EP1089701B1 - Vorrichtung zur intermittierenden kompression - Google Patents

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Publication number
EP1089701B1
EP1089701B1 EP99938212A EP99938212A EP1089701B1 EP 1089701 B1 EP1089701 B1 EP 1089701B1 EP 99938212 A EP99938212 A EP 99938212A EP 99938212 A EP99938212 A EP 99938212A EP 1089701 B1 EP1089701 B1 EP 1089701B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cuff
pressure
set forth
outlet
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP99938212A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1089701A2 (de
Inventor
Hans R. Brunner
Daniel Hayoz
Beat Steffen
Ueli Haueter
Andreas Schaer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BMRA Corp BV
B M R A Corp BV
Original Assignee
BMRA Corp BV
B M R A Corp BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BMRA Corp BV, B M R A Corp BV filed Critical BMRA Corp BV
Publication of EP1089701A2 publication Critical patent/EP1089701A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1089701B1 publication Critical patent/EP1089701B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H9/00—Pneumatic or hydraulic massage
    • A61H9/005—Pneumatic massage
    • A61H9/0078—Pneumatic massage with intermittent or alternately inflated bladders or cuffs

Definitions

  • the present invention relates to a device for intermittent compression of human extremities, which is suitable for use as a portable device in everyday situations.
  • Devices for the intermittent compression of human extremities are used to treat or treat venous diseases or disorders.
  • Use using a cuff that is placed around the extremity to be treated, intermittently, i. H. with interruptions, pressure exerted on the extremity is built up and reduced again.
  • the extremity to be treated is usually completely inserted into a large-volume unicameral system, which is then rhythmically pressurized.
  • Such a device is known from DE 704 510.
  • Devices used today are based on the multi-chamber principle, in which a plurality of cuff chambers are pressurized sequentially from distal to proximal along the extremity to be treated, in order to support the return transport of body fluid towards the heart. It is also known to design a multi-chamber system in such a way that the return transport is supported by a pressure wave constantly sliding along the extremity.
  • a portable pump device for a multi-chamber system is known from EP 0 329 470 A2.
  • a compression chamber with outlets is proposed, the number of which corresponds to the number of cuff chambers, the same number of valves in the compression chamber being operated sequentially by means of a camshaft.
  • US 5,634,889 discloses a device for intermittent compression of a body tissue in the area of a joint, e.g. To reduce swelling of the joint.
  • a cuff is provided with an inflatable body which can be inflated by a pump via a hose.
  • EP 0 542 413 A1 discloses a patient monitoring system with a blood pressure measuring unit for the regular measurement of blood pressure.
  • the invention can be used in everyday situations to promote physical well-being, in particular to support thrombosis prophylaxis, to support the return transport of lymphatic fluid, to relieve stress, to massage and more generally to promote physical well-being.
  • the invention is defined in claim 1 and relates to a device for intermittent compression, which comprises a cuff to be applied to an extremity and a pressure generator for pressurizing the cuff.
  • the invention is based on the knowledge gained in medical test series that intermittent compression even from comparatively small areas of the body has a surprisingly advantageous effect on the human organism and supports, for example, thrombosis prophylaxis.
  • the cuff points in the direction of the return transport of the body fluid, ie. H. from distal to proximal, a width of not more than 25 cm, preferably a width of at least 5 cm, preferably at least 8 cm and at most 20 cm, preferably at most 18 cm.
  • the incredibly simple device is ideal for self-treatment without the need for therapeutic use or even a doctor's prescription. It can be put on and started in just a few simple steps. Supervision by medical professionals is not required; just as little instruction.
  • the cuff is preferably placed in the manner of a cuff for measuring the blood pressure .mu.m of the limb to be treated and then suitably tightened by means of a closure.
  • a pump is used as the pressure generator, preferably the compressed air generator.
  • a pressurized fluid reservoir such as a pressurized fluid can, can also be used.
  • the pressure generator including any associated power supply is attached directly to the cuff.
  • the connecting line can comprise a quick-connect connection or coupling, such as a bayonet coupling.
  • the device Due to its small dimensions, the device can be easily transported and thus in everyday situations, for example at the desk, on the go in the car or on air travel, i.e. be used for long periods of sitting, but also for long standing activities. Due to a simple construction from only a few simple components, the device according to the invention is light, simple, robust and inexpensive to handle, purchase, maintain and operate. The device is particularly suitable for self-treatment by the user himself, for example in thromboprophylaxis and as a wellness device for reducing stress.
  • the cuff chamber is designed as a unicameral system, which includes the case that the cuff chamber, in the longitudinal and / or transverse direction, is divided into several segments which, depending on the dimensioning of the segment connections, are pressurized in a defined order or at the same time and preferably uniformly.
  • a cuff of the type used for measuring blood pressure can advantageously be used. Since the cuff according to the invention can thus be a standard product which is inexpensive and can be obtained in large numbers, the outlay for producing and operating the device according to the invention is reduced. Furthermore, the procurement of spare parts is much easier if the chamber should leak. A blood pressure measuring cuff which may already be present in the user can also be used in a simple manner at very low cost within the scope of the invention.
  • a diaphragm pump which is available in very small dimensions and inexpensively, is preferably used as the pump. Basically, others can Miniature pumps can be used.
  • the pump is supplied independently of the mains by means of a commercially available small battery, preferably a small rechargeable battery, which further improves the mobile use of the device in everyday situations.
  • a device operated in a network-dependent manner or a device which can be operated in a network-independent and network-dependent manner likewise form embodiments according to the invention.
  • the device comprises a pressure control device with, for example, an electromechanical outlet valve which is connected to the environment in order to suitably control or simply limit the pressure in the cuff in a predetermined manner.
  • the valve can be an integral part of the pump.
  • a control unit for example in the form of a microprocessor or an application-specific circuit (ASIC), is provided, which includes a timer and is also powered by the voltage supply to the pump.
  • the control unit provides a suitable timing control for switching the pump on and off and for actuating the outlet valve.
  • the pressure control device can comprise a pressure sensor, the output signal of which is fed to the control unit which, when a target pressure is exceeded, controls the outlet valve for the pressure release.
  • a signal derived from the motor current of the pump can alternatively be used as the control variable for pressure control, which signal also changes with increasing back pressure in the cuff chamber.
  • the pressure control is preferably carried out in such a way that the pump is turned on for a short time to build up pressure and the outlet valve is blocked. After the predetermined pressure has built up in the chamber, the pump is switched off and the outlet valve is opened after a time which can be changed until the pump is switched on again for the next pump cycle.
  • the frequency and duration of the pressure build-up are preferably specified with the aid of a fixed program, and a selection function between several fixed programs can be provided for the user.
  • the maximum pressure or the repetition frequency or both can be adapted individually or in predetermined combinations by the user within predetermined limits to his own needs.
  • the outlet valve is preferably open in its rest position, which ensures particularly safe operation of the device.
  • the outlet valve is designed purely mechanically, and an integrated pressure sensor can be provided.
  • This pressure control device has an outlet valve with a shut-off body, which in a first position, preferably its rest position, releases an outlet to the environment so that the excess pressure can escape from the cuff chamber into the environment, and in a second position blocks the outlet so that it is closed an excess pressure can build up in the cuff chamber when the pump is actuated.
  • a delayed build-up of pressure in the cuff chamber relative to the pump outlet pressure is preferably used to control the outlet valve.
  • a throttle is preferably provided in a flow cross section between the pump and the sleeve.
  • the shut-off body is preferably a flexible membrane which separates a first chamber from a second chamber and blocks or opens the outlet.
