阅读说明：本技术 自动化流体管理系统 (Automated fluid management system ) 是由 彼得·J·佩雷拉 迈尔·基兰·帕特尔 威廉·斯坦霍普 埃里克·王 约瑟夫·斯朗达 克里斯托 于 2018-05-21 设计创作，主要内容包括：一种流体管理系统,包括泵,所述泵构造成以一定的流体流量泵送流体通过系统。所述系统包括处理器,所述处理器包括用户界面,所述用户界面允许用户输入一组系统操作参数,所述处理器构造成控制所述泵以基于该组系统操作参数维持目标流体流量。所述系统进一步包括联接至所述泵以将流体输送到目标手术部位的镜装置,所述镜装置包括从其远侧端部延伸的细长轴,所述细长轴包括至少一个传感器,所述传感器将与目标手术部位相关的传感器数据传输到所述处理器。所述处理器自动向所述泵发信号,以基于所述传感器数据调节流体流量。(A fluid management system includes a pump configured to pump a fluid through the system at a fluid flow rate. The system includes a processor including a user interface allowing a user to input a set of system operating parameters, the processor configured to control the pump to maintain a target fluid flow based on the set of system operating parameters. The system further includes a scope device coupled to the pump to deliver fluid to a target surgical site, the scope device including an elongate shaft extending from a distal end thereof, the elongate shaft including at least one sensor that transmits sensor data related to the target surgical site to the processor. The processor automatically signals the pump to adjust fluid flow based on the sensor data.)

自动化流体管理系统

优先权要求

本公开要求2017年6月19日提交的美国临时专利申请序列号No.62/521,898和2017年10月11日提交的美国临时专利申请序列号No.62/570,990的优先权；其公开内容通过引用并入本文。

背景技术

出于若干原因，柔性输尿管镜检查(fURS)程序需要流体的循环。如今，外科医生以各种方式(比如例如通过悬挂流体袋并使用重力输送流体，充注注射器并人工地注入流体或使用蠕动泵以便以固定压力或流量从贮存器输送流体)输送流体。这些和其它输送方法的缺陷在于用户不完全了解压力收集系统或解剖结构(输尿管、膀胱、肾)正在经历什么，这增加了伤害患者的风险。保守的外科医生通常在低压下循环流体。然而，降低流量以保持低压力可能直接影响手术区域的可视化，因为血液、凝块和颗粒物质在低压下可能无法充分清理。相比之下，高灌注流量可以获得所需的清晰可见性，但可能导致过高的管腔内压力。高的管腔内压力使得细菌和内毒素容易被吸收到血液中，这可能导致术后发热。可能由于高的管腔内压力而发生的其它情况包括***和静脉回流，由此导致流体泄漏、术后疼痛、尿脓毒病和肾损伤。

发明内容

本公开涉及一种流体管理系统。所述系统包括：泵，其构造成以一流体流量从流体供应源泵送流体通过系统；包括用户界面的处理器，所述用户界面允许用户输入一组系统操作参数，所述处理器被构造成控制泵以基于该组系统操作参数维持目标流体流范围；以及联接至所述泵以将流体输送到目标手术部位的镜装置，所述镜装置包括从其远侧端部延伸的细长轴，所述细长轴包括至少一个传感器，所述传感器将与目标手术部位相关的传感器数据传输到所述处理器，其中，所述处理器基于所述传感器数据自动向所述泵发信号，以调节流体流量。

在一实施例中，传感器是压力换能器。

在一实施例中，所述系统包括加热组件，所述加热组件构造成将流体加热到目标温度。

在一实施例中，所述处理器进一步包括显示屏，其构造成实时显示流体流量和传感器数据。

在一实施例中，如果处理器检测到流体流量在目标流体流范围之外，则在显示屏上显示视觉警报。

在一实施例中，镜装置进一步包括位于细长轴上的温度传感器。

在一实施例中，流体供应源是流体袋。

在一实施例中，所述系统包括重量传感器，用于实时测量流体袋的重量。

本公开还涉及流体管理系统。所述系统包括：泵，其构造成以一流体流量从流体供应源泵送流体通过系统；处理器，其构造成控制所述泵；以及联接至所述泵的镜装置，用以将流体输送到目标手术部位，所述镜装置包括从其远侧端部延伸的细长轴，所述细长轴包括相机，所述相机将与目标手术部位相关的视频反馈传输到所述处理器，其中，所述处理器包括图像识别软件，以检测视频反馈中的变化，并自动向所述泵发信号，以基于所述变化调节流体流量。

在一实施例中，所述处理器包括允许用户输入一组系统操作参数的用户界面。

在一实施例中，所述处理器包括显示屏，其构造成实时显示视频反馈和流量。

在一实施例中，镜装置进一步包括位于细长轴上的温度传感器。

在一实施例中，所述系统包括加热组件，所述加热组件构造成将流体加热到目标温度。

在一实施例中，流体供应源是流体袋。

在一实施例中，所述装置包括重量传感器，用于实时测量流体袋的重量。

附图说明

图1是根据本公开一示例性实施例的流体管理系统的示意图；

图2是根据本公开一示例性实施例的图1的流体管理系统的另一示意图；

图3示出了根据第一示例性实施例的图1的系统的触摸屏界面；

图4示出了根据第二示例性实施例的图1的系统的触摸屏界面；

图5示出了根据第三示例性实施例的图1的系统的触摸屏界面；

图6示出了根据一示例性实施例的图1的系统的触摸屏界面和泵系统的透视图；

图7示出了根据一示例性实施例的图1的系统的视觉反馈显示；

图8示出了根据一示例性实施例的图1的系统的各种人工用户界面的透视图；

图9示出了根据一示例性实施例的图1的系统的镜装置的侧视图；

图10示出了图9的镜装置的顶视图；

图11示出了根据一示例性实施例的图1的系统的加热器组件的侧视图；

图12示出了根据一示例性实施例的图11的加热器组件的加热器盒的顶视图；

图13示出了根据一示例性实施例的图1的系统的废物管理系统的透视图；

图14示出了根据第二示例性实施例的图1的系统的废物管理系统的示意图；

图15示出了根据第三示例性实施例的图1的系统的废物管理系统的示意图；

图16示出了根据第四示例性实施例的图1的系统的废物管理系统的示意图；

图17示出了根据第五示例性实施例的图1的系统的废物管理系统的示意图；

图18示出了根据第六示例性实施例的图1的系统的废物管理系统的示意图；

图19示出了根据一示例性实施例的废物管理系统天花板安装件的透视图；

图20示出了根据另一示例性实施例的废物管理系统安装件的透视图；

图21示出了根据另一示例性实施例的废物管理系统安装件的透视图；

图22示出了根据本公开一示例性实施例的废物收集模块的透视图；

图23示出了根据本公开的另一示例性实施例的废物收集模块的透视图；

图24示出了根据本公开一示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图25示出了根据另一示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图26示出了根据第三示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图27示出了根据第四示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图28示出了根据第四示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图29示出了根据第五示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图30示出了根据第六示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图31示出了根据第七示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图32示出了根据第八示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图33示出了根据第九示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图34示出了根据第十示例性实施例的废物管理系统构造的透视图；

