aumentar el flujo o bien disminuir el flujo basandose en la medicion tomada. En algunas formas de realizacion, el sistema tambien ajusta la configuracion en la valvula de irrigacion opcional 396 para permitir que al menos una parte del fluido de irrigacion evite la PIO para reducir la probabilidad de un pico de PIO.

En los sistemas de facoemulsificacion convencionales, la bomba se ubica dentro del alojamiento de base 102. Un tramo relativamente largo de conducto flexible (seis pies o mas) se ubica entre una bomba de aspiracion e irrigacion y el ojo. Este tramo relativamente largo de conducto flexible tiene mucha flexibilidad; puede estirarse en respuesta a cambios en la presion de vado. Esta flexibilidad puede dar como resultado los aumentos bruscos descritos anteriormente. Al incorporar la bomba que establece una interfaz con el conducto de irrigacion y el conducto de aspiracion en la pieza de mano 112 (y colocandola muy cerca del ojo) y con un tramo muy corto del conducto no flexible 407 entre la bomba 360 y el ojo, pueden reducirse o eliminarse los efectos de estos aumentos bruscos, dando asf como resultado una cirugfa mas consistente y predecible. El sistema dado a conocer en el presente documento, con la bomba de pieza de mano 360 que produce tanto la irrigacion como la aspiracion puede disminuir la flexibilidad del conducto, disminuir los tiempo de retardo del control de bomba, puede disminuir la resistencia de irrigacion al flujo y/o puede disminuir otros retardos que pueden resultar al usar un transductor de presion mas aguas abajo en un casete de fluido. Adicionalmente, como la bomba 360 establece una interfaz con el conducto de irrigacion 340 y hace que el fluido de irrigacion 385 fluya a traves del trayecto de irrigacion 375, ya no es necesaria una irrigacion activa o el bombeo de fluido de irrigacion desde el alojamiento de base 102. Ademas, algunos componentes se eliminan o sustituyen por este sistema, tal como un casete de fluido y un sistema de irrigacion activa.

Sin embargo, en una forma de realizacion, un cartucho de pieza de mano retirable, de un solo uso, de la pieza de mano 112 puede sustituir el casete de fluido que, en los sistemas convencionales, se coloca temporalmente en el alojamiento de base 102. En su lugar, el conducto de irrigacion puede conectarse directamente desde la pieza de mano 112 al suministro de fluido de irrigacion 350, que puede ubicarse a una altura de botella fija.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de aspiracion e irrigacion para irrigar el ojo y aspirar fluido desde el ojo durante una cirugfa ocular, que comprende:

una pieza de mano de facoemulsificacion (112) que comprende un cuerpo que puede agarrarse (305) que tiene un extremo distal y un extremo proximal;

un conducto de aspiracion (370) configurado para transportar un fluido de aspiracion (385) lejos de un sitio quirurgico;

un conducto de irrigacion (340) configurado para transportar un fluido de irrigacion hacia el sitio quirurgico;

una bomba (360) dispuesta dentro de la pieza de mano, en el que al menos una parte de la bomba establece una interfaz con el conducto de aspiracion y el conducto de irrigacion, de modo que con la activacion de la bomba, el fluido de irrigacion dentro del conducto de irrigacion fluye en una direccion hacia el sitio quirurgico, y el fluido de aspiracion dentro del conducto de aspiracion fluye en una direccion alejandose del sitio quirurgico;

una valvula de aspiracion (390) dispuesta dentro de la pieza de mano en el conducto de aspiracion (370) entre la bomba (360) y un deposito de drenaje (380), estando configurada la valvula de aspiracion para controlar un caudal de fluido de aspiracion dentro del conducto de aspiracion; y

un sensor de presion (392) que detecta una presion de aspiracion en o a lo largo del conducto de aspiracion; y

un controlador (405) en comunicacion con la bomba (360), la valvula de aspiracion (390) y el sensor de presion (392),

estando configurado el controlador para controlar el funcionamiento de la bomba y la valvula de aspiracion basandose en informacion procedente del sensor de presion.
2. El sistema segun la reivindicacion 1, en el que el controlador (405) esta configurado para cambiar la presion intraocular (PIO) ajustando la velocidad de la bomba (360) o ajustando el estado de la valvula (390) o ambos.
3. El sistema segun la reivindicacion 1, en el que el sensor de presion (392) se ubica dentro de la pieza de mano a lo largo del conducto de aspiracion (370).
4. El sistema segun la reivindicacion 1, en el que el conducto de irrigacion (340) comprende una primera area de seccion transversal y el conducto de aspiracion (370) comprende una segunda area de seccion transversal, siendo la primera area de seccion transversal mayor que la segunda area de seccion transversal.
5. El sistema segun la reivindicacion 1, en el que la pieza de mano comprende ademas:

un cartucho retirable (406) dispuesto en el cuerpo que tiene al menos una parte del conducto de aspiracion y al menos una parte del conducto de irrigacion.
6. El sistema segun la reivindicacion 1, que comprende una segunda valvula controlada (396) que controla el flujo a traves de una lmea que conecta la lmea de irrigacion a la lmea de aspiracion.