CN104902803A

CN104902803A - 腔内照明装置

Info

Publication number: CN104902803A
Application number: CN201380056858.3A
Authority: CN
Inventors: 奥姆里·埃默迪
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-08
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2015-09-09
Also published as: US10070848B2; EP2916711B1; EP2916711A1; EP2916711A4; WO2014072976A1; US20150272693A1

Abstract

本发明涉及一种用于对使用有固定外科手术装置的体腔内的外科手术部位进行照明的腔内系统和方法。该系统包括至少一个光源，所述至少一个光源包括构造成并能够操作成将照明光发射到体腔中的发光二极管。该发光二极管安装在联接组件上，联接组件用于将发光二极管紧固至固定外科手术装置的外表面，以允许选择性地将光源沿着固定外科手术装置固定至任何所需位置以及重新定位光源。所述至少一个光源中的每个光源均经由电线连接至手持自容式供电单元。电线构造成将来自供电单元的电能传递至光源。

Description

腔内照明装置

技术领域

本发明总体上涉及外科及牙科装置，并且具体地涉及用于照明患者的体腔的外科手术装置以用于检查和/或手术的目的。

下文列出了被认为与当前所公开的主题相关的作为背景技术的参考文献：

-WO 11/65707

-US 2001/008752

-US 2004/063060

-US 2009/323370

-US 2008/145813

-US 2012/015320

-MX 2009/012827

-US 8,021,148

对本文中的上述参考文献的确认并不被推断为意味着这些参考文献在任何方面与当前所公开的主题的专利性相关。

背景技术

已经对用于照明患者的体腔的各种技术进行了研究，以用于在体腔内执行医疗检查或用于在体腔内执行手术。通常，外科手术部位的内部部分由安装在患者躺/坐在其中的外科手术床/椅子上方的一定距离处的光源来照明。通常，三种不同的聚光灯附接至手术室的屋顶，该三种不同的聚光灯中的每一者在手术期间均被手动地操作。如果真要聚焦光点的话，可以经由手术光的手柄来聚焦光点。然而，首先由于光源远离患者的身体，另外由于外科医生通常将他自身或他的器械定位在光源与患者的体腔之间以适当地观察到患者的口腔的事实，限制了进入外科手术部位或检查部位的光的量，从而阻挡光进入外科手术腔。已经研究了许多装置来克服这个问题。

发明内容

本发明描述了一种用于在医疗过程期间对病人的外科手术部位的内腔进行照明的腔内照明装置，该腔内照明装置消除了与上述受限制的照明视野相关联的问题。在这一点上，应当注意，手术光是清楚呈现手术部位的必要元素，并且应当在外科手术期间提供最佳的光。

在外科手术期间，外科医生不得不将光重新调整到其所工作的区域。这耗费了时间并且外科医生要将注意力从手术区域转移直到光被调整好为止。这种操作会耗费时间并会使外科医生不耐烦，并且在操作期间，可能会恢复使用光把手。另外，数位外科医生一起做手术可能会产生其中一个外科医生挡住光并且手术区域处于阴影下的情况。在外科手术期间，有时需要改变病人的位置或同时在不同的部位进行手术。这需要手动改变手术光的位置并会由于光源分配至数个区域而减少光量。光源的臂部有时可能是刚性的并且在被放置在手术部位之后改变位置。此外，如果病人在手术期间改变其身体位置——这经常发生——则需要重新调整光源。

另外，通过使用本领域已知的照明技术，用窄的视野对病人身体的深腔进行照明。在深腔中，光源通常均匀分布，而外科医生需要光线直接聚焦在手术部位上。光线通常由金属牵开器和不同的手术器械而被散射。深的体腔由于较差的透光而存在暗区。

已经研制出头灯系统以试图克服这些缺陷。在这样的系统中，光可以被戴在每个外科医生的头上，从而对手术区域进行照明。该系统需要在手术之前进行精确调整并且其位置会因外科医生的头部移动而改变。在外科手术期间，该光源不得不相对于外科医生的位置被手动不断地调整以产生手术部位所需的光量。该操作可能会因把手未杀菌消毒而造成外科手术区域的污染。另外，头灯重压在外科医生的头部上是不舒服的并产生温热的环境，有时导致外科医生出汗。此外，在这样的系统中，外科医生头上的光源通常经由光导纤维电缆连接至承载电源的架子。所有这些元件限制了外科医生的移动并且还限制了其他外科医生在手术期间的位置的改变。

