CN102421464B - 用于控制伤口中的负压的设备及方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于以负压处理伤口的设备。该设备包括伤口覆盖物(1)、用于向伤口(5)提供所述负压的第一泵(9)、集液罐(6)、位于伤口覆盖物(1)与集液罐之间的第一导管(8)、用于测量集液罐(6)内的压力的装置和连接集液罐与第一泵的第二导管(10)。循环泵(12)布置成从集液罐(6)经由第三导管(13)向伤口区域输送气体并且使气体经由第一导管(8)回到集液罐(6)，以便将可能的液柱从第一导管(8)压出到集液罐(6)。本发明还涉及用于利用所述设备控制伤口中的负压的方法。

Description

用于控制伤口中的负压的设备及方法
技术领域
本发明涉及用于以负压处理伤口的设备，所述设备包括伤口覆盖物、用于向伤口提供所述负压的第一泵、集液罐、在伤口覆盖物与集液罐之间的第一导管、用于测量集液罐内的压力的装置以及将集液罐与第一泵连接的第二导管，第一导管将伤口与集液罐连接。
本发明还涉及一种用于利用由负压处理伤口的设备控制伤口区域内的负压的方法，包括利用第一泵在集液罐内产生负压并测量集液罐内的压力，集液罐经由第一导管与伤口连接。
背景技术
现今，用负压医治伤口是用于处理困难伤口和早期传统方法慢速医治伤口的被认可的方法。
例如，用负压对手术伤口或其它渗液伤口的引流法是已被使用了数十年的标准疗法。在US 3 742 952中描述了用于该目的的手动抽吸泵。
US 3 572 340描述了一种由开孔泡沫材料制成的弹性可压缩本体形式的泵，开孔泡沫材料优选地为聚氨酯泡沫，弹性可压缩本体还用作用于从伤口引流流体的容器。泵被认为具有保持15-80mmHg的负压达48小时以上的能力。穿孔引流口用于设置在伤口袋(woundpocket)中并通过管与泵连接。在US 4 525 166中描述了一种类似的设备，在其说明书中特别地提到，负压不仅引流伤口流体，而且把伤口边缘吸在一起并促进组织生长和伤口的愈合。因此，后两篇公开文献表明伤口的真空处理能促进伤口愈合。
术语真空处理、以下降的压力处理和在负压下处理在本文献中可互换地使用。需要指出的是，在本说明书中使用这些术语的地方，总是指在标准大气压以下的压力下的处理。
深的伤口也已通过清洗流体供应及随后吸出的组合来处理。这种设备的示例在US 5 358 494和US 4 382 441中被描述。
俄罗斯的机构在80年代期间对在负压下，即，在标准大气压以下的压力下的伤口的连续和间歇疗法的效果进行了广泛研究。在此表明，慢速愈合伤口医治在真空处理的辅助下与传统处理方法相比实质上更快。特别地，还显示，利用下降的压力进行处理产生明显的抗菌效果。所述俄罗斯研究在俄罗斯医学杂志“Vestnik Khirurgii”中的文章里作了说明。来自所述杂志的文章为：
1)Kostiuchenok等，1986年9月，18-21页。
2)Davydov等，1986年9月，66-70页。
3)Usupov等，1987年4月，42-45页。
4)Davydov等，1988年10月，48-52页。
5)Davydov等，1991年2月，132-135页。
在1989年6月第34期杂志当代外科(Contemporary Surgery)中的Chariker等的文章中，陈述了真空处理改善肉芽组织的生长，以及传统处理的伤口的伤口收缩非常慢地愈合。
例如在US 4 969 880、US 5 645 081、US 5 636 643、US 6 855 135和WO 2006/025848A2中描述了伤口的真空处理。
为了在使用负压时得到良好的伤口愈合，重要的是控制伤口处的压力，即，系统的选择和设定压力与在伤口处实现的压力相同。
治疗压力，即，伤口处的压力受几个因素的影响，比如当伤口与集液罐之间的抽吸管中存在液柱时伤口与集液罐的高度水平的差异。管还可被高粘度的渗出液阻塞。
EP 0 865 304 B1描述了一种除伤口覆盖物与集液罐之间的引流导管之外还包括附加导管的设备，该附加导管将伤口覆盖物连接到压力检测装置上，由此能够测量大致在伤口位置处的压力。根据EP 0865 304 B1的设备描述了一种包括安全阀和用于控制所述安全阀的操作的装置的实施方式，安全阀用于使外界空气经由附加导管到达伤口处。
