CN104023661A - 电外科手术设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电外科手术设备，包含第一信号发生器（17）和第二信号发生器（17），其中所述信号发生器（17）被配置为产生电信号，该电信号可以通过电极（18、19）传送到患者身上。本发明还设有控制模块（21），在控制模块（21）内，第一信号发生器（17）的功率值和第二信号发生器（17）的功率值被合并成总功率值，并判定总功率值是否超过预定阈值。此外，本发明还涉及一种操作这种电外科手术设备的方法。本发明确保患者不会意外受到高电力输出的处理。

Description

电外科手术设备

技术领域

本发明涉及一种电外科手术设备（electrosurgical device），包含第一信号发生器和第二信号发生器。所述信号发生器被设计为产生电信号，该电信号可以通过电极传送到患者身上。此外，本发明还涉及一种操作这种电外科手术设备的方法。

背景技术

在电外科手术中，患者身上的组织将通过电能进行处理，其中电能通过电机传送到组织上。信号发生器用于产生合适的电信号。对组织所产生的作用取决于传送到组织上的能量的大小。例如，可以借助电外科手术进行止血或者切断组织。

通常情况下，在手术过程中会同时运用到多种电外科手术装置。在这方面，例如，使用一个电外科手术装置对一处组织进行切断处理，同时使用另外一个电外科手术装置对另外一处进行止血处理。在同时使用多种电外科手术装置时，需要特别注意由多个电外科手术装置导入人体的电能总量不能太高。一般而言，平均每秒导入人体的电能不能超过400W。

迄今为止，手术人员必需手动设定信号发生器以遵从容许极限。换言之，需要有人关注有多少个电外科手术装置是在工作状态中以及所述装置的工作功率是多少的状态。在需要多人合作的手术过程中，很难保证持续关注上述状态。存在过多电外科手术装置同时工作从而导致传送到患者身上的功率过高的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电外科手术设备及其相关方法，可以降低传送到患者身上的功率过高的风险。从引言提及的现有技术出发，本发明用来达成上述目的的解决方案是独立权利要求中所给出的特征。从属权利要求列出了几种有利的实施方式。

根据本发明，所述电外科手术设备包括控制模块，在控制模块内，第一信号发生器的功率值和第二信号发生器的功率值被合并成总功率值。控制模块判定总功率值是否超过预定阈值。

本发明已经意识到，借助于控制模块内自动合并功率值，操作人员可以更简单地遵从规定极限。当控制模块判定总功率值超过预定阈值时，可以取消其他电外科手术设备的激活，或者适当地降低其功率值。

所述电外科手术设备可以只包含两个信号发生器。然而，在提供两个以上信号发生器的情况下，本发明的优点可以更大程度的体现。所具有的信号发生器越多，对手术人员而言保持关注就越困难。例如，使用两个信号发生器分离一块组织的同时，使用另外三个信号发生器对不同的地方进行止血处理。在这种情况下，所述控制模块可以将所有信号发生器的功率值合并成总功率值。

所述控制模块可被设计为：当总功率值超过预定阈值时，控制模块给手术人员输出信号。例如，这个信号可以是光学信号或者声学信号。然后，手术人员可以作出适当的回应，关闭一个或者多个信号发生器或者降低功率。

作为可选或者补充方案，控制模块可被设计为：当总功率值超过所述预定的阈值时，所述控制模块输出控制命令，该控制命令被直接传送至一个或者多个信号发生器。信号发生器将被控制命令去激活。可选地，信号发生器设定功率极限。在这种方式下，控制模块可以自动保证传送至患者身上的电功率保持在预先给定的限制值之内。

信号发生器可被设计为：信号发生器可以设定不同的功率级（power level），其中每个功率级为信号发生器定义不同的最大功率。这并不意味着信号发生器总是以最大功率运行，而是信号发生器的功率输出是在由最大功率定义的功率区间内变化。

在控制模块中处理的功率值可以与信号发生器的功率级相关。如果最大可能功率的总和总小于阈值，实际施加的瞬时功率总和肯定小于阈值。在本实施方式中，当功率级的总合，即功率级内最大功率的总和大于阈值时，总功率将大于阈值。

若功率值仅仅与信号发生器的功率级有关，那么当前实际施加的功率在绝大部分时间内是远远低于阈值的，因为不可能所有的信号发生器都同时在相应功率级的最大功率下运行。因此，本发明的电外科手术设备可被设计为：功率值与信号发生器瞬时输出的实际功率有关。

电外科手术设备可被设计为永久地监控瞬时功率。可选地，提供两阶段程序法：首先对功率级进行监控。只有在功率级的总和超过阈值时，才转换成监控瞬时功率。这种方式具有如下优点：在第一阶段中，每个信号发生器都明确可以输出功率级之内的功率。在第二阶段中，必须考虑到有一个或者多个信号发生器要暂时地受到功率限制。

