专利名称：用于循环辅助和血液动力辅助的非侵入性脉动设备的制作方法
技术领域：
本申请涉及一种新的用于循环辅助的设备。更具体地，本发明涉及一种非侵入性循环和血液动力辅助设备。
背景技术：
循环系统是一个处于压力下的闭合的液压回路，且内衬有内皮细胞。内皮持续经受切向剪切力，这对维持以下生理功能是必要的由一氧化氮导致的血管紧张、血液凝结、炎症响应、抗动脉粥样硬化、免疫系统、血管生成和细胞凋亡。内皮功能的任何病理改变都将引起该系统的机能障碍，其后果有时可以是不堪设想的。
当前，并没有旨在保持或改善该内皮功能的循环系统辅助系统。已知的心脏辅助系统用于，在外科手术期间或者当心跳已停止或太弱时为了恢复心脏活动而全部或部分替代心脏活动。这样的系统大多数是侵入性系统，其要么要求插入受治疗者的身体内的工具(该工具随后被用来造成脉动)，要么要求采取该受治疗者内的血液样本并在身体外的大型机器中处理该血液样本然后将血液输回该受治疗者的身体。在所有情况下，现有系统昂贵且实施复杂，因为它们要求由专业人员操作。此外，这些系统只能在专用场所(诸如医疗场所)并在有资质人员的监管下实施。此外，现有系统具有复杂的构造，使得所述系统制造昂贵。此外，现有系统全身性地作用于受治疗者的身体，通常作用于受治疗者的心脏，并且它们不能作用于受治疗者的身体的不同部位，例如腿部、手部、脸部等等。因此，当前，没有旨在保护内皮功能或当内皮功能已恶化时改善内皮功能的非侵入性循环系统辅助系统。
发明内容
本发明的一个目的是克服上述缺点。本发明的另一个目的是提出一种用于保护内皮功能或当内皮功能已恶化时改善内皮功能的非侵入性循环系统辅助设备。本发明的又一个目的是提出一种成本低、构造简单且容易使用的非侵入性循环系统辅助设备。本发明的另一个目的是提出一种能够用在受治疗者的任何部位(例如手部、脸部、腿部、脚部等等)的循环系统和血液动力辅助设备。最后，本发明的另一个目的是提出一种比心脏辅助系统更有效的非侵入性循环系统辅助系统。
本发明通过一种非侵入性脉动循环系统辅助设备来实现这些目的，该设备促进受治疗者的身体内的血液量循环，该设备的特征在于它包括-一个柔性多层结构，其应用于所述受治疗者的身体的至少一个部位，所述结构包括一个柔性内层以及一个更刚性的外层，所述内层在所述受治疗者的身体一侧；以及-脉动装置，其连接至所述多层结构，以使得由所述结构和所述脉动装置组成的组件是密封的，该设备的特征在于，所述脉动装置适于通过被称为“脉动流体”的流体在所述内层和所述外层之间造成脉动，当所述结构被放置在所述受治疗者的身体的所述部位时，每个所述脉动在静脉血回流方向上沿着所述受治疗者的身体的所述部位累进地传播。本发明的设备通过经由一个多层结构将脉动应用至受治疗者的身体的一个部位，以非侵入性方式辅助血液循环。本发明的设备容易使用，只需将该多层结构应用至身体的一个部位，然后利用脉动装置来造成沿着身体的所述部位传播的脉动。受治疗者不需要去专门场所就能使用本发明的设备。事实上，本发明的设备可以在家里、在汽车中、在走路或跑步时、在飞行的飞机上等等场合使用。该多层结构可以被应用至身体的任何部位，除了敏感部位例如生殖器或眼睛，而不要求在脉动附件一例如带有附件的男性内衣(或脉动眼睛绷带)一中进行修改。因此，受治疗者可以将本发明的设备应 用至身体的任何部位，例如脸部、臂部、手部、脚部、腿部、颈部等等，以实现专用于身体的该部位的循环系统辅助。事实上，本发明的设备能够通过直接作用于身体的特定部位来使得血液循环辅助定向于身体的所述部位。另外，本发明的设备也容易制造并且制造成本低。理论为了更好地理解对循环系统中的内皮的干扰，下面参照本发明人所发现的基于儿童和成人的“血流和心律”血液动力学理论(Flow and Rate hemodynamic theory),描述“血管生成-细胞凋亡”相互依赖现象。在动脉片段中，心脏和蠕动力驱动血流利用(心脏收缩和心脏舒张之间的)生理压力差以脉动方式流动。相反，在静脉和淋巴管中，血液和淋巴在以下过程中显示的各种循环力的驱动下持续流动呼吸运动(隔膜、肋间肌);肌肉循环抽动(pompe circulatoire musculaire);重力；大气压力；接触感受器；粘度；右心干涉(瓣膜、心房、心室、肺压力、静脉容量、心包膜)。