KR102652725B1 - 가스 밀봉형 액세스 장치의 네트워크 제어용 다중 모드 수술용 가스 순환 시스템 - Google Patents

가스 밀봉형 액세스 장치의 네트워크 제어용 다중 모드 수술용 가스 순환 시스템 Download PDF

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마이클 제이. 케인
마이클 제이. 아우젤리
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콘메드 코포레이션
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Abstract

수술 공동에서 내시경 수술 절차를 수행하기 위한 시스템이 개시되며, 이는 중앙 프로세서 및 일차 펌프를 수용하는 일차 가스 순환 장치로서, 일차 펌프는 중앙 프로세서에 의해 제어되고 가압 가스의 흐름을 일차 가스 전달 루멘에 전달하고 일차 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성되는, 일차 가스 순환 장치, 및 가압 가스의 흐름을 각각의 하위 가스 전달 루멘에 전달하고 각각의 하위 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성된 각각의 하위 펌프를 각각 수용하는 복수의 하위 가스 순환 장치를 포함하고, 여기서 각각의 하위 가스 순환 장치 내의 하위 펌프는 일차 가스 순환 장치의 중앙 프로세서와 네트워크로 통신하고 이에 의해 제어된다.

Description

가스 밀봉형 액세스 장치의 네트워크 제어용 다중 모드 수술용 가스 순환 시스템
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2018년 12월 14일에 출원된 미국 특허 출원 제16/220,704호의 이익을 주장한다. 그 개시 내용은 그 전체가 참조로서 본원에 통합된다.
기술 분야
본 발명은 내시경 수술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 내시경 수술 절차 동안 사용되는 가스 밀봉형 액세스 포트의 네트워크를 제어하고 작동시키도록 적용되고 구성되는 다중 모드 수술용 가스 순환 시스템에 관한 것이다.
내시경 수술 기술은 잘 알려져 있다. 실제로, 담낭 절제술, 충수 절제술, 탈장 수술(hernia repair) 및 신장 절제술과 같이, 복강에서 수행되는 복강경 수술 절차(laparoscopic surgical procedure)가 보편화되고 있다. 이와 같은 최소 침습적 수술 절차의 이점은 환자에 대한 외상 감소, 감염 기회의 감소, 회복 시간의 단축을 포함한다. 이와 같은 시술은 투관침(trocar)이나 캐뉼라(cannula)로 알려진 장치를 통해 통상적으로 수행되며, 이는 환자의 복강 내로의 복강경 기구의 도입을 용이하게 한다.
신체의 다른 수술 공동(cavity) 또는 영역에서 수행되는 내시경 수술 절차는 환자의 흉강에서 수행되는 흉강경 수술 절차(thoracoscopic surgical procedure)뿐만 아니라, 경항문 및 경식도 수술 절차와 같은 관내 수술 절차를 포함한다.
내시경 수술 절차는 통상적으로 수술 공간을 생성하기 위해, 이산화탄소와 같은 가압 유체를 수술 공동에 충진하거나 "주입"하는 것을 포함한다. 복강 내의 복강경 검사의 경우에, 이것은 기복(pneumoperitoneum)으로 지칭된다. 주입은 주입 유체를 전달하도록 구비된 투관침과 같은 수술용 액세스 장치, 또는 주입(베레스(veress)) 바늘과 같은 별도의 주입 장치에 의해 수행될 수 있다.
투관침은 또한 적어도 수술 기구에 대한 최소량의 이동 자유를 여전히 허용하면서, 사용되는 수술 기구와 투관침 사이를 밀봉함으로써 수술 공동 내의 압력을 유지하는 방법을 제공해야 한다. 수술 공동으로부터 주입 가스가 이탈하는 것을 방지하기 위해 통상적으로 기계적 시일이 투관침 상에 제공된다. 이러한 시일은 종종, 투관침을 통과하는 수술 기구의 외부 표면 주위를 밀봉하는, 비교적 유연한 재료로 제조된 덕빌형 밸브(duckbill-type valve)를 포함한다.
ConMed Corporation의 전액 출자 자회사인 SurgiQuest, Inc.는, 예를 들어 미국 특허 제8,795,223호 및 제9,907,569호에 개시된 바와 같이, 종래의 기계적 시일에 대한 필요 없이 주입된 수술 공동에 대한 즉각적인 액세스를 허용하는 특유한 가스 밀봉형 수술용 액세스 장치를 개발했으며, 이들 문헌의 개시는 그 전체가 본원에 참조로 포함된다. 이러한 가스 밀봉형 장치는 수술 기구를 수술 공동에 도입하기 위한 중앙 루멘(central lumen)을 한정하는 내부 관형 바디부, 및 주입 가스를 수술 공동으로 전달하고 공동 압력의 주기적인 감지를 용이하게 하기 위해 내부 관형 바디부를 둘러싸는 환형 외부 루멘(annular outer lumen)을 한정하는 외부 관형 바디부를 갖는다. 사용 중에, 가압 가스는 액세스 장치로 전달되고, 여기서 내부 제트 노즐에 의해 가속되어, 액세스 장치의 중앙 루멘 내에 가스 밀봉 구역을 생성한다. 가스 밀봉 구역을 생성하는 데 사용된 가스는 흡입 라인을 통해 액세스 장치로부터 멀리 운반된다.
이러한 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 장치는, 일반 양도된 미국 특허 제9,067,030호 및 제9,526,849호에 설명된 바와 같이, 특유한 다중 모드 수술용 가스 전달 장치와 함께 사용하도록 설계되어 있으며, 이들 문헌의 개시는 본원에 참조로 포함된다. 이러한 가스 전달 장치는 주입 가스를 액세스 장치의 외부 환형 루멘으로 전달하고, 수술 공동으로부터 주기적인 압력 판독치를 취하기 위한 주입 서브유닛을 포함한다. 가스 전달 장치는 액세스 장치 내에 위치한 노즐 제트로 가압 가스를 전달하고 액세스 장치로부터 사용된 가스를 멀리 운반하기 위한 가스 순환 펌프를 추가로 포함하며, 이에 의해 펌프와 액세스 포트 사이에 가스 재순환 경로를 형성한다.
