CN112040888B - 用于间歇性血管闭塞的个性化止血带 - Google Patents

Abstract

一种用于基于个性化止血带压力(PTP)的间歇性血管闭塞的设备，包括：两用止血带袖带，其具有可充气气囊；传感器模块，其具有脉动传感器，该脉动传感器与可充气气囊气动地连通，以感测和表征指示远侧闭塞压力(DOP)的压力脉动，从而识别阻止血液渗透通过所述袖带的最小压力；PTP估计器，其响应于脉动传感器以产生PTP的估计值，其中，PTP的估计值是DOP的函数；效应器模块，其与可充气气囊气动地连通，以在第一时间段期间保持气囊内的压力接近PTP，并在第二时间段期间保持气囊内的压力接近第二压力水平；以及控制器，其结合传感器模块和效应器模块选择性地操作可充气气囊。

Description

用于间歇性血管闭塞的个性化止血带

相关申请的交叉引用

本申请是2018年3月5日提交的美国专利申请第15/912,390号的部分连续案，该美国专利申请第15/912,390号是2015年4月27日提交的美国专利申请第14/837,999号(现在是美国专利第9,931,126号)的部分连续案，该美国专利申请第14/837,999号是2015年4月25日提交的美国专利申请第14/696,401号(现在是美国专利第9,814,467号)的部分连续案，该美国专利申请第14/696,401号是2014年7月10日提交的美国专利申请第14/328,607号(现在是美国专利第9,039,730号)的连续案，所有这些美国专利申请在此都通过引用以其整体并入。

技术领域

本发明涉及气动止血带系统，其通常被用于阻止动脉血渗入患者身体的某一区域，以利于外科手术或医疗操作的执行。尤其是，本发明涉及用于在一段时间内建立和维持个性化止血带压力的气动止血带方法和设备。

背景技术

外科止血带系统通常被用于阻止动脉血渗入患者肢体的某一部分或区域，从而形成清洁、干性的手术区域，其有利于进行外科手术并改善结果。现有技术的典型外科止血带系统包括：止血带袖带，用于在期望的位置环绕患者的肢体；止血带仪器；以及柔性管道，以将袖带连接至仪器。在现有技术的一些外科止血带系统中，止血带袖带包括可充气气囊，其经由附接到一个或两个袖带端口的柔性管道气动地连接在止血带仪器上。止血带仪器包括压力调节器，用于在对于执行外科手术而言适当长的时间段期间在期望位置处被施加在患者的肢体上时，保持袖带的可充气气囊内的压力接近参考压力，该参考压力高于阻止动脉血渗透通过袖带所需的最小压力。在现有技术中已经描述了许多类型的这种气动外科止血带系统，诸如由McEwen在美国专利第4,469,099、4,479,494、5,439,477号中所述，以及由McEwen和Jameson在美国专利第5,556,415和5,855,589号中所述的那些系统。

现有技术的止血带袖带被设计成用作施加高压力的效应器，其在从几分钟到几小时的外科手术时间段内阻止动脉血渗透通过所施加的袖带。现有技术的止血带袖带与被设计并用于其他目的的气动袖带实质上不同。例如，间歇性血压测量中使用的气动袖带通常被设计为在短得多的时间内对不围绕肢体的袖带的可充气气囊部分下方的选定动脉施加更低的压力；这样的袖带必须符合与最安全、最有效的止血带袖带的关键设计参数根本不同的设计标准。现有技术的止血带袖带不被设计用于感测目的，并且现有技术的血压袖带不被设计用于效应器目的。

从加压的止血带袖带施加到肢体以闭合下面的动脉的向内压缩力在袖带的宽度(从近侧边缘到远侧边缘)上不相等。因此，当被充气到阻止动脉血流过止血带袖带远侧边缘所需的最小压力时，肢体内的动脉血仍会渗透到袖带近侧边缘下方一定距离，直至到达动脉闭合的位置。除了被选定的止血带袖带被充气的气压外，还有几个变量会影响动脉血在袖带下方渗透的距离。这些变量包括：患者的肢体特征(例如，袖带位置处的肢体形状、周长和软组织特征)；所选止血带袖带的特征(例如，袖带设计、袖带形状和袖带宽度)；将袖带施加在肢体上的技术(例如，施加的贴紧或松弛程度，下肢保护套的缺失、存在和类型)；患者的生理特征，包括血压和肢体温度；手术中使用的麻醉技术(例如，是否使用全身麻醉或局部麻醉，所用麻醉剂的类型和剂量以及对麻醉管理的重视程度)；止血带在肢体上保持充气的时间长度；手术期间肢体位置的变化；以及手术期间袖带相对于肢体位置的任何偏移。

医学文献上发表的许多研究表明，最安全的止血带压力是将在患者手术期间阻止动脉血渗透通过被施加给特定患者的特定袖带的最低压力。此类研究表明，较高的止血带压力会给患者带来较高的止血带相关伤害风险。因此，当在外科手术中使用止血带时，手术人员通常会尝试使用他们认为可能安全的最低止血带压力。

在医学文献中已经确定，设定恒定压力止血带的压力的最佳指导是基于“肢体闭塞压力”(LOP)。LOP可以被定义为在特定时间在特定位置施加在特定患者肢体上的特定止血带袖带中以阻止动脉血流入袖带远侧的肢体中所需的最小压力。LOP受多个变量影响，这些变量包括患者的肢体特征、所选止血带袖带的特征、将袖带施加于肢体的技术、患者的生理特征(包括血压和肢体温度)以及其他临床因素(例如，LOP测量过程中肢体抬高的程度以及测量过程中任何肢体移动的程度)。当前建立的基于LOP设定止血带压力的指导在于，在测量到的LOP上增加额外的压力安全裕度，以解决生理特征的变化以及预期在整个外科手术过程中正常发生的其他变化。

现有技术的一些外科止血带系统包括自动测量LOP的装置。具有自动LOP测量装置的现有技术的止血带设备由McEwen在美国专利第5,439,477号中以及由McEwen和Jameson在美国专利第5,556,415号中描述。这些现有技术系统已经包括采用光电体积描记术原理来感测远侧肢体中的血流的血流换能器，但在现有技术中已经提出了其他换能器来基于其他原理测量血流。采用光电体积描记术原理的血流换能器使用光来指示换能区域中存在的血液体积，其由残余血液体积和由于动脉搏动引起的变化的血液体积的组合组成。根据已发表的外科文献的建议，将额外的预定压力裕度添加到自动测量的LOP中，以提供“建议止血带压力”(RTP)，作为指导，以帮助手术人员选择在手术操作期间可安全地阻止动脉血流的最低止血带压力。这样的现有技术系统允许外科手术人员基于LOP选择RTP作为患者的止血带压力，或者基于医师的判断力或执行手术的机构的规定来选择另一压力。

