[发明专利]具有训练或辅助功能的外科手术系统

说明书

本申请涉及具有训练或辅助功能的外科手术系统。本申请公开了用于支持远程操作外科手术系统(TSS)的系统、方法和可实现的软件指令。接收包括TSS的监测的事件的外科手术输入。外科手术例程的当前阶段是根据外科手术输入自主确定的。响应于可以向TSS的外科医生控制台提供何种情境相关的辅助，可以检测对外科医生辅助的呼叫，该情境相关的辅助与外科手术例程是阶段同步的。

本申请是于2016年11月11日提交的名称为“具有训练或辅助功能的外科手术系统”的中国专利申请2016800760204(PCT/US2016/061694)的分案申请。

优先权声明

本申请要求于2016年8月12日提交的美国临时专利申请号62/374,670的优先权的权益，并且要求于2015年11月12日提交的美国临时专利申请号62/254,556的优先权的权益，它们中的每个通过引用将其全部内容结合于此。

技术领域

本发明的方面与用于外科手术的医疗设备相关。更具体地，本发明各方面与控制机器人辅助外科手术系统以收集和评估外科手术性能数据以自动辅助外科手术人员或给外科手术人员提供建议相关。

背景技术

微创远程操作外科手术系统(TSS)被开发以增加外科医生对内部外科手术部位工作时的灵活性，并允许外科医生从远程方位(无菌区域外)对患者进行手术。在TSS中，外科医生通常在控制台处被提供外科手术部位的图像。在适当的观察器或显示器上观看外科手术部位的图像时，外科医生通过操纵控制台的主输入设备或控制设备来对患者执行外科手术例程。每个主输入设备控制伺服机械致动/铰接的外科手术器械的运动。在外科手术例程期间，TSS可以提供具有末端执行器的各种外科手术器械或工具的机械致动和控制，响应于主输入设备的操纵，该末端执行器执行外科医生的各种功能，例如保持或驱动针、抓住血管、解剖组织、缝合组织等。

训练外科医生使用TSS以及使用TSS辅助外科医生进行外科手术是可取的。需要实用的解决方案，以便在适当情况下促进自动手术评估和自动手术辅助。

发明内容

以下概述介绍了本发明主题的某些方面，以提供基本的理解。本概述不是本发明主题的广泛概述，并且不旨在确定关键或重要元件或描绘本发明主题的范围。虽然本概述包含与本发明主题的各个方面和实施例相关的信息，但其唯一目的是以大概形式呈现一些方面和实施例作为以下更详细描述的序言。

本发明的一个方面涉及用于远程操作外科手术系统(TSS)的外科医生支持系统。TSS通常包括外科医生输入接口，该输入接口接受用于实现机电外科手术系统的外科手术控制输入以执行外科手术例程。

在一些实施例中，外科医生支持系统包括虚拟外科手术环境引擎和辅助引擎，其中的每一个可以使用计算硬件来实现。

虚拟外科手术环境引擎包括外科手术输入评估器引擎和分段器引擎，外科手术输入评估器引擎接收包括TSS的监测的事件的外科手术输入，分段器引擎基于外科手术输入来确定外科手术例程的当前阶段。

辅助引擎包括通信地耦接到TSS的外科医生输入接口的TSS接口、用于检测对外科医生辅助的呼叫的辅助呼叫检测器，以及响应于对外科医生辅助的呼叫经由TSS接口发送情境相关的辅助的辅助渲染引擎。情境相关的辅助与外科手术例程是阶段同步的。阶段同步是指在外科手术过程流程方面的对准，而不是严格的时间对准。在一些实施例中，阶段同步支持阶段偏移，使得可以提供辅助以便为即将到来的外科手术例程的阶段准备外科医生或外科手术团队。

有利的是，阶段同步为外科医生提供了可以立即可用的情境相关的辅助。辅助的示例包括外科手术例程的当前(或即将到来的)部分的自动排队的专家视频段、在某些情况下可以在手术中调用的外科手术例程的当前或即将到来的部分的按需模拟、来自自动化专家系统的特定情况的外科手术技术建议，以及先前评估为在外科手术例程的特定部分具有专业知识的人类专家助手的通知。提供前述示例是为了说明，并且不被认为是限制范围的，除非并且在一定程度上它们在所附权利要求中明确地提出。