图35示出了根据本公开一示例性实施例的盐水袋构造的透视图；

图36示出了根据另一示例性实施例的盐水袋构造的透视图；

图37示出了根据第三示例性实施例的盐水袋构造的透视图；

图38示出了根据第四示例性实施例的盐水袋构造的透视图；

图39示出了根据本公开一示例性实施例的流体管理系统模块化推车构造；

图40示出了根据另一示例性实施例的流体管理系统模块化推车构造；

图41示出了根据第三示例性实施例的流体管理系统模块化推车构造；以及

图42示出了根据第四示例性实施例的流体管理系统模块化推车构造。

具体实施方式

参照以下描述和附图可以理解本发明，其中，相同的元件用相同的附图标记表示。本发明涉及用于通过受控流量和传感器反馈在fURS程序中输送流体的系统、方法、装置和套件。示例性实施例描述了一种模块化系统，其包括：用户控制或自动化的泵；输尿管镜装置，比如例如在稍端处具有传感器的LithoVue^TM镜装置；流体管理系统；以及在一些实施例中的排水收集系统。如果用户需要，泵系统可以包括加热源以将流体加热至体温。其它示例性实施例描述了一种流体管理系统套件，其可以包括冲洗管、具有压力或温度传感器的工具、排水罐的任何两个或更多个的任何组合以及具有存储信息和关于如何设定冲洗管的指令中的一种或更多种的印制材料。应该指出的是，本文使用的术语“近侧”和“远侧”旨在表示朝向(近侧)和远离(远侧)装置的用户的方向。

图1-图2示出了示例性模块化流体管理系统10。流体管理系统10可以联接至允许流体流动穿过其中并且包括压力传感器的外科手术装置，比如例如LithoVue^TM镜装置20。在一示例性实施例中，装置20还包括：温度传感器，用以向系统10提供温度反馈；和/或相机，用以向流体管理系统10提供视觉反馈。流体管理系统10还包括流体悬挂器模块100。示例性流体悬挂器模块100可以包括一个或更多个流体容器支撑件，比如流体袋悬挂器102，其中的每个流体袋悬挂器支撑一个或更多个流体袋104。在一实施例中，可以使用远程传感器检测流体袋104的放置。流体袋悬挂器102可以接收各种尺寸的流体袋104，比如例如1升(L)至5L的袋。应该明白的是，可以使用任何数量的流体容器。更进一步，根据程序，可以使用任何尺寸的流体容器。示例性流体管理单元100可以安装到滚动支架，该滚动支架可以包括杆106和/或基座108。基座108可以包括多个轮子，以便于在使用时易于移动流体管理单元100。然而，将理解的是，根据临床偏好，流体袋104也可以悬挂在天花板上或其间。流体袋悬挂器102从杆106延伸，并且可以包括一个或更多个钩110，一个或更多个流体袋104可悬置在钩110上。流体管理系统100中使用的流体可以是0.9％的盐水。然而，应该明白的是，根据程序，可以使用各种不同粘度的其它流体。

流体管理系统10还可以包括一个或更多个用户界面部件，比如触摸屏界面112。触摸屏界面112包括显示屏113，并且除了触摸能力之外还可以包括开关或旋钮。触摸屏界面112允许用户输入/调节系统10的各种功能，比如例如流量、压力或温度。用户还可以配置参数和警报(比如最大压力警报)、待显示的信息和程序模式。触摸屏界面112允许用户添加、更改或中止流体管理系统10内的各种模块化系统的使用。触摸屏界面112还可以用于在各种程序的自动和人工模式之间改变系统10。

图3-图6示出了示例性触摸屏界面112。触摸屏界面112的各部分可以构造成看起来像按钮和/或可以提供类似于物理按钮的功能，如本领域技术人员将理解的。显示屏113可以构造成示出与流体管理系统10中包括的模块化系统和装置相关的图标114。例如，在图3中，显示屏113向用户提供来自镜或医疗装置20的目标组织/血管/腔的实时视频反馈116。显示屏113还可以包括如图5中所示的流量显示器118。流量显示器118可以基于用户在程序之前设定的流量的期望阈值或者基于已知的公共值等来确定。在一些实施例中，可以通过触摸触摸屏界面112的对应部分来调节操作参数。然后，示例性流量显示器118基于用户输入的操作参数以及实际流量122提供具有例如不同的低、中和高范围的流量标度120。实时地，流量显示器118调节流量标度120上的实际流量122和速率标记。如果流量进入高范围，则在该实施例中可以自动致动视觉警报125和/或听觉警报，如图5中所示。如图4中所示，可以在显示屏113上提供类似的压力显示器119。再次，压力标度123可以基于用户先前输入的参数或通过已知的公共值来确定。显示屏113还可以实时显示实际压力121。在其它实施例中，显示屏113还可以示出系统功率127、流体袋131中剩余的流体量、以及用户在手术程序中可能发现有用的任何其它信息，如图5中可见的。

在一示例性实施例中，流体管理系统100还包括另外的用户界面部件，比如脚踏板117、加热器界面168、流体控制界面127或其它装置，以人工地控制各种模块化系统。例如，脚踏板117可以用于人工地控制流量。

