皮肤状态监测器及其用于电外科设备的方法技术

提供了一种皮肤状态监测设备，其包括一个或多个传感器，用于基于一个或多个所监测的变量实时感测施加到手术部位的能量密度。基于所感测的施加能量密度，可调整冷等离子体束的所施加的功率水平，使得施加到手术部位的能量密度保持在对手术部位实现所需生理效果的有益范围内。本公开的皮肤状态监测设备可以联接到能够生成冷等离子体的电外科装置的远端。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】皮肤状态监测器及其用于电外科设备的方法优先权本申请要求2018年1月23日提交的美国临时专利申请号62/620,551的优先权，其题为“SKINSTATUSMONITORANDMETHODTHEREOFFORELECTROSURGICALAPPARATUSES”，其内容通过引用整体并入本文。
本公开总体上涉及电外科和电外科系统和设备，并且更特别地，涉及在冷等离子体施加中与电外科设备一起使用的皮肤状态监测设备。
技术介绍
高频电能已经被广泛用于外科手术中。使用电外科能量切割组织并凝结体液。电外科器械通常包括“单极”装置或“双极”装置。单极装置包括电外科器械上的有源电极，该电极带有附接到患者的返回电极。在单极电外科手术中，电外科能量通过器械上的有源电极流过患者的身体到达返回电极。这种单极装置在其中需要切割和凝结组织且其中杂散电流不会对患者造成实质性危险的外科手术中是有效的。双极装置包括外科器械上的有源电极和返回电极。在双极电外科装置中，电外科能量通过有源电极流到患者的组织，通过穿过组织的一小段距离到返回电极。电外科效应基本上局限于设置在外科器械上的两个电极之间的小面积的组织。已经发现，双极电外科装置对于外科手术是有用的，在外科手术中杂散电流可能对患者造成危害，或者其中其他程序考虑需要有源电极和返回电极非常接近。涉及双极电外科的外科操作常常需要与涉及单极电外科的方法和程序显著不同的方法和程序。气体等离子体是一种能够传导电能的离子化气体。等离子体被用在外科装置中，以向患者传导电外科能量。等离子体通过提供相对低电阻的路径来传导能量。电外科能量将跟随通过血浆来切割、凝结、干燥或电灼患者的血液或组织。电极和被处理的组织之间不需要物理接触。不包含受调节的气体的源的电外科系统可以电离有源电极和患者之间的环境空气。由此产生的等离子体将向患者传导电外科能量，尽管与具有受调节的可电离气体流的系统相比，等离子体弧通常在空间上看起来更加分散。大气压放电冷等离子体施加器已经在各种应用中得到使用，包括表面消毒、止血和肿瘤消融。在后一个示例中，该过程会相对缓慢，利用汽化和烧焦的组织生成大量有害烟雾，并且当使用高功率电外科能量时，可能对周围的健康组织造成附带损伤。由于等离子体束的宽度，精确的准确度也会是一个问题。
技术实现思路
本公开提供了一种皮肤状态监测设备，其包括一个或多个传感器，用于基于一个或多个所监测的变量实时感测施加到手术部位的能量密度。本公开的皮肤状态监测设备联接到能够生成冷等离子体的电外科装置的远侧尖端。基于所感测的施加能量密度，可调整冷等离子体束的所施加的功率水平，使得施加到手术部位的能量密度保持在对手术部位实现期望的生理效果的有益范围内。在本公开的一个方面，提供了一种电外科设备，其包括：包括远侧尖端的施加器，该施加器被配置成用于生成等离子体并从远侧尖端喷射所生成的等离子体；和支座装置，该支座装置包括施加器接收部分、至少一个柱和基部，所述至少一个柱将施加器接收部分联接到基部，并且施加器接收部分被配置成接收施加器的远侧部分，使得当基部接触组织表面时，施加器的远侧尖端穿过施加器接收部分的孔设置在距组织表面预先确定的固定距离处。根据电外科设备的一个方面，基部被配置成具有孔的环形形状，并且远侧尖端被定向成使得等离子体穿过基部的孔被施加到组织表面。根据电外科设备的一个方面，基部包括至少一个传感器，用于在基部接触组织表面时监测与组织表面相关联的至少一个变量。根据电外科设备的一个方面，电外科设备还包括至少一个控制器，该控制器被配置成基于所监测的至少一个变量来确定由等离子体施加到组织表面的能量密度，并基于所确定的能量密度来调整等离子体的所施加的功率水平。根据电外科设备的一个方面，所述至少一个控制器被配置成调整等离子体的所施加的功率水平，使得施加到组织表面的能量密度保持在实现期望生理效果的预先确定的有益范围内。