用于制备和挤出在医疗规程中使用的泡沫的系统、装置和方法与流程

背景技术：
：本专利申请整体涉及按需制备泡沫，并且更具体地涉及用于制备在医疗规程中使用以用于密封组织中的渗漏的泡沫的系统、装置和方法。相关技术的描述泡沫是通过将气穴捕集在液体或固体中而形成的。在大多数泡沫中，气体的体积较大，其中液体或固体的薄膜将气穴隔开。在闭孔泡沫中，气体形成离散的穴，其中每个气穴被固体材料包围。在开孔泡沫中，气穴彼此连接。海绵是开孔泡沫的示例。在医疗领域中，泡沫具有多种用途，包括将泡沫施加到组织以密封渗漏(例如，肺组织中的空气渗漏)。当在医疗规程中使用泡沫密封剂时，为了确保形成稳固有效的密封，重要的是泡沫具有尺寸一致且稳定的均匀间隔的微气泡。泡沫中任何较大气泡的存在可充当空气渗漏的通路并损害由泡沫形成的密封。如果泡沫不稳定并且失去其形状，则这也可能损害密封。现有技术的发泡系统通常使用填充有液体产品和液体推进剂两者的罐。液体产品通常包含表面活性剂，该表面活性剂有利于由液体产品制备泡沫。当罐上的阀打开时，液体推进剂上的压力减小，这引起推进剂沸腾。沸腾的推进剂的颗粒脱离并在罐的顶部处形成加压气体层，该加压气体层推动液体产品和液体推进剂通过浸料管到达出口喷嘴。一旦液体产品和液体推进剂流动通过出口喷嘴，推进剂就膨胀成在液体产品中形成气泡的气体，这产生泡沫。然而，使用液体推进剂来制备泡沫会引起许多问题。例如，许多液体推进剂是易燃的，这产生了安全问题。因此，易燃的液体推进剂系统通常被禁止在手术室使用。在市场上存在一些可获得的不易燃的液体推进剂系统，然而，存在与推进剂的终末灭菌相关联的许多挑战，这使得这些系统在无菌医疗规程期间难以使用。压缩气体诸如氮气也可用作推进剂，该推进剂用于容纳发泡的液体产品的罐。在这种情况下，液体产品通常包含表面活性剂，该表面活性剂有利于由液体产品制备泡沫。当罐上的阀打开时，气体的压力推动液体产品通过浸料管到达出口喷嘴。浸料管具有允许压缩气体灌注到流动的液体产品中的蒸气龙头。一旦液体产品和与液体产品混合的气体流动通过出口喷嘴，气体就膨胀并在液体产品中形成气泡，这产生泡沫。然而，一旦打开用于罐的阀，压力就快速下降，从而引起所产生的泡沫缺乏结构、稳定性和稠度。最初，所产生的泡沫对于医疗用途可为可接受的，然而，泡沫的稳定性和稠度将在分配过程中快速劣化，使得泡沫不可靠且不可用。已付出了一些努力来制备用于在医疗规程中使用的泡沫。一种用于产生泡沫的现有技术方法涉及使表面活性剂和气体在两个容器之间来回重复传递，类似于注射器交换，以产生足够的剪切力来搅拌表面活性剂和气体以产生泡沫。然而，该方法取决于用户，使得泡沫的质量受到传递速度以及传递次数的影响。鉴于上述问题，仍然需要优化泡沫的密封特性的改善的系统、装置和方法。还需要产生保持在组织上的适当位置的泡沫的改善的系统、装置和方法。另外，仍然需要用于制备泡沫的改善的系统、装置和方法，其以可控的预先确定的气液比(例如，4:1、2:1)产生泡沫，由此泡沫具有特定特性，包括气泡的均匀间距、稳定性和稠度。此外，需要不使用易燃的液体推进剂并且使其自身适用于可终末灭菌的产品的改善的系统、装置和方法。技术实现要素：在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括：注射器，该注射器包括用于从液体分配端口分配液体的柱塞；以及混合室，该混合室包括与液体分配端口流体连通的混合室入口、与混合室入口间隔开的混合室出口、在混合室入口和混合室出口之间延伸的液体流动通道、以及与液体流动通道相交以用于将气体与从液体分配端口分配的液体混合的气体入口通道。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括：气体料筒，该气体料筒容纳惰性气体(例如，空气、二氧化碳、氮气)；第一气体导管，该第一气体导管具有与气体料筒连接的第一端部和与注射器连接的第二端部；以及第二气体导管，该第二气体导管具有与气体料筒连接的第一端部和与混合室的气体入口通道连接的第二端部。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括致动器，该致动器与气体料筒联接以用于从气体料筒选择性地释放气体，以用于流入第一气体导管和第二气体导管中。在一个实施方案中，第一气体导管中的释放的气体将柱塞推向液体分配端口以用于从液体分配端口分配液体并分配到液体流动通道中，而第二气体导管中的释放的气体流入混合室的气体入口通道中以用于与液体流动通道中的液体混合。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括设置在液体分配端口和混合室入口之间的止回阀，该止回阀允许液体仅沿一个方向从液体分配端口流动到混合室入口，同时防止气体入口通道中的气体穿过止回阀。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括发泡室，该发泡室包括与混合室出口流体连通的发泡室入口、发泡室出口以及设置在发泡室内的多孔材料。在一个实施方案中，多孔材料具有曲折路径，该曲折路径被构造成随着液体和气体的混合物穿过多孔材料时产生泡沫。在一个实施方案中，发泡室中的多孔材料具有约25％-40％的孔隙率。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括一个或多个调节器，该一个或多个调节器用于调节流动通过相应的第一气体导管和第二气体导管的气体的压力水平。在一个实施方案中，第一气体导管中的气体和第二气体导管中的气体具有不同的压力水平。在一个实施方案中，气体料筒中的气体为具有约45磅/平方英寸-65磅/平方英寸(psi)的压力水平的加压气体。在一个实施方案中，加压气体为惰性气体，诸如空气、二氧化碳和/或氮气、以及它们的组合。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括固定在注射器的第一端部上方的端盖，由此端盖与注射器的第一端部形成气密连接。在一个实施方案中，端盖具有气体入口端口，并且第一气体导管与端盖的气体入口端口连接。在一个实施方案中，液体流动通道的内径为气体入口通道的内径的约25-30倍。