触摸屏界面112可操作地连接至主处理装置124(比如计算机)或是其一体的部分。主处理装置124可以操作性地连接至一个或更多个系统部件，比如例如泵组件、加热组件和流体不足管理系统。主处理装置124能够执行各种功能，比如计算、控制、计算、显示等。主处理装置124还能够跟踪和存储与管理系统10及其每个部件的操作有关的数据。在一示例性实施例中，主处理装置124包括网络通信能力，比如WiFi，装置可以通过该网络通信能力连接至例如社交区域网络。主处理装置124还可以接收来自系统10的传感器信号。在一实施例中，主处理124可以与数据库通信，用于可以在显示屏113上向用户显示的患者记录的维护和最佳实践建议。

流体管理系统10可以是用户可基于程序、患者特性等在不同模式之间选择的。例如，不同模式可以包括：即fURS模式、BPH模式、宫腔镜检查模式、膀胱镜检查模式。一旦用户已选择了模式，就经由显示屏向用户提供模式参数，比如流量、压力、流体不足和温度。可以预先确定特定模式的示例性参数并使用例如软件将其加载到主处理装置124上。因此，当用户从触摸屏界面显示屏113上的初始显示中选择程序时，这些已知参数从处理器加载到流体管理系统的各个部件，即泵、加热组件、流体不足管理系统。流体管理系统10也可以是用户可在自动和人工模式之间选择的。例如，对于某些程序，用户可能希望人工地调节流量、压力或其它参数。一旦用户例如在触摸屏界面112上选择了人工模式，用户就可以经由比如脚踏板117或流体控制界面127等其它人工界面来调节流量或压力。

主处理装置124可以构造成包括视觉软件/图像识别软件，其可基于亮度(即，光监测)、对比度或颜色动画的变化来检测视觉噪声。如果确定提供给主处理装置124的图像不够清楚或清晰可辨，则流体管理系统10增加流体的流量以冲洗碎片129从而使图像清晰可辨/清楚。流量在临时时间(即，预定时间段)内增加或直到认为视野足够清晰为止。这种临时增加确保了流量增加的时间受到限制，以确保压力不超过安全极限。例如，系统10可以识别在冲洗中如图7中所示的红色色调(血液的迹象)，并且向一组蠕动泵126发信号以增加流量直到血液被从视野中清理。替代地，处理器可以在显示屏113上提供视觉警报或者向医生或护士发出已检测到混浊视图的听觉警报，并且然后用户可以人工地调节冲洗流量。在另一示例中，在存在大量碎片的情况下，从碎片反射的光将大致使图像变亮。在这种情况下，主处理装置124检测到这种过度的亮度并向泵126发出信号以增加流量从而移除碎片。一旦反射光已随着碎片被冲洗清除出视觉系统的视野而减小，泵126由主处理装置124控制以降低流量。优选地，医生可以创建用于可见性的基线水平，在该基线水平他或她更喜欢启动流体的视野清理流体流，并且在程序之前经由触摸屏界面112将这些参数输入到系统10中。一旦基线已经创建，系统10监测视觉反馈以获得图像中的变化并根据需要调节流量。

为了调节通过系统10的流体的流量，流体管理单元100可以包括一个或更多个增压装置，比如泵126。示例性泵126可以是蠕动泵。泵126可以是电驱动的，并且可以从比如壁装插座的线源或比如一次性电池或可再充电电池的外部或内部电存储装置接收电力。蠕动泵126可以以足以在目标压力(比如例如，5mmHg至50mmHg)下输送流体的任何所需速度操作。如前面指出的，泵126可以基于例如患者体内的压力和温度读数以及来自镜20的视觉反馈来自动调节。泵126也可以经由例如脚踏板117、触摸屏界面112或单独的流体控制器127(如图4中所示)人工地调节。流体控制器127可以是单独的用户界面，其包括允许用户增加或降低每个单独的泵126的按钮。应该明白的是，可以使用任何数量的泵。在一实施例中，系统10可以包括具有不同流动能力的多个泵。流量计位于泵之前或之后。

在该实施例中，流体在任何给定时间的流量显示在显示屏113上，以允许任何变化的手术室(OR)可见性。如果OR人员注意到太高或太低的流量变化，则用户可以人工地将流量调节回优选水平。例如，当医生将工具***和移除到镜20的工作通道中时，可能发生这种情况。如前面所论述的，系统10还可以基于先前设定的参数来监测和自动调节流量。当人工地提供流动时，比如助手通过注射器注入冲洗，该特征也可能是有益的。

如以上指出的，在一实施例中，系统10可以包括视觉软件或图像识别和分析软件。在该实施例中，系统10可以经由定位在体内的镜20上的相机128检测工具是否已***以及正在使用哪个工具。例如，该工具可以具有可识别的标记，视觉软件可以看到该标记以通知系统正在使用什么类型的工具。然后，流体管理系统10可以基于由视觉软件识别的工具自动调节流量。当工具从工作通道收回时，流体管理系统10相应地降低泵速率。

在另一实施例中，系统10基于在患者体内检测到的压力和/或温度自动调节流量。压力和/或温度可以通过与系统10结合使用的工具(比如镜20)并行测量。系统10可以包括压力监测软件，使得泵126可以由用户配置成由系统10自动启动、停止和/或调节速度，以维持输送到手术部位的流体压力在目标压力下和/或在预定压力段内。例如，镜压力传感器可以检测肾内的压力并基于监测到的肾内压力自动改变系统10内的流量。如果肾内压力太高，系统10将降低流量，反之亦然。在一示例性温度控制模式中，系统10可以包括温度监测软件，使得可以控制(例如，启动、停止和调节温度)加热器以维持输送到手术部位的流体温度在约目标温度下和/或在预定温度压力段内，如将在下面更详细地描述的。例如，可以在体内或体外监测温度，并且基于所提供的温度反馈改变流体流。在一示例性实施例中，系统10可以将肾内感测的温度和压力与已知值进行比较，并在参数在预定安全区域之外时提供警告。警告可以是视觉或听觉警报。

在一实施例中，系统10可以监测目标结构(比如例如肾结石)的移动。系统可以基于结石的初始位置及其新位置来计算移动速率。如果移动超过预定阈值，则可以警报用户人工地调节系统的流量。如上所述，可以经由脚踏板117、触摸屏界面112或泵界面人工地调节流量。在一实施例中，如果系统10处于自动模式，则系统10将自动地根据需要自动调节冲洗流量。在比如碎石术等程序期间，这种能力可能是非常有益的，以控制结石的后退。

