KR20210092263A - 전기수술용 시스템 - Google Patents

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KR20210092263A
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tissue
energy
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electrosurgical
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KR1020217018378A
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라이언 포프
케빈 시아존
듀이 누옌
빈센트 로드리게즈
몰리 마버트
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어플라이드 메디컬 리소시스 코포레이션
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Abstract

전기수술용 시스템이 제공되며, 이는 바이폴라 전기수술용 기구 및 전기수술용 발전기를 포함한다. 바이폴라 전기수술용 기구는 바이폴라 전기수술용 기구의 조들 사이에 캡처된 조직을 밀봉하고 커팅하도록 배열된다. 전기수술용 발전기는, 바이폴라 전기수술용 기구를 통해 RF 에너지를 공급하고, 공급되는 RF 에너지를 모니터링하며, 조직을 최적으로 밀봉하기 위해 공급되는 RF 에너지를 조정하거나 또는 종료하도록 배열된다.

Description

전기수술용 시스템
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 "Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2018년 11월 16일자로 출원된 미국 가특허 출원 일련 번호 제62/768,782호의 이익 및 이에 대한 우선권을 주장하며, 이는 그 전체가 본원에 참조로서 포함된다.
본 출원은 전반적으로 전기수술용 시스템들 및 방법들에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 출원은 조직을 밀봉하고 커팅하기 위한 전기수술용 발전기들 및 연관된 기구들에 관한 것이다.
특정 수술 임무들을 수행하기 위하여 전기 에너지를 사용하는 이용가능한 전기수술용 디바이스들 또는 기구들이 존재한다. 전형적으로, 전기수술용 기구들은, 전기수술용 발전기로부터 전기적 에너지를 공급받도록 구성된 하나 이상의 전극들을 포함하는 그래스퍼(grasper)들, 가위, 핀셋들, 블레이드(blade)들, 및/또는 바늘들과 같은 수술용 기구들이다. 전기 에너지는, 조직을 응고시키거나, 융합시키거나, 또는 커팅하기 위해 사용될 수 있다.
전기수술용 기구들은 전형적으로 2개의 분류들: 모노폴라(monopolar) 및 바이폴라(bipolar) 내에 속한다. 모노폴라 기구들에 있어서, 전기 에너지는 높은 전류 밀도로 기구 상의 하나 이상의 전극들에 공급되고, 동시에 별개의 복귀 전극(return electrode)이 환자에 전기적으로 결합된다. 별개의 복귀 전극은 흔히 전류 밀도를 최소화하도록 설계된다. 모노폴라 전기수술용 기구들은 특정 절차들에서 유용할 수 있지만, 이는 특정 유형들의 이슈들, 예컨대 적어도 부분적으로 복귀 전극의 기능에 기인하는 전기적 화상들의 위험을 포함할 수 있다.
바이폴라 전기수술용 기구들에 있어서, 하나 이상의 전극들이 제 1 극성의 전기 에너지의 소스에 전기적으로 결합된다. 이에 더하여, 하나 이상의 다른 전극들이 제 1 극성과 반대되는 제 2 극성의 전기 에너지의 소스에 전기적으로 결합된다. 별개의 복귀 전극들 없이 동작하는 바이폴라 전기수술용 기구들은, 모노폴라 전기수술용 기구들에 비하여 위험들을 감소시키면서 포커싱된 조직 영역에 전기적 신호들을 전달할 수 있다.
그러나, 바이폴라 전기수술용 기구들의 상대적으로 포커싱된 수술 효과들을 가지더라도, 그러나, 수술 결과들은 통상적으로 외과의의 기술에 크게 의존한다. 예를 들어, 열적 조직 손상 및 괴사는, 전기 에너지가 상대적으로 긴 지속기간 동안 전달되는 경우 또는 짧은 지속기간이라고 하더라도 상대적으로 고-전력의 전기 신호가 전달되는 경우에 발생할 수 있다. 전기 에너지의 인가 시에 조직이 희망되는 융합, 밀봉 또는 커팅 효과를 달성할 레이트(rate)는 조직 유형에 기초하여 변화하며, 또한 전기수술용 디바이스에 의해 조직에 인가되는 압력에 기초하여 변화할 수 있다. 그러나, 외과의가 전기수술용 기구에 그래스핑된 결합된 조직 유형들의 덩어리가 얼마나 빠르게 바람직한 양으로 밀봉될지를 평가하는 것이 어려울 수 있다.
조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 방법들, 디바이스들, 시스템들이 본원에 개시된다. 제 1 실시예에 있어서, 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 방법이 설명된다. 방법은, 먼저 조직의 영역에 RF 에너지의 제 1 양을 인가함으로써 시작된다. 그런 다음, RF 에너지의 제 1 양에 의해 영향을 받는 조직의 영역의 건조 레벨이 결정된다. 결정된 건조 레벨에 기초하여, RF 에너지의 양이 제 2 양까지 감소된다. RF 에너지의 제 2 양으로의 감소 이후에, 제 3 양에 도달할 때까지, RF 에너지의 증가하는 양이 조직의 영역에 인가된다. RF 에너지가 추가되는 레이트 및 제 3 양은 결정된 건조 레벨에 기초한다. RF 에너지의 제 3 양이 미리 결정된 시간 기간 동안 조직의 영역에 인가된다. 일단 미리 결정된 시간의 기간이 경과되면, 조직의 영역에 대한 RF 에너지의 인가가 종료된다.
다른 실시예에 있어서, 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위해 사용되는 전기수술용 발전기가 설명된다. 전기수술용 발전기는, 제어기 및 제어기에 의해 제공되는 명령어들에 기초하여 RF 에너지의 대응하는 양을 생성하는 RF 증폭기를 포함한다. 제어기는, 먼저 조직의 영역에 RF 에너지의 제 1 양을 인가할 것을 RF 증폭기에 지시한다. 그런 다음, 제어기는 RF 에너지의 제 1 양에 의해 영향을 받는 조직의 영역의 건조 레벨을 결정한다. 그런 다음, 제어기는, 먼저 결정된 건조 레벨에 기초하여 RF 에너지의 양을 제 2 양까지 감소시키고 그 후에 영역에 인가되는 RF 에너지의 양을 제 3 양까지 증가시킬 것을 RF 증폭기에 지시한다. RF 에너지가 추가되는 레이트 및 제 3 양은 결정된 건조 레벨에 기초한다. 제어기는, 미리 결정된 시간 기간 동안 조직의 영역에 인가되는 RF 에너지의 제 3 양을 유지할 것을 RF 증폭기에 지시한다. 일단 미리 결정된 시간의 기간이 경과되면, 제어기는, 조직의 영역에 대한 RF 에너지의 인가를 종료할 것을 RF 증폭기에 지시한다.
다른 실시예에 있어서, 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 시스템이 설명된다. 시스템은, RF 에너지를 생성하는 전기수술용 발전기 및 조직의 영역을 융합시키거나 또는 밀봉하는 전기수술용 기구를 포함한다. 전기수술용 기구는 조직의 영역을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위해 전기수술용 발전기로부터 RF 에너지를 수신한다. 조직의 영역의 융합 또는 밀봉에서 사용하기 위해 생성되고 전기수술용 기구에 제공되는 RF 에너지의 양은 조직의 영역의 결정된 건조 레벨에 기초한다.
본 개시의 이상에서 언급된 그리고 다른 장점들 및 특징들이 획득될 수 있는 방식을 설명하기 위해, 이상에서 간략하게 설명된 원리들의 더 특정한 설명이 첨부된 도면들에 예시된 특정 실시예들을 참조하여 렌더링될 것이다. 이러한 도면들이 오로지 본 개시의 실시예들만을 도시하며, 따라서, 본 개시의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하고, 본원에서 원리들은, 참조 번호들이 도면들 전체에 걸쳐 유사한 부분들을 지정하는 첨부된 도면들의 사용을 통해 추가적인 특이성 및 세부사항들을 가지고 설명되고 기술된다는 것을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전기수술용 시스템의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전기수술용 기구의 사시도들이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전기수술용 기구를 이용하는 밀봉 프로세스 또는 이의 측면들에 대한 실험적 데이터의 샘플들의 그래픽적인 표현들이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전기수술용 시스템의 부분들의 개략적인 블록도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전기수술용 기구를 이용하는 밀봉 프로세스 또는 이의 측면들에 대한 실험적 데이터의 샘플들의 그래픽적인 표현이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전기수술용 시스템의 동작들을 예시하는 순서도이다.
다양한 실시예들에 따르면, 조직을 융합시키고 커팅하도록 구성된 전기수술용 기구가 제공된다. 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 디바이스 또는 기구는 제 1 조(jaw) 및 제 2 조를 포함한다. 제 2 조는, 제 1 조와 제 2 조 사이의 조직의 그래스핑을 용이하게 하기 위해 제 1 조에 대향된다. 제 1 조는 및 제 2 조 둘 모두가 전극을 포함한다. 제 1 조 및 제 2 조의 전극들은 라디오 주파수(RF) 에너지를 사용하여 제 1 조와 제 2 조 사이에 그래스핑된 조직을 밀봉하도록 배열된다.
다양한 실시예들에 따르면, 조직을 밀봉하기 위한 전기수술용 시스템이 또한 제공된다. 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 시스템은 전기수술용 발전기 및 전기수술용 기구 또는 디바이스를 포함한다. 전기수술용 발전기는 RF 증폭기 및 제어기를 포함한다. RF 증폭기는 오직 RF 에너지만을 가지고 조직을 밀봉하도록 구성된 착탈가능하게 결합된 전기수술용 기구를 통해 RF 에너지를 공급한다. 제어기 및/또는 RF 센싱부는 공급되는 RF 에너지 및/또는 그것의 컴포넌트들을 모니터링하거나 및/또는 측정하도록 배열된다. 다양한 실시예들에 있어서, 제어기는, 밀봉 사이클의 미리 결정된 포인트들 또는 조건들에서 공급되는 RF 에너지를 조정, 예를 들어, 증가, 홀딩, 감소 및/또는 중지할 것을 RF 증폭기로 시그널링(signal)한다. 다양한 실시예들에 있어서, 제어기는, 공급되는 RF 에너지를 중단하거나 또는 RF 증폭기로부터 공급되는 RF 에너지의 개시 종료할 것을 RF 증폭기로 시그널링한다.
전체에 걸쳐 제공되는 다양한 특징들 및 실시예들은 단독으로 또는 명백하게 설명되는 것과는 다른 특징들 및/또는 실시예들과 조합되어 사용될 수 있으며, 실시예들 및 다양한 실시예들의 특징들 및 측면들의 특정 조합들이 명시적으로 설명되지 않을 수 있지만, 그러나 이러한 조합들이 본 발명의 범위 내에서 고려되고 범위 내에 속한다. 본 발명들의 수반되는 특징들 중 다수는, 이들이 이상의 그리고 이하의 설명을 참조하고 첨부된 도면들과 함께 고려될 때 더 양호하게 이해됨에 따라 더 용이하게 인식될 것이다.
전반적으로, 조직을 최적으로 밀봉하거나 또는 융합시키도록 구성된 전기수술용 발전기 및 착탈가능하게 결합된 전기수술용 기구를 포함하는 전기수술용 시스템이 제공된다. RF 에너지는, 조직을 밀봉하기 위한 적절한 RF 에너지를 제공하도록 배열된 전기수술용 발전기에 의해 공급된다. 다양한 실시예들에 따른 전기수술용 발전기는, 특정한 연결된 전기수술용 기구, 전기수술용 기구와 접촉하는 특정한 조직 및/또는 수행되는 특정한 수술 절차에 대하여 적절한 RF 에너지 및 RF 에너지를 전달하기 위한 적절한 방식을 결정한다. 동작적으로, 조들 사이에서 조직을 밀봉하거나 또는 융합시키는 RF는 밀봉 시간 및/또는 열적 확산을 감소시키기 위해 제공된다.
다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 시스템은, 광범위한 조직들에 대하여 지혈 신뢰성, 밀봉 시간, 및 조직 접착의 최적의 밸런스를 야기하는, RF 에너지 전달을 제어하고 차단하도록 배열된 동적 펄스 시스템을 포함한다. 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 시스템은, 이미 밀봉된 조직에 대한 가피(eschar)(밀봉된 조직 파편) 축적물, 조직 부착 및 열적 확산을 감소시키기 위해 다수의 활성화들에 대하여 RF 에너지의 인가를 감소시키도록 배열된 이중 또는 반복 밀봉 시스템을 포함한다.