  • the first chamber is connected to a throttle inlet and the second chamber is connected to a throttle outlet and has the outlet to the surroundings. If the pump is switched on, the faster build-up of pressure in the first chamber and the resulting pressure difference between the two chambers result in an adjustment of the shut-off body, which blocks the outlet and builds up excess pressure in the cuff.
  • the pressure control can consequently only comprise a simple timer which switches the pump on and off at predetermined time intervals.
  • the chamber of the cuff is preferably subjected to a pressure between about 20 and 100 mm Hg, preferably in a range between 25 and 80 mm Hg and in particular between 40 and 60 mm Hg.
  • the pressure is released within 1 to 10 seconds and preferably within 2 to 5 seconds built up and then quickly, for example in a maximum of 5 seconds, preferably in a maximum of 3 seconds and in particular within a maximum of 1 second, degraded.
  • the pump is actuated between 1 and 15 times per 5 minutes and preferably between 1 and 5 times per minute.
  • the device according to the invention can be carried along by the user at all times and can be put on as needed, for example at the workplace, on the go while traveling, even at home in front of the television or while sleeping. It can be used completely inconspicuously.
  • the high availability makes effective thrombosis prophylaxis possible without therapeutic measures.
  • Figure 1 shows a device according to the invention.
  • This comprises a pump 1 with an inlet 7 to the environment and a cuff 2 with an inflatable chamber which is placed around a human extremity, in particular in a calf area.
  • the pump 1 is connected via a connecting line 6 to the sleeve 2, the length of which depends on the type of mounting of the pump 1 and is kept as short as possible.
  • the cuff 2 is designed in the manner of a cuff known from blood pressure measurement. It can have a textile cover in order to avoid any skin irritation.
  • the cuff 2 is provided with a bow 9 for pulling through and folding over and a Velcro fastener 8 such that it can be placed either on the left or right leg. In the unrolled state, the area of the sleeve 2 forming the chamber has a simple rectangular shape.
  • the cuff 2 has an effective width B of between 5 cm and 25 cm, preferably between 8 and 20 cm; in the exemplary embodiment it is 15 cm wide.
  • the effective width of the cuff 2, i.e. H. the printable width is, in good approximation, equal to the total width of the sleeve 2.
  • a control unit 5 with a microprocessor and a timer controls the pump 1 according to a predetermined program.
  • a pressure control device comprising the control unit 5 also has a controlled electromechanical outlet valve 3 for releasing air from the cuff chamber into the environment and a pressure sensor 4 for measuring the cuff chamber pressure, expediently a capacitive pressure sensor or a semiconductor strain gauge in a Wheatstone bridge circuit, each of which are connected to the control unit 5.
  • the outlet valve and also the pressure sensor can be integrated in the sleeve 2.
  • the pressure is controlled by the control unit 5. In a more complex configuration, a pressure control could also be provided.
  • the cuff 2 as such forms the printable chamber, so that no edge seal to the wrapped surface is required.
  • the cuff 2 with the pump 1 and the necessary connections is thus a closed pressure system when the outlet valve is closed.
  • Figure 2 shows, plotted against time, the activation of the pump and the pressure prevailing in the inflatable chamber of the cuff.
  • the pump 1 In order to pressurize the inflatable chamber of the cuff 2, the pump 1, as shown in the lower part of FIG. 2, is switched on during a time interval t 2 .
  • This time interval is preferably about 2 to 10 seconds.
  • the outlet to the environment is blocked via the outlet valve 3.
  • the outlet valve 3 When the pump 1 is switched off, the outlet valve 3 either releases the outlet immediately or only after a short delay. The release can also take place as a function of an output signal of the pressure sensor 4 or of a signal corresponding to the size of the motor current. After the release, the excess pressure in the cuff chamber decreases again approximately to the ambient pressure during a time interval t 3 .
  • This time interval is preferably shorter than the time interval t 2 , which is ensured by the design of the flow cross sections under consideration.
  • the pump 1 is actuated again, as a result of which an excess pressure builds up again in the cuff chamber according to the above procedure.
  • This cycle is preferably repeated between one and five times per 5 minutes in accordance with the programming of the control unit 5.
  • the cuff chamber communicates with the surroundings via the outlet valve 3, so that the outlet valve 3 is only actively activated during the comparatively short time interval t 2 .
  • the inflatable chamber of the cuff 2 can be segmented in length and / or width so that it adapts better to the extremity.
  • the chamber as a whole is designed as a single-chamber system, so that a uniform pressure is formed in the several chamber segments.
  • the pump is a diaphragm pump, such as that manufactured by OKEN SEIKO CO., LTD., TOKYO, Japan, in the types P23B, P23E, P36B or P36C. Preferred characteristics are: voltage 2-7 V, current 50-400 mA, idle pump power 0.5-2 1 / min.
  • the pump is supplied with a battery or Battery reservoir connected (mains-independent operation); In addition or instead, a connection option for the external voltage supply can be provided (mains operation).
  • the maximum pump delivery rate is about 0.81 / min with a back pressure P or chamber pressure of 0 mmHg. From this maximum value, the delivery rate Q drops along the characteristic line to the value 0 at a back pressure P of 550 mmHg.
  • the maximum power consumption I occurs at a back pressure P of 200 mmHg and runs over the pump work area along the characteristic curve I entered for this.
  • the pump, the energy source and the pressure control device are accommodated in a box, which is preferably detachably attached directly to the cuff with the aid of a Velcro fastener.
  • the pump is attached to the extremity near the cuff by means of an elastic band with Velcro.
  • the pump is accommodated in an outer pocket formed on the sleeve.
  • the connecting line 6 is a plastic hose which is detachably or permanently connected to the pump or the cuff via a hose transition piece.
  • the connecting line 6 can comprise a bayonet connection, a Velcro coupling or other suitable couplings in order to separate the pump and the cuff from one another, for example for the purpose of an exchange. It can be formed by such couplings themselves.
  • An overpressure between 40 and 60 mm Hg is preferably built up in the cuff chamber.
  • the time interval t 1 is between approximately 1 and 3 minutes.
  • the user can choose between two pressure levels and two repetition frequencies, preferably 40 or 60 mm Hg overpressure and one or five repetitions per minute, the program being selected with the aid of a switch or button.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the device according to the invention, in which a purely mechanical outlet valve with an already integrated pressure sensor is used instead of an electromechanical outlet valve controlled by a control unit.
  • a purely mechanical outlet valve with an already integrated pressure sensor is used instead of an electromechanical outlet valve controlled by a control unit.
  • the same reference numerals indicate the same components that have already been described above.
  • the first sub-chamber 24 communicates with the pump 1 via the connecting section 6a
  • the second sub-chamber 25 communicates with the cuff 2 via the connecting section 6c.
  • the connecting section 6b is through which the sub-chambers 24 and 25 are also connected to one another , narrowed. Section 6b forms a throttle.
  • the shut-off body 22 is designed as an elastic membrane of suitable strength and elasticity, which prevents the short circuit of the cuff 2 and pump 1 via the subchambers 24 and 25.
  • the pump 1 is actuated in accordance with the timing shown qualitatively in the lower part of FIG. Due to the narrowed flow cross section of the connecting section 6b, after the pump 1 is switched on, the pressure in the sub-chamber 24 builds up faster than in the sub-chamber 25 in the time interval t 2. The pressure of the cuff chamber prevails in the sub-chamber 25. Due to the resulting pressure difference across the shut-off body 22, the latter is arched into its first position, to the right in FIG. 4, and blocks the outlet 21.
