FI89868C - Stoedsystem foer minskande av uppkomsten av liggsaor - Google Patents

Description

! 89868

Tukijärjestelmä makuuhaavojen syntymisen vähentämiseksi Tämä keksintö kohdistuu tukijärjestelmään ja vastaaviin laitteisiin käytettäväksi ihon luhistumisen vähen-5 tämiseen, ja varsinkin makuuhaavojen syntymistodennäköi-syyden alentamiseen henkilöillä, jotka ovat vuoteeseen, pyörätuoliin tai vastaavaan sidottuina jonkin aikaa tai jotka muutoin ovat kokonaan tai osittain liikuntakyvyttömiä.

10 Tässä käytettynä, "tukijärjestelmä" tarkoittaa patjoja, pieluksia, tyynyjä ja muita vastaavia tukilaitteita, myös tukijärjestelmiä, joita voidaan käyttää terapeuttisiin tai muihin tarkoituksiin; 15 "pohjaankoskettaminen" viittaa sekä tukijärjestel män solun sellaiseen romahtamiseen, että solun yläosa tulee kosketuksiin solun allaolevan osan tai pohjaosan kanssa jonkin painon, esimerkiksi henkilön painon, vaikutuksesta, että henkilön kosketukseen tukijärjestelmän solujen 20 väliseen pohjaosaan; "ihmisen kahden pisteen erotuskynnys" mitataan henkilön selästä, ja se on se pienin etäisyys, jolla kahden esineen kosketus voidaan erottaa silloin, kun esineet on asetettu iholle, tuo etäisyys tunnetaan anatomiassa ja 25 henkilön selässä se on suunnilleen 30 mm.

Ihmiset voivat joutua tukialustaan, esimerkiksi vuoteisiin, pyörätuoleihin tai muihin laitteisiin sidotuiksi lukuisista syistä, esimerkiksi loukkaantumisen tai sairauden vuoksi tai työnaikaisten työtehtävien vaatimus-30 ten seurauksena. Vanhahkot henkilöt voivat olla sidottuina vuoteeseen tai muihin laitteisiin pitkähköjä ajanjaksoja.

Makuuhaavat, joita myös nimitetään painehaavautu-miksi, painesierettymiksi tai vuodehaavoiksi, ovat vallitseva ongelma terveydenhoitoalalla, ja aiheuttavat korkei-35 ta kustannuksia sekä yksilön inhimillisen kärsimyksen muodossa että rahallisina kustannuksina yhteiskunnalle. Ma- 2 8 9 868 kuuhaavojen esiintymistiheys sairaalapotilailla vaihtelee noin 3 %:sta noin 17 %:iin ja voi kasvaa 20 - 30 %:iin vanhahkoilla sairaalapotilailla (D. Norton ja kumppanit. An Investigation of Geriatric Nursing Problems in Hospital 5 (Tutkimus vanhusten hoito-ongelmista sairaalassa), Chur chill Livingstone, Edinburgh (1962)). Neurologisesti vahingoittuneilla potilailla voi esiintymistiheys olla alueella 30 -60 % potilaista (Richardson and Mayer, Gerontol., 19, 235-247 (1981); Taylor, J. Gerontol. Nurs., 6, 10 389 - 391 (1980)).

Makuuhaavat ovat paikallisia solukuolioita ja niitä on taipumus kehittyä, kun pehmeä kudos puristuu esiintyön-tyvän luun ja kovan pinnan väliin pitkiksi ajoiksia. Ulkoinen paine vaikuttaa siten, että se estää veren virtauk-15 sen, mikä johtaa iskeemiseen vaurioon. Veren virtauksen ja siitä syystä hapen syötön keskeytyessä tapahtuu solunsi-säisten tapahtumien sarja, joka etenee irreversiibelille asteelle, jos veren virtausta ei palauteta. Iskeeminen vaurio johtaa solukuolemaan, ts. kuolioon, ja solujääntei-20 den kerääntymiseen kudosten sisään.

Kohtalokkaimmat tekijät makuuhaavojen syntymisessä ovat kohdistuvan paineen voimakkuus ja kesto, ja näiden tekijöiden välisen riippuvuussuhteen on yleensä uskottu olevan parabolinen voimakkuus-kesto-käyrä. Jos potilas 25 pysyy liikkumattomana ja samassa asennossa ajan, joka on vähemmän kuin noin kaksi tuntia, on iskemia reversiibeli eikä esiintyöntyvien luiden päällä oleville pehmeille kudoksille, ts. iholle, ihonalaisille kudoksille ja lihakselle, yleensä tapahdu pitkäaikaista tai irreversiibeliä 30 vahinkoa. Jos kuitenkin liikkumattomuusaika ylittää noin kaksi tuntia, alkavat makuuhaavat kehittyä, mitä toisinaan nimitetään ensimmäisen asteen painesierettymien syntymiseksi. Juuri tästä syystä on monien sairaaloiden ja laitosten periaatteena muuttaa potilaitten asentoa suunnil-35 leen joka toinen tunti. Tämä käytäntö ei ole kuitenkaan täysin tehokas. Lisäksi potilaita pyritään pikemminkin 3 89868 hoitamaan kotona kuin sairaalassa, eikä tällaisissa olosuhteissa hoitoapua ole saatavilla kahtakymmentä neljää tuntia vuorokaudessa.

Sekä ulkoisten että sisäisten tekijöiden katsotaan 5 vaikuttavan heikentävästi kudosten paineenkestoon. Niihin ulkoisiin tekijöihin, jotka vaikuttavat pehmeään kudokseen, kuuluu hankauskitka, kosteus ja lämpötila. Niihin sisäisiin tekijöihin, jotka määräävät kudoksen luhistumis-herkkyyden, kuuluu tajunnan menetys, heikentynyt liikku-10 vuus, korkea ikä, aliravitsemus, verisuonisairaudet, anemia, pidätyskyvyttömyys ja tartunnat.

Niihin ikään liittyviin ihomuutoksiin, jotka saattavat altistaa vanhahkot ihmiset makuuhaavojen syntymiselle, kuuluu: litistynyt iho-orvaskesi-liitoskohta (Montagna 15 ja Carlisle, Journal of Investigative Dermatology, 73, 47 -53 (1979)), alentunut Langerhansin saarekkeiden lukumäärä (Kripke, Journal of the American Academy of Dermatology, 14, 149 - 155 (1986)), huonontunut ihon tiiviys, jolloin ihosta tulee jokseenkin solutonta ja verisuonetonta (Mon-20 tagna ja Carlisle, ibid.), sidekudoksen ja elastisten kuitujen muutokset (Shuster ja kumppanit, British Journal of Dermatology, 93, 639 - 643 (1975)), huonontunut hiki- ja talirauhasten toiminta (Foster ja kumppanit, Age and Ageing, 5, 91 - 101 (1976)); Plewig ja Kligman, Journal of 25 Investigative Dermatology, 70, 314 - 317 (1978)), ja heikentynyt immuunireaktio (Barret ja kumppanit. Clinical Immunology and Immunopatology, 17, 203 - 211 (1980)).

Versluysen (British Medical Journal (Clin. Res.), 292, 1311 - 1313 (1985)) raportoi, että 90 % lonkkamurtumapoti-30 laista, jotka olivat yli 70 vuotiaita, kehitti makuuhaavoja. Makuuhaavan parantumattomuus on yhdistetty lähes kuusinkertaisesti korkeampaan kuolleisuusasteeseen vanhuksilla (Reed, MD State Med. J., 30, 45-50 (1981)). Makuuhaa-vakomplikaatioihin kuuluvat luuydintulehdus ja verenmyrky-35 tys, ja verenmyrkytykseen kuolleisuusaste on lähellä 50 % (Galpin ja kumppanit, American Journal of Medicine, 61, 4 ;3 9 8 6 8 346 - 350 (1976); Sugerman ja kumppanit. Arch. Phys. Med. Rehabil., 66, 177 - 179 (1985); Bryan ja kumppanit, Arch. Intern. Med., 143, 2093 - 2095 (1983)). Näinollen makuu-haavat ovat hyvin vakava ongelma terveydenhoitoalalla.

