专利名称：用于电外科学的功率输送阻抗调节控制的利记博彩app
技术领域：
本案涉及用于电外科学技术的系统和方法。更具体地说，本技术涉及用于电外科学系统的功率传送的阻抗调节控制和用于组织密封的方法。
背景技术：
双极电外科学仪器施加高射频(radiofrequency;RF)电流至手术部位以切割、切除或凝固组织。所述电外科学效应的一种具体应用是密封内腔结构，如血管或胃肠部位，或组织边缘。典型的电外科学仪器采取一对医用镊子的形式，所述一对镊子具有定位在所述镊子的两个尖头上的电极。在电外科学流程中，当尖头在目标部位闭合时，电极处于彼此接近的位置，以使得在两个电极之间的电流路径通过在目标部位内的组织。由尖头施加的机械力和电流相结合以产生希望的外科效应。 通过控制由尖头施加的机械压力水平、电极之间的间隙距离、施加到组织的电外科学能量的强度、频率和持续时间，外科医生可以针对治疗目的来凝固、烧灼或密封组织。更具体地说，控制电外科学能量传送的典型目标是在目标的密封部位之内施加产生希望效应所需的不多不少的数量精确的能量，同时最小化对目标部位的周围组织的有害效应。随着组织吸收如射频能量的能量，组织的射频能量阻抗增加。这种阻抗的增加大体被认为是已朝向治疗终点状态“经处理”组织的程度的度量。本案公开的系统和方法的实施方式的目的在于使用目标组织阻抗作为反馈信号，以适当地控制施加到目标密封部位的能量水平。
发明内容
所提供的电外科学系统和方法的实施方式包括在密封周期中以一系列脉冲的形式将能量从电外科学装置传送至目标组织，每一脉冲具有预设持续时间。所述系列脉冲以具有轮廓的起始脉冲开始，所述轮廓包含预设RF水平初始值，所述预设RF水平初始值以预设斜升率增加至预设RF最终值。所述方法可进一步包括在每个脉冲期间发送传感的组织阻抗值至处理器，或更具体地说，发送至处理器之内的阻抗比较器元件。每一脉冲是密封周期中的后续脉冲的前置脉冲，或是最终脉冲。方法可进一步包括将传感的阻抗值与三个预设阻抗阈值中的每一值比较，所述三个预设阻抗阈值包括RF设定点的阻抗阈值、累积时间的阻抗阈值和能量减少的阻抗阈值。方法可进一步包括通过回应于传感的阻抗值与阻抗阈值的比较来控制在密封周期期间的能量传送。在特定实施方式中，控制能量传送包括当显示阻抗值的组织的累积时间超过阻抗累积时间阈值达到预设密封周期持续时间限制时，停止密封周期。电外科学方法的实施方式可进一步包括记录在进行的密封周期之内的累积时间，在所述进行的密封周期期间，传感的组织阻抗值超过累积时间的阻抗阈值。基于传感的阻抗数据与阻抗阈值的所述比较，可发生各种电外科学操作结果。当在前置脉冲结束时传感的阻抗值低于RF设定点的阻抗阈值时，所述方法可进一步包括控制至后续脉冲的能量传送，以使得所述后续脉冲具有与起始脉冲的脉冲轮廓大体相同的脉冲轮廓。当在前置脉冲结束时传感的阻抗值超过RF设定点的阻抗阈值时，所述方法可进一步包括控制至后续脉冲的能量传送，以使得所述后续脉冲具有升高的轮廓。所述升高的脉冲轮廓可包括在脉冲开始时直接升高至RF最终值。升高的脉冲轮廓也可包括以大于前置脉冲速率的速率从RF初始值斜升至RF最终值。 当在脉冲期间的任何时刻传感的阻抗超过用于能量减少的阻抗阈值时，所述方法可包括减少能量传送。所述能量减少可立即发生，或所述能量减少可包括等待累积的预设的经过时间量，在所述时间量期间，传感的阻抗在减少能量传送(例如，达约2秒)之前超过用于能量减少的阻抗阈值。减少能量传送也可包括降低RF传送水平或斜升率中的任一个。降低被传送的能量的量可包括减少能量传送达介于约I伏特至100伏特之间的量。或者，降低被传送的能量的量可包括减少能量传送达被传送的能量的一分数百分比。更具体地说，降低被传送的能量的量可包括减少能量传送达所述能量的量的一分数百分比，所述分数百分比与传感的阻抗超过能量减少值的阻抗阈值的程度成比例。在电外科学方法的各种实施方式中，关于脉冲的脉冲持续时间和脉冲的RF值，RF脉冲通常为可从约0. 5秒至约10秒的范围中变化的每个恒定持续时间。在一系列脉冲中的脉冲数目可自I个脉冲至约30个脉冲的范围变化。在电外科学方法的各种实施方式中，累积密封终点持续时间介于约0. I秒与约5秒的范围之间。在电外科学方法的各种实施方式中，RF初始值在约25瓦特至约150瓦特的范围之内变化，且RF最终值在约50瓦特至约150瓦特的范围之内变化。在本方法的各种实施方式中，关于上述的阻抗阈值，RF设定点的阻抗阈值在约5欧姆至约250欧姆的范围之内，能量减少值的阻抗阈值在约100欧姆至约900欧姆的范围之内，且累积时间值的阻抗阈值在约100欧姆至约750欧姆的范围之内。