智能的冲洗和抽吸系统及方法技术方案

冲洗和抽吸系统包括：具有与肾脏的内部流体连通的远端的导管轴；延伸穿过该轴的冲洗通道和抽吸通道；旁通通道，与所述冲洗通道和所述抽吸通道流体地联接；旁通阀，被配置成控制经由所述旁通通道的在所述冲洗通道与所述抽吸通道之间的流体连通的水平；抽吸泵；至少一个阀，布置在所述抽吸通道上，并且被配置成在所述抽吸通道中提供流体的脉冲流；压力传感器，与所述肾脏的内部流体连通；以及控制器，所述控制器被配置成：接收至少一个压力测量结果，将所测量的压力与阈值进行比较，并且基于该比较，向旁通阀

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】智能的冲洗和抽吸系统及方法
[0001]优先权
[0002]本申请根据
35U.S.C.
§
119
要求享有于
2021
年5月4日提交的
、
标题为“SMART IRRIGATION AND ASPIRATION SYSTEM(
智能的冲洗和抽吸系统
)”的美国临时专利申请序列号
63/183,675
的优先权，出于所有目的，该美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文中
。


[0003]
总体上涉及激光碎石术，并且更具体地涉及使用输尿管镜以激光辅助去除肾脏结石，聚焦于肾脏内的压力控制
。

技术介绍

[0004]肾脏结石病是估计影响世界人口的
12
％的普遍病情
。
虽然大多数的患者可以自然地排出结石，但是病情可能非常严重，使得需要医疗干预
。
随之而来的是极度疼痛
、
恶心
、
呕吐
、
感染
、
尿流的阻塞和肾脏功能的丧失
。
激光碎石术是用于治疗肾脏结石的方法
。
由光纤引导的光能被用于将结石破碎成可以被自然排出的更细部分
。
使用柔性输尿管镜治疗肾脏结石的常规方法包括通过输尿管镜的轴与接入鞘或自然尿道之间的空间具有强制的流体冲洗和自然抽吸的装置
。
最近的方法包括在输尿管镜内还配置有抽吸通道的装置，以真空吸除由结石剥蚀产生的结石碎片和灰尘
(
参见例如美国专利公开
No.2017/0215965)。
[0005]激光碎石术的问题之一是结石瞄准
。
当光纤不与结石接触时，剥蚀率将会很低，这会增加手术时间
。
此外，激光脉冲可能会被误导朝向非预期目标，从而造成附带损害
。
另一问题是在手术期间维持肾脏和输尿管镜中的压力和流体平衡
。
施加真空以去除结石碎片会改变肾脏内的流体含量和压力，并且如果管理不当，有可能导致对患者或输尿管镜的意外损害
。
此外，在激光碎石手术期间，在输尿管镜的抽吸通道中会创建真空
。
该通道的远端经常会被结石及其碎片堵塞
。
严重的堵塞可能需要在操作期间对输尿管镜反复移除
、
清洁和重新插入
。

