TWI554296B - 沖洗源識別系統 - Google Patents

Description

沖洗源識別系統 優先權主張

本申請案係主張於2012年4月26日申請之美國專利申請案序號第13/456,294號名稱為“IRRIGATION SOURCE IDENTIFICATION SYSTEM,”(發明者為Gary Sorensen、Alex Artsyukhovich、Raphael Gordon、Mike Morgan、Daniel Wilson)之優先權的利益，其全文在此併入本案以為參考資料就好像文中徹底且完整揭示一般。

發明領域

本發明係有關於晶狀體乳化法手術且更特別地，係有關於一在手術期間用於辨識所使用沖洗源的類型之系統。

發明背景

人眼的功用為提供視力，其係藉經由一稱為角膜之透明外部傳送光，並藉一晶狀體而將該影像聚焦在一視網膜上。該經聚焦影像之品質取決於許多因素，其包括該眼的大小及形狀、及該角膜與晶狀體的透明度。當年齡或疾病導致該晶狀體變得較不透明時，視力會惡化，因為可傳送至該視網膜之光減少。在眼部之該晶狀體內的光缺乏 在醫學上被稱為白內障。本病症之一可被接受的治療法為手術移除該晶狀體並藉一人工眼內水晶體(IOL)而替代該晶狀體功用。

在美國，大多數患白內障的晶狀體係藉一稱為晶狀體乳化法之手術技術而移除。適於晶狀體乳化法程序之一典型手術機頭係由一超音波驅動的晶狀體乳化法機頭、一藉一沖洗套管包圍的附著性中空切削針、及一電子控制台所組成。該機頭總成係藉一電纜及可撓管材而連接至該控制台。經由該電纜，該控制台可改變藉該機頭傳送至該附著性切削針之電力位準。該可撓管材可將沖洗流體供應至該手術部位並經由該機頭總成從該眼部抽出抽吸流體。

在一典型機頭內之手術部件為一直接連接至一組壓電晶體的中央定位之中空共振桿或喇叭。在晶狀體乳化法進行期間，該等晶體可供應驅動該喇叭及該附著性切削針所需的超音波振動，且該等晶體係藉該控制台而控制。該晶體/喇叭總成係藉可撓裝置而懸掛在該機頭之中空體或殼內。該機頭主體係以減少的直徑部份為終端或在該主體的遠端呈鼻錐形。典型上，該鼻錐係向外穿越以接收該中空沖洗套管(其可包圍該切削針長度的大部份)。同樣，該喇叭膛係於其近端向內穿越以接收該切削尖端的外螺紋。該沖洗套管亦具有一可旋至該鼻錐之外螺紋上的內穿越膛。該切削針經調整可以使其尖端僅以一預定程度突出經過該沖洗套管之開口端。

在該晶狀體乳化法程序期間，係經由該眼部的外 組織內之一小切口而將該切削針之尖端及該沖洗套管之該末端插入該眼部之前囊內。該手術可以使該切削針之尖端接觸該眼部的晶狀體，因此，該振動的尖端可將該晶狀體打碎。經由該切削針之內膛而將該眼部之所得到碎片抽吸掉。同時在該程序進行期間提供至該眼部之沖洗溶液可進入一廢棄物貯器內。

該程序從頭至尾，係將沖洗流體導入該眼部內，使其通過該沖洗套管及切削針，並於該沖洗套管之尖端處及/或從該沖洗套管之接近其末端的一或多個口或開口離開以進入該眼部內。該沖洗流體可保護該眼部組織免於受藉該超音波切削針之振動而產生的熱損害。而且，該沖洗流體可懸浮經乳化晶狀體的碎片以便從該眼部內進行抽吸。

