CZ20001316A3

CZ20001316A3 - Univerzální matrace pro sezení, leľení a k zabránění proleľenin a jejich léčbě

Info

Publication number: CZ20001316A3
Application number: CZ20001316A
Authority: CZ
Inventors: Zdravko Maričevič
Original assignee: Zdravko Maričevič
Priority date: 1998-07-14
Filing date: 1999-01-13
Publication date: 2001-12-12
Also published as: AU1884799A; WO2000003625A2; WO2000003625A8; HRP980391A2; WO2000003625A3; EP1037582A2

Description

Vynález se týká univerzální matrace pro sezení, ležení a k zabránění proleženin a jejich léčbě.

Dosavadní stav techniky

Ani renomované kliniky nejsou dobře připraveny z hlediska léčby pacientů, např. po zlomenině krčku, a zároveň prevenci vůči vzniku proleženin, které potom mají fatální následky. Maximální tlak, který nenarušuje krevní oběh, je v odborných publikacích definován v ne arteriárních kapilárách v hodnotě 40,8 g/cm³. Jiní autoři uvádějí hodnotu 16,5 g/cm³ coby nejvyšší přípustný tlak, který dovoluje dobrou cirkulaci krve. Nicméně z výsledků, které zjistil Khan K. Lee a jeho spolupracovníci vyplývá, že tlak v zatěžované oblasti se při stálém ležení zvyšuje 3 až 5 krát, pokud se v oblasti vyskytuje nějaká důležitá kost. Důležitost tohoto aspektu je v medicíně známa. Části těla s malou tukovou výplní pod kůží jsou z hlediska tvorby proleženin nejrizikovější. Vnější tlak by měl být podle mechaniky kapalin 3 až 5 krát menší než hodnota 1,6 kPa aby byla umožněna dobrá cirkulace krve v ohrožených místech.

Naopak, při ležení na tvrdé podložce mohou být tlaky v kritických místech až 40 kPa (300 mm Hg = 408g/cm³) nebo dokonce 666 kPa (5000 mm Hg = 6,8kg/cm³) při sezení podle E.R.Tichauera. Naše zkušenosti nám říkají, že když se použije dobře tvarovaná matrace je možné tyto vysoké tlaky snížit až dovolený tlak v kapilárách. Tlaku pod 1,6 kPa lze dosáhnout jen když je tělo zcela bez podpěry.

Zdravý člověk reaguje na nepříjemné tlaky spontánními či kontrolovanými pohyby. Nepohyblivý a často starší člověk, není schopen takové pohyby vykonávat. Potom je třeba každé dvě hodiny tělo nadzvednout. To lze činit otáčením pacienta nebo použitím speciální matrace. Otáčení pacienta je však obtížná záležitost, zvláště doma, kde není k dispozici potřebné zařízení. Dále je otáčení pro pacienta nepříjemné a ohrožuje jeho zdraví, je často obtížné, pacienta bezpečně uchopit a ani tak nelze často proleženinám zcela zabránit.

U stávajících běžných matrací jsou rovněž problémy a to v tom smyslu, že tlak v matracích bývá vyšší než je potřeba, nadzvednutí těla z postelové podložky nebývá úplné, je u jich obtížná údržba a čištění, není matrace která by šla používat terapeuticky a zároveň profilakticky a matrace bývají špatně odvětrávány, vytápěny a « · • * • · · · · · · • ·· · · ··· jejich kapacita pro příjem kapaliny jako např. moči či vody je malá. Obecně shrnuto je nedostatek funkčních matrací proti proleženinám a to hlavně pro vysokou cenu.

V rozvinutých a bohatých zemích bývají náklady na hospitalizaci a léčbu pacienta s proleženinami od 20 000 do 30 000 DEM na osobu a 3 až 14% pacientů trpí podle R.D.Neandera proleženinami. Otázkou je jak léčit lidi v chudších zemích.

Je rovněž faktem že známé matrace bývají přefukovány a mají často 2 až 4 krát větší tlak, než je potřeba.

Lze tedy říci, že dosavadní matrace nezajišťují potřebnou možnost úprav, které by zabraňovaly vzniku proleženin.

Cílem vynálezu tedy je představit matraci zabraňující tvorbě proleženin, kterou by mohly být vybaveny nemocnice i domácnosti, domovy důchodců a podobná zařízení a která by umožňovala nastavovat relevantní parametry podle potřeby pacienta. Jde o to, aby i osamělí lidé mohli jednoduše a snadno matraci ovládat. Dále lze takovou matraci využít např. i pro řidiče v autě a v poslední řadě by šlo používat matraci jako podložku pro spaní na podlaze či ve stanu apod. při mimořádných událostech.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry univerzální matrace pro sezení, ležení a k zabránění proleženin a jejich léčbě podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořena z komor, které jsou alespoň dvě a jsou vytvořeny jako trubicové komory z materiálu, který je přizpůsobivý tvaru lidského těla, přičemž řady trubkových komor jsou uspořádány nad seboů a výška matrace je alespoň dvojnásobná než je průměr jednotlivých trubkových komor, což umožní vytvoření větší kontaktní plochy a lepší využití kontaktní plochy, což je základním předpokladem ke správnému nastavení optimálního tlaku v komorách. Matraci lze vyrábět pro různé účely a jednotlivá provedení mají svá označení. Matrice s poloautomatickým či automatickým ovládáním se označuje jako MUTICO, matrice pro prevenci před proleženinami se nazývá P-MUTI, pro terapii proleženin T-MUTI pro profilaktiku a terapii PT-MUTI, polštář H-MUTI, křeslo s opěradlem AC-MUTI, sedadlo pro řidiče C-MUTI apod.

