FR2882254A1

FR2882254A1 - Inflatable support regulation method for patient, involves applying inflation and deflation cycles to inflation cell series, measuring threshold pressure residual value, and fixing and applying transport pressure at set point value

Info

Publication number: FR2882254A1
Application number: FR0501885A
Authority: FR
Inventors: Michel Massardier; Gilles Chantrel; Michel Juran
Original assignee: Diffusion Technique Francaise SAS
Current assignee: Diffusion Technique Francaise SAS
Priority date: 2005-02-24
Filing date: 2005-02-24
Publication date: 2006-08-25
Anticipated expiration: 2025-02-24
Also published as: EP1695681A1; FR2882254B1

Abstract

The method involves applying inflation and deflation cycles to inflation cell series (S1, S2) during which a series is inflated and deflated till the transport and threshold pressures, respectively. A threshold pressure residual value is measured at the end of the deflation cycle. A set point value to be assigned to the transport pressure is fixed based on the residual value and is applied to the inflation pressure.

Description

L'invention concerne un procédé de régulation d'un support gonflable deThe invention relates to a method for regulating an inflatable support of

type matelas, surmatelas ou coussin comprenant au moins deux séries de cellules successivement gonflables pour la prévention d'escarres, dénommé matelas de façon générique. mattress type, mattress topper or cushion comprising at least two series of cells successively inflatable for the prevention of bedsores, called mattress generically.

Certaines pathologies peuvent entraîner des périodes d'alitement prolongées. Une conséquence néfaste d'un alitement prolongé est la formation d'escarres, c'est-à-dire des nécroses du derme et de l'hypoderme qui se caractérisent par une croûte qui tend à se décoller des tissus sains avoisinants. Some conditions can lead to prolonged periods of bed rest. A detrimental consequence of prolonged bed rest is the formation of bedsores, that is, necroses of the dermis and hypodermis, which are characterized by a crust that tends to separate from surrounding healthy tissues.

Les escarres sont causées par un manque d'apport sanguin qui est dû à la compression de la peau sur une surface d'appui sur laquelle repose un patient alité. Les escarres sont particulièrement marquées au niveau des saillies osseuses notamment talon, sacrum, hanches, coude, épaule, etc... Pressure ulcers are caused by a lack of blood supply due to compression of the skin on a bearing surface on which a bedridden patient rests. The pressure sores are particularly marked at the level of the bony protrusions including heel, sacrum, hips, elbow, shoulder, etc ...

Un moyen de prévention de la formation d'escarres consiste à placer le patient sur un matelas comprenant au moins deux séries de cellules gonflables pneumatiquement. Ces séries de cellules généralement au nombre de deux s'étendent sur la largeur du matelas et sont gonflées alternativement. Ainsi, les tissus du derme et de l'hypoderme peuvent être vascularisés de manière satisfaisante puisque alternativement, ils sont en regard d'une série de cellules dégonflées, le patient étant alors porté par la série de cellules gonflées. One means of preventing pressure ulcer formation is to place the patient on a mattress comprising at least two sets of pneumatically inflatable cells. These series of cells generally two in number extend over the width of the mattress and are inflated alternately. Thus, the tissues of the dermis and the hypodermis can be satisfactorily vascularized since, alternatively, they are facing a series of deflated cells, the patient then being carried by the series of inflated cells.

Ce type de matelas permet de combattre efficacement la formation d'escarres chez un patient devant subir un alitement prolongé. This type of mattress effectively fights the formation of bedsores in a patient having to undergo prolonged bed rest.

Néanmoins, la mise en oeuvre d'un matelas du type précité peut s'avérer problématique dans la mesure où, d'une part, chaque patient présente une taille et une ruasse spécifiques, ce qui se traduit par une répartition de la pression exercée par le patient sur le matelas propre audit patient et, d'autre part, le patient peut être amené à changer de position, par exemple, pour passer de la position assise à la position couchée, ce qui se traduit par un changement de la répartition de la pression exercée par le patient sur le matelas. However, the implementation of a mattress of the aforementioned type can be problematic insofar as, on the one hand, each patient has a specific size and ruin, which results in a distribution of the pressure exerted by the patient on the patient's own mattress and, on the other hand, the patient may have to change position, for example, to move from the seated position to the supine position, which results in a change in the distribution of the patient. the pressure exerted by the patient on the mattress.