在电外科学方法的各种实施方式中，关于从脉冲的RF初始值至RF最终值的过渡，传递能量包括在脉冲期间将被传递的能量的水平从预设RF初始值增加至预设RF最终值。在一些实施方式中，在脉冲期间增加能量水平包括以一速率斜升，所述速率介于约I瓦特/秒与约100瓦特/秒的范围之间。在一些实施方式中，在脉冲期间增加RF能量的水平包括以一或多个梯级斜升。在一些实施方式中，在脉冲期间增加能量水平可包括以恒定速率或以变化速率斜升。在更进一步实施方式中，在脉冲期间增加能量水平包含在起始脉冲之后立即升高至预设RF最终值。在另一方面，电外科学方法的实施方式包括在密封周期中将能量从电外科学装置传送至目标组织部位，密封周期包括一系列脉冲，每一脉冲具有预设脉冲持续时间。所述系列脉冲以具有起始脉冲轮廓的起始脉冲开始，所述起始脉冲轮廓包含预设RF水平初始值，所述预设RF水平初始值在脉冲期间增加至预设RF最终值。本方法的所述实施方式进一步包括在每一脉冲期间发送传感的组织阻抗值至处理器，每一脉冲为后续脉冲的前置脉冲或为最终脉冲。所述方法的所述后一实施方式进一步包括在密封周期期间控制能量传送，以使得=(A)取决于由起始或前置脉冲期间的组织显示的阻抗值与用于RF设定点的预设阻抗阈值的比较，后续脉冲的轮廓相对于所述后续脉冲的前置脉冲的轮廓具有相同轮廓或较高能量轮廓中的任一轮廓，(B)当传感的阻抗值超过用于能量减少的预设阈值时，能量在脉冲期间减少；且(C)当传感的阻抗已超过累积时间的预设阻抗阈值的累积时间量已累积了预设密封周期的持续时间限制时，能量传送停止。进一步关于电外科学方法的所述后一实施方式，当传感的阻抗超过RF设定点的预设阈值时，后续脉冲的能量轮廓超过前置脉冲的能量轮廓，且当传感的阻抗低于RF设定点的预设阈值时，后续脉冲的能量轮廓与前置脉冲的能量轮廓相同。相对于电外科学方法的实施方式，脉冲的能量轮廓包括RF初始值、RF最终值和在 RF初始值与RF最终值之间的过渡阶段。在这些实施方式中，相对于前置脉冲，后续脉冲的下降的脉冲能量轮廓可包括下降的RF初始值、下降的RF最终值和/或从RF初始值到RF最终值的过渡的下降速率中的任何一个。相对于前置脉冲的后续脉冲的增高的能量脉冲轮廓可包括较高的的RF初始值、较高的的RF最终值和/或从RF初始值到RF最终值的过渡的较高速率中的任何一个。最后，从RF初始值到RF最终值的过渡包含倾斜过渡和/或阶跃过渡中的任何一个。
图I为根据所公开技术实施方式用于电外科学的阻抗调节RF功率传送的系统的方块不意图。图2为关于在电外科学密封周期期间的RF能量传送的可针对阻抗阈值比较传感的阻抗值的阻抗阈值和后续回应的示意图。图3为图示用于在电外科学密封程序期间使用传感的阻抗作为反馈数据以控制RF能量传送的所公开方法的各方面的流程图。图4为图示用于在电外科学密封程序期间使用传感的阻抗作为反馈数据以控制RF能量传送的系统和方法的各方面的流程图。图5为图示根据本方法的实施方式电外科学功率传送斜升的阻抗调节控制的实例时序图。图6为图示根据本方法实施方式电外科学功率传送间隔的阻抗调节控制的替代实例时序图。图7A为图示根据本方法实施方式通过组织阻抗反馈控制的RF功率传送轮廓时序图。图7B为图示根据本方法实施方式在能量传送期间组织阻抗轮廓的时序图。图8为图示由阻抗发生急剧上升(这表示在RF电路通道中存在低组织)而修改的在能量传送期间组织阻抗轮廓的时序图。
具体实施例方式本文提供的电外科学组织密封技术涉及作为反馈信息应用组织对RF能量的回应动力以在电外科学程序期间控制能量传送。外科最佳的组织密封在将适当水平的能量以最佳的速率被传送至目标部位时发生；过多的能量，或传送过快的能量可损害目标部位和周围组织，且过少的能量不会产生高度完整的密封。另一个考虑在于通过组织密封部位吸收给定量的能量的效应为具体的接收能量的组织类型和总组织体积的函数，所述组织类型和总组织体积两者都为在每一密封程序中起作用的变量。随着组织正在被RF能量(如通过凝结、干燥，或电灼疗法，或所述凝结、干燥，或电灼疗法的任何组合)冲击或“处理”，组织对电流的阻抗增加。阻抗中的变化通常适合因为组织的“相”或“状态”的变化。能量输入与组织状态的变化率之间的关系受到诸因素的影响，如组织成分、组织密度、含水量和电解液含量。在这些术语中，RF能量传送的最佳速率为推动组织相以最佳速率变化的速率，所述速率反映为阻抗增加的速率。