Ve výhodném provedení jsou komory propojeny v každé z řad, které lze zcela nafukovat či vypouštět či zcela vypouštět přičemž nafukování a vypouštění komor je ovladatelné dálkově, přičemž změny kontaktní plochy se dosahuje nafukováním a

9 9 9

9 9 9 • · · 9

C 9 99 9 vyfukováním jednotlivých řad a pacient si může tlak v jednotlivých řadách určovat sám což zajistí optimální kontakt těla a matrace.

U dalšího výhodného provedení jsou komory uspořádány buď paralelně, kdy je řada paralelních komor uspořádána nad druhou řadou paralelních komor a kontakt těla s matrací probíhá podél komor, nebo je alespoň jedna řada komor uspořádána tak, že komory jsou vůči příčné ose matrace uspořádány diagonálně a kontakt mezi tělem a matrací pak probíhá jak podél paralelních tak i podél diagonálních komor.

Sytém umožňuje změnu opěrných oblastí a to změnou tlaků v jednotlivých řadách komor. Změna tlaku může být prováděna snadno ovládací jednotkou. Lze provádět změny v obou řadách najednou nebo jen v řadě jedné. Po změně se redukuje kontaktní plocha Fi na Fí a tlak se zvyšuje z Pí na P₂. Změny jsou provázané Pt x F₂ = P₂ x F₂ = P3 x F₃ = P_n x F_n kde Pí a F₂ určují tlak a kontaktní plochu pro obě řady komor (A + B), P₂ a F₂ pro řadu (A), P3 a F3 pro řadu (B). Empiricky stanovený tlak Pí je optimální pro kontaktní plochu F₁ a pro výsledný tlak P₂ je optimální pro plochu F₂. Když se změní kontaktní plocha z F₂ na F1 nastaví se počáteční tlakový stav OP1. Když se tedy mění tlak, mění se i kontaktní plocha a naopak. To je podstatným důsledkem vynálezu.

Matrace umožňuje časování změn kontaktní plochy v rozsahu od několika minut do několika hodin. Pracuje se při optimálních tlacích a bere se v úvahu váha těla, jeho poloha a pacientovy antropologické danosti. Pro dosažení optimálních tlaků sestává matrace ze dvou řad komor. Materiál je pružný a může být kombinován s dodatečně vkládanými gumovými pásy. To umožní větší kontaktní plochu a tak co nejmenší tlaky na tělo. Operační tlaky jsou menší než 6 kPa, když pacient sedí a když leží menší než 4,2 kPa. A pokud se použijí obě řady potom je to méně než 3,3 kPa . Takže pokud pouze arteriální kapiláry jsou základní pro dostatečný oběh krve, tak použití matrace podle vynálezu to zajistí.

Je možné měnit kontaktní plochy velmi často zvyšováním a snižováním tlaků. Kontaktní plochy mohou být omezovány podélně a to jednoduché řady komor při uspořádání typu R a PP a zároveň i diagonálně po větší ploše matrace při uspořádání typu PD. Dále je mnoho kombinací zmíněných uspořádání s gumovým pásem. Lze tedy zvolit optimální řešení podle potřeby.

Matraci lze upravit na léčení proleženin použitím speciálního provedení matrace znázorněného na obr. 17.

Jako materiál se navrhuje použití gumy, která je snadno dostupná a technologicky dobře zvládnutá a má dobrou trvanlivost. Matrace je velmi snadno ošetřitelná, omyvatelná a osušitelná. Zároveň lze použít provedení matrace opatřené svodnými prvky pro odvod moči či jiné kapaliny. Konstrukce komor v řadách je taková že umožňuje jak spontánní ventilaci tak i řízenou ventilaci či ohřev. Z estetických důvodů lze dávat na povrch matrace gumový pás. Snadno lze obyčejnou matraci předělat na sedátko s opěrou či zdvojeným sedátkem. Kromě toho se dají vyrábět matrace ve formě polštářů, vložných sedáků pro řidiče apod.