도 1 및 도 2 둘 모두를 참조하면, 전기수술용 시스템의 예시적인 실시예가 예시된다. 전기수술용 시스템은 (도 1에 예시된 바와 같은) 전기수술용 발전기(10) 및 (도 2에 예시된 바와 같은) 착탈가능하게 연결가능한 전기수술용 기구(20)를 포함한다. 전기수술용 기구(20)는 전기수술용 발전기(10) 상의 툴 또는 디바이스 포트(12)에 연결되도록 구성된 어댑터(32)를 갖는 케이블형 연결(30)을 통해 전기수술용 발전기(10)에 전기적으로 결합될 수 있다. 전기수술용 기구(20)는, 사용자에게 전기수술용 기구(20)의 특정한 미리 결정된 상태, 예컨대 융합 또는 커팅 동작의 시작 및/또는 종료를 알리기 위한 청각적, 촉각적 및/또는 시각적 표시기들을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에 있어서, 전기수술용 기구(20)는 재사용가능할 수 있거나 및/또는 다른 수술 절차를 위하여 다른 전기수술용 발전기에 연결가능할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 핸드 또는 풋(foot) 스위치와 같은 수동식 제어기는, 융합 동작을 시작하기 위한 것과 같은 전기수술용 기구(20)의 미리 결정된 선택적 제어를 가능하게 하기 위하여 전기수술용 발전기(10) 및/또는 전기수술용 기구(20)에 연결가능할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 발전기(10)는, 라디오 주파수(RF) 전기수술용 에너지를 생성하고, 전기수술용 발전기(10)에 전기적으로 결합된 전기수술용 기구(20)로부터 데이터 또는 정보를 수신하도록 구성된다. 전기수술용 발전기(10)는, 일 실시예에 있어서 RF 에너지를 출력하며(예를 들어, 350kHz의 375VA, 150V, 5A), 일 실시예에 있어서 전기수술용 발전기는 RF 에너지의 활성화 또는 공급 동안에 RF 출력 전류와 RF 출력 전압 사이의 위상각 또는 차이 또는 RF 에너지의 전력을 계산하거나 및/또는 RF 에너지의 전류 및/또는 전압을 측정하도록 구성된다. 전기수술용 발전기(10)는 전압, 전류 및/또는 전력을 조절(regulate)하며, RF 에너지 출력(예를 들어, 전압, 전류, 전력 및/또는 위상)을 모니터링한다. 일 실시예에 있어서, 전기수술용 발전기(10)는 미리 정의된 조건들 하에서, 예컨대 디바이스 스위치가 디-어서트(de-assert)될 때(예를 들어, 융합 버튼이 릴리즈(release)될 때), 시간 값이 충족될 때, 및/또는 활성 위상각, 전류, 전압 또는 전력 및/또는 이에 대한 변화들이 중단 값, 문턱치 또는 조건 및/또는 이에 대한 변화들보다 더 크거나, 더 작거나 또는 동일할 때 RF 에너지 출력을 중단한다.
도 1에 예시된 바와 같이, 전기수술용 발전기(10)는, 적어도 하나의 진보된 바이폴라 툴 포트(12), 표준 바이폴라 툴 포트(16), 및 전력 포트(14)를 포함한다. 다른 실시예들에 있어서, 전기수술용 유닛(unit)들은 상이한 수의 포트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에 있어서, 전기수술용 발전기(10)는 2개보다 더 많거나 또는 더 적은 진보된 바이폴라 툴 포트들, 더 많거나 또는 더 적은 표준 바이폴라 툴 포트, 및 더 많거나 또는 더 적은 전력 포트를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 전기수술용 발전기(10)는 단지 2개의 진보된 바이폴라 툴 포트들만을 포함한다.
다양한 실시예들에 따르면, 각각의 진보된 바이폴라 툴 포트(12)는 부착되거나 또는 통합된 메모리 모듈을 갖는 진보된 전기수술용 기구에 결합되도록 구성된다. 표준 바이폴라 툴 포트(16)는, 진보된 바이폴라 툴 포트(12)에 연결가능한 진보된 바이폴라 전기수술용 기구와는 상이한 비-특수(non-specialized) 바이폴라 전기수술용 툴을 수용하도록 구성된다. 전력 포트(14)는, 비-특수 바이폴라 전기수술용 툴 및 진보된 바이폴라 전기수술용 기구와는 상이한 직류(direct current; DC) 액세서리 디바이스를 수용하거나 또는 이에 연결되도록 구성된다. 전력 포트(14)는 직류 전압을 공급하도록 구성된다. 예를 들어, 일부 실시예들에 있어서, 전력 포트(14)는 대략 12 볼트 DC를 제공할 수 있다. 전력 포트(14)는, 인공 호흡기, 펌프, 조명, 또는 다른 수술용 액세서리와 같은 수술용 액세서리에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 따라서, 표준 또는 비-특수 바이폴라 툴들에 대하여 전기수술용 발전기(10)를 대체하는 것에 더하여, 전기수술용 발전기(10)는 또한 수술용 액세서리 전원 공급장치를 대체할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 현존하는 발전기들 및 전원 공급장치들을 전기수술용 발전기(10)로 대체하는 것은, 수술 작업공간에서 요구되는 복수의 주전원(main) 전력 코드들의 수를 감소시키고 저장 랙(rack) 카드들 또는 선반들 상에 요구되는 저장 공간의 양을 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 발전기(10)는 디스플레이(15)를 포함할 수 있다. 디스플레이(15)는, 다른 정보들 중에서도, 하나 이상의 전기수술용 기구들 및/또는 액세서리들, 이에 대한 커넥터들 또는 연결들의 상태를 포함하는 전기수술용 시스템의 상태를 표시하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전기수술용 발전기(10)는, 복수의 버튼들(17)과 같은 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 복수의 버튼들(17)은, 예를 들어, 전기수술용 발전기(10)에 결합된 하나 이상의 기구들에 공급되는 전기 에너지의 증가 또는 감소를 요청하는 것과 같은, 전기수술용 발전기(10)와의 사용자 상호작용(예를 들어, 사용자 입력을 수신하는 것)을 가능하게 할 수 있다. 다른 실시예들에 있어서, 디스플레이(15)는 터치 스크린 디스플레이일 수 있으며, 그에 따라 이는 데이터 디스플레이 및 사용자 상호작용 기능들을 통합한다. 일 실시예에 있어서, 전기수술용 툴 또는 기구(20)는 하나 이상의 메모리 모듈들을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 메모리는 전기수술용 기구 및/또는 다른 기구들에 관한 동작 데이터를 포함한다. 예를 들어, 일부 실시예들에 있어서, 동작 데이터는, 전극 구성/재구성, 전기수술용 기구 사용들, 동작 시간, 전압, 전력, 위상 및/또는 전류 세팅들, 및/또는 특정 동작 상태들, 조건들, 스크립트(script)들, 프로세스들 또는 절차들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 전기수술용 발전기(10)는 메모리 모듈에 대한 판독들 및/또는 기입들을 개시한다.
다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 발전기(10)는, RF 에너지가 활성인 동안 연결된 전기수술용 기구(20)를 통해 전달되는 RF 에너지의 전압 및 전류의 위상 차이 또는 위상각을 판독하기 위한 성능을 제공한다. 조직이 융합되는 동안, 위상 판독결과들이 융합 또는 밀봉 또는 커팅 프로세스 동안의 상이한 상태들을 검출하기 위해 사용된다.
다양한 실시예들에 따른 전기수술용 발전기(10)는 RF 출력의 전류, 전력, 임피던스 또는 위상을 모니터링하거나, 측정하거나 또는 계산하지만, 전류, 전력, 임피던스 또는 위상을 제어하지는 않는다. 전기수술용 발전기(10)는 전압을 조절하며, 전압을 또한 조정할 수 있다. 전달되는 전기수술용 전력은 인가되는 전압, 전류 및 조직 임피던스의 함수이다. 전기수술용 발전기(10)는, 전압의 조절을 통해, 전달되는 전기수술용 전력, RF 출력, 또는 에너지에 영향을 줄 수 있다. 전력 반응(power reaction)들은 조직과 상호작용하는 전력에 의해 또는 전력을 공급하는 발전기가 아닌 발전기에 의한 임의의 제어 없이 조직의 상태에 의해 초래된다.
일단 전기수술용 발전기(10)가 전기수술용 전력을 전달하기 시작하면, 전기수술용 발전기(10)는, 고장이 발생하거나 또는 특정 파라미터에 도달될 때까지 계속해서, 예를 들어, 150ms마다 이를 행한다. 일 예에 있어서, 전기수술용 기구의 조들은 개방될 수 있으며, 그에 따라 전기수술용 전력의 인가 이전에, 그 동안에 그리고 그 이후에 임의의 시점에 압축이 완화된다. 일 실시예에 있어서, 전기수술용 발전기(10)는 또한 전기수술용 에너지의 종료를 개시하기 위하여 특정 지속기간 또는 미리 결정된 시간 지연을 기다리거나 또는 일시 정지(pause)하지 않는다.
추가적으로 도 3을 참조하고, 다양한 실시예들에 따르면, 바이폴라 전기수술용 기구(20)가 제공된다. 예시된 실시예에 있어서, 바이폴라 전기수술용 기구(20)는 세장형(elongate) 회전가능 샤프트(26)에 결합된 작동기(actuator)(24)를 포함한다. 세장형 회전가능 샤프트(26)는 그 사이에 중심 길이 방향 축을 획정(define)하는 근위 단부 및 원위 단부를 갖는다. 세장형 회전가능 샤프트(26)의 원위 단부에 조들(22)이 존재하며, 근위 단부에 작동기(24)가 존재한다. 일 실시예에 있어서, 작동기(24)는 피스톨-그립형(pistol-grip like) 핸들이다.
작동기(24)는 이동가능 핸들(23) 및 고정식(stationary) 핸들 또는 하우징(28)을 포함한다. 이동가능 핸들(23)은 고정식 하우징(28)에 결합되며 이에 대하여 이동가능하다. 다양한 실시예들에 따르면, 이동가능 핸들(23)은 고정식 하우징(28)에 슬라이드 가능하게 그리고 피봇 가능하게(pivotally) 결합된다. 동작 시, 이동가능 핸들(23)은, 조들을 작동시키기 위하여, 예를 들어, 조들(22)을 선택적으로 개방하고 폐쇄하기 위해, 사용자, 예를 들어, 외과의에 의해 조작된다.
다양한 실시예들에 따르면, 작동기(24)는 이동가능 핸들(23)을 고정식 하우징(28)에 대하여 제 2 위치에 유지하기 위한 래치 메커니즘을 포함한다. 다양한 실시예들에 있어서, 이동가능 핸들(23)은, 이동가능 핸들(23)을 제 2 또는 폐쇄 위치에 홀딩하기 위하여 고정식 핸들 또는 하우징(28) 내에 포함되는 매칭 래치(matching latch)와 맞물리는 래치 암(arm)을 포함한다. 다양한 실시예들에 있어서, 작동기(24)는 또한, 단일 쉬스(sheath) 내에 포함된 절연된 개별적인 전기 와이어들 또는 리드(lead)들을 포함하는 와이어 하니스(harness)를 포함한다. 와이어 하니스는 (도 2에 예시된 바와 같이) 고정식 하우징(28)의 하부 표면에서 고정식 하우징을 빠져나올 수 있으며, 케이블형 연결(30)의 부분을 형성할 수 있다. 하니스 내의 와이어들은 전기수술용 기구(20) 및 전기수술용 발전기(10) 및/또는 그들의 액세서리들 사이에서 전기적 연통을 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 있어서, 스위치는 사용자 조작형 활성화 버튼(29)에 연결되며, 활성화 버튼(29)이 눌려질 때 활성화된다. 일 측면에 있어서, 활성화되면, 스위치는 적어도 2개의 리드들을 함께 전기적으로 결합함으로써 회로를 완성한다. 이와 같이, 그러면 전기수술용 기구(20)로 RF 에너지를 공급하기 위하여 전기수술용 발전기(10)로부터 작동기(24)로의 전기적 경로가 수립된다. 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 기구(20)는, 작동기(24)의 블레이드 레버 또는 트리거(25)와 같은 블레이드 작동기에 결합될 수 있는 병진 이동가능 기계적 커팅 블레이드를 포함한다. 기계적 커팅 블레이드는 조들(22) 사이의 조직을 분할하기 위하여 블레이드 트리거(25)에 의해 작동된다.
일 실시예에 있어서, 작동기(24)는, 세장형 회전가능 샤프트(26)의 외부 커버 튜브 상에 배치되는 회전 노브(rotation knob)(27)를 포함하는 세장형 회전가능 샤프트(26) 어셈블리를 포함한다. 회전 노브(27)는, 외과의가 작동기(24)를 그립하고 있는 동안 전기수술용 기구(20)의 세장형 회전가능 샤프트(26)를 회전시키는 것을 가능하게 한다. 다양한 실시예들에 따르면, 세장형 회전가능 샤프트(26)는 조들(22)을 작동기(24)와 결합하는 작동 튜브를 포함한다.
제 1 또는 상부 조(31) 및 제 2 또는 하부 조(33)를 포함하는 조들(22)이 세장형 회전가능 샤프트(26)의 원위 단부에 부착된다. 일 실시예에 있어서, 조 피봇 핀은 제 1 조(31) 및 제 2 조(33)를 피봇가능하게 결합하며, 제 1 조(31)가 제 2 조(33)에 대하여 이동하고 피봇하는 것을 허용한다. 다양한 실시예들에 있어서, 하나의 조는, 대향되는 조가 개방 및 폐쇄 위치 사이에서 고정된 조에 대하여 피봇할 수 있도록 세장형 회전가능 샤프트(26)에 대하여 고정된다. 다른 실시예들에 있어서, 제 1 조(31) 및 제 2 조(33) 둘 모두는, 제 1 조(31) 및 제 2 조(33) 둘 모두가 서로에 대하여 피봇할 수 있도록 세장형 회전가능 샤프트(26)에 피봇가능하게 결합될 수 있다.
