JP6412874B2 - 温度変更体内流体送達装置及びシステム - Google Patents

Description

以下の記載は一般に、体内流体送達装置のような流体送達装置に関する。一実施形態において、装置は、ユーザへの加熱された体内流体の送達を目的として構成され、かつ、ユーザの付属器まわりに「スリーブ」として又はユーザに操作可能に接触するように装着されるべく構成される。

患者への流体の体内送達は、無数の疾患に対する処置を施すための一般的な方法である。流体は、静脈内、腹腔内等に送達される。病院における当該流体の使用のほか、かかる加熱流体治療は一般に、捜索及び救助チームの救急医療隊員及び認定メンバーのような第１対応者によって、野外においても施される。静脈内治療は、患者に流体薬物、水分補給物又は滋養物を急速に送達する理想的な方法であるが、医療機器又は外部電源手段へのアクセスが限られる屋外での緊急事態においては、患者は、危険なほどに冷えて循環性ショックを発症する危険もある。この事態においては、送達される流体の流体源が患者の通常体温よりも著しく冷たい場合、体内治療を施すことが逆効果かつ潜在的に有害となり得る。

例えば、遠隔環境において最初に事故犠牲者又は被曝犠牲者に到着する第１対応者の場合、当該対応者が当該犠牲者に対して行う静脈内治療のための任意の流体は、当該犠牲者までの行程の間に冷たくなり得る。第１対応者が犠牲者に到達するべく移動しなければならない状況においては、電解液、血漿又は薬物のような流体の瞬時の静脈内送達が、当該犠牲者の生存にとって重要となり得る。しかしながら、冷たい流体（すなわち冷たくなっているか又は未加熱の流体）の静脈内送達は、犠牲者の体温を下げて循環性ショックを引き起こしかねない。加えて、現行装置の複数の装置は、すでにショック状態にある人の中核体温を上げる援助となり得る。

したがって、治療を施すことによる冷たい流体の送達に起因する体温低下リスクをなくすべく、患者に送達される体内流体を急速に加熱することができる装置及びシステムが必要とされている。理想的には、装置及びシステムは、軽量、可搬、作動及び加熱が比較的急速、使用が容易、並びに、外部電源不要とすべきである。以下に開示される実施形態はこれらの要求を満たす。

国際公開第２０１２／０３７０３７（Ａ２）号

以下の簡潔な概要は、請求項に係る主題のいくつかの側面の基本的理解を与えるべく記載される。本概要は、広範囲な全体像というわけではなく、重要又は本質的な要素を特定するわけでも請求項に係る主題の範囲を線引きするわけでもない。その目的は、以下の詳細な説明への導入として、開示の実施形態を簡単な形式で提示することにある。

一実施形態において、本発明の装置は、患者に投与される流体の温度を加熱する体内流体送達装置である。装置は外殻を含む。外殻は、作動アパチャを備えた内側不透過層と外側層とを含む。内側層と外側層とは、外殻の中に内部エンクロージャを形成する。内部エンクロージャの中には第１熱生成層が配置される。第１熱生成層は、第１発熱反応体を含む少なくとも一つの液体透過性加熱器を含む。体内流体導管が、外殻の中に又は隣接して配置される。体内流体導管は、装置を貫通する経路を有する。体内導管はさらに、装置の近位端に隣接する入口ポートと、装置の遠位端に隣接する出口ポートとを含む。加熱器作動システムが、第１熱生成層に隣接する内部エンクロージャの中に配置された少なくとも一つの密封された袋状体を含む。少なくとも一つの密封された袋状体には作動液体が配置される。作動液体は、少なくとも一つの密封された袋状体から放出されると第１熱生成層に接触し、かつ、少なくとも一つの液体透過性加熱器を透過して第１発熱反応体と結合する。これにより、導管内の体内流体を加熱する発熱反応が引き起こされる。

いくつかの実施形態において、装置はさらに、当該装置をユーザの付属器まわりに取り付けるべく構成された締結具を含む。本発明の装置はまた、ユーザの付属器まわりに取り付け可能な締結具も含む。他実施形態において、装置はさらに、少なくとも一つの密封された袋状体に操作可能に接続された作動細片を含む。作動細片は、外殻から作動アパチャを通って少なくとも一つの密封された袋状体の中へと延びる取っ手セグメントを含む。したがって、取っ手セグメントを引っ張ることにより、少なくとも一つの密封された袋状体が開封されて作動液体が放出される。

いくつかの実施形態において、装置の遠位端は、ユーザの付属器に配置されたときに装置を一定位置に保持するための親指受け入れアパチャを含む。他実施形態において、さらに含まれるのは、体内流体導管の出口ポートに機械的に接続されてユーザの静脈と流体連通する出口チューブである。体内流体は静脈内流体である。他実施形態において、装置はさらに、体内流体導管の入口ポートに機械的に接続されてユーザの静脈と流体連通する入口チューブを含む。体内流体は静脈内流体である。