在一个实施方案中，液体流动通道具有约0.220英寸的内径，并且气体入口通道具有约0.008英寸的内径。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括注射器，该注射器包括注射器筒，该注射器筒具有第一端部、第二端部和位于注射器筒的第二端部处的液体分配端口。在一个实施方案中，液体设置在注射器筒中。液体可包括有利于制备泡沫的表面活性剂材料。在一个实施方案中，柱塞设置在注射器筒内并且能够朝向注射器筒的第二端部移动，以用于从液体分配端口分配液体。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括混合室，该混合室具有与液体分配端口流体连通的混合室入口、与混合室入口间隔开的混合室出口、在混合室入口和混合室出口之间延伸的液体流动通道、以及与液体流动通道相交的气体入口通道。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括设置在液体分配端口和混合室入口之间的止回阀，该止回阀允许液体仅沿一个方向从液体分配端口流动到混合室入口。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括气体源，该气体源包括与注射器筒的第一端部流体连通的第一气体导管和与混合室的气体入口通道流体连通的第二气体导管。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括致动器，该致动器与气体源联接，以用于将气体从气体源同时释放到第一气体导管和第二气体导管中。在一个实施方案中，第一气体导管中的释放的气体将柱塞推向注射器筒的第二端部以用于从液体分配端口分配液体并分配到液体流动通道中，而第二气体导管中的释放的气体流动通过混合室的气体入口通道以用于与液体流动通道中的液体混合。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括发泡室，该发泡室具有与混合室出口流体连通的发泡室入口、发泡室出口以及设置在发泡室内的多孔材料。在一个实施方案中，液体和气体的混合物穿过设置在发泡室内的多孔材料，以用于产生从发泡室出口分配的泡沫。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括固定在注射器筒的第一端部上方的端盖。在一个实施方案中，端盖具有气体入口端口。在一个实施方案中，第一气体导管与端盖的气体入口端口连接。在一个实施方案中，液体流动通道的内径大于气体入口通道的内径。在一个实施方案中，液体流动通道的内径为气体入口通道的内径的约25-30倍。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括至少一个调节器，该至少一个调节器用于控制第一气体导管和第二气体导管中的气体的压力水平。在一个实施方案中，第一导管中的气体和第二气体导管中的气体具有不同的压力水平。在一个实施方案中，储存在气体源中的气体为具有约45磅/平方英寸-65磅/平方英寸的压力水平的加压气体。在一个实施方案中，加压气体为惰性气体，诸如空气、二氧化碳和/或氮气、以及它们的组合。在一个实施方案中，发泡室中的多孔材料具有约25％-40％的孔隙率。在一个实施方案中，用于制备泡沫的医疗装置优选地包括泡沫收集接收器，该泡沫收集接收器与泡沫室出口连接以用于收集在泡沫室内产生的泡沫。在一个实施方案中，制备用于密封组织的泡沫的方法有利地包括：获得容纳液体的容器；将气体的第一料流朝向容器引导以用于从容器分配液体的料流；在将气体的第一料流朝向容器引导的同时，将气体的第二料流引导至液体的分配的料流中以用于产生液体和气体混合物；以及使该液体和气体混合物穿过多孔材料以用于产生泡沫。在一个实施方案中，制备泡沫的方法包括在将气体的第一料流朝向容器引导之前，将表面活性剂引入液体中。在一个实施方案中，制备泡沫的方法包括将气体的第一料流保持在约8磅/平方英寸-45磅/平方英寸的压力水平处，以及将气体的第二料流保持在约65磅/平方英寸的压力水平处。在一个实施方案中，制备泡沫的方法包括提供混合室，该混合室具有混合室入口、混合室出口、在混合室入口和混合室出口之间延伸的液体流动通道、以及与液体流动通道相交的气体流动通道。在一个实施方案中，一种方法包括将液体的分配的料流引导至混合室入口中并通过液体流动通道，以及将气体的第二料流引导至混合室的气体入口通道中以用于将气体的第二料流引入液体的分配的料流中。在一个实施方案中，可使用多种曲折路径来搅拌液体/表面活性剂并产生泡沫。这些实施方案可包括玻璃珠、porex过滤器和/或网孔筛。在一个实施方案中，曲折路径的孔隙率和长度将取决于液体产品的特性和期望的泡沫输出。在一个实施方案中，可使用单个气体入口通道将气体引入液体流动路径中。然而，在其他实施方案中，系统可使用两个或更多个气体入口通道以便调节和/或增加气液比，从而产生具有期望特性的泡沫。在一个实施方案中，混合室可包括两个或更多个气体入口通道，以用于将气体引入穿过混合室的液体流动料流中。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统可不需要调节器来调节气体的压力水平。在一个实施方案中，系统可包括膨胀室，该膨胀室允许调节器被消除。在一个实施方案中，如果系统能够处理压力的连续下降而不影响泡沫稠度和质量，则用于制备泡沫的系统可消除调节器。在一个实施方案中，系统可使用室内壁压(例如，现场气体源)或二氧化碳(co2)罐而不是需要气体料筒。在一个实施方案中，系统可用作两级或一级发泡装置。这些构型可分别被描述为预发泡器或一体式(all-in-one)装置。预发泡器的有益效果在于其允许用户以他或她自己的速率递送泡沫。一体式装置的速率将优选地由该装置控制。这是因为递送速率将影响最终泡沫质量。预发泡器和一体式装置两者期望在单次穿过曲折路径中产生泡沫，从而消除了多次穿过的需要。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统在产品储存期间将表面活性剂与气体分离。在一个实施方案中，将表面活性剂与气体隔离优选地消除了对液体推进剂的需要，这消除了灭菌挑战和潜在的易燃性问题。