이러한 초기 다중 모드 수술용 가스 전달 장치는 매우 다목적으로 사용되지만, 그 안에 포함된 가스 순환 펌프가 단일 가스 밀봉형 액세스 포트 내에서, 그리고 소정의 제한된 경우에 2개의 가스 밀봉형 액세스 포트 내에서 가스 밀봉을 효과적으로 생성하기에 충분한 출력 전력을 제공하도록 설계된다는 점에서 제한된다. 이는 가스 밀봉형 액세스 포트를 사용하여 효과적으로 수행될 수 있는 수술 절차의 유형을 제한한다.
따라서, 복수의 가스 밀봉형 액세스 포트에 가스 밀봉부를 생성하기에 충분한 양의 출력 전력을 제공할 수 있는 다중 모드 수술용 가스 전달 시스템을 제공하는 것이 유익할 것이다. 이는, 기계적 밀봉부를 갖는 액세스 포트에 의해 야기되는 가스 누출, 기기 드래그 및 기계적 마모를 감소시키기 위해 다수의 가스 밀봉형 투관침의 사용이 바람직한 로봇 보조 복강경 수술 절차의 수행에 매우 유용할 것이다. 본 발명은 해결책을 제공한다.
본 발명은 수술 공동에서 내시경 수술 절차를 수행하기 위한 새롭고 유용한 다중 모드 수술용 가스 순환 시스템에 관한 것으로, 종래 기술의 다중 모드 수술용 가스 전달 시스템과 연관된 소정의 단점을 극복한다. 이는 가압 가스의 흐름을 일차 가스 전달 루멘에 전달하고 일차 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성된 일차 펌프를 수용하는 일차 가스 순환 장치, 및 상기 일차 가스 전달 루멘으로부터 가압 가스를 수신하여 내부에 가스 밀봉을 생성하고 상기 일차 가스 회수 루멘을 통해 상기 일차 펌프로 상기 가스 밀봉을 생성하는 데 사용된 가스를 다시 회수해서, 상기 수술 공동 내에서 안정적인 압력 수준을 유지하도록 구성된 일차 가스 밀봉형 액세스 포트를 포함한다.
일차 가스 순환 장치는 또한 주입 루멘을 통해 수술 공동에 주입 가스를 전달하고 주입 루멘을 통해 수술 공동 내의 압력을 주기적으로 측정하기 위한 주입기를 수용한다.
시스템은, 일차 가스 순환 장치와 연통하고 이에 의해 제어되고 가압 가스의 흐름을 하위 가스 전달 루멘에 전달하고 하위 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성된 하위 펌프를 수용하는 적어도 하나의 하위 가스 순환 장치, 및 상기 하위 가스 전달 루멘으로부터 가압 가스를 수신하여 내부에 가스 밀봉을 생성하고 상기 하위 가스 회수 루멘을 통해 상기 하위 펌프로 상기 가스 밀봉을 생성하는 데 사용되는 가스를 다시 회수시키도록 구성된 적어도 하나의 하위 가스 밀봉형 액세스 포트를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 일차 가스 밀봉형 액세스 포트는, 주입 루멘을 통해 주입기로부터 주입 가스를 수신하기 위한 환형 주입 통로를 사이에 정의하는 동축으로 배열된 내부 및 외부 관형 바디부를 포함하는 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트이다. 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 예는 공동 양도된 미국 특허 제8,795,223호에 개시되어 있으며, 이는 이전에 본원에 참조로서 통합되었다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 주입 루멘을 통해 주입기로부터 주입 가스를 수신하기 위한 주입 슬리브가 제공된다. 이러한 실시예에서, 일차 가스 밀봉형 액세스 포트는 주입 슬리브 내에 동축으로 배열된 단일 관형 바디부를 포함하는 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트이다. 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 예는 공동 양도된 미국 특허 출원 공개 제2018/0256205호에 개시되어 있으며, 이는 그 전체가 참조로서 본원에 통합된다.
본 발명의 실시예에서, 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트는 단일 관형 바디부에 연결된 하부 하우징부 및 상기 하부 바디부에 탈착식으로 부착된 상부 하우징부를 포함하는 분리 가능한 2-파트 하우징을 갖는다. 하부 하우징부는 로봇 보조 내시경 수술 절차 동안 로봇 수술 시스템에 의한 조작을 용이하게 하는 구조를 포함한다. 로봇 보조 내시경 수술 절차에 사용하기 위한 분리 가능한 2-파트 하우징을 갖는 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 예는 공동 양도된 미국 특허 출원 공개 제2018/0256207호에 개시되어 있으며, 이는 그 전체가 참조로서 본원에 통합된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 주입 루멘을 통해 주입기로부터 주입 가스를 수신하기 위해 밸브 밀봉형 액세스 장치가 제공될 수 있다. 대안적으로, 주입 루멘을 통해 주입기로부터 주입 가스를 수신하기 위해 주입 바늘이 제공될 수 있다.
시스템은, 일차 가스 전달 루멘 및 일차 가스 회수 루멘과 연통하도록 일차 가스 순환 장치 내의 수용을 위해 구성된 일차 필터 카트리지를 더 포함한다. 대안적으로, 시스템은 일차 가스 전달 루멘, 일차 가스 회수 루멘 및 주입 루멘과 연통하도록 일차 가스 순환 장치 내의 수용을 위해 구성된 일차 필터 카트리지를 포함한다. 어느 실시예에서, 적어도 하나의 하위 가스 순환 장치는 하위 가스 전달 루멘 및 하위 가스 회수 루멘과 연통하는 하위 필터 카트리지를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 일차 가스 순환 장치는 일차 가스 순환 장치의 일차 펌프 및 적어도 하나의 하위 가스 순환 장치의 하위 펌프를 제어하기 위한 중앙 프로세서를 수용한다. 적어도 하나의 하위 가스 순환 장치가 일차 가스 순환 장치의 중앙 컨트롤러와 무선 통신 또는 유선 통신할 것으로 예상된다.
