視網膜激光手術的制作方法
【專利摘要】系統、方法和計算機程序產品可以用于實施視網膜手術。在特定的實施方式中,系統、方法和計算機程序產品可以包括通過注入/抽吸系統將視網膜操縱流體注入眼中并將負壓施加到所述注入/抽出系統以促進流體從所述眼中抽出的能力。所述系統、所述方法和所述計算機程序產品還可以包括調整所述施加的負壓的能力。
【專利說明】視網膜激光手術
[0001]發明背景
[0002]本發明涉及眼科手術,且更具體來說涉及在患者視網膜上的手術。
[0003]簡單來說,人眼是通過將光傳輸并折射穿過透明外部(稱為角膜)和借助晶狀體將圖像聚焦于內襯在內表面的光感組織(稱為視網膜)上來提供視力。聚焦圖像的質量取決于許多因素,包括眼的大小、形狀和長度,及角膜和晶狀體的形狀和透明度。
[0004]不幸的是,創傷、年齡或疾病會導致視網膜從其支撐組織剝離,通常稱為視網膜脫離。視網膜脫離更常見于罹患嚴重近視的那些患者,但還可以由眼的物理創傷、白內障手術或糖尿病視網膜病變導致。初期脫離可能是局部的,但不加以快速治療,則整個視網膜都可能脫離,導致視力喪失和失明。
發明概要
[0005]在一種一般的實施方式中,視網膜手術的方法可以包括通過注入/抽出系統將視網膜操縱流體注入眼中和將負壓施加到所述注入/抽出系統以促進從眼抽出流體。所述注入/抽出系統可以(例如)是雙孔套管,其具有用于內孔的端口。所述方法還可以包括通過計算機系統調整所施加的負壓。
[0006]所施加的負壓可以(例如)基于眼的眼內壓(在本文可互換稱為“Ι0Ρ”)加以調整。一些實施方式還可以包括測量Ι0Ρ。在某些實施方式中,所述方法可以包括注入流體以維持眼的形狀。
[0007]通過注入/抽出系統注入視網膜操縱流體可以(例如)通過所述計算機系統加以控制。所述計算機系統可以(例如)控制流體壓力系統施加正壓以注入所述視網膜操縱流體。
[0008]在某些實施方式中,通過注入/抽出系統注入視網膜操縱流體可以包括通過第一通道注入視網膜操縱流體,和從眼抽出流體可以包括通過第二通道抽出流體。所抽出的流體可以(例如)在所述第一通道周圍抽出。所述第二通道可以(例如)用作將醫療儀器導入眼中的套管。在一些實施方式中,所述視網膜操縱流體當在所述第一通道中時可以穿過注入/抽出系統的內腔。在特定實施方式中,所抽出的流體在通過所述第二通道后進入所述空腔。
[0009]各個實施方式可以包括一個或多個特征。例如,通過能夠監測接受手術的眼的壓力和調整通過注入/抽出系統抽出流體,可以在眼中獲得適當壓力。如果眼壓變得過低,那么眼會坍塌,并且如果眼壓變得過高,那么流向眼的血液將被截斷。作為另一個實例,在某些實施方式中,注入/抽出裝置可以具有較大孔,其允許用較低壓力降注入更多流體,從而可以降低噴射作用。
[0010]各種實施方式的細節和特征將通過以下描述連同附圖予以傳達。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0011]圖1是圖示用于視網膜手術的實例系統的方塊圖。[0012]圖2示出用于視網膜手術的實例手術控制臺。
[0013]圖3示出用于視網膜手術的實例注入/抽出系統。
[0014]圖4是圖示視網膜手術的實例方法的流程圖。
[0015]圖5是圖示用于視網膜手術的實例計算機系統的方塊圖。
【具體實施方式】
[0016]圖1圖示用于視網膜手術的實例系統100。系統100包括流體輸注系統110、流體注入/抽出系統120、視網膜操縱流體源130、壓力系統140和流體抽出系統150。流體輸注系統110、壓力系統140和流體抽出系統150由從用戶輸入裝置170接收輸入的計算機系統160控制。使系統100適合于通過遞送一種維持眼形狀的流體和另一種輔助視網膜182操縱的流體來輔助在眼180的視網膜182 (還包括角膜186和晶狀體184)上實施手術。注意一些眼不含有晶狀體,但這通常應該不影響系統100的操作。
[0017]使流體輸注系統110適合于將流體(例如,鹽水溶液或空氣)供應到眼180中以維持其形狀。在一些實施方式中,流體可以在約0-3.9psi下注入眼180中,但壓力最高可以到達15psi。可以通過通道112將輸注流體遞送到眼180,所述通道可以(例如)包括硅酮管和眼探針(例如,輸注套管)。一般來說,所述輸注流體是在整個手術期間遞送,因為眼會穩定地喪失流體(例如,由于切口)。輸注系統110可以包括泵和流體源,它們可以通過與計算機系統160連接的本地計算機系統加以管理。所述本地計算機系統可以(例如)是控制器印刷電路板。在某些實施方式中,流體輸注系統110可以是手術控制臺的射流模塊的子系統。
[0018]還可以使流體輸注系統110適合于測量眼180中的眼內壓。例如,輸注系統110可以測量流體向眼180中的流動并確定通道112中的壓力降。測量流體流動可以(例如)使用無創超聲波技術(例如,通過使用壓電晶體)完成。IOP可以是在當前測量的輸注流速下輸注壓力減去通道112中的壓力降。可以將所述壓力報告給計算機系統160。在一些實施方式中,可以將壓力傳感器直接插入眼中以測量Ι0Ρ。