因此，在本领域中存在促进医疗过程期间对病人的外科手术部位的内腔的照明的需要，通过提供了腔内发光二极管(LED)基系统，该腔内发光二极管(LED)基系统一方面由于其不具有关于任何固定的大体积外部电源的线连接器而为自主式移动系统，以及在另一方面，其构造成能够容易地附接至外科牵开器或其他常用的外科手术装置/从外科牵开器或其他常用的外科手术装置容易地拆卸。

在这一点上，应当注意，已经研制出一些装置诸如例如在US2011/004068中所描述的装置，在这些装置中，照明装置在手术期间被附接至各种外科器械，一次一个照明装置。光源被放置成紧密靠近外科医生手持的诸如外科剪刀的外科器械的末端。然而，应当理解的是，外科器械在连续地移置光源以及干扰外科器械的精确操作的手术期间移动。外科器械操作起来更复杂，从而降低了外科医生的控制。另外，当外科医生将一个外科器械换成另一个外科器械时，即使在不需要外部照明装置的情况下其仍不得不被移置并重新定位。

本发明提供了一种用于对使用有固定外科手术装置的体腔内的外科手术部位进行照明的腔内系统。该系统包括至少一个光源，所述至少一个光源包括发光二极管，发光二极管构造成并能够操作成将照明光发射到体腔中。光源安装在联接组件上，联接组件构造成用于将发光二极管紧固至固定外科手术装置的外表面，以允许在需要的情况下选择性地将光源沿着固定外科手术装置固定至任何所需位置以及重新定位光源。所述至少一个光源中的每个光源均经由电线连接至手持自容式供电单元。在一些实施方式中，供电单元可以构造成在光源处于体腔内时在体腔的外部延伸。替代性地，光源和供电单元均可以构造成定位在体腔内。电线构造成将来自供电单元的电能传递至光源。固定外科手术装置包括适于接合在体腔内的咬件和牵开器中的至少一者。因而，本发明的腔内LED基系统构造成使得每个LED均能够沿着如牵开器的固定外科手术装置附接至任何所需位置。牵开器能够或主动地分离外科切口或伤口的边缘，或者能够阻挡在下面的器官和组织，使得切口下的身体部位可以被触及。更具体地，该附接能够通过与LED相关联的磁性元件或者通常通过能够在其胶合状态与非胶合状态之间容易地转换的胶合材料而被很好地完成。在一些实施方式中，所述至少一个光源中的每个光源涂覆有粘合材料，从而使得能够将所述至少一个光源暂时地粘附至固定外科手术装置。除LED移动至牵开器上的另一部分之外，这两种选择均提供了相当坚固的附接并还实现了LED从牵开器的容易的拆除。因此，联接组件包括构造成联接至固定外科手术装置的磁性元件、夹紧元件和切口元件中的至少一者。

在一些实施方式中，所述至少一个发光二极管中的每个发光二极管均能够单独操作。另外，所述至少一个发光二极管中的每个发光二极管均可以具有不同的物理定向，以在宽的方向范围内进行发射。所述至少一个光源中的每个光源均包括调光器，调光器提供了不同的光色调并使外科手术部位的照明度最优化。

本发明的系统还可以用于为可触及性和视野都特别受限的插管操作照明。另外，该系统易于操作，对外科医生而言较舒适，并且能够被灭菌消毒。在一些实施方式中，电线具有预定长度以使得能够实现该系统的紧凑构型。

在一些实施方式中，至少一个发光二极管、联接组件和电线是涂覆硅的。因此，所述至少一个发光二极管、联接组件和电线是具可灭菌性的。

在一些实施方式中，至少一个发光二极管、联接组件和电线涂覆有不透射线的材料，从而防止X射线通过，使得这些元件即使在其移置在外科医生的视野之外的情况下仍能够容易地定位在腔内。

在一些实施方式中，供电单元包括可充电电池，电线连接至可充电电池的电极。

在一些实施方式中，联接组件包括两个相反的磁极性的间隔开的磁性元件。第一磁性元件构造成固定至光源以及第二磁性元件构造成安装在外科手术装置的外表面上。这两个间隔开的磁性元件可以经由电线连接。