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统允许气体和液体被单独地调整/调节，这允许简单地改变系统以将不同气液比作为泡沫输出的目标。在一个实施方案中，用于产生泡沫的装置优选地包括容纳液体的注射器或料筒。在一个实施方案中，液体可包括表面活性剂(即发泡)材料。在一个实施方案中，可使用加压气体和/或压下柱塞的弹簧来分配具有表面活性剂材料的液体。在一个实施方案中，可使用气体料筒或由用户利用较大的注射器手动产生加压气体。在一个实施方案中，单向止回阀可防止加压气体回流到表面活性剂注射器中。在一个实施方案中，系统可包括其中引入表面活性剂和气体的混合室。在一个实施方案中，系统可包括用于激活表面活性剂材料和气体的流动的方法(例如，按钮阀)。在一个实施方案中，气体和液体的混合物可穿过限定用于产生泡沫的曲折路径的多孔材料。与在单个容器中具有表面活性剂和气体两者的传统气体罐不同，在一个实施方案中，本文所公开的系统、装置和方法教导了在单独的容器中隔离气体和液体。这提供多种有益效果，包括1)存在于泡沫中的气液比可以通过收缩气体入口通道和/或液体流动通道来调节。为了在泡沫中获得期望的机械特性，可能期望改进气液比；2)与传统的气体罐系统不同，将液体隔离在柱塞驱动容器中允许系统由用户以任何取向使用；3)加压容器通常为金属的并且难以照射。通过从加压容器中移除液体/表面活性剂，可将液体/表面活性剂置于玻璃或塑料容器(例如，注射器)内，该玻璃或塑料容器可被辐射灭菌；4)液体注射器和引入混合室中的气体两者由受控压力源驱动，这最小化用户可变性的影响。下文将更详细地描述本发明的这些和其他优选实施方案。附图说明图1a示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统的示意图。图1b示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统，该系统包括气体料筒、液体注射器、止回阀、混合室、发泡室和泡沫转移接收器。图2示出了图1b所示的止回阀、混合室、发泡室和泡沫转移接收器的剖视图。图3a示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统的示意图，该系统使用两部分液体产品制成。图3b示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统，该系统包括气体料筒、第一液体注射器和第二液体注射器、第一止回阀和第二止回阀、混合室、发泡室以及泡沫递送轴。图4示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统，该系统包括混合室。图5示出了图4所示的混合室的透明视图。图6示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统。图7示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统。图8示出了根据本专利申请的一个实施方案的用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统。具体实施方式参考图1a和图1b，在一个实施方案中，用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统20优选地包括注射器22。注射器可填充有用于制备泡沫的液体。在一个实施方案中，注射器22可包括注射器筒24，该注射器筒具有第一端部26、第二端部28和位于注射器筒的第二端部处的液体分配端口30。在一个实施方案中，注射器22有利地包括设置在注射器筒24内的柱塞32。在一个实施方案中，柱塞32被构造成在沿第一方向朝向注射器筒24的第一端部26移动以用于将液体抽吸到注射器筒中与沿相反的第二方向朝向注射器筒24的第二端部28移动以用于从位于注射器筒24的第二端部28处的液体分配端口30分配液体之间来回往复运动。在一个实施方案中，柱塞32具有外周边，该外周边优选地与注射器筒24的内表面形成防水和/或气密密封，使得液体和气体可不在柱塞的外周边与注射器筒的内表面之间穿过。在一个实施方案中，注射器22可填充有用于制备泡沫的液体。在一个实施方案中，可将气体引入液体中和/或与液体混合以用于产生泡沫。在一个实施方案中，液体可包括表面活性剂，该表面活性剂为可降低液体表面张力从而使其发泡的物质。参见https://www.collinsdictionary.com/us/dictionary/english/surfactant。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20优选地包括单向止回阀34，该单向止回阀在注射器筒24的第二端部28处与液体分配端口30联接。单向止回阀34优选地使从注射器筒分配的液体能够沿dir1所指示的方向向下游移动，然而，在液体已进入单向止回阀34之后，止回阀防止液体反转方向并沿方向dir2向上游移动。在一个实施方案中，止回阀34还有利地防止存在于系统中的任何气体穿过止回阀并进入液体分配端口30。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20优选地包括具有混合室入口38和混合室出口40的混合室36。在一个实施方案中，在从注射器筒24分配的液体穿过单向止回阀34之后，所分配的液体进入混合室36的混合室入口38，其中所分配的液体与被引入混合室中以用于制备泡沫的气体混合。在一个实施方案中，混合室36优选地包括位于混合室入口38和混合室出口40之间的气体入口42。在一个实施方案中，气体(例如，空气、二氧化碳、氮气)经由气体入口42引入混合室中，以与穿过混合室36的液体的料流混合。引入混合室36中的气体可被压缩，使得其具有比大气和/环境空气更高的压力水平。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20有利地包括具有发泡室入口46和发泡室出口48的发泡室44。在一个实施方案中，发泡室入口46与混合室出口40联接以用于接收已在混合室36内结合在一起的液体和气体混合物。