  • connection section 6b After the connection section 6b, pressure equalization essentially delays with respect to the partial chambers 24 and 25 towards the end of the Time interval t 2 is almost completely completed, the membrane 22 lifts again from the outlet 21 and releases the connection to the environment in order to release the excess pressure built up in the cuff 2 when a predetermined pressure level is reached. This leads to the sigmoid course of the pressure shown in the upper part of FIG. 2 in the time interval t 3 .
  • the pressure control described is effected by prestressing the shut-off body 22 away from the outlet 21, in particular by the choice of the elastic restoring force of the shut-off body.
  • An arrangement of the shut-off body is preferred in which the outlet 21 is released in the installed position of the shut-off body.
  • a ball attached to a flexible partition can also be provided as the shut-off body 22, which is held and blocks the outlet 21 only against the force of a spring.
  • FIG. 5 shows the measured vein diameter and the flow rate
  • FIG. 5 (b) shows the blood flow rate calculated therefrom.
  • a first preferred application relates to the reduction of stress and fatigue. Because in modern professional life activities mainly take place in a seated or statically upright position, the lower leg area (calves, feet) swells over the course of a working day, which causes general discomfort and pain, especially in older people. This condition is often treated with medication rather than movement. An alternative is wearing compression stockings or bandages, which many sufferers find uncomfortable due to the skin irritation caused by constant skin contact of the bandage under pressure.
  • the device according to the invention can be used because of its simple handling.
  • the cuff is placed on the calf area and the intermittent compression is triggered by switching on the pump or its control.
  • Intermittent compression not only stimulates the return transport of venous blood, but also the return transport of lymphatic fluid, the reabsorption of ultrafiltrate into the venous system and the passage of protein-rich liquids through tissue splitting in edema, which leads to a general detoxification of the organism and swelling is reduced.
  • Another preferred application is the prophylaxis of venous thrombosis. It is known that when there is a lack of movement, for example when sitting or postoperatively when the patient is in bed, blood coagulation occurs spontaneously or partly spontaneously, particularly in the calves or lower extremities. Blood clots block the blood vessels and, if they are carried into the lung area, can lead to life-threatening embolisms. Whenever venous blood is not being removed quickly enough but is jammed, the likelihood of blood coagulation is greater due to the changed blood coagulation behavior.
  • heparin is usually administered at regular intervals for anticoagulation, especially after operations, and the wearing of compression stockings is prescribed. Due to the very simple, inexpensive and handy construction of the device according to the invention, the intermittent compression is a real addition or even an alternative to these measures.
  • the re-stimulation of the venous return of blood results in improved blood coagulation behavior and smaller blood clots are dissolved again (fibrinolysis).

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur intermittierenden Kompression menschlicher Extremitäten, die für eine Verwendung als portable Vorrichtung in Alltagssituationen geeignet ist.
  • Zur Behandlung bzw. Therapie venöser Erkrankungen oder Störungen finden Vorrichtungen zur intermittierenden Kompression menschlicher Extremitäten. Verwendung. Hierzu wird mittels einer Manschette, die um die zu behandelnde Extremität angelegt wird, intermittierend, d. h. mit Unterbrechungen, ein auf die Extremität einwirkender Druck aufgebaut und wieder abgebaut. Die zu behandelnde Extremität wird, meist vollständig, in ein großvolumiges Einkammersystem eingebracht, welches anschließend rhythmisch mit Druck beaufschlagt wird. Eine solche Vorrichtung ist aus DE 704 510 bekannt. Heutzutage eingesetzte Vorrichtungen beruhen auf dem Mehrkammerprinzip, bei dem mehrere Manschettenkammern entlang der zu behandelnden Extremität sequentiell von distal nach proximal mit Druck beaufschlagt werden, um den Rücktransport von Körperflüssigkeit in Richtung des Herzens zu unterstützen. Auch die Ausbildung eines Mehrkammersystems, derart, daß der Rücktransport durch eine ständig die Extremität entlanggleitende Druckwelle unterstützt wird, ist bekannt.
  • Aus der EP 0 329 470 A2 ist eine portable Pumpvorrichtung für ein Mehrkammersystem bekannt. Um die Manschettenkammern auf einfache Weise sequentiell mit Druck zu beaufschlagen, wird eine Kompressionskammer mit Auslässen vorgeschlagen, deren Anzahl der Anzahl von ManschetteDkammern entspricht, wobei in der Kompressionskammer die gleiche Anzahl von Ventilen mittels einer Nockenwelle sequentiell betätigt wird.
  • Die US 5,634,889 offenbart eine Vorrichtung zur intermittierenden Kompression eines Körpergewebes im Bereich eines Gelenkes, um z.B. Schwellungen des Gelenks zurückzubilden. Hierzu ist eine Manschette mit einem aufblasbaren Körper versehen, der über einen Schlauch von einer Pumpe aufgepumpt werden kann.
  • Die EP 0 542 413 A1 offenbart ein Patientenüberwachungssystem mit einer Blutdruckmeßeinheit zur regelmäßigen Messung des Blutdrucks.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur intermittierenden Kompression menschlicher Extremitäten zu schaffen, die einfach in der Handhabung und günstig in Anschaffung, Unterhalt und Betrieb ist.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Die Erfindung kann in Alltagssituationen zur Förderung des körperlichen Wohlbefindens, insbesondere unterstützend zur Thromboseprophylaxe, zur Unterstützung des Rücktransports von Lymphflüssigkeit, zum Streßabbau, ebenso zur Massage und ganz allgemein zur Förderung des körperlichen Wohlbefindensverwendet werden.
  • Die Erfindung ist in Anspruch 1 definiert und betrifft eine Vorrichtung zur intermittierenden Kompression, die eine an eine Extremität anzulegende Manschette und einen Druckerzeuger zur Druckbeaufschlagung der Manschette umfaßt.
  • Der Erfindung liegt die in medizinischen Versuchsserien gewonnene Erkenntnis zugrunde, daß eine intermittierende Kompression auch von vergleichsweise kleinen Körperbereichen eine überraschend vorteilhafte Wirkung auf den menschlichen Organismus hat und beispielsweise die Thromboseprophylaxe unterstützt. Auf dieser Erkenntnis gründend weist nach der Erfindung die Manschette in Richtung des Rücktransports der Körperflüssigkeit, d. h. von distal nach proximal, eine Breite von nicht mehr als 25 cm vorzugsweise eine Breite von wenigstens 5 cm, vorzugsweise wenigstens 8 cm und höchstens 20 cm, vorzugsweise höchstens 18 cm, auf.
  • Die verblüffend einfache Vorrichtung ist hervorragend für die Eigenbehandlung geeignet, ohne daß es einer therapeutischen Anwendung oder gar einer ärztlichen Verordnung bedarf. Sie kann mit wenigen, einfachen Handgriffen selbst angelegt und in Gang gesetzt werden. Eine Aufsicht durch medizinisches Fachpersonal ist nicht erforderlich; ebensowenig eine Einweisung.
  • Vorzugsweise wird die Manschette in der Art einer Manschette zur Blutdruckmessung µm die zu behandelnde Extremität gelegt und anschließend mittels eines Verschlusses geeignet straff angelegt. Als Druckerzeuger, vorzugsweise Drucklufterzeuger, wird in einer Ausführungsform eine Pumpe verwendet. Es kann jedoch auch ein Druckfluidreservoir verwendet werden, wie beispielsweise eine Preßfluiddose. Der Druckerzeuger einschließlich einer gegebenenfalls zugehörigen Stromversorgung ist unmittelbar an der Manschette angebracht.
