KR100661203B1 - 냉열 공급을 갖는 네가티브 압력 상처 치료 시스템 - Google Patents

냉열 공급을 갖는 네가티브 압력 상처 치료 시스템 Download PDF

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Abstract

신체의 염증 반응의 조절된 촉진 및/또는 지연을 위한 방법 및 장치(10)는 일반적으로 상처 부위로 실질적으로 삽입되는 발포패드(11), 상처 부위(12) 위에 적용되는 냉열패드(13), 상기 상처 부위(12)에서의 발포패드(11), 냉열패드(13)의 엔클로저를 밀봉하는 상처 드레이프(14)를 포함한다. 상기 발포패드(11)는 신체 염증 반응의 조절된 촉진 및 지연을 개선시키기 위해 진공원과 유체소통되는 곳에 위치된다. 상기 냉열 공급은 염증 반응의 일부로서 국부적인 신진대사 기능을 조절한다.
냉열 공급, 진공 보조 밀폐 시스템

Description

냉열 공급을 갖는 네가티브 압력 상처 치료 시스템 {NEGATIVE PRESSURE WOUND THERAPY SYSTEM WITH HEATING AND COOLING PROVISION}
본 출원은 1999년 4월 2일에 출원된 미국 임시 특허 출원 제 60/127,596호, 발명의 명칭 "냉열 공급이 있는 진공 보조 밀폐 시스템"으로 우선권을 주장한다. 이를 참조하여, 미국 임시 특허 출원 제 60/127,596호의 도면을 포함한 완전한 명세서가 본원에 인용되었다.
본 발명은 상처 치료에 관한 것이다. 좀더 상세하게는, 본 발명은 상처 치료를 촉진하기 위해서 염증 시스템의 신진대사 기능을 촉진하거나 지연시키기 위해서 국부적인 가열(heating) 또는 냉각(cooling)을 사용하는 상처의 진공 보조 밀폐에 관한 것이다.
상처 밀폐는 상처에 인접한 상피 및 피하 조직의 내부 이동을 수반한다. 이러한 이동은 보통 염증 과정을 통하여 보조되고 이로써 혈류가 증가되고 다양한 기능성 세포 유형들이 활성화된다. 염증 과정을 통하여, 손상된 또는 찢어진 혈관(vessels)을 통한 혈류가 모세관 수준의 폐색에 의해서 중지되고, 그런 다음 정화 및 재생 작업이 시작될 수 있다. 유감스럽게도, 이러한 과정은 상처가 크거나 감염되었을 경우 방해받는다. 이러한 상처에서, 울혈 영역(즉, 조직의 국부적인 팽창이 조직으로의 혈류를 제한하는 영역)이 상처 표면 가까이에서 형성된다.
충분한 혈류가 없는 경우, 상처 주위의 상피 및 피하 조직은 감소된 산소 및 영양분을 받을 뿐만 아니라 세균 감염에 성공적으로 대항할 가능성이 적어지고, 이에 따라 상처를 자연적으로 밀폐할 가능성도 적어진다. 최근까지, 이러한 어려운 상처는 봉합 또는 스테이플의 사용을 통해서만 바로잡아졌다. 여전히 널리 시행되고 종종 효과적이지만, 이러한 기계적인 밀폐 기술은 상처에 인접한 피부 조직에 긴장을 생성한다는 점에서 주요한 단점을 겪는다. 특히 봉합 또는 스테이플을 사용한 밀폐를 달성하기 위해서 요구되는 장력은 봉합 또는 스테이플 삽입 지점에 매우 높은 국부적인 스트레스를 유발시킨다. 이러한 스트레스는 보통 삽입 지점에서 조직의 파열을 유발시키고, 이는 결국 상처의 열개 및 추가 조직 손실을 초래할 수 있다.
또한, 일부 상처는 감염으로 인하여 스테이플링 또는 봉합에 의한 밀폐가 실행되지 않을 정도로 경화되고 염증을 일으킨다. 봉합 또는 스테이플링에 의해 치료할 수 없는 상처는 부수적으로 비용이 많이 드는 장기간의 입원 및 주변 조직의 이식과 같은 주요 외과 절차를 요한다. 스테이플 또는 봉합으로 쉽게 치료할 수 없는 상처의 예에는 크고 깊고 개방된 상처; 욕창 궤양; 만성 골수염으로부터 발생된 궤양; 및 결과적으로 완전 두께 화상으로 발전하는 부분 두께 화상이 포함된다.