沖洗流體典型上很像IV流體一樣被容納在一瓶子或袋子內。該瓶子或袋子之一端插有一可以使該流體源連接可撓管材以便在手術期間使用的尖狀物。在某些情況下，可在該手術程序期間使用不同類型、來源、或數量的沖洗流體。例如一沖洗流體源可含有某一數量之流體，而另一來源可含有不同數量之流體。該等流體之化學組成可不同。而且，容納該流體之瓶子或袋子的類型亦可不同或可具有獨特特性。較佳具有一可自動檢測沖洗流體源之間的差異性之方式。

發明概要

在一符合本發明該等原理之實施例中，本發明為一含一用於容納一數量之沖洗流體的容器、及一與該容器流動性連接的口之沖洗源。該口具有一出口端及一頸部。該頸部具有數個選自突出部群組之突出部。該數個突出部可以使該容器得到一獨特識別號。

在本發明之另一實施例中，本發明為一含一沖洗源、一成像元件、及一處理器的沖洗源識別系統。該沖洗源包括一用於容納一數量之沖洗流體的容器、及一與該容器流動性連接的口。該口具有一出口端及一頸部。該頸部具有數個選自突出部群組的突出部。該數個突出部可以使該容器得到一獨特識別號。一成像元件的位置鄰接該沖洗源的頸部。該處理器係與該成像元件連接。該成像元件可將該沖洗源的頸部及數個突出部成像，且該處理器可決定那一個識別碼與該影像有關。

應瞭解以上一般說明及以下詳述僅具代表及說明性，且有意提供如所主張之本發明的進一步解釋。以下說明以及本發明的實踐係揭示並建議本發明的額外優點及用途。

200‧‧‧沖洗袋

210‧‧‧出口

300‧‧‧開口

310‧‧‧尖狀物開口

320‧‧‧校準部件

330，340，350‧‧‧突出部

360‧‧‧頸部

410‧‧‧光源

420‧‧‧成像元件

430‧‧‧處理器

510‧‧‧夾緊裝置

1105‧‧‧沖洗流體源

1130‧‧‧沖洗壓力感測器

1135‧‧‧沖洗閥

1140‧‧‧沖洗管線

1145‧‧‧眼部

1150‧‧‧機頭

1155‧‧‧抽吸管線

1160‧‧‧抽吸壓力感測器

1165‧‧‧排氣閥

1170‧‧‧泵

1175‧‧‧貯器

1180‧‧‧排放袋

該等圖式(其係經併入並構成本專利說明文的一部份)係闡明本發明之數種實施例以及用以解釋本發明之原理的說明。

圖1為在一晶狀體乳化系統之該流體路徑中該等組件的簡圖。

圖2為根據本發明之原理之一具有識別特徵的沖洗源之透視圖。

圖3A-圖3C為根據本發明之原理之一沖洗流體源的開口端之圖解。

圖4為根據本發明之原理之一沖洗源識別系統的簡圖。

圖5為根據本發明之原理之使用一沖洗源識別系統的校準及夾緊裝置之簡圖。

較佳實施例之詳細說明

現在詳細參考本發明該等代表性實施例，其實例係闡明在附圖內。若可能，該等圖式從頭至尾使用的相同參考數字係指相同或類似部件。

圖1為在一晶狀體乳化系統之該流體路徑內之各該組件的簡圖。圖1係描述在白內障手術期間通過該眼部1145的流體路徑。該等組件包括一沖洗流體源1105、一沖洗壓力感測器1130、一沖洗閥1135、一沖洗管線1140、一機頭1150、一抽吸管線1155、一抽吸壓力感測器1160、一排氣閥1165、一泵1170、一貯器1175及一排放袋1180。該沖洗管線1140在白內障手術期間可將沖洗流體送至該眼部1145。在白內障手術期間，該抽吸管線1155可從該眼部內移除流體及經乳化晶狀體顆粒。

當沖洗流體離開沖洗流體源1105時，其可流經沖洗線1140且進入該眼部1145內。一沖洗壓力感測器1130可測定在沖洗管線1140內之該沖洗流體的壓力。亦可提供一 可視需要選用的沖洗閥1135以作為沖洗的開/關控制。沖洗壓力感測器1130係藉許多市售流體壓力感測器中的任一者而進行且可位於該沖洗流體路徑內的任何位置(介於該沖洗源1105與眼部1145間的任何位置)。

