KR20130052534A - 전기 수술을 위한 전력 전달의 임피던스 매개 제어 - Google Patents

전기 수술을 위한 전력 전달의 임피던스 매개 제어 Download PDF

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Abstract

피검출 조직 임피던스와 다양한 임피던스값 간의 비교에 기초하여 전기 수술 전력 전달을 제어하는 방법이 제공된다. 에너지는 일련의 펄스로 봉합 사이클 중에 조직에 전달된다. 최초 펄스는 사전 설정 최종값까지 경사식 증가 비율로 증가하는 사전 설정 에너지 시작값을 갖는 프로필을 가진다. 피검출 임피던스 데이터는 각각의 펄스 내내 모니터되고, RF 설정점에 대한 임피던스 임계값, 누적 시간에 대한 임피던스 임계값 및 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값 각각과 비교된다. 펄스 중의 피검출 임피던스에 기초하여, 후속 펄스의 프로필이 변경될 수 있다. 낮은 조직 존재량을 반영하는 고 임피던스 이벤트의 경우에는, 에너지가 삭감될 수 있다. 봉합 사이클은, 임피던스값이 임피던스 누적 시간 임계값보다 높은 시간의 누적량이 봉합 사이클 지속기간 한도에 도달할 때 정지된다.

Description

전기 수술을 위한 전력 전달의 임피던스 매개 제어{IMPEDANCE MEDIATED CONTROL OF POWER DELIVERY FOR ELECTROSURGERY}
본 출원은 2010년 3월 26일 출원된 것으로, 발명의 명칭이 "IMPEDANCE MEDIATED POWER DELIVERY FOR ELECTROSURGERY"인 Koss 등의 미국특허출원 제12/748,229호의 부분 계속 출원이다.
본 명세서에 언급된 모든 공개 및 특허출원은 각각의 공개 또는 특허출원이 구체적 및 개별적으로 원용되었음이 명시된 한도까지 본 출원에 원용된다.
본 개시는 전기 수술 기술을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 기술은 조직 봉합용 전기 수술 시스템 및 방법을 위한 전력 전달의 임피던스-매개 제어에 관한 것이다.
양극 전기 수술 기구는 조직을 절개, 제거 또는 응고하기 위해 수술 부위에 고주파(RF) 전류를 인가한다. 이들 전기 수술 효과의 특정한 용례는 혈관이나 위장 부위와 같은 내강 구조 또는 조직의 모서리를 봉합하는 것이다. 일반적인 전기 수술 기구는 겸자(forceps)의 형태를 취하며, 겸자의 양측 죠(jaw)에는 전극이 배치된다. 전기 수술 과정에서, 전극은 죠가 목표 부위에 가까워질 때 서로 아주 근접하게 배치됨으로써 두 전극 간의 전류 통로가 목표 부위 내의 조직을 통과하게 된다. 죠에 의해 인가되는 기계적 힘과 전류가 결합되어 바람직한 수술 효과를 창출한다.
죠에 의해 인가되는 기계적 압력의 레벨과 전극 사이의 간극 거리, 그리고 조직에 인가되는 전기 수술 에너지의 강도, 빈도 및 지속기간을 제어함으로써, 외과의는 치료 목표를 향하여 조직을 응고, 소작 또는 봉합할 수 있다. 전기 수술 에너지의 전달을 제어하는 일반적인 목적은, 보다 상세하게는, 대상 봉합 부위 내에 원하는 효과를 얻기 위해 요구되는 것으로, 그 이상도 이하도 아닌 정확한 양의 에너지를 인가하는 동시에, 목표 부위 주변의 세포에 대한 불리한 영향을 최소화하는 것이다. 세포가 고주파 에너지와 같은 에너지를 흡수함에 따라, 세포의 고주파 에너지 임피던스가 증가된다. 이런 임피던스의 증가는 대개 조직이 치료 종료점 상태를 향해 "처리" 정도에 대한 측정치로 간주된다. 본 명세서에 개시된 시스템 및 방법의 실시예는 대상 조직의 임피던스를 대상 봉합 부위에 인가되는 에너지 레벨을 적절히 제어하기 위한 피드백 신호로 사용하는 것을 목적으로 한다.
제공된 전기 수술 시스템 및 방법의 실시예는, 각각의 펄스가 사전 설정 지속기간을 갖는 일련의 펄스 형태의 봉합 사이클에서 전기 수술 장치에서 대상 조직으로 에너지를 전달하는 단계를 포함한다. 일련의 펄스는 각각의 펄스 동안 사전 설정 RF 최종값까지 사전 설정 경사식 증가 비율(ramping rate)로 증가하는 사전 설정 RF 레벨 시작값을 포함하는 프로필을 가지는 최초 펄스로 시작된다. 본 방법은 각각의 펄스 동안 피검출 조직 임피던스값을 프로세서, 보다 구체적으로는 프로세서 내부의 임피던스 비교기 요소에 각각의 펄스 내내 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 각각의 펄스는 후속 펄스에 선행하는 펄스이거나 봉합 사이클의 최종 펄스이다. 본 방법은 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값, 누적 시간에 대한 임피던스 임계값 및 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 포함하는 세 개의 사전 설정 임피던스 임계값 각각과 피검출 임피던스값을 비교하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 방법은 피검출 임피던스값과 임피던스 임계값 간의 비교에 반응하여 봉합 사이클 동안의 에너지 전달을 제어하는 단계를 추가로 포함한다.
특정 실시예에서, 에너지 전달의 제어는, 임피던스 누적 시간 임계값보다 큰 임피던스값이 조직에 나타나는 누적 시간이 사전 설정 봉합 사이클 지속기간 한도에 도달할 때, 봉합 사이클을 중단시키는 단계를 포함한다. 전기 수술 방법의 실시예는 피검출 조직 임피던스값이 누적 시간에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 진행 중인 봉합 사이클 내의 누적 시간을 기록하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
피검출 임피던스 데이터와 임피던스 임계값 간의 비교에 기초하여, 다양한 전기 수술 과정 결과가 나타날 수 있다. 선행 펄스 종료 시점의 피검출 임피던스값이 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값보다 작을 때, 본 방법은 후속 펄스가 최초 펄스와 실질적으로 동일한 펄스 프로필을 가지도록 후속 펄스에 대한 에너지 전달을 제어하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 선행 펄스 종료 시점의 피검출 임피던스값이 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값을 초과할 때는, 본 방법은 후속 펄프가 상승형 프로필을 가지도록 후속 펄스에 대한 에너지 전달을 제어하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이런 상승형 펄스 프로필은 펄스의 시작 시점에 RF 최종값까지 곧바로 계단식으로 증가(stepping up)하는 프로필을 포함한다. 상승형 펄스 프로필은 또한 선행 펄스를 초과하는 비율로 RF 시작값에서 RF 최종값까지 경사식으로 증가(ramping up)하는 프로필을 포함한다.
펄스 중 임의의 시점에서의 피검출 임피던스가 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과할 때, 본 방법은 에너지 전달을 삭감하는 단계를 포함할 수 있다. 이런 에너지 삭감은 즉각적으로 발생할 수도 있고, 아니면 에너지 전달을 삭감하기 전에, 피검출 임피던스가 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 사전 설정 누적 경과 시간 동안(예컨대, 최대 약 2초 정도) 대기하는 단계를 포함할 수도 있다.
에너지 전달의 삭감은 또한 RF 전달 레벨 또는 증가 비율 중 임의의 것을 낮추는 단계를 포함할 수 있다. 전달되는 에너지의 양을 낮추는 단계는 약 1 볼트와 약 100 볼트 사이의 양만큼 에너지 전달을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 대안으로서, 전달되는 에너지의 양을 낮추는 단계는 전달되는 에너지의 일부 비율만큼 에너지 전달을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 보다 상세하게는, 전달되는 에너지의 양을 낮추는 단계는 피검출 임피던스가 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 정도에 비례하여 에너지의 일부 비율만큼 에너지 전달을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.
펄스 지속기간과 펄스의 RF값과 관련하여, 전기 수술 방법의 다양한 실시예에서, RF 펄스는 일반적으로 약 0.5초 내지 약 10초의 범위일 수 있는 일정한 지속기간을 각각 갖는다. 일련의 펄스에서 펄스의 수효는 1 펄스 내지 30 펄스의 범위일 수 있다. 전기 수술 방법의 다양한 실시예에서, 누적 봉합 종료점 지속기간은 약 0.1초와 약 5초 사이이다. 전기 수술 방법의 다양한 실시예에서, RF 시작값은 약 25 와트(watt) 내지 약 150 와트의 범위이고, RF 최종값은 약 50 와트 내지 약 150 와트의 범위이다.
전술한 임피던스 임계값과 관련하여, 본 방법의 다양한 실시예에서, RF 설정점에 대한 임피던스 임계값은 약 5 오옴(ohm) 내지 약 250 오옴의 범위이고, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값은 약 100 오옴 내지 약 900 오옴의 범위이며, 누적 시간에 대한 임피던스 임계값은 약 100 오옴 내지 약 750 오옴의 범위이다.
