JP5383702B2 - 眼手術システム用エアフィルタ - Google Patents

眼手術システム用エアフィルタ Download PDF

Info

Publication number
JP5383702B2
JP5383702B2 JP2010539787A JP2010539787A JP5383702B2 JP 5383702 B2 JP5383702 B2 JP 5383702B2 JP 2010539787 A JP2010539787 A JP 2010539787A JP 2010539787 A JP2010539787 A JP 2010539787A JP 5383702 B2 JP5383702 B2 JP 5383702B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
suction flow
control system
indicative
disturbance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010539787A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011507624A (ja
Inventor
ピーター ジョーンズ,ロス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bausch and Lomb Inc
Original Assignee
Bausch and Lomb Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bausch and Lomb Inc filed Critical Bausch and Lomb Inc
Publication of JP2011507624A publication Critical patent/JP2011507624A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5383702B2 publication Critical patent/JP5383702B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/71Suction drainage systems
    • A61M1/74Suction control
    • A61M1/743Suction control by changing the cross-section of the line, e.g. flow regulating valves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00743Type of operation; Specification of treatment sites
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/00736Instruments for removal of intra-ocular material or intra-ocular injection, e.g. cataract instruments

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

本発明は外科手術ポンプシステムにおける吸引流量の検知に関する。さらに詳しくは、本出願は顕微眼手術ポンプシステムにおける流量測定に向けられる。
本節における言明は本開示に関する背景情報を提供するだけであり、従来技術を構成することはない。
眼手術を含む、手術中に吸引チューブを通る液体の流れ及び流量には関心が払われる。顕微眼手術中、組織を取り除くために手術部位に細いプローブを挿入し、プローブを通して液体を手術部位に注入することができる。注入液体をその部位から吸引することもできる。吸引された液体の収集にそなえるため、術用カセットを術用プローブに連結することもできる。術中吸引流量の測定は眼手術装置の安全制御を提供できる点で重要であり得る。しかし、吸引流量計内の、とりわけ、気泡の流過は流量の測定を達成困難にし得る。
したがって、気泡のいかなる効果も排除するかまたは大きく軽減することによって流量の正確な測定を可能にするための空気の濾過手段またはバイパス手段を使い捨て式術用カセットに組み込むことが望ましいであろう。
本開示は吸引流量測定システムが備えられた眼手術システムに関する。吸引流量測定システムの一実施形態にしたがえば、流過吸引液を受け取るためのフローチャネルが備えられる。流量測定システムはさらに、フローチャネルを流過する液体の流量を示す信号を発生するように構成された吸引流量計を備える。吸引流量計で発生された信号をモニタし、気泡の存在によって生じる擾乱を信号値が示す時点を判定するように、制御システムが構成される。
