控制组织缝合的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种在第一阶段中向组织缝合器械（３００）的电极（３１０）输送ＲＦ电压，以实现生物组织缝合的系统和方法；其中包括：监控组织的阻抗，并确定在第一阶段的最小组织阻抗值；确定相对阻抗；检测所述相对组织阻抗达到预先确定的相对组织阻抗值的时间，并开始第二阶段；将第二阶段的持续时间作为第一阶段持续时间的函数，进行计算；在第二阶段中向组织缝合器械（３００）的电极（３１０）输送ＲＦ电压。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
相关申请的相互参照本申请涉及1999年2月12日提出的美国专利申请号为09/022,869号，专利技术名称为“利用输送流经软组织的高频电流实现生物软组织缝合的方法”的专利申请。本专利技术结合了该专利的相关内容。
技术介绍
本专利技术涉及软组织连接或缝合，尤其是涉及一种。RF电外科器械广泛用于切割、软组织手术、止血以及各种烧灼过程等一系列医疗过程中。目前常用的电外科双极设备通常使用两个极性相反的电极，每个电极分别安装在诸如抓紧器等设备相对的叉钳上。在实际使用时，将机体组织夹紧在上述电极之间，然后通过变换流经两个电极之间的RF电流对该组织进行加热。当该机体组织的温度达到约50-55℃时，组织中的清蛋白就会发生变性。清蛋白的变性经常导致清蛋白中的红细胞发生“解链”，进而发生解链红细胞的纠缠，而这种纠察又常常导致组织产生协同凝集反应。一旦某种组织按照上述步骤进行了处理，就可以在不流血的情况下对该组织融合区域进行切割操作。上述过程通常被称为双极电凝集作用。组织缝合一般包括以下步骤将欲缝合切口的边缘放置在一起；利用双极缝合器械将组织压紧，并通过流经上述组织的RF电流对该组织进行加热。组织缝合过程与以止血为目的的组织协同凝集过程的一个主要区别在于，组织缝合需要具备在清蛋白发生凝集反应开始之前，能够使在需要缝合的组织之间形成公共的清蛋白空间的条件。如果上述条件不具备，就会发生凝集反应，而不会形成牢固的连接。在组织缝合过程中可能发生的问题包括以下几点对邻近组织结构的损害；缝合组织过热，以及不完全凝集。组织过热会延缓伤口痊愈的时间、产生额外的伤疤、组织炭化/破坏，甚至会使该组织粘连到电外科器械上。一旦组织粘连到电外科器械上，当移动该器械时，就会将该组织从缝合区域拉出来，这样反而对止血产生了不利影响，进一步产生了伤害。当输送给组织上的能量不足时，就会发生不完全凝集。不完全凝集的后果是组织缝合不牢固，止血不完全。对缝合过程进行精确控制，避免产生额外损伤、过热或者不完全凝集等现象是比较困难的，特别是当对不同结构、不同厚度、阻抗各异的组织进行缝合时，更是如此。如果缝合的目的是恢复被处理组织器官的生理机能，建立一个可行的控制机制就非常重要了。在止血过程后，经过加热处理的血管或管状组织一般都无法恢复生理机能。以前，对组织缝合进行自动控制的尝试，其成功的可能性极为有限。避免组织过热的尝试包括利用内置温度测量设备对组织的温度进行测量。该内置温度测量设备可以用于测量组织温度、提供反馈信号，进而防止组织过热。但是，配备内置温度测量探针的电外科器械通常会比较笨重，同时，所提供的信息只是关于位于电极间、有可能形成连接的组织内层状态的有限或错误信息。一些在先专利提出了几种利用测量的组织阻抗以及最小组织阻抗，以确定凝集完全、需中断对组织进行加热操作的时间的方法。另外，还有一些文献提出了利用组织阻抗与电流频率之间的关系检测凝集点的方法。但是，上述在先文献中的方法都无法提供有效的、用于外科手术过程的组织缝合解决方案，特别是缺乏在缝合过程中根据不同的组织类型、厚度灵活进行调整的能力。因此，需要提供一种既适用于组织缝合，同时又适合于止血的系统和方法，使之能够在提供牢固的组织连接的同时，在不产生过热现象的情况下，适应于不同种类、结构、厚度以及阻抗的组织。该系统和方法通过减少在缝合过程中设备调整过程，将显著地缩短进行与组织缝合相关的外科手术所需的时间。 附图说明结合附图，可以更好地理解上述简要说明以及下述有关本专利技术优选实施例的详细描述。为了便于对本专利技术进行说明，在附图中所示的实施例是在目前优选的实施例。因此，应当可以理解的是，本专利技术并不仅限于图中所示的严格意义上的方法及手段。其中图1是对本专利技术的一个实施例进行说明的结构框图。