La conséquence pour le personnel médical en charge d'un patient alité est qu'il doit fixer la valeur de consigne de la pression à 35 appliquer dans les cellules gonflées en fonction du poids du patient. The consequence for the medical staff in charge of a bedridden patient is that he must set the set point of the pressure to be applied in the inflated cells according to the weight of the patient.

Pour être pleinement efficace, il faut en effet que la série de cellules gonflées porte véritablement le patient. En d'autres termes, il importe que le corps du patient repose principalement sur la série de cellules gonflées de façon à ce que les parties du corps du patient qui se trouvent en regard des cellules dégonflées soient revascularisées de manière satisfaisante. To be fully effective, it is indeed necessary that the series of inflated cells actually wears the patient. In other words, it is important for the patient's body to rest mainly on the series of inflated cells so that the patient's body parts facing the deflated cells are revascularized satisfactorily.

De la même manière lorsqu'un patient change de position, il faudrait que le personnel médical modifie la valeur de consigne de la pression à appliquer dans les cellules gonflées. In the same way, when a patient changes position, the medical staff should change the set point of the pressure to be applied in the inflated cells.

On voit que, pour être totalement efficace, un matelas ou tout support gonflable du type précité doit faire l'objet d'une mise en oeuvre particulièrement attentive puisqu'il faut adapter la valeur de consigne appliquée à une série de cellules gonflées en fonction de la morphologie de chaque patient, et en fonction de la position d'un patient au cours de son temps d'alitement. It can be seen that, in order to be totally effective, a mattress or any inflatable support of the aforementioned type must be used particularly attentively since it is necessary to adapt the setpoint value applied to a series of inflated cells as a function of the morphology of each patient, and according to the position of a patient during his bed rest.

Un problème que l'invention se propose de résoudre réside dans l'amélioration d'un procédé de régulation d'un support gonflable du type mentionné précédemment, de manière à éviter les inconvénients indiqués et, ce notamment, en proposant un procédé de commande permettant une adaptation automatique à la morphologie et à la position d'un patient sur un matelas. A problem that the invention proposes to solve lies in the improvement of a method for regulating an inflatable support of the type mentioned above, so as to avoid the disadvantages indicated and, in particular, by proposing a control method that enables an automatic adaptation to the morphology and position of a patient on a mattress.

L'invention vise également à proposer un procédé simple et fiable. The invention also aims at providing a simple and reliable method.

L'invention vise également à proposer un procédé pouvant être 25 mis en oeuvre sur des supports préexistants. The invention also aims at providing a method that can be implemented on pre-existing supports.

L'invention a essentiellement pour objet un procédé de régulation d'un support gonflable pouvant supporter un patient, comprenant au moins deux séries de cellules successivement gonflables, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : - appliquer successivement à chaque série de cellules gonflables un cycle de gonflage au cours duquel une série de cellules est progressivement gonflée jusqu'à une pression de portage suivi d'un cycle de dégonflage au cours duquel la série de cellules est progressivement dégonflée jusqu'à une pression de seuil, mesurer la valeur résiduelle de la pression de seuil en fin de cycle de dégonflage, - fixer en fonction de la valeur résiduelle de la pression de seuil mesurée dans une série de cellules gonflables en fin de cycle de dégonflage, la valeur de consigne à affecter à la pression de portage pour la série de cellules qui est en cycle de gonflage, - appliquer à la pression de gonflage la pression à la valeur de consigne précédemment déterminée à la série de cellules gonflables qui est dans un cycle de gonflage. The subject of the invention is essentially a method for regulating an inflatable support capable of supporting a patient, comprising at least two series of successively inflatable cells, characterized in that it comprises the steps of: applying successively to each series of inflatable cells an inflation cycle in which a series of cells is gradually inflated to a carrying pressure followed by a deflation cycle in which the series of cells is progressively deflated to a threshold pressure, measure the residual value of the threshold pressure at the end of the deflation cycle, - set as a function of the residual value of the threshold pressure measured in a series of inflatable cells at the end of the deflation cycle, the set value to be assigned to the pressure for the series of cells which is in the inflation cycle, - apply to the inflation pressure the pressure to the value of c previously determined to the series of inflatable cells that is in an inflation cycle.