제 1 또는 상부 조(31)는 전극 플레이트 또는 패드를 포함한다. 유사하게, 제 2 또는 하부 조(33)가 또한 전극 플레이트 또는 패드를 포함한다. 제 2 또는 상부 조(31)의 전극 및 제 2 또는 하부 조(33)의 전극은 제 1 조(31) 및 제 2 조(33)의 전극들 사이에 그래스핑된 조직에 RF 에너지를 공급하기 위하여 와이어들 및 커넥터들을 통해 전기수술용 발전기(10)에 전기적으로 결합된다. 이와 같이, 전극들은 반대 극성을 가지고 그 사이에서 RF 에너지를 송신하도록 배열된다. 다양한 실시예들에 있어서, 제 1 또는 상부 조(31)는 또한 상부 조 지지부와 전극 사이에 위치된 어셈블리 스페이서(spacer)를 갖는 상부 조 지지부를 포함한다. 제 1 또는 상부 조(31)는 또한 오버몰드(overmold)를 포함하거나 또는 오버몰딩된다. 제 2 또는 하부 조(33)가 또한 하부 조 지지부 및 전극을 포함할 수 있다. 예시된 실시예에 있어서, 전극은 하부 전극 지지부 내에 통합되거나 또는 포함되며, 따라서 하부 조 지지부 및 전극이 모놀리식 구조체 및 전기적 연결을 형성한다. 블레이드 채널은 제 1 또는 상부 조(31), 제 2 또는 하부 조(33) 또는 이들 둘 모두의 길이를 따라 길이 방향으로 연장하며, 이를 통해 블레이드는 동작적으로 움직인다. 하나 이상의 전도성 포스트들이 블레이드 채널의 일 부분을 둘러싼다. 전도성 포스트들은 커팅될 조직을 비유동화하는데 도움을 준다. 전도성 포스트들은 또한, 전도성 포스트들이 조들(22) 사이에 그래스핑된 조직으로의 RF 에너지의 송신에 또한 참여함에 따라, 블레이드 채널에 인접하거나 또는 가까운 커팅되는 조직이 융합된다는 것을 보장하는데 도움을 준다. 제 2 또는 하부 조(33)가 또한 오버몰드를 포함하거나 또는 오버몰딩될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전극들은 조들(22) 사이에 캡처된 조직을 접촉하고 압축하도록 배열된 전반적으로 평면 밀봉 표면을 갖는다. 다양한 실시예들에 있어서, 제 1 또는 상부(31) 및 제 2 또는 하부 조(33)의 전극들은 밀봉 표면을 가지며, 여기에서 밀봉 표면의 폭은 전체에 걸쳐 균일하거나, 일정하거나, 또는 변화되지 않은 채로 남아 있는다.
다양한 실시예들에 있어서, 조들(22)은 목표 수술 지점에서 그리고 수술 절차 동안 조들(22)의 시각화 및 이동성을 증가시키기 위해 만곡된다. 조들(22)은, 직선 라인들로 표시되거나 또는 이와 정렬되는 근위 세장형 부분 및 직선 라인들에 연결된 커브를 나타내거나 또는 획정하는 만곡된 원위 부분을 갖는다. 다양한 실시예들에 있어서, 근위 세장형 부분의 최 근위 부분은 조들(22) 또는 세장형 회전가능 샤프트(26)의 최대 외부 직경과 동일하거나 또는 이를 초과하지 않는 직경을 가지거나 또는 구획한다. 다양한 실시예들에 있어서, 조들(22)은, 조(22)의 최 근위 부분 및 조들(22)의 최 원위 부분이 최대 외부 직경 내에 남아 있는 최대 외부 직경을 갖는다. 만곡된 원위 부분은, 최대 외부 직경 및 근위 세장형 부분의 최 근위 부분의 직경보다 더 작은 직경을 가지거나 또는 구획한다. 다양한 실시예들에 있어서, 조(22)는 외부 커브보다 더 깊은 내부 커브 컷-아웃을 가지며, 다양한 실시예들에서 조들(22)의 팁은 무딘 절개를 위해 테이퍼진다. 조들(22)은, 근위 세장형 채널이 전기수술용 기구(20)의 세장형 회전가능 샤프트(26)의 길이 방향 축에 평행하고 오프셋되는 원위 만곡된 채널로 만곡되는 근위 세장형 채널을 갖는 블레이드 채널을 포함한다. 이와 같이, 조들(22)에서의 가시성 및 이동성은, 환자의 신체 내로의 더 큰 액세스 디바이스들 또는 절개들을 요구하거나 또는 수술 작업 영역을 추가로 감소시킬 수 있는 조 치수들을 증가시키지 않고 유지되거나 또는 향상된다.
일부 실시예들에 있어서, 조 어셈블리의 전도성 패드들의 전극 기하구조는, 밀봉 영역이 커팅 경로의 원위 부분을 완전히 둘러싸는 것을 보장한다. 다양한 실시예들에 따르면, 조 표면들의 치수들은, 힘 메커니즘이 생성할 수 있는 잠재적인 힘에 대하여, 그것이 조들(22) 사이의 조직에 인가되는 최적 압력에 관해 적절하게 비례화될 수 있게 하는 것이다. 그것의 표면적은 또한 조직과 접촉하는 표면적에 관해 전기적으로 상당하다. 조직의 두께 및 표면적의 이러한 비율은 조직의 전기적 관련 속성들에 대한 그것의 관계에 대하여 최적화된다.
다양한 실시예들에 있어서, 제 2 또는 하부 조(33) 및 연관된 전도성 패드는 조직과 접촉하도록 배열된 상부 외부 표면을 갖는다. 상부 표면들은 각이 지거나 또는 경사지고, 조직의 보호 및 포커싱된 전류 밀도들을 가능하게 하는 이러한 위치결정 또는 배향을 가지고 서로의 이미지들을 미러링한다. 다양한 실시예들에 있어서, 제 2 또는 하부 조(33)는 스테인리스 스틸로 만들어지며, 이는 전도성 패드만큼 강성이거나 또는 이보다 더 강성이다. 다양한 실시예들에 있어서, 제 2 또는 하부 조(33)는 비-전도성 재료로 만들어진 강성 절연체들을 포함하며, 이는 제 2 또는 하부 조(33) 또는 전도성 패드만큼 강성이거나 또는 이보다 더 강성이다. 다양한 실시예들에 있어서, 제 2 또는 하부 조(33) 및 전도성 패드는 동일한 재료로 만들어진다.
다양한 실시예들에 따르면, RF 에너지 제어 프로세스 또는 시스템이 RF 에너지를 공급하고, 조직을 밀봉하거나 또는 융합시키기 위한 공급되는 RF 에너지를 제어한다. 밀봉 사이클의 시작에서, 시스템은 빠르게 증가하는 전압을 갖는 RF 에너지를 인가하도록 배열된다. 이와 같이, 시스템은 최소 시간 기간에 걸쳐 증가하는 전압을 갖는 RF 에너지를 제공하며, 이는 가파른 경사 또는 변화 레이트를 갖는 전압 프로파일을 가지고 공급되는 RF 에너지를 야기한다. 다양한 실시예들에 따르면, 시스템은 RF 출력 피크 상태를 식별하거나 또는 검출하기 위해 RF 에너지의 전압을 계속해서 증가시키려고 시도한다. 다양한 실시예들에 있어서, RF 출력 피크 상태는, 공급되는 RF 에너지의 증가하는 전압으로부터 기인하는 최대 전류 또는 전력 값에 의해 표시된다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 이러한 최대 RF 출력 피크 상태에 이르거나 및/또는 이와 동일하게 공급되는 RF 에너지의 전압을 증가시키려고 시도한다. 그러나, 이러한 RF 출력 피크 상태 또는 포인트를 결정하는 것은, 전기수술용 기구의 전극 또는 전극들과 접촉하는 조직 유형 및/또는 조직 체적에 기초하여 변화할 수 있다. 이와 같이, 시스템에 의해 제공되는 고 전압 램프 또는 펄스는, 도 4에서 예증된 바와 같이 정적이거나, 고정되거나 또는 미리 정의된 값이 아니라 기구와 접촉하는 조직에 기초하여 변화할 수 있는 지속기간을 갖는다. 유사하게, 조직에 대한 전극 크기 및 전극 접촉이 추가로 이러한 RF 출력 피크 상태의 변동들을 초래할 수 있다. 이와 같이, RF 출력 피크 상태의 결정이 어려울 수 있다.
시스템이 이러한 변화하는 RF 출력 피크 상태에 도달하려고 시도하면, 시스템 또는 전기수술용 발전기가 RF 에너지를 공급하는 시간의 양이 또한 변화할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 피크 상태들(121)은 상이한 체적들의 조직들을 가지고 상이한 시간들에서 발생한다. 예를 들어, 더 작은 체적들을 갖는 조직은, 훨씬 더 큰 체적을 가질 수 있는 조직(예를 들어, 밀봉 사이클에서 1250ms까지 더 늦음)에 비하여 밀봉 사이클 내에서 훨씬 더 일찍 그들의 개별적인 피크 상태들을 경험할 수 있다. 이와 같이, 다양한 실시예들에서의 피크 상태는 일반적으로, 더 두꺼운 조직들이 가열되는데 더 오래 걸리기 때문에 더 두꺼운 조직에 대하여 더 늦게 발생한다. 추가로, 피크의 높이는 조직의 표면적에 의해 결정될 수 있다. 더 큰 표면적을 갖는 조직들은, 전기적으로 병렬 저항인 또는 이로서 작용하는 더 많은 조직을 갖는 것에 기인하여 더 높은 피크 값들을 가질 수 있다. 그러나, 다양한 실시예들에 있어서, 조직에 인가되는 RF 에너지의 전압을 빠르게 증가시키기 위한 시간의 양은 설정된 최대 시간 문턱치 또는 한계로 제한되며, 결과적으로 RF 에너지가 필요한 것보다 더 길에 인가되는 것을 회피한다. 그러나, RF 출력 피크 상태에 도달하려고 시도하지 않고 정적 시간을 설정하는 것은 필요한 것보다 더 길게 RF 에너지를 인가하는 것을 야기할 수 있으며, 특히 작은 조직 체적들에 대해 그러하다. 추가로, 정적 시간들의 사용은 또한, RF 에너지를 인가하는 것이 충분히 길지 않는 상황을 나타낼 수 있으며, 특히 큰 조직 체적들에 대해 그러하다.
따라서, 다양한 실시예들에 따르면, 동적 전압 램프를 제공하는 것은 각각의 단부 상에서 시스템 성능을 밸런싱하며, 초기에 또는 처음에 거의 이상적이거나 또는 최적 RF 에너지 도우즈를 가능하게 하며 궁극적으로 최적 조직 밀봉을 야기한다. 이러한 RF 출력 피크 상태를 빠르게 달성하는 것은 조직의 전체 밀봉을 최적화하며, 조직 무결성을 상실하거나 또는 감소시키지 않으면서 밀봉하기 위한 시간을 감소시킨다. 다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 발전기는 초기에 RF 에너지의 전압을 상대적으로 높도록(예를 들어, 최대 전압의 40% 또는 그 이상) 조정하며, RF 출력 피크 상태를 달성하기 위한 동적 전압 램프 또는 펄스를 제공하기 위하여 RF 에너지의 전압을 빠르게(예를 들어, 밀리초 당 10 볼트의 레이트로) 증가시킨다.
동적 램프를 사용하는 것은, 체적과 무관하게, 예를 들어, 임의의 조직이 동일한 RF 출력 피크 상태 또는 물 기화 포인트에 빠르게 도달되는 것을 보장한다. 이와 같이, 조직의 물 기화 포인트에 도달하거나 또는 유지하는데 실패(언더-펄싱(under-pulsing))할 가능성이 감소된다. 언더-펄싱의 가능성을 감소시킴으로써, 펄스 이후의 평균 RF 전달이 밀봉 품질에 영향을 주지 않으면서 시간적으로 단축될 수 있거나 또는 전력적으로 하강될 수 있다. 추가로, 시스템의 초점 또는 주의는, 조직을 가열하는 것과 연관된 가변성이 아니라 조직으로부터 물을 효율적으로 제거하는 것과 관련될 수 있다.
이상에서 언급된 바와 같이, RF 출력 피크 상태가 발생하는 때를 결정하는 것이 어려우며, 특히 실시간으로 결정하는 것이 어렵다. RF 출력의 잡음 또는 유사한 변동들 또는 부정확성들은 RF 출력 피크 상태의 결정을 방해하거나 또는 지연시킬 수 있다. 다양한 실시예들에 있어서, 이러한 부정확성들을 평활화하거나 또는 필터링하는 것은 RF 출력 피크 상태의 검출 또는 결정을 향상시키는데 도움을 줄 수 있다. 그러나, 다양한 실시예들에 있어서, 필터 프로세싱 등에서의 지연들은 또한 RF 출력 피크 상태의 결정을 지연시킬 수 있다. RF 출력 피크 상태들의 결정을 식별함에 있어서의 지연들은 시스템이 조직을 오버-펄싱(over-pulse)하게끔 할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, RF 출력 피크 상태를 식별함에 있어서의 이러한 지연 또는 조직의 잠재적인 오버-펄싱을 회피하거나 또는 감소시키기 위해, 시스템은 브레이크 시스템을 제공할 수 있다. 브레이크 시스템은, RF 출력 피크 상태를 나타내는 예측된 최대 값 또는 윈도우에 기초하여 정의된 브레이크 값을 사용한다. 다양한 실시예들에 있어서, 브레이크 값은, 예측된 최대 값 또는 윈도우 내의 또는 그 아래의, 예측된 최대 및/또는 정적 문턱치 또는 갭, 예를 들어, 400mA 또는 30W의 퍼센트와 같다. 시스템은 RF 출력, 예를 들어, 전류 및/또는 전력을 모니터링하며, 브레이크 시스템은, RF 출력 피크 상태가 빠르고 정확하게 식별되는 것을 보장하여 그럼으로써 관심 사항들 둘 모두를 밸런싱하기 위하여 전압이 조정, 예를 들어, 하강되기 이전에 모니터링되는 전류 및/또는 전력이 이러한 브레이크 값에 도달한다는 것을 보장한다. 그러나, 예측된 최대치보다 아래의 브레이크 값의 오프셋이 더 낮거나 또는 더 클 수록, RF 출력의 특히 높은 전압이 더 길게 인가되지만, 예를 들어, 오버-펄싱되지만, 예를 들어, 잡음에 대한 트리거링에 기인하여 시스템이 RF 출력의 전압을 너무 이르게 중단하거나 또는 강하시킬, 예를 들어, 언더-펄싱할 가능성이 적다는 것이 인식된다.