펄스의 RF 시작값에서 RF 최종값까지의 전이와 관련하여, 전기 수술 방법의 다양한 실시예에서, 에너지의 전달은 전달되는 에너지의 레벨을 펄스 중에 사전 설정 RF 시작값에서 사전 설정 RF 최종값까지 증가시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 펄스 중의 에너지 레벨의 증가는 약 1 와트/초와 약 100 와트/초 사이의 범위의 비율로 경사식으로 증가시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 펄스 중의 RF 에너지 레벨의 증가는 하나 이상의 단계를 거쳐 경사식으로 증가시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 펄스 중의 에너지 레벨의 증가는 일정 비율 또는 변동 비율로 경사식으로 증가시키는 단계를 포함한다. 추가적인 실시예에서, 펄스 중의 에너지 레벨의 증가는 펄스의 개시와 동시에 사전 설정 RF 최종값까지 곧바로 계단식으로 증가시키는 단계를 포함한다.
다른 양태에서, 전기 수술 방법의 실시예는 각각의 펄스가 사전 설정 펄스 지속기간을 갖는 일련의 펄스를 포함하는 봉합 사이클에서 전기 수술 장치로부터 대상 조직 부위로 에너지를 전달하는 단계를 포함한다. 일련의 펄스는, 펄스 중에 사전 설정 RF 최종값까지 증가하는 사전 설정 RF 레벨 시작값을 포함하는 최초 펄스 프로필을 갖는 최초 펄스로 시작된다. 본 방법의 실시예는 후속 펄스에 선행하는 펄스이거나 최종 펄스인 각각의 펄스 중에 피검출 조직 임피던스값을 프로세서로 전송하는 단계를 추가로 포함한다. 후자의 방법 실시예는, (A) 최초 또는 선행 펄스 중에 조직에 나타나는 임피던스값과 RF 설정점에 대한 사전 설정 임피던스 임계값 간의 비교에 따라, 선행 펄스와 관련된 후속 펄스의 프로필이 동일한 프로필이나 보다 높은 에너지 프로필 중 임의의 프로필을 갖도록 하고, (B) 피검출 임피던스값이 에너지 삭감용 사전 설정 임계값을 초과할 때는 에너지가 펄스 중에 삭감되도록 하고, (C) 피검출 임피던스가 누적 시간용 사전 설정 임피던스 임계값을 초과한 시간의 누계치가 사전 설정 봉합 사이클 지속기간 한도까지 누적되었을 때는 에너지의 전달이 중단되도록, 봉합 사이클 동안의 에너지 전달을 제어하는 단계를 추가로 포함한다.
후자의 전기 수술 방법의 실시예와 추가로 관련하여, 피검출 임피던스가 RF 설정점에 대한 사전 설정 임계값을 초과할 경우에는, 후속 펄스의 에너지 프로필은 선행 펄스의 에너지 프로필을 초과하고, 피검출 임피던스가 RF 설정점에 대한 사전 설정 임계값보다 작을 경우에는, 후속 펄스의 에너지 프로필이 선행 펄스의 에너지 프로필과 동일하다.
전기 수술 방법의 실시예와 관련하여, 펄스의 에너지 프로필은 RF 시작값, RF 최종값 및 RF 시작값과 RF 최종값 간의 전이상(transition phase)을 포함한다. 본 실시예에서, 선행 펄스에 비해 저하된 후속 펄스의 펄스 에너지 프로필은 저하된 RF 시작값, 저하된 RF 최종값 및/또는 RF 시작값에서 RF 최종값으로의 저하된 전이 비율 중 임의의 값을 포함할 수 있다. 선행 펄스에 비해 높아진 후속 펄스의 펄스 에너지 프로필은 보다 높은 RF 시작값, 보다 높은 RF 최종값 및/또는 RF 시작값에서 RF 최종값으로의 보다 높은 전이 비율 중 임의의 값을 포함할 수 있다. 그리고 마지막으로, RF 시작값에서 RF 최종값으로의 전이는 경사식 전이 및/또는 계단식 전이 중 임의의 전이를 포함한다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 전기 수술을 위한 임피던스-매개 RF 전력 전달용 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 전기 수술 봉합 사이클 중의 RF 에너지 전달과 관련된 것으로, 피검출 임피던스값의 비교 대상인 임피던스 임계값 및 그 결과에 따른 반응의 개략적인 표현이다.
도 3은 전기 수술 봉합 과정 중의 RF 에너지 전달을 제어하기 위한 피드백 데이터로서 피검출 임피던스를 사용하기 위해 개시된 방법의 양태를 도시하는 흐름도이다.
도 4는 전기 수술 봉합 과정 중의 RF 에너지 전달을 제어하기 위한 피드백 데이터로서 피검출 임피던스를 사용하기 위한 시스템 및 방법의 양태를 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 방법의 일 실시예에 따른 전기 수술을 위한 전력 전달 증가율에 대한 임피던스-매개 제어의 일 예를 도시하는 타임 차트이다.
도 6은 본 방법의 실시예에 따른 전기 수술을 위한 전력 전달 간격에 대한 임피던스-매개 제어의 대안적인 일 예를 도시하는 타임 차트이다.
도 7a는 본 방법의 실시예에 따른 조직 임피던스 피드백에 의해 제어되는 RF 전력 전달 프로필을 도시하는 타임 차트이다.
도 7b는 본 방법의 실시예에 따른 에너지 전달 중의 조직 임피던스 프로필을 도시하는 타임 차트이다.
도 8은 RF 회로 경로 내의 낮은 조직 존재량을 표시하는 임피던스의 급속한 상승이 발생함으로써 변경되는, 에너지 전달 동안의 조직 임피던스 프로필을 도시하는 타임 차트이다.
본 명세서에서 제공되는 전기 수술 조직 봉합 기술은 RF 에너지에 대한 조직의 반응 역학을 전기 수술 과정 중의 에너지 전달을 제어하기 위한 피드백 정보로 사용하는 것에 관한 것이다. 외과적으로 최적의 조직 봉합은 적절한 레벨의 에너지가 최적 비율로 목표 부위에 전달될 때 발생한다. 너무 많은 에너지 또는 너무 빠르게 전달되는 에너지는 목표 부위 및 주변부의 조직을 손상시킬 수 있으며, 너무 적은 에너지는 고도의 무결성 봉합을 이루지 못한다. 다른 고려 사항은, 조직 봉합 부위에 의한 일정량의 에너지 흡수의 효과가 둘 다 각각의 봉합 수술에서 작용하는 변수인 조직 유형의 세부 특성 및 에너지를 수용하는 전체 조직 부피와 상관 관계에 있다는 점이다. 예컨대 응고, 건조, 고주파 요법 또는 이들의 조합의 수행 시, 조직이 RF 에너지에 의해 충격을 받거나 "처리되는" 동안, 전류에 대한 조직의 임피던스가 증가한다. 임피던스의 변화는 일반적으로 조직의 "상" 또는 "상태"의 변화에 기인한다.
에너지 입력과 조직 상태의 변화율 간의 관계는 조직 성분, 조직 밀도, 수분 함량, 전해질 함량과 같은 요인에 의해 영향을 받는다. 이런 견지에서 볼 때, 최적의 RF 에너지 전달 비율은 임피던스의 증가율에 반영되는 것으로, 조직의 상변화를 최적의 비율로 유도하는 비율이다. 임피던스의 최적 변화율은 실험적, 임상적 경험을 통해 실증적으로 터득될 수 있다. 이에 따라, 본 방법의 실시예에서 제공되는 바와 같이, 전기 수술 과정 중에 검출된 조직 임피던스의 변화는 대상 봉합 부위에 대한 RF 에너지 전달 비율의 통제에 있어 피드백으로 사용하기에 유리한 파라미터이다. 본 방법의 이론적 근거는 그 작용 원리에 대한 이해를 돕기 위해 제공되지만, 본 방법에 대해 특허청구범위를 한정할 수도 있는 어떤 특징도 수반하지 않는다. 조직이 느린 속도로 처리되고 있을 때는 이를 인지하고 이에 대응하여 느린 속도로 조직에 에너지를 전달하는 것이 유리한 것으로 간주된다. 그리고 조직이 빠른 속도로 처리되고 있을 때는, 이에 대응하여 빠른 속도로 조직에 에너지를 전달하는 것이 유리한 것으로 간주된다. 본 시스템은 이와 같이 목표 부위가 조직의 처리 과정 내내 에너지를 흡수할 수 있는 속도보다 빠르지 않게 목표 부위에 에너지를 보낼 수 있도록 균형을 이룬다. 따라서 조직은 적절한 종료점까지 효율적으로 처리되고, 대상 조직 봉합 부위 너머로의 과잉 에너지의 확산이 최소화된다.
이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 임피던스 임계값은 대상 조직 부위에 전달되는 일련의 에너지 펄스를 포함하는 봉합 사이클에서 RF 에너지의 전달을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 피검출 임피던스는, 후속 펄스의 에너지 전달을 제어하는 방식 및 펄스 중의 임의의 시점에서 에너지 전달 사이클을 종료하는 방식에 의해, 펄스 도중에 실시간으로 또는 전향적인 방식으로 에너지 전달을 다양하게 제어하기 위해 사용될 수 있다.
도 1은 개시된 기술에 따른 전기 수술을 위한 임피던스-매개 전력 전달용 시스템의 개략적인 블록도이다. 본 개시의 설명, 실례, 및 도면이 주로 전기 수술 조직 봉합 방법에 관한 것이긴 하지만, 본 기술의 실시예는 또한 본 방법의 실시예에 따라 작동되도록 적합화되거나 구성된 시스템 및 그 구성요소의 임의의 부분 집합을 포함한다. 도 1에는, 전기 수술이 전기 수술 장치(12)에 의해 환자의 대상 조직(10)에 수행되는 과정이 도시되어 있다. 고주파(RF) 발생기(18)와 같은 에너지 공급원이 제어 회로(16)에 의해 전기 수술 기기에 연결된다. 일부 실시예에서, 제어 회로는 임의의 전류 및 전압 출력을 조절하고 이를 통해 RF 발생기의 전력 출력을 조절할 수 있도록 작동이 가능하다. 제어 회로는 또한 RF 발생기의 출력을 단계적으로 상향 또는 하향 조절할 수도 있고, 선택된 경사도(slope)에 따라 펄스 도중에 경사식으로 증가시키거나 경사식으로 감소시킬 수도 있다.