さらなる他実施形態において、外殻の外側層は、不透過層の外部に織布層を含む。体内流体導管は、不透過内側層と外側織布層との間に配置される。体内流体導管は、内部エンクロージャの中の外殻に取り付けられ、及び／又は、入口ポートと出口ポートとの間に非直線的に引き回される。

他実施形態において、装置はさらに温度制御システムを含む。温度制御システムは、関連付けられた流体温度の流体源と流体連通する冷却用入口導管を含む。関連付けられた流体温度は、ユーザの体温未満である。加熱用入口導管が、体内流体導管の出口ポートと流体連通する。冷却用入口及び加熱用入口は混合弁と流体連通する。混合弁は、温度制御システムに入り及び温度制御システムから出る流体の流れを制御するべく構成される。出口導管が混合弁と流体連通する結果、混合弁は、出口導管が、冷却用入口導管のみと、加熱用入口導管のみと、又は加熱用及び冷却用入口導管双方と選択的に流体連通するように構成される。いくつかの実施形態において、混合弁は、出口導管が、冷却用入口導管のみと、加熱用入口導管のみと、又は加熱用及び冷却用入口導管双方と手動選択的に流体連通するように構成される。他実施形態において、さらに含まれるのは、混合弁の中に配置されたバイメタル細片である。これは、流れる流体の容積を自動選択的に制御して出口導管が、冷却用入口導管のみと、加熱用入口導管のみと、又は加熱用及び冷却用入口導管双方と流体連通するように構成される。

他実施形態において、装置はさらに、それぞれが異なる加熱分布を示す少なくとも２つの熱生成層を含む。さらなる他実施形態において、熱生成層はさらに、第２発熱反応体を含む少なくとも一つの第２液体透過性加熱器を含む。作動液体は、熱生成層に接触し、かつ、少なくとも一つの第２液体透過性加熱器を透過して第２発熱反応体と結合する。これにより、体内流体導管内の流体を第２所定時間長の間に第２所定温度まで加熱する第２発熱反応が引き起こされる。したがって、第１所定温度は第２所定温度よりも高く、第１所定時間長は、装置の瞬時自己加熱を許容して当該加熱を比較的長い時間持続させる第２所定時間長よりも短い。

他実施形態において、温度変更体内流体送達システムが、ここに記載の装置のほかに、静脈内流体バッグのような流体源を含む。したがって、流体源は、装置と流体連通し、かつ、加熱された流体をユーザに送達するべく構成される。

以下は、装置が静脈内流体送達スリーブとして構成される他実施形態を記載する。

自己加熱型静脈内流体送達スリーブは、対向部分を備えた柔軟な外殻と、作動アパチャを備えた内部エンクロージャを形成する不透過層とを含む。外殻は、当該外殻の対向部分を互いに付け合わせてスリーブを形成する締結具を含む。一定実施形態のスリーブは、チューブ状であって、外向き外壁及び内向き内壁を有し得る。スリーブはまた、近位端及び遠位端を有する。第１熱生成層は、外殻の内部エンクロージャの中に配置され、かつ、発熱反応体を包含する少なくとも一つの液体透過性加熱器を含む。静脈内流体導管は、第１熱生成層の内部にある外殻に取り付けられ、かつ、スリーブの近位端に隣接する入口ポートと、スリーブの遠位端に隣接する出口ポートとを有する。

静脈内流体送達スリーブはまた、密封第１袋状体を備えた加熱器作動システムを含む。密封第１袋状体は、外殻の内部エンクロージャの中にかつ第１熱生成層に隣接して配置される。加熱器作動システムはまた、第１袋状体の内部に配置された作動液体を含む。取っ手セグメントを備えた作動細片が、第１袋状体に操作可能に接続される。取っ手セグメントは、作動アパチャを通って外殻の外部へと延びる。作動細片の取っ手セグメントを引っ張ることにより、袋状体が開封されて作動液体が、外殻によって形成された内部エンクロージャの中に放出される。作動液体は、熱生成層に接触し、かつ、少なくとも一つの液体透過性加熱器を透過して発熱反応体と結合する。これにより、静脈内流体導管を加熱する発熱反応が引き起こされる。

スリーブの遠位端は、ユーザの付属器に配置されたときにスリーブを一定位置に保持するための、かつ、動きに対抗してスリーブを支えることにより任意の取り付けられた静脈内導管の歪みを防止するための親指受け入れアパチャを有する。スリーブは、以下のユーザの付属器に配置される。すなわち、腕（複数可）、脚（複数可）、首等である。スリーブはさらに、出口チューブを含む。出口チューブは、出口ポートに接続される。本実施形態の出口チューブは、ユーザの静脈と流体連通する。入口チューブはまた、静脈内流体導管の入口ポートに接続される。入口チューブは、ユーザへの静脈内送達を目的として流体源と流体連通する。

