MX2015003718A - Control de la presion en un sistema de facoemulsificacion. - Google Patents

Abstract

Un sistema quirúrgico que comprende una fuente de fluido de irrigación presurizada; una línea de irrigación acoplada fluidamente a la fuente de fluido de irrigación presurizada; una pieza de mano acoplada fluidamente a la línea de irrigación; un sensor de presión de irrigación ubicado en o a lo largo de la fuente de fluido de irrigación presurizada o línea de irrigación; y un controlador para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada. El controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada en base a una lectura del sensor de presión de irrigación y un valor de flujo estimado modificado por factor de compensación.

Description

CONTROL DE LA PRESIÓN EN UN SISTEMA DE FACOEMULSIFICACIÓN ANTECEDENTES DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con la cirugía de facoemulsificación y, más particularmente, con el control del flujo de fluidos durante la cirugía.

El ojo humano funciona para proporcionar la visión mediante la transmisión de luz a través de una parte externa transparente llamada córnea y enfocando la imagen por medio de una lente cristalina en la retina. La calidad de la imagen enfocada depende de muchos factores incluyendo el tamaño y la forma del ojo, y la transparencia de la córnea y del cristalino. Cuando la edad o una enfermedad hacen que el cristalino se vuelva menos transparente, la visión se deteriora porque disminuye la luz que se puede transmitir a la retina. Esta deficiencia en el cristalino del ojo se conoce médicamente como catarata. Un tratamiento aceptado para esta afección es la remoción quirúrgica del cristalino y la sustitución de la función del cristalino mediante una lente intraocular (LIO) artificial.

En los Estados Unidos, la mayoría de los cristalinos con cataratas se remueven mediante una téenica quirúrgica llamada facoemulsificación . Un instrumento quirúrgico típico adecuado para los procedimientos de facoemulsificación en cristalinos con cataratas incluye una pieza de mano por ultrasonido para la facoemulsificación, una aguja cortante hueca acoplada rodeada por un manguito de irrigación y una consola de control electrónica. La pieza de mano está acoplada a la consola de control mediante un cable eléctrico y una tubería flexible. A través del cable eléctrico, la consola varía el nivel de energía que transmite la pieza de mano a la aguja cortante acoplada. La tubería flexible suministra fluido de irrigación al sitio quirúrgico y extrae fluido de aspiración del ojo a través de la pieza de mano.

Durante un procedimiento de facoemulsificación, la punta de la aguja cortante y el extremo del manguito de irrigación se insertan en el segmento anterior del ojo a través de una pequeña incisión en el tejido exterior del ojo. El cirujano pone la punta de la aguja cortante en contacto con el cristalino del ojo, de forma que la punta vibrante fragmenta el cristalino. Los fragmentos resultantes se aspiran del ojo a través de la superficie interior de la aguja cortante, junto con el fluido de irrigación suministrado al ojo durante el procedimiento, y hacia un depósito de residuos.

Durante el procedimiento, el fluido de irrigación se infunde en el ojo, pasando entre el manguito de irrigación y la aguja cortante y saliendo al ojo por la punta del manguito de irrigación y/o por uno o más de uno de los puertos o aberturas formadas en el manguito de irrigación cerca de su extremo. El fluido de irrigación es fundamental, ya que impide que el ojo colapse durante la remoción del critalino emulsionante. El fluido de irrigación también protege los tejidos del ojo del calor generado por la vibración de la aguja cortante ultrasónica. Asimismo, el fluido de irrigación suspende los fragmentos del cristalino emulsionado para que se aspiren del ojo.

Los sistemas convencionales emplean botellas o bolsas llenas de fluido colgadas de postes intravenosos (IV) como fuente de fluido de irrigación. La velocidad del fluido de irrigación así como la presión del fluido en el ojo se regulan controlando la altura del poste intravenoso por encima del sitio quirúrgico. Por ejemplo, subir el poste intravenoso resulta en el correspondiente aumento de la presión en la cabeza y el aumento de la presión de fluido en el ojo, lo que resulta en el aumento correspondiente de la velocidad del fluido de irrigación. Asimismo, bajar el poste intravenoso resulta en la correspondiente disminución de la presión en el ojo y la correspondiente velocidad del flujo de irrigación al ojo.

La velocidad del flujo de aspiración de los fluidos del ojo generalmente se regula con una bomba de aspiración. La bomba produce un flujo de aspiración a través de la superficie interior de la aguja cortante. El flujo de aspiración resulta en la creación de un vacío en la línea de aspiración. El flujo de aspiración y/o vacío se establecen para alcanzar el funcionamiento deseado para la remoción del cristalino. La altura del poste intravenoso y la bomba de irrigación se regulan para lograr el correcto equilibrio en la cámara intraocular a los efectos de mantener una presión de fluido relativamente constante en el sitio quirúrgico dentro del ojo.

Mientras que durante el procedimiento de facoemulsificación es deseable una presión de fluido constante en el ojo, durante un proceso de facoemulsificación ocurre un fenómeno común por la variación en las velocidades del flujo a lo largo del procedimiento quirúrgico. La variación de las velocidades del flujo resulta en la variación de pérdidas de presión en la vía del flujo de irrigación desde el suministro de flujo de irrigación al ojo, lo que provoca cambios de presión en la cámara anterior (también llamada presión infraocular o IOP). Velocidades de flujo más altas resultan en mayores pérdidas de presión y una menor IOP. Dado que la IOP baja, el especio de operación dentro del ojo disminuye.

Otra complicación común durante el procedimiento de facoemulsificación surge del bloqueo, u oclusión, de la aguja de aspiración. Dado que el fluido de irrigación y el tejido emulsionado se aspiran del interior del ojo a través de la aguja cortante hueca, los pedazos de tejido más grandes que el diámetro de la superficie de la aguja pueden obstruirse en la punta de la aguja. Mientras la punta se encuentra obstruida, la presión de vacío aumenta en la punta. La resultante caída de presión en la cámara anterior en el ojo cuando se remueve la obstrucción se conoce como colapso post oclusión. Este colapso post oclusión, en algunos casos, puede causar que una cantidad relativamente grande de fluido y tejido se aspire del ojo demasiado rápido, provocando un posible colapso del ojo y/o que la cápsula del cristalino se rompa.

Se han probado varias téenicas para reducir este colapso, tal como purgar la línea de aspiración o limitar de alguna otra forma el aumento de presión negativa en el sistema de aspiración. No obstante, sigue existiendo la necesidad de mejores dispositivos de facoemulsificación, inclusive sistemas de irrigación que reducen el colapso post oclusión y mantienen estable la IOP durante condiciones de variación de flujo.

COMPENDIO DE LA INVENCION En una modalidad consistente con los principios de la presente invención, la presente invención es un sistema quirúrgico que comprende una fuente de fluido de irrigación presurizada; una línea de irrigación acoplada fluidamente a la fuente de fluido de irrigación presurizada; una pieza de mano acoplada fluidamente a la línea de irrigación; un sensor de presión de irrigación ubicado en o a lo largo de la fuente de fluido de irrigación presurizada o línea de irrigación; y un controlador para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada. El controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada en base a una lectura del sensor de presión de irrigación y un valor de flujo estimado modificado por un factor de compensación.