Lze zajistit automatické ovládání pro všechny operace při nafukování a vyfukování komor matrace. Zároveň je matrace velmi ekonomická, protože se snižuje spotřeba tlakového vzduchu protože vzduch v jedné z řad komor se nevypustí dříve než je dosažen optimální tlak v druhé řadě komor proto je spotřeba vzduchu nižší o 20 až 50% ve srovnání s teoreticky potřebným množstvím, ovládání je velmi bezpečné a pracuje se s nízkými tlaky pod 10 kPa.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále osvětlen pomocí výkresů, na kterých obr. 1.1 až 1.6 osvětlují vliv průměru komor matrace na kontaktní plochu matrace s tělem, obr. 2.1 2.7 osvětluje rozdíly tlaku na tělo u známých matrací a u matrace podle vynálezu, obr.3. až 3.11 představuje typy komor, kolektorů a profily komor, obr.4.1 až 4.7 představuje rozdělování stlačeného vzduchu k a v matraci a uspořádání ventilů, obr.5 představuje matraci s uspořádáním komor typu R v jednoduché řadě s komorami paralelně vedle sebe, obr.6 představuje matraci s uspořádáním komor typu PP ve dvou jednoduchých řadách s komorami paralelně vedle sebe, obr.7 představuje matraci s uspořádáním komor typu PD v jedné řadě kdy jsou krajní komory uspořádány jako přímé a komory mezi nimi jsou uspořádány vedle sebe, ale vůči orientaci krajních komor uspořádaných diagonálně, obr.8 představuje matraci s uspořádáním komor typu PD ve dvou řadách kdy jedna je s komorami paralelně vedle sebe a druhá má komory rovněž vedle sebe, ale vůči orientaci komor v první řadě uspořádaných diagonálně, obr.9 představuje vzájemnou polohu kontaktních ploch u uspořádání komor typu PP, obr. 10 představuje vzájemnou polohu kontaktních ploch u uspořádáni komor typu PD, obr. 11.1 až 11.3 představuje uspořádání u jednoduché řady nafouklých komor ve třech řezech u uspořádání typu PD sa bez gumového pásu mezi řadami komor, obr. 12 představuje vzájemnou ···· ·· ·· ·· ·» ·· polohu u typu PD s posuvným gumovým pásem mezi řadami komor, obr. 13.1 až 13.4 představuje matraci s uspořádáním typu R upravenou jako sedačka s nebo bez opěradla, s nebo bez horního gumového pásu, obr. 14.1 až 14.4 představuje úpravu matrace jako polštáře s podporou hlavy, obr. 15.1 až 15.3 představuje matraci jako lehátko s nohama či bez a to s nebo bez horního gumového pásu, obr. 16.1 až 16.5 představuje matraci využitelnou jako výplň křesla s nebo bez zádové opěry, obr. 17 představuje provedení matrace pro léčbu proleženin, obr. 18.1 až 18.4 představuje ovládací zařízení k provedení matrace podle obr. 17, obr. 19.1 až 19.4 znázorňuje provedení s odvodem kapalin a kolektory, obr.20.1 až 20.3 představuje matraci se spontánní ventilací s výstupem vzduchu z komor, obr.21.1 až 21.4 představuje zařízení pro ohřev a distribuci horkého či chladného vzduchu matrací, obr.22.1 až 22.10 představuje automatické, poloautomatické či manuálně ovládané ovládací jednotky a možný zdroj vzduchu a obr.23.1 až 23.8 představuje poloautomatickou ovládací jednotku se zdrojem vzduchu.

Příklady provedení vynálezu

Matraci podle vynálezu lze optimálně tlakovat, aby se zamezilo nekontrolovatelně vysokým tlakům v opěrných místech. Na různých místech lze dosáhnout optimálních tlaků podle vzorce P x F = G, kde P je potřebný tlak v g/cm², F je kontaktní plocha v cm² a G je váha pacienta v gramech.

Čím je tělo víc zabořeno do matrace, tím je kontaktní plocha větší. Díky vysoké výšce je umožněna přítomnost několika komor a pružnost stěn. Výška je však omezena do určité míry, proto je dobré mluvit o optimální výšce. Dostatečná výška pak umožní velkou kontaktní plochu bez ztráty komfortu a opěrné stability. Za optimální výšku se považuje 80 mm. Nižší výška než 50 mm vyžaduje vyšší tlaky v komorách, zvláště při sezení, aby se zamezilo kontaktu těla s tvrdou podložkou. Tato situace je vidět na obr. 1.1 až 1.3. Matrace vyšší než 100 mm zase začíná být nestabilní a nepohodlná a nárůst kontaktní plochy je zanedbatelný. Navíc, velké průměry komor (50 cm) vedou ke snížení kontaktní plochy ve své šířce to znamená na okrajích těla. To je vidět ze srovnání obr. 1.2 a 1.5 u kontaktní šířky W2 a W₅, kdy W2 je menší než W₅.Toto lze vyřešit podle vynálezu způsobem naznačeným na obr.1.4, kde jsou dvě řady komor o menším průměru.. Výška matrace je pak dvojnásobná než šířka jedné komory proto je opěrná šířka zvýšená z W₂ na W₄.