L'idée à la base de l'invention est d'utiliser la pression résiduelle mesurée dans une série de cellules dégonflées comme indicateur du poids 10 exercé par le patient sur le support gonflable. The idea underlying the invention is to use the residual pressure measured in a series of deflated cells as an indicator of the weight exerted by the patient on the inflatable support.

En utilisant cette donnée, il est alors possible d'ajuster à chaque cycle de gonflage la valeur de consigne de la pression de portage à appliquer à la série de cellules qui est en cycle de gonflage. Using this data, it is then possible to adjust each inflation cycle the set value of the porting pressure to be applied to the series of cells that is in the inflation cycle.

Ainsi, c'est à partir de données recueillies dans le support gonflable même que se fait le réglage de la pression de portage du patient. Selon une forme d'exécution, le procédé selon l'invention consiste à : prédéfinir au moins deux plages de pression pour la valeur résiduelle de pression de seuil, chaque plage correspondant à une valeur de 20 consigne de la pression de portage, - mesurer la valeur résiduelle de la pression de seuil en fin de cycle de dégonflage dans une série de cellules gonflables, - comparer la valeur résiduelle mesurée de la pression de seuil avec une plage de pression prédéfinie, - appliquer la valeur de consigne de la pression de portage correspondant à la plage de pression prédéfinie, à la série de cellules gonflables en cycle de gonflage. Thus, it is from data collected in the same inflatable support that the adjustment of the patient's carrying pressure is made. According to one embodiment, the method according to the invention consists in: predefining at least two pressure ranges for the residual value of threshold pressure, each range corresponding to a set value of the carrying pressure, - measuring the residual value of the threshold pressure at the end of the deflation cycle in a series of inflatable cells, - compare the measured residual value of the threshold pressure with a predefined pressure range, - apply the set value of the corresponding porting pressure to the predefined pressure range, to the series of inflatable cells in the inflation cycle.

De préférence, les plages de pression pour la valeur résiduelle de la pression de seuil peuvent être au nombre de trois et correspondent respectivement à trois valeurs de consigne de la pression de gonflage, ce qui correspond en pratique à trois types de patients: léger, intermédiaire et lourd. Preferably, the pressure ranges for the residual value of the threshold pressure can be three in number and correspond respectively to three set values of the inflation pressure, which corresponds in practice to three types of patients: light, intermediate and heavy.

Le nombre de plages peut être plus élevé, par exemple quatre ou plus, pour être adapté aux différents volumes de différents supports. The number of tracks can be higher, for example four or more, to be adapted to different volumes of different media.

En outre, la valeur résiduelle de la pression de seuil est moyennée avec au moins une valeur résiduelle de la pression de seuil mesurée au cours du cycle de dégonflage précédent. In addition, the residual value of the threshold pressure is averaged with at least a residual value of the threshold pressure measured during the previous deflation cycle.

Pour sa bonne compréhension, l'invention est décrite en référence au dessin ci-annexé représentant à titre d'exemple non limitatif un matelas fonctionnant selon une forme de réalisation du procédé selon l'invention. For a good understanding, the invention is described with reference to the accompanying drawing showing by way of non-limiting example a mattress operating according to an embodiment of the method according to the invention.

Figures 1 et 2 représentent schématiquement un matelas gonflable comprenant deux séries de cellules gonflables qui sont alternativement gonflées puis dégonflées et régulées par le procédé selon l'invention. Figures 1 and 2 show schematically an inflatable mattress comprising two sets of inflatable cells which are alternately inflated and deflated and regulated by the method according to the invention.

Les figures 1 et 2 illustrent, de manière schématique, un matelas qui comprend deux séries S1, S2 de cellules gonflables. Ces cellules s'étendent sur toute la longueur du matelas et un patient peut venir 15 reposer sur ces cellules. Figures 1 and 2 illustrate, schematically, a mattress which comprises two series S1, S2 of inflatable cells. These cells extend over the entire length of the mattress and a patient can come to rest on these cells.