尽管自动测量LOP的现有技术设备的性能有所提高，但仍然存在三个明显的限制。第一个限制是，需要单独、复杂且昂贵的远侧流量传感器：用于自动LOP测量的所需远侧传感器的正确施加和使用取决于手术人员的技能、培训和经验；传感器必须位于接受手术的肢体的远侧，这在一些情况下可能无法实现；在其他情况下，传感器的远侧位置需要在无菌外科手术区域内或附近放置非无菌传感器，并干扰肢体的术前准备，因而破坏了术前工作流程，并不期望地增加了整个围手术期的时间和费用。

第二个限制是，现有技术的设备不能测量或估计手术期间可能发生的LOP的任何变化。第三个限制是，建议止血带压力(RTP)不是针对个别患者的个性化止血带压力(PTP)，而是群体估计值，其等于术前某个时间测得的LOP加上基于群体的和预定的压力增量的总和。将该增量设定为大于通常在手术期间预期的LOP的增加幅度的增量，但是该增量的量是基于各种外科手术操作中手术患者群体的汇总数据，并且不是针对在特定麻醉方案下接受特定外科手术的个别患者个性化的。因而，现有技术的RTP不是PTP，可能高于或低于最优值。

在美国专利第6,605,103号中，Hovanes等人描述了一种用于检测流过止血带袖带并进入手术区域的血流的设备。这种现有技术的设备是不切实际的，因为血液必须流过止血带袖带才能被检测到，如果血液进入手术区域，则需要外科手术人员做以下两件事之一：中断外科手术并采取行动以去除血液；或在该区域有血液的情况下继续进行，血液可能会影响可视化和手术质量。此外，Hovanes等人依赖于通过测量与血流相关的信号来精确感测通过止血带袖带的血流的开始。仅当动脉血实际上从止血带袖带流向手术区域时，才能使用这种设备。

某些现有技术系统采用超声多普勒技术来感测动脉血在环绕的止血带袖带下的一部分肢体内的渗透。McEwen和Jameson在美国专利第8,366,740号和美国专利公开第2013/0144330号中以及McEwen等在美国专利公开第2013/0190806号中描述了这些系统的示例。通过采用超声多普勒设备和方法来检测止血带袖带之下的肢体内的动脉血渗透，需要在存在相对较大噪声的情况下准确测量小脉动信号，尤其是当袖带之下的动脉血量减少时。此外，通过这些方法对血液渗透的检测必须快速且准确，以利于在手术期间动态和准确地控制止血带压力。现有技术的超声止血带系统还具有其他明显的限制：所需的附加超声传感阵列以及相关的超声信号处理电路和软件昂贵；同样地，将超声传感阵列适配并结合到止血带袖带中是复杂且昂贵的，并且鉴于竞争性止血带系统采用无菌、低成本、一次性产品的袖带这一事实，可能是禁止的；此外，超声止血带系统的安全操作目前复杂且取决于用户，需要额外的用户培训和技能。

还发现止血带系统可用于阻止动脉血流过用于各种非手术医疗操作的止血带袖带。止血带系统也可用于阻止动脉血流过施加在患者手臂或腿部以外区域的所施加的袖带。例如，闭塞通向头皮的动脉血流可能有益于减少化疗相关的脱发，闭塞通向手和脚的动脉血流可能有益于减少化疗引起的指甲损失和“手足综合症”。因而，在表征袖带中防止动脉血流过袖带所需的最小压力时，使用更一般的术语“远侧闭塞压力”(DOP)代替LOP。

一些临床医生已经发现，在高压力和零压力之间反复应用施加于患者身体区域(通常是肢体)的止血带袖带，即，反复闭塞和重新灌注肢体中的血管可以改善生理参数，诸如血管舒张和组织氧气利用率。在某些临床和康复环境中，这种间歇性血管闭塞(IVO)周期已经显示出加速和增强肌肉功能和恢复。然而，众所周知，不必要的高止血带压力是危险的，因为它们可能导致在止血带袖带下方和远侧的神经肌肉和血管受伤。同样地，对于某些类型的患者和某些类型的窄袖带，即使非常高的压力也无法实现血管闭塞。此外，已知长时间的血管闭塞可能导致肌肉、神经、血管和其他软组织的严重伤害。因而，需要一种个性化的止血带系统，其能够针对每个患者、袖带类型和袖带的施加位置准确且可靠地建立最安全的闭塞压力，并且能够以可能的最安全方式在个性化的闭塞压力和非闭塞压力之间反复且自动地循环，并可以由用户临床用于最佳地加速和增强肌肉功能以及个体化基础上的恢复。

需要一种止血带系统，该止血带系统能够建立和保持对于每个患者个性化的并且对于每种外科手术或医疗操作以及对于每个所施加的止血带袖带都优化的止血带压力。优选地，这种系统将在无需医务人员的大量培训、知识或技能的情况下实现。还需要一种个性化的止血带系统，该系统克服现有技术中对单独的、复杂且昂贵的远侧血流传感器或对用于在外科手术或医疗操作之前估计患者的肢体或远侧闭塞压力的其他设备的需求。这样的系统还将克服现有技术对用于感测、显示、监视和控制施加的止血带袖带下的动脉血的渗透距离的单独的、昂贵和复杂设备的需求。与此相关的是，需要一种具有两用止血带袖带的个性化止血带系统，其中，止血带袖带的同一可充气气囊可以分别用作患者传感器或止血带效应器，或同时用作组合的传感器和效应器。

附图说明

图1是在外科手术期间使用的优选实施例的绘图表示。

图2是优选实施例的框图。

图3是效应器模块的详细框图。

图4是传感器模块的详细框图。

图5a、图5b、图5c和图5d是两用袖带感测的气动脉动和噪声的曲线图。

图6a、图6b、图6c、图7a、图7b、图8a以及图8b示出了图形化图标，其示出了渗透距离的变化以及相应的生理脉动和参考脉动。

图9是在外科手术期间使用的第二优选实施例的绘图表示。

图10是第二优选实施例的框图。

图11是在医疗操作期间使用的用于阻止动脉血流进入头皮区域的实施例的绘图表示。

图12是适于向两肢提供间歇性血管闭塞的代表性实施例的绘图表示。

图13示出了由控制器用来提供间歇性血管闭塞的周期压力波形。

具体实施方式

所示实施例并非旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。选择和描述这些实施例是为了解释本发明的原理及其应用和实际使用，从而使本领域的其他技术人员能够利用本发明。

图1示出了外科手术中临床使用的优选实施例的止血带系统，其用于肢体或其他患者末端。止血带袖带2被示出为在手术部位6的近侧位置环绕患者肢体4，并与仪器8气动连接。袖带2是两用止血带袖带，当充气时，阻止血液渗透通过袖带，并在阻止血液渗透通过袖带时，感测被袖带环绕的肢体部分中的血液渗透的变化。

袖带2是一种止血带袖带，其具有共同的预定参数，使其适于用作两用袖带，该袖带包括：单个可充气气囊，其长度足以在预定位置围绕患者的区域；袖带的宽度与周长之比与其他类型的袖带(诸如批准用于血压测量的那些袖带)有很大不同；连续的气动通道，其将袖带端口10气动地连接到可充气气囊的所有部分；以及下列构造、材料、紧固件和设计，其在外科手术或医疗操作中，在将袖带2充气至一定程度以防止动脉血通过袖带2渗透时，在袖带2下方的组织上产生安全的低压梯度。

