RU2302263C2 - Система для стимулирования заживления ткани (варианты) - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к медицине и предназначено для терапии открытых ран. Система содержит пористую мягкую прокладку, позиционируемую в раневой полости, и воздухонепроницаемый перевязочный материал, закрепленный поверх мягкой прокладки так, чтобы обеспечивать воздухонепроницаемое уплотнение к раневой полости. Проксимальный конец трубопровода соединен с перевязочным материалом. Периферический конец трубопровода соединен с источником отрицательного давления. Фильтрующая поглотительная коробка расположена вдоль трубопровода. Первый гидрофобный фильтр расположен у отверстия фильтрующей поглотительной коробки. Второй гидрофобный фильтр расположен между первым фильтром и источником отрицательного давления. Фильтр для отфильтровывания запахов установлен между первым и вторым гидрофобными фильтрами. Варианты системы отличаются средствами крепления кожуха к стационарному объекту, средствами автоматического управления давлением и частотой откалывания раны. Технический результат состоит в обеспечении автономной стимуляции клеточного роста в течение заживления раны. 4 н. и 27 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится, в общем, к системам для тканевой терапии. Более конкретно, настоящее изобретение относится к системам для терапии при содействии вакуума, которые способствуют заживлению открытых ран.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Стимулируемое вакуумом заживление открытых ран с недавних пор популяризируется компанией Kinetic Concepts, Inc.of San Antonio, Texas посредством выпускаемой этой компанией на промышленной основе серии изделий под торговым названием V.A.C®. Стимулируемый вакуумом процесс заживления был описан в патенте США №4969880, выданном 13 ноября 1990 г. Замиеровскому, а также в его продолжениях и частичных продолжениях в патенте США №5100396, выданном 31 марта 1992 г., в патенте США №5261893, выданном 16 ноября 1993 г., и в патенте США №5527293, выданном 18 июня 1996 г., описания которых включены в эту заявку в качестве ссылки. Дополнительные усовершенствования и модификации стимулируемого вакуумом процесса заживления описаны также в патенте США №6071267, выданном 6 июня 2000 г. Замиеровскому, и в патентах США №5636643 и №5645081, выданных 10 июня 1997 г. и 8 июля 1997 г., соответственно, Аргенту и др., описания которых включены в эту заявку в качестве ссылки. Дополнительные усовершенствования были также описаны в патенте США №6142982, выданном 13 мая 1998 г. Ханту и др.

На практике приложение к ране отрицательного давления, которое стало давать доход правоприемнику или автору, названное терапией "Закрытием раны, стимулируемым вакуумом" (или "V.A.C®"), как правило, включает механическое сокращение раны с одновременным удалением избыточной текучей среды. В этом случае терапия закрытием раны, стимулируемым вакуумом, усиливает естественный воспалительный процесс тела при снижении многих известных внутренних побочных эффектов, например получение отека, вызываемых повышенным кровотечением при отсутствии необходимой васкулярной структуры для возврата крови. Как результат, терапия закрытием раны, стимулируемым вакуумом, была очень успешной в содействии закрытию раны, заживляя многие раны, которые ранее считали в значительной степени неизлечимыми.

Частота, с которой отрицательное давление прикладывают к ране, а также частота изменения давления в течение временного интервала, оказывают прямое воздействие на скорость заживления раны. Представляется, что изменение вариации давления в течение интервала времени, не обеспечиваемое современными устройствами для терапии, стимулируемой вакуумом, должно значительно увеличить скорость заживления раны. Аналогичным образом, быстрый возврат к нормальной деятельности пациента, получающего раневую терапию, также может увеличить скорость заживления раны, так как повышенная физическая активность часто сопровождается повышенным васкулярным кровообращением, которое, в свою очередь, ведет к улучшенному кровотоку в раневой полости. Одним препятствием для возврата к нормальной деятельности является ограниченный срок службы аккумуляторной батареи, который является результатом электрической мощности, требуемой для приведения в действие существующих в настоящее время систем для раневой терапии, стимулируемой вакуумом. Кроме того, для того, чтобы гарантировать отсутствие заражения раны, требуется частое наблюдение раневой полости. Однако быстрый возврат к нормальной деятельности не должен тормозиться предосторожностями, которые должны быть предприняты в течение использования терапии при содействии вакуума для предотвращения непреднамеренного проливания раневых экссудатов из фильтрующей поглотительной коробки или попадания раневых экссудатов в насосный механизм.