Chaque série de cellules consiste en plusieurs cellules transversales gonflables reliées entre elles pour être à une même pression, imbriquées avec les cellules transversales de la seconde série. Each series of cells consists of several inflatable transverse cells interconnected to be at the same pressure, nested with the transverse cells of the second series.

Les figures montrent un matelas ayant deux séries de cellules, 20 ce qui constitue une disposition très répandue, il est néanmoins possible de prévoir plus de deux séries de cellules gonflables. The figures show a mattress having two sets of cells, which is a widespread disposition, but it is possible to provide more than two sets of inflatable cells.

La mise sous pression de chacune des séries S1, S2 de cellules gonflables est assurée par un compresseur 4 qui est contrôlée par un microprocesseur 5. Un circuit de distribution peut être placé en aval du compresseur 4 et peut diriger le flux d'air comprimé vers l'une ou l'autre série de cellules selon l'instruction du microprocesseur 5. The pressurization of each series S1, S2 of inflatable cells is provided by a compressor 4 which is controlled by a microprocessor 5. A distribution circuit can be placed downstream of the compressor 4 and can direct the flow of compressed air to one or the other series of cells according to the instruction of the microprocessor 5.

Le microprocesseur 5 peut également contrôler des soupapes de mise à l'air qui permettent de dégonfler les cellules des organes de dégonflage qui ne sont pas représentées sur le dessin. The microprocessor 5 may also control vent valves that deflate the cells of the deflation members not shown in the drawing.

De façon conventionnelle, le microprocesseur commande le compresseur 4 et les organes de dégonflage, de telle sorte qu'une série de cellules S1 ou S2 entre dans un cycle de gonflage au cours duquel une pression de portage est appliquée progressivement à cette série de cellules, tandis que l'autre série de cellules entre dans un cycle de dégonflage au cours duquel la pression de cette série de cellules diminue progressivement jusqu'à atteindre une pression de seuil qui correspond à la pression minimale régnant dans une série de cellules. Par pression de portage, on entend la pression, appliquée à une série de cellules au cours d'un cycle de gonflage, qui assure le portage du patient. Conventionally, the microprocessor controls the compressor 4 and the deflation members, so that a series of cells S1 or S2 enters an inflation cycle during which a porting pressure is applied progressively to this series of cells, while the other series of cells enters a deflation cycle during which the pressure of this series of cells gradually decreases until a threshold pressure is reached which corresponds to the minimum pressure prevailing in a series of cells. Portage pressure means the pressure applied to a series of cells during an inflation cycle, which carries the patient.

On peut noter qu'un système de capteurs de pression équipe les cellules gonflables de chacune des séries et renseigne le microprocesseur sur la pression qui réside clans celles-ci; on a ainsi une commande à asservissement en boucle fermée classique. It may be noted that a system of pressure sensors equips the inflatable cells of each series and informs the microprocessor on the pressure that resides in them; there is thus a conventional closed loop control.

Les cycles de gonflage et les cycles de dégonflage se succèdent donc de manière alternative sur chaque série, pour permettre une vascularisation alternée de la totalité de la surface dermique et hypodermique du patient. Inflation cycles and deflation cycles alternately follow one another in each series, to allow alternating vascularization of the entire dermal and hypodermic surface of the patient.

Dans une forme de réalisation, lorsque la pression dans les séries de cellules gonflables atteint la valeur de consigne de Pm, le microprocesseur 5 fait basculer le fonctionnement du matelas en mode dynamique qui est décrit précédemment. La valeur de consigne est de l'ordre de quelques dizaines cl'hectopascal. In one embodiment, when the pressure in the inflatable cell series reaches the set value of Pm, the microprocessor 5 switches the operation of the dynamic mode mattress that is described above. The set value is of the order of a few dozen cltopopascals.

Le procédé de régulation selon l'invention se distingue alors des procédés connus. La pression résiduelle en fin de cycle de dégonflage fait, alors, l'objet d'une mesure spécifique. En effet, la pression résiduelle en fin du cycle de dégonflage est représentative du poids exercé par le patient sur le matelas. The control method according to the invention is then distinguished from known methods. The residual pressure at the end of the deflation cycle is then subject to a specific measurement. Indeed, the residual pressure at the end of the deflation cycle is representative of the weight exerted by the patient on the mattress.

