CN114599319A - 冷却帽组合件和冷却单元 - Google Patents

Abstract

本文中的装置、系统和方法涉及使患者的头冷却。这些系统和方法可以包括冷却帽组合件，所述冷却帽组合件包括被配置成包裹在患者的头上的热交换器以及可释放地耦接到所述热交换器的压缩组合件。所述压缩组合件可以包括壳体和耦接到所述壳体的内表面的可充胀构件。当所述可充胀构件耦接时，所述可充胀构件可以定位于所述壳体与所述热交换器之间。所述热交换器可以与所述可充胀构件分离并且可相对于所述可充胀构件移动。

Description

冷却帽组合件和冷却单元

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年6月3日提交的美国临时申请序列号62/856,691和于2019年8月2日提交的美国临时申请序列号62/882,429的优先权，所述美国临时申请中的每个美国临时申请的内容特此以全文引用的方式并入。

技术领域

本文中的装置、系统和方法涉及降低患者的头皮的温度。

背景技术

脱发症是化学疗法的常见副作用并且可能会使一些患者由于外观的明显改变和身体属性的丧失而感到忧虑。对于一些患者来说，由于化学疗法引起的脱发症可能会导致抑郁，并且因此阻碍患者康复。作为回应，一些经历化学疗法的患者会接受头皮冷却治疗。然而，常规技术并未针对患者舒适度进行优化并且通常会在技术人员确保冷却装置得到正确装配和正确使用的治疗中心处进行。因此，用于使头皮冷却的另外的装置、系统和方法可能是令人期望的。

发明内容

此处描述了用于提供冷却以减少或预防与化学疗法相关的脱发症的装置、系统和方法。例如，这些系统和方法可以增加冷却元件(例如，热交换器)与患者的头皮之间的接触面积。例如，这可以提高冷却治疗效率。此外，本文所描述的装置和系统可以是小巧便携的，使得患者可以在其方便时(例如，在其家中)自己进行冷却治疗。

在一些变型中，冷却帽组合件可以包括：热交换器，所述热交换器被配置成包裹在患者的头上；以及压缩组合件，所述压缩组合件可释放地耦接到所述热交换器。所述压缩组合件可以包括壳体和耦接到所述壳体的内表面的可充胀构件。当所述可充胀构件耦接时，所述可充胀构件可以定位于所述壳体与所述热交换器之间。所述热交换器可以与所述可充胀构件分离并且可相对于所述可充胀构件移动。

在一些变型中，所述可充胀构件可以包括收缩配置和充胀配置。使所述可充胀构件从所述收缩配置转变为所述充胀配置可以使对所述患者的所述头施加的压力增加。在一些变型中，流体泵可以耦接到所述可充胀构件。在一些变型中，所述壳体可以被配置成在所述可充胀构件处于所述充胀配置时产生反压力。在一些变型中，所述压缩组合件可以被配置成在所述可充胀构件处于所述充胀配置时对所述头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。

在一些变型中，所述可充胀构件可以包括多个室。在这些变型中的一些变型中，所述多个室中的每个室可以可独立充胀。在一些变型中，所述可充胀构件可以包括顶部可充胀部分、第一可充胀侧部分和第二可充胀侧部分。每个部分都可以包括室。在这些变型中的一些变型中，所述第一可充胀侧部分的长度和所述第二可充胀侧部分的长度可以各自大于所述顶部可充胀部分的长度。在一些变型中，所述第一可充胀侧部分的长度和所述第二可充胀侧部分的长度可以小于所述顶部可充胀部分的长度。在一些变型中，所述可充胀构件的所述侧可充胀部分可以被配置成可调整地重叠，以便围绕所述头的至少一部分。在一些变型中，所述可充胀构件可以包括流体屏障。在一些变型中，所述可充胀构件可以包括一个或多个狭缝。在一些变型中，所述可充胀构件可以包括至少三个室。在一些变型中，所述可充胀构件可以包括一个或多个紧固件。

在一些变型中，所述热交换器可以包括基部部分、顶部部分、第一侧部分和第二侧部分。在一些变型中，所述热交换器可以包括一组流体屏障，其中所述一组流体屏障中的每个流体屏障与所述一组流体屏障中的相邻流体屏障相距约5mm到约15mm。在一些屏障中，所述一组流体屏障中的每个流体屏障的直径可以为约5mm到约10mm。在一些变型中，可以在所述一组流体屏障中的至少一个流体屏障的开口内定位温度传感器。在一些变型中，所述一组流体屏障中的至少一个流体屏障包括环面形状。在一些变型中，所述第一侧部分可以包括第一臂，并且所述第二侧部分可以包括第二臂。

在这些变型中的一些变型中，所述顶部部分、所述第一侧部分和所述第二侧部分各自包括第一瓣片和第二瓣片。在这些变型中的一些变型中，所述第一部分和所述第二部分的所述第一瓣片的长度可以大于所述第一部分和所述第二部分的所述第二瓣片的长度。

在一些变型中，所述热交换器的每个部分可以包括流体通道的至少一部分。在一些变型中，所述第一侧部分和所述第二侧部分的长度可以小于所述顶部部分的长度。在一些变型中，所述第一侧部分或所述第二侧部分的面积与所述顶部部分的面积之比可以为约2:1到约0.5:1。在一些变型中，所述顶部部分可以限定纵轴。所述第一侧部分和所述第二侧部分可以相对于所述纵轴以锐角从所述基部部分延伸。在一些变型中，所述热交换器的一个或多个端部部分可以被配置成可调整地重叠，以便围绕所述头的至少一部分。在一些变型中，所述热交换器可以包括柔性材料。在一些变型中，所述热交换器可以包括无纺布。在一些变型中，所述热交换器可以包括一个或多个流体通道，所述一个或多个流体通道各自的横截面面积为约9mm²到约100mm²。

在一些变型中，一个或多个传感器可以耦接到所述热交换器并且被配置成测量所述压缩组合件的一种或多种特性。在这些变型中的一些变型中，所述一个或多个传感器可以包括温度传感器和压力传感器。在这些变型中的一些变型中，所述热交换器在所述热交换器的所述部分中的每个部分中包括至少一个传感器。在一些变型中，所述热交换器可以包括紧固件。

在一些变型中，所述壳体可以包括刚性或半刚性材料。在一些变型中，所述壳体可以被配置成围绕所述可充胀构件的至少一部分。在一些变型中，所述壳体可以限定被配置成围绕所述可充胀构件的至少一部分的空腔。在一些变型中，所述壳体可以包括半球形壳。在一些变型中，所述壳体可以包括头盔。在这些变型中的一些变型中，所述壳体可以进一步包括柔性盖。在一些变型中，所述壳体可以包括被配置成耦接到所述可充胀构件的紧固件。在这些变型中的一些变型中，所述柔性盖可以包括紧固件。在一些变型中，所述壳体可以限定被配置成收纳患者的所述头的空腔。

在一些变型中，内衬可以被配置成安置在所述热交换器与所述患者的头皮之间。紧固件可以可释放地耦接到所述压缩组合件和所述患者。在这些变型中的一些变型中，所述内衬可以包括柔性材料。

在一些变型中，冷却单元可以流体耦接到所述压缩组合件。所述冷却单元可以包括流体连接器、压缩机、贮存器以及泵，所述流体连接器可释放地耦接到所述热交换器。在这些变型中的一些变型中，所述冷却单元可以包括外壳、电池以及可释放地耦接到所述外壳的流体贮存器。在这些变型中的一些变型中，所述冷却单元可以被配置成使流体循环穿过所述热交换器。在这些变型中的一些变型中，所述流体可以包括以下中的一种或多种：水(例如，液态水和冰)和盐；水和乙二醇；以及水和乙醇，这可以降低所述流体的冰点。在一些变型中，水与乙醇的比率可以为约20:1到约5:1。

在一些变型中，冷却帽组合件可以包括热交换器，所述热交换器被配置成包裹在患者的头上。压缩组合件可以可释放地耦接到所述热交换器。所述压缩组合件可以包括壳体和耦接到所述壳体的内表面的可充胀构件。当所述可充胀构件耦接时，所述可充胀构件可以定位于所述壳体与所述热交换器之间。所述热交换器可以与所述可充胀构件分离并且可相对于所述可充胀构件移动。使所述可充胀构件从收缩配置转变为充胀配置可以使所述热交换器与所述患者的所述头之间的接触面积增加。

此处还描述了方法。在一些变型中，一种使头的头皮冷却以减少由化学疗法引起的脱发的方法可以包括：将热交换器包裹在所述头皮的一部分上；以及将压缩组合件放置在所述头上并且放置所包裹的热交换器之上。所述压缩组合件可以包括半刚性外部构件和耦接到所述外部构件的可充胀内部构件。可以使所述可充胀构件充胀以在所述可充胀构件与所述头皮之间压缩所述热交换器。

在一些变型中，所述热交换器可以与所述可充胀构件分离并且可相对于所述可充胀构件移动。在一些变型中，所述可充胀构件可以从收缩配置转变为充胀配置以使对所述头施加的压力增加。在一些变型中，可以在所述可充胀构件处于充胀配置时使用所述外部构件产生反压力。在一些变型中，可以在所述可充胀构件处于充胀配置时对所述头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。在一些变型中，所述可充胀构件可以包括多个可独立充胀的室。在一些变型中，可以将内衬放置在所述头皮的所述部分周围，使得所述热交换器可以定位于所述内衬与所述可充胀构件之间。

在一些变型中，所述热交换器可以包括基部部分、顶部部分、第一侧部分和第二侧部分。可以将所述第一侧部分的端部和所述第二侧部分的端部放置在彼此之上。可以将所述顶部部分的端部放置在所述第一侧部分的所述端部和所述第二侧部分的所述端部之上，以便围绕所述头皮的至少所述部分。

在一些变型中，所述可充胀构件可以是用气体或液体充胀的。在一些变型中，所述可充胀构件可以是使用手动泵充胀的。在一些变型中，可以使流体循环穿过所述热交换器。所述流体的温度可以为约-10℃到约5℃。在一些变型中，可以使用所述压缩组合件将所述热交换器从所述头皮移除。在这些变型中的一些变型中，可以使用所述压缩组合件将所述热交换器放置回到所述头皮上。在一些变型中，紧固件可以将所述压缩组合件可释放地附接到所述头皮。

此处还描述了装置。在一些变型中，冷却帽组合件可以包括柔性热交换器，所述柔性热交换器被配置成去除来自患者的头皮的热。所述热交换器可以包括温度传感器。可充胀构件可以包括具有顶表面和底表面的小袋，其中所述底表面可释放地耦接到所述热交换器。泵可以被配置成使所述小袋充胀。外壳可以耦接到所述可充胀构件的所述小袋的所述顶表面。冷却单元可以流体地耦接到所述热交换器。存储器可以包括用于从所述温度传感器接收温度并基于所述温度调整所述泵的输出的指令。

在一些变型中，所述泵的所述输出可以是充胀压力。在一些变型中，所述温度可以是头皮温度。在一些变型中，所述温度传感器可以安置在所述热交换器的外表面上、在所述热交换器内或在所述热交换器的流体通道内。在一些变型中，所述热交换器可以包括一个或多个流体通道，所述一个或多个流体通道包括循环流体。在这些变型中的一些变型中，所述温度可以是流体温度。

在一些变型中，所述温度传感器可以包括一组温度传感器，所述温度可以包括一组温度，并且所述小袋可以包括一组室。所述存储器可以包括用于基于所述一组温度独立地调整所述小袋的每个室的充胀压力的指令。

在一些变型中，所述冷却单元可以是便携的。在一些变型中，所述冷却单元可以包括可释放流体贮存器。在一些变型中，所述流体贮存器可以包括手柄。在一些变型中，所述冷却单元可以包括可调整手柄。在一些变型中，所述冷却单元可以包括电池。

此处还描述了方法。在一些变型中，一种控制化学疗法患者的头的头皮的冷却的方法包括将冷却帽应用到头。所述冷却帽可以包括柔性热交换器，所述柔性热交换器包括温度传感器。所述可充胀构件可以可释放地耦接到所述热交换器。壳可以耦接到所述可充胀构件。所述可充胀构件可以包括小袋以及与所述小袋流体连通以增加所述小袋的充胀压力的泵。可以使用所述温度传感器测量温度。可以基于测得的温度使用所述泵调整所述小袋的所述充胀压力。

在一些变型中，所述温度可以是头皮温度。在一些变型中，所述温度传感器可以位于所述热交换器的外表面上、位于所述热交换器内或位于所述热交换器的流体通道内。在一些变型中，所述热交换器可以包括一个或多个流体通道，所述一个或多个流体通道包括循环流体。在这些变型中的一些变型中，所述温度可以是流体温度。在一些变型中，所述温度传感器可以包括一组温度传感器，所述温度可以包括一组温度，并且所述小袋可以包括一组室，并且所述方法包括基于所述一组温度独立地调整所述小袋的每个室的充胀压力。

在一些变型中，所述热交换器可以与所述可充胀构件分离并且可相对于所述可充胀构件移动。在一些变型中，使所述可充胀构件从收缩配置转变为充胀配置可以使对所述头施加的压力增加。在一些变型中，可以在所述可充胀构件处于充胀配置时使用所述壳产生反压力。在一些变型中，可以在所述可充胀构件处于充胀配置时对所述头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。在一些变型中，所述可充胀构件可以包括多个可独立充胀的室。

在一些变型中，可以将内衬放置在所述头皮的所述部分周围，使得所述热交换器位于所述内衬与所述可充胀构件之间。在一些变型中，所述热交换器可以包括基部部分、顶部部分、第一侧部分和第二侧部分。可以将所述第一侧部分和所述第二侧部分放置在彼此之上。可以将所述顶部部分放置在所述第一侧部分和所述第二侧部分之上，以便围绕所述头皮的至少所述部分。

在一些变型中，所述小袋可以包括流体，所述流体包括气体或液体。在一些变型中，可以使流体循环穿过所述热交换器。所述流体的温度可以为约-10℃到约5℃。在一些变型中，可以使用紧固件将所述压缩组合件附接到所述头皮。

在一些变型中，冷却帽组合件可以包括：柔性热交换器，所述柔性热交换器被配置成去除来自患者的头皮的热；可充胀构件，所述可充胀构件可释放地耦接到所述热交换器；外壳，所述外壳耦接到所述可充胀构件；冷却单元，所述冷却单元流体耦接到所述热交换器，所述冷却单元被配置成确定电源并且使流体循环穿过所述热交换器；以及存储器，所述存储器包括用于基于所确定的电源调整所述冷却单元的流体流率的指令。在一些变型中，所述电源可以包括AC电源和DC电源中的一种或多种。

在一些变型中，一种控制化学疗法患者的头的头皮的冷却的方法可以包括将冷却帽应用到头。所述冷却帽可以包括柔性热交换器、可释放地耦接到所述热交换器的可充胀构件以及耦接到所述可充胀构件的壳。所述方法可以包含以下步骤：使用包括多个操作状态的冷却单元使温控流体循环穿过所述热交换器；标识所述冷却单元的电源；以及基于所标识的电源选择所述冷却单元的操作状态。

附图说明

图1A和1C是冷却帽组合件的说明性变型的框图。图1B是冷却帽组合件的说明性变型的分解透视图。

图2A、2B、2E、2F和2G是热交换器的说明性变型的示意图。图2C和2D是放置在患者的头皮上的热交换器的说明性变型的示意图。图2H-2L是组装热交换器的步骤的说明性变型的平面视图。图2M是热交换器的流体流动图案的说明性变型的平面视图。图2N描绘了热交换器的紧固件的说明性变型的示意图。

图3A和3B是可充胀构件的说明性变型的平面视图。图3C是可充胀构件和泵的说明性变型的平面视图。图3D是固持在壳体中的可充胀构件的说明性变型的透视图。

图4A和4B是壳体的说明性变型的透视图。

图5是柔性盖的说明性变型的透视图。

图6是便携式冷却过程的说明性变型的示意性描绘。

图7A-7F是冷却帽组装过程的说明性变型的透视图。

图8A-8E是冷却帽组装过程的说明性变型的透视图。

图9A-9F是冷却帽组装过程的说明性变型的透视图。

图10是冷却帽组合件的说明性变型的传感器测量结果和功率测量结果的一组图。

图11A和11B是热交换器的说明性变型的示意图。图11C是热交换器的说明性变型的图像。

图12A是可充胀构件的说明性变型的示意图。图12B是固持在壳体中的处于第一配置的可充胀构件的说明性变型的底视图。图12C是固持在壳体中的处于第二配置的可充胀构件的说明性变型的底视图。图12D是处于第一配置和第二配置的可充胀构件的说明性变型的图像。

图13是壳体的说明性变型的透视图。

图14A-14F是冷却帽的说明性变型的透视图。

图15A-15K是冷却单元的说明性变型的外部视图。图15L-15N是冷却单元的说明性变型的分解透视图。

图16A-16D是冷却单元的说明性变型的内部视图。

图17是冷却过程的说明性变型的状态图。

具体实施方式

此处描述了用于降低患者的头的温度并且具体地使用冷却帽组合件冷却患者的头皮的系统和装置。冷却帽组合件可以包括例如被配置成去除来自患者的头皮的热的热交换器以及与所述热交换器分离并且可释放地耦接到所述热交换器的压缩组合件。例如，压缩组合件可以包括耦接到刚性外壳的可充胀构件，其中所述可充胀构件可以充胀以向热交换器施加压力并增加热交换器与头皮之间的接触面积。这些系统和装置可以生成传感器数据以控制冷却流体的温度和由放置在热交换器之上的压缩组合件所施加的力中的一个或多个。