在一个实施方案中，发泡室44优选地包括多孔材料50，该多孔材料提供曲折路径，液体和气体混合物穿过该曲折路径以用于产生泡沫。在一个实施方案中，在液体和气体混合物穿过发泡室44之后，优选地从发泡室的发泡室出口48分配泡沫52。在一个实施方案中，多孔材料有利地具有25％-50％，更优选地约30％-35％的孔隙率。如本文所用，术语“孔隙率”被定义为材料中空隙空间的量度，并且是材料中空隙的体积占材料总体积的分数。在一个实施方案中，多孔材料50可以是由porexcorporation,fairburn,georgia以商标porex销售的一个或多个多孔材料块。一个或多个多孔材料块可以填充到发泡室中。在其他实施方案中，多孔材料可包括填充在发泡室内部的玻璃珠，或者设置在发泡室内部的网状材料。参考图1b，在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20优选地包括泡沫转移接收器54，该泡沫转移接收器收集由系统产生的泡沫。在一个实施方案中，泡沫转移接收器有利地包括注射器筒56，其中柱塞58设置在注射器筒56内部。在一个实施方案中，泡沫转移接收器54优选地包括泡沫收集开口60，该泡沫收集开口适于与发泡室出口48联接，以用于将发泡室44内产生的泡沫转移到泡沫转移接收器54的注射器筒56。在一个实施方案中，柱塞58朝向注射器筒56的第一端部62回缩，以用于将泡沫通过泡沫收集开口60抽吸到泡沫转移接收器54的注射器筒56中。在一个实施方案中，泡沫收集器接收器54的注射器筒56可包括一个或多个通气孔、小孔和/或小开口，以用于在激活气体时减轻注射器筒内部的压力。参考图1a和图1b，在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20优选地包括气体供应装置。在一个实施方案中，气体是在容纳加压气体的气体料筒64中提供的加压气体。在一个实施方案中，加压气体为惰性气体，诸如空气、二氧化碳和氮气。在一个实施方案中，加压气体具有大于环境空气的压力水平。在一个实施方案中，可将加压气体加压至约65磅/平方英寸-85磅/平方英寸(psi)范围内的压力水平。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20优选地包括致动器66，该致动器可被接合以用于从气体料筒64释放加压气体。在一个实施方案中，致动器66可以是按钮。在其他实施方案中，致动器可为触发器、开关和/或阀，其可在用于从料筒释放气体的打开位置和防止从料筒释放气体的闭合位置之间移动。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20优选地包括第一气体导管68，该第一气体导管具有与气体料筒64流体连通的第一端部70和与注射器筒24的第一端部26流体连通的第二端部72。在一个实施方案中，端盖74固定在注射器筒24的第一端部26上方以与注射器筒24的第一端部26形成气密配合。在一个实施方案中，端盖74有利地包括气体入口端口76，该气体入口端口与第一气体导管68的第二端部72联接，使得加压气体可选择性地引导至注射器筒24的第一端部中。在一个实施方案中，当致动器66被接合以用于从气体料筒64释放加压气体时，加压气体中的至少一些穿过第一气体导管68以用于进入注射器筒24的第一端部26中，从而将柱塞32推向注射器筒24的第二端部28。当通过加压气体将柱塞32推向注射器筒24的第二端部28时，注射器筒24内的液体被迫离开注射器筒的液体分配端口30并进入单向止回阀34中。在一个实施方案中，该系统可包括调节器(未示出)，该调节器用于控制流动通过第一气体导管并进入注射器筒的第一端部的气体的压力水平。在一个实施方案中，第一气体导管内的气体的压力水平为约40psi-50psi，并且更优选地为约45psi。气体的压力水平可根据许多变量来修改，包括注射器筒的尺寸(例如，直径)以及第一气体导管的长度和/或内径。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统20优选地包括在气体料筒64和混合室36之间延伸的第二气体导管78。在一个实施方案中，第二气体导管78优选地具有可被放置成与气体料筒64内的加压气体流体连通的第一端部80和与混合室36的气体入口42流体连通的第二端部82。在一个实施方案中，当致动器66被接合以用于从气体料筒64释放加压气体时，加压气体中的至少一些加压气体穿过第二气体导管78并进入混合室36的气体入口42中，其中气体流与已从注射器筒24分配并且流动通过混合室36的液体的料流相交和/或被注入到该料流中。在第二气体导管78中的加压气体与流动通过混合室36的液体的料流混合之后，液体和加压气体的混合物经由混合室出口离开混合室以被引入发泡室44中。在一个实施方案中，该系统可包括调节器(未示出)，该调节器用于控制流动通过第二气体导管78并进入混合室36的气体的压力水平。在一个实施方案中，第二气体导管内的气体的压力水平为约60psi-70psi，并且更优选地为约65psi。气体的压力水平可根据许多变量来修改，包括进入混合室的气体入口的尺寸(例如，内径)以及第二气体导管的长度和/或内径。在一个实施方案中，在致动器66已被接合以用于从气体料筒64释放加压气体之后，加压气体同时移动通过第一气体导管68和第二气体导管78两者，以用于朝向注射器筒24的第二端部28同时驱动柱塞32(以分配液体)并且将加压气体推入混合室36中，以用于将气体与已从注射器筒24分配的液体的料流混合。如上所述，系统可包括一个或多个调节器，该一个或多个调节器用于控制流动通过相应的第一气体导管68和第二气体导管78的加压气体的压力和/或体积。所利用的特定压力水平被设计成使液体的分配与气体到所分配液体中的混合同步，以提供用于制备泡沫的一致的环境。在一个实施方案中，该系统可包括分流器，该分流器用于将加压气体分流到第一气体导管和第二气体导管中。参考图2，在一个实施方案中，在注射器筒24(图1b)的第二端部28处的液体分配端口30与单向止回阀34联接。