用于优化来自同时激活电外科发生器的发射的系统和方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及用于优化来自同时激活电外科发生器的发射的系统和方法。
【背景技术】
[0002]外科医生结合电外科仪器使用电外科发生器以切割、凝结、干燥和/或密封患者组织。通过电外科发生器产生高频电能量例如射频(RF)能量，并通过电外科工具将高频电能量施加到组织。在电外科手术期间通常使用单极和双极配置两种。
[0003]电外科能量通常具有整形为提高其切割、凝结或密封组织的能力的波形。不同的波形对应于发生器的不同操作模式，并且每个模式给外科医生不同的操作优势。模式可以包括但不限于切割、凝结、融合、干燥或喷射(spray)。外科医生可以随着外科手术行进容易地对不同的操作模式进行选择和改变。
[0004]在每个操作模式中，调节传送至患者的电外科功率以获得合适的外科效果。施加比必要更多的电外科功率导致组织破坏并延长愈合。施加比适当量少的电外科功率抑制外科手术。
[0005]电外科技术和仪器可以用于凝结小直径的血管或密封大直径血管或组织，例如静脉和/或软组织结构，例如肺和肠。外科医生可以通过控制施加在电极之间并通过组织的电外科能量的强度、频率和持续时间来烧灼、凝结/干燥和/或简单地减少或减慢流血。为了此处的目的，术语“烧灼”定义为使用热来破坏组织(也称为“透热疗法”或“电透热疗法”)。术语“凝结”定义为干燥组织的过程，其中组织细胞被破坏并被干燥。
[0006]“血管密封”或“组织融合”被定义为液化组织中的胶原蛋白和弹性蛋白的过程以使得组织变为熔融体而相对的组织结构(腔体的相对的壁)之间的分界大量地减少。小的血管的凝结通常足够永久地关闭它们，而较大的血管或组织需要被密封以确保永久的闭合。已知电外科能量的不同波形适用于不同的电外科效果，例如切割、凝结、密封、融合等。例如，“切割”模式通常需要产生频率范围在250kHz到4MHz、波峰因数在1.4到2.0的范围的连续正弦波形。“融合”模式通常需要产生占空比在25%到75%的范围且波峰因数在2.0到5.0范围的周期性脉冲串波形。“凝结”模式通常需要产生占空比在大约10%或更小且波峰因数在5.0到12.0的范围的周期性脉冲串波形。
[0007]为了优化密封或组织融合而不在外科手术部位处产生不想要的组织炭化或避免可能对邻近组织产生附带损害(例如热传播)，有必要准确地控制从电外科发生器的输出，例如功率、波形、电压、电流、脉冲速率等。由此电外科发生器的输出功率的准确测量极大地有利于电外科发生器的设计、制造和使用。因此，存在改善将能量传送至组织的持续的需要。
【发明内容】
[0008]根据本公开的一个方面，提出了执行电外科程序的方法。方法包括步骤:通过第一发生器将第一能量递送至第一目标组织，所述第一能量表示为具有第一相位的第一波形；通过第二发生器将第二能量递送至第二目标组织，所述第二能量表示为具有第二相位的第二波形；在预定的时间段以第一能量模式施加第一能量；以及在所述预定的时间段以第二能量模式施加第二能量。所述方法还包括步骤:在多个子时段的一个或多个中将所述第一能量波形的所述第一相位与所述第二能量波形的所述第二相位比较，以及基于比较步骤调整所述第一能量波形和所述第二能量波形之间的相对相位。
[0009]根据本公开的一个方面，所述调整步骤涉及将所述第一相位从所述第二相位偏移预定的量。
[0010]根据本公开的另一个方面，所述偏移产生所述第一能量波形和所述第二能量波形的相消干涉。可替换的，所述偏移涉及所述第一能量波形和所述第二能量波形的相长干涉。
[0011]根据本公开的另一个方面，所述第一发生器耦合到第一微导管并且所述第二发生器耦合到第二微导管。所述第一微导管将所述第一能量施加到所述第一目标组织并且所述第二微导管将所述第二能量施加到所述第二目标组织。
[0012]根据本公开的另一个方面，提出了一种模块化电外科发生器平台。模块化电外科发生器平台包括:功率供应模块，配置为输出功率；第一能量模块，配置为接收所述功率并将所述功率转换成具有第一相位的第一波形，以及以第一能量模式递送所述功率；第二能量模块，配置为接收所述功率并将所述功率转换成具有第二相位的第二波形，以及以第二能量模式递送所述功率；主控制器模块，配置为控制由所述发生器平台提供的能量模态的类型和数量；比较器，用于在多个子时段的一个或多个中将所述第一波形的所述第一相位与所述第二波形的所述第二相位比较；以及调整模块，用于基于从所述比较器获得的结果调整所述第一波形和所述第二波形之间的相对相位。