如图9-图10中所示，镜装置20可以是例如输尿管镜，比如LithoVue^TM镜。LithoVue^TM镜在重量上比许多现有型号轻，从而减轻了临床医生的工作负载。镜20经由镜轴169将流体从流体管理系统10输送到目标组织。如上所述，镜20经由供应管线(即，管)连接至流体管理系统10。从流体管理系统10到镜20的供应管线优选地由有助于抑制由泵126产生的蠕动运动的材料形成。如图9中所示，镜20可以包括在镜轴169的远侧稍端处的压力换能器170，以测量例如肾内的压力。镜20还可以包括其它传感器，比如例如温度传感器。在一示例性实施例中，镜20的远侧端部172还可以包括至少一个相机128，以在显示屏113上向用户提供视觉馈送。在另一实施例中，镜20可以包括具有不同通信要求的两个相机128，使得可以通过每个相机128将不同的信息传达给用户。在该实施例中，用户可以通过触摸屏界面112随意在相机128之间来回切换。镜20包括手柄174。手柄174可以具有流体流动开/关开关176，其允许用户控制流体何时流过镜20并进入患者体内。手柄174可以进一步包括执行其它各种功能的其它按钮177。例如，在一个实施例中，镜手柄174可以包括用于控制镜或流体的温度的按钮。在另一实施例中，镜手柄174可以包括激光器，使得用户可以发射激光能量。在一示例性实施例中，激光器可以是Lumenis或StarMed Tech激光器。激光光纤可以连接至激光系统并***通过输尿管镜工作通道。用户可以发射激光，使得能量从激光光纤稍端射出，其撞击碎片/结石以将其破碎。在镜上包括激光按钮的示例性实施例中，维持激光系统和镜之间的通信线路(即，硬连线或无线)。应该明白的是，虽然示例性实施例描述了输尿管镜，但是上面详述的特征也可以直接集成到膀胱镜、宫腔镜或几乎任何具有图像能力的装置中。镜20还可以包括排水端口178，其可以连接至如下面将更详细地描述的排水系统。

流体管理系统10可以包括流体不足监测系统130。在一示例性实施例中，流体不足监测系统130通过重量监测流体袋104中的流体(即，盐水)的量。在该实施例中，比如秤等重量传感器132悬挂于钩110。重量传感器132还可以包括钩134，一个或更多个流体袋104悬置于钩134。重量传感器132确定附接至悬挂器模块100的流体袋104的重量，以将流体袋104中的初始流体量与流体袋104中当前剩余的流体量进行比较。在显示屏113上向用户示出秤的读数，如图4-图5中所示。随着程序的进行，秤的读数被实时更新以警报医生流体袋104中剩余多少流体，然后该量可以用于确定已输注到患者体内的流体量。在一示例性实施例中，系统10基于袋104的重量和袋104排空的速率(即流量)提供在需要新袋之前剩余的时间量。在另一实施例中，剩余的流体量可以被示出为流体不足条131，如图6中可以看到的。当例如在袋104中剩余10％的盐水时，可以在显示屏113上显示具有听觉信号的警报。在一示例性实施例中，重量传感器132可以经由WiFi信号连接至显示屏113。在另一示例性实施例中，重量传感器132可以经由硬线连接连接至显示屏113。

在另一示例性实施例中，流体不足监测系统130可以包括在流体袋104和装置20之间直列连接的压力传感器。在该实施例中，基于流体袋104的高度确定压力。随着袋排空，排出压力的量降低。当压力下降到低于用户设定的阈值时，警报在显示屏113上示出并发出听觉信号。在另一示例性实施例中，可以基于已经过的时间量将流体不足监测系统130设定为特定流量。医生可以将袋流体体积输入系统10，然后系统10基于已知的流量和系统10已经使用的时间量计算已经使用的流体量和剩余多少。

流体管理系统10可以采用小直径泵管136来连接各种部件。用于冲洗程序的示例性管136的直径可以小于或等于1/16英寸。然而，应该明白的是，管尺寸可以根据应用而变化。管可以是一次性的并且被提供为无菌的，并且可以随时使用。不同类型的管可以用于系统10内的各种功能。例如，一种类型的管可以用于流体加热和到装置20的流体流控制，而另一种类型的管可以用于在体内冲洗。

在一示例性实施例中，流体管理系统10可以可选地包括用于加热待输送给患者的流体的加热器组件138，如图11-图12中所示的。加热器组件138包括加热器140、加热器盒142以及用于盒142的夹紧机构144。示例性盒142可以包括位于盒142的横向侧的流体出口端口148和流体入口端口146。流体入口端口146和流体出口端口148各自包括相应地从盒142的横向侧延伸的入口连接器150和出口连接器152。连接器150、152可以是鲁尔锁定配件、倒钩配件、快速连接配件等的形式。连接器150、152将加热器组件138连接至流体管理系统10的其它部件。例如，流体入口端口146可以经由流体管136连接至泵126，而流体出口端口148连接至装置20。在一示例性实施例中，盒142包括沿着通道154的内部流动路径，流体可以通过该内部流动路径从入口连接器150流到出口连接器152，如图12中所示。盒142可以包括一个流体路径或多个流体路径。如果存在多个流体路径，则一个或更多个壁156可以隔开各个流体通道154。示例性流体通道154包括水平部段158和垂直部段160，以在流体入口端口146和流体出口端口148之间形成回旋流体路径。流体通道154构造成相对于内部容积提供大量面向外的表面区域，以促进加热器140对流体的有效加温。在一示例性实施例中，流体经由入口端口146进入盒142并进入下部水平部段158a。流体流动穿过垂直部段160a并反转方向以流动穿过第一中间水平部段158b。流体以这种方式沿循通道154，直到它流动穿过出口端口148。通道154的部段158、160由水平壁156隔开。盒142可以由例如聚碳酸酯或任何高热额定生物相容性塑料形成，并且形成为单件或彼此永久结合的多件。入口连接器150和出口连接器152可以与盒142一体形成，或者可以是单独安置的件，如本领域技术人员将理解的。