기계적 밀폐 장치의 이들 및 다른 단점의 결과로서, 연속적인 네가티브 압력을 적용시킴으로써 상처를 없애기 위한 방법 및 장치가 개발되었다. 이러한 네가티브 압력이 상처의 충분한 영역에 걸쳐 적용될 경우, 상처를 향한 상피 및 피하 조직의 이동이 촉진되는 것으로 밝혀졌다. 사실상, 보통 진공 보조 밀폐(VAC) 치료법이라고 불리는 상처로의 네가티브 압력의 적용은 전형적으로 과잉 유체의 동시 제거와 더불어 상처의 기계 유사 수축(mechanical-like contraction)을 수반한다. 이러한 방식으로, VAC 치료법은 적당한 정맥 환류를 위해 필수적인 혈관 구조가 없는 증가된 혈류에 의해 야기된 부종의 생성과 같은 다수의 공지된 고유의 부작용을 경감시키는 동시에 신체의 자연적인 염증 과정을 증대시킨다.
VAC 치료법은 이전에 거의 치료할 수 없다고 여겨졌던 다수의 상처를 치료하는 상처 밀폐의 촉진에 매우 성공적이였지만, 약간의 어려움이 남아 있다. 염증 과정이 환자 개개인에 대해 매우 독특하기 때문에, 심지어 VAC 치료법의 부가도 특히 폐색과 초기 정화 및 재생 단계 동안에 적용시 일부 상처의 밀폐를 위해 충분히 빠른 반응을 발생시키지 않는다. 따라서, 본 발명의 주요 목적은 공지된 VAC 치료법 양상을 염증 반응의 제어된 촉진을 통하여 개선시킨 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
또한, 환자간 다양성에 적어도 부분적으로 기인하는, 적절하게 개시되는 염증 반응이 너무 신속하게 이루어져서 부종 및 통증을 유발시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 목적은 공지된 VAC 치료법 양상을 염증 반응의 제어된 지연을 통하여 개선시킨 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적에 따라서, 본 발명-신체 염증 반응의 제어된 촉진 및/또는 지연을 위한 방법 및 장치-은 일반적으로 상처 부위로의 실질적인 삽입을 위한 발포패드, 상기 상처 부위 위에 적용시키기 위한 냉열패드, 및 상기 상처 부위의 상기 발포패드와 냉열패드를 밀봉하는 상처 드레이프(wound drape)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 상기 발포패드는 신체의 염증 반응의 신진대사 기능부의 각각의 제어된 촉진 또는 지연을 위한 상기 냉열패드를 통해 따뜻하거나 차가운 유체가 순환하는 동안 유체배출을 증진시키기 위해 진공원과 유체소통하도록 배치된다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 냉열 공급은 염증 반응의 일부로서 국부적인 신진대사 기능을 조절하도록 이미 공지된 VAC 치료법에 부가된다. 다른 방식으로 종래의 VAC 치료법과 조합하여 국부적인 가열을 제공함으로써, 전반적인 염증 반응은 신속한 모세관 폐색과 정화 및 재생단계의 조기 개시를 발생시키도록 상승적으로 촉진될 수 있다. 마찬가지로, 참여하는 임상의사가 염증 반응이 과잉 활성화되었다고 결정하는 경우에, 국부적인 냉각이 부종 조절 및 다른 방식으로 제공된 VAC 치료법의 희생없이 신체의 염증 반응을 지연시키도록 VAC 치료법과 조합하여 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 냉열패드는 일반적으로 2장의 고주파 용접가능한 재료 시트를 포함하는, 가요성이면서 공기소통가능한 수층(water layer)을 포함한다. 상기 패드의 2장의 시트는 와플형 패턴(waffle-like pattern)으로 함께 고주파 용접되고, 여기에서, 다수의 구멍이 다수의 채널 사이에 형성된다. 구멍들이 환자의 피부로부터 습기의 배출을 허용하는 반면에 채널들은 공급튜브 및 배출튜브를 통하여 냉열을 위한 패드를 통해서 요구되는 만큼 따뜻하거나 또는 차가운 물의 순환을 허용한다.