• ·· · ·9

Optimální výšky matrace se dosáhne kombinací komor s průměrem R v jedné vrstvě a horního gumového pásu nad ním. Na gumový pás přijde první zátěž těla což vytvoří tlak. Další rozložení tlaku těla je nepřímé, od gumového pásu do řady komor, což je vidět na obr.2.2. Poté se tlak rozprostřen po celé kontaktní ploše, přičemž je vyšší nad nafouknutými komorami, měnící se na nižší nad komorami s menším vnitřním tlakem, což záleží na průměru komor, tlaku v méně nafouklých komorách a tloušťce gumového pásu. Pokud je tedy matrace vyrobena z komor pokrytých gumovým pásem, je dobře vyřešena když je kontaktní tlaková plocha nad nad méně nafouknutými komorami, kde je tlak nižší.

Matrace sestává tedy ze soustavy gumových komor o určitém průměru. Guma byla jako materiál vybrána proto, že technologie zpracování gumy je známá a dobře zvládnutá, gumová stěna komor dobře kopíruje kontury těla, zvýšené tlaky na spodu či povrchu matrace se méně přenáší na kontaktní plochu v důsledku dobré pružnosti vláken, guma je snadno omývatelná, dobře odvádí kapaliny a rychle schne, guma je odolná proti opotřebení a mechanickému namáhání, tenké gumové stěny vydrží až pětkrát vyšší tlak bez stálé deformace než ty tlaky s kterými se uvažuje v našem vynálezu. To vše však neznamená, že pokud se objeví vhodnější materiál může být použit tento.

Velmi důležitou částí vynálezu je pojednání o typech uspořádání komor. Na obr.5 je představen základní typ uspořádání komor a to typ R kdy jsou komory uspořádány v jednoduché řadě paralelně vedle sebe. Na obr.6 je matrace s komorami s typem uspořádání 2R, to znamená zdvojená předchozí varianta, kdy je možná buď varianta PP s komorami ve dvou jednoduchých řadách paralelně vedle sebe nebo jak je na obr.7 s uspořádáním komor typu PD v jedné řadě kdy jsou krajní komory uspořádány jako přímé a komory mezi nimi jsou uspořádány vedle sebe, ale vůči orientaci krajních komor uspořádaných diagonálně. Rovněž obr.8 představuje matraci s uspořádáním komor typu PD a to ve dvou řadách kdy jedna je s komorami paralelně vedle sebe, druhá rovněž ale vůči orientaci komor v první řadě jsou komory uspořádané diagonálně. Provedení komor a jejich uspořádání může být různé. Např. na obr.3.1 je v řezu A-A vidět, že komora může být dělená a mít středový vzduchový průchod. Na obr.4.1 je zase vidět, že matrace může sestávat ze dvou řad A a B.

Když je matrace používaná jako samostatná jednotka vzduchové ventily jsou umístěny na jednom konci a pokud se používá více matrací v jedné posteli, další dva • · » · tt · ·«·· tttt· tt · ·♦· tt · · · ventily se přidají na druhý konec kolektoru - viz obr.4.2. Ventily jsou upraveny tak aby se otevíraly když je do nich tlačen vzduch (obr.4.5). Když tlak pomine (obr 4.7) ventil se uzavře (4.6). Tento ventil umožní, aby byla matrace používána střídavě na různých podložkách jako nezávislá jednotka. Dodatečně lze použít bezpečnostní výpustě s uzávěry (4.4).

V jednom z provedení lze krajní komory uložit do kolektorů (obr.3.2) a tyto kolektory umožní fixování kraje matrace čímž se zvýší její kompaktnost, zvýší se estetičnost a manipulace protože se okraje zpevní. Jako kolektor lze použít gumovou trubici s vhodným průměrem, která je hermeticky uzavřena ventilem (3.7), která je ohnuta a upevněna na okraje matrace. Výroba těchto kolektorů je jednoduchá, kolektory mohou být nafukovány na požadovaný tlak, jsou jednoduché a a levné. Dále může být použitý lisovaný či pod tlakem odstříknutý kolektor (3.5), polyuretanový či gumový profil či něco podobného (3.6).

Gumový pás, který je použit pro spodek matrace se ohne kolem konců matrace. Mezi spodek komor a gumový pás se vsune ještě vrstva měkké pěnovky pro větší pohodlí.

Šířka kolektorů, označena jako š, závisí na počtu komor n a průměru komor r a vzorec pro její výpočet je:

š = rxn

Následuje tabulka s výběrem kolektorů, které by měly splnit požadavky v praxi:

Počet řad komor	výška matrace (R nebo 2R)	počet komor	šířka ((R x
1	75	10	750
1	75	10	750
1	75	6	450
1	40	10	400
1	40	12	480
2	(2x40) 80	10	400
2	(2x40) 80	12	480
2	(2x40) 80	18	720

Při použití kolektorů s rozměry jak je uvedeno v tabulce je možné vyrábět matrace o různých velikostech a pro různé účely.