  • Zur ablösbaren Verbindung von Druckerzeuger und Manschette kann die Verbindungsleitung eine Schnellschlussverbindung bzw. Kupplung, wie beispielsweise eine Bajonettkupplung umfassen.
  • Aufgrund ihrer kleinen Abmessungen kann die Vorrichtung leicht transportiert und somit in Alltagssituationen, beispielsweise am Schreibtisch, unterwegs im Auto oder auf Flugreisen, d.h. beim lang andauernden Sitzen, aber auch bei lang andauernden stehenden Tätigkeiten verwendet werden. Durch einen einfachen Aufbau aus nur wenigen, einfachen Bauteilen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung leicht, einfach, robust und günstig in Handhabung, Anschaffung, Unterhalt und Betrieb. Die Vorrichtung ist zur Eigenbehandlung durch den Benutzer selbst besonders geeignet, beispielsweise bei der Thromboseprophylaxe und als Wellness-Gerät zum Streßabbau.
  • Die Manschettenkammer ist als Einkammersystem ausgebildet, was den Fall mit einschließt, daß die Manschettenkammer, in Längs- und/oder Querrichtung, in mehrere Segmente unterteilt ist, die je nach Dimensionierung der Segmentverbindungen in definierter Reihenfolge oder zeitgleich und vorzugsweise einheitlich mit Druck beaufschlagt werden.
  • Vorteilhafterweise kann eine Manschette zum Einsatz kommen, wie sie zur Blutdruckmessung verwendet wird. Da es sich bei der Manschette erfindungsgemäß somit um ein Standardprodukt handeln kann, das kostengünstig und in großen Stückzahlen erhältlich ist, verringert sich der Aufwand zur Herstellung und zum Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Ferner ist die Ersatzteilbeschaffung sehr viel einfacher, sollte die Kammer einmal undicht werden. Auch eine beim Benutzer möglicherweise bereits vorhandene Blutdruckmeß-Manschette kann auf einfache Weise sehr kostengünstig im Rahmen der Erfindung genutzt werden.
  • Bevorzugt wird als Pumpe eine Membranpumpe verwendet, die in sehr kleinen Abmessungen und kostengünstig erhältlich ist. Grundsätzlich können auch andere Miniaturpumpen verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Pumpe mittels handelsüblicher Kleinbatterie, vorzugsweise eines kleinen Akkus, netzunabhängig versorgt, was den mobilen Einsatz der Vorrichtung in alltäglichen Situationen weiter verbessert. Eine netzabhängig betriebene Vorrichtung oder eine netzunabhängig und netzabhängig betreibbare Vorrichtung bilden jedoch ebenfalls erfindungsgemäße Ausführungsformen. Vorteilhafterweise wird eine Pumpe mit einer Betriebsspannung zwischen 2 und 9 V, einem Betriebsstrom zwischen 50 und 500 mA und einer Leerlaufpumpleistung zwischen 0,3 und 3 1/min, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1 1/min, und einem maximalen Gegendruck im Bereich von 300 bis 800 mmHg verwendet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Vorrichtung eine Drucksteureinrichtung mit beispielsweise einem elektromechanischen Auslaßventil, das mit der Umgebung in Verbindung steht, um den Druck in der Manschette in vorgegebener Weise geeignet zu steuern oder einfach zu begrenzen. Das Ventil kann integrierter Bestandteil der Pumpe sein. Zur Ansteuerung der Pumpe und des Auslaßventils ist eine Steuereinheit, beispielsweise in Form eines Mikroprozessors oder einer anwendungsspezifischen Schaltung (ASIC), vorgesehen, die einen Zeitgeber umfaßt und ebenfalls von der Spannungsversorgung der Pumpe gespeist wird. Die Steuereinheit sorgt für eine geeignete Zeitablaufsteuerung zum Ein- und Ausschalten der Pumpe und zur Betätigung des Auslaßventils.
  • Ferner kann die Drucksteuereinrichtung einen Drucksensor umfassen, dessen Ausgangssignal der Steuereinheit zugeleitet wird, die bei Überschreitung eines Solld rucks das Auslaßventil zum Druckablaß ansteuert. Anstelle des vom Drucksensor abgeleiteten Ausgangssignal kann alternativ als Regelgröße zur Drucksteuerung ein vom Motorstrom der Pumpe abgeleitetes Signal verwendet werden, das sich mit steigendem Gegendruck in der Manschettenkammer ebenfalls ändert.
  • Bevorzugt erfolgt die Drucksteuerung so, daß die Pumpe zum Druckaufbau während einer kurzen Zeit eingeschaltet und das Auslaßventil gesperrt wird. Nachdem sich der vorgegebene Druck in der Kammer aufgebaut hat, wird die Pumpe ausgeschaltet und das Auslaßventil nach einer Zeit, die veränderbar sein kann, solange geöffnet, bis die Pumpe für den nächsten Pumpzyklus wieder angeschaltet wird. Frequenz und Zeitdauer des Druckaufbaus werden dabei bevorzugt mit Hilfe eines Festprogrammes vorgegeben, wobei für den Benutzer eine Auswahlfunktion zwischen mehreren Festprogrammen vorgesehen sein kann. So kann vorzugsweise der Maximaldruck oder die Wiederholfrequenz oder beides unabhängig oder in vorgegebenen Kombinationen von dem Benutzer innerhalb vorgegebener Grenzen individuell an die eigenen Bedürfnisse angepaßt werden.
  • Bevorzugt ist das Auslaßventil in seiner Ruhestellung geöffnet, wodurch ein besonders sicherer Betrieb der Vorrichtung gewährleistet ist.
  • Um die Steuerung zu vereinfachen, wird bei einer anderen Ausführungsform das Auslaßventil rein mechanisch ausgeführt, wobei ein integrierter Drucksensor vorgesehen sein kann. Diese Drucksteuereinrichtung weist ein Auslaßventil mit einem Absperrkörper auf, der in einer ersten Stellung, vorzugsweise seiner Ruhestellung, einen Auslaß zur Umgebung hin freigibt, damit der Überdruck von der Manschettenkammer in die Umgebung entweichen kann, und in einer zweiten Stellung den Auslaß sperrt, damit sich in der Manschettenkammer bei Betätigung der Pumpe ein Überdruck aufbauen kann. Vorzugsweise wird ein verzögerter Druckaufbau in der Manschettenkammer gegenüber dem Pumpenausgangsdruck zur Steuerung des Auslaßventils eingesetzt. Bevorzugt ist in einem Strömungsquerschnitt zwischen Pumpe und Manschette eine Drossel vorgesehen.
  • Bevorzugt handelt es sich bei dem Absperrkörper um eine flexible Membran, die ein erste Kammer von einer zweiten Kammer trennt und den Auslaß sperrt oder freigibt. Die erste Kammer ist mit einem Drosseleinlaß und die zweite Kammer mit einem Drosselauslaß verbunden und weist den Auslaß zur Umgebung auf. Wird die Pumpe eingeschaltet, so kommt es aufgrund des rascheren Druckaufbaus in der ersten Kammer und der daraus resultierenden Druckdifferenz der beiden Kammern zu einer Verstellung des Absperrkörpers, wodurch der Auslaß gesperrt und ein Überdruck in der Manschette aufgebaut wird.
  • Die Drucksteuerung kann folglich lediglich einen einfachen Zeitgeber umfassen, der die Pumpe in vorbestimmten Zeitintervallen ein- und ausschaltet.