在一些实施方式中，供电单元包括电源和磁性元件，磁性元件构造成用于将供电单元紧固至固定外科手术装置的外表面的任何部分。

在一些实施方式中，供电单元是涂覆硅的。

还提供了一种用于对使用有固定外科手术装置的体腔内的外科手术部位进行照明的方法。该方法包括在至少一个光源与联接组件之间进行联接，所述至少一个光源包括发光二极管，发光二极管构造成并能够操作成将照明光发射到体腔中，所述联接组件用于将发光二极管紧固至固定外科手术装置的外表面，以允许选择性地将光源沿着固定外科手术装置固定至任何所需位置以及重新定位光源。该联接可以包括磁性联接和机械联接中的至少一者。

在一些实施方式中，该联接包括用粘合材料涂覆所述至少一个光源，从而使得能够将所述至少一个光源暂时地粘附至固定外科手术装置。

在一些实施方式中，该方法包括单独地操作所述至少一个发光二极管中的每一个发光二极管，以提供不同的光色调并使外科手术部位的照明度最优化。尽管本发明容许各种改型和替代形式，但本发明的具体实施方式已经通过附图中的示例的方式示出并且将在本文中进行详细描述。然而，应当理解的是，其不意在使本发明限于所公开的具体形式，而是相反地，本发明涵盖了落入由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有改型、等同方案和替代方案。

附图说明

为了更好地理解本文公开的主题并且例示在实践中如何实施该主题，现将仅以非限制性示例的方式通过参照附图对实施方式进行描述，其中：

图1示意性地示出了本发明的用于对使用有固定外科手术装置的照明体腔内的外科手术部位的系统的非限制性示例；

图2为与本发明的系统一起使用的Digman口腔牵开器的图片；以及

图3示意性地示出了本发明的用于对使用有固定外科手术装置的照明体腔内的外壳手术部位的系统的另一实施方式。

具体实施方式

参照图1，该图示出了本发明的腔内系统100的非限制性示例的总体示意图。腔内系统100包括至少一个光源103，该光源103包括构造成并能够操作成将照明光发射到患者腔体中的发光二极管102，该发光二极管102安装在联接组件108上，联接组件108用于将发光二极管102紧固至固定外科手术装置(例如如在图2中示出的任何外科手术牵开器)的外表面，以允许选择性地将光源103沿着固定的外科手术装置固定至任何所需的位置，并且对光源103进行重新定位。每个光源103均经由电线104连接至手持自容式供电单元106。在一些实施方式中，供电单元106构造成在光源103位于体腔中时在体腔的外部延伸。替代性地，光源103和供电单元106两者可以构造成定位在体腔的内部。电线104用于将来自供电单元106的电能传递至光源103。因此，设置有具有灵活光源的腔内LED基系统。在该非限制性示例中，三个自主式LED102附接至连接在LED102与可充电且便携式单元106之间的电线104。每个LED102均已经被控制以产生强光的不同光色调(different shades)，从而在没有任何外部干扰的情况下在外科手术部位的内部产生最优的光线。在该非限制性示例中，三个LED通过一条较小条的磁体108附接至诸如外科手术牵开器的固定的外科手术装置。

根据本发明的联接组件可以为至少一个磁体，这是由于磁体的磁性性能使得其可以容易地附接至外科手术装置以及从外科手术装置移除，大多数外科手术装置为金属。将LED磁性地安装至装置是有利的，因为这允许LED在装置上的最优定位。在这点上，应该注意的是，在一些实施方式中，联接组件可以是要被磁性地联接至金属外科手术装置的单个磁性元件。然而，即使外科手术装置为非金属，本发明仍提供将光源磁性地联接至任何外科手术装置的可能性。在该非限制性示例中，联接组件包括两个相反磁极的、间隔开的磁性元件。第一磁性元件可以固定至光源，以及第二磁性元件可以安装在非金属外科手术装置的外表面上，从而将外科手术装置转化成被磁性吸引。以这种方式，磁化的光源和第二磁性元件被定位在固定外科手术装置的表面的任何部分的相反侧处，使得光源可以沿着被磁化的非金属外科手术装置被定位在任何所需位置处。在一些实施方式中，两个磁性元件经由电线连接以防止丢失或寻找体腔内的第二磁性元件。