单向止回阀34允许从注射器筒24的第二端部处的液体分配端口30分配的液体在指定为dir1的方向上向下游移动，但一旦液体或气体到达单向止回阀34，则防止该液体或气体在指定为dir2的方向上向上游移动。止回阀34与混合室入口38流体连通，由此混合室在液体穿过止回阀34之后接收液体。混合室36有利地包括混合室入口38、混合室出口40和液体流动通道45，该液体流动通道在混合室入口38和混合室出口40之间延伸以用于引导液体通过混合室。混合室36优选地包括与液体流动通道45相交的气体入口42，以用于在加压气体流动通过液体流动通道45时将加压气体引入和/或注入液体的料流中。在一个实施方案中，第二气体导管78的第二端部82(图1b)与混合室36联接以用于将加压气体引导至气体入口42中。在一个实施方案中，气体入口42的内径小于液体流动通道45的内径。在一个实施方案中，液体流动通道45优选地具有约0.22英寸的内径id1。在一个实施方案中，气体入口42具有约0.008英寸的内径id2。可修改相应液体流动通道45和气体入口42的内径以调节混合室内用于控制所产生的泡沫类型的气液比。在一个实施方案中，泡沫具有约4:1的气液比。在一个实施方案中，被引导通过第一气体导管68和第二气体导管78的加压气体优选地具有约45psi-65psi的压力水平。在一个实施方案中，第一气体导管68内的加压气体的压力水平为约65psi，并且第二气体导管78内的加压气体的压力水平为约45psi。在一个实施方案中，液体注射器可为20mlbd注射器。在该实施方案中，用于推动液体注射器内的柱塞的第一气体导管中的气体的压力为约8psi-12psi，并且通过第二气体导管引入混合室中的气体的压力为约65psi-85psi。在一个实施方案中，液体注射器可为3mlnordson注射器。在该实施方案中，用于推动液体注射器内的柱塞的第一气体导管中的气体的压力为约30psi-50psi，并且通过第二气体导管引入混合室中的气体的压力为约65psi。在一个实施方案中，发泡室44位于混合室出口40的下游。在一个实施方案中，发泡室44具有发泡室入口46，该发泡室入口与混合室出口40联接，使得在混合室36内混合在一起的液体和加压气体进入发泡室44中。在一个实施方案中，发泡室44有利地包括多孔材料50，当液体和气体混合物在发泡室入口46和发泡室出口48之间向下游移动时，多孔材料为液体和气体混合物提供曲折路径。在一个实施方案中，多孔材料50具有30％-35％的孔隙率。当液体和气体混合物穿过多孔材料50时，混合物转化成泡沫，该泡沫经由发泡室出口48与泡沫转移接收器54的泡沫收集端口60之间的联接件被引入泡沫转移接收器54的注射器筒56中。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统可包括混合在一起的两种单独的液体，由此气体随后被引入两种混合液体的料流中以用于制备泡沫。混合在一起的两种液体可具有不同的特性。例如，液体中的一种液体可包括表面活性剂，并且液体中的一种液体可包括交联剂。参考3a和图3b，在一个实施方案中，用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统120优选地包括第一注射器122a，该第一注射器可填充有用于制备泡沫的第一液体。在一个实施方案中，第一注射器122a可包括第一注射器筒124a，该第一注射器筒具有第一端部126a、第二端部128a和位于第一注射器筒的第二端部处的第一液体分配端口130a。在一个实施方案中，第一注射器122a有利地包括设置在第一注射器筒124a内的第一柱塞132a。在一个实施方案中，第一柱塞132a被构造成在沿第一方向朝向注射器筒124a的第一端部126a移动以用于将液体抽吸到第一注射器筒中与沿相反的第二方向朝向第一注射器筒124a的第二端部128a移动以用于从位于第一注射器筒124a的第二端部128a处的液体分配端口130a分配液体之间来回往复运动。在一个实施方案中，第一柱塞132a具有外周边，该外周边优选地与第一注射器筒124a的内表面形成防水和/或气密密封。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括第一单向止回阀134a，该第一单向止回阀在第一注射器筒124a的第二端部128a处与第一液体分配端口130a联接。第一单向止回阀134a优选地使从注射器筒分配的液体能够沿dir1所指示的方向向下游移动，然而，在液体已进入第一单向止回阀134a之后，止回阀防止液体或气体反转方向并沿方向dir2向上游移动。在一个实施方案中，用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统120优选地包括第二注射器122b，该第二注射器可填充有用于制备泡沫的第二液体。在一个实施方案中，第二注射器122b可包括第二注射器筒124b，该第二注射器筒具有第一端部126b、第二端部128b和位于第二注射器筒的第二端部处的第二液体分配端口130b。在一个实施方案中，第二注射器122b有利地包括设置在第二注射器筒124b内的第二柱塞132b。在一个实施方案中，第二柱塞132b被构造成在沿第一方向朝向第二注射器筒124b的第一端部126b移动以用于将液体抽吸到第二注射器筒中与沿相反的第二方向朝向第二注射器筒124b的第二端部128b移动以用于从位于第二注射器筒124b的第二端部128b处的液体分配端口130b分配液体之间来回往复运动。在一个实施方案中，第二柱塞132b具有外周边，该外周边优选地与第二注射器筒体124b的内表面形成防水和/或气密密封。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括第二单向止回阀134b，该第二单向止回阀在第二注射器筒124b的第二端部128b处与第二液体分配端口130b联接。第二单向止回阀134b优选地使从第二注射器筒124b分配的液体能够沿dir1所指示的方向向下游移动，然而，在液体已进入第二单向止回阀134b之后，止回阀防止液体或气体反转方向并沿方向dir2向上游移动。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括混合室136，该混合室具有用于接收来自第一液体注射器122a的第一液体的第一混合室入口138a、以及用于接收来自第二液体注射器122b的第二液体的第二混合室入口138b。