[0019]使注入/抽出系統120適合于將視網膜操縱流體130注入眼180中并抽出其它流體(例如,鹽水溶液)。視網膜操縱流體130可以(例如)具有相對高的比重并因此會下沉到視網膜182。在視網膜182脫離的情況中,視網膜操縱流體可以使視網膜182移向眼180的后部(例如,由于表面張力),視網膜可以在此加以修復。具有高比重的實例流體是全氟化碳。相對高比重的流體還可以導致較低比重流體(例如,鹽水溶液)升高,從而可以將其抽出。在特定實施方式中,注入/抽出系統120可以是雙孔套管,下文將更詳細論述。視網膜操縱流體130可以(例如)儲存于小瓶中并通過注射器形機構加壓。
[0020]使壓力系統140適合于對視網膜操縱流體130加壓以將其遞送到注入/抽出系統120。壓力系統140可以(例如)包括醫用空氣供應系統或罐(例如,充滿氮氣)。壓力系統140還可以包括降低壓力的調節器。在某些實施方式中,可以將壓力從120psi下調到O至SOpsi之間,這可以由用戶(例如,醫師或其它醫療專家)控制。隨后將來自壓力系統140的壓力用于驅動視網膜操縱流體,所述視網膜操縱流體可以(例如)以介于O至15psi之間的壓力到達注入/抽出系統120并在介于O至3.9psi之間的壓力下被遞送到眼中。
[0021] 使流體抽出系統150適合于通過注入/抽出系統120主動移除流體。抽出系統150可以(例如)通過使用可以由泵產生的負壓完成這個過程。所抽出的流體可以(例如)儲存在袋中,其可以在手術后丟棄。在某些實施方式中,流體抽出系統150可以是手術控制臺的射流模塊的子系統。
[0022]使計算機系統160適合于控制系統100。計算機系統160可以(例如)包括處理器(例如,微處理器或微控制器)和存儲器(例如,固態和/或盤),存儲器可以儲存處理器操作的數據和指令(例如,程序)。
[0023]在某些實施方式中,計算機系統160可以儲存用于系統100的其它部分的程序并將程序下載到個別模塊(例如,在系統啟動期間)。計算機系統160還可以監測活動(例如,眼內壓),因此其可以將數據發送到用戶輸出裝置(例如,顯示模塊)。
[0024]計算機系統160可以從用戶輸入裝置170接收輸入。用戶輸入裝置170可以(例如)是鍵盤、按鍵、定點裝置(例如,觸筆或鼠標)或開關(例如,腳踏開關)。注意雖然只示出一個用戶輸入裝置,但計算機系統可以具有許多用戶輸入裝置。
[0025]在某些操作模式中,計算機系統160可以命令輸注系統110隨著手術進行開始將流體注入眼180中。注入流體的量可以(例如)由用戶(例如,醫師)確定。與輸注系統110關聯的計算機系統可以從輸注系統110接收反饋、確定眼180的IOP和調整注入流體的量。例如,如果確定IOP正在下降,那么可以注入更多流體。
[0026]計算機系統160還可以接收命令(例如,來自用戶輸入裝置170)以將視網膜操縱流體130注入眼180中。計算機系統160可以相應地命令壓力系統140施加壓力,壓力可以將視網膜操縱流體130向注入/抽出系統120推進。注入/抽出系統120使視網膜操縱流體130穿過通道122并將視網 膜操縱流體注入眼180中。視網膜操縱流體130可以填充眼的O至90%。
[0027]計算機系統160還可以監測眼180的IOP并命令抽出系統150增大或減小負壓(例如,吸力)。例如,計算機系統160可以基于來自輸注系統110的反饋監測Ι0Ρ。在一些實例中,如果IOP增大,那么可以增大負壓以通過注入/抽出系統120抽取更多流體。另一方面,如果IOP減小,那么可以降低負壓以通過注入/抽出系統120抽取較少流體。正常IOP 一般在10至20mmHG之間,但在手術期間,IOP可以介于O至60mmHg的范圍內。
[0028]在手術期間,計算機系統160還可以接收命令以調整注入眼180中的視網膜操縱流體的量(例如,基于來自用戶輸入裝置170的命令)。因此,計算機系統160可以命令壓力系統140調整視網膜操縱流體的壓力。調整命令還被發送到抽出系統150。在特定實施方式中,如果將來自系統140的壓力調整為零,那么也可以將抽出系統150施加的壓力設置為零。
[0029]在已施加充足量的視網膜操縱流體后,用戶可以在視網膜182上執行其它工序。例如,對于脫離的視網膜來說,醫師可以將許多激光射線施加到視網膜(例如,全視網膜光凝)以將視網膜封接到眼的后部。醫師還可以將另一種流體(例如,空氣或硅油)插入眼中以促進視網膜保持在適當位置。這些流體中的一些(例如,空氣)可以隨著時間(例如,幾天、幾周或幾個月)消散。
[0030]系統100具有多種特征。例如,通過能夠監測眼180的IOP并調整通過注入/抽出系統120抽出流體,可以在眼180中獲得所需的Ι0Ρ。如果IOP變得過低,那么眼會坍塌,并且如果IOP過高,那么流向眼的血液會被截斷。現有的雙孔套管依賴于眼180內的壓力與大氣壓之間的壓力差以在視網膜操縱流體注入期間清除流體,這會導致IOP的有害增加,因為套管能夠以比被動清除時高得多的流速遞送流體。此外,雖然對于一些系統來說可以沿輸注線反驅動流體以維持Ι0Ρ,但如果輸注通道堵塞,那這種做法將失敗或者可以導致輸注線過濾器飽和,因此而失去IOP控制。