El sistema quirúrgico también puede incluir una pantalla y un dispositivo de entrada del controlador. El dispositivo de entrada del controlador puede recibir un valor de presión intraocular deseado y el controlador puede controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada de forma de mantener el valor de presión intraocular deseado. El dispositivo de entrada del controlador puede recibir un rango de presión intraocular deseado y el controlador puede controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada de forma de mantener el rango de presión intraocular deseado. El controlador puede calcular la presión intraocular de un ojo en base a la lectura del sensor de presión de irrigación, un sensor de presión fuente o el sensor de presión de aspiración, o del valor del flujo estimado modificado por el factor de compensación. El controlador también puede calcular el valor de flujo estimado en base a una lectura del sensor de presión de irrigación, el sensor de presión fuente y una impedancia de la línea de irrigación.

El sistema también puede incluir una línea de aspiración acoplada fluidamente a la pieza de mano; un sensor de presión de aspiración ubicado en o a lo largo de la línea de aspiración; y una bomba de aspiración configurada para extraer fluido a través de la línea de aspiración. En dicho caso, el controlador puede calcular el valor de flujo estimado en base a una lectura del sensor de presión de aspiración, un vacío de bomba máximo logrado por la bomba de aspiración y una impedancia de la bomba de aspiración.

El sistema también puede incluir una bolsa flexible que contenga un fluido y dos placas opuestas. La bolsa flexible puede situarse entre las dos placas opuestas. En este caso, el controlador puede calcular el valor de flujo estimado en base al traslado o movimiento de las dos placas opuestas.

En algunas modalidades, el factor de compensación puede basarse en la filtración de la incisión y/o compresión del manguito, una aguja y magüito seleccionados para el procedimiento, o características del flujo de la combinación de aguja y manguito. El dispositivo de entrada del controlador puede recibir información de la aguja y el magüito, y el controlador utiliza la información de la aguja y el manguito para seleccionar o calcular el factor de compensación. El dispositivo de entrada del controlador puede recibir el factor de compensación como una entrada por parte del usuario.

El controlador puede utilizar una lectura del sensor de presión de aspiración para determinar si existe oclusión o si la oclusión se rompe. En este caso, el controlador puede controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada a los efectos de acomodarla para los cambios en el flujo de fluidos que resultan de la oclusión o la ruptura de la oclusión. El controlador puede utilizar una lectura del sensor de presión de irrigación para determinar si existe oclusión o si la oclusión colapsa. En este caso, el controlador puede controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada a los efectos de acomodarla para los cambios en el flujo de fluidos que resultan de la oclusión o la ruptura de la oclusión.

En otras modalidades de la presente invención, un sistema quirúrgico comprende: una fuente de fluido de irrigación presurizada, la fuente de fluido de irrigación presurizada que comprende una bolsa flexible ubicada entre dos placas opuestas, la bolsa flexible que contiene un fluido; un sensor de posición localizado en o sobre una de las dos placas opuestas, el sensor de posición para determinar la distancia entre las dos placas opuestas; un accionador para mover al menos una de las dos placas opuestas de forma de apretar la bolsa flexible; y un controlador para controlar el movimiento relativo de las placas opuestas. El controlador recibe la lectura del sensor de posición, determina la distancia entre las placas y proporciona un estimado de la cantidad de fluido en la bolsa flexible.

En otras modalidades de la presente invención, un sistema quirúrgico comprende: una fuente de fluido de irrigación presurizada, la fuente de fluido de irrigación presurizada que comprende una bolsa flexible ubicada entre dos placas opuestas, la bolsa flexible que contiene un fluido, una placa articulada localizada en la superficie de una de las dos placas opuestas; una sensor de presión fuente localizado entre una cara de la placa articulada y una cara de una de las dos placas opuestas, de forma que la cara de la placa articulada presione el sensor de presión fuente contra la cara de una de las dos placas opuestas.

Se entiende que tanto la descripción general que antecede como la descripción detallada que sigue son meramente ejemplos y explicaciones y pretenden proporcionar otra explicación de la invención como se reivindica. La siguiente descripción, así como la práctica de la invención, establecen y sugieren ventajas y fines adicionales de la invención.

En una modalidad consistente con los principios de la presente invención, un método para controlar un sistema quirúrgico que posee una vía de flujo de fluidos comprende: recibir una lectura de presión de un sensor de presión de irrigación localizado a lo largo de la vía de flujo de fluidos; calcular un flujo de fluido estimado a través del sistema quirúrgico; modificar el flujo de fluido estimado con un factor de compensación; y controlar una fuente de fluido de irrigación presurizada en base a la lectura de presión y el flujo de fluido estimado según la modificación del factor de compensación.

En otras modalidades de la presente invención, el método también puede comprender uno o más de lo siguiente: recibir un valor de presión intraocular deseado; y controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada a los efectos de mantener el valor de presión intraocular; recibir un rango de presión intraocular deseado; y controlar la fuente de fluido de irrigación deseado a los efectos de mantener el rango de presión intraocular deseado; calcular la presión intraocular de un ojo en base a la lectura del sensor de presión de irrigación; calcular la presión intraocular de un ojo en base al valor de flujo estimado modificado por el factor de compensación; recibir una lectura de un sensor de presión de aspiración localizado a lo largo de la vía del fluido, un vacío de bomba máximo alcanzable por la bomba de aspiración, y una impedancia de la bomba de aspiración; y estimar el flujo en base a la diferencia entre la lectura del sensor de presión de aspiración y el vacío de bomba máximo alcanzable por la bomba de aspiración; recibir una lectura del sensor de presión de irrigación, una lectura del sensor de presión fuente y una impedancia de la vía de flujo de fluidos entre el sensor de presión fuente y el sensor de presión de irrigación; y estimar el flujo en base a la diferencia entre la lectura del sensor de presión de irrigación y el sensor de presión fuente; recibir una factor de compensación de un usuario; recibir información de la aguja y manga; y utilizar la información de la aguja y manga para seleccionar o calcular el factor de compensación; recibir una lectura de presión de un sensor de presión de aspiración localizado a lo largo de la vía del fluido; y utilizar la lectura de presión del sensor de presión de aspiración para determinar si existe oclusión o si la oclusión colapsió; acomodar los cambios en el flujo de fluidos que resultan de la oclusión o colapso de la oclusión; recibir una lectura de presión del sensor de presión de irrigación; y utilizar la lectura de presión del sensor de presión de irrigación para determinar si existe oclusión o si la oclusión colapso.

En otras modalidades coherentes con los principios de la presente invención, un método para calcular la filtración en la incisión comprende; calcular el flujo de fluido de irrigación; calcular el flujo de fluido de aspiración; y sustraer el flujo de fluido de aspiración calculado del flujo de fluido de irrigación calculado, donde el flujo de fluido de irrigación calculado y el flujo de fluido de aspiración calculado se determinan por la diferencia en las mediciones de presión.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Los dibujos acompañantes, que se incorporan y forman parte de la presente memoria descriptiva, ilustran diversas modalidades de la invención y, junto con la descripción, explican los principios de la invención.

La Figura 1 es un diagrama de los componentes de la vía del fluido de un sistema de facoemulsificación, inclusive una fuente de irrigación presurizada de acuerdo con los principios de la presente invención.

La Figura 2 es una fuente de fluido de irrigación presurizada de acuerdo con los principios de la presente invención.

Las Figuras 3 y 4 representan una disposicón de sensor de presión articulado para una fuente de fluido de irrigación presurizada de acuerdo con los principios de la presente invención.

