CN110072478A - 用于急救或手术的自动止血带 - Google Patents

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Abstract

一种用于例如在受伤或手术之后的腿或手臂的动脉血液阻断的可充气止血带系统。止血带(TQ)将由用户(例如急救助手,例如未经训练的人)手动地紧固在肢体周围。使用手动充气器(B)对所述止血带充气以施加压力来阻断动脉血液流到肢体。当止血带已经被紧固在肢体周围时,电路(CC)测量来自长度传感器(C)(例如,电导体)的电输入,并且相应地确定指示肢体的周长的值(R),例如电阻。血压测量电路(BP)响应于来自被布置为测量止血带的压力(PR)的压力传感器(PS)的输入而自动确定收缩血压(SBP)。处理器(P)被编程为根据控制算法来操作,所述控制算法响应于测量到的SBP以及指示肢体的周长的值(R)来计算目标压力(AOP、OAOP)。然后,处理器监测来自压力传感器(PS)的输入,并且将感测到的压力与计算的目标压力(AOP、OAOP)进行比较。当止血带(TQ)的压力(PR)处在目标压力(AOP、OAOP)的区间之内时,给予用户视觉反馈和/或听觉反馈。在一些实施例中,手动充气器(B)过程可以被用于提供能量收获以为所述系统供电。

Description

用于急救或手术的自动止血带
技术领域
本发明涉及医学设备。具体而言,涉及止血带设备的领域,目的是减少流向人或动物的肢体的血流量。尤其是止血带设备,其用于防止由于受伤引起的出血或者用于减少手术期间的血流量。更具体而言,本发明提供了一种用于肢体的自动血流阻断的方法和止血带设备。
背景技术
在战场上以及在美国街头的可预防的死亡最常见的原因是不受控的肢体出血。止血带是处置爆炸伤、穿透性创伤(诸如刺伤或枪伤)、工业事故以及在偏远的资源稀缺环境中(在这种环境中不能立即获得更全面的医学护理)受伤的有效设备。
然而,在医院之前的环境中使用止血带引起了广泛的争议。有大量证据支持与不恰当或长期使用止血带相关联的负面后果,包括皮肤和神经损伤、疼痛、血栓以及组织死亡。由止血带的压力造成的损伤对应于施加的压力以及其施加的持续时间两者。急救止血带已经被认为是灾害应对场景中至关重要的救生工具,但是在没有事先培训的情况下很难正确应用,并且如果使用不当则会导致严重损伤。
在美国和英国,正在努力为急救服务人员配备有效的商业化生产的止血带,并且提供正确应用的培训。重要的是,急救止血带可以在有大规模伤害风险的公共场所快速有效地使用,然而,最大的障碍是普通公众缺乏知识和训练,如果要安全地将止血带用于受伤的人,那么这是必不可少的。出于该原因,止血带并未广泛地包含在公共场所中所提供的紧急急救包中。止血带必须施加足够的压力以确保完全控制出血,同时将过度紧固造成的损伤的风险降至最低。
在紧急情况下,应用止血带时没有任何关于止血带压力的读数或反馈,这意指其可能远远超过最小所需压力,或者甚至可能不足以提供完全阻断。
止血带也常用在外科手术应用中以减少血液流向四肢。这是一种改善手术野的质量的有效方法,为外科医生提供了不流血的操作区域。手术止血带通常是气动的、电力的并且包括某种形式的压力传感器。然而,阻断止血带下方的静脉和动脉血流所需的确切压力取决于患者的血压、施加所述压力的解剖部位的维度以及挤压的软组织的特性。为了允许这种不确定性,手术止血带常常在外科医生选取的任意压力下施加,已知该压力可防止血液流动,但是也可能过高并且可能对下面的组织造成损伤。
通常当止血带被正确应用时遵循的“黄金标准”流程概述如下:必须使用专用的止血带,因为临时设备常常需要很长时间来制造并且其低效率可能导致患者的并发症。将止血带放置在伤口正上方并且(通过泵、绞盘或者其他一些机械单元)紧固,直到圆周压力足以完全阻断动脉和静脉血流。施加的时间被记录并且被提交给接收医院。有时建议将施加的时间写在患者的前额(或者另一容易可见的位置)上,以使挤压时间未记录以及超过建议的最长持续时间1小时的风险最小化。如果运送时间少于一小时,则通常将设备留在原位直到患者进入手术室。对于较长的运送时间,并且如果患者稳定,则只要完全控制出血,就可以松开止血带。