图2是本专利技术的一个实施例中，在第一阶段输送的电压作为时间的函数，随时间变化的曲线；图3是本专利技术的另一个实施例中，作为时间的函数，在第一与第二阶段中电压、组织阻抗以及相对组织阻抗随时间变化的曲线。图4是本专利技术的另一个实施例中，作为时间的函数，在第一与第二阶段中电压以及组织阻抗随时间变化的曲线。图5是本专利技术的另外一个实施例中，作为时间的函数，在第一与第二阶段中电压、组织阻抗以及相对组织阻抗随时间变化的曲线。图6是本专利技术的另外一个实施例中，作为时间的函数，在第一与第二阶段中电压、组织阻抗以及相对组织阻抗随时间变化的曲线。具体实施例方式本专利技术可以应用到各种涉及组织融合或连接的医疗过程中，以便在对组织进行牢固缝合的同时，减小对周围组织所产生的、能够延缓组织愈合的热损害。本专利技术还提供了在无需对组织缝合及凝集过程中所用的设备进行调节的情况下，对不同结构、厚度和/或阻抗的组织所进行的缝合及凝集过程进行自动调节和控制的系统及方法。图1说明的是本专利技术中装置10的实施例，其中，所述装置中配备有与外科设备300的电极310相匹配的电源100。该电源应可以优选地向电极310输送RF电压，同时该电源100优选地包括一个或多个用于探测电极310之间的RF电压及电流的传感器。如图1所示，上述传感器优选地包括一个RF电压传感器130及一个电流传感器150。而装置10进一步包括一个控制设备200。该控制设备200优选地包括一个微处理器210，以对电源100向外科医疗设备300的电极310输送RF电压的过程进行控制。虽然所述控制设备200配备有微处理器，但该控制设备200仍可以包括其他种类的可编程设备，以作为微控制器、数字信号处理器或一系列离散逻辑设备。所述装置10还可以包括一个与控制设备200相匹配的启动设备(图中未显示)，以便启动控制设备200以及电源100。所述装置10还可以进一步包括一个作为用户界面的控制面板或显示设备(图中未显示)。所述控制设备200可以优选地用于如下过程在第一阶段中，对电源100进行控制，以向电极310输送RF电压；监控处于电极310之间机体组织的组织阻抗；确定最小组织阻抗值；通过所述机体组织阻抗值与最小组织阻抗值的比值，确定相对组织阻抗；检测在第一阶段中该相对组织阻抗达到某一预定相对组织阻抗值的时间(所述预定相对组织阻抗值是作为第一阶段中RF电压变化的函数预先设定或计算得到的)；以及对电源进行控制，以在第二阶段输送RF电压。该控制设备200优选地在第一阶段对电源100进行控制，以输送RF电压，并使该RF电压按照升幅逐渐降低的速度递增(例如，随着时间推移逐渐减小的RF电压升高速率)。在一个优选实施例中，所述RF电压按照如下方程式递增 U＝us*tk其中，U是电压，us是一个常数，t是时间，k也是一个常数，且k＜1。图2所示为在第一阶段输送的RF电压(U)逐渐升高的变化曲线；按照如上所述方式改变RF电压可以确保在组织缝合过程中当遇到不同厚度，以及/或不同物理特性的组织时，能够自动进行调整。所述控制设备200还可以对电源100进行控制，以对在第一阶段中输送的、递增的RF电压的进行逼近。如图2所示，以虚线绘出的近似值曲线中包含了一系列线段。所述控制设备200优选地按照RF电压值除以电流值计算出以时间为变量的组织阻抗函数Z，确定并储存最小组织阻抗值Zmin，然后按照用组织阻抗Z除以最小组织阻抗值Zmin计算出以时间为变量的相对组织阻抗函数z。在第一阶段终止本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物组织缝合的方法，包括：（ａ）在第一阶段向组织缝合器械的电极输送ＲＦ电压；（ｂ）监控组织的阻抗，并确定在第一阶段中的最小组织阻抗值；（ｃ）确定相对阻抗；所述相对阻抗等于组织阻抗与最小组织阻抗值之比；（ｄ ）检测所述相对组织阻抗达到预先确定的相对组织阻抗值的时间；（ｅ）当所述相对组织阻抗达到预先确定的相对组织阻抗值时，开始第二阶段；（ｆ）将第二阶段的持续时间作为第一阶段持续时间的函数，进行计算；（ｇ）在第二阶段中向组织 缝合器械的电极输送ＲＦ电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：鲍里斯E帕顿，弗拉伊米尔K莱布迪夫，阿列克赛V莱布迪夫，奥尔加N伊凡诺娃，米哈伊罗P萨克哈拉什，尤里A弗玛诺夫，尤里伊A马萨洛夫，
申请(专利权)人：活性组织连接公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]