» » 9

9 9 9 • 9 9 9

9·

9999 ·9

Obvyklá délka matrace je 2000 mm, délka sedačky do 500 mm, délka odpočívadla do 650 mm a délka polštáře do 900 mm. V nafouknutém stavu jsou komory upevněny ke gumovému pásu (5.1). Takto je matrace zajištěna proti mechanickému poškození, je zajištěn požadovaný rozvod vzduchu a komory jsou fixovány a je možno určit pouze určitou pracovní oblast na matraci.

Na horní straně matrace, která je namáhána uživatelem je položeno pouze prostěradlo. Lze použít napínací prostěradla, s kterými se dobře manipuluje, která zároveň dovolí dobrý kontakt a ventilaci přes póry v látce. Matraci lze vložit i do polštářového povlečení.

Jak bylo uvedeno mohou být různé typy matrací.

- jednoduchá matrace s uspořádáním typu R, kdy jsou komory paralelně vedle sebe v jedné řadě (obr.5). Ta je znázorněna v praktickém provedení i na obr. 13.1. V uspořádání typu R může být matrace použita jako rovné či sklopné lehátko (13.3.). Ve sklopené poloze se opěradlo vhodně zajistí pod požadovaným úhlem. Výhodou je, že takové lehátko je integrální. Do speciálně vytvořeného vodítka lze zasunout na opěradlo další polštář. Na obr. 13.2 je další varianta uspořádání matrace a to opět jako sklopné lehátko ale se zdvojeným sedadlem. Na obr. 13.4 je další varianta, kdy je povrch matrace opatřen gumovým pásem. Sedačku lze vytvořit ohnutím matrace nebo dodáním další sedačky.

- Zdvojená matrace podle předchozího provedení s typovým označením PP, kdy jsou komory paralelně vedle sebe ale ve dvou řadách. Komory jsou z vulkanizovaného materiálu a připomínají pneumatiky bicyklů s průměrem R a délkou L (viz (3.4). Ve speciálním provedení na obr. 3.1 může být provedení s dvojitým dnem. Pod komorami je gumový pás a mez řadami komor může být opět vložen gumový pás, na který jsou přilepeny komory z horní řady.

- uspořádáním komor typu PD v jedné řadě kdy jsou krajní komory uspořádány jako přímé a komory mezi nimi jsou uspořádány vedle sebe, ale vůči orientaci krajních komor uspořádaných diagonálně. Jedná se o variantu která v zásadě vychází z uspořádání typu R a PP a je vidět na obr.7. Její výroba je dražší.

Výhody tohoto uspořádání spočívají vůči předtím představeným provedením v tom, že se dají snadněji vyrábět ve větších sériích. Vzájemný kontakt komor je podélný i příčný a změna zátěže se přenáší do různých průřezů a při nasazování prostěradel as podobné manipulaci je matrace kompaktnější a neláme se.

0

0·· • 0

00

Když se vyrábí provedení typu PD tak na krajích se ponechají komory rovné a mezi ně se ukládají další komory pod úhlem vzhledem ktěm krajním komorám. Rovné krajní komory jsou důležité z technologického a funkčního hlediska. Řady lze prokládat i gumovým pásem a kraje opatřit kolektory.

Na jednom či obou koncích komor se uspořádají ventily a na spodu matrace je pevný gumový pás. Pás mezi řady se dá instalovat různě. Buď přilepením po celé kontaktní ploše, lze upevnit jen částečně a část nechat jako pohyblivou vrstvu. Pás lze rovněž proplétat mezi komorami a upevňovat dle potřeby nebo lze komory jednotlivých řad přilepit k sobě přímo.

Ovládací jednotka může být provedena jako manuální (obr.22.1 nebo částečně manuální (22.7 a 22.9), poloautomatická (22.2 a 23) či automatická (22.3).

U manuálního ovládání sestává jednotka z ruční pumpičky (22.6) nebo nožní pumpičky (22.5) opatřené zpětným ventilem a výpustným ventilem (22.4). U částečně manuálního ovládání je elektromagnetická membránová pumpa (22.7), zpětný ventil (22.11), výpustný ventil (22.4) a ruční ovládací panel (22.9).

U poloautomatického ovládání je přítomen zdroj tlakového vzduchu a ovládací jednotka. Zdroj tlakového vzduchu může být u automatického i poloautomatického ovládání minikompresor nebo může být použit centrální kompresor s pneumatickým rozvodem.

Minikompresor sestává z elektromagnetické pumpy (23.1) s reostatem kontrolujícím proud vzduchu a ovládajícím tlak, dále ze zpětného ventilu (23.2) instalovaného za pumpou, který zabraňuje úniku vzduchu ze systému což znemožňuje pokles tlaku v komorách a proto je vybaven pro časté zapínání a vypínání. Ventil musí být spolehlivý při práci s nízkými tlaky (20 kPa nebo méně). Dále je zde zásobník (23.3) . Mikrospínač (23.4) ovládající automaticky pumpu. Mikrospínač pracuje s citlivostí na velké změny tlaků v zásobníku. Zajišťuje aby byl celý systém dostatečně nafouklý než se vypne pumpa. Mikrospínač má ustavující člen pro určení tlaku v zásobníku.

