用于执行交替的胸部压缩和减压的方法与装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 下面描述的发明涉及心肺复苏（CPR)领域。
【背景技术】
[0002] 根据美国心脏协会（AmericanHeartAssociation)的数据，在美国每年发生接 近383, 000例的院外突然心脏停搏。这些患者可以通过及时地实施救命措施诸如心肺复苏 (CPR)而被挽救。
[0003]CPR是用来使遭受心脏停搏的人复苏的公知和有价值的急救方法。CPR需要重复 的胸部压缩以便挤压心脏和胸腔来泵送血液通过身体。人工呼吸，诸如嘴对嘴呼吸或袋式 面罩装置，被用来向肺供应空气。当急救提供者有效地执行人工胸部压缩时，身体中的血流 为正常血流的大约25%到30%。然而，即使有经验的急救医士也不能维持足够的胸部压 缩超过数分钟°Hightower等的DecayInQualityOfChestCompressionsOverTime, 26Ann.Emerg.Med. 300 (1995年9月）。因此，CPR在使患者撑住或苏醒时并不常常是成功 的。不过，如果胸部压缩能够被充分地维持，那么心脏停搏受害人能够被撑住延长的时间 段。延长的胸部压缩努力（45到90分钟）的偶然报道已被报道，其中受害人最终通过冠 状动脉旁路手术被挽求女。见Tovar等的SuccessfulMyocardialRevascularizationand NeurologicRecovery,22TexasHeartJ. 271 (1995)。
[0004] 为了提供更多的血流并增大旁观者的复苏努力的有效性，多种机械装置已被提出 以用于执行自动胸部压缩。目前有两种类型的自动胸部压缩装置。一种类型使用带，所 述带被放置在患者胸部周围以便实现胸部压缩。AutoPulse?胸部压缩是一种这样的装 置，并且在以下专利中被描述：诸如Mollenauer等的美国专利6, 142, 962,Resuscitation DevicehavingaMotorDrivenBelttoConstrict/CompresstheChest(2000 年 11 月 7日）。另一种类型则使用反复压缩胸部的活塞。基于活塞的胸部压缩系统包括LUCAS? 胸部压缩装置（在Sebelius等的美国专利 7, 569, 021,RigidSupportStructureonTwo LegsforCPR(2009年8月4日）中示出）和THUMPER?胸部压缩装置（在Barkolow 的美国专利 4,570,615，CardiopulmonaryResuscitatorMassagerPad(1986 年 2 月 18 日）中示出的）。这些胸部压缩系统包括活塞和电动机，该电动机用于反复地在胸部上向 下驱动活塞、并从胸部提升活塞以允许胸部在其固有的自然阻力下扩张。有人已提出利用 被称作主动压缩/减压的技术来改善基于活塞的CPR，该技术包含了在CPR压缩之间主动 提升胸壁。Sebelius等的美国专利 7, 841，996，PositioningDeviceForUseInDevice ForTreatingSuddenCardiacArrest(2010年11月30日）提出了使用活塞底部上的吸 杯来将患者胸部固定至活塞。以这种方式，活塞在向上移动时主动地提升患者的胸部，或至 少在胸部前壁上施加一些向上的力，以在每次压缩之间加速胸部的扩张。人工CPR辅助装 置，ResQPump?，（先进的循环系统），也包括人工操作的压缩垫的底部上的吸杯。这也 被建议在压缩循环的上升冲程期间通过吸杯来在胸部的前表面上提供提升力。
【发明内容】
[0005] 以下描述的装置和方法提供了将基于活塞的胸部压缩装置的压缩垫向患者胸部、 向所提供的改良型主动压缩/减压CPR的改善的附装方式。该装置包括用于活塞驱动式胸 部压缩装置的压缩垫，其能实现并优化压缩力和减压力。该压缩垫包括两个或多个吸杯、 真空杯或吸盘，其用来接合患者胸部的表面并在机械CPR期间向患者胸部提供改善的减压 力。