此处还描述了组装冷却帽组合件的方法和使用冷却帽组合件冷却患者的头皮的方法。组装冷却帽组合件的方法可以包含将热交换器包裹在头的一部分上并将压缩组合件放置在热交换器之上。冷却帽组合件可以针对每个患者进行调整，以提高贴合度、舒适度和冷却有效性或热传递中的一个或多个。在一些变型中，组装好的冷却帽组合件可以与压缩组合件形成摩擦配合，使得一旦治疗疗程已经完成，冷却帽组合件就可以作为单个单元从患者的头移除，并且任选地作为单个单元重新应用到一个或多个后续治疗疗程。通常，使用冷却帽组合件的方法可以包括使流体循环穿过耦接到患者的头皮的热交换器并且基于一个或多个温度和/或力(例如，压力)控制耦接到热交换器的可充胀构件的充胀压力。

冷却帽组合件

此处描述的冷却帽组合件可以被配置成放置在患者的头上以去除来自患者的头皮的热。患者可以能够调整冷却帽组合件的每个部分以使冷却帽组合件的贴合度和舒适度个性化。此外，可以针对冷却有效性和患者舒适度中的一个或多个来调整由冷却帽组合件提供给头的压缩。一些患者可以使用本文所描述的冷却帽组合件在临床环境(例如，输注中心)内开始冷却治疗疗程。此外，冷却帽组合件可以是便携式的，使得患者可以在临床环境之外(例如，在家)进行冷却治疗疗程和/或可以在往返于临床环境的途中时(例如，在从家去往临床环境的途中或反之亦然时)开始、继续或结束冷却治疗疗程。冷却帽组合件通常可以包括内衬、柔性热交换器、压缩组合件和盖。压缩组合件可以包括可充胀构件和壳体。例如，热交换器可以与可充胀构件分离并且可相对于所述可充胀构件移动。在一些变型中，冷却帽组合件可以包括和可以(例如，有线或无线地)通信耦接到控制器的一个或多个传感器。

图1A是包括冷却帽组合件(110)和冷却单元(150)的冷却系统(100)的变型的框图。冷却帽组合件(110)可以被配置成可移除地放置在患者的头皮上并且在例如化学疗法治疗期间降低头皮的表面温度。如图所示，冷却帽组合件(110)可以包括内衬(112)、柔性热交换器(120)、压缩组合件(145)、盖(114)和一个或多个传感器(132)。压缩组合件(145)可以包括可充胀构件(130)和壳体(140)。热交换器(120)通常可以包括流体通道，流体可以循环穿过所述流体通道以将去除来自患者的头皮的热。压缩组合件(145)可以被配置成向热交换器施加预定力以例如增加热交换器与患者的头皮之间的接触面积，这可以增加头皮与在热交换器中循环的流体之间的热传递。例如，当可充胀构件处于充胀配置时，壳体可以向可充胀构件提供反作用力。

此处描述的冷却单元可以流体耦接到此处描述的冷却帽组合件以使冷却流体冷却并使经过冷却的流体循环穿过热交换器。例如，冷却单元可以包括用于冷却流体(例如，水、乙醇、乙二醇或其组合)、存储流体和将流体泵入和泵出冷却帽组合件的组件。回到图1A，如图所示，冷却单元(150)可以包括压缩机(152)、贮存器(154)、一个或多个传感器(156)和泵(158)。压缩机(152)可以被配置成降低冷却流体的温度，并且泵(158)可以被配置成使冷却流体循环穿过冷却帽组合件(110)(即，通过热交换器)。一个或多个传感器(156)可以(例如，有线或无线地)通信耦接到控制器。如本文将更详细讨论的，冷却单元(150)可以通过例如流体导管或管道组合件流体耦接到冷却帽组合件(110)。

回到冷却帽组合件(110)，图1B是被配置成放置在患者(101)的头皮上的冷却帽组合件(110)的变型的分解透视图。内衬(112)可以放置在头皮上，并且热交换器(120)可以放置在内衬(112)之上，使得热交换器(120)的底部或内表面可以通过内衬(112)可移除地耦接到头皮。在一些变型中，冷却帽组合件(110)可以不包含内衬(112)，并且热交换器(120)可以直接放置在头皮上。压缩组合件(145)可以放置在热交换器(120)之上。更具体地，可以与热交换器(120)分离并且可相对于所述热交换器移动的可充胀构件(130)可以放置在热交换器(120)之上(例如，在换热器的顶部上)，使得可充胀构件(130)的底部或内表面接触热交换器(120)的顶部或外表面。如上文所提到的，壳体(140)可以耦接到可充胀构件(130)的顶部或外表面，并且因此壳体(140)和可充胀构件(130)可以同时放置在用户的头上。

在一些变型中，盖(114)可以耦接到壳体(140)(例如，耦接到壳体(140)的外表面)并且可以与壳体(140)和可充胀构件(130)一起放置在用户的头上。在其它变型中，盖(114)可以与壳体(140)不同并且可以单独地放置在壳体(140)和用户的头之上。盖(114)可以包括可以将冷却帽组合件可释放地附接到患者(101)的头的紧固件。在一些变型中，冷却帽组合件可以不包含盖(114)，并且壳体(130)可以包括可释放的紧固件以将冷却帽组合件耦接到患者(101)的头。

当可充胀构件(130)耦接时，所述可充胀构件可以定位在壳体(140)与热交换器(120)之间，所述壳体可以包括或以其它方式用作外壳。热交换器(120)可以与可充胀构件(130)分离并且可相对于所述可充胀构件移动。在一些变型中，可充胀构件(130)可以包括具有顶表面和底表面的小袋，并且所述底表面可以可释放地耦接到热交换器(120)。可充胀构件可以耦接到泵(未示出)，并且所述泵可以被配置成使小袋充胀。在一些变型中，可充胀构件(130)可以包括如本文更详细描述的多个室，所述多个室可以耦接到可以单独或同时使所述室充胀的泵。可充胀构件(130)可以包括耦接到一个或多个阀(142)的一组流体导管(144)(例如，流体压力管线)。例如，在包括多个流体导管的变型中，每个流体导管可以包括或以其它方式流体耦接到阀。一个或多个阀(142)可以耦接到泵(未示出)。

在一些变型中，使可充胀构件(130)从收缩配置转变为充胀配置可以使由冷却帽组合件对患者的头施加的压力以及热交换器(120)与患者(101)的头之间的接触面积增加。在一些变型中，压缩组合件(145)可以被配置成在可充胀构件(130)处于充胀配置时对头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。在一些变型中，压缩组合件(145)可以被配置成在可充胀构件(130)处于充胀配置时对头产生约0.1lb/in²到约8.0lb/in²、约0.1lb/in²到约5.0lb/in²、约0.1lb/in²到约3.0lb/in²、约0.1lb/in²到约2.0lb/in²、约0.1lb/in²到约1.0lb/in²、约0.5lb/in²到约8.0lb/in²、约0.5lb/in²到约5.0lb/in²、约0.5lb/in²到约3.0lb/in²、约0.5lb/in²到约2.0lb/in²或约0.5lb/in²到约1.0lb/in²的压缩。

在一些变型中，冷却系统可以是闭环系统，使得所述冷却系统的一个或多个组件(例如，耦接到可充胀构件的泵、使冷却流体循环的泵、冷却单元的压缩机)的一个或多个参数可以基于从一个或多个传感器接收到的信息进行修改。例如，在一些变型中，热交换器(132)可以包括多个温度传感器(132)。多个温度传感器(132)可以(例如，通过有线或无线连接)耦接到控制器(140)(例如，处理器、存储器)。控制器可以包括指令和/或执行指令，所述指令用于从温度传感器接收温度并基于所述温度调整泵和/或压缩机中一个或两者的输出。在一些变型中，控制器(140)可以被配置成使用流体耦接到可充胀构件(130)的泵来调整或以其它方式控制所述可充胀构件的流体压力。

热交换器

通常，此处描述的热交换器可以被配置成通过在所述热交换器中的一个或多个通路中循环的冷却流体将去除来自患者的头皮的热。由于患者的头的形状和热交换器的几何形状，因此患者的头皮与热交换器之间的接触面积可能不一致和/或次优。例如，具有循环流体的热交换器的重量和覆盖面积可能不足以如在患者移动其头时提供用于均匀冷却患者的头皮的压缩力。在一些变型中，热交换器与头皮之间的接触面积可以使用如本文所描述的压缩组合件来增加，这可以提高冷却治疗的有效性。在一些变型中，热交换器的形状和尺寸可以被配置成可调整的，使得热交换器可以恰当地贴合具有不同头形状和大小的患者，这也可以在热交换器与患者的头之间提供增加的接触面积以提高冷却治疗的有效性。在一些变型中，热交换器可以包括可以舒适地直接放置在患者的头皮上的表面。例如，热交换器的内表面可以包括毛巾布表面。

图2A和2B分别是热交换器(200)的变型的示意性顶视图和底视图(例如，外部视图和内部视图)。如图所示，热交换器(200)可以包括基部部分(210)、顶部部分(221)、第一侧部分(231)、第二侧部分(241)和流体连接器(270)。流体连接器(270)可以用于将热交换器(200)耦接到冷却单元并且可以耦接到热交换器(200)的任何合适的部分，例如基部部分(210)、顶部部分(221)或任一侧部分(241)中的任一个。流体连接器(270)可以包括流体导管，如被配置成耦接到冷却单元的入口和出口的管道。顶部部分(221)可以被配置成覆盖头的顶脊和/或最前部，基部部分(210)可以被配置成覆盖头的后部和/或颈部，并且第一侧部分(231)和第二侧部分(241)可以被配置成覆盖头的左半球和右半球。基部部分(210)可以具有总体上矩形形状并且可以远离顶部部分(221)延伸。

在一些变型中，顶部部分(221)、第一侧部分(231)和/或第二侧部分(241)可以包括一个或多个臂或瓣片，例如两个、三个、四个或更多个臂或瓣片。在一些变型中，第一侧部分(231)、第二侧部分(241)和顶部部分(221)可以仅包括两个瓣片，并且热交换器(200)可以仅包括总共六个瓣片(即，基部部分(210)没有任何瓣片)。热交换器的每个部分的瓣片的可以被大小和形状设定成可调整地覆盖患者的头的不同部分。例如，瓣片通常可以是细长的(例如，长度大于宽度)并且可以各自具有弯曲的或圆形的远端。远端中的一个或多个远端可以包括用于使瓣片彼此紧固的紧固件(例如，钩、环)。每个瓣片可以从基部(210)延伸，并且可以是柔性的，以便允许符合患者的头并且允许患者调整。在顶部部分(221)、第一侧部分(231)和第二侧部分(241)包括多个瓣片的变型中，每个部分中的每个瓣片可以是相同的(例如，具有相同的形状、长度、宽度、表面积和/或远端的曲率半径)，或者每个瓣片可以是不同的(例如，具有不同的形状、长度、宽度、表面积和/或远端的曲率半径)。例如，在一些变型中，顶部部分(221)、第一侧部分(231)和第二侧部分(241)中的每一个可以包括两个瓣片，顶部部分(221)中的瓣片(220、222)可以具有彼此相同的长度和宽度，并且顶部部分(221)中的瓣片(220，222)的长度和宽度可以与侧部分中的瓣片(230，232，240，242)的长度和宽度不同(在相对于热交换器(200)的近端测量每个瓣片的长度和宽度时)。在一些情况下，第一侧部分(231)中的一个或多个瓣片(230，232)可以是第二侧部分(241)中的一个或多个瓣片(240，242)的镜像，和/或顶部部分(221)中的瓣片(220，222)可以是彼此的镜像。

如图2A中所示出的，例如，热交换器(200)的顶部部分和侧部分可以总体上形成仙人掌状形状或一组张开的手指的形状。在一些变型中，顶部部分(221)和基部部分(210)可以限定共同的纵轴。第一侧部分(231)和第二侧部分(241)可以相对于纵轴以锐角从基部部分(210)延伸。侧部分的瓣片可以相对于纵轴具有不同的锐角。在一些变型中，瓣片中的一个或多个瓣片可以是锥形的。在一些变型中，瓣片可以从热交换器的另一个部分延伸(例如，第一瓣片(230)以锐角从基部部分(210)延伸)或从另一个瓣片延伸(例如，第二瓣片(232)从第一瓣片(230)延伸)。在一些变型中，第一瓣片的长度与第二瓣片的长度之比可以为约2:1到约0.5:1。在一些变型中，第一瓣片的宽度与第二瓣片的宽度之比可以为约2:1到约0.5:1。

在图2A-2B中所描绘的变型中，顶部部分(221)可以包括第一瓣片(220)和第二瓣片(222)，第一侧部分(231)可以包括第一瓣片(230)和第二瓣片(232)，并且第二侧部分(241)可以包括第一瓣片(240)和第二瓣片(242)。如图所示，第一部分(231)和第二部分(241)的第一瓣片(230，240)的长度可以大于第一部分(231)和第二部分(241)的第二瓣片(232，242)的长度。另外或可替代地，第一侧部分(231)和第二侧部分(241)中的第一瓣片和第二瓣片的长度可以小于顶部部分(221)中的第一瓣片和第二瓣片的长度。在一些变型中，第一侧部分或第二侧部分的面积与顶部部分的面积之比为约2:1到约0.5:1。在一些变型中，热交换器(200)的宽度可以为约30cm到约50cm的长度和约35cm到约80cm。

热交换器(200)通常可以包括一个或多个流体通道(未示出)，所述一个或多个流体通道形成穿过基部部分(210)、顶部部分(221)、第一侧部分(231)和第二侧部分(241)中的至少一个的流体路径。例如，在一些变型中，热交换器(200)的每个部分可以包括流体通道的至少一部分。在一些情况下，热交换器(200)的每个部分包括多个流体通道(例如，两个、三个、四个或更多个流体通道)。流体通道可以具有适于使冷却流体循环穿过热交换的各部分的任何大小和形状。例如，每个流体通道的横截面面积可以为约9mm²到约100mm²。在使用时，流体通道可以包括温度低于患者的头皮的温度的循环流体。图2M展示了热交换器(200)的流体流动图案的一种变型。在如图所示的变型中，热交换器(200)的每个瓣片可以包括两个流体通道，并且流体可以通过热交换器(200)的基部部分进入(260)和离开(262)热交换器(200)。

如至少图2A、2B和2N中所示出的，热交换器(200)可以包括被配置成以预定的形状配置形成和固持热交换器(200)的一个或多个可释放紧固件(280)(例如，钩、环、

其组合等)。例如，热交换器(200)的一个或多个端部部分可以包括具有任何合适形状或大小的紧固件。图2A和2B示出了耦接到瓣片的远端的一组紧固件(280)。例如，半球形环紧固件可以在热交换器(200)的第一侧上(图2A)安置在每个瓣片的远端上。在热交换器(200)的与第一侧相对的第二侧上(图2B)，半球形钩紧固件可以安置在瓣片中的四个瓣片上。此外，环紧固件可以安置在基部部分(210)的第二侧上。各部分和/或瓣片可以被操纵成使得不同部分的钩和环可以重叠并彼此耦接，以便将热交换器包裹在患者的头皮上并固定到患者的头皮。

在一些变型中，热交换器(200)可以包括柔性材料，如尼龙、聚氨酯涂层尼龙、编织聚酯、聚氯乙烯(PVC)、毛圈织物、无纺布、其组合等。这可以允许对热交换器(200)的一个或多个部分进行操纵和调整以符合患者的头的形状并适应各种头大小的患者。如图2C和2D的侧视示意图和前视示意图，热交换器(200)通常可以成形为包裹在患者的头上。例如，热交换器的一个或多个端部部分可以被配置成可调整地重叠，以便围绕头的至少一部分，如本文关于图2H-2L更详细描述的。

热交换器(200)可以由可以彼此耦接的若干层形成，所述若干层中的一层或多层可以在热交换器内形成流体通路。图2G是热交换器(200)的各层的一种变型的一部分的示意性横截面视图。热交换器(200)可以包括被配置成面向患者的第一底层(250)和被配置成背离患者(例如，面向可充胀构件)的第二顶层(254)。第一层(250)和第二层(254)可以在它们之间形成空腔和/或流体通道中的一个或多个流体通道(示意性地描绘为252)，当热交换器在使用中时，所述空腔和/或所述一个或多个流体通道可以收纳循环流体。在一些变型中，热交换器的各层可以彼此射频焊接或热焊接以形成用于循环流体的迂曲和/或曲折的路径并且可以是不透水的。在一些变型中，第一层(250)和/或第二层(254)可以包括如尼龙等柔性材料。在一些变型中，例如，当不使用内衬时，第二层(254)可以包括柔软织物，如毛巾布和/或吸收性织物。另外或可替代地，在一些变型中，热交换器(200)的一个或多个部分(例如，第一层(250)或其一部分和/或第二层(254)或其一部分)可以任选地包括可压缩材料(例如，开孔泡沫、闭孔泡沫)。在包括可压缩材料的变型中，可压缩材料可以集成到热交换器的一个或多个层中或嵌入在热交换器的一个或多个层内和/或可以附接到热交换器(200)的一个或多个层的内表面和/或外表面。使用可压缩材料可以增加热交换器(200)的刚性以便增加对来自例如内部液体压力的屈曲的耐受，和/或可以增加热交换器(200)的第一层(250)与患者的头皮之间的距离，这可以降低冻伤的风险。图2E和2F是热交换器(200)的示意性横截面侧视图。例如，图2E展示了包括钩紧固件(260)的第一层(250)和包括钩紧固件(260)和环紧固件(262)的第二层(254)。

