用于与减压治疗系统一起使用的组合溶液泵和储存系统的制作方法_2

文档序号:8500387阅读:来源:国知局
可用于许多医疗保健设施中的壁吸端口、或微型泵。减压源可以被收纳在其他部件内或 者可以与这些其他部件结合使用,这些其他部件是例如传感器、处理单元、报警指示器、存 储器、数据库、软件、显示装置、或进一步有助于减压治疗的用户接口。虽然施加到一个组 织部位上的减压的量和性质可以根据治疗要求而变化,该压力典型地在-5mm Hg(-667Pa) 与-500mm Hg(-66. 7kPa)之间的范围。常见的治疗范围在-75mm Hg(-9. 9kPa)与-300mm Hg(-39. 9kPa)之间。
[0046] 治疗装置104还可以包括一个流体源。流体源可以是处于大气压或更高的压力的 一个流体储存器,或者可以是一个手动或电力驱动装置,例如像可以运送流体到一个密封 体积(如一个密封的治疗环境)中的一个泵。在一些实施例中,流体源可以是一个蠕动泵。 蠕动泵可以包括具有一个转子的一个环形泵壳,该转子具有一个或多个辊。在一些实施例 中,例如转子还可以称为泵头,并且辊还可以称为垫块、滑动片、或者叶瓣。这些辊可以围绕 该转子的周向附接并且紧邻一个管段定位。蠕动泵可以进一步包括联接至该转子并且被配 置为旋转该转子这样使得这些辊与该管段接合的一个电机。当每个辊接合该管时,该辊可 以挤压该管的一部分,从而使该管的被挤压部分闭塞。该转子的旋转可以使该管的被挤压 位置移动,从而推动流体在该棍之前通过该管。此外,当该管在一个棍经过后打开时,流体 可以在该辊后被吸入该管中。以这种方式,流体可以被吸入该管中并且移动通过该管。通 常,由一个蠕动泵的一个辊接合的多个管可以由硅树脂形成。
[0047] 流体源可以被收纳在其他部件内或者可以与这些其他部件结合使用,这些其他部 件是例如传感器、处理单元、报警指示器、存储器、数据库、软件、显示装置、或进一步有助于 滴注治疗的用户接口。施加到一个组织部位上的流体的量和性质可以根据治疗要求而变 化,这些治疗要求可以包括密封的治疗环境的大小、流体的类型、以及该流体的任何添加 剂。在一些实施例中,流体可以包括:基于次氯酸盐溶液,如次氯酸和次氯酸钠;硝酸银; 硫基溶液,如磺酰胺;双胍,如聚己缩胍;阳离子溶液,如奥替尼啶和苯扎氯铵;以及等渗溶 液。
[0048] 治疗装置104还可以包括一个用户接口。用户接口可以是被配置为允许一个控制 器和治疗装置104的外部环境之间的通信的一个装置。在一些实施例中,外部环境可以包 括例如被配置为与治疗装置104对接的一个操作者或一个计算机系统。在一些实施例中, 一个用户接口可以从一个控制器接收信号并且将该信号以可以被一个外部环境了解的方 式呈现。在一些实施例中,一个用户接口可以从一个外部环境接收信号并且作为响应将信 号发送给一个控制器。
[0049] 在一些实施例中,一个用户接口可以是一个图形用户接口、一个触摸屏、或者一 个或多个运动跟踪装置。一个用户接口还可以包括一个或多个显示屏,如液晶显示器 ("LCD");照明装置,如各种颜色的发光二极管("LED");以及被配置为发出可以被操作 者听见的一个声音的可听指示器,如一个口哨。用户接口还可以包括一个或多个装置,如可 以被配置为从另一个装置接收一个离散或连续信号的旋钮、按钮、键盘、遥控器、触摸屏、端 口,或其他类似的装置;这些装置可以被配置为允许外部环境与用户接口进行交互。用户 接口可以允许外部环境选择将要利用治疗装置104执行的一个治疗。在一些实施例中,用 户接口可以为外部环境显示信息,例如像治疗的持续时间、治疗的类型、正在供应的压力的 量、正在提供的滴注溶液的量、容器的液面高度、或者药筒的液面高度。
[0050] 治疗装置104还可以包括一个或多个压力传感器。压力传感器可以是例如压阻式 应变片、电容传感器、电磁传感器、压电传感器、光学传感器、或者电位式传感器。在一些实 施例中,压力传感器能够测量由一个外加压力所导致的一个应变。通过将一个已知量的应 变与一个已知的外加压力相关联,可以将压力传感器校准。该已知的关系可以用于基于一 个应变的测量值来确定一个未知的外加压力。在一些实施例中,压力传感器可以包括被配 置为接收一个外加压力的一个接收器。