スリーブの外殻はさらに、内部エンクロージャを形成する不透過層の外部に外側織布層を含む。本実施形態において、静脈内流体導管は、不透過層と、熱生成層から内に向く外側織布層との間で外殻に取り付けられる。静脈内流体導管はまた、不透過層によって形成されたエンクロージャの中にあってかつ熱生成層から内に向く外殻に取り付けられる。静脈内流体導管は、入口ポートと出口ポートとの間で外殻に沿って、蛇行した非直線状の経路を（すなわち曲がりくねって）引き回される。

他実施形態において、瞬時自己加熱型静脈内流体送達スリーブは、対向部分を備えた柔軟な外殻と、作動アパチャを備えた内部エンクロージャを形成する不透過層とを有する。さらに設けられるのは、外殻の対向部分を互いに付け合わせてスリーブを形成するべく構成された締結具である。スリーブは、チューブ状であるが、取り付けられる付属器又は特徴部の要求に応じた他の形状もとり得る。さらに、スリーブは、外向き外壁及び内向き内壁を有する。スリーブの内壁上の導管保持器が、当該内壁に沿って静脈内流体導管を保持するべく使用される。外殻の内部エンクロージャの中にある熱生成層は、発熱反応体を包含する液体透過性加熱器を含む。

いくつかの実施形態において、スリーブはさらに加熱器作動システムを含む。加熱器作動システムは、内部エンクロージャの中にかつ熱生成層に隣接して配置された密封された袋状体を含み得る。加熱器作動システムは作動液体を含む。作動細片が、袋状体に操作可能に接続され、かつ、外殻の外へと延びる取っ手セグメントを有する。作動細片の取っ手セグメントを引っ張ることにより、袋状体が開封されて作動液体がエンクロージャ内に放出される。作動液体は、第１熱生成層に接触し、かつ、液体透過性加熱器を透過して発熱反応体と結合する。これにより、スリーブの内壁に取り付けられた静脈内流体導管を瞬時に加熱する発熱反応が引き起こされる。

上記実施形態の様々な構造的及び機能的特徴及び利点を完全に説明するべく、様々な例示が、添付図面に関連して以下に記載される。しかしながら、これらの特徴及び利点は、例示のみを意図しており、本明細書に引き続く特許請求の範囲内に収まる様々な実施形態に組み入れられるすべての可能な構造及び機能を提示するわけではない。したがって、特許請求の範囲に係る実施形態の他の利点及び新規な特徴は、添付図面を参照して考慮される以下の記載から明らかとなる。

平坦構成で示される自己加熱型静脈内流体送達装置の平面図である。外殻層は、明確性を目的として隠れ線のみで示される。 図２ａ及び２ｂは、図１の実施形態の、Ａ−Ａ線に沿って見た断面図である。 スリーブ構成にある図１の実施形態を示す。 随意的な混合弁が、ユーザに静脈内送達される流体の温度を変える図１の実施形態を示す。 図１に描かれた装置の代替図を示す。 図６ａ及び６ｂは、図３に描かれた装置の異なる図を示す。

自己加熱型体内流体送達装置は、内部エンクロージャを形成するべく平坦構成で又は巻かれて使用され得る外殻及び不透過層を含む。一実施形態において、装置は作動アパチャを含む。外殻は、少なくとも一つの熱生成層及び加熱器作動システムを包含する。外殻は、外殻の対向部分互いにつなぎ合わせて、付属器を取り囲むスリーブ又は同様の形状を形成する締結具を含む。一定実施形態のスリーブは、チューブ状とされ、又は、スリーブが取り付けられる付属器又は対象の要求に応じた他の形状をとり得る。体内導管は、装置に関連付けられ、かつ、外側又は内殻に取り付けられ又は外側及び内殻間に包含される。導管はさらに、入口ポート及び出口ポートを含む。一実施形態において、作動は、少なくとも一つの密封された袋状体に操作可能に接続された取っ手セグメントを備えた作動細片によってもたらされる。作動細片は、少なくとも一つの密封された袋状体から外側へ、かつ、作動アパチャを通って外殻の外へ延びる。したがって、作動細片を引っ張ることにより、加熱器作動システムが熱生成層を活性化するので、熱が生成され、かつ、導管を通って流れる流体に伝達する。この開示全体において、用語「ユーザ」とは、体内治療を受ける患者及び／又はかかる治療を他の患者に施す人若しくは物を言及する。