さらなる適用領域は本明細書に与えられる説明から明らかになるであろう。記述及び特定の例は、説明が目的とされているに過ぎず、本開示の範囲の限定は目的とされていないことは当然である。
本明細書で説明される図面は説明の目的のためでしかなく、本開示の範囲の限定は全く目的とされていない。
図1は、本開示の原理にしたがう、眼手術システム用流量計の一実施形態のための筐体の一部の斜視破断図である。 図2は、本開示の原理にしたがう、吸引流量測定センサを含むコンソールを示す。 図3は、正常流量及び擾乱の発生を表している、吸引流量測定信号のグラフを示す。 図4は、流擾乱発生数を表している。吸引流量測定信号のグラフを示す。 図5は原吸引流量測定信号及び、本開示の原理にしたがう、濾波流量測定信号のグラフを示す。 図6は擾乱のある吸引流量測定信号及び、本開示の原理にしたがう、濾波流量測定信号のグラフを示す。 図7は、本開示の原理にしたがう、所定の時間幅をこえる擾乱がある吸引流量信号のグラフを示す。 図8は、本開示の原理にしたがう、信号値が高速またはステップ状の流量増加を示す吸引流量測定信号のグラフを示す。 図9は気泡擾乱にともなう、擾乱期間中に計算される濾波信号からは除外される、スパイク信号値を数多く有する原データ信号を示す。 図10は、濾波信号からは除外される、気泡擾乱にともなう数多くのスパイク信号値を有する原データ信号を示し、所定の時間幅より長い擾乱中にはエラー信号が出力される。 図11は、本開示の原理にしたがう、流量測定信号を濾波するための方法のフローチャートを示す。 図12は、本開示の原理にしたがう、流量測定信号を濾波するための別のロジック手順を説明する信号図を示す。
以下の説明は本質上例示に過ぎず、本開示、応用、用法の限定は目的とされていない。図面を通して、対応する参照数字は同様であるかまたは対応する要素及び特徴を示すことは当然である。
様々な実施形態において、流量測定への気泡の効果を濾波して除去するように構成された眼手術システム用吸引流量測定手段が提供される。眼手術システムは吸引流量システムを内部に組み込むことができるカセットを備えることができる。眼手術システムは、吸引流路内の流量測定手段からの信号が所望の流量と比較される、フィードバック制御ループも備えることができる。信号は次いで、流量を増やすかまたは減じるために、比例バルブのような、真空制御装置に送られる。そのようなカセットまたは流量制御システムの一部の例が図1に示される。カセット筐体100の一部は流入口104及び流出口106を有する電極端子チャンバ102を備える。カセットの図示されていない部分は基本的に、既知の眼手術用カセットのいずれかすることができる集液槽部及びチューブ接続部である。電極端子チャンバへの流入口104は、手術部位から吸引された液体を受け取るための、フローチャネル108に通じている。電極端子チャンバ102を流過している液体は一般に導電性の食塩水を含む。電極端子チャンバ102は、間隔をとられた態様で互いに対向して配置され、したがって電極端子チャンバ102を流過している液体の流量を示す少なくとも1つの電気信号を発生する、第1の電極端子130及び第2の電極端子140をさらに有する。筐体100の端子チャンバを通る液流は、図2に示される、コンソール200内のホール効果センサによって検出することができる。筐体100を通る液流は集液カセット206内に受け取られることが好ましい。ホール効果センサは図1に示されていないが、いずれも本出願の現譲受人に譲渡された、米国特許第6599277号及び第6634237号の明細書に説明されている。これらの明細書は本明細書に参照として含まれる。ホール効果センサは動作可能な態様で電極130及び140に対して配される。
図2に示されるように、電極及びホール効果センサは接続線204を介してプロセッサ202に接続される。しかし、磁場感度が低いためホール効果で発生する電気信号は非常に弱いから、液体内の気泡は端子に発生される信号を乱し、眼手術ポンプシステムの流量検知能力に悪影響を与え、あるいは検知能力を一時的に妨げる。ホール効果は2つの電極の間の液体の導電度に依存するから、気泡はセンサ信号を擾乱する。小気泡は電極間の電場力線を歪ませることで信号擾乱を生じさせ得る。同様に、大気泡は電極間の導電性または力線を絶つことで信号擾乱を生じさせ得る。いずれの効果も信号強度に依存することに注意すべきである。
本出願の一態様にしたがえば、吸引液流内の気泡の存在を識別するように、すなわち、吸引液流内の気泡を表す流量測定信号部分を検出するように、流量測定制御システムが構成される。流量検知電極端子130及び140に、またはこれらの近傍に気泡が存在するときに発生される吸引流量信号部分またはセグメントは、図3に示されるように、検知された流量信号に誤スパイクを生じさせ得る。
図3を参照すれば、ゼロml/分より大きな公称流量を表す吸引流量測定信号のグラフが示されている。ほぼ21.95秒に始まりほぼ22.1秒に終わる吸引流量信号部分は、50ml/分の流量を上回る異常スパイクを含む。この信号スパイクは液流チャンバ102またはその近傍に気泡が存在することを示している。