可从实验和临床经验中凭经验获得阻抗最佳变化率。因此，按照由本方法的实施方式所提供，在电外科学程序期间，在组织阻抗中传感的变化为用作在管理传送至目标密封部位的RF能量的速率时的反馈的有利参数。 提供本方法的理论基本原理以支持对本方法操作的理解，但没有任何将限制权利要求书于本方法的特征。识别何时缓慢地处理组织，并且作为回应而向组织缓慢地传递能量被认为是有利的。且，当快速地处理组织时，作为回应，向组织快速地传递能量是有利的。因此，将系统平衡以将能量导引至目标部位，且速度不比目标部位可通过组织处理吸收能量的速度快。因此，将组织有效地处理至适当的终点，且将超过目标组织密封部位的多余能量的传播最小化。如下文进一步描述，阻抗阈值可用来控制密封周期中的RF能量传送，所述密封周期包含传递至目标组织部位的一系列能量脉冲。传感的阻抗可用来如在脉冲期间，或以通过控制连续脉冲中的能量传送，以及通过在脉冲期间的任一时刻终止能量传送周期的预期方式，实时地以不同方式控制能量传送。图I为根据所公开技术用于电外科学的阻抗调节功率传送系统方块示意图。虽然本案的描述、实例及附图主要地涉及用于电外科学组织密封的方法的各方面，但是本技术的实施方式还包括适合或经设置以按照本方法的实施方式操作的系统和所述系统的组件的任何子集。在图I中，正在通过电外科学装置12对病人的目标组织10执行电外科学程序。如射频(RF)发生器18的能量源通过控制电路16耦接至电外科学器具。在一些实施方式中，控制电路可操作以调整电流和电压输出中任一者且，从而调整RF发生器的功率输出。控制电路还可逐步地向上或向下调整RF发生器输出，或者所述输出可在脉冲期间以选定的斜率上升或下降。本文提供的方法的实施方式和用于操作方法实施方式的系统适合于单通道和多通道电外科学系统操作两者。多通道系统通常包括RF发生器，所述RF发生器具有耦接至多个电极或电极对的多个输出。在利用本文所述方法的实施方式的多通道系统中，发生器可以能够个别地和独立地控制电极，以使得电极点火可相对于个别电极点火的重复或相对于相邻电极点火的相继次序而无约束地发生。换句话说，每一电极的点火参数可基于仅仅与所述电极相关联的设置和/或反馈。
在组织治疗的部位处通过与电外科学器具相关联的一或多个传感器监测电外科学装置对组织的效应。由一或多个传感器产生的信号耦接至传感器电路14。传感器可监测环境因素和操作参数，如温度、阻抗、RF电压、RF电流、经过时间等等。在特定实施方式中，至少一些传感器监测组织阻抗和RF功率参数。传感器电路14产生传达至处理器15的输出信号。在按照本文描述的方法的各方面的程序的控制下操作的处理器经设置以通过向控制电路发出控制信号来调整RF发生器的输出。在这个过程中，处理器可回应于由传感器产生的信号，实时调整传送给组织的RF功率。程序可保存在存储器17中，且程序包括用于操作处理器的指令和确定如何回应于来自传感器的信号、时序以及可用于按照本方法的各方面控制能量传送的其他信息。由于组织是通过应用能量而进行处理，所以组织中发生的相变和状态改变将引起组织中的阻抗的变化。所提供技术的特定特征为回应于通过传感器电路，从如阻抗传感器的一或多个类型的传感器提供至处理器的信号，处理器操作控制电路的方式，因此，所提供技术的特定特征也在于能量供应给组织的方式。
更具体地说，本方法的实施方式应用传感的阻抗以改变电外科学脉冲的轮廓的各方面，轮廓组成包括起始RF初始值、RF最终值和在脉冲从RF初始值到RF最终值的过程期间的RF传送的步进或倾斜增加中的任一个。如本文中所使用，能量输出的“斜坡”代表在能量传送的脉冲开始时的输出水平与在脉冲结束时实现的输出水平之间的差异，而“斜率”更具体地代表能量输出在脉冲期间随时间变化的速率。能量通常可在可具有预先选择或预设的恒定持续时间的一系列脉冲中传送，尽管在一些实施方式中，脉冲的长度可有变化。本电外科学系统和方法的实施方式监测当目标组织暴露于RF能量的脉冲时，目标组织所表现出的传感的阻抗，且在包括一系列脉冲的密封周期期间将阻抗数据与各种预设阻抗阈值比较。本系统和方法的实施方式藉由以不同的方式调整正在进行的脉冲的轮廓，藉由调整紧接或后续脉冲的轮廓，且藉由追踪朝向累积密封周期终点(密封周期终止的时刻)持续时间的时间来回应于所述比较。所述各种系统回应集体表示用于在密封周期期间控制电外科学系统的性能的各方面的方法，所述方面包括在个别RF脉冲期间和在整个密封周期期间传递的功率量。所述阻抗阈值包括用于RF设定点的阻抗阈值、用于累积密封周期持续时间的时序的阻抗阈值和用于能量减少的阻抗阈值。