[0031]雖然圖1圖示了用于視網膜手術的系統的一種實施方式,但用于視網膜手術的其它系統可以具有較少、額外和/或不同的組件布置。例如,輸注系統110、抽出系統150和計算機系統160可以是單元的一部分。例如,它們可以是玻璃體視網膜手術控制臺(如例如,從 Alcon Laboratories, Inc., Fort Worth, TX 購置的ConstellatioiT?視力系統)的一部分。作為另一個實例,計算機系統160的一些功能(例如,控制施加到注入/抽出系統120的抽出壓力)可以由其它計算機系統(例如,射流模塊中的計算機系統)實施。
[0032]作為又一個實例,系統可以不進行和/或使用IOP測量。例如,儲存在存儲器中的表可以用與視網膜操縱流體注入壓力關聯的一組抽出水平創建。在某些實施方式中,例如,抽出流體的量可以約等于注入的視網膜操縱流體的量。
[0033]圖2圖示用于視網膜手術的實例手術控制臺200。控制臺200包括外殼202,其具有計算機系統204和可操作以示出(例如)關于玻璃體視網膜手術過程期間的系統操作和性能的數據的關聯顯示器206。顯示器206還可以與控制臺界接,如以建立或改變控制臺的一項或多項操作。在一些情況中,顯示器206可以包括用于通過觸摸顯示器206的屏幕與控制臺交互的觸感屏。 [0034]各種探針可與手術控制臺200—起使用。可以將探針(如例如,玻璃體切割探針)耦接到控制臺200用于切除眼組織和從眼吸出眼組織。其它探針可以(例如)向眼導入流體和/從眼抽出流體。控制臺200可以(例如)將電學、氣動、水力和/或其它適當類型的能量提供給探針。控制臺200還可操作以控制供應的能量(例如,流體向手術部位的輸注速率和/或流體從手術部位的吸出速率),以及監測一種或多種患者生命跡象。
[0035]控制臺200還可以包括一起使用以實施玻璃體視網膜手術程序的許多系統。例如,所述系統可以包括腳踏開關系統208(包括(例如)腳踏開關210)、射流系統212和氣動系統218。氣動系統218可操作以供能給并控制探針。例如,氣動系統218可操作以重復地循環加壓氣體的施加。在一些實例中,氣動系統218可操作以使加壓氣體在每分鐘一圈至每分鐘7,500圈,或甚至每分鐘10,000圈或更高的速率下循環。在某些實施方式中,循環氣體可以在(例如)不同壓力、不同速率和不同工作周期下施加。探針可以通過氣動系統218與控制臺200界接(例如,以控制切刀的促動)。射流系統212可操作以給眼提供輸注和/或沖洗流體或真空(如)以在手術程序期間吸出材料。為了優化不同系統在手術期間的性能,可以根據(例如)正在實施的特定程序、程序的不同階段、外科醫生的個人偏好、在患者眼睛的前部或后部實施程序等改變它們的操作參數。
[0036]控制臺200中的不同系統可以包括用于各種功能的操作和控制以及由控制臺200實施的操作(如探針的操作)的控制電路。計算機系統204可操作以管控不同系統之間的相互作用和關系從而正確實施手術程序。為此,計算機系統204可以包括一個或多個處理器、一個或多個存儲裝置,且可以被配置或編程以(例如)基于預先建立的程序或序列控制控制臺200的操作。
[0037]圖3圖示用于視網膜手術的實例注入/抽出系統300。系統300可以(例如)用于類似于系統100的視網膜手術系統。
[0038]系統300包括第一套管310和第二套管320。使第一套管310適合于用作將視網膜操縱流體注入眼中的通道。界定在第一套管310與第二套管320之間的環形區域界定用于從眼抽出流體的通道325。
[0039]在圖示的實施方式中,第一套管310在第二套管320內。此外,第一套管310延伸超出第二套管320。當視網膜操縱流體具有比眼中的流體高的比重時,視網膜操縱流體下沉到眼內的低位置,導致具有較低比重的先存眼流體升高。因此,可以通過通道325從眼抽出先存的眼流體。第一套管310可以比第二套管320延伸得更遠,所述更遠量取決于應用而不同。
[0040]在一些情況中,第二套管320可以是套管針套管或作為套管針套管操作。因此,如圖3的圖示實例所示,當安裝在眼中時,第二套管320界定用于提供眼的內部與外部之間的連通的通路。通常,可以使用套管針套管的通路將物品(如材料或儀器)導入眼中。因此,第二套管320可以用于將第一套管310導入眼中。第二套管320包括針座322,其限制第二套管320穿入眼中的量。
[0041]第一套管310和第二套管320可以由任何適當材料制成。在特定實施方式中,第一套管310可以由聚酰亞胺制成,且第二套管320可以由不銹鋼制成。第一套管310還可以由其它材料(例如,不銹鋼)制成,且第二套管320還可以由其它材料(例如,聚酰亞胺)制成。
[0042]系統300還包括主體330。主體330包括室332。隔墻335可以形成或按照其它方式放置在室332中,從而將室332分割為第一室部分337和第二室部分339。第一套管310延伸穿過形成在隔墻335中的過道341。可以通過第一套管310將存在于第二室部分339中的視網膜操縱流體導入眼中。可以通過由第一套管310和第二套管320界定的通道325從眼抽出流體。抽出的流體通過通道325和通路343并進入第一室部分337。第一室部分337耦接到過道334,其引向管350,經所述管可以將負壓施加到第二套管320。因此,可以通過管350將抽出的流體從主體300排出。主體330還可以包括用于嚙合管350的附接機構336 (在這個實施方式中是錐環形凸起部)。管350可以由橡膠、塑料或任何其它適當材料制成。