可能である場合は、気泡が液流チャンバ102またはその近傍に存在するときに発生されるアーティファクトまたは誤流量信号部分を除去するように、流量測定制御システムが構成される。そのような除去により、図4に示されるように、濾波信号を得ることが可能になる。濾波信号は、吸引流量測定手段によって発生された(図4に示される)原信号内に見られるどのスパイクによっても影響を受けることはない。
気泡は、サージ問題またはコンプライアンス問題をおこし得るか、またはルーズフィッティングを示し得るから、この特徴は重要である。したがって、気泡にともなう信号擾乱の検出により、一層安全な眼手術処置が可能になる。さらに、気泡の存在による流量信号エラーまたはアーティファクトを得ることによって、図5に示される原信号250内のスパイクまたは変動の影響を受けずに流量の上昇を正確に反映する濾波信号260に原信号250が変換されるから、いかなる制御システムも一層頑健に動作する流量計信号に依存することが可能になる。
本開示の別の態様にしたがえば、誤吸引流量測定信号部分を検出及び除去するためのアルゴリズムが提供される。本アルゴリズムは基本的に、フィルタを用いて信号を処理することによって、気泡による信号擾乱を処理する。流量測定制御システムの第1の実施形態において、制御システムまたはアルゴリズムは、期間内の擾乱が参照数字270で示される図6に示されるように、ほぼ0.1秒幅のメジアンフィルタを用いる。上記のメジアンフィルタは最大の気泡以外による擾乱を除去するに有効であることがわかった。0.1秒メジアンフィルタは短い間隔で連続するいくつかの気泡を処理することもできる。さらに、このフィルタは、ほとんどが交流電力線電圧によって生じる干渉による、流量信号内の雑音を平滑化する。
上に開示した実施形態は、線形平均化フィルタではなくメジアンフィルタを用いるが、線形平均化フィルタを用いることもでき、あるいはメジアン濾波と平均化の組合せを用いることもできるであろう。例えば、アルゴリズムは、流量値の40番目と60番目の百分位数の間の信号データウインドウを平均化することができるであろう。第1の実施形態の0.1秒メジアンフィルタは、信号擾乱または単調遷移(例えば、図8に示されるような流量のステップ)に迅速に応答することを前提に、好ましいフィルタ実施形態である。
さらに詳しくは、第1の実施形態のアルゴリズムは、信号サイズ、時間に対する変化率(一次微分)または加速度(二次微分)に対する閾値の設定に基づいて、あるいは上記の閾値のいずれの組合せに基づいても、信号擾乱を検出する。信号サイズ及び変化率は、例えば一次微分(時間に対する変化率)及び二次微分を用いて得ることができる。
制御システムの信号処理に関し、第1の実施形態における流量測定信号は500Hzでサンプリングされるかまたは出力されることが好ましい。測定サンプル毎に、10サンプルのウインドウに二次関数がフィッティングされる。10サンプルのウインドウは(50Hzの)交流サイクルに対応し、したがって主電圧源または電力線電圧源の波形交差による正弦波変動の影響を受けない。フィッティングにより、3×1ベクトル行列:
Figure 0005383702
として表される、係数c0(定数項)、c1(一次項)及びc2(二次項)が得られる。
較正プロセスにおいて、cの平均値:
Figure 0005383702
及びその共変行列Cが、正常動作(流量が正常に遷移し、信号擾乱がない)条件を表すデータから計算される。正常動作条件から、cの平均値:
Figure 0005383702
はゼロに設定され、共変行列Cは対角行列:
Figure 0005383702
に設定される。ここで、nは測定された流量信号の代表的な雑音振幅であって、fは二次フィッティングに対するウインドウ幅(50Hzに対応する10サンプルのウインドウ)に関係する特性周波数である。
条件(1):
Figure 0005383702
または条件(2):
Figure 0005383702
が満たされたときに、信号擾乱がおこっていると判定される。ここで、第1の条件(1)は信号が3×標準偏差より大きく正常挙動から異なっている時点を識別し、第2の条件(2)は流量測定値が負になっている時点を識別する。したがって、第1の条件(1)は、その値をこえると信号擾乱がおこったと判定される、信号振幅閾値を設定する。第2の条件(2)は、眼手術処置への吸引流適用において負流量は考えられないから、信号擾乱を示す。しかし、別の応用において、負の流量が生じる、すなわち逆行流がおこり得る場合に、第2の条件(2)は除外され得るであろう。
制御システムは、値が閾値をこえた時点が擾乱の発生であると判定するために上記の信号処理方程式を用いることができる。あるいは、制御システムは、異常に高い流量、異常に高い流量変化率及び異常に大きな二次微分、またはこれらの組合せを検出した時点で、擾乱が発生したと判定することができる。