根据电外科设备的一个方面，电外科设备还包括至少一个控制器，该控制器被配置成基于所述至少一个变量来确定施加器的远侧尖端相对于组织表面的移动方向和/或速度中的至少一者。根据电外科设备的一个方面，所述至少一个传感器是环状传感器。根据电外科设备的一个方面，所述至少一个传感器包括传感器阵列。根据电外科设备的一个方面，该电外科设备还包括电路，该电路被配置成串行化从传感器阵列接收到的测量数据，并经由单线将测量数据输出到所述至少一个控制器。根据电外科设备的一个方面，所述至少一个传感器是温度传感器，并且所述至少一个变量是组织表面的温度。根据电外科设备的一个方面，所述至少一个传感器包括至少第一和第二接触电极。根据电外科设备的一个方面，电外科设备还包括包含至少一个控制器的电路，该电路被配置成向第一和第二接触电极施加探测信号并测量第一和第二接触电极的电压和电流，所述至少一个控制器被配置成基于第一和第二接触电极的电压和电流测量结果来确定组织阻抗，并基于所确定的组织阻抗来调整等离子体的所施加的功率水平。根据电外科设备的一个方面，电外科设备还包括包含至少一个控制器的电路，该电路被配置成向第一和第二接触电极施加探测信号，并测量第一和第二接触电极的电压和电流，所述至少一个控制器被配置成确定第一和第二接触电极的电压和电流之间的相移，并基于所确定的相移来调整等离子体的所施加的功率水平。根据电外科设备的一个方面，所述至少一个传感器包括至少第一和第二声换能器，并且该电外科设备还包括被配置成向第一声换能器施加电振荡的电路，使得声发射从第一声换能器发射到组织表面中并被第二声换能器接收，该电路还被配置成基于第一和第二声换能器之间的距离以及第一和第二声换能器之间发射的声发射的飞行时间来确定组织表面的声阻抗，并基于所确定的声阻抗来调整等离子体的所施加的功率水平。根据电外科设备的一个方面，所述至少一个传感器包括至少第一和第二声换能器，并且该电外科设备还包括被配置成向第一声换能器施加电振荡的电路，使得声发射从第一声换能器发射到组织表面中并被第二声换能器接收，该电路还被配置成基于由第二声换能器接收的声信号的幅度来确定组织表面的声吸收，并基于所确定的声阻抗来调整等离子体的所施加的功率水平。根据电外科设备的一个方面，该电外科设备还包括用于确定等离子体的电阻抗的至少一个传感器和至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置成基于所确定的电阻抗来调整等离子体的所施加的功率水平。根据电外科设备的一个方面，该电外科设备还包括用于确定等离子体和/或组织表面的电压和电流之间的相移变化的电路，该电路包括至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置成基于所确定的相移变化来调整等离子体的所施加的功率水平。在本公开的另一方面，提供了一种电外科设备，包括：包括远侧尖端的施加器，该施加器被配置成用于生成等离子体并将所生成的等离子体从远侧尖端喷射到组织表面上；发射收集器，其被配置成收集第一类型的发射；以及至少一个控制器，其被配置成输出反馈信号，以基于所收集的发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电外科设备，包括：/n包括远侧尖端的施加器，所述施加器被配置用于生成等离子体并从所述远侧尖端喷射所生成的等离子体；和/n支座装置，其包括施加器接收部分、至少一个柱和基部，所述至少一个柱将所述施加器接收部分联接到所述基部，并且所述施加器接收部分被配置成接收所述施加器的远侧部分，使得当所述基部接触组织表面时，所述施加器的所述远端尖端穿过所述施加器接收部分的孔设置在距组织表面预先确定的固定距离处。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180123 US 62/620,5511.一种电外科设备，包括：
包括远侧尖端的施加器，所述施加器被配置用于生成等离子体并从所述远侧尖端喷射所生成的等离子体；和
支座装置，其包括施加器接收部分、至少一个柱和基部，所述至少一个柱将所述施加器接收部分联接到所述基部，并且所述施加器接收部分被配置成接收所述施加器的远侧部分，使得当所述基部接触组织表面时，所述施加器的所述远端尖端穿过所述施加器接收部分的孔设置在距组织表面预先确定的固定距离处。