图11A和11B是包括被配置成用于有效冷却和流体流动的设计的热交换器(1100)的另外的变型的示意图。如图所示，热交换器(1100)可以包括基部部分(1110)、顶部部分(1121)、包括第一臂(1130)的第一侧部分(1131)、包括第二臂(1140)的第二侧部分(1141)和流体连接器(1170)。此外，热交换器(1100)的一个或多个部分可以包括一个或多个流体屏障(1150，1152，1154，1156)(例如，多个流体屏障，如两个、三个、四个、五个或更多个流体屏障)、一个或多个紧固件(1180)(例如，多个紧固件，如两个、三个、四个、五个或更多个紧固件)以及一个或多个传感器(1182)(例如，多个传感器，如两个、三个、四个、五个或更多个传感器)。流体连接器(1170)可以被配置成将热交换器(1100)耦接到冷却单元(未示出)并且可以耦接到热交换器(1100)的任何合适的部分，例如基部部分(1110)、顶部部分(1121)或任一侧部分(1131，1141)中的任一个。流体连接器(1170)可以包括流体导管，如被配置成耦接到冷却单元的入口和出口的管道。顶部部分(1121)可以被配置成覆盖头的顶脊和/或最前部，基部部分(1110)可以被配置成覆盖头的后部和/或颈部，并且第一侧部分和第二侧部分(1131，1141)可以被配置成覆盖头的左半球和右半球。例如，顶部部分(1121)可以具有总体上环形或椭圆形形状，第一侧部分和第二侧部分(1131，1141)可以具有具有圆形(例如，球根状)端部的总体上细长形状，并且基部部分(1110)可以具有总体上锥形形状并且可以远离顶部部分(1121)和侧部分(1131，1141)延伸。

在一些变型中，顶部部分(1121)、第一侧部分(1131)和/或第二侧部分(1141)可以各自包括一个或多个臂或瓣片，例如一个、两个、三个、四个或更多个臂或瓣片。在一些变型中，第一侧部分(1131)、第二侧部分(1141)和顶部部分(1121)可以包括总共三个臂或瓣片，并且热交换器(1100)可以仅包括总共三个臂或瓣片(即，基部部分(1110)可以没有任何臂)。热交换器的每个部分的臂的可以被大小和形状设定成可调整地覆盖患者的头的不同部分。例如，第一侧部分和第二侧部分中的每一个的臂通常可以是细长的(例如，长度大于宽度)并且可以各自具有弯曲的或圆形的远端。顶部部分(1121)可以具有呈头的形状的总体上环形或椭圆形形状。远端中的一个或多个远端可以包括用于使臂彼此紧固的紧固件(例如，钩、环)。每个臂可以在相反方向上从基部(1110)向外延伸，并且可以是柔性的，以便允许符合患者的头并且允许患者调整。在顶部部分(1121)、第一侧部分(1131)和第二侧部分(1141)各自包括多个臂的变型中，每个部分中的每个臂可以是相同的(例如，具有相同的形状、长度、宽度、表面积和/或远端的曲率半径)，或者每个臂可以是不同的(例如，具有不同的形状、长度、宽度、表面积和/或远端的曲率半径)。

如图11A-11C中所示出的，热交换器(1100)的顶部部分和侧部分通常可以形成人形形状(例如，稻草人)、T形和/或十字形中的一种或多种。在一些变型中，顶部部分(1121)和基部部分(1110)可以限定共同的纵轴，并且在一些情况下，流体屏障(1152)可以总体上沿着共同的纵轴延伸(例如，流体屏障(1152)可以总体上沿着热交换器(1100)的纵轴延伸)。第一侧部分(1131)和第二侧部分(1141)可以相对于纵轴以锐角从基部部分(1110)延伸。在一些变型中，第一侧部分(1131)和第二侧部分(1141)可以相对于基部部分(1110)形成总体上弯曲的形状。例如，侧部分可以相对于纵轴以相同或不同的弧形角从基部部分(1110)延伸。在一些变型中，臂中的一个或多个臂可以是锥形的(例如，近端的宽度大于远端的宽度，远端的宽度大于近端的宽度)。在一些变型中，臂可以从热交换器的另一个部分延伸(例如，第一臂(1130)以锐角从基部部分(1110)延伸)或从另一个臂延伸(例如，第二臂(1132)从顶部部分(1121)延伸)。例如，第一臂(1130)和第二臂(1132)可以相对于纵轴形成约零度到约80度的角度。在一些变型中，第一臂的长度与第二臂的长度之比可以为约2:1到约0.5:1。在一些变型中，第一臂的宽度与第二臂的宽度之比可以为约2:1到约0.5:1。

在一些变型中，热交换器(1100)的长度可以为约30cm到约50cm，包含介于其之间的所有子范围和值，例如约35cm到约45cm。在一些变型中，热交换器(1100)的宽度可以为约35cm到约80cm，包含介于其之间的所有子范围和值。在一些变型中，臂的长度与顶部部分的直径之比可以为约3:2到约3:4。例如，在一些变型中，顶部部分(1121)的直径可以为约20cm，并且基部部分(1110)的长度可以为约20cm，并且每个侧部分(1131，1141)的长度可以为约25cm。

热交换器(1100)通常可以包括穿过基部部分(1110)、顶部部分(1121)、第一侧部分(1131)和第二侧部分(1141)中的至少一个的流体路径(例如，流体通道)。例如，在一些变型中，热交换器(1100)的每个部分可以包括流体路径的至少一部分。流体路径可以具有适于使冷却流体循环穿过热交换器(1100)的各部分的任何大小和形状。在使用时，流体路径可以包括温度低于患者的头皮的温度的循环流体。图11A和11B展示了热交换器(1100)的流体流动图案(1190，1192)的变型。在如图所示的变型中，流体可以通过热交换器(1100)的基部部分(1110)(例如，在基部部分(1110)的近端处)进入(1190)和离开(1192)热交换器(1100)。例如，流体可以在总体上逆时针方向上依次流动通过基部部分(1110)、第二侧部分(1141)、顶部部分(1120)、第一侧部分(1131)，并且通过基部部分(1110)流出。

在一些变型中，热交换器(1100)可以包括被配置成引导流体流动通过热交换器(1100)并向处于膨胀配置的热交换器(1100)提供预定形状的流体屏障。本文所描述的流体屏障可以有助于促进均匀且一致的冷却并且可以减少流体在热交换器(1100)内的汇集。例如，流体屏障可以被配置成通过限定预定的流体流动路径来减少整个热交换器(1100)中的湍流流体流动。此外，流体屏障可以被配置成减少热交换器(1100)的一个或多个部分的膨胀。在一些变型中，热交换器(1100)可以包括一组流体屏障(1150，1152，1154，1156)，所述一组流体屏障包含但不限于点流体屏障、细长流体屏障、圆形流体屏障和成形流体屏障。例如，流体屏障可以包含热交换器(1100)的内部空腔内的侧壁和焊缝中的一个或多个，所述内部空腔不包含限定热交换器(1100)的外周边(例如，边界)的壁。例如，每个屏障可以耦接在热交换器(1100)的相对层(例如，顶层、底层)之间，使得当热交换器(1100)处于膨胀配置(例如，填充有流体)时，热交换器(1100)可以自始至终维持预定的厚度和形状，而不是“鼓胀”出来。如本文更详细地描述的，流体屏障中的一个或多个流体屏障可以通过焊接工艺形成。

在一些变型中，细长流体屏障(1152，1153，1155)可以限定穿过热交换器(1100)的一个或多个部分和/或臂的流体流动路径并且可以向热交换器(1100)提供预定形状。例如，图11A展示了纵向细长流体屏障(1152)可以将基部部分(1110)和顶部部分(1121)中的每一个一分为二。类似地，横向细长流体屏障(1153，1155)可以分别将第一侧部分(1131)和第二侧部分(1141)以及顶部部分(1121)一分为二。在图11A中，纵向细长流体屏障(1152)可以与横向细长流体屏障(1153，1155)中的每一个形成十字状形状，以便形成穿过热交换器(1100)的迂曲流体路径。可以紧靠在横向细长流体屏障和纵向细长流体屏障(1152，1153，1155)之间形成的交叉点处安置比纵向细长流体屏障或横向细长流体屏障(1152)短的一个或多个细长流体屏障(1154)，以便减少那些区域中的流体背压(例如，汇集)。细长流体屏障(1154)可以总体上平行于横向细长流体屏障或纵向细长流体屏障(1154)或与之成角度。

图11B展示了被配置成促进例如热交换器(1100)的交叉点和/或弯曲部分附近的非湍流或层流流体流动的弯曲的细长流体屏障(1162)。图11C是图11B中示意性描绘的热交换器(1100)的图像。在图11B和11C中描绘的细长流体屏障(1162，1164)可以包括一个或多个弯道以减少流体背压和湍流流动。细长流体屏障可以形成穿过热交换器(1100)的迂曲的流体路径。例如，图11B展示了延伸穿过基部部分(1110)和第二侧部分(1141)的第一细长流体屏障(1162)。第二细长流体屏障(1164)延伸穿过第一侧部分(1131)和顶部部分(1120)。第一细长流体屏障和第二细长流体屏障(1162，1164)可以通过第三细长流体屏障(1166)耦接。横向细长流体屏障(1165)可以相对于第二细长流体屏障(1164)形成十字状形状。可以紧靠在第一细长流体屏障、第二细长流体屏障、第三细长流体屏障和横向细长流体屏障(1162，1164，1165，1166)之间形成的交叉点处安置比第一细长流体屏障和第二细长流体屏障(1162，1164)短的一个或多个细长流体屏障(1154)，以便减少那些区域中的流体背压(例如，汇集)。细长流体屏障(1154)可以相对于细长流体屏障(1162，1164，1165，1166)总体上平行或成角度。

在一些变型中，一组流体屏障可以包括被配置成限定流体流动路径并且向热交换器(1100)提供预定形状的间隔开的流体屏障(1150)的流体屏障图案。例如，图11A和11B展示了一组流体屏障(1150)，所述一组流体屏障包括可以总体上均匀地分布在热交换器(1100)的整个空腔中的环面状(例如，圆环、圆点、圆柱)形状。环面状流体屏障的中心(例如，孔)不与热交换器中的流体流体连通。在一些变型中，环面状流体屏障(1150)中的一个或多个环面状流体屏障的直径可以为约5mm到约10mm，并且可以与其它流体屏障(1150)间隔开约5mm到约15mm。例如，在一些变型中，环面状流体屏障(1150)中的一个或多个(例如，多个、所有)环面状流体屏障的直径可以为约7mm，并且环面状流体屏障之间的间隔可以为至少10mm(例如，约10mm)。在一些变型中，所述一组环面(1150)可以总体上均匀地间隔开。一组流体屏障(1150)中的每个流体屏障可以具有相同或不同的直径。另外或可替代地，一组流体屏障(1150)可以包括其它形状，如半球形、矩形、三角形、菱形、梯形和其它多边形或其组合(例如，多个流体屏障可以包括第一形状(例如，环面状形状)，并且多个流体屏障可以包括第二不同形状(例如，实心圆形状))。

在一些变型中，一个或多个(例如，多个、两个、三个、四个或更多个)流体屏障(例如，流体屏障(1154))可以包括使得环面状或环形流体屏障(或点屏障)耦接到细长流体屏障的每个端部的杠铃状或哑铃状形状。这些流体屏障(1154)可以被配置成以预定方式引导流体流动。例如，细长流体屏障(1152，1154)可以促进交叉点和锐角附近的层流流体流动以减少流体背压(例如，汇集、死点)。在热交换器(1100)内相对停滞的流体可能包括相对较高的温度，这可能会降低冷却帽组合件的效率和性能中的一个或多个。因此，细长流体屏障可以实现整个热交换器(1100)中的非湍流流动。在一些变型中，细长流体屏障(1152，1153，1154，1162，1164，1165，1166)可以是线性的或弯曲的，并且可以包括等于或小于流体屏障端部(例如，环面状流体屏障、点屏障)的直径或宽度的宽度。

如本文更详细描述的，在一些变型中，热交换器(1100)可以包括一个或多个传感器(1182)，例如一个或多个被配置成测量温度的传感器。例如，传感器(1182)可以在热交换器(1100)内的一个或多个(例如，两个、三个、四个或更多个)预定位置处安置在环面状流体屏障(1150)的内部“圆环孔”(例如，通孔)内，如图11B中所指示的。在一些变型中，当一个或多个测得的温度超出预定温度范围或其它标准时，可以生成通知。例如，在一些变型中，如果一个传感器处的温度与一个或多个其它传感器处的温度相差预定量(例如，2℃或更大温差)，则可以通知患者。

另外，在一些变型中，热交换器(1100)可以包括被配置成以预定的形状配置形成和固持热交换器(1100)的一个或多个可释放紧固件(1180)(例如，钩、环、

其组合等)。例如，热交换器(1100)的一个或多个端部部分可以包括具有任何合适形状或大小的紧固件(1180)。图11A和11B示出了耦接到臂的远端的一组紧固件(1180)。例如，半球形环紧固件可以在热交换器(1100)的第一侧上安置在每个臂的远端上。在热交换器(1100)的与第一侧相对的第二侧上，半球形钩紧固件可以安置在一组臂上。此外，环紧固件可以安置在基部部分(1110)的第二侧上。在一些变型中，顶部部分(1120)的紧固件(1180)可以包括三角形形状以允许顶部部分(1120)在热交换器(1100)处于膨胀配置时形成凹形或“碗”形。例如，图11A-11C描绘了热交换器(1100)的顶部部分(1120)上的一组四个三角形紧固件(例如，

)和三个突片形紧固件。

在一些变型中，各部分和/或臂可以被操纵成使得不同部分的钩和环可以重叠并彼此耦接，以便将热交换器包裹在患者的头皮上并固定到患者的头皮。例如，侧部分(1130，1140)的远端上的紧固件(1180)可以包裹在患者的头的侧上以在患者的前额之上相交(例如，耦接、重叠)。然后，从顶部部分(1120)凸出的突片形紧固件(1180)可以耦接到侧部分(1131，1141)的紧固件(1180)以将顶部部分(1120)固定到侧部分(1131，1141)。

在一些变型中，热交换器(1100)可以包括柔性材料，如尼龙、聚氨酯涂层尼龙、编织聚酯、聚氯乙烯(PVC)、毛圈织物、无纺布、其组合等。这可以允许对热交换器(1100)的一个或多个部分进行操纵和调整(例如，包裹)以符合患者的头的形状并适应各种头大小的患者。

在一些变型中，热交换器(1100)可以由可以彼此耦接的若干层形成，所述若干层中的一层或多层可以在热交换器内形成流体通路(例如，流体路径)。例如，热交换器(1100)可以包括被配置成面向患者的第一层和被配置成背离患者(例如，面向可充胀构件)的第二层。在一些变型中，热交换器的各层可以彼此射频焊接或热焊接以形成用于循环流体的迂曲路径并且可以是不透水的。例如，射频焊接可以包括使用制造装置使电通过热交换器的要焊接的部分。由制造装置施加的局部热和压力可以产生牢固的焊接(例如，粘结)。在一些变型中，热交换器(1100)可以包括用热塑性聚氨酯(TPU)层压的织物。

在一些变型中，热交换器(1100)可以包括如尼龙和/或无纺布等柔性材料。另外或可替代地，在一些变型中，热交换器(1100)的一个或多个部分可以任选地包括可压缩材料(例如，开孔泡沫、闭孔泡沫)。在包括可压缩材料的变型中，可压缩材料可以集成到热交换器的一个或多个层中或嵌入在热交换器的一个或多个层内和/或可以附接到热交换器(1100)的一个或多个层的内表面和/或外表面，这可以增加对来自例如内部液体压力的屈曲的耐受和/或降低冻伤的风险。

压缩组合件

本文所描述的压缩组合件可以被配置成增加热交换器与患者的头皮之间的接触面积(在一些变型中，接触可以穿过内衬)，这可以提高冷却帽组合件的冷却效率。此处描述的压缩组合件通常可以包括可充胀构件和壳体，并且可以与热交换器分离并且可相对于所述热交换器移动。换句话说，压缩组合件可以与热交换器分开形成并且可以例如在将热交换器应用到患者的头皮上期间从热交换器移除或以其它方式与之物理分离。在使用时，可充胀构件的内表面可以接触热交换器，并且可充胀构件的外表面可以接触壳体。当对可充胀构件进行充胀时，壳体可以被配置成抵抗由可充胀构件引起的变形并提供反作用力，使得压缩组合件可以向热交换器施加压缩力。此压缩力可以例如通过将热交换器按压到患者的头皮中来增加热交换器与头皮之间的接触面积，使得热交换器更好地符合患者的头皮的形状。例如，除非施加压力以朝头皮推动臂或瓣片，否则患者的头皮的轮廓和形状可能使得热交换器的臂或瓣片可能不会完全接触头皮的全部或相当一部分。这种压力施加可以允许减少热交换器与头皮之间的任何空隙、间隙、凹陷等。在一些变型中，压缩组合件可以包括一个或多个传感器。