[0043]主體330可以由任何適當材料制成。在特定實施方式中,主體330可以由塑料(如例如聚丙烯)制成。在特定實施方式中,主體330和第一套管310可以是整合單元。
[0044]主體330通過套筒340耦接到第二套管320。在圖示的實施方式中,套筒340嚙合第二套管320的針座322的一部分與主體330的針座338以實現耦接。
[0045]在特定實施方式中,套筒340可以是撓性的使得可以調整第一套管310的插入深度。例如,在圖示的實施方式中,套筒340可以相對于針座338沿第一套管310的縱軸加以調整。
[0046]套筒340可以由任何適當材料制成。在某些實施方式中,套筒340可以由彈性管道(例如,硅酮橡膠)制成。
[0047] 系統300具有多種特征。例如,通過將套管針套管用作第二套管320,系統300具有較大抽出孔,其可允許在較低壓力下抽出更多流體。此外,較大抽出孔可以允許第一套管310具有較大孔,其允許用較低壓力降獲得較高流動并因此降低噴射作用。[0048]雖然圖3圖示了注入/抽出系統的一個實施方式,但其它實施方式可以包括較少、額外和/或不同的組件布置。例如,可以不將套管針套管用作第二套管320,而使用雙孔套管。雙孔套管可以(例如)通過套管針套管插入眼中。
[0049]圖4圖示視網膜手術的方法400。方法400可以(例如)由類似于系統100的系統在視網膜手術開始或期間實現。
[0050]方法400要求確定所需的眼內壓(操作404)。可以將所需的IOP用作IOP需要加以維持的目標。確定所需的IOP可以(例如)通過經用戶界面接收IOP或從儲存器檢索來完成。可以(例如)由用戶(例如,醫師)在程序開始前設置Ι0Ρ。
[0051]方法400還要求確定是否注入視網膜操縱流體(操作408)。可以(例如)在接收到用戶命令(例如,來自醫師)時注入視網膜操縱流體(例如,全氟化碳)。
[0052]一旦確定應注入視網膜操縱流體,那么方法400要求生成用于壓力系統的命令(操作412)。壓力系統(例如,醫用空氣供應系統)可以導致通過注入/抽出系統注入流體。可以在總線、局域網或其它適當通信網絡發送所述命令。其它命令可以調整手術期間來自壓力系統的壓力。
[0053]方法400還要求檢索IOP測量(操作416)。IOP測量可以(例如)通過確定輸注通道中的壓力降或由插入眼中的探針實施。方法400還要求再次確定IOP是否符合要求(操作424)。如果在所需IOP的某個范圍(例如,10% )內,那么IOP(例如)符合要求。如果IOP符合要求,那么方法400要求核查是否應進行視網膜操縱流體注入的調整(操作420)。調整可以(例如)基于接收到的用戶命令進行。
[0054]然而,如果IOP不符合要求,那么方法400要求調整流體注入/抽出系統的抽出壓力(操作428)。如果測量的IOP過高,那么可以(例如)增大抽出壓力,并且如果測量的IOP過低,那么可以減小抽出壓力。抽出壓力可以(例如)在O至650mmHg的范圍內,且如果不再注入視網膜操縱流體,那么可以(例如)位于零。方法400還要求核查是否應進行視網膜操縱流體注入的調整(操作420)。調整可以(例如)基于接收到的用戶命令進行。
[0055]如果不應進行視網膜操縱流體注入的調整,那么方法400要求檢索IOP測量(416),所述IOP測量從前一次IOP測量開始可以更新或可以不更新。如果應進行視網膜操縱流體注入的調整,那么方法400要求生成用于壓力系統的命令(操作412)。
[0056]雖然圖4圖示了視網膜手術的方法的一種實施方式,但其它方法可以包括較少、額外和/或不同的操作布置。例如,方法可以不包括核查是否注入視網膜操縱流體。此外,方法可以甚至不包括注入視網膜操縱流體。作為另一個實例,方法可以包括注入輸注流體。作為又一個實例,方法可以要求操縱各個探針。作為又一個實例,方法可以不要求使用IOP測量。例如,儲存在存儲器中具有與視網膜操縱流體注入壓力關聯的一組抽出水平的表可以用于控制流體抽出。在某些實施方式中,例如,抽出流體的量可以約等于注入的視網膜操縱流體的量。
[0057]本領域的技術人員將理解,本發明的方面可以作為系統、方法或計算機程序產品實現。因此,本發明的方面可以采取完全硬件環境、完全軟件實施方案(包括固件、常駐軟件、微代碼等)或組合軟 件和硬件方面的實施方式(在本文通常可以全部稱為“電路”、“模塊”或“系統”)的形式。此外,本發明的方面可以采取體現在一個或多個計算機可讀介質中的計算機程序產品的形式,所述一個或多個計算機可讀介質具有體現在其上的計算機可讀程序代碼。