Дополнительные ограничения связаны с использованием на предшествующем уровне техники осциллирующих насосов дискретной частоты. Такие ограничения являются результатом размера насоса, необходимого для поддержания требуемого отрицательного давления в раневой полости, и/или уменьшения срока службы аккумуляторной батареи вследствие мощности, требуемой для работы осциллирующих насосов. Как известно, на предшествующем уровне техники, осциллирующие насосы, как правило, предназначены для ограниченных условий работы. Например, для максимизации скорости потока низкого давления при дискретной частоте. Как правило, массу и/или жесткость различных компонентов изменяют для изменения резонансной частоты насоса при условиях работы конструкции. Если давление в насосе увеличивается, то жесткость системы увеличивают посредством обратного давления через диафрагму осциллирующего насоса. Резонансная частота насоса изменяется, и возбуждение дискретной частоты не приводит в действие насос при оптимальной частоте. Как результат, скорость потока быстро падает и способность насоса приводить в движение воздуха при высоком давлении ограничивается. В соответствии с этим для обеспечения повышенной скорости потока при более высоких давлениях требуется либо пожертвовать скоростью потока при низких давлениях, либо насос должен быть значительно большего размера при использовании осциллирующего насоса дискретной частоты.

По вышеупомянутым причинам имеется потребность в системе для раневой терапии при содействии вакуума, которая способна автоматически изменять давление во временном интервале. Кроме того, имеется потребность в более эффективной системе для раневой терапии при содействии вакуума, которая обеспечивает пациенту большую подвижность при уменьшении риска проливания экссудата или загрязнение насоса.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является получение системы для раневой терапии при содействии вакуума, которая обеспечивает средство для увеличения стимуляции клеточного роста благодаря изменению давления во временном интервале.

Дополнительной задачей является обеспечение системы, которая способна к длительной работе при отсутствии источника питания переменного тока.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является обеспечение гигиеничного и экономически эффективного средства для взятия проб текучих сред, выделяемых из раневой полости, без необходимости удаления фильтрующей поглотительной коробки или беспокойства раневой полости.

Еще одной задачей настоящего изобретения является получение устройства для раневой терапии при содействии вакуума, которое может быть прикреплено к объекту так, чтобы уменьшать вероятность повреждения устройства, обеспечивая в то же самое время возможность его удобного размещения для работы.

ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с вышеупомянутыми задачами настоящее изобретение, в общем, содержит пористую мягкую прокладку для введения по существу в раневую полость и перевязочный материал для создания воздухонепроницаемой уплотнительной оболочки у раневой полости. Периферический (дистальный) конец трубы соединен с перевязочным материалом для обеспечения отрицательного давления в раневой полости. Канал для отбора проб предусмотрен на трубе для обеспечения возможности взятия проб раневых текучих сред, вытягиваемых через трубу из раневой полости. Источник отрицательного давления сообщается с проксимальным концом трубы. Улавливающая коробка (с поглотительным фильтром) соединена с возможностью съема с трубой для улавливания текучей среды, отсасываемой из раны в течение приложения отрицательного давления. Первый фильтр расположен в отверстии фильтрующей поглотительной коробки, а второй фильтр позиционирован между фильтрующей поглотительной коробкой и источником отрицательного давления. Так как источник отрицательного давления может быть электронасосом, подключенным к источнику переменного или постоянного тока, то устройство управления режимом электропитания и его соответствующий протокол управления режимом электропитания предусмотрены для максимизации срока службы аккумуляторной батареи, если система подключена к источнику постоянного тока. Для крепления системы к стационарному объекту, например детали кровати или опорной стойке, которую, например, используют для подвешивания контейнера с внутривенной жидкостью.

Мягкая прокладка, образованная из пористого материала, имеющего относительно мало открытых ячеек, находящихся в контактном взаимодействии с областями, на которых должен стимулироваться клеточный рост, чтобы избежать нежелательных прилипаний, но имеющего достаточное число открытых ячеек для того, чтобы могли беспрепятственно продолжаться дренирование и терапия при содействии отрицательного давления, размещена в гидродинамическом сообщении с источником вакуума для стимулирования дренирования текучей среды, как известно на предшествующем уровне техники. Пористая мягкая прокладка, соответствующая настоящему изобретению, может быть из пористого материала на основе поливинилового спирта. Гидродинамическое (жидкостное) сообщение может быть установлено путем соединения трубы с перевязочным материалом, как, например, описано в международной заявке WO 99/13793, имеющей название "Хирургическая салфетка и всасывающие насадки для раневой терапии", описание которой включено в эту заявку в качестве ссылки.

При размещении пористой мягкой прокладки в раневой полости образуют воздухонепроницаемое уплотнение для предотвращения утечки вакуума. Такое уплотнение может быть обеспечено путем размещения перевязочного материала вокруг раны, так что перевязочный материал прилипает к здоровой коже, окружающей раневую полость, при поддержании воздухонепроницаемого уплотнения вокруг самой раны.