  • Bevorzugt wird die Kammer der Manschette mit einem Druck zwischen etwa 20 und 100 mm Hg beaufschlagt, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 25 und 80 mm Hg und insbesondere zwischen 40 und 60 mm Hg. Der Druck wird innerhalb von 1 bis 10 Sekunden und vorzugsweise innerhalb von 2 bis 5 Sekunden aufgebaut und anschließend rasch, beispielsweise in höchstens 5 Sekunden, vorzugsweise in höchstens 3 Sekunden und insbesondere innerhalb von höchstens 1 Sekunde, abgebaut. Dabei wird die Pumpe zwischen 1 und 15 Mal pro 5 Minuten und bevorzugt zwischen 1 und 5 Mal pro Minute betätigt.
  • Zur besonders bedienerfreundlichen Gestaltung der Vorrichtung können mehrere, mittels Schalter auswählbare Festprogramme vorgegeben sein.
  • Aufgrund ihres einfachen, handlichen Aufbaus kann die erfmdungsgemäße Vorrichtung vom Benutzer ständig mitgeführt und bei Bedarf angelegt werden, beispielsweise am Arbeitsplatz, unterwegs auf Reisen, auch zu Hause vor dem Fernseher oder während des Schlafs. Sie kann völlig unauffällig verwendet werden. Durch die hohe Verfügbarkeit wird eine wirkungsvolle Thromboseprophylaxe ohne therapeutische Maßnahmen möglich.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
    Figur 2
    einen Druckverlauf und die zugehörige Pumpenaktivität,
    Figur 3
    Pumpenkennlinien,
    Figur 4
    eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
    Figur 5
    zwei Meßkurven (a) und einen daraus berechneten Kurvenverlauf (b), die in medizinischen Versuchen gewonnen wurden.
  • Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung. Diese umfaßt eine Pumpe 1 mit einem Einlaß 7 zur Umgebung und eine Manschette 2 mit einer aufblasbaren Kammer, welche um eine menschliche Extremität, insbesondere in einem Wadenbereich, angelegt wird. Die Pumpe 1 ist über eine Verbindungsleitung 6 mit der Manschette 2 verbunden, deren Länge von der Art der Halterung der Pumpe 1 abhängig ist und möglichst kurz gehalten wird.
  • Die Manschette 2 ist in der Art einer von der Blutdruckmessung her bekannten Manschette ausgebildet. Sie kann einen Textilüberzug aufweisen, um etwaige Irritationen der Haut zu vermeiden. Die Manschette 2 ist mit einem Bügel 9 zum Durchziehen und Umklappen und einem Klettverschluß 8 versehen, derart, daß sie wahlweise ans linke oder rechte Bein angelegt werden kann. Im abgerollten Zustand besitzt der die Kammer bildende Bereich der Manschette 2 eine einfache Rechteckform.
  • Die Manschette 2 weist eine wirksame Breite B auf zwischen 5 cm und 25 cm, vorzugsweise zwischen 8 und 20 cm; im Ausführungsbeispiel ist sie 15 cm breit. Die wirksame Breite der Manschette 2, d. h. die bedruckbare Breite, ist in guter Nährung gleich der Gesamtbreite der Manschette 2.
  • Eine Steuereinheit 5 mit einem Mikroprozessor und einem Zeitgeber steuert die Pumpe 1 nach einem vorgegebenen Programm. Eine die Steuereinheit 5 umfassende Drucksteuereinrichtung weist ferner ein gesteuertes elektromechanisches Auslaßventil 3 zum Ablassen von Luft aus der Manschettenkammer in die Umgebung und einen Drucksensor 4 zum Messen des Manschettenkammerdrucks auf, zweckmäßigerweise ein kapazitativer Drucksensor oder ein Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen in einer Wheatstone-Brückenschaltung, die jeweils mit der Steuereinheit 5 verbunden sind. Das Auslaßventil und auch der Drucksensor können in der Manschette 2 integriert sein. Die Drucksteuerung erfolgt durch die Steuereinheit 5. In einer komplexeren Konfiguration könnte auch eine Druckregelung vorgesehen sein.
  • Die Manschette 2 als solche bildet die bedruckbare Kammer, so daß keine Randabdichtung zur umschlungenen Oberfläche erforderlich ist. Die Manschette 2 mit der Pumpe 1 und den erforderlichen Verbindungen ist somit bei geschlossenem Auslaßventil ein geschlossenes Drucksystem.
  • Figur 2 zeigt, aufgetragen gegen die Zeit, die Ansteuerung der Pumpe und den in der aufblasbaren Kammer der Manschette herrschenden Druck.
  • Um die aufblasbare Kammer der Manschette 2 mit Druck zu beaufschlagen, wird die Pumpe 1, wie im unteren Teil von Fig. 2 dargestellt, während eines Zeitintervalls t2 eingeschaltet. Vorzugsweise beträgt dieses Zeitintervall etwa 2 bis 10 Sekunden. Zu diesem Zeitpunkt wird der Auslaß zur Umgebung über das Auslaßventil 3 gesperrt. Mit dem Abschalten der Pumpe 1 gibt das Auslaßventil 3 entweder sofort den Auslaß frei oder erst nach einer kurzen Verzögerung. Die Freigabe kann auch in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal des Drucksensors 4 oder von einem der Größe des Motorstroms entsprechenden Signal erfolgen. Nach der Freigabe baut sich der Überdruck in der Manschettenkammer während eines Zeitintervalls t3 wieder in etwa auf den Umgebungsdruck ab. Vorzugsweise ist dieses Zeitintervall kürzer als das Zeitintervall t2, was durch die Auslegung der in Betracht kommenden Strömungsquerschnitte gewährleistet wird.
  • Nach Ablauf eines Zeitintervalls t1 wird die Pumpe 1 wieder betätigt, wodurch sich gemäß dem vorstehenden Ablauf in der Manschettenkammer erneut ein Überdruck aufbaut. Vorzugsweise wiederholt sich dieser Zyklus zwischen einem und fünf Mal pro 5 Minuten entsprechend der Programmierung der Steuereinheit 5.
  • In der Ruhestellung des Auslaßventils 3 steht die Manschettenkammer über das Auslaßventil 3 mit der Umgebung in Verbindung, so daß das Auslaßventil 3 nur während des vergleichsweise kurzen Zeitintervalls t2 aktiv betätigt wird.
  • Die aufblasbare Kammer der Manschette 2 kann in ihrer Länge- und/oder Breite segmentiert sein, damit sie sich der Extremität besser anpaßt. Jedoch ist die Kammer insgesamt als Einkammersystem ausgebildet, so daß sich in den mehreren Kammersegmenten ein einheitlicher Druck ausbildet.
  • Bei der Pumpe handelt es sich um eine Membranpumpe, wie sie beispielsweise von OKEN SEIKO CO., LTD., TOKYO, Japan, in den Typen P23B, P23E, P36B oder P36C hergestellt wird. Bevorzugte Kenndaten sind: Spannung 2-7 V, Strom 50-400 mA, Leerlaufpumpleistung 0.5-2 1/min.. Zur Versorgung ist die Pumpe mit einem Batterieoder Akkureservoir verbunden (netzunabhängiger Betrieb); es kann zusätzlich oder stattdessen eine Anschlußmöglichkeit zur externen Spannungsversorgung vorgesehen sein (Netzbetrieb).
