[发明专利]具有实时射频组织能量控制的电外科装置有效

专利信息
申请号: 201280031800.9 申请日: 2012-07-30
公开(公告)号: CN103635157A 公开(公告)日: 2014-03-12
发明(设计)人: J·H·奥斯组拉克 申请(专利权)人: 柯惠有限合伙公司
主分类号: A61B18/12 分类号: A61B18/12;A61B18/14;A61B18/18
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038 代理人: 宋海宁
地址: 美国马*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 具有 实时 射频 组织 能量 控制 外科 装置
【说明书】:

技术领域

本公开内容涉及电外科装置、系统与方法。更具体地,本公开内容针对适于对其输出进行实时调节的电外科发生器。

背景技术

基于能量的组织治疗在本领域中是众所周知的。各种类型的能量(例如,电、超声波、微波、低温、热、激光等)应用到组织,以获得期望的结果。电外科涉及高射频电流、微波能量或电阻加热对外科手术部位的应用,以便切割、消融、凝结或密封组织。

在双极电外科中,手持式仪器的一个电极充当有源电极而另一个电极充当返回电极。返回电极放成紧靠有源电极,使得在两个电极之间形成电流(例如,电外科钳)。以这种方式,所施加的电流被限定到置于电极之间的身体组织。

双极电外科技术和仪器可以用于凝结血管或组织,例如软组织结构,诸如肺、大脑和肠。通过控制在电极之间和通过组织所施加的电外科能量的强度、频率和持续时间,外科医生可以烧灼、凝结/干燥和/或简单地减小或减慢流血。为了在不造成外科手术部位组织不期望的炭化或对相邻组织造成间接伤害(例如热扩散)的情况下获得这些期望的外科效果之一,有必要控制来自电外科发生器的输出,例如功率、波形、电压、电流、脉冲率等。

在单极电外科中,有源电极一般是外科医生手持的、应用到要治疗的组织的外科仪器的一部分。患者返回电极放成远离有源电极,以便把电流带回发生器并且安全地分散有源电极所施加的电流。返回电极通常具有大的患者接触表面积,以便最小化在那个部位的发热。发热是由高电流密度造成的,这个密度直接依赖于表面积。越大的表面接触面积导致越小的局部热量强度。返回电极的尺寸一般是基于在特定外科手术和工作循环期间(即,发生器开启的时间的百分比)所使用的最大电流的假设。

以往的电外科发生器以一种操作模式操作(例如,切割、凝固、喷射等),这是在进行手术之前在给定的激活周期中设定的。如果在治疗过程中需要从一种模式切换到另一种模式,诸如在当血管被切开并开始流血的切割过程期间,第一模式(例如,切割)被手动终止并且第二模式(例如,凝结)开启。需要一种可以响应于感测到的组织和/或能量反馈信号而在多种模式之间自动切换的电外科发生器。

发明内容

公开了用于输出至少一个电外科波形的射频(RF)放大器。该RF放大器包括耦合到RF任意源的相位补偿器,该相位补偿器配置为生成作为来自RF任意源的任意RF信号和相位控制信号的函数的参考信号;耦合到相位补偿器的至少一个误差校正放大器,该至少一个误差校正放大器配置为输出至少作为参考信号的函数的控制信号;及耦合到所述至少一个误差校正放大器并耦合到配置为向其供应高电压直流电流的高电压电源的至少一个功率部件,该至少一个功率部件配置为响应于控制信号而操作,以便生成所述至少一个电外科波形的至少一个成分。

在另一种实施例中,公开了配置为响应于任意RF信号而输出至少一个电外科波形的RF放大器。该RF放大器包括耦合到RF任意源的相位补偿器,该相位补偿器配置为生成作为来自RF任意源的任意RF信号和相位控制信号的函数的参考信号;耦合到相位补偿器的至少一个误差校正放大器,该至少一个误差校正放大器配置为输出至少作为参考信号的函数的控制信号;耦合到所述至少一个误差校正放大器的至少一个功率部件,该至少一个功率部件配置为响应于控制信号而操作,以便生成所述至少一个电外科波形的至少一个成分;至少一个电流传感器,配置为测量所述至少一个电外科波形的电流并且配置为与所述至少一个功率部件一起操作,以便输出作为实测电流的函数的电流控制信号;耦合到RF放大器的患者隔离变压器,该患者隔离变压器包括耦合到所述至少一个功率部件的一次绕组,其中患者隔离是用于把所述至少一个电外科波形递送给患者并且配置为与RF放大器的所述至少一个电外科波形以相位相关方式操作的唯一一个隔离耦合部件;及高电压电源,配置为向RF放大器供应高电压直流电流。

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