[0058]可以利用一個或多個計算機可讀介質的任何組合。計算機可讀介質可以是計算機可讀信號介質或計算機可讀儲存介質。計算機可讀儲存介質可以是,例如但不限于,電子、磁、光、電磁、紅外或半導體系統、設備或裝置,或上述的任何合適組合。計算機可讀儲存介質的更具體實例(非排他性列表)可以包括以下:具有一個或多個線的電連接、便攜式計算機磁盤、硬盤、隨機訪問存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦可編程只讀存儲器(EPR0M或閃存)、光纖、便攜式壓縮光盤只讀存儲器(CD-ROM)、光儲存裝置、磁儲存裝置或上述的任何合適組合。在本發明的上下文中,計算機可讀儲存介質可以是有形介質,其可以含有或儲存供指令執行系統、設備或裝置使用或與指令執行系統、設備或裝置連接的程序。
[0059]計算機可讀信號介質可以包括(例如)采取基帶形式或作為載波的一部分的在其中體現計算機可讀程序代碼的傳播數據信號。這種傳播信號可以采取多種形式中的任何一種,包括但不限制于,電磁形式、光學形式或它們的任何合適組合。計算機可讀信號介質可以是任何計算機可讀介質,其不是計算機可讀儲存介質且可以通信、傳播或傳輸供指令執行系統、設備或裝置使用或與指令執行系統、設備或裝置連接的程序。
[0060]體現在計算 機可讀介質上的程序代碼可以利用任何介質發射,包括但不限制于無線、有線、光纖線纜、RF等或上述的任何合適組合。
[0061]用于實施關于本發明的方面的操作的計算機程序代碼可以用一種或多種編程語言(如Java、Smalltalk、C++等)和慣用程式編程語言(如“C”編程語言或類似編程語言)的任何組合編寫。程序代碼可以完全在用戶的計算機上、部分地在用戶的計算機上、作為獨立軟件包、部分地在用戶的計算機上且部分地在遠程計算機上或完全在遠程計算機或服務器上執行。在后一情形中,遠程計算機可以通過任何類型的網絡連接到用戶的計算機,包括局域網(LAN)、廣域網(WAN)或無線網絡(例如,W1-Fi或蜂窩網絡),或可以連接到外部計算機(例如,通過使用互聯網服務提供商的互聯網)。
[0062]本發明的方面是參考根據實施方式的方法、設備(系統)和計算機程序產品的流程圖示和/或方塊圖加以描述。將理解流程圖示和/或方塊圖的每個方塊和流程圖示和/或方塊圖中的方塊的組合可以通過計算機程序指令實現。可以將這些計算機程序指令提供給通用計算機、專用計算機或其它可編程數據處理設備的處理器以生產機器,以使通過計算機或其它可編程數據處理設備的處理器執行的指令創建用于實現流程圖和/或方塊圖方塊中指定的功能/動作的方式。
[0063]這些計算機程序指令還可以儲存在計算機可讀介質中,其可以指導計算機、其它可編程數據處理設備或其它裝置按照特定方式工作,以使儲存于計算機可讀介質中的指令產生包括實現流程圖和/或方塊圖方塊中指定的功能/動作的指令的制品。
[0064]還可以將計算機程序指令加載到計算機、其它可編程數據處理設備或其它裝置上以導致在計算機、其它可編程設備或其它裝置上實施產生計算機實現過程的一系列操作步驟,以使在計算機或其它可編程設備上執行的指令提供用于實現流程圖和/或方塊圖方塊中指定的功能/動作的方法。
[0065]圖5圖示用于視網膜手術的實例計算機系統500。計算機系統500可以(例如)類似于系統100中的計算機系統160或作為另一個系統(例如,射流模塊)的一部分的計算機系統。此外,在一些實施方式中,計算機系統500可以是類似于控制臺200的手術控制臺。在其它實例中,計算機系統500可以形成手術控制臺的一部分。例如,在一些實例中,計算機系統500可以包括或形成控制臺的計算機系統(如例如,控制臺200的計算機系統204)的一部分。在一些實施方式中,計算機系統500可以由許多計算機系統(例如,分布式計算機系統)組成。雖然圖5示出實例計算機系統,但計算機系統的其它實施方式可以包括相比于示出的那些實施方式更多、更少或不同的組件。
[0066]計算機系統500包括處理器502和存儲器504。計算機系統500還可以包括一個或多個輸入裝置508和一個或多個輸出裝置,如顯示器510。顯示器510可以呈現用戶界面或應用程序界面(統稱為“用戶界面512”),下文將更詳細論述。用戶可以與用戶界面512界接以與計算機系統500的一個或多個特性交互。在某些實施方式中,用戶界面512可以是圖形用戶界面。輸入裝置508可以包括按鍵、觸摸屏、定點裝置(例如,鼠標或觸筆)、腳操作輸入裝置(例如,腳踏開關)或任何其它所需的輸入裝置。
[0067]此外,計算機系統500包括操作部分514。在一些實例中,操作部分514可以包括類似于上述系統100的系統。例如,操作部分514可以包括注入/抽出系統、流體抽出系統、壓力系統和流體輸注系統中的一個或多個。注入/抽出系統可以類似于注入/抽出系統120。流體抽出系統可以類似于流體抽出系統150。壓力系統可以類似于壓力系統140,并且流體輸注系統可以類似于流體輸注系統110。