5 Saatavilla on lukuisia järjestelmiä, joiden tarkoi tus on vähentää makuuhaavojen syntymistä. Useimmat niistä toimivat jommalla kummalla kahdesta periaatteesta, nimittäin staattiset laitteet, esimerkiksi vaahtomuovipatjat, ilmapatjat, vesisängyt ja lampaannahat, jotka pyrkivät 10 jakamaan tuen uudelleen poispäin esiintyöntyvistä luista, ja aktiiviset laitteet, esimerkiksi vuorottelevat ilmapatjat, jotka toimivat vaihtelemalla tukipainetta vuorotellen. Vaikkakin tällaiset laitteet ovat parannuksia tavanomaisten patjojen käyttöön verrattuna, tarvitaan lisäpä-15 rannuksia tehokkuudessa ja/tai käytön hyötysuhteessa.

Monilla staattisilla laitteilla on vain rajallinen käyttöikä, koska niitä ei voida puhdistaa tehokkaalla tavalla saman tai toisen potilaan uusintakäyttöön.

Aktiivisten laitteiden, ja joidenkin staattisten 20 laitteiden, kriittinen ongelma on se, että ne eivät ehkä kykene kantamaan vartalon painoa esiintyöntyvien luiden kohdalla. Tällaisissa olosuhteissa tukijärjestelmä romahtaa esiintyöntyvän luun painon alla, ja luu päätyy lepäämään allaolevalla patjalla, ts. se "koskettaa pohjaan". 25 Tämä tapahtuu, olivatpa kammiot minkä muotoisia tahansa, koska tällaiset laitteet usein koostuvat yhdestä tai useammasta paisutettavaa muovimateriaalia olevasta ilma-täytteisestä kammiosta. Esiintyöntyvän luun suhteellisen pienelle tukilaitteen alueelle kohdistama voima aiheuttaa 30 ilmakammion sen kohdalla olevan osan luhistumisen, koska ilmakammion loppuosan täytyy laajeta vain lievästi paineen tasaamiseksi kammiossa.

Toinen huolenaihe on ilmakammioiden muoto. Useimmiten on kammiot vedetty putkimaisten tai vinoneliön tai 35 muunmuotoiSten jaksojen tai solujen lomittaisiksi sormiku- vioiksi siten, että kun yksi jakso on täytetty ilmalla.

5 ϋ 9 O 6 3 ovat viereiset jaksot tyhjinä. Tyypillisten tukilaitteiden 5 cm:n tai suuremmat solukoot ovat olleet kykenemättömiä nostamaan potilasta riittävän selvästi irti laitteen alla olevasta patjasta tehokkaan vuorottelevan paineen aikaan-5 saamiseksi varsinkin esiintyöntyvien luiden kohdalla.

Vaikkakin joidenkin laitteiden suurempikokoisilla soluilla on riittävä liikkeen laajuus, ts. korkeus, tämän pohjan-kosketusongelman voittamiseksi (Bliss ja kumppanit, British Medical Journal, 1, 394 - 397, (1967)), on niissä 10 ollut muita ongelmia, esimerkiksi suuret vartalon alueet ovat jääneet tukea vaille, mikä on johtanut potilaan epämukavuuteen ja levottomuuteen. Eivät edes 5 cm:n solukoot kykene estämään kehon pieniä esiintyöntyviä luita putoamasta paisutettujen solujen väliin ja lepäämästä alla ole-15 valla patjalla, ts. koskettamasta pohjaa. Vaikkakin tällaisissa putkissa voidaan käyttää suurempia paineita poh-jaankosketuksen estämiseksi, olisi seurauksena mukavuus-ongelma potilaalle, eikä tehokkaisiin vuorotteleviin paineisiin päästäisi. Toinen näiden laitteiden rajoitus liit-20 tyy jaksotaajuuteen ja tarkemmin sanoen siihen aikaan, joka tarvitaan kannattavien solujen paisuttamiseen ja viereisten solujen tyhjentämiseen. Pitkähkö paisutus- ja tyh-jennysaika estää riittävän pitkän paineen poissaolovai-heen, ts. sisäisen kapillaaripaineen alapuolisen välipai-25 neen, veren normaalin virtauksen ja kudoksen toipumisen sallimiseksi.

Nyt on löydetty tukijärjestelmä, joka vähentää ma-kuuhaavoj en syntymistaipumusta.

Sen mukaan tämä keksintö antaa käytettäväksi tuki-30 järjestelmän, joka käsittää: joukon valitun kokoisia ja muotoisia erillisiä soluja yhdessä kerroksessa, jolloin mainitut solut on tehty taipuisasta materiaalista; jolloin mainittu materiaali on riittävän tiivis 35 mainituissa soluissa olevan väliaineen suhteen siten, että jokainen solu voidaan vuorotellen ja toistuvasti paisuttaa 6 ϋ 9 868 ja tyhjentää; jolloin mainittu tukijärjestelmä kykenee kannattamaan ihmisvartalon ilman, että tämä koskettaa mainittujen paisutettujen solujen pohjaa tai mainittujen solujen vä-5 listä pohjaa.

Keksinnölle on tunusomaista, että (i) jokainen solu (27) voidaan vuorotellen ja toistuvasti paisuttaa ja tyhjentää vierekkäiseen soluun nähden (11, 12), mainitut solut ovat kooltaan ja muodoltaan sel-10 laisia ja niiden solujenvälinen etäisyys (d) on sellainen, että joko mainitun tukijärjestelmän leveys- tai pituussuunnassa viereisten paisutettujen solujen keskipisteiden välinen etäisyys on pienempi kuin ihmisen kahden pisteen erotuskynnys, 15 (ii) kun tukijärjestelmä tukee ihmisvartaloa, koh distaa tyhjennetty solu vartaloon paineen, joka on pienempi kuin ihmisen sisäinen kapillaarikynnys.

Tämän keksinnön mukaisen tukijärjestelmän eräässä toteutusmuodossa ovat mainitut solut muodoltaan ja kool-20 taan sellaiset, että 2,5 kg:n paino, jossa on halkaisijaltaan 2,67 cm:n pallomainen pinta, tukijärjestelmälle asetettuna ei aiheuta tukijärjestelmän pohjaankosketusta.

Tämä keksintö aikaansaa myös tukijärjestelmän, joka käsittää: 25 (a) järjestelmän, jossa on joukko valitun kokoisia ja muotoisia erillisiä soluja yhdessä kerroksessa, ja mainitut solut on tehty taipuisasta materiaalista; jolloin mainittu materiaali on riittävän tiivis mainituissa soluissa olevan väliaineen suhteen siten, että 30 jokainen solu voidaan vuorotellen ja toistuvasti paisuttaa ja tyhjentää; mainitut solut ovat kooltaan ja muodoltaan sellaisia ja niiden solujenvälinen etäisyys on sellainen, että joko mainitun järjestelmän leveys- tai pituussuunnassa 35 viereisten paisutettujen solujen keskipisteiden välinen etäisyys on pienempi kuin ihmisen kahden pisteen erotus- 7 8 9 0 68 kynnys ja mainittu järjestelmä kykenee kannattamaan ihmisvartalon ilman, että tämä koskettaa mainittujen paisutettujen solujen pohjaa tai mainittujen solujen välistä pohjaa, ja 5 (b) välineen solujen paisuttamiseksi ja tyhjentämi seksi .

Tämän keksinnön mukaisen tukijärjestelmän eräässä suositeltavassa toteutusmuodossa ovat mainitut solut muodoltaan ja kooltaan sellaiset, että 2,5 kg:n paino, jossa 10 on halkaisijaltaan 2,67 cm:n pallomainen pinta, tukijärjestelmälle asetettuna ei aiheuta tukijärjestelmän pöhj aankosketusta.