La Figura 5 es un diagrama de los componentes del sistema en un sistema de control de una fuente de fluido de irrigación presurizada.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Se realiza ahora una referencia detallada a modalidades que ejemplifican la presente invención, ejemplos de las cuales se ilustran en los dibujos adjuntos. Cuando sea posible, se utilizarán los mismos números de referencia en todos los dibujos para referirse a estas partes o a partes similares.

La Figura 1 es un diagrama de los componentes de la vía del fluido de un sistema de facoemulsificación, inclusive una fuente de irrigación presurizada de acuerdo con los principios de la presente invención. La Figura 1 representa la vía del fluido en el ojo 1145 durante una cirugía de cataratas. Los componentes incluyen una fuente de fluido de irrigación presurizada 1105, un sensor de presión fuente 1110, un sensor de presión de irrigación 1130, una válvula tridireccional 1135, una línea de irrigación 1140, una pieza de mano 1150, una línea de aspiración 1155, un sensor de presión de aspiración 1160, una válvula de purga 1165, una bomba 1170, un depósito 1175 y una bolsa de drenaje 1180. La línea de irrigación 1140 proporciona el fluido de irrigación al ojo 1145 durante la cirugía de cataratas. La línea de aspiración 1155 remueve fluido y partículas de cristalino emulsionado del ojo durante la cirugía de cataratas.

Cuando el fluido de irrigación sale de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105, se transporta a través de la línea de irrigación 1140 al ojo 1145. Un sensor de presión de irrigación 1130 mide la presión del fluido de irrigación en la línea de irrigación 1140. El sensor de presión de irrigación 1130 puede localizarse en cualquier lugar a lo largo de la línea de irrigación 1140 o la vía del fluido de irrigación. Si se ubica cerca del ojo 1145, el sensor de presión de irrigación también puede incorporarse a la vía de irrigación de la pieza de mano 1150. En algunas instancias, la línea de irrigación 1140 puede pasar a través e incluir una vía en un cartucho fluídico. En este caso, el sensor de presión de irrigación 1130 puede localizarse en el cartucho fluídico. A los efectos de la presente descripción, la línea de irrigación 1140 puede comprender una tubería flexible, una vía a través de un cartucho fluídico, una tubería rígida u otras vías fluídicas que transportan fluido de irrigación de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 a través de la pieza de mano 1150 al ojo 1145. El sensor de presión fuente 1110 también mide la presión del fluido de irrigación en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. Se proporciona una válvula tridireccional 1135 para el control de encendido/apagado de la irrigación y para proporcionarle una vía a la bolsa de drenaje 1180. El sensor de presión de irrigación 1130 y el sensor de presión fuente 1110 se implementan con cualquier de los varios sensores de presión de fluidos disponibles en el mercado. El sensor de presión de irrigación 1130 y/o el sensor de presión fuente 1110 brindan la información sobre la presión a un controlador (ilustrado en la Figura 5) que hace funcionar la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. La fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 controla la presión y/o la velocidad de flujo del fluido de irrigación que sale de esta.

En algunas modalidades de la presente invención, la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 incluye una bolsa flexible que contiene fluido de irrigación. En este caso, la bolsa puede apretarse para presurizar el fluido que contiene. Por ejemplo, la bolsa puede localizarse entre dos placas opuestas que presionan juntas para presurizar el contenido de la bolsa (como se describe más en detalle en la Figura 2). En otro ejemplo, una banda flexible rodea la bolsa y se ajusta para apretar la bolsa y presurizar su contenido. En otras modalidades de la presente invención, la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 incluye una botella u otro contenedor que puede presurizarse. En otras modalidades de la presente invención, la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 se presuriza utilizando una bomba o gas comprimido.

El sensor de presión fuente 1110 puede ser un único sensor de presión o una variedad de sensores de presión. El sensor de presión fuente 1110 puede estar en contacto con la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para determinar la presión de su contenido. Por ejemplo, cuando la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 es una bolsa flexible localizada entre dos placas opuestas, el sensor de presión fuente 1110 puede estar ubicado en una de las placas adyacente a la bolsa. A medida que las placas se trasladan, la bolsa de presuriza y el sensor de presión fuente 1110 mide la presión. En este caso, el sensor de presión fuente 1110 puede ser una variedad de sonsores ubicados en la placa o un único sensor ubicado en la placa.

En otro ejemplo, puede utilizarse una placa articulada, como se describe más en detalle en la Figura 4.

La Figura 2 representa una fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 como una bolsa flexible 1109 (por ejemplo, una bolsa intravenosa) localizada entre dos placas opuestas 1106 y 1107. Una de las dos placas 1106 o 1107 puede estar fija mientras la otra se traslada para comprimir o apretar la bolsa flexible 1109. Por ejemplo, la placa 1106 puede estar fija y la placa 1107 puede trasladarse para comprimir la bolsa flexible 1109. En la Figura 3, la placa 1106 tiene una variedad de sensores de presión fuente 1110 localizados en una superficie enfrentada a la bolsa flexible 1109. De esta manera, una lectura de cada uno de los cuatro sensores de presión fuente 1110 ilustrados puede conducir a una lectura de presión más precisa. En este ejemplo, puede tomarse una lectura de cada uno de los cuatros sensores de presión fuente 1110 y se realiza un promedio de las lecturas o descarta una lectura irregular. En la Figura 4, un sensor de presión fuente 1110 (o una variedad de sensores) se ubica en una placa 1106 debajo de una placa articulado 1108. La superficie plana de la placa articulada 1108 hace contacto con el sensor de presión fuente 1110. En algunos casos, la superficie de la bolsa flexible 1109 puede arrugarse o plegarse cuando se aprieta entre las placas 1106 y 1107. Estas arrugas o pliegues pueden conducir a lecturas de presión incorrectas si una arruga o pliegue se encuentra en el sensor de presión fuente 1110. Utilizar una variedad de sensores como se muestra en la Figura 3 es una forma de solicionar este problema. Utilizar una placa articulada 1108 es otra forma. Cuando se utiliza una placa articulada 1108, una superficie uniforme plana siempre está en contacto con el sensor de presión fuente 1110.

La Figura 5 es un diagrama en bloque que representa algunos componentes de una máquina de facoemulsificación. La Figura 5 muestra una línea de irrigación 1140, un sensor de presión de irrigación 1130 en, a lo largo de o asociado a la línea de irrigación 1140, una línea de aspiración 1155, un sensor de presión de aspiración 1160 en, a lo largo de o asociado a la línea de aspiración 1155, una pieza de mano 1150, un controlador 1230, un dispositivo de entrada de comando de flujo 1210 (por ejemplo, un pedal), una pantalla 1220, un dispositivo de entrada del controlador asociado 1240 para ingresar datos o comandos para programar el sistema.

La línea de irrigación 1140 se extiende entre una fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 y la pieza de mano 1150, y lleva el fluido a la línea de mano 1150 para irrigar el ojo durante un procedimiento quirúrgico (como se ilustra en la Figura 1). En un ejemplo, el fluido estéril es un fluido salino, sin embargo, pueden utilizarse otros fluidos. Al menos una porción de la línea de irrigación 1140 puede estar formada por una tubería flexible, y en algunas modalidades, la vía 1140 está formada por múltiples segmentos, algunos de los cuales son rígidos y otros son flexibles.