另外，同样未示出的，联接组件可以为允许容易附接以及拆卸的夹持附接件或任何其他器件。这样的联接组件还可以包括将LED暂时地固定至外科手术装置的粘合剂的使用。磁体108必须足够强以确保光源103在正常使用期间不会掉落，并且还不能太强而阻碍外科医生在假如有必要的情况下能将光源在外科手术装置上移位。

尽管其他光源也是可能的——假设其他光源不会使患者的健康或手术处于危险，但LED具有非常小(通常小于8mm)、发出非常少的热量的优势，并且具有极长的寿命和耐用性的特性。LED系统还对温度不敏感。另外，大多数LED基系统——“等级I LED产品”——在正常使用的所有情况下都是安全的。发射光比白炽灯每瓦特更强，并且光线强度独立于LED的尺寸或LED的外部形式。LED可以通过使用调光器发出光线的不同光色调。另外，为了被激活，LED需要较小的功率。LED102以常用的方式连接至供电单元106。LED102与供电单元106之间的连接由电线提供并且如在电气工程领域中已知的那样接触。在电线中可以结合或可以不结合开关以使得可以打开或关闭LED102。供电单元106还具有便携的减小的尺寸并且能够被夹在外科医生的衣服上。

应该注意的是，电线104具有6cm—10cm或更长的范围内的预定长度，使得系统100是紧凑的并且具有减小的尺寸。在一些实施方式中，包括磁体和电线的整个LED基系统100是涂覆硅的。LED基系统可以被灭菌消毒并且可以抵挡湿气、热量以及寒冷。该系统是灵活的系统。磁体将LED和电线附接至外科手术装置，因此，LED和电线将不会干扰外科手术。该系统不需要空间并且在手术期间不连接至外部电源。该系统在没有连接的电源的任何条件下可以容易地操作且使用：战地医院、手术室、门诊部、私人诊所以及应急环境。

参照图2，该图示出了与本发明的系统一起使用的Digman口内牵开器。多个光源103附接至咬件并且根据待进行手术的手术部位进行调节。在这一点上，应该注意的是，本发明的系统能够适用于当前标准外科手术装置。本发明在没有制造特殊设计的外科手术器械情况下通过使用作为联接组件的磁体来允许外科医生将光源容易地磁性附接至诸如咬件或牵开器的某个固定外科手术装置。外科医生还可以通过对装置上的光源进行重新定位来对光线的角度进行移位以及调节。例如，如果外科医生在某个区域上需要更强的光线，则他可以容易地将光源往下滑至外科手术装置的表面，使得光源更靠近目标区域。另外，外科医生还可以根据他的需要独立地控制在多个光源103中每个光源的强度。这导致对当前外科手术技术更多的控制和改进。当外科医生切换至另一外科手术部位时，他可以容易地移除光源并且将该光源沿着装置磁性地重新附接至另一位置等。外科医生自己而非依靠其他做到这些调换的能力还导致手术室中的程序的简化。光源可以被容易地移除以及重新附接。

参照图3，该图示出了本发明的腔内系统200的另一实施方式，身体腔内系统200包括至少一个光源203，所述至少一个光源203包括构造成并且能够操作成将照明光发射到患者的腔体内的发光二极管202。联接组件208设置用于选择性地将光源103沿着固定外科手术装置固定至任何所需位置，并且对该光源103进行重新定位。在该非限制性示例中，联接组件208包括两个相反磁极的间隔开的磁体208a和208b。每个磁体均定位在固定外科手术装置的表面的任何部分的相反侧处。通过磁吸引的方式，安装在一个磁性元件208a上的发光二极管202紧固至联接至另一磁性元件208b的固定外科手术装置的外表面。该构型允许选择性地将光源203沿着固定外科手术装置固定至任何所需位置，即使固定外科手术装置不是由金属材料制成也是如此，并且对光源203进行重新定位。