制御システムは、所定の時間幅内に入る所定の数の信号サンプル値に基づいて濾波信号を計算し、気泡擾乱を示すいかなる信号サンプル値も、濾波信号が所定の時間幅内の残りの信号サンプル値に基づくように除外されるよう構成されることが好ましい。好ましい実施形態においては、濾波信号を計算するために50サンプルのウインドウが用いられる。信号擾乱がおこったと判定されるサンプルは除外され、濾波信号は残りのサンプルの中央値である。50サンプルの全てが擾乱であると判定され、よってメジアンフィルタが擾乱中に有効なデータを出せなければ、エラー信号が出力されるであろう。すなわち、制御システムは、長時間の信号擾乱がおこった場合にエラー信号を出力するように構成される。
図7を参照すれば、吸引流量測定信号が0.1秒のメジアンフィルタウインドウ幅より長く続く信号擾乱280を含んでいると、メジアンフィルタは擾乱を除外することができないであろう。この場合、アルゴリズムは、0.1秒ウインドウの大部分が信号擾乱で占められているときに出力されるであろう、エラー信号を発生する。メジアンフィルタの使用により、誤信号サンプルが除外され得るように、濾波信号の出力が遅延される。(濾波信号の計算に用いられる)50サンプルのメジアンフィルタウインドウについては、濾波信号が原信号より25サンプル分、すなわち0.05秒、遅延される。メジアンフィルタのこの時間応答は特に、ウインドウにわたって単調な遷移について、例えば流量のステップ関数的すなわちステップ型の増加について、非常に良好であることがわかった。時間幅がウインドウサイズ以下の振動は大きく減衰される。50サンプルのウインドウに対して、このことは10Hz以上の振動が減衰されることを意味する。同様に、25サンプルより少ない、すなわち0.05秒の間の、信号スパイクは無視される。
フローアルゴリズムがエラー信号を出力すると制御システムはエラー信号に応答して、2つの様式の内の1つで、セーフモードに入ることができる。短い時間幅(例えば<1秒)では、アルゴリズムまたは制御システムは、システムが一定の流れ抵抗を有すると仮定し、圧力の印加において圧力と流量の間の比例定数を仮定することができる。圧力はシステム(または手術医)が要求する流量に比例する。圧力の決定に際し、先行時間幅(例えば直前30秒または直前1分)の間に得られた最も低い流れ抵抗測定値が、用いるための信頼できる値であり、過剰な圧力を発生させないであろう。長い時間幅(例えば>1秒)では、制御システムは真空モードに復帰し、流量測定値エラーを手術医に注意を喚起して、真空モードに切り換わることができる。
図8から10はアルゴリズム及び制御システムの結果の例を示す。図8においては、高い、すなわち閾値をこえる、増加率を示す信号値によって、流量の急激な増大が予想される擾乱を制御システムまたはアルゴリズムが判定する。図9は振動及び数多くのスパイクを有する原データ信号を示し、スパイクは気泡にともなっている。制御システムまたはアルゴリズムは、スパイクに関係付けられる信号値を検出し、除外して、図9に示されるような、濾波信号を与えるかまたは出力する。
制御システムは、所定の閾値をこえる多くの連続する信号サンプルが発生している間、気泡擾乱を示す信号を発生するように構成されることが好ましい。図10を参照すれば、制御システムまたはアルゴリズムは、閾値をこえるかまたは高い増加率を示す信号値を検出し、濾波信号の計算からそのような信号値を除外して、スパイク中に有意に変化しない濾波信号を与えることができる。擾乱であると判定された原信号部分は水平時間軸に沿う太い黒線290で示されている。
制御システムは、気泡擾乱を示す多くの信号サンプルが所定の時間幅より長時間続く、信号サンプルの検出時にエラー信号を発生するように構成することもできる。擾乱が所定の時間幅または試料測定ウインドウより長時間である場合、制御システムは水平時間軸上の白抜き太線295で図10に示されるエラー信号を出力する。
図11を参照すれば、プロセッサ202によって実施することができるロジックのフローチャートが示されている。フローチャートの開始は原センサ信号情報の受取りを表し、信号サンプルは周波数500Hzで取り込まれる。ステップ300において、フローチャートは流量センサから取り込まれた原信号サンプル値を格納する。ステップ310において、二次関数を、例えば10個の最新格納サンプルにフィッティングすることができる。計算値または信号値が閾値をこえているか否かを判定するため、ステップ320において標準偏差を計算することができる。製造元で較正手順を初めに実施することができ、較正により、例えば式(1)における標準偏差の決定に用いるための、信号ベクトル及び共変行列の平均値を決定できることに注意すべきである。例えば、異常に高い流量、異常に高い流量変化率または加速度のような、流量信号値によるだけの閾値によって信号擾乱を検出することができる。図11に示されるロジックチャートにおいて、信号サンプルが3×標準偏差より大きく正常挙動から異なる場合(標準偏差>3の場合)、またはサンプルが負の流量値(流量<0)を示す場合、ステップ330において信号擾乱が検出されることが好ましい。