  • In Fig. 3 sind Kennlinien einer bevorzugten Miniaturpumpe eingetragen. Die maximale Pumpenförderrate beträgt etwa 0.81/min bei einem Gegendruck P bzw. Kammerüberdruck von 0 mmHg. Von diesem Maximalwert sinkt die Förderrate Q entlang der Kenn-linie bis auf den Wert 0 bei einem Gegendruck P von 550 mmHg. Der maximale Stromverbrauch I tritt bei einem Gegendruck P von 200 mmHg auf und verläuft über den Pumpenarbeitsbereich entlang der hierfür eingetragenen Kennlinie I.
  • Die Pumpe, die Energiequelle und die Drucksteuereinrichtung sind in einer Box aufgenommen, die vorzugsweise unmittelbar an der Manschette lösbar mit Hilfe eines Klettverschlusses befestigt ist. Bei einer anderen Ausführungsform wird die Pumpe mittels eines elastischen Bandes mit Klettverschluß an der Extremität nahe der Manschette angelegt. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Pumpe in einer an der Manschette ausgebildeten Außentasche aufgenommen.
  • Die Verbindungsleitung 6 ist im Ausführungsbeispiel ein Kunststoffschlauch, der über ein Schlauchübergangsstück lösbar oder fix mit der Pumpe oder der Manschette verbunden ist. Die Verbindungsleitung 6 kann eine Bajonettverbindung, eine Velcro-Kopplung oder andere geeignete Kopplungen umfassen, um Pumpe und Manschette voneinander zu trennen, beispielsweise zum Zwecke eines Austausches. Sie kann durch solche Kopplungen selbst gebildet werden.
  • In der Manschettenkammer wird vorzugsweise ein Überdruck zwischen 40 und 60 mm Hg aufgebaut. Das Zeitintervall t1 beträgt zwischen etwa 1 und 3 Minuten.
  • Der Benutzer kann in einer Ausführungsvariante zwischen zwei Druckniveaus und zwei Wiederholfrequenzen wählen, vorzugsweise 40 oder 60 mm Hg Überdruck und einer oder fünf Wiederholungen pro Minute, wobei das Programm mit Hilfe eines Schalters oder Tasters gewählt wird.
  • Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, in der statt eines elektromechanischen, von einer Steuereinheit angesteuerten Auslaßventils ein rein mechanisches Auslaßventil mit bereits integriertem Drucksensor eingesetzt wird. In der Figur geben gleiche Bezugszeichen gleiche, vorstehend bereits beschriebene Bauteile an.
  • Zur Drucksteuerung dient eine parallel zur Verbindung 6a, 6b und 6c zwischen Pumpe 1 und Manschette 2 geschaltete Kammer 20, die von einem Absperrkörper 22 in zwei voneinander druckdicht getrennte Teilkammern 24 und 25 unterteilt wird. Die erste Teilkammer 24 kommuniziert über den Verbindungsabschnitt 6a mit der Pumpe 1, und die zweite Teilkammer 25 kommuniziert über den Verbindungsabschnitt 6c mit der Manschette 2. Im Vergleich zum Verbindungsabschnitt 6a ist der Verbindungsabschnitt 6b, durch den auch die Teilkammern 24 und 25 miteinander verbunden sind, verengt. Der Abschnitt 6b bildet eine Drossel.
  • Der Absperrkörper 22 ist als elastische Membran geeigneter Stärke und Elastizität ausgebildet, die den Kurzschluß von Manschette 2 und Pumpe 1 über die Teilkammern 24 und 25 unterbindet.
  • Um die Manschette intermittierend mit Druck zu beaufschlagen, wird die Pumpe 1 entsprechend dem im unteren Teil von Figur 2 qualitativ dargestellten Zeitablauf angesteuert. Aufgrund des verengten Strömungquerschnitts des Verbindungsabschnitts 6b baut sich nach Einschalten der Pumpe 1 im Zeitintervall t2 der Druck in der Teilkammer 24 rascher auf als in der Teilkammer 25. In der Teilkammer 25 herrscht der Druck der Manschettenkammer. Durch die resultierende Druckdifferenz über den Absperrkörper 22 wird dieser in seine erste Stellung, in Fig. 4 nach rechts, gewölbt und sperrt den Auslaß 21. Nachdem über den Verbindungsabschnitt 6b verzögert im wesentlichen ein Druckausgleich in Bezug auf die Teilkammern 24 und 25 gegen Ende des Zeitintervalls t2 nahezu vollständig abgeschlossen ist, hebt die Membran 22 vom Auslaß 21 wieder ab und gibt die Verbindung zur Umgebung frei, um den in der Manschette 2 aufgebauten Überdruck, bei Erreichen eines vorgegebenen Druckniveaus wieder abzulassen. Hierdurch kommt es zu dem im oberen Teil von Figur 2 dargestellten sigmoiden Verlauf des Drucks im Zeitintervall t3.
  • Die beschriebene Drucksteuerung wird durch Vorspannung des Absperrkörpers 22 weg vom Auslaß 21 bewirkt, insbesondere durch die Wahl der elastischen Rückstellkraft des Absperrkörpers. Bevorzugt wird eine Anordnung des Absperrkörpers, bei der der Auslaß 21 in der Einbaulage des Absperrkörpers freigegeben ist.
  • Statt der Ausbildung als Membran kann als Absperrkörper 22 auch eine an einer nachgiebigen Trennwand angebrachte Kugel vorgesehen sein, die gehaltert ist und den Auslaß 21 nur gegen die Kraft einer Feder sperrt.
  • Zum Nachweis der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurden Versuche an einer Gruppe von gesunden Probanden durchgeführt, bei denen die Zunahme der Blutdurchflußmenge in hautnahen Venen des Oberschenkels unter Verwendung von Dopplerecho-Verfahren (echo tracking) in Kombination mit einem CW-Dopplerverfahren gemessen wurde. Hierzu wurde an ein und derselben Körperstelle der genaue Venendurchmesser kontinuierlich gleichzeitig mit der zeitlich gemittelten, mittleren Blutdurchflußgeschwindigkeit gemessen, um den Blutfluß über einen längeren Zeitraum zu berechnen.
  • Zur Messung der in Fig. 5 gezeigten Kurven wurde die Manschette in Intervallen von 20 Sekunden mit Druck beaufschlagt, wie deutlich anhand der Spitzen in den Meßkurven erkennbar. Fig. 5 (a) zeigt den gemessenen Venendurchmesser und die Strömungsgeschwindigkeit, während Fig. 5 (b) die daraus berechnete Blutdurchflußrate darstellt.
  • In einer Serie von Versuchen wurden die Probanden sowohl in aufrechter als auch in sitzender Position untersucht. In der sitzenden Position kam es aufgrund des erhöhten hydrostatischen Drucks zu der bekannten Weitung der Venen im Wadenbereich. Die nachfolgende Tabelle faßt die Versuchsergebnisse für drei verschiedene Druckamplituden (25, 40 und 60 mm Hg) zusammen (Abweichungen in Standardabweichungen):
    Position Pumpendruck (mm Hg) Basislinie max. Strömung (Änderung in %) Amplitude (ml/min)
    aufrecht 25 100 % 101 % 157 ± 21
    aufrecht 40 100 % 176 % 300 ± 55
    aufrecht 60 100 % 580 % 564 ± 88
    sitzend 25 100 % 1867 % 1102 ± 246
    sitzend 40 100 % 1306 % 1144 ± 258
    sitzend 60 100 % 1228 % 1130 ± 183
  • Die Ergebnisse zeigen, daß in der aufrechten Position ein Druckeffekt vorliegt. Daß mit einer solch einfachen und kostengünstigen Vorrichtung ein Druckeffekt erzielt werden kann, ist überraschend. Die maximale Zunahme der Blutdurchflußmenge wurde beim höchsten Pumpendruck erzielt, während in der sitzenden Position kein Druckeffekt beobachtet werden konnte. Folglich ist in der sitzenden Position auch ein niedriger Pumpendruck, von beispielsweise 25 mm Hg, ausreichend, um den venösen Blutstrom in Richtung des Herzens anzutreiben. Der geeignete, an die Manschette anzulegende Druck und der durch die intermittierende Kompression resultierende Massageeffekt kann deshalb vom Benutzer so gewählt werden, wie er es als angenehm empfindet.