図１は、平坦に置かれるがユーザの付属器には据え付けられていない自己加熱型流体送達装置１００を示す。かかる実施形態において、装置１００は、ユーザの、例えば胸又は腹に直接置かれる。この構成において、装置１００は、外殻１０２を備えた一般に平坦なシート又はパネルとして形成される。しかしながら、シートが、載置対象表面に適用され得る状態の平坦なままであることは、本質的というわけではない。外殻１０２は、外側織布層１０２Ａ及び内側不透過層１０２Ｂを含む。図面の明確性を維持すべく、外殻１０２は、内部構造が可視となるように破線でのみ描かれる。外殻１０２は、内壁を備えた内部エンクロージャ１０５（図２Ａに描かれる）を形成する。内壁は不透過層１０２Ｂを含む。外殻１０２は作動アパチャ１０６を含む。作動アパチャ１０６は、いくつかの実施形態において、内部エンクロージャ１０５から外殻１０２の外への流体連通を与える。外殻１０２はまた、親指アパチャ１７０と、随意的な締結具１９０（図３に示される）とを含む。しかしながら、親指アパチャ１７０は存在しなくともよく、又は、スリーブ１００を掴む又は握る他の方法が可能となるように構成されてよい。当該方法は、親指以外の指を使用すること、又は、ユーザにスリーブ１００を握る能力を与える取っ手若しくは他の同等物を設けることを含む。締結具１９０は、面ファスナ、接着細片、指／親指ループ、又は任意の他の適切な締結構造物を含む。

ここで図１及びＡを参照すると、内部エンクロージャ１０５の中には、少なくとも一つの熱生成層１２０及び加熱器作動システム２００が配置される。熱生成層１２０は、基板層１２１及び一以上の被覆層１２２を含む。これらは双方とも、液体透過性材料から形成される。被覆層１２２は、基板層１２１に取り付けられて少なくとも一つの液体透過性加熱器１２４を形成する。例えば、図１及び２に示されるように、熱生成層１２０は、第１発熱反応体１２６が含浸された複数のチャンバを形成するべく、被覆層１２２が基板層１２１に対して刺し子にされたキルト状構造物である。かかるチャンバはそれぞれが、一つの液体透過性加熱器１２４となる。他実施形態において、加熱器１２４は、基板層１２１に取り付けられた被覆層１２２の大きな複数の袋として形成されて第１発熱反応体１２６を含有する。

熱生成層１２０の基板層１２１は、高吸水性樹脂とマグネシウム及び鉄との反応性無機化合物である。水及び／又は必要な塩のような作動液体２０２が導入されると発熱反応が生じて熱が発生する。塩は、反応性無機化合物に含まれ、又は、反応性無機物を活性化させるべく使用される水に添加される。高吸水性樹脂を当該化合物に組み入れることにより、一定数の普通でなくかつ予想外の重要な利点がもたらされる。例えば、高吸水性樹脂の存在により、当該反応が、当該樹脂添加物がない場合の反応よりも激しくならないように緩和される。さらに、高吸水性樹脂が水分子を引き付け、その後当該水分子が活性無機化合物と反応するべく引き出され得るので、当該化学反応が、当該樹脂がない化合物よりもかなり長く持続する。

加熱器作動システム２００は、一以上の密封された袋状体２１０を含む。各袋状体２１０は作動液体２０２を包含し、各袋状体２１０は熱生成層１２０に隣接して配置される。袋状体２１０は、不透過層を含む積層シート、パネル、又は同等物の中の複数のチャンバ又は袋として形成される。したがって、袋状体２１０は、樹脂シート及び／又は金属箔のような材料から構築される。各袋状体２１０は、（レーザ等により）予め弱くされた破損領域２１４を含む。破損領域２１４は、始動要素２２０による作動時に容易にせん断され、破裂され、開封され、又は開放されるように設計される。本実施形態において、始動要素２２０は、開封セグメント２２４を備えた細長い作動細片である。開封セグメント２２４は、領域２１４と、作動アパチャ１０６を通って外殻１０２の外へと延びる取っ手セグメント２２２とに操作可能に接続される。装置１００の加熱器作動システム２００を作動させるべく、ユーザは、始動要素２２０の取っ手セグメント２２２を掴んで引っ張る。この引っ張りが及ぼす力が、各袋状体２１０の破損領域２１４に伝達されることにより、各袋状体２１０が開放／開封されて作動液体２０２が熱生成層１２０へと放出される。作動液体２０２はその後、一以上の加熱器１２４を透過して発熱反応体１２６と結合する。これにより、熱を生成する発熱化学反応が引き起こされる。始動要素が細長い作動細片であることに加え、装置１００は、ねじれ要素、プランジャ、穴あけ器等を用いることにより、袋状体２１０を開放し、開封し、又は破裂させて作動液体２０２を放出させ、その後一以上の加熱器１２４を透過させることができる。

装置１００はまた、熱生成層１２０からの熱が伝達可能な導管１８０を含む。図１の例示された実施形態において、導管は、非直線のかつ装置１００の上縁から下縁へ延びる経路をたどる（すなわち、導管１８０は、当該経路が曲がっているゆえに上から下への道のりを少なくとも２回進行する）。いくつかの実施形態において、静脈内導管１８０が、締結具、接着剤又は他の適切な取り付け機構若しくは保持器によって、外殻１０２の外側に取り付けられる。ただし、例示の実施形態では、導管１８０は外殻１０２の中に配置されている。例えば、導管１８０は、外側層１０２Ａと内側不透過層１０２Ｂとの間に配置される。代替的に、導管１８０は、不透過層１０２Ｂの内部に配置される。不透過層１０２Ｂは、内部エンクロージャ１０５の中にあって熱生成層１２０及び／又は加熱器作動システム２００に接触する。導管１８０は、導管１８０の中を流れる流体への熱伝達のために利用可能な全体表面積を増加させるべく、蛇行した経路（図１に示される）に沿って引き回される。しかしながら、他実施形態において、導管１８０は、水平方向若しくは垂直方向に又はジグザグ経路に配向された一連の加熱列に沿って引き回され得る。明確性を目的として、導管１８０は、黒実線で簡潔に示される。ただし、様々な実施形態においては外殻１０２の中に（ひいてはこれにより覆い隠されて）、又は、熱生成層１２０の一以上又は熱作動システム２００の下方に（ひいてはこれらにより覆い隠されて）存在し得る。