Eräässä toisessa tukijärjestelmän toteutusmuodossa ohjataan solujen paisuttamisvälinettä siten, että kun yksi 15 solu on paisutettuna, ovat viereiset solut tyhjennettyinä.

Tukijärjestelmän lisätoteutusmuodoissa voidaan soluja paisuttaa ja tyhjentää itsenäisesti.

Vielä eräissä tukijärestelmän lisätoteutusmuodoissa on solujen paisutusväline kompressori tai neste, joka voi-20 daan höyrystää solujen paisuttamista varten, höyrystää varsinkin käyttämällä sähköisiä kuumennuselementtejä tai lämpösähköisiä välineitä.

Vielä eräässä tukijärjestelmän toteutusmuodossa on kukin solu muodoltaan sellainen, että se tyhjänä estää 25 solun täydellisen romahtamisen.

Lisäksi tämä keksintö tuottaa tukijärjestelmän, joka käsittää järjestyksessä: (a) järjestelmän, johon kuuluu joukko valitun kokoisia ja muotoisia erillisiä soluja yhdessä kerroksessa, 30 ja mainitut solut on tehty taipuisasta materiaalista; jolloin mainittu materiaali on riittävän tiivis mainituissa soluissa olevan väliaineen suhteen siten, että jokainen solu voidaan vuorotellen ja toistuvasti paisuttaa ja tyhjentää; 35 mainitut solut ovat kooltaan ja muodoltaan sellai sia ja niiden solujenvälinen etäisyys on sellainen, että 8 39868 mainitun järjestelmän joko leveys- tai pituussuunnassa viereisten paisutettujen solujen keskipisteiden välinen etäisyys on pienempi kuin ihmisen kahden pisteen erotus-kynnys ja mainittu järjestelmä kykenee kannattamaan ihmis-5 vartalon ilman, että tämä koskettaa mainittujen paisutettujen solujen pohjaa tai mainittujen solujen välistä pohjaa, (b) välineen mainittujen solujen paisuttamiseksi ja tyhjentämiseksi, 10 (c) kerroksen pehmusteinateriaalia, ja (d) kerroksen materiaalia, jolla on suuri kitkakerroin.

Tämän keksinnön mukaisen tukijärjestelmän eräässä suositeltavassa toteutusmuodossa ovat mainitut solut muo-15 doltaan ja kooltaan sellaiset, että 2,5 kg:n paino, jossa on halkaisijaltaan 2,67 cm:n pallomainen pinta, tukijärjestelmälle asetettuna ei aiheuta tukijärjestelmän poh-j aankosketusta.

Eräässä toisessa tukijärjestelmän toteutusmuodossa 20 sijaitsee taipuisan materiaalikerroksen päällä kangasker-ros, varsinkin irrotettava kangaskerros, joka kangaskerros on kosteutta absorboivan kerroksen ja taipuisan materiaalikerroksen välissä. Kosteutta absorboiva kerros on mieluiten mikrohuokoinen kalvokerros, mieluiten kertakäyttöi-25 nen kerros.

Tämä keksintö tuottaa lisäksi solun, joka voidaan vuorotellen paisuttaa ja tyhjentää, mainittu solu on muodostettu taipuisasta, tiiviistä, lämpöplastisesta materiaalista ja sisältää inerttiä nestettä, jonka kiehumispiste 30 on välillä 0-50 °C, ja mainitussa solussa on lisäksi välineet nesteen lämmittämiseksi ja/tai jäähdyttämiseksi.

Keksinnön mukaisen solun eräässä suositeltavassa toteutusmuodossa on neste yksi tai useampi fluorattu hiilivety, tai yksi tai usempia sentyyppisiä nesteitä, joita 35 ympäristösyistä on kehitetty korvaamaan fluorattuja hiili vetyjä, varsinkin sellaisia fluorattuja hiilivetyjä ja 9 89868 nesteitä, joiden kiehumispiste on alueella 10 - 40 °C, erityisesti 20 - 34 °C.

Vaikkakin esillä oleva keksintö on tässä kuvattu erityisesti kliinisiin tukijärjestelmiin ja patjamaisiin 5 tukijärjestelmiin viitaten, on ymmärrettävä, että varsinkin joissakin käyttökohteissa ei järjestelmä kenties olekaan muodossa, jota tavallisesti nimitettäisiin kliiniseksi tueksi tai patjoiksi, vaan pikemminkin istuin- tai muiden tukien muodossa, kuten jäljempänä on selostettu.

10 Esillä oleva keksintö kuvataan viittaamalla erityi sesti piirustuksiin, joissa kuvio 1 on kaaviomainen esitys osasta tukijärjestelmän yhtä soluriviä, kaikki solut on esitetty paisutetussa tilassa, 15 kuvio 2 on kaaviomainen esitys kuvion 1 soluista, joista jotkut ovat tyhjennettyinä, kuvio 3 on kaaviomainen esitys tämän keksinnön mukaisen tukijärjestelmän eräästä toteutusmuodosta, kuvio 4 on tietokoneella simuloitu piirros solusta, 20 kuvio 5 on pylväsdiagrammi esimerkissä I saaduista tuloksista, kuvio 6 on käyrä esimerkissä II saaduista tuloksista, kuvio 7 on käyrä esimerkissä III saaduista tulok- 25 sista, kuvio 8 on esimerkissä IV mitattu paineprofiilikäy- rä, kuviot 9A ja 9B ovat kaaviomaisia leikkauskuvantoja sellaisten tukijärjestelmien käytöstä, joissa on pitkän-30 omaiset paisutetut putkimaiset solut ja keksinnönmukaisis-ta tukijärjestelmistä, kuvio 10 on esimerkissä V mitattu lämpötila-palau-tumisaika-käyrä, ja kuvio 11 on esimerkissä VI mitattu käyrä kudoksen 35 lämpöherkkyydestä ajan suhteen.

Kuviossa 1 on esitetty yksi ainoa rivi soluja 1; 39863 ίο solujen 1 ulkopinta ja alusta 2 ovat taipuisia materiaali-arkkeja, ja nämä arkit muodostavat solujen uiko- ja pohja-pinnat. Soluja 1 erottavat välit 3, jotka ovat olennaisesti pienempiä kuin solujen keskikohtien välinen etäisyys d, 5 ja ne on merkitty viitenumerolla 4.

Solut 1 on esitetty pitkänomaisina, mutta on ymmärrettävä, että solut voivat olla mitä tahansa sopivaa tyyppiä; siitä huolimatta tulisi solujen koon ja muodon olla sellainen, että se estää pohjaankosketuksen, ts. estää 10 solun sellaisen romahtamisen, jossa solun yläosa tulee kosketuksiin solun alaosan kanssa painon, esimerkiksi potilaan painon vaikutuksesta. Esimerkkinä solusta on kuviossa 4 esitetty tietokoneella simuloitu piirros. Käytössä solut 1 tulisivat olemaan yhdistettyinä välineeseen, 15 jolla solujen paisuttaminen ja tyhjentäminen tapahtuu säädetystä; tällaisia välineitä ei ole esitetty. Solut voi olla tehty yksi- tai moniosaisiksi, myös vaahdoista, sillä edellytyksellä, että solut ovat paisutettavia ja tyhjennettäviä.

20 Kuvion 1 solut 1 kykenevät paisumaan ja tyhjene mään, kuten kuviossa 2 on esitetty. Esitetyssä toteutus-esimerkissä paisutetut solut 11 on erotettu toisistaan tyhjillä soluilla 12. Paisutettujen solujen keskipisteiden välinen etäisyys on pienempi kuin ihmisen kahden pisteen 25 erotuskynnys, ja näinollen solujen varassa lepäävä henkilö ei kykene tuntemaan sitä, että vuorottaiset solut on paisutettu ja tyhjennetty. Lisäksi potilas tavallisesti on kykenemätön aistimaan solujen 11 tyhjentämisen ja solujen 12 paisuttamisen.