可充胀构件

此处描述的可充胀构件可以被配置成收纳流体以从收缩配置转变为充胀配置，以增加由热交换器施加到患者头的力。图3A和3B是可充胀构件(300)的变型的平面视图。可充胀构件(300)可以包括基部可充胀部分(310)、顶部可充胀部分(320，322)、第一可充胀侧部分(330，332)和第二可充胀侧部分(340，342)。基部可充胀部分(310)可以与患者的颈部和/或头后部对准，其中顶部可充胀部分(321)位于头的顶脊和/或最前部之上。当放置在患者的头上时，侧部分(331，341)可以悬垂在头的左半球和右半球之上。每个部分都可以包括至少一个被配置成填充有流体(例如，液体、气体(例如，空气))的室。例如，可充胀构件可以包括多个室(例如，两个、三个、四个、五个或更多个室)。例如，在一种变型中，可充胀构件可以包括前中心室、左前室、右前室、顶部室、后中心室、右后室和右后室。在一些变型中，多个室中的每个室可以可独立充胀。如上文所提到的，可充胀构件(300)可以包括收缩配置和充胀配置。当在患者的头上使用时，使可充胀构件(300)从收缩配置转变为充胀配置可以使对患者的头施加的压力增加。

在一些变型中，第一可充胀侧部分(330，332)和第二可充胀侧部分(340，341)的长度可以小于顶部可充胀部分(320，322)的长度。与本文所描述的热交换器类似，可充胀构件(300)的各部分可以被配置成可调整地重叠，以便围绕头的至少一部分。例如，图3B和3D是固持在壳体(360)中的可充胀构件(300)的变型的顶视图和透视图。可充胀构件(300)的侧部分和顶部部分可以彼此重叠，以便形成总体上半球形形状。在一些变型中，可充胀构件(300)可以可移除地耦接到壳体(360)。在其它变型中，可充胀构件(300)可以固定到壳体(360)。

可充胀构件(300)可以包括耦接到充胀部分(310，321，331，341)的一个或多个充胀部分的流体连接器(例如，管道)。在一些变型中，可充胀构件(300)可以进一步包括通过流体连接器流体耦接到可充胀构件(300)的一个或多个室的手动泵。在其它变型中，可充胀构件可以通过一个或多个流体连接器流体地耦接到单独的泵，例如在冷却单元中所含有的气泵。在一些变型中，流体导管中的一个或多个流体导管可以包括可以用于控制或辅助控制充胀压力的阀。

图3C描绘了包括流体泵(例如，气囊)(350)的可充胀构件300的变型。图中示出为手动泵(例如，气泵囊)的流体泵(350)可以通过柔性管道(352)耦接到流体连接器(354)。柔性管道(352)可以将充胀部分(310，321，331，341)中的一个或多个室流体耦接到流体泵(350)，使得流体泵(350)可以被致动以用例如空气和/或惰性气体将可充胀构件(300)的一个或多个室填充到预定压力(充胀压力)。在一些变型中，流体泵(350)可以由患者来致动，这可允许患者调整由压缩组合件通过热交换器施加到患者的头的力。这可以允许冷却帽组合件的可调整性和舒适度有所提高，并且可以允许热交换器与头皮之间有一定程度的接触。如上文所提到的，在一些变型中，冷却单元可以包括流体泵(350)。在这些变型中，冷却系统可以进一步包括可以被配置成使用流体泵(350)手动(例如，通过用户输入)和/或动态(例如，使用传感器数据)控制可充胀构件(300)的充胀压力的控制器。

在一些变型中，可充胀构件可以被配置成在充胀并固持在如冷却帽等壳体中时符合患者的头的形状。图12A是可充胀构件(1200)的另一个变型的示意图。图12B是在固持在壳体中时处于第一配置(例如，未充胀配置)中的可充胀构件(1200)的变型的底视图。图12C是在固持在壳体中时处于第二配置(例如，充胀配置)中的可充胀构件的说明性变型的底视图。类似地，图12D是处于相应的第一配置和第二配置的可充胀构件的说明性变型的图像。

图12A-12D中所描绘的可充胀构件(1200)可以包括基部可充胀部分(1210)、顶部可充胀部分(1220)(例如，顶部室(1221))、第一可充胀侧部分(1230)(例如，左室(1231))和第二可充胀侧部分(1240)(例如，右室(1241))、流体屏障(1250)、流体连接器(1270)、狭缝或空隙(1242)和紧固件(1280)。基部可充胀部分(1210)可以与患者的颈部和/或头后部对准，其中顶部可充胀部分(1221)位于头的顶脊和/或最前部之上。当放置在患者的头上时，可充胀侧部分(1230，1240)可以覆盖在头的左半球和右半球之上。每个部分都可以包括至少一个被配置成填充有流体(例如，液体、如空气等气体)的室。例如，可充胀构件(1200)可以包括多个室(例如，两个、三个、四个、五个或更多个室)。例如，在一种变型中，可充胀构件(1200)可以包括左室(1231)、右室(1241)和顶部室(1221)。如上文所提到的，可充胀构件(1200)可以包括第一收缩配置、第二充胀配置和介于其之间的多个部分充胀配置。当在患者的头上使用时，使可充胀构件(1200)从第一收缩配置转变为第二充胀配置可以使对热交换器和患者的头施加的压力增加。

在一些变型中，顶部部分(1220)可以具有总体上椭圆形或环形形状。第一侧部分和第二侧部分(1230，1240)(例如，翼、臂)可以具有可以凹入以形成“碗”形的总体上细长形状。基部部分(1210)可以具有总体上椎形形状并且可以远离顶部部分(1220)延伸。在一些变型中，第一可充胀侧部分(1230)和第二可充胀侧部分(1240)的长度(沿着相应纵轴)可以大于顶部可充胀部分(1220)的长度(沿着顶部可充胀部分的纵轴)。与本文所描述的热交换器类似，可充胀构件(1200)的各部分可以被配置成可调整地重叠，以便围绕头的至少一部分。例如，图12B和12C是固持在壳体(1260)中的可充胀构件(1200)的变型的顶视图。可充胀构件(1200)的侧部分(1230，1240)和顶部部分(1220)可以彼此重叠，以便形成总体上半球形形状。在一些变型中，可充胀构件(1200)可以可移除地耦接到壳体(1260)。在其它变型中，可充胀构件(1200)可以固定到壳体(1260)。当以充胀配置固持在壳体(1260)中时，可充胀构件(1260)可以被配置成对患者的头施加总体上均匀量的压力。在一些变型中，可充胀构件(1200)可以包括一个或多个狭缝(1242)、空隙或凹口以辅助可充胀构件(1200)的不同部分在壳体(1260)内折叠、成形和/或重叠。

在一些变型中，顶部部分(1220)和基部部分(1210)可以限定将可充胀构件(1200)一分为二的共同的纵轴。第一侧部分(1230)和第二侧部分(1240)可以相对于纵轴以锐角从基部部分(1210)延伸。例如，第一侧部分(1230)和第二侧部分(1240)可以相对于纵轴形成约零度到约80度的角度。在一些变型中，第一部分的长度与第二部分的长度之比可以为约2:1到约0.5:1。例如，第一部分和第二部分可以是彼此的镜像。在一些变型中，第一部分的宽度与第二部分的宽度之比可以为约2:1到约0.5:1。

在一些变型中，可充胀构件(1200)的长度可以为约25cm到约50cm，包含介于其之间的所有子范围和值，例如约30cm到约40cm。在一些变型中，热交换器(1200)的宽度可以为约35cm到约80cm、约50cm到约70cm、约60cm到约70cm，包含介于其之间的所有子范围和值。

在一些变型中，可充胀构件(1200)的一个或多个部分可以包括一个或多个流体屏障(1250)。在一些变型中，可充胀构件(1200)可以包括被配置成向处于充胀配置的可充胀构件(1200)提供预定形状的一组流体屏障(1210)(例如，壁、焊缝)。本文所描述的流体屏障可以有助于促进可充胀构件(1200)的均匀且一致的充胀。例如，流体屏障可以被配置成减少可充胀构件(1200)的一个或多个部分的膨胀。每个屏障可以耦接在可充胀构件(1200)的相对层(例如，顶层、底层)之间，使得当可充胀构件(1200)处于充胀配置(例如，填充有流体)时，可充胀构件(1200)可以自始至终维持预定的厚度和形状，而不是“鼓胀”出来。这可以帮助患者感到舒适并提高冷却效率。流体屏障中的一个或多个流体屏障可以通过如本文所描述的焊接工艺形成。在一些变型中，流体屏障(1250)中一个或多个流体屏障可以是细长的并且通常可以延伸穿过室的中点。也就是说，流体屏障(1250)可以安置在可充胀构件的内部空腔内。例如，流体屏障(1250)可以是线性的和/或形成“V”状形状。

在一些变型中，可充胀构件(1200)的一个或多个部分可以包括被配置成以预定的形状配置形成和固持可充胀构件(1200)的一个或多个可释放紧固件(1280)(例如，钩、环、

其组合等)。可充胀构件(1200)可以被操纵成使得不同部分的钩和环可以重叠并彼此耦接，以便将可充胀构件包裹在壳体周围并固定在所述壳体内。可充胀构件(1200)的一个或多个边缘可以包括用于使各部分彼此紧固的紧固件(例如，钩、环)。每个侧部分可以从基部部分(1210)延伸，并且可以是柔性的，以便允许符合患者的头并且允许患者调整。

流体连接器(1270)可以用于将可充胀构件(1200)耦接到泵(未示出)并且可以耦接到可充胀构件(1200)的任何合适的部分，例如基部部分(1210)、顶部部分(1220)或任一侧部分(1230，1240)中的任一个。流体连接器(1270)可以包括流体导管，如被配置成耦接到泵的管道。在一些变型中，可充胀构件(1200)可以进一步包括通过流体连接器流体耦接到可充胀构件(1200)的一个或多个室的手动泵。在其它变型中，可充胀构件可以通过一个或多个流体连接器流体地耦接到在冷却单元中所含有的气泵。在一些变型中，流体导管中的一个或多个流体导管可以包括可以用于控制或辅助控制充胀压力的阀。

在一些变型中，可充胀构件(1200)的一个或多个室可以用例如空气和/或惰性气体充胀到预定压力(充胀压力)。在一些变型中，流体泵可以由患者来致动，这可允许患者调整由压缩组合件通过热交换器施加到患者的头的力。这可以允许冷却帽组合件的可调整性和舒适度有所提高，并且可以允许热交换器与头皮之间有一定程度的接触。如上文所提到的，在一些变型中，冷却单元可以包括流体泵。在这些变型中，冷却系统可以进一步包括可以被配置成使用流体泵(1250)手动(例如，通过用户输入)和/或动态(例如，使用传感器数据)控制可充胀构件(1200)的充胀压力的控制器。

在一些变型中，可充胀构件(1200)可以包括柔性材料，如尼龙、聚氨酯涂层尼龙、编织聚酯、聚氯乙烯(PVC)、毛圈织物、无纺布、其组合等。这可以允许对可充胀构件(1200)的一个或多个部分进行操纵和调整(例如，包裹)以符合患者的头的形状并适应各种头大小的患者。在一些变型中，可充胀构件(1200)可以包括如尼龙和/或无纺布等柔性材料。

在一些变型中，可充胀构件的一个或多个充胀部分和/或室可以独立地充胀和/或收缩。如图1B中所示出的，例如，可充胀构件可以包括可独立充胀和/或收缩的多个分段室。在这些变型中，流体导管(144)可以耦接到可充胀构件(130)的每个室以允许独立控制可充胀构件的每个可充胀部分和/或室中的流体压力。这可以通过允许按需要单独调整每个充胀部分和/或室的充胀压力而允许对头进行更加均匀的冷却。例如，在每个室初始充胀到预定充胀压力之后，耦接到热交换器的每个臂或瓣片的温度传感器可以测量指示头皮不均匀冷却的温度读数。作为回应，控制器可以通过例如增加流体耦接到与具有升高的温度的臂或瓣片相对应的室的泵的输出或以其它方式将另外的流体引导到那些特定室中来增加那些室的充胀压力。

壳体

通常，此处描述的壳体可以包括被配置成在可充胀构件从收缩移动到充胀配置时抵抗变形的表面。此处描述的壳体可以在可充胀构件充胀时向可充胀构件提供反作用力，所述可充胀构件在与热交换器一起使用时可以允许通过热交换器对患者的头施加压缩力。使用壳体作为对处于充胀配置的可充胀构件的反作用力可以允许可充胀构件在处于充胀配置时保持均匀的形状并且可以增加热交换器与患者的头皮之间的接触面积。

图13是包括壳(1310)、带(1312)、下巴带(1314)、带紧固件(1316)、壳紧固件(1318)、可充胀构件(1320)和可充胀构件紧固件(1322)的壳体(1300)的说明性变型的透视图。在一些变型中，壳(1310)可以包括半球形或圆顶形状，并且可以呈头盔的形式。例如，壳(1310)可以包括刚性(例如，模制塑料)或半刚性材料。例如，壳(1310)可以比可充胀构件(1320)更具刚性。如图13中所示出的，壳(1310)可以被配置成围绕整个可充胀构件(1320)的至少一部分，并且在一些变型中围绕整个所述可充胀构件。例如，壳(1310)可以限定被配置成围绕可充胀构件(1320)的至少一部分和/或收纳患者的头(未示出)的空腔。在一些变型中，壳(1310)可以被如本文所描述的柔性盖围绕。壳(1310)可以包括被配置成允许一个或多个流体连接器连接到可充胀构件(1320)和热交换器(未示出)中的一个或多个的一个或多个端口(未示出)。所述端口可以被进一步配置成允许有线连接到冷却帽组合件的一个或多个传感器。在一些变型中，壳(1310)可以包括冷却帽组合件的一个或多个电子组件(例如，处理器、存储器、PCB、电池、引线、音频输出装置、触觉反馈装置、视觉输出装置)。例如，壳(1310)可以在壳体(1300)的耳孔部分附近包括被配置成提供与冷却帽组合件的冷却治疗(例如，操作状态)相关的音频通知的音频输出装置。作为另一个实例，触觉反馈装置可以被配置成在耦接到冷却帽的冷却单元的功率状态转变期间振动。

在一些变型中，壳体(1300)可以包括被配置成将壳(1310)紧固到患者的一个或多个带(1312)。带(1312)可以包括被配置成包裹在患者的下巴下面的下巴带(1314)。在一些变型中，下巴带(1314)可以可针对舒适度进行调整并且可以包括一个或多个刚性组件和柔软组件。例如，下巴带(1314)可以旋拧通过冷却帽组合件的一个或多个组件。在一些变型中，带(1312)可以包括被配置成将带(1312)紧固到壳(1310)、可充胀构件(1322)、盖和热交换器(未示出)的带紧固件(1316)(例如，环)。在一些变型中，壳紧固件(1318)和可充胀构件紧固件(1322)可以各自包括被配置成允许带紧固件(1316)成环穿过所述壳紧固件和所述可充胀构件紧固件的狭缝。

图14A-14F是壳体(例如，冷却帽)的说明性变型的透视图。图14A和14C是壳体的相应的侧视图和后视图。图14B是壳体的底视图，其中可充胀构件安置在所述壳体内。手动泵耦接到所述可充胀构件。图14D和14E展示了可充胀构件和柔性盖可以(例如，通过

)可释放地耦接到壳体的更具刚性的壳。图14F是壳体的下巴带的详细视图。在一些变型中，紧固件(例如，双面钩带)可以将壳体的壳固定到可充胀构件。

图4A和4B是壳体(400)的变型的内部透视图和外部透视图。在一些变型中，壳体(400)可以包括刚性(例如，模制塑料)或半刚性材料。例如，壳体(400)可以比可充胀构件更具刚性。如图4A-4B中所示出的，壳体(400)可以被配置成围绕可充胀构件的至少一部分。例如，壳体(400)可以限定被配置成围绕可充胀构件的至少一部分和/或收纳患者的头的空腔。在一些变型中，壳体可以包括半球形壳(例如，壳体可以包括圆顶形状)。尽管图4A和4B中未描述，但是在一些变型中，壳体可以包括可以将壳体(和整个压缩组合件)可逆地耦接到患者的头的紧固件。

内衬

通常，此处描述的内衬可以被配置成接触患者的头发和头皮中的一个或多个并且在热交换器与头皮之间提供屏障。在一些变型中，内衬可以是薄的、柔性的和/或重量轻的，并且可以允许热交换器与头皮之间的热传递。例如，内衬可以包括柔性和/或弹性材料，如针织聚酰胺或针织尼龙。内衬可以形成被配置成收纳患者的头的空腔，然而，与壳体不同，内衬可以是适应性强的并且没有特定结构(例如，松软的和适形的)。内衬可以应用到患者的头皮之上并且可以与之相符。在一些变型中，可以在将内衬应用到头上之前使患者的头发在头皮上均匀分布，这可以有助于向头皮提供更均匀分布的冷却。例如，可以调整患者的头发以覆盖患者的分发线，这可以帮助在冷却期间保护患者的分发线。在一些变型中，内衬可以有助于将头发固持处于期望的配置。在一些变型中，可以在应用内衬之前将保湿洗剂和/或护发素应用到头皮上以改进传导和/或防止头发在治疗期间冻结。内衬可以包括可洗涤、可重复使用的材料。在一些变型中，内衬可以是弹性的。内衬可以安置在患者的头皮与热交换器之间，使得热交换器可相对于内衬移动。在一些变型中，内衬可以与头皮形成摩擦配合，使得当冷却帽组合件从患者的头移除时，内衬可以保留在头皮上。如上文所提到的，在一些变型中，冷却帽组合件可以不包含内衬。

