本发明总体涉及用于治疗肠道型问题的方法和设备。本发明尤其涉及一种用于在患者的结肠上执行腹部按摩以治疗这些情况的设备和方法。
背景技术：
专利us-b1-7020526公开了一种非侵入性刺激设备，其以循环方式将经皮脉冲电刺激引入胃肠道内和胃肠道周围以缓解肠道问题(诸如，便秘)。与专利us-b1-7020526不同，用于缓解上述肠道问题和缓解便秘的本发明例如基于使用流体动力学系统或机电系统以受控大小的一定压力执行腹部按摩，该压力沿着大肠的整个线路被连续地施加。
专利申请wo-a1-01/32124也公开了一种用于治疗便秘的设备和方法。该设备包括具有至少一个振动元件的支撑构件，所述至少一个振动元件附接到该支撑构件。上述设备还包括致动器，该致动器附接到振动元件，并且该振动元件移动以提供用于缓解便秘的胃肠蠕动运动。与本发明不同，专利申请wo-a1-01/32124不允许以受控大小的一定压力并且在患者的结肠的不同区域(即，升区段、横区段和降区段)中连续地执行腹部按摩。
最后，例如专利kr-b1-101354666公开了用于还在腹部执行按摩以缓解便秘的另一种装置。上述装置包括用于执行按摩的单元，该单元包含在电动机的帮助下转动的旋转结构。除了在专利kr-b1-101354666和本发明中提出的装置的尺寸的差异之外，在上述韩国专利中执行按摩的旋转结构也不能允许沿着患者结肠的路径(以及在特定区域)连续地施加受控大小的压力，主要是因为该旋转结构不包括与支撑板相关联的至少一个按摩单元。
可以在文献us6099488、cn-a-103330639和/或cn-a-1168628中找到用于执行腹部按摩的设备的其它示例，在所述设备中，应用了机械移动的一个或更多个按摩单元。
因此，似乎有必要获得用于腹部按摩的小型、便携且精确并且能够再现由医疗专业人员给予的用于治疗肠道问题(例如，便秘的症状)的手动按摩的设备和方法。
技术实现要素：
为了解决上述缺陷以及其它缺陷，并且为了提供一种可以是自动的并且还能够再现至今给出的手动按摩的小型、便携且精确的、用于腹部按摩的设备，本发明的第一方面提供了一种腹部按摩设备，该设备包括：一个或更多个支撑板，与该支撑板关联有按摩单元，所述一个或更多个支撑板被固定到并面向患者身体的腹壁；按摩头，所述按摩头集成在所述按摩单元中，用于对患者执行腹部按摩，其中至少两个按摩头被应用为使得它们与患者的结肠的升区段、横区段或降区段中的至少一个区段相邻，从而施加沿垂直于腹部区域的方向在结肠区段上产生压力的局部力，并且其中，所述至少两个按摩头被同步；以及控制装置，该控制装置用于控制所述局部力的大小和定时。
根据实施方式，所述至少两个按摩头被定位成靠近升(ascending)结肠、横(transverse)结肠或降结肠(descendingcolon)中的至少两个区段。
根据另一实施方式，设备包括三个按摩头，所述三个按摩头被定位成靠近升结肠、横结肠或降结肠中的至少两个区段。
根据又一实施方式，设备包括四个按摩头，所述四个按摩头被定位成靠近升结肠、横结肠或降结肠中的至少两个区段。
按摩头优选地沿着患者结肠的一个区段或多个区段相邻地定位并对齐。
此外，根据本发明，所述控制装置可以操纵每个按摩头并且使每个按摩头的致动的大小、顺序和频率同步，使得能够同时提供多个不同的按摩顺序模式，诸如沿着结肠纵向前进的压力波或结肠特定区段内的动荡(turbulence)模式，或结肠中的驻波，或沿结肠的压力差或所应用的上述模式的任何组合。
计划每个按摩头的典型操作频率在每秒0.1-0.9次循环之间。然而，所提出的设备被设计成提供更宽范围的频率，每秒0.05-50次循环，以便在治疗期间实现可变的治疗模式。例如，可能建议患者以较高的频率开始治疗，并在治疗期间逐渐减小。