30 Kuviossa 3 patjajärjestelmä, jota yleisesti on mer kitty viitenumerolla 20, koostuu lämmityselementtikerrok-sen 22 päällä olevasta suljettujen solujen kerroksesta 21, kuitukerroksesta 23 ja suuren kitkan omaavasta kerroksesta 24. Suljettujen solujen kerroksen 21 päällä on kangasker-35 ros 25 ja mikrohuokoinen ulkokerros 26. Suljetussa solu-kerroksessa 21 on useita soluja 27, jotka voivat olla ku- 11 u y 8 6 ö viossa 1 esitetyn tapaisia. Solut 27 on esitetty pitkänomaisina ja yhdensuuntaisina sekä solujen pituussuunnassa että poikittaissuunnassa. Solut voisivat kuitenkin olla muodoltaan vaihtelevia ja/tai epäsäännöllisemmässä kuvios-5 sa.

Soluihin viitataan tässä ikäänkuin ne olisivat "erillisiä soluja"; on kuitenkin ymmärrettävä, että vaikka solut fyysiseltä ulkomuodoltaan näyttävät olevan erillisiä soluja, voi mikä tahansa soluista olla yhdistetty yhteen 10 tai useampaan toiseen soluun solujen paisutus- tai tyhjen-nystarkoituksessa.

Solut 27 kykenevät paisumaan ja tyhjenemään. Lukuisia välineitä voidaan käyttää solujen paisuttamiseen ja tyhjentämiseen. Solut voidaan esimerkiksi liittää letkulla 15 laitteeseen, joka vuorotellen syöttää painekaasua, esimer kiksi paineilmaa, paineella, joka on riittävä paisuttamaan solut 27, kun se on käytössä, ja senjälkeen imemään soluihin 27 tyhjön sellaisessa määrin, kuin tarvitaan solujen 27 tyhjentämiseen. Synnytettävän tyhjön määrä voi olla 20 pieni, esimerkiksi juuri riittävä solujen 27 tyhjentämiseen siinä määrin, että solut 27 eivät enää tue patjajärjestelmän 20 varassa lepäävää potilasta. Paineilmaa syöttävillä kompressoreilla on taipumus olla äänekkäitä, ja paineilman syöttäminen voisi vaihtoehtoisesti tapahtua 25 paikasta, joka on kaukana patjajärjestelmän käyttöalueel ta, esimerkiksi kompressorista tai muusta paineilman lähteestä, joka on etäällä. Vaihtoehtoisesti vuorotteleva paine soluihin voitaisiin aikaansaada hydraulisilla välineillä soluissa olevaan nesteeseen. Tällaisia nesteitä 30 ovat esimerkiksi vesi ja silikoniöljyt.

Suositeltava menetelmä solujen 27 paisuttamiseen ja tyhjentämiseen on panna solujen sisään nestettä. Tällaista nestettä käytettäessä neste kuumennetaan, varsinkin lämpö-sähköisillä välineillä, jotta saataisiin syntymään höyryä 35 ja solut 27 siten paisumaan; tällainen kuumentaminen voi nostaa nesteen lämpötilan sen kiehumispisteen yläpuolelle.

12 89 868 mutta niin ei kenties ole tarpeen tehdä, edellyttäen että syntyy riittävä paine solujen 27 paisuttamiseksi. Jäähdytettäessä paine soluissa 27 vähenee, ja solut tyhjenevät. Neste täytyy valita siten, että voidaan synnyttää riittä-5 västi höyryä solujen saamiseksi paisumaan, mutta samalla pysytään halutussa tai ennalta valitussa lämpötilassa. Lisäksi voidaan neste joutua valitsemaan tiettyä lopullista käyttökohdetta varten. Joissakin paikoissa esimerkiksi ympäristölämpötila potilaan ympärillä voi olla niinkin 10 alhainen kuin 18°C, kun taas muissa paikoissa voi ympäristölämpötila nousta niinkin korkeaksi kuin noin 40°C.

Soluihin 27 pantu neste on mieluiten inerttiä, myrkytöntä ja syttymätöntä, eikä ole huolenaihe viranomaisille, mitä tulee potilaisiin tai potilaista huolehtiviin 15 henkilöihin, esimerkiksi lääkäreihin ja hoitajiin. Lisäksi solut 27 täytyy tehdä materiaalista, jolla on riittävät sulkuominaisuudet nesteen suhteen, niin että syötetty neste voidaan pitää soluissa ainakin patjajärjestelmän oletetun käyttöajan; tällaista materiaalia nimitetään täs-20 sä läpäisemättömäksi. Niinkuin tässä on selostettu, voi materiaali olla monikerrosrakenne, myös päällystetty rakenne, jotta päästäisiin hyväksyttävälle tiiviystasolle. On ymmärrettävä, että kliinisen tukijärjestelmän oletetut käyttöäjät voisivat olla 6 kk, tai niinkin pitkiä kuin 25 kaksi vuotta.

Soluihin pantaviin nesteisiin kuuluvat esimerkiksi fluoratut hiilivedyt, varsinkin kloorifluorattujen hiilivetyjen seokset, joilla tapahtuu muutoksia höyrynpaineessa solujen 27 paisuttamisessa ja tyhjentämisessä käytetyllä 30 lämpötila-alueella, ja sentyyppiset väliaineet, joita on kehitetty korvaamaan kloorifluorattuja hiilivetyjä ympäristösyistä, esimerkiksi hydrokloorifluorattuja hiilivetyjä. Fluorattuja hiilivetyjä ja hydrokloorifluorattuja hiilivetyjä myy Du Pont Canada Inc. tavaramerkillä Freon, 35 joita myydään kauppanimillä 114, 113, 22, 11, 123, ja 141B.

13 89868

Nesteen kiehumispisteen tulisi olla välillä 0-50 °C, mieluiten 10 - 40 °C. Nesteitä, joiden kiehumispisteet ovat tuon välin alapäässä, tulisi käyttää esimerkiksi raajojen tai muiden vartalonosien jäähdyttämistarkoitukseen.

5 Tietyissä toteutusmuodoissa on nesteen kiehumispiste miellyttävällä alueella potilaan kannalta, mutta ihmisen normaalin hikoilukynnyksen alapuolella, esimerkiksi välillä 20 - 34 °C.

Kuviossa 3 esitetyt solut 27 ovat sentapaisia, jot-10 ka voivat sisältää nestettä. Vaikkakin neste voitaisiin lämmittää yksinomaan potilaan ruumiinlämmön avulla, on suotavaa, että nesteen lämmittämistä ja jäähdyttämistä varten on järjestetty sähköiset tai varsinkin lämpösähköi-set välineet. Kuviossa 3 suljetun solukerroksen 21 alla 15 sijaitsevassa lämmitys- ja jäähdytyskerroksessa (lämpösäh-köisessä kerroksessa) 22 on lämmitys- ja jäähdytysvälineet 28 ja 29, joita voidaan käyttää nesteen höyrystämiseen tai nesteyttämiseen. Vaikkakin tässä viitataan lämmitys- ja jäähdytyskerrokseen, on ymmärrettävä, että joissakin to-20 teutusmuodoissa voi kerros olla yksinomaan lämmitys- tai j äähdytyskerros.

Lämmitys- ja jäähdytysvälineet 28 ja 29 ovat erillisiä sähköpiirejä, ja ne on liitetty viereisiin soluihin 27, ja lämmitys- ja jäähdytysvälineitä 28 käytetään yhden 25 solun lämmittämiseen ja jäähdyttämiseen, ja lämmitys- ja jäähdytysvälineitä 29 käytetään viereisen solun lämmittämiseen ja jäähdyttämiseen. Toinen lämmitys- ja jäähdytys-välineistä 28 ja 29 on normaalisti liitettynä kuhunkin soluun siten, että solun paisuttamista ja tyhjentämistä 30 voidaan helposti säätää. Vain kahta lämmitys- ja jäähdy-tysvälinettä 28 ja 29 voitaisiin käyttää koko patjajärjes-telmän säätämiseen, tai useita lämmitys- ja jäähdytysvälineitä voitaisiin käyttää patjajärjestelmän eri osien säätämiseen eri tavalla, esimerkiksi mikroprosessoria käyttä-35 mällä. Pidetään parempana, että lämmitys- ja jäähdytysvä-lineet toimivat matalalla vaarattomalla jännitteellä, ts.