因此,静脉引流(drainage veineux)直接受到这些力的影响,它们使血液在心脏舒张填充之时返回右房室腔。右心良好的舒张填充(或预加载)对于整个心血管系统和谐运转是非常重要的。增加的预加载改善了右心室的肌肉加氧。事实上，比起自身心肌冠状网络，这更多地依赖于心脏舒张填充。这将导致收缩力的上升，从而增大了肺循环中的剪切力。这些剪切力因其在肺内皮中导致的一氧化氮(NO)排出而促使脉管阻力的下降，并且该肺阻力的下降(或后加载)反过来提高了总体心输血率(d6bit cardiaque global)。 这解释了可有效治疗左心室患病时的心肌梗死的硝基衍生物，为何在右心室缺血的情况下反而导致受治疗者在同样因为亚硝酸盐的血管舒张作用而给药时因该心室的填充降低而有死亡的风险。另一个令人信服的例子是患有法洛氏四合症的儿童自发采取的杂技坐位。在发病期间，由于肺阻力的上升，该儿童发生紫绀。通过采取该坐位，该发生紫绀的儿童人为地增大左侧的脉管阻力，从而通过心室间连通(IVC)使更大的脉动体积改向进入肺动脉回路。以这种方式增大的剪切力迫使肺内皮产生更多NO (—氧化氮)，从而立即提高肺动脉树中的流量和节律。一个一般规律是，液压回路中的任何阻力增加都会导致注射泵失灵。这解释了为何左侧增加的脉管阻力(后加载)引起了左心室的机能障碍，而其改善仅能通过降低所述后加载(在左梗塞的情况下亚硝酸盐的血管舒张作用)才有可能实现。因此，法洛氏发病中的右心荒谬地通过增加左后加载来达到降低其自身后加载的目的！这意味着它为了改善其自身的血液动力而毫不迟疑地暂时危及左心，仅随后再一次改善左心的血液动力(表1:专横的右心)！当前，在右心室出故障的情况下，常规治疗方案包括a)通过静脉灌注增大血液的体积；和b)通过变时方式或心脏起搏器(电刺激)提高心跳频率(强力收缩(atrialkick))。在这两种情境下，都是通过非生理方法来增大剪切力(体积和节律)，这不无副作用。表1:经由肺阻力右心对左心的支配
权利要求
1.非侵入性脉动循环辅助设备(500，600)，所述设备促进受治疗者的身体内的血液量循环，其特征在于，该设备包括 -一个柔性多层结构(100)，其应用于所述受治疗者的身体的至少一个部位，所述结构包括一个柔性内层(102)以及一个更刚性的外层(104)，所述内层在所述受治疗者的身体一侧； -脉动装置(200，300，400)，其连接至所述多层结构(100)，以使得由所述结构和所述脉动装置组成的组件是密封的，并且通过被称为“脉动流体”的流体在所述内层(102)和所述外层(104)之间造成脉动波； 所述多层结构包括用于引导每个所述脉动的装置，所述用于引导每个所述脉动的装置当所述结构(100)被放置在所述受治疗者的身体的所述部位上时在静脉血回流方向上沿着所述受治疗者的身体的所述部位向所述受治疗者的身体的内部累进地引导每个所述脉动。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括用于根据下列数据来确定脉动频率的装置 -与心率有关的数据； -与呼吸率有关的数据； -与所述受治疗者的健康状态有关的数据；和/或 -与应用所述多层结构的部位有关的数据。
3.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述内层(102)在其至少一部分上在用于与所述受治疗者的皮肤接触的多微孔壁(108)和所述外层一侧的壁之间包括一个腔(110)，所述腔(110)被布置以接收和/或传递用于通过所述多微孔壁(108)应用至所述受治疗者的皮肤的物质。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述设备包括一个用于用物质填充所述腔(110)的开口(112)，所述开口(112)在使用中通过闭塞装置以密封方式闭合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述多层结构(100)包括一个开口( 114 )，用于允许来自所述脉动装置(200 )的脉动流体进入所述内层(102 )和所述外层(104)之间，并且所述用于引导所述脉动的装置包括在所述外层(104)和所述内层(102)之间的凝胶状和/或粒状流体，用于实现在静脉血回流方向上沿着所述结构(100)的每个所述脉动的累进传播。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述凝胶状流体被包含在所述外层(104)和所述内层(102)之间的一个中间层(106)内。