  • Es wurde auch die Wirkung einer intermittierenden Kompression auf das Volumen des Wadenbereichs abgeschätzt, wobei die Probanden vier Stunden lang unbeweglich in einer sitzenden Position verbrachten. Wie die nachstehende Tabelle zeigt, wurde trotz einer völligen Immobilität der Probanden keine Volumenzunahme beobachtet. (In der folgenden Tabelle werden die Abweichungen als Standardabweichungen angegeben.)
    Pumpendruck: 60 mm Hg Volumen(ml) um 8 Uhr Volumen(ml) um 12 Uhr Volumenänder ung (ml)
    mittlerer Wadenbereich, mit externer Kompression 4076 ± 4 3959 ±4 -117 ± 4
    mittlerer Wadenbereich, ohne externe Kompression 4061 ± 4 4138 ±5 +76 ± 3
  • Dieses Ergebnis zeigt, daß keine Extravasation von Flüssigkeit unterhalb des Druckniveaus erfolgt. Andererseits konnte nach der vierstündigen Versuchszeit eine leichte Abnahme des Wadenvolumens beobachtet werden.
  • Nachfolgend sollen drei besonders bevorzugte Anwendungsbereiche der Erfindung detailliert angeführt werden.
  • Eine erste bevorzugte Anwendung betrifft den Abbau von Streß und Ermüdungserscheinungen. Weil im modernen Berufsleben Tätigkeiten überwiegend in sitzender oder statisch aufrechter Position erfolgen, kommt es im Laufe eines Arbeitstages zum Anschwellen des unteren Beinbereichs (Waden, Füße), was ein allgemeines Unwohlsein und vor allem bei älteren Menschen Schmerzen hervorruft. Dieser Zustand wird, statt mittels Bewegung, häufig medikamentös behandelt. Eine Alternative stellt das Tragen von Kompressionsstrümpfen bzw. -bandagen dar, was jedoch von vielen Betroffenen aufgrund der durch ständigen Hautkontakt der Bandage unter Druck hervorgerufenen Hautirritation als unangenehm empfunden wird.
  • Durch das Gefühl "schwerer", angeschwollener Waden kommt es bei vielen Menschen zum Gefühl einer inneren Unruhe und zu Streßphänomenen.
  • In solchen Situationen bietet sich aufgrund ihrer einfachen Handhabbarkeit die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an. Hierzu wird die Manschette am Wadenbereich angelegt und die intermittierende Kompression durch Einschalten der Pumpe oder ihrer Steuerung ausgelöst. Durch die erfindungsgemäße Auslegung insbesondere als handliche, portable, netzunabhängige Vorrichtung kann die Anwendung in alltäglichen Situationen je nach Bedarf erfolgen, beispielsweise auf der Arbeit, auf der Autofahrt ins Büro, auf Reisen, beispielsweise im Flugzeug oder im Zug oder zu Hause.
  • Durch die intermittierende Kompression wird nicht nur der Rücktransport von venösem Blut angeregt, sondern auch der Rücktransport von Lymphflüssigkeit, die Reabsorption von Ultrafiltrat in das venöse System und der Übergang von proteinreichen Flüssigkeiten durch Gewebespalten in einem Ödem, wodurch es zu einer allgemeinen Entgiftung des Organismus und zum Abbau von Schwellungen kommt.
  • Eine weitere bevorzugte Anwendung zielt auf die Prophylaxe von Venenthrombosen. Es ist bekannt, daß es bei Bewegungsmangel, etwa bei sitzender Tätigkeit oder postoperativ bei Bettruhe, gerade im Bereich der Waden bzw. unteren Extremitäten aufgrund kleinerer Verletzungen oder teilweise spontan zur Koagulation von Blut kommt. Blutklümpchen verstopfen die Blutgefäße und können, wenn einmal in den Lungenbereich mitgerissen, zu lebensbedrohlichen Embolien führen. Immer dort, wo venöses Blut nicht rasch genug abtransportiert wird sondern sich staut, ist die Wahrscheinlichkeit für eine Blutkoagulation aufgrund des geänderten Blutgerinnungsverhaltens größer.
  • Als Gegenmaßnahmen wird gerade nach Operationen üblicherweise zur Antikoagulation Heparin in regelmäßigen Intervallen verabreicht und das Tragen von Kompressionsstrümpfen verordnet. Aufgrund des sehr einfachen, preisgünstigen und handlichen Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung stellt jedoch die intermittierende Kompression eine echte Ergänzung oder gar Alternative zu diesen Maßnahmen dar. Durch die Wiederanregung des venösen Blutrücktransports stellt sich wieder ein verbessertes Blutgerinnungsverhalten ein und werden kleinere Blutgerinsel wieder aufgelöst (Fibrinolyse).
  • Für den Erfindungsgegenstand sind keine Gegenindikationen zu erwarten, außer bei Personen, bei denen periphere arterielle Blutgefäße verstopft sind (mit Gefäßdrücken unterhalb von 80 mm Hg). Gegen die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sprechen auch keine sonstigen Sicherheitserwägungen, so daß die Vorrichtung zur Selbstbehandlung von Patienten, wie vorstehend angeführt, eingesetzt werden kann.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Verwendung als ohne weiteres transportable für einen mobilen Einsatz geeignete Vorrichtung zur intermittierenden Kompression menschlicher Extremitäten zur Unterstützung eines Rücktransports von Körperflüssigkeit in Richtung des Herzens, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Merkmale:
    a)   Die Vorrichtung umfasst eine an eine Extremität anzulegende Manschette (2),
    b)   einen Miniatur-Druckerzeuger (1) für eine intermittierende Druckbeaufschlagung der Manschette (2) mit einem gegen Atmosphärendruck gemessenen Maximaldruck zwischen 20 mm Hg und 100 mm Hg, der unmittelbar an der Manschette (2) angebracht ist, wobei
    c)   die Manschette (2) in Richtung des Rücktransports nur eine Breite (B) von höchstens 25 cm aufweist und
    d)   als Einkammersystem ausgebildet ist,
    e)   und eine Steuereinheit (5) die den Druckerzeuger (1) ein- und ausschaltet und dadurch die Manschette (2) mit einer vorgegebenen oder vorgebbaren Druckamplitude und einer vorgegebenen oder vorgebbaren Wiederholfrequenz mit Druck beaufschlagt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (2) einer für Blutdruckmessungen verwendeten Manschette entspricht.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckerzeuger (1) eine Rollerpumpe ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Drucksteuereinrichtung, die bei Überschreiten eines vorgegebenen Überdrucks in einer Manschettenkammer diese Manschettenkammer mit der Umgebung verbindet.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucksteuereinrichtung ein Auslassventil (21, 22) umfasst, das für die Manschette (2) einen Überdruckauslass bildet, der ständig geöffnet ist, außer, wenn der Druckerzeuger (1) die Manschette (2) mit Druck beaufschlagt.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucksteuereinrichtung eine Drossel (6b) in einer Verbindung (6) zwischen dem Druckerzeuger (1) und der Manschette (2) und ein Auslassventil (21, 22) mit einem Absperrkörper (22) aufweist, der in einer ersten Stellung einen Auslass (21) zur Umgebung freigibt und in einer zweiten Stellung sperrt, wobei der Absperrkörper (22) diese Stellungen in Abhängigkeit von einer Druckdifferenz zwischen einem Ein- und einem Auslass der Drossel (6b) einnimmt.