14 89868 jännitteellä, joka on olennaisesti normaalisti lämmitykseen ja jäähdytykseen käytettyjen laitteiden jännitteen alapuolella.

Kuten yllä huomautettiin, täytyy taipuisan materi-5 aalin olla riittävän tiivis salliakseen kliinisen tukijärjestelmän käytön oletettujen käyttöaikojen ajan. Taipuisan materiaalin kyky täyttää tällaiset tiiviysvaatimukset on riippuvainen varsinkin kliinisen tukijärjestelmän soluissa olevasta nesteestä. Esimerkiksi taipuisat materiaalit, 10 jotka ovat sopivia käytettäväksi inertin kaasumaisen väliaineen, esimerkiksi hydrokloorifluoratun hiilivedyn kanssa, eivät kenties ole sopivia käytettäväksi, jos väliaineena käytetään vettä, ja päinvastoin, kuten alan ammattimiehet ymmärtävät. Taipuisa materiaali on mieluiten poly-15 meerimateriaali ja varsinkin laminoitu, kuumasaumattu ja päällystetty polymeerimateriaali. Toteutusmuodoissa on taipuisa materiaali lämpöplastinen polymeeri, joka on laminoitu tai päällystetty polymeerimateriaalilla, jolla olla sulkuominaisuuksia kliinisen tukijärjestelmän soluis-20 sa olevan nesteen suhteen. Eräässä toteutusmuodossa on polymeerimateriaali lineaarinen matalatiheyksinen polyety-leeni, joka on päällystetty polyvinylideenikloridilla (PVDC) tai laminoitu tähän. Tällaisella taipuisalla materiaalilla on sekä sulkuominaisuudet että taipuisuus- ja 25 sitkeysominaisuudet, jotka ovat tärkeitä kliinisen tuki järjestelmän käyttöikää ajatellen. Muissa toteutusmuodoissa voi taipuisa materiaali olla polyetyleeni, polypropyleeni, polyvinyylikloridi, polyvinylideenikloridi, polyesteri, polyamidi, kloorisulfonoitu polyetyleeni, vinylidee-: 30 nifluoridiheksafluoropropyleenikopolymeereja, polyuretaa ni, etyleenipropyleenidieeniterpolymeereja, kopolyeetteri-esteripolymeereja, silikonikumia, butyylikumia ja luonnonkumia, päällystettynä, jos välttämätöntä, vaadittavien sulkuominaisuuksien saamiseksi.

" 35 Suljetun solukerroksen 21 ja lämpösähköisen kerrok sen 22 on esitetty kuviossa 3 sijaitsevan kuitukerroksen 15 89868 23 päällä. Kerroksen 23 tarkoituksena on aikaansaada pehmuste ja hyvä paineen jakautuminen patjajärjestelmään ja tehdä siten potilaan olon mukavammaksi. Kerros 23 voi olla tehty useista erilaisista kuiduista tai vaahdotetuista 5 materiaaleista, joihin kuuluvat synteettiset kuidut, kuten polyamidi, polyesteri ja/tai polypropyleeni, luonnonkuidut kuten puuvilla, selluloosa- tai villakuidut, myös lampaannahat ja vastaavat. Useimmissa tapauksissa kuitukerros muodostetaan synteettisestä kuidusta, joka on riittävän 10 ilmavaa pehmustevaikutusten aikaansaamiseksi. Esimerkki suositeltavasta kuidusta on QuallofilR polyesterikuitu, jota käytetään tyynyjen valmistuksessa. Eräässä toisessa toteutusmuodossa voi kerros 23 olla ilmapatja.

Kuviossa 3 on esitetty kuitukerroksen 23 sijaitse-15 van kitkakerroksen 24 päällä. Kitkakerros 24 on mukana potilaan paikoillaanpysymisen ja turvallisuuden vuoksi, varsinkin estämässä patjajärjestelmää liukumasta pois vuoteelta tai muulta rakenteelta, jonka päällä sitä voidaan käyttää. Tunnetaan useita kitkakerrosmateriaaleja, joihin 20 kuuluvat vaahdotetut lämpöplastiset polymeerit kuten poly-styreeni, kudotut tekstiilirakenteet, VelcroR-materiaalit Ja vastaavat.

Kuviossa 3 esitetyssä patjajärjestelmässä on suljetun solukerroksen päälle asetettu kaksi kerrosta. Ker-25 ros, joka on esitetty välittömästi suljettujen solujen ’;*/ kerroksen vieressä, on kangaskerros 25, jonka on ensisi- jassa tarkoitus olla peitekerros tai arkki, joka sulkee sisäänsä keksinnönmukaisen patja järjestelmän, säilyttääk-- seen patjajärjestelmän eheyden, ja esteettisistä syistä, : : : 30 samoinkuin puhtaus- ja steriilisyyssyistä tartuntojen es tämiseksi. Esitetty ulkokerros on mikrohuokoinen kerros 26, jonka on tarkoitus ensisijassa tehdä potilaan olo mu-kavaksi. Mikrohuokoinen kerros 26 antaa varsinkin hikoilun tai muun potilaaseen liittyvän kosteuden siirtyä poispäin : "35 potilaan kohdalta ja parantaa potilaan mukavuutta. Mikro-huokoisen kerroksen on tarkoitus olla kertakäyttöinen ker- 16 89868 ros. Kangaskerroksen 25 ja mlkrohuokoisen kerroksen 26 täytyy olla niin paksuja ja tehty sellaisista materiaaleista, että suljettujen solujen kerroksen 21 toiminnan suotuisia vaikutuksia ei tehdä tyhjäksi. Vaihtoehtoisessa 5 toteutusmuodossa voisi uloin kerros olla takertumaton kerros, varsinkin sellainen kerros, jota käytetään palaneiden potilaiden kanssa tai joissakin terapeuttisissa käyttökohteissa.

Kuvion 3 mukaista patjajärjestelmää käytettäessä 10 asetetaan potilas patjajärjestelmän päälle, kosketuksiin mlkrohuokoisen kerroksen tai lakanan tai vastaavanlaisen mlkrohuokoisen kerroksen päälle asetetun kerroksen kanssa. Pidetään parempana, että patjajärjestelmä on tehty sellaiseksi, että solut on asetettu suoraan riviin viistosti 15 potilaan vartalon akseliin nähden, ja toteutusmuodoissa asetettu suoraan riviin poikittain kehoon nähden. Suljettujen solujen kerroksen solut paisutetaan ja tyhjennetään sitten vuorotellen, esimerkiksi lämmittämällä lämmitysele-menttikerrosta käyttäen, ja antaen sitten nesteen jäähtyä 20 tai jäähdyttäen nestettä aktiivisesti.

Paisutus- ja tyhjennysjakso voi vaihdella yhdestä minuutista yli yhteen tuntiin. Jakson tulisi kuitenkin olla lyhyempi kuin kerran kahdessa tunnissa. Eripituisia jaksoja voitaisiin käyttää vartalon eri alueilla, esimer-25 kiksi niillä alueilla, joilla vartalo kohdistaa suuremman paineen, voisi olla lyhyempi jakso kuin alueilla, joihin kohdistuu pienempi paine, tai erilaisia jaksoja voitaisiin käyttää terapeuttisista tai muista syistä; on oletettava, ' että on olemassa erilaisia optimijaksoaikoja, aina patja- 30 järjestelmän tai kliinisen tukijärjestelmän aiotun käytön mukaan.