在一晶狀體乳化法程序期間將一機頭1150放在該眼部1145內。該機頭1150具有一中空針(如圖2內可見)，其係在該眼部內超音波振動以粉碎該患病之晶狀體。一位於針之周圍的套管可提供得自沖洗管線1140之沖洗流體。該沖洗流體可通過該針之外側與該套管之內側間的空間(如在圖2A內所清楚表示)。流體及水晶體顆粒係經由該中空針而抽吸。經由使用本方式，該中空針之內通道係與抽吸管線1155流動性連接。泵1170可自該眼部1145抽取該經抽吸流體。一抽吸壓力感測器1160可測定該抽吸管線內的壓力。可使用一可視需要選用的排氣閥以排放藉泵1170而產生的真空。該經抽吸流體可通過貯器1175並進入排放袋1180內。

圖2為根據本發明之原理之一具有識別特徵的沖洗源之透視圖。在圖2內，一沖洗袋200具有一出口210。袋200可以由任何可撓材料(諸如聚合物)製成。袋200之構形可自一IV柱懸掛或使用一能將袋200之內容物加壓的擠壓裝置。出口210可提供一用於袋200內之流體的出口且在下文有更詳細地說明。

圖3A-3C為根據本發明之原理之一沖洗流體源的開口端之圖解。在圖3A內，開口300包括尖狀物開口310、 校準部件320、及位於頸部360上之突出部330及340。尖狀物開口310可接收一能使管材與該沖洗袋之內容物流動性連接之IV尖狀物。因此，尖狀物開口可密封該沖洗袋的內容物。一校準部件320係用以將該頸360擺在一特定位置以致使突出部330及340可成像。

突出部330及340係用以識別該沖洗源的內容物。在本發明之一實施例中，突出部330與340間之距離與空間可經偵測以測定該沖洗源的內容物。例如若該等突出部330及340的位置係如圖3A內所示之緊密，則可使用此接近的空間以測定該沖洗源的內容物。如圖3B內所示，突出部330與340間之該距離或空間係大於圖3A內所描述的距離或空間。經由使用本方式，可使用圖3B內所示的較大空間以表示該沖洗源內之不同內容物。經由使用本方式，可使用兩突出部330及340間的該距離或空間以表示彼等所連接之該沖洗源的內容物。例如在圖3A中，該在突出部330與340間的距離可以是1厘米而在圖3B中係為3厘米。亦可使用許多其它距離，諸如可提供具有自1厘米之距離至10厘米之距離的彼此相差1厘米的距離之突出部330及340。經由使用本方式，係得到10種不同的獨特識別號。在其它實例中，在圖3A內的突出部330及340之距離相隔6厘米，因此可得到兩獨特識別號。當使用兩突出部時，其等之間之一距離可表示其等所連接之該沖洗源的內容物。

在本發明之另一實施例中，如圖3C中所示，可使用許多突出部330、340、及350以測定該沖洗源的內容 物。經由使用本方式，3個突出部330、340、及350可表示該開口所連接之該等沖洗源內容物。根據突出物存在的數量，在圖3A及3B內所示的兩個突出部各可提供不同的識別號。可使用任何數量之突出物以提供此種識別號。例如可使用自1至6個突出部以提供6個不同識別號。此外，一突出部之不存在亦可以是一識別號。

在本發明之其它實施例中，可使用該突出部的形狀、一突出部自該頸360延伸的距離、該突出部的色彩、或其它目視差異以提供獨特的識別號。經由使用本方式，可使用單一目視差異或目視差異群的組合。在圖3A-3C內，該等突出物330及340係為位於該頸部360之邊緣四周的隆起物。