또한, 중앙 프로세서는 일차 가스 밀봉형 액세스 포트 및 적어도 하나의 하위 가스 밀봉형 액세스 포트의 공압 성능 범위를 교정하기 위한 다단계 교정 프로세스를 수행하도록 적용되고 구성되는 것으로 고려된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 각각의 가스 밀봉형 액세스 포트는 하나씩 교정될 것이고, 그런 다음 각각의 하위 가스 순환 장치 내의 펌프는 이를 변화시키지 않고 필요한 양의 공압 동력 공급부를 유지할 것이다. 일차 가스 순환 장치 내의 일차 펌프만이 시스템에서 발생하는 과압 및 음압 상태를 보상하기 위해 그의 공압식 공급부를 변화시킬 것이다.
일차 가스 순환 장치는 물리적 특징을 결정하기 위해 일차 필터 카트리지의 기계 판독 가능 데이터 서명을 검출하기 위한 데이터 판독기를 포함하고, 적어도 하나의 하위 가스 순환 장치는 물리적 특징을 결정하기 위해 하위 필터 카트리지의 기계 판독 가능 데이터 서명을 검출하기 위한 데이터 판독기를 포함하는 것으로 예상된다. 사용 시, 각각의 하위 장치 내의 데이터 판독기는, 사용을 위해 얼마나 많은 수의 튜브 세트가 연결되고/되거나 어떤 특정 튜브 세트가 연결되는지를 결정하기 위해, 일차 장치 내의 중앙 프로세서와 통신할 것이다. 이는 시스템을 효과적으로 실행시키기 위한 교정 알고리즘을 구동시킬 것이다.
다중 모드 가스 순환 장치에서 사용 모드를 개시하도록 설계된 관련 시스템은 공동 양도된 미국 특허 출원 공개 제2018/0221597호에 개시되어 있으며, 이는 그 전체가 참조로서 본원에 통합된다. 본원에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 기계 판독 가능 데이터 서명은 무선 주파수 식별(RFID) 판독기, 바코드 판독기 또는 근거리 통신 장치일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 적어도 하나의 하위 가스 순환 장치의 하위 펌프는 AC 전력에 의해 구동된다. 대안적으로, 적어도 하위 가스 순환 장치의 하위 펌프는 DC 모터에 의해 구동된다.
본 발명은 또한 수술 공동에서 내시경 수술 절차를 수행하기 위한 시스템에 관한 것으로, 중앙 프로세서 및 일차 펌프를 수용하는 일차 가스 순환 장치로서, 상기 일차 펌프는 상기 중앙 프로세서에 의해 제어되고 가압 가스의 흐름을 일차 가스 전달 루멘에 전달하고 일차 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성되는, 상기 일차 가스 순환 장치, 및 각각이 가압 가스의 흐름을 각각의 하위 가스 전달 루멘에 전달하고 각각의 하위 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성된 각각의 하위 펌프를 수용하는 복수의 하위 가스 순환 장치를 포함하고, 여기서 각각의 하위 가스 순환 장치 내의 하위 펌프는 상기 일차 가스 순환 장치의 중앙 프로세서와 네트워크로 통신하고 이에 의해 제어된다.
일차 가스 순환 장치는 또한 주입 루멘을 통해 수술 공동에 주입 가스를 전달하고 주입 루멘을 통해 수술 공동 내의 압력을 주기적으로 측정하도록 구성된 주입기를 수용한다. 시스템은, 일차 가스 전달 루멘으로부터 가압 가스를 수신하여 내부에 가스 밀봉부를 생성하고 가스 밀봉부를 생성하는 데 사용되는 가스를 일차 가스 회수 루멘을 통해 일차 펌프에 다시 회수시켜서, 수술 공동 내의 안정적인 압력 수준을 유지하도록 구성된 일차 가스 밀봉형 액세스 포트를 더 포함한다. 일 예에서, 일차 가스 밀봉형 액세스 포트는 주입 루멘으로부터 주입 가스를 수신하도록 구성된다. 대안적으로, 주입 가스는 주입 바늘 또는 종래의 밸브 밀봉형 투관침에 전달될 수 있다.
시스템은 각각의 하위 가스 순환 장치와 작동 가능하게 결합되고 각각의 하위 가스 전달 루멘으로부터 가압 가스를 수신하여 내부에 가스 밀봉을 생성하고, 가스 밀봉을 생성하는 데 사용되는 가스를 각각의 하위 가스 회수 루멘을 통해 각각의 하위 펌프에 다시 회수시키도록 구성되는 이차 가스 밀봉형 액세스 포트를 더 포함한다.
본 발명은 또한 수술 공동에서 내시경 수술 절차를 수행하기 위한 시스템에 관한 것으로, 근위 하우징부 내에 가스 밀봉부를 생성하기 위한 환형 노즐 어셈블리를 함유하는 근위 하우징부 및 상기 근위 하우징부로부터 원위에 매달린 관형 바디부를 갖는 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트, 및 가스 밀봉형 액세스 포트의 관형 바디부를 수용해서, 주입 슬리브의 내부 주변 표면과 가스 밀봉형 액세스 포트의 관형 바디부의 외부 주변 표면 사이에 주입 통로가 형성되도록 하기 위한 중앙 보어를 정의하기 위한 주입 슬리브를 포함한다.
바람직하게는, 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 근위 하우징부는 펌프와 연통하는 가스 전달 루멘 및 가스 회수 루멘과의 연결을 위해 적용되고 구성되며, 주입 슬리브는 주입기와 연통하는 주입 루멘과의 연결을 위해 적용되고 구성된다.
본 발명의 가스 순환 시스템의 이들 및 다른 특징은 도면의 하기의 간단한 설명과 함께 취해진 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 보다 쉽게 명백해질 것이다.