尽管所述三个阈值中的每一阈值的阻抗值包括重叠的区域，但是在本方法的典型实施方式之内的阈值可进行排序以使得RF设定点的阻抗阈值为最低阈值，累积密封周期的持续时间的阻抗阈值为中间阈值，且能量减少的阻抗阈值为最高阈值。所述阻抗阈值和所述阻抗阈值在控制能量传送时的作用在下文中进一步详细说明和描述。表I和表2，以及图2、图3和图4提供本方法的各方面的概括，其中特别要注意阻抗数据反馈到处理器中且用以控制传送至目标密封部位的能量的方式。在一方面，基于阻抗的功率控制方法的实施方式涉及控制在一系列脉冲之内个别脉冲的轮廓。通过本方法的实施方式传送的射频脉冲具有包括预设RF初始值和预设RF最终值的轮廓，通常所述预设RF最终值高于所述RF初始值。在脉冲的过程期间，RF能量通常以预设速率从初始值增加至最终值。在一些脉冲中，按照对如下文进一步所述的阈值阻抗值的反应，脉冲可直接从初始值阶跃至最终值。脉冲轮廓的所述参数中的每一个参数通常针对特定组织密封周期而预设，但是每一参数可在数值范围之内调整。RF初始值可介于约25与约150瓦特的范围之间；例如，典型值可为约50瓦特。RF最终值可介于约50与约150瓦特的范围之间；例如，典型值可为约150瓦特。能量可通过斜升率或斜率从RF初始值增加至RF最终值的所述斜升率或斜率可介于约I瓦特/秒与约100瓦特/秒的范围之间；例如，典型值可为约50瓦特/秒。RF设定点的阻抗阈值通常为三个阻抗阈值中的最低阈值。这个性能控制调节阈值具有介于约5与约250欧姆的范围之间的预设值；例如，典型值为约50欧姆。系统的一些实施方式经设置以将在脉冲结束时(或脉冲最大时的)的组织阻抗与这个阈值比较，并且根据脉冲结束阻抗是低于RF设定点阈值还是超过RF设定点阈值，将后续脉冲的轮廓导引至两个路径中的一个路径中。在(前置脉冲的)结束脉冲阻抗低于这个阈值的情况下，后续脉冲可以用与前置脉冲相同的轮廓操作。 在(前置脉冲的)结束脉冲阻抗超过RF设定点的阻抗阈值的情况下，后续脉冲可以较高能量水平的轮廓操作。升高的能量轮廓可通过增加脉冲持续时间乘以功率的积分值的任何方法发生；例如，在一个实施方式中，脉冲可以RF初始值起始且脉冲可然后直接阶跃 (无衰减的斜升)至RF最终值。在其他实施方式中，在脉冲期间的能量传送的斜率可增加。在又一其他实施方式中，RF初始值或RF最终值可能增加。累积密封持续时间的阻抗阈值通常高于RF设定点阈值。在一些实施方式中，所述性能控制调节阈值具有介于约100欧姆与约750欧姆的范围之间的预设值；例如，典型值为约250欧姆。在电外科学程序的过程中，按照本方法的各方面的一系列脉冲所传送，目标组织的阻抗增加。这个增加理解为大体反映组织通过RF能量“处理”至适合于用作特定治疗目的的水平。因此，通过组织显示的阻抗可被认为是组织处理的标记，且处理的最佳水平可被认为是通过持续最佳持续时间吸收最佳水平的RF能量而呈现。因此，所述系统和方法可针对于记录累积持续时间的阻抗阈值处的累积时间，在达到所述阻抗阈值的累积时间之后，系统使得RF能量传送停止。停止能量传送可在累积到预设密封持续时间之后在RF脉冲期间立即发生。按照本方法的实施方式的累积密封终点持续时间可介于约0. I秒与约5秒的范围之间。用于能量减少的阻抗阈值通常为三个阻抗阈值中的最高阈值。在一些实施方式中，这个性能控制调节阈值具有介于约100欧姆与900欧姆的范围之间的预设值；例如，典型值为约700欧姆。在RF脉冲期间的高阻抗水平(见图8)读数可被认为是在装置的镊子之间的电外科学空间中的低组织存在的结果。毕竟，此组织为允许镊子之间的RF能量的传导的组织。在完全没有组织时，电路之内的阻抗实际上为绝对或无限的。在存在低组织的情况下，阻抗并不是无限的，但阻抗可很快变得非常高。与在镊子之间的典型量的目标组织相比，若例如组织或组织的一部分非常薄，则可能发生低组织存在。或者，在没有组织的镊子尖端之间可能有空间。电外科学系统可通过减少能量传送的水平而回应于高阻抗事件。因此，本系统的实施方式包括计时器，所述计时器经设置以记录组织正在表现出这种高阻抗水平的时间量，且在累积到预设量的累积时间之后，系统通过减少正被传送的能量的量来进行回应。按照本方法的实施方式的能量减少可通过减少正被传送的能量脉冲的轮廓而发生。当超过能量减少的阻抗阈值时，所述能量减少可在脉冲期间的任一时刻立即发生。在本方法的替代实施方式中，能量减少可在经过预设延迟之后发生。在又一其他实施方式中，能量减少可在后续脉冲中开始。