図１に示されるように、装置１００はさらに、装置１００の近位端に配置された入口ポート１８４と、装置１００の遠位端に配置された出口ポート１８２とを含む。入口ポート１８４は、クリスタロイド及びコロイドを含む増量剤、輸血用の血液系製剤、代用血液、一定の欠陥を修正する緩衝液、静脈内送達可能な一定の薬物、及び、非経口送達に使用される栄養処方物のような体内流体の流体源と接続かつ流体連通される。したがって、上述のいずれかが、流体バッグ又は他の貯蔵手段のような流体源に包含されることにより、患者に送達される体内流体の流体源として機能する。出口ポート１８２は、ユーザ又は患者の血管又は組織と流体連通する皮下注射針又はシャントを備えた導管と接続かつ流体連通される。

装置１００を「スリーブ」の形態で使用するべく、ユーザの付属器が、外殻１０２に沿って置かれて一般に導管１８０の流れ方向に整列される。換言すれば、ユーザの腕、脚、首又は他の付属器が、手（又は足）が出口ポート１８２に隣接するように配向され、かつ、上腕（又は上脚）が入口ポート１８４に隣接して存在する。本実施形態において、スリーブ１００は、外殻１０２を当該付属器まわりに巻き付け、かつ、図３に示される締結具１９０によって当該付属器をチューブ状構造物の中に締結することにより、患者の付属器に据え付けられる。このようにして、スリーブの形態にある装置１００のチューブ状構造物は、ユーザの皮膚に接触する内壁と、ユーザから離れる方を向く外壁とを有する。いくつかの実施形態において、導管１８０が内壁の近くに引き回される一方、他実施形態においては外壁の近くに引き回される。さらに、熱生成層１２０及び加熱器作動システム２００は、導管１８０に対する可能な任意位置に配置される。例えば、これらがユーザの付属器と導管１８０との間に配置され、又は、導管１８０が熱生成層１２０（及び／又は加熱器作動システム２００）とユーザの付属器との間に配置される。

静脈内送達のための（上述された）流体源が入口ポート１８４に接続され、かつ、血管に接続された導管が出口ポート１８２に接続される。本実施形態において、装置１００は、（上述のように）取っ手セグメント２２２を引っ張ることによって作動する。当該引っ張りにより発熱反応が開始し、流れる流体に熱が伝達される。加熱された流体が、導管１８０を介してユーザ／患者へと伝達される。

発熱反応の作動に引き続き、装置１００の加熱温度及び導管１８０から流れ出る流体は、複数の異なる及び／又は取り外し可能な熱生成層１２０に発熱反応体１２６の異なる混合物を設けることによって予め定められる。熱生成層１２０の数及び／又は発熱反応体の異なる混合物を調整することが、発生する熱量をユーザが制御できる機構として機能する。任意の状況に適切な熱生成層１２０が、ユーザによって選択されてスリーブ１００の使用の前にエンクロージャ１０５に挿入される。

上述された図２Ａにおいて、熱生成層１２０は第１層１２２及び第２層１２１によって形成される。第１層１２２と第２層１２１とは、いくつかの又はすべてのエリアが刺し子により一緒にされて一体的に、複数の加熱器１２４を構成する複数のキルト状区画を形成する。キルト状区画から形成された複数の加熱器１２４は、図２Ａにおける熱生成層１２０の断面図に最も明確に示される。第１層１２２及び第２層１２１の少なくとも一方は液体透過性であり、いくつかの実施形態においては両層が液体透過性である。例えば、織布若しくは不織布、紙又はメッシュから作られる。加熱器１２４のいくつか又はすべてが第１発熱反応体１２６を含む。これは、上述のように、任意の発熱反応性材料、又は発熱材料と非発熱材料との組み合わせである。