당업자가 과도한 실험 없이 본 발명의 네트워크로 연결된 가스 순환 시스템 및 가스 밀봉형 액세스 장치를 제조 및 사용하는 법을 쉽게 이해하도록, 이의 바람직한 실시예는 도면을 참조하여 이하에서 상세하게 설명될 것이다:
도 1은 본 발명의 네트워크로 연결된 가스 순환 시스템의 실시예의 사시도로서, 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 일차 가스 순환 장치와 연관되고, 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 네트워크 내의 각각의 이차 가스 순환 장치와 연관되고;
도 2는 도 1에 도시된 시스템과 함께 사용되는 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 확대 사시도이고;
도 3은 도 1에 도시된 시스템과 함께 사용되는 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 확대 사시도이고;
도 4는 도 3의 2-파트 가스 밀봉형 액세스 포트의 하우징부의 분해 사시도이고;
도 5는 본 발명의 네트워크로 연결된 가스 순환 시스템의 또 다른 실시예의 사시도로서, 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(도 9 참조) 및 베레스 바늘이 일차 가스 순환 장치와 연관되고, 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 네트워크 내의 각각의 이차 가스 순환 장치와 연관되고;
도 5a는 도 5에 도시된 시스템의 사시도로서, 종래 밸브 밀봉형 액세스 포트는 베레스 바늘 대신에 일차 가스 순환 장치와 연관되고;
도 6은 도 5 및 도 5a에 도시된 시스템과 함께 사용되는 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 확대 사시도로서, 하우징부가 관형 바디부로부터 분리되어 있고;
도 7은 도 6에 도시된 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 분해 사시도이고;
도 8은 도 5 및 도 5a에 도시된 시스템과 함께 사용되는 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 확대 사시도로서, 하우징부가 관형 바디부로부터 분리되어 있고;
도 9는 도 5 및 도 5a에 도시된 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 분해 사시도이고;
도 10은 본 발명의 네트워크로 연결된 가스 순환 시스템의 또 다른 실시예의 사시도로서, 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 일차 가스 순환 장치와 연관되고, 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 네트워크 내의 각각의 이차 가스 순환 장치와 연관되고;
도 11은 본 발명의 네트워크로 연결된 가스 순환 시스템의 또 다른 실시예의 사시도로서, 주입 및 감지 슬리브 내에 배치된 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 일차 가스 순환 장치와 연관되고, 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 네트워크 내의 각각의 이차 가스 순환 장치와 연관되고;
도 12는 도 11에 도시된 주입 및 감지 슬리브 내에 배치된 도 9의 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 확대 단면도이고;
도 13은 본 발명의 네트워크로 연결된 가스 순환 시스템의 또 다른 실시예의 사시도로서, 주입 및 감지 슬리브 내에 배치된 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 일차 가스 순환 장치와 연관되고, 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트가 네트워크의 각각의 이차 가스 순환 장치와 연관되고;
도 14는 도 13에 도시된 주입 및 감지 슬리브 내에 배치된 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트의 확대 사시도이다.
도 15는 가스 밀봉형 투관침과 연관된 펌프를 구동하기 위한 AC 모터로 구성된, 본 발명의 이차 가스 순환 장치의 개략도이고; 그리고
도 16은 가스 밀봉형 투관침과 연관된 펌프를 구동하기 위한 DC 모터로 구성된, 본 발명의 이차 가스 순환 장치의 개략도이다.
이제, 유사한 참조 부호가 본 발명의 유사한 구조적 요소 및 특징부를 식별하는 도면들을 참조하면, 수술 기구를 수술 공동 내로 도입하기 위한 복수의 가스 밀봉형 액세스 장치를 포함하는 환자의 수술 공동 내에서 내시경 수술 절차를 수행하기 위한 네트워크로 연결된 다중 모드 가스 순환 시스템(10)의 바람직한 실시예가 도 1에 도시되어 있다. 특히, 본 발명의 네트워크로 연결된 다중 모드 가스 순환 시스템(10)은 환자의 복강 내 복강경 수술 절차의 수행에 사용하도록 설계되며, 이는 복강경 수술 기구를 복강 내로 도입하기 위한 복수의 가스 밀봉형 투관침을 포함한다.
본 기술분야의 통상의 기술을 가진 자라면 본 시스템이, 그 개시 내용이 본원에 참조로서 통합되는, 미국 특허 제9,358,074호에 개시된 일 예인, 캘리포니아주 서니베일의 Intuitive Surgical에 의해 개발된 다빈치 Xi 로봇 수술 시스템을 사용하여 수행되는 것과 같은, 다수의 가스 밀봉형 투관침 또는 액세스 포트를 포함하는 로봇 보조 복강경 수술 절차를 수행하는 데 사용하도록 최적으로 설계되었음을 쉽게 이해할 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 다중 모드 가스 순환 시스템(10)은 일차 펌프(14), 주입기(16) 및 중앙 처리 유닛(CPU)(18)을 수용하는 일차 가스 순환 장치(12)를 포함한다. 일차 가스 순환 장치(12)는 또한 일차 가스 순환 펌프(14)를 제어하기 위해 CPU(18)에 연결된 일차 펌프 컨트롤러(22)를 수용한다.
일차 가스 순환 장치(12)는 공동 양도된 미국 특허 제9,067,030호 및 제9,526,849호에 개시된 유형의 다중 모드 가스 전달 장치이며, 그 개시 내용은 본원에 참조로서 통합된다. 일차 가스 순환 장치(12)는 공동 양도된 미국 특허 제8,795,223호에 개시된 유형의 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(20)와 협력하도록 적용되고 구성되며, 그 개시 내용은 본원에 참조로서 통합된다.
이중 루멘 가스 밀봉 액세스 포트(20)는 추가적인 명확성을 위해 도 2에 개별적으로 도시되어 있다. 간략하게, 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(20)는 환형의 주입 통로(23)를 사이에 형성하는 동축으로 배열된 내부 및 외부 관형 바디부(21, 25)와 근위 하우징부(29)를 포함한다. 내부 관형 바디부(21)는 환자의 수술 공동 내로의 수술 기기의 통과를 수용하도록 구성된다. 주입 통로(23)는 주입기(16)로부터 주입 가스를 수신하고, 공동 압력의 주기적인 감지를 용이하게 한다. 삼중 루멘 커넥터 피팅(27)은 액세스 포트(20)를 이하에서 더욱 상세히 설명되는 여과된 튜브 세트에 연결하기 위해 근위 하우징부(29)와 작동 가능하게 결합된다.