[0051] 治疗装置104还可以包括一个或多个阀。在一些实施例中,例如,一个阀可以流体 地联接在一个流体储存器与敷件102之间。阀可以是被配置为选择性地允许流体流动通过 该阀的一个装置。阀可以是球阀、闸阀、蝶形阀、或者可操作来阻止或允许流体流动通过该 阀的其他类型的阀。通常,阀可以包括具有一个流动通路的一个阀体、设置在该流动通路中 并且可操作来选择性地阻塞该流动通路的一个阀构件、以及被配置为操作该阀构件的一个 驱动器。驱动器可以被配置为将该阀构件:定位在一个关闭位置中,从而防止流体流动通 过该阀的该流动通路;定位在一个打开位置中,从而允许流体流动通过该阀的该流动通路; 定位在一个计量位置中,从而允许流体以选择的流速流动通过该阀的该流动通路。在一些 实施例中,该驱动器可以是被配置为由一个操作者操作的一个机械驱动器。在一些实施例 中,该驱动器可以是被配置为响应一个输入信号的接收来操作的一个电子机械驱动器。例 如,该驱动器可以包括被配置为从一个控制器接收一个信号的一个电动机。响应于该信号, 该驱动器的电动机可以将该阀的阀构件移动。在一些实施例中,阀可以被配置为选择性地 允许治疗装置104与敷件102之间的流体连通。
[0052] 治疗装置104还可以包括一个或多个流量计。流量计可以是被配置为测量流体 流速的一个装置。流量计可以包括机械流量计;基于压力的流量计;光学流量计;明渠流量 计;热式质量流量计;祸流流量计;电磁、超声波、以及科里奥利(coriolis)流量计;以及 激光多普勒流量计。该流量计可以确定流动通过该阀的流体的速度并且向一个控制器传输 对应于该确定的流速的一个信号。
[0053] 治疗装置104还可以包括通信地联接至治疗装置104的多个部件(例如像阀、流 量计、传感器、用户接口、或者泵)的一个或多个控制器,以便控制这些部件的操作。如在此 所使用的,通信联接可以是指多个部件之间的一种联接,这些部件允许在这些部件之间的 多个信号的传输。在一些实施例中,这些信号可以是离散的或连续的信号。离散信号可以 是表示一个时间段内一特定情况下的一个值的一个信号。多个离散信号可以用于表示经过 一段时间后的一个改变值。连续信号可以是提供针对一个时间段内的每个情况的一个值的 一个信号。这些信号还可以是模拟信号或者数字信号。模拟信号可以是包括代表另一个时 间变化量的一个时间变化特征的一个连续信号。数字信号可以是由一系列离散值组成的信 号。
[0054] 在一些实施例中,一个控制器和其他装置之间的通信联接可以是单向通信。在单 向通信中,信号可以仅在一个方向上发送。例如,一个传感器可以产生能够传送到一个控制 器的一个信号,但是该控制器可能不能够向该传感器发送信号。在一些实施例中,一个控制 器和另一个装置之间的通信联接可以是双向通信。在双向通信中,信号可以在两个方向上 发送。例如,控制器和用户接口可以是通信地联接的,这样使得该控制器可以从该用户接口 发送和接收信号。类似地,用户接口可以从控制器发送和接收信号。在一些实施例中,一个 控制器和另一个装置之间的信号传输可以称为该控制器操作该装置。例如,一个控制器和 一个阀之间的交互可以称为该控制器:操作该阀;将该阀放置在一个打开位置、一个关闭 位置、或者一个计量位置中;或者打开该阀、关闭该阀、或计量该阀。
[0055] 控制器可以是一个计算装置或系统,例如像一个可编程逻辑控制器、或者一个数 据处理系统。在一些实施例中,控制器可以被配置为从一个或多个装置,例如像一个用户接 口、一个传感器、或者一个流量计接收输入。在一些实施例中,控制器可以例如像通过一个 电气端口从一个替代性源接收输入,如一个电信号。
[0056] 在一些实施例中,控制器可以是一个数据处理系统。适合用于存储和/或执行程 序代码的一个数据处理系统可以包括通过一个系统总线直接或间接地联接至多个存储器 元件的至少一个处理器。该存储器元件可以包括在程序代码的实际执行过程中所使用的局 部存储器、大容量存储装置、以及提供至少一些程序代码的暂时存储以便减少在执行过程 中从大容量存储装置中撷取代码的次数的多个高速缓冲存储器。
[0057] 在一些实施例中,控制器可以是一个可编程逻辑控制器(PLC)。PLC可以是一个数 字计算机,该数字计算机被配置为接收一个或多个输入并且响应于该一个或多个输入发送 一个或多个输出。PLC可以包括被配置为存储多个程序或操作指令的一个非易失性存储器。 在一些实施例中,该非易失性存储器可以可操作地联接至一个备用电池,这样使得如果该 PLC以其他方式失去供电,该非易失性存储器保持这些程序或操作指令。在一些实施例中, PLC可以被配置为接收多个离散信号和连续信号并且作为响应产生多个离散和连续信号。