在一个实施方案中，第一液体和第二液体有利地在进入混合室之前结合在一起成为单个液体料流。在一个实施方案中，混合室136具有混合室出口140。在一个实施方案中，在第一液体和第二液体从相应的第一注射器筒124a和第二注射器筒124b分配并进入混合室136之后，第一液体流和第二液体流结合在一起并与用于制备泡沫的气体(例如，加压气体)混合，如本文将更详细地描述。在一个实施方案中，在混合室中混合在一起的气体与两种液体的比率可为约2:1。在一个实施方案中，混合室136优选地包括位于混合室入口138a、138b和混合室出口140之间的气体入口142。在一个实施方案中，气体(例如，空气、二氧化碳、氮气)经由气体入口142被引入混合室中，以与穿过混合室136的结合的第一液体和第二液体的料流混合和/或注入到该料流中。气体可被压缩，使得其具有比大气和/或环境空气更高的压力水平。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统10有利地包括具有发泡室入口146和发泡室出口148的发泡室144。在一个实施方案中，发泡室入口146与混合室出口140联接以用于接收在混合室136内结合在一起的液体和气体混合物。在一个实施方案中，发泡室144优选地包括多孔材料150，该多孔材料提供曲折路径，液体和气体混合物穿过该曲折路径以用于产生泡沫。在一个实施方案中，多孔材料150可以是由porexcorporation,fairburn,georgia以商标porex销售的多孔材料。在其他实施方案中，多孔材料可包括填充在发泡室内部的玻璃珠，或者设置在发泡室内部的网状材料。在一个实施方案中，在液体和气体混合物穿过发泡室144之后，优选地从发泡室的发泡室出口148分配泡沫152。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括泡沫递送轴154(图3b)，该泡沫递送轴直接分配由系统产生的泡沫。在一个实施方案中，泡沫递送轴154可为细长的并且可在第二端部155处具有开口以用于在手术部位处将泡沫直接分配到组织上。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括加压气体的供应装置，诸如容纳加压气体的气体料筒164。在一个实施方案中，加压气体为惰性气体，诸如空气、二氧化碳和氮气。在一个实施方案中，加压气体具有大于环境空气的压力水平。在一个实施方案中，可将加压气体加压至约65psi-85psi范围内的压力水平。该系统可包括用于调节加压气体的压力水平的一个或多个调节器。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括致动器166，该致动器可被接合以用于从气体料筒164释放加压气体。在一个实施方案中，致动器166可以是按钮。在其他实施方案中，致动器可以是可在打开位置和闭合位置之间移动的触发器、开关和/或阀。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括第一气体导管168，该第一气体导管具有与气体料筒164流体连通的第一端部170以及第二端部172，该第二端部分成与第一注射器筒124a的第一端部126a流体连通的第一分支175a和与第二注射器筒124b的第一端部126b流体连通的第二分支175b。参考图3b，在一个实施方案中，第一端盖174a固定在第一注射器筒124a的第一端部126a上方以与第一注射器筒124a的第一端部126a形成气密配合。在一个实施方案中，第一端盖124a有利地包括与第一气体导管168的第一分支175a的第二端部172a联接的第一气体入口端口176a，使得可将加压气体选择性地引导至第一注射器筒124a的第一端部中。在一个实施方案中，第二端盖174b固定在第二注射器筒124b的第一端部126b上方以与第二注射器筒124b的第一端部126b形成气密配合。在一个实施方案中，第二端盖124b有利地包括与第一气体导管168的第二分支175b的第二端部172b联接的第二气体入口端口176b，使得加压气体可选择性地引导至第二注射器筒124b的第一端部中。在一个实施方案中，当致动器166被接合以从气体料筒164释放加压气体时，加压气体中的至少一些穿过第一气体导管68并流入第一分支175a和第二分支175b，以用于将第一柱塞132a推向第一注射器筒124a的第二端部128a并且将第二柱塞132b推向第二注射器筒124b的第二端部128b。当第一柱塞132a和第二柱塞132b由加压气体推向相应的第一注射器筒124a和第二注射器筒124b的第二端部128a、128b时，相应的第一注射器筒124a和第二注射器筒124b内的第一液体和第二液体被压出相应的第一注射器筒和第二注射器筒的第一液体分配端口130a和第二液体分配端口130b，并且通过相应的单向止回阀134a、134b。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统120优选地包括在气体料筒164和混合室136之间延伸的第二气体导管178。在一个实施方案中，第二气体导管178优选地具有可被放置成与气体料筒164内的加压气体流体连通的第一端部180和与混合室136的气体入口142流体连通的第二端部182。在一个实施方案中，当致动器166被接合以用于从气体料筒164释放加压气体时，加压气体中的至少一些穿过第二气体导管178，并且通过混合室136的气体入口142，在此处其与已从相应的第一注射器122a和第二注射器122b分配的第一液体和第二液体的料流相交和/或注入到该料流中。在第二气体导管178中的加压气体已经与混合室136中的第一液体和第二液体的料流混合之后，液体和加压气体的混合物经由混合室出口离开混合室以被引入发泡室144中。