본 명세서에서 제공되는 작동 방법 실시예를 위한 방법 및 시스템의 실시예는 단일 채널 및 복수 채널의 전기 수술 시스템 모두의 작동에 적절하다. 다중-채널 시스템은 복수의 전극 또는 전극쌍에 연결되는 복수의 출력부를 구비한 RF 발생기를 포함한다. 본 명세서에 설명된 방법의 실시예를 사용하는 다중 채널 시스템에서, 발생기는 전극을 개별적 및 독립적으로 결정할 수 있어서, 전극 발화는 개별 전극의 발화를 강제로 반복하거나 인접 전극 발화의 순서를 강제하지 않고도 발생할 수 있다. 즉, 각각의 전극의 발화 파라미터는 해당 전극과 단독으로 연계된 설정 및/또는 피드백에 근거할 수 있다.
전기 수술 장치가 조직에 미치는 효과는, 전기 수술 기기와 연동되는 하나 이상의 센서에 의해 조직 치료 부위에서 모니터될 수 있다. 하나 이상의 센서에 의해 생성되는 신호는 센서 회로(14)에 연결된다. 센서는 온도, 임피던스, RF 전압, RF 전류, 경과 시간 등과 같은 환경 요인 및 작동 파라미터를 모니터할 수 있다. 특정 실시예에서, 센서 중 적어도 일부는 조직 임피던스 및 RF 전력의 파라미터를 모니터한다.
센서 회로(14)는 프로세서(15)에 전송되는 출력 신호를 발생시킨다. 본 명세서에 설명된 방법의 양태에 따른 프로그램의 제어 하에서 작동하는 프로세서는 제어 회로로 제어 신호를 보냄으로써 RF 발생기의 출력을 조절할 수 있도록 구성된다. 그렇게 함으로써, 프로세서는 센서에 의한 신호 발생에 반응하여, 조직에 전달되는 RF 전력을 실시간으로 조절할 수 있다. 프로그램은 메모리(17)에 저장될 수 있으며, 센서로부터의 신호, 타이밍 및 본 방법의 양태에 따른 에너지 전달 제어에 활용될 수 있는 기타 정보에 대한 반응 방식을 결정하는 파라미터와 프로세서를 작동시키기 위한 명령을 둘 다 포함한다.
조직이 에너지의 인가에 의해 처리됨에 따라, 조직의 임피던스 변화를 초래하는 조직의 상 또는 상태 변화가 발생한다. 제공되는 기술의 특별한 특징은 프로세서가 제어 회로를 작동시키는 방식과, 이에 따라 센서 회로를 통해 임피던스 센서와 같은 하나 이상 유형의 센서로부터 프로세서로 공급되는 신호에 반응하여 에너지가 조직에 공급되는 방식이다.
보다 상세하게는, 본 방법의 실시예는 피검출 임피던스를 전기 수술 펄스 프로필의 양태 변경에 사용하고, 프로필의 성분은 최초 RF 시작값, RF 최종값 및 RF 출발값에서 RF 최종값에 이르는 펄스 과정에 걸친 RF 전달의 계단식 또는 경사식 증가를 포함한다. 본 명세서에 사용되는 용어로서, 에너지 출력의 "램프(ramp)"는 에너지 전달 펄스의 시작 시점의 출력 레벨과 에너지 전달 펄스의 종료 시점에서 성취되는 출력 레벨 간의 차를 가리키는 반면, "경사도(slope)"는 보다 구체적으로 에너지 출력이 펄스 중의 시간 경과에 따라 변화하는 비율을 가리킨다. 일부 실시예에서는 펄스의 길이가 각기 다를 수 있긴 하지만, 일반적으로 에너지는 사전 선택 또는 사전 설정되는 일정한 지속기간을 가질 수 있는 일련의 펄스로 전달된다.
전기 수술 시스템 및 방법의 실시예는 RF 에너지의 펄스에 노출될 때 대상 조직이 나타내는 피검출 임피던스를 모니터하고, 일련의 펄스를 포함하는 봉합 사이클 중에, 임피던스 데이터를 다양한 사전 설정 임피던스 임계값과 비교한다. 시스템 및 방법의 실시예는 진행 중인 펄스의 프로필을 다양하게 조절함으로써, 바로 다음 또는 후속 펄스의 프로필을 조절함으로써, 그리고 봉합 사이클이 종료되는 시점인 누적 봉합 사이클 종료점 지속기간을 향하는 시간을 추적함으로써 이런 비교에 반응한다. 이들 다양한 시스템 반응은 개별 RF 펄스 및 전체 봉합 사이클 중에 전달되는 전력의 양을 포함하여, 봉합 사이클 중에 전기 수술 시스템의 수행 양태를 제어하기 위한 방법을 일괄하여 보여준다.
이들 임피던스 임계값은 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값, 누적 봉합 사이클 지속기간 타이밍에 대한 임피던스 임계값 및 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 포함한다. 이들 세 개의 임계값 각각에 대한 임피던스값은 중첩 영역을 포함하지만, 본 방법의 일반적인 실시예의 임계값은, RF 설정점에 대한 임피던스 임계값이 가장 낮은 임계값이 되고, 누적 봉합 사이클 지속기간에 대한 임피던스 임계값이 중간 임계값이 되며, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값이 가장 높은 임계값이 되도록 순서가 정해진다. 이하, 이들 임피던스 임계값과 에너지 전달의 제어에 있어 이들의 역할을 상세히 설명한다. 표 1, 표 2, 도 2, 도 3 및 도 4는 임피던스 데이터가 프로세서로 피드백되어 대상 봉합 부위로의 에너지 전달을 제어하기 위해 사용되는 방식에 특히 주목하여 개괄적인 본 방법의 여러 양태를 보여준다.
일 양태에서, 임피던스-기반 전력 제어 방법의 실시예는 일련의 펄스에 속하는 개별 펄스의 프로필을 제어하는 방식에 관한 것이다. 본 방법의 실시예에 의해 전달되는 고주파 펄스는 사전 설정 RF 시작값과, 일반적으로 RF 시작값보다 높은 사전 설정 RF 최종값을 포함하는 프로필을 가진다. 펄스의 과정 중에, RF 에너지는 일반적으로 사전 설정 비율로 시작값에서 최종값까지 증가한다. 일부 펄스의 경우에는, 이하에서 설명되는 임계 임피던스값에 대한 반응에 따라, 펄스가 시작값에서 최종값까지 곧바로 계단식으로 증가할 수 있다. 펄스 프로필의 각각의 파라미터는 일반적으로 특정한 조직 봉합 사이클을 대상으로 사전 설정되지만, 각각의 파라미터는 소정 값 범위 내에서 조절될 수 있다. RF 시작값은 약 25 와트와 약 150 와트 사이의 범위일 수 있고, 일반적인 값은 일 예로서 약 50 와트이다. RF 최종값은 약 50 와트와 약 150 와트 사이의 범위일 수 있고, 일반적인 값은 일 예로서 약 150 와트이다. 에너지가 RF 시작값에서 RF 최종값까지 증가될 수 있는 경사식 증가 비율 또는 경사도는 약 1 와트/초와 약 100 와트/초 사이의 범위일 수 있고, 일반적인 값은 일 예로서 약 50 와트/초이다.
RF 설정점에 대한 임피던스 임계값은 일반적으로 세 개의 임피던스 임계값 중에서 가장 낮다. 이 성능 제어 매개 임계값은 약 5 오옴과 약 250 오옴 사이 범위의 사전 설정값을 가지며, 일반적인 값은 일 예로서 약 50 오옴이다. 본 시스템의 일부 실시예는 펄스 종료 시점의 조직 임피던스(또는 최대값)와 이 임계값을 비교하고, 펄스의 최종 임피던스가 RF 설정점 임계값 미만인지 아니면 초과하는지에 따라 후속 펄스의 프로필을 두 경로 중 하나로 향하게 하도록 구성된다. (선행 펄스의) 최종-펄스 임피던스가 이 임계값에 미달하는 경우, 후속 펄스는 선행 펄스와 동일한 프로필로 작동된다.
(선행 펄스의) 최종-펄스 임피던스가 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 경우에는, 후속 펄스는 보다 높은 에너지 레벨의 프로필로 작동될 수 있다. 상승형 에너지 프로필은 전력에 의해 배가되는 펄스 지속기간의 적분값을 증가시키는 임의의 방식을 통해 발생할 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 펄스는 RF 시작값으로 개시되어 RF 최종값까지 (감쇠형 램프 없이) 곧바로 증가될 수 있다. 다른 실시예에서는, 펄스 중의 에너지 전달의 경사도가 증가할 수 있다. 다른 실시예에서는, RF 시작값 또는 RF 최종값이 증가될 수 있다.