일차 가스 순환 장치(12)에 수용된 일차 펌프(14)는 가압 가스의 흐름을 일차 가스 전달 루멘(24)을 통해 가스 밀봉형 액세스 포트(20)에 전달하여 내부에 가스 밀봉을 생성하도록 구성되고, 이는 일차 가스 회수 루멘(26)을 통해 가스 밀봉형 액세스 포트(20)로부터 가스 밀봉을 생성하는 데 사용된 "소모된" 가스를 수신하도록 추가로 구성된다. 일차 가스 순환 장치(12)에 수용된 주입기(16)는 외부 공급원(즉, 휴대용 탱크 또는 가스 공급 라인)으로부터 주입 가스를 받고 이를 가스 밀봉형 액세스 포트(20)에 전달하고 주입 루멘(28)을 통해 수술 공동 내의 압력을 주기적으로 측정하도록 구성된다. 가스 전달 루멘(24), 가스 회수 루멘(26) 및 주입 루멘(28)의 원위 단부는 커플링(33)에 연결되며, 이는 예를 들어, 그 개시 내용이 전체가 참조로서 본원에 통합된, 공동 양도된 미국 특허 제9,526,886호에 개시된 바와 같이, 액세스 포트(20)의 삼중 루멘 피팅(27)과 커플링하도록 설계된다.
일차 필터 카트리지(30)는 일차 가스 전달 루멘(24), 일차 가스 회수 루멘(26) 및 주입 루멘(28)과 연통하며, 일차 가스 순환 장치(12)의 전면 입구(32)에서의 수신을 위해 구성된다. 이와 같은 필터 인터페이스는 그 전체가 참조로서 본원에 통합되는, 공동 양도된 미국 특허 제9,067,030호에 개시되어 있다.
일차 가스 순환 장치(12)는 바람직하게는 입구(32) 내에서 기계 판독 가능 데이터 서명을 검출하거나 이와 달리 판독하기 위한 데이터 판독기를 포함한다. 예를 들어, 일차 가스 순환 장치(12)는 바람직하게는 일차 필터 카트리지(30) 상의 데이터 요소 또는 태그(36)의 RFID 서명을 검출하여, 필터 카트리지의 물리적 특징, 예를 들어 이와 연관된 튜브 또는 루멘의 유형 또는 수를 결정하기 위한 무선 주파수 식별(RFID) 판독기(34)를 포함한다. 대안적으로, 기계 판독 가능 장치는 바코드 판독기 또는 근거리 통신 장치일 수 있다. 시스템의 이러한 특징은 이하에서 더욱 상세히 논의될 것이다.
도 1을 계속 참조하면, 다중 모드 가스 순환 시스템(10)은 일차 가스 순환 장치(12)와 연통하고 이에 의해 제어되는 적어도 하나 및 바람직하게는 복수의 하위 가스 순환 장치(40)를 더 포함한다. 보다 구체적으로, 각각의 하위 가스 순환 장치(40)는, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 가스 순환 장치(12)의 CPU(18)와 연통하는 하위 펌프 컨트롤러(48)를 포함한다. 각각의 하위 가스 순환 장치(40)는 일차 장치(12)에 비해 크기가 비교적 작을 것으로 예상되며, 이들 가스 순환 장치 모두는 공통 섀시, 랙 또는 카트에서 편리한 방식으로 사용하도록 지지될 수 있다.
각각의 하위 가스 순환 장치(40)는, 이전에 참조로 통합되었고 도 3 및 도 4를 참조하여 아래에서 간략하게 논의될, 미국 특허 출원 공개 제2018/0256207호에 개시된 유형의, 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(50)와 협력하도록 적용되고 구성된다. 각각의 하위 가스 순환 장치(40)는, 하위 가스 전달 루멘(44)을 통해 가압 가스의 흐름을 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(50)에 전달하여 내부에 가스 밀봉을 생성하도록 구성된 하위 펌프(42)를 수용하고, 이는 하위 가스 회수 루멘(46)을 통해 가스 밀봉형 액세스 포트(50)로부터 가스 밀봉을 생성하는 데 사용된 "소모된" 가스를 수신하도록 추가로 구성된다. 가스 전달 루멘(44)의 원위 단부 및 가스 회수 루멘(46)의 원위 단부는 연결 커플링(43)과 작동 가능하게 결합된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 가스 밀봉형 액세스 포트(50)는 단일 관형 바디부(52)에 연결된 하부 하우징부(51) 및 하부 바디부(51)에 탈착식으로 부착된 상부 하우징부(54)를 포함하는 분리 가능한 2-파트 하우징을 갖는다. 하부 하우징부(51)는 로봇 보조 내시경 수술 절차 동안 로봇 수술 시스템에 의한 조작을 용이하게 하기 위한 플랜지 구조(53)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상부 하우징부(54)는 하부 하우징부(51) 내에 안착하는 하부 바디부(55), 가스 밀봉을 생성하기 위한 환형 노즐 어셈블리(65)를 수용하는 상부 바디부(56), 및 상부 하우징부(54)를 하부 하우징부(51)에 탈착식으로 고정하기 위한 래치 어셈블리를 포함한다. 환형 노즐 어셈블리(65)는 공동 양도된 미국 특허 제9,907,569호에 보다 상세히 설명되어 있으며, 그 개시 내용은 그 전체가 참조로서 본원에 통합된다. 또한, 하부 바디부(56)는 커넥터(43)와 커플링하도록 설계된 이중 루멘 피팅(57)을 포함한다. 이와 같은 이중 루멘 커플링 배열이 공동 양도된 미국 특허 출원 공개 제2017/0361084호의 도 21 내지 도 26에 도시되어 있으며, 그 개시 내용은 본원에 참조로서 통합된다.
하위 펌프(42)는 바람직하게는, 수술 공동으로부터의 누출을 보상하기 위한 추가 전력의 필요 없이, 액세스 포트(50) 내에 가스 밀봉을 생성하기에 충분한 출력 전력만을 제공하도록 설계된다. 이러한 기능은 일차 가스 전달 장치(12) 내의 일차 펌프(14)에 남겨질 것이다. 또한, 일차 가스 전달 장치(12)는 수술 공동으로부터 연기 배출 및 가스가 액세스 포트(20)를 통해 방출되는 과압 상태 및 공기가 액세스 포트(20)를 통해 수술 공동 내로 공기가 연행되는 음압 상태를 취급하는 것을 담당할 것이다.