技术实现思路

[0006]各方面和实施例涉及用于控制冲洗和抽吸系统中的流体流的方法和系统
。
[0007]根据示例性实施例，提供了一种冲洗和抽吸系统，其包括：具有近端和远端的导管轴，所述远端与肾脏的内部流体连通；冲洗通道，所述冲洗通道从所述近端穿过所述轴延伸到所述远端；抽吸通道，所述抽吸通道从所述近端穿过所述轴延伸到所述远端；旁通通道，所述旁通通道与所述冲洗通道和所述抽吸通道流体地联接；旁通阀，所述旁通阀被配置成控制经由所述旁通通道的在所述冲洗通道与所述抽吸通道之间的流体连通的水平；抽吸泵，所述抽吸泵与所述抽吸通道流体连通，并且被配置成从所述抽吸通道的远端朝向近端泵送流体；至少一个阀，所述至少一个阀布置在所述抽吸通道上，并且被配置成在所述抽吸通道中提供流体的脉冲流；压力传感器，所述压力传感器与所述肾脏的内部流体连通；以及
控制器，所述控制器与所述压力传感器
、
所述旁通阀
、
所述至少一个阀和所述抽吸泵连通，所述控制器被配置成：从所述压力传感器接收至少一个压力测量值，将所测得的压力值与预定压力阈值进行比较，并且基于所述比较，向所述旁通阀
、
所述至少一个阀和所述抽吸泵中的至少一者发送控制命令
。
[0008]在一个示例中，所述控制器被配置成计算每单位时间的测量压力值，并且确定所述每单位时间的测量压力值是否满足或超过第一预定阈值，并且作为响应，向所述抽吸泵发送控制命令，使得所述抽吸通道中的流体的流量增加
。
在一个示例中，被用作所述第一预定阈值的基础的测量压力值是
50cmH2O。
[0009]在一个示例中，所述控制器被配置成确定所述每单位时间的测量压力值是否满足或超过第二预定阈值，并且作为响应，向所述旁通阀发送控制命令，使得所述旁通通道开启并且所述冲洗通道流体地联接到所述抽吸通道，并且冲洗流体被引导向所述抽吸通道的远端
。
在一个示例中，被用作所述第二预定阈值的基础的测量压力值是
60cmH2O。
[0010]在一个示例中，所述控制器被配置成通过发送控制命令来实施所述流体的所述脉冲流，以便：以重复循环将所述至少一个阀关闭持续预定持续时间
τ1，并且将所述至少一个阀关闭持续预定持续时间
τ2，其中，
τ1和
τ2被预定时间段
t
间隔开，并且每个循环具有时间周期
T。
在一个示例中，所述至少一个阀在所述抽吸通道上布置在所述旁通通道与所述抽吸泵之间
。
[0011]在一个示例中，所述至少一个阀包括第一阀和第二阀，所述第二阀在所述抽吸通道上布置在所述旁通通道与所述抽吸通道的远端之间
。
在另一个示例中，所述控制器被配置成通过发送控制命令来实施所述流体的所述脉冲流，以便：以重复循环将所述第一阀关闭持续预定持续时间
τ1，并且将所述第二阀关闭持续预定持续时间
τ2，其中，
τ1和
τ2被预定时间段
t
间隔开，并且每个循环具有时间周期
T。
[0012]在一个示例中，所述旁通阀被配置作为三通电磁夹管阀，并且所述至少一个阀被配置作为二通电磁夹管阀
。
[0013]在一个示例中，所述压力传感器接近所述导管轴的外表面
。
[0014]在一个示例中，所述系统还包括：激光源，所述激光源被配置成发射激光辐射；以及光纤，所述光纤联接到所述激光源，并且被配置成传输所述激光辐射到紧邻所述抽吸通道的远端附近，所述光纤从所述导管轴的近端延伸到远端
。
[0015]根据另一个示例性实施例，提供了一种操作抽吸和冲洗系统的方法，其包括：提供从抽吸通道的远端到近端的脉冲流体流，所述抽吸通道的远端与肾脏的内部流体连通；测量所述肾脏的内部的压力值；确定所测得的压力值是否小于第一压力阈值；并且当所测得的压力值满足或超过所述第一压力阈值时，增加所述脉冲流体流的流量
。
[0016]在一个示例中，所述方法还包括：提供从冲洗通道的近端到远端的流体流，所述冲洗通道的远端与所述肾脏的内部流体连通；确定所测得的压力值是否小于第二压力阈值；并且当所测得的压力值满足或超过所述第二压力阈值时，引导流体流从所述冲洗通道进入所述抽吸通道
。
在一个示例中，通过旁通通道引导所述流体流从所述冲洗通道进入所述抽吸通道
。<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.
一种冲洗和抽吸系统，包括：具有近端和远端的导管轴，所述远端与肾脏的内部流体连通；冲洗通道，所述冲洗通道从所述近端穿过所述轴延伸到所述远端；抽吸通道，所述抽吸通道从所述近端穿过所述轴延伸到所述远端；旁通通道，所述旁通通道与所述冲洗通道和所述抽吸通道流体地联接；旁通阀，所述旁通阀被配置成控制经由所述旁通通道的在所述冲洗通道与所述抽吸通道之间的流体连通的水平；抽吸泵，所述抽吸泵与所述抽吸通道流体连通，并且被配置成从所述抽吸通道的远端朝向近端泵送流体；至少一个阀，所述至少一个阀布置在所述抽吸通道上，并且被配置成在所述抽吸通道中提供流体的脉冲流；压力传感器，所述压力传感器与所述肾脏的内部流体连通；以及控制器，所述控制器与所述压力传感器
、
所述旁通阀
、
所述至少一个阀和所述抽吸泵连通，所述控制器被配置成：从所述压力传感器接收至少一个压力测量值，将所测得的压力值与预定压力阈值进行比较，并且基于所述比较，向所述旁通阀
、
所述至少一个阀和所述抽吸泵中的至少一者发送控制命令
。2.
根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器被配置成计算每单位时间的测量压力值，并且确定所述每单位时间的测量压力值是否满足或超过第一预定阈值，并且作为响应，向所述抽吸泵发送控制命令，使得所述抽吸通道中的流体的流量增加
。3.
根据权利要求2所述的系统，其中，被用作所述第一预定阈值的基础的测量压力值是
50cmH2O。4.
根据权利要求2所述的系统，其中，所述控制器被配置成确定所述每单位时间的测量压力值是否满足或超过第二预定阈值，并且作为响应，向所述旁通阀发送控制命令，使得所述旁通通道开启并且所述冲洗通道流体地联接到所述抽吸通道，并且冲洗流体被引导向所述抽吸通道的远端
。5.
根据权利要求4所述的系统，其中，被用作所述第二预定阈值的基础的测量压力值是
60cmH2O。6.
根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过发送控制命令来实施所述流体的所述脉冲流，以便：以重复循环将所述至少一个阀关闭持续预定持续时间
τ1，并且将所述至少一个阀关闭持续预定持续时间
τ2，其中
τ1和
τ2被预定时间段
t
间隔开，并且每个循环具有时间周期
T。7.
根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个阀在所述抽吸通道上布置在所述旁通通道与所述抽吸泵之间
。8.
根据权利要求7所述的系统，其中，所述至少一个阀包括第一阀和第二阀，所述第二阀在所述抽吸通道上布置在所述旁通通道与所述抽吸通道的远端之间
。9.
根据权利要求8所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过发送控制命令来实施所
述流体的所述脉冲流，以便：以重复循环将所述第一阀关闭持续预定持续时间
τ1，并且将所述第二阀关闭持续预定持续时间
τ2，其中
τ1和
τ2被预定时间段
t
间隔开，并且每个循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊利亚，
申请(专利权)人：IPG，
类型：发明
国别省市：