누적 봉합 시간 지속기간에 대한 임피던스 임계값은 일반적으로 RF 설정점 임계값보다 높다. 일부 실시예에서, 이 성능 제어 매개 임계값은 약 100 오옴과 약 750 오옴 사이 범위의 사전 설정값을 가지며, 일반적인 값은 일 예로서 약 250 오옴이다. 전기 수술 과정 중에, 본 방법의 양태에 따른 일련의 펄스에 의해 에너지가 전달됨에 따라, 대상 조직의 임피던스는 증가한다. 이 증가는 일반적으로 특정 치료 목적을 충족시키기에 적합한 레벨에 이르는 RF 에너지에 의한 조직 "처리"를 반영하는 것으로 이해된다. 따라서 조직에 나타나는 임피던스는 조직 처리의 표지로 간주될 수 있고, 최적 레벨의 처리는 최적 지속기간의 시간 동안 최적 레벨의 RF 에너지의 흡수에 의해 이루어지는 것으로 간주될 수 있다. 이에 따라, 본 시스템 및 방법은, 이에 도달시 RF 에너지 전달의 중단을 초래하는 누적 시간 지속기간에 대한 임피던스 임계값에서의 누적 시간을 기록하는 것을 지향할 수 있다. 에너지 전달의 중단은 사전 설정 봉합 시간 지속기간이 누적될 때 RF 펄스 중에 즉각 발생할 수 있다. 본 방법의 실시예에 따른 누적 봉합 종료점 지속기간은 약 0.1초와 약 5초 사이의 범위일 수 있다.
에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값은 일반적으로 세 개의 임피던스 임계값 중에서 가장 높다. 일부 실시예에서 이 성능 제어-매개 임계값은 약 100 오옴과 약 900 오옴 사이의 범위의 사전 설정값을 가지며, 일반적인 값은 일 예로서 약 700 오옴이다. RF 펄스 중에 판독되는 높은 임피던스 레벨(도 8 참조)은 장치의 겸자 사이의 전기 수술 공간에 적은 양의 조직이 존재하는 데에 따른 결과로 간주될 수 있다. 어쨌든, 겸자 간의 RF 에너지의 전도를 허용하는 것은 조직이다. 조직이 전혀 존재하지 않는 경우에는, 회로 내의 임피던스는 실질적 견지에서 무제한 또는 무한이다. 적은 양의 조직이 존재하는 경우에는, 임피던스가 무한하지는 않지만 빠른 속도로 매우 높아질 수 있다. 예컨대 조직 또는 그 일부의 양이 겸자 사이에 존재하는 대상 조직의 일반적인 치수에 비해 특히 얇은 경우에는 적은 양의 조직이 존재할 수 있다. 아니면, 겸자의 팁 사이에 조직이 아예 존재하지 않는 공간이 있을 수도 있다. 전기 수술 시스템은 에너지 전달 레벨을 삭감함으로써 높은 임피던스 이벤트에 반응할 수 있다. 따라서 본 시스템의 실시예는 높은 임피던스 레벨이 조직에 나타나는 시간의 양을 기록하도록 구성된 타이머를 포함하며, 사전 설정 누적 시간량의 누적과 동시에, 본 시스템은 전달되는 에너지의 양을 삭감함으로써 반응한다.
본 방법의 실시예에 따른 에너지 삭감은 전달되는 에너지 펄스의 프로필을 감소시킴으로써 발생한다. 이런 에너지 삭감은, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값이 초과될 때, 펄스 중의 임의의 시점에서 즉각 발생할 수 있다. 본 방법의 대안 실시예에서, 에너지 삭감은 사전 설정 지연 경과 후에 발생할 수 있다. 다른 실시예에서, 에너지 삭감은 후속 펄스에서 개시될 수 있다. 일정량의 에너지 삭감은 에너지 전달 레벨을 삭감하거나 펄스 중의 에너지 증가율을 감소시킴으로써 발생할 수 있다. 여러 방식 중 하나 이상은 에너지 전달 레벨을 하향 조절할 수 있다. 예컨대, 에너지 전달은 절대량의 와트수 또는 전압만큼 저하될 수 있다. 대안으로서, 에너지 전달의 레벨은 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값이 초과되는 순간에 전달되는 에너지 레벨의 일부 비율만큼 저하될 수 있다. 다른 변형예에서, 에너지 전달의 레벨은 피검출 임피던스와 RF 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값 간의 차에 대응되는 분량만큼 저하될 수 있다. 단지 본 방법의 원리를 이해할 목적으로 언급될 수 있는 점은, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값의 초과를 포함하는 이례적으로 빠른 임피던스의 증가는, 정상적인 양의 조직이 아닌 소량의 조직이 전달되는 에너지 전부를 흡수하고 따라서 바람직한 속도보다 빠르게 처리되고 있음을 나타낸다는 것이다.
도 2는 전기 수술 과정 중의 에너지 전달을 제어하기 위해 본 방법의 양태에 사용되는 세 개의 임피던스 임계값과, 에너지 전달을 제어하는 시스템 구성요소로 반송되는 피검출 임피던스 데이터로부터 귀결되는 결과의 도식적인 개요를 제공한다. 임피던스 임계값은 상승하는 오옴 값의 축에 나란하게 도면의 좌측에 배열되어 있다. 임피던스 임계값 1은 RF 설정값에 관한 것이고, 임피던스 임계값 2는 누적 시간에 관한 것이며, 임피던스 임계값 3은 에너지 삭감에 관한 것이다. 도면의 우측에는 이들 임계값에 의해 괄호로 묶인 범위 내에 속하는 것으로, 펄스 중에 검출되는 임피던스값에 따른 에너지 전달 결과가 도시되어 있다. 이들 에너지 전달 결과는 (임피던스의 검출이 이루어진 시점인) 선행 펄스를 뒤따르는 펄스에 관련되거나, 펄스 중의 에너지 전달에 대한 즉각적인 실시간 결과와 관련된다.
도 2를 계속 참조하면, 최저 임계값에서 시작하여 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값에 이르는, 도면 우측의 괄호 구간(201)은 이 임계값 이하에 속하는 피검출 임피던스값(일반적으로 시간 펄스의 종료 시점의 임피던스)이 후속 펄스의 에너지 전달 프로필을 동일하게 유지하거나 감소시키는 것을 도시하고 있다. 이런 감소는 이후로 프로필이 일정하게 유지되는 일회성 이벤트일 수 있거나, 이런 감소가 각각의 후속 펄스에 계속될 수도 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 프로필은 RF 설정점을 하향 조절하거나, 펄스 중의 RF 에너지의 증가 비율을 감소시킴으로써 감소될 수 있다.
도 2를 계속 참조하면, 최저 괄호 구간(201) 위의 다음 괄호 구간(202)이 RF 설정점에 대한 임피던스에서 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값까지 상향 연장된다. 도면의 우측은 피검출 임피던스(일반적으로 시간 펄스의 종료 시점의 임피던스)가 본 구간에 속했던 선행 펄스를 뒤따르는 에너지 펄스의 프로필이 상승형 프로필로 전달됨을 언급하고 있다. 이런 증가는 이후 프로필이 일정하게 유지되는 일회성 이벤트일 수 있거나, 이런 증가가 각각의 후속 펄스에 계속될 수도 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 프로필은 RF 설정점의 상향 조절하거나, 펄스 중의 RF 에너지의 증가 비율을 증가시킴으로써 증가될 수 있다.
도 2를 계속 더 참조하면, 괄호 구간(203)이 에너지 삭감용 임계값 위로 최대 임피던스를 향해 연장된다. 펄스 도중의 임의의 시점에 발생하는 피검출 임피던스가 이 괄호 구간에 속할 경우에는, 에너지의 전달이 펄스의 진행 중에 삭감된다. 일부 실시예에서는 에너지가 즉각적으로 삭감되는 반면, 다른 실시예에서는 에너지가 수 초 정도의 지연 후에 삭감된다. 이 지연은 발생시 높은 임피던스 이벤트가 임피던스 센서로부터의 과도(transient) 신호나 오류 신호에 기인한 것이 아니라 실제적이고 지속적인 것임을 확인하기 위한 것이다.
도 2를 마지막으로 참조하면, 대괄호 구간(204)은 누적 시간에 대한 임피던스 임계값 상부 범위에 있는 피검출 임피던스값을 포괄한다. 피검출 임피던스값이 이 임계값 위로 올라가기 때문에, 타이머가 개시되어 임피던스값이 이 임계값보다 높은 동안 계속해서 작동한다. 에너지가 삭감될 때 발생할 수 있는 바와 같이, 임피던스가 이 임계값 미만으로 떨어지면 타이머는 시간 누적을 중단한다. 임피던스가 다시 증가하여 임계값을 초과하면 타이머는 다시 시간을 누적한다. 봉합 사이클의 사전 설정 누적 시간 지속기간의 누적과 동시에, 사이클 동안의 에너지 전달은 중단된다.
도 3은 전기 수술 봉합 과정 중의 RF 에너지의 전달을 제어하기 위한 피드백 데이터로서 피검출 임피던스값을 사용하기 위한 방법의 요소를 도시하는 흐름도이다. 최초 단계(198)에서, 에너지는 일련의 펄스에서 대상 조직 부위에 전달되며, 이때 각각의 펄스는 피검출 임피던스 데이터에 반응하여 후속 펄스에서 조절되거나 조절되지 않을 수 있는 프로필을 가진다. 제2 단계(199)에서, 피검출 임피던스 데이터가 시스템 내의 임피던스 임계값 비교기로 전송된다. 제3 단계(200)에서, 피검출 임피던스 데이터가, RF 설정점에 대한 임피던스 임계값(1), 사전 설정 봉합 사이클 지속기간의 누적 타이밍에 대한 임피던스 임계값(2) 및 펄스 중 임의의 시점에서의 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값(3)과 비교된다.