El sensor de presión de irrigación 1130 está asociado a la línea de irrigación 1140 y su función es medir la presión de irrigación en la línea de irrigación 1140. En algunas modalidades, el sensor 1130 es un sensor de presión configurado para detectar las condiciones de presión actuales. El sensor 1130 envía señales que indican la presión detectada al controlador 1230. Una vez que la recibe, el controlador 1230 procesa las señales que recibió para determinar si la presión medida es mayor o menor a la presión deseada o si se encuentra dentro de un rango de presión deseado predefinido. A pesar de que se describe como un sensor de presión, el sensor de presión de irrigación 1130 puede ser otro tipo de sensor, tal como un sensor de flujo que detecta el flujo de fluido real y puede incluir sensores adicionales para monitorear otros parámetros. En algunas modalidades, el sensor 1130 incluye su propia función de procesamiento y la información procesada luego se comunica al controlador 1230.

La línea de aspiración 1155 se extiene de la pieza de mano al depósito de drenaje 1180 (como se ilustra en la Figura 1). La línea de aspiración 1155 elimina el fluido utilizado para enjuagar el ojo así como cualquier partícula emulsionada.

El sensor de presión de aspiración 1160 está asociado a la línea de aspiración 1155 y su función es medir la presión del fluido de desecho en la línea de aspiración 1155. Como el sensor 1130 descripto anteriormente, el sensor 1160 puede ser un sensor de presión configurado para detectar las condiciones de presión actuales. Envía señales que indican la presión detectada al controlador 1230. El sensor 1160, como el sensor 1130, puede ser cualquier tipo de sensor adecuado, tal como un sensor de flujo que detecta el flujo de fluido real y puede incluir sensores adicionales para monitorear otros parámetros.

La pieza de mano 1145 puede ser una pieza de mano ultrasónica que lleva el fluido de irrigación al sitio quirúrgico. La pieza de mano se configura como es sabido en la téenica para poder recibir y operar con distintas agujas o equipos en función de la aplicación y el procedimiento que se está llevando a cabo. Cabe destacar que a pesar que se menciona la pieza de mano, los principios de la invención pretenden cubrir el uso de piezas de mano cortantes de virectomía y otras piezas de mano conocidas en la técnica. Únicamente para facilitar la referencia, la presente solicitud solo se referirá a la pieza de mano 1145 y se reconoce que el sistema funciona de forma similar con otras piezas de mano.

En el ejemplo ilustrado, el dispositivo de entrada de comando del fluido 1210 generalmente es un pedal. Puede recibir entradas que indiquen la velocidad de flujo deseada, la presión deseada y otras características del fluido. Se configura para controlar la configuración operativa de la máquina a través de una pluralidad de ajustes de control importantes, inclusive el control de la velocidad o la presión del flujo de irrigación dentro de cada uno de los ajustes de control importantes. En algunas modalidades, el dispositivo de entrada de comando del fluido no es un pedal, sino que otro dispositivo de entrada situado en cualquier otro lugar de la máquina.

El dispositivo de entrada del controlador 1240 permite que un usuario ingrese datos y comandos que afecten la programación del sistema. En esta modalidad, el dispositivo de entrada del controlador 1240 está asociado a la pantalla 1220. Sin embargo, podría estar asociado directamente al controlador de una forma conocida en la téenica. Por ejemplo, en algunas modalidades, el dispositivo de entrada del controlador 1240 es un teclado estándar de computadora, un dispositivo señalador estándar, tal como un mouse o trackball, una pantalla táctil u otro dispositivo de entrada.

Como resulta aparente de la Figura 5, el controlador 1230 se comunica con la pantalla 1220, el dispositivo de entrada de comando del flujo 1210, la pieza de mano 1150, el sensor de presión de irrigación 1130, el sensor de presión de aspiración 1160 y el dispositivo de entrada del controlador 1240. Se configura o programa para controlar el sistema de irrigación presurizada en base a programas o secuencias prestablecidas.

En uso, el controlador 1230 se configura para recibir señales del sensor de presión de irrigación 1130 y procesar las señales para determinar si la presión de irrigación detectada no se encuentra dentro de un rango aceptado o es mayor o menor que los umbrales aceptados. Si el controlador 1230 detecta una presión de irrigación inaceptable, controla el sistema de irrigación presurizada para corregir la presión al rango deseado. De la misma forma, en otro ejemplo, el controlador 1230 se configura para recibir señales del sensor de presión de aspiración 1160 y procesar las señales para determinar si la presión detectada no se encuentra dentro de un rango aceptado o es mayor o menor que los umbrales aceptados. Si el controlador 1230 detecta una presión inaceptable, controla el sistema de irrigación presurizada para corregir la presión al rango deseado. De esta forma, el sensor de presión de irrigación 1130 y/o el sensor de presión de aspiración 1160 puede utilizarse para controlar la presión del fluido en el ojo (IOP).

Retornando a la Figura 1, el sensor de presión de aspiración 1160 mide la presión de la línea de aspiración 1155 o la vía de aspiración. El sensor de presión de aspiración 1160 puede localizarse en cualquier lugar a lo largo de la línea de aspiración 1155 o la vía de aspiración. Si se ubica cerca del ojo 1145, el sensor de presión de aspiración puede localizarse en la pieza de mano 1150. El sensor de presión de aspiración 1160 se implementa con cualquiera de los varios sensores de presión de fluidos disponibles en el mercado. El sensor de presión de aspiración 1160 brinda la información sobre la presión a un controlador (ilustrado en la Figura 5) que hace funcionar la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105.

Una pieza de mano 1150 se coloca en el ojo 1145 durante el procedimiento de facoemulsificación. La pieza de mano 1150 tiene una aguja hueca que se hace vibrar con ultrasonido en el ojo para romper el cristalino enfermo. Un manguito colocado alrededor de la aguja provee el fluido de irrigación de la línea de irrigación 1140. El fluido de irrigación pasa a través del espacio entre el exterior de la aguja y el interior del manguito. Las partículas de fluido y del cristalino se aspiran a través de la aguja hueca. De esta forma, el pasaje interior de la aguja hueca se acopla fluidamente a la línea de aspiración 1155. La bomba 1170 extrae el fluido aspirado del ojo 1145. Un sensor de presión de aspiración 1160 mide la presión en la línea de aspiración. Puede utilizarse de forma opcional una válvula de purga para purgar el vacío creado por la bomba 1170. El fluido aspirado pasa a través del depósito 1175 y a la bolsa de drenaje 1180.

Durante el procedimiento de facoemulsificación, la punta de la aguja en la pieza de mano 1150 se puede bloquear con una partícula del cristalino. Esto crea una condición llamada oclusión. Durante una oclusión, generalmente se aspira menos fluido del ojo y la presión de vacío en la línea de aspiración 1155 aumenta como consecuencia de la oclusión. Por consiguiente, durante una oclusión, el sensor de presión de aspiración 1160 detecta el aumento de vacío en la línea de aspiración 1155. Cuando la oclusión se rompe (que sucede cuando la aguja ultrasónica rompe la partícula del cristalino que causa la oclusión) ocurre un colapso. El aumento de vacío en la línea de aspiración 1155 crea una demanda repentina de fluido del ojo, lo que resulta en una rápida disminución de la IOP y la disminución de la profundidad del espacio de operación dentro del ojo. Esto puede conducir a una situación peligrosa en la que varias estructuras del ojo pueden dañarse.

Luego de la rupura de la oclusión, el sensor de presión de aspiración 1160 detecta una caída de la presión en la línea de aspiración 1155. De la misma forma, el sensor de presión de irrigación 1130 también detecta una caída de la presión en la línea de irrigación 1140 que ocurre como consecuencia de la ruptura de la oclusión. El controlador 1230 puede utilizar las señales del sensor de presión de irrigación 1130 y/o del sensor de presión de aspiración 1160 para controlar la fuente de irrigación 1105, como se describe más detalladamente a continuación.