Dans une forme de réalisation du procédé de régulation, il est prévu de définir trois plages de pression résiduelle en fin de phase de dégonflage. In one embodiment of the control method, it is intended to define three residual pressure ranges at the end of the deflation phase.

Selon cette forme de réalisation, on distingue trois cas, à savoir: A pression résiduelle en fin de cycle de dégonflage inférieure à P1. Une faible pression résiduelle en fin de cycle de dégonflage dénote un patient exerçant un faible poids sur le matelas. Il est alors prévu de fixer une valeur de consigne de pression de portage faible. According to this embodiment, there are three cases, namely: A residual pressure at the end of the deflation cycle less than P1. A low residual pressure at the end of the deflation cycle denotes a patient exerting a light weight on the mattress. It is then planned to set a low port pressure setpoint.

B - pression résiduelle en fin de cycle de dégonflage comprise entre P1 et P2. Une pression résiduelle en fin de cycle de dégonflage moyenne dénote un patient exerçant un poids moyen. Il est alors prévu de fixer une valeur de consigne de pression de portage moyenne. Cette valeur de consigne permet de porter efficacement le patient. B - residual pressure at the end of the deflation cycle between P1 and P2. Residual pressure at the end of the average deflation cycle denotes a patient exerting a mean weight. It is then planned to set a mean port pressure setpoint. This setpoint makes it possible to effectively carry the patient.

C - pression résiduelle en fin de cycle de dégonflage supérieure à P2. Une pression résiduelle en fin de course dénote un patient exerçant un poids important sur le matelas. II est alors prévu de fixer une valeur de consigne de pression de portage élevée. En pratique, cette valeur de consigne peut être obtenue par le débit maximal du compresseur. C - residual pressure at the end of the deflation cycle greater than P2. A residual pressure at the end of the race denotes a patient exerting a significant weight on the mattress. It is then expected to set a high portage pressure setpoint. In practice, this setpoint can be obtained by the maximum flow rate of the compressor.

II est à noter que la valeur de la pression résiduelle en fin de cycle de dégonflage peut être moyennée avec une ou plusieurs valeurs de cette même pression mesurée en cours de cycle précédent; ceci a pour effet de stabiliser le fonctionnement du matelas. Le temps de mesure de la pression résiduelle sur la série de cellules dégonflées peut être d'environ une dizaine de secondes. It should be noted that the value of the residual pressure at the end of the deflation cycle can be averaged with one or more values of this same pressure measured during the previous cycle; this has the effect of stabilizing the operation of the mattress. The measurement time of the residual pressure on the series of deflated cells may be about ten seconds.

On peut noter que le procédé selon l'invention est également pleinement efficace en cas de changement de position du patient. En effet, un changement de position du patient se traduit par un changement de la pression exercée sur le matelas. Par exemple, le passage de la position couchée à la position assise implique une augmentation de la pression exercée sur le matelas localisée au niveau du bassin. Le procédé de régulation permet de gérer de manière autonome ce changement puisque, à chaque cycle de dégonflage de chaque série de cellules gonflables, la mesure de la pression résiduelle en fin d'un cycle de dégonflage sur une série de cellules permet de déterminer: - s'il faut augmenter la valeur de consigne de la pression de portage dans la série de cellules gonflables pour assurer un bon portage du patient, y compris dans les zones dans lesquelles il exerce une pression maximale, (par exemple, cas de changement de position couchée à la position assise), - s'il faut diminuer la valeur de consigne de la pression de portage dans la série de cellules qui se trouvent en cycle de gonflage (par exemple, cas du changement de position de la position assise à la position couchée), - s'il n'y a pas lieu de modifier la valeur de consigne de la pression de portage dans la série de cellules qui se trouvent en cycle de gonflage. It may be noted that the method according to the invention is also fully effective in case of change of position of the patient. Indeed, a change in position of the patient results in a change in the pressure exerted on the mattress. For example, the transition from the supine position to the seated position involves an increase in the pressure exerted on the mattress located at the pelvis. The control method makes it possible to autonomously manage this change since, at each deflation cycle of each series of inflatable cells, the measurement of the residual pressure at the end of a deflation cycle on a series of cells makes it possible to determine: if it is necessary to increase the set point of the porting pressure in the series of inflatable cells to ensure a good carriage of the patient, including in areas in which he exerts maximum pressure, (for example, case of change of position lying in the sitting position), - if it is necessary to decrease the set value of the porting pressure in the series of cells which are in the inflation cycle (for example, the case of the change of position from the sitting position to the position supine), - if there is no need to change the set value of the porting pressure in the series of cells in the inflation cycle.