最後，可使用上述目視差異的任何組合以提供識別號。例如操作者可使用該等突出部數以及介於突出部間的距離或空間以提供識別號。經由使用本方式，在圖3A內的突出部330及340兩者係一起很接近且其數量不同於在圖3C內之突出部330、340、及350。可使用突出部數及介於該等突出部間之距離的組合以提供用於沖洗源之更大數量的獨特識別號。不管所使用之突出部的類型，該獨特識別號可藉一亞組之突出部群組而代表。

圖4為根據本發明之原理之一沖洗源識別系統的簡圖。在圖4內，開口300的位置鄰接光源410及成像元件420。成像元件420係與處理器430連接。成像元件420可以使該頸部360及突出部330及340成像以測定那一個識別號 存在。該識別號可測定開口300所連接之該沖洗源的內容物。光源410最典型上為發光二極體或二極體陣列，但是可以使用其它一般的光源。在本發明之另一實施例中，可使用環境的光或室內存在的光，在該情況下，光源410不存在。在本發明之其它實施例中，光源410的位置鄰接成像元件420、反向成像元件420、或頸部360，因此其可照明頸部360。成像元件420最典型上為CMOS型相機晶片，但是可使用其它小型成像元件。例如成像元件可以是CCD型晶片或其它半導體或晶圓黏著元件。處理器430可以是許多不同微處理器、微控制器、ASIC、或特別用途的半導體中之任一者。

圖5為根據本發明之原理之使用一沖洗源識別系統之一校準及夾緊裝置的簡圖。在圖5內，夾緊裝置510可以使開口300保持在一手術台內的合適位置。夾緊裝置510亦可用以合適地校準頸部360，因此其可經成像(且可選擇性經照明)。夾緊裝置510最典型上經機動化，因此其可自動地抓取校準部件310與尖狀物開口310間的開口300。由於各沖洗源具有相同校準部件320與尖狀物開口310，因此可達成該沖洗源的一致性安排及頸部360的校準。在其它實施例中，夾緊裝置可以手動或具有手動外觀。例如在夾緊裝置510上之一槽溝可以與該開口300之校準部件320及尖狀物開口310對齊。在本發明之一實施例中，夾緊裝置510係位於一晶狀體乳化控制台內(圖中未顯示)。可將該沖洗源之開口300放在位於該控制台內之一套環內。然後夾緊裝置 510可以使該開口300(及所連接的沖洗源)保持在合適位置。

在操作時，係將開口300放入一可兼夾住開口300並校準頸部360的夾緊裝置內。該沖洗源的頸部360經校準，因此該成像元件420可以使其成像。該頸部360可選擇性經照明。成像元件420可將該頸部360及突出部330與340成像。使藉成像元件420而攝取的影像與貯存在記憶體內的影像比較以測定該等突出部330及340代表那一個識別號。可根據明暗對比、色彩、銳度、或其它影像屬性而進行此種比較，且可藉處理器430而進行比較。

自上述可知，本發明提供一用於識別一沖洗系統的改良系統。本發明提供一可藉一影像化系統而識別之具有開口部件的沖洗源。本發明在文中係藉實例而闡明，且可藉一般技術者而進行各種修飾。

自考慮文中所揭示的本專利說明書及實踐，熟悉本項技藝者可知本發明之其它實施例。該專利說明書及實例有意僅被視為具代表性，且本發明的真實範圍及精神係藉以下申請專利範圍而表示。

1105‧‧‧沖洗流體源

1130‧‧‧沖洗壓力感測器

1135‧‧‧沖洗閥

1140‧‧‧沖洗管線

1145‧‧‧眼部

1150‧‧‧機頭

1155‧‧‧抽吸管線

1160‧‧‧抽吸壓力感測器

1165‧‧‧排氣閥

1170‧‧‧泵

1175‧‧‧貯器

1180‧‧‧排放袋

Claims (16)