El sistema de irrigación presurizada de la presente invención es capaz de responder al colapso causado por la ruptura de la oclusión mediante el aumento de la presión de irrigación en la línea de irrigación 1140. Cuando ocurre una ruptura y colapso de la oclusión, la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 aumenta la presión del fluido de irrigación en respuesta. Al aumentar la presión de irrigación de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 se cumple con la demanda de fluido agregada causada por la ruptura de la oclusión. De esta forma, la presión y el espacio de operación resultante en el ojo 1145 pueden mantenerse a un valor relativamente constante que el cirujano puede elegir.

De la misma forma, cuando ocurre una oclusión, la presión de irrigación puede aumentar a medida que el fluido aspirado del ojo disminuye. Un aumento en la presión del fluido de irrigación detectado por el sensor de presión de irrigación 1130 puede utilizarse para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para regular la presión en el ojo 1145, es decir, mantener la presión en el ojo 1145 dentro de un rango aceptable. En dicho caso, el sensor de presión de aspiración 1160 también puede detectar la presencia de una oclusión y el controlador 1230 puede utilizar una lectura de este para controlar la fuente de irrigación presurizada 1105. En este caso, la presión en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 no aumenta sino que permanece igual o disminuye.

Generalmente, el control de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 se basa en dos parámetros: (1) una lectura de presión y (2) un estimado del flujo de irrigación en base al flujo a través del sistema (o una medida del flujo real a través del sistema). La lectura de presión puede ser del sensor de presión de irrigación 1130 (es decir, la presión en la línea de irrigación), del sensor de presión de aspiración 1160 (es decir, la presión en la línea de aspiración) o el sensor de presión fuente 1110 (es decir, la fuente de irrigación presurizada).

En una modalidad de la presente invención, el control de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 puede basarse en la presión y flujo de irrigación por el sistema, según se modifica por el factor de compensación (como se describe en detalle a continuación). La presión de irrigación puede utilizarse pasra controlar la ruptura de la oclusión y para mantener una IOP constante. El flujo de irrigación también determina la IOP. El flujo por el sistema modificado por el factor de compensación (que equivale al flujo de irrigación) puede utilizarse para controlar la filtración de la incisión y la compresión del manguito. En conjunto, estos parámetros pueden utilizarse para mantener una IOP constante durante el procedimiento.

El flujo estimado por del sistema generalmente es el flujo de fluido de la fuente de irrigación presurizada 1105 a través de la línea de irrigación 1140, a través de la pieza de mano 1150, al ojo 1145, fuera del ojo 1145, a través de la pieza de mano 1150, a través de la línea de aspiración 1155 y a la bolsa de drenaje 1180. En la operación, también se puede perder fluido del sistema por filtración por el ojo 1145 o la herida por la que la aguja de la pieza de mano 1150 se inserta (también llamada filtración de la incisión). De esta forma, el flujo total de fluido en el sistema es igual al fluido que fluye a través del ojo menos el fluido que se pierde a causa de una filtración de la incisión.

El flujo de fluido estimado puede basarse en una cantidad de cálculos diferentes. Por ejemplo, el flujo puede estimarse por cualquiera de los siguientes: (1) Una medición de presión diferencial para calcular el flujo puede basarse en la lectura del sensor de presión de aspiración más la impedancia de la bomba más el vacío máximo alcanzado por la bomba de aspiración. El flujo puede calcularse por la diferencia entre la presión de aspiración medida en el sensor de presión de aspiración 1160, el vacío máximo que puede ser creado por la bomba 1170 y la impedancia de la bomba. La ipedancia de la bomba 1170 es un parámetro conocido y el vacío máximo que la bomba crea puede medirse de forma precisa, al igual que la presión de aspiración (con el sensor de presión de aspiración 1160). De esta forma, el flujo se estima por la diferencia entre las dos presiones en la vía del fluido y la impedancia de dicha vía. En este caso, las dos presiones son la medida de presión con el sensor de presión de aspiración 1160 y la presión máxima que la bomba 1170 puede alcanzar. En este ejemplo la impedancia es la impedancia de la bomba 1170.

) Una medida de presión diferencial para calcular el flujo puede basarse en la presión fuente medida con el sensor de presión fuente 1110, la presión de irrigación medida con el sensor de presión de irrigación 1130 y la impedancia de la línea de irrigación (o vía de irrigación) de la fuente de irrigación 1105 al sensor de presión de irrigación 1130. El flujo puede calcularse con la diferencia de presión entre la fuente de irrigación 1105 y el sensor de presión de irrigación 1130, y la impedancia de la línea de irrigación 1140 entre la fuente de irrigación y el sensor de presión de irrigación. De esta forma, el flujo se estima por la diferencia entre las dos presiones en la vía del fluido y la impedancia de dicha vía. (3) Cuando la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 es una bolsa flexible 1109 localizada entre dos placas opuestas 1106 y 1107 (como se representa en la Figura 2), el traslado de las placas 1106 y 1107 corresponde al flujo de fluido por el sistema. El flujo de fluido y/o el volumen de fluido utilizado durante el procedimiento puede estimarse directamente de la posición de las placas 1106 y 1107. Generalmente, durante un procedimiento, las placas 1106 y 1107 se trasladan hacia ellas para apretar el fluido fuera de la bolsa flexible 1109 a una presión o velocidad de flujo deseada. El fluido total que sale de la bolsa flexible 1109 se relaciona directamente con la posición de las placas opuestas 1106 y 1107. Cuanto más cerca se encuentren las placas 1106 y 1107, más fluido salió de la bolsa flexible 1109. De esta forma, la posición de las placas 1106 y 1107 también puede utilizarse para indicar la cantidad de fluido restante en la bolsa flexible 1109 e indicar al cirujano el nivel de fluido en la bolsa flexible 1109 (por ejemplo, mostrando en nivel de fluido en la pantalla 1220).

El flujo de fluido real a través del sistema también puede verse afectado por dos factores diferentes: la filtración de la incisión y la compresión del manguito. Como se señala anteriormente, la pieza de mano 1150 posee un manguito alrededor de la aguja. El manguito provee el fluido de irrigación de la línea de irrigación 1140 al ojo 1145. El fluido de irrigación pasa a través del espacio entre el exterior de la aguja y el interior del manguito. Las partículas de fluido y del cristalino se aspiran a través de la aguja hueca. Durante el procedimiento, el manguito y la aguja se insertan en el ojo a través de una pequeña incisión. De esta forma, el manguito entra en contacto con el tejido ocular de la incisión (o herida). La filtración de la incisión describe la cantidad de fluido que sale del ojo a través de la herida (o a través del espacio entre el manguito y el tejido ocular por el cual se forma la herida). Durante un procedimiento, puede salir fluido del ojo a través de la herida. Dicha pérdida de fluido sale del sistema (es decir, el fluido que sale del ojo no pasa a través de la línea de aspiración 1155). La filtración de la incisión generalmente resulta en la pérdida de una pequeña cantidad de fluido, por lo tanto, disminuye el flujo total en el sistema. Expresado matemáticamente, flujo de irrigación = flujo de aspiración + filtración de la incisión.

La compresión del manguito generalmente describe la condición en la que el manguito se contrae o comprime contra la aguja cuando se inserta en la incisión. La compresión del manguito ocurre de forma más frencuente con incisiones más pequeñas y puede o no resultar en una menor filtración de la incisión. La compresión del manguito puede restringir el flujo de fluido en el sistema. Dado que contraer el manguito aumenta la resistencia del flujo en el sistema, el flujo puede disminuir cuando el manguito de compresión se encuentra presente.