原信号サンプルが上で説明したような閾値をこえていると判定されれば、その原信号サンプルに標識がつけられるか、そうではなくともその原信号サンプルはステップ340において濾波信号の計算から除外される。ステップ340において、ロジックチャートまたはアルゴリズムは、例えば、50サンプル(500Hzのサンプリングレートに基づく0.1秒のメジアンフィルタ)のウインドウを用いてメジアンフィルタウインドウを確立し、50サンプルウインドウに基づいて濾波信号を計算する。50サンプルのウインドウに基づいて計算された濾波信号は原信号から25サンプル分遅延され、気泡の存在によって生じた擾乱を示す閾値をこえるいかなるサンプルも除外される。ステップ350において、アルゴリズムは、連続する、閾値をこえる信号サンプル数が50サンプルより多いか否かを判定する。50サンプルより少なければ、ステップ360において、閾値をこえないサンプルに基づく濾波信号が出力される。50サンプルのメジアンフィルタウインドウ幅または0.1秒より長く続く信号擾乱に対して、メジアンフィルタは擾乱を除外することができないであろう。したがって、連続信号サンプル数が50をこえる場合、ステップ370においてエラー信号が出力される。
図10に示されるように、信号擾乱が検出された場合、擾乱は時間軸上に太い黒線290で示され、エラー信号は時間軸上に白抜き太線295で示される。
上記のプロセスを用いれば、ウインドウサイズ以下の時間幅内の振動は大きく減衰される。例えば、50サンプルのウインドウにより、周波数が10Hzないしさらに高い振動は減衰される。25サンプルより少ない信号スパイクは除外されるかまたは無視される。したがって、上記のプロセスは吸引流量測定信号を濾波するための方法に含めることができる。方法は、フローチャネルを流過する吸引液流の受取り、及びフローチャネルを流過する液体の流量を示す原信号の発生をともなう。方法は、吸引流量センサによって発生される原信号をモニタして、信号値が所定の閾値をこえる時点に基づいて、信号値が気泡の存在により生じた擾乱を示す時点を判定する工程を含む。この方法にしたがえば、制御システムが原信号をモニタすることが好ましい。方法は、擾乱を示すいかなる信号値も除外された、流量を示す濾波信号を制御システムが発生する工程を含む。方法または制御システムは、所定の閾値をこえる信号サンプルが連続して多数発生している間、気泡擾乱を示す信号を発生するように構成することができる。方法または制御システムは、所定の時間幅より長く続く気泡擾乱を示す信号サンプルを多数検出したときに、エラー信号を発生するように構成することができる。
図12を参照すれば、コントローラまたはプロセッサで実施することができる別のロジック手順を説明する信号図が示されている。方法は、初めにステップ410においてN個のサンプルの選ばれたウインドウに二次関数をフィッティングして、変数C0,C1及びC2を決定し、次いでステップ420においてウインドウ内のサンプルにともなう偏差を計算する。ステップ430において、計算された偏差が3×標準偏差より大きく正常挙動と異なるような、閾値がこえられている場合、与えられたサンプルに対して擾乱値が1に設定され、そうでなければ擾乱値が0に設定される、方法は次いでステップ440において、50サンプルのウインドウ内の擾乱サンプル数が40より多いか否かを判定し、それに応じて、エラー値を1に設定する。ステップ450において、例えば50サンプルとすることができる、N個のサンプルのメジアンフィルタウインドウ内の非擾乱サンプルの中央値に基づいて濾波信号が決定される。擾乱サンプル数が40をこえるとステップ460においてエラー信号が出力され、そうでなければステップ470において濾波信号が出力される。50サンプルメジアンフィルタ内の非擾乱信号が少なすぎて信頼できる中央値を決定できないときにはエラー信号が出力されること、及びエラー信号が出される結果となるためには除外される擾乱サンプルが連続している必要はないことに注意すべきである。
上述したことから、液流から気泡を分離し、よって吸引流量測定手段への気泡の通過を抑制するような第1及び第2のフローチャネルの構成において、本発明が吸引流量制御の改善を提供することが理解されるであろう。本明細書で例を用いて本発明を説明したが、様々な改変が当業者によってなされ得る。
本発明の動作及び構成は上記の説明から明らかであろうと考えられる。上に示し、あるいは説明した装置及び方法はその特徴が好ましいと表現されているが、そのような装置及び方法には添付される特許請求の範囲に定められるような本発明の精神及び範囲を逸脱せずに様々な変更及び可変がなされ得る。
100 カセット筐体
102 電極端子チャンバ
104 電極端子チャンバ流入口
106 電極端子チャンバ流出口
108 フローチャネル
130,140 電極端子
200 コンソール
202 プロセッサ