盖

通常，当本文所描述的冷却组合件中包含时，盖可以被配置成将压缩组合件固持(例如，固定、锚固)到患者。例如，可以在冷却帽组合件的壳体之上安置盖，并且所述盖可以包括可以将冷却帽组合件可逆地耦接到患者的紧固件。以这种方式，冷却帽组合件可以固定到患者的头，使得冷却帽组合件对热交换器和患者的头施加预定压力。可充胀构件可以充胀以进一步增加对头的压缩以及热交换器与患者的头皮之间的接触面积，如上文更详细描述的。在一些变型中，盖可以包括可以被配置成按需要膨胀并将压缩组合件固持在头上的适当位置的如氯丁橡胶等柔性弹性材料。在一些变型中，盖可以固持压缩组合件和热交换器，使得压缩组合件和热交换器可以一起从患者的头移除。随后，冷却帽组合件(例如，压缩组合件和热交换器)可以在将来使用期间作为单件放置回到患者的头上。

在一些变型中，盖可以固定地耦接到压缩组合件(例如，到壳体)，而在其它变型中，盖可以可释放地耦接到压缩组合件。盖可以帮助患者将冷却帽组合件(例如，压缩组合件)放置在头上并且可以在使用期间将冷却帽组合件固定到头。在一些变型中，如本文将更详细描述的，热交换器可以与压缩组合件分离，但是可以可释放地耦接到所述压缩组合件。在这些变型中，盖还可以帮助将热交换器从患者的头移除、固定和重新应用。

图5是柔性盖(500)的说明性变型的透视图。如图所示，盖(500)(例如，可扩张帽)可以包括被配置成包裹在患者的下巴下面的紧固件组合件(例如，下巴带(510))。

传感器

通常，此处描述的传感器可以被配置成测量可以用于控制冷却单元和/或冷却帽组合件的一个或多个组件的一个或多个参数，例如温度或力(例如，压力)。如图1B中所示出的，在一些变型中，冷却帽组合件可以包括一个或多个传感器(132)。在这个变型中，一个或多个传感器(132)可以耦接到热交换器(120)并且可以被配置成测量冷却帽组合件的一个或多个参数，例如在热交换器中循环的流体的温度、头皮温度和/或由热交换器对患者的头皮施加或反之亦然的力。在一些变型中，传感器可以包含一个或多个温度传感器(例如，两个、三个、四个、五个或更多个温度传感器)和/或一个或多个压力或力传感器(例如，两个、三个、四个、五个或更多个压力或力传感器)。

在一些变型中，热交换器(120)可以在热交换器(120)的各部分中的每个部分中包括至少一个传感器(132)。例如，热交换器(120)的每个臂或瓣片都可以包括一个或多个传感器(132)(例如，一个温度传感器、一个压力传感器)。在一些变型中，温度传感器可以安置在热交换器(120)的外表面上、在热交换器(120)内或在热交换器(120)的流体通道内。例如，温度传感器可以安置在热交换器(120)的内侧上(例如，面向头皮)，并且压力传感器可以安置在热交换器的外侧上。传感器可以安置在臂或瓣片的远端处。在一种情况下，传感器可以包括耦接到热交换器的六个温度传感器和安置在冷却帽组合件外部的环境温度传感器。在一些变型中，温度可以是头皮温度和/或流体温度。在一些变型中，一个或多个传感器(132)可以包括热交换器上的径向图案。

在一些变型中，一个或多个传感器可以耦接到控制器。控制器可以被配置成接收和处理传感器测量结果(例如，温度、力)以控制冷却帽组合件。例如，可充胀构件的充胀压力可以由控制器基于温度测量结果来调整。

在一些变型中，可充胀构件(130)的每个室的充胀压力可以基于所述可充胀构件的相应室中的一个或多个室的测得的温度独立地进行调整。在一些变型中，测得的温度可以与预定阈值或目标温度或预定目标温度范围进行比较。例如，在一些变型中，患者的头皮的温度的目标温度范围可以为约3℃到约5℃或约16℃到约18℃。如果头皮温度中的一个或多个头皮温度超过预定阈值和/或超出预定范围，则控制器可以向流体耦接到可充胀构件(130)的室的一个或多个阀和/或流体连接到可充胀构件(130)的泵指示信号或以其它方式将信号传输到所述一个或多个阀和/或所述泵以增加一个或多个室中的充胀压力。选择性地增加特定室中的充胀压力可以使头皮与热交换器之间在对应于那些特定室的位置中的接触面积增加。以这种方式，控制器以及一个或多个阀和/或流体耦接到可充胀构件(130)的泵可以被配置成动态地控制充胀压力。

冷却单元

如上文所提到的，本文所描述的冷却系统可以包括冷却单元。冷却单元可以被配置成降低冷却流体的温度并且将经过冷却的冷却流体传递到冷却帽组合件(例如，热交换器)以使用本文所描述的冷却帽组合件降低患者的头皮温度。如图1A中所示出的，冷却单元(150)可以包括压缩机和/或热电冷却机构(152)(例如，包括制冷剂的蒸汽压缩机)、贮存器(154)、传感器(156)和泵(158)(例如，齿轮泵)。冷却单元(150)可以流体耦接到冷却帽组合件(110)的热交换器(120)并且可以被配置成使冷却流体循环穿过热交换器(120)。在一些变型中，流体可以包括水和乙醇或液态水、冰和盐。例如，流体可以包括异丙醇和水的混合物。在一些变型中，乙醇与水的比率可以为约5％到约50％、约5％到约30％、约20％到约30％和约5％到约25％，包含介于其之间的所有子值和范围。在一些变型中，流体的组成和比率可以基于贮存器的大小和/或流体的体积来确定。

在一些变型中，冷却单元(150)可以是紧凑的，使得冷却单元(150)可以是便携的并且能够使患者自由移动。另外，在一些变型中，冷却单元(150)可以包括可以允许患者在不接近电源插座的情况下使用冷却系统的便携式电源(例如，电池)。如将从以下描述中显而易见的，冷却单元(150)能够在没有干冰的情况下使用本文所描述的冷却系统，由此提高安全性并降低操作复杂性。

如上文所提到的，冷却单元(150)可以流体耦接到冷却帽组合件(110)。例如，冷却单元可以包括可释放地耦接到热交换器(120)的流体导管(未示出)。例如，流体导管(例如，管道组合件、管)可以包括具有预定长度的一组柔性聚合管，例如介于约1英尺与约15英尺之间。在一些情况下，冷却单元(150)和/或流体导管可以包括可以有助于控制循环冷却流体的流动的一个或多个阀。在一些变型中，流体连接器可以包括聚氯乙烯(PVC)和热塑性聚氨酯(TPU)中的一种或多种。在一些变型中，流体连接器可以被外护套覆盖，所述外护套可以包括可以是弹性的和/或层压的绝缘织物(例如，氯丁橡胶)。

图1C是包括冷却帽组合件(110)和冷却单元(150)的冷却系统(100)的变型的框图。第一温度T₁下的流体(162)(例如，水、水和乙醇)可以从冷却单元(150)输出到冷却帽组合件(110)。第二温度T₂下的流体(160)可以由冷却单元(150)从冷却帽组合件(110)收纳。压缩机(152)可以被配置成降低从热交换器(120)返回的循环流体的温度。在一些变型中，压缩机(152)可以被配置成压缩用于冷却通过膨胀室的流体的制冷剂。例如，流体(160)可以输入到压缩机(152)中，并且压缩机(152)可以被配置成输出可以低于温度T₂的温度T₃下的流体(164)。贮存器(154)可以被配置成固持从压缩机(152)收纳的经过冷却的流体。例如，贮存器(154)可以包括其中可以存储流体(164)的容器，并且在一些变型中，贮存器(154)可以包括冰。流量计(152)可以安置在压缩机(152)与贮存器(154)之间的流体路径中，并且可以被配置成测量冷却单元(150)中的流体的流量。泵(158)可以被配置成使流体循环进出冷却帽组合件(110)。例如，贮存器(154)的输出可以流体耦接到被配置成将温度T₃下的流体(162)泵入到冷却帽组合件(110)的泵(158)。

传感器(156)可以被配置成测量一个或多个系统参数，如使用持续时间、流体流量和/或温度。例如，在一些变型中，传感器(156)可以包括一个或多个温度传感器，所述一个或多个温度传感器可以耦接到位于冷却帽组合件(110)与压缩机(152)之间的流体流动路径(例如，在冷却单元(150)的入口上、在压缩机(152)与贮存器(154)之间、在贮存器(154)内、在贮存器(154)与泵(158)之间、在泵(158)的出口侧上和/或在冷却单元(150)的出口与冷却帽组合件(110)之间)。一个或多个温度传感器可以被配置成测量流到、流过或流出冷却单元(150)的流体的温度，例如温度T₁、T₂和T₃。在一些变型中，温度传感器可以是容纳在不透液体配件中的热敏电阻或热电偶。另外或可替代地，传感器(156)可以包括流体流量传感器，所述流体流量传感器可以耦接到位于冷却帽组合件(110)与压缩机(152)之间的流体流动路径(例如，在冷却单元(150)的入口上、在压缩机(152)与贮存器(154)之间、在贮存器(154)内、在贮存器(154)与泵(158)之间、在泵(158)的出口侧上和/或在冷却单元(150)的出口与冷却帽组合件(110)之间)。流体流量传感器可以被配置成测量流到、流过或流出冷却单元(150)的流体的流率。另外或可替代地，传感器(156)可以包括或以其它方式通信耦接到定时器，所述定时器被配置成至少部分地基于流体流量测量结果、温度测量结果和用电量测量结果中的一个或多个测量结果对例如冷却治疗疗程的持续时间进行计数或以其它方式确定所述持续时间。

在一些变型中，冷却单元(150)可以包括如本文所描述的用于基于例如传感器(156)测量结果、冷却帽组合件中的传感器和/或用户输入控制循环流体的流率和/或温度的控制器。例如，控制器可以接收传感器数据并且基于所述传感器数据改变冷却单元组件，例如泵(158)和/或压缩机(152)的输出。如上文所提到的，在一些变型中，冷却单元(150)的传感器(156)可以包括被配置成测量循环穿过冷却单元(150)和冷却帽组合件的流体的流率的流体流量传感器(例如，霍尔效应传感器(hall-effect sensor))和/或被配置成在冷却系统中的不同位置处测量循环流体的温度的温度传感器(例如，热敏电阻、热电偶)。具体地，在一些情况下，控制器可以被配置成接收来自温度传感器(位于冷却单元和/或冷却帽组合件中)的多个温度测量结果并且计算所述温度测量结果中的两个或更多个温度测量结果之间(例如，在冷却单元(150)和/或冷却帽组合件(110)中的不同位置处测得的第一温度与第二温度之间)的温差(即，ΔT)。控制器还可以被配置成接收来自流体流量传感器的流体流率测量结果。控制器可以被配置成将温度测量结果、计算出的ΔT和/或流率测量结果与目标测量结果(例如，目标温度、目标ΔT、目标流率)和/或目标测量结果范围进行比较，并且可以调整冷却单元(150)的一个或多个组件以实现期望的结果(例如，较低的冷却流体温度、较高的冷却流体温度、较低的头皮温度(如由冷却帽组合件中的传感器测量的)、较高的头皮温度、较低的流率、较高的流率)。例如，控制器可以调整向压缩机(152)和/或泵(158)递送的功率以改变(例如，提高或降低)或维持测得的温度、测得的流率和/或ΔT。调整到压缩机(152)的功率可以提高或降低离开压缩机(152)的冷却流体的温度，而调整到泵(158)的功率可以提高或降低冷却流体在系统中的流率。较高的流率通常可能与较低的ΔT相关(因为流体交换得更快并且冷却流体与头皮之间的热交换的时间更短)。在一些变型中，冷却位点处(例如，热交换器中)的冷却流体的目标温度范围可以为约2℃到约4℃，和/或冷却单元中的冷却流体的目标温度范围可以为约-2℃到约2℃或介于约0℃与约2℃之间。在一些变型中，控制器可以包括定时器，并且控制器可以被配置成确定例如冷却治疗疗程的持续时间。

在一些变型中，控制器可以显示图形用户接口以使得用户能够调整循环流体的流率和/或温度。在一些变型中，控制器可以通过图形用户接口向用户提供用于添加或从贮存器去除冰和/或修改冷却流体(例如，修改水与乙醇的比率)以改变冷却流体的温度的指令。在一些变型中，控制器可以响应于通过例如图形用户接口接收到的用户输入而调整压缩机(152)和/或泵(158)的功率。尽管上文关于冷却单元(150)进行了描述，但是应当了解，控制器可以与冷却单元(150)分离，例如在控制器是计算装置(例如，智能电话、平板电脑等)的变型中。

在一些变型中，冷却帽组合件(110)和冷却单元(150)可以是独立的、便携的、可重复使用的，并且被配置成由患者自行操作(例如，无需来自技术人员的帮助)。如上文所提到的，在一些变型中，冷却单元(150)可以包括实现便携性并且使得患者能够自由移动的电池。

图15A-15K是冷却单元(1500)的说明性变型的外部视图。在一些变型中，冷却单元(1500)可以是独立的、便携的、可重复使用的，并且被配置成由患者自行操作(例如，无需来自技术人员的帮助)。如上文所提到的，在一些变型中，冷却单元(1500)可以包括实现便携性并且使得患者能够自由移动的电池(未示出)。冷却单元(1500)可以包括外壳(1502)、轮(1504)、流体贮存器(1510)、闩(1512)、流体连接器端口(1520)、用户接口(1530)和手柄(1540，1542，1544)。外壳(1502)可以包围和保护冷却单元(1500)的如本文所描述的和例如关于图16A-16D所描述的内部组件。冷却单元(1500)的手柄(1540，1542，1544)和轮(1504)可以实现冷却单元(1500)的便携性，因为所述手柄和所述轮允许患者在进行连续冷却治疗的同时容易地将冷却单元(1500)从一个位置(例如、诊所、办公室、房间)移动到另一个位置(例如，交通工具、家、另一个房间)。在一些变型中，冷却单元(1500)可以包括高度可调整手柄(1540)和侧手柄(1542)。轮(1504)可以被配置成允许冷却单元(1500)在任何方向上滚动。在一些变型中，冷却单元(1500)可以被配置成装配在汽车座椅的地板上(例如，在驾驶员座椅或前排乘客座椅后面)或在汽车座椅本身上。例如，冷却单元(1500)可以具有约200mm到约500mm的宽度、约400mm到约600mm的长度和约350mm到约500mm的高度。

在一些变型中，冷却单元(1500)可以包括可释放地耦接到外壳(1502)的流体贮存器(1510)。在一些变型中，流体贮存器可以被配置成容纳约0.5L到约4L的流体。例如，流体贮存器(1510)可以被配置成容纳约3L的流体。在一些实施例中，流体贮存器(1510)可以具有约100mm到约300mm的宽度、约200mm到约300mm的长度和约50mm到约150mm的高度。在一些实施例中，流体贮存器可以包括被配置成使得用户能够将流体贮存器(1510)与冷却单元(1500)的外壳(1502)分离的手柄(1544)。在一些变型中，冷却单元(1500)可以包括被配置成将流体贮存器(1510)与外壳(1502)可释放地接合的闩(1512)。如例如图15B-15G中所示出的，闩(1512)可以包括被配置成在接合配置与脱离配置之间转变的铰链。闩(1512)可以在接合配置中覆盖流体贮存器(1510)以在流体贮存器(1510)的开口之上形成流体密封。在一些变型中，闩(1512)可以进一步包括被配置成在流体贮存器(1510)与闩(1512)接合时生成附接信号的附接传感器。冷却单元(1500)的控制器可以被配置成在没有接收到附接信号的情况下阻止操作。

在一些变型中，冷却单元(1500)可以包括流体连接器端口(1520)。在一些变型中，流体连接器端口(1520)可以包括被配置成将冷却单元(1500)流体地耦接到冷却帽的热交换器(未示出)的流体入口和流体出口。在一些变型中，流体连接器端口(1520)可以定位于外壳(1502)的外表面上以允许患者容易接近和可视化确认流体连接/断开连接。在一些变型中，冷却单元(1500)可以包括被配置成显示冷却信息和/或允许控制冷却单元(1500)的用户接口(1530)。

图15L-15N是冷却单元(1500)的说明性变型的分解透视图。具体地，图15N描绘了电池(1550)、冷凝器(1560)、系统泵(1570)、冷却泵(1580)和温度传感器(1590)。

图16A-16D是冷却单元(1600)的说明性变型的内部视图。在一些变型中，冷却单元(1600)可以包括冷凝器(1610)、冷却泵(1620)、系统泵(1622)、电池(1630)、电源输入(1632)、热交换器(1640)、传感器(1650、1652、1654)、控制器(1660)(例如，电路板、处理器、存储器)和流体输入(1670)。冷凝器(1610)可以被配置成将加压气体冷凝成液体蒸汽。泵(1620，1622)可以包括被配置成降低循环流体的温度的冷却泵(1620)(例如，压缩机)以及被配置成使流体循环进出冷却帽组合件(未示出)的系统泵(1622)。在一些变型中，冷却泵(1620)可以被配置成压缩用于冷却通过膨胀室的流体的制冷剂。流体输入(1670)可以被配置成接收来自流体贮存器和冷却帽组合件(未示出)中的一个或多个的流体。