能量减少量可通过减少能量传送的水平的方式发生，或通过减少能量在脉冲期间增加的速率的方式发生。几种方法中的任何一或多个方法可向下调整能量传送的水平。例如，能量传送可下降绝对量的瓦特数或电压。或者，能量传送的水平可下降在超过用于能量减少的阻抗阈值时，正被传送能量水平的分数百分比。在另一变化中，能量传送的水平可下降对应于传感的阻抗与用于RF能量减少的阻抗阈值之间的差异的分数部分。可以注意到，仅为了理解本方法的各方面的基本原理的目的，包括超过用于能量减少的阻抗阈值的阻抗中的异常快速增大表示少量的组织，而非正常量的组织吸收了所有传送的能量，且因此比所希望的更加快速地处理所述少量的组织。图2提供在电外科学程序期间在控制能量传送的方法的各方面中使用的三个阻抗阈值，以及从传感的阻抗数据被传送回到控制能量传送的系统组件得出的结果的示意图。阻抗阈值排列在图的左侧，且阻抗阈值与上升欧姆值轴对准。阻抗阈值I涉及RF设定点，阻抗阈值2涉及累积时间，且阻抗阈值3涉及能量减少。图的右侧显示在脉冲期间对感测的阻抗值的能量传送结果，感测的阻抗值在所述阈值所包含的各个范围内。所述能量传送结果涉及前置脉冲之后的脉冲(在所述脉冲期间传感阻抗)或涉及在脉冲期间的直接、实时的能量传送的结果。 继续图2，从用于RF设定点的阻抗阈值的最低阈值开始，图右侧上的括号部分201展示属于或低于所述阈值的传感的阻抗值(通常为当时间脉冲结束时的阻抗)使后续脉冲中的能量传送的轮廓保持不变或降低。这种减少可为一次性事件，在减少之后轮廓保持恒定，或这种减少可在每一连续的脉冲中继续。如上所述，轮廓可通过向下调整RF设定点减少，或轮廓可通过减少在脉冲期间RF能量增加的速率减少。继续图2，从最低括号部分201向上，下一括号部分202从用于RF设定点的阻抗向上延伸至用于能量减少的阻抗阈值。图的右侧表明所述传感的阻抗(通常为在时间脉冲结束时的阻抗)已落入这部分中的前置脉冲之后的能量脉冲以升高的轮廓传送。这种增加可为一次性事件，在增加之后轮廓保持恒定，或这种增加可在每一连续的脉冲中继续。如上所述，轮廓可通过向上调整RF设定点的方式增加，或轮廓可通过增加在脉冲期间RF能量增加的速率的方式增加。进一步继续图2，括号部分203延伸到用于能量减少的阈值之上接近最大阻抗。在落入所述括号范围的脉冲期间的任何时刻发生的传感的阻抗值的结果为能量传送减少，同时脉冲继续进行。在一些实施方式中，能量立即减少；在其他实施方式中，能量在达几秒的延迟之后减少。如果实施了延迟，那么这种延迟是用于验证高阻抗事件为真实且持久的事件，而非由于来自阻抗传感器的瞬态或错误信号。最后，对于图2，大的括号部分204包括从用于累积时间的阻抗阈值向上的范围的传感的阻抗值。当传感的阻抗值超越这个阈值时，启动计时器，只要阻抗超过这个阈值，计时器就运行。如果阻抗低于这个阈值，则即使当能量减少时，计时器停止累积时间。当阻抗然后可能再次上升超过所述阈值，计时器再次累积时间。在累积到密封周期的预设累积持续时间之后，在所述周期期间的能量传送停止。图3为图示用于在电外科学密封程序期间使用传感的阻抗作为反馈数据以控制RF能量传送的方法的各要素的流程图。在初始步骤198中，将能量以一系列脉冲传送给目标组织部位，每一脉冲具有一轮廓，所述轮廓可能或可能并未回应于后续脉冲中传感的阻抗数据而调整。在第二步骤199中，将传感的阻抗数据发送给系统之内的阻抗阈值比较器。在第三步骤200中，将传感的阻抗数据与用于RF设定点的阻抗阈值(I)、用于预设密封周期持续时间的累积计时的阻抗阈值(2)和在脉冲期间任何时刻用于能量减少的阻抗阈值(3)相比。作为在比较器之内进行的比较的结果(图3)，可以遵循若干结果中的任何一个结果。在传感的阻抗小于阻抗阈值I的情况201下，维持或降低后续脉冲的轮廓。在传感的阻抗大于阻抗阈值I的情况202下，维持或升高后续脉冲的轮廓。在传感的阻抗大于阻抗阈值2的情况203下，开始累计计时功能，所述功能朝向预设密封周期持续时间累积时间。当所述时间达到预设密封周期持续时间时，能量传送立即停止。在传感的阻抗大于阻抗阈值3的情况204下，能量传送在瞬时脉冲期间立即减少，或者在短期延迟之后减少，以用于验证高阻抗事件的目的。图4为图示用于在电外科学密封程序期间使用传感的阻抗作为反馈数据以控制RF能量传送的方法和系统的各方面的流程图。本方法的各方面利用RF脉冲轮廓的库和调节器100,所述RF脉冲轮廓包括起始轮廓101、升高轮廓102和下降轮廓103。