7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述脉动装置(200，300)包括 -一个气动贮存器(202)； -一个用于以有节奏的方式压缩所述气动贮存器(202)的装置(300);和 -一个密封连接器(204 )，其将所述气动贮存器(202 )连接至所述柔性多层结构(100 )。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的设备，其特征在于，所述脉动装置包括 -一个气动贮存器(202);和 -一个密封连接器(204)，其将所述气动贮存器(202)连接至所述柔性多层结构(100); 包括所述贮存器(202 )、所述连接器(204 )和所述结构(100 )的组件构成一个用于所述脉动流体的闭合回路；且 所述气动贮存器(202 )被布置以通过所述受治疗者施加的力而压缩和卸压。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述贮存器、所述连接器和所述柔性多层结构(100)构成一个整体单元。
10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述柔性多层结构(100)包括用于放置在所述受治疗者的脸部的至少一部分上的罩帽(500 )。
11.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述柔性多层结构包括裤子(600)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述柔性多层结构包括上衣。
13.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述柔性多层结构包括手套。
14.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述柔性多层结构包括靴子或袜子。
15.非侵入性脉动循环系统辅助组件(600)，所述组件覆盖受治疗者的身体的多个部位，所述组件包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的设备，用于每个所述部分。
16.非侵入性脉动循环系统辅助组件，所述组件覆盖受治疗者的身体的多个部位，其特征在于，所述组件包括 -针对每个所述部位，一个柔性多层结构，其应用在所述受治疗者的身体的所述部位上，所述结构包括一个柔性内层和一个更刚性的外层，所述内层在所述受治疗者的身体一侧； -所述脉动结构共用的脉动装置，所述脉动装置以密封方式连接至每个所述多层结构，并且通过被称为“脉动流体”的流体在每个所述结构的所述内层和所述外层之间造成脉动； 每个所述结构包括用于引导每个所述脉动的装置，所述用于引导每个所述脉动的装置当所述结构(100)被放置在所述受治疗者的身体的所述部位上时在静脉血回流方向上沿着所述受治疗者的身体的所述部位向所述受治疗者的身体的内部累进地引导每个所述脉动。
全文摘要
本发明涉及非侵入性脉动循环系统辅助设备，该设备促进受治疗者的身体内的血液量循环，其特征在于，该设备包括一个柔性多层结构，其应用于所述受治疗者的身体的至少一个部位，所述结构包括一个柔性内层以及一个更刚性的外层，所述内层在在所述受治疗者的身体一侧；以及脉动装置，其连接至所述多层结构以使得由所述结构和所述脉动装置组成的组件是密封的，其特征在于，所述脉动装置适于通过被称为“脉动流体”的流体在所述内层和所述外层之间造成脉动波；当所述结构被放置在所述受治疗者的身体的所述部位上时，每个所述脉动在静脉血回流方向上沿着所述受治疗者的身体的所述部位累进地传播。
文档编号A61H23/04GK103054705SQ201210396768
公开日2013年4月24日 申请日期2009年12月16日 优先权日2008年12月16日
发明者萨亚德·诺尔, 皮埃尔·查斯坦尼尔 申请人:萨亚德·诺尔, 皮埃尔·查斯坦尼尔