发明内容
根据本发明，已经实现了在介绍部分中提及类型的改进的设备。根据本发明的设备的特征在于，循环泵布置用于使气体从集液罐经由第三导管向伤口区域输送并经由第一导管回到集液罐，以便把可能的液柱从第一导管压出到集液罐。
上述限定的设备的一个优点在于，当气体在系统内循环而非排出到外界空气中时能量消耗非常少。当处于大气压的外界空气已经被放入时，需要再次建立治疗压力，其需要大量能量以及电池的快速消耗。
另一个优点是从设备排放更少的气体，并减小了从设备放出气味的风险。
根据本发明的实施方式的特征还在于，循环泵布置成间歇地工作。
根据一个实施方式，本发明的特征在于，所述循环泵被时间控制，以便控制在关闭循环泵时的期间内能够形成在第一导管内的可能的液柱的最大高度。
根据一个实施方式，本发明的特征在于，所述用于测量集液罐内的压力的装置是压力传感器。
根据另一个实施方式，本发明的特征在于，止回阀布置成阻止由循环泵泵送的气体到达伤口区域。
根据再一个实施方式，本发明的特征在于，所述止回阀布置在伤口覆盖物上的连接支管内。
根据一个实施方式，本发明的特征在于，所述伤口覆盖物包括伤口填充物和密封膜。
根据一个实施方式，本发明的特征在于，该设备包括软的适配器，该软的适配器布置成将密封膜下面的伤口与第一导管连接，以及软的适配器包括布置成将被连接到所述第一导管的软的、挠性管。
根据一个实施方式，本发明的特征在于，所述软的、挠性管包括软的薄塑料膜的外部不渗透壳和封装在所述壳内的开孔泡沫。
根据又一个实施方式，本发明的特征在于，装置布置用于分析循环泵的功率消耗并且当所述功率消耗表明第一导管和/或集液罐被阻塞时提供报警信号。
根据一个实施方式，本发明的特征在于，第一过滤器在通向第二导管的出口处布置在集液罐内，所述过滤器包括活性碳。
根据又一实施方式，本发明的特征在于，第二过滤器布置在第三导管中，以防止污染的气体从集液罐进入到第三导管。
根据一个实施方式，本发明的特征在于，第三过滤器布置在第一泵与外界空气之间。
根据本发明的方法的特征在于，气体利用循环泵从集液罐经由第三导管朝向伤口区域输送，并且所述气体还被引导到第一导管并通过第一导管回到集液罐，用于将滞留在第一导管内的伤口渗出液的可能的液柱推动到集液罐。
根据本发明的方法优选地其特征还在于，气体通过第三导管被所述循环泵以规则时间间隔推动，所述时间间隔的长度被选择用于设定伤口内的负压相对于集液罐内的设定压力的最大允许差。
附图说明
图1是根据本发明的设备的示意图。
图2是根据本发明的设备的更详细实施方式的方块示意图。
具体实施方式
根据本发明的设备包括伤口覆盖物1，在图1的所示实施方式中，伤口覆盖物1包括伤口填充物2、密封膜3和连接支管4。伤口填充物可为开孔聚合泡沫，比如具有互连单元的聚氨酯泡沫或聚乙烯醇泡沫，互连单元用于将施加的负压分布到伤口5上。密封膜3可例如为聚氨酯薄膜。
集液罐6布置用于收集伤口渗出液7，伤口渗出液7经由第一导管8被从伤口抽吸。第一泵9布置用于在集液罐中和伤口区域中施加负压。泵9经由第二导管10与集液罐连接。压力测量装置11如所示地布置在第二导管中，用于测量集液罐内的压力。该压力与第一导管内不存在伤口渗出液时的伤口区域中的压力相同。
该设备包括循环泵12，循环泵12用于将气体从集液罐经由第三导管13输送至伤口区域并经由第一导管8回到集液罐，其目的是将可能的液柱从第一导管压出到集液罐。止回阀14布置在连接支管4中，以阻止由循环泵12泵送的气体到达伤口区域。止回阀例如可为鸭嘴阀。止回阀14布置成允许气体和伤口渗出液沿着从伤口到集液罐6的方向被抽吸。
集液罐内的负压通过第一泵9建立。该负压经由第一管8传递到伤口。负压的表述意思是大气压以下的压力。适当的负压由照管的人员来选择，比如医生或护士。根据伤口的类型和状态，所述负压设定在适当的水平，通常选择在大气压以下大约50-150mmHg之间。集液罐内的压力由压力检测器11测量。当没有液体阻塞第一导管时伤口内的压力与集液罐内的压力相同。如果在伤口与集液罐之间存在高度差并且液柱阻塞第一导管，则伤口区域内的压力不同于集液罐内的负压。第一导管内存在液柱的影响是其将减小伤口区域内的负压。一米高的水柱对应于大约76mmHg的压差。从集液罐内的值减去上述值来得到伤口处的负压。如果集液罐内为100mmHg的负压并且水柱是一米，则伤口区域内存在仅为24mmHg的负压。