[0068]系統500還可以包括(包括在操作部分514中或在系統500的另一個部分中)一定量的視網膜操縱流體。在其它實施方式中,一定量的視網膜操縱流體可以遠離系統500。此外,在一些實施方式中,操作部分514包括用于玻璃體切除探針的能源、吸出組件、沖洗組件以及一個或多個傳感器、泵、閥和/或用于操作探針的其它組件。探針516可以通過接口面板518耦接到計算機 系統500的操作部分514并供以水力、氣動和/或電能。在一些實例中,探針516可以是玻璃體視網膜探針、流體注入/抽出系統(例如,注入/抽出系統300)或任何其它合適裝置。此外,在一些實施方式中,操作部分514可以包括一些上述特征,且不排除其它情況。另外,操作部分514可以包括不同于本文描述特征中的一個或多個的一個或多個其它特征。
[0069]處理器502通常包括在程序指令(例如,來自固件和/或軟件)的指導下處理數據的邏輯處理單元(例如,運算邏輯單元)。例如,處理器502可以是微處理器、微控制器或專用集成電路。一般而言,處理器502可以是按照邏輯方式操縱數據的任何裝置。此外,處理器502可以類似于或包括類似于處理器160的處理器。處理器502可操作以執行程序,如程序506、程序507。因此,處理器502可操作以根據程序506、程序507中提供的指令操作系統500的操作部分514或其它方面。因此,在一些實施方式中,處理器502可操作以按照類似于上述的方式控制向眼中輸注流體和從眼抽出流體。如此一來,操作部分514可操作以將視網膜操縱流體注入眼中,同時維持眼內所需的Ι0Ρ。
[0070]存儲器504包括一個或多個程序506,包括流體注入和抽出程序507。程序506可以是較大程序的分離程序或部分(例如,子程序或函數庫)。存儲器504還可以包括操作系統(例如,Windows, Linux或Unix)。存儲器504可以包括任何存儲器或模塊且可以采取易失性或非易失性存儲器的形式,包括但不限制于,磁性媒體、光學媒體、隨機訪問存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可移除媒體或用于儲存數據的任何其它合適的本地或遠程組件。
[0071]程序506可以提供用于操作注入/抽出技術的方面的指令,如控制視網膜操縱流體的注入和負壓以維持所需的IOP。
[0072]存儲器504還可以儲存包括任何參數、變量、算法、指令、規則或引用的類別、框架、程序、備份數據、工作或其它信息。存儲器504還可以包括其它類型的數據,如環境和/或程序描述數據、關于一個或多個程序的程序數據,以及涉及虛擬專用網絡(VPN)程序或服務、防火墻政策、安全或訪問日志、打印或其它報告文件、超文本標識語言(HTML)文件或模板、相關或非相關軟件程序或子系統的數據和其它數據。因此,存儲器504還可以被視為數據的存儲庫,如來自一個或多個程序(如程序507)的本地數據存儲庫。存儲器504還可以包括可供一個或多個程序(如程序507)利用的數據。
[0073]程序506可以包括含有可操作以將接收的數據用于(如)一個或多個算法中以確定結果或輸出的指令的程序或程序集。可以將確定的結果用于影響計算機系統500的方面。如上指示,操作部分514可以包括類似于流體抽出系統150的流體抽出系統和/或類似于壓力系統140的壓力系統。此外,在一些實施方式中,操作部分514可以包括額外、較少或不同的特征。在一些實例中,程序507可以包括用于控制流體抽出系統和壓力系統的方面的指令。因此,在一些實例中,程序507可以包括用于控制可類似于(例如)注入/抽出系統300的注入/抽出系統的方面的指令。此外,程序507可以確定對操作部分514的一個或多個調整以控制流體注入/抽出系統的方面。例如,程序507可以提供指令以導致處理器502確定對由壓力系統(如壓力系統140)施加給視網膜操縱流體的壓力水平或流體抽出系統(如流體抽出系統150)的真空壓力水平的調整。如此一來,程序507可以導致處理器502控制操作部分514(如)以將視網膜操縱流體注入眼中同時維持眼內所需的Ι0Ρ。所述調整可通過給計算機系統500的一個或多個組件(如操作部分514)的一個或多個發射控制信號實現。
[0074]處理器502執行指令,如含于應用程序506和應用程序507中的指令,并且操縱數據以實施計算機系統500的操作,例如,計算和邏輯操作,且可以是(例如)中央處理單元(CPU)、刀鋒服務器(blade)、專用集成電路(ASIC)或現場可編程門陣列(FPGA)。
[0075]計算機系統500的組件可以通過網絡耦接到一起以允許它們之間通信數據。所述網絡可以(例如)包括許多不同類型的總線(例如,串行和并行總線)。
[0076]雖然圖5圖示了計算機系統500中的單個處理器502,但可以根據特定需求使用多個處理器502,而且當適用時,對處理器502的引述意圖包括多個處理器502。例如,可使處理器502適合于從計算機系統500的各個組件和/或與其耦接的裝置接收數據、處理接收的數據和將數據發射到系統500的組件中的一個或多個和/或與其耦接的裝置作為響應。在圖示的實施方案中,處理器502執行用于控制視網膜手術的方面的程序507。
[0077]此外,處理器502可以向或從與其耦接的一個或多個組件發射控制信號或接收信號。例如,處理器502可以響應接收的數據發射控制信號。在一些實施方式中,例如,處理器502可以執行程序506并作為響應將控制信號發射給操作部分514。