비교기 내에서 진행되는 이들 비교의 결과(도 3)로서, 여러 결과 중 어느 하나가 이어질 수 있다. 피검출 임피던스가 임피던스 임계값(1) 미만인 경우(201)에는, 후속 펄스의 프로필은 유지되거나 감소된다. 피검출 임피던스가 임피던스 임계값(1)보다 큰 경우(202)에는, 후속 펄스의 프로필은 유지되거나 증가된다. 피검출 임피던스가 임피던스 임계값(2)보다 큰 경우(203)에는, 사전 설정 봉합 사이클 지속기간을 향해 시간을 누적하는 누적 타이밍 기능이 개시된다. 이런 시간이 사전 설정 봉합 사이클 지속기간에 도달하면, 에너지 전달은 즉각 중단된다. 피검출 임피던스가 임피던스 임계값(3)보다 큰 경우(204)에는, 에너지 전달은 해당 펄스 중에 즉각 삭감되거나, 아니면 높은 임피던스의 발생을 확인하기 위한 짧은 지연 후에 삭감된다.
도 4는 전기 수술 봉합 과정 중의 RF 에너지의 전달을 제어하기 위한 피드백 데이터로서 검출된 임피던스값을 사용하는 방법 및 시스템의 양태를 도시하는 흐름도이다. 본 방법의 양태는 최초 프로필(101), 상승형 프로필(102), 및 하강형 프로필(103)을 포함하는 RF 펄스 프로필 라이브러리 및 조절기(100)를 이용한다. 최초 프로필은 사전 설정되며, RF 시작값, RF 최종값 및 이들 간의 전이(경사식 또는 계단식)의 파라미터값 전부가 표 1에 도시된 바와 같은 각각의 범위 내에서 달라질 수 있다. 하강형 및 상승형 프로필의 파라미터 또한, 전체 프로필이 최초 펄스 프로필(101)의 파라미터보다 각각 낮거나 높다는 것을 조건부로 하여 표 1의 범위에 따라 달라질 수 있다.
RF 펄스의 전달에 앞서, RF 펄스 선택기(110)는 프로필 라이브러리의 어느 펄스 프로필(101, 102 또는 103)을 조직(150)으로 전달할지를 선택한다. 펄스 선택기(110)는 임계값 비교기(170)로부터의 입력에 기초하여 선택을 수행한다(이하 참조). RF 펄스 선택기(110)는 궁극적으로 대상 조직 부위(150)로 진행되는 RF 에너지 펄스(140)를 전달하는 RF 에너지 발생기(120)의 설정점을 구동하는 출력을 가진다. 에너지가 전달됨에 따라, 에너지는 임계값 비교기(170)로부터의 데이터에 기초하여 실시간으로 에너지 전달을 감쇠시킬 수 있는 RF 에너지 감쇠기 또는 삭감 블록(130) 형태의 중간 메커니즘을 통과한다.
대상 조직 부위(150)는 전기 수술 겸자(145)를 거쳐 시스템에 의해 전달되는 RF 에너지(140)의 수용체이자, 시스템으로 반송되어 메모리에 저장되고 임계값 비교기(170)로 대표되는 프로세서에 의해 처리되는 임피던스 데이터(160)의 공급원이다. 임계값 비교기는 대상 조직으로부터의 피검출 임피던스 데이터에 대한 끊임없는 감시를 수행하고, 이들 데이터를 도 2에 개설되고 본 방법의 실시예의 개략적인 요약에서 설명하는 바와 같은 세 개의 특정 임피던스 임계값과 비교한다.
요약하자면, 이들 임피던스 임계값은 RF 설정점(171)에 대한 임피던스 임계값, 펄스 지속기간 누적 타이밍(172)에 대한 임피던스 임계값 및 에너지 삭감(173)에 대한 임피던스 임계값을 포함한다. RF 설정점 임계값에 대한 임피던스 데이터의 비교(171) 결과는, 대개 입력되는 데이터에 반응하여 후속 펄스를 위해 상승 프로필(102)이나 하강 프로필(103)을 배정하는 프로필 선택기 및 조절기(110)로 진행된다는 것을 확인할 수 있다. 누적 시간에 대한 임피던스 임계값에 대한 임피던스 데이터의 비교(172) 결과는 RF 에너지 발생기/전달기 블록(120)으로 진행되며, 누적 시간이 사전 설정 지속기간보다 작은 경우에는, 블록(120)이 RF 에너지를 발생시킬 수 있다. 누적 시간이 사전 설정 봉합 사이클 지속기간에 도달될 때, 블록(120)으로부터의 추가적인 에너지 전달은 중단된다. 임피던스 데이터와 에너지 삭감(173)의 임피던스 임계값 간의 비교 결과는 RF 에너지 감쇠기 삭감 블록(130)으로 진행된다. 임피던스의 비교(173)를 통해 얻은 데이터가 임피던스값이 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값보다 작은 것을 나타내는 경우에는, 에너지 전달은 감쇠 없이 진행된다. 임피던스 비교(173)를 통해 얻은 데이터가 임피던스값이 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값보다 크다는 것을 나타내는 경우에는, 에너지 전달은 실시간 감쇠를 거쳐 진행된다.
일부 실시예에서, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 조직 임피던스에 반응하여, 에너지는 높은 임피던스가 나타나는 동안에 전달되는 에너지의 총량에 비례하는 양만큼 삭감된다. 일부 실시예에서, 에너지가 삭감되는 분량은 피검출 임피던스가 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 비례량에 관련될 수 있다. 예컨대, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값이 300 오옴이고 피검출 임피던스가 (300 오옴의 임계값보다 50% 큰) 450 오옴이라면, 에너지 전달은 50% 만큼 삭감될 수 있다. 이 비례적인 에너지 삭감 과정의 일부 실시예에서는, 피검출 임피던스가 에너지 삭감용 임계값을 초과하는 정도를 즉각적으로 추적하는 에너지 삭감에 반응하여, 삭감이 계속해서 실시간으로 수행된다.
표 1은 개시된 방법의 양태에 따른 전기 수술 조직 봉합 과정 중의 피검출 조직 임피던스와 고주파 에너지의 전달에 연계되는 다양한 파라미터의 값을 요약한 것이다. (RF 값 및 임피던스 임계값) 범위 내에서 선택한 특정 값이 어떤 특정 전기 수술 과정을 위해 사전 설정되어 고정되지만, 이 사전 설정값은 범위 내에서 조절이 가능하다.
고주파 봉합 방법의 파라미터
파라미터 예 일반적 범위
RF 펄스 시간 파라미터
RF 펄스 지속기간 3.0초 0.5 내지 10.0초
봉합 이벤트당 최대 RF 펄스 개수 5 펄스 1 내지 30 펄스
누적 봉합 종료점 지속기간 한도(임피던스가 종료점 계시 임계값을 초과하는 총시간) 1.5초 0.1 내지 5.0초
RF 레벨 및 경사식 증가 비율
펄스를 개시하는 RF 시작값 50 와트 25 내지 150 와트
펄스 최종 시점의 RF 최종값 150와트 50 내지 150 와트
펄스 중의 RF 경사식 증가 비율(또는 경사도) 50 와트/초 1 내지 100 와트/초
조직 임피던스 파라미터
펄스-최종 임피던스 조직 반응 2 내지 900 오옴
(다음 펄스의 에너지 파라미터를 결정하는) RF 설정점에 대한 임피던스 임계값(1) 50 오옴 5 내지 250 오옴
누적 시간에 대한 임피던스 임계값(2)(이 값을 넘는 누적 시간은 봉합 종료점 지속기간을 누적시킨다) 250 오옴 100 내지 750 오옴
고 임피던스 이벤트에 반응하는 에너지 삭감
에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값(3) 300 오옴 100 내지 900 오옴
에너지 삭감 시간 0.1초 0 내지 2.0초
에너지 삭감 비율(임피던스 임계값이 초과되는 시점에 전달되는 에너지의 일부 비율까지 에너지를 삭감한다) 50% 10% 내지 90%의 에너지 삭감(이전 삭감의 90%와 10% 사이의 레벨까지)
표 2는 선행 펄스 중의 피검출 조직 임피던스에 의해 제어되는, 선행 펄스를 뒤따르는 RF 펄스의 프로필 및 예시적인 봉합 사이클 중의 피검출 임피던스값에 대한 여타의 시스템 반응을 요약한 것이다.
순차적 에너지 전달 및 에너지 전달 중의 피검출 조직 임피던스 반응에 따른 봉합 사이클 종료점 결과
최초 또는 선행 RF 펄스의 프로필 RF 펄스 중의 피검출 조직 임피던스 연속적인 에너지 전달 및 사이클 정지를 향한 누적 계시에 따른 결과
RF 시작값은 사전 설정 최초값으로서, RF 최종값까지 사전 설정 비율로 경사식으로 증가한다.


 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값(1) 미만인 피검출 최종-펄스 임피던스값 후속 펄스에서, 선행 펄스와 동일한 프로필을 유지한다
RF 설정점에 대한 임피던스 임계값(1)을 초과하는 피검출 최종-펄스 임피던스값 후속 펄스에서, RF 최종값까지 곧바로 계단식으로 증가한다.