하위 필터 카트리지(60)는 하위 가스 전달 루멘(44) 및 하위 가스 회수 루멘(46)과 연통하고, 이는 각각의 하위 가스 순환 장치(40)의 전면 입구(62)에서의 수신을 위해 구성된다. 각각의 하위 가스 순환 장치(40)는 바람직하게는 데이터 판독기를 포함한다. 예를 들어, 각각의 가스 순환 장치(40)는 바람직하게는, 하위 필터 카트리지(60)의 외부 표면 상의 데이터 요소 또는 태그(66)의 RFID 서명을 검출하여 하위 필터 카트리지(60)의 물리적 특징, 예컨대 이와 연관된 튜브 또는 루멘 세트의 특징을 결정하기 위한 RFID 판독기(64)를 포함한다. 예를 들어, 바코드 판독기 및 근거리 통신 장치와 같은 다른 데이터 전송 수단을 사용하여 필터 카트리지의 물리적 특징을 전달할 수 있는 것으로 예상된다. 유사한 특징부가 공동 양도된 미국 특허 출원 공개 제2017/0361084호에 개시되어 있으며, 이의 개시 내용은 그 전체가 참고로 본원에 포함된다. 본 시스템의 이러한 특징부가 이하에서 더욱 상세히 논의될 것이다.
또한, 각각의 하위 가스 순환 장치(40)는, 그 개시 내용이 참조로서 본원에 통합되는 공동 양도된 미국 특허 제9,067,030호에 기술된 바와 같이, 하위 필터 카트리지(60)와 함께 작동하는 별도의 내부 유체 검출/감지 시스템을 포함할 것으로 예상된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 가스 순환 시스템(10)의 일차 가스 전달 장치(12) 내에 수용된 중앙 프로세서(18)는, 일차 가스 전달 장치(12)의 일차 펌프 컨트롤러(22) 및 각각의 하위 가스 순환 장치(40)의 하위 펌프 컨트롤러(48)를 제어하도록 적용되고 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 각각의 하위 가스 순환 장치(40)의 하위 펌프 컨트롤러(48)는, Bluetooth, NFC 또는 Wi-Fi와 같은 무선 통신 링크에 의해, 또는 MOD BUS 또는 CAN BUS 직렬 통신 프로토콜과 같은 유선 BUS 프로토콜 통신을 통해서와 같은 유선 통신 링크에 의해 CPU(18)를 통해 일차 가스 순환 장치(12)와 통신할 것으로 예상된다.
중앙 프로세서(18)는 또한 바람직하게는 일차 가스 밀봉형 액세스 포트(20) 및 이와 연관된 하위 가스 밀봉형 액세스 포트(50) 각각의 공압 성능 범위를 교정하기 위한 다단계 교정 프로세스를 수행하도록 적용되고 구성된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 각각의 가스 밀봉형 액세스 포트는 하나씩 교정될 것이고, 그런 다음 펌프(42)는 각각의 하위 가스 순환 장치(40)가 이를 변화시키지 않고 필요한 양의 공압식 동력 공급을 유지할 것이다. 일차 가스 순환 장치(12) 내의 일차 펌프(14)만이 시스템(10)에서 발생하는 과압 및 음압 상태 하에서의 압력을 보상하기 위해 그의 공압식 공급을 변화시킬 것이다.
사용시, 각각의 하위 장치(40)의 입구(62)에 위치한 RFID 판독기(64)(또는 유사한 데이터 판독기)는 필터 카트리지(60) 상의 데이터 캐리어(66)를 판독하고 각각의 하위 컨트롤러(48)를 통해 일차 가스 순환 장치(12) 내의 CPU(18)에 다시 통신하여, 각각의 장치(40) 내에서 사용하기 위해 수신된 카트리지(60)에 얼마나 많은 및/또는 어떤 유형의 튜브 또는 루멘이 연결되는지를 표현한다. 이러한 통신은 메모리에 저장되고 시스템(10)을 효과적으로 실행하는 데 사용될 CPU(18)에 의해 관리되는 셋업 교정 알고리즘을 구동할 것이다.
사용자가 각각의 액세스 포트 내의 폐색구를 한 번에 하나씩 제거하여 각각의 가스 밀봉을 교정하도록 설계된 프로세스가 있을 것으로 예상된다. 첫째, 일차 공압 밀봉형 액세스 포트(20) 내의 폐색구는 사용자에 의해 제거될 것이다. 그런 다음, 다음으로 이용 가능한 하위 공압 밀봉형 액세스 포트(50)의 경우, 사용자는 제2 밀봉에 대한 폐색구를 제거하고 시스템은 이러한 다단계 교정의 다음 단계를 거치게 된다. 이 시간 동안, 필터 카트리지(30) 및 액세스 포트(20)와 결합된 일차 튜브 세트(24, 26, 28)는 주입 루멘(26)을 통해 모든 압력 감지 활동을 담당할 것이다.
이제 도 5를 참조하면, 도 1에 도시된 것과 동일한 구성으로, 일차 가스 순환 장치(12) 및 복수의 네트워크로 연결된 하위 가스 순환 장치(40)를 포함하는, 본 발명의 가스 순환 시스템(10)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 그러나, 본 실시예에서, 액세스 장치는 도 1에 도시된 것과 상이하다. 특히, 일차 가스 순환 장치(12)는 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(70) 및 종래의 베레스형 주입 바늘(80)과 공압 연통한다. 보다 구체적으로, 액세스 포트(70)는 가스 전달 루멘(24) 및 가스 회수 루멘(26)을 통해 가스 순환 장치(12)와 연통하고, 베레스 바늘(80)은 원위 연결 커플링(83)을 갖는 주입 루멘(28)을 통해 가스 순환 장치(12)와 연통한다.