传感器(1650，1652，1654)可以被配置成测量一个或多个系统参数，如使用持续时间、流体流量、温度和/或压力。例如，在一些变型中，传感器可以包括流体流率传感器(例如，流量计)(1650)、温度传感器(1652)和/或压力传感器(1654)。在一些变型中，所述系统可以包括上文所提到的传感器中的一个或多个传感器中的多个传感器。在包括一个或多个流率传感器(1650)的变型中，流量计(1650)可以被配置成测量冷却单元(1600)的流体的流量。在包括一个或多个温度传感器的变型中，温度传感器(1652)可以被配置成测量流到、流过或流出冷却单元(1600)的流体的温度。在一些变型中，温度传感器可以是容纳在不透液体配件中的热敏电阻或热电偶。在包括一个或多个压力传感器的变型中，压力传感器(1654)可以被配置成测量流到、流过或流出冷却单元(1600)的流体的压力。

在一些变型中，冷却单元(1600)可以包括如本文所描述的用于基于例如冷却单元传感器测量结果、冷却帽组合件中的传感器和/或用户输入控制循环流体的流率、压力和/或温度的控制器(1660)。例如，控制器(1660)可以接收传感器数据并且基于所述传感器数据改变冷却单元组件，例如泵(1620，1622)的输出。具体地，在一些情况下，控制器(1660)可以被配置成接收来自温度传感器(位于冷却单元和/或冷却帽组合件中)的多个温度测量结果并且计算所述温度测量结果中的两个或更多个温度测量结果之间(例如，在冷却单元(150)和/或冷却帽组合件(110)中的不同位置处测得的第一温度与第二温度之间)的温差(即，ΔT)。控制器(1660)还可以被配置成接收来自流体流率传感器的流体流率测量结果。控制器可以被配置成将温度测量结果和/或流率测量结果与目标测量结果和/或目标测量结果范围进行比较，并且可以调整冷却单元(1600)的一个或多个组件以实现期望的结果(例如，较低的冷却流体温度、较高的冷却流体温度、较低的头皮温度(如由冷却帽组合件中的传感器测量的)、较高的头皮温度、较低的流率、较高的流率)。在一些变型中，控制器(1660)可以包括定时器，所述定时器被配置成至少部分地基于流体流量测量结果、压力测量结果、温度测量结果和用电量测量结果中的一个或多个测量结果对例如冷却治疗疗程的持续时间进行计数或以其它方式确定所述持续时间。

在一些变型中，控制器(1660)可以控制用户接口以使得用户能够调整循环流体的流率和/或温度。在一些变型中，控制器(1660)可以通过图形用户接口向用户提供用于例如添加或从流体贮存器去除冰和/或修改冷却流体(例如，修改水与乙醇的比率)以改变冷却流体的温度的指令。在一些变型中，控制器可以响应于通过例如用户接口接收到的用户输入而调整冷凝器(1610)和/或泵(1620，1622)的功率。尽管上文关于冷却单元(1600)进行了描述，但是应当了解，控制器可以与冷却单元(1600)分离，例如在控制器是计算装置(例如，智能电话、平板电脑等)的变型中。

图6是使用中的冷却系统的示意性描绘。如图所示，患者可以结合化学疗法治疗疗程使用便携式冷却系统(600)。例如，患者可以将冷却帽组合件应用到患者的头上并且可以在无需医疗专业人员的帮助的情况下(例如，由自己)将冷却帽组合件耦接到冷却单元。在一些实施例中，患者可以在接受化学疗法输注之前开始冷却治疗并在接受化学疗法输注的同时继续冷却治疗。冷却单元可以被配置成以允许患者在接受冷却治疗的同时进行基本活动(例如，移动、大小便节制)的方式而便携。患者可以通过将冷却系统运送到所述患者的家或其它目的地而在化学疗法疗程完成时继续使用所述冷却系统(602)。因此，患者不需要留在治疗中心来完成冷却治疗疗程。冷却单元可以包括足够的便携性(例如，具有合适的大小和重量)以供患者在例如在患者的家与化学疗法治疗中心之间往返的途中时使用(604)。患者可以在正在进行冷却治疗的同时在化学疗法治疗中心之外(例如，在家)不间断地继续所述患者的许多日常活动(608)。在一些变型中，患者可以使用计算装置(例如，移动电话、平板电脑、膝上型计算机等)上的图形用户接口来控制冷却系统。

另外或可替代地，冷却单元可以定位于可以包括手柄使得患者易于运送的医疗推车、袋、便携箱等内。

控制器

如上文所提到的，冷却帽组合件和冷却单元中的一个或多个可以包括控制器。另外或可替代地，所述系统可以进一步包括可以与冷却帽组合件和/或冷却单元结合使用的单独的控制器(例如，计算装置)。通常，此处描述的控制器可以包括处理器(例如，CPU)和存储器(其可以包含一个或多个非暂时性计算机可读存储介质)。处理器可以并入通过通信信道从存储器接收的数据，以控制系统的一个或多个组件(例如，冷却帽组合件(110)、冷却单元(150，1600))。例如，在一些实施例中，处理器可以被配置成控制耦接到可充胀构件的流体泵、冷却单元(150，1600)的流体泵(158，1620，1622)和/或冷却单元(150，1600)的压缩机(152)。存储器可以进一步存储指令以使处理器执行与本文所描述的方法相关联的模块、过程和/或功能。在一些变型中，存储器和处理器可以在单个芯片上实施。在其它变型中，它们可以在单独芯片上实施。

控制器可以被配置成接收和处理来自冷却系统的传感器数据和来自其它来源(例如，计算装置、数据库、用户输入)的其它数据(例如，患者数据、疗法数据)。控制器可以被配置成基于测得的传感器数据和/或其它数据(例如，患者数据、疗法数据、用户输入)控制可充胀构件的充胀压力、循环流体温度和流率中的一个或多个。控制器可以被配置成接收、处理、编译、存储和存取数据。在一些变型中，控制器可以被配置成存取和/或接收来自不同来源的数据。控制器可以被配置成接收直接从患者输入和/或测量的数据。另外或可替代地，控制器可以被配置成从单独的装置(例如，智能电话、平板电脑、计算机)和/或从存储介质(例如，快闪驱动器、存储卡)接收数据。控制器可以通过如本文更详细讨论的网络连接或通过与装置或存储介质的物理连接(例如，通过通用串行总线(USB)或任何其它类型的端口)接收数据。在控制器是计算装置的一部分的变型中，计算装置可以包含各种装置中的任一个，如蜂窝电话(例如，智能电话)、平板计算机、膝上型计算机、台式计算机、便携式媒体播放器、可穿戴数字装置(例如，数字眼镜、腕带、手表、胸针、臂章、虚拟现实/增强现实头戴式耳机)、电视机、机顶盒(例如，缆线盒、视频播放器、视频流式传输装置)、游戏系统等。

控制器可以被配置成接收各种类型的数据。例如，控制器可以被配置成接收患者的个人数据(例如，性别、体重、生日、年龄、身高、诊断等)、一般健康信息或任何其它相关信息。在一些变型中，控制器可以被配置成创建、接收和/或存储患者简档。患者简档可以含有患者偏好和/或治疗疗程的历史数据(例如，治疗疗程特性，例如持续时间、位置、一天中的时间和一周中的某天，或来自先前的治疗疗程的冷却参数，例如充胀压力、冷却流体温度、头皮温度和冷却流体流率)。另外或可替代地，患者简档可以含有先前所描述的患者特定信息中的任一个。尽管上文所提到的信息可以由控制器接收，但在一些变型中，控制器可以被配置成使用存储在装置本身上或外部的软件处理来自所述控制器已接收的信息的任何上述数据。此外，在一些变型中，控制器可以被配置成基于患者的个人数据、一般健康信息和/或患者简档的组合以及从本文所描述的传感器接收的测量结果调整可充胀构件的充胀压力、冷却流体的温度、冷却流体的流率、治疗疗程持续时间或其它治疗疗程特性或冷却参数。

处理器可以是被配置成运行和/或执行一组指令或代码的任何合适的处理装置，并且可以包含一个或多个数据处理器、图像处理器、图形处理单元、物理处理单元、数字信号处理器和/或中央处理单元。处理器可以是例如通用处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)和/或等。处理器可以被配置成运行和/或执行与系统和/或与其相关联的网络相关联的应用程序进程和/或其它模块、过程和/或功能。可以提供各种组件类型的基础装置技术，例如，如互补金属氧化物半导体(CMOS)的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)技术、如发射极耦合逻辑(ECL)的双极技术、聚合物技术(例如，硅共轭聚合物和金属共轭聚合物-金属结构)、混合模拟和数字和/或等。

在一些变型中，存储器可以包含数据库(未示出)并且可以是例如随机存取存储器(RAM)、存储器缓冲器、硬盘驱动器、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除只读存储器(EEPROM)、只读存储器(ROM)、快闪存储器等。存储器可以存储指令以使处理器执行与通信装置冷却单元控制、充胀控制和/或通信相关联的模块、过程和/或功能。本文所描述的一些变型涉及具有非暂时性计算机可读介质(也可以称为非暂时性处理器可读介质)的计算机存储产品，其上具有用于执行各种计算机实施的操作的指令或计算机代码。计算机可读介质(或处理器可读介质)从其本身不包含暂时性传播信号的意义来说是非暂时性的(例如，在例如空间或电缆的传输介质上承载信息的传播电磁波)。介质和计算机代码(也可以称为代码或算法)可以是为特定目的而设计和构造的那些。

非暂时性计算机可读介质的实例包含但不限于：磁存储介质，如硬盘、软盘和磁带；光学存储介质，如光碟/数字视频光盘(CD/DVD)；光碟只读存储器(CD-ROM)和全息装置；磁光存储介质，如光盘；固态存储装置，如固态驱动器(SSD)和固态混合驱动器(SSHD)；载波信号处理模块；以及硬件装置，所述硬件装置特别地被配置成存储和执行程序代码，如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑装置(PLD)、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)装置。本文所描述的其它变型涉及计算机程序产品，其可以包含例如本文公开的指令和/或计算机代码。

本文所描述的系统、装置和/或方法可以由软件(在硬件上执行)、硬件或其组合执行。硬件模块可以包含例如通用处理器(或微处理器或微控制器)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或专用集成电路(ASIC)。软件模块(在硬件上执行)可以表达为多种软件语言(例如，计算机代码)，包含C、C++、

Python、Ruby、Visual

和/或其它面向对象的、程序性的或其它编程语言和开发工具。计算机代码的实例包含但不限于微码或微指令、机器指令(例如通过编译器产生)、用于产生网络服务的代码，以及含有通过计算机使用解释器执行的高级指令的文件。计算机代码的另外的实例包含但不限于控制信号、加密代码和压缩代码。

在一些变型中，控制器可以进一步包括被配置成允许患者和/或医疗保健专业人员控制冷却单元和/或冷却帽组合件的一个或多个组件的通信装置。通信装置可以包括被配置成通过有线或无线连接将控制器连接到另一个系统(例如，互联网、远程服务器、数据库)的网络接口。在一些变型中，控制器可以通过一个或多个有线和/或无线网络与其它装置通信。在一些变型中，网络接口可以包括射频接收器、发射器和/或光学(例如，红外)接收器和发射器，其被配置成与一个或多个装置和/或网络通信。网络接口可以通过有线和/或无线地进行通信。

网络接口可以包括被配置成接收和发送RF信号的RF电路系统。RF电路系统可以将电信号转换成电磁信号/从电磁信号转换电信号并且经由电磁信号与通信网络和其它通信装置通信。RF电路系统可以包括用于执行这些功能的公知电路系统，包含但不限于天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、数字信号处理器、CODEC芯片组、订户身份模块(SIM)卡、存储器等。

通过计算装置和测量装置中的任一个的无线通信可以使用多种通信标准、协议和技术中的任一种，包含但不限于，全球移动通信系统(GSM)、增强型数据GSM环境(EDGE)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、演进-仅数据(EV-DO)、HSPA、HSPA+、双小区HSPA(DC-HSPDA)、长期演进(LTE)、近场通信(NFC)、宽带码分多址(W-CDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、蓝牙、无线保真(WiFi)(例如，IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n等)、基于互联网协议的语音业务(VoIP)、Wi-MAX、电子邮件协议(例如，互联网消息访问协议(IMAP)和/或邮局协议(POP))、即时通讯(例如，可扩展消息与存在协议(XMPP)、针对即时通讯和现场支持扩展的会话发起协议(SIMPLE)、即时通讯和在线状态服务(IMPS))和/或短消息服务(SMS)或任何其它合适的通信协议。在一些变型中，本文中的装置可以直接彼此通信，而不通过网络(例如，通过NFC、蓝牙、WiFi、RFID等)传输数据。

通信装置可以进一步包括用户接口，所述用户接口被配置成允许用户(例如，患者、预定联系人，如伴侣、家庭成员、医疗保健专业人员等)控制控制器。通信装置可以允许用户直接地和/或远程地与控制器交互和/或控制所述控制器。例如，控制器的用户接口可以包含供用户输入命令的输入装置以及供用户接收输出的输出装置。

在一些变型中，输出装置可以包括显示装置，所述显示装置包括发光二极管(LED)、液晶显示器(LCD)、电致发光显示器(ELD)、等离子体显示板(PDP)、薄膜晶体管(TFT)、有机发光二极管(OLED)、电子纸/电子墨水显示器、激光显示器和/或全息显示器中的至少一个。

在一些变型中，用户可以使用音频装置和通信信道与其它用户通信。例如，用户可以与远程医疗保健专业人员形成音频通信信道(例如，VoIP呼叫)。在一些变型中，音频装置可以包括扬声器、压电音频装置、磁致伸缩扬声器和/或数字扬声器中的至少一个。

在一些变型中，用户接口可以包括输入装置(例如，触摸屏)和输出装置(例如，显示器)。例如，输入装置(例如，键盘、按钮、触摸屏)的用户控制可以由用户接口接收，并且然后可以由用于用户接口的处理器和存储器处理以将控制信号输出到冷却单元(150)。输入装置的一些变型可以包括被配置成生成控制信号的至少一个开关。例如，输入装置可以包括用于用户提供对应于控制信号的输入(例如，对触摸表面的手指接触)的触摸表面。例如，用户可以输入用于开始和停止冷却治疗、增加或降低充胀压力、增加或降低流体温度和/或设置冷却治疗疗程持续时间的命令。

包括触摸表面的输入装置可以被配置成使用多种触摸敏感技术中的任一种检测触摸表面上的接触和移动，所述多种触摸敏感技术包含电容、电阻、红外、光学成像、色散信号、声波脉冲辨识和表面声波技术。在包括至少一个开关的输入装置的变型中，开关可以包括例如按钮(例如，硬键、软键)、触摸表面、键盘、模拟杆(例如，操纵杆)、方向垫、鼠标、轨迹球、拨盘、步进开关、摇臂开关、指针装置(例如，触控笔)、运动传感器、图像传感器和麦克风中的至少一个。运动传感器可以从光学传感器接收用户移动数据并将用户手势分类为控制信号。麦克风可以接收音频数据并且将用户语音识别为控制信号。

触觉装置可以并入到输入装置和输出装置中的一个或多个中，以向用户提供额外的感觉输出(例如，力反馈)。例如，触觉装置可以产生触觉响应(例如，振动)以确认对输入装置(例如，触摸表面)的用户输入。作为另一个实例，触觉反馈可以通知用户输入由控制器覆盖。

网络

在一些变型中，本文所描述的装置和系统可以通过例如一个或多个网络与其它计算装置(例如，位于系统内、位于系统外)或系统通信，所述网络中的每一个可以是任何类型的网络(例如，有线网络、无线网络)。通信可以或可以不加密。无线网络可以指未通过任何类型的电缆连接的任何类型的数字网络。无线网络中的无线通信的实例包含但不限于，蜂窝、无线电、卫星以及微波通信。然而，无线网络可以连接到有线网络，以便与互联网、其他运营商语音和数据网络、商业网络以及个人网络连接。有线网络通常通过铜双绞线、同轴电缆和/或光纤电缆承载。存在许多不同类型的有线网络，包括广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)、互联网区域网(IAN)、校园局域网(CAN)、全球局域网(GAN)(如互联网)以及虚拟专用网(VPN)。在下文中，网络是指通常通过互联网互连的无线、有线、公共以及私有数据网络的任何组合，以提供统一的联网和信息存取系统。

蜂窝通信可以包括诸如GSM、PCS、CDMA或GPRS、W-CDMA、EDGE或CDMA2000、LTE、WiMAX以及5G网络标准的技术。一些无线网络部署组合来自多个蜂窝网络的网络或使用蜂窝、Wi-Fi以及卫星通信的混合。

方法

此处还描述了用于组装冷却帽组合件和使用本文所描述的系统和装置冷却头皮的方法。本文所描述的使头的头皮冷却的方法可以减少、预防或帮助预防例如由化学疗法引起的脱发。例如，所述方法可以增加冷却帽组合件与患者的头皮之间的热传递，并且因此可以提高头皮冷却治疗的有效性。作为另一个实例，所述方法可以增加用户对冷却治疗疗法方案的依从性。在一些变型中，方法可以包含使用可以被配置成提供闭环反馈系统用于响应式冷却的冷却帽组合件和冷却单元。在这些变型中，所述方法可以包含基于传感器测量结果通过例如控制器来调整可充胀构件的充胀压力、冷却流体的温度和冷却流体流率中的一个或多个。另外或可替代地，方法可以包含基于用户输入调整上文所提到的参数中的一个或多个参数。