냉열패드는 본 발명의 가열상태(heating aspect) 동안 상기 상처 드레이프의 내부 또는 외부에 배치될 수 있지만, 상기 냉열패드는 본 발명의 냉각상태(cooling aspect) 동안 상기 상처 드레이프의 내부에 배치되어야 한다는 것이 중요하다. 이러한 방식으로, 상기 드레이프의 접착제를 느슨하게 하여 궁극적으로 상처 부위의 진공손실을 야기시킬 수 있는 상기 드레이프의 내부에서의 응축물 형성이 최소화될 수 있다. 특히, 상처 드레이프의 내부에 냉열패드를 배치시키는 것은 주위의 습기함량을 상기 상처부위의 범위 내에서 존재하고 발생되는 것으로 제한시키고, 이것은 VAC 치료법의 흡입상태(suction aspect)에 의해 최소화된다.
본 발명의 냉각상태는 이러한 방식으로 수행되어야 하고 VAC 치료법의 개시후 소정시간에 임상의사는 냉각의 필요성을 지시할 수 있으므로, 본 발명의 바람직한 방법은 냉열이 초기에 지시되었는지 여부에 무관하게 상기 발포패드와 상처부위에 인접하여 상기 상처 드레이프의 아래에 상기 냉열패드를 배치시키는 단계를 포함한다. 상기 패드의 배치시에, 상기 상처 드레이프는 진공유출(vacuum leakage)을 방지하기 위하여 상기 공급튜브 및 배출튜브의 주위에 견고하게 부착된다.
결과적으로, 본 발명의 많은 다른 특징, 목적 및 장점들은 특히 상기 설명, 하기 도면 및 예시적인 상세한 설명과 본 명세서에 첨부된 청구범위의 관점에서 관련분야에 숙련된 당업자들에게 명백할 것이다.
비록 본 발명의 범위는 특정 실시예보다 넓지만, 바람직한 실시예의 상세한 설명은 예시적인 도면과 함께 이루어지고, 여기에서 유사한 참조번호는 유사한 구성성분을 언급한다. 그리고, 여기에서:
도 1은 포유동물의 상처부위에 적용된 본 발명의 바람직한 구현예를 도시한 부분적으로 절취된 사시도.
도 2는 도 1의 본 발명의 냉열패드를 도시한 단면 평면도.
비록 기술분야에 숙련된 당업자들은 많은 다른 구현예를 용이하게 인식할 것이지만, 특히 본 명세서에 제공된 예시의 관점에서, 하기 상세한 설명은 본 발명의 바람직한 구현예, 즉 냉열을 공급하는 진공 보조 밀폐 시스템의 예시이고, 그 범위는 단지 청구범위에 의해서만 제한된다.
도면들을 참조하면, 본 발명의 진공 보조 밀폐 시스템(10)은 상처부위(12)에 실질적으로 삽입하기 위한 발포패드(11)와, 상처부위(12) 위에 도포하기 위한 냉열패드(13)와, 상처부위(12)의 발포패드(11) 및 냉열패드(13)의 엔클로저(enclosure)를 밀봉하기 위한 상처 드레이프(14)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 발포패드(11)는 신체의 염증 반응의 신진대사 기능부의 개별적으로 제어된 촉진 또는 지연을 위한 냉열패드(13)를 통해 따뜻하거나 차가운 유체가 순환하는 동안 유체배출을 증진시키기 위해 진공원과 유체소통하도록 배치된다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 발포패드(11)와, 상처 드레이프(14)와, 진공원은 종래기술에 공지된 바와 같이 수행되고, 이들 각각은 1995년 8월 22일에 출원된 미국특허 출원번호 제08/517,901호에 설명된다. 이를 참조하여, 미국 특허 출원 번호 제 08/517,901호(이하, "'901 출원")의 청구범위와 도면을 포함하는 상세한 설명은 본 명세서에 인용되고 그 전체 내용을 개시한다. 부가적으로, 이러한 VAC 시스템은 미국 텍사스주 산안토니오에 소재하는 카이네틱 컨셉츠, 인크. 및/또는 그의 자회사로부터 용이하게 구입될 수 있다.