Трубопровод или труба расположен в гидродинамическом сообщении с пористой мягкой прокладкой, причем его периферический конец сообщается с фильтрующей поглотительной коробкой для дренирования текучей среды, которая находится в гидродинамическом сообщении с источником вакуума. Терапию при постоянном или пульсирующем отрицательном давлении проводят, как описано на предшествующем уровне техники. В альтернативном варианте осуществления отрицательное давление изменяют в течение временного интервала с тем, чтобы дополнительно стимулировать клеточный рост, который, в свою очередь, укорачивает процесс заживления. Отрицательное давление, индуцируемое на ране, регулируется для соответствия с изменяющимся целевым давлением, которое колеблется (осциллирует) между целевым максимальным и целевым минимальным давлением.

Скорость потока регулируемого поршневого насоса, используемого в соответствии с настоящим изобретением, максимизируют в диапазоне давления путем изменения частоты возбуждения насоса. Оптимальную частоту возбуждения непрерывно регулируют с помощью системы, которая периодически или непрерывно контролирует давление в насосе для определения оптимальной частоты возбуждения для такого давления. Производительность откачки насоса в соответствии с этим улучшают посредством регулируемых поршневых насосов, используемых на предшествующем уровне техники, без увеличения размера или массы насоса. Аналогичным образом, производительность откачки типового регулируемого поршневого насоса может быть достигнута с помощью меньшего насоса, который, в свою очередь, уменьшает размер и массу всей системы для увеличения простоты использования и портативности для пациента. Альтернативный источник отрицательного давления, например поршневой насос постоянной производительности, иногда называемый объемным поршневым насосом, также может быть использован.

Для максимизации срока службы аккумуляторной батареи, если система, соответствующая настоящему изобретению, подключена к источнику электропитания постоянного тока, используют систему управления режимом электропитания. Система управления режимом электропитания предусматривает выключение лампы подсветки к дисплейному терминалу или панели управления жидкокристаллического дисплея сенсорного экрана после заданного временного интервала. Срок службы аккумуляторной батареи дополнительно увеличивается, если система управления режимом электропитания препятствует подаче электрической мощности к электродвигателю до тех пор, пока целевой режим работы не станет фактически достаточно большим для приведения электродвигателя в действие. В таком случае электродвигатель используют для обеспечения отрицательного давления путем приведения в действие электронасоса, как известно на предшествующем уровне техники.

Выше были описаны некоторые более подходящие задачи настоящего изобретения. Эти задачи сформулированы только для иллюстрации некоторых из более подходящих элементов и случаев применения настоящего изобретения. Многие другие благоприятные результаты могут быть получены путем приложения описанного изобретения другим образом или путем модификации изобретения, как будет описано. В соответствии с этим другие задачи и более полное понимание настоящего изобретения может быть получено при ознакомлении с приводимым ниже подробным описанием настоящего изобретения, которое включает в себя описание предпочтительного варианта осуществления.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Эти и другие элементы и преимущества настоящего изобретения теперь будут описаны со ссылкой на чертежи некоторых предпочтительных вариантов осуществления, которые предназначены для иллюстрации, а не для ограничения настоящего изобретения, и в которых одинаковыми ссылочными номерами указаны аналогичные элементы, где:

Фиг.1 - принципиальная блок-схема системы для тканевой терапии, используемая в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2а - изометрическое изображение канала для взятия проб текучей среды, используемого в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2b - изометрическое изображение альтернативного варианта осуществления канала для взятия проб текучей среды, используемого в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.3а - изометрическое изображение задней части кожуха (корпуса) насоса, используемого в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.3b - изометрическое изображение передней части кожуха насоса, используемого в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.4а и 4b - блок-схемы, представляющие предпочтительные этапы в реализации системы управления режимом электропитания, используемой в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.5 - блок-схема, иллюстрирующая предпочтительные этапы в реализации импульсной терапии, используемой в соответствии с настоящим изобретением.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ И ПРОМЫШЛЕННОЙ ПРИМЕНИМОСТИ

Хотя квалифицированным специалистам в этой области техники будут вполне очевидны альтернативные варианты осуществления настоящего изобретения, особенно в свете иллюстраций, приведенных в этой заявке, это подробное описание является примером предпочтительного варианта осуществления, объем которого ограничен только пунктами формулы изобретения, прилагаемой к этой заявке.

Настоящее изобретение представляет собой систему, в которой используется вакуум для содействия заживлению ткани.

В частности, на фиг.1 иллюстрируются первостепенные элементы системы, которая работает в соответствии с настоящим изобретением. Система 10, соответствующая настоящему изобретению, содержит пористую мягкую прокладку 11 для введения по существу в раневую полость 12 и перевязочный материал 13 для уплотнения оболочки из пористой мягкой прокладки 11 в раневой полости 12. Пористая мягкая прокладка 11 может быть образована из полимерного материала, имеющего открытые поры, на основе поливинилового спирта или другого аналогичного материала, имеющего размер пор, достаточный для облегчения заживления раны. Предпочтительной является плотность пор, составляющая 38 пор на линейный дюйм (25,4 мм). Более предпочтительной является плотность пор, составляющая от 40 пор на линейный дюйм до 50 пор на линейный дюйм. Самой предпочтительной является плотность пор, составляющая 45 пор на линейный дюйм. Такая плотность пор соответствует размеру пор приблизительно 400 микрон.