在一个实施方案中，在致动器166已被接合以用于释放气体料筒164中的加压气体之后，加压气体同时移动通过第一气体导管168和第二气体导管178两者，以用于朝向相应的第一注射器筒124a和第二注射器筒124b的第二端部128a、128b同时驱动第一柱塞132a和第二柱塞132b(以分配第一液体和第二液体)，并且将加压气体推入混合室136中，以用于将从第一注射器筒124a和第二注射器筒124b分配的液体与从气体料筒164分配的气体混合。该系统可包括用于控制流入相应的第一气体导管168和第二气体导管178中的加压气体的压力和/或体积的调节器。该系统可包括分流器，该分流器用于将加压气体分流到第一气体导管和第二气体导管中。在一个实施方案中，单个加压气体源用于将相应的第一注射器122a和第二注射器122b内的第一柱塞132a和第二柱塞132b同时推向注射器筒的第二端部，以用于分配第一液体和第二液体，同时加压气体中的一些混合到两种分配液体的料流中，以用于产生泡沫。在一个实施方案中，第一加压气体源可用于分配液体，并且与第一加压气体源分开的第二加压气体源可与所分配的液体混合以用于制备泡沫。参考图4，在一个实施方案中，用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统220优选地包括具有柱塞232的液体注射器222，该柱塞适于朝向注射器筒224的第二端部228移动以用于从液体注射器222分配液体。在一个实施方案中，系统220优选地包括具有按钮致动器266的第一气体料筒264a，该按钮致动器用于释放储存在第一气体料筒264a中的第一加压气体。在一个实施方案中，第一气体调节器265控制从第一气体料筒264a分配的第一加压气体的压力水平。在一个实施方案中，系统220优选地包括第一气体导管268，该第一气体导管将第一加压气体从第一气体料筒264a引导至液体注射器222的注射器筒224的第一端部226中，以用于迫使柱塞232朝向注射器筒224的第二端部228移动，从而从注射器筒224分配液体。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统220优选地包括允许从液体注射器222分配的液体进入混合室236的单向止回阀234。在已经从液体注射器222分配液体之后，单向止回阀234允许液体仅沿一个方向(即朝向混合室)移动而不是反转方向以用于流回到液体注射器222中。在一个实施方案中，系统220理想地包括第二气体料筒264b，该第二气体料筒容纳可通过接合致动器按钮267来分配的第二加压气体。系统220优选地包括第二气体调节器269，该第二气体调节器调节由第二气体料筒264b释放的第二加压气体的压力水平。在一个实施方案中，当第二致动器267被接合时，第二气体料筒264b中的第二加压气体进入混合室236中，在混合室中该第二加压气体与从液体注射器222分配的液体混合和/或注入到该液体中。在一个实施方案中，有利的是控制气体与液体的比率，以制备具有期望特性的泡沫，诸如具有优选的气泡尺寸、气泡稠度、气泡间距等的泡沫。在一个实施方案中，气体与液体的比率为约4:1，并且可通过调节液体注射器的尺寸、液体和气体流动通道的尺寸、液体和气体导管的长度和内径、以及用于分配液体并将气体注入液体中的压力水平来控制。在来自气体料筒264b的液体和第二加压气体混合物已在混合室236中结合在一起之后，液体和加压气体的混合物有利地向下游移动，其中混合物进入具有多孔材料250的发泡室244。多孔材料250为液体和第二加压气体的混合物提供曲折路径以用于形成泡沫，该泡沫从发泡室244排出以用于引入收集泡沫的泡沫转移接收器254中。在图4所示的实施方案中，来自第一气体料筒264a的第一加压气体将柱塞232推向液体注射器筒224的第二端部228，并且来自第二气体料筒264b的第二加压气体被引入流动通过混合室236的液体中。在一个实施方案中，致动器266、267可同时被接合，使得当来自第二气体料筒264b的第二加压气体被引入混合室236中时，柱塞232被推向注射器筒224的第二端部228。第一致动器和第二致动器可经由结构连接件或经由电子电路结合在一起以确保同时激活。参考图4和图5，在一个实施方案中，混合室236被构造成将来自液体注射器222的液体与来自第二气体料筒264b的第二加压气体混合。在一个实施方案中，混合室236优选地包括混合室入口238和混合室出口240，该混合室入口适于从液体注射器222接收液体，该混合室出口适于在液体已经与来自第二气体料筒264b的第二加压气体混合之后分配液体。参考图4，在一个实施方案中，柱塞232在容纳液体的液体注射器222中移动的速度由第一气体调节器265上的设定压力驱动。在一个实施方案中，引入混合室236中的气体的压力水平由第二气体调节器269上的设定压力驱动。在一个实施方案中，第一致动器266开始和停止液体的流动，并且第二致动器267开始和停止气体流入混合室。在一个实施方案中，被引导至混合室中的气体在液体进入混合室之前进入混合室。在一个实施方案中，混合室236被设计成允许气体和液体/表面活性剂之间的特定相互作用。混合室具有液体流动通道和气体入口通道，该气体入口通道具有特定尺寸，包括气体行进通过的气体入口通道的面积和液体流动通过的液体流动通道的直径以及气体和液体/表面活性剂相遇的位置(参见图5)。在一个实施方案中，可通过改变气体和液体/表面活性剂的压力水平以及入口通道直径来调节泡沫的空气:液体比率。在一个实施方案中，多孔材料250具有减小气泡尺寸以便实现微泡沫所需的指定孔隙率和润湿表面积。在一个实施方案中，泡沫由泡沫转移接收器254捕集。在一个实施方案中，泡沫转移接收器可具有围绕接收器周边的释放孔，以允许额外的气体逸出。在一个实施方案中，系统220使用4:1的气液比产生泡沫。在一个实施方案中，为了实现具有4:1的气液比的期望泡沫，将以下参数用于泡沫制备系统。表1因子参数设置液体/表面活性剂20％白蛋白气体制造的空气或co2或n2第一气体调节器45psi第二气体调节器65psi气体入口通道0.008"液体流动通道0.220"多孔材料的孔隙率30％-35％参考图5，在一个实施方案中，第二气体导管278与混合室236的气体入口孔口242联接以用于将加压气体从第二气体料筒264b引入混合室236中。混合室236优选地包括气体入口242，该气体入口与在混合室入口238和混合室出口240之间延伸的液体流动通道245相交。