'901 출원에 설명된 바와 같이, 상기 발포패드(11)는 흡입하에서 상처 유체의 우수한 투과성을 위해 고도의 망상조직의 개방 셀 폴리우레탄 또는 폴리에테르 발포체를 포함하는 것이 바람직하다. 또한 '901 출원에 설명된 바와 같이, 발포패드(11)는 바람직하게 플라스틱 또는 그와 유사한 소재의 호스(15)를 통해 진공원과 유체소통되게 위치되고, 이것은 겹쳐진 소수성 막 필터를 통하여 바람직하게 진공펌프와 유체 소통을 통해 진공하에서 안전하게 위치된 여과장치통을 포함한다. 최종적으로, 상기 '901 출원은 또한 상처 드레이프(14)를 설명하며, 이것은 상처 부위(12) 위에 밀봉 적용하기 위해 적어도 주변이 감압성의 아크릴성 접착제로 덮여진 탄성 소재를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 방법에 따르면, '901 출원에 기재된 바와 같은 구성요소는 본 발명의 냉열 공급이 염증 반응의 일부로서 국부적인 신진대사 기능을 제어하는데 부가된다는 점만 제외하고 이 분야에 공지된 바와 같이 사용되어진다. 기타 VAC 치료법과 조합하여 국부적인 열을 공급함으로써, 전체 염증 반응은 신속한 모세관 폐색과, 정화 및 재생 단계의 조기 개시를 발생시키기 위해 상승적으로 촉진될 수 있다. 마찬가지로, 참여하는 임상의사가 염증 반응이 과잉 활성화하는 것으로 결정하는 경우에, 국부적인 냉각은 부종 조절 및 다른 방식으로 제공된 VAC 치료법의 희생없이 신체의 염증 반응을 지연시키도록 VAC 치료법과 조합하여 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 냉열패드(13)는 고주파 용접가능한 재료의 2장의 시트(17, 18)로 구성된 가요성이면서 공기소통가능한 수층(16)을 포함한다. 상기 패드의 2장의 시트(17, 18)는 와플형 패턴으로 서로 고주파 용접되고, 여기에서, 다수의 구멍(19)이 다수의 채널(20) 사이에 형성된다. 구멍(19)들이 환자의 피부(21)로부터 습기의 배출을 허용하는 반면에 채널들은 공급튜브(22) 및 배출튜브(23)를 통하여 냉열에 적합한 패드(13)를 통해서 요구되는 만큼 따뜻하거나 또는 차가운 물의 순환을 허용한다.
냉열패드(13)는 본 발명의 가열상태 동안 상기 상처 드레이프(14)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있지만, 상기 냉열패드(13)는 본 발명의 냉각상태 동안 상기 상처 드레이프(14)의 내부에 배치되어야 한다는 것은 중요하다. 이러한 방식으로, 상기 드레이프의 접착제를 느슨하게 하여 궁극적으로 상처 부위(12)의 진공손실을 야기시킬 수 있는 상기 드레이프(14)의 내부 및 가장자리 근처에서의 응축물 형성이 최소화될 수 있다. 특히, 상처 드레이프(14)의 내부에 냉열패드(13)를 배치시키는 것은 주위의 습기함량을 상기 상처부위의 범위 내에서 존재하고 발생되는 습기 수준으로 제한시키고, 이것은 VAC 치료법의 흡입상태에 의해 최소화된다.
본 발명의 냉각상태는 이러한 방식으로 수행되고 VAC 치료법의 개시후 소정시간에 임상의사는 냉각의 필요성을 지시할 수 있으므로, 본 발명의 바람직한 방법은 냉열이 초기에 지시되었는지 여부에 무관하게 상기 발포패드(11)와 상처부위(12)에 인접하여 상기 상처 드레이프(14)의 아래에 상기 냉열패드(13)를 배치시키는 단계를 포함한다. 상기 패드(13)의 배치시에, 상기 상처 드레이프(14)는 진공유출을 방지하기 위하여 상기 공급튜브(22) 및 배출튜브(23)의 주위에 견고 하게 부착된다.
상기 설명은 본 발명의 바람직한 구현예의 일례이며, 관련 분야의 당업자는 이런 설명, 여기에 첨부된 도면 및 청구범위에 기초하여 많은 변화, 개조, 변형, 치환 등을 인식할 것이다. 예를 들면, 이 분야의 당업자들은 냉열패드(13)은 다양한 형태, 크기 및 내부구조로 구성될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 이와 같이 개조된 구현예는 냉열패드(13)가 다층으로 구성된 상처 드레이프(14)로 통합되는 것을 포함할 수도 있다. 이런 경우에서, 본 발명의 범위가 소정의 구현예보다 훨씬 더 넓기 때문에, 상기 상세한 설명으로 본 발명의 범위를 한정해서는 안되며, 이것은 여기에 첨부된 청구범위에 의해서만 한정된다.