预设起始轮 廓；如表I所示，参数RF初始值、RF最终值和RF初始值与RF最终值之间的过渡(斜率或阶跃)的值都可在所述参数RF初始值、RF最终值和RF初始值与参数RF最终值之间的过渡的各自范围内变化。下降和升高轮廓的参数也按照表I的范围变化，条件是轮廓总体上分别比起始脉冲轮廓101的参数要低或者要高。在传送RF脉冲之前，RF脉冲选择器110选择轮廓库(101、102，或103)中的哪一个脉冲轮廓要传送给组织150。脉冲选择器110基于来自阈值比较器170的输入进行选择(进一步见下文)。RF脉冲选择器110具有驱动RF能量发生器120的设定点的输出，所述RF能量发生器120传送最终指向目标组织部位150的RF能量脉冲140。当正在传送能量时，能量通过以RF能量衰减器或减少区块130形式的中介机构，所述RF能量衰减器或减少区块130可基于来自阈值比较器170的数据实时衰减能量传送。目标组织部位150为通过电外科学镊子145由系统传送的RF能量140的受体，并且是传达回到系统、存储在存储器中并且由处理器处理的阻抗数据160的来源，所述处理器由阈值比较器170表示。阈值比较器执行来自目标组织的传感的阻抗数据的连续监视，并且阈值比较器将所述数据与三个特定阻抗阈值比较，如图2中所图示，并且在本方法的实施方式的概述总结的下文中进一步进行说明。简短地说，所述阻抗阈值包括用于RF设定点的阻抗阈值171、用于脉冲持续时间累积计时的阻抗阈值172和用于能量减少的阻抗阈值173。可以看出，阻抗数据相对于RF设定点阈值的比较结果171定向传送到轮廓选择器和调节器110中，所述轮廓选择器和调节器110然后通常回应于输入数据为后续脉冲分配升高轮廓102或下降轮廓103。阻抗数据相对于用于累积时间的阻抗阈值的比较结果172定向传送到RF能量发生器/传送区块120 ;若累积时间低于预设持续时间，则启用区块120以产生RF能量。当累积时间达到预设密封周期持续时间时，停止来自区块120的进一步能量传送。阻抗数据相对于能量减少的阻抗阈值的比较结果173定向传送到RF能量衰减器减少区块130。若来自阻抗比较173的数据指示阻抗低于用于能量减少的阻抗阈值，则无衰减地进行能量传送。若来自阻抗比较173的数据指示阻抗超过用于能量减少的阻抗阈值，则实时有衰减地进行能量传送。
在一些实施方式中，回应于组织阻抗超过用于能量减少的阻抗阈值，能量减少的量与在高阻抗事件期间被传送的能量总量成比例。在一些实施方式中，能量减少的分数量可与传感的阻抗超过用于能量减少的阻抗阈值的比例量有关。例如，若用于能量减少的阻抗阈值为300欧姆且传感的阻抗为450欧姆(大于300欧姆的阻抗阈值50%)，则能量传送可减少50%。在所述成比例能量减少程序的一些实施方式中，减少是以连续实时的方式执行，回应于立即追踪传感的阻抗超过用于能量减少的阈值的程度的能量减少。表I总结根据所公开方法的各方面，在电外科学组织密封程序期间与射频能量和传感的目标组织阻抗的传送相关联的各种参数值。自(RF值和阻抗阈值的)范围内得到的特定值通常针对任何给定电外科学程序预设和确定，然而，所述预设值在范围之内可调。表I.射频密封方法参数
权利要求
1.一种电外科学系统,包含 RF发生器，所述RF发生器经设置以在密封周期中通过电外科学装置传送能量至目标组织，所述密封周期包含一系列脉冲，所述系列脉冲以具有轮廓的起始脉冲开始，所述轮廓包含以预设斜升率增加至预设RF最终值的预设RF水平初始值；和 比较器，所述比较器经设置以将所述目标组织的传感的阻抗值与三个预设阻抗阈值中的每一预设阻抗阈值比较，所述阈值包含用于RF设定点的阻抗阈值、用于累积时间的阻抗阈值和用于能量减少的阻抗阈值； 其中所述RF发生器进一步经设置以通过回应于所述传感的阻抗值与所述阻抗阈值的所述比较来控制在所述密封周期期间的所述能量传送。
2.如权利要求I所述的电外科学系统，其中所述系统经设置以当组织的累积时间显示阻抗值超过所述阻抗累积时间阈值达到预设密封周期持续时间限制时，停止所述密封周期。
3.如权利要求I所述的电外科学系统，其中当在前置脉冲结束时所述传感的阻抗值低于所述用于RF设定点的阻抗阈值时，所述系统经设置以控制至后续脉冲的能量传送，以使得所述后续脉冲具有与所述起始脉冲的脉冲轮廓相同的脉冲轮廓。
4.如权利要求I所述的电外科学系统，其中当在前置脉冲结束时所述传感的阻抗值超过所述用于RF设定点的阻抗阈值时，所述系统进一步经设置以控制至所述后续脉冲的所述能量传送，以使得所述后续脉冲具有升高轮廓。