1. 一種沖洗源，其包含：一用於容納一數量之沖洗流體的容器；一流體式連接至該容器並與該容器整合的開口(port)，該開口具有一出口端及一頸部，該頸部具有數個選自突出部群組的識別突出部，該數個識別突出部為該容器提供一獨特識別號(identifier)；及一配置在該頸部上的校準部件(alignment feature)，該校準部件包含兩個周圍突出部被安排成在該兩個突出部之間形成一環狀隙，該環狀隙被安排成可接收夾緊裝置(clamping device)以使得該數個識別突出部可與成像元件校準。
2. 如申請專利範圍第1項之沖洗源，其中該獨特識別號係根據一介於該數個識別突出部中之至少兩者之間的距離。
3. 如申請專利範圍第1項之沖洗源，其中該獨特識別號係根據該等識別突出部之數目。
4. 如申請專利範圍第1項之沖洗源，其中該獨特識別號係根據該數個識別突出部之形狀。
5. 如申請專利範圍第1項之沖洗源，其中該獨特識別號係根據該數個識別突出部之色彩。
6. 如申請專利範圍第1項之沖洗源，其中該數個識別突出部係各為一位於該頸部之邊緣四周的周圍隆起物。
7. 一種沖洗源識別系統，其包含：一沖洗源，其包含一用於容納一數量之沖洗流體的容器及一流體式連接至該容器並與該容器整合的開口(port)，該開口具有一出口端及一頸部，該頸部具有數個選自突出部群組的識別突出部，該數個識別突出部為該容器提供一獨特識別號(identifier)；一配置在該頸部上的校準部件(alignment feature)，該校準部件包含兩個周圍突出部被安排成在該兩個突出部之間形成一環狀隙，該環狀隙被安排成可接收夾緊裝置(clamping device)以使得該數個識別突出部可與成像元件校準；一位於鄰接該沖洗源的頸部之成像元件；及一與該成像元件連接的處理器；其中該成像元件可以使該沖洗源之頸部及數個識別突出部成像，且該處理器可測定哪一個識別號與該影像有關。
8. 如申請專利範圍第7項之沖洗源識別系統，其進一步包含：一位於接近該頸部的光源。
9. 如申請專利範圍第7項之沖洗源識別系統，其進一步包含：一用於夾住該開口並使該頸部與該成像元件校準的夾緊裝置。
10. 如申請專利範圍第7項之沖洗源識別系統，其中該處理器可根據一介於該數個識別突出部中之至少兩者之間的距離而測定哪一個識別號與該影像有關。
11. 如申請專利範圍第7項之沖洗源識別系統，其中該處理器可根據該等識別突出部之數目而測定哪一個識別號與該影像有關。
12. 如申請專利範圍第7項之沖洗源識別系統，其中該處理器可根據該數個識別突出部的形狀而測定哪一個識別號與該影像有關。
13. 如申請專利範圍第7項之沖洗源識別系統，其中該處理器可根據該數個識別突出部的色彩而測定哪一個識別號與該影像有關。
14. 如申請專利範圍第7項之沖洗源識別系統，其中該數個識別突出部各為一位於該頸部之邊緣四周的周圍隆起物。
15. 一種沖洗源，其包含：一用於容納一數量之沖洗流體的容器；一流體式連接至該容器並與該容器整合的開口(port)，該開口具有一出口端及一大致為柱形的頸部(a generally cylindrical neck)，該大致為柱形的頸部具有數個選自周圍突出部群組的周圍突出部，該數個周圍突出部於該頸部之邊緣四周自該頸部延伸，該數個周圍突出部為該容器提供一獨特識別號(identifier)；及一配置在該頸部上的校準部件(alignment feature)，該校準部件包含數個突出部被安排成在該等突出部之至少兩者之間形成一環狀隙，該環狀隙被安排成可接收夾緊裝置(clamping device)以使得該數個周圍突 出部可與成像元件校準。
16. 如申請專利範圍第15項之沖洗源，其中在一沖洗源群組中，該沖洗源群組中之各者的校準部件係相同，而在該沖洗源群組中之各者上的數個周圍突出部係不同。