此外，如果已知结肠的特定区段是个体造成便秘的主要原因，则所提出的发明能够对诊断出的区段进行特定治疗模式，而对结肠的其它区段进行不同的治疗。
根据实施方式，按摩头中的每一个是提供作为循环力的局部力的致动器。在这种情况下，所述致动器优选地是包括柔性壳体的流体驱动致动器，所述柔性壳体通过泵送流体来膨胀或收缩，直到根据所述特定序列模式在给定时间段内提供受控大小的所述力。
用于使上述壳体膨胀或收缩的流体优选为水性流体、空气或其它气体。同样，所述泵送可以包括流体动力驱动的介入。在这种情况下，结合与可编程中央单元电连接的电动阀来以受控方式相对于所述柔性壳体供应或移除所述加压流体以分别实现其膨胀和收缩。另选地，可以以更被动的方式移除流体，即借助于打开电动阀并在患者自身腹部施加的压力的帮助下移除流体。
上述柔性壳体还可以包括多个室的联合，所述多个室以波纹管形式叠置在中央部分上，连接到该中央部分并与该中央部分连通。优选地，所述室具有椭圆形或圆柱形形状，并且横向于结肠的在上面叠置应用所述室的区段的路线定向。
另外，一个支撑板或多个支撑板可以被附接到腰带上，该腰带包括环绕患者腰部的至少一个带或紧固带，并且将按摩头定位成使得它们与患者结肠的所述一个区段或多个区段相邻。
控制装置优选是可由患者操作的远程控制装置。另外，控制装置可以由电池或电源供电。另选地，控制装置可以至少部分地布置在所述腰带中。
在第二方面，本发明提供了一种用于缓解便秘以及肠道气体的腹部按摩方法。所提出的方法包括借助于致动集成在按摩单元中的按摩头对患者执行所述腹部按摩。上述按摩单元与一个或更多个支撑板相关联，所述一个或更多个支撑板固定到并面向患者身体的腹壁。
与现有技术中已知的方法不同，所提出的方法包括将至少两个按摩头布置成与患者的结肠的升区段、横区段或降区段中的至少一个区段相邻，从而施加沿垂直于腹部区域的方向在结肠区段上产生压力的局部力，所述至少两个按摩头被同步操作，使得沿着患者的结肠的一个区段或多个区段前进，并且增强患者结肠的排泄。
根据实施方式，控制局部力的大小，以沿着患者的结肠的在上面上应用所述按摩头的一个区段或多个区段连续地减小，以便在结肠内施加压力梯度。
根据实施方式，按摩头在应用区域上执行具有相同或不同大小和持续时间的一个或更多个连续且同步的压力致动。
根据另一实施方式，按摩头被同步以将所述局部力连贯地(即，以统一的方式)施加到患者的邻近升结肠的腹部表面和邻近降结肠的腹部表面以及邻近横结肠的表面，以便增加患者的腹内压力。
根据又一实施方式，按摩头被同步以施加所述局部力，以在腹部表面上从邻近升结肠朝向邻近横结肠的腹部表面连续前进，并从降结肠朝向邻近患者横结肠的表面连续前进，以增强横结肠中的动荡。
优选地通过按摩头的室以给定频率的膨胀和收缩来施加局部力。在实施方式中，所述给定频率沿患者结肠的一个区段或多个区段变化，以增强结肠内的动荡。
腹部按摩的持续时间是可变的；然而，按摩的持续时间优选在每次10至20分钟之间，并且每天至少1次。在所述时间段期间，通过操作按摩头，在患者的结肠的所述一个区段或多个区段中施加具有受控大小的力/压力的一次或多次腹部按摩循环(优选但不限于沿顺时针方向)。
附图说明
基于以下参照附图对实施方式的详细描述，将更全面地理解前述和其它特征和优点，其中：
图1是根据本发明的一个实施方式的、用于对患者执行腹部按摩的设备的示意性立体图。在这种情况下，设备包括四个按摩头，所述四个按摩头用于当在患者的结肠的升区段和降区段附近执行腹部按摩时应用；
图2示出了用于控制图1的腹部按摩设备的控制装置的一个实施方式；
图3是根据另一实施方式的、用于对患者执行腹部按摩的设备的示意性立体图；
图4示出了图2的控制装置的接线图以及图1和图3中所示的设备的腰带的不同元件的配置；
图5(图5a和图5b)是根据图1和图3的实施方式的按摩头的示意性立体图(图5a)和平面图(图5b)；