Введение индикаторного вещества, например кристаллического фиолета, метиленовой сини или аналогичных веществ, известных на предшествующем уровне техники, вызывает изменение цвета пористой мягкой прокладки 11 при наличии бактериального вещества. В таком случае пользователь или сотрудник службы здравоохранения просто и без задержки выясняет, имеется ли инфекция в раневой полости 12. Предполагается, что индикаторное вещество может быть также расположено в линии трубопровода 16, проходящего между раневой полостью 12 и коробкой (с поглотительным фильтром) 18. В такой конфигурации (непоказанной) наличие бактериальных загрязнений в раневой полости 12 может быть просто и без задержки обнаружено не тревожа поддерживающую ткань, так как произойдет почти немедленное изменение цвета при вытягивании бактериально зараженных раневых экссудатов из раневой полости 12 и при прохождении через трубопровод 16 в течение приложения отрицательного давления.

Также предполагается, что пористая мягкая прокладка 1 может быть покрыта бактериостатическим веществом. Введение такого вещества будет служить для ограничения или уменьшения бактериальной плотности в раневой полости 12. Такое вещество может быть нанесено в виде покрытия на пористую мягкую прокладку 11 или присоединено к пористой мягкой прокладке 11 до ее введения в раневую полость, например, в течение технологического процесса стерильной упаковки. В альтернативном варианте осуществления такое вещество может быть введено в пористую мягкую прокладку 11 после введения в раневую полость 12.

После введения в раневую полость 12 и уплотнения с перевязочным материалом 13 пористую мягкую прокладку размещают в гидродинамическом сообщении с источником 14 вакуума для стимулирования дренирования текучей среды и заживления раны, как известно обычным специалистам в этой области техники. Источником 14 вакуума может быть портативный насос, приводимый в действие от источника электропитания, или настенное отсасывающее устройство, обычно предусматриваемое в учреждениях для медицинской помощи.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения пористая мягкая прокладка 11, перевязочный материал 13 и источник 14 вакуума выполнены, как известно на предшествующем уровне техники, за исключением модификаций, подробно описываемых в этой заявке далее.

Пористая мягкая прокладка 11 предпочтительно содержит чрезвычайно сетчатый пенополиуретан или пенополиэфир с открытыми ячейками для эффективной проницаемости раневой текучей средой под действием всасывания. Пористая мягкая прокладка 11, предпочтительно, размещена в гидродинамическом (жидкостном) сообщении посредством полимерного трубопровода 16 или трубопровода 16 из аналогичного материала, с фильтрующей поглотительной коробкой 18 и источником 14 вакуума. Первый гидрофобный мембранный фильтр 20 расположен между фильтрующей поглотительной коробкой 18 и источником 14 вакуума для предотвращения загрязнения источника 14 вакуума раневыми экссудатами. Первый фильтр 20 может также служить в качестве датчика наполнения фильтрующей поглотительной коробки 18. Если текучая среда входит в контактное взаимодействие с первым фильтром 20, то к источнику 14 вакуума подается сигнал, побуждающий его выключение. Перевязочный материал 13, предпочтительно, содержит эластомерный материал, по меньшей мере, периферически покрытый клеем, эффективным при кратковременном прижатии, для нанесения с целью уплотнения поверх раневой полости 12 так, чтобы вакуумное уплотнение сохранялось на раневой полости 12. Трубопровод 16 может быть расположен в гидродинамическом сообщении с пористой мягкой прокладкой 11 посредством дополнительного приспособления 17, которое может быть приклеено к перевязочному материалу 13.

В соответствии с предпочтительным способом осуществления настоящего изобретения второй гидрофобный фильтр 22 расположен между первым фильтром 20 и источником 14 вакуума. Введение второго фильтра 22 является предпочтительным в том случае, если первый фильтр 20 используют также в качестве датчика наполнения для фильтрующей поглотительной коробки 18. В такой ситуации первый фильтр 20 может действовать в качестве датчика наполнения, тогда как второй фильтр 22 дополнительно препятствует загрязнению источника 14 вакуума раневыми экссудатами. Такое разделение функций в защитном устройстве и устройстве контроля (или ограничения) обеспечивает возможность независимого конструирования каждого устройства. Фильтр 23 для отфильтровывания паров и запахов, предназначенный для противодействия продуцированию зловонных паров, имеющихся в раневых экссудатах. В альтернативном варианте осуществления (не показанном) фильтр 23 для отфильтровывания паров и запахов может быть расположен между вторым гидрофобным фильтром 23 и источника 14 вакуума. Второй фильтр 15 для отфильтровывания запахов может быть расположен между источником 14 вакуума и внешним выпускным каналом 25 для дополнительного уменьшения утечки зловонных паров из иллюстрируемой системы. Дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает возможность выполнения первого фильтра 20 и второго фильтра 22 в виде интегральной части фильтрующей поглотительной коробки 18 для гарантии того, что фильтры 20, 22, по меньшей мере, один из которых вероятно загрязнится в течение нормального использования, будут автоматически ликвидированы для уменьшения воздействия на систему какими-либо загрязнениями, которые могут быть уловлены фильтрами 20 и 22.