5.如权利要求4所述的电外科学系统，其中所述后续脉冲的所述升高轮廓包含在所述脉冲开始时从所述RF初始值直接升高至所述RF最终值。
6.如权利要求4所述的电外科学系统，其中分别与所述前置脉冲的所述RF初始值、RF最终值和斜升率相比，所述后续脉冲的所述升高轮廓包含增加的RF初始值、增加的RF最终值和从所述RF初始值到所述RF最终值的增加的斜升率中的任何一或多个。
7.如权利要求I所述的电外科学系统，其中当在脉冲期间的任何时刻所述传感的阻抗超过所述用于能量减少的阻抗阈值时，所述系统经设置以减少能量传送。
8.如权利要求7所述的电外科学系统，其中分别与所述前置脉冲的所述RF初始值、RF最终值或所述斜升率相比，能量减少包含所述RF初始值的减少、所述RF最终值的减少或从所述RF初始值到所述RF最终值的所述斜升率的减少中的任何一个。
9.如权利要求7所述的电外科学系统，其中能量减少包含将正被传送的能量的量减少以下能量的一分数量在所述传感的阻抗超过所述用于能量减少的阻抗阈值时传送的能量。
10.一种电外科学方法，包含 在密封周期中从电外科学装置传送能量至目标组织，所述密封周期包含一系列脉冲，所述系列脉冲以具有轮廓的起始脉冲开始，所述轮廓包含以预设斜升率增加至预设RF最终值的预设RF水平初始值； 将所述目标组织的传感的阻抗值与三个预设阻抗阈值中的每一预设阻抗阈值比较，所述阈值包含用于RF设定点的阻抗阈值、用于累积时间的阻抗阈值和用于能量减少的阻抗阈值； 通过回应于所述传感的阻抗值与所述阻抗阈值的所述比较来控制在所述密封周期期间的所述能量传送。
11.如权利要求10所述的电外科学方法，其中通过回应于所述传感的阻抗值与所述阻抗阈值的所述比较来控制在所述密封周期期间的所述能量传送包括当组织的累积时间显示阻抗值超过所述阻抗累积时间阈值达到预设密封周期持续时间限制时，停止所述密封周期。
12.如权利要求10所述的电外科学方法，进一步包含记录在进行的密封周期之内的累积时间，在所述进行的密封周期期间，所述传感的组织阻抗值超过所述用于累积时间的阻抗阈值。
13.如权利要求10所述的电外科学方法,进一步包含在每一脉冲期间发送传感的组织阻抗值至处理器，每一脉冲为后续脉冲的前置脉冲或为最终脉冲。
14.如权利要求10所述的电外科学方法，其中当在前置脉冲结束时所述传感的阻抗值低于所述用于RF设定点的阻抗阈值时，所述方法进一步包含控制至所述后续脉冲的所述能量传送，以使得所述后续脉冲具有与所述起始脉冲的脉冲轮廓相同的脉冲轮廓。
15.如权利要求10所述的电外科学方法，其中当在前置脉冲结束时所述传感的阻抗值超过所述用于RF设定点的阻抗阈值时，所述方法进一步包含控制至所述后续脉冲的所述能量传送，以使得所述后续脉冲具有升高轮廓。
16.如权利要求15所述的电外科学方法，其中所述后续脉冲的所述升高轮廓包含在所述脉冲的开始时从所述RF初始值直接上升至所述RF最终值。
17.如权利要求15所述的电外科学方法，其中分别与所述前置脉冲的所述RF初始值、RF最终值和斜升率相比，所述后续脉冲的所述升高轮廓包含增加的RF初始值、增加的RF最终值和从所述RF初始值到所述RF最终值的增加的斜升率中的任何一或多个。
18.如权利要求10所述的电外科学方法，其中当在脉冲期间的任何时刻所述传感的阻抗超过所述用于能量减少的阻抗阈值时，所述方法进一步包含减少能量传送。
19.如权利要求18所述的电外科学方法，其中减少能量传送包含立即减少能量传送。
20.如权利要求18所述的电外科学方法，其中减少能量传送包含等待累积的预设的经过时间量，在所述时间量期间，所述传感的阻抗在减少能量传送之前超过所述用于能量减少的阻抗阈值。
21.如权利要求18所述的电外科学方法，其中减少能量传送包含分别与所述前置脉冲的所述RF初始值、RF最终值和斜升率相比，减少所述RF初始值、减少所述RF最终值或减少从所述RF初始值到所述RF最终值的所述斜升率中的任何一或多个。
22.如权利要求18所述的电外科学方法，其中减少能量传送包含减少能量传送达正被传送的能量的分数量。
23.如权利要求22所述的电外科学方法，其中降低所述正被传送的能量的量包含减少所述能量传送达一分数量，所述分数量对应于传感的阻抗超过所述用于能量减少的阻抗阈值的分数量。
24.如权利要求22所述的电外科学方法，其中降低被传送的能量的量达一分数量包含以连续实时的方式降低能量的量。
25.如权利要求10所述的电外科学方法,其中所述脉冲中的每一个具有恒定持续时间，所述恒定持续时间自约O. 5秒至约10秒的范围变化。