不可能仅通过设定集液罐内的负压的较高值来补偿水柱。其原因在于，不可能知道管内存在多少渗出液或伤口与集液罐之间的高度差，当病人例如从卧姿运动至坐姿时上述高度也可能改变。
为了使该问题最小化，根据本发明，布置循环泵12，用于将气体从集液罐经由第三导管13输送至伤口区域并经由第一导管回到集液罐。由循环泵输送的气体进入连接支管4到达伤口覆盖物。止回阀14阻止气体进入伤口区域，气体通过第一导管8被迫向上并将可能的液柱从第一导管压出到集液罐。
根据本发明的方案的主要优点在于，需要非常少量的气体用于清理第一导管的渗出液。因此可选择非常小的泵作为循环泵。适当的泵是小压电泵，小压电泵在使用中非常安静并消耗非常少的电力。根据本发明的方案的又一重大有益效果在于，集液罐内的负压几乎不受用于清理第一导管所需的所述少量气体的影响。为了获得并保持所需的负压，对于根据本发明的方案来说，可选择小的泵作为第一泵9。泵9可由电池提供动力，比如可再充电电池。为了控制集液罐内的负压，布置有压力传感器11。
下面将参照图2中以方块示意图形式示出的实施方式来更详细地描述本发明。
图2中对应于图1中的相似细部的细部已由相同的附图标记表示。
集液罐6是根据本发明的设备的可置换部件。图2中所示设备的实施方式包括用于再使用的控制单元15。可置换集液罐6可拆卸地布置在控制单元上。两个垫圈16和17布置用于提供在集液罐与控制单元之间的气密密封。
伤口覆盖物1包括伤口填充物2和密封膜3，伤口填充物2例如为开孔聚合体泡沫的形式，密封膜3布置在伤口填充物上并固定在病人的皮肤上。软管18布置成在一端在连接器19处连接到第一导管8。第三导管13在连接器中连接到第一导管。止回阀20布置成允许从第三导管至第一导管的流动，并阻止气体和液体沿相反方向的流动。管18的内部包括由开孔泡沫材料制成的绳股。管外壳可由两个塑料薄膜组成，两个塑料薄膜由软的弹性塑料制成，所述塑料薄膜沿管的边缘连接以形成围绕绳股延伸的外壳。在管的一端处，塑料薄膜具有加宽部分用于形成固定构件18′。所述塑料薄膜中的一个在加宽部分处设置有中央开口，当使用管时，中央开口用于刚好布置在所作用的密封膜3内的孔的前面。塑料薄膜中的所述一个设置有粘合剂，用于围绕形成其中的孔连接到密封膜的外侧。所述粘合剂方便地由硅酮粘结剂构成，硅酮粘结剂具有良好的密封性并防止在固定构件处的渗漏。硅酮粘结剂的一个优点在于，如果固定构件在密封膜上错误地定位，则固定构件能够被容易地拆卸并重新固定到密封膜上。
可替代地，可使用其它压力敏感粘结剂，比如丙烯酸脂。
所述类型的管是柔软且易弯曲的，并且可为薄的结构。软管对于病人来说舒适，并且在出现载荷应力时不会引起对病人的皮肤的擦伤。
管18也可如在我们的申请WO 2009/002260中描述地那样制造。
第一和第三导管经由连接器21连接到集液罐。
集液罐6内的负压通过第一泵9建立。具有活性碳的气味过滤器22在第二导管10前面布置在集液罐中，以阻止气味传至外界空气。在根据图2的实施方式中，另一过滤器23布置在第一泵之后，以进一步清洁排出到外界空气的气体。如上所述，循环泵输送一定量的空气从集液罐6通过第三导管13，用于把第一导管内的可能的液柱推出到集液罐。由于具有循环泵的控制单元将被不同的病人重复地使用，因此在第三导管内布置滤菌器24用于防止细菌从一个病人传播到另一个病人。
在所公开的实施方式中的集液罐6内布置有高吸收性材料形式的吸收性材料25，比如高吸收性粉末或结合在纺织材料或热塑性纤维上的纤维。当设备用于便携时，上述布置是有利的，以防止集液罐内的液体渗出液在病人移动时飞溅。间隔物26布置为防止已形成的高吸收性凝胶封闭过滤器22。
例如为光学指示器(未示出)的指示器可布置用于指示集液罐何时充满渗出液。集液罐是具有大约300ml规格的气密性塑料容器。
控制单元包括可再充电电池27。蓄电池充电器用28标记。印刷电路板(PCB)29包括用于控制泵的运转的电子设备。报警蜂鸣器30连接到PCB以及人机接口(HMI)31上。
为了向使用者报警一些不良的情况，在设备中布置有一些警报器。这些警报器通知使用者何时电池电量水平较低、是否存在渗漏、集液罐是否几乎填满或者导管中的某处是否存在阻塞。这些警报器可以为蜂鸣器30的声音信号和/或HMI上的显示器上的可视符号。