图6是根据另一实施方式的腹部按摩设备的立体图，其中已经示意性地描绘了按摩头。在这种情况下，设备包括一组按摩头，所述按摩头被应用为使得它们与结肠的升区段、横区段和降区段相邻；
图7示出了图6中所示设备的不同控制元件的配置：电动阀、泵、中央储液器等，以及它们之间的连接；
图8示出了图6中所描述的设备的按摩头中的每一个相对于患者的位置；
图9是根据一个实施方式的腹部按摩设备的示意图；在这种情况下，该设备包括设有机械驱动器的单个按摩单元；
图10是根据另一实施方式的腹部按摩设备的示意图；在这种情况下，该设备包括设有机械驱动器的三个按摩单元；
图11是根据一个实施方式的腹部按摩设备的示意图；在这种情况下，该设备包括设有机械驱动器的单个按摩单元，所述单个按摩单元由于两个彼此面对并间隔开的平行引导件而移动通过患者的结肠的区段；
图12示出了用于图9、图10和/或图11的实施方式的按摩头、机械驱动器、平移装置和引导装置的一个实施方式。该实施方式的平移装置包括电动机和齿轮，所述齿轮与布置在引导装置中的齿条式齿形轨道相啮合，并且机械驱动器具有连接到电动机的螺纹轴，从而产生其脉冲平移；
图13示出了用于图9、图10和/或图11的实施方式的按摩头、机械驱动器、平移装置和引导装置的另一不同实施方式。该实施方式的平移装置包含移动连接到按摩单元的腰带的电动机(未示出)，从而产生其拖动。
具体实施方式
下面详细讨论本发明的各种实施方式。尽管讨论了特定实施方式，但为了清楚起见采用了特定的术语。然而，本发明不限于所选择的特定术语，并且应该理解，这仅仅是为了说明的目的而完成的。本领域的普通技术人员将认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以使用其它部件和配置。每个特定元件都包括以类似方式操作以实现类似目的的所有技术等同物。
图1示出了本发明中提出的患者1上的腹部按摩设备的一个实施方式。根据该实施方式，设备包含单个支撑板30(其可以具有任何性质并且或多或少地是刚性的)，与该支撑板30关联有四个相邻并对齐的按摩头56(两两配置)，每个按摩头集成在一个按摩单元10中，并且所述按摩头56(在执行腹部按摩时)被应用成使得它们分别与患者1的结肠20的升区段21和降区段23相邻。
为了执行上述按摩，每个按摩头56施加在患者1的腹部上沿垂直或法线方向产生压力的局部力或轴向运动。所述按摩头56可以借助于至少一个流体动力学驱动器81(例，如泵、活塞或加压流体容器(参见图4))来驱动。
按摩头56的操作由控制装置68控制(图2)，该控制装置允许借助于不同的控制按钮/元件69来调节每个按摩头56的启动时间和/或速度、和/或它们施加在患者1上的压力、和/或期间它们施加上述压力等的时间。
根据图1的实施方式，上述控制装置68借助于管/导管64(例如，由硅树脂或聚氨酯制成)来控制按摩头56(并且因此控制按摩单元10)，流体(水性流体、空气或其它气体)通过所述管/导管64，由此允许按摩头56用于执行腹部按摩的操作。如图1所示的上述管/导管在其一端处连接到腹部按摩设备本身并且在另一端包处括可以(分别借助于阴连接器66)连接到上述控制装置68的连接器65(阳)。另选地，在这种情况下未示出，控制装置可以集成在腹部按摩设备本身中。在这种情况下，控制装置包括集成在设备本身中的具有控制按钮的控制面板。
图3示出了本发明中提出的腹部按摩设备的另一实施方式。根据该实施方式，设备包含两个支撑板30，每个支撑板30具有与其相关联的两个相邻并对齐的按摩头56，每个按摩头都集成在按摩单元10中，并且按摩头(在执行腹部按摩时)被应用成使得它们分别与患者1的结肠20的升区段21和降区段23相邻。