Средство для отбора проб текучих сред также может быть использовано путем обеспечения уплотняемого входного канала 24 из трубопровода 16. Канал 24 позиционирован между периферическим концом 16а трубопровода 16 и проксимальным концом 16b трубопровода 16. Канал 24, как дополнительно показано на фиг.2а и 2b, используют для обеспечения возможности отбора проб текучих сред, отсасываемых из раневой полости 12. Хотя канал 24 показан как дополнительное приспособление, выступающее из трубопровода 16, очевидно, что установленный заподлицо канал (непоказанный) будет служить аналогичной цели. Канал 24 содержит уплотняемую мембрану 26, которая после прокалывания, например посредством иглы для подкожных вливаний, сохраняет уплотнение. Могут быть использованы различные резиноподобные материалы, известные на предшествующем уровне техники, предназначенные для обеспечения сохранения уплотнения после прокалывания.

Технологический процесс, с помощью которого производят отбор проб раневых текучих сред при использовании настоящего изобретения, предусматривает проникновение через мембрану 26 посредством прибора 28 для взятия проб текучей среды, например посредством иглы для подкожных вливаний или шприца. Прибор 28 для взятия проб вводят через мембрану 26 в канал 24 до тех пор, пока он не придет в контактное взаимодействие с потоком раневых текучих сред, проходящим через внутреннюю полость 30 трубопровода 16. Как иллюстрируется на фиг.2b и дополнительно описано в патенте США №6142982, выданном Ханту и др. 13 мая 1998 г., полное описание которого включенному в эту заявку в качестве ссылки, внутренняя полость 30 может быть окружена одним или более внешними полостями 31. Внешние полости 31 могут служить в качестве каналов детектирования давления, предназначенных для измерения изменений в давлении на раневой полости 12. В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения (непоказанном) внешняя полость или внешние полости 31 могут действовать как канал отрицательного давления, тогда как внутренняя полость 30 может действовать как канал детектирования давления. В настоящем изобретении канал 24 для отбора проб текучей среды сообщается только с внутренней полостью 30 с тем, чтобы не мешать детектированию давления, которое может осуществляться с помощью внешних полостей 31. В альтернативном варианте осуществления (непоказанном), в котором внешняя полость 31 служит в качестве канала отрицательного давления, канал 24 для отбора проб текучей среды сообщается с внешней полостью 31.

Источник 14 вакуума может состоять из портативного насоса, размещенного в кожухе 32, как иллюстрируется на фиг.3а и 3b. Ручка 33 может быть образована в кожухе 32 или присоединена к кожуху 32 для обеспечения возможности пользователю простого захвата и перемещения кожуха 32.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения средство для крепления кожуха 32 к стационарному (неподвижному) объекту, например к опорной стойке устройства для внутривенного введения жидкости, предусмотрено в виде зажима 34. Зажим 34, который может быть струбциной, как известно на предшествующем уровне техники, является убираемым, например когда устройство не используют, находится в положении хранения в углублении 36 кожуха 32. Для обеспечения возможности выведения зажима 34 наружу из кожуха 32 поворотом зажима вверх на угол, составляющий 90 градусов, из его положения хранения предусмотрен шарнирный механизм 38. В альтернативном варианте осуществления (непоказанном) обеспечивается возможность позиционирования зажима 34 поворотом вверх на угол до 180 градусов из его положения хранения. Шарнирный механизм 38 имеет такую конструкцию, что, когда зажим 34 полностью выведен в рабочее положение, он блокируется в этом положении, так что кожух 32 подвешивается с помощью зажима 34. Крепежное устройство 40, например резьбовой болт, проникает через отверстие 42 зажима 34, чтобы обеспечивать возможность зажиму 34 быть прикрепленным с возможностью регулирования к различным стационарным объектам переменной толщины.

В альтернативном варианте осуществлении крепежное устройство 40 может содержать пружину, приводимую в действие с помощью болта или шпильки, которая способна обеспечивать автоматическую регулировку крепления к различным объектам, например опорным стойкам устройства для внутривенного введения жидкости, имеющим изменяющиеся толщины поперечного сечения.