组装冷却帽组合件

通常，组装冷却帽组合件的方法可以包括将热交换器包裹在头的一部分(例如，头皮、头皮的一部分)上以及将压缩组合件放置在热交换器之上并且放置在头上。图2I-2L是用于将热交换器(200)应用到患者的头皮上的组装步骤的一种变型的平面视图。为了清楚起见，热交换器(200)与患者的头分开描绘。图2H描绘了处于展开配置的热交换器的外侧，其中可以将内侧放置在患者的头的顶部上。可以将基部部分(210)与患者的颈部和/或头后部对准，其中顶部部分(221)位于头的顶脊和/或最前部之上。当放置在患者的头上时，侧部分(231，241)可以悬垂在头的左半球和右半球之上。如图2I中所示出的，可以将顶部部分(221)的第一瓣片和第二瓣片(220，222)翻转在基部部分(210)之上。可以使第一侧部分(230)和第二侧部分(240)的端部重叠并固持在一起，如图2J中所示出的，使得侧部分形成卵形。可以将顶部部分的第一瓣片(220)翻转在第一侧部分(230)和第二侧部分(240)的至少一部分之上，如图2K中所描绘的。然后，如图2L中所示出的，可以将顶部部分的第二侧瓣片(222)翻转在顶部部分(220)、第一侧部分(230)和第二侧部分(240)的至少一部分之上。紧固件可以将重叠部分彼此固定，使得热交换器形成可总体上符合患者的头皮的帽状(例如，半球形)形状。另外或可替代地，所述组装步骤中的一个或多个组装步骤可以与头分离进行，如在桌子或其它表面上，并且可以在部分或完全组装之后将热交换器放置在患者的头上。任选地，患者可以进一步调整(例如，收缩)热交换器的各部分以优化在放置在头上之后的接触面积和舒适度。

图7A-7F是组装冷却帽组合件的方法的变型的示意性描绘。在图7A-7F中所描绘的变型中，所述方法可以包括通过例如将内衬放置在患者的头皮上(700)、将热交换器包裹在头皮的一部分上(702)以及在热交换器之上应用压缩组合件(704，706)来在患者的头上形成冷却帽组合件。形成冷却帽组合件的方法可以进一步包括在压缩组合件之上应用盖(708)。虽然压缩组合件(例如，可充胀构件和壳体)和盖的应用被描绘为单独的步骤(704-708)，但应当了解，在一些变型中，压缩组合件和盖可以彼此耦接(例如，使用卡扣、带扣、粘结、钩和环紧固件等)，使得可以在单个步骤中应用所述压缩组合件和所述盖。

更具体地，在冷却帽组合件包括内衬的变型中，所述方法可以通过将内衬放置在头的一部分周围，例如在患者的头皮周围来开始。可以将热交换器定位于内衬的顶部上(702)，并且可以将压缩组合件放置在头上并且放置在所包裹的热交换器之上，使得热交换器安置在内衬与压缩组合件之间。在不使用内衬的变型中，可以将热交换器放置成与患者的头皮直接接触并且可以将其安置在患者的头皮的表面与压缩组合件之间。具体地，可以将可以耦接到壳体(例如，外部构件、外壳)的可充胀构件放置在热交换器之上(704)，使得热交换器安置在可充胀构件与内衬或患者的头皮的表面之间。在盖固定到壳体的变型中，可以将盖与可充胀构件和壳体结合放置在患者的头上。在盖最初没有固定到壳体的其它变型中，可以将盖在压缩组合件之上应用到患者的头上。方法可以进一步包括使用紧固件(例如，具有带扣、钩、

等的下巴带)将冷却帽组合件可释放地耦接到患者的头。图7F展示了在应用到患者的头上或在患者的头上组装之后的冷却帽组合件(710)的局部剖切横截面。

如上文所提到的，在一些变型中，将热交换器包裹在头皮的一部分上(702)可以包括：在所述热交换器保持离开患者的头的同时完全或部分组装所述热交换器；将完全或部分组装好的热交换器放置在头上；以及任选地调整所述部分或完全组装好的热交换器。在其它变型中，将热交换器包裹在头皮的一部分上(702)可以包括在所述热交换器位于患者的头上的同时部分或完全组装所述热交换器。

在一些变型中，热交换器可以与压缩组合件分开，但是可以可释放地耦接到所述压缩组合件。在这些变型中，可以使用压缩组合件将热交换器从头移除。也就是说，热交换器可以与可充胀构件形成摩擦配合，使得压缩组合件和热交换器可以作为单件从患者的头移除。在将来的治疗疗程期间，可以使用压缩组合件将热交换器放置回头皮上。在包括盖的变型中，盖还可以帮助将热交换器移除、将热交换器固定和重新应用到患者的头上。在一些变型中，压缩组合件与冷却帽组合件的至少一个其它组件(例如，热交换器、盖)之间可以存在摩擦配合以减少拆卸步骤的数量。例如，可以将热交换器、压缩组合件和盖一起从患者的头移除，由此仅将内衬留在患者的头皮上。然后，可以将此单个单元冷却帽组合件放置回到患者的头以进行另一个冷却治疗疗程。先前已经相对于患者的解剖结构调整和装配热交换器和可充胀构件，可以在进行最小重新调整的情况下将组装好的冷却帽组合件简单地放置在患者的头的顶部上。

图8A-8E是冷却帽组装过程的另一个变型的透视图。在这个变型中，可以打开盖以收纳压缩组合件(800)。具体地，可以将壳体或外壳放置在盖的空腔中(802)。可以使可充胀构件预成形并将其放置到外壳中或可以通过放置到外壳中而成形(804)。可以将热交换器组装并放置到盖的空腔和邻近于可充胀构件的壳体中(808)。如上文所描述的，热交换器可以包括基部部分、顶部部分、第一侧部分和第二侧部分。在组装热交换器期间，可以将第一侧部分的端部和第二侧部分的端部放置在彼此之上。类似地，可以将顶部部分的端部放置在第一侧部分的端部和第二侧部分的端部之上，以便在放置在头皮上时围绕头皮的至少所述部分。

图9A-9F是冷却帽组装过程的又另一个变型的透视图。图9A和9B示出了患者(900)和覆盖头的一部分(902)的内衬(901)。可以将热交换器(905)在内衬(901)之上包裹在头上(904)，如图9C中所示出的。热交换器(905)可以包括可以(例如，有线、无线地)通信地耦接到控制器(950)的多个传感器(920)。可以将可充胀构件(907)放置在热交换器之上(906)，并且可以将一组流体导管(908)耦接到可充胀构件(908)。如图9D和9E中所示出的，可充胀构件(907)可以包括多个可独立充胀的室。图9F是冷却帽组装过程(910)的分解示意图。控制器(950)可以被配置成控制通过热交换器(905)的循环流体和/或可充胀构件(907)的充胀压力。可以将流体导管(908)耦接在可充胀构件(907)与由控制器(950)控制的阀(940)之间。可以将阀(940)耦接到泵(未示出)。如图9F中所示出的，可以将内衬(901)直接放置在头皮上，同时或依序地将热交换器(905)和可充胀构件(907)放置所述头皮上。

使用冷却系统

通常，使用本文所描述的冷却帽组合件或冷却系统的方法可以包括：在患者的头上形成冷却帽组合件；使可充胀构件充胀；以及使经过冷却的流体循环穿过冷却帽组合件(例如，热交换器)。在一些变型中，方法可以进一步包括控制冷却帽组合件的充胀压力、冷却流体的温度和/或冷却流体的流率。在一些变型中，闭环反馈系统可以用于动态控制流体温度、流体流率和/或充胀压力(即，控制压缩)以优化冷却治疗。

如上文更详细描述的，形成冷却帽组合件可以包括：将内衬放置在患者的头皮上；将热交换器包裹在头皮的一部分上；以及在热交换器之上应用压缩组合件。可以将盖装配在压缩组合件之上，并且可以使用例如下巴带将盖紧固到患者。可以使用冷却流体导管将热交换器耦接到冷却单元，并且可以使用充胀流体导管将可充胀构件耦接到流体泵(例如，如气囊等空气泵)。

可以使可充胀构件充胀(即，从收缩配置转变为充胀配置)以(例如，通过内衬)在可充胀构件与头皮之间压缩热交换器。在一些变型中，使可充胀构件从收缩配置转变为充胀配置可以使由热交换器对头施加的力(例如，压力)增加。可以在可充胀构件处于充胀配置时使用壳体(例如，外部构件)产生反压力。可以在可充胀构件处于充胀配置时对头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。在一些变型中，可以在可充胀构件处于充胀配置时对头产生约0.1lb/in²到约8.0lb/in²、约0.1lb/in²到约5.0lb/in²、约0.1lb/in²到约3.0lb/in²、约0.1lb/in²到约2.0lb/in²、约0.1lb/in²到约1.0lb/in²、约0.5lb/in²到约8.0lb/in²、约0.5lb/in²到约5.0lb/in²、约0.5lb/in²到约3.0lb/in²、约0.5lb/in²到约2.0lb/in²、约1.5lb/in²到约2.5lb/in²或约0.5lb/in²到约1.0lb/in²的压缩。可以用任何合适的流体，例如气体(例如，空气)或液体(例如，水)来充胀可充胀构件。在一些变型中，可充胀构件可以是使用手动泵充胀的，而在其它变型中，可充胀构件可以是使用例如冷却单元中的电动泵充胀的。

使冷却流体循环穿过冷却帽组合件可以包括使用冷却单元使温度为约-10℃到约5℃的流体循环穿过热交换器。在一些变型中，流体可以为约-2℃到约2℃或约-2℃到约4℃。可以使流体在治疗疗程的持续时间内循环穿过热交换器。治疗疗程可以包含在施用化学疗法治疗之前的预冷却部分、患者正在去往接受化学疗法治疗的途中的转变部分、患者正在接受化学疗法治疗的化学疗法部分、在患者正在从化学疗法治疗去往另一个位置(例如，家)的途中的第二转变部分以及在化学疗法治疗后患者正在继续冷却头皮一段时间的后冷却部分。患者可以在整个治疗疗程的每个部分中接受冷却治疗。在一些变型中，可以使流体循环约45分钟到10小时、约1小时到约8小时、约1小时到约6小时或约1小时到约4小时。可以在治疗疗程的一个或多个部分(例如，预冷却部分、化学疗法部分和后冷却部分)期间将冷却系统插入电源插座中，但在转变部分期间不需要插入电源插座中。换句话说，在冷却治疗疗程的转变部分(例如，患者从一个位置去往另一个位置的途中)期间，冷却单元可以由电池供电。在患者完成冷却治疗疗程后，可以将冷却帽组合件从头移除并存储以备后用。在一些变型中，方法可以进一步包括将冷却帽组合件重新应用到头皮上并如上所描述的使冷却流体重新循环。

在一些变型中，冷却单元可以基于可用电源在具有不同功能的多种操作状态(例如，满功率、低功率、电池功率)之一下进行操作。例如，当冷却单元插入AC电源中时，泵和压缩机可以在满功率下开启，而当冷却单元处于电池功率模式时，只可以激活泵。图17是示出了控制如本文所描述的冷却单元的说明性方法的状态图。在一些变型中，冷却过程(1700)可以包括断电状态(1702)，在所述断电状态下，冷却单元的泵和压缩机关闭(例如，未接收电力)。因此，可以禁止冷却单元循环流体和/或向冷却帽组合件提供经过冷却的流体。患者或用户可以输入通电信号(例如，按下电源按钮)以激活冷却单元。作为响应，控制器可以确定系统从断电状态(1702)转变为通电状态(1704)(例如，上电状态)。响应于通电状态(1704)，系统的控制器可以标识用于使冷却单元通电的激活电源。当系统第一次接收到市电时(1722)(例如，市电正常，AC电源)，所述系统可以确定从通电状态(1704)转变为满功率状态(1706)。例如，市电对应于来自电力公用事业的壁式电力。在满功率状态(1706)下，冷却单元泵开启(例如，激活)，并且冷却单元压缩机可以以满功率进行操作。例如，冷却单元可以在没有任何功率限制或功能损失(例如，控制回路激活)的情况下进行操作。例如，激活控制回路可以包括闭环温度反馈。在一些变型中，冷却单元电池可以在处于满功率状态(1706)时再充电。

当系统正接收辅助电力而未接收市电时(1724)(例如，辅助电力正常)，系统可以确定从通电状态(1704)或满功率状态(1706)转变为部分功率状态(1708)。例如，处于部分功率状态(1708)的冷却单元可以从如汽车电池等DC源接收辅助电力。在部分功率状态(1708)下，冷却单元泵开启(例如，激活)，并且冷却单元压缩机可以在低功率状态(例如，满功率状态的约50％到约80％)下进行操作。例如，冷却单元可以在闭环控制下进行操作直至预定电力水平。

当系统正接收冷却单元电池电力而未接收市电或辅助电力时(1730)(例如，电池正常，无市电或辅助电力)，系统可以确定从通电状态(1704)转变为电池功率状态(1710)。在电池功率状态(1710)下，冷却单元泵开启(例如，激活)，并且冷却单元压缩机关闭。因此，流体可以循环但不被冷却单元主动冷却。在一些变型中，可以在没有激活闭环控制(例如，仅控制回路监测)的情况下进行传感器测量。

当系统正接收市电而未接收辅助电力时(1730)(例如，市电正常，无辅助电力)，系统可以确定从部分功率状态(1708)转变为满功率状态(1706)。当系统未接收市电或辅助电力时(1728)(例如，无市电或辅助电力)，系统可以确定从部分功率状态(1708)转变为电池功率状态(1710)。

当系统接收辅助电力并且未接收市电时(1724)(例如，无市电，辅助电力正常)，系统可以确定从电池功率状态(1710)转变为部分功率状态(1708)。当系统接收到市电时(1722)(例如，市电正常)，系统可以确定从电池功率状态(1710)转变为满功率状态(1706)。当电池达到预定电力水平时(1732)(例如，电池电量低)，系统可以确定从电池功率状态(1710)转变为断电状态(1702)。

当系统未接收市电或辅助电力时(1728)(例如，无市电或辅助电力)，系统可以确定从满功率状态(1706)转变为电池功率状态(1710)。当患者或用户输入断电信号(例如，按下电源按钮)时，系统可以确定从任何功率状态(除断电状态之外)转变为断电状态(1702)。

如上文所提到的，在一些变型中，此处描述的方法可以包括(例如，手动地或自动地)控制或以其它方式调整冷却帽组合件的充胀压力、冷却流体的温度和/或冷却流体的流率。在一些变型中，冷却单元可以包括用户接口，患者可以通过所述用户接口控制冷却单元(例如，可充胀构件泵、循环流体泵)和冷却帽组合件中的一个或多个。另外或可替代地，患者可以使用在如智能电话或平板电脑等计算装置上显示的图形用户接口(GUI)来控制循环流体的温度和/或流率和/或压缩组合件的充胀压力。例如，GUI可以输出传感器测量结果，包含由系统的各种传感器生成的温度、力、充胀压力和流体流率。

在一些变型中，控制器可以动态地控制治疗时间、充胀压力、流体温度和/或流体流率。例如，控制器可以向冷却单元(例如，一个或多个泵、压缩机)指示或以其它方式传输信号以改变一个或多个冷却参数(例如，冷却流体的流率、冷却流体的温度、可充胀构件的一个或多个室的充胀压力)。在一些变型中，患者可以在一个或多个温度测量结果超过预定阈值时得到通知，并且可以向所述患者提供使用例如计算装置或冷却单元上的用户接口来调整一个或多个冷却治疗参数的选项。

作为一实例，在一种变型中，所述方法可以包括使流体循环穿过耦接到患者的头皮的热交换器并基于一个或多个温度和/或力测量结果来调整冷却系统的冷却参数。在一些变型中，调整冷却参数可以包括手动调整冷却参数(例如，充胀压力、冷却流体的温度、冷却流体的流率)。在这些变型中，患者可以使用控制器(例如，移动电话、平板电脑)的图形用户接口来控制冷却参数中的一个或多个冷却参数。在这些变型中的一些变型中，患者可以使用图形用户接口得到通知以响应于测得的温度和/或力而通过手动致动泵来手动修改(例如，增加)冷却帽组合件的充胀压力。例如，当测得的平均温度超过预定温度阈值时，可以在患者的计算装置的显示器上显示手挤压泵的动画。

另外或可替代地，调整冷却参数可以包括使用控制器基于测得的温度和/或力中的一个或多个温度和/或力(例如，单个温度/力测量结果、多个温度/力测量结果的平均值)和预定的温度和/或力阈值、最大值、目标值或范围动态(例如，自动)调整一个或多个冷却参数。例如，在使用动态控制的变型中，如果测得的平均温度超过预定温度阈值，则控制器可以使用例如耦接到如上文更详细描述的可充胀构件的一个或多个流体阀和/或流体泵来增加可充胀构件的充胀压力。如果测得的充胀压力超过预定压力阈值，则控制器可以降低充胀压力，直到充胀压力在合适的范围内为止。如果测得的充胀压力在目标范围内，则控制器可以将充胀压力维持在所述范围内。另外或可替代地，如果一个或多个温度(例如，在冷却单元内测得的冷却流体的温度、在热交换器内测得的冷却流体的温度、在患者的头皮上或处测得的温度、在患者的头皮上或处测得的几个温度的平均值、上述温度中的任何温度之间的计算出的ΔT)高于或低于目标值和/或在目标范围之外，则控制器可以调整冷却系统的一个或多个参数以调整(例如，增加或减少)冷却帽组合件与患者的头皮之间的热传递。例如，控制器可以通过调整冷却单元的压缩机的功率来调整循环冷却流体的温度和/或可以通过调整冷却单元中的冷却流体泵的功率来调整冷却流体的流率，直到温度达到目标值、超过阈值、低于最大值或处于目标范围内为止。在一些变型中，当控制器改变充胀压力、流体温度和流体流率中的一个或多个时，患者可以在听觉上和/或在视觉上得到通知，以便减少意外或焦虑。

