用于控制超声手术系统的系统和方法技术方案

一种用于控制超声手术系统的计算机实施的方法包括启动超声手术系统，所述超声手术系统包括超声发生器、超声换能器和超声刀片。所述方法进一步包括：从所述超声手术系统收集数据；将所述数据传送到机器学习算法；使用所述机器学习算法而基于所述数据确定血管直径；将确定的血管直径传送到与所述超声发生器相关联的计算设备；和根据所述血管直径控制启动的超声手术系统。所述数据可以包括与所述启动的超声手术系统相关联的电参数。当所述超声手术系统启动时，所述超声发生器产生驱动信号以驱动所述超声换能器，所述超声换能器继而产生超声能量，所述超声能量被传输到所述超声刀片用于治疗与所述超声刀片接触的血管。于治疗与所述超声刀片接触的血管。于治疗与所述超声刀片接触的血管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制超声手术系统的系统和方法


[0001]本公开涉及电外科手术程序，并且更具体地说，涉及用于控制超声手术系统的系统和方法。

技术介绍

[0002]手术器械被用来对组织结构执行各种功能。这类手术器械的实例是利用超声能量，即超声振动来治疗组织的超声手术器械。更具体地说，典型超声手术器械利用以超声频率传输的机械振动能量来凝结、烧灼、熔合、密封、切割、干燥、电灼或以其他方式治疗组织。