自动止血带系统的示例可以例如参考US 5842996,然而,该设备很复杂并且需要大量的电力,因此其不适用于资源有限的偏远地区的紧急情况。
发明内容
根据以上内容,本发明的发明人已经意识到:非常需要一种解决方案能够解决卫生工作者、战地医生和外行人员在预防手术和资源受限环境中的出血方面所面临的上述挑战,同时也不需要显著改变他们的工作流。尤其地,在紧急情况下帮助未经训练的用户或操作者能够提供足够并且组织安全的压力可能被视为一个问题,并且优选地,未经训练的用户应当能够尽可能快地达到这样的压力。
在第一方面中,本发明提供了一种用于肢体的动脉血液阻断的可充气止血带系统,所述系统包括:
-止血带,其被布置为由用户手动地紧固在肢体周围,其中,手动充气器被连接到所述止血带的可充气腔室,以便允许在通过手动地操作所述手动充气器对所述可充气腔室充气时,施加压力用于阻断动脉血液流到肢体,
-电路,其被布置为当所述止血带已经被紧固在肢体周围时测量来自长度传感器的电输入并且相应地确定指示肢体的周长的值,
-血压测量电路,其被布置为响应于来自被布置为测量所述可充气腔室的压力的压力传感器的输入而自动地确定收缩血压(SBP)的测量结果(measure),
-反馈设备,被布置为向用户提供反馈,以及
-处理器,其被布置用于连接到所述血压测量电路、所述压力传感器、所述电路以及所述反馈设备,其中,所述处理器被编程为根据控制算法来操作,所述控制算法被布置为:
-响应于测量到的SBP以及导体的对应于肢体的周长的部分的电阻来计算目标压力,
-监测来自所述压力传感器的输入,并且将由压力传感器感测到的压力与计算的目标压力进行比较,并且
-当来自所述压力传感器的输入指示所述可充气腔室的压力在目标压力的区间之内时,控制所述反馈设备向用户提供反馈。
这样的止血带系统是有利的,因为其向未经训练的用户提供了一个简单的流程,以获得足够高的压力来确保动脉血液阻断,并且该压力足够低从而对于组织损伤是安全的。这是在用户已经将可充气腔室手动地充气至适当的压力水平时,利用提供给用户的反馈(例如,光、声音、文本)获得的。这是基于以下认识:能够根据测量到的SBP和估计的组织填充系数(TPC)来计算目标压力,所述组织填充系数能够根据肢体的周长来计算,并且该周长能够在用户紧固止血带时测量,例如,通过一旦被紧固在肢体周围则测量止血带的导体中的电阻来测量。这意指用户不需要执行任何特殊动作来测量肢体的周长。因此,能够自动地执行目标压力计算,并且能够由未经训练的用户快速执行该流程,并且这有助于在减少用户施加足够的压力来停止出血之前的时间。更进一步地,事实上,向用户给出反馈,用户将不会害怕意外地施加过高的压力,并且因此,用户将以快速的方式毫不犹豫地执行手动充气。
此外,通过手动充气器的用户,所述系统仅需要少量电力来驱动处理器、血压计电路以及用于测量电阻的电路。因此,这能够通过小型电池来完成,例如由将由手动充气器供电的可充电电池来完成。因此,能够提供非常适合于可靠操作的系统版本,而不依赖于部署止血带的气候/环境/操作条件或设施。
在一些实施例中,为了进一步减轻未经训练的用户的负担,所述系统可以包括自动充气器或泵,以在确定目标压力之后将止血带的可充气腔室充气至目标压力,即,移除手动充气的需要。所述系统还可以在规定的安全时间内自动地保持该压力。这需要电源为泵的自动充气器供电。
现有技术方法和系统都没有教导这样的止血带应用解决方案:其能够自动计算最佳止血带压力并且向用户提供反馈,同时仍然可用于在紧急情况和资源受限环境中部署。
本质上,所述止血带系统:
1)利用对用户的实时反馈提供了止血带压力结合自动计算的最佳止血带压力的使用,从而辅助恰当地应用所述设备,
2)自动地测量肢体的周长和SBP,并且使用这些参数来计算最佳止血带压力或目标止血带压力,