当从液体注射器222分配的液体穿过液体流动通道245时，已进入气体入口242的第二加压气体的料流与液体流动通道245中的液体混合。液体料流和第二加压气体料流的混合物优选地从混合室出口240分配，然后该混合物向下游传递到发泡室244。在一个实施方案中，用于制备泡沫的系统可使用储能系统或马达来移动液体注射器中的柱塞以用于分配液体。参考图6，在一个实施方案中，用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统320优选地包括容纳液体的液体注射器322。系统320优选地包括储能系统，该储能系统包括恒定扭矩弹簧390，该恒定扭矩弹簧与柱塞332联接以用于将柱塞332朝向注射器筒324的第二端部328驱动，从而从注射器筒324的第二端部328处的液体分配端口330分配液体。在一个实施方案中，系统320优选地包括致动器按钮366，该致动器按钮可被接合以用于释放恒定扭矩弹簧360，从而将柱塞332推向注射器筒324的第二端部328。在一个实施方案中，系统320优选地包括容纳加压气体的气体料筒364。当致动器按钮367被接合时，气体料筒365中的加压气体被引入混合室336中。调节器369优选地调节引入混合室336中的加压气体的压力水平。在一个实施方案中，在混合室336内部，从液体注射器336分配的液体与来自气体料筒364的加压气体混合。在液体和气体已在混合室336中混合在一起之后，液体和气体混合物有利地向下游流动到包括多孔材料350的发泡室344。多孔材料350在液体和气体混合物穿过发泡室344时为其产生曲折路径，以形成由泡沫转移接收器354收集的泡沫。在一个实施方案中，可调节由弹簧390产生的力和加压气体的压力水平，以控制混合室中的气液比。在一个实施方案中，柱塞在容纳液体/表面活性剂的液体注射器中移动的速度由恒定扭矩弹簧390所提供的力驱动。在一个实施方案中，为了实现约4:1的期望气液比，将以下参数用于系统320。表1因子参数设置恒力弹簧20lbs气体调节器65psi气体入口通道(id)0.008"液体流动通道(id)0.220"多孔材料的孔隙率30％-35％在一个实施方案中，单个加压气体源可用于致动液体分配器以分配液体，同时还用作加压气体的供应装置，该加压气体被引入分配液体的料流中以用于制备泡沫。参考图7，在一个实施方案中，用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统420优选地包括具有注射器筒424的液体注射器422，该注射器筒具有第一端部426和第二端部428。液体分配端口430位于注射器筒424的第二端部428处，以用于从注射器筒424分配液体。在一个实施方案中，系统420优选地包括单向止回阀434，该单向止回阀使得从液体注射器422分配的液体能够流入混合室436中，同时防止所分配的液体或气体反转方向并回流到注射器筒424中。在一个实施方案中，系统420有利地包括气体料筒464，该气体料筒容纳可通过接合致动器466选择性地释放的加压气体。在一个实施方案中，系统420优选地包括调节器465，该调节器调节引入混合室436和/或注射器筒424的第一端部426中的加压气体的压力水平。在一个实施方案中，系统420优选地包括第一气体导管468，该第一气体导管将加压气体从气体料筒464传递到注射器筒424的第一端部426，以将柱塞推向注射器筒424的第二端部428。系统420优选地包括第二气体导管478，该第二气体导管将加压气体传递到混合室436中。在一个实施方案中，从液体注射器422分配的液体和来自气体料筒464的加压气体在混合室436内混合在一起，以形成传递到发泡室444中的液体和气体的混合物。液体和气体的混合物穿过发泡室中的多孔材料450以形成由泡沫转移接收器454收集的泡沫。在一个实施方案中，具有柱塞的注射器可用于将气体引入分配液体的料流中以用于制备泡沫。参考图8，在一个实施方案中，用于制备在医疗规程中使用的泡沫的系统520优选地包括液体注射器522，该液体注射器容纳用于制备泡沫的液体。在一个实施方案中，液体注射器522有利地包括注射器筒524，该注射器筒具有第一端部526和具有液体分配端口530的第二端部528。液体注射器有利地包括注射器柱塞，该注射器柱塞可手动地或通过加压气体、弹簧、储能系统、齿轮系统和/或马达被推向注射器筒的第二端部。在一个实施方案中，系统520优选地包括气体注射器564，该气体注射器包括气体供应装置，该气体被引入混合室536中以与从液体注射器522分配的液体的料流混合。在一个实施方案中，气体注射器562具有60ml或更大的体积。气体注射器564优选地具有朝向混合室536推进的柱塞，以迫使气体注射器内的气体进入混合室中。气体注射器564可分配压力水平大于环境空气或海平面大气压力水平的气体。气体注射器有利地包括注射器柱塞，该注射器柱塞可手动地或通过加压气体、弹簧、储能系统、齿轮系统和/或马达被推向注射器筒的第二端部。在一个实施方案中，设置在液体注射器522内的液体在气体注射器564内的气体被引入混合室536中的相同时间、接近时间或同时被分配到混合室536中。在一个实施方案中，用于相应的液体注射器522和气体注射器564的致动器(例如，柱塞)可联接在一起，以用于在气体从气体注射器564分配时从液体注射器同时分配液体。在一个实施方案中，在液体和气体已在混合室536中混合在一起之后，液体和气体混合物向下游行进到具有发泡室入口546和发泡室出口548的发泡室544。发泡室544优选地包括多孔材料，该多孔材料随着混合物从发泡室入口546移动到发泡室出口548时为液体和气体混合物形成曲折路径。在一个实施方案中，系统520可包括用于收集泡沫的泡沫转移接收器554。在一个实施方案中，泡沫转移接收器554优选地包括柱塞558，该柱塞可回缩以将泡沫吸入泡沫转移接收器554的泡沫转移接收器筒556中。虽然上述涉及本发明的实施方案，但是在不脱离本发明的基本范围的情况下可设计本发明的其他和更多实施方案，这仅受下述权利要求范围的限制。例如，本发明设想本文所述的任何实施方案中所示或以引用方式并入本文的任何特征可与本文所述的任何其他实施方案中所示或以引用方式并入本文的任何特征结合，并且仍然落在本发明的范围内。当前第1页12