当总功率被判定为超过阈值时，就必须决定电外科手术设备以何种方式运行，从而保证施加在患者身上的功率处在所述设定限值之内。例如，当另外的信号发生器投入运行造成总功率超过所述阈值，就需要停止该信号发生器的运行。而之前得以运行的信号发生器将继续运行，其功率值的总和小于阈值。可选地，可以允许相应的信号发生器运行，但是必须对所述信号发生器进行功率限制，即小于所述功率级的最大功率。

每当总功率被判定为超过阈值时，都会遇到一个问题：对哪个信号发生器的功率进行功率限制或哪个信号发生器去激活。通过对信号发生器指定主-从式（master-slave configuration）的优先级，就可以确定顺序。优先级较高的信号发生器以所需的功率运行，而对优先级较低的信号发生器进行功率限制或优先级较低的信号发生器去激活。

作为补充或者可选方案，将信号发生器设置成相互监控。为此可以提供多个控制模块，其中优选的是，每个信号发生器设置有控制模块。在每个控制模块中都会决定总功率值。通过这种方式，每个信号发生器发生功率变化之前都会先行进行判定，所需的功率变化是否使得总功率仍未超出阈值。若所需的功率变化将造成总功率超出所述阈值，那么该功率变化将不被执行。由此可以自动地得出对哪个信号发生器进行功率限制。

此外，本发明涉及一种操作包含第一信号发生器和第二信号发生器的电外科手术设备的方法。该方法涉及提供第一信号发生器的功率值和第二信号发生器的功率值。将上述功率值合并成总功率值。该方法涉及对所述总功率值是否超过预定阈值的判定。

所述方法还可以与上述本发明的电外科手术设备有关的其它特性结合开发。

附图说明

以下结合下文的具体实施例和附图对本发明的其它优点进行进一步的描述：

图1所示为本发明的电外科手术设备的第一实施方式；

图2所示为本发明的电外科手术设备的第二实施方式；

图3所示为本发明的电外科手术设备的第三实施方式；

图4所示对应为图2的设备用于双极性应用的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的电外科手术设备包含第一电外科手术装置14、第二电外科手术装置15和第三电外科手术装置16。每个电外科手术装置14、15、16都配备有信号发生器17，其中信号发生器17被设计为产生射频电信号，例如产生频率为500kHz～3000kHz的射频电信号。在每个信号发生器上分别连接有主动电极18（active electrode）和中性电极19（neutralelectrode）。

中性电极19与患者的身体相连。主动电极18形成外科医生操作的手持装置。主动电极18与患者的组织发生接触，电流流经患者的身体进入中性电极19。在主动电极18的附近，电流对组织产生很大作用，该作用随着与距离电极18的距离增大而迅速消失。主动电极18的这种受区域限制作用用于切断组织或者进行止血处理。由于外科医生只能通过手持装置操作主动电极，这种应用被称作单极性（monopolar）应用。

通过多个电外科手术装置14、15、16可以同时使用多个主动电极18对患者进行治疗，其中由信号发生器17为各自的主动电极18产生的电信号可以单独地进行设定和调整。例如，电外科手术装置14可以具有高功率，用于切断组织。同时电外科手术装置15、16可以具有较低的功率，用于使血液凝结。在这种情况下，必须确保每秒通过电外科手术装置14、15、16导入人体的电能不能超过400W。因此可被允许的是，例如，电外科手术装置14的功率为250W，同时电外科手术装置15、16的功率分别为75W，从而使获得的总电能刚好为400W。与之相比，电外科手术装置14、15、16是不能被允许都以满功率运行。

电外科手术装置14、15、16可分别被设定成不同的功率级，例如75W、150W和250W，其中功率指示与功率级的最大功率相关。每个电外科手术装置14、15、16都包含指示器20，指示器20可以将当前设定的功率级通过导线传达到控制模块21。在存储模块21的逻辑元件22中，由电外科手术装置14、15、16传达的三个功率级将被合并成总功率值，并与逻辑元件22中的阈值400W进行比较。当总功率超过阈值时，信号将被传到命令发射机23（command transmitter）中。命令发射机23向最近产生功率级变化的电外科手术装置传达控制命令。电外科手术装置接受到这个控制指令就认为这最近的功率级变化是不适合的。电外科手术装置就会继续以先前设定的功率级进行操作。