技术实现思路

[0003]如本文中所使用，术语“远侧”是指所描述的远离使用者的部分，而术语“近侧”是指所描述的靠近使用者的部分。此外，在一致的程度上，本文所描述的任何方面可与本文所描述的任何或所有其他方面结合使用。
[0004]根据本公开的方面，提供了一种用于控制手术系统的计算机实施的方法。计算机实施的方法包括启动包括超声发生器、超声换能器和超声刀片的超声手术系统。所述方法进一步包括从超声手术系统收集数据，所述数据包括与启动的超声手术系统相关联的电参数。所述方法另外包括：将数据传送到机器学习算法；使用机器学习算法而基于数据确定血管尺寸；将确定的血管尺寸传送到与超声发生器相关联的计算设备；和根据血管尺寸控制启动的超声手术系统。当超声手术系统启动时，超声发生器产生驱动信号以驱动超声换能器，所述超声换能器继而产生超声能量，所述超声能量被传输到超声刀片用于治疗与超声刀片接触的血管。
[0005]在本公开的一方面，控制启动的超声手术系统包括确定何时停止由超声发生器生成驱动信号，其中驱动信号用于密封血管。基于确定，由超声发生器生成用于切割血管的第二驱动信号。
[0006]在本公开的另一个方面，来自超声手术系统的数据可以包括电压、电流、频率、速度、TransV、TransVPhase、MFB、Z_ph或df/dt。
[0007]在本公开的一方面，机器学习算法可以包括神经网络。
[0008]在本公开的又一个方面，神经网络可以包括时间卷积网络或前馈网络。
[0009]在本公开的另一方面，计算机实施的方法可以进一步包括通过访问超声手术系统数据或识别数据中的模式来训练神经网络。
[0010]在本公开的一方面，计算机实施的方法可以进一步包括使用训练数据来训练神经网络，所述训练数据可以包括：电压、电流、频率、速度、TransV、TransVPhase、MFB、Z_ph或df/dt。
[0011]在本公开的另一方面，训练神经网络可以包括监督训练、无监督训练或强化学习。
[0012]根据本公开的方面，提出了一种用于控制超声手术程序的系统。所述系统包括超声发生器、超声换能器、超声刀片、处理器和联接到处理器的存储器。当超声手术系统启动
时，超声发生器产生驱动信号以驱动超声换能器，所述超声换能器继而产生超声能量，所述超声能量被传输到超声刀片用于治疗与超声刀片接触的血管。联接到处理器的存储器包括指令，所述指令当由处理器执行时，使系统：从超声手术系统收集数据；将数据传送到机器学习算法；基于数据，通过机器学习算法确定血管尺寸；将确定的血管尺寸传送到计算设备；并根据血管尺寸控制启动的超声手术系统。所述数据包括与启动的超声手术系统相关联的电参数。所述计算设备与超声发生器相关联。
[0013]在本公开的另一方面，控制启动超声手术系统可以包括：确定何时停止由超声发生器生成用于密封血管的第一驱动信号，和基于确定，由超声发生器生成用于切割血管的第二驱动信号。
[0014]在本公开的又一方面，从超声手术系统收集数据可以包括测量电压、电流、频率、速度、TransV、TransVPhase、MFB、Z_ph或df/dt。
[0015]在本公开的又一个方面中，机器学习程序可以包括神经网络。
[0016]在本公开的另一方面，神经网络可以包括时间卷积网络或前馈网络。
[0017]在本公开的又一方面，指令当由处理器执行时，可以进一步使系统通过访问超声手术系统数据或识别数据中的模式来训练神经网络。
[0018]在本公开的又一个方面，指令当由处理器执行时，可以进一步使系统使用训练数据来训练神经网络，所述训练数据可以包括：电压、电流、频率、速度、TransV、TransVPhase、MFB、Z_ph或df/dt。
[0019]在本公开的另一方面，神经网络的训练可以包括监督训练、无监督训练或强化学习。
[0020]根据本公开的方面，提出了一种存储程序的非暂时性存储介质，所述程序使计算机执行方法。所述方法包括启动超声手术系统。超声手术系统包括超声发生器、超声换能器、超声刀片。所述方法进一步包括：从超声手术系统收集数据；将数据传送到机器学习算法；使用机器学习算法而基于数据确定血管尺寸；将确定的血管尺寸传送到与超声发生器相关联的计算设备；和根据血管尺寸控制启动的超声手术系统。当超声手术系统启动时，超声发生器产生驱动信号以驱动超声换能器，所述超声换能器继而产生超声能量，所述超声能量被传输到超声刀片用于治疗与超声刀片接触的血管。所述数据包括与启动的超声手术系统相关联的电参数。
[0021]在本公开的一方面，控制启动的超声手术系统包括确定何时停止由超声发生器生成驱动信号，其中驱动信号用于密封血管。基于确定，由超声发生器生成用于切割血管的第二驱动信号。
[0022]在本公开的另一个方面，来自超声手术系统的数据可以包括电压、电流、频率、速度、TransV、TransVPhase、MFB、Z_ph或df/dt。
[0023]在本公开的一方面，机器学习算法可以包括神经网络。
[0024]在本公开的又一个方面，神经网络可以包括时间卷积网络或前馈网络。
附图说明
[0025]在本文中参考附图描述本公开的各个方面和特征，其中：
[0026]图1是根据本公开提供的超声手术系统的透视图，所述超声手术系统包括具有机
载发生器、电源和换能器的超声手术器械；
[0027]图2是根据本公开的图1的手术系统的发生器的框图；
[0028]图3是根据本公开提供的并且被配置用于与根据本公开的图1的手术系统一起使用的控制器的框图；
[0029]图4是根据本发公开的机器学习算法的逻辑图；
[0030]图5是根据本公开的数据记录的图；
[0031]图6是根据本公开的图1的手术系统的发生器的能量量变曲线的图示；
[0032]图7是根据本公开的未经训练的手术系统的启动时间对比血管直径的图示；
[0033]图8是根据本公开的用于估计血管直径的方法的流程图；和
[0034]图9是根据本公开的经过训练的手术系统的实际血管直径对比预测的血管直径的图示。
具体实施方式
[0035]组织密封涉及加热组织以液化组织中的胶原蛋白和弹性蛋白，从而使其重新形成融合块，在相对的组织结构之间显著减少分界。为了实现组织密封而不会在手术部位对组织造成不必要的损害或对相邻组织的附带损害，有必要控制对组织的能量施加，从而在密封过程中控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制超声手术系统的计算机实施的方法，所述计算机实施的方法包含：启动包括超声发生器、超声换能器和超声刀片的超声手术系统，其中，当所述超声手术系统启动时，所述超声发生器产生驱动信号以驱动所述超声换能器，所述超声换能器继而产生超声能量，所述超声能量被传输到所述超声刀片用于治疗与所述超声刀片接触的血管，所述血管限定血管尺寸；从所述超声手术系统收集数据，所述数据包括与启动的超声手术系统相关联的至少一个电参数；将所述数据传送到至少一种机器学习算法；使用所述至少一种机器学习算法而基于所述数据确定所述血管尺寸；将确定的血管尺寸传送到与所述超声发生器相关联的计算设备；和根据所述血管尺寸控制所述启动的超声手术系统。2.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中控制所述启动的超声手术系统包括：确定何时停止由所述超声发生器生成所述驱动信号，其中所述驱动信号用于密封所述血管；和基于所述确定，由所述超声发生器生成用于切割所述血管的第二驱动信号。3.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中来自所述超声手术系统的所述数据包括电压、电流、频率、速度、TransV、TransVPhase、MFB、Z_ph或df/dt中的至少一种。4.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中所述至少一种机器学习算法包括神经网络。5.根据权利要求4所述的计算机实施的方法，其中所述神经网络包括时间卷积网络或前馈网络中的至少一种。6.根据权利要求4所述的计算机实施的方法，所述方法进一步包括使用以下中的一种或多种来训练所述神经网络：访问超声手术系统数据或识别数据中的模式。7.根据权利要求4所述的计算机实施的方法，所述方法进一步包括使用训练数据来训练所述神经网络，所述训练数据包括以下中的至少一种：电压、电流、频率、速度、TransV、TransVPhase、MFB、Z_ph或df/dt。8.根据权利要求7所述的计算机实施的方法，其中所述训练包括监督训练、无监督训练或强化学习中的至少一种。9.一种用于控制超声手术程序的系统，所述系统包含：超声发生器；超声换能器；超声刀片，其中，当超声手术系统启动时，所述超声发生器产生驱动信号以驱动所述超声换能器，所述超声换能器继而产生超声能量，所述超声能量被传输到所述超声刀片用于治疗与所述超声刀片接触的血管，所述血管限定血管尺寸；一个或多个处理器；和至少一个存储器，其联接到所述一个或多个处理器，所述至少一个存储器具有存储于其上的指令，所述指令当由所述一个或多个处理器执行时使所述系统：收集数据，所述数据包括在启动时与所述超声手术系统相关联的至少一个电参数；将所述数据传送到至少一种机器学习算法；
使用所述至少一种机器学习算法而基于所述数据确定所述血管尺寸；将...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晶，C，
申请(专利权)人：柯惠有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：