Kompresorová jednotka pro použití u matrace podle vynálezu je autonomní a po zapnutí pracuje automaticky. Minikompresor je zvláštní výrobek.

U centrální kompresorové jednotky se jedná o zásobování vícero matrací od kompresoru přes pneumatické rozvody. To se vyplatí v nemocnicích či místech, kde leží více pacientů jako jsou domovy důchodců apod. kde je to ekonomické.

φ φ φ Φ1 • · φ · • φ • «φ

Kompresorová jednotka by měla být uspořádána v samostatné místnosti zvukově izolované. Systém má rovněž redukční ventily a výpustné ventily.

Ovládací jednotka sestává z redukčního ventilu (23.5), který umožní spolehlivé dosažení a opakované udržování nastaveného tlaku, který by mělo jít odečítat na stupnici. Dále sestává z manometru, (23.6) pro sledování tlaku uvnitř komor a jeho změn tam. Je to drahý a citlivý přístroj, ale jako náhrada může být použit běžný tlakoměr pro měření krevního tlaku, nebo lze tlak odečítat z redukčního ventilu.

Manuální ovládací jednotka (23.7 a 22.9) má ručně ovládaný ventil.. Jsou tam tři ovládací polohy - nula uprostřed znamená že obě řady komor jsou nafouknuté a dvě krajní polohy pro nafukování pouze jedné z řad A nebo B.

Škrtící ventil (23.8) určuje stupeň vyfouknutí. Pokud se do otvoru škrtícího ventilu kudy odchází vzduch vloží trubička zaústěná do sklenice vody, potom lze podle bublin pozorovat rychlost vyfukování. Otvor může být využit i pro spojení s tlakoměrem na tlak krve pro měření tlaku v komorách.

Automatické ovládání sestává ze zdroje tlakového vzduchu, vhodných spínačů, dvou elektromagnetických ventilů, časových relé, manometru, redukčního ventilu a škrtícího ventilu.

Zdroj vzduchu, manometr redukční a škrtící ventily jsou stejného provedení jako u poloautomatické jednotky.

Spínače a manometr pracují na základě změn tlaku v zásobníku vzduchu a v závislosti na počtu komor.

Časová relé jsou použita k nastavení časových intervalů pokud má docházet k nafukování či vyfukování komor.

Ovládací jednotka může být kteréhokoliv z výše uvedených typů. Automatická jednotka se doporučuje pro nepohyblivé pacienty a doporučuje se jí naprogramovat na vhodný tlak, časové intervaly změn míry nafukování komor.

U poloautomatické jednotky vybavené vlastním zdrojem vzduchu je nutno přepínat ventil do jedné ze tří poloh v určitých časových intervalech, v závislosti na požadovaném dofukování či vyfukování komor. Hodnoty tlaku, množství dodávaného či odebíraného vzduchu a pracovní tlak pumpy jsou naprogramovány předem.

Pokud není k dispozici automatická ani poloautomatická ovládací jednotka je třeba výše uvedené operace provádět manuálně a k měření používat speciální tlakoměr či alespoň běžný tlakoměr na měření .krevního tlaku. Potom je třeba připojovat pumpu k jednotlivým komorám v řadách A nebo B (22.10). Po nafouknutí • · · · φφ· · · · · • toto · ···· ···· • to · · · ·· · · « >· · , , ··· ···· · · · * l I ···· toto toto toto toto toto se násada (4.7,4.6) odstraní a otvor se uzavře kolíkem (4.4). Pokud se má vyfouknout více komor, pak se do otvoru vsune pouze násada odpojená od pumpy.

Jestliže je matrace používána pouze pro ležení či sezení a není třeba měnit tlak v kontaktním místě, komory se nafouknou na předem danou hodnotu nebo podle libosti uživatele. Poté se pumpa odpojí a otvor se uzavře kolíkem. Regulátor tlaku pak kdykoliv zajistí potřebný tlak.

Změna kontaktních ploch u matrace podle vynálezu se děje tak že se např. řada A nafoukne (viz. obr. 9.1) nebo se nafoukne řada B (viz obr. 9.3) nebo se nafouknou obě řady A i B (viz obr.9.2). Kontaktní plocha se mění podle toho jaký je stav v jednotlivých komorách a může se měnit, jak je vidět z obr.11. Výsledkem může být různá výška matrace. Na obr. 10,11,12 jsou různé situace, kdy jsou u matrace podle vynálezu nafouknuty řady A, B nebo obě zaráz.

Příklad 1

Je nafouknutá pouze jedna řada komor a to A (obr. 10.1) nebo B (obr. 10.3). Potom pod oblastí označenou jako PDP jsou tři nafouklé .komory umístění paralelně nebo paralelně a diagonálně.

U příkladu PP jsou dvě paralelné komory

U příkladu D je jedna diagonálně orientovaná komora

U příkladu P je jedna paralelně umístěná komora

U příkladu O jsou komory vyfouknuty.