Claims (20)

  1. 顕微眼手術システム用吸引流量測定システムにおいて、
    流過吸引液流を受け取るためのフローチャネル、
    前記フローチャネルを流過する液体の流量を示す信号を発生するように構成された吸引流量計、及び
    前記吸引流量計によって発生される前記信号をモニタするように、及び信号値が気泡の存在によって生じる擾乱を示す時点を判定するように、構成された制御システムであって、擾乱を示すいかなる信号値も除外している、前記流量を示す濾波信号を発生する制御システム、
    を備える吸引流量測定システム。
  2. 前記制御システムが、気泡の存在によって生じる擾乱を信号値が示す時点を、前記信号値が所定の閾値をこえる時点に基づいて判定するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の吸引流量測定システム。
  3. 前記制御システムが、所定の値をこえる検知流量を信号値が示す時点を判定するように構成されることを特徴とする請求項2に記載の吸引流量測定システム。
  4. 前記制御システムが、所定の値をこえる検知流量変化率を信号値が示す時点を判定するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の吸引流量測定システム。
  5. 前記濾波信号が所定の時間幅内に入る所定の数の信号サンプル値に基づき、ここで、気泡擾乱を示すいかなる信号サンプル値も、前記濾波信号が所定の時間幅内の残りの信号サンプル値に基づくように除外されることを特徴とする請求項1に記載の吸引流量測定システム。
  6. 前記制御システムが、前記所定の閾値をこえる、連続する、多くの信号サンプルの発生を検知すると、気泡擾乱を示すエラー信号を発生するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の吸引流量測定システム。
  7. 前記制御システムが、与えられた時間幅内の所定の数より多くの信号値が気泡擾乱を示す時点を判定し、それに応じて、エラー信号を出力するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の吸引流量測定システム。
  8. アルゴリズムが一組の信号サンプル値に二次関数をフィッティングし、前記信号が所定の数値×標準偏差より大きく前記一組の信号値の平均値から異なる時点に基づいて、信号値が気泡擾乱を示す時点を判定することを特徴とする請求項1に記載の吸引流量測定システム。
  9. 前記制御システムが、気泡擾乱を示す多くの信号値が1秒より長い時間にわたって発生する時点を判定し、それに応じて、真空モードに復帰し、エラー信号を出力して手術医に前記擾乱への注意を喚起するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の吸引流量測定システム。
  10. 顕微眼手術システム用吸引流量測定システムにおいて、
    流過吸引液流を受け取るためのフローチャネル、
    前記フローチャネルを流過する液体の流量を示す信号を発生するように構成された吸引流量センサ、及び
    前記吸引流量センサによって発生される前記信号をモニタするように、及び信号値が気泡の存在によって生じる擾乱を示す時点を前記信号値が所定の閾値をこえる時点に基づいて判定するように、構成された制御システムであって、擾乱を示すいかなる信号値も除外している、前記流量を示す濾波信号を発生する制御システム、
    を備える吸引流量測定システム。
  11. 前記制御システムが、所定の値をこえる検知流量を信号値が示す時点を判定するように構成されることを特徴とする請求項10に記載の吸引流量測定システム。
  12. 前記制御システムが、所定の値をこえる検知流量変化率を信号値が示す時点を判定するように構成されることを特徴とする請求項10に記載の吸引流量測定システム。