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 예측된 최대 값을 기록하거나 또는 저장하며, 저장된 예측된 최대 값을 초과하는 다음에 모니터링되는 값을 찾는다. 이러한 것이 발생할 때, 모니터링되는 값이 "새로운" 최대 값으로 저장된다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 설정된 간격으로, 예컨대 50ms마다 RF 출력을 모니터링하거나 또는 기록하며, 새로운 최대치가 발생했는지 여부를 결정하기 위해 저장된 예측된 최대 값과 RF 출력의 관심이 있는 값을 비교한다.
다양한 실시예들에 따르면, 시스템은 규칙적인 간격으로 설정된 출구 조건들을 갖는 일련의 상태들을 사용한다. RF 에너지가 인가되고 관심이 있는 값이 변화함에 따라, 예를 들어, 전력 및/또는 전류가 증가함에 따라, 상태들이 진행되거나 또는 캐스케이드(cascade)된다. 상태들의 수를 증가시킴으로써, 캐스케이드의 분해능이 증가한다. 그러나, 캐스케이드의 분해능에 의존하여, RF 출력 피크 상태를 결정함에 있어서 일부 정확도가 손실될 수 있다. 그러나, 상태들의 캐스케이드 또는 유사한 진행은 계산적으로 덜 집중적이며, 변수들의 사용을 요구하지 않거나 또는 최소화한다.
다양한 실시예들에 따르면, 브레이크 값 또는 범위는, 예측된 값을 퍼센트, 예를 들어, 80%로 곱함으로써 예측된 최대 값으로부터 계산된다. 더 높은 예측된 최대치들은 RF 출력 피크 상태를 트리거하거나 또는 식별하기 위해 관심이 있는 값(예를 들어, 전류 또는 전력)에서의 더 큰 강하를 요구할 것이다. 다양한 실시예들에 있어서, 브레이크 값 또는 범위는, 예측된 최대 값으로부터 정적 오프셋(예를 들어, 400mA 또는 30W)을 차감하여 계산된다. 예측된 최대치에 의존하여, 이는 퍼센트 계산보다 더 작은 또는 더 큰 값들을 야기할 수 있지만, 오프셋이 부정확성들을 고려하도록 설정될 수 있음에 따라(예를 들어, 잡음의 진폭보다 더 높게 설정될 수 있음에 따라) 시스템 내의 잡음 또는 유사한 부정확성이 알려져 있을 때 유용할 수 있다. 피크가 검출가능함을 보장하기 위해, 관심이 있는 값(예를 들어, 전류 또는 전력)이 브레이크 값에 대하여 체크될 수 있으며 - 일부 시나리오들에 있어서, 관심이 있는 값(예를 들어, 전류 또는 전력)은, 피크가 식별될 수 있다는 것을 보정하기 위해 전압에 대한 임의의 조정들 이전에 적어도 브레이크 값에 도달해야 한다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템은, 예를 들어, 알려진 부정확성들을 고려하기 위하여 또는 예측된 최대 값이 트리거할 관심이 있는 값의 더 큰 하강이 바람직하기 않은 특정 문턱치에 도달할 때 RF 출력 피크 상태의 식별 또는 결정을 향상시키기 위해 병렬로 또는 직렬로 및/또는 순서를 변경하여 작용하는 오프셋 및 퍼센트의 조합을 제공한다.
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 RF 출력 상태를 예상하기 위해 또는 결정하기 위해 관심이 있는 값(예를 들어, 전류 및/또는 전력)의 변화의 레이트를 모니터링한다. 이와 같이, 시스템은, RF 출력 피크 상태의 발생이 가깝게 있거나 또는 근접해 있다는 표시 또는 RF 출력 피크 상태를 식별하기 위해 관심이 있는 값의 도함수(derivative) 또는 레이트 및 변화(예를 들어, 변화 또는 레이트에서의 감소)를 모니터링한다.
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은, RF 출력 피크 상태를 결정하기 위해 RF 출력의 전류를 조정하도록 배열된다. 특히, 시스템, 예를 들어, 발전기의 RF 증폭기는 공급되는 RF 에너지의 전류를 점진적으로 증가시키며, 발전기는 전류 조절로 위치된다. 전류 조절 값이 더 많은 전류를 취할 수 있는 조직의 능력을 초과할 때, 시스템은 더 이상 전류 조절되지 않을 것이며, 이는, 시스템의 조절을 스위칭함에 따라 전압에서의 급격한 증가를 야기한다. 따라서, 이러한 전압 상태가 RF 출력 피크 상태의 표시 또는 결정으로서 사용된다. 이와 같이, 이러한 시스템 조절은, 퍼센트 또는 오프셋 시스템들 또는 프로세스들에서 제공된 바와 같이 저장되거나 또는 사용되는 관심이 있는 예측된 최대 값의 사용을 포기할 수 있다.
다양한 실시예들에 있어서, 오류들 또는 예상되지 않은 결과가 발생하는 겨우, 시스템은 프로세스를 종료하며, 예를 들어, RF 에너지의 공급을 종료한다. 다양한 실시예들에 있어서, 이러한 오류들은 단락 검출 오류 또는 개방 검출 오류를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 단락 검출 오류는, 전기수술용 발전기에 의해 공급되는 RF 에너지의 측정된 위상각이 미리 결정된 값, 예를 들어, 60 도와 동일하거나 또는 이를 초과할 때 전기수술용 발전기에 의해 결정된다. 일 실시예에 있어서, 개방 검출 오류는, 공급되는 RF 에너지의 측정된 전류가 미리 결정된 값, 예를 들어, 100밀리암페어와 동일하거나 또는 이를 초과할 때 및/또는 공급되는 RF 에너지의 측정된 전압이 미리 결정된 값, 예를 들어, 50 볼트와 동일하거나 또는 이를 초과할 때 전기수술용 발전기에 의해 결정된다. 오류들이 없는 제어 프로세스의 완료는 성공적인 조직 밀봉을 나타낸다. 다양한 실시예들에 따른 성공적인 조직 밀봉은 특정 문턱 압력 또는 버스트 압력들의 미리 결정된 범위를 견딜 수 있는 조직 밀봉으로서 인식된다.
다양한 실시예들에 따르면, 조직 밀봉 형성이 약 60℃에서 시작하는 혈관 세포 외 기질 내에 존재하는 천연 콜라겐의 변성 및 교차 결합에 의존하는 것으로 식별되었다. 이러한 기질의 강도는 밀봉된 조직 내에 존재하는 물의 기화를 통한 밀봉 지점의 건조(또는 수분의 제거)에 크게 의존한다. 추가적으로, 적어도 80℃의 온도에서, 변성 콜라겐과 다른 생체 조직들 사이에 결합들이 생성될 수 있다. 추가로, 콜라겐은 노출의 피크 온도가 아니라 고온 하에서의 지속 기간에 응답하여 분해된다. 이와 같이, 상대적으로 짧은 밀봉 사이클의 지속 기간 동안 고온 조건들(예를 들어, 100℃)에 조직을 노출시키는 것은 콜라겐의 구조에 영향을 주지 않지만 물의 기화는 허용한다. 다양한 실시예들에 따르면, 조직을 밀봉하기 위한 총 시간은, 변성된 콜라겐이 조직에 가교 및 결합하고 콜라겐-물 수소 결합을 제한하도록 물을 기화시키기 위해 고온, 예를 들어, 100℃까지 구조를 가열하는 것에 의존한다. 밀봉 시간을 최적화하기 위하여, 따라서 건조 프로세스를 개시하기 위하여 가능한 한 빠르게 그래스핑된 조직 내에서 100℃를 달성하는 것이 바람직하다는 것이 발견되었다.
이와 같이, 다양한 실시예들에 따르면, RF 에너지가 개시되거나 및/도는 디바이스 체크들이 수행된 이후에, 발전기는 공급되는 RF 에너지를 통해 동적 전압 램프(ramp)를 이용한다. 일단 동적 전압 램프가 완료되면, 시스템은 미리 결정된 레벨로 전압을 감소시키고 공급되는 RF 에너지의 전압을 느리게 상승시킨다. 램프가 발생하는 동안, 충분한 양의 전력이 조직에 인가되어 건조를 위해 충분한 온도를 유지한다. 이는, 밀봉 구조적 고장들을 초래하지 않고 혈관 밀봉 성능을 향상시키는 레이트에서의 연속적인 기화를 가능하게 한다.
일 실시예에 있어서, 고 전압 레벨들의 인가는 밀봉된 조직이 활성 전극들에 접착하게끔 할 수 있다. 이와 같이, 더 낮은 피크 전압에서의 전압 상승의 종료 및 단부에서 그 전압 출력을 일정하게 홀딩하는 것이 활성 전극들에 대한 조직 부착에 대한 가능성을 감소시키면서 계속적인 에너지 인가를 가능하게 한다. 다양한 실시예들에 따르면, 전압 램프를 종료할 때의 결정은 공급되는 RF 에너지의 위상 및 전류를 모니터링함으로써 수행된다. 조직이 건조됨에 따라, 위상은 더 용량성이 될 것이며 더 적은 전류를 드로우(draw)할 것이다. 이것이 떨어지고 위상이 용량성일 때 고정된 전류 값에서 전압 램프를 종료함으로써, 조직의 건조 레벨이 분류될 수 있다. 이러한 가변 전압 설정 포인트는 밀봉 사이클이 밀봉되는 조직 내의 전기적 및 구조적 차이들에 기초하여 에너지 인가를 조정하는 것을 가능하게 한다.
다양한 실시예들에 있어서, 연적절한 조직 효과를 달성하기 위해, 인가되는 RF 에너지의 위상각, 전류 및/또는 전력이 측정되거나, 계산되거나, 및/또는 모니터링된다. 도 4 내지 도 7은 다양한 실시예들에 따른 예시적인 밀봉 사이클들의 그래픽적인 표현들을 제공한다. 도 7에 예시된 바와 같이, 전압(111a)은, 전력(111b), 임피던스(111c), 에너지(111d), 전류(111e), 및 위상(111f)과 같은 다른 RF 출력 판독치들 또는 지시자들에 대해 도시된다. 추가적으로, 도 4 내지 도 7에 도시되었지만, 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 발전기는, 전기수술용 발전기의 부분들의 동작 및 전력 비용 및 소모 및/또는 이의 수를 감소시키기 위하여 지시자들 또는 판독치들 중 하나 이상(예를 들어, 임피던스)을 측정하지 않거나 또는 계산하지 않도록 구성된다. 추가적인 정보 또는 판독치들은 일반적으로 맥락적인 목적들을 위하여 제공되거나 또는 도시된다. 추가적으로, 다양한 실시예들에 있어서, 임피던스 또는 온도 판독치들은, 이러한 판독치들이 부정확하거나 또는 비실용적일 수 있기 때문에 사용되지 않을 수 있거나 또는 측정되지 않을 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, RF 에너지 출력의 전압(111a)은 (도 6에 예시된) RF 에너지의 전압 램프 또는 펄스를 생성하기 위해 밀봉 사이클의 초기 순간들에서 그리고 총 밀봉 시간에 비하여 상대적으로 짧은 기간 동안 증가된다(131). 다양한 실시예들에 따르면, 시스템은 RF 출력 피크 상태(121)를 검출하거나 또는 이에 도달하려고 시도한다. RF 출력 피크 상태에 도달한 후에(121), RF 에너지의 전압이 감소되고, 전압 펄스에 비하여 느리게 상승된다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템에 의한 느린 전압 램프(132)는 100 ℃에 가까운 조들 사이에 조직을 유지하여 조직 내의 물의 비등 레이트(boiling rate)를 제어하려고 시도한다. 다양한 실시예들에 따르면, 조직을 밀봉하는 적절한 조직 효과를 달성하기 위해, 인가되는 RF 에너지의 위상각, 전류 및 전력이 모니터링된다. 그런 다음, RF 에너지의 전압은 일정하게 홀딩되어(133) 조직 부착에 대한 가능성을 감소시킨다. (예를 들어, 시스템에 따른 미리 결정된 시간 프레임 또는 기간 내의) 밀봉 완료 시에, 시스템에 의해 공급되는 RF 에너지가 종료되거나 또는 RF 에너지 공급이 중단되거나, 두절되거나 또는 중지된다(134). 다양한 실시예들에 있어서, RF 에너지의 전압 램프가 종료되며 시스템에 따른 미리 정의된 시간 기간 이후에, 시스템에 의해 공급되는 RF 에너지가 종료되거나 또는 RF 에너지 공급이 중단되거나, 두절되거나 또는 중지된다.
