产生用于物体尤其是人的至少一个局部区域的手术、检验或处理的消毒区域的方法
【专利说明】产生用于物体尤其是人的至少一个局部区域的手术、检验或处理的消毒区域的方法
[0001]本发明涉及用于产生针对物体且尤其是人的至少一个局部区域的手术、检验或处理的消毒区域的方法和装置。这种装置和方法在本发明意义上被用在例如像医院这样的环境中，在这样的环境中出于卫生或医学考虑而应该产生尽量无菌(即没有活的微生物包含其静态如孢子)的条件。另外，可以想到应用在兽医以及物体的清洁或消毒中。
[0002]例如在DE202009000537U1以及DE202008018264U1中提出，在涂覆之前用所谓的常压的冷的等离子体来处理工件表面或基材的孔腔，以从所述表面除去污物并且调整和活性化该表面。
[0003]近年来，越来越多地提到将等离子体尤其是冷等离子体用于(人类)医学用途。例如在《科学图画》(2009.1出版，第52页)中提到作为潜在应用可能性的脚部真菌防治或易感染烧伤治疗。
[0004]在所设想的治疗及工件表面处理中提出从静态看逐点使用等离子体流。
[0005]在等离子体消毒中，除了出现的温度外，在(例如通过紫外射线)产生等离子体时出现臭氧是成问题的，臭氧不仅让人员或患者感到不适，甚至还可能危害健康(刺激性气体)。
[0006]因此，本发明基于以下任务，即提供一种用于产生消毒区域(即具有至少平面范围)的方法以及一种用于该方法的装置，该装置通过简单可靠的方式允许物体尤其是人的至少一个局部区域的手术、检验或处理，而无需使人经历危害健康的危险或者使物体损伤。
[0007]根据本发明，该任务将通过具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求4的特征的装置来完成。
[0008]根据本发明，通过采用具有至少一个等离子气体发生器的装置来产生消毒区域且尤其是用于手术、检验或任意处理的消毒场(以下称为手术场)。在本发明意义上，消毒区域且尤其是消毒场是一个超过逐点润湿的区域，其在处理时间段内的任意时刻被静态覆盖或具有浓度足够高的消毒用等离子体。
[0009]而已知的逐点使用所谓的等离子体斑(Plasmafackel)本身在以等离子体斑掠过或扫过一条线或小区域时从静态来看基本上只是逐点润湿，此时尚未被掠过的其它区域或已被掠过的其它区域尚未被或不再被等离子体覆盖。因此，无法实现超过基本点状区的区域或场的处理。另外，这种等离子体流太短而无法通过扩大至工件距离来获得处理面的增大(代替尖头或点)。
[0010]根据本发明的装置为了产生消毒区域而例如在该区域的边缘具有至少部分包围的壳体，在该壳体中优选如此设置多个等离子体发生器，即它们根据需要以脉冲形式或连续地朝向该区域内部发射等离子气体，从而在处理过程中的任何时刻都存在足够高的消毒用等离子气体浓度。所需浓度此时可以(根据待消毒区域的形状和尺寸，以下称为消毒区域)通过相应预定的至所述区域的等离子体输出(量)来获得。
[0011]但当然也可以想到的是利用相应适当的传感器检测充分的或期望的等离子体浓度并且优选达到期望的预定浓度时放开消毒区域用于处理和/或在浓度不足时发出报警信号。还可以想到据此(例如以阈值控制或极限范围控制形式)控制等离子体喷出量以便在处理时保证在高于阈值或在一个范围内的期望浓度。在此情况下，当尤其在消毒区域的紧邻周围环境中因为等离子体场内的涡流所造成的(如由外科医生在消毒区域内猛然运动而引发的)臭氧极限值超出，如超过0.1ppm时，可以规定停止等离子体产生。
[0012]该壳体此时可以例如呈U形、多边形或任何曲轨或直轨的形式构成并且至少局部(开口式或环绕地)包围所述区域或场。当然也可以想到的是，可枢转地或可插接地构成该壳体的局部区域，从容也允许壳体的打开和闭合。另外可以想到的是以格栅形式构成该壳体，从而带有等离子体发生器的桥架(Stege)也能位于该区域内。
[0013]在本发明的一个实施方式中，该壳体呈环状闭合(例如呈空心环状)，其中，除了圆环外，还可以为此考虑任何环形如多边形、卵形等。