누적 계시 지속기간에 대한 임피던스 임계값(2)을 초과하는 펄스 도중 임의의 시점의 피검출 임피던스값 타이머가 봉합 종료점 시간 지속기간을 향하여 누적 시간을 추적한다. 해당 지속기간에 도달하면, 봉합 사이클이 정지된다.
낮은 조직 존재량을 나타내는 것으로, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값(3)을 초과하는 펄스 도중 임의의 시점의 피검출 임피던스값 사이클 도중 임의의 시점에서 에너지 전달이 삭감된다. 피검출 임피던스값이 재차 임피던스 임계값(3)을 초과하는 경우에는 삭감이 거듭된다. 일부 실시예에서, 삭감은 전달되는 에너지의 양에 비례하며, 계속해서 실시간으로 운용된다.
이하에는, 검출 임피던스가 전기 수술 조직 봉합 사이클 중에 RF 에너지의 전달을 제어하는 방법의 실시예가 요약되어 있다.
1. 사전 설정된 최초 RF 시작값에서 펄스에 의한 봉합 사이클을 개시한다. 전력이 RF 최종값에 도달할 때까지 사전 설정된 최초 RF 경사식 증가 비율로 펄스 중에 전력을 경사식으로 증가시킨다. 사전 설정 펄스 지속기간의 지속기간 동안 해당 전력 레벨을 계속 유지하고, 이어서 에너지 전달을 중단하여 펄스를 종료한다.
2. RF 최초 펄스와 모든 후속 펄스에 걸쳐 피검출 조직 임피던스 데이터를 지속적으로 입수한다. 일체의 피검출 임피던스 데이터는 프로세서가 접근하는 메모리에 저장된다. 본 방법의 다양한 양태에서, 펄스 중의 임의의 시점에서 입수한 피검출 임피던스 데이터가 세 개의 임피던스 임계값 중 하나 이상과 비교되는 값으로서 사용될 수 있다. 본 방법의 일부 양태에서는, 펄스 종료 시점의 피검출 임피던스가 임피던스 임계값과의 비교에 사용되는 특정값이다.
3. 펄스 중의 모든 시점에서 입수한 피검출 임피던스값을 (a) 임피던스 RF 설정점 임계값, (b) 누적 타이밍 임계값에 대한 임피던스 임계값, (c) 임피던스 에너지-삭감 임계값과 지속적으로 비교한다. 이 비교 결과에 의해 정해지는 다음 옵션(4A, 4B, 4C 또는 4D)에 따라 봉합 사이클을 진행시킨다.
4A. 선행 펄스의 종료 시점에서, 피검출 펄스 최종 임피던스값이 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값보다 작을 경우에는, 후속 펄스 중에 선행 펄스와 실질적으로 동일한 펄스 프로필로 에너지를 전달한다. 봉합 사이클은 4C에서와 같이 사전 설정 봉합 시간 지속기간이 달성될 때까지 이런 방식으로 진행된다.
4B. 펄스의 종료 시점에서, 피검출 펄스 최종 임피던스값이 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값보다 큰 경우에는, 선행 펄스보다 높은 펄스 프로필로 후속 펄스 중에 에너지를 전달한다. 본 방법의 일부 실시예에서, 펄스 프로필의 증가는 최초 펄스에 후속되는 펄스 동안 단 한번만 발생한다. 본 방법의 일부 실시예에서, 펄스 프로필은 (최초 펄스에 일반적인 경사식 증가에 의한 것이 아니라) RF 시작값에서 RF 최종값까지 곧바로 계단식으로 상승됨으로써 증가된다. 봉합 사이클은 4C에서와 같이 사전 설정 봉합 시간 지속기간이 달성될 때까지 이런 방식으로 진행된다.
4C. 임의의 펄스 중의 임의의 시점에서, 피검출 임피던스가 누적 봉합 시간에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 경우에는, 타이머가 개시되어 사전 설정 봉합 시간 지속기간 동안 작동된다. 피검출 임피던스가 이 임계값 아래로 떨어지는 경우에는, 누적 타이머는 시간 기록을 중지한다. 사전 설정 봉합 시간 지속기간의 완료와 동시에, 에너지의 전달이 중단되고 따라서 봉합 사이클이 종료된다.
4D. 임의의 펄스 중의 임의의 시점에서, 조직 임피던스값이 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 경우에는, 전달되는 에너지의 레벨은 삭감된다. 일부 실시예에서, 에너지는 즉각적으로 삭감되고, 다른 실시예에서 에너지는 사전 설정 에너지 삭감 시간 경로를 따라 삭감된다. 에너지 삭감에 뒤이어, 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값이 다시 초과되거나 4C에서와 같이 사전 설정 봉합 지속기간 시간이 달성됨으로써 에너지 전달이 중단될 때까지, 봉합 사이클이 진행된다.
도 5 내지 도 8은 본 명세서에 제공된 전기 수술 조직 봉합 방법의 양태에 대한 예와 설명을 제공한다. 도 5는 각각의 지속기간이 3초로 사전 설정되는 일련의 네 개의 펄스(40, 42, 44, 46)에서 발생하는 것으로, 임피던스-매개 전력 전달 램프의 예를 도시하는 타임 차트이다. 표 1에서 알 수 있듯이, 펄스 간격의 길이는 꼭 3초가 아니더라도 약 0.5초 내지 약 10초의 범위에서 사전 설정될 수 있다. 본 방법의 실시예에서, 펄스(또는 펄스 간격)의 지속기간은 모두 동일하다. 본 방법의 대안적인 실시예에서, 펄스 지속기간 또는 간격의 길이는 사전 설정된 스케줄에 의해서든 아니면 봉합 사이클 중에 이루어지는 임피던스 임계값과 피검출 임피던스값 간의 비교에 반응하여 각기 변화될 수 있다. 펄스의 지속기간이 봉합 사이클 중에 변화되는 경우, 펄스는 사이클 내내 길이가 증가 또는 감소되도록 사전 설정될 수 있거나, 임의의 사전 설정 패턴으로 증가 또는 감소될 수 있다. 펄스의 길이가 피검출 임피던스값에 반응하여 변화되는 경우에는, 길이가 임의의 패턴으로 증가되거나 감소될 수 있다.
도 5에 제공된 예에서, 전달되는 에너지의 총량은 후속 펄스로 갈수록 감소하고 있다. 제1 램프 간격(40)의 경사도는 최초의 가파른 부분, 완만한 중간 부분 및 실질적으로 편평한 세 번째 부분을 포함한다. 펄스가 종료되면 에너지가 저감되고 다음 램프가 개시된다. 본 방법의 실시예에서, 각각의 램프의 경사도는 선행 펄스 중의 조직 임피던스의 변화율에 반응하여 실시간으로 조절된다. 제2 램프(42)의 경사도는 제1 램프(40)보다 완만한 처음 부분을 포함하고, 제3 램프(44)의 경사도는 그에 선행하는 램프(42)의 처음 부분보다 완만하며, 제4 램프(46)의 처음 경사도는 훨씬 더 완만하다. 각각의 램프 아래의 면적은 램프 중에 조직에 공급되는 총에너지를 가리킨다. 따라서, 이 예에서, 인가되는 에너지의 양은 후속 펄스로 갈수록 감소된다. 시스템 및 방법의 다른 실시예에서, 경사식으로 증가하는 RF값과 이들 간의 경사도는 피검출 임피던스값과 무관하게 변화될 수 있다. 각각의 펄스에서 전달되는 에너지가 점진적으로 감소된 후 에너지 전달이 변동 없이 유지되는 이런 패턴은, 피검출 임피던스가 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값 아래로 떨어지는 전기 수술 봉합 사이클에 일반적인 것이다.
도 6은 본 방법의 일 양태에 따라 작동되는 일련의 세 개의 펄스(50, 52, 54)에서 발생하는 것으로, 임피던스-매개 에너지 전달 램프의 예를 도시하는 타임 차트이다. 도 5에서는, 최초 에너지 램프(50)가 조직으로 공급된다. 이 경우, 조직 임피던스의 판독 및 임피던스 임계값과의 비교에 반응하여, 최초 펄스에 후속되는 펄스 프로필의 증가가 제공된다. 일단 원하는 임피던스에 도달하면, 펄스(52, 54)에서 조직으로 공급되는 에너지는 소정 시간 간격 동안 바람직한 레벨로 유지된다. 각각의 펄스에서 전달되는 에너지가 점진적으로 증가한 후 에너지 전달이 변동 없이 유지되는 이런 패턴은 피검출 임피던스가 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 전기 수술 봉합 사이클에 일반적인 것이다.
도 7a 및 도 7b는 본 방법의 일 양태에 의해 제공되는 바와 같은, 일련의 네 번의 3초 펄스에서 발생하는 것으로, 전기 수술 봉합 과정의 기초를 이루는 이벤트의 양태를 도시하는 동반 도면이다. 도 7a는 수술 중에 전달되는 RF 에너지 펄스의 프로필을 도시하는 반면, 도 7b는 동시에 발생하는 조직 임피던스 프로필에 초점을 맞추고 있다. 각각의 펄스의 길이는 RF 펄스 지속기간으로 표기되어 있고, 각각의 봉합에 허용되는 펄스의 최대 수효는 최대 RF 펄스 횟수로 표기되어 있다. 다음의 이벤트는 본 전기 수술 조직 봉합 과정의 예 중에 발생한다.
1. 조직 봉합 수술을 위한 제1 RF 펄스가 RF 설정점 시작값으로 표기된 전력 레벨에서 시작된다(도 7a).