熱生成層１２０の他実施例が図２Ｂに示される。図２Ｂにおいて、熱生成層１２０は、第１複数加熱器１２４によって形成される。本実施形態において、加熱器１２４のいくつか又はすべてが第１発熱反応体１２６を包含する。熱生成層１２０はまた、第２複数加熱器１３４も含む。本実施形態において、加熱器１３４のいくつか又はすべてが第２発熱反応体１３６を包含する。第１複数加熱器１２４はキルト状区画によって形成される。各加熱器１２４が第１層１２１及び第２層１２２を包含する。いくつかの実施形態において、第１複数加熱器１２４と第２複数加熱器１３４との間に液体透過性層１４５が配置される。他実施形態において、第１複数加熱器１２４及び第２複数加熱器１３４は超音波溶接、接着剤等によって一緒に接合される。第２複数加熱器１３４はキルト状区画によって形成される。各加熱器１３４が第１層１３１及び第２層１３２を包含する。第１反応体１２６及び第２反応体１３６はそれぞれ、上述のように、任意の発熱反応性材料、又は発熱及び非発熱材料の組み合わせである。

瞬時加熱及び長期持続加熱が望まれる上記複数の加熱層の実施形態において、第１発熱反応体１２６又は第２発熱反応体１３６の少なくとも一方は、かなり急速に加熱を行って他方の温度を近似的に２回達成する。一定実施形態において、これは、第１発熱反応体１２６及び第２発熱反応体１３６の異なる組成を通じて達成される。しかしながら、他実施形態において、この機能は、熱生成層１２０の中の第１発熱反応体１２６と第２発熱反応体１３６との重量比を（例えば各１部の第１発熱反応体１２６に対して第２発熱反応体１３６が１２部のように）調整することによって達成される。したがって、作動液体が第１複数加熱器１２４を透過すると、第１発熱反応体１２６により引き起こされる初期発熱反応が、当該ブランケットを所望の動作温度まで瞬時に加熱する。この加熱温度を維持するべく、作動液体は、長期持続時間の加熱をもたらすべく構成された第２発熱反応体１３６を備えた第２複数加熱器１３４を透過する。

他実施形態において、第２反応体１３６と第１反応体１２６との組成及び／又は重量比は、その代わりに、第１複数加熱器１２４が加熱温度を長期持続時間持続するべく構成される一方で第２複数加熱器１３４が急速加熱を行い及び／又は高い温度まで加熱するべく構成されるように切り替えることができる。換言すれば、第１発熱反応体１２６及び第２発熱反応体１３６は、異なる加熱分布を有し、一方が高い加熱温度を有するが短時間で加熱し、かつ、他方が低い加熱温度ではあるが長時間を達成するように構成される。

図４に示されるように、導管１８０から流れ出てユーザの血管に入る流体の温度を制御する他の方法は、温度制御システム３００を設けることによる。温度制御システム３００は、冷却用入口導管３０２、加熱用入口導管３０４、出口ポート１８２に接続された出口導管３０６、及び混合弁３１０を含む。冷却用入口導管３０２は、未加熱の又は体温未満の流体源と流体連通する。当該流体源は、装置１００の入口ポート１８４に接続されたＩＶバッグのような流体源と同じである。加熱用入口導管３０４は、装置１００の出口ポート１８２と流体連通する。ただし、必ずしも直接連通するというわけではない（すなわち混合弁３１０を通って連通する）。冷却用入口導管３０２及び加熱用入口導管３０４は双方とも、混合弁３１０と接続されかつ流体連通する。

出口導管３０６は混合弁３１０から出る。混合弁３１０は選択的に、出口導管３０６を、冷却用入口導管３０２のみと、加熱用入口導管３０４のみと、又は入口導管３０２及び３０４双方と、同時に、逐次に、及び／又は異なった量で流体連通させる。これにより、ユーザは、出口導管３０６を介して送達される温度及び流体の量を制御する能力が得られる。

混合弁３１０は、自動であり、かつ、通常の人の体温のような、ユーザによって選択された所定温度又は温度範囲で出口導管３１０から出る混合物を常に与えるべく設計される。これを達成するべく、混合弁３１０は、出口導管３０６への流体混合物を制御するバイメタル細片を混合弁の中に含む。したがって、出口導管３０６の温度が変化すると、バイメタル細片の形状も同様に変化する。この形状変化により、混合弁３１０は、混合して導管３０６を通して出口から出る加熱用入口導管３０４及び／又は冷却用入口導管３０２から受け取る流体の容積を修正する。

代替的に、混合弁３１０は、加熱用入口導管３０４及び冷却用入口導管３０２から流れる混合物の量を、出口導管３０６から出る前にユーザが手動で調整できるように、手動操作される。温度ディスプレイが、ユーザが出口導管３０６の温度を決定して混合弁３１０の使用により混合物を調整することが容易となるように、温度制御システム３００に組み入れられる。温度ディスプレイは、出口導管３１０にその温度を決定するべく操作可能に接続される。温度ディスプレイは、温度の変化に伴い色が変わるＬＣＤ又は簡単な調光細片である。一定実施形態において、温度制御システム３００には、温度ディスプレイに操作可能に接続され得るユーザインタフェイスが装備される。ユーザインタフェイスにより、ユーザは、冷却用入口導管３０２、加熱用入口導管３０４及び出口導管３０６における温度を正確にモニタする能力が得られる。かかるユーザインタフェイス及び流体温度モニタ手段は、医療業界において周知である。患者の必要に応じて、ユーザインタフェイスは、混合弁３１０、冷却用入口導管３０２及び加熱用入口導管３０４間の容積流量を調整して当該患者に送達される流体の温度を正確に支配する能力をユーザに与える。