盒142经由夹紧机构144联接至加热器140。在图11的示例性实施例中，夹紧机构144构造为两个侧板162，其中，狭槽164在所述侧板162之间延伸，用于接收盒142。在一示例性实施例中，狭槽164可以包括引导件(未示出)，以协助用户将盒142***狭槽164中。当***狭槽164中时，侧板162通过两个旋钮166夹紧在盒142周围。旋钮166沿第一方向的旋转将侧板162移动为更靠近在一起，以将盒142在侧板162之间夹紧就位，而旋钮166沿第二方向的旋转将侧板162移动为分离以允许盒142滑出狭槽164。夹紧机构144可以通过任何器件(比如例如，可调节杆夹)附接至杆106，使得夹紧机构144和加热器组件138可以沿着杆106滑动到期望位置。

盒142设计成当盒142已***加热器组件138的狭槽164中(如图11中所示)时，通道部段158、160大致与加热器140对齐。加热器140可以包括使用电能的一个或更多个热源，比如例如在流体供应管线中的并排线圈或压板系统。加热可以特别设计并定制为适于系统10的特定应用中所需的流量。加热器140可以位于侧板162中的一个或两个中。在一示例性实施例中，加热器140包围板162的整个内表面区域。在另一示例性实施例中，加热器140可以仅位于所述板162中的一个或两个的上部部分处。应该明白的是，加热器140可以位于加热器组件138的与流动穿过其中的流体相邻的任何位置。

加热器组件138可以包括加热器用户界面168。加热器用户界面168可以简单地是显示屏(未示出)，其可以提供加热器的内部温度的数字显示。在另一实施例中，用户界面168还可以包括温度调节按钮，以增加或降低加热器140的温度。在该实施例中，加热器显示屏(未示出)可以指示加热器的当前温度以及要达到的目标温度。应指出的是，从加热器组件138输出的所有信息可以直接传输到显示屏113，使得不需要加热器用户界面168。

在一示例性实施例中，温度传感器安装在加热器组件140中，使得它们检测流动穿过盒142的流体的温度。这些传感器可以位于流体入口端口146和流体出口端口148处或附近。在一示例性实施例中，温度传感器可以安装成使得它们在流体进入通道154之前和流体离开流体通道154之后检测流动穿过盒142的流体的温度。在一些实施例中，附加的传感器可以位于通道154的中间部分，使得它们检测盒142中的流体的温度升高的进展。传感器可以远程地将任何信息发送到显示屏113，或者它们可以将信息发送到加热器用户界面显示屏。在另一实施例中，传感器与加热器用户界面168硬连线，由此，加热器用户界面168能够将所需信息远程传输到系统显示屏113。

流体管理系统10可以包括废物管理系统200。示例性废物管理系统可以简单地是从镜20中的流体处置端口通向排水袋或收集容器180的管。废物的收集可经由平台上的罐或到替代系统的直接馈送。在图13中所示的实施例中，例如，一个或更多个废物收集容器或罐202(在该实施例中为五个)可以与真空泵(未示出)组合使用以将来自患者的废物抽吸到收集容器202。将理解的是，虽然本文的实施例示出了五个收集容器，但是可以使用任何数量的容器。例如，图34示出了使用三个收集容器的另一示例性实施例。管236将收集容器202中的每个彼此线性连接，使得收集容器202一次一个地充注。具体而言，当第一收集容器202装满时，废物开始流入随后的收集容器，依此类推，直到每个收集容器都装满。然而，这种“雏菊链”系统的一个问题是必须关闭真空(未示出)，以将充满的废物收集容器202调换出系统。此外，系统200不容易预先铅垂地布置以便安置或在装满时作为一组进行移除，从而增加了潜在的真空停机时间。

在图14中，示出了根据一替代实施例的废物管理系统300，其解决了“雏菊链”系统的问题。在该实施例中，类似于废物管理系统200，使用五个收集容器302A-302E和真空泵304。然而，应该明白的是，根据程序，可以使用任何数量的收集容器。在该实施例中，在该系统中还包括中间保持室306、双位阀308和传统的夹管阀310。中间保持室306连接至患者、第一收集容器302A和双位夹管阀310。夹管阀310定位在中间保持室306和第一收集容器302A之间，并且能操作以允许或防止流体废物流入第一收集容器302A。第一收集容器302A连接至第二容器302B，第二容器302B连接至第三容器302C，等等。真空泵304经由管336和双位夹管阀308连接至中间保持室306和最后的收集容器302E，双位夹管阀308是如图14中所示的Y-夹管阀。可以启用双位夹管阀308以允许流到废物收集容器302A-302E或中间保持室306。

在使用中，废液从患者泵送通过中间保持室306并进入废物收集容器302。当废物收集容器302装满时，夹管阀310和双位阀308被启用，从而阻碍患者与废物收集容器302之间的连接，防止废物流入收集容器302，从而允许用户用空的容器代替装满的容器或者排空并更换装满的容器。当发生这种情况时，中间保持室306收集来自患者的废物，直到夹管阀308、310被切换回以允许再次流到收集容器302。因此，系统300允许用户容易地切换出用过的收集容器302，而不必关闭真空304或停止来自患者的废物流。

在一示例性实施例中，根据图15，示出了两个歧管废物管理系统400。在该实施例中，废物管理系统使用用于废物的一个歧管406以及用于真空泵404的另一歧管408。具体而言，一条管线410从患者延伸并分支成单独的管410A-410E，其中，管410A-410E中的每个延伸到收集容器402中的对应一个。第二管线412从真空泵404延伸并且类似地分支成单独的管412A-412E，管412A-412E中的每个延伸到收集容器402A-402E中的对应一个。因此，患者和真空404都单独地和分开地连接至收集容器402A-402E中的每个。多个夹管阀414A-414E设置为每个定位在管线410A-410E、412A-412E中对应的一个上，以控制至对应的收集容器402A-402E的真空抽吸和废物流，如图15中所示。在使用中，可以启用夹管阀414A-414E以关闭真空泵404并且禁止废物流流到未使用的收集容器，从而控制流以便一次仅进入一个收集容器。此外，当收集容器402装满时，可以启用对应的夹管阀414，以切断至装满的收集容器的真空和废物流，并允许移除装满的收集容器而不干扰至具有自由空间的其它收集容器的废物流。