Generalmente, las pérdidas que se deben a la filtración de la incisión y la compresión del manguito dependen del tipo de aguja y manguito que se están utilizando así como de la téenica del cirujano. Los perfiles de flujo de varias combinaciones de agujas y manguitos se pueden determinar de forma experimental y la información resultante puede incorporarse a un algoritmo o base de datos para utilizar en el control de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. De manera alternativa, dicha información experimental puede agregarse para proporcionar una gama de diferentes factores de compensación (según se describe en el párrafo siguiente). Las téenicas de los cirujanos difieren considerablemente entre la población de oftalmólogos. Durante un procedimiento, algunos cirjanos pueden mover la aguja de manera de generar una mayor compresión del manguito. Los cirujanos también prefieren distintos tamaños de agujas y manguitos, así como diferentes tamaños de incisión. Estos factores específicos de los cirujanos también influyen en la filtración de la incisión y la compresión del manguito.

Puede implementarse un factor de compensación para compensar estas dos variables diferentes que resultan en la disminución del flujo por el sistema: filtración de la incisión y compresión del manguito. La filtración de la incisión puede compensarse con un factor de velocidad estimada de filtración de la incisión (que puede implementarse como una desviación que se establece como valor predeterminado). La compresión del manguito puede compensarse con un factor de compresión estimado. El factor de velocidad estimada de filtración de la incisión junto con el factor de compresión del manguito puede componer el factor de compensación. El cirujano puede afectar el factor de compensación. El factor de compensación puede ser una desviación que actúa ya sea para aumentar o disminuir la presión en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. Por ejemplo, el factor de compensación puede ser un número entero de cero a siete (siendo cero sin compensación y siete la compensación máxima).

El flujo de irrigación puede estimarse del flujo estimado por el sistema y el factor de compensación. Dado que el flujo de irrigación generalmente es igual al flujo de aspiración más la filtración de la incisión. Por lo tanto, la presión de irrigación puede estimarse del factor de compensación y el flujo estimado por el sistema.

Generalmente, para compensar la disminución del flujo (o pérdidas) que resultan de la filtración de la incisión y la compresión del manguito, se aumenta levemente la presión en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. Dicho aumento de la presión puede implementarse con un algoritmo basado en el factor de compensación. En el ejemplo anterior, un cirujano puede seleccionar un factor de compensación entre tres para compensar de forma moderada la filtración de la incisión y la compresión del manguito. En este ejemplo, la configuración de un factor de compensación entre tres puede corresponder a un leve aumento de la presión en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. En otras palabras, se aumenta levemente la presión de referencia en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para compensar por estos factores.

En otro ejemplo, el factor de compensación puede implementarse con un valor de desviación predeterminado que puede ser ajustado por el cirujano. Una constate nominal puede ser el valor de desviación predeterminado en el algoritmo. El cirujano puede ajustar este valor predeterminado por un factor (de entre cero para sin compensación y 2 para el doble de compensación). El valor de desviación predeterminado puede determinarse con la información experimental relativa a las características de flujo de varias combinaciones de aguja y manguito. Algunas combinaciones de aguja y manguito son mucho más comunes que otras, por lo que las combinaciones más comunes pueden utilizarse para determinar el valor de desviación predeterminado. En otras instacias, la suma de esta información puede utilizarse para determinar el valor de desviación predeterminado.

En otro ejemplo, el circujano puede ingresar el tipo de manguito y aguja a través de un dispositivo de entrada del controlador 1240. Se puede utilizar un lector de código de barras para escanear el código de barras del pack quirúrgico que también incluye el manguito y la aguja. Cuando el controlador 1230 recibe la información de la aguja y el manguito, puede determinar las características de flujo asociadas con la aguja y el manguito (o buscar las características de flujo en una base de datos) y seleccionar el factor de compensación adecuado. Asimismo, las preferencias del médico y/o la información de procedimientos anteriores pueden utilizarse para seleccionar el factor de compensación adecuado. Por ejemplo, la información paramétrica de procedimientos anteriores puede utilizarse para determinar la téenica del médico y ajustar, modificar o seleccionar el factor de compensación.

Independientemente de cómo se determine el factor de compensación, el factor de compensación puede utilizarse para compensar las pérdidas de flujo. El factor de compensación puede utilizarse para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 de forma de proporcionar una cantidad de fluido igual al fluido que se pierde por la filtración de la incisión. El factor de compensación puede utilizarse para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 de forma de proporcionar un leve aumente en la presión para superar la resistencia del aumento de flujo ocasionado por la compresión del manguito. Asimismo, dado que el flujo de irrigación determina la IOP, el factor de compensación se utiliza para ajustar la IOP así como para compensar las pérdidas de flujo.

Por lo tanto, el control de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 puede basarse en la presión y flujo de irrigación por el sistema modificado por el factor de compensación. La presión de irrigación puede utilizarse pasra controlar la ruptura de la oclusión y para mantener una IOP relativamente constante. El flujo por el sistema modificado por el factor de compensación puede utilizarse para compensar la filtración de la incisión y la compresión del manguito y mantener una IOP relativamente constante. En conjunto, estos parámetros pueden utilizarse para mantener una IOP relativamente constante durante el procedimiento.

La estimación de la IOP puede basarse en el sensor de presión de irrigación. La caída de presión entre el sensor de presión de irrigación y el ojo se conoce porque las características del pasaje entre el sensor de presión de irrigación y el ojo son conocidas. Por ejemplo, si el sensor de presión de irrigación se sitúa en un cartucho fluídico conectado a la pieza de mano 1150 a través de una longitud de línea de irrigación 1140, entonces tanto la impedancia del flujo de la longitud de la línea de irrigación 1140 como la vía de irrigación a la pieza de mano 1150 son conocidas (o pueden medirse). La IOP puede determinarse a partir de la lectura del sensor de la presión de irrigación. La lectura de la IOP también puede verse afectada por la compresión del manguito (porque el manguito se encuentra en la vía de irrigación entre el sensor de presión de irrigación y el ojo) y la filtración de la incisión. El factor de compensación puede utilizarse para ajustar la IOP por estas pérdias (o cambios en la impedancia).

En una modalidad de la presente invención, un cirujano selecciona una IOP deseada. La fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 luego se controla para mantener la IOP deseada. Dado que la IOP se basa en una lectura del sensor de presión de irrigación, el sensor de presión de irrigación 1130 puede utilizarse para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. En conjunto con la presión de irrigación, el flujo por el sistema modificado por el factor de compensación también puede utilizarse para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105. El flujo de irrigación también determina la IOP. El flujo por del sistema modificado por el factor de compensación equivale al flujo de irrigación. Cuando existe oclusión (detectada por el sensor de presión de irrigación 1130 o el sensor de presión de aspiración 1160), la IOP puede mantenerse con este esquema de control. En una ruptura de la oclusión (detectada por el sensor de presión de irrigación 1130 o el sensor de presión de aspiración 1160), la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 puede controlarse para mantener una IOP relativamente constante.

De manera alternativa, el sensor de presión fuente 1110 o el sensor de presión de aspiración 1160 pueden utilizarse en lugar del sensor de presión de irrigación 1130 en el esquema de control precedente.