该设备优选地布置成使得使用者能够在日常生活中使用控制单元。出于该目的，存在许多要求：调整更换电池的时间、电池需要充电的频率、耐用性、噪音振动等等。电池优选地持续至少二十四个小时，用于为电池充电的时间优选地不超过三个小时。
控制单元被编程为使得循环泵间歇地工作。优选地，控制单元布置成使得所述循环泵被时间控制，以便控制在关闭循环泵时的期间内能够形成在第一导管内的可能的液柱的最大高度。在这一时期的期间内能够形成的这种液柱的高度当然取决于在给定时间内从伤口抽吸的伤口渗出液的量，该量当然取决于几个不同的因素，比如伤口的大小、类型和状态。
在该设备中，PCB中可布置有装置，其用于分析循环泵的功率消耗，并当所述功率消耗超过表示第一导管和/或集液罐被阻塞的值时提供报警信号。
根据本发明的设备和方法不限于上述实施方式。在下述权利要求的范围内，许多变型都可行。

Claims (13)

1.一种用于利用负压处理伤口的设备，所述设备包括伤口覆盖物(1)、用于向伤口(5)提供所述负压的第一泵(9)、集液罐(6)、在所述伤口覆盖物(1)与所述集液罐之间的第一导管(8)、用于测量所述集液罐(6)内的压力的装置和将所述集液罐与所述第一泵连接的第二导管(10)，所述第一导管(8)将所述伤口(5)与所述集液罐连接，
其特征在于，
循环泵(12)布置成将气体从所述集液罐(6)经由第三导管(13)输送到伤口区域并且经由所述第一导管(8)回到所述集液罐(6)，以便将可能的液柱从所述第一导管(8)压出到所述集液罐(6)。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述循环泵(12)布置成间歇性地工作。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述循环泵(12)被时间控制，以便控制能够在关闭所述循环泵(12)时的时期的期间内形成在所述第一导管内的可能的液柱的最大高度。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，用于测量所述集液罐内的压力的所述装置是压力传感器(11)。
5.根据权利要求1或权利要求2中所述的设备，其特征在于，止回阀(14)布置成阻止由所述循环泵(12)泵送的气体到达在所述止回阀(14)和所述伤口(5)之间的至少一个空间。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述止回阀(14)布置在位于所述伤口覆盖物上的连接支管内。
7.根据权利要求1或权利要求2中所述的设备，其特征在于，所述伤口覆盖物(1)包括伤口填充物(2)和密封膜(3)。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述设备包括软的适配器，所述软的适配器布置成将所述密封膜(3)下方的所述伤口(5)与所述第一导管(8)连接，所述软的适配器包括软的、挠性管(18)，所述软的、挠性管(18)布置成被连接到所述第一导管。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述软的、挠性管(18)包括软的薄塑料膜的外部不渗透壳和封装在所述壳内的开孔泡沫。
10.根据权利要求1或权利要求2中所述的设备，其特征在于，设置有装置，用于分析所述循环泵(12)的功率消耗并且当所述功率消耗表明所述第一导管(8)和/或所述集液罐(6)被阻塞时提供报警信号。
11.根据权利要求1或权利要求2中所述的设备，其特征在于，第一过滤器(22)在通向所述第二导管(10)的出口处布置在所述集液罐(6)内，所述第一过滤器包括活性碳。
12.根据权利要求1或权利要求2中所述的设备，其特征在于，第二过滤器(24)布置在所述第三导管中，以防止污染的气体从所述集液罐(6)进入到所述第三导管(13)。
13.根据权利要求1或权利要求2中所述的设备，其特征在于，第三过滤器(23)布置在所述第一泵与外界空气之间。
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