图16示出了具有单个歧管废物管理系统402'的示例性实施例。在该实施例中，废物管理系统使用单个管歧管406'，其将患者和真空泵两者附接至各个收集容器。具体而言，从患者和真空泵404'延伸的两个管线410'分支成单独的管410A-410E'，其中的每个延伸收集容器402'中的对应一个。类似于系统400，每个收集容器402A-402E'具有相关联的夹管阀414A-414E'，其控制到对应的收集容器的流，使得例如流可以被允许一次仅到单个收集容器。因此，可以操作夹管阀以允许或防止流以任何期望的组合流到收集容器，从而允许移除装满的收集容器而不干扰至具有剩余空间的其它收集容器的废物流。

在另一示例性实施例中，根据图17，废物管理系统500包括三个真空泵504以及双位夹管阀506。在该实施例中，具有两个收集容器的每个组502、502'(组502中的502A和B以及组502'中的502A'和502B')具有其自己的真空泵504。单独的收集容器502”包括用于悬垂的泵504。管线510从患者延伸，并在夹管阀506处分支成独立的管510'、510”，每个管延伸到收集容器组502、502'中的一个对应的收集容器。也就是说，每组收集容器502中的第一收集容器502B、502B'分别经由管510'和510”连接至患者，而每组502中的第二收集容器502A、502A'分别经由连接管511和511'连接至第一收集容器502A、502A'，并分别经由管513、513'连接至真空泵514。双位夹管阀506定位在患者和所述收集容器组502之间，并且***作以允许废物一次仅流入一个收集容器。对废物流的这种限制允许根据需要更换或排空装满的废物收集容器，同时继续流到另一容器。在图18中所示的另一示例性实施例中，该系统可以用作双真空系统而没有悬垂真空(drape vacuum)。

在使用中，废物管理系统200-500的部件可以根据程序以各种构造布置以促进可接近性和功能性。在第一实施例中，如图19中所示，废物管理系统200可以安装到天花板192。应该明白的是，可以使用本文描述的各种构造来布置任一废物管理系统300、400、400'和500。在该实施例中，废物收集容器202可以嵌在前搁板194中并且彼此成并排以便于接近和移除。该天花板安装组件190在空间有限的程序中保持地板不杂乱。在图20中所示的另一示例性实施例(其在下面进一步讨论)中，废物管理系统200可以包括通用安装件(未示出)，以便于安装到例如IV杆。应该明白的是，通用安装件还可以用于将废物管理系统200安装到壁安装件或甚至桌面构造。在另一示例性实施例中，使用中的废物收集容器可以在腰部高度处附接至IV杆106，以允许更容易的移除和处置，如在图21中可见的。在该实施例中，在每个腰部水平组件196中保持两个或四个废物收集容器202，而准备就绪的(未使用的)废物收集容器202位于较低的存储平台198上。在另一示例性实施例中，如图22中所示，废物管理系统可以包括用于废物收集容器202的单独模块，比如地板箱190'。在该实施例中，地板箱190'可以包括用于废物收集容器202中的每个的单独隔室192'。然而，应该明白的是，地板箱190'可以替代地包括单个隔室，以保持所有的废物收集容器或单个一次性废物袋196'，如图23中所示。地板箱190'可以包括轮子，使得收集容器可以根据需要滚动，以便在手术间中不碍事。

为了优化流体管理系统10的人体工程学、可接近性和功能性，流体管理系统10的主要的子系统、部件和模块可以根据程序以各种构造布置。例如，泵、盐水袋、触摸屏等的位置可以被布置成任何所需的构造，以根据待执行的程序优化外科医生或协助手术的那些人的接近。在示例性实施例中，如图24-图34中所示，流体管理系统10被构造为在具有滚动基座108的竖直IV杆106上的模块化选项以及主要部件的竖向叠置。这种部件的竖向叠置减小了流体管理系统10的宽度(即，流体管理系统10较窄)，从而使系统10更紧凑，使得它可以定位于例如手术室内的受限区域中。在这些实施例中，杆106可在其下部部分处包括弯折部602，使得部件和模块化选项中的每个可以联接至杆106的前部，而不会干扰系统10的重量分布。

在该实施例中，收集容器202以紧凑构造围绕杆106的底部定位。在图24中所示的示例性实施例中，收集容器由悬挂重量机构604称重。悬挂重量机构604可以联接至杆106，并且包括多个单独的隔室606，用于装载收集容器202。在图24和图26的实施例中，悬挂重量机构604包括五个隔室606。然而，应该明白的是，可以根据程序和流体废物水平使用任何数量的收集容器隔室606。每个隔室606都包括孔(未示出)，收集容器202放置在该孔中。悬挂重量机构604可以包括重量传感器(未示出)。在另一实施例中，各个隔室604可以包括重量传感器(未示出)，用于检测装载在相应隔室中的容器202的重量变化。在其它实施例中，如图26-图27中所示，收集容器202可以被装载到各个基板610上。基板610可以各自包括重量传感器(未示出)，其检测装载在相应基板610上的收集容器202的重量变化。在另一示例性实施例中，收集容器可以装载到如图28中所示的回转筒座612中。该筒座612可以人工地或自动地回转。可以添加附加的支撑件614以稳定筒座612和收集容器202。在该实施例中，收集容器可以作为一组或单独地进行称重。替代地，可以使用光学水平传感器(未示出)来监测收集容器内的流体水平的变化。

根据用户的偏好或可用空间的限制，显示单元616可以或可以不与竖向叠置的部件集成。例如，可能优选的是，使显示单元616以与如果该显示器被联接至杆106能够提供的任何视角不同的视角定位在桌子上。或者，在另一示例中，将显示单元616与叠置的部件集成可能会增加竖向堆叠的高度，使得它不能适配在手术间中的指定空间内。在这些情况下，比如图24和图27中示出的实施例，显示单元616不与IV杆和叠置的部件集成在一起，而是单独的显示单元，以便被放置在期望的位置。然而，在其它实施例中，显示单元616可以联接至弯折的IV杆106的顶部，例如如图25、图28中可见的。显示单元616在IV杆106顶部处的这种位置允许用户更大的可见性，同时防止显示单元161被系统10的其它部件阻挡。在一些实施例中，多个显示屏可以用于实现多成像模态。例如，在图31和图34中所示的实施例中，系统10可以包括操作员显示器618和手术显示器620。在该实施例中，显示屏618、620可以定位成促进手术间内的可见性。显示屏618、620可以通过如图31、图34中所示的摆动铰链617联接至系统10，以允许用户和/或支持人员能够将屏幕移动到期望的角度以提高可见性。在另一实施例(图32中所示)中，操作员显示屏618可以经由旋转铰链619联接至系统10。旋转铰链619是多方向铰链，其为屏幕提供更大的可动性，以允许用户更容易地定位屏618。