Tässä puhutaan solujen paisutuksen ja tyhjennyksen jaksoajasta. Jaksoaika itse asiassa käsittää sen ajanjakson, joka tarvitaan väliaineen siirtämiseen ulos solusta 35 tai soluun sisään solun varsinaisen paisuttamisen ja tyhjennyksen aikaansaamiseksi, tai kokonaan solun sisällä 17 β 9 β 6 8 olevan väliaineen nesteyttämiseen tai höyrystämiseen, samoinkuin sen ajanjakson, jonka aikana solu on paisuneena tai tyhjänä. Tällainen väliaineen siirtoaika on rajallinen ja voi olla pituudeltaan minuutteja. On ymmärrettävä, että 5 solun tyhjentämisen suotuisat vaikutukset, varsinkin normaalin mikrokierron palauttaminen tyhjennetyn solun kohdalla olevissa ihokerroksissa, rajoittuvat pääasiassa siihen ajanjaksoon, jolloin solu ei kannata potilasta, mikä voi olla merkittävästi lyhyempi kuin jaksoaika. Väliaineen 10 siirtämiseen tarvittava ajanjakso suhteessa jaksoaikaan tulee merkittävämmäksi lyhyillä jaksoajoilla, ja se täytyy kenties huomioida keksinnönmukaisten järjestelmien toiminnassa.

Solujen paisuttaminen ja tyhjentäminen on selostet-15 tu tässä yleisesti siinä merkityksessä, että kun yksi solu paisutetaan, viereinen solu tyhjennetään. On ymmärrettävä, että tällainen paisuttaminen ja tyhjentäminen voi tapahtua samanaikaisesti tai peräkkäin, jälkimmäinen tarkoittaa, että jokin solu paisutetaan ja sitä seuraa viereisen solun 20 tyhjentäminen. Lisäksi paisuttaminen ja tyhjentäminen voi tapahtua aaltomaisesti poikki koko kliinisen tukijärjestelmän, myös peristalttisen jakson mukaisesti; joissakin tapauksissa voi potilas aistia tällaisen aallon tai peristalttisen tapahtuman, mutta tapahtumalla voi olla esi-25 merkiksi suotuisia terapeuttisia vaikutuksia ja sitä voitaisiin käyttää tästä tai muista syistä. Keksinnön toteu-tusmuodoissa solu, joka paisutetaan, on tavallisesti tyhjennettyjen solujen ympäröimä, ja päinvastoin, tai rivi soluja voidaan paisuttaa ja välittömästi vieressä oleva 30 solurivi tyhjentää tai voidaan käyttää muita paisutettujen ja tyhjennettyjen solujen kokonaisuuksia edellyttäen, että paisutettujen solujen ja tyhjennettyjen solujen kokonaisuus kykenee tukemaan potilasta siten, kuin tässä on kuvattu.

35 Tämän keksinnön mukainen patjajärjestelmä antaa vaihtelevan tuen potilaalle sillä tavoin, että potilas 18 89868 tuntee vain vähän tai ei ollenkaan patjajärjestelmän antamaa vuorottelevaa tukea, ts. osia potilaan vartalosta vuorotellen tuetaan ja jätetään tukematta siten, että potilas tuntee vain vähän tai ei ollenkaan liikettä vuotees-5 sa, jossa hän makaa. Vähäinenkin tunne voisi olla potilaan kannalta hyvin huolestuttavaa. Mutta paisutettujen solujen sijoittaminen ainakin yhdessä suunnassa välein, jotka ovat pienemmät kuin ihmisen kahden pisteen erotuskynnys, poistaa tai voittaa olennaisessa määrin kaikenlaiset tuntemuk-10 set ja antaa patjajärjestelmän tehdä aiotun tehtävänsä. Lisäksi potilaan vartaloon tyhjän solun kohdalla kohdistuva paine on pienempi kuin ihmisen sisäinen kapillaarikyn-nys, esimerkiksi 20 - 32 mm Hg; jos näin ei olisi, ei potilaan ihon tietyllä alueella tyhjien solujen yläpuolella 15 olisi verenkiertoa ja tuloksena olisi makuuhaavoja. Sisäinen kapillaaripaine vaihtelee potilaalta potilaalle ja luultavasti potilaan yhdeltä alueelta toiselle. Kapillaa-ripaineen kynnys, esimerkiksi se pintapaine, jonka yläpuolella kapillaarien voidaan olettaa romahtavan, on noin 20 20 - 32 mm Hg, kulloinkin potilaan ja potilaan patjajärjes telmän kanssa kosketuksissa olevan alueen mukaan. Näin ollen toteutusmuodoissa on tärkeää, että tyhjennetyn solun potilaaseen kohdistama paine on alle noin 20 mm Hg; yleisempi vaatimus on, että tyhjennettyjen solujen kautta koh-25 distuva paine on pienempi kuin kapillaaripainekynnys.

Kuten yllä huomautettiin, kykenee kliininen tukijärjestelmä kannattamaan ihmisvartaloa ilman, että paisutetut solut koskettavat pohjaa tai vartalo paisutettujen solujen välistä alustaa. Eräässä toteutusmuodossa on ih-30 misvartaloa simuloitu pallomaisella pinnalla. Varsinkin seuraavaa menettelyä voidaan käyttää määrittämään, kykeneekö tukijärjestelmä kannattamaan ihmisvartalon ilman pohjaankosketusta: menetelmä käyttää hytkytintä, jossa on pallomaisen pinnan käsittävä pää, halkaisijaltaan 2,67 cm, 35 pään todellinen halkaisija on 7,5 cm. Hytkyttimessä on 19 89863 myös varsi, joka on liitetty päähän aksiaalisuunnassa pal-lopintaan nähden vastakkaiselta puolelta, ja varsi on sellainen, että siihen voidaan liittää painoja. Koejärjestelyssä hytkytin sijoitetaan solujen pinnalle sillä tavoin, 5 että hytkytin sijaitsee keskellä tyhjennettyä solua ja kaksi viereistä paisutettua solua kannattaa sitä. Painoja, joissa on aksiaalisuuntainen reikä, lisätään sitten hytky ttimeen, käyttäen tankoa, kunnes hytkyttimen pinta koskettaa tyhjennetyn solun pohjapintaa; sillä hetkellä tuli-10 si hytkyttimen kokonaispainon olla ainakin 2,5 kg. Tällaisissa olosuhteissa olisivat tukijärjestelmän solut muodoltaan ja kooltaan sellaiset, että tukijärjestelmän varaan asetettu 2,5 kg:n paino, jossa on halkaisijaltaan 2,67 cm:n pallopinta, ei aiheuttaisi tukijärjestelmän pohjaan-15 koskettamista.

Kuviossa 9A on osa ihmisvartaloa, jota yleisesti on merkitty viitenumerolla 40, esitetty sellaisen patja- tai pielusjärjestelmän 41 varassa, jossa on suuria paisutettavia soluja 42, joista ainoastaan yksi on esitetty leikat-20 tuna. Paisutettava solu 42 on esitetty koskettamassa poh jaa alueella 43, joka on suoraan torson 40 istuinluun 44 kohdalla oleva solun alue, paisutetussa solussa 42 oleva kaasu on esitetty siltä alueelta 43 nuolien 45 suuntaan poispakotettuna, jolla solu on koskettanut pohjaa.