  7. Vorrichtung nach einem Ansprüche der vorhorgehenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) zur Änderung der Druckamplitude und/oder Wiederholfrequenz ausgelegt ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (2) zwischen einem und zehn Mal pro Minute mit Druck beaufschlagt wird.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (2) zwischen einem und fünfzehn Mal pro fünf Minuten mit Druck beaufschlagt wird.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckerzeuger (1) von der Manschette (2) abkoppelbar ist, vorzugsweise mittels einer Schnellschlussverbindung.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002360528A (ja) * 2001-06-06 2002-12-17 Nippon Colin Co Ltd 血圧測定装置
DE10211411C1 (de) * 2002-03-15 2003-11-06 Guenter Kreiseler Pneumatisches Massagegerät
US7771453B2 (en) * 2005-03-31 2010-08-10 Mcewen James A Occlusion detector for dual-port surgical tourniquet systems
GB2434536A (en) * 2006-01-25 2007-08-01 Stephen Paul Hoole Programmable blood pressure device
US20070276307A1 (en) * 2006-05-25 2007-11-29 Jeffrey Erenstone Adaptable compression orthosis
DE102006033033B4 (de) * 2006-07-14 2010-01-28 W. Krömker GmbH Kompressionsverband
JP2008246196A (ja) * 2007-03-22 2008-10-16 Dynatherm Medical Inc 血液循環を調整するための方法及び装置
US8388557B2 (en) 2007-06-20 2013-03-05 Remo Moomiaie-Qajar Portable compression device
US8251932B2 (en) * 2008-10-20 2012-08-28 Breg, Inc. Orthopedic walker boot having an inflatable bladder
WO2011005538A2 (en) * 2009-06-23 2011-01-13 Boris Leschinsky Methods and devices for remote ischemic preconditioning and near-continuous blood pressure monitoring
US20110282248A1 (en) * 2010-03-04 2011-11-17 Martin Ruth E Portable high frequency air pulse delivery device
US8506507B2 (en) * 2010-03-09 2013-08-13 Covidien Lp Venous augmentation system
TW201143740A (en) * 2010-06-03 2011-12-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Spinal adjustment device
US9029094B2 (en) 2010-10-04 2015-05-12 Chu Sainte-Justine Biomechanical-based methods of diagnosing scoliosis
WO2012134939A2 (en) * 2011-03-25 2012-10-04 Logan Kerry Improved intermittent pneumatic compression device
US8764789B2 (en) 2011-04-15 2014-07-01 CellAegis Devices Inc. System for performing remote ischemic conditioning
US20140094727A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Covidien Lp Compression device pumping
AU2013203746B2 (en) 2013-03-15 2015-05-07 Cellaegis Devices, Inc. Gas Powered System for Performing Remote Ischemic Conditioning
US11839588B2 (en) * 2014-07-17 2023-12-12 Gnotrix, Llc Systems and methods for multiple pulses for treatment of vascular conditions
US10166166B1 (en) * 2015-08-11 2019-01-01 Trevor James Theriot Apparatus for applying periodic pressure to the limb of a patient and method of use
US10166164B2 (en) 2016-04-27 2019-01-01 Radial Medical, Inc. Adaptive compression therapy systems and methods
US10939920B2 (en) * 2018-01-10 2021-03-09 Tej M. Singh Hemodialysis vein preparation method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE929020C (de) * 1952-06-07 1955-07-25 John K Packer Vorrichtung zur periodischen Regulierung des Blutkreislaufes eines Patienten
US3906939A (en) * 1972-11-10 1975-09-23 Para Medical Instr Corp Blood pressure measuring means
US4248242A (en) * 1978-01-20 1981-02-03 Tamm Ulf S H Occlusive sphygmomanometer for the measuring of the arterial blood pressure
EP0705563A1 (de) * 1994-10-07 1996-04-10 Omron Corporation Vorrichtung zur Überwachung des Blutdrucks

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE837750C (de) * 1950-07-28 1952-05-02 Dr Herbert Krieg Massagegeraet
US3552381A (en) * 1967-05-23 1971-01-05 Bell Telephone Labor Inc Sphygmomanometric method and apparatus
US3752147A (en) * 1972-06-13 1973-08-14 Hoffmann La Roche Blood pressure cuff
US3906937A (en) * 1972-10-25 1975-09-23 Para Medical Instr Corp Blood pressure cuff and bladder and apparatus embodying the same
DE3009408A1 (de) * 1980-03-12 1981-09-17 Leonhard Heinrich 7821 Feldberg Eck Vorrichtung zur oedembehandlung
US4614180A (en) 1984-06-18 1986-09-30 Electro-Biology, Inc. Medical appliance
DE3612532A1 (de) * 1985-04-12 1986-10-23 Omron Tateisi Electronics Co., Kyoto Elektronisches blutdruckmessgeraet
DE8817040U1 (de) * 1988-02-10 1992-04-16 Kartheus, Holger, 2000 Hamburg Vorrichtung zur Behandlung menschlicher Extremitäten durch intermittierende Kompression
US4928701A (en) * 1988-02-23 1990-05-29 Colin Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for monitoring blood pressure
US5584853A (en) * 1990-01-29 1996-12-17 Mcewen; James A. Tourniquet cuff apparatus
US5649954A (en) 1991-09-30 1997-07-22 Mcewen; James A. Tourniquet cuff system
US5238001A (en) * 1991-11-12 1993-08-24 Stuart Medical Inc. Ambulatory patient monitoring system having multiple monitoring units and optical communications therebetween
GB9300847D0 (en) * 1993-01-18 1993-03-10 Gardner Arthur M N Medical appliance
US5496262A (en) * 1994-01-06 1996-03-05 Aircast, Inc. Therapeutic intermittent compression system with inflatable compartments of differing pressure from a single source
US5746213A (en) * 1995-02-24 1998-05-05 Marks; Lloyd A. Adjustable blood pressure cuff and method of using same
JPH09122200A (ja) * 1995-11-06 1997-05-13 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 呼吸補助装具及び呼吸補助システム
IL121661A (en) * 1997-08-31 2002-09-12 Medical Compression Systems D Device and method for applying pressure to organs, especially for fixation or massage of organs
JP3164114B2 (ja) * 1998-01-13 2001-05-08 オムロン株式会社 手首用血圧計
US6494852B1 (en) * 1998-03-11 2002-12-17 Medical Compression Systems (Dbn) Ltd. Portable ambulant pneumatic compression system
US6152881A (en) * 1999-03-29 2000-11-28 Vasocor, Inc. Calibrated measurement of blood vessels and endothelium after reactive hyperemia and method therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE929020C (de) * 1952-06-07 1955-07-25 John K Packer Vorrichtung zur periodischen Regulierung des Blutkreislaufes eines Patienten
US3906939A (en) * 1972-11-10 1975-09-23 Para Medical Instr Corp Blood pressure measuring means
US4248242A (en) * 1978-01-20 1981-02-03 Tamm Ulf S H Occlusive sphygmomanometer for the measuring of the arterial blood pressure
EP0705563A1 (de) * 1994-10-07 1996-04-10 Omron Corporation Vorrichtung zur Überwachung des Blutdrucks

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