[0058] 治疗装置104还可以包括一个电源。电源可以是将电能供应给一个电负载的一个 装置。电源可以包括例如电池、直流电(DC)电源、交流电(AC)电源、线性稳压电源、或者开 关模式电源。电源可以向例如控制器、传感器、流量计、阀、用户接口、或者泵提供电能。
[0059] 组织接口(如歧管110)通常可以被适配为接触一个组织部位。组织接口可以与一 个组织部位部分或完全接触。例如,如果组织部位为一个伤口,组织接口可部分或完全充填 该伤口,或者可以置于该伤口的上方。组织接口可以采用多种形式,并且可具有多种大小、 形状或厚度,取决于多种因素,例如正在实施的治疗的类型或组织部位的性质和大小。例 如,组织接口的大小和形状可适合于深的且形状不规则的组织部位的轮廓。
[0060] 通常,歧管(例如像歧管110)是被适配为在组织部位上分配或移除流体的一种物 质或结构。歧管可以包括提供多个开口的多个流动通道或路径,这些流动通道或路径将提 供给组织部位并且从该组织部位去除的流体分配在该歧管周围。在一个说明性实施例中, 这些流动通道或路径可相互连接以改进提供到组织部位的或从该组织部位移除的流体的 分配的均匀性。例如,开孔泡沫、多孔组织集合、以及诸如纱布或毡垫的其他多孔材料通常 包括被安排为形成多个流动通道的多个结构元件。液体、凝胶以及其他泡沫也可包括或被 固化成包括多个流动通道。
[0061] 在一个说明性实施例中,歧管110可以是具有互相连接的孔(cell)的多孔泡沫 垫,这些孔被适配为将减压分配到组织部位上。该泡沫可以是疏水性的或亲水性的。在一 个非限制性的实例中,歧管110可以是开孔网状聚氨酯泡沫,如可获自德克萨斯州圣安东 尼奥市的 Kinetic Concepts 公司(Kinetic Concepts, Inc. of San Antonio,Texas)的 GranuFoam κ·敷件。
[0062] 在一个其中歧管110可由一种亲水性材料制成的实例中,歧管110还可芯吸流体 离开组织部位,同时继续将减压分配到该组织部位上。歧管110的芯吸性能可通过毛细流 动或其他芯吸机制来汲取流体离开组织部位。亲水性泡沫的一个实例是聚乙烯醇,开孔泡 沫如可获自德克萨斯州圣安东尼奥市的Kinetic Concepts公司的V. A. C. WhiteFoamκ放 件。其他亲水性泡沫可以包括由聚醚制成的那些泡沫。可表现出亲水性特征的其他泡沫包 括已被处理或被涂覆以提供亲水性的疏水性泡沫。
[0063] 当在该密封的治疗环境内的压力被降低时,则组织接口可进一步促进组织部位处 的肉芽形成。例如,如果通过歧管110施加减压,则歧管110的任何或所有表面可以具有不 均匀的、粗糙的、或锯齿形的轮廓,该轮廓可诱导在组织部位处的微应变和应力。
[0064] 在一个实施例中,组织接口可由生物可再吸收材料构成。适合的生物可再吸收性 材料可以包括但不局限于聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA)的聚合共混物。该聚合共混物还 可以包括但不局限于聚碳酸酯、聚延胡索酸酯、以及己内酯。组织接口可以进一步用作用于 新细胞生长的支架,或者支架材料可以与组织接口结合使用以促进细胞生长。支架通常是 用于增强或促进细胞生长或组织形成的生物可降解的或生物相容的一种物质或结构,如提 供用于细胞生长的一个模板的一种三维多孔结构。支架材料的说明性实例包括磷酸钙、胶 原、PLA/PGA、珊瑚羟基磷灰石(coral hydroxy apatite)、碳酸盐、或经加工的同种异体移 植材料。
[0065] 布单108是密封构件的一个实例。一个密封构件可由能提供两个部件或两个环境 之间如在治疗环境与局部外部环境之间的流体密封的材料构成。密封构件可以是,例如,一 种不可渗透的或半渗透性的弹性体膜,其可针对给定的减压源提供在组织部位处足以维持 减压的密封。对于半渗透性材料,透气性通常应当足够低,使得可以维持所希望的减压。可 以使用一种附接装置将密封构件附接到一个附接表面上,该附接表面如完整无损的表皮、 衬垫、或另一个密封构件。附接装置可以采取多种形式。例如,附接装置可以是一种医学上 可接受的、压力敏感的粘合剂,该粘合剂围着密封构件的外周、一个部分或全部延伸。附接 装置的其他示例性实施例可包括双面胶带、浆糊、水胶体、水凝胶、硅酮凝胶、有机凝胶、或 一种丙烯酸
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