流体盐水袋104的定位也可以根据装载、高度、可视化和触及偏好而变化。在一些情况下，可能优选的是流体袋104能被用户容易地看到。例如，医生可能希望看到使用盐水的速率或保留在每个流体袋104中的盐水水平，以便知道何时应该更换流体袋104。在另一示例中，过程可能需要管中的Y-夹管阀的顶部或后部触及。在图24-图28和图34所示的这些实施例中，流体袋104可以安装到IV杆的顶部。这种高安装允许用户或支持人员容易地看到流体袋104，同时还允许管136垂下以便于流体流动。在一个实施例中，如图28中所示，其中，外部显示器安装在IV杆的顶部，流体袋104可以定位在显示器后面。这种后部触及性允许支持人员从系统10后面接触流体袋104，而不会干扰用户对系统10的模块化部件的接触。在另一示例性实施例中，流体袋104可以安装到系统10的模块化部件的底部。例如，如图35中所示，流体袋104可以安装到泵126的底部。该实施例包括用于用户/医生的最佳装载触及性，同时还允许流体袋104的良好可见性。在图36所示的另一示例性实施例中，流体袋104可以是角部安装的。也就是说，流体袋104中的每个可以以一定角度安装在模块化系统后面。这种构造提供了用于由支持人员设置或更换袋的良好的装载高度和后部触及性。在图37所示的另一示例性实施例中，流体袋104也可以是角部安装的。然而，与如图36中所示的流体袋104以一定角度安装不同的是，流体袋104同轴地安装在模块化系统后面。与图36的实施例一样，该构造为支持人员提供了用于容易的设置和盐水袋更换的良好装载高度和后部触及性。在一些示例性实施例中，盐水袋悬挂器可以是缩回式悬挂器。例如，悬挂器的臂可以能够向内旋转/枢转，从而将袋拉动的更靠近主体。在另一示例中，臂本身可以伸缩。这种缩回式悬挂器允许容易的装载(特别是如果悬挂多个袋)以及空间最小化。

在竖向叠置实施例中，泵126可以按竖向或水平的组或其组合分组，如图24-图34中可看到的。也就是说，在流体管理单元100包括多个输入和/或输出泵的系统10中，泵126可以被分组成不同的组，以促进更好的流体流动并提供不同的流体流动路径和效率。例如，高/低流量输出泵622可以竖向地分组，或者如图24-图26和图28中所示，高/低流量输出泵622可以水平地分组。类似地，高/低输出泵622可以与输入泵624竖向地分组，或者可以与输入泵624水平对齐，如图27中所示。此外，在一些实施例(图27-图28中所示)中，输入泵624/输出泵622可以相对于整个系统10具有对称布局，其中，输入泵624与输出泵隔开。替代地，输入泵624和输出泵622可以定位成彼此邻近，如图24和图26中所示。在图24的示例性实施例中，输入泵624可以设置在与其余输出部件(包括输出泵622)不同的平面中。例如，高/低输出泵可以定位在系统的前部或第一侧，而输入泵定位在系统的相对侧。在一示例性实施例中，高/低输出泵是可缩回的或被覆盖以进行适当的设置。在泵的各个构造中的每个中，系统10的其它模块化部件和泵之间的连接与输入和输出泵组分组进行。

在竖向叠置的流体管理系统10的一些实施例中，可以集成各种附加的特征。例如，在一个实施例(图29-图30中所示)中，系统10可以包括用于从患者延伸的冲洗管的过滤器嵌套。过滤器嵌套用于保持圆柱形过滤器，其过滤从患者返回的流体，以便其可被重复使用并泵送回患者体内。在其它示例性实施例(图30-图31中所示)中，系统10可以包括夹管阀，以允许用户停止来自流体袋104的盐水流。在这些实施例中，流体袋104直接定位在系统10的其余部分上方，以产生从流体袋到例如泵系统126的直接流动路线。在图30的实施例中，流体袋悬挂器102可以从杆106向前成角度，使得流体袋104悬挂在单元的前面，从而允许流体更容易流动、以及用户的更大的可见性和触及性。

在图39-图42中所示的其它示例性实施例中，流体管理系统10可以定位在包括滚动基座608的模块化推车630上。模块化推车630包括联接至模块化推车630的侧面的杆632以及用于布置各个模块化单元的平坦洁净顶表面634。在一个实施例中，如图39中所示，各个模块化单元可以竖向叠置。具体而言，收集容器202可以在平坦表面634下方定位在模块化推车630的底部处。收集容器202可以卡合到被覆盖的容器隔室636中，其具有暴露的联结器(hookup)(未示出)，用于将收集容器连接至患者和流体管理系统10的其余部分。折叠触摸屏638以及输入泵624和输出泵622可以定位在清洁顶表面634上，其中输入泵624和输出泵622被触摸屏638隔开。该布局对于紧凑的模块化推车和流体管理系统10是最佳的。在该实施例中，显示单元616可以与模块化推车630集成并且联接至杆632的顶部，其中，流体袋104悬挂于显示单元616的底部，以便于用户或支持人员触及。将流体袋104悬挂于显示单元616将袋104定位在优选的装载高度。例如，盐水袋可以定位在离地面大约48英寸处。

在图40所示的基于模块化推车的系统的另一示例性实施例中，各个模块化功能单元可以水平地叠放在洁净顶表面634上。在该实施例中，杆632还可以联接至模块化推车630的侧面，其中，流体袋104悬挂自杆632的顶部。第二侧杆640定位在推车634的相对侧，用于显示单元616。流体袋104和显示单元616定位在模块化推车630的相对侧，以彼此平衡，从而为模块化推车630提供更好的稳定性。输入泵624和输出泵622可以在平坦顶表面634上以垂直的组布置，其具有机械覆盖件(未示出)或缩回式机构(未示出)用于进行适当的设置。连接件(未示出)与输入泵624和输出泵622组一起分组。触摸屏638还可以放置在平坦顶表面634上。在该实施例中，收集容器202可以分组在设置在平坦顶表面634上的被覆盖的隔室642中，如图40中所示。收集容器202在平坦顶表面634上的这种升高的定位允许更容易观察和更换隔室642内的收集容器202。

