[发明专利]协同感知腹腔镜手术恒压支持系统及其实现方法

说明书

本发明涉及一种协同感知腹腔镜手术恒压支持系统及其实现方法，在具有吸引功能的超声刀的基础上，自动感知腹腔实时压力，并根据标准设定值动态调整进气阀门的大小，实现动态补气，达到手术过程中腹腔压力均衡；利用历史数据库，计算并记载不同病种(胃癌、结直肠癌)、病期、性别、年龄、体况、胖瘦(BMI)的病人实际手术过程中的最佳气压，精确设定手术所实际需要的气压，具有更一般的指导意义，帮助手术经验不多的医生设置合理腹腔气压；运用大数据聚类分析技术，不断优化数据，达到更加效果；对现有的手术系统的影响不大，具有很好的兼容性、可用性；本发明可以提高腹腔镜手术的效率和效果，减少病人的痛苦和术后并发症，减轻医生的操作负担。

技术领域

本发明涉及一种腹腔镜手术气压控制技术，特别涉及一种协同感知腹腔镜手术恒压支持系统及其实现方法。

背景技术

在中国结直肠癌和胃癌等消化道肿瘤的发病率和死亡率均居前列，严重影响人民群众健康。随着微创技术的发展，尤其是高清摄像系统和腹腔镜器械不断完善，腹腔镜下结直肠癌和胃癌手术变得切实可行，可减少手术对病人机体免疫和全身情况的影响，更加符合快速康复外科理念，有利于病人的恢复。腹腔镜手术是治疗腹部疾病的微创外科技术，如腹腔镜(LP)下胃癌根治术、LP下结直肠癌根治术、LP阑尾和胆囊切除术等,与传统开腹手术相比，腹腔镜手术具有创口小、疼痛轻、出血少、恢复快、住院时间短等优点，腹腔镜手术操作方法是在病人腹壁用穿刺器穿刺几个0.5-1cm的小洞建立腹腔与外界的通道并注入二氧化碳气体并建立气腹，然后通过穿刺器置入带有摄像系统及光源的腹腔镜，将腹部内部的情况通过摄像头传输到液晶屏幕上，手术医生观察屏幕把手术器械通过穿刺器插入腹腔内进行手术操作。同时，业界对腹腔镜手术的器械改进稳步推进，例如具有吸引功能的超声刀减少了超声刀进出腹腔的次数，缩短了手术时间。但是目前的由医生根据经验设定腹腔二氧化碳的气腹的压强，一般在9-12个大气压，这种腹腔镜手术在腹腔气压控制方面还存在许多问题具体包括：(1)并没有考虑病人个体差异而对气压的承受力，一些病人可以承受这个气压；但另一些病人由于二氧化碳融入血液，容易产生酸中毒等并发症。(2)手术过程中，由于超声刀的气化人体组织产生的液体和气体需要及时排除，在吸引抽取这些医疗废物的过程中，会降低腹腔的压力，现有的补气装置并不能均衡有效的保证腹腔气压的稳定，如果气压低将影响手术进展，如果高则会有可能造成酸中毒等并发症。(3)没有精确的数字化气压调控机制。

发明内容

本发明是针对腹腔镜手术在腹腔气压控制要求高的问题，提出了一种协同感知腹腔镜手术恒压支持系统及其实现方法，在具有吸引功能的超声刀的基础上，提出一个全新的协同感知智能腹腔镜手术恒压支持系统，自动感知腹腔实时压力，并根据标准设定值动态调整进气阀门的大小，实现动态补气，达到手术过程中腹腔压力均衡。

本发明的技术方案为：一种协同感知腹腔镜手术恒压支持系统，包括多个手术室中恒压手术单元的集合、信息接入系统、数据库存储系统和压力过程分析系统；

手术医生向信息接入系统提交病人的相关信息，病人的相关信息包括病种、病期、性别、年龄、体况、胖瘦BMI和病况，信息接入系统收到信息后提交给数据库存储系统，压力过程分析系统利用多维模糊查找技术对数据库存储系统中的数据进行分析，找出最适合该病人病种、病期、性别、年龄、体况、胖瘦的手术恒压值，并通过信息接入系统把手术恒压值发送到该手术医生所操作的恒压手术单元的通信模块，恒压手术单元的通信模块把手术恒压值发送个该恒压手术单元，恒压手术单元根据手术恒压值进行腹腔镜手术压力控制。

所述恒压手术单元包括手术室现存的二氧化碳增压系统、手术室现存的手术废物液体和气体抽取排除系统、吸引超声刀、感知穿刺器和恒压智能控制器；感知穿刺器包括传统穿刺器刚体，电子气压传感芯片，二氧化碳供气管道及喷头和传感芯片通信线缆；

吸引超声刀包括超声刀和手术废物吸引排除管道；

恒压智能控制器包括增压电子气阀，负压电子气阀，微型中央计算单元，通信模块和手动控制器；