開示の実施形態のいずれかで使用される材料は、任意の組み合わせによる任意の適切な材料である。しかしながら、体内流体送達装置の構築にとって適切ないくつかの材料の例は以下のとおりである。すなわち、外殻１０２は、紡糸接合不織ポリプロピレン若しくはポリエチレン、又は双方の組み合わせから形成された一以上の外側織布層１０２Ａを含む。しかしながら、他実施形態において、外側層１０２Ａは、不織布材料から構築される。外殻１０２の不透過内側層（複数可）１０２Ｂは、同時押し出しポリエチレンである。不透過層（複数可）１０２Ｂは、分離されかつ別個のシート若しくは膜であり、又は、外殻１０２の織布層１０２Ａの内側面に直接コーティングされ、積層され若しくは押し出されたポリエチレンによって形成される。

熱生成層１２０は、合成及び／又は天然材料を含む織り及び／又は不織の繊維又はシートの任意の組み合わせを含む。液体透過性加熱器１２４は、かかる材料からキルト状又はセル状の液体透過性構造物を形成して、当該キルト、セル又はチャンバに発熱反応体１２６並びに／又は吸収性及び／若しくは高吸収性ジェル形成粒子を含浸させることによって形成される。例えば、セルには、無線周波溶接、超音波溶接、レーザ溶接、縫製及び／又は接着剤によって発熱反応体１２６及び吸収性粒子の粉末混合物が含浸される。さらに、熱生成層は、一以上の層の液体透過性材料、及び一以上の層の液体不透過材料を含む。例えば、発熱反応体が含浸された液体透過性不織シートは、一側がポリエチレンのような液体不透過膜によってコーティング又は積層される。その場合、熱生成層１２０の不透過側が内向き（ユーザの付属器向き）となり、かつ、透過性側が外向きとなる（ただし対向構成も用いられる）。外殻１０２によって形成される内部エンクロージャ１０５の中には、一つ、２つ又は任意の他の数の熱生成層１２０が、任意数の組み合わせで存在する。

熱生成層１２０の中の発熱反応体１２６及び／又は１３６は、作動液体と組み合わせられると発熱反応が生じる任意の既知の物質又は混合物を含む。例えば、電解液と反応するマグネシウム鉄合金が使用される。特に、ラバジェル（Ｌａｖａ Ｇｅｌ（登録商標））（フォーエバーヤングインターナショナル社、ヘンダーソン、ネバダ州）が理想的な発熱反応体混合物である。

加熱器作動システム２００は、（装置１００の外から中への順で）配向ポリプロピレン、アルミ箔及びポリエチレンのような複数の層が積層されて形成された箔構造物から作られた袋状体２１０を含む。箔構造物は、始動要素２２０がユーザによって引っ張られたときに容易にせん断又は破裂して開放するように設計されたレーザエッチ又は穿孔を含むエッチのような、予め形成された破損領域２１４を含む。始動要素２２０は、ユーザによって引っ張られたときに、透けるほど薄い線、裂け目又は割れ目が伝播して袋状体２１０を開放又は開封するような、袋状体２１０に接着若しくは溶接され又は袋状体２１０に隣接された樹脂、織布又は金属箔を含む任意の適切な材料の細片である。袋状体（複数可）２１０の中の作動液体２０２は、熱生成層において発熱反応体と結合されると発熱反応を開始させる任意の液体である。これは、水又は塩水のような電解液を含む。

図５、６Ａ及び６Ｂは、ここに記載される装置１００の代替実施形態及びその図を描く。

上述の記載は、請求項に係る主題の少数の典型的な実施形態を含むだけである。開示の実施形態の部材、特徴、ステップ及び使用の考え得るすべての組み合わせを記載することは不可能なので、上記で与えられる例は、請求項に係る主題の範囲を画定又は限定することを意図しない。それゆえ、当業者であれば、特に上述されてはいない他の組み合わせも可能であることがわかる。最後に、上記で使用される用語「有する」、「備える」又は「含む」の範囲において、これらの用語は、文脈上そうでないことが明らかでない限り、オープンエンド及び非限定的であることが意図される。

Claims (16)