Настоящее изобретение также обеспечивает возможность управления подачей электропитания к источнику 14 вакуума для максимизации срока службы аккумуляторной батареи, если в настоящем изобретении в качестве источника электропитания используют источник постоянного тока. В предпочтительном варианте осуществления, как иллюстрируется на блок-схеме, приведенной на фиг.4а, блок 44 управления электродвигателем определяет, равно ли фактическое давление целевому давлению 46 или оно меньше целевого давления 46. Если фактическое давление меньше целевого давления, то вычисляют 48 ориентировочную мощность вращательного электропривода, требуемую для достижения целевого давления. Если ориентировочная мощность вращательного электропривода, требуемая для достижения целевого давления, больше или равна 49 мощности остановки двигателя, то ориентировочную мощность вращательного электропривода фактически прикладывают к электродвигателю 50. Если фактическое давление больше целевого давления, то ориентировочную мощность вращательного электропривода уменьшают и определяют, требуется ли дополнительная мощность 52 для превышения мощности остановки двигателя. Если определяют, что ориентировочной мощности не достаточно для превышения мощности остановки двигателя, то ориентировочную мощность не подают к электродвигателю 54. Если ориентировочной мощности достаточно для преодоления мощности остановки двигателя, то ориентировочную мощность фактически прикладывают к электродвигателю 50. Блок 44 управления электродвигателем функционирует как система управления с обратной связью, так что фактическое давление непрерывно измеряют при сравнении с заданным целевым давлением. Преимущество такой системы заключается в том, что она предотвращает подачу мощности к электродвигателю, если нет необходимости в поддержании целевого давления, определенного для терапии, стимулируемой вакуумом. В соответствии с этим срок службы аккумуляторной батареи увеличивается, поскольку мощность бесполезно не используется для приведения в действие электродвигателя, если в этом нет необходимости.

Как иллюстрируется на фиг.4b, срок службы аккумуляторной батареи дополнительно увеличивают путем обеспечения средства, например интегрированного программного комплекса, реализованного программно, в процессоре компьютера для автоматического отсоединения лампы подсветки визуального дисплея 19 системы 10, соответствующей настоящему изобретению (как иллюстрируется на фиг.3b). Ввод пользователем информации 55, например требуемого целевого давления или длительности терапии, активирует лампу подсветки визуального дисплея 19, показанного на фиг.3b. Ввод пользователем информации 55 может быть также осуществлен простым касанием визуального дисплея 19, который может активироваться касанием или экраном, чувствительным по давлению, как известно на предшествующем уровне техники. Активация аварийной сигнализации 55 может также активировать 57 лампу подсветки дисплея 19. Аварийная сигнализация может автоматически активироваться, если у раневой полости 12 детектируется приток воздуха. Такой приток может индицироваться падением или уменьшением давления, детектируемого у раневой полости 12. Лампа подсветки остается активной до тех пор, пока не определено, истек ли 58 предварительно установленный временной интервал. Если временной интервал не истек, то лампа подсветки остается активной 57. Если временной интервал истек, то боковая подсветка автоматически гаснет 59 до тех пор, пока пользователь не введет дополнительную информацию или не прозвучит аварийная сигнализация 55.

Как следует из фиг.1, срок службы аккумуляторной батареи дополнительно продлевается с помощью системы 80 привода насоса переменной частоты, если насос 14, используемый в соответствии с настоящим изобретением, является осциллирующим насосом. Система 80 привода насоса состоит из датчика 82 давления, системы 84 управления и схемы 86 возбуждения переменной частоты. В предпочтительном варианте осуществления датчик 82 давления измеряет давление через насос, значение которого передается к системе 84 управления. Система 84 управления определяет оптимальную частоту возбуждения для насоса 14, задаваемую измеренным давлением и переданную датчиком 82 давления. Оптимальная частота возбуждения для насоса 14 может определяться системой 84 управления многократно (периодически) или непрерывно. Система 84 управления регулирует схему 86 возбуждения переменной частоты для приведения насоса в действие при оптимальной частоте, определяемой системой 84 управления.

Использование системы 80 привода насоса переменной частоты обеспечивает возможность максимизации давления насоса 14. При проверках на выборочных осциллирующих насосах максимально достигаемое давление удваивалось благодаря изменению частоты возбуждения только на 30%. Кроме того, система 80 максимизирует скорость потока в более широком частотном диапазоне. Как результат, производительность насоса 14 значительно увеличивается по сравнению с существующими насосами системы привода дискретной частоты без увеличения размера или массы насоса. Следовательно, срок службы аккумуляторной батареи дополнительно увеличивается, давая, таким образом, пользователю большую мобильность, не привязывая его к стационарному источнику электропитания. В альтернативном варианте осуществления аналогичный уровень производительности для насосов системы привода дискретной частоты, соответствующих предшествующему уровню техники, может быть достигнут с меньшим насосом. Как результат, мобильность пациента улучшается благодаря увеличению портативности модуля.