2. RF 전력 레벨은, 해당 전력 레벨이 RF 설정점 최종값으로 표기된 상측의 레벨에 도달할 때까지 RF 설정점 시작값에서 출발하여 사전 설정 RF 경사식 증가 비율로 증가된다. RF 전력 레벨은 3초 펄스 시간의 종료 시점에 도달할 때까지 이 값에서 유지된다(도 7a).
3. 각각의 펄스의 종료 시점에서, 피검출 조직 임피던스값이 측정되어 RF 펄스 최종 임피던스로 기록되며(도 7b), 이어서 전력 레벨이 0으로 설정된다(도 7a).
4. 제1 펄스에 후속되는 모든 펄스에 대해서, 다음의 평가가 이루어진다(도 7a 및 도 7b).
a. RF 펄스 최종 임피던스가 RF 설정점의 임계값보다 작다면, 전달되는 RF 전력은 제1 펄스와 동일한 비율로 경사식으로 증가된다.
b. RF 펄스 최종 임피던스가 RF 설정점의 임계값보다 크다면, 전달되는 RF 전력은 RF 설정점 최종값으로 곧바로 계단식으로 증가된다.
도 7b는 에너지 전달의 제어와 전기 수술 과정의 종료와 관련된 조직 임피던스 이벤트의 과정을 도시한다. 봉합 사이클은 조직 임피던스가 소정의 누적 시간에 대한 임피던스 임계값에 도달할 때 종료된다. (고장 또는 오류 상황이 검출될 때에도 봉합 사이클이 종료될 수 있다). 누적 봉합 종료점 지속기간 값에 따른 봉합 수술의 종료는 다음과 같이 발생한다.
1. 조직 임피던스가 RF 모니터링 하드웨어 회로로부터의 신호를 사용하여 결정된다.
2. 산출된 조직 임피던스가 누적 시간에 대한 임피던스 임계값(이 예에서는 250 오옴)을 초과할 때, 누적 종료점 타이머가 개시된다. 산출된 조직 임피던스가 누적 시간에 대한 임피던스 임계값 아래로 떨어질 때(예컨대, 펄스가 완료되었을 때), 종료점 타이머는 정지된다. 따라서 타이머는 조직 임피던스가 누적 시간에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 시간의 총계만을 기록한다.
3. 봉합 종료 시간으로 표기된 사전 설정 시간량이 타이머에 누적될 때, RF 전달이 중단되어, 시스템 사용자는 봉합 완료를 통지받게 되며, 시스템은 대기 상태로 배치된다.
도 8은 적은 양의 조직을 전기 수술 겸자의 죠 사이의 대상 부위 내에 수용하기 위해 변경되는 전기 수술 조직 봉합 과정의 예를 제공한다. 비교적 적은 양의 조직은 조직이 특히 얇거나(예컨대 0.5 ㎜ 이하의 두께) 전극의 부분이 어떤 조직과도 접촉되지 않을 때 나타날 수 있다. 상술한 바와 같이, 조직의 양이 적은 상황은 일반적으로 높은 임피던스 레벨을 야기한다. 도 8에 도시된 이벤트는 한 번의 3초 펄스 중에 발생한다. 다음의 단계는 조직의 존재량이 낮은 경우에 대한 교정되도록 본 방법의 양태가 조정되는 방식을 설명한다.
1. 조직 임피던스가 RF 모니터링 하드웨어 회로로부터의 신호를 사용하여 계측된다.
2. 피검출 조직 임피던스가 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 경우, 임피던스 삭감 시간(이 예에서는 0.1초)으로 표기된 시간 지속기간 동안, RF 전달은 전달되는 RF 전압의 감소만큼 저감된다(표 1 참조). 에너지 전달 삭감은 피검출 조직 임피던스에 대한 즉각적인 저하로 반영된다. 조직 임피던스가 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 재차 초과하는 경우에는, RF 전압은 다시 저감된다.
3. 피검출 조직 임피던스가 누적 시간에 대한 임피던스 임계값(이 예에서는 250 오옴)을 초과하는 경우, 종료점 타이머가 작동된다. 소정의 시간, 즉 종료 타이머에 의해 기록되는 봉합 종료점 시간(본 예에서는 1.5초)이 완료됨과 동시에, 전기 수술 과정 또는 봉합 사이클은 종료된다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 기술 용어는 전기 수술 기술분야의 당업자가 통상적으로 이해하는 바와 동일한 의미를 갖는다. 특정 방법, 장치 및 재료가 본 명세서에 설명되어 있긴 하지만, 본 명세서에 설명된 것과 유사하거나 균등한 임의의 방법과 재료가 본 발명의 실시에 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예가 예시적으로 어느 정도 상세히 설명되긴 했지만, 이런 예시는 단지 설명의 명료성을 목적으로 하는 것이며, 제한적인 의미로 의도된 것은 아니다. 다양한 용어가 본 발명의 이해를 돕기 위해 사용되었지만, 이들 다양한 용어의 의미는 보통의 언어학적, 문법적 변형 또는 형태에까지 확장됨은 물론이다. 또한 전문 용어가 장치 또는 장비를 지칭하는 경우, 이들 용어 또는 명칭은 당대의 예로서 제공되었고 따라서 본 발명이 이런 문자 상의 범위에 의해 제한되지 않음은 당연하다. 차후에 도입되는 것으로, 당대의 용어의 파생어 또는 당대의 용어에 의해 포괄되는 계층적 부분집합의 표기로서 합리적으로 이해될 수 있는 전문 용어는 현 시대의 전문 용어로 설명된 것으로 이해될 수 있을 것이다. 또한, 약간의 이론적 고려 사항이 고주파 에너지의 흡수에 반응하는 조직의 역학, 조직 임피던스와 연관되는 결과, 및 전기 수술 시스템 및 방법의 최적 제어를 지향하는 이들 역학의 활용에 대한 이해를 증진하기 위해 제기되긴 했지만, 본 발명의 특허청구범위는 이런 이론에 구속되지 않는다. 나아가, 본 발명의 어떤 실시예의 하나 이상의 특징부는, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 본 발명의 어떤 다른 실시예의 하나 이상의 특징부와 결합될 수 있다. 또한, 본 발명이 예시의 목적으로 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니라, 그 각각의 요소가 부여된 균등예의 전 범위를 포함하여, 특허 출원에 첨부되는 특허청구범위의 정당한 해석에 의해서만 한정된다는 것은 당연하다 하겠다.

Claims (39)

  1. 사전 설정 경사식 증가 비율로 사전 설정 RF 최종값까지 증가하는 사전 설정 RF 레벨 시작값을 포함하는 프로필을 가지는 최초 펄스로 시작하는 일련의 펄스를 포함하는 봉합 사이클에서 전기 수술 장치를 통해 대상 조직으로 에너지를 전달하도록 구성되는 RF 발생기; 및
    RF 설정점에 대한 임피던스 임계값, 누적 시간에 대한 임피던스 임계값 및 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 포함하는 세 개의 사전 설정 임계값 각각과 대상 조직의 피검출 임피던스값을 비교하도록 구성되는 비교기를 포함하되,
    상기 RF 발생기는 상기 피검출 임피던스값과 상기 임피던스 임계값 간의 비교에 반응하여 봉합 사이클 동안의 에너지 전달을 제어하도록 추가로 구성되는 전기 수술 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 임피던스 누적 시간 임계값보다 높은 임피던스값이 조직에 나타나는 누적 시간이 사전 설정 봉합 사이클 지속기간 한도에 도달할 때, 봉합 사이클을 중단시키도록 구성되는 전기 수술 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 선행 펄스의 종료 시점의 피검출 임피던스값이 상기 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값보다 작을 때, 후속 펄스가 최초 펄스와 동일한 펄스 프로필을 가지게끔 후속 펄스에 대한 에너지 전달을 제어하도록 구성되는 전기 수술 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 선행 펄스의 종료 시점의 피검출 임피던스값이 상기 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값을 초과할 때, 후속 펄스가 상승형 프로필을 갖도록 후속 펄스에 대한 에너지 전달을 제어하도록 추가로 구성되는 전기 수술 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 후속 펄스의 상승형 프로필은 펄스의 처음에 RF 시작값에서 RF 최종값까지 곧바로 계단식으로 증가하는 프로필을 포함하는 전기 수술 시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 후속 펄스의 상승형 프로필은, 선행 펄스의 RF 시작값, RF 최종값 및 경사식 증가 비율과 비교하여, 증가된 RF 시작값, 증가된 RF 최종값, 및 RF 시작값에서 RF 최종값까지 증가된 경사식 증가 비율 중 하나 이상을 포함하는 전기 수술 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 펄스 도중 임의의 시점의 피검출 임피던스가 상기 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 경우, 에너지 전달을 삭감하도록 구성되는 전기 수술 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 에너지 삭감은, 선행 펄스의 RF 시작값, RF 최종값 또는 경사식 증가 비율과 각각 비교하여, RF 시작값의 저감, RF 최종값의 저감 또는 RF 시작값에서 RF 최종값까지의 경사식 증가 비율의 저감 중 임의의 것을 포함하는 전기 수술 시스템.
  9. 제7항에 있어서, 에너지 삭감은 피검출 임피던스가 상기 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 시점에 전달되는 에너지의 일부 양만큼, 전달되는 에너지의 양을 저감하는 것을 포함하는 전기 수술 시스템.