[0013]在一个方面，所述第一能量模式是切割模式以及所述第二能量模式是凝结模式。在另一个方面，所述第一能量模式是凝结模式以及所述第二能量模式是融合模式。在又一个方面，所述第一能量模式是融合模式以及所述第二能量模式是止血分割模式。在又另一个方面，所述第一能量模式是止血分割模式以及所述第二能量模式是电灼模式。在另一个方面，所述第一能量模式是电灼模式以及所述第二能量模式是喷射模式。在又另一个方面，所述第一能量模式是喷射模式以及所述第二能量模式是切割模式。在又另一个方面，所述第一能量模式是连续能量模式以及所述第二能量模式是非连续能量模式。
[0014]根据本公开的方面，提出了非易失性计算机可读存储介质，用于存储计算机可执行指令，当由计算机执行计算机可执行指令时，使得所述计算机如用于模块化电外科发生器平台的信息处理装置一样起作用，所述模块化电外科发生器平台包括:功率供应模块，配置为提供功率输入；第一能量模块，配置为接收所述功率输入并将所述功率输入转换成第一能量，以及以第一能量模式递送表不为具有第一相位的第一波形的所述第一能量；第二能量模块，配置为接收所述功率输入并将所述功率输入转换成第二能量，以及以第二能量模式递送表示为具有第二相位的第二波形的所述第二能量；主控制器模块，配置为控制由所述发生器平台提供的能量模态的类型和数量；比较器，用于在多个子时段的一个或多个中将所述第一能量波形的所述第一相位与所述第二能量波形的所述第二相位比较；以及调整模块，用于基于从所述比较器获得的结果调整所述第一发生器和所述第二发生器之间的相对相位。
[0015]在一个方面，所述调整模块将所述第一相位从所述第二相位偏移预定的量。
[0016]在另一个方面，所述偏移产生所述第一波形和所述第二波形的相消干涉。
[0017]在又另一个方面，所述偏移产生所述第一波形和所述第二波形的相长干涉。
[0018]在一个方面，从由切割、凝结、融合、止血分割、电灼、喷射及其组合构成的组中选择所述能量模态。
[0019]在另一个方面，所述第一能量模块和第二能量模块包括RF台、传感器台、控制器台和连接器模块台。
[0020]在又另一个方面，所述RF台包括逆变器和前置放大器。
[0021 ] 在一个方面，所述模块化电外科发生器平台支持同时激活两个能量模式。
[0022]在另一个方面，所述主控制器模块管理能量类型的请求并控制能量类型的激活。
[0023]在又另一个方面，在预定义的频率处调整所述相对相位。
[0024]根据本公开的方面，提出了非易失性计算机可读存储介质，用于存储计算机可执行程序的指令，用于使得计算机执行以下方法，所述方法包括:通过第一发生器将第一能量递送至第一目标组织，所述第一能量表示为具有第一相位的第一波形；通过第二发生器将第二能量递送至第二目标组织，所述第二能量表示为具有第二相位的第二波形；在预定的时间段以第一能量模式施加第一能量；以及在所述预定的时间段以第二能量模式施加第二能量，在多个子时段的一个或多个中将所述第一能量波形的所述第一相位与所述第二能量波形的所述第二相位比较，以及基于比较步骤调整所述第一能量波形和所述第二能量波形之间的相对相位。
[0025]在一个方面，所述调整步骤涉及将所述第一相位从所述第二相位偏移预定的量。
[0026]在另一个方面，所述偏移产生所述第一能量波形和所述第二能量波形的相消干涉。
[0027]在又另一个方面，所述偏移产生所述第一能量波形和所述第二能量波形的相长干涉。
[0028]在一个方面，所述能量模式是双极、单极、连续以及不连续模式中的至少一个。
[0029]在另一个方面，从由切割、凝结、融合、止血分割、电灼、喷射及其组合构成的组中选择至少一个模态。
[0030]根据本公开的方面，提出了非易失性计算机可读存储介质，用于存储计算机可执行程序的指令，用于使得计算机执行以下方法，所述方法包括:通过第一外科仪器将表示为第一波形的第一能量递送至第一目标组织；通过第二外科仪器将表示为第二波形的第二能量递送至第二目标组织；将所述第一波形与所述第二波形比较，以及调整所述第一波形和所述第二波形的相对相位以抵消相长干涉。
[0031]在一个方面，所述比较步骤涉及将所述第一波形的过零点与所述第二波形的过零点比较