각각의 하위 가스 순환 장치(40)는, 로봇 보조 복강경 수술이 아닌, 종래의 복강경 수술용으로 설계된 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(90)와 공압 연통한다. 보다 구체적으로, 각각의 액세스 포트(90)는 가스 전달 루멘(44) 및 가스 회수 루멘(46)을 통해 각각의 하위 가스 순환 장치(40)와 연통한다.
도 5a는 도 5의 시스템과 유사한 시스템을 도시하며, 여기서 종래의 밸브 밀봉형 액세스 포트(85)는 베레스 바늘(80) 대신에 일차 가스 순환 장치(12)와 연관된다. 보다 구체적으로, 밸브 밀봉형 액세스 포트(85)는 주입 루멘(28)에 의해 가스 순환 장치(12)와 연통한다. 도 5 및 도 5a의 시스템과 사용하기 위한 다수 루멘 튜브는 공동 양도된 미국 특허 출원 공개 제2018/0256204호에 개시되어 있으며, 이의 개시는 그 전체가 참고로 본원에 포함된다.
단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(70)는 도 6 및 도 7에 개별적으로 도시되어 있고, 이전에 참조로서 본원에 통합된 미국 특허 출원 공개 제2018/0256205호에 보다 상세히 기술되어 있다. 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(90)는 도 8 및 도 9에 개별적으로 도시되어 있고, 이전에 참조로서 본원에 통합된 미국 특허 출원 공개 제2018/0256207호에 보다 상세히 기술되어 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(70)는 근위 하우징부(72)를 포함하며, 근위 하우징부로부터 원위로 연장되는 세장형 관형 바디부(75)를 갖는다. 근위 하우징(72)은 챔버 내에 노즐 어셈블리(65)를 둘러싸기 위한 단부 캡(76) 및 가스 밀봉을 생성하기 위한 환형 노즐 어셈블리(65)를 수용하는 내부 플리넘(plenum) 챔버를 정의한다. 근위 하우징(72)은 도 5에 도시된 바와 같이, 가스 전달 루멘(44) 및 가스 회수 루멘(46)의 원위 단부에서 커플링(43)과 협력하기 위한 이중 루멘 커넥터(74)를 더 포함한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 가스 밀봉형 액세스 포트(90)는 그로부터 연장되는 단일 관형 바디부(92)를 갖는 하부 하우징부(91) 및 하부 하우징부(91) 상에 제공된 래치 어셈블리(98)에 의해 하부 하우징부(91)에 탈착식으로 부착된 상부 하우징부(94)를 포함하는 분리 가능한 2-파트 하우징을 갖는다. 상부 하우징부(94)는 가스 밀봉을 생성하기 위한 환형 노즐 어셈블리(65)를 수용하는 단부 캡(99)을 갖는 플리넘 챔버를 정의한다. 또한, 상부 하우징부(94)는 도 5에 도시된 바와 같이, 가스 전달 루멘(44) 및 가스 회수 루멘(46)의 원위 단부에서 커넥터(43)와 커플링하도록 설계된 이중 루멘 피팅(97)을 포함한다.
이제 도 10을 참조하면, 본 발명의 가스 순환 시스템(10)의 다른 실시예가 도시되어 있으며, 상기 도 1 및 도 5에 도시된 것과 동일한 구성으로, 일차 가스 순환 장치(12) 및 복수의 네트워크로 연결된 하위 가스 순환 장치(40)를 포함한다. 그러나, 본 실시예에서, 액세스 장치는 도 1 및 도 5에 도시된 것과 다소 상이하다. 특히, 일차 가스 순환 장치(12)는 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(20)(도 2; 및 미국 특허 제8,795,223호 참조)와 공압식으로 연통하고, 하위 가스 순환 장치(40) 각각은 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(70)와 공압식으로 연통한다(도 5 및 6; 및 미국 특허 출원 공개 제2018/0256205호 참조).
이제 도 11을 참조하면, 본 발명의 가스 순환 시스템(10)의 또 다른 실시예가 도시되어 있으며, 도 1에 도시된 것과 동일한 구성으로, 일차 가스 순환 장치(12) 및 복수의 네트워크로 연결된 하위 가스 순환 장치(40)를 포함한다. 그러나, 본 실시예에서, 액세스 장치는 이전에 기술되고 도시된 것과 상이하다. 특히, 일차 가스 순환 장치(12)는 도 12에 도시되고 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이 주입 슬리브(110) 내에 동축으로 설치되는 도 5 및 도 6에 도시된 유형의 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(70)와 공압식으로 연통한다. 이러한 구성은 도 2에 도시된 이중 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(20)과 기능적으로 유사하다.
도 12를 참조하면, 일차 가스 전달 장치(12)는 주입 슬리브(110) 내에 동축으로 설치된 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(70)와 연통한다. 액세스 포트(70)는 가스 전달 루멘(24) 및 가스 회수 루멘(26)을 통해 가스 전달 장치(12)와 연통하고, 주입 슬리브(110)는 주입 루멘(28)을 통해 가스 전달 장치(12)와 연통한다. 보다 구체적으로, 슬리브(110)는 주입 루멘(28)의 원위 단부 상의 커플링(83)과 협력하는 단일 루멘 커넥터(114)를 갖는다. 밀봉(115)이 주입 슬리브(110)의 내부 보어(112) 내에 제공되어 동축으로 설치된 액세스 포트(70)의 관형 몸체(75) 주위에 환형 주입 및 감지 채널을 형성한다. 도 11 및 도 12의 시스템과 함께 사용하기 위한 다중 루멘 튜브 세트는, 이전에 참조로서 통합된 미국 특허 출원 공개 제2018/0256204호에 개시되어 있다.
이제 도 13을 참조하면, 본 발명의 가스 순환 시스템(10)의 또 다른 실시예가 여전히 도시되어 있으며, 상기 도 1에 도시된 것과 동일한 구성으로, 일차 가스 순환 장치(12) 및 복수의 네트워크로 연결된 하위 가스 순환 장치(40)를 포함한다. 그러나, 본 실시예에서, 액세스 장치는 도 11에 이전에 기술되고 도시된 것과 다소 상이하다. 특히, 일차 가스 순환 장치(12)는 도 14에 도시된 바와 같이, 주입 슬리브(110) 내에 동축으로 설치된 2-파트 단일 루멘 가스 밀봉형 액세스 포트(50)(도 3 및 도 4 참조)와 공압식으로 연통한다.