3)无论条件(天气、流动/非流动等气候)或者部署的环境(战场、城市、城郊、郊区、农村等)都能够操作和运行,并且
4)从止血带的手动充气动作中收获用于对所述止血带供电的能量的可能性。
在下文中将描述优选的特征和实施例。
所述处理器优选被布置为将目标压力计算为表示使用的收缩血压(SBP)的测量结果的第一值与响应于所述导体的对应于肢体的周长的所述部分的所述电阻的总和。尤其地,所计算的目标压力是动脉阻断压力(AOP)的估计值,其是停止动脉血流入到肢体中所需的最低气动止血带充气压力,并且其用途已经被证明可用于优化止血带袖带压力。能够根据SBP和组织填充系数(TPC)来估计AOP,其基于袖带充气之前的肢体的周长,如下:
AOP=SBP+10/TPC (1)
所述组织填充系数(TPC)基于在袖带充气之前的肢体的周长,并且因此,能够例如借助于预先存储的查找表响应于测量到的电导体的电阻来估计TPC。因此,目标压力的计算优选涉及响应于导体的对应于肢体的周长的部分的电阻以及来自预先存储的表的值来计算指示肢体的TPC的值。
可以向AOP添加诸如20mmHG的误差余量,产生针对目标压力的以下表达式,即最佳AOP(OAOP):
OAOP=AOP+20mmHG (2)
在实践中,能够基于所计算的目标压力(例如,OAOP)来确定目标压力区间。所述处理器可以被布置为控制反馈设备以响应于来自压力传感器的输入而向用户提供至少三种不同类型的反馈,以便分别指示压力是否:低于所计算的目标压力区间、在所计算的目标压力区间中或者高于所计算的目标压力区间。由此,用户能够分别:进一步充气、停止充气或者启动放气阀。
所述反馈设备可以至少包括视觉指示器或听觉指示器或者这两者的组合。例如,视觉指示器可以借助于彩色灯(例如,LED)、黑白或彩色显示器(例如,低功率电子墨水屏)以显示文本和/或符号来提供反馈信号。例如,听觉指示器可以提供不同的可听音调和/或语音以引导用户。
在优选实施例中,所述电导体被安装在止血带的衬里中。尤其地,所述电路优选被连接到电导体,以便允许与电导体的对应于肢体的周长的部分的相应端部电接触。尤其地,所述电导体优选沿着止血带的长度来布置,并且其中,紧固机构被用于提供与电导体的对应于肢体的周长的部分的电连接,由此允许测量电阻反映肢体的周长。以这种方式,用户仅需要以正常的方式来紧固止血带,并且然后,处理器能够从电路接收电阻值,例如,当压力传感器指示充气已经开始时。尤其地,优选的是,对电阻的测量基于导电线的电阻随着几何形状而变化的原理,这通常在应变仪中使用。因此,横向应变和/或轴向应变可以与肢体的直径相关联。例如,较小直径的肢体应当对应于比大直径肢体更高的应变。为此,导电线优选被集成或构建到止血带的套袖中,使得能够在围绕肢体缠绕时测量横向应变。所述电导体可以具有平行线的Z字形或方波图案,以便确保在平行线的取向方向上的少量应力导致在所述电导体的有效长度上的倍增较大的应变测量结果。
所述手动充气器优选包括球囊充气器,所述球囊充气器被布置用于由用户挤压以便使可充气腔室充气。在其他实施例中,所述手动充气器可以借助于旋转激活的泵来提供。
所述系统可以包括时钟,所述时钟被布置为确定止血带在肢体上的施加的时间,并且其中,所述系统被布置为响应于止血带的施加的所述时间而提供反馈。由此,例如,可以设置所述时钟以确定在肢体上施加止血带的时间到处理器接收来自压力传感器的超过预设值的感测压力的时间。在特定实施例中,小的电子墨水屏和实时时钟被并入到所述系统中,其将一起显示自首次实现最佳止血带(或目标)压力以来的时间,或者备选地显示从最大允许的止血带应用时间(例如,一小时)的倒数。这将有助于医学人员了解应用的准确时间,并且减少因不正确的数据记录而导致的人为错误。还可以添加警报器、蜂鸣器或闪光灯,当接近最大应用时间时以及当止血带压力超出最佳范围时将激活所述警报器、蜂鸣器或闪光灯。