在图1和图3所示的实施方式中，集成有按摩头56的按摩单元10相对于支撑板30固定(即，它们不移动)，但是这些按摩单元10由于上述控制装置68可以以同步的方式单独地并且交替地被驱动。一个支撑板或多个支撑板30也附接到腰带78上，该腰带78包括在执行腹部按摩时围绕患者1的腰部的至少一个带或紧固带79(这些带可以像图1中一样在前部紧固或者像图3一样在后部紧固，特别是在它们结合了被设想为与患者1的结肠20的横区段相邻的按摩头56的情况下)，并且它们允许正确定位按摩头56，使得所述按摩头与患者1的结肠20的上述区段相邻。
按摩头56优选地包括柔性壳体，该柔性壳体通过泵送上述流体(水性流体、空气或其它气体)而膨胀或收缩，直到在给定的时间段内提供受控大小的所述力/压力。在优选实施方式中，柔性壳体由多个室的联合形成，所述多个室叠置在中央部分上，联接到中央部分并与之连通，以形成波纹管形式的结构。根据该优选实施方式，所述室可以具有椭圆形形状(参见图5和图3的实施方式)或圆柱形形状(图1的实施方式)，并且横向于结肠20的在上面相邻地应用所述室的区段的线路取向。
膨胀/收缩操作可以通过上述流体动力学驱动器81来执行。此外，例如，利用连接到可编程中央服务器(未示出)的电动阀82(例如，三通电动阀)，可以控制按摩头56的膨胀和收缩。另选地，例如可以借助于打开电动阀82来控制按摩头56的膨胀，以允许存储在每个致动器中的流体在其打开期间流出，患者1的腹部的实际压力是迫使流体向外排出的力。
所提出的腹部按摩设备还可以包括电源，例如用于操作设备的不同部件的电池(未示出)。然而，所提出的腹部按摩设备可以借助于直接连接到其上的电源来供电。
图6示出了本发明中提出的腹部按摩设备的另一实施方式。在这种情况下，设备包括支撑板30，在该支撑板上布置有一组按摩单元10，该组按摩单元10由九个按摩单元形成(其已经被示意性地描绘并且可以是图1和/或图3中所示的那些按摩单元)，以流体驱动致动器的形式整合按摩头56，所述按摩头借助于流体的压力而膨胀和收缩，以便允许执行腹部按摩。换句话说，关于图1和/或图3的该实施方式除了邻近患者1的结肠20的升区段21和降区段23的一个支撑板或多个支撑板30中的附加按摩头56(即，结肠20的每个升区段21和每个降区段23的三个按摩头56)之外还包含三个其它相邻并对齐的按摩头56，它们被应用使得它们与患者1的结肠20的横区段22相邻。
在这种情况下，流体动力学驱动器81可以从中央储液器85(图7)收集流体并将其输送到连接到按摩头56的通道。调节水性或气态流体通道的两个电动阀82被布置在所述通道与每个按摩头56之间。
上述中央储液器85优选地是由聚合物膜制成的柔性容器，其可以容纳所需的流体，使得流体驱动致动器可以操作。中央储液器85可以利用超声波焊接的pu膜制造。
另外，为了从中央储液器85向形成按摩头56的流体驱动致动器输送流体，即为了执行泵送系统，使用用于借助于一系列膜使用压力进行膨胀的系统。膨胀借助于泵送系统强制执行膨胀的流体的作用产生。该泵送系统(例如，液压泵或气动泵)是施加压力并将推力传递至所述按摩头56的系统。
本发明中提出的腹部按摩设备可以包括多个按摩头配置(优选地以流体驱动致动器的形式)。例如，根据另一实施方式，这种情况为了简化附图而未示出，所提出的腹部按摩设备以其最简单配置仅包括两个按摩头(非限制性的，因为更多数量的按摩头也是可能的)，所述按摩头定位在患者1的结肠20的单个区段上，或者升区段21或者横区段22或者降区段23，以对患者1执行腹部按摩。
除此之外，所提出的腹部按摩设备的其它实施方式(未示出)公开了3×3配置(三个按摩头56，使得它们与结肠20的至少两个区段相邻，例如升区段21和降区段23)、2×2×2配置(两个按摩头56，使得它们与结肠20的升区段21、横区段22以及降区段23中的每一个相邻)、3×3×3配置(三个按摩头56，使得它们与结肠20的区段21、22、23中的每一个相邻)、4×4配置等。流体驱动致动器优选彼此独立，如图1、图3和/或图6所示，然而，在其它替代实施方式(也未示出)中，这些致动器甚至可以形成具有分段膨胀或收缩的连续管状元件。