Предпочтительный вариант осуществления также увеличивает стимуляцию клеточного роста посредством колебания давления в течение временного интервала, как иллюстрируется в блок-схеме, приведенной на фиг.5. Такое колебание давления осуществляют путем серии алгоритмов программы, реализуемой программно, используемой в связи с процессором компьютера для регулирования функции источника вакуума или насоса. Программа инициируется, когда пользователь, например сотрудник службы здравоохранения, активирует импульсный режим насоса 60. Затем пользователь устанавливает максимальное значение целевого давления и минимальное значение целевого давления 62. Далее программное средство инициализирует направление изменения давления на "увеличение" 63. После этого программное средство входит в программный контур регулирования. В этом контуре регулирования программное средство сначала определяет, увеличивается ли давление 64.

Если фактическое давление увеличивается при проверке 64, то определяют, меньше ли еще переменное целевое давление максимального целевого давления 70. Если переменное целевое давление еще меньше максимального целевого давления, то программное средство определяет, идентично ли (поднялось ли) фактическое давление возрастающему целевому давлению 66. Если фактическое давление достигло возрастающего целевого давления, то программное средство увеличивает переменное целевое давление на один интервал 68. В противном случае оно воздерживается делать это до тех пор, пока фактическое давление не станет идентичным возрастающему целевому давлению. Если переменное целевое давление достигло максимального целевого давления при проверке в блоке 70, то программное средство устанавливает направление изменения давления на "уменьшение" 69 и переменное целевое давление начинает двигаться в нижней части своего колебательного цикла.

Интервал может быть измерен в миллиметрах ртутного столба (мм Hg) или в любых других обычных единицах измерения давления. В соответствии с предпочтением пользователя величина интервала, предпочтительно, находится в диапазоне от приблизительно 1 мм Hg до 10 мм Hg.

Если при проверке 64 фактическое давление уменьшается, то определяют, больше ли еще переменное целевое давление минимального целевого давления 74. Если переменное целевое давление еще больше минимального целевого давления, то программное средство затем определяет, достигло ли (упало ли) фактическое давление до падающего целевого давления 76. Если фактическое давление идентично падающему целевому давлению, то программное средство уменьшает переменное целевое давление на один интервал 72. В противном случае оно воздерживается делать это до тех пор, пока фактическое давление не станет идентичным падающему целевому давлению. Если переменное целевое давление достигло минимального целевого давления при проверке блока 74, то программное средство устанавливает направление изменения давления на "увеличение" 73 и переменное целевое давление начинает двигаться в верхней части колебательного цикла. Этот колебательный процесс продолжается до тех пор, пока пользователь не выбирает импульсный режим.

Хотя настоящее изобретение было описано в этой заявке со ссылкой на некоторые предпочтительные варианты осуществления, эти варианты осуществления являются только примерами реализации настоящего изобретения и не предназначены для ограничения его объема. В соответствии с этим объем настоящего изобретения должен быть идентифицирован только в соответствии с формулой изобретения, которая приведена ниже.

Claims (31)

1. Система для стимулирования заживления ткани, содержащая

пористую мягкую прокладку для введения в раневую полость;

воздухонепроницаемый перевязочный материал для уплотнения прокладки в раневой полости;

средство для соединения дистального конца трубопровода, проходящего через перевязочный материал между раневой полостью и коробкой, соединенной с возможностью съема с проксимальным концом трубопровода;

коробку, соединенную с возможностью съема с проксимальным концом трубопровода;

электронасос для создания отрицательного давления в раневой полости, гидродинамически сообщенный с прокладкой;

первый гидрофобный фильтр, расположенный между указанной коробкой и указанным электронасосом;

второй фильтр для фильтрации паров и запахов, расположенный между указанным первым фильтром и указанным электронасосом; и

средство для управления источником электропитания для приведения в действие указанного электронасоса.

2. Система по п.1, в которой указанный первый фильтр и указанный второй фильтр установлены в отверстии указанной коробки.

3. Система по п.1 или 2, дополнительно содержащая средство для взятия проб раневых текучих сред.

4. Система по п.1, дополнительно содержащая средство для крепления указанной системы к стационарному объекту.

5. Система по п.1, в которой указанный электронасос, размещен в портативном корпусе.

6. Система по п.1, в которой указанная пористая прокладка содержит полимер с открытыми порами.

7. Система по п.1, в которой указанное средство для управления указанным источником электропитания предусматривает отключение лампы подсветки к дисплею после установленного временного интервала.

8. Система по п.1 или 7, в которой в указанном средстве для управления указанным источником электропитания предусмотрено предотвращение подачи электрической мощности к электродвигателю до тех пор, пока не будет генерирована мощность, достаточная для приведения в действие указанного электродвигателя.