在一些实施例中,所述系统包括机械能量收获设备,其被布置为响应于对所述手动充气器的手动操作而生成电能以至少对所述处理器供电,例如,所述系统的所有电力需求元件可以由机械能量收获设备来供电。由此,所述系统也能够在没有电源插座或更换电池的场所工作。尤其地,所述系统可以包括电能储存元件,所述电能储存元件被布置为存储由所述电能收获设备生成的电能。尤其地,所述能量收获设备可以包括球囊形式的手动充气器,其中,线性交流发电机被用于从球囊的泵送动作中收获电能,其然后可以被用于为设备的一些或全部电子功能供电。线性交流发电机能够被用于直接将球囊的压缩/挤压和手柄在充气期间的线性运动转换成电能。备选地,如果手柄经由曲柄或增速齿轮链接到可旋转的飞轮(例如,飞轮磁转子),则能够使用旋转交流发电机,其中,所述可旋转的飞轮连接到具有换向器的发电机(用于将交流电整流为直流电所必需的)。线性交流发电机可能是优选的,以便使所述设备更紧凑和体积更小,然而,也可以使用小型旋转交流发电机。备选地,可以使用旋转交流发电机根据将止血带材料牵引通过外部壳体而收获能量。然后,可以测量储存在(超级)电容器中的能量的量,给出关于牵引通过壳体的织物的量的信息,由此提供对肢体周围剩余的止血带的长度的测量结果,并且由此指示肢体的周长的测量结果。以这种方式,能够组合能量收获以及指示肢体的周长的值的测量结果。
所述处理器可以被布置在附接到止血带的一部分的壳体内。备选地,所述处理器可以被布置在独立设备中,例如,在容纳血压测量电路的单独壳体内。
第一方面的止血带系统适用于受过训练的以及未受过训练的用户,以应对肢体动脉阻断有利的紧急情况或者其他情况,也作为在没有任何电能源的地方使用的急救箱的一部分。特别地,设想到了本发明将有助于减少止血带的施加的时间,减少发生压力相关的损伤,并且使紧急情况下的无经验和低技能用户更容易使用止血带。
被布置为测量来自长度传感器的电输入并且相应地确定指示肢体的周长的值的电路能够以与上述实施例不同的方式利用测量电导体的电阻来实施。
尤其地,可以使用放置在止血带的外部壳体内的已知周长的旋转元件来测量肢体的周长。在止血带材料被牵引通过壳体时,该旋转元件将被所述止血带材料旋转,并且在完成了每个完整旋转时,计数器的值增加。如果元件具有例如为1cm的周长,则计数器因此将记录20次旋转,这指示20cm的材料已经被牵引通过壳体。因此,已经被牵引通过壳体的织物的量提供了对肢体周围剩余的止血带长度的测量结果,并且由此指示肢体的周长的测量结果。
在又一实施例中,可以使用电容式线性编码器来测量肢体的周长,类似于在数字游标卡尺中发现的那些。在止血带材料上以及在止血带的外部壳体内的电路上印刷具有已知分离的两种条形图案。测量到的电容在材料滑动通过壳体时变化,对已经通过的印刷条的数量进行计数,由此实现对肢体的周长的测量。
在又一实施例中,可以使用已经牵引通过止血带的外部壳体的止血带材料的电容测量结果来测量肢体的周长。电容显示出已经牵引通过的织物量,这继而揭示了肢体周围剩余的材料长度,由此反映了肢体的周长。
在第二方面中,本发明提供了一种用于确定对可充气止血带的用户的反馈以用于肢体的动脉血压阻断的方法,所述方法包括:
-当止血带已经被紧固在肢体周围时,接收指示被布置在所述止血带中的电导体的一部分的电阻的值,其中,导体的一部分对应于肢体的周长,
-接收指示响应于在可充气止血带的可充气腔室中测量到的压力而确定的SBP的值,
-响应于表示SBP的值以及导体的对应于肢体的周长的部分的电阻,来计算目标压力,
-监测所述可充气腔室的压力,并且将止血带的可充气腔室的压力与计算的目标压力进行比较,并且
-向用户提供反馈,指示可充气腔室的压力已达到计算的目标压力。
在第三方面中,本发明提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机可读程序代码,所述计算机可读程序代码当在处理器上被运行时使所述处理器执行根据第二方面的方法。尤其地,所述程序代码可以存在于有形介质上,例如,存储卡等,只读存储器,或者其可以存在于服务器上以便经由互联网下载。所述处理器优选具有用于执行计算的连接的存储器,以及也具有用于存储要被运行的程序代码的存储器。