[0014]在本发明的其它实施方式中，该壳体的形状和尺寸可以是可变地构成的。为此可以想到的是该壳体以模块形式构成，这些模块根据需要例如借助相互插合可以相互连接。当然也可以想到，该壳体的若干元件可拔出和插入地构成，例如伸缩式构成，并且通过这种方式来改变该壳体的形状和尺寸以产生期望的场。等离子体发生器为此能够以期望的数量被应用在设于壳体内的凹空部中，或者已经固定安装设置在该壳体内。
[0015]在本发明的其它实施方式中，该装置可以包括抽吸机构用以产生消毒均匀场或甚至层状流动。例如可以为此在壳体内基本与等离子体发生器喷嘴对置地设置多个吸嘴。
[0016]为了手术、检验或任何处理，根据本发明，该装置就近安置在所述物体尤其是人之处或者也直接放置(接触到物体表面尤其是皮肤)，从而所产生的消毒区域的面积整体覆盖住所期望的手术场。手术场此时一般只在要进行处理的和/或要通过开通至体内来完成手术的体表面的局部区域延伸。因为有至少几毫米或厘米的场厚度，故可以由此针对期望的手术保证一个消毒场，或者将该区域消毒。
[0017]如果该装置或由此产生的等离子体场优选在平行于当前人体表面区的一个平面内直接接触皮肤设置或利用相对于环境密封的消毒覆盖物，例如薄膜、盖布等覆盖在所述场和皮肤之间的可能有的间隙，则本身在有创性手术过程中可以保持手术创口的无菌性。可以由此通过简单方式阻止脏东西尤其是细菌入侵未受保护的体内。
[0018]作为这个或这些等离子体发生器，此时可以采用这样的发生器，其产生等离子体或等离子气体(以下称等离子气体)的等离子体流，其(在产生且从等离子体发生器喷嘴流出后)具有小于或等于40°C的温度(所谓的冷等离子气体)。对于人类处理而言太热的等离子体或等离子体流此时通过适当的冷却措施(冷却盘管、散热片、添加冷气体等)在从喷嘴流出之前被相应冷却。
[0019]因为在该区域靠近或甚至直接使用和相应布置等离子体发生器，故可以将这样的标准等离子体发生器用于产生冷等离子体，其优选可以同样具有大气压(大气压等离子体)或较高的压力(高压等离子体)。
[0020]优选由空气尤其是环境空气或许在添加惰性气体(如氩气)以增大作用范围情况下产生的等离子体气流或等离子气体流动可以在一个(与消毒场相比小的)区域内产生抗菌状态(优选是最高品级)，在这里，因为所需要的喷出速度低和/或层流(伴随抽吸)，故出现充其量少量的无害健康的臭氧(贫臭氧的等离子气体)。通过这种方式产生的消毒场因此对于人类、动物或物体敏感表面既无危险，也无害(无害健康)。
[0021]另外，由于将消毒场限制到比人的身体侧面小许多的区域而也可以采用这样的等离子气体，其可以扩散较开且因而浓度较高地在封闭空间中起到危害健康的作用(臭氧浓度、压力、温度等)。
[0022]因此，关于等离子气体发生器的类型，可以考虑所有的等离子体发生形式，尤其是非热等离子体，此时至少在如此空间有限的应用场合中可以避免对人员或患者的健康威胁(过高臭氧浓度、过大热量、过高压力等)。
[0023]另外，为了避免健康危害而可以想到的是，减小或甚至避免在等离子体或等离子体流中因使用合适的过滤器如HEPA过滤器(高效颗粒空气过滤器)、ULPA过滤器(超低渗透空气)和SULPA过滤器(超级ULPA)等而引起的不希望有的高臭氧浓度。该过滤器也能被加入至等离子体发生器的气流供应(尤其空气)中(在产生等离子体之前)，以阻止吸入灰尘、颗粒或微生物。
[0024]由于使用多个等离子体发生器，也可以有利地采用以下发生器，其只产生一个等离子体流或深度较浅的等离子体区域，因为场直径可以用等于等离子体场深度一半(直径/2)的两个对置发生器来覆盖。
[0025]在本发明的优选实施方式中，该消毒区域通过使用多个(至少2、3、4、5、6个或更多)尤其是等离子体发生器来产生，所述等离子体发生器如此安置在至少部分包围该场或区域的敞开或封闭的壳体中，即等离子体或者说等离子气体被发射入场内，优选基本在同一平面(共平面)内。显然，因为限制所述手术场向下有边界，故可以想到的是，若干个或所有的等离子体发生器或其流出喷嘴略向下倾斜布置或可转动地构成，从而简单快速地遍及到手术场内可能有的深陷处。
[0026]通过使用多个等离子体发生器，可以通过简单且廉价的方式来产生一个具有消毒作用且尤其是医用(长期)消毒作用的区域或场。作为等离子体发生器，也可以有利地采