眼科手术控制模块装置制造方法及图纸

技术编号:33702946 阅读:38 留言:0更新日期:2022-06-06 08:18
本发明专利技术涉及一种眼科手术控制模块装置(96),其具有:第一卷积函数装置(51),该第一卷积函数装置被配置为在其输入端(511)处接收第一测量装置(19)在灌洗液管线(8)上检测到的第一测量信号,并且在其输出端(512)处输出通过第一卷积函数(513)卷积的该第一测量信号的时间导数的量,其中,该第一卷积函数(513)具有第一持续时间(t1),第一阈值装置(61),利用该第一阈值装置能够确定针对该第一测量信号的时间导数的第一阈值(S1),第一比较装置(71),该第一比较装置被配置为接收由该第一卷积函数装置(51)输出的该第一测量信号的时间导数的量,并接收该第一阈值(S1),并在预定的第一时间点之后,将该第一测量信号的时间导数的输出量与该第一阈值(S1)进行相互比较,并输出第一比较结果,第二卷积函数装置(52),第二阈值装置(62),第二比较装置(72),该第二比较装置被配置为输出第二比较结果,第一评估装置(81),该第一评估装置被配置为接收并评估该第一比较结果和该第二比较结果,并输出第一评估信号,激活装置(90),该激活装置被配置为接收该第一评估信号并且根据该第一评估信号提供用于控制眼科手术器械(95)的参数的控制信号(91)。(91)。(91)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】眼科手术控制模块装置