26.如权利要求10所述的电外科学方法，其中累积密封终点持续时间在约O.I秒与约5秒之间。
27.如权利要求10所述的电外科学方法，其中所述RF初始值在约25瓦特至约150瓦特的范围之内。
28.如权利要求10所述的电外科学方法，其中所述RF最终值在约50瓦特至约150瓦特的范围之内。
29.如权利要求10所述的电外科学方法，其中所述用于RF设定点的阻抗阈值在约5欧姆至约250欧姆的范围之内。
30.如权利要求10所述的电外科学方法，其中所述能量减少值的阻抗阈值在约100欧姆至约900欧姆的范围之内。
31.如权利要求10所述的电外科学方法，其中所述累积时间值的阻抗阈值在约100欧姆至约750欧姆的范围之内。
32.如权利要求10所述的电外科学方法，其中传送能量包含增加在脉冲期间从预设RF初始值到预设RF最终值传送的能量的水平。
33.一种电外科学方法,包含 在密封周期中从电外科学装置传送能量至目标组织部位，所述密封周期包含一系列脉冲，每一脉冲具有预设脉冲持续时间，所述系列脉冲以具有起始脉冲轮廓的起始脉冲开始，所述起始脉冲轮廓包含在所述脉冲期间增加至预设RF最终值的预设RF水平初始值； 在每一脉冲期间传感组织阻抗值，每一脉冲为后续脉冲的前置脉冲或为最终脉冲； 控制在密封周期期间的能量传送，以使得； a.取决于由在第一脉冲期间的组织显示的阻抗值与用于RF设定点的预设阻抗阈值的比较，后续脉冲的轮廓相对于所述后续脉冲的前置脉冲的轮廓具有相同轮廓或较高能量轮廓中的任一轮廓， b.当传感的阻抗值超过用于能量减少的预设阈值时，能量在脉冲期间减少；和 c.当传感的阻抗已超过累积时间的预设阻抗阈值的累积时间量已累积了预设密封周期的持续时间限制时，能量传送停止。
34.如权利要求33所述的电外科学方法，其中 当所述传感的阻抗超过所述用于RF设定点的预设阈值时，所述后续脉冲的所述能量轮廓超过所述前置脉冲的所述能量轮廓和 当所述传感的阻抗低于所述用于RF设定点的预设阈值时，所述后续脉冲的所述能量轮廓与所述前置脉冲的所述能量轮廓相同。
35.如权利要求33所述的电外科学方法，其中脉冲的所述能量轮廓包含RF初始值、RF最终值和在所述RF初始值与所述RF最终值之间的过渡阶段。
36.如权利要求33所述的电外科学方法，其中后续脉冲相对于所述前置脉冲的下降脉冲能量轮廓包含下降的RF初始值、下降的RF最终值或从所述RF初始值到所述RF最终值的过渡的下降速率中的任何一个。
37.如权利要求33所述的电外科学方法，其中后续脉冲相对于所述前置脉冲的增高能量脉冲轮廓包含较高的RF初始值、较高的RF最终值或从所述RF初始值到所述RF最终值的过渡的较高速率中的任何一个。
38.如权利要求33所述的电外科学方法，其中从所述RF初始值到所述RF最终值的所述过渡包含倾斜过渡或阶跃过渡中的任何一个。
39.一种电外科学方法,包含 在密封周期中从电外科学装置传送能量至目标组织，所述密封周期包含一系列脉冲，每一脉冲具有预设持续时间，所述系列脉冲以具有轮廓的起始脉冲开始，所述轮廓包含以预设斜升率增加至预设RF最终值的预设RF水平初始值； 在每一脉冲期间传感组织阻抗值，每一脉冲为后续脉冲的前置脉冲或为最终脉冲；将所述传感的阻抗值与三个预设阻抗阈值中的每一预设阻抗阈值比较，所述阈值包含用于RF设定点的阻抗阈值、用于累积时间的阻抗阈值和用于能量减少的阻抗阈值； 通过回应于所述传感的阻抗值与所述阻抗阈值的比较，控制在所述密封周期期间的所述能量传送，以使得当组织的所述累积时间显示阻抗值超过所述阻抗累积时间阈值达到预设密封周期持续时间限制时，停止所述密封周期。
全文摘要
本发明提供基于比较传感的组织阻抗与各种阻抗阈值来控制电外科学功率传送的方法。能量作为一系列脉冲在密封周期中传送给组织。起始脉冲所具有的轮廓具有预设能量初始值，所述预设能量初始值以斜升率增加至预设最终值。在每一脉冲期间监测传感的阻抗数据，且将传感的阻抗数据与用于RF设定点的阻抗阈值、用于累积时间的阻抗阈值和用于能量减少的阻抗阈值中的每一者比较。基于在脉冲期间传感的阻抗，可修改后续脉冲的轮廓。在反映低组织存在的高阻抗事件的情况下，可减少能量。当其中阻抗值超过阻抗累积时间阈值的累积时间量达到密封周期持续时间限制时，停止密封周期。
文档编号A61B18/18GK102834069SQ201180009484
公开日2012年12月19日 申请日期2011年3月25日 优先权日2010年3月26日
发明者T·科斯, M·H·泰米斯托, R·瓦那 申请人:蛇牌股份公司