图9、图10和图11示出了本发明中提出的腹部按摩设备的其它可能的实施方式，示出了支撑板30在其工作位置中面向患者1的腹部的位置。在该特定情况下，图9和图11所示的示例包含单个按摩单元10，而图10的示例包含三个按摩单元10。在三个实施方式中，所述按摩单元10与引导装置70相关联，所述引导装置70允许所述按摩单元10沿与患者1的结肠的升区段、横区段以及降区段一致的路径进行引导运动，上述支撑板30被固定到患者1上，所述运动由平移装置50驱动。
作为非限制性示例，引导装置70可以包含c形通道(参见图12)或者一个或两个轨道形式的引导轮廓(profiles)71(参见图13)，按摩单元10被锚定在所述轨道上并可滑动。所述按摩单元10将优选地具有允许它们在所述引导装置70上滑动的轴承或轮子，并且它们将优选地具有在不妨碍其相对滑动的情况下防止所述按摩单元10与所述引导装置70分离的联接构造。
按摩单元10沿着引导装置70的运动将由平移装置50或其它已知的平移方法驱动，该平移装置50例如可以包含电动机51，该电动机借助于齿轮52连接到沿着引导装置70布置的齿条(图12)、或连接到腰带58(图13)、或连接到沿着引导装置70(未示出)布置的螺纹轴、或者连接到前述元件的组合。对于本领域技术人员而言显而易见的是，许多其它实施方式是可能的。上述平移装置50可以借助于上述控制装置(或其它补充装置)以与按摩头56的控制和/或调节协调的方式来控制和/或调节。
因此，图9、图10和图11的腹部按摩设备主要包括：支撑板30，与其关联有至少一个按摩单元10；引导装置70，该引导装置70与所述支撑板30相关联，其尺寸设计成使得所述至少一个按摩单元10被布置成叠置在患者1的结肠20的升区段21、横区段22和降区段23上，以进行腹部按摩；用于沿着所述引导装置70移动所述至少一个按摩单元10使得所述按摩单元10面向包括患者1的腹壁的治疗区域布置的装置60；可调节的固定装置40，该装置40用于可调节地固定围绕患者1的躯干的上述支撑板30，将支撑板30定位并保持在所述治疗区域中；按摩头56，所述按摩头56集成在所述按摩单元10中、用于施加受控大小的压力；以及控制装置，该控制装置用于控制按摩单元10的所述运动和受控大小的所述压力。
在这种情况下，按摩头56借助于机械驱动器(图12和图13)来驱动，因此根据优选实施方式，按摩头56包含连接到电动机的带螺纹或带齿的竖直轴，所述电动机使得该竖直轴上下移动。最简单的解决方案(先验)包括使用螺纹杆80作为轴，而电动机使得该杆转动以使压力元件上下移动(以非限制性方式)。为了以受控的压力执行运动，机械驱动器优选具有集成在按摩单元10中的其自己的电动机54，使得其与组件一起移动。
图9所示的装置包含倒u形的引导装置70，该引导装置70由再现结肠的路径的单个引导件构成。
相比之下，图10的示例示出了三个独立的直线区段，它们一起形成引导装置70，一个按摩单元10链接到所述直线区段中的每一个。换句话说，单个按摩单元10沿着患者的结肠20的区段21、22、23中的每一个行进。
在图11所示的第三实施方式中，布置在支撑板30的相对端处的平行的竖直引导件g1和g2用作用于支撑按摩单元10的横向引导件gt的竖直引导件。横向引导件gt可以沿竖直引导件g1和g2竖直移动，并且按摩单元10可以沿着横向引导件gt横向移动。竖直引导件g1和g2以及横向引导件gt的组件形成引导装置70，并且它们允许按摩单元10沿患者1的结肠20的路径移动。