Příklad 2

Ty samé symboly jsou použity pro ilustraci relativní polohy a počtu komor když jsou obě řady komor nafouknuty (obr. 10.2). Jak je vidět, střední oblast je naplněna paralelně a diagonálně rozmístěnými komorami PD a na okrajích matrace je možno jsou dvě pole naplněná komorami typu PP a PDP (namísto PP a PDP komor je možnost naplnit matraci v rozích PD komorami nebo vrstvou gumy).

Když je guma vložena mezi horní a spodní řadu komor a jen jedna řada je nafouknutá(11.1), mezery mezi prázdnými komorami v nižší řadě jsou přemostěny. Potom horní řada komor nesoucí tělo nemůže naplnit prostor komorami ve spodní řadě, zvláště uprostřed matrace, což by bylo možné jen bez gumy, a zatížení od horní řady komor je přesouváno na pás gumy a dále na komory v nižší řadě /srovnej • ·

000 « 0 *

• · • 00

00 0000 0000 0000 00 00 00 00 00

11.1 a 11.2). Výsledná výška matrace v místech, kde je guma napínána zhruba stejně jako je dvojnásobek výšky matrace, nezávisle na tom, která řada je nafouknuta.

Pás mezi řadami komor může být libovolně napnut. Jeli volnější, horní řada může zapadnout hlouběji mezi komory spodní řady. Pak může být výška matrace snížena z hodnoty 2R na R. Napnutím pásu se opět dosáhne výšky 2R.

Měněním výšky matrace s komorami typu PD lze činit pomocí pásu látky o určité šíři kterou je pohybováno mezi komorami podél matrace (obr. 12). Např. pohybem látky z polohy I do polohy II resp. III se oblast komor typu PD se zvětší v porovnání s oblastí komor typu P a D.

Při léčení proleženin je základním předpokladem zabránit vertikálním a horizontálním silám (F,g/cm) které mají vliv na místo kde vzniká proleženina. Je možné zcela eliminovat vertikální síly jestliže část těla kde se proleženina objevila oddělí od matrace (obr. 17). Eliminovat horizontální síly je podstatně obtížnější. Nicméně efekt těchto sil může být snížen, jestliže se volné místo kolem rány zvětší a když je tlak na okolních zdravých místech co nejmenší.

Výška matrace h pod proleženinou je snížena stažením komor pomocí dvou disků vhodného průměru (obr. 18.1 a 18.2). Upevňovací prostředky pro disky 18.3 a 18.4 umožní mezeru mezi disky pro nerušený proud vzduchu. Disky lze uložit kdekoliv na matraci tím že se v gumě udělá vhodnýotvor. Jeden disk je umístěn pod pásem gumy druhý nad komorami a oba jsou upevněny upevňovacími prvky. Matrace s komorami typu PD je optimální pro léčení proleženin a nejvhodnější místo je uprostřed matrace.

Pokud pacient neudrží moč, nebo je matrace polita kapalinou, matrace podle vynálezu udrží určité množství kapaliny (obr. 19). Matrice sama je nepropustná na čelních stěnách, kde jsou uzavřené komorové kolektory., zatímco na dně a povrchu je pás gumy. Nadto, jestliže je střední partie matrace (19.3) opatřena porézními tampóny (19.1) které odvádějí kapalinu kapilárami do močového zásobníku (19.4) lze matraci v případě potřeby použít i jako kontejner pro kapalinu. Moč nebo omývací kapalina může být také odváděna otvorem v kolektoru (19.2).

Je možní spontánní ventilace vzduchu buď nad vyfouknutými komorami (20.2) nebo mezi komorami (20.3).

Umělá ventilace může být uvedena v činnost, jestliže se jedna řada komor vypustí, potom se určité množství vzduchu vypustí. Vzduch může být směrován mezi • 9 9 99

999 komory matrace a dále do určitého místa (20, 21 - proud vzduchu 3). Vzduch může být veden přímo od zdroje vzduchu do určité mezery (20, 21 - proud vzduchu 2) za účelem ventilace matrace.

Pokud se používá ohřevu (21.1) může být horký vzduch vefoukáván do komor (20, proud vzduchu 1) a vypouštěn do mezer (proud vzduchu 3). V závislosti na vstupní teplotě a frekvenci střídání oblastí s různě uspořádanými komorami je možné regulovat teplotu uvnitř matrace. Horký vzduch je možno regulovat dle libosti ventilem (21.2) a přímo vhánět mezi komory (20.1 proud vzduchu 2).

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1< 090 0099 0099

1υ 9990 9» 90 09 09 99

1. Univerzální matrace pro sezení, ležení a k zabránění proleženin a jejich léčbě sestávající z komory, vyznačující se tím, že komory jsou alespoň dvě a jsou vytvořeny jako trubkové komory z materiálu, který je přizpůsobivý tvaru lidského těla, přičemž řady trubek jsou uspořádány nad sebou a výška matrace alespoň dvojnásobná než je průměr jednotlivých trubkových komor, což umožní vytvoření větší kontaktní plochy a lepší využití kontaktní plochy, což je základním předpokladem ke správnému nastavení optimálního tlaku v komorách.

2. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že komory jsou propojeny v každé z řad, které lze zcela nafukovat či vypouštět či zcela vypouštět přičemž nafukování a vypouštění komor je ovladatelné dálkově, přičemž změny kontaktní plochy se dosahuje nafukováním a vyfukováním jednotlivých řad a pacient si může tlak v jednotlivých řadách určovat sám což zajistí optimální kontakt těla a matrace.

3. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že komory jsou uspořádány buď paralelně, kdy je řada paralelních komor uspořádána nad druhou řadou (6) paralelních komor a kontakt těla s matrací probíhá podél komor, nebo je alespoň jedna řada komor uspořádána tak, že komory jsou vůči příčné ose matrace uspořádány diagonálně a kontakt mezi tělem a matrací pak probíhá jak podél paralelních tak i podél diagonálních komor.

4. Univerzální matrace podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že u diagonálního provedení uspořádání je na krajích matrace vždy rovná komora, přičemž výška matrace může být ovlivněna vložením gumového pásu mezi řady komor (11.1), přičemž gumový pás může být po celé ploše nebo jen částečně a pás může být ke komorám upevněn či být částečně pohyblivý.

5. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že matraci lze snadno udržovat omýváním jen proudem vody, neboť rychle schne, mokré části, lze • · φφφφ φ · φ φ • ·· φφ Φ·· φ φ φφφ · φ · φ φφ φφφφ φφφφ φφφφ φφ φφ φφ φφφφ snadno otírat utěrkou a její konstrukce dovoluje přijímat při umývání pacienta, umožňuje odvod moči či jiné tekutiny.

6. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že tvar a rozdělení komor je takové, že umožňuje spontánní ventilaci a přídavným zařízením lze dosáhnou řízené ventilace či vytápění.

7. Univerzální matrace podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že je možné měnit libovolně v určených časových intervalech opěrnou oblast, lze měnit míru nafouknutí či vyfouknutí, zapojit vibrátor a lze volit parametry podle potřeb uživatele.

8. Univerzální matrace podle nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že lze nastavit optimální pracovní tlak, který je dostatečný pro potřebnou oporu, lze měnit opěrná místa, uspořádat povrch matrace dle potřeby, lze ji snadně omývat , sušit ventilovat, vytápět a provádět všechna opatření k zabránění proleženin.

9 9 • 9 • 9 9 99

49 990 09 900 90 9

9 9 • 999

9. Univerzální matrace podle nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že ji je možno použít k léčení již vzniklých proleženin neboť eliminuje vertikální tlaky působící na proleženinu, dá se nastavovat velikost kontaktní plochy.

10. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že lze kombinovat komory s gumovým pásem což má velké výhody např. při nekotrolovaném vypuštění komor, kdy pacient nedopadne tvrdě na podložku, celá matrace získá pevnější tvary a při uložení vrstvy gumového pásu na okrajích se zabrání pádu pacienta z matrace.

11. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že je opatřena ovládacím ventilem, který zlepšuje její funkci a který může být otvírán v obou směrech a který je opatřen uspávacím zátkou.

12. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že je možné ji použít jako polštáře či jako dodatečnou sedačku.

13. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že je opatřena poloautomatickým ovládáním, které umožňuje nafukovat či vyfukovat určené rady komor, umožňuje obnovovat potřebný tlak, lze jím určovat míru nafouknutí komor a lze ji i dálkově ovládat.

14. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že je opatřena automatickým ovládáním které je programovatelné a zajišťuje neustále optimální tlak.

15. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že je opatřena zdrojem vzduch ve formě minipumpy, kterou je možno ovládat ručně, nohou či elektricky s použitím ventilu, který zajistí obnovu tlaku, zatímco ovládáním se určují opěrné oblasti.

16. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že je opatřena zdrojem vzduch ve formě minipumpy, kterou je možno ovládat ručně, nohou či elektricky s použitím ventilu, který zajistí obnovu tlaku, zatímco ovládání nafouknutí komor se děje manuálně.

17. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že dobrou funkci s dostatečným přívodem vzduchu a kontrolou, při požadovaných změnách opěrných oblastí lze zajistit i s malou pumpičkou a manometrem.

18. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že je napojena centrální kompresorovou jednotkou zásobující, což umožní udržovat v potřebném stavu vícero matrací s pacienty, přičemž je každá matrace opařena redukčním ventilem a ovládací jednotka se připojí jen v případě potřeby nějaké operace s matrací.

19. Univerzální matrace podle nároku 1, vyznačující se tím, že se snižuje spotřeba tlakového vzduchu protože vzduch v jedné z řad komor se nevypustí dříve než je dosažen optimální tlak v druhé řadě komor proto je spotřeba vzduchu nižší o 20 až 50% ve srovnání s teoreticky potřebným množstvím, ovládání je velmi bezpečné a pracuje se s nízkými tlaky pod 10 kPa.