[0078] 顯示器510將信息顯示給用戶,如醫療工作者(例如,醫師)。在一些實例中,顯示器510可以是用于視覺呈現信息的監視器。在一些實例中,顯示器510可以作為顯示器和輸入裝置兩者操作。例如,顯示器510可以是觸感顯示器,其中用戶觸摸或與顯示器的其它接觸產生給計算機系統500的輸入。顯示器510可以通過用戶界面512將信息呈現給用戶。[0079]用戶界面512可以包括可操作以允許用戶(如醫療工作者)出于任何合適目的(如查看程序或其它系統信息)與計算機系統500界接的用戶界面。例如,用戶界面512可以提供與醫療程序相關的信息,包括與玻璃體視網膜手術程序、探針516的操作方面、操作部分514或計算機系統500的其它所需方面有關的詳細信息。
[0080]一般而言,用戶界面512可以給特定用戶提供由計算機系統500接收、提供或與計算機系統500通信的信息的高效且用戶友好呈現。用戶界面512可以包括多個可定制幀或視圖,其具有供用戶操作的交互字段、下拉列表和按鈕。用戶界面512還可以呈現多個入口或儀表板。例如,用戶界面512可以顯示允許用戶輸入和定義與探針516關聯的參數的界面。
[0081]應理解術語用戶界面可以單數形式或以復數形式用于描述一個或多個用戶界面和特定用戶界面的每個顯示。實際上,對用戶界面512的引述可以指示對一個或多個程序506的前端或組件的引述而不脫離本發明的范圍。因此,用戶界面512涵蓋任何用戶界面。例如,在一些實例中,用戶界面512可以包括用于輸入數據和向用戶高效呈現結果的一般web瀏覽器。在其它實例中,用戶界面512可以包括用于顯示和/或與程序506中的一個或多個或其它系統服務的各個特征交互的定制或可定制界面。
[0082]在一些實施方式中,計算機系統500可以與網絡524上的一個或多個本地或遠程計算機(如計算機522)通信。計算機系統500可以包括用于實施通信的一個或多個通信接口。通信接口可以(例如)是網絡接口卡(無線或無線)或調制解調器。 [0083]網絡524可以促進計算機系統500與通常任何其它本地或遠程計算機(如計算機系統522)之間的無線和/或有線通信。例如,醫療工作者可以使用計算機系統522與和計算機系統500的操作所關聯的配置、設置和/或其它方面(包括和程序506關聯的服務)交互。網絡524可以是企業或安保網絡的全部或一部分。在另一個實例中,網絡524可以是只在計算機系統500與計算機522之間跨過有線和/或無線鏈路的VPN。實例無線鏈路包括IEEE802.1UIEEE802.20、WiMax、無線個域網(ZigBee)、超寬帶和許多其它鏈路。雖然作為單個連續網絡圖示,但網絡524可以在邏輯上分割為各個子網或虛擬網絡而不脫離本發明的范圍,只要網絡524的至少一部分可以促進計算機系統500、計算機522和其它裝置之間的通信。
[0084]例如,計算機系統500可以通過一個子網通信耦接到存儲庫526,同時通過另一個子網通信耦接到計算機522。換言之,網絡524涵蓋可操作以促進各個計算組件之間的通信的任何內部或外部網絡、網絡、子網絡或它們的組合。網絡524可以在網絡地址之間通信(例如)互聯網協議(IP)包、幀中繼幀、異步傳輸模式(ATM)信元、音頻、視頻、數據和任何其它合適信息(統一或可互換稱為“信息”)。網絡524可以包括一個或多個局域網(LAN)、無線電接入網(RAN)、城域網(MAN)、廣域網(WAN)、稱為互聯網的全球計算機網絡的全部或一部分和/或在一個或多個位置的任何其它通信系統。在某些實施方案中,網絡524可以是用戶可通過某臺本地或遠程計算機522訪問的安全網絡。
[0085]計算機522可以是可操作以使用任何通信鏈路與計算機系統500或網絡524連接或通信的任何計算裝置。如本發明所使用,計算機522預期包括個人計算機、觸摸屏終端、工作站、網絡計算機、電話亭、無線數據端口、智能電話、個人數據助理(PDA)、在這些或其它裝置內的一個或多個處理器或任何其它合適處理裝置。在一些實例中,計算機522可以包括可操作以接收、發射、處理和儲存與計算機系統500關聯的任何適當數據的電子計算裝置。計算機522還可以包括或執行用戶界面528。用戶界面528可以類似于用戶界面512。將理解可以存在任意數量可通信耦接到計算機系統500的計算機522。此外,為說明簡明起見,將計算機522描述為供一個用戶使用。但本發明涵蓋許多用戶可以使用一臺計算機或一個用戶可以使用多臺計算機。
[0086]在某些操作模式中,處理器502可以根據一個或多個程序506確定是否將視網膜操縱流體注入眼中(例如,在通過用戶輸入裝置508接收到命令時)。一旦應注入視網膜操縱流體,那么處理器502可以生成用于壓力系統(例如,醫用空氣供應系統)的命令,其可以導致注入視網膜操縱流體。處理器502還可以檢索IOP測量并確定測量的IOP是否符合要求。如果IOP不符合要求,那么處理器可以調整流體注入/抽出系統的抽出壓力。例如,如果測量的IOP過高,那么可以增大抽出壓力,并且如果IOP過低,那么可以減小抽出壓力。處理器502還可以實施上述多種其它操作。