9. Система по п.1, в которой указанный трубопровод содержит продольные части, образующие дренажный канал и канал детектирования давления.

10. Система по п.9, в которой вокруг указанного дренажного канала расположено множество указанных каналов детектирования.

11. Система по п.9, в которой указанное средство для взятия проб текучих сред содержит повторно уплотняемый канал доступа к указанному дренажному каналу.

12. Система для стимулирования заживления ткани, содержащая

пористую мягкую прокладку для введения в раневую полость;

воздухонепроницаемый перевязочный материал для уплотнения прокладки в раневой полости;

средство для соединения дистального конца дренажной трубы, проходящей через указанный перевязочный материал между раневой полостью и коробкой, соединенной с возможностью съема с проксимальным концом дренажной трубы;

автономный насосный механизм для создания отрицательного давления в раневой полости, гидродинамически сообщенный с прокладкой;

средство для управления источником электропитания к указанному автономному насосному механизму;

первый гидрофобный фильтр, расположенный между коробкой и насосным механизмом, и второй фильтр для фильтрации паров и запахов, расположенный между первым фильтром и средством для управления источником электропитания.

13. Система по п.12, в которой в указанном средстве для управления указанным источником электропитания предусмотрено отключение лампы подсветки к дисплею через заданный временной интервал.

14. Система по п.12 или 13, в которой в указанном средстве для управления указанным источником электропитания предусмотрено предотвращение подачи электрической мощности к электродвигателю до тех пор, пока не будет генерирована мощность, достаточная для приведения в действие указанного электродвигателя.

15. Система по п.12, дополнительно содержащая средство для взятия проб раневых текучих сред.

16. Система по п.12, дополнительно содержащая средство для крепления системы к стационарному объекту.

17. Система по п.12, в которой указанная пористая мягкая прокладка содержит пористый материал на основе поливинилового спирта.

18. Система для стимулирования заживления ткани, содержащая

пористую мягкую прокладку для введения в раневую полость;

воздухонепроницаемый перевязочный материал для уплотнения прокладки в раневой полости;

электронасос для создания отрицательного давления в раневой полости, гидродинамически сообщенный с прокладкой;

коробку, соединенную с возможностью съема с указанным электронасосом;

корпус для размещения в нем указанной коробки и указанного электронасоса;

средство для крепления указанного корпуса к стационарному объекту; и

средство для управления источником электропитания для указанного электронасоса;

первый гидрофобный фильтр, расположенный между указанной коробкой и электронасосом; и

второй фильтр для фильтрации паров и запахов, расположенный между первым фильтром и упомянутым средством для управления.

19. Система по п.18, в которой указанный источник электропитания для указанного электронасоса содержит портативный блок питания.

20. Система по п.18, в которой в указанном средстве управления электропитанием предусмотрено отключение лампы подсветки к дисплею на указанном корпусе через заданный временной интервал.

21. Система по любому из пп.18, 19 или 20, в которой в указанном средстве управления электропитанием предусмотрено предотвращение подачи электрической мощности к электродвигателю до тех пор, пока не будет генерирована мощность, достаточная для приведения в действие указанного электродвигателя.

22. Система по п.18, в которой указанная пористая мягкая прокладка содержит пористый материал на основе поливинилового спирта.

23. Система по п.18, дополнительно содержащая трубопровод, имеющий проксимальный конец и дистальный конец, и в которой указанный проксимальный конец соединен с возможностью съема с указанной коробкой, а указанный дистальный конец находится в жидкостном сообщении с раневой полостью.

24. Система по п.23, в которой указанный трубопровод содержит продольные части, образующие дренажный канал и канал детектирования давления.

25. Система по п.24, в которой вокруг указанного дренажного канала расположено множество указанных каналов детектирования.

26. Система по п.23, дополнительно содержащая средство для взятия проб раневых текучих сред.

27. Система по п.26, в которой средство для взятия проб раневых текучих сред содержит повторно уплотняемый канал доступа.

28. Система для стимулирования заживления ткани, содержащая

пористую мягкую прокладку для введения в раневую полость;

воздухонепроницаемый перевязочный материал для уплотнения прокладки в раневой полости;

средство для создания отрицательного давления в раневой полости, гидродинамически соединенной с прокладкой;

средство для управления источником электропитания указанного средства для создания отрицательного давления;

средство для изменения указанного отрицательного давления в течение временного интервала;

первый гидрофобный фильтр, расположенный между коробкой и средством для создания отрицательного давления и

второй фильтр для фильтрации паров и запахов, расположенный между первым фильтром и упомянутым средством для управления.

29. Система по п.28, в которой в указанном средстве для изменения указанного отрицательного давления предусмотрена регулировка фактического давления для соответствия изменяющемуся целевому давлению.

30. Система по п.28, в которой в указанном средстве для управления источником электропитания предусмотрено отключение лампы подсветки к дисплею указанной системы через