  13. 前記濾波信号が所定の時間幅内に入る所定の数の信号サンプル値に基づき、ここで、気泡擾乱を示すいかなる信号サンプル値も、前記濾波信号が前記所定の時間幅内の残りの信号サンプル値に基づくように除外されることを特徴とする請求項10に記載の吸引流量測定システム。
  14. 前記制御システムが気泡擾乱を示す信号値を除外するように構成され、前記信号値は所定の時間幅内に入ることを特徴とする請求項10に記載の吸引流量測定システム。
  15. 前記制御システムが、前記所定の閾値をこえる、連続する、多くの信号サンプルの発生を検知すると、気泡擾乱を示すエラー信号を発生するように構成されることを特徴とする請求項10に記載の吸引流量測定システム。
  16. 前記制御システムが、与えられた時間幅内の所定の数の信号値より多くが気泡擾乱を示す時点を判定し、それに応じてエラー信号を出力するように構成されることを特徴とする請求項10に記載の吸引流量測定システム。
  17. アルゴリズムが、一組の信号サンプル値に二次関数をフィッティングし、前記信号が所定の数値×標準偏差より大きく前記一組の信号値の平均値から異なる時点に基づいて、信号値が気泡擾乱を示す時点を判定することを特徴とする請求項10に記載の吸引流量測定システム。
  18. 顕微眼手術システムによって与えられる吸引流量測定信号を濾波するための方法において、前記方法が、
    フローチャネルを流過する吸引液流を受け取る工程、
    前記フローチャネルを流過する前記液流の流量を示す原信号を発生する工程、
    吸引流量センサによって発生される前記原信号をモニタして、気泡の存在によって生じる擾乱を信号値が示す時点を、前記信号値が所定の閾値をこえる時点に基づいて、判定する工程、及び
    擾乱を示すいかなる信号値も除外している、前記流量を示す濾波信号を発生する工程、
    を含むことを特徴とする方法。
  19. 前記所定の閾値をこえる、連続する、多くの信号サンプルの発生を検知すると、気泡擾乱を示す信号を発生する工程をさらに含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。
  20. 所定の時間幅より長く続く気泡を示す多くの信号サンプルを検出するとエラー信号を発生する工程をさらに含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。
JP2010539787A 2007-12-21 2008-12-18 眼手術システム用エアフィルタ Expired - Fee Related JP5383702B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1600107P 2007-12-21 2007-12-21
US61/016,001 2007-12-21
US12/270,209 US8061216B2 (en) 2007-12-21 2008-11-13 Aspiration flow mesurement system with flow signal air bubble filter
US12/270,209 2008-11-13
PCT/US2008/087384 WO2009085925A1 (en) 2007-12-21 2008-12-18 Air filter for ophthalmic surgical system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011507624A JP2011507624A (ja) 2011-03-10
JP5383702B2 true JP5383702B2 (ja) 2014-01-08