仪器8和袖带2之间的气动通道由袖带端口10、公锁定连接器12、母锁定连接器14和柔性管道16提供。袖带端口10足够长，以允许在无菌手术区域之外实现与袖带2的气动连接。袖带端口10配有公锁定连接器12，公锁定连接器12与母锁定连接器14配合以形成可释放的气动连接。

为了允许仪器8自动地确定袖带2对于感测血液渗透和实现阻止通过袖带的血液渗透的双重目标是否是可接受的，公锁定连接器12包括标识袖带2的物理特性的标记。在优选实施例中，标记是不同的颜色，其识别袖带2适于仪器8以及优选实施例的用户的不同物理特性。

母锁定连接器14包括响应于连接器12的颜色的传感器，并且当公连接器12与连接器14配合以形成气动通道时，将检测到的颜色信息传达给仪器8。应明白，可以使用自动识别袖带2的可替代方法，例如：将RFID装置结合到袖带2或连接器12中，或配置连接器12和14的形状，使得仅两用袖带可连接到仪器8。

图1中所示的优选实施例包括远侧血液换能器18，其被示为适于应用于袖带2远侧的肢体4的一部分，并通过线缆20连接到仪器8。血液换能器18的功能和结构与美国专利第8,425,426号中描述的换能器相似。在优选实施例中，血液换能器18用于当允许血液渗透通过袖带并且不会干扰手术或医疗操作的执行时，在外科手术或医疗操作开始之前的时间自动确定远侧闭塞压力(DOP)。DOP是阻止动脉血渗透经过袖带2所包围的患者身体区域(即朝着患者末端的方向)所需的在袖带2的可充气气囊中的最小压力水平。如下文进一步描述的，优选实施例使用DOP来建立个性化止血带压力(PTP)。PTP是在执行外科手术或医疗操作的时间段期间，在袖带2的可充气气囊中保持大于DOP的特定于患者的安全压力水平。

仪器8利用图形触摸屏用户界面22向用户显示信息并允许用户控制优选实施例的操作。

优选实施例的用户可以通过在表示要由仪器8执行的动作的图形化图标的周边内触摸该触摸屏22来发起或确认要由仪器8执行的期望动作。例如：用户可以：在术前时间段选择将袖带2操作为患者传感器以估计个性化止血带压力(PTP)；选择在手术期间将袖带2操作为效应器以维持压力水平接近袖带2的估计PTP；调整袖带2中维持的压力水平；启动袖带2的加压；开始将袖带2减压至接近零的压力水平；设置操作时间警报的时间限制；暂时使声音警报静音；以及设置仪器8的其他操作参数。当检测到危险情况时，可以选择性地禁止用户启动一些动作。一些操作可能要求用户在启动所需动作之前完成确认步骤。

触摸屏用户界面22还向用户显示与仪器8的操作有关的信息。触摸屏用户界面22可以选择性地显示以下任何信息：由仪器8测量的袖带2内的压力水平(效应器压力)；当袖带2充气时要保持在袖带2中的压力水平(参考压力水平)；袖带2已经被充气的时间长度(操作时间)；压力警告指示标记；警报参考“限值”或数值；描述检测到的警报事件的警报消息；指示在阻止血流经过袖带时经过袖带的血液渗透的图标；以及与仪器8的操作有关的其他信息和指令。为了便于清晰、快速地理解呈现给仪器8的用户的信息，可以使用字母数字文本、图形化图标和颜色来传达信息。

在图1中，触摸屏用户界面22被示为处于已经建立了个性化止血带压力之后的操作时间段期间。由触摸屏22显示进入由袖带2环绕的患者身体区域的血液渗透的绘图表示。图1中所示的血液渗透的绘图表示包括：肢体段图标24，动脉图标26，袖带图标28，指示动脉血渗透到由袖带2环绕的肢体区域中的距离的渗透距离指示标记30；以及安全裕度指示标记32。

为了简单起见，在描述本发明时，动脉血的渗透距离在每个心动周期中都变化；术语“渗透距离”用于表示心动周期期间的最大渗透距离。

如下面进一步所述的，在操作时间段中，不断更新血液渗透通过袖带2进入到由袖带2环绕的肢体区域中的绘图表示，以使指示标记30的远侧边缘和动脉图标26的形状表示由优选实施例确定的当前渗透距离。

在图2中示出了仪器8的优选实施例的框图。参考图2，控制器34是本领域公知的典型的微控制器，具有相关的存储器、模拟和数字外围接口电路以及其他支持部件。控制器34执行如下所述的控制仪器8的操作的软件程序。为了清楚起见，并且为了更好地理解本发明的原理，在图2中作为单独的功能块描述并示出了由控制器34结合致动器和换能器执行的一些功能。这些功能块包括效应器模块36、传感器模块38、袖带识别模块40、远侧血液换能器接口42以及外部接口模块44。

电源46连接到外部AC电源，并为仪器8的所有电子部件的正常操作提供稳压DC电源。电源46还包括电池，以使仪器8能够在没有外部AC电源的情况下继续运行一段时间。

扬声器48用于警告优选实施例的用户警报状况。扬声器48连接到控制器34。控制器34产生具有不同频率以指定不同警报信号和状况的电信号，并通过扬声器48将电信号转换为可听见的声音。

仪器8可以通过外部接口模块44与外部手术室信息系统或其他外部装置进行通信。外部接口模块44提供诸如USB、以太网、蓝牙或Wi-Fi之类的物理通信接口以及专用于所连接的外部装置的合适的通信协议。可以被报告给外部装置的数据包括：在外科手术或医疗操作开始之前发生的数据和事件，诸如阻止血液渗透通过袖带2所需的最小压力的测量值、袖带压力水平设置以及警报限值设置；操作期间发生的数据和事件，诸如警报状况、血液渗透距离、袖带压力水平、压力水平设置的调整和警报限值设置。

袖带识别模块40与形成母连接器14的一部分的颜色传感器无线通信。当袖带连接器12与连接器14配合时，连接器14内的颜色传感器确定连接器12的颜色。来自传感器的颜色信息被传递到袖带识别模块40。

袖带识别模块40维护将袖带连接器颜色与所连接的袖带的预定物理特性相关联的数据表。所连接的袖带的特征被传送到控制器34，并由控制器34使用，如下文进一步所述的。在下表1中示出由袖带识别模块维护的数据表的示例。

连接器颜色	两用袖带	气囊形状	气囊宽度	气囊长度
					红色	是	弯曲	3.25英寸	18英寸
绿色	是	弯曲	3.5英寸	24英寸
					蓝色	是	弯曲	3.5英寸	34英寸
紫色	是	矩形	3.75英寸	44英寸
					黄色	是	矩形	1.5英寸	44英寸
白色	否	未知	未知	未知