[0001]本专利技术涉及一种眼科手术控制模块装置。

技术介绍

[0002]有许多治疗晶状体混浊(在医学上称为白内障)的手术技术。最广泛使用的技术是超声乳化术,其中,将细的空心针引入晶状体并引发超声振动。在其周围,振动的空心针使晶状体乳化,以使得产生的晶状体颗粒可以借助于泵通过管线吸出。在该过程期间输送冲洗液(灌洗液),并通过抽吸液管线吸出晶状体颗粒和流体。当晶状体完全乳化并取出后,可以将新的人工晶状体插入空囊袋中,使得这样治疗的患者可以恢复良好的视力。
[0003]在通过空心针的超声振动使晶状体破碎的过程中,不可避免地会在手术操作期间有相对较大的晶状体颗粒停在空心针的尖端,从而使所述针尖端或其抽吸开口被堵住。这种状态被称为阻塞。在这种情况下,抽吸液管线中的泵会产生比无阻塞操作强得多的抽吸压力。另外,可以实现用于空心针运动的高能量输入,从而使堵塞空心针的晶状体颗粒破碎。可替代地,反转泵的运动方向也可以将晶状体颗粒从针尖端去除,因此可以再次进行流体和小晶状体颗粒的正常抽吸。在这样的时刻,阻塞因此被打破,先前存在的高负压非常迅速地降低。由此产生的抽吸不仅可能导致小晶状体颗粒和流体被吸入抽吸管线,而且还可能导致部分囊袋与空心针接触。如果囊袋被刺穿,则这会给患者带来相当严重的并发症,这些并发症是绝对必须避免的。
[0004]此外,在抽吸期间,会从眼睛的前房吸出大量的流体,因此有眼球塌陷的危险。这也可能给患者带来相当严重的并发症,这些并发症是绝对必须避免的。
[0005]可以通过检测眼科手术系统中的测量信号来识别阻塞的开始或阻塞的打破。例如,可以检测灌洗液管线或抽吸液管线中的压力或体积流量。随时间对压力分布或体积流量执行求导是特别有利的,因为通过这种方式可以快速识别信号分布的变化。然而,压力和体积流量的信号分布总是会有噪声,因此这种信号的导数会导致高偏差。因此,显著的压力变化或体积流量变化被错误解释的可能性相对较高。在此基础上确定的眼科手术系统的状态描述可能导致繁忙的切换过程,因此导致超声乳化术期间的并发症。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种眼科手术控制模块装置,通过该装置可以降低在超声乳化术期间医疗并发症或受伤风险的可能性。本专利技术的另一个目的是提供一种具有这种控制模块装置的眼科手术系统。
[0007]对于眼科手术控制装置,该目的通过独立权利要求1的主题来实现。本专利技术的有利发展是从属权利要求的主题。对于眼科手术系统,该目的通过替代独立权利要求的主题来实现。
[0008]根据本专利技术,眼科手术控制模块装置具有:
‑ꢀ
第一卷积函数装置,该第一卷积函数装置被配置为在其输入端处接收第一测量
装置在灌洗液管线上检测到的第一测量信号,并且在其输出端处输出通过第一卷积函数卷积的该第一测量信号的时间导数的量,其中,该第一卷积函数具有第一持续时间,
‑ꢀ
第一阈值装置,利用该第一阈值装置能够确定针对该第一测量信号的时间导数的第一阈值,
‑ꢀ
第一比较装置,该第一比较装置被配置为接收由该第一卷积函数装置输出的该第一测量信号的时间导数的量,并接收该第一阈值,并在预定的第一时间点到期后,将该第一测量信号的时间导数的输出量与该第一阈值进行相互比较,并输出第一比较结果,
‑ꢀ
第二卷积函数装置,该第二卷积函数装置被配置为在其输入端处接收在该灌洗液管线上检测到的该第一测量信号,并且在其输出端处输出通过第二卷积函数卷积的该第一测量信号的时间导数的量,其中,该第二卷积函数具有短于该第一持续时间的第二持续时间,
‑ꢀ
第二阈值装置,利用该第二阈值装置能够确定针对该第一测量信号的时间导数的第二阈值,
‑ꢀ
第二比较装置,该第二比较装置被配置为接收由该第二卷积函数装置输出的该第一测量信号的时间导数的量,并接收该第二阈值,并在预定的第二时间点到期后,将该第一测量信号的时间导数的输出量与该第二阈值进行相互比较,并输出第二比较结果,
‑ꢀ
第一评估装置,该第一评估装置被配置为接收并评估该第一比较结果和该第二比较结果,并输出第一评估信号,
‑ꢀ
激活装置,该激活装置被配置为接收该第一评估信号并且根据该第一评估信号提供用于控制眼科手术器械的参数的控制信号。
[0009]卷积函数装置是被配置为通过卷积函数实现数据卷积的装置。卷积是一种数学算子,其从两个函数生成第三个函数(“卷积后的函数”)。控制模块装置因此适用于将形成第一函数的测量信号与卷积函数装置的卷积函数进行卷积。第一卷积函数具有第一持续时间。这意味着在第一持续时间期间可用的测量信号的测量值与卷积函数进行卷积。例如,这些可以是卷积之前可用的测量信号的最后100个测量值。第二卷积函数具有短于第一持续时间的第二持续时间。这意味着在第二持续时间期间可用的测量信号的测量值与第二卷积函数进行卷积。由于第二持续时间比第一持续时间短,因此第二卷积函数考虑和卷积的测量信号的测量值较少。例如,这些可以是卷积之前可用的测量信号的最后10个测量值。