在一些变型中，所述方法可以进一步包括基于一组测得的温度独立地调整可充胀构件的多个室(例如，每个室)的充胀压力。例如，当热交换器的对应部分的测得的温度或测得的温度的平均值超过预定的最高温度时，可以增加可充胀构件的室中的充胀压力。作为另一个实例，热交换器的第一臂或瓣片的测得的温度可能会超过预定的最大温度，使得控制器可以调整一个或多个阀和/或流体泵，以使可充胀构件的对应于所述臂或所述瓣片的室充胀。在这些变型中，另外的冷却可以精确地以患者的头为目标。一旦臂或瓣片的测得的温度降低到低于预定阈值，控制器就可以维持室的压力或可以将室收缩到预定压力。

在一些变型中，方法可以进一步包括针对每名患者生成患者简档。患者简档可以包括可以针对多种患者场景执行的一组冷却治疗方案。例如，安静的治疗方案可以降低冷却单元的功耗，使得噪音得以降低。最大冷却处理方案可以将预定的最大压缩施加到热交换器并将循环流体设置为预定的最大流率以便最大化热传递。在一些变型中，患者可以个性化治疗方案和/或系统可以基于输入到系统中的患者信息调整预设的治疗方案。还可以向患者提供对如治疗时间、充胀压力、流体温度和流体流率等治疗参数的实时控制。此外，GUI可以包含关于如何组装或包裹热交换器、如何组装冷却帽组合件和将所述冷却帽组合件从患者的头拆卸以及如何操作冷却单元和进行冷却治疗疗程的视觉指令。例如，在一些变型中，GUI可以提供指导用户如何组装热交换器、如何组装和/或拆卸冷却帽组合件和/或如何进行冷却治疗疗程的一系列视觉和/或听觉(例如，口头)提示。

实例

图10是冷却帽组合件的一个变型的传感器测量结果和功率测量结果的一组图。如图10中所示出的，可以相对于时间绘制包含冷却剂流量(1000)、温度变化(1002)、功率(1004)(即，所提取功率、所使用功率)在内的参数。温度传感器阵列(1008)可以放置在头之上，其中相对于时间绘制每个传感器的温度(1006)。在图10的时间点A处，应用预冷却满功率。在时间点B处，可以将由40W负载供电的冷却帽组合件应用到患者的头上。在时间点C处，可以使冷却帽组合件的可充胀构件充胀以增加热交换器与患者的头皮之间的接触面积。例如，可以使可充胀构件充胀以增加对头的压缩。在时间点D处，可以降低压缩机的速度以便降低噪音并提高患者的舒适度。随着热交换器内的流体温度降低并且冷却帽与头皮之间的接触面积增加，流动通过热交换器的流体流可以减少，同时至少维持冷却疗法的有效性。在时间点E处，可以关闭系统。在时间点C与时间点E之间，可以实现稳态，其中所有40W都被移除。

本文中的特定实例和描述在性质上是示例性的，且变型可以由本领域技术人员基于本文所教导的材料加以开发而不脱离本发明的范围，本发明的范围仅受所附权利要求书的限制。

Claims (96)

1.一种冷却帽组合件，其包括：

热交换器，所述热交换器被配置成包裹在患者的头上；以及

压缩组合件，所述压缩组合件可释放地耦接到所述热交换器，其中所述压缩组合件包括壳体和耦接到所述壳体的内表面的可充胀构件，其中当所述可充胀构件耦接时，所述可充胀构件定位于所述壳体与所述热交换器之间，并且其中所述热交换器与所述可充胀构件分离并且能相对于所述可充胀构件移动。

2.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件包括收缩配置和充胀配置，并且其中使所述可充胀构件从所述收缩配置转变为所述充胀配置会使对所述患者的所述头施加的压力增加。

3.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其进一步包括流体泵，所述流体泵耦接到所述可充胀构件。

4.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体被配置成在所述可充胀构件处于所述充胀配置时产生反压力。

5.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述压缩组合件被配置成在所述可充胀构件处于所述充胀配置时对所述头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。

6.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件包括多个室。

7.根据权利要求6所述的冷却帽组合件，其中所述多个室中的每个室能独立充胀。

8.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件包括顶部可充胀部分、第一可充胀侧部分和第二可充胀侧部分，其中每个部分都包括室。

9.根据权利要求8所述的冷却帽组合件，其中所述第一可充胀侧部分的长度和所述第二可充胀侧部分的长度各自大于所述顶部可充胀部分的长度。

10.根据权利要求8所述的冷却帽组合件，其中所述第一可充胀侧部分的长度和所述第二可充胀侧部分的长度各自小于所述顶部可充胀部分的长度。

11.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件的所述侧可充胀部分被配置成可调整地重叠，以便围绕所述头的至少一部分。

12.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件包括流体屏障。

13.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件包括一个或多个狭缝。

14.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件包括至少三个室。

15.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述可充胀构件包括一个或多个紧固件。

16.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器包括基部部分、顶部部分、第一侧部分和第二侧部分。

17.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器包括一组流体屏障，其中所述一组流体屏障中的每个流体屏障与所述一组流体屏障中的相邻流体屏障相距约5mm到约15mm。

18.根据权利要求17所述的冷却帽组合件，其进一步包括温度传感器，所述温度传感器定位于所述一组流体屏障中的至少一个流体屏障的开口内。

19.根据权利要求17所述的冷却帽组合件，其中所述一组流体屏障中的至少一个流体屏障包括环面形状。

20.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述第一侧部分包括第一臂，并且所述第二侧部分包括第二臂。

21.根据权利要求16所述的冷却帽组合件，其中所述顶部部分、所述第一侧部分和所述第二侧部分各自包括第一瓣片和第二瓣片。

22.根据权利要求21所述的冷却帽组合件，其中所述第一部分和所述第二部分的所述第一瓣片的长度大于所述第一部分和所述第二部分的所述第二瓣片的长度。

23.根据权利要求16所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器的每个部分包括流体通道的至少一部分。

24.根据权利要求16所述的冷却帽组合件，其中所述第一侧部分和所述第二侧部分的长度小于所述顶部部分的长度。

25.根据权利要求16所述的冷却帽组合件，其中所述第一侧部分或所述第二侧部分的面积与所述顶部部分的面积之比为约2:1到约0.5:1。

26.根据权利要求16所述的冷却帽组合件，其中所述顶部部分限定纵轴，其中所述第一侧部分和所述第二侧部分相对于所述纵轴以锐角从所述基部部分延伸。

27.根据权利要求16所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器的一个或多个端部部分被配置成可调整地重叠，以便围绕所述头的至少一部分。

28.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器包括柔性材料。

29.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器包括无纺布。

30.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器包括一个或多个流体通道，所述一个或多个流体通道各自的横截面面积为约9mm²到约100mm²。

31.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其进一步包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器耦接到所述热交换器并且被配置成测量所述压缩组合件的一种或多种特性。

32.根据权利要求31所述的冷却帽组合件，其中所述一个或多个传感器包括温度传感器和压力传感器。

33.根据权利要求31所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器在所述热交换器的所述部分中的每个部分中包括至少一个传感器。

34.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器包括紧固件。

35.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体包括刚性或半刚性材料。

36.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体被配置成围绕所述可充胀构件的至少一部分。

37.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体限定被配置成围绕所述可充胀构件的至少一部分的空腔。

38.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体包括半球形壳。

39.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体包括头盔。

40.根据权利要求35所述的冷却帽组合件，其中所述壳体进一步包括柔性盖。

41.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体包括被配置成耦接到所述可充胀构件的紧固件。

42.根据权利要求40所述的冷却帽组合件，其中所述柔性盖包括紧固件。

43.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其中所述壳体限定被配置成收纳患者的所述头的空腔。

44.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其进一步包括：

内衬，所述内衬被配置成安置在所述热交换器与所述患者的头皮之间；以及

紧固件，所述紧固件可释放地耦接到所述压缩组合件和所述患者。

45.根据权利要求44所述的冷却帽组合件，其中所述内衬包括柔性材料。

46.根据权利要求1所述的冷却帽组合件，其进一步包括冷却单元，所述冷却单元流体耦接到所述压缩组合件，所述冷却单元包括流体连接器、压缩机、贮存器以及泵，所述流体连接器可释放地耦接到所述热交换器。

47.根据权利要求46所述的冷却帽组合件，其中所述冷却单元包括外壳、电池以及可释放地耦接到所述外壳的流体贮存器。

48.根据权利要求46所述的冷却帽组合件，其中所述冷却单元被配置成使流体循环穿过所述热交换器。

49.根据权利要求48所述的冷却帽组合件，其中所述流体包括以下中的一种或多种：水和盐；水和乙二醇；以及水和乙醇。

50.一种冷却帽组合件，其包括：

热交换器，所述热交换器被配置成包裹在患者的头上；以及

压缩组合件，所述压缩组合件可释放地耦接到所述热交换器，其中所述压缩组合件包括壳体和耦接到所述壳体的内表面的可充胀构件，其中当所述可充胀构件耦接时，所述可充胀构件定位于所述壳体与所述热交换器之间，其中所述热交换器与所述可充胀构件分离并且能相对于所述可充胀构件移动，并且其中使所述可充胀构件从收缩配置转变为充胀配置会使所述热交换器与所述患者的所述头之间的接触面积增加。

51.一种使头的头皮冷却以减少由化学疗法引起的脱发的方法，其包括：

将热交换器包裹在所述头皮的一部分上；

将压缩组合件放置在所述头上并且放置在所包裹的热交换器之上，其中所述压缩组合件包括半刚性外部构件和耦接到所述外部构件的可充胀内部构件；以及

使所述可充胀构件充胀以在所述可充胀构件与所述头皮之间压缩所述热交换器。

52.根据权利要求51所述的方法，其中所述热交换器与所述可充胀构件分离并且能相对于所述可充胀构件移动。

53.根据权利要求51所述的方法，其进一步包括使所述可充胀构件从收缩配置转变为充胀配置以使对所述头施加的压力增加。

54.根据权利要求51所述的方法，其进一步包括在所述可充胀构件处于充胀配置时使用所述外部构件产生反压力。

55.根据权利要求51所述的方法，其进一步包括在所述可充胀构件处于充胀配置时对所述头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。

56.根据权利要求51所述的方法，其中所述可充胀构件包括多个可独立充胀的室。

57.根据权利要求51所述的方法，其进一步包括将内衬放置在所述头皮的所述部分周围，使得所述热交换器定位于所述内衬与所述可充胀构件之间。

58.根据权利要求51所述的方法，其中所述热交换器包括基部部分、顶部部分、第一侧部分和第二侧部分；

将所述第一侧部分的端部和所述第二侧部分的端部放置在彼此之上；以及

将所述顶部部分的端部放置在所述第一侧部分的所述端部和所述第二侧部分的所述端部之上，以便围绕所述头皮的至少所述部分。

59.根据权利要求51所述的方法，其中所述可充胀构件是用气体或液体充胀的。

60.根据权利要求51所述的方法，其中所述可充胀构件是使用手动泵充胀的。

61.根据权利要求51所述的方法，其进一步包括使流体循环穿过所述热交换器，所述流体的温度为约-10℃到约5℃。

62.根据权利要求51所述的方法，其进一步包括使用所述压缩组合件将所述热交换器从所述头皮移除。

63.根据权利要求62所述的方法，其进一步包括使用所述压缩组合件将所述热交换器放回到所述头皮上。

64.根据权利要求51所述的方法，其进一步包括使用紧固件将所述压缩组合件可释放地附接到所述头皮。

65.一种冷却帽组合件，其包括：

柔性热交换器，所述柔性热交换器被配置成去除来自患者的头皮的热，其中所述热交换器包括温度传感器；

可充胀构件，所述可充胀构件包括具有顶表面和底表面的小袋，其中所述底表面可释放地耦接到所述热交换器；

泵，所述泵被配置成使所述小袋充胀；

外壳，所述外壳耦接到所述可充胀构件的所述小袋的所述顶表面；

冷却单元，所述冷却单元流体耦接到所述热交换器；以及

存储器，所述存储器包括用于从所述温度传感器接收温度并基于所述温度调整所述泵的输出的指令。

66.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述泵的所述输出是充胀压力。

67.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述温度是头皮温度。

68.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述温度传感器安置在所述热交换器的外表面上、在所述热交换器内或在所述热交换器的流体通道内。

69.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述热交换器包括一个或多个流体通道，所述一个或多个流体通道包括循环流体。

70.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述温度是流体温度。

71.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述温度传感器包括一组温度传感器，所述温度包括一组温度，并且所述小袋包括一组室，其中所述存储器包括用于基于所述一组温度独立地调整所述小袋的每个室的充胀压力的指令。

72.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述冷却单元是便携式的。

73.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述冷却单元包括可释放流体贮存器。

74.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述流体贮存器包括手柄。

75.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述冷却单元包括可调整手柄。

76.根据权利要求65所述的冷却帽组合件，其中所述冷却单元包括电池。

77.一种控制化学疗法患者的头的头皮的冷却的方法，其包括：

将冷却帽应用到所述头上，其中所述冷却帽包括包含温度传感器的柔性热交换器、可释放地耦接到所述热交换器的可充胀构件以及耦接到所述可充胀构件的壳，其中所述可充胀构件包括小袋以及与所述小袋流体连通以增加所述小袋的充胀压力的泵；

使用所述温度传感器测量温度；以及

基于测得的温度使用所述泵调整所述小袋的所述充胀压力。

78.根据权利要求77所述的方法，其中所述温度是头皮温度。

79.根据权利要求77所述的方法，其中所述温度传感器位于所述热交换器的外表面上、位于所述热交换器内或位于所述热交换器的流体通道内。

80.根据权利要求77所述的方法，其中所述热交换器包括一个或多个流体通道，所述一个或多个流体通道包括循环流体。

81.根据权利要求80所述的方法，其中所述温度是流体温度。

82.根据权利要求77所述的方法，其中所述温度传感器包括一组温度传感器，所述温度包括一组温度，并且所述小袋包括一组室，并且所述方法包括基于所述一组温度独立地调整所述小袋的每个室的充胀压力。

83.根据权利要求77所述的方法，其中所述热交换器与所述可充胀构件分离并且能相对于所述可充胀构件移动。

84.根据权利要求77所述的方法，其进一步包括使所述可充胀构件从收缩配置转变为充胀配置以使对所述头施加的压力增加。

85.根据权利要求77所述的方法，其进一步包括在所述可充胀构件处于充胀配置时使用所述壳产生反压力。

86.根据权利要求77所述的方法，其进一步包括在所述可充胀构件处于充胀配置时对所述头产生约0.1lb/in²到约10lb/in²的压缩。

87.根据权利要求77所述的方法，其中所述可充胀构件包括多个可独立充胀的室。

88.根据权利要求77所述的方法，其进一步包括将内衬放置在所述头皮的部分周围，使得所述热交换器位于所述内衬与所述可充胀构件之间。

89.根据权利要求77所述的方法，其中所述热交换器包括基部部分、顶部部分、第一侧部分和第二侧部分；

将所述第一侧部分和所述第二侧部分放置在彼此之上；以及

将所述顶部部分放置在所述第一侧部分和所述第二侧部分之上，以便围绕所述头皮的至少部分。

90.根据权利要求77所述的方法，其中所述小袋包括流体，所述流体包括气体或液体。

91.根据权利要求77所述的方法，其进一步包括使流体循环穿过所述热交换器，所述流体的温度为约-10℃到约5℃。

92.根据权利要求77所述的方法，其进一步包括使用紧固件将所述压缩组合件附接到所述头皮。

93.一种冷却帽组合件，其包括：

柔性热交换器，所述柔性热交换器被配置成去除来自患者的头皮的热；

可充胀构件，所述可充胀构件可释放地耦接到所述热交换器；

外壳，所述外壳耦接到所述可充胀构件；

冷却单元，所述冷却单元流体耦接到所述热交换器，所述冷却单元被配置成确定电源并且使流体循环穿过所述热交换器；以及

存储器，所述存储器包括用于基于所确定的电源调整所述冷却单元的流体流率的指令。

94.根据权利要求93所述的冷却帽组合件，其中所述电源包括AC电源和DC电源中的一种或多种。

95.根据权利要求17所述的冷却帽组合件，其中所述一组流体屏障中的每个流体屏障的直径为约5mm到约10mm。

96.一种控制化学疗法患者的头的头皮的冷却的方法，其包括：

将冷却帽应用到所述头上，其中所述冷却帽包括柔性热交换器、可释放地耦接到所述热交换器的可充胀构件以及耦接到所述可充胀构件的壳；

使用包括多个操作状态的冷却单元使温控流体循环穿过所述热交换器；

标识所述冷却单元的电源；以及

基于所标识的电源选择所述冷却单元的所述操作状态。

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