El control de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 también puede describirse en tres estados diferentes: estado estacionario (cuando la aguja no está ocluida y el flujo que pasa por el sistema es relativamente constante); estado ocluido (cuando la ajuga está ocluida y el flujo por el sistema es poco o no hay); y ruptura o colapso de la oclusión (cuando un flujo rápido y repentino pasa por el sistema). Se describe un ejemplo de cada estado.

Por ejemplo, en estado estacionario, la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 se controla para mantener la IOP seleccionada. El sensor de presión de irrigación 1130 se utiliza para proporcionar un estimado de la IOP. El controlador 1230 recibe una lectura de presión del sensor de presión de irrigación 1130. El controlador 1230 también recibe la IOP deseada. El controlador dirige el funcionamiento de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 de forma de mantener la IOP deseada. En estado estacionario, el controlador generalmente dirige la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para proporcionar fluido a una presión relativamente constante para mantener la IOP. Asimismo, el controlador calcula el valor del flujo de fluido estimado modificado por el factor de compensación. En este ejemplo, en estado estacionario, el flujo puede estimarse con una medida de presión diferencial o por el traslado de la placa. En el caso de una medida de presión diferencial, el controlador 1230 recibe la(s) lectura(s) de presión necesaria(s) para la medición de presión diferencial y realiza el cálculo. En el caso de traslado de la placa, el controlador 1230 recibe las lecturas de los sensores de posición o similares y determina el traslado de la placa. El controlador también recibe el factor de compensación (como una entrada por el cirujano, por ejemplo). Dado que el flujo de fluido de irrigación (flujo estimado por el sistema modificado por el factor de compensación) está relacionado con la IOP, el controlador 1230 dirige el funcionamiento de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para mantener una velocidad de flujo consistente con la IOP deseada. El resultado neto es que el factor de compensación se utiliza para ajustar la presión de fluido en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para compensar por las pérdidas de flujo.

Cuando ocurre una oclusión, la punta de la aguja se obstruye total o parcialmente con una partícula de cristalino. En estado ocluido, el flujo que pasa por el sistema disminuye. El sensor de presión de irrigación 1130 proporciona un estimado de la IOP. El controlador 1230 recibe una lectura de presión del sensor de presión de irrigación 1130. El controlador 1230 también recibe la IOP deseada. El controlador dirige el funcionamiento de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 de forma de mantener la IOP deseada. En estado ocluido, el controlador generalmente dirige la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para proporcionar fluido a una presión relativamente constante para mantener la IOP. Mantener la presión en estado ocluido probablemente significa que las placas 1106 y 1107 mantienen la bolsa flexible 1109 a una presión relativamente constante. Asimismo, el controlador calcula el valor del flujo de fluido estimado modificado por el factor de compensación, como se detalla anteriormente. Dado que el flujo de fluido de irrigación (flujo estimado por el sistema modificado por el factor de compensación) está relacionado con la IOP, el controlador 1230 dirige el funcionamiento de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para mantener una velocidad de flujo consistente con la IOP deseada. El resultado neto es que el factor de compensación se utiliza para ajustar la presión de fluido en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para compensar por las pérdidas de flujo (por ejemplo, filtración de la incisión).

Cuando ocurre una ruptura de la oclusión, la partícula de cristalino en la punta de la aguja se desplaza y el fluido sale del ojo a través del lumen de la aguja. Durante la ruptura de la oclusión, el flujo que pasa por el sistema aumenta. El sensor de presión de irrigación 1130 proporciona un estimado de la IOP. El controlador 1230 recibe una lectura de presión del sensor de presión de irrigación 1130. El controlador 1230 también recibe la IOP deseada. El controlador dirige el funcionamiento de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 de forma de mantener la IOP deseada. Durante la ruptura de la oclusión, el controlador generalmente dirige la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para proporcionar fluido a una presión mayor para mantener la IOP. Mantener la presión durante la ruptura de la oclusión probablemente significa que las placas 1106 y 1107 ejercen una fuerza sobre la bolsa flexible 1109 para aumentar la presión en la línea de irrigación, de forma de proporcionar el flujo de fluido necesario para cumplir con la demanda de fluido del colapso. Asimismo, el controlador calcula el valor del flujo de fluido estimado modificado por el factor de compensación, como se detalla anteriormente. Dado que el flujo de fluido de irrigación (flujo estimado por el sistema modificado por el factor de compensación) está relacionado con la IOP, el controlador 1230 dirige el funcionamiento de la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para mantener una velocidad de flujo consistente con la IOP deseada. El resultado neto es que el factor de compensación se utiliza para ajustar la presión de fluido en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 para compensar por las pérdidas de flujo (por ejemplo, filtración de la incisión).

En otra modalidad de la presente invención, la filtración de la incisión puede determinarse como la diferencia entre el flujo de fluido de irrigación y el flujo de fluido de aspiración. El flujo de fluido de irrigación puede medirse directamente con un sensor de flujo, puede calcularse utilizando una medida de presión diferencial o puede calcularse en base al traslado de las placas. Las lecturas del sensor de presión fuente 1110 y el sensor de presión de irrigación 1130 pueden utilizarse para realizar una medida de presión diferencial. En este caso, la impedancia de flujo entre el sensor de presión fuente 1110 y el sensor de presión de irrigación 1130 es conocida (o puede medirse) . La diferencia en las lecturas de presión medidas por el sensor de presión fuente 1110 y el sensor de presión de irrigación 1130 puede calcularse y determinar el flujo. En el caso de traslado de placas, el flujo puede estimarse de la posición y/o movimiento de las placas 1106 y 1107.

El flujo del fluido de aspiración también puede calcularse utilizando una medida de presión diferencial. El flujo puede calcularse por la diferencia entre la presión de aspiración medida en el sensor de presión de aspiración 1160, el vacío máximo que puede ser creado por la bomba 1170 y la impedancia de la bomba. La impedancia de la bomba 1170 es un parámetro conocido y el vacío máximo que la bomba crea puede medirse de forma precisa, al igual que la presión de aspiración (con el sensor de presión de aspiración 1160). De esta forma, el flujo se estima por la diferencia entre las dos presiones en la vía del fluido y la impedancia de dicha vía. En este caso, las dos presiones son la medida de presión con el sensor de presión de aspiración 1160 y la presión máxima que la bomba 1170 puede alcanzar. En este ejemplo la impedancia es la impedancia de la bomba 1170.

Utilizando los valores calculados de flujo de irrigación y flujo de aspiración, se puede encontrar la filtración de la incisión como la diferencia entre el flujo de irrigación y el flujo de aspiración. Este cálculo de la filtración de la incisión luego puede utilizarse para determinar más precisamente el factor de compensación. En una modalidad de la presente invención, el factor de compensación se determina dinámicamente parte en base a la filtración de la incisión calculada.

Finalmente, cabe destacar que la posición de las placas 1106 y 1107 puede utilizarse para indicar el volumen de fluido, utilizado durante el procedimiento, que queda en la bolsa flexible 1109. Como se indica anteriormente, la posición relativa de las placas opuestas 1106 y 1107 indica el volumen de fluido que salió de la bolsa flexible 1109. En algunos casos, puede necesitarse instalar una nueva bolsa de fluido de irrigación en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105 si la bolsa flexible 1109 existente tiene poco fluido. Dado que la posición relativa de las placas opuestas 1106 y 1107 indica el volumen de fluido utilizado, y dado que el volumen total de fluido en la bolsa flexible 1109 es conocido, estos dos parámetros pueden utilizarse para indicar al cirujano el nivel de fluido en la bolsa flexible 1109 (por ejemplo, mostrando el nivel de fluido en la pantalla 1220). Si el nivel de fluido es bajo, puede advertir al cirujano de forma que se pueda instalar una nueva bolsa flexible 1109 o fluido en la fuente de fluido de irrigación presurizada 1105.