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은, 예를 들어, 발전기에 의해 공급될 수 있는 최대 전류 또는 전력을 드로우하는 조직 묶음들 내에 제공되는 의도되지 않은 전류 드로우를 식별한다. 시스템이 이러한 전류 조건 하에 있는 동안, 조직을 밀봉하기 위해 요구되는 RF 에너지의 공급이 불충분할 수 있거나 또는 시스템에 의해 유효하게 공급되지 않을 수 있다. 다양한 실시예들에 있어서, 이러한 조건을 핸들링하기 위해, 시스템은, RF 에너지 출력의 전류가 허용가능 최대 전류의 90%, 예를 들어, 4500mA보다 더 큰지 여부를 결정한다. 그러한 경우, 시스템은, 전류가 충분히 하강되어 그럼으로써 조직의 충분한 건조가 발생했다는 것을 나타낸다는 것을 보장하기 위해 추가로 대기하거나 또는 지연시킨다. 이러한 지연 이후에 전류가 충분히 하강되지 않은 경우, 오류가 표시되거나 및/또는 공급되는 RF 에너지가 중단된다. 다양한 실시예들에 따르면, 시스템은, 전류가 전류 임계, 예를 들어, 4100mA 아래로 떨어진 경우 전류가 충분히 하강되었다는 것을 결정하거나 또는 확인한다. 이와 같이, 시스템은, 전류 조건이 중단되었다는 것 및/또는 조직이 기화 또는 피크에 도달했다는 것을 결정한다.
이제 도 8을 참조하면, 일 실시예에 있어서, 전기수술용 발전기(10)는 AC 주전원 입력에 연결되며, 전원 공급장치(41)는 전기수술용 발전기(10)의 다양한 회로부(circuitry)에 전력을 공급하기 위하여 AC 주전원 입력으로부터의 AC 전압을 DC 전압들로 변환한다. 전원 공급장치는 또한, RF 에너지를 생성하는 RF 증폭기(42)로 DC 전압을 공급한다. 일 실시예에 있어서, RF 증폭기(42)는 전원 공급장치로부터의 100V DC를 350kHz의 주파수를 갖는 사인 파형으로 변환하며, 이는 연결된 전기수술용 기구 또는 툴(20)을 통해 전달된다. RF 센싱 회로부(43)는, RF 에너지가 연결된 전기수술용 기구 또는 툴(20)에 공급되는 전기수술용 발전기(10)의 출력에서 전압, 전류, 전력 및 위상을 측정/계산한다. 측정된/계산된 정보는 제어기(44)에 공급된다.
일 실시예에 있어서, RF 센싱부(43)는 RF 증폭기(42)로부터 측정된 AC 전압 및 전류를 분석하며, 추가적인 프로세싱을 위하여 제어기(44)로 전송되는 전압, 전류, 전력 및 위상을 포함하는 제어 신호들에 대한 DC 신호들을 생성한다. 일 실시예에 있어서, RF 센싱부(43)는 출력 전압 및 전류를 측정하고, 전압 및 전류의 제곱 평균 제곱근(root means square; RMS), RF 출력 에너지의 피상 전력, 및 연결된 전기수술용 기구 또는 툴(20)을 통해 공급되는 RF 에너지의 전압과 전류 사이의 위상각을 계산한다. 특히, 출력 RF 에너지의 전압 및 전류는 전압 및 전류 둘 모두의 실수 및 허수 성분들을 생성하기 위하여 RF 센싱부의 아날로그 회로부에 의해 프로세싱된다. 이러한 신호들은, AC 신호들의 RMS 측정치들, 전압과 전류 사이의 위상 시프트, 및 전력을 포함하는, 전압 및 전류와 관련된 상이한 측정치들을 제공하기 위하여 필드-프로그램가능 게이트 어레이(field-programmable gate array; FPGA)에 의해 프로세싱된다. 따라서, 일 실시예에 있어서, 출력 전압 및 전류는 아날로그로 측정되고, 디지털로 변환되며, RMS 전압 및 전류, 피상 전력 및 전압과 전류 사이의 위상각을 계산하기 위하여 FPGA에 의해 프로세싱되고, 그런 다음 다시 제어기(44)를 위하여 아날로그로 변환된다.
일 실시예에 있어서, 제어기(44)는 출력 RF 에너지에 영향을 미치게끔 RF 증폭기(42)를 제어하거나 또는 시그널링한다. 예를 들어, 제어기(44)는, RF 에너지가 출력되야 하는지, 조정되야 하는지 또는 종료되야 하는지 여부를 결정하기 위하여 RF 센싱부(43)에 의해 제공되는 정보를 사용한다. 일 실시예에 있어서, 제어기(44)는, RF 에너지의 출력을 종료할 때를 결정하기 위하여 미리 결정된 전류, 전력 및/또는 위상 문턱치가 도달되거나 또는 초과되었는지 여부 또는 때를 결정한다. 다양한 실시예들에 있어서, 제어기(44)는 본원에서 더 상세하게 설명되는 융합 또는 밀봉 프로세스를 수행하며, 일부 실시예들에 있어서, 제어기(44)는 전기수술용 기구 또는 툴(20)로부터 송신되는 데이터로부터 밀봉 프로세스를 수행하기 위한 명령어들, 세팅들 또는 스크립트 데이터를 수신한다.
RF 증폭기(42)는 연결된 전기수술용 기구 또는 툴(20)을 통해 전달될 고 전력 RF 에너지를 생성한다. 일 예에 있어서, 전기수술용 기구 또는 툴(20)은 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위해 사용된다. 다양한 실시예들에 따르면, RF 증폭기(42)는 100VDC 전원을 350kHz의 주파수를 갖는 고 전력 사인 파형으로 변환하도록 구성된다. 그런 다음, 변환된 전력은 연결된 전기수술용 기구 또는 툴(20)로 전달된다. RF 센싱부(43)는 RF 증폭기(42)로부터 측정된 AC 전압 및 전류를 해석하며, 제어기(44)에 의해 해석되는 전압, 전류, 전력, 및 위상을 포함하는 DC 제어 신호들을 생성한다.
(제어기(44) 및/또는 RF 센싱부(43)를 포함할 수 있는) 전기수술용 발전기(10)는, 이것이 예상된 바와 같은지를 결정하기 위해 공급되는 RF 에너지를 모니터링하거나 및/또는 측정한다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템(예를 들어, 제어기 및/또는 RF 센싱부)은, 전압 및 전류가 미리 정의된 문턱 값들 이상임을 보장하기 위해 RF 에너지의 전압 및/또는 전류를 모니터링한다. 시스템(예를 들어, 제어기 및/또는 RF 센싱부)은 또한 공급되는 RF 에너지의 위상 및/또는 전력을 모니터링하거나, 측정하거나 및/또는 계산한다. 시스템(예를 들어, 제어기 및/또는 RF 센싱부)은, 공급되는 RF 에너지의 전압, 전류, 위상 및/또는 전력이 미리 정의된 전압, 전류, 위상 및/또는 전력 윈도우 또는 범위 내에 있다는 것을 보장한다. 일 실시예에 있어서, 전압, 전류, 위상 및/또는 전력 윈도우는 각기 미리 정의된 최대 전압, 전류, 위상 및/또는 전력과 미리 정의된 최소 전압, 전류, 위상 및/또는 전력에 의해 경계가 정해진다. RF 에너지의 전압, 전류, 위상 및/또는 전력이 그것의 개별적인 윈도우를 벗어나 움직이는 경우, 오류가 표시된다. 일 실시예에 있어서, RF 에너지가 기구의 조들 사이의 조직을 밀봉하기 위하여 공급됨에 따라 개별적인 윈도우는 슬라이드하거나 또는 시스템에 의해 조정된다. 개별적인 윈도우의 조정은, 공급되는 RF 에너지가 예상된 바와 같음을 보장하기 위한 것이다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템은, 위상 및/또는 전류가 미리 정의된 위상 및/또는 전류 문턱치에 도달하였는지 또는 이와 교차하였는지 여부를 결정하기 위해 공급되는 RF 에너지의 위상 및/또는 전류의 레이트 또는 위상 및/또는 전류를 모니터링한다. 미리 정의된 위상 및/또는 전류 문턱치에 대하여 위상 및/또는 전류 교차가 발생한 경우, RF 에너지는 종료 이전에 미리 정의된 시간 기간 동안 공급된다.
다양한 실시예들에 따르면, 제어기(44)의 동작 엔진은, 전기수술용 발전기(10)가 비제한적으로 상이한 다수의 전기수술용 기구들 또는 툴들, 수술 절차들 및 선호사항들을 포함하는 상이한 동작 시나리오들을 수용하기 위하여 구성 가능해지는 것을 가능하게 한다. 동작 엔진은 수신된 데이터에 기초하여 전기수술용 발전기(10)의 동작을 특별하게 구성하기 위하여 외부 소스로부터 데이터를 수신하고 이를 해석한다.
다양한 실시예들에 따르면, 동작 엔진은, 전기수술용 툴 또는 기구(20)의 메모리 디바이스로부터 판독되는 데이터베이스 스크립트 파일로부터 구성 데이터를 수신할 수 있다. 데이터베이스 스크립트는 전기수술용 발전기(10)에 의해 사용되는 상태 로직을 정의한다. 전기수술용 발전기(10)에 의해 이루어진 측정들 및 결정된 상태에 기초하여, 데이터베이스 스크립트 파일은 전기수술용 발전기(10)에 대한 차단 기준뿐만 아니라 출력 레벨들을 정의하거나 또는 설정할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 데이터베이스 스크립트 파일은, 예를 들어 측정된 위상이 60도보다 더 클 때의 단락 상태의 표시 또는 예를 들어 측정된 전류가 100 mA보다 더 작을 때의 개방 상태의 표시를 포함하는 트리거 이벤트들을 포함한다.
다양한 실시예들에 따르면, 동적 전압 램프 이후에, 전류 또는 전력의 상대적으로 적은 양을 드로우하는 조직은 체적이 작거나 또는, 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이 이미 고도로 건조되었을 수 있다. 고도로 건조된 조직은 일반적으로 이중 또는 반복된 밀봉 상황(예를 들어, 외과의가 조직의 상이한 부분들 또는 완전히 상이한 조직 상에 기구를 배치하지 않거나 또는 기구를 움직이지 않고 제 1 밀봉 사이클 또는 이미 완료된 밀봉 사이클 이후에 2번째로 RF 에너지를 공급하도록 기구를 작동시킬 때)에서 마주칠 수 있다. 이중 또는 반복된 밀봉들은 열을 포함하는 RF 에너지의 추가적인 인가를 야기하며, 그럼으로써 잠재적인 가피 축적, 열적 확산, 및/또는 접착을 야기한다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템은, 이러한 반복되는 밀봉들이 발생할 때 고 전압을 갖는 RF 출력을 감소시키거나 또는 방지한다.
다양한 실시예들에 따르면, 시스템은 기구와 접촉하고 있는 조직의 건조 레벨을 식별하거나 또는 결정한다. 시스템은, 조직의 건조 레벨을 식별하기 위해 밀봉 사이클 동안 전류 또는 전력의 낮은 레벨들, 임피던스의 높은 레벨들, 낮은 위상각들, 낮은 에너지 전달, 및/또는 물 기화(예를 들어, 수증기)의 부족을 이용한다. 일단 조직의 건조 레벨이 식별되면, RF 출력이 감소되며, 예컨대 제한된 시간 기간 동안 또는 전력 레벨로 RF 에너지를 제공한다. 다양한 실시예들에 있어서, 정적 문턱치들이 상태들을 트리거하기 위해 이러한 값들 중 임의의 값에 대해 사용될 수 있으며(예를 들어, 500mA) 및/또는 문턱치들은 밀봉 사이클 동안 계산될 수 있다(예를 들어, 예측된 최대치보다 20% 아래).
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 이미-밀봉된 조직을 구분하고 밀봉 주기의 초기에 트리거하기 위해 이러한 문턱 값들 중 하나 이상의 사용한다. 밀봉 사이클의 종료에서, 제 1 활성화들 및 후속 활성화들은 매우 유사하게 보일 수 있으며, 여기에서 조직은 경우들 둘 모두에서 건조된다. 그러나, 밀봉 사이클의 시작에서, 제 1 활성화들은, (그렇지 않을 수 있는 후속 밀봉들에 비하여) 물이 여전히 조직 내에 존재하기 때문에 훨씬 더 많은 전류 또는 전력을 드로우할 것이다. 이에 더하여, 조직이 밀봉됨에 따라, 드로우되는 전류 또는 전력이 실질적으로 변화할 수 있다. 이미-밀봉된 조직에 대한 활성화는 훨씬 더 낮은 변화의 레이트를 가질 수 있으며, 이와 같이, 시스템은 조직에 대해 이루어지는 의미가 있는 변화를 식별하기 위해 사용될 관심이 있는 측정 값의 도함수를 사용한다.
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 반복적인 밀봉들 및/또는 얇은 조직을 식별하기 위해, 특히 밀봉 사이클의 시작에서 RF 출력의 위상을 추적한다. 이중 밀봉들은 20 도보다 더 큰 위상 값들을 갖는 경향이 있다. 일단 반복된 밀봉 또는 얇은 조직의 피스가 식별되면, 그 조직에 대해 대안적인 RF 경로가 적용될 수 있다.
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은, 초기 위상의 크기에 의존하여 RF 출력을 조정하는 위상 값들의 캐스케이드를 사용한다. 예를 들어, 위상이 20 내지 25 도 사이인 경우, RF 에너지의 적당한(modest) 감소가 적용된다. 그러나, 위상이 25 내지 30 도인 경우, 기구와 접촉하는 조직의 유형의 더 많은 확실성이 존재하며, 따라서 인가되는 RF 에너지가 추가로 감소되거나 또는 더 공격적으로 감소된다. 이러한 예를 계속하면, 30 도 이상의 위상각은 RF 에너지의 최대 또는 가장 공격적인 감소를 제공할 것이다.