1. 患者に投与される流体の温度を加熱する体内流体を送達する装置であって、
   作動アパチャを備えた内側不透過層と、外側透過層とを含む外殻であって、前記内側不透過層及び前記外側透過層が前記外殻の中に内部エンクロージャを形成する外殻と、
   前記内部エンクロージャの中に配置された熱生成層であって、第１発熱反応体を含む少なくとも一つの第１液体透過性加熱器を含む熱生成層と、
   前記外殻の中に又は前記内側不透過層の中に配置された体内流体導管であって、前記装置を通る経路を有し、前記装置の近位端に隣接する入口ポートと、前記装置の遠位端に隣接する出口ポートとをさらに含む体内流体導管と、
   前記外殻の中に配置された加熱器作動システムと
   を含み、
   前記加熱器作動システムは、
   前記内部エンクロージャの中において前記熱生成層に隣接して配置された少なくとも一つの密封された袋状体と、
   前記少なくとも一つの密封された袋状体に配置された作動液体と
   を含み、
   前記作動液体が、前記少なくとも一つの密封された袋状体から放出されると前記熱生成層に接触し、かつ、前記少なくとも一つの第１液体透過性加熱器を透過して前記第１発熱反応体と結合することにより、前記体内流体導管における流体を第１所定時間長の間に第１所定温度まで加熱する第１発熱反応が引き起こされ、
   前記装置は温度制御システムをさらに含み、
   前記温度制御システムは、
   関連付けられた流体温度を有する流体源と流体連通する冷却用入口導管であって、前記関連付けられた流体温度はユーザの体温未満であるか又は前記加熱器作動システムにより未加熱の冷却用入口導管と、
   前記体内流体導管の出口ポートと流体連通する加熱用入口導管であって、前記冷却用入口導管及び前記加熱用入口導管が、前記温度制御システムにおける流体の流れを制御するべく構成された混合弁と流体連通する加熱用入口導管と、
   前記混合弁と流体連通する出口導管と
   を含み、
   前記混合弁は、前記出口導管が、前記冷却用入口導管のみと、前記加熱用入口導管のみと、又は前記加熱用入口導管及び冷却用入口導管双方と選択的に流体連通するように構成される装置。
2. 前記装置をユーザの付属器まわりに取り付けるべく構成された締結具をさらに含む請求項１に記載の装置。
3. 前記少なくとも一つの密封された袋状体に操作可能に接続された作動細片をさらに含み、
   前記作動細片は、前記外殻から前記作動アパチャを通って前記少なくとも一つの密封された袋状体の中に延びる取っ手セグメントを含み、
   前記取っ手セグメントを引っ張ることにより、前記少なくとも一つの密封された袋状体が開封されて前記作動液体が放出される請求項１に記載の装置。
4. 前記装置の遠位端は、ユーザの付属器に配置されたときに前記装置を一定位置に保持するための親指受け入れアパチャを含む請求項１に記載の装置。
5. 前記体内流体導管の出口ポートに機械的に接続されてユーザの静脈と流体連通する出口チューブをさらに含み、
   前記体内流体は静脈内流体である請求項１に記載の装置。
6. 前記体内流体導管の入口ポートに機械的に接続されてユーザの静脈と流体連通する入口チューブをさらに含み、
   前記体内流体は静脈内流体である請求項１に記載の装置。
7. 前記外殻の外側透過層は、前記内側不透過層の外にある外側織布層を含み、
   前記体内流体導管は、前記内側不透過層と前記外側織布層との間に配置される請求項１に記載の装置。
8. 前記体内流体導管は、前記内部エンクロージャの中において前記外殻に取り付けられる請求項１に記載の装置。
9. 前記体内流体導管は、前記入口ポートと前記出口ポートとの間を非直線状に引き回される請求項１に記載の装置。
10. 前記混合弁は、前記出口導管が、前記冷却用入口導管のみと、前記加熱用入口導管のみと、又は前記加熱用入口導管及び冷却用入口導管双方と手動選択的に流体連通するように構成される請求項１に記載の装置。
11. 前記混合弁の中に配置されたバイメタル細片をさらに含み、
    前記バイメタル細片は、流れる流体の容積を自動選択的に制御して前記出口導管が、前記冷却用入口導管のみと、前記加熱用入口導管のみと、又は前記加熱用入口導管及び冷却用入口導管双方と流体連通するように構成される請求項１に記載の装置。
12. 前記熱生成層は、第２発熱反応体を含む少なくとも一つの第２液体透過性加熱器をさらに含み、
    前記作動液体が前記熱生成層に接触し、かつ、前記少なくとも一つの第２液体透過性加熱器を透過して前記第２発熱反応体と結合することにより、前記体内流体導管における流体を第２所定時間長の間に第２所定温度まで加熱する第２発熱反応が引き起こされ、
    前記第１所定温度は前記第２所定温度よりも高く、かつ、前記第１所定時間長は前記第２所定時間長よりも短い請求項１に記載の装置。
13. 前記少なくとも一つの第１液体透過性加熱器と少なくとも一つの第２液体透過性加熱器との間に配置された液体透過性層をさらに含む請求項１２に記載の装置。
14. それぞれが異なる加熱分布を示す少なくとも２つの熱生成層をさらに含む請求項１に記載の装置。
15. 温度変更体内流体送達システムであって、
    請求項１に記載の装置と、
    ユーザへの送達を目的として構成された流体源と
    を含み、
    前記流体源は前記装置と流体連通するシステム。
16. 前記流体源は静脈内流体バッグである請求項１５に記載のシステム。

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