[0010]根据本专利技术,第一卷积函数和第二卷积函数具有在第一卷积函数装置和第二卷积函数装置的输出端处输出第一测量信号的时间导数的量的效果。如果测量信号的分布发生变化,则可以通过信号分布的导数快速而明确地识别出来。由于使用了具有不同持续时间的相应卷积函数的第一卷积函数装置和第二卷积函数装置,因此可以通过考虑相应的阈值并将卷积后的信号与相应的阈值进行比较来识别测量信号是否具有干扰信号或噪声信号,并因此也可以识别到没有阻塞或未打破阻塞。同样可以检测到这种干扰信号或噪声信号的不存在,从而可以快速且特别可靠地检测阻塞或打破阻塞。根据第一评估信号,激活装置然后可以提供用于控制眼科手术器械的参数的控制信号。这样的参数可以是由灌洗液管线或抽吸液管线中的流体泵生成的压力,或由灌洗液管线或抽吸液管线中的流体泵引起的体积流量,或对手术手持件的压电陶瓷的能量供应改变。通过这种方式,可以降低超声乳化术期间出现医疗并发症或受伤风险的可能性。
[0011]根据本专利技术的发展,该第一卷积函数和该第二卷积函数各自相对于它们各自的坐标原点是点对称的。这是有利的,因为在卷积之后,输出值的绝对量或对于测量信号的单个测量值的任何偏好没有发生偏移。此外,点对称对于第一测量信号的所确定导数的精度是有利的。
[0012]第二阈值的量优选地不同于第一阈值的量。特别优选地,第二阈值的量高于第一阈值的量。第二阈值用一定数量的第二卷积函数装置处理,该第二卷积函数装置的卷积函数具有短于第一持续时间的第二持续时间。如果第二阈值高于第一阈值,则第二卷积函数装置输出的量因此必须具有比第一卷积函数装置输出的值更高的量才能达到与第二阈值的交点。由于第二持续时间比第一持续时间短,因此考虑的测量值少于第一卷积函数中的测量值。因此,第二卷积必须克服更高的障碍或更高的阈值,以便能够由比较装置提供“超过阈值”的评估。因此,最新的干扰信号或噪声信号使评估失真本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种眼科手术控制模块装置(96),具有:
‑ꢀ
第一卷积函数装置(51),该第一卷积函数装置被配置为在其输入端(511)处接收第一测量装置(19)在灌洗液管线(8)上检测到的第一测量信号,并且在其输出端(512)处输出通过第一卷积函数(513)卷积的该第一测量信号的时间导数的量,其中,该第一卷积函数(513)具有第一持续时间(t1),
‑ꢀ
第一阈值装置(61),利用该第一阈值装置能够确定针对该第一测量信号的时间导数的第一阈值(S1),
‑ꢀ
第一比较装置(71),该第一比较装置被配置为接收由该第一卷积函数装置(51)输出的该第一测量信号的时间导数的量,并接收该第一阈值(S1),并在预定的第一时间点到期后,将该第一测量信号的时间导数的输出量与该第一阈值(S1)进行相互比较,并输出第一比较结果,
‑ꢀ
第二卷积函数装置(52),该第二卷积函数装置被配置为在其输入端(521)处接收在该灌洗液管线(8)上检测到的该第一测量信号,并且在其输出端(522)处输出通过第二卷积函数(523)卷积的该第一测量信号的时间导数的量,其中,该第二卷积函数(523)具有短于该第一持续时间(t1)的第二持续时间(t2),
‑ꢀ
第二阈值装置(62),利用该第二阈值装置能够确定针对该第一测量信号的时间导数的第二阈值(S2),
‑ꢀ
第二比较装置(72),该第二比较装置被配置为接收由该第二卷积函数装置(52)输出的该第一测量信号的时间导数的量,并接收该第二阈值(S2),并在预定的第二时间点到期后,将该第一测量信号的时间导数的输出量与该第二阈值(S2)进行相互比较,并输出第二比较结果,
‑ꢀ
第一评估装置(81),该第一评估装置被配置为接收并评估该第一比较结果和该第二比较结果,并输出第一评估信号,
‑ꢀ
激活装置(90),该激活装置被配置为接收该第一评估信号并且根据该第一评估信号提供用于控制眼科手术器械(95)的参数的控制信号(91)。2.如权利要求1所述的控制模块装置(96),其中,该第一卷积函数(513)和该第二卷积函数(523)关于它们各自的坐标原点是点对称的。3.如权利要求1和2中任一项所述的控制模块装置(96),其中,该第二阈值(S2)的量与该第一阈值(S1)的量不同。4.如前述权利要求之一所述的控制模块装置(96),具有:
‑ꢀ
第三卷积函数装置(53),该第三卷积函数装置被配置为在其输入端(531)处接收第二测量装置(29)在抽吸液管线(9)上检测到的第二测量信号,并且在其输出端(533)处输出通过第三卷积函数(533)卷积的该第二测量信号的时间导数的量,其中,该第三卷积函数(533)具有第三持续时间(t3),
‑ꢀ...

【专利技术属性】
技术研发人员:C
申请(专利权)人:卡尔蔡司医疗技术股份公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1