表1

如果连接到仪器8的袖带的类型不是两用袖带，则控制器34通过在触摸屏22上显示警告消息来警告仪器8的用户，并配置触摸屏22来禁止选择袖带以用作传感器和效应器。触摸屏22还可以被配置成允许用户超越禁止的选择并且允许将袖带用作效应器。

触摸屏用户界面22类似于在美国专利申请第20130211445号中描述的触摸屏用户界面，并且包括防止危险并抑制无意和意外动作的特征。触摸屏用户界面22与控制器34通信以启动动作并接收数据以供显示。触摸屏用户界面22还从传感器模块38接收渗透距离数据，从而以绘图表示来显示，如图1中所示。

血液换能器接口模块42通过线缆20与血液换能器18通信并与控制器34通信。血液换能器18采用光电体积描记法原理，并对通过袖带2渗透的动脉血作出响应。血液换能器接口模块42处理来自换能器18的信号并在血液通过袖带2渗透之前向控制器34产生指示。在进行外科手术或医疗操作之前，为了确定在袖带2的可充气气囊中用于阻止血液渗透经过袖带2所需的最小压力水平(DOP)，控制器34操作以递增地增大袖带2的可充气气囊中的压力，直到血液换能器接口模块42不再指示血液正在通过袖带2渗透为止。当不再能检测到血液通过袖带2时，袖带2的可充气气囊中的压力水平是阻止血液通过袖带2渗透所需的最低压力水平。

效应器模块36与控制器34通信并且与袖带2的可充气气囊气动地连通。效应器模块36在图3中详细示出。参考图3，效应器模块36包括压力调节器50、警报状况检测器52和效应器计时器54。压力调节器50是用于调节袖带2的可充气气囊中的空气压力接近从控制器34传送来的参考压力水平的部件的集合。压力调节器50在设计和操作上类似于美国专利第8,083,763号中所述的止血带压力调节器，并且包括阀和压力源的组合，以将袖带2的可充气气囊内的压力水平保持在参考压力水平附近。

在为袖带2充气以阻止血液通过袖带2渗透的过程中，警报状况检测器52监视压力调节器50的运行，并将指示检测到的警报状况的信号传送给控制器34。警报状况检测器52检测到的警报状况为：压力调节器50和袖带2的可充气气囊之间的气动通道被阻塞(阻塞警报)；袖带2的可充气气囊或压力调节器50与袖带2的可充气气囊之间的气动通道泄漏(泄漏警报)；气囊压力水平远低于所需的参考压力水平(低压警报)；气囊压力水平远高于所需的参考压力水平(高压警报)；压力调节器50发生故障(故障警报)。应明白，警报状况检测器52可以检测与压力调节器50的操作有关的其他警报状况。

效应器计时器54操作以产生袖带2的可充气气囊已被充气的时间长度(操作时间)的指示，以分钟计。当袖带2用作效应器以防止血液渗透经过袖带2时，操作时间被传送给控制器34并显示在触摸屏22上。

参考图2，传感器模块38与袖带2的可充气气囊气动地连通，并且与控制器34和触摸屏用户界面22通信。传感器模块38感测并分析在袖带2的可充气气囊中发生的气动脉动，以建立个性化止血带压力(PTP)，并在阻止血液通过袖带2渗透时持续估算动脉血渗透到袖带2所包围的区域内的距离。

所感测到的气动脉动主要是由袖带2环绕的患者区域中的体积变化引起的，那些体积变化是在袖带2的可充气气囊被充气到阻止血液通过袖带2渗透的水平时，在每个心动周期期间动脉血渗入但不超过袖带2所环绕的区域而产生的。如上所述，为了简单起见，在描述本发明时，术语“渗透距离”用于指代在心动周期期间的最大渗透距离。

在图4中示出了传感器模块38。参考图4，其中示出脉动传感器56与袖带2的可充气气囊气动地连通。脉动传感器56被优化，以检测和表征起源于生理并对应于在每个心动周期期间血液渗透到被袖带2环绕的患者身体区域中的气动脉动。由传感器56产生的指示不同的渗透距离的脉动特征水平包括最大脉动幅度、脉动面积(在心动周期上的积分)以及脉动频谱。应明白，传感器56还可以产生其他脉动特征。

使用优选实施例的围手术期环境所特有的噪声源可能会在袖带2的气囊中产生压力波动，这些压力波动与对应于血液渗透到由袖带2环绕的患者身体区域的气动脉动无关。这些噪声源中的一些可以产生压力波动，这些压力波动模仿与血液渗透相关的生理脉动，并且影响由脉动传感器56产生的脉动特征水平的准确性。为了表征和量化在生理压力脉动被脉动传感器56感测时存在的噪声水平，并为了更好地区分生理压力脉动和噪声源所引起的压力波动，并有助于确保对脉动的精确特征化，优选实施例包括噪声传感器59。噪声传感器58与袖带2的气囊气动地连通。

在图5a、图5b、图5c和图5d中示出了生理气动脉动和各种噪声源引起的压力脉动的示例。图5a是不存在噪声源的情况下的生理气动脉动的图形化表示。图5b是生理气动脉动和由肢体4移动产生的脉动的图形化表示。图5c是生理气动脉动和患者颤抖所产生的脉动的图形化表示。图5d是生理脉动和压力调节器50的正常运行产生的脉动的图形化表示。

与来自袖带识别模块40的袖带2的物理特征相关的信息可以被生理脉动传感器56和噪声传感器58用来更好地优化对生理脉动的感测，并更好地确定噪声水平。

每个感测到的生理脉动的特征水平都通过脉动传感器56传送给脉动存储器60和个性化止血带压力估计器62。与感测到的脉动相关的噪声水平也被噪声传感器58传送给存储器60和估计器62。如果与感测到的脉动相关的噪声水平超过预定阈值，则可以由存储器60和估计器62拒绝该脉动特征水平。如果被拒绝的脉动数量在预定警报时间段内超过预定警报限值，则控制器34通过在触摸屏22上显示警报消息并产生音频来向用户发出信号。

对于所感测到的脉动，存储器60记录脉动的特征水平，在感测脉动时附近的噪声水平，以及在感测脉动时的时间附近的袖带2的气囊内的压力水平。脉动存储器60可以根据优选实施例的运行模式，记录脉动特征的水平以及用于一个或多个感测到的脉动的相关联的噪声水平和袖带2的气囊内的相关联的压力水平。

在优选实施例中，个性化止血带压力估计器62用于：估计个性化止血带压力(PTP)，在操作时间段期间不断生成渗透距离的估计值，并建立用于渗透距离的估计值的安全裕度。

在外科手术或医疗操作开始之前的一段时间内，优选实施例的用户可以通过触摸屏用户界面22发起对PTP的估计。如果袖带识别模块40没有检测到气动连接到仪器8的可接受的两用袖带，则触摸屏22禁止开始估计PTP。