图2所示的实施方式中，电外科手术设备包括两个电外科手术装置14、15。电外科手术装置14、15分别包含用于产生射频电信号的信号发生器17，射频电信号通过主动电极18和中性电极19传送到患者的组织上。与图1所示实施例的不同之处在于，指示器20传达的不是功率级，而是信号发生器17的瞬时功率。由于信号发生器17不是永久地以各自功率级内的最大功率运行，瞬时功率通常较低。在逻辑模块22中，两个电外科手术装置14、15的功率值被合并成总功率值，这个总功率值像瞬时功率一样不断变化。逻辑模块22不断地将总功率值与已存储的400W的阈值进行比较。当总功率超过阈值时，信号将被传到命令发射机23中并激活警告灯24。命令发射机23向电外科手术装置14、15中的一个发射控制命令，从而使相应的电外科手术装置重新降低功率。优选的是，为此，电外科手术装置14、15中的一个被设计成主机（master），而另外一个被设计成从机（slave）。降低功率的指令将被传送到从动电外科手术装置中。由此可以确保主动电外科手术装置的功率不会发生太大的降低。

可选地，电外科手术设备也可以被设计为：在第一阶段中，只监控功率级。只要功率级的总和小于阈值，每个信号发生器就可以随时提供功率级之内的所需功率。当功率级的总和超过阈值，转换成第二阶段，即监控信号发生器的瞬时功率。在第二阶段中，用户必须考虑到，信号发生器暂时无法提供所需的功率，因为它们处于功率受限状态。

图3亦为具有三个电外科手术装置14、15、16的实施方式。三个电外科手术装置14、15、16的指示器20相互连接，从而可以得到每个电外科手术装置的总功率值。每个电外科手术装置包含控制模块21，在控制模块21中总功率值与阈值进行比较。当三个电外科手术装置中的一个的功率需要发生变化时，控制模块会判定该功率变化是否造成总功率会超过阈值。如果造成总功率会超过阈值，相应的电外科手术装置的功率变化将不被允许。

图4所示为与图2对应的实施方式，其中手持装置25被设计为与其中的两个电极都结合的镊子。当外科医生移动手持装置时，同时移动两个电极。电能主要作用于两个电极之间的组织。这种应用被称为双极性（bipolar）应用。

Claims (12)

1.一种电外科手术设备，包含第一信号发生器（17）和第二信号发生器（17），其中所述信号发生器（17）被设计成产生电信号，所述电信号可以通过电极（18、19）传送到患者身上，其特征在于，设有控制模块（21），在所述控制模块（21）内，所述第一信号发生器（17）的功率值和所述第二信号发生器（17）的功率值被合并成总功率值，且所述控制模块（21）判定总功率值是否超过预定阈值。

2.如权利要求1中所述的电外科手术设备，其特征在于，设有两个以上的信号发生器（17），控制模块（21）将两个以上的信号发生器（17）的功率值合并成总功率值。

3.如权利要求1或2中所述的电外科手术设备，其特征在于，当总功率值超过所述预定阈值时，所述控制模块（21）给手术人员发出信号。

4.如权利要求1至3中任一项所述的电外科手术设备，其特征在于，当总功率值超过所述预定阈值时，所述控制模块（21）向一个或多个信号发生器（17）发出控制命令。

5.如权利要求4中所述的电外科手术设备，其特征在于，所述信号发生器（17）被控制命令去激活。

6.如权利要求4中所述的电外科手术设备，其特征在于，所述控制命令为信号发生器（17）设定功率限制。

7.如权利要求1至6中任一项所述的电外科手术设备，其特征在于，所述控制模块（21）被设计成将信号发生器（17）的功率级合并成总功率值。

8.如权利要求1至7中任一项所述的电外科手术设备，其特征在于，所述控制模块（21）被设计成将信号发生器（17）的瞬时功率合并成总功率值。

9.如权利要求8中所述的电外科手术设备，其特征在于，所述控制模块（21）被设计为：在第一阶段中，将信号发生器（17）的功率级合并成总功率值，在第二阶段中，将信号发生器（17）的瞬时功率合并成总功率值，当所述第一阶段的总功率值超过所述阈值时，切换到第二阶段。

10.如权利要求1至9中任一项所述的电外科手术设备，其特征在于，所述信号发生器（17）指定有优先级，由优先级决定信号发生器（17）中的哪一个进行功率限制。

11.如权利要求1至10中任一项所述的电外科手术设备，其特征在于，设有多个控制模块（21），每个控制模块（21）都分配到一信号发生器（17）。

12.一种操作包含第一信号发生器（17）和第二信号发生器（17）的电外科手术设备的方法，包含如下步骤：

a.提供第一信号发生器（17）的功率值；

b.提供第二信号发生器（17）的功率值；

c.将上述功率值合并成总功率值；

d.判定所述总功率值是否超过预定阈值。