按摩单元10的平移运动和动作由平移装置50产生，该平移装置50例如可以包含沿着引导装置70布置的齿条式系统或齿形轨道(图12)，并且借助于电动机51驱动的齿轮52啮合在其上。在图13所示的另一替代实施方式中，腰带58(可以是带齿腰带)平行于引导装置70延伸，按摩单元10被附接到所述腰带58上，所述腰带借助于固定到支撑板30的电动机(未示出)驱动，以引起按摩单元10的拖曳。在另一替代实施方式中，腰带58的端部被固定并且驱动电动机被安装在按摩单元10上。
还设想包括用于向按摩单元10传送数据和电力的多个导电引导件57。
为了在任何所述实施方式中正确操作腹部按摩设备，该装置将具有数据存储和处理单元，该数据存储和处理单元为再现几种类型的按摩(即不同的按摩顺序模式)提供了灵活性。按摩模式被编码为在时间上的力演变、致动器单元激活顺序以及每个致动器的致动持续时间和频率的组合。这些参数的组合允许执行上述类型的按摩，诸如：沿着结肠20的轨迹平移的压力波、压力震荡模式、沿着结肠20的升区段21和降区段23的压力梯度及其在结肠的横区段22中的最大值或沿着结肠20的轨迹的压力减小梯度以及其它可能的模式。要给予患者1的不同类型的按摩可以被存储在控制装置68的内部存储器中(或者另选地存储在外部的存储器中，例如存储在云中)，并且借助于包括用于执行腹部按摩的一系列代码指令的应用控制软件加载。
腹部按摩设备能够再现由专业人员给予的、用于治疗便秘症状的手动按摩。该设备可以存储不同类型的按摩，患者1或另一用户可以例如借助于控制装置68的上述控制按钮69从中选择他/她希望接受的按摩。另选地，按摩可以借助于使用连接到腹部按摩设备的独立智能计算装置(诸如，智能电话、平板电脑或计算机)来选择。在又一替代方案中，按摩可以借助于集成在设备本身中的控制面板来选择。
可由患者1自己或由负责监督该过程的医疗专业人员通过(其任一替代方案中的)控制装置或另选地借助于使用智能计算装置将按摩加载到设备中。不同类型的按摩优选以文件格式存储。为了准备这些文件，可以捕获来自医疗专业人员进行的手动按摩的数据。随后分析和处理从按摩中获得的数据，以便通过设备的软件应用进行最佳存储和使用。
所生成的文件包含设备可靠地再现手动按摩所需的信息。所存储的参数中的一些是：在区段21、22、23的其中将给予按摩的不同区域中随时间施加的压力、压力随时间的位置和运动等。
按摩将是可调的，以提供用于调节持续时间、速度/频率和强度/大小的不同选项。按摩的强度/大小被理解为所施加的受控压力的范围，其可以包括从0.01至1kg/cm2并且至多限于4kg/cm2的压力。典型的操作频率被计划成在每秒0.1-0.9个循环之间，其是非限制性的，因为同样可以提供较宽的频率范围(例如，每秒0.05-50个循环)，以便在治疗期间能够实现可变的治疗模式。
此外，并且为了防止对患者1的伤害，该装置可以具有随时监测施加在患者1上的压力的压力传感器(例如，力传感电阻器-fsr-、压力传感器或压电传感器)。由压力传感器拾取的信息可以与患者1或另一用户输入的参数一起用于调节按摩的强度。如果压力传感器报告超过设备所允许的安全极限的值，则在一个实施方式中，所述设备可以发出警报声。同样，如果超过压力极限达超过5秒钟的时间段，则该设备停止按摩并返回到静止状态。
该设备可以捕获并存储来自所执行的按摩会话的数据，并将其存储在控制装置68的数据单元中或替代地存储在智能计算设备的数据单元中。该设备甚至可以通过有线通信或借助于无线连接将所捕获的和所存储的数据发送到外部设备或服务器。优选地，由设备捕获的信息是：所执行的按摩的标识符、接受按摩的患者、会话的持续时间、在按摩期间施加的压力的3d图、最大压力区域的平均压力以及设备的操作时间等等。该信息将允许医疗保健专业人员监视患者1的进展和服从规定的治疗，并且甚至根据所接收到的信息对所述治疗进行必要的调整。此外，为了患者1的舒适度以及后续过程的灵活性，专业人员可以远程配置该设备。
本发明的范围在下面的一组权利要求中被限定。