[0087]本文使用的術語只是出于描述特定實施方式的目的而且不意圖加以限制。如本文所使用,單數形式“一”和“該”意圖也包括復數形式,除非另外明確說明。還將理解當用于本說明書中時,術語“包括”說明存在聲明的特征、整數、步驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或添加一種或多種其它特征、整數、步驟、操作、元件、組件和/或組。
[0088]在以下權利要求中,所有方式或步驟加功能元件的相應結構、材料、動作和等價內容意圖包括用于實施與具體要求的其它要求元件組合的功能的任何結構、材料或動作。已出于說明和描述的目的提供本發明實施方式的描述,但并非意圖詳盡的或限制于采用公開形式的實施方式。本領域的普通技術人員將顯而易見不脫離本發明的范圍和精神的許多修改和變化。所述實施方式經過選擇并加以描述以解釋公開內容和實際應用的原理并使本領域的其它和普通技術人員理解具有各種修改的各種實施方式的公開內容同樣適合所涵蓋的特定用途。
[0089]已描述關于視網膜手術的大量實施方式,而且已提及或建議幾種其它實施方式。此外,本領域技術人員將容易明白可以對這些實施方式進行多種添加、刪減、修改和取代而仍能實施視網膜手術。因此,受保護主題的范圍應基于以下權利要求判斷,所述權利要求匯集了一種或多種實施方式的一種或多種概念。
【權利要求】
1.一種系統,包括: 適合于將視網膜操縱流體注入眼中和從所述眼抽出流體的注入/抽出系統; 適合于將負壓施加給所述注入/抽出系統以促進流體抽出的流體抽出系統;和 適合于調整由所述流體抽出系統施加的所述負壓的計算機系統。
2.根據權利要求1所述的系統,其中使所述計算機系統適合于基于所述眼中的眼內壓調整所述負壓。
3.根據權利要求1所述的系統,還包括適合于注入流體以維持接受視網膜手術的眼的形狀的輸注系統。
4.根據權利要求1所述的 系統,其中還使所述計算機系統適合于控制通過所述注入/抽出系統注入所述視網膜操縱流體。
5.根據權利要求4所述的系統,還包括流體壓力系統,所述流體壓力系統可由所述計算機系統控制以施加正壓以注入所述視網膜操縱流體。
6.根據權利要求1所述的系統,其中所述注入/抽出系統包括第一通道和第二通道,所述第一通道適合于將所述視網膜操縱流體注入所述眼中且所述第二通道適合于流體抽出。
7.根據權利要求6所述的系統,其中所述第一通道在所述第二通道內。
8.根據權利要求7所述的系統,其中所述第二通道用作將醫療儀器導入眼中的套管。
9.根據權利要求6所述的系統,其中所述注入/抽出系統包括供所述第一通道從其中穿過并與所述第二通道嚙合的主體。
10.根據權利要求9所述的系統,其中所述主體包括供通過所述第二通道抽出的流體進入的空腔。
11.一種方法,包括: 通過注入/抽出系統將視網膜操縱流體注入眼中; 將負壓施加給所述注入/抽出系統以促進從所述眼抽出流體;和 通過計算機系統調整所述施加的負壓。
12.根據權利要求11所述的方法,其中調整所述負壓是基于所述眼中的眼內壓。
13.根據權利要求12所述的方法,還包括注入流體以維持所述眼的形狀。
14.根據權利要求12所述的方法,還包括測量所述眼內壓。
15.根據權利要求11所述的方法,還包括通過所述計算機系統控制通過所述注入/抽出系統注入所述視網膜操縱流體。
16.根據權利要求15所述的方法,其中所述計算機系統控制流體壓力系統施加正壓以注入所述視網膜操縱流體。
17.根據權利要求11所述的方法,其中: 通過注入/抽出系統注入視網膜操縱流體包括通過第一通道注入所述視網膜操縱流體;和 從所述眼抽出流體包括通過第二通道從所述眼抽出流體。
18.根據權利要求17所述的方法,其中所述抽出的流體是在所述第一通道周圍被抽出。
19.根據權利要求18所述的方法,其中所述第二通道用作將醫療儀器導入眼中的套管。
20.根據權利要求17所述的方法,其中所述視網膜操縱流體當在所述第一通道中時穿過所述注入/抽出系統的第一內腔。
21.根據權利要求20所述的方法,其中所述抽出的流體在穿過所述第二通道后進入所述注入/抽出系統的第二內腔。
22.一種用于視網膜手術的計算機程序產品,所述計算機程序產品包括: 計算機可讀儲存介質; 控制通過注入/抽出系統將視網膜操縱流體注入眼中的第一程序指令,所述注入/抽出系統包括用于注入的第一通道和用于從所述眼抽出流體的第二通道; 控制將負壓施加給所述注入/抽出系統以促進從所述眼抽出流體的第二程序指令; 其中所述程序指令儲存在所述計算機可讀儲存介質上。
23.根據權利要求22所述的計算機程序產品,其中所述第二程序指令基于眼內壓測量控制負壓的施加。
24.根據權利要求22所述的計算機程序產品,其中所述第一程序指令控制施加正壓以注入所述視網膜 操縱流體的流體壓力系統。
【文檔編號】A61M1/00GK103957956SQ201280058813
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年8月22日 優先權日:2011年11月30日
【發明者】J·C·赫庫拉克, M·M·馬丁, M·A·齊卡, M·E·巴茲德洛 申請人:愛爾康研究有限公司