为了建立在操作时间段期间要维持的个性化止血带压力(PTP)，控制器34、传感器模块38和估计器62在优选实施例中按下列顺序中所述的进行操作：

a)如上所述首先使用血液换能器18估计远侧闭塞压力(DOP)，然后控制器34引导效应器模块36将袖带2的气囊充气到DOP水平。

b)当袖带2的气囊中的压力水平接近DOP时，与DOP相关联的生理脉动特征水平被记录在脉动存储器60中，与DOP相关的这些脉动特征水平代表在阻止完全穿过袖带2的血液渗透时，血液进入由袖带2环绕的患者身体区域内的最大渗透距离。

c)为了确定大于DOP并导致小于最大距离的渗透距离的个性化止血带压力(PTP)水平，估计器62从存储器60中检索与DOP相关联的脉动特征水平，并使用预定的百分比来计算脉动特征水平，该脉动特征水平与当袖带2的气囊处于接近PTP的压力水平时检测到的脉动特征水平相对应。

d)控制器34接着引导效应器模块36逐渐增大袖带2的气囊中的压力水平，同时估计器62将检测到的脉动特征水平与对应于PTP的先前计算出的脉动特征水平进行比较。当检测到的脉动的特征水平接近计算的脉动特征水平时，袖带2的气囊中的压力水平接近PTP，并且控制器34停止增大袖带2的气囊中的压力水平。控制器34将袖带2的气囊中的压力水平记录为估计的PTP。

应明白，控制器34还可通过将袖带2的气囊中的压力水平增加到充分大于DOP的水平，然后逐渐减小袖带2的气囊中的压力水平，直到检测到的脉动特征水平接近对应于PTP的先前计算的脉动特征水平，来确定PTP。

当对PTP的估计完成时，由控制器34记录的估计的PTP在触摸屏用户界面22上显示，然后用户可以选择PTP作为在操作时间段期间在袖带2的气囊中要维持的压力水平。

估计器62用来计算与PTP相对应的脉动特征的预定百分比可以是所测量的DOP的函数。估计器62所使用的预定脉动百分比还可以取决于袖带识别模块40所报告的袖带2的特征。例如，如果测得的DOP小于140mmHg，则可以使用50％的百分比，如果DOP大于或等于140mmHg，则可以使用55％的百分比，或者如果袖带的长度大于34英寸，则可以使用60％的百分比。

估计器62在确定PTP时使用的脉动特征可以包括最大脉动振幅、脉动形状、脉动面积(积分)和脉动频谱中的一个或组合。

为了在无法获得DOP的估计值时估计PTP，传感器模块38可以被配置成按下文所述来分析袖带2的气囊中的气动生理脉动：

a)控制器34引导效应器模块36使袖带2的气囊充气到预定默认压力水平，该预定默认压力水平被选择为阻止血液渗透经过被袖带2环绕的患者身体区域，并且产生最小的渗透距离。当袖带2中的压力水平的变化或患者血压的变化未在所感测的脉动的最大振幅水平上产生显著变化时，渗透的距离最小。

b)在脉动存储器60中记录与袖带2的气囊中的默认压力水平相关联的所检测到的生理脉动的最大振幅。

c)然后，估计器62计算与默认压力水平相关联的最大脉动振幅和与低于默认水平的压力水平相关联的最大参考脉动振幅的百分比。

d)然后，控制器34引导效应器模块36以预定的增量降低袖带2的气囊中的压力水平，直到检测到具有在最大参考脉动振幅附近的最大振幅水平的生理脉动。

e)估计器62计算最大参考脉动振幅和与PTP相关联的最大脉动振幅的百分比。

f)然后，控制器34引导效应器模块36以预定的增量进一步降低袖带2的气囊中的压力水平，直到检测到在袖带2的气囊中的具有在与PTP相关联的最大脉动振幅附近的最大振幅的生理脉动。控制器34将袖带2的气囊中的压力水平记录为估计的PTP。

估计器62还计算渗透距离的安全裕度。安全裕度具有上限值和下限值，估计的渗透距离应保持在上限值和下限值中。

与安全裕度的上限值和下限值相关联的脉动特征水平是与PTP相关联的脉动特征水平的预定百分比，并且由估计器62计算出。

如果渗透距离超过安全裕度的上限值，则袖带2施加的压力太小，血液可能会渗透通过袖带2。如果渗透距离超过下限值，则袖带2正施加超过所需的更大压力，这会增加损伤袖带2环绕的组织的风险。

为了允许更好地理解控制器34、传感器模块38和估计器62如何一起操作以使用脉动特征水平来建立个人止血带压力，提供下列具有压力水平、脉动特征水平和比率的样本值的示例。在该简化示例中，最大脉动振幅是估计器62在建立个性化止血带压力(PTP)时使用的唯一脉动特征。更高水平的最大脉动振幅与更大渗透距离相关联。在开始外科手术或医疗操作之前，将袖带2和血液换能器18施加给患者，进行远侧闭塞压力的测量，并且估计DOP为150mmHg。然后，将袖带2充气至150mmHg，并且发现由脉动传感器56感测的生理脉动的最大振幅为4mmHg。对于150mmHg的DOP，估计器62选择60％的预定百分比，并且计算在个性化止血带压力下发生的最大脉动振幅为2.4mmHg(4*0.6)。袖带2中的压力水平增大，直到检测到最大振幅接近2.4mmHg的生理脉动。当检测到最大振幅接近2.4mmHg的脉动时，袖带2中的压力水平为195mmHg。195mmHg是袖带2在操作时间段期间应保持的个性化止血带压力。估计器62还基于在PTP时的最大脉动振幅计算上、下渗透距离安全裕度限值，在本示例中，估计器62分别针对2.88mmHg(2.4*1.2)和1.68mmHg(2.4*0.7)的最大脉动振幅，对上限值使用120％百分比，并对下限值使用70％百分比。

在操作时间段期间，当仪器8保持袖带2的气囊中的压力水平接近个性化止血带压力时，估计器62操作以产生阻止血液通过袖带2渗透时动脉血通过袖带2的渗透距离的估计值。估计器62通过将最近检测到的生理脉动的脉动特征水平与记录在脉动存储器60中的参考脉动的特征水平进行比较来产生该估计值。参考脉动的特征水平通常对应于当袖带2中的压力水平接近DOP时发生的脉动，然而，应明白，可以使用在袖带2内的其他压力水平下发生的脉动的特征水平。

将渗透距离估计值传送给触摸屏22，以显示给用户。如上所述，优选实施例显示渗透距离估计值的绘图表示，以更好地将该信息传送给用户。图6a、图6b和图6c示出了触摸屏22，其显示了在袖带2的气囊中的压力水平恒定时的操作时间段期间的各个时间的渗透距离的绘图表示以及相关联的生理脉动和参考脉动的相应曲线图。如图6a、图6b和图6c中所示，袖带2的气囊中的压力水平保持恒定。

在图6a中，渗透指示标记30的距离的远侧边缘和动脉图标24的形状指示标称距离下的渗透距离。渗透指示标记30的距离的近侧边缘位于安全裕度限值内，并且不超过限值。相应的曲线图示出了参考生理脉动602以及与渗透距离的绘图表示相关联的生理脉动604。