2.根据权利要求1所述的电外科设备，其中，所述基部被配置成具有孔的环形形状，并且所述远侧尖端被定向成使得所述等离子体通过所述基部的孔被施加到组织表面。


3.根据权利要求2所述的电外科设备，其中，所述基部包括限定所述基部的孔的外周向部分，并且所述至少一个柱联接到所述外周向部分。


4.根据权利要求1所述的电外科设备，其中，所述基部包括至少一个传感器，用于在所述基部接触所述组织表面时，监测与所述组织表面相关联的至少一个变量。


5.根据权利要求4所述的电外科设备，还包括至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置成基于所监测的至少一个变量来确定由所述等离子体施加到组织表面的能量密度，并且基于所确定的能量密度来调整所述等离子体的所施加的功率水平。


6.根据权利要求5所述的电外科设备，其中，所述至少一个控制器被配置成调整所述等离子体的所施加的功率水平，使得到所述组织表面的施加能量密度保持在实现期望的生理效果的预先确定的有益范围内。


7.根据权利要求4所述的电外科设备，还包括至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置成基于所述至少一个变量来确定所述施加器的远侧尖端相对于所述组织表面的移动方向和/或速度中的至少一者。


8.根据权利要求4所述的电外科设备，其中，所述至少一个传感器是环状传感器。


9.根据权利要求4所述的电外科设备，其中，所述至少一个传感器包括传感器阵列。


10.根据权利要求9所述的电外科设备，还包括电路，所述电路被配置成串行化从所述传感器阵列接收的测量数据，并且经由单线将所述测量数据输出到所述至少一个控制器。


11.根据权利要求4所述的电外科设备，其中，所述至少一个传感器是温度传感器，并且所述至少一个变量是组织表面的温度。


12.根据权利要求4所述的电外科设备，其中，所述至少一个传感器包括至少第一和第二接触电极。


13.根据权利要求12所述的电外科设备，还包括包含至少一个控制器的电路，所述电路被配置成向所述第一和第二接触电极施加探针信号，并测量所述第一和第二接触电极的电压和电流，所述至少一个控制器被配置成基于所述第一和第二接触电极的电压和电流测量结果来确定组织阻抗，并基于所确定的组织阻抗来调整等离子体的所施加的功率水平。


14.根据权利要求12所述的电外科设备，还包括包含至少一个控制器电路，所述电路被配置成向所述第一和第二接触电极施加探测信号，并测量所述第一和第二接触电极的电压和电流，所述至少一个控制器被配置成确定所述第一和第二接触电极的电压和电流之间的相移，并基于所确定的相移来调整等离子的所施加的功率水平。


15.根据权利要求4所述的电外科设备，其中，所述至少一个传感器包括至少第一和第二声换能器，并且所述电外科设备还包括被配置成向所述第一声换能器施加电振荡的电路，使得声发射从所述第一声换能器发射到所述组织表面中并且被所述第二声换能器接收，所述电路还被配置成基于所述第一和第二声换能器之间的距离以及所述第一和第二声换能器之间发射的声发射的飞行时间来确定组织表面的声阻抗，并基于所确定的声阻抗来...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·A·科内斯基，C·F·荣松，S·D·罗曼，
申请(专利权)人：埃派克斯医疗公司，
类型：发明
国别省市：美国;US