  10. 사전 설정 경사식 증가 비율로 사전 설정 RF 최종값까지 증가하는 사전 설정 RF 레벨 시작값을 포함하는 프로필을 가지는 최초 펄스로 시작하는 일련의 펄스를 포함하는 봉합 사이클에서 전기 수술 장치로부터 대상 조직으로 에너지를 전달하는 단계; 및
    RF 설정점에 대한 임피던스 임계값, 누적 시간에 대한 임피던스 임계값 및 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 포함하는 세 개의 사전 설정 임계값 각각과 대상 조직의 피검출 임피던스값을 비교하는 단계;
    상기 피검출 임피던스값과 상기 임피던스 임계값 간의 비교에 반응하여 봉합 사이클 동안의 에너지 전달을 제어하는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 피검출 임피던스값과 임피던스 임계값 간의 비교에 반응하여 봉합 사이클 동안의 에너지 전달을 제어하는 단계는, 상기 임피던스 누적 시간 임계값보다 높은 임피던스값이 조직에 나타나는 누적 시간이 사전 설정 봉합 사이클 지속기간 한도에 도달할 때 봉합 사이클을 중단시키는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 피검출 조직 임피던스가 상기 누적 시간에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 동안 진행 중인 봉합 사이클 내의 누적 시간을 기록하는 단계를 추가로 포함하는 전기 수술 방법.
  13. 제10항에 있어서, 후속 펄스에 선행하는 펄스이거나 최종 펄스인 각각의 펄스 내내 프로세서로 상기 피검출 조직 임피던스값을 전송하는 단계를 추가로 포함하는 전기 수술 방법.
  14. 제10항에 있어서, 선행 펄스의 종료 시점의 피검출 임피던스값이 상기 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값보다 작을 때, 후속 펄스가 최초 펄스와 동일한 펄스 프로필을 가지도록 상기 후속 펄스에 대한 에너지의 전달을 제어하는 단계를 추가로 포함하는 전기 수술 방법.
  15. 제10항에 있어서, 선행 펄스의 종료 시점의 피검출 임피던스값이 상기 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값을 초과할 때, 후속 펄스가 상승형 프로필을 가지도록 상기 후속 펄스에 대한 에너지의 전달을 제어하는 단계를 추가로 포함하는 전기 수술 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 후속 펄스의 상승형 프로필은 펄스의 개시 시점에 RF 시작값에서 RF 최종값까지 곧바로 계단식으로 증가하는 프로필을 포함하는 전기 수술 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 후속 펄스의 상승형 프로필은, 선행 펄스의 RF 시작값, RF 최종값 및 경사식 증가 비율과 비교하여, 증가된 RF 시작값, 증가된 RF 최종값, 및 RF 시작값에서 RF 최종값까지 증가된 경사식 증가 비율 중 하나 이상을 포함하는 전기 수술 방법.
  18. 제10항에 있어서, 펄스 도중 임의의 시점의 피검출 임피던스가 상기 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과할 때, 에너지 전달을 삭감하는 단계를 추가로 포함하는 전기 수술 방법.
  19. 제18항에 있어서, 에너지 전달의 삭감은 에너지 전달을 즉각적으로 삭감하는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  20. 제18항에 있어서, 에너지 전달의 삭감은, 에너지 전달의 삭감에 앞서, 피검출 임피던스값이 상기 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 사전 설정 누적 경과 시간 동안 대기하는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  21. 제18항에 있어서, 선행 펄스의 RF 시작값, RF 최종값 및 경사식 증가 비율과 각각 비교하여, RF 시작값의 저감, RF 최종값의 저감 또는 RF 시작값에서 RF 최종값까지의 경사식 증가 비율의 저감 중 하나 이상을 포함하는 전기 수술 방법.
  22. 제18항에 있어서, 에너지 전달의 삭감은 전달되는 에너지의 일부 양만큼 에너지 전달을 감소시키는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  23. 제22항에 있어서, 전달되는 에너지의 양을 줄이는 방식은, 피검출 임피던스가 상기 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 초과하는 분량에 대응하는 분량만큼 에너지 전달을 감소시키는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  24. 제22항에 있어서, 전달되는 에너지의 양을 일부 양만큼 저감하는 방식은 계속해서 실시간으로 에너지의 양을 줄이는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  25. 제10항에 있어서, 상기 펄스는 각각 약 0.5초 내지 약 10초 범위의 일정한 지속기간을 가지는 전기 수술 방법.
  26. 제10항에 있어서, 상기 누적 봉합 종료점 지속기간은 약 0.1초와 약 5초 사이인 전기 수술 방법.
  27. 제10항에 있어서, 상기 RF 시작값은 약 25 와트 내지 약 150 와트의 범위인 전기 수술 방법.
  28. 제10항에 있어서, 상기 RF 최종값은 약 50 와트 내지 약 150 와트의 범위인 전기 수술 방법.
  29. 제10항에 있어서, 상기 RF 설정점에 대한 임피던스 임계값은 약 5 오옴 내지 약 250 오옴의 범위인 전기 수술 방법.
  30. 제10항에 있어서, 상기 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값은 약 100 오옴 내지 약 900 오옴의 범위인 전기 수술 방법.
  31. 제10항에 있어서, 상기 누적 시간에 대한 임피던스 임계값은 약 100 오옴 내지 약 750 오옴의 범위인 전기 수술 방법.
  32. 제10항에 있어서, 에너지의 전달은 전달되는 에너지의 레벨을 펄스 중에 RF 시작값에서 RF 최종값까지 증가시키는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  33. 각각 사전 설정 펄스 지속기간을 가지는 펄스로 이루어지고, 펄스 중에 사전 설정 RF 최종값까지 증가하는 사전 설정 RF 레벨 시작값을 포함하는 최초 펄스 프로필을 가지는 최초 펄스로 시작하는 일련의 펄스를 포함하는 봉합 사이클에서 전기 수술 장치로부터 대상 조직으로 에너지를 전달하는 단계;
    후속 펄스에 선행하는 펄스이거나 최종 펄스인 각각의 펄스 중에 조직의 임피던스값을 검출하는 단계;
    a. 제1 펄스 중에 조직에 나타나는 임피던스값과 RF 설정점에 대한 사전 설정 임피던스 임계값 간의 비교에 따라, 선행 펄스와 관련된 후속 펄스의 프로필이 동일한 프로필이나 보다 높은 에너지 프로필 중 임의의 프로필을 갖도록 하고,
    b. 피검출 임피던스값이 에너지 삭감에 대한 사전 설정 임계값을 초과할 때는 에너지가 펄스 중에 삭감되도록 하고,
    c. 피검출 임피던스가 누적 시간에 대한 사전 설정 임피던스 임계값을 초과한 시간의 누계치가 사전 설정 봉합 사이클 지속기간 한도까지 누적되었을 때는 에너지의 전달이 중단되도록, 봉합 사이클 동안의 에너지 전달을 제어하는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    피검출 임피던스가 상기 RF 설정점에 대한 사전 설정 임계값을 초과할 때는, 후속 펄스의 에너지 프로필이 선행 펄스의 에너지 프로필을 초과하고,
    피검출 임피던스가 상기 RF 설정점에 대한 사전 설정 임계값보다 작을 때는, 후속 펄스의 에너지 프로필이 선행 펄스의 에너지 프로필과 동일한 전기 수술 방법.
  35. 제33항에 있어서, 펄스의 에너지 프로필은 RF 시작값, RF 최종값, 및 RF 시작값과 RF 최종값 간의 전이상을 포함하는 전기 수술 방법.
  36. 제33항에 있어서, 선행 펄스와 비교하여 저하된 후속 펄스의 펄스 에너지 프로필은 저하된 RF 시작값, 저하된 RF 최종값, 또는 RF 시작값에서 RF 최종값까지의 저하된 전이 비율 중 임의의 값을 포함하는 전기 수술 방법.
  37. 제33항에 있어서, 선행 펄스와 비교하여 증가된 후속 펄스의 펄스 에너지 프로필은 보다 높은 RF 시작값, 보다 높은 RF 최종값, 또는 RF 시작값에서 RF 최종값까지의 보다 높은 전이 비율 중 임의의 값을 포함하는 전기 수술 방법.
  38. 제33항에 있어서, RF 시작값에서 RF 최종값까지의 전이는 경사식 전이 또는 계단식 전이 중 임의의 전이를 포함하는 전기 수술 방법.
  39. 각각 사전 설정 지속기간을 갖는 펄스로 이루어지고, 사전 설정 경사식 증가 비율로 사전 설정 RF 최종값까지 증가하는 사전 설정 RF 레벨 시작값을 포함하는 프로필을 가지는 최초 펄스로 시작하는 일련의 펄스를 포함하는 봉합 사이클에서 전기 수술 장치로부터 대상 조직으로 에너지를 전달하는 단계;
    후속 펄스에 선행하는 펄스이거나 최종 펄스인 각각의 펄스 내내 조직의 임피던스값을 검출하는 단계;
    RF 설정점에 대한 임피던스 임계값, 누적 시간에 대한 임피던스 임계값 및 에너지 삭감에 대한 임피던스 임계값을 포함하는 세 개의 사전 설정 임계값 각각과 피검출 임피던스값을 비교하는 단계;
    상기 피검출 임피던스값과 상기 임피던스 임계값 간의 비교에 반응하여, 임피던스 누적 시간 임계값을 초과하는 임피던스값이 조직에 나타나는 누적 시간이 사전 설정 봉합 사이클 지속기간 한도에 도달할 때 봉합 사이클이 중단되도록, 봉합 사이클 동안의 에너지 전달을 제어하는 단계를 포함하는 전기 수술 방법.
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