图6b是示出由患者的血压降低引起的渗透距离减少的视图。渗透指示标记30的远侧边缘位于安全裕度的下限值之外，显示警报指示图标64以警告用户安全裕度的下限值已被超过。相应的曲线图示出了参考脉动602以及与渗透距离的绘图表示相关联的生理脉动606。应注意，相关联的生理脉动606的振幅小于参考脉动602的振幅，这表明渗透距离减小。

图6c是示出由患者的血压升高引起的渗透距离增大的视图。渗透指示标记30的远侧边缘位于安全裕度的上限值之外，显示警报指示图标64以警告用户安全裕度的上限值已被超过。相应的曲线图示出了参考脉动602以及与渗透距离的绘图表示相关联的生理脉动608。应注意，相关联的生理脉动608的振幅大于参考脉动602的振幅，这表明渗透距离增大。

图7a、图7b、图8a和图8b示出了触摸屏22，其显示渗透距离的绘图表示，以及相关联的生理脉动和参考脉动的相应曲线图。这些图示出了变化的袖带压力对渗透距离的影响。

图7a是示出由患者的血压降低引起的渗透距离减小的视图。渗透指示标记30的远侧边缘位于安全裕度的下限值之外，显示警报指示图标64以警告用户安全裕度的下限值已被超过。袖带2的气囊中的压力水平(效应器压力)为250mmHg。相应的曲线图示出了参考脉动702以及与渗透距离的绘图表示相关联的生理脉动704。应注意，相关联的生理脉动704的振幅小于参考脉动702的振幅，表明渗透距离减小。

图7b是示出由袖带2的气囊内的压力水平降低引起的渗透距离增大的视图。渗透指示标记30的远侧边缘位于安全裕度的限值之内，未显示警报图标64。袖带2的气囊中的压力水平(效应器压力)已经被用户降低至200mmHg。相应的曲线图示出了参考脉动702以及与渗透距离的绘图表示相关联的生理脉动706。应该注意，相关联的生理脉动706的振幅在参考脉动702的振幅附近，表示渗透距离已经恢复到标称距离。

图8a是示出由患者的血压升高引起的渗透距离增大的视图。渗透指示标记30的远侧边缘位于安全裕度的上限值之外，显示警报指示图标64以警告用户安全裕度的上限值已被超过。袖带2的气囊中的压力水平(效应器压力)为250mmHg。相应的曲线图示出了参考脉动802以及与渗透距离的绘图表示相关联的生理脉动804。应注意，相关联的生理脉动804的振幅大于参考脉动802的振幅，表明渗透距离增大。

图8b是示出由袖带2的气囊内的压力水平升高引起的渗透距离减小的视图。渗透指示标记30的远侧边缘位于安全裕度的限值之内，未显示警报图标64。袖带2的气囊中的压力水平(效应器压力)已经被用户升高至275mmHg。相应的曲线图示出了参考脉动802以及与渗透距离的绘图表示相关联的生理脉动806。应该注意，相关联的生理脉动806的振幅在参考脉动802的振幅附近，表示渗透距离已经恢复到标称距离。

为了自动保持袖带2的可充气气囊内的安全压力水平，控制器34可以被配置成调整袖带2的气囊内的压力水平，以保持渗透距离在与PTP相关联的参考水平附近。

图9和图10示出了第二优选实施例的止血带系统。图9示出了用于临床的第二优选实施例，图10是该实施例的框图。该第二优选实施例与上文所述的优选实施例类似，除了换能器18及其相关接口不形成该实施例的一部分之外。在下文所述的第二优选实施例中，传感器模块38执行附加功能，以通过使用袖带2作为传感器，并分析在袖带2的可充气气囊中的各个压力水平下检测的生理脉动的特征水平来直接估计远侧闭塞压力(DOP)。

DOP和PTP的估计是在手术或医疗操作开始之前的一段时间内进行的。当用户通过触摸屏界面22启动DOP和PTP的估计时，控制器34和传感器模块38如下操作：

a)控制器34引导效应器模块36使袖带2的气囊充气到预定默认压力水平，该预定默认压力水平被选择为阻止血液渗透经过被袖带2环绕的患者身体区域，并且产生最小的渗透距离。在优选实施例中，预定默认压力水平为300mmHg。应明白，可以预定其他默认压力水平，并且默认压力水平可以取决于由袖带识别模块40所报告的连接到仪器8的袖带的特征。也可由仪器8的用户经由触摸屏用户界面22选择默认的压力水平。

b)在脉动存储器60中记录与袖带2的气囊中的默认压力水平相关联的所检测到的生理脉动的特征水平。也在脉动存储器60中记录与所检测的脉动相关联的噪声水平。

c)然后，控制器34引导效应器模块36，以使袖带2的气囊内的压力水平降低预定的增量，直到达到预定的最小压力水平。在袖带2的气囊内的压力水平每次降低之后，在存储器60中记录所检测的生理脉动的特征水平，它们相关联的噪声水平以及相关联的压力水平。在已经达到了预定最小压力水平时，控制器34引导效应器模块36以对气囊放气。

d)然后，估计器62从存储器60中检索脉动特征水平及其相关联的气囊压力水平。估计器62比较并分析所记录的特征水平，以确定在袖带2的气囊中的压力水平正在降低时所记录的最大脉动特征水平。通常，随着袖带2的气囊中的压力水平降低，血液渗透到由袖带2环绕的区域中的深度增大，并且生理脉动的特征水平也增加。当袖带2的气囊中的压力水平处于低于DOP的压力并且动脉血正渗透经过袖带2环绕的患者身体区域时，生理脉动的特征水平处于其最大水平。已经发现，与DOP相关联的脉动特征水平与在血液正渗透经过袖带时检测到的最大脉动特征水平有预定关系。

e)在确定当袖带2的气囊内的压力水平从默认压力水平降低到预定的最大压力水平时记录的最大脉动特征水平之后，估计器62使用最大水平的预定百分比来计算脉动特征的水平，这些脉动特征水平将匹配当袖带2的气囊内的压力水平接近DOP时检测到的脉动特征水平。

f)估计器62分析所记录的脉动特征水平及其相关的压力水平，以通过计算袖带2的气囊中产生其特征匹配与DOP相关联的先前计算出的脉动特征水平的脉动所需的压力水平来估计患者的DOP。估计器62还分析与脉动特征相关联的所记录的噪声水平，以确定与DOP估计相关联的噪声水平。为了补偿噪声可能对DOP估计的准确性产生的任何影响，估计器62使用估计的DOP和与DOP估计相关联的噪声水平来确定估计的PTP。估计器62计算出的估计的PTP是估计的DOP和与DOP估计相关联的噪声水平的函数。如果与DOP估计相关联的噪声水平小于预定的低噪声阈值，则通过将预定压力增量添加到估计的DOP来估计PTP。如果与DOP估计相关联的噪声水平大于或等于低噪声阈值且小于预定最大噪声阈值，则通过将大于在噪声水平低于低噪声阈值时添加的预定增量的预定压力增量添加到估计的DOP来估计PTP。

如果与DOP估计相关联的噪声水平大于或等于预定的最大噪声阈值水平，则无法从估计的DOP可靠地估计PTP，并且将PTP设置为预定的默认水平，在触摸屏22上显示警告消息，并产生警告音频音来给用户发警报。