일단 고도로 건조되거나 또는 얇은 조직이 식별되었으면, 더 적은 열이 인가되는 것을 야기하는 RF 출력의 임의의 변화가 더 양호한 조직 밀봉 효과들을 야기할 수 있다. 조직의 이러한 유형에 대한 RF 에너지의 무감소 또는 추가적인 RF 에너지는, 지혈에 대한 추가적인 이득들을 제공하지 않으면서 추가적인 열적 확산, 가피, 접착, 및/또는 더 긴 절차 시간을 야기할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 시스템은 전압 램프를 정지시키기 위해 문턱 값을 사용하는 이중 밀봉 시스템을 포함하며, 이는 밀봉부를 통한 더 낮은 홀딩 전압을 야기하거나 및/또는 RF 출력을 종료하거나 또는 중단하거나 및/또는 밀봉 사이클을 종료하기 위해 문턱 값을 사용한다. 다양한 실시예들에 있어서, 이중 밀봉 시스템은 또한, 타임아웃 값에 도달하는 것이 아니라 상태를 즉시 떠나기 위해 문턱 값을 사용하며, 또한 총 밀봉 시간에서의 감소를 야기할 수 있다.
다양한 실시예들에 따라 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 전기수술용 발전기 및 연관된 전기수술용 툴에 대한 예시적인 RF 에너지 제어 프로세스, 스크립트 또는 시스템들이 도 10에 도시된다. 제 1 단계(71)에서, RF 에너지는 연결된 전기수술용 툴을 통해 전기수술용 발전기에 의해 공급된다. 전기수술용 발전기는, 단계(72)에서 가파른 램프를 갖는 RF 에너지를 생성하기 위해 공급되는 RF 에너지의 전압을 설정한다. 다양한 실시예들에 따르면, 제공되거나 또는 생성되는 RF 에너지는, 전압이 미리 정의된 시간 기간(예를 들어, 75ms) 내에 미리 정의된 초기 값(예를 들어, 40V)으로부터 최대 값(예를 들어, 60V)으로 증가하거나 및/또는 전류가 동일한 미리 정의된 시간 기간(예를 들어, 75ms) 내에 미리 정의된 초기 값(예를 들어, 2500mA)으로부터 미리 정의된 최대 값(예를 들어, 5000mA)으로 증가하는 가파른 램프이다. 전기수술용 발전기 또는 시스템은, 단계(72)에서 수행되는 램핑 방식으로 계속해서 RF 에너지를 공급하면서 단계(73)에서 RF 출력 피크 상태를 결정하거나 또는 식별한다.
다양한 실시예들에 있어서, 시스템은, 전류 및/또는 전력이 감소하고 있는지 또는 미리 정의된 문턱치에 도달하였는지 여부를 결정하기 위해 RF 출력의 전류 및/또는 전력을 모니터링하거나 또는 측정한다. 이는, 피크 상태가 도달되었는지 여부를 추가로 결정하기 위해 수행된다. 피크 상태가 식별되지 않거나 또는 도달되지 않은 경우, 시스템은, 단계(74)에서 이중 밀봉 상태가 존재하는지 여부를 결정한다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 RF 출력의 전류를 모니터링하거나 또는 측정하고, 이중 밀봉 상태가 존재하는지 또는 식별되는지 여부를 결정하기 위해 전류가 감소하고 있는지 또는 미리 결정된 전류 문턱치에 도달했는지 여부를 결정한다. 피크 상태 및/또는 이중 또는 반복된 밀봉이 식별되는 경우, 시스템은 단계(75)에서 RF 출력의 전압을 감소시키기 위해 경고하거나 또는 조정한다. 다양한 실시예들에 있어서, 시스템은 (단계(75)에서) RF 에너지가 점진적으로 램프하게끔 하여 미리 정의된 시간 기간(예를 들어, 500ms) 동안 미리 정의된 초기 값(예를 들어, 35V)로부터 최대 값(예를 들어, 45V)까지 증가시킨다.
전기수술용 발전기 또는 시스템은, (이상의) 단계(75)에서 설명된 바와 같이 램핑 방식으로 계속해서 RF 에너지를 공급하면서, 단계(76)에서 홀딩 조건을 모니터링하거나, 결정하거나, 또는 식별한다. 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 발전기 또는 시스템은, 적어도 공급되는 RF 에너지의 위상, 전압, 전류, 전력, 및/또는 이의 변화/레이트를 측정하거나, 계산하거나, 및/또는 모니터링한다. 단계(76)에서 조건(예를 들어, 위상 및 전류 조건)이 미리 결정된 문턱치 또는 값에 도달되거나 또는 동일하거나, 초과하거나 또는 그 아래로 떨어지는 경우, 단계(77)에서 RF 출력이 조정된다. 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 발전기는 공급되는 RF 에너지의 전압이 일정하게 홀딩되게끔 하거나 및/또는 램프가 종료되게끔 한다. 다양한 실시예들에 있어서, 위상 상태 또는 문턱치가 미리 결정된 위상 문턱 값에 도달되거나 또는 그 이하로 떨어지거나 및 전류 상태 또는 값이 미리 결정된 전류 문턱 값에 도달되거나 또는 그 이하로 떨어지는 경우, 전기수술용 발전기는 공급되는 RF 에너지의 전압을 일정하게 되도록 조정한다. 위상 및 전류 상태 또는 문턱치가 도달되지 않거나 또는 교차되지 않는 경우, 전기수술용 발전기는, (단계(75)를 통해) 램핑 방식으로 계속해서 RF 에너지를 공급하고 (단계(76)을 통해) 홀딩 조건에 대해 모니터링하면서, 미리 정의된 시간 기간 동안 대기한다. (단계(77)를 통해) 일정한 전압을 가지면, 전기수술용 발전기는, (단계(77)를 통해) 공급되는 RF 에너지를 계속해서 공급하거나 및/또는 조정하면서, (단계(78)를 통해) 종료 조건을 모니터링하거나, 식별하거나, 또는 결정한다. 종료 조건이 결정되거나 또는 식별되는 경우, 프로세스는 완료된 것으로 특징지어 진다. (단계(79)에서) 종료 절차들이 개시되거나 및/또는 발전기에 의해 공급되는 RF 에너지가 중단된다. 종료 조건을 나타내는 전력 상태 또는 문턱치가 미리 결정된 문턱치 또는 문턱값에 도달하거나 또는 동일하거나, 이를 초과하거나 또는 그 이하로 떨어지는 경우, 프로세스가 완료된 것으로 특징지어 진다. 그러면, 종료 절차들이 개시될 수 있거나 및/또는 발전기에 의해 공급되는 RF 에너지가 중단될 수 있다. 종료 조건 또는 문턱치가 도달되지 않거나 또는 교차되지 않는 경우, 전기수술용 발전기는, 전력 상태를 모니터링하면서 계속해서 RF 에너지를 공급한다.
다양한 실시예들에 있어서, 프로세스의 시작 이전에, 연결된 전기수술용 툴에 전달되는 저 전압 측정 신호를 통해 단락 상태 또는 개방 상태를 결정하기 위하여 임피던스가 측정된다. 일 실시예에 있어서, 그래스핑된 조직이 전기수술용 툴의 동작 범위(예를 들어, 2-200Ω) 내에 속하는지 여부를 결정하기 위하여 수동 임피던스가 측정된다. 초기 임피던스 체크가 통과되는 경우, RF 에너지가 전기수술용 툴에 공급되며, 그 이후에 임피던스/저항이 다시 측정되지 않거나 또는 무시된다.
다양한 실시예들에 있어서, 최대 전류 또는 전력 값은 정적이거나 또는 미리 결정되며, 메모리에 저장되거나, 또는 외부 입력들을 통해 제공되거나 또는 설정된다. 다양한 실시예들에 따르면, 최대 전류 또는 전력 값은, RF 에너지의 인가 및 전류 또는 전력 피크를 결정하기 위한 공급되는 RF 에너지의 전류 및/또는 전력의 모니터링을 통해 시스템에 의해 결정된다. 다양한 실시예들에 있어서, 최대 전류 또는 전력 값은 전기수술용 기구와 접촉하는 조직에 대한 기화 포인트를 나타낸다. 다양한 실시예들에 있어서, 발전기는 조직을 빠르게 물 기화 포인트로 가져가기 위해 고 전압 가파른 램프를 제공한다.
다양한 실시예들에 따르면, 최대 위상 값은, RF 에너지의 인가 및 RF 출력 피크 상태를 나타내는 위상 피크를 결정하기 위한 피크의 모니터링을 통해 시스템에 의해 결정된다. 다양한 실시예들에 있어서, 조의 표면 상에 내장된 열전쌍과 같은 열전쌍 유사한 온도 센서 또는 검출 시스템이 기구에 제공되어 조직의 온도를 모니터링하며 잠재적으로 물 기화가 시작될 때까지 발생하는 온도의 급격한 상승을 식별하고, 이러한 포인트에서 상태 변화는 추가적인 열이 수증기를 생성하는 것에 기인하여 온도의 상승을 정지시킬 것이며 그에 따라서 RF 출력 피크 상태가 식별될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 최소 임피던스는, RF 에너지의 인가 및 RF 출력 피크 바닥(floor)을 나타내는 임피던스 바닥을 결정하기 위한 조직 임피던스의 모니터링을 통해 시스템에 의해 결정된다. 이와 같이, 프로세스 또는 시스템은, 최대치가 아니라 최소 값 또는 윈도우가 결정되는 상태로 다소 반전된다.
다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 발전기는 조직을 빠르게 RF 출력 피크 포인트 또는 상태로 가져가기 위해 고 전압 램프 또는 펄스를 제공한다. 다양한 실시예들에 있어서, RF 출력 피크 상태는, 예를 들어, 조직 내의 유체가 상태를 변화시키고 기화하기 시작할 때와 같은 물 기화 포인트 또는 상태를 나타내거나 또는 이에 대응한다. 이는, 밀봉되는 조직으로부터 수증기가 생성되기 시작하는 때 관찰될 수 있다. 다양한 실시예들에 있어서, 이러한 포인트 또는 상태는, 인가되는 또는 공급되는 RF 에너지의 전력 또는 전류 출력이 그것의 최대에 있거나 또는 그것의 피크에 도달하는 때 정의되거나 또는 식별된다. 펄스 동안 기화 또는 피크 포인트가 도달되지 않는 경우(예를 들어, 언더-펄싱), 이러한 밀봉 사이클에서 후속하는 전압의 강하 및 점진적인 램프-업이 지연된다. 언더-펄싱되는 조직은 예측된 것보다 훨씬 더 늦게 물의 제거 또는 그것의 유효 밀봉 사이클을 시작하며, 이는 동일한 시간 기간에 제거되는 물의 총 양을 감소시킨다.
다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 발전기는 RF 에너지, 전압, 전류, 전력 및/또는 위상의 출력과 연관된 다양한 파라미터들 또는 기능들의 추가적인 조절을 제공하도록 구성되며, 동작 엔진은 RF 에너지의 출력을 조정하기 위하여 다양한 파라미터들 또는 기능들을 사용하도록 구성된다. 예시적인 일 실시예에 있어서, 제어 회로부는, 전압, 전류 및/또는 전력 출력이 동작 엔진에 의해 제공되는 특정 위상 조절 설정 값들을 충족시키도록 조정될 위상의 직접 조절을 위한 추가적인 조절 제어들을 제공한다.
다양한 실시예들에 따르면, 발전기는, 동작 상태들을 인식하고 행동을 취하거나/수행하기 위하여 전압, 전력, 전류 및/또는 위상의 모니터링되거나, 측정되거나 및/또는 계산된 값들(예를 들어, 제어 지시자들)을 사용한다. 다양한 실시예들에 있어서, 다른 측정치들 또는 문턱치들에 대한 추가적인 측정들 또는 계산들에 의한 트리거 또는 이와 연관된 추가적인 또는 상이한 이벤트들을 인식하고 이에 따라 행동하기 위하여 RF 출력 조절 회로부와 연관된 측정된 값들에 기초하는 추가적인 측정들 또는 계산들이 스크립트 또는 동작 엔진에 의해 제공된다. 일 실시예에 있어서, 추가적인 측정들은, 전압, 전류 및/또는 전력의 출력을 조절하기 위해 사용되는 펄스 폭 변조(PWM) 듀티 사이클 또는 다른 유사한 조절 파라미터들과 함께 오류 신호들을 포함한다. 다양한 실시예들에 있어서, 식별되고 트리거될 수 있는 상이한 또는 추가적인 이벤트들 또는 지시자들은 하나의 조절 제어로부터 다른 조절 제어로의(예를 들어, 전류 제어로부터 전력 제어로의) 전환들일 수 있다. 다양한 실시예들에 있어서, 후속 임피던스 또는 온도 체크들 또는 측정들은, 이러한 체크들 또는 측정들이 부정확하거나 및/또는 비실용적일 수 있음에 따라 수행되지 않을 수 있다.
다양한 실시예들에 있어서, 발전기는, 포지티브 또는 네거티브 경향에 대하여 위상, 전류 또는 전력 값을 각기 식별하기 위해 다수의 상태들, 제어 포인트들 또는 체크들을 사용한다. 전기수술용 발전기가 예상된 경향을 식별하지 않는 경우, 오류가 시그널링된다. 다중상태 체크들은, 상이한 유형들의 조직에 걸쳐 예상된 RF 출력 경향을 식별함에 있어서 전기수술용 발전기 분해능을 증가시키거나 또는 향상시킨다.