[0006] 当各吸杯的缘或远侧边被压靠在患者胸部的表面上并且在胸部压缩期间各吸杯 的近侧端被挤压时，吸杯与胸部表面之内的空间的容积减小，这导致所述杯与胸部之间的 流体，即空气，被驱逐经过各吸杯的缘。当胸部压缩装置结束其压缩冲程并且在减压冲程中 被向上牵引时，在各吸杯与胸部之间形成的吸力帮助将压缩垫固定至胸部。随着压缩垫的 材料在被提升时倾向于恢复其初始形状，并且一些空气已经被压到各杯内的空间以外，各 吸杯空间中的每一个中的压力都低于大气压力，这使压缩垫能够在患者胸部上施加一些减 压力。杯外侧上的大气之间的压力差将所述杯保持附着至所述表面并且使减压力能够被施 加在患者胸部上。
[0007] 由吸杯加强的向上的力是吸杯面积的函数。利用压缩垫上的多个吸杯使每个吸杯 的压力能够被保持低位，同时压缩垫的全部吸杯的组合的减压力高的足以提供有意义的胸 部减压。使多个小吸杯的吸力与压缩垫上的全部吸杯的总力保持平衡消除了利用单一大吸 杯时可能出现的伤及患者胸部的情况。各吸杯可以采用任何有用的形状来优化压缩垫上吸 杯的数量并优化患者胸部上的减压力以及优化压缩力向患者胸部上的施加。而且，使用众 多的小吸杯便于各吸杯顺从复杂的3-D形状，诸如患者胸部表面。改善的表面顺从性导致 各吸杯到患者皮肤的改善的密封，进一步增强了能够由所述装置施加的向上的力的总量。 压缩垫的远侧上的多个吸杯使得由柱塞适配器的缩回施加的减压力能够被限制以便防止 解剖式伤及患者胸部的组织。
[0008] 压缩定向垫可以被固定到患者胸部以便提供用于施加胸部压缩的容易看见的界 标，以提供用于实现吸引的平滑表面以便使减压力能够被施加，并合并ECG和心脏除颤电 极和其它适合的救护构件。替代地，任何平滑的粘着剂或粘合剂片可以被用作界标并提供 用于优化压缩垫抵靠患者胸部的吸力的平滑表面。
[0009] 为提供用于在患者胸部上施加向上的力的可控机构，可以使用可分离的柱塞适配 器和经由吸力附着至患者胸部的协作的压缩垫。柱塞适配器和压缩垫之间的分离机构包括 压缩垫与适配器之间的磁性或摩擦附着，该分离机构在可能被施加的向上的力的总量方面 能够被容易地进行限制。柱塞适配器与压缩垫之间的附着力于是可以被预先确定和限制。
【附图说明】
[0010] 图1为活塞驱动式胸部压缩装置的正视图，具有吸力压缩垫和示出了界标骨骼结 构的患者胸部的横截面。
[0011] 图2为图1的胸部压缩装置沿A-A截取的横截面，该装置具有可分离的柱塞适配 器和压缩垫。
[0012] 图3为图1的压缩垫的远侧端的端视图。
[0013]图4为用于图1的装置的替代的压缩垫的远侧端的端视图。
[0014]图5为用于图1的装置的另一替代的压缩垫的远侧端的端视图。
[0015]图6为利用定向和心脏除颤垫接合患者的活塞驱动式胸部压缩装置的透视图。[0016]图7为具有图4的压缩垫的活塞驱动式胸部压缩装置的透视图。
[0017]图8为活塞驱动式胸部压缩装置的透视图，其中压缩垫的近侧端包括多个集成式 吸杯。
[0018] 图9为柱塞适配器和压缩垫的侧视图。
[0019] 图10为具有截头圆锥形承窝的柱塞适配器的远侧端的端视图。
[0020] 图11为具有与图9的柱塞适配器的截头圆锥形承窝相对应的延伸部的压缩垫的 近侧端的端视图。
[0021] 图12为图9的压缩垫的远侧端的端视图。
[0022] 图13为替代的柱塞适配器和压缩垫的侧视图。
[0023] 图14为图13的柱塞适配器的远侧端的端视图。
[0024] 图15为具有与图13的柱塞适配器相对应的延伸部的压缩垫的近侧端的端视图。
[0025] 图16为图13的压缩垫的远侧端的端视图。
[0026] 图17为活塞驱动式胸部压缩装置的透视图，具有利用定向和心脏除颤垫接合患 者的带多个凸角的压缩垫。
[0027] 图18为图17的压缩垫的远侧端的端视图。
[0028] 图19为替代的带多个凸角的压缩垫的远侧端的端视图。
[0029] 图20为图19的压缩垫的侧视图。
[0030]图21为具有五个附件的替代的压缩垫的透视图。
[0031] 图22为具有三个附件的另一替代的压缩垫的透视图。
【具体实施方式】
[0032] 图1和2示出了安装在