De lo que antecede, puede apreciarse que la presente invención proporciona un sistema de facoemulsificación mejorado. La presente invención proporciona un control activo de la presión en el ojo durante el procedimeinto quirúrgico. La presente invención se ilustra en la presente con ejemplos y un experto en la téenica puede realizarle distintas modificaciones.

Otras modalidades de la invención serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la consideración de la memoria descriptiva y práctica de la invención descrita en la presente. Se pretende que la memoria descriptiva y los ejemplos sean considerados únicamente como ejemplos, estableciéndose el verdadero alcance y espíritu de la invención mediante las siguientes reivindicaciones.

Claims (30)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema quirúrgico que comprende: una fuente de fluido de irrigación presurizada; una línea de irrigación acoplada fluidamente a la fuente de fluido de irrigación presurizada; una pieza de mano acoplada fluidamente a la línea de irrigación; un sensor de presión de irrigación situado en o a lo largo de la fuente de fluido de irrigación presurizada o línea de irrigación; y un controlador para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada; donde el controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada en base a una lectura del sensor de presión de irrigación y un valor de flujo estimado modificado por factor de compensación.

2. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 donde el factor de compensación se basa en la filtración de la incisión.

3. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 donde el factor de compensación se basa en la compresión de la manga.

4. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente: una pantalla; y un dispositivo de entrada del controlador.

5. El sistema quirúrgico de la reivindicación 4 donde el dispositivo de entrada del controlador recibe un valor de presión intraocular deseado y el controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada de forma de mantener el valor de presión intraocular deseado.

6. El sistema quirúrgico de la reivindicación 4 donde el dispositivo de entrada del controlador recibe un rango de presión intraocular deseado y el controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada de forma de mantener el rango de presión intraocular deseado.

7. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 donde el controlador calcula la presión intraocular de un ojo en base a la lectura del sensor de presión de irrigación.

8. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 donde el controlador calcula la presión intraocular de un ojo en base al valor de flujo estimado modificado por el factor de compensación.

9. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente: una línea de aspiración acoplada fluidamente a la pieza de mano; un sensor de presión de aspiración situado en o a lo largo de la línea de aspiración; y una bomba de aspiración configurada para extraer fluido a través de la línea de aspiración.

10. El sistema quirúrgico de la reivindicación 9 donde el controlador calcula el valor de flujo estimado en base a una lectura del sensor de presión de aspiración, un vacío de bomba máximo logrado por la bomba de aspiración y una impedancia de la bomba de aspiración.

11. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 que comprende adicionalmente un sensor de presión fuente para medir la presión de la fuente de fluido de irrigación presurizada.

12. El sistema quirúrgico de la reivindicación 11 donde el controlador calcula el valor de flujo estimado en base a una lectura del sensor de presión de irrigación, el sensor de presión fuente y una impedancia de la línea de irrigación.

13. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 donde la fuente de fluido de irrigación presurizada comprende: una bolsa flexible que contiene un fluido; y dos placas opuestas; la bolsa flexible situada entre las dos placas opuestas

14. El sistema quirúrgico de la reivindicación 13 donde el controlador calcula el valor de flujo estimado en base al traslado o movimiento de las dos placas opuestas.

15. El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 donde el factor de compensación se basa en una aguja y manguito seleccionados para el procedimiento.

16. El sistema quirúrgico de la reivindicación 4 donde el dispositivo de entrada del controlador recibe un factor de compensación de un usuario.

17. El sistema quirúrgico de la reivindicación 4 donde el dispositivo de entrada del controlador recibe información de la aguja y manguito, y el controlador utiliza la información de la aguja y manguito para seleccionar o calcular el factor de compensación.

18. El sistema quirúrgico de la reivindicación 17 donde el controlador selecciona o calcula el factor de compensación en base a las características de flujo del fluido de una combinación de aguja y manguito.

19. El sistema quirúrgico de la reivindicación 11 donde el controlador calcula la presión intraocular de un ojo en base a una lectura del sensor de presión fuente.

20. El sistema quirúrgico de la reivindicación 9 donde el controlador utiliza una lectura del sensor de presión de aspiración para determinar si existe oclusión o si la oclusión colapsa.

21. El sistema quirúrgico de la reivindicación 20 donde el controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada a los efectos de acomodarla para los cambios en el flujo de fluidos que resultan de la oclusión o el colapso de la oclusión.

22 . El sistema quirúrgico de la reivindicación 1 donde el controlador utiliza una lectura del sensor de presión de irrigación para determinar si existe oclusión o si la oclusión colapsa.

23. El sistema quirúrgico de la reivindicación 22 donde el controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada a los efectos de acomodarla para los cambios en el flujo de fluidos que resultan de la oclusión o el colapso de la oclusión.

24. Un sistema quirúrgico que comprende: una fuente de fluido de irrigación presurizada, la fuente de fluido de irrigación presurizada que comprende una bolsa flexible situada entre dos placas opuestas, la bolsa flexible que contiene un fluido; un sensor de posición situado en o sobre una de las dos placas opuestas, el sensor de posición para determinar la distancia entre las dos placas opuestas; un accionador para mover al menos una de las dos placas opuestas de forma de apretar la bolsa flexible; y un controlador para controlar el movimiento relativo de las placas opuestas; donde el controlador recibe la lectura del sensor de posición, determina la distancia entre las placas y proporciona un estimado de la cantidad de fluido en la bolsa flexible.

25. El sistema quirúrgico de la reivindicación 24 que comprende adicionalmente una pantalla.

26. El sistema quirúrgico de la reivindicación 25 donde el indicador de la cantidad de fluido en la bolsa flexible se muestra en la pantalla.

27. El sistema quirúrgico de la reivindicación 25 donde el indicador del nivel bajo de fluido se muestra en la pantalla

28. El sistema quirúrgico de la reivindicación 24 donde el controlador inicia una advertencia cuando la cantidad de fluido en la bolsa flexible es menor al valor.

29. Un sistema quirúrgico que comprende: Una fuente de fluido de irrigación presurizada, la fuente de fluido de irrigación presurizada que comprende una bolsa flexible situada entre dos placas opuestas, la bolsa flexible contiene un fluido, una placa articulada situada en la superficie de una de las dos placas opuestas; y un sensor de presión fuente situado entre la cara de una placa articulada y la cara de una de las dos placas opuestas, de forma que la cara de la placa articulada presione el sensor de presión fuente contra la cara de una de las dos placas opuestas.

30. El sistema quirúrgico de la reivindicación 29, que comprende adicionalmente: un controlador para recibir la lectura de un sensor de presión fuente RESUMEN Un sistema quirúrgico que comprende una fuente de fluido de irrigación presurizada; una línea de irrigación acoplada fluidamente a la fuente de fluido de irrigación presurizada; una pieza de mano acoplada fluidamente a la línea de irrigación; un sensor de presión de irrigación ubicado en o a lo largo de la fuente de fluido de irrigación presurizada o línea de irrigación; y un controlador para controlar la fuente de fluido de irrigación presurizada. El controlador controla la fuente de fluido de irrigación presurizada en base a una lectura del sensor de presión de irrigación y un valor de flujo estimado modificado por factor de compensación.