본 발명은 상처 치료 분야에 이용될 수 있다.

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  11. 네가티브 압력원;
    포유동물의 상처내에 위치되는 패드;
    상기 상처상의 상기 패드를 밀봉 및 둘러싸고, 상기 상처내에 감압(reduced pressure)을 유지하기 위한 드레이프;
    상기 네가티브 압력원과 상기 패드 사이의 소통을 위한 유체 소통 수단; 및
    상기 패드를 활성적으로 가열하기 위한 가열 부재를 포함하고,
    여기서 상기 가열 부재는 상기 패드와 접촉하며, 상기 가열 부재는 다수의 구멍을 갖고, 상기 구멍이 다수의 유체 채널을 형성하도록 고정적으로 연결된 적어도 2장의 시트를 포함하는 것인 포유동물의 상처 치료 촉진 장치.
  12. 네가티브 압력원;
    포유동물의 상처내에 위치되는 패드;
    상기 상처상의 상기 패드를 밀봉 및 둘러싸고, 상기 상처 내에 감압을 유지하기 위한 드레이프;
    상기 네가티브 압력원과 상기 패드 사이의 소통을 위한 유체 소통 수단;
    상기 패드를 활성적으로 가열하기 위한 가열 부재; 및
    상기 패드의 가열에 이어서 상기 패드를 활성적으로 냉각하기 위한 냉각 부재를 포함하는 포유동물의 상처 치료 촉진 장치.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 가열 부재는 다수의 구멍을 갖고, 상기 구멍이 다수의 유체 채널을 형성하도록 고정적으로 연결된 적어도 2장의 시트를 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 냉각 부재는 다수의 구멍을 갖고, 상기 구멍이 다수의 유체 채널을 형성하도록 고정적으로 연결된 적어도 2장의 시트를 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 유체 채널을 통해 순환하기 위한 따뜻한 유체원을 더 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 유체 채널을 통해 순환하기 위한 차가운 유체원을 더 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  17. 네가티브 압력원;
    포유동물의 상처내에 위치되는 패드;
    상기 상처내에 감압을 유지하기 위한 커버;
    상기 네가티브 압력원과 상기 패드 사이의 소통을 위한 유체 소통 수단; 및
    상기 패드를 활성적으로 냉각하기 위한 냉각 부재를 포함하는 포유동물의 상처 치료 촉진 장치.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 패드의 냉각에 이어서 상기 패드를 활성적으로 가열하기 위한 가열 부재를 더 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  19. 제 17항에 있어서, 상기 커버는 상기 패드와 상기 냉각 부재 사이에 삽입되는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  20. 제 17항에 있어서, 상기 냉각 부재는 다수의 구멍을 갖고, 상기 구멍이 다수의 유체 채널을 형성하도록 고정적으로 연결된 적어도 2장의 시트를 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  21. 제 18항에 있어서, 상기 가열 부재는 다수의 구멍을 갖고, 상기 구멍이 다수의 유체 채널을 형성하도록 고정적으로 연결된 적어도 2장의 시트를 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  22. 제 20항에 있어서, 상기 유체 채널을 통해 순환하기 위한 차가운 유체원을 더 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  23. 제 21항에 있어서, 상기 유체 채널을 통해 순환하기 위한 따뜻한 유체원을 더 포함하는 것인 상처 치료 촉진 장치.
  24. 네가티브 압력원;
    포유동물의 상처내에 위치되는 패드;
    상기 상처내에 감압을 유지하기 위한 드레이프;
    상기 네가티브 압력원과 상기 패드 사이의 소통을 위한 유체 소통 수단; 및
    상기 상처에서 신진대사 기능에 영향을 끼치며 상기 패드 근처에 위치된 냉열 패드;를 포함하는 포유동물의 상처 치료 촉진 장치.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 냉열 패드는 다수의 구멍을 갖는 2장 이상의 시트를 포함하고, 상기 구멍들이 다수의 유체 채널을 형성하도록 고정적으로 연결되어 있는 상처 치료 촉진 장치.
  26. 제 24항에 있어서, 유체 채널을 통한 순환을 위해 따듯하거나 또는 차가운 유체원을 더 포함하는 상처 치료 촉진 장치.
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