다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 발전기는 또한, 연결된 전기수술용 툴이 전기적 개방 상태 또는 단락 상태를 경험했는지 여부를 결정하기 위해 위상 또는 전류 및/또는 위상 또는 전류의 레이트를 모니터링한다. 일 예에 있어서, 전기수술용 발전기는, 인가되는 또는 공급되는 RF 에너지의 위상을 모니터링함으로써 연결된 전기수술용 기구의 전기적 단락 상태를 식별한다. 모니터링되는 위상이 미리 정의된 최대 위상 값보다 더 큰 경우, 전기적 단락 상태가 식별된다. 유사하게, 일 예에 있어서, 전기수술용 발전기는 인가되는 또는 공급되는 RF 에너지의 전류를 모니터링함으로써 연결된 전기수술용 기구의 전기적 개방 상태를 식별한다. 모니터링되는 전류가 미리 정의된 최소 전류보다 더 작은 경우, 전기적 개방 상태가 식별된다. 각각의 경우에 있어서 또는 경우들 둘 모두에 있어서, 개방 상태 및/또는 단락 상태들의 발견 시에 전기수술용 발전기는 오류를 표시하며, 공급되고 있는 RF 에너지가 중단된다.
다양한 실시예들에 있어서, 본 출원의 전체에 걸쳐 설명되는 바와 같은 미리 정의된 프로세스는 전기수술용 기구에 대한 플러그 및/또는 케이블 연결에 착탈가능하게 연결된 커넥터 내에 내장된 메모리 모듈 내로 로딩된다. 다양한 실시예들에 있어서, 디바이스 스크립트 또는 프로세스는 제조/조립 동안 디바이스 커넥터 또는 제어기 내의 회로부 내로 하드와이어드되거나 또는 디바이스 커넥터 내에 포함된 어댑터 PCBA(Printed Circuit Board Assembly) 상으로 프로그래밍된다. 스크립트 소스는 커스텀 텍스트-기반 언어로 작성되며, 그런 다음 스크립트 컴파일러에 의해 오직 발전기에 의해서만 판독가능한 스크립트 데이터베이스 파일 내로 컴파일링된다. 스크립트 파일은, 특정 전압(예를 들어, 100v(RMS)), 전류(예를 들어, 5000mA(RMS)), 및 전력 레벨(예를 들어, 300VA)을 출력하도록 발전기를 구성하기 위해 특별히 선택된 파라미터들을 포함한다. 다양한 실시예들에 있어서, 디바이스 키 프로그래머 디바이스는 스크립트 데이터베이스 파일을 판독하고, 그런 다음 이를 어댑터 PCBA의 메모리 내로 프로그래밍한다.
이제 본원에서 설명된 다양한 실시예들에 따른 기구 또는 전기수술용 툴의 동작적 측면들 중 일부를 살펴보면, 일단 혈관 또는 조직 뭉치가 융합을 위해 식별되면, 제 1 조(31) 및 제 2 조(33)가 조직 주위에 위치된다. 이동가능 핸들(23)이 압박되며 그럼으로써 조직을 효과적으로 그래스핑하기 위해 제 1 조(31) 및 제 2 조(33)를 함께 피봇한다. 작동기(24)는, 이동가능 핸들(23)이 고정식 하우징(28)으로부터 멀리에 또는 이로부터 이격되어 위치된 상태에서 조들(22)이 개방 위치에 있는 제 1 또는 초기 위치를 갖는다.
외과의에 의한 활성화 버튼(29)의 눌림은 조들(22) 사이의 조직에 대한 라디오 주파수 에너지의 인가를 야기한다. 일단 조직이 융합되면, 작동기(24)는, 이동가능 핸들(23)이 릴리즈되고 고정식 하우징(28)으로부터 멀어지도록 이동됨으로써 재개방될 수 있다. 조들(22) 사이의 조직을 커팅하기 위하여, 사용자는 블레이드 트리거(25)를 작동시킬 수 있다. 블레이드 트리거가 근위로 이동될 때, 커팅 블레이드가 원위로 이동하여 조들(22) 사이의 조직을 분할한다. 외과의가 블레이드 트리거(25)를 릴리즈할 때, 블레이드 스프링이 커팅 블레이드를 그것의 원래의 위치로 리셋한다. 다양한 실시예들에 따르면, 작동기(24)는, 조들(22)이 폐쇄된 위치에 있으며, 이동가능 핸들(23)이 폐쇄되고 래치되며 블레이드 트리거(25)가 커팅 블레이드를 그것의 최 원위 위치로 전진시키도록 눌려진, 커팅 위치를 갖는다.
다양한 실시예들에 있어서, 조들(22)이 폐쇄되거나 또는 근위 위치에 있지만 이동가능 핸들(23)이 언래치되는 중간 또는 언래치된 위치가 제공된다. 이와 같이, 이동가능 핸들(23)이 릴리즈되는 경우, 이동가능 핸들(23)은 그것의 원래 또는 초기 위치로 복귀할 것이다. 일 실시예에 있어서, 조들(22) 사이에서 조직을 커팅하기 위하여 블레이드 트리거(25)가 활성화되지 않을 수 있지만 조들(22) 사이에서 조직을 융합시키기 위하여 활성화 버튼 또는 스위치(29)가 활성화될 수 있다. 다양한 실시예들에 있어서, 조들(22)은 폐쇄된 또는 근접 위치에 있으며 이동가능 핸들(23)이 래치되는 래치된 위치가 제공된다. 이와 같이, 이동가능 핸들(23)이 릴리즈되는 경우, 이동가능 핸들(23)은 그것의 원래 또는 초기 위치로 복귀할 것이다. 일 실시예에 있어서, 폐쇄된 조들(22) 사이에서 조직을 융합시키기 위하여 활성화 버튼 또는 스위치(29)가 활성화될 수 있거나 및/또는 조들(22) 사이에서 조직을 커팅하기 위하여 블레이드 트리거(25)가 활성화될 수 있다.
설명된 바와 같이, 다양한 실시예들에 따르면, 전기수술용 기구는, 조들(22)이 서로 이격되며 그에 따라 이동가능 핸들(23)이 또한 고정식 하우징(28)으로부터 이격되는 제 1(개방) 상태를 갖는다. 따라서 전기수술용 기구는 조들(22) 사이에 조직을 그래스핑하도록 위치된다. 기구의 제 2(중간) 상태에서, 조들(22)은 조들(22) 사이에 조직을 그래스핑하기 위하여 서로 인접하며, 유사하게 이동가능 핸들(23) 및 고정식 하우징(28)이 서로 인접한다. 외과의는 조들(22)을 개방함으로써 제 2 상태로부터 다시 제 1 상태로 돌아올 수 있으며, 그에 따라 조들(22)이 다시 조직 또는 다른 조직을 그래스핑하도록 위치시킨다. 전기수술용 기구의 제 3(폐쇄) 상태에서, 이동가능 핸들(23)은 고정식 하우징(28)에 더 가깝게 추가로 이동된다. 일부 실시예들에 있어서, 이동가능 핸들(23)은 고정식 하우징(28)에 래치될 수 있다. 제 3 상태로 이동되면, 조들(22) 사이에 그래스핑된 조직이 블레이드 트리거(25)의 활성화를 통해 커팅될 수 있다. 이동가능 핸들(23)이 고정식 하우징(28)에 래치되는 제 3 상태로의 이동은 의도하지 않게 조직을 릴리즈할 가능성을 감소시킨다. 또한, 의도하지 않은 조직의 커팅 또는 잘못된 조직 라인들을 따른 조직의 커팅이 더 양호하게 회피될 수 있다. 추가적으로, 이러한 제 3(폐쇄된) 상태는, RF 에너지의 활성화 이전에, 그 동안에 그리고 그 이후에 조들(22) 사이의 조직 상에 일정하고 연속적이며 미리 정의된 압축 또는 압축의 범위가 인가되는 것을 가능하게 하며, 그럼으로써 조들(22) 사이의 조직의 밀봉 또는 융합을 향상시킨다. 다양한 실시예들에 따르면, 이동가능 핸들(23) 및 조들(22)이 적어도 제 2 상태에 있고 그리고 일단 활성화 버튼(29)이 외과의에 의해 활성화되면, RF 에너지의 인가가 발생할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이동가능 핸들(23) 및 조들(22)이 제 3 상태에 있고 일단 활성화 버튼(29)이 외과의에 의해 활성화될 때 RF 에너지의 인가가 발생할 수 있다.
거짓(false) 판독들을 회피하기 위한 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 발전기는 조직으로의 RF 에너지의 공급 동안 조직의 저항 또는 임피던스를 측정하지 않는다. 다양한 실시예들에 따르면, RF 에너지의 제어되고 효율적인 공급을 통하여 바이폴라 전기수술용 기구와 접촉하는 조직 또는 혈관들을 밀봉하기 위하여 열적 확산을 감소시키고, 효율적인 전력 전달을 제공하는 전기수술용 시스템이 제공된다.
본 출원의 전체에 걸쳐 설명된 바와 같이, 전기수술용 발전기는 연결된 전기수술용 기구에 RF 에너지를 공급한다. 전기수술용 발전기는 공급되는 RF 에너지가 특정 파라미터들을 초과하지 않는다는 것을 보장하며 고장들 또는 오류 상태들을 검출한다. 다양한 실시예들에 있어서, 전기수술용 기구는 수술 절차를 위하여 적절하게 RF 에너지를 인가하기 위해 사용되는 명령들 또는 로직을 제공한다. 전기수술용 기구는, 예를 들어, 전기수술용 발전기와 함께 기구의 동작을 지시하는 명령들 및 파라미터들을 갖는 메모리를 포함한다. 예를 들어, 전기수술용 발전기는 RF 에너지를 공급할 수 있지만, 연결된 전기수술용 기구가 얼마나 많은 또는 얼마나 오랫동안 에너지가 인가될지를 결정한다. 그러나, 전기수술용 발전기는, 연결된 전기수술용 기구에 의해 지시되는 경우에도 RF 에너지의 공급이 설정 문턱치를 초과하는 것을 허용하지 않으며, 그럼으로써 잘못된 기구 명령에 대한 체크 또는 보장을 제공한다.
이상에서 전반적으로 설명되고 이하에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 다양한 전구수술용 기구들, 툴들 또는 디바이스들이 본원에서 설명되는 전기수술용 시스템들에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 전기수술용 그래스퍼들, 가위, 핀셋들, 프로브들, 바늘들, 및 본원에서 논의되는 측면들 중 하나, 일부, 또는 전부를 통합하는 다른 기구들이 전기수술용 시스템에서 다양한 이점들을 제공할 수 있다. 다양한 전기수술용 기구들 및 발전기 실시예들 및 이들의 조합들이 본 출원 전체에 걸쳐 논의된다. 본 출원의 전체에 걸쳐 전반적으로 논의되는 특징들 중 하나, 일부, 또는 전부는 이하에서 논의되는 기구들, 발전기들 및 이들의 조합들의 실시예들 중 임의의 실시예 내에 포함될 수 있는 것으로 여겨진다. 예를 들어, 설명되는 기구들의 각각은 이상에서 설명된 바와 같은 발전기와의 상호작용을 위해 메모리를 포함하는 것 및 이의 역이 바람직할 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에 있어서, 설명된 기구들 및/또는 발전기들은 기구 메모리의 상호작용 없이 표준 바이폴라 라디오 주파수 전원과 상호작용하도록 구성될 수 있다. 또한, 설명을 용이하게 하기 위하여 다양한 실시예들이 모듈들 및/또는 블록들과 관련하여 설명될 수 있지만, 이러한 모듈들 및/또는 블록들은, 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트들, 예를 들어, 프로세서들, 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor; DSP)들, 프로그램가능 로직 디바이스(Programmable Logic Device; PLD)들, 애플리케이션 특정 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit; ASIC)들, 회로들, 레지스터들 및/또는 소프트웨어 컴포넌트들, 예를 들어, 프로그램들, 서브루틴들, 로직 및/또는 하드웨어 및 소프트웨어 컴포넌트들의 조합들에 의해 구현될 수 있다. 유사하게, 이러한 소프트웨어 컴포넌트들은 하드웨어 컴포넌트들 또는 이들의 조합과 상호교환되거나 또는 이의 역일 수 있다.
전기수술용 유닛, 기구들, 및 그들 사이의 연결들, 및 그들의 동작들 및/또는 기능성들의 추가적인 예들은, "Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2009년 04월 01일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/416,668호; "Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2009년 04월 01일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/416,751호;"Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2009년 04월 01일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/416,695호; "Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2009년 04월 01일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/416,765호; "Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2009년 03월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/416,128호; 및 "Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2015년 09월 08일자로 출원된 미국 특허 출원 제14/848,116호에서 설명되며, 이로써 이들의 전체 개시내용들은 마치 그들이 본원에서 완전히 기술되는 것처럼 본원에 참조로서 통합된다. 이러한 전기수술용 발전기들, 툴들 및 시스템들의 특정 측면들이 본원에서 논의되었으며, 다양한 실시예들에 대한 추가적인 세부사항들 및 예들은, "Electrosurgical Fusion Device"라는 명칭으로 2014년 05월 16일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/994,215호; "Electrosurgical Generator with Synchronous Detector"라는 명칭으로 2014년 05월 16일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/944,185호; "Electrosurgical System"이라는 명칭으로 2014년 05월 16일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/994,415호; "Electrosurgical Generator"라는 명칭으로 2014년 05월 16일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/944,192호에서 설명되며, 이로써 이들의 전체 개시내용들은 마치 그들이 본원에서 완전히 기술되는 것처럼 본원에 참조로서 통합된다.