Pour le confort du patient et pour une bonne vascularisation, on 35 peut prévoir une durée de cycle de gonflage/dégonflage de 4 à 6 min. Si le procédé de régulation fonctionne en mode dynamique, comme il vient d'être décrit, il est également possible d'utiliser le matelas dans un mode dit statique dans lequel les deux séries de cellules sont gonflées. Ce mode d'utilisation peut être utile pour effectuer un soin ou lors d'un transport d'un patient. For patient comfort and good blood supply, an inflation / deflation cycle time of 4 to 6 minutes can be provided. If the control method operates in dynamic mode, as just described, it is also possible to use the mattress in a so-called static mode in which the two series of cells are inflated. This mode of use can be useful for performing a care or during a transport of a patient.

Chaque mode de fonctionnement du matelas peut être accompagné de rappels lumineux et/ou sonore qui informent le personnel médical du mode de fonctionnement sur lequel fonctionne le matelas. Each mode of operation of the mattress may be accompanied by light and / or sound reminders that inform the medical staff of the operating mode on which the mattress operates.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple, mais elle en embrasse toutes les formes de réalisation. Les valeurs numériques de pression et de durée de cycles sont notamment purement indicatives. II est également envisageable de définir des plages de pression résiduelle en fin de phase de dégonflage qui sont plus étroites ou plus larges que celles définies plus haut, de façon à, au besoin, augmenter la sensibilité du matelas. Of course, the invention is not limited to the embodiment described above by way of example, but it embraces all embodiments. The numerical values of pressure and cycle time are in particular purely indicative. It is also conceivable to define residual pressure ranges at the end of the deflation phase which are narrower or wider than those defined above, so as to, if necessary, increase the sensitivity of the mattress.

Il est également envisageable de diviser le matelas en plusieurs zones, par exemple tête, tronc, pied, et de gérer séparément les cycles de pression dans chaque zone avec le procédé selon l'invention. It is also conceivable to divide the mattress into several zones, for example head, trunk, foot, and to separately manage the pressure cycles in each zone with the method according to the invention.

II est également envisageable que les cellules ne s'étendent que 20 sur une partie du matelas. It is also conceivable that the cells extend only over a portion of the mattress.

Claims

1. A method for regulating a patient-capable inflatable support comprising at least two series (Si, S2) of successively inflatable cells, characterized in that it comprises the steps of: applying successively to each series ( If, S2) inflatable cells an inflation cycle in which a series of cells is gradually inflated to a carrying pressure followed by a deflation cycle in which the series of cells is gradually deflated to a pressure threshold, - measure the residual value of the threshold pressure at the end of the deflation cycle, set as a function of the residual value of the threshold pressure measured in a series of inflatable cells at the end of the deflation cycle, the setpoint to assign to the porting pressure for the series of cells which is in the inflation cycle, - to apply to the inflation pressure the pressure to the set value previously determined to the series of inflatable cells which is in an inflation cycle.

2. Method according to claim 1, characterized in that it consists in: - predefining at least two pressure ranges for the residual value of threshold pressure, each range corresponding to a value of 25 set of the porting pressure, measuring the residual value of the threshold pressure at the end of the deflation cycle in a series of inflatable cells, - comparing the measured residual value of the threshold pressure with a predefined pressure range, - applying the set value of the pressure of port corresponding to the predefined pressure range, to the series of inflatable cells in the inflation cycle.

3. Method according to claim 2, characterized in that the pressure ranges for the residual value of the threshold pressure are three in number and correspond respectively to three set values of the inflation pressure.

4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the residual value of the threshold pressure is averaged with at least a residual value of the threshold pressure measured during previous deflation cycles.