例如，如果DOP被估计为140mmHg，并且与估计相关联的噪声水平低于低噪声阈值，则PTP将被估计为190mmHg(140mmHg+50mmHg)。如果噪声水平高于低噪声阈值且低于最大阈值，则PTP将被估计为215mmHg(140mmHg+75mmHg)。如果噪声水平大于最大噪声阈值，则估计的PTP将为默认压力300mmHg。

应明白，除了上述函数之外，还可以使用估计的DOP和相关联的噪声水平的其他函数。

应明白，为了记录与袖带2的气囊中压力水平在默认压力和最小压力之间变化相关的脉动特征水平，可以使用与上述顺序不同的顺序(其中，压力水平以预定量从默认水平降低到最小水平)。例如：控制器34可以引导效应器模块36将袖带2的气囊充气到预定的最小水平，并以预定的增量增大压力水平，直到达到默认压力水平；控制器34还可以响应于检测到的生理脉动特征水平的大小及其在袖带2的气囊中的相关联的压力水平，来改变预定的增量、默认压力水平以及最小压力水平。

在开始外科手术或医疗操作之前的一段时间内，第二优选实施例的用户选择合适的两用止血带袖带2，以环绕将要阻止动脉血流过袖带的患者身体区域，例如，手术部位6近侧的肢体4。用户将袖带固定在肢体周围并连接，使得袖带与仪器8气动地连通。袖带识别模块40尝试识别袖带以确定其是否是可接受的两用止血带袖带。如果袖带不是用于优选实施例的可接受的两用袖带，或者不能被识别，则通过触摸屏用户界面22向用户发出警告，并且禁用用于启动PTP估计和对袖带充气的控件，由此防止使用不可接受的袖带。

如果气动连接的袖套是可接受的，则用户可以通过触摸在触摸屏用户界面22上显示的相应图形化图标来启动对个性化止血带压力(PTP)的估计。

为了估计PTP，仪器8将袖带2的气囊充气到各种水平，同时记录与上述压力水平相关联的气动生理脉动的特征水平。在估计期间，将在触摸屏22上示出代表估计进度的图标。如果在PTP估计期间，存在与动脉血渗透无关的噪声，诸如因对患者剃毛或由于患者发抖而产生的噪声，并且噪声超过预定阈值，将中止估计，并在触摸屏22上显示警告消息。

当仪器8完成对PTP的估计时，PTP和DOP显示在触摸屏22上，用户可以选择所估计的PTP作为在操作时间段期间保持在袖带2的气囊中的压力水平。为了确保估计的PTP保持与患者的生理状态相关，控制器34仅允许用户在已经完成了对PTP的估计之后的预定时间段内的操作期间选择估计的PTP作为要保持在袖带2的气囊中的压力水平。如果在预定时间段内未选择PTP，则必须启动另一个PTP估计，或者用户必须在操作过程中选择在袖带2的气囊中保持默认压力水平。

在操作时间段期间选择了要保持在袖带2的气囊内的压力水平之后，用户可以通过触摸在触摸屏22上的图标来启动止血带效应器(对袖带2充气)。如果用户选择了先前估计的PTP作为要在袖带2的气囊内保持的压力水平，则仪器8将如上所述地显示代表渗透距离的图标。传感器模块38将连续地监测在袖带2的气囊中出现的气动生理脉动，并经由触摸屏22显示在防止血液渗透经过袖带时，动脉血渗透到被袖带2所环绕的患者身体区域的距离的估计值。如果渗透距离超过了预定安全裕度，则将在触摸屏22上示出警告消息，并且将产生音频音以警告用户潜在的不安全状况。用户可以选择通过触摸屏22调节保持在袖带2的气囊中的压力水平，以将渗透距离恢复到安全裕度内。用户可以通过触摸屏22配置仪器8，以自动调节袖带2的气囊内的压力水平从而保持渗透距离处于安全裕度内。

图11示出了在临床上用于阻止动脉血流入除手臂或腿部以外的患者身体区域或部分，特别是头皮中的优选实施例。在图11中，示出了两用止血带袖带2被施加到患者头部66上，以防止动脉血通过袖带2流入头皮区域。示出远侧血流传感器18适于施加到袖带2远侧的头皮上，并且可以如上所述在外科手术或医疗操作开始之前用于确定个性化止血带压力。如上所述，袖带2也可以用作确定个性化止血带压力的传感器。例如，在用于减少化疗相关的脱发的实施例中，远侧传感器18或袖带2可以用于在施用化疗药剂之前确定PTP。

在图11中，在已经建立了PTP之后的操作时间期间，显示触摸屏界面22。显示了血液渗透到由袖带2包围的头皮区域中的绘图表示。血液渗透的绘图表示包括头部图标68、动脉图标70、袖带图标72、渗透距离指示标记74以及安全裕度指示标记76。如上所述，血液渗透通过袖带进入被袖带2环绕的头皮区域的绘图表示在操作时间段期间被连续更新，以便指示标记74的远侧边缘和动脉图标70的形状表示由优选实施例确定的当前渗透距离。

上述第一或第二实施例可以适于间歇性地闭塞患者身体区域或部分的血管。在某些临床和康复环境中，间歇性血管闭塞(IVO)已显示出可加速和增强肌肉功能以及恢复。IVO是施加到患者身体区域(通常是肢体)的止血带袖带在高压力和零压力之间重复循环。图12和13示出了适于间歇性血管闭塞的实施例。适用于间歇性血管闭塞的优选实施例的实现示例如下：

a)如优选实施例中所述的，将袖带2施加于患者的肢体4并且可以分别测量和估计患者的DOP和PTP。可替代地，出于实际原因，用户可以与触摸屏用户界面22进行交互，以超越DOP的估计值并手动选择PTP压力水平。例如，可能发生下列情况：(1)如果用户使用不是仪器8的一部分的传感器来确定PTP，(2)如果血液换能器18由于患者缺少远侧手指或血液循环不良而无法测量DOP，(3)如果生理脉动传感器56由于来自患者的低脉动信号和高噪声而无法测量脉动特征，或者(4)如果时间不允许DOP的测量和PTP的估计。在该示例中，测得的DOP为150mmHg，PTP被设置为165mmHg(DOP的110％)。

b)用户操作仪器8的触摸屏用户界面22以开始间歇性血管闭塞过程并产生一个或多个血管阻塞周期108。要传送的血管闭塞周期的数量可以由用户选择或由生理传感器106确定，如下所述。控制器34与效应器模块36通信，以在第一时间段110(5分钟)期间将袖带2充气至接近PTP(165mmHg)的第一压力水平，以闭塞肢体4的区域的血管。在第一时间段110结束时，效应器模块36在第二时间段112(3分钟)期间将袖带2的压力降低到接近0mmHg的第二压力水平，在第二阶段112期间，肢体4的动脉和静脉未被闭塞。第一时间段110和第二时间段112的持续时间可以是预编程的，可以由用户通过触摸屏用户界面22选择，或者可以通过测量的生理参数来确定。可以选择PTP大于或等于DOP来施加动脉和静脉闭塞，或者可以选择PTP小于DOP来施加动脉限制和静脉闭塞。第二压力水平可以是小于静脉闭塞压力的非闭塞压力。如果PTP、第一时间段110的持续时间、第二时间段112的持续时间或闭塞周期数超过最大安全限值，则仪器8和触摸屏用户界面22将产生警报。当闭塞周期已经完成时，效应器模块36自动将袖带2放气到接近0mmHg的压力。