通常,应当理解,本发明的各个方面可以在本发明的范围内以任何可能的方式组合和耦合。参考下文所描述的实施例,本发明的这些其他方面、特征和/或优点将变得显而易见并得以阐明。
附图说明
仅通过示例的方式,参考附图来描述本发明的实施例,在附图中:
图1图示了可充气止血带系统的元件的草图;并且
图2图示了方法实施例的步骤。
具体实施方式
图1示出了可充气止血带系统实施例。所述系统适合于肢体的动脉血液阻断,并且适合于即使是未经训练的用户也能够操作所述系统的紧急情况,例如以提供快速帮助动作来停止受伤肢体出血。
所述系统具有止血带TQ,止血带TQ被布置为由用户手动地紧固在肢体周围。止血带TQ具有内置的可充气腔室CH,可充气腔室CH与手动充气器B(例如,可挤压球囊)连接,以便在通过手动地操作手动充气器B使可充气腔室充气时允许施加压力以阻断动脉血液流到肢体。可充气止血带TQ在其结构、尺寸和闭合机构等方面可以类似于本领域已知的那些。然而,所述止血带TQ具有布置在其结构中或其结构上的电导体C,当止血带TQ已经被紧固在肢体周围时,允许测量电导体C的对应于肢体的周长的部分的电阻R。电导体C可以由例如铜、铝、钢或者具有已知电阻率的其他导电材料形成,优选地,电导体C被设置在绝缘材料内部。例如,电导体C是电线。电导体C被连接到电路CC,电路CC能够生成电导体C的对应于肢体的周长的部分的电阻R的测量结果。电路CC被连接到电导体C,以允许与电导体的对应于肢体周长的部分的相应端部电接触。尤其地,电导体C能够沿着止血带TQ的长度来布置,并且其中,止血带TQ(未示出)的紧固机构被用于提供与电导体C的对应于肢体周长的部分的电连接,由此允许测量反映肢体周长的电阻。如所见到的,电导体C被示为具有Z字形或方波图案,其导电部分与止血带的长度方向平行,以便指示优选类型的电导体C,其在止血带TQ缠绕在肢体周围时允许测量随着横向应变而变化的电阻值。以这种方式,电导体C依照应变计的原理。电导体C可以被安装(例如,集成)在止血带TQ的套袖中。
血压测量电路BP被布置为响应于来自压力传感器PS的输入而自动确定收缩血压SBP的测量结果,所述压力传感器PS被布置为测量可充气腔室CH的压力。这样的自动血压测量电路BP在本领域中是已知的,例如,其可以根据本领域已知的示波法来操作。尤其地,一旦压力传感器PS感测到超过预设值的压力,则所述血压测量电路就可以开始操作。
反馈设备FBD用于向用户提供反馈FB,例如视觉反馈和/或听觉反馈。尤其地,所述反馈设备FBD可以包括LED阵列或类似布置,以向施加止血带的用户提供反馈FB,并且指示止血带压力何时高于最佳范围、低于最佳范围或者处在最佳范围之内。
处理器P或者优选地包括存储器等的处理器系统被布置用于连接到血压测量电路BP、压力传感器PS、电路CC以及反馈设备FBD。处理器P被编程为根据控制算法来操作,优选地,其可执行程序代码存储在只读存储器中。所述控制算法用于:
1)响应于测量到的SBP以及电导体C的对应于肢体周长的部分的电阻R来计算目标压力,
2)监测来自压力传感器PS的输入PR,并且将由压力传感器PS感测到的压力与计算的目标压力进行比较,并且
3)当来自压力传感器PS的输入PS指示可充气腔室CH的压力处在目标压力的区间之内时,控制反馈设备FBD向用户提供反馈FB。目标压力优选如下面进一步解释的等式(1)或(2)来计算。
以这种方式,一旦已经获得目标压力,就向用户提供关于手动充气过程的反馈FB,并且因此能够停止进一步充气。
在下文中,将描述使用特定系统实施例所涉及的实际过程。
通过将止血带材料牵引通过外部壳体直到肢体被紧紧包围,手动操作的止血带围绕四肢(即,肢体(手臂或腿))收紧。然后,使用止血带壳体单元上的夹子将止血带的袖带锁定就位。当挤压手动充气器球囊时,袖带的可充气腔室开始充气。这触发了使用穿过止血带的导电线(或电线)测量肢体的周长,并且形成在外部止血带壳体处开始和结束的环。测量该环的电阻,并且由此能够使用已知的电阻率和电线的直径值来计算电线的长度。处理器(CPU芯片)将测量到的电阻与对应于已知长度的电阻值的查找表进行比较,例如,3Ohms=30cm肢体的周长。然后,CPU芯片将该肢体的周长与已知值的查找表进行匹配,以找到对应的TPC。
在止血带被收紧时,所述止血带由用户手动充气至高于SBP的压力。SBP测量结果仅能够在充气完成之后以及在已经达到高于SBP的压力之后的可充气腔室的放气期间进行。一旦确定了SBP,则再次对所述止血带进行充气以使其充气至目标压力,即优选动脉阻断压力(AOP)或最佳AOP(OAOP)。使用等式(1)或等式(2)来计算目标压力,其中,使用TPC和SBP:等式(1):AOP=SBP+10/TPC,以及等式(2):OAOP=AOP+20mmHG。在OAOP中,增加了20mmHG的安全裕度。该安全裕度可以被选取为小于或大于20mmHG,例如其可以在10mmHG至50mmHG的范围内选择。
CPU芯片将止血带的压力与最佳压力进行比较,并且将向用户给出反馈,以引导用户将止血带置于最佳压力范围之内。例如,使用红色LED来用信号通知止血带压力过低,使用绿色LED来用信号通知压力正确,并且使用闪烁的橙色或蓝色LED来警告附近的紧急操作员止血带压力已超过最佳水平。备选地或另外地,可以借助于小屏幕(例如,电子墨水屏)向用户给出反馈。
一旦已经达到最佳或目标压力范围(例如,OAOP±5mmHG),用户就会接收到来自系统的正反馈并且将停止挤压球囊。由此,用户快速获得自由以继续对患者的其他处置。优选地,以规则的区间(例如每5分钟)自动测量SBP,以检查患者血压的变化。AOP和OAOP的计算每次自动地重复,使用原始肢体的周长读数进行计算。该方法允许所述系统忽略由止血带的压力引起的肢体的周长的变化。如果SBP已经改变使得止血带压力现在处在最佳范围之外,则将再次向用户给出反馈以调节止血带施加压力,直到其再次落入在最佳范围中。
据估计所需的典型手动袖带充气时间约为5-20秒。基于文献中报道的用于从挤压收获人体能量的值,能够估计在袖带充气期间收获的功率和能量。假设夹持力为200-250N(大约是30岁男性的最大夹持力的一半),并且在以1Hz的速率挤压球囊期间施加该力超过10mm的距离,获得诸如P=±2.0-2.5W的功率。由此,在5-20秒时段内收获的总能量可以是Etot=±10-50J。
还可以针对旋转交流发电机进行能量收获计算,用于在充气之前围绕肢体收紧期间止血带材料被牵引通过外部壳体。假设初始止血带周长为70cm并且所述系统被应用于中等身材的20岁或更大的人的手臂或腿部,则能量输出能够被计算为Etotal=±22.4-53.2J。
总之,根据任何一种提到的方法中收获的能量将可能足以记录针对止血带压力、肢体的周长等的数据,并且然后进行计算并且向用户提供具有该数据的反馈。这可以使用(超级)电容器来存储从止血带应用中收获的能量以及CPU芯片和LED阵列用于反馈来实现,如先前所描述的。
图2示出了用于确定对可充气止血带的用户的反馈以用于肢体的动脉血压阻断的方法的实施例的步骤。所述方法包括对止血带的可充气腔室充气I_TQ的初始步骤。通过感测可充气腔室中的压力已经达到预设的最小压力值,能够开始进一步的步骤。这种充气是由用户完成的。进一步的步骤包括:当止血带已经被紧固在肢体周围时,接收R_R指示被布置在止血带中的电导体的一部分的电阻的值,其中,导体的一部分对应于肢体的周长。此外,所述方法包括接收R_SBP指示响应于在可充气止血带的可充气腔室中测量到的压力而确定的SBP的值。此外,所述方法包括响应于指示SBP的值以及导体的对应于肢体周长的部分的电阻来计算目标压力C_TPR。优选地,计算目标压力区间。更进一步地,所述方法包括监测可充气腔室的压力MN_PR并且将止血带的可充气腔室的压力与计算的目标压力进行比较,并且向用户提供反馈P_FB,指示可充气腔室的压力已经达到计算的目标压力。
总之,本发明提供了一种例如在受伤或手术之后用于腿或臂的动脉血液阻断的可充气止血带系统。止血带TQ将由用户(例如急救助手,例如未经训练的人)手动地紧固在肢体周围。使用手动充气器B来对止血带充气以施加压力来阻断动脉血液流到肢体。电路CC测量来自长度传感器C(例如,电导体)的电输入,并且当止血带已经被紧固在肢体周围时相应地确定指示肢体的周长的值R(例如,电阻)。血压测量电路BP响应于来自被布置为测量止血带的压力PR的压力传感器PS的输入而自动确定收缩血压SBP。处理器P被编程为根据控制算法来操作,所述控制算法响应于测量到的SBP以及指示肢体的周长的值R来计算目标压力。然后,所述处理器监测来自压力传感器PS的输入,并且将感测到的压力与计算的目标压力进行比较。当止血带TQ的压力处在目标压力的区间之内时,给予用户视觉反馈和/或听觉反馈。在一些实施例中,手动充气器B过程可以被用于提供能量收获以为所述系统供电。
尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明,但是这样的图示和描述应当被认为是说明性或示例性的而非限制性的;本发明并不限于所公开的实施例。通过研究附图、公开内容和所附的权利要求,本领域技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解和实现所公开的实施例的其他变型。在权利要求中,词语“包括”不排除其他元件或步骤,并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或者其他单元可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。事实上,在相互不同的从属权利要求中陈述特定措施并不指示不能够有利地使用这些措施的组合。计算机程序可以存储/分布在合适的介质上,例如与其他硬件一起提供或者作为其他硬件的一部分提供的光学存储介质或固态介质,但是也可以以其他形式分发,例如经由互联网或者其他有线或无线电信系统。权利要求中的任何附图标记不应当被解释为限制范围。

Claims (15)

1.一种用于肢体的动脉血液阻断的可充气止血带系统,所述系统包括:
-止血带(TQ),其被布置为由用户手动地紧固在肢体周围,其中,手动充气器(B)被连接到所述止血带(TQ)的可充气腔室(CH),以便允许在通过手动地操作所述手动充气器(B)对所述可充气腔室(CH)充气时施加压力以阻断动脉血液流到所述肢体,
-电路(CC),其被布置为当所述止血带(TQ)已经被紧固在所述肢体周围时测量来自长度传感器(C)的电输入并且相应地确定指示所述肢体的周长的值(R),
-血压测量电路(BP),其被布置为响应于来自被布置为测量所述可充气腔室(CH)的压力(PR)的压力传感器(PS)的输入而自动地确定收缩血压(SBP)的测量结果,
-反馈设备(FBD),其被布置为向所述用户提供反馈(DB),以及
-处理器(P),其被布置用于连接到所述血压测量电路(BP)、所述压力传感器(PS)、所述电路(CC)以及所述反馈设备(FBD),其中,所述处理器(P)被编程为根据控制算法来操作,所述控制算法被布置为:
-响应于测量到的SBP以及指示所述肢体的周长的所述值(R)而计算目标压力(AOP、OAOP),
-监测来自所述压力传感器(PS)的输入,并且将由所述压力传感器(PS)感测到的压力(PR)与所计算的目标压力(AOP、OAOP)进行比较,并且
-当来自所述压力传感器(PS)的输入(PR)指示所述可充气腔室(CH)的压力(PR)处在所述目标压力的区间之内时,控制所述反馈设备(FBD)向所述用户提供反馈(FB)。
2.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,其中,所述处理器(P)被布置为将所述目标压力(AOP、OAOP)计算为表示使用的收缩血压的所述测量结果的第一值与响应于指示所述肢体的周长的所述值(R)而计算的第二值的总和。
3.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,其中,所述反馈设备(FBD)包括以下中的至少一个:视觉指示器和听觉指示器。
4.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,其中,所述处理器(P)响应于所计算的目标压力而计算目标压力区间。
5.根据权利要求4所述的可充气止血带系统,其中,所述处理器(P)被布置为响应于来自所述压力传感器(PS)的输入而控制所述反馈设备(FBD)向所述用户提供至少三个不同的反馈(FB),以便分别指示所述压力(PR)是否:低于所计算的目标压力区间、在所计算的目标压力区间之内或者高于所计算的目标压力区间。
6.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,包括布置在所述止血带(TQ)中的电导体(C),以便允许当所述止血带(TQ)已经被紧固在所述肢体周围时测量所述电导体(C)的对应于所述肢体的周长的部分的电阻(R),其中,所述电导体(C)被连接到电路(CC),所述电路被布置为生成所述电导体(C)的对应于所述肢体的周长的所述部分的所述电阻(R)的测量结果。
7.根据权利要求6所述的可充气止血带系统,其中,所述电导体(C)被安装在所述止血带(TQ)的衬里或套袖中。
8.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,其中,所述目标压力(AOP、OAOP)的计算涉及响应于指示所述肢体的周长的所述值(R)以及来自预先存储的表的值而计算指示所述肢体的组织填充系数的值。
9.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,其中,所述手动充气器(B)包括球囊充气器(B),所述球囊充气器被布置用于由所述用户挤压以便对所述可充气腔室(CH)进行充气。
10.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,包括时钟,所述时钟被布置为确定所述止血带(TQ)在所述肢体上的施加的时间,并且其中,所述系统被布置为响应于所述止血带(TQ)的施加的所述时间而提供反馈。
11.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,包括电能收获设备,所述电能收获设备被布置为响应于所述手动充气器(B)的手动操作而生成电能以至少对所述处理器(P)供电。
12.根据权利要求11所述的可充气止血带系统,包括电能储存元件,所述电能储存元件被布置为储存由所述电能收获设备生成的电能。
13.根据权利要求1所述的可充气止血带系统,其中,所述处理器(P)被布置在被附接到所述止血带(TQ)的部分的壳体内部。
14.一种用于确定对可充气止血带的用户的反馈以用于肢体的动脉血压阻断的方法,所述方法包括:
-接收(R_R)指示所述肢体的周长的值(R),
-接收(R_SBP)指示响应于在所述可充气止血带的可充气腔室中测量到的压力而确定的收缩压的值(SBP),
-响应于指示收缩压的所述值(SBP)以及指示所述肢体的周长的所述值(R)而计算(C_TPR)目标压力,
-监测(MN_PR)所述可充气腔室的压力,并且将所述止血带的所述可充气腔室的所述压力与所计算的目标压力进行比较,并且
-向所述用户提供(P_FB)反馈,指示所述可充气腔室的所述压力已达到所计算的目标压力。
15.一种包括计算机可读程序代码的计算机程序产品,所述计算机可读程序代码当在处理器上被运行时使所述处理器(P)执行根据权利要求14所述的方法。
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