25 Sitävastoin on kuviossa 9B torso esitetty tämän keksinnön mukaisen patjajärjestelmän päällä. Patjajärjestelmä muodostuu yksikerroksisesta solukerroksesta 46, jotka solut on esitetty vuorotellen paisutettuina soluina 47 ja tyhjennettyinä soluina 48. Tämä solukerros on liitetty 30 taipuisaan lämpösähköiseen kerrokseen 49. Taipuisassa läm-pösähköisessä kerroksessa 49 sijaitsee sarja lämmitys- ja jäähdytyspiirejä 50, kukin piiri 50 sijaitsee joko paisutetun solun 47 tai tyhjennetyn solun 48 alapuolella; esitetyssä toteutusesimerkissä paisutetun solun 47 alla ole-35 vat lämmitys- ja jäähdytyspiirit 50 lämmittävät soluissa olevaa kaasua, kun taas tyhjennetyn solun 48 alla olevat 20 8 9 863 lämmitys- ja jäähdytyspiirit 50 jäähdyttävät soluissa olevaa höyryä. Taipuisan kerroksen 49 on esitetty sijaitsevan kuitukerroksen 51 päällä. Kuten kuviossa 9B on kuvattu, lepää torso paisutettujen solujen 47 varassa eikä se ole 5 pohjaan painuneena eikä kosketa tyhjennettyjen solujen 48 pintaa. Näinollen tyhjennettyjen solujen 48 yläpuolella sijaitsevaan torsoon ei kohdistu minkäänlaista painetta. Tyhjennettyjen solujen 48 alapuolella sijaitsevien lämmi-tyspiirien aktivointi ja paisutettujen solujen 47 alapuo-10 lella sijaitsevien jäähdytyspiirien aktivointi aiheuttaa muutoksen, niin että torson se osa, jonka nyt on esitetty olevan kosketuksissa paisutettuihin soluihin, joutuu irti soluista, ja päinvastoin.

Tämän keksinnön mukaiset patjajärjestelmät toimivat 15 sekä kapillaaripainekynnyksen että kahden pisteen erotus-kynnyksen alapuolella, ja antavat siten potilaalle parantuneesta verenkierrosta ja alentuneesta makuuhaavojen muo-dostumistaipumuksesta aiheutuneen hyödyn ja samanaikaisesti tekevät potilaan olon mukavaksi. Patjajärjestelmää on 20 helppo käyttää, varsinkin silloin kun solujen paisuttamiseen ja tyhjentämiseen käytetään nestettä, joka kykenee läpikäymään olomuodon muutoksen, se voidaan helposti puhdistaa ja se toimii hiljaisesti. Toteutusmuodoissaan voisi patjajärjestelmä toimia mikroprosessorilla ja olla kannet-25 tava, ts. se voidaan soveltaa kannettavaan käyttöön, esimerkiksi pyörätuoleissa, ja muissa liikkuvissa systeemeissä, ja on sovellettavissa myös raajoille ja muille vartalon osille, mikä antaa potilaalle liikkumismahdollisuuden. Lisäksi soluissa oleva neste voitaisiin jäähdyttää ihmisen 30 koko vartalon tai sen osan jäähdyttämisen mahdollistamiseksi, esimerkiksi jäähdytyskääreenä kirurgiassa, tai terapeuttisista syistä käytettäväksi.

Vaikkakin keksinnönmukaiset tukijärjestelmät on yleisesti kuvattu tässä lääketieteellisiin käyttötarkoi-35 tuksiin viitaten, ts. patjajärjestelminä, on ymmärrettävä, että tukijärjestelmää voidaan käyttää lukuisissa muodoissa 21 39868 ja lukuisiin eri käyttökohteisiin; monissa tällaisissa käyttökohteissa järjestelmiä nimitettäisiin useimmiten muilla nimillä, kuten tukijärjestelmiksi, istuimiksi, tuoleiksi ja vastaaviksi. Esimerkiksi tässä kuvattuja järjes-5 telmiä voidaan käyttää terveydenhuollossa, kuljetus- ja virkistystoiminnassa, joihin kuuluu lentokoneen-, auton-, toimisto-, koti-, trukin- ja muut istuimet.

Esillä olevaa keksintöä kuvataan seuraavilla esimerkeillä:

10 Esimerkki I

Poikkileikkaukseltaan pyöreitä ja halkaisijaltaan erikokoisia reikiä leikattiin sarjaksi eripaksuisia metallilevyjä. Reikien halkaisijat olivat seuraavat: 31,5 mm, 39,0 mm, 45,0 mm ja 51,3 mm. Levyjen paksuudet olivat 4,2 15 mm, 5,4 mm, 6,6 mm ja 7,8 mm.

Henkilön lantio asetettiin vuorotellen kunkin reiän päälle; henkilö oli terve miespuolinen, iältään 46 v, pituus 173 cm, paino noin 84 kg ja rakenteeltaan tavanomainen. Paineanturi asetettiin reikään tai reiän vastakkai-20 selle puolelle siten, että päästiin haluttuun poikkeamaan. Anturi oli puupinnalla siten, että ihmisestä laitteeseen ts. reiän vastakkaisen pinnan tasossa, kohdistuva paine, jos sitä oli, voitiin mitata.

Saadut tulokset on esitetty kuviossa 5. Vain kol-25 messa tapauksessa ei ihmisen lantio kyennyt kohdistamaan painetta, ts. koskettamaan pohjaa, nimittäin 31,5 mm reiässä 6,6 mm ja 7,8 mm poikkeamilla (mitattu matkana levyn pinnalta reiässä sijaitsevaan paineanturiin) ja 39,0 mm reiässä 7,8 mm poikkeamalla. Näinollen tällaisilla rei-30 kähalkaisijoilla ja poikkeamilla ei pöhjaankosketusta il mennyt. Mitoiltaan tällaiset ja pienempihalkaisijäiset solut eivät johtaisi tässä esimerkissä käytetyn ihmiskoh-teen lantion pöhjaankosketukseen.

Sarjassa vastaavanlaisia kokeita määritettiin ne 35 solumitat, jotka tukisivat vartaloa eri asennoissa, esimerkiksi istuinluuta istuvassa asennossa, isompaa sarven- 22 39868 noista kyljellä maattaessa ja ristiluuta ja lapaluuta se-linmakuulla.

Tällaiset kokeet antavat viitteitä siitä, millaisia solujen mittoja tarvitaan estämään pohjaankosketus tämän 5 keksinnön mukaisissa kliinisissä tukijärjestelmissä. Saadut tulokset ovat erilaisia vartalon eri asennoissa.

Esimerkki II

Esimerkissä I selostettuja menettelytapoja käyttäen, sillä poikkeuksella, että reiät olivat suorakaiteen 10 muotoisia, tehtiin joukko kokeita solugeometrian vaikutuksesta luukyhmyn aiheuttamaan paineeseen. Kaikissa kokeissa oli levyn paksuus ts. sen poikkeama, 8 mm. Reiät asetettiin suoraan riviin etu/taka-suunnassa, ja niiden leveydet olivat 18 - 34 mm ja pituudet 20 - 100 mm. Saadut tulokset 15 on esitetty kuviossa 6. Samassa kuviossa on myös esitetty 32 mm:n kapillaaripainekynnys.

Esimerkki III

Esimerkki II toistettiin ja käytettiin poikittais-suuntaan suoraan riviin asetettuja reikiä. Saadut tulokset 20 on esitetty kuviossa 7.

Havaitaan, että esimerkin II tulokset osoittavat, että siellä missä reikien pitkittäisakselit oli pantu suoraan riviin etu/taka-suunnassa, vain lyhyet solupituudet 20 - 36 mm, leveyksien ollessa 18 - 34 mm, antoivat kapil-25 laaripainekynnystä alhaisemmat paineet. Sitävastoin esi merkin III tulokset osoittavat, että paljon pitemmät solut voisivat tulla kysymykseen.

Esimerkki IV

Paine, jonka miespuolinen henkilö aikaansai maates-30 saan makuuasennossa sairaaloissa käytössä olevalla patjalla ja patjan päällä olevalla synteettisellä kuitukerrok-sella, mitattiin useista kohdista sekä patjan että kerroksen päällä potilaan paineprofiilin kuvaamiseksi.

Saadut tulokset on esitetty kuviossa 8. Kolme ih-35 misvartalon aiheuttaman paineen korkeaa aluetta olivat, alenevassa järjestyksessä, pakarat, olkapäät ja pää. Syn- 09068 23 teettisen kuitukerroksen käyttö patjalla johti kohdistuneen paineen olennaiseen alenemiseen yllämainituilla alueilla, ja tuo aleneminen oli niinkin korkeaa kuin 60 % olkapäiden alueella, mutta paine oli vielä kapillaarikyn-5 nyksen yläpuolista suuruusluokkaa kaikissa kolmessa asennossa.