Family

ID=40787022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010539787A Expired - Fee Related JP5383702B2 (ja) 2007-12-21 2008-12-18 眼手術システム用エアフィルタ

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8061216B2 (ja)
EP (1) EP2240142B1 (ja)
JP (1) JP5383702B2 (ja)
KR (1) KR101460396B1 (ja)
CN (1) CN101902995B (ja)
AT (1) ATE520378T1 (ja)
BR (1) BRPI0822094A2 (ja)
CA (1) CA2708276C (ja)
ES (1) ES2368367T3 (ja)
HK (1) HK1149469A1 (ja)
WO (1) WO2009085925A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8109937B2 (en) * 2007-02-23 2012-02-07 Alcon Research, Ltd. Surgical system for indication of media types
US7712360B2 (en) * 2007-12-13 2010-05-11 Bausch & Lomb Incorporated Air separator for ophthalmic surgical system
WO2015057868A1 (en) * 2013-10-17 2015-04-23 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Methods and apparatus for measuring aspiration pressure

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3693613A (en) * 1970-12-09 1972-09-26 Cavitron Corp Surgical handpiece and flow control system for use therewith
KR920010913B1 (ko) * 1988-04-19 1992-12-24 미쓰비시전기 주식회사 와 유량계
JP3065115B2 (ja) 1991-02-18 2000-07-12 日本ゼオン株式会社 医療用血液回路
DE4413078A1 (de) * 1994-04-15 1995-10-19 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Erfassung einer pulsierenden Größe
WO1996012511A1 (en) 1994-10-19 1996-05-02 Haemonetics Corporation Apparatus and method for continuous aspiration and reinfusion of blood during or after surgery
US6159160A (en) 1998-03-26 2000-12-12 Ethicon, Inc. System and method for controlled infusion and pressure monitoring
JP2001124745A (ja) * 1999-08-16 2001-05-11 Ngk Spark Plug Co Ltd 超音波伝播時間測定方法、ガス圧力測定方法、ガス流量測定方法、及びガスセンサ
DE01918944T1 (de) * 2000-03-23 2004-10-21 Invensys Systems, Inc., Foxboro Korrektur für eine zweiphasenströmung in einem digitalen durchflussmesser
JP3878398B2 (ja) * 2000-08-18 2007-02-07 株式会社日立製作所 エンジンの自己診断装置および制御装置
US6634237B2 (en) * 2001-11-30 2003-10-21 Bausch & Lomb Incorporated Collection reservoir for use with flow meter control system
US6599277B2 (en) * 2001-11-30 2003-07-29 Bausch & Lomb Incorporated Aspiration flow meter and control
EP1550423B1 (en) * 2002-06-21 2008-12-17 Makoto Kishimoto Decompression-compensating instrument for ocular surgery, and instrument for ocular surgery provided with the same
EP1660844B1 (en) * 2003-09-05 2017-03-15 Micro Motion, Inc. Flow meter filter system and method
US7670330B2 (en) * 2005-03-21 2010-03-02 Abbott Medical Optics Inc. Application of vacuum as a method and mechanism for controlling eye chamber stability
JP4276241B2 (ja) * 2006-05-11 2009-06-10 株式会社日立製作所 エンジンの制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
ES2368367T3 (es) 2011-11-16
HK1149469A1 (en) 2011-10-07
US8061216B2 (en) 2011-11-22
EP2240142B1 (en) 2011-08-17
KR101460396B1 (ko) 2014-11-10
US20090158812A1 (en) 2009-06-25
CA2708276C (en) 2013-01-08
WO2009085925A1 (en) 2009-07-09
BRPI0822094A2 (pt) 2016-07-19
EP2240142A1 (en) 2010-10-20
CA2708276A1 (en) 2009-07-09
ATE520378T1 (de) 2011-09-15
KR20100099188A (ko) 2010-09-10
CN101902995B (zh) 2012-05-30
CN101902995A (zh) 2010-12-01
JP2011507624A (ja) 2011-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2012299103B2 (en) Pattern recognition system and method for the detection of stuck fluid droplets in a fluid delivery line of an infusion system
JP5693221B2 (ja) 透析機器、透析液への空気の入り込みの監視方法、及び透析液への空気の入り込みの監視および圧力保持試験の実行方法
JP5529041B2 (ja) 医療機器における警報制御
US7836779B2 (en) Method for operating an electromagnetic flowmeter and electromagnetic flowmeter
US8340920B2 (en) Method and device for measuring foreign bodies in the measuring medium
US10422680B2 (en) Method for monitoring at least one media-specific property of a medium
JP6154068B2 (ja) 飽和を検出及び/又は防止する磁気流量計
JP5383702B2 (ja) 眼手術システム用エアフィルタ
EP1462769A2 (en) Sensor with fault detection
EP3064905B1 (en) Electromagnetic flowmeter
CN101246113B (zh) 一种对血红蛋白测试结果的监测方法
KR101276973B1 (ko) 맥박수 측정 방법 및 장치
WO2017053934A1 (en) Entrained fluid detection diagnostic
US20070186624A1 (en) Acoustic method for measuring a signal propagation time in a medical liquid and device for using this method
KR100285786B1 (ko) 반복성 펄스 트레인으로 부터 미싱펄스를 검출하는 방법 및 장치
CN102755165B (zh) 一种气体流速控制和监测的方法及装置
JP4330877B2 (ja) 電磁気センサを用いてシステム及びプロセスを監視する方法及び装置
EP1741076B1 (en) Gas monitor using electrochemical cell and method of operating
CN114441414A (zh) 一种堵孔判断方法和样本分析仪
WO2018017756A1 (en) Short aspiration detection in a clinical analyzer
KR100944315B1 (ko) 에어필터의 막힘 감지 장치 및 그 방법
WO2024053013A1 (ja) ノイズ除去回路及びセンサ
JP3964761B2 (ja) 2線式電磁流量計
JP2024057482A (ja) コンセント装置
JP2002206956A (ja) 電磁流量計

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111214

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130314

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130430

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130610

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130903

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131001

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees