EP1957023B1

EP1957023B1 - Vorrichtung und verfahren zur schonenden lagerung eines patienten in einer definierten position

Info

Publication number: EP1957023B1
Application number: EP06818819.2A
Authority: EP
Inventors: Stephan Böhm; Guido KÜBLER; Fernando Suarez Sipmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-11-25
Filing date: 2006-11-24
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2026-11-24
Also published as: US7716767B2; EP1957023A2; CA2631041C; US20080313816A1; JP2009517103A; AU2006316770A1; CA2631041A1; WO2007060000A3; WO2007060000A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur schonenden Lagerung eines Patienten in einer definierten Position. Eine solche Vorrichtung wurde im WO 2004/098481 beschrieben.
Unter einer definierten Position wird im Zusammenhang mit der Erfindung jede Position verstanden, in der der Patient während des Transports, während der Behandlung oder während der stationären Ruhephase verweilen soll. Bevorzugte Positionen sind somit die liegende und die sitzende Position, grundsätzlich sind aber auch alle anderen Positionen zur Erfüllung des jeweiligen Zwecks denkbar.
Die Lagerung von Patienten stellt sowohl über kürzere Zeiträume, wie etwa beim Krankentransport, als auch über längere Zeiträume, wie etwa beim stationären Krankenhausaufenthalt, einen wichtigen Faktor für eine erfolgreiche Behandlung dar.
Die schonende Lagerung des Patienten ist insbesondere dann erforderlich, wenn Probleme durch das Wundliegen auftreten können. Das Wundliegen exponierter Körperteile (Dekubitus) führt im Allgemeinen zu verlängerten Krankenhausaufenthalten und damit verbundenen erhöhten Behandlungskosten. Die Probleme der andauernden Lagerung von Patienten entstehen durch die mangelnde Anpassungsfähigkeit der Haut an den andauernden Kontakt mit der Auflagefläche. Die hierbei auf die Haut punktuell einwirkenden Drücke, Scherkräfte oder Feuchtigkeiten schädigen diese direkt oder indirekt. Versorgende Gefäße werden durch Druck von außen verschlossen und Kapillaren durch Scherkräfte verlegt, was zur Unterversorgung und schließlich bis zum Absterben dieser Hautareale führen kann. Zudem wird die Oberhaut durch Wärme- und Schweißeinwirkung aufgeweicht, sodass Infektionen begünstigt werden.
Eine Lagerung des Patienten in einer definierten Position ist wiederum für bestimmte Behandlungsmethoden, wie z.B. bei modernen Beatmungstherapien, zwingend notwendig. Die Lagerung von Patienten in einer definierten Position ist z.B. bei Verbrennungen, Verletzungen der Wirbelsäule oder bei Beatmungstherapien unter Benutzung eines Rotationsbetts erforderlich. Auch bei Körperlagen, die von der einfachen Rücken- oder Bauchlage abweichen, also solchen, die hinsichtlich des Körperschwerpunkts nicht neutral sind, ist eine Fixierung des Körpers nötig. Zu der Schwierigkeit der genauen therapeutischen Positionierung kommt noch die mit jeder Änderung der Lage einhergehende Druckerhöhung in den zu unterst liegenden abhängigen Körperpartien mit den oben beschriebenen negativen Auswirkungen hinzu.
Herkömmliche Systeme zur Fixierung von Patienten in einer definierten Position, wie z.B. die Vakuummatratze, sind zu einer dauerhaften Lagerung des Patienten, aufgrund der oben dargelegten Gründe, nicht geeignet. Vielmehr werden Vakuummatratzen nur zum kurzfristigen Transport bzw. während einer Operation eingesetzt.
WO 2005/094369 A2 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kontrolle mindestens eines Beatmungsparameters einer künstlichen Beatmungsvorrichtung zur Beatmung der Lunge eines Patienten gemäß einer Vielzahl von Lungenpositionen. Die verschiedenen Lungenpositionen werden durch Benutzung eines Rotationsbetts ermöglicht. Der Patient wird dabei auf dem Rotationsbett fixiert und somit in einer definierten Position gehalten. Nachteilig ist jedoch die Tatsache, dass keine schonende Lagerung des Patienten ermöglicht wird.
Aus A. Paul: Mehr als nur Druckreduzierung - Liegefläche MiS Activ, Völker World, Ausgabe 17, 2005, Seiten 7 - 10, ist ein Mikrostimulationssystem bekannt, bei dem der Lattenrost einer herkömmlichen Matratze durch Trägerprofile mit aktiven Bewegungselementen ersetzt wurde. Die Bewegungselemente werden durch eine Steuereinheit angesteuert, sodass verschiedene Bewegungsformen auf der Grundlage der so genannten Basalen Stimulation dem auf der Matratze liegenden Patienten aufgeprägt werden können. Als Bewegungsmuster sind beispielsweise die Muster "Welle", "Rotation" oder "schiefe Ebene" vorgesehen. Bei "Welle" werden die Bewegungselemente rechts und links von der Matratze parallel angesprochen. Das Stimulationsmuster ähnelt einer Welle, die durch das Bett läuft und für eine Körperwahrnehmung beim Patienten von Kopf bis Fuß sorgt. Bei "Rotation" werden die Bewegungselemente rechts und links versetzt angesprochen. Es ergeben sich gegenläufige Wellenberge, die einer Rotation entsprechen. Nach drei Durchläufen wird die Drehrichtung umgekehrt. Bei "schiefer Ebene" werden alle Bewegungselemente einer Seite gleichzeitig angesprochen und erzeugen somit diese schiefe Ebene. Nach einer Auswahl von drei vorgegebenen Zeitintervallen wechselt der Kipp-Winkel auf die andere Seite.
Ein Nachteil dieses Lagerungssystems ist die Tatsache, dass es an einer präzisen Fixierungsmöglichkeit für den Patienten fehlt, um den Patienten in einer definierten Position zu halten. Es sind somit insgesamt nur Bewegungshübe von wenigen Zentimetern möglich. Eine stärkere Neigung der Matratze kommt damit nicht in Betracht, um beispielsweise bestimmte Lungenbereiche des Patienten gezielt zu aktivieren.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Lagerung von Patienten bereitzustellen, die sowohl eine schonende Lagerung ermöglicht als auch den Patienten gleichzeitig in einer definierten Position hält.
Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 10 gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur schonenden Lagerung eines Patienten oder eines Körperteils eines Patienten in einer definierten Position umfasst eine Matratze, die eine Oberfläche aufweist, die durch Beaufschlagung eines ersten Steuersignals einen flexiblen Zustand und durch Beaufschlagung eines zweiten Steuersignals einen starren Zustand einnehmen kann, ein mit einem Fluid gefülltes Kissen, das auf der Matratze aufliegt und das im Bereich des auf dem Kissen aufliegenden Patienten bzw. aufliegenden Körperteils des Patienten eine flexible Wandung aufweist, und eine Fluidpumpe, die über ein Ventil mit dem in dem Kissen befindlichen Fluid in Verbindung steht und über die der Innendruck und/oder das Innenvolumen des Kissens auf einen vorgegebenen Wert einstellbar ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur schonenden Lagerung eines auf der erfindungsgemäßen Vorrichtung befindlichen Patienten oder eines Körperteils eines Patienten in einer definierten Position umfasst die folgenden Schritte: Beaufschlagung der Matratze mit dem ersten Steuersignal zur Anpassung der Oberfläche der Matratze an die Kontur des Patienten, Beaufschlagung der Matratze mit dem zweiten Steuersignal zur Bildung einer starren Oberfläche der Matratze, und Ansteuerung der Fluidpumpe zum Einstellen eines vorgegebenen Innendrucks und/oder eines vorgegebenen Innenvolumens in dem Kissen.
Bevorzugte Positionen zur Lagerung des Patienten auf der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die liegende Position oder die sitzende Position. Die Matratze und das Kissen sind gemäß der gewünschten Position und unter Berücksichtigung der Körpergröße des Patienten entsprechend ausgeformt.
Erfindungsgemäß wird durch die Matratze eine starre Form vorgegeben, die von dem Kissen als Widerlager genutzt wird. Der Formgebungsprozess für die Matratze und für das Kissen ist dabei automatisierbar. Das Kissen wird zur Verteilung der Auflagekräfte benutzt und trägt somit zur flächenmäßigen und/oder punktuellen Entlastung der Haut bei. Weiterhin können Mittel zur therapeutischen und/oder medizinischen Behandlung über das Kissen dem Patienten zugeführt werden. Da die Matratze bereits die Körperkontur im Wesentlichen vorgibt, muss das Kissen lediglich kleinere Unebenheiten ausgleichen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zur stationären Langzeitlagerung von Patienten wie auch zum Patiententransport, wobei die Vorrichtung beispielsweise für eine liegende Position auf einem Krankenbett oder für eine sitzende Position auf einem Rollstuhl vorgesehen sein kann. Das gesamte System kann ortsgebunden eingesetzt werden (z.B. stationärer OP-Tisch, stationäre Liege oder Sitz für die Röntgenuntersuchung oder für die Kernspinresonanztomografie), auf Rollen beweglich ausgeführt sein (z.B. Rollstuhl, Bett oder Lagerungssystem auf Normalstation oder auf Intensivstation) oder aber ambulant verwendet werden (z.B. Rettungsdienst). Der Transport des Patienten kann dabei auch den Transport innerhalb eines Krankenhauses zwischen den unterschiedlichen Stationen umfassen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht hierbei eine ununterbrochene Behandlung im Hinblick auf die therapeutischen /medizinischen Maßnahmen, die zur Lagerung des Patienten notwendig sind. Vorteile dabei sind zum einen eine Reduzierung von durch Umlagerung entstehenden Problemen (z.B. Pneumonie) sowie eine erhöhte Sicherheit bei derartigen Transporten. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung für die Verwendung im Diagnosebereich aus Materialien besteht, die sich im Hinblick auf das jeweilige Diagnoseverfahren (z.B. Röntgenuntersuchung oder Kernspinresonanztomografie) neutral verhalten und die auf die Untersuchung somit keine Auswirkungen haben.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist das Fluid entweder Luft oder Wasser. In einem medizinischen Umfeld sind diese beiden Fluide besonders vorteilhaft, wobei jedoch prinzipiell auch andere Gase oder Flüssigkeiten eingesetzt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind Aktivkissen unterhalb der Matratze angeordnet, die bereits eine grundlegende Form zur Anpassung der Oberfläche der Matratze an die Kontur des Patienten aufweisen. Derartige Aktivkissen sind vorteilhafterweise großvolumig geformt und bestehen im Idealfall aus mehreren unabhängigen Kammern. Vorzugsweise erfüllen die Aktivkissen bereits gewisse Gestaltvorgaben, die sich aus der Form des menschlichen Körpers ergeben. Dabei kann deren Ausprägung variieren zwischen einem System zur Lagerung des gesamten Körpers, einem, das nur den Torso umfasst, bis hin zu einem Miniatursystem zur Lagerung der Extremitäten. Durch die besagten Gestaltungsvorgaben kann die notwendige Dicke der Matratze bei ausreichender Modellierbarkeit verringert werden.
Vorteilhafterweise wird die Befüllung bzw. die Entleerung der Aktivkissen mit dem jeweiligen Fluid von einer Steuereinheit gesteuert oder geregelt, um die Drücke und/oder die Volumina in den Aktivkissen den sich ändernden Randbedingungen, wie z.B. dem unterschiedlichen Körpergewicht der Patienten oder der Neigung der jeweiligen Unterlage, anpassen zu können. Die Aktivkissen können somit neben der patientengerechten Modellierung auch die Stabilisierung und die Positionierung der Matratze selber sicherstellen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Oberfläche der Matratze durch Beaufschlagung des ersten Steuersignals an die jeweilige Kontur des Patienten anpassbar und die Oberfläche der Matratze mit dieser angepassten Kontur durch Beaufschlagung des zweiten Steuersignals in einen starren Zustand versetzbar. Es wird somit zunächst ein genauer Abdruck des Patienten bzw. des Körperteils erstellt und dieser wird dann in der Matratze durch Beaufschlagung des zweiten Steuersignals fixiert. Hierdurch entsteht ein individualisiertes Widerlager als Auflage für das Kissen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung besteht die Matratze aus einer Vakuummatratze. Eine Vakuummatratze besteht aus einer luftundurchlässigen Hülle und einer lockeren Füllung bestehend aus Kunststoff- oder Styroporkügelchen. Im Ausgangszustand, d.h. wenn die Vakuummatratze nicht evakuiert wurde, ist die Vakuummatratze weich und es ist möglich, diese an die Kontur des Patienten anzupassen. Durch Absaugen der Luft aus der Vakuummatratze wird diese starr und behält die vorgegebene Form dauerhaft. Die mit der Vakuummatratze verbundene Vakuumpumpe wird durch das erste und zweite Steuersignal angesteuert, wobei das erste Steuersignal ein Eintreten der Luft in die Vakuummatratze und das zweite Steuersignal ein Absaugen der Luft aus der Vakuummatratze bewirkt.
Die Vorteile der Vakuummatratze sind ihre Wiederverwendbarkeit und ihre Durchlässigkeit für Röntgenstrahlungen. Ein weiterer Vorteil der Vakuummatratze besteht darin, dass der Patient bei einem eintretenden Notfall durch Beaufschlagung des ersten Steuersignals (d.h. durch Befüllen der Vakuummatratze mit Luft) sofort freigelegt werden kann. Entsprechend kleine Vakuummatratzen können darüber hinaus dazu verwendet werden, um nur bestimmte Körperteile eines Patienten zu lagern.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung besteht das Kissen aus mehreren unabhängigen Kammern. Erfindungsgemäß sind der Innendruck und/oder das Innenvolumen der einzelnen Kammern einstellbar. Durch gezielte Ansteuerung der einzelnen Innendrücke und/oder Innenvolumina können darüber hinaus therapeutische Maßnahmen wie z.B. gezielte Druckanwendungen durchgeführt werden, um einen prophylaktischen antithrombotischen Effekt zu erzielen. Gewisse Kammern des Kissens können zur effizienteren Temperaturregulation zusätzlich von einer Flüssigkeit durchströmt werden.
Die Unterteilung des Kissens in mehrere Kammern kann insbesondere auch dazu dienen, um dem darauf liegenden Patienten vorgegebene Bewegungsmuster gezielt aufzuprägen. Hierzu wird jede Kammer mit einem gesonderten Ventil über eine Steuereinheit angesteuert, sodass sich über die Veränderung des Volumens jeder Kammer insgesamt das gewünschte Bewegungsmuster ergibt. Ein bevorzugtes Bewegungsmuster kann beispielsweise dem menschlichen Gang entsprechen (Kreuzgang), sodass also wechselweise der linke Arm und der rechte Fuß oder der rechte Arm und der linke Fuß entsprechend bewegt werden.
Das Aufprägen eines Bewegungsmusters über eine gezielte Ansteuerung verschiedener Kammern des Kissens kann zusätzlich dadurch unterstützt werden, indem die darunter liegende Matratze in Übereinstimmung mit den jeweiligen Kammern des Kissens in entsprechende Segmente unterteilt wird, wobei diese Segmente zusätzlich durch Aktoren bewegt werden können. Auf diese Weise ist es möglich, die Hübe des Bewegungsmusters in der gewünschten Richtung zu vergrößern, um beispielsweise bei dem oben erwähnten Kreuzgangmuster Hübe von einigen Dezimetern zu erreichen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Temperaturregeleinrichtung vorgesehen, die die Temperatur des Fluids auf einen vorgegebenen Wert regelt. In diesem Fall kann das Kissen die Temperaturregelung der Haut unterstützen oder übernehmen. Vorzugsweise wird dazu die Temperatur der Körperoberfläche und/oder des Körperkerns gemessen und die Temperatur des Fluids derart durch die Temperaturregeleinrichtung geregelt, dass sich eine vorgegebene Temperatur der Körperoberfläche oder des Körperkerns einstellt. Hierbei kann sowohl eine Erwärmung als auch eine Abkühlung des Patienten erreicht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das Kissen Mittel zur Feuchtigkeitsregulierung der Haut des Patienten und/oder Mittel zur Abgabe von Wirkstoffen an den Patienten. Hierdurch kann das Kissen die Feuchtigkeitsregulierung der Haut übernehmen oder unterstützen und kann gleichzeitig Wirkstoffe an die Haut des Patienten dort abgegeben, wo sie benötigt werden. Beispiele hierfür sind die Abgabe von Nitroglycerin, um die lokale Durchblutung zu verbessern, oder Antibiotika, um Infektionen lokal zu behandeln. Es ist auch denkbar, dass derartige und weitere Mittel für eine therapeutische und/oder medizinische Behandlung in einer auf dem Kissen aufgebrachten im Verhältnis zur Kissendicke dünnen Schicht untergebracht sind. Diese Schichten können für bestimmte Zwecke gezielt auf dem Kissen appliziert werden. Unter Kosten- und Hygienegesichtspunkten könnten auch Einwegschichten verwendet werden. Dadurch wäre eine einfache und kostengünstige Individualisierung der therapeutischen und/oder medizinischen Maßnahmen möglich.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das Kissen Sensoren zur Lagebestimmung des Patienten und/oder zur Ermittlung physiologischer Parameter. Die aus den Sensoren zur Lagebestimmung gewonnenen Daten erlauben Rückschlüsse auf die Druckbelastung bestimmter Körperteile und somit Rückschlüsse auf die Hautdurchblutung. Informationen über die Hautdurchblutung können auch durch eine Thermokamera erhalten werden. Diese Daten können anschließend dazu genutzt werden, um Druck und/oder Volumen in dem Kissen derart zu regeln, dass die gewünschte Hautdurchblutung erreicht wird. Auch können aufgrund der durch die Sensoren gewonnenen Informationen die Feuchtigkeit und die Temperatur des Kissens reguliert werden oder zusätzliche Maßnahmen lokal eingeleitet werden. Grundsätzlich sind eine Vielzahl verschiedener Typen von Sensoren denkbar, abhängig von dem jeweils verfolgten Therapieziel oder der beabsichtigten Überwachungsgröße. Zum Beispiel können EKG-Elektroden für ein Elektrokardiogramm, EIT-Elektroden für die elektrische Impedanz-Tomographie oder Sensoren zur pH-Messung eingesetzt werden. Ähnlich den oben beschriebenen Mitteln für therapeutische und/oder medizinische Maßnahmen können auch diese Sensoren in einer dünnen Schicht bedarfsgerecht auf dem Kissen appliziert werden.
Der Einsatz von Sensoren in der Kissenschicht ist insbesondere auch dann vorteilhaft, wenn über die Kissenschicht wie oben beschrieben ein Bewegungsmuster dem Patienten aufgeprägt werden soll. Durch den Einsatz von Drucksensoren ist es dadurch beispielsweise möglich, den von der Kissenschicht auf den Patienten ausgeübten Druck zu bestimmen und die jeweiligen Kammern nur so anzusteuern, dass ein vorgegebener Maximaldruck nicht überschritten wird. Darüber hinaus ist es möglich, über Dehnungssensoren die Ausdehnung der jeweiligen Kammer zu bestimmen und so die gewünschte Ausdehnung der Kammer bei der Ansteuerung mit dem Fluid präzise zu regeln. Der Einsatz von Sensoren trägt damit bei der Beaufschlagung von Bewegungsmustern erheblich zur Sicherheit des Patienten bei, da die Ansteuerungsmaßnahmen durch die Sensoren laufend überwacht werden können und ungewünschte Belastungen des Patienten damit vermieden werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand verschiedener Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht ohne Patient,
Fig. 2: eine schematische Darstellung eines mittigen Längsschnitts durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 (Schnitt B-B in Fig. 3),
Fig. 3: eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 auf Höhe der Unterschenkel des Patienten (Schnitt A-A in Fig. 2),
Fig. 4: einen Pneumatikschaltplan für die erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig. 5: die Verschaltung von Sensoren an einem Kissen gemäß Fig. 4 zur Durchführung von gezielten therapeutischen Maßnahmen,
Fig. 6: mehrere Kissensegmente zur gezielten Stimulation des darauf liegenden Patienten mit vorgegebenen Bewegungsmustern,
Fig. 7: ein erstes Bewegungsmuster der Kissensegmente gemäß Fig. 6,
Fig. 8: ein zweites Bewegungsmuster der Kissensegmente gemäß Fig. 6, und
Fig. 9: ein drittes Bewegungsmuster der Kissensegmente gemäß Fig. 6.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht ohne Patient. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine feste Unterlage 101, die die Auflage einer Trage, eines normalen Bettes, eines Operationstisches oder die Oberfläche eines speziellen Lagerungssystems sein kann. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Vorrichtung somit auch Bestandteil eines Rotationsbetts sein, wie dies gemäß der WO 2005/094369 A2 beschrieben ist. Neben der dazu notwendigen Fixierung des Patienten in einer definierten Position wird darüber hinaus auch eine schonende Lagerung gewährleistet.
Oberhalb der festen Unterlage 101 befindet sich ein Aktivkissen 102, das in diesem Ausführungsbeispiel aus mehreren unabhängigen Kammern besteht. Die Kammern bilden in ihrer Gesamtheit auf ihrer Oberfläche eine Form, die der Kontur eines Patienten näherungsweise entspricht.
Das Aktivkissen 102 dient vor allem der patientengerechten Modellierung der auf ihr ruhenden Matratze 103, die in diesem Ausführungsbeispiel aus einer Vakuummatratze besteht. Durch Beaufschlagung des ersten Steuersignals befindet sich die Vakuummatratze in einem flexiblen Zustand und kann durch Aktivierung der Aktivkissen 102 dann an die Körperkonturen des Patienten optimal angepasst werden. Durch Beaufschlagung des zweiten Steuersignals wird die Vakuummatratze dann versteift. Auf diese Weise wird ein Abdruck der Kontur des Patienten oder eines Körperteils des Patienten geschaffen, der als individualisiertes Widerlager für das auf der Matratze 103 aufgebrachte Kissen 104 dient.
Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung ist für die Lagerung des gesamten Körpers des Patienten ausgelegt. Wie bereits erwähnt, ist es aber auch möglich, nur bestimmte Körperteile des Patienten mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu lagern. Je nach Anwendungsgebiet kann die Form des Aktivkissens 102 dann variieren.
Die Befüllung bzw. die Entleerung der Aktivkissen mit dem jeweiligen Fluid wird von einer Steuereinheit gesteuert, um die Drücke und/oder die Volumina in den Aktivkissen den sich ändernden Randbedingungen, wie z.B. dem unterschiedlichen Körpergewicht der Patienten oder der Neigung der jeweiligen Unterlage, anpassen zu können.
Das über der Matratze 103 angeordnete Kissen 104 übernimmt wichtige Funktionen der menschlichen Haut wie Feuchtigkeits- und Temperaturregulierung. Gleichzeitig verteilt es den Auflagedruck und führt so zu einer flächenmäßigen und/oder punktuellen Entlastung.
Es ist möglich, das Kissen 104 in mehrere Kammern zu unterteilen, wobei die Kammern wie beim Aktivkissen 102 mit Luft gefüllt sein können. Die Kammern können zur effizienteren Temperaturregulation zusätzlich von einer Flüssigkeit durchströmt werden. Durch die Matratze 103 ist bereits eine Körperkontur vorgegeben. Das Kissen 104 muss daher nur noch kleinere Unebenheiten ausgleichen. Ein weiteres wesentliches Merkmal des Kissens 104 ist darüber hinaus dessen Verwendung für therapeutische Zwecke: Beispielsweise wird durch gezielte Druckanwendung ein prophylaktischer antithrombotischer Effekt erzielt oder es werden Wirkstoffe an die Haut und das darunter gelegene Gewebe abgegeben (z.B. Nitroglycerin, um die lokale Durchblutung zu verbessern, oder Antibiotika, um Infektionen lokal zu behandeln, etc.). Darüber hinaus kann durch eine gezielte Steuerung der Volumina in den einzelnen Kammern des Kissens 104 dem Patienten ein Bewegungsmuster aufgeprägt werden, mit dem ebenfalls ein therapeutischer Zweck erzielt werden kann.
Das Kissen 104 dient weiterhin zur Überwachung von Körperzuständen und -funktionen: So sind Elektroden für EKG- oder Impedanzmessungen integriert; Druck-, Temperatur-und Feuchtesensoren informieren über den lokalen Zustand der Haut; pH-Messungen stellen fest, ob die Barrierefunktion der Haut und deren Durchblutung noch intakt sind.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind weitere Luftkissen 105 zur Fixierung einzelner Körperteile vorgesehen, falls das Lagerungssystem aus den Neutrallagen gekippt wird, z.B. bei Rotationen um die Längsachse. Die Luftkissen 105 werden lageabhängig befüllt oder entlüftet und können sowohl mit allen oder einzelnen darunter liegenden Schichten als auch mit einem sie umschließenden Riemen 106 verbunden sein. Der Riemen 106 trägt zur Erhöhung der Sicherheit des Gesamtsystems bei, indem er mehrere Schichten umschließt, wodurch ein Herausfallen des Patienten bei Ausfall einzelner Teile oder des Gesamtsystems verhindert wird. Gleichzeitig muss dieser Riemen einfach lösbar sein, um in Notfallsituationen schnellstmöglich an den Körper des Patienten heran zu kommen.
Die Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem neutralen Zustand ohne Patient. Die in diesem Zustand verwendete Vakuummatratze 103 ist noch nicht evakuiert und die darunter befindlichen Aktivkissen 102 sind mit einem geringen Druck beaufschlagt. Zum Anmodellieren der Vakuummatratze werden die Kugeln der Vakuummatratze 103 zunächst durch Vibration der Aktivkissen 102 gleichmäßig verteilt. Dann wird der Patient auf das Kissen 104 gelegt. Bevor die Matratze dann an den Patienten durch Aktivierung der Aktivkissen 102 anmodelliert wird, wird das Kissen 104 gleichmäßig mit Luft befüllt, um einen definierten Abstand zwischen Patient und Matratze 103 beim Anmodellieren der Matratze zu gewährleisten. Es ist vor allem auf eine ausreichende seitliche Umschließung des Patienten zu achten. Nach Erreichen dieses Umschließens wird die Vakuummatratze 103 evakuiert und somit in ihrer Form fixiert.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines mittigen Längsschnitts durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 (Schnitt B-B in Fig. 3). Diese Darstellung zeigt bereits den Zustand, nachdem die Matratze 103 an den Patienten anmodelliert wurde, wobei der Patient selber nicht dargestellt ist.
Sobald die Vakuummatratze 103 fixiert ist, kann mit den therapeutischen Lagerungsmaßnahmen mittels des Kissens 104 begonnen werden. Zunächst steht die systematische Druckentlastung gefährdeter Körperregionen (Steißbein, Becken und Oberschenkelknochen, Schulterblätter, Wirbelsäule) im Zentrum jeder Lagerungstherapie, weitere Behandlungsziele wie das Aufprägen von Bewegungsmustern oder das Temperaturmanagement oder die Trocknung der Haut können dabei gleichzeitig oder sequentiell verfolgt werden.
Das gesamte System ist derart realisiert, dass in Notfallsituationen eine schnellstmögliche Therapie des Patienten (z.B. Reanimation mit Defibrillation) sichergestellt werden kann. So trägt eine "Quick-Release-Funktion" dafür Sorge, dass alle pneumatisch betriebenen Überdruckschichten sofort entleert werden und die Vakuummatratze aktiv befüllt wird.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 auf Höhe der Unterschenkel des Patienten (Schnitt A-A in Fig. 2). Diese Darstellung zeigt bereits den Zustand, nachdem der Patient auf die Vorrichtung gelegt wurde, wobei der Körper des Patienten selbst nicht dargestellt ist.
Die gestrichelt dargestellten Luftkissen 105 und 301 werden zur Fixierung der Beine verwendet, um ein Herausfallen dieser zu vermeiden, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung aus der Normallage gekippt wird. Sie werden bei Bedarf, z.B. wenn die feste Unterlage 101 Teil eines Rotationsbetts ist und der gemessene Neigungswinkel einen vorgegebenen Wert überschreitet, mit Luft aufgefüllt.
Zusammenfassend kann eine beispielhafte Benutzung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Vakuummatratze durch die folgenden Schritte beschrieben werden:

1. Belüften der Vakuummatratze: Das Belüften der Vakuummatratze entspricht der Beaufschlagung mit dem ersten Steuersignal. Die Vakuummatratze wird dadurch weich und formbar.
2. Schütteln der Vakuummatratze: Dieser Schritt bezweckt eine gleichmäßige Verteilung der Kügelchen der Vakuummatratze, d.h. es wird vorzugsweise eine konstante Dicke der Vakuummatratze erzeugt. Das Schütteln kann entweder manuell erfolgen oder automatisch, z.B. durch Vibration der Vakuummatratze mittels darunter liegender Aktivkissen oder sonstiger Vorrichtungen.
3. Auflegen des Patienten: Der Patient wird auf das Kissen gelegt.
4. Befüllen des Kissens: Um den Abstand zwischen dem Patienten und der Vakuummatratze zu definieren, wird der Innendruck des Kissen und/oder das Innenvolumen des Kissens auf einen vorgegebenen ersten Wert eingestellt. Durch diesen Schritt wird später ein definierter Abstand zwischen der Vakuummatratze und dem Patienten beim Anmodellieren der Vakuummatratze gewährleistet.
5. Anmodellieren der Vakuummatratze: Die Vakuummatratze wird, unter Berücksichtigung des Abstands, der durch das Kissen geschaffen wurde, an den Körper des Patienten anmodelliert und nimmt somit eine körperspezifische Kontur an. Die Anmodellierung der Vakuummatratze kann entweder manuell erfolgen oder aber die unter der Vakuummatratze angeordneten Aktivkissen können eingesetzt werden, um die Vakuummatratze an die Körperkontur anzupassen.
6. Fixieren der Vakuummatratze: Die Vakuummatratze wird in der anmodellierten Form fixiert und nimmt damit einen starren Zustand an. Das Fixieren der Vakuummatratze wird durch Beaufschlagung des zweiten Steuersignals bewirkt.
7. Druck- / Volumenanpassung des Kissens: Der Innendruck des Kissen und/oder das Innenvolumen des Kissens wird auf einen vorgegebenen zweiten Wert eingestellt. Ziel ist es nunmehr, eine schonende Lagerung des Körpers des Patienten zu erreichen. Die fixierte Vakuummatratze dient dem Kissen nun als Widerlager.
8. Therapeutische / Medizinische Maßnahmen: Derartige Maßnahmen können über das Kissen durchgeführt werden, indem z.B. Parameter wie Druck, Volumen, Feuchtigkeit oder Temperatur der Kissenoberfläche gezielt geregelt werden. Vorzugsweise werden zu dieser Regelung Messergebnisse von in dem Kissen befindlichen Sensoren verarbeitet. Beispielsweise können Lagesensoren oder thermische Kameras Hinweise auf eine mangelnde Durchblutung geben und als Gegenmaßnahme kann der Druck in entsprechenden Kammern des Kissens angepasst werden, um die Durchblutung zu verbessern. Insbesondere die Regelung von Druck und Volumen zur Regelung der Durchblutung führt in Kombination mit dem definierten Widerlager der Vakuummatratze zu einem optimalen Ergebnis.
9. Aufprägung eines Bewegungsmusters über die Kissenschicht, wobei das Kissen dazu aus mehreren unabhängigen Kammern besteht. Die Ansteuerung der Kammern erfolgt mittels einer Steuereinheit über dafür vorgesehene Ventile, wobei zusätzlich Sensoren vorgesehen sein können, um die Ansteuerung zu überwachen bzw. gezielt zu regeln. Ein bevorzugtes Bewegungsmuster ist der Kreuzgang des menschlichen Gehens.

Fig. 4 zeigt einen Pneumatikschaltplan für die erfindungsgemäße Vorrichtung, beispielsweise gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 - 3. Die feste Unterlage 101, das Aktivkissen 102, die Vakuummatratze 103 und das mit einem Fluid gefüllte Kissen 104 sind schematisch dargestellt. Als Fluid wird jeweils Luft verwendet. Zum Be- und Entlüften des Aktivkissens 102, der Vakuummatratze 103 und des Kissens 104 sind zwei Pumpen 412 und 418 vorgesehen, die über die Steuerleitungen 414 und 420 mit einer Steuereinheit 422 verbunden sind. Grundsätzlich kann die gleiche Funktion auch mit einer Pumpe erreicht werden, wobei dann der Pneumatikschaltplan unter Verwendung von zusätzlichen Schaltweichen entsprechend modifiziert werden muss. Die pneumatischen Schaltvorgänge werden über das Belüftungsventil 401, das Entlüftungsventil 404, das Umlenkventil 407 und das Umkehrventil 416 durchgeführt. Zum Ansteuern sind sämtliche aktiven Ventile über nicht weiter dargestellte Steuerleitungen mit der Steuereinheit 422 verbunden. Im Gegensatz dazu arbeiten die Rückschlagventile 402, 405, 408 und 410 passiv und bedürfen damit keiner weiteren Ansteuerung. Die Stromversorgung der Pumpen 412 und 418 erfolgt über die Leitungen 415 und 421, wobei die Leistungsaufnahme der Pumpen mit den Leistungsmessern 413 und 419 gemessen wird.
Der im Folgenden beschriebene Funktionsablauf bezieht sich auf einen Transport eines Patienten, der während des Transports schonend gelagert werden muss.
Zunächst werden das Aktivkissen 102 und das Kissen 104 entlüftet und die Vakuummatratze 103 belüftet.
Zur Entlüftung des Aktivkissens 102 ist die Pumpe 412 abgeschaltet, das Entlüftungsventil 404 befindet sich in Stellung A und das Umlenkventil 407 befindet sich in Stellung B. Die Überdruckleitung 409 ist durch das Umlenkventil 407 gesperrt, sodass über die Entlüftungsleitung 406, das Rückschlagventil 405 und das Entlüftungsventil 404 Luft entweichen kann.
Zur Belüftung der Vakuummatratze 103 ist die Pumpe 412 abgeschaltet, das Belüftungsventil 401 befindet sich in Stellung A und das Umlenkventil 407 befindet sich in Stellung B. Damit ist die Belüftungsleitung 403 über das Belüftungsventil 401 und das Rückschlagventil 402 freigegeben, sodass die Vakuummatratze 103 mit der notwendigen Luftmenge gefüllt werden kann, um einen flexiblen Zustand einzunehmen.
Zur Entlüftung des Kissens 104 befindet sich das Umkehrventil 416 in Stellung B, sodass die Pumpe 418 als Vakuumpumpe betrieben wird und über die Druckleitung 417 die überschüssige Luft aus dem Kissen 104 gesaugt wird. Sobald die durch den Leistungsmesser 419 gemessene Pumpenleistung einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird die Pumpe 418 über die Steuerleitung 420 wieder abgeschaltet.
In einem nächsten Schritt wird der Patient (oder auch nur ein bestimmtes Körperteil des Patienten) auf das Kissen 104 gelegt und über das Aktivkissen 102 erfolgt eine Ausformung der Vakuummatratze 103. Hierzu befindet sich das Entlüftungsventil 404 in Stellung B und das Umlenkventil 407 in Stellung A, sodass das Aktivkissen 102 bei Betätigen der Pumpe 412 über das Rückschlagventil 408 und die Überdruckleitung 409 mit Luft befüllt wird. Sobald die durch den Leistungsmesser 413 gemessene Pumpenleistung einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird die Pumpe 412 über die Steuerleitung 414 wieder abgeschaltet. Bei Bedarf kann eine weitere Ausformung der Vakuummatratze 103 manuell durch das Betreuungspersonal erfolgen.
In einem nächsten Schritt wird die Vakuummatratze 103 in einen starren Zustand versetzt. Hierzu befindet sich das Belüftungsventil 401 in Stellung B und das Umlenkventil 407 in Stellung B, sodass die in der Vakuummatratze 103 befindliche Luft bei Betätigen der Pumpe 412 über das Rückschlagventil 410 und die Unterdruckleitung 411 abgesaugt wird. Sobald die durch den Leistungsmesser 413 gemessene Pumpenleistung einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird die Pumpe 412 über die Steuerleitung 414 wieder abgeschaltet.
In einem letzten Schritt wird der Innendruck und/oder das Innenvolumen des Kissens 104 auf einen vorgegebenen Wert eingestellt, sodass der Patient insgesamt schonend gelagert ist und sich gleichzeitig in der durch die Vakuummatratze 103 definierten Position befindet. Hierzu befindet sich das Umkehrventil 416 in Stellung A, sodass die Pumpe 418 als Druckpumpe betrieben wird und über die Druckleitung 417 das Kissen 104 mit Luft gefüllt wird. Sobald die durch den Leistungsmesser 419 gemessene Pumpenleistung einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird die Pumpe 418 über die Steuerleitung 420 wieder abgeschaltet.
Mit dem Pneumatikschaltplan gemäß Fig. 4 lässt sich eine verhältnismäßig einfache Beschaltung der Pneumatik realisieren, die für Transportzwecke ausreicht. Wenn allerdings die oben erwähnten Bewegungsmuster über das Kissen 104 dem Patienten aufgeprägt werden sollen, dann muss das Kissen 104 in der Regel in mehrere unabhängige Kammern unterteilt werden und zusätzlich muss die Be- und Entlüftung des Kissens 104 durch entsprechende Sensoren überwacht werden, damit die gewünschten therapeutischen Maßnahmen präzise durchgeführt werden können.
Fig. 5 zeigt die Verschaltung von Sensoren an einem Kissen gemäß Fig. 4 zur Durchführung von gezielten therapeutischen Maßnahmen. Sämtliche Sensoren sind an einen Analog-Digital-Wandler 501 angeschlossen. Die Sensordaten werden durch den Analog-Digital-Wandler 501 als digitale Daten erfasst und über den Datenbus 502 mit der Busbreite n an eine Steuereinheit zur Verarbeitung weitergeleitet. Die weitere Ansteuerung der Pneumatik kann beispielsweise gemäß dem Pneumatikschaltbild gemäß Fig. 4 erfolgen.
Als Sensoren sind gemäß Fig. 5 ein Drucksensor 503, ein Volumensensor 504, ein Abstandssensor 505, 506 sowie ein oder mehrere Dehnungssensoren 507, 508, 509, 510 vorgesehen. Der Abstandssensor besteht hierbei aus den Kondensatorplatten 505 und 506, als Dehnungssensoren sind Dehnungsmessstreifen 507, 508, 509, 510 vorgesehen. Sämtliche Sensoren können einzeln und/oder kombiniert für die laufende Überwachung des pneumatischen Zustands und/oder für eine rückgeführte Regelung der Be- und Entlüftung des Kissens 104 verwendet werden.
Für die Überwachung des pneumatischen Zustands werden vorzugsweise der Drucksensor 503 und die Dehnungssensoren 507, 508, 509, 510 verwendet. Mit dem Drucksensor 503 kann insbesondere die Dichtheit des Kissens 104 kontrolliert werden, indem der Druck des einmal befüllten Kissen 104 überwacht wird. Die Dehnungssensoren 507, 508, 509, 510 können an geeigneten Stellen so angebracht werden, dass die Dehnung des Kissens 104 beim Befüllen kontrolliert werden kann, um eine Überdehnung durch ein automatisches Abschalten der betreffenden Fluidpumpe zu verhindern. In entsprechender Weise kann der Drucksensor 503 beim Befüllen des Kissens 104 auch dazu verwendet werden, um ein Überschreiten des Drucks im Kissen 104 automatisch zu verhindern.
Für die rückgeführte Regelung der Be- und Entlüftung des Kissens 104 werden vorzugsweise der Abstandssensor 505, 506 und der Volumensensor 504 verwendet. Nachdem das Kissen 104 vollständig entlüftet wurde, kann das Kissen 104 über den Volumensensor 504 mit einem vorgegebenen Luftvolumen befüllt werden. Verschiedene Volumenmengen bewirken ein unterschiedliches Anheben des darüber liegenden Patienten, sodass hiermit bereits bestimmte Bewegungsmuster über das Kissen 104 dem Patienten gezielt aufgeprägt werden können. Eine noch präzisere Vorgabe des Bewegungsmusters kann mit dem Abstandssensor 505, 506 erreicht werden, wobei der Abstand der Kondensatorplatten 505 und 506 über eine nicht näher dargestellte Recheneinheit ausgewertet wird.
Fig. 6 zeigt mehrere Kissensegmente zur gezielten Stimulation des darauf liegenden Patienten mit vorgegebenen Bewegungsmustern. Insgesamt sind 16 Kissensegmente vorgesehen, nämlich die Segmente 601, 602 im Kopfbereich, die Segmente 603, 604 im Schulterbereich, die Segmente 609, 610, 611, 612 im Rumpfbereich, die Segmente 605, 607 und 606, 608 im Armbereich sowie die Segmente 613, 615 und 614, 616 im Beinbereich. Für die Lagerung des Patienten wird dabei grundsätzlich wieder die Vorrichtung gemäß den Figuren 1 - 3 verwendet, wobei das Kissen 104 nunmehr in die einzelnen Segmente 601 - 616 unterteilt ist. Die Steuerung der Pneumatik kann grundsätzlich mit dem Pneumatikschaltplan gemäß Fig. 4 erfolgen, wobei für jedes Segment 601 - 616 eine getrennte Steuerung und Regelung mit einer entsprechenden Sensorik gemäß Fig. 5 vorgesehen ist.
Fig. 7 zeigt ein erstes Bewegungsmuster der Kissensegmente gemäß Fig. 6. Bei diesem Bewegungsmuster wird die rechte Körperhälfte des Patienten angehoben und die linke Körperhälfte des Patienten abgesenkt. Die Darstellung gemäß Fig. 7 geht dabei von einer neutralen Lage aus, in der alle Segmente mit einem mittleren Volumen befüllt sind und sich somit für alle Segmente ein mittlerer Abstand zur darunter liegenden Vakuummatratze 103 eingestellt hat. Gegenüber dem neutralen Zustand symbolisieren "+++" eine starke Befüllung, "++" eine mittlere Befüllung und "+" eine geringe Befüllung und in entsprechender Weise "---" eine starke Entlüftung, "--" eine mittlere Entlüftung und "-" eine geringe Entlüftung. Bei Verwendung eines Abstandssensors für jedes Segment kann jedem Symbol "+++", "++", "+", "-", "--" und "---" auch ein entsprechender Abstand zugeordnet werden, sodass einschließlich der Ruhelage insgesamt jedes Segment mit 7 verschiedenen Abständen beaufschlagt werden kann. Geht man beispielsweise davon aus, dass der Maximalhub eines Kissensegments gegenüber der darunter liegenden Vakuummatratze 6 cm beträgt, dann erfolgt die Beaufschlagung eines Segments also in den Abständen 0 cm, 1 cm, 2 cm, 3 cm, 4 cm, 5 cm und 6 cm (ohne Berücksichtigung der Wandstärke des Kissens 104). Beträgt der Maximalhub eines Kissensegments dagegen nur 3 cm, dann erfolgt die Beaufschlagung eines Segments in entsprechender Weise in den Abständen 0,0 cm, 0,5 cm, 1,0 cm, 1,5 cm, 2,0 cm, 2,5 cm und 3,0 cm.
Fig. 8 zeigt ein zweites Bewegungsmuster der Kissensegmente gemäß Fig. 6. Bei diesem Bewegungsmuster wird der menschliche Kreuzgang gemäß dem normalen Gangbild eines Menschen nachempfunden. Das Symbol "0" für die Segmente 609 und 610 deutet an, dass diese Segmente in der neutralen Lage verbleiben und demnach nicht angesteuert werden. Ansonsten verläuft die Ansteuerung der Segmente periodisch. Wie gezeigt, werden beispielsweise zunächst der linke Arm und das rechte Bein angehoben und gleichzeitig der rechte Arm und das linke Bein abgesenkt - danach erfolgt dann in entsprechender Weise die gegenläufige Bewegung.
Fig. 9 zeigt ein drittes Bewegungsmuster der Kissensegmente gemäß Fig. 6. Dieses Bewegungsmuster ist dann vorteilhaft, wenn die gesamte Lagerung des Patienten von außen verändert wird, beispielsweise wie dies bei einer Verkippung des gesamten Bettes des Patienten um dessen Längsachse gemäß WO 2005/094369 A2 stattfindet. Bei derartigen Verkippungen treten im Bereich der unten liegenden Kissensegmente durch das Körpergewicht des Patienten dann stärkere Gewichtsbelastungen gegenüber den darüber liegenden Kissensegmente auf. Um diese ungleichen Belastungen auszugleichen, kann der Innendruck in den Kissensegmenten entsprechend nachgeregelt werden. Wird also beispielsweise der Patient mit seinem gesamten Bett um seine Längsache verkippt und dabei die rechte Körperhälfte abgesenkt und die linke Körperhälfte angehoben, dann kann das durch diese Verkippung verursachte Ungleichgewicht in den einzelnen Kissensegmenten durch das Bewegungsmuster gemäß Fig. 9 wieder ausgeglichen werden. Mit diesem Bewegungsmuster soll allerdings nicht die Verkippung des Gesamtsystems ausgeglichen werden, sondern es sollen hiermit nur bedarfsgerecht die Lagerungsbedingungen für den gelagerten Patienten angepasst werden.
Für alle Bewegungsmuster ist es denkbar, dass zusätzlich die Steuereinheit auch subjektive Bewertungen des Patienten berücksichtigt. Hierzu erhält der Patient eine Eingabeeinheit, beispielsweise mit den Tasten "positiv", "neutral" und "negativ". Bei entsprechender Aufforderung drückt der Patient eine Taste gemäß seiner Empfindung, die durch das Bewegungsmuster ausgelöst wurde. Die Steuereinheit kann dann mit einem adaptiven Lernalgorithmus auf der Grundlage der Bewertungen des Patienten die Häufigkeit und das Wechseln der Bewegungsmuster entsprechend variieren und anpassen.

Bezugszeichenliste

101: Feste Unterlage
102: Aktivkissen
103: Matratze
104: Kissen
105: Luftkissen
106: Riemen

401: Belüftungsventil
402: Rückschlagventil
403: Belüftungsleitung
404: Entlüftungsventil
405: Rückschlagventil
406: Entlüftungsleitung
407: Umlenkventil
408: Rückschlagventil
409: Überdruckleitung
410: Rückschlagventil
411: Unterdruckleitung
412: Pumpe
413: Leistungsmesser
414: Steuerleitung
415: Stromversorgung
416: Umkehrventil
417: Druckleitung
418: Pumpe
419: Leistungsmesser
420: Steuerleitung
421: Stromversorgung
422: Steuereinheit

501: Analog-Digital-Wandler
502: Datenbus
503: Drucksensor
504: Volumensensor
505: Kondensatorplatte für Abstandssensor
506: Kondensatorplatte für Abstandssensor
507: Dehnungsmessstreifen für Dehnungssensor
508: Dehnungsmessstreifen für Dehnungssensor
509: Dehnungsmessstreifen für Dehnungssensor
510: Dehnungsmessstreifen für Dehnungssensor

Claims

Vorrichtung zur schonenden Lagerung eines Patienten oder eines Körperteils eines Patienten in einer definierten Position,
mit einer Matratze (103), die eine Oberfläche aufweist, die durch Beaufschlagung eines ersten Steuersignals einen flexiblen Zustand und durch Beaufschlagung eines zweiten Steuersignals einen starren Zustand einnehmen kann,
mit einem mit einem Fluid gefüllten Kissen (104), das auf der Matratze aufliegt und das im Bereich des auf dem Kissen (104) aufliegenden Patienten bzw. aufliegenden Körperteils des Patienten eine flexible Wandung aufweist,
mit einer Fluidpumpe (418), die über ein Ventil mit dem in dem Kissen befindlichen Fluid in Verbindung steht und über die der Innendruck und/oder das Innenvolumen des Kissens auf einen vorgegebenen Wert einstellbar ist, und
mit mindestens einem mit einem Fluid gefüllten Aktivkissen (102), dessen Innendruck und/oder Innenvolumen unabhängig von dem Kissen (104) über die Fluidpumpe einstellbar ist, wobei das Aktivkissen (102) zum Ausformen der Matratze (103) unterhalb der Matratze (103) derart angeordnet ist, dass der Formgebungsprozess der im flexiblen Zustand befindlichen Matratze an die jeweilige Kontur des aufliegenden Patienten durch Befüllung des Aktivkissens (102) mit dem Fluid automatisierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Fluid entweder Luft oder Wasser ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 2, wobei die Matratze (103) aus einer Vakuummatratze besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei das Kissen (104) aus mehreren unabhängigen Kammern besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, wobei eine Temperaturregeleinrichtung vorgesehen ist, die die Temperatur des Fluids auf einen vorgegebenen Wert regelt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, wobei das Kissen (104) Mittel zur Feuchtigkeitsregulierung der Haut des Patienten und/oder Mittel zur Abgabe von Wirkstoffen an den Patienten umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, wobei das Kissen (104) Sensoren zur Lagebestimmung des Patienten und/oder zur Ermittlung physiologischer Parameter des Patienten umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 7, wobei das Kissen (104) Sensoren zur Bestimmung der Zustände Druck und/oder Dehnung und/oder Abstand zwischen Matratze und Patient aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, wobei das Kissen (104) aus mehreren unabhängigen Segmente (601-616) besteht, denen mittels einer Steuereinheit über dafür vorgesehene Ventile ein Bewegungsmuster zur Stimulation des auf der Matratze liegenden Patienten aufprägbar ist.
Verfahren zur schonenden Lagerung eines auf einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 - 9 liegenden oder sitzenden Patienten oder eines Körperteils eines Patienten in einer definierten Position, das die folgenden Schritte umfasst:
Beaufschlagung der Matratze (103) mit dem ersten Steuersignal, um die Matratze in einen flexiblen Zustand zu versetzen,

Befüllen des Kissens (104) um einen definierten Abstand zwischen der Matratze (103) und dem Patienten zu gewährleisten, wobei der Innendruck und/oder das Innenvolumen des Kissens auf einen vorgegebenen ersten Wert eingestellt wird,

Befüllen des mindestens einen Aktivkissens (102) zum Anpassen der Oberfläche der Matratze an die jeweilige Kontur des aufliegenden Patienten,

Beaufschlagung der Matratze (103) mit dem zweiten Steuersignal, um die Matratze (103) in einen starren Zustand zu versetzen, und

Befüllen und/oder Entleeren des Kissens (104), um eine schonende Lagerung des Patienten zu erreichen, wobei der Innendruck und/oder das Innenvolumen des Kissens auf einen vorgegebenen zweiten Wert eingestellt wird.