c)在间歇性血管闭塞过程之前、期间或结束时，用户可以操作仪器8的触摸屏用户界面22，以输入指示IVO在实现所需临床效果中的功效的生理参数值。生理参数可以包括但不限于患者的心率、氧合水平和肌酸激酶水平。生理参数可以用于估计IVO过程的功效并向IVO方案提供反馈。例如，基于功效数据，第一时间段110的持续时间可以增加2分钟(至7分钟)，和/或PTP可以增加至195mmHg(DOP的130％)，以用于未来的周期或过程。方案的其他更改可能来自功效反馈，诸如第二时间段112的持续时间、IVO周期数和第二压力水平。可以在仪器8中并入用于测量与IVO有关的一个或多个生理参数的生理传感器106，以向控制器34提供反馈，从而允许IVO方案参数的自动适配。

仪器8可以进一步适于控制另外的袖带102中的压力，以向另外的肢体104提供IVO，如图12所示。应明白，仪器8可以适于连接至多个袖带，以将IVO提供给患者的多个身体区域，诸如双臂和双腿。每个袖带都可以在同步或交替模式下在PTP附近的第一压力水平与第二非闭塞压力之间循环。在同步模式下，每个袖带同时进入每个IVO周期。在交替模式下，每个袖带都可以在不同时间进入IVO周期。应明白，每个袖带可以被预编程或由用户选择以使用不同的PTP、第一时间段110的长度和第二时间段112的长度。更一般地，周期压力波形，诸如代表性的周期压力波形114和/或任何其他合适的波形可以被存储在存储器中，并被控制器34访问。周期压力波形114限定在周期时间段内的每个时间的期望的压力水平，并且控制器可以使用所存储的周期压力波形114，以在周期时间段期间将至少一个所施加的止血带袖带中的压力维持在与所需压力水平相对应的水平附近。

考虑到可以应用所公开的发明原理的许多可能的实施例，应认识到，所示的实施例仅是本发明的优选示例，而不应被认为是对本发明范围的限制。相反，本发明的范围由所附权利要求限定。因此，我们主张落入这些权利要求的范围和精神内的所有内容来作为我们的发明。

Claims (13)

1.一种用于基于个性化止血带压力PTP的间歇性血管闭塞的设备，包括：

止血带袖带，所述止血带袖带具有适于环绕患者身体的一部分的可充气气囊；

传感器模块，所述传感器模块具有脉动传感器，所述脉动传感器与所述止血带袖带的可充气气囊气动地连通，以感测和表征指示远侧闭塞压力DOP的压力脉动，由此识别阻止血液渗透通过所述袖带的最小压力；

PTP估计器，所述PTP估计器响应于所述脉动传感器以产生PTP的估计值，其中，所述PTP的估计值是所述DOP的函数并且至少等于所述DOP；

效应器模块，所述效应器模块与所述止血带袖带的可充气气囊气动地连通，以通过在血管闭塞周期的第一时间段期间保持所述气囊内的压力接近所述PTP，并在所述血管闭塞周期的第二时间段期间保持所述气囊内的压力接近非闭塞压力水平来产生所述血管闭塞周期；以及

控制器，所述控制器结合所述传感器模块和所述效应器模块选择性地操作所述可充气气囊，以产生多个血管闭塞周期，由此使所述气囊内的压力在所述PTP和所述非闭塞压力水平之间间歇性地交替，其中：

周期压力波形被存储在存储器中并被所述控制器访问；

所述周期压力波形限定在周期时间段期间的每一时间的期望的压力水平；以及

所述控制器使用所存储的所述周期压力波形，以将所述气囊内的压力维持在与所述周期时间段期间的所述期望的压力水平相对应的水平附近。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一时间段的持续时间和所述第二时间段的持续时间是预定的。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一时间段的持续时间和所述第二时间段的持续时间能够由用户选择。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述效应器模块还与被施加在患者身上的至少一个附加的气动袖带气动地连通，并且还在所述血管闭塞周期的第一时间段期间保持所述附加的袖带内的压力接近所述PTP，以及还在所述血管闭塞周期的第二时间段期间保持所述附加的袖带内的压力接近所述非闭塞压力水平。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述PTP估计器还包括用户超越开关，由此允许用户手动选择所述PTP的压力水平。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括时间警报器，以在所述血管闭塞周期的第一时间段的持续时间超过最大安全时间限值时向用户报警。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括压力警报器，以在所述PTP超过最大安全压力限值时向用户报警。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括生理传感器，用于感测和表征指示所述间歇性血管闭塞周期对患者生理的功效的参数，并且所述效应器模块还对所述生理传感器作出响应，由此响应于所述参数修改所述第一时间段的持续时间。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括生理传感器，用于感测和表征指示所述间歇性血管闭塞周期对患者生理的功效的参数，并且所述效应器模块还对所述生理传感器作出响应，由此响应于所述参数修改所述多个血管闭塞周期的数量。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括周期警报器，以在所述多个血管闭塞周期超过最大安全周期数量时向用户发警报。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括生理传感器，用于感测和表征指示所述间歇性血管闭塞周期对患者生理的功效的参数，并且所述效应器模块还对所述生理传感器作出响应，由此响应于所述参数修改所述PTP。

12.一种用于提供基于个性化止血带压力PTP的间歇性血管闭塞的设备，包括：

传感器模块，所述传感器模块通过确定所估计的远侧闭塞压力DOP等于阻止血液渗透通过至少一个所施加的止血带袖带的最小压力，来估计所述DOP；

控制器，所述控制器用于建立作为所述DOP的函数的PTP，其中，所述控制器包括用户界面，所述用户界面被配置成使得用户能够通过将所述PTP设定为由所述用户选择的压力水平而超越由所述传感器模块对所述DOP作出的估计；以及

效应器模块，所述效应器模块能够操作以在多个周期时间段中的每一个期间根据周期压力波形，保持所施加的所述止血带袖带内的压力处于所述PTP和非闭塞压力水平之间，其中：

所述周期压力波形被存储在存储器中并被所述控制器访问；

所述周期压力波形限定在周期时间段期间的每一时间的期望的压力水平；

所述控制器使用所存储的所述周期压力波形，以将所述止血带袖带的气囊内的压力维持在与所述周期时间段期间的所述期望的压力水平相对应的水平附近。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述设备包括生理传感器，用于感测和表征指示所述间歇性血管闭塞对患者生理的功效的参数，并且所述效应器模块还对所述生理传感器作出响应，以修改所述效应器模块的操作。