在一些实施方式中，电力通过自容式供电单元212经由电线204提供至光源203，该自容式供电单元212包括电源206(例如电池)和磁性元件208b。电线204用于将来自供应电源206的电能传递至光源203，电源206和光源203两者均位于体腔的内部。在该非限制性示例中，电线204具有0.5cm—2cm范围内的长度，从而提供了紧凑结构的系统。磁性元件208b构造成用于将供电单元212紧固至固定外科手术装置的外表面的任何部分。在这一点上，应该注意的是，磁性元件208b可以用作联接组件208的单个元件或可以作为除了取决于制成固定外科手术装置所用材料的磁性元件208a之外的元件来使用。该构型因此提供了用于在手术期间对体腔进行照明的自主式系统。通过使用本发明的系统，为开放性的外科手术部位的照明提供了较长的时间段(例如，5h—6h)直到外科医生完成他的手术为止。

在一些实施方式中，自容式供电单元212还可以包括用于使光源203激活/无效的开启/关闭开关210。整个LED基系统200、光源203、联接组件208、电线204和供电单元212可以是涂覆硅的。因此，本发明提供了一种用于对外科手术区域进行照明的新技术，从而减小光源与外科手术部位之间的距离，并且限制了聚光灯与外科手术部位之间的干扰。

Claims

1.一种腔内系统，所述腔内系统用于对使用有固定外科手术装置的体腔内的外科手术部位进行照明，所述系统包括：

至少一个光源，所述至少一个光源包括发光二极管，所述发光二极管构造成并能够操作成将照明光发射到所述体腔中；所述发光二极管安装在联接组件上，所述联接组件用于将所述发光二极管紧固至所述固定外科手术装置的外表面，以允许选择性地将所述光源沿着所述固定外科手术装置固定至任何所需位置以及重新定位所述光源；所述至少一个光源中的每个光源均经由电线连接至手持自容式供电单元，所述电线构造成将来自所述供电单元的电能传递至所述光源。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述联接组件包括构造成联接至所述固定外科手术装置的磁性元件、夹紧元件和切口元件中的至少一者。

3.根据权利要求1或2中的任一项所述的系统，其中，所述至少一个光源中的每个光源均涂覆有粘合材料，从而使得能够将所述至少一个光源暂时地粘附至所述固定外科手术装置。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的系统，其中，所述固定外科手术装置包括适于接合在所述体腔内的咬件和牵开器中的至少一者。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，其中，所述至少一个发光二极管中的每个发光二极管均能够单独地操作。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述至少一个发光二极管中的每个发光二极管均具有不同的物理定向，以在宽的方向范围内进行发射。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的系统，其中，所述至少一个光源中的每个光源均包括调光器，所述调光器提供了不同的光色调并使所述外科手术部位的照明度最优化。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的系统，其中，所述电线具有预定长度以使得能够实现所述系统的紧凑构型。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的系统，其中，所述供电单元包括可充电电池，所述电线连接至所述可充电电池的电极。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的系统，其中，所述至少一个发光二极管、所述联接组件和所述电线是涂覆硅的。

11.根据权利要求1至10中的任一项所述的系统，其中，所述至少一个发光二极管、所述联接组件和所述电线是具可灭菌性的。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的系统，其中，所述联接组件包括两个相反磁极性的间隔开的磁性元件；第一磁性元件构造成固定至所述光源以及第二磁性元件构造成安装在所述外科手术装置的所述外表面上。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述两个间隔开的磁性元件经由电线连接。

14.根据权利要求1至11中的任一项所述的系统，其中，所述供电单元包括电源和磁性元件，所述磁性元件构造成用于将所述供电单元紧固至所述固定外科手术装置的外表面的任何部分。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述供电单元是涂覆硅的。

16.一种用于对使用有固定外科手术装置的体腔内的外科手术部位进行照明的方法，所述方法包括在至少一个光源与联接组件之间进行联接，所述至少一个光源包括发光二极管，所述发光二极管构造成并能够操作成将照明光发射到所述体腔中，所述联接组件用于将所述发光二极管紧固至所述固定外科手术装置的外表面，以允许选择性地将所述光源沿着所述固定外科手术装置固定至任何所需位置以及重新定位所述光源。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述联接包括磁性联接和机械联接中的至少一者。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其中，所述联接包括用粘合材料涂覆所述至少一个光源，从而使得能够将所述至少一个光源暂时地粘附至所述固定外科手术装置。

19.根据权利要求16至18中的任一项所述的方法，包括单独地操作所述至少一个发光二极管中的每一个发光二极管，以提供不同的光色调并使所述外科手术部位的照明度最优化。