이상의 설명은, 임의의 당업자가 본원에서 설명된 수술용 디바이스들을 만들고 사용하며 방법들을 수행하는 것을 가능하게 하기 위하여 제공되며, 본 발명자들에 의해 고려된 그들의 발명들을 수행하는 최적 모드들을 기술한다. 그러나, 다양한 수정예들은 당업자들에게 명백하게 남아 있을 것이다. 이러한 수정예들은 본 발명의 범위 내에 속하도록 고려된다. 추가적으로, 이러한 실시예들의 상이한 실시예들 또는 측면들은 다양한 도면들에서 도시되고 본 명세서 전체에 걸쳐 설명될 수 있다. 그러나, 개별적으로 도시되거나 또는 설명된 각각의 실시예 및 그 측면들은, 명백히 달리 표현되지 않는 한, 다른 실시예들 중 하나 이상 및 그들의 측면들과 조합될 수 있다는 것을 주의해야만 한다. 각각의 조합이 명백하게 기술되지 않는 것은 단지 본 명세서의 가독성을 용이하게 하기 위한 것이다. 또한, 본 발명의 실시예들은 모든 사항들에 있어서 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로서 간주되어야만 한다.

Claims (40)

  1. 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 방법으로서,
    조직의 영역에 RF 에너지의 제 1 양을 인가하는 단계;
    상기 RF 에너지의 제 1 양의 인가에 의해 영향을 받는 상기 조직의 영역의 건조 레벨을 결정하는 단계;
    상기 결정된 건조 레벨에 기초하여 상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 양을 RF 에너지의 제 2 양으로 감소시키는 단계;
    상기 조직의 영역에 인가되는 RF 에너지의 양을 상기 제 2 양으로부터 제 3 양으로 증가시키는 단계로서, 인가되는 RF 에너지를 증가시키는 램핑(ramping)의 레이트 및 상기 조직의 영역에 인가될 상기 RF 에너지의 제 3 양은 상기 결정된 건조 레벨에 기초하며, 상기 제 3 양은 상기 RF 에너지의 제 3 양과 상기 RF 에너지의 제 2 양 사이인, 단계;
    제 1 미리 결정된 시간 기간 동안 상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 3 양을 유지하는 단계; 및
    상기 제 1 미리 결정된 시간 기간이 경과된 이후에 상기 조직 영역에 대한 상기 RF 에너지의 인가를 종료하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 양은 전류 또는 전력의 낮은 레벨들을 갖는, 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 양은 임피던스의 높은 레벨들을 갖는, 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 양은 낮은 위상각들을 갖는, 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 양은 낮은 에너지 전달을 갖는, 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역의 상기 건조 레벨을 결정하는 단계는 상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 전류 피크 상태를 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 조직의 영역의 상기 건조 레벨을 결정하는 단계는, 상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 상기 전류 피크 상태가 미리 정의된 문턱치보다 더 작다는 것을 식별하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 미리 정의된 문턱치는 이중 밀봉 상태에 대응하는, 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 미리 정의된 문턱치는 반복 밀봉 상태에 대응하는, 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 전류 피크 상태를 식별하는 단계는,
    상기 조직의 영역에 인가될 수 있는 전압 또는 전류에 대한 최대 양 또는 윈도우의 퍼센트에 기초하여 브레이크 값을 수립하는 단계; 및
    전류 전압 또는 전류 측정치가 상기 브레이크 값보다 더 크다는 것을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 양과 상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 2 양 사이의 차이는 상기 브레이크 값을 수립하는 단계에서 사용되는 상기 퍼센트에 기초하는, 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 브레이크 값을 수립하는 단계와 연관되는 더 높은 퍼센트들에 대한 양은 상기 브레이크 값을 수립하는 단계와 연관되는 더 낮은 퍼센트들에 대응하는 상이한 양보다 더 높은, 방법.
  13. 청구항 6에 있어서,
    상기 전류 피크 상태를 식별하는 단계는,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 상기 전류 및/또는 전력의 변화의 레이트를 모니터링하는 단계; 및
    상기 전류 피크 상태가 발생에 근접하거나 또는 가깝다는 식별에 대응하는 미리 결정된 문턱치와 상기 모니터링되는 변화의 레이트를 비교하는 단계를 포함하는, 방법.
  14. 청구항 6에 있어서,
    상기 전류 피크 상태를 식별하는 단계는,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지와 연관된 전류를 조절하는 단계;
    미리 결정된 문턱 전류보다 더 큰 전압의 증가를 검출하는 단계; 및
    상기 미리 결정된 문턱 전압보다 더 큰 전압의 증가의 타이밍을 상기 전류 피크 상태와 연관시키는 단계를 포함하는, 방법.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역의 상기 건조 레벨을 결정하는 단계는 상기 밀봉 사이클 동안 물 기화의 양을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 물 기화의 양은 수증기의 출력을 통해 식별되는, 방법.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 RF 에너지의 제 2 양은, 상기 조직의 영역에 인가될 수 있는 RF 에너지의 예측된 최대 양과 연관된 퍼센트에 기초하는, 방법.
  18. 청구항 1에 있어서,
    상기 RF 에너지의 제 2 양은 미리 설정된 값인, 방법.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조 레벨을 결정하는 단계는, 상기 조직의 영역이 이전에 융합되었거나 또는 밀봉된 상황들을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조 레벨을 결정하는 단계는, 상기 조직의 영역의 두께를 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
  21. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조 레벨을 결정하는 단계는, 상기 조직의 영역의 체적을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
  22. 청구항 1에 있어서,
    상기 RF 에너지의 제 1 양은, 제 2 미리 결정된 시간 기간에 걸친 상기 RF 전압의 전압에서의 미리 결정된 증가에 대응하는 미리 결정된 경사 전압 프로파일을 갖는, 방법.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 제 2 미리 결정된 시간 기간은 상기 조직 영역의 표면적에 기초하는, 방법.
  24. 청구항 22에 있어서,
    상기 제 2 미리 결정된 시간 기간은, 일단 최대 시간 문턱치가 도달되면 상기 RF 에너지의 전압에서의 증가를 종료하는 상기 최대 시간 문턱치를 포함하는, 방법.
  25. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 3 양을 유지하는 단계와 연관된 상기 제 1 미리 결정된 시간 기간은 상기 조직 영역의 특성들에 기초하는, 방법.
  26. 청구항 20에 있어서,
    상기 조직 영역의 상기 특성들은 상기 조직 영역의 두께 또는 체적을 포함하는, 방법.
  27. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 양은 건조를 수행하기 위해 100℃의 미리 결정된 온도까지 상기 조직의 영역을 가열하는, 방법.
  28. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 3 양은 계속되는 건조를 위해 충분한 상기 조직 영역의 온도를 유지하는, 방법.
  29. 청구항 1에 있어서,
    상기 조직의 영역에 인가되는 RF 에너지의 양을 상기 제 2 양으로부터 상기 제 3 양으로 증가시키는 단계는,
    상기 RF 에너지의 전압의 양이 상기 제 2 양으로부터 증가함에 따라 상기 RF 에너지의 위상 및 전류를 모니터링하는 단계;
    상기 전류가 떨어질 때 및 상기 위상이 용량성이 되는 때를 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 전류가 떨어지고 용량성 위상이 발생하는 때에 기초하여 상기 제 3 양을 식별하는 단계를 포함하는, 방법.
  30. 청구항 1에 있어서,
    상이한 건조 레벨들은 상기 조직의 영역에 인가되는 RF 에너지의 연관된 상이한 제 2 및 제 3 양들 및 상기 제 2 및 제 3 양들로부터 상기 RF 에너지를 램핑하는 상이한 레이트를 갖는, 방법.
  31. 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 전기수술용 발전기로서,
    제어기로서,
    조직의 영역에 RF 에너지의 제 1 미리 결정된 양을 인가할 것을 RF 증폭기에 지시하고,
    상기 RF 에너지의 제 1 미리 결정된 양의 인가에 의해 영향을 받는 상기 조직의 영역의 건조 레벨을 결정하며,
    상기 결정된 건조 레벨에 기초하여 상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 1 미리 결정된 양을 RF 에너지의 제 2 양으로 감소시킬 것을 상기 RF 증폭기에 지시하고,
    상기 조직의 영역에 인가되는 RF 에너지의 양을 상기 제 2 양으로부터 제 3 양으로 증가시킬 것을 상기 RF 증폭기에 지시하되, 인가되는 RF 에너지를 증가시키는 램핑의 레이트 및 상기 조직의 영역에 인가될 상기 RF 에너지의 제 3 양은 상기 결정된 건조 레벨에 기초하며, 상기 제 3 양은 상기 RF 에너지의 제 3 양과 상기 RF 에너지의 제 2 양 사이이고,
    상기 조직의 영역에 인가되는 상기 RF 에너지의 제 3 양을 유지할 것을 상기 RF 증폭기에 지시하며, 및
    미리 결정된 시간 기간이 경과된 이후에 상기 조직 영역에 대한 상기 RF 에너지의 인가를 종료할 것을 상기 RF 증폭기에 지시하는, 상기 제어기; 및
    상기 전기수술용 발전기에 연결된 전기수술용 기구로 전달되는 RF 에너지의 대응하는 양을 생성하는 RF 증폭기로서, 상기 RF 에너지의 대응하는 양은 상기 제어기에 의해 제공되는 지시들에 기초하여 생성되는, 상기 RF 증폭기를 포함하는, 전기수술용 발전기.
  32. 청구항 31에 있어서,
    상기 전기수술용 기구는 스크립트를 저장하는 메모리를 포함하며, 상기 스크립트는 상기 전기수술용 기구의 상기 메모리로부터 상기 제어기로 다운로드되고, 상기 스크립트는, 상기 전기수술용 기구에 대한 RF 에너지의 미리 정의된 양들을 생성하도록 상기 전기수술용 발전기를 구성하는 명령어들을 포함하는, 전기수술용 발전기.
  33. 청구항 31에 있어서,
    상기 전기수술용 발전기는 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터페이스를 더 포함하며, 상기 사용자 입력에 기초하여 RF 에너지의 양을 생성할 것을 상기 전기수술용 발전기에 지시하는 명령어들이 생성되는, 전기수술용 발전기.
  34. 청구항 31에 있어서,
    상기 RF 증폭기에 의해 생성되는 RF 에너지의 상기 제 1, 제 2 및 제 3 양은 또한 상기 전기수술용 발전기에 연결된 전기수술용 기구의 유형에 기초하는, 전기수술용 발전기.
  35. 청구항 22에 있어서,
    상기 RF 증폭기에 의해 생성되는 RF 에너지의 상기 제 1, 제 2 및 제 3 양은 또한 수행되는 연관된 수술 절차들에 기초하는, 전기수술용 발전기.
  36. 청구항 22에 있어서,
    상기 RF 증폭기에 의해 생성되는 RF 에너지의 상기 제 1, 제 2 및 제 3 양은 또한 수신된 사용자 선호사항들에 기초하며, 상기 수신된 사용자 선호사항들은 상기 전기수술용 발전기와 연관된 사용자 입력들을 통해 획득되는, 전기수술용 발전기.
  37. 조직을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 방법으로서,
    조직의 영역에 RF 에너지의 초기 양을 인가하는 단계;
    상기 RF 에너지의 초기 양에 의해 영향을 받는 상기 조직의 영역의 건조 레벨을 결정하는 단계; 및
    미리 결정된 시간 기간 동안 상기 결정된 건조 레벨에 기초하여 상기 조직의 영역에 인가되는 RF 에너지의 양을 변화시키는 단계를 포함하는, 방법.
  38. 전기수술용 발전기로서,
    제어기로서,
    조직의 영역에 RF 에너지의 초기 양을 인가할 것을 RF 증폭기에 지시하고,
    상기 RF 에너지의 초기 양에 의해 영향을 받는 상기 조직의 영역의 건조 레벨을 결정하며, 및
    미리 결정된 시간 기간 동안 상기 결정된 건조 레벨에 기초하여 상기 조직의 영역에 인가되는 RF 에너지의 양을 변화시킬 것을 상기 RF 증폭기에 지시하는, 상기 제어기; 및
    상기 제어기에 의해 제공되는 명령어들에 기초하여 RF 에너지의 대응하는 양을 생성하는 RF 증폭기를 포함하는, 전기수술용 발전기.
  39. 전기수술용 발전기로서,
    조직의 영역의 건조 레벨을 결정하는 제어기; 및
    상기 제어기에 의해 결정된 상기 건조 레벨에 기초하여 RF 에너지의 대응하는 양을 생성하는 RF 증폭기를 포함하는, 전기수술용 발전기.
  40. 시스템으로서,
    RF 에너지를 생성하는 전기수술용 발전기; 및
    조직의 영역을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위한 전기수술용 기구로서, 상기 전기수술용 기구는 상기 조직의 영역을 융합시키거나 또는 밀봉하기 위해 상기 전기수술용 발전기로부터 상기 RF 에너지를 수신하는, 상기 전기수술용 기구를 포함하며,
    상기 전기수술용 발전기는,
    상기 조직의 영역의 건조 레벨을 결정하고, 및
    상기 조직의 영역을 융합시키거나 또는 밀봉하는데 사용하기 위한 상기 전기수술용 기구에 대한 RF 에너지의 대응하는 양을 생성하는, 시스템.
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