在某些情况下，具有更紧凑的模块化推车设置可能是有益的。例如，当手术间中的可用空间非常小时，可能需要紧凑的推车。在图41的示例性实施例中，可以看到极简的模块化推车布置，其包括平坦顶表面634和推车杆632。在该实施例中，平坦顶表面634可以定位在地面上方大约16英寸处，从而在其下为收集容器202提供刚好足够的空间。收集容器202可以在前隔室636中分组，其具有暴露的联结器(未示出)用于将收集容器202连接至流体管理系统10的其余部分。该实施例中的杆632居中地位于推车630的后部处，其中，流体袋104在流体袋悬挂器102的顶部部分处悬挂自流体袋悬挂器102，用于平衡并增加推车630的稳定性。所有的功能模块化部件(即，泵、触摸屏和连接)以紧凑的布置定位在平坦顶表面634上。具体而言，输入泵624和输出泵622水平地定位，并且触摸屏638是折叠触摸屏以促进小的推车布局。为了使推车布局尽可能紧凑，该实施例使用单独的外部显示单元616，其可以放置在房间的其它地方。

在根据图42的另一示例性实施例中，模块化推车设置可以包括多个叠置模块644，其可根据应用添加或移除。在该实施例中，模块化推车630包括用于悬挂流体袋104的杆632以及位于推车630底部处的收集容器隔室636。模块化装置或系统中的每个可以定位在类似于搁板的单独的平坦顶表面634上，这些平坦顶表面634构造成联接至杆632。例如，触摸屏638可以定位在一个可移除的平坦顶表面634上，输入泵624和输出泵622可以定位在第二平坦顶表面634上，并且加热器可以定位在第三平坦顶表面634上。平坦顶表面634的这种可移除性增加了系统10的灵活性，从而允许系统10的部件根据患者或程序而更换。此外，因为可以与系统的模块化部件隔开地在推车630上管理流体，所以对于支持人员来说增加了可触及性。平坦顶表面可以经由任何合适的联接机构连接至杆。例如，平坦顶表面可以用螺钉或安装器具安装到杆。

流体管理系统10可以是开环系统或闭环系统。如前面已提到的，流体管理系统10是模块化系统，其允许在系统10内添加、更换或中止各种模块化部件。例如，系统10可以构造成包括用于一个应用的加热器组件138，并且随后，可以移除加热器组件138以用于不同的应用。触摸屏界面112允许添加和移除各种模块化项目，使得在显示屏113上向用户显示与每个模块化项目相关的反馈和警报。

可以通过任何已知方法(例如经由可拆卸软线)向流体管理系统10供应电力。在一实施例中，一些部件可以从多于一个电源接收电力。例如，一个或更多个电源单元可以向各种电气负载提供适当的电压和电流。在电源故障或意外断开的情况下，可以通过电池备份来保护主处理装置124。

在操作流体管理系统10的示例性方法中，用户可以将一个或更多个流体袋104悬挂在从重量传感器132延伸的重量传感器钩134中的一个或更多个上。流体袋104经由管136连接至蠕动泵126。泵126可以经由另一管136连接至加热器组件138的流体流入口端口146。另一管136可以将加热器组件138的流体出口端口148连接至镜装置20。然后，操作员可以利用触摸屏界面112来设置流体管理系统10，其可以包括选择手术规则(模式)、程序类型、正使用的模块化系统以及设定流体压力、温度和流量设定点、和/或其它参数(例如，警报设定点、显示内容和/或布置)。当将镜20***患者体内的目标通道(即，膀胱、输尿管)中时，用户可以使用镜20上的流体流开/关按钮176或触摸屏界面112上的触摸按钮来开始流体循环。定位在镜20上的传感器提供关于在其中定位镜的目标解剖结构的状况的反馈，然后该反馈被显示在显示屏113上。如果用户已选择将系统10置于自动模式，则通过传感器检测到的压力、温度或视觉反馈的变化在所述变化超过或低于特定设定点的情况下可以自动地触发泵/流量的变化。例如，这种变化可能发生以改善可视化，冲洗血液、尿液、血液凝块或碎片，或者在工具已经***通过镜的情况下，以补偿工作通道内减小的流动空间。同时，可以通过听觉或视觉警报向用户和/或整个手术团队警报该变化。一旦传感器检测到条件已经标准化(即，障碍或工具已被移除)，系统10将降低泵/流量。在该程序中的任何时刻，用户可以经由触摸屏界面112或其它物理开关来切换系统10，使得其部件(比如泵126)可以人工地调节。可以通过使用脚踏板117或通过显示屏113上的触摸按钮进行人工调节。

同时，各种其它模块化装置和系统(比如，加热器组件138、泵126和流体不足监测系统130)也可以在显示屏113上为用户提供关于每个系统的操作情况的信息。例如，加热器组件可以显示流动穿过加热器组件138的流体以及加热器的内部温度。在另一示例中，泵126可以向显示屏提供泵速率，并且，流体不足系统可以提供应当更换现有流体袋104之前的剩余的时间量，如前面所论述的。用户可以在任何时间将系统10切换到人工模式，以人工地控制模块化系统中的每个。

本领域技术人员将理解的是，当前的装置和方法并不局限于所公开的实施例。例如，所公开的流体管理系统10可以用于各种其它程序，比如例如，宫腔镜检查、膀胱镜检查、TURP等。因此，系统10并不局限于与输尿管镜一起使用，而是可以与其它装置(比如膀胱镜、宫腔镜或具有传感器和图像能力的任何其它装置)一起使用。

本领域技术人员将理解的是，可以对以上描述的实施例进行改变而不背离其创造性构思。还应当理解，与实施例中的一个相关联的结构特征和方法可以并入到其它实施例中。因此，应该理解的是，本发明并不局限于所公开的特定实施例，而且修改也包含在由所附权利要求限定的本发明的范围内。