Esimerkki V

Lämpökameraa käyttäen tarkkailtiin henkilön pakaroiden ihon normaalia lämpötilaa eripituisten istuvassa 10 asennossa oloaikojen jälkeen. Henkilö oli terve miespuolinen, iältään 46 v, pituus 173 cm, paino suunnilleen 84 kg ja rakenteeltaan normaali. Henkilö istui pehmeällä pieluksella tai tämän keksinnön mukaisella patjajärjestelmällä, joka toimi 10 min jaksoissa useita kertoja ja sitten tark-15 kailtiin aikaa, jonka hänen iholämpötilansa palautuminen normaaliksi vei, käyttämällä Ageman infrapunalämpökameraa, malli 870, jossa oli kuva-analyysi.

Saadut tulokset on esitetty kuviossa 10. Koska ihon lämpötila on suoraan verrannollinen veren virtaukseen 20 ihossa, iholämpötilan palautuminen normaaleihin arvoihin on merkki verenkierron tilasta ihossa.

Tulokset osoittavat, että palautumisaika kasvoi eksponentiaalisesti istumisjakson pituuden myötä. Lisäksi tulokset osoittavat, että palautuminen tämän keksinnön • 25 mukaisen patjajärjestelmän päällä kestäneestä 30 min istumisesta on melkein yhtä nopeaa kuin 5 min pehmeällä pieluksella istumisesta ja merkittävästi parempaa kuin 7 min pieluksella istumisesta; huomataan, että 3 ja 5 min pieluksella ja tämän keksinnön mukaisella patjajärjestelmällä . . 30 istumisesta saatujen tuloksien regressioviivoilla on tai pumus yhtyä noin 6 min kohdalla, kun taas pieluksille saatujen pitempien ajanjaksojen tuloksien regressioviivat osoittavat olennaisesti pitempiä palautumisaikoja.

Optimitoimintaa varten tulisi normaaliin verenkier-35 toon palautumisajan tämän keksinnön mukaisen patjajärjestelmän tyhjennettyjen solujen yläpuolella tapahtuvassa 0 9 868 24 paineen poistovaiheessa sopia yhteen paisutettujen solujen paineenkestojakson kanssa. Tulokset osoittavat, että tämän keksinnön mukaisen patjajärjestelmän sopiva jaksotaajuus ylläkuvatun henkilön käytössä istuma-asennossa olisi suun-5 nilleen 10 min.

Esimerkki VI

Henkilön ristiluun alueen iholämpötilan palautumista kahden makuuasennossa vietetyn tunnin jälkeen tarkkailtiin infrapunakameralla. Henkilö oli terve miespuolinen, 10 iältään 46, pituus 173, paino suunnilleen 84 kg ja rakenne normaali. Henkilö asetettiin selinmakuuasentoon tavanomaiseen sairaalavuoteeseen tai tämän keksinnön mukaisen patja järjestelmän päälle, joka järjestelmä toimi 10 min jaksoissa. Vuoteessa tai patjalla vietetyn kahden tunnin jak-15 son jälkeen asetettiin henkilö oikealle kyljelleen risti-luun alueen tarkkailemiseksi välittömästi esimerkin V läm-pökameraa käyttäen. Mitattiin keskimääräinen lämpötilan muutos ajan funktiona suhteessa henkilön kontrollilämpöti-laan. Saadut tulokset on esitetty kuviossa 11.

20 Kahden sairaalavuoteessa vietetyn tunnin jälkeinen lämpöreaktio merkitsee erythema paratrimmaa, niinkuin pitkällinen lämpötilannousu suhteessa kontrolliin osoittaa. Erythema paratrimmalle on tunnusomaista välitön ihon punoitus ja lämpötilan nousu, jotka seuraavat painekohdassa 25 tapahtunutta salpautumisjaksoa. Sitävastoin tämän keksinnön mukaisen patjajärjestelmän varassa vietetyn kahden tunnin jälkeen läheni lämpöreaktio normaalilämpötilaa 15 min kuluttua ilman merkkejä erythema paratrimmasta.

Claims (18)

1. Tukijärjestelmä, joka käsittää joukon tietyn kokoisia ja muotoisia erillisiä soluja yhdessä kerrokses- 5 sa, jolloin solut on tehty taipuisasta materiaalista, joka on riittävän tiivis mainituissa soluissa olevan väliaineen suhteen siten, että solut voidaan toistuvasti paisuttaa ja tyhjentää, jolloin mainittu tukijärjestelmä kykenee kannattamaan ihmisvartalon ilman, että tämä koskettaa mainit-10 tujen paisutettujen solujen pohjaa tai mainittujen solujen välistä pohjaa, tunnettu siitä, että (i) jokainen solu (27) voidaan vuorotellen ja toistuvasti paisuttaa ja tyhjentää vierekkäiseen soluun nähden (11, 12), mainitut solut ovat kooltaan ja muodoltaan sel-15 laisia ja niiden solujenvälinen etäisyys (d) on sellainen, että joko mainitun tukijärjestelmän leveys- tai pituussuunnassa viereisten paisutettujen solujen keskipisteiden välinen etäisyys on pienempi kuin ihmisen kahden pisteen erotuskynnys, 20 (ii) kun tukijärjestelmä tukee ihmisvartaloa, koh distaa tyhjennetty solu vartaloon paineen, joka on pienempi kuin ihmisen sisäinen kapillaarikynnys.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että solut ovat sellaisen muoto!- 25 siä ja kokoisia että paino, joka painaa 2,5 kg ja on muodoltaan pullomainen ja jonka läpimitta on 2,67 cm, ja joka asetetaan tukijärjestelmän päälle, ei aiheuta tukisysteemin ylä- ja alapinnan kosketusta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tukijärjes-30 telmä, tunnettu siitä, että solut (11, 12) kykenevät paisumaan ja tyhjenemään itsenäisesti.

4. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-3 mukainen tutkijärjestelmä, tunnettu siitä, että nesteen kp. on välillä 10 - 40 °C. >>9868 26

5. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää välineet solujen paisuttamiseksi ja tyhjentämiseksi .

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen tutkijärjestelmä, tunnettu siitä, että välineet solujen paisuttamiseksi ja tyhjentämiseksi ovat lämmitys- ja jäähdytysväli-neet.

7. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen 10 mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että väliaine on kaasu.

8. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-6 mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että väliaine on neste.

9. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että kukin solu on muodoltaan sellainen, että se estää solun täydellisen romahtamisen tämän ollessa tyhjennetty.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen tukijärjestelmä, 20 tunnettu siitä, että solujen paisutusvälineitä säädetään siten, että kun yksi solu on paisutettuna, viereinen solu on tyhjennettynä.

11. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että 25 solut on tehty sellaisiksi, että ne voidaan paisuttaa ja tyhjentää alle kahden tunnin jaksoissa.

12. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että vierekkäisten paisutettujen solujen välinen etäisyys on . 30 alle 25 mm.

13. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että se edelleen käsittää pehmustemateriaalin; ja kerroksen materiaalia, jolla on suuri kitkakerroin.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen tukijärjestel mä, tunnettu siitä, että solukerroksen päällä si- 27 8 9 8 68 jaitsee kangaskerros ja mainittu kangaskerros on kosteutta imevän kerroksen ja taipuisan materiaalikerroksen välissä.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että kangaskerros on irrotet- 5 tava kangaskerros.

16. Patenttivaatimuksen 14 tai 15 mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että kosteutta imevä kerros on mikrohuokoinen kalvokerros.

17. Patenttivaatimuksen 14, 15 tai 16 mukainen tu-10 kijärjestelmä, tunnettu siitä, että kosteutta imevä kerros on kertakäyttöinen kerros.

18. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 5-17 mukainen tukijärjestelmä, tunnettu siitä, että solujen paisutus- ja tyhjennysvälineen jaksoaika on sellainen, 15 että se edistää ihon normaalin mikrokierron palautumista solujen ollessa tyhjennettyinä. 28 29868