보다 구체적으로, 2-파트 액세스 포트(50)는 가스 전달 루멘(24) 및 가스 회수 루멘(26)을 통해 가스 전달 장치(12)와 연통하고, 주입 슬리브(110)는 주입 루멘(28)을 통해 가스 전달 장치(12)와 연통한다. 도 13 및 도 14의 시스템과 함께 사용하기 위한 다중 루멘 튜브 세트는, 이전에 참조로서 통합된 미국 특허 출원 공개 제2018/0256204호에 개시되어 있다.
이제 도 15를 참조하면, 본 발명의 하위 가스 순환 장치(40)의 개략도가 도시되어 있으며, 가스 순환을 위해 AC 펌프(42) 및 하위 펌프 컨트롤러(48)를 포함한다. 하위 펌프 컨트롤러(48)는 입력 커플링(120)을 통해 유선 또는 무선 통신 수단을 통해 일차 가스 전달 장치(12)의 CPU(18)와 통신하여 펌프(42)의 거동을 변경한다. 또한, 하위 가스 순환 장치(40)는 펌프 출력의 유량을 조정하기 위해 부하 펌프 컨트롤러(48)에 연결된 바이패스 밸브(122)를 포함한다.
가스 전달 라인(124)은 펌프(42)의 출력측으로부터 (도 1에 도시된 각각의 장치(40)의 입구(62) 내에 위치된) 필터 인터페이스(126)까지 연장되고, 가스 회수 라인(128)은 필터 인터페이스(126)로부터 펌프(42)의 입력측까지 연장된다. 양압 센서(130)는 가스 전달 라인(124)과 작동 가능하게 연관되고, 음압 센서(132)는 가스 회수 라인(128)과 작동 가능하게 연관된다. 압력 센서(130, 132)는 펌프(42)의 거동을 변형시키기 위해 압력 기반 제어 신호를 펌프 컨트롤러(48)에 제공한다.
대안적으로, 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 하위 가스 순환 장치(40)는 양압 센서(130) 및 음압 센서(132)로부터 수신된 제어 신호를 통해 하위 펌프 컨트롤러(48)에 의해 명령된 바와 같이 양압 가스 순환 펌프(42)를 구동하기 위한 DC 모터(140)로 구성될 수 있다. 하위 펌프 컨트롤러(48)는 입력 커플링(120)을 통해 유선 또는 무선 통신 수단을 통해 일차 가스 전달 장치(12)의 CPU(18)와 통신하여 펌프(42)의 거동을 변경한다.
당업자라면 일차 가스 전달 장치(12) 및 각각의 하위 가스 전달 장치(40)가 전원에 연결될 것임을 쉽게 이해할 것이다. 이와 관련하여, 전력은 일차 장치(12)에 의해 하위 장치(40)로 라우팅될 수 있거나, 각각의 하위 장치(40)는 전원에 직접 연결될 수 있다. 본 발명이 다양한 실시예를 참조하여 도시되고 설명되었지만, 당업자는 본 개시의 범주를 벗어남이 없이 본 발명에 대한 변경 및/또는 변형이 이루어질 수 있음을 쉽게 이해할 것이다. 예를 들어, 당업자라면 본 명세서 전반에 걸쳐 설명되고 예시된 일차 및 이차 액세스 장치가 서로 쉽게 상호 교환될 수 있고, 제한 없이 임의의 조합으로 사용될 수 있음을 쉽게 이해할 것이다.

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  26. 수술 공동에서 내시경 수술 절차를 수행하기 위한 시스템으로서,
    a) 중앙 프로세서 및 일차 펌프를 수용하는 일차 가스 순환 장치로서, 상기 일차 펌프는 상기 중앙 프로세서에 의해 제어되고 가압 가스의 흐름을 일차 가스 전달 루멘에 전달하고 일차 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성되는, 상기 일차 가스 순환 장치; 및
    b) 가압 가스의 흐름을 각각의 하위 가스 전달 루멘에 전달하고 각각의 하위 가스 회수 루멘으로부터 가스를 수신하도록 구성된 각각의 하위 펌프를 각각 수용하는 복수의 하위 가스 순환 장치를 포함하고, 여기서 각각의 하위 가스 순환 장치 내의 하위 펌프는 상기 일차 가스 순환 장치의 중앙 프로세서와 네트워크로 통신하고 상기 일차 가스 순환 장치의 중앙 프로세서에 의해 제어되는, 시스템.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 일차 가스 순환 장치는 또한 주입 루멘을 통해 상기 수술 공동에 주입 가스를 전달하도록 구성되고 상기 주입 루멘을 통해 상기 수술 공동 내의 압력을 주기적으로 측정하기 위한 주입기를 수용하는, 시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 일차 가스 전달 루멘으로부터 가압 가스를 수신하여 내부에 가스 밀봉을 생성하고 상기 가스 밀봉을 생성하는 데 사용된 가스를 상기 일차 가스 회수 루멘을 통해 상기 일차 펌프로 다시 회수해서, 상기 수술 공동 내의 안정적인 압력 수준을 유지하도록 구성된 일차 가스 밀봉형 액세스 포트를 더 포함하는, 시스템.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 일차 가스 밀봉형 액세스 포트는 상기 주입 루멘으로부터 주입 가스를 수신하도록 구성되는, 시스템.
  30. 제27항에 있어서,
    각각의 하위 가스 순환 장치와 작동 가능하게 결합되고 각각의 하위 가스 전달 루멘으로부터 가압 가스를 수신해서 내부에 가스 밀봉을 생성하고, 상기 가스 밀봉을 생성하는 데 사용된 가스를 각각의 하위 가스 회수 루멘을 통해 각각의 하위 펌프로 다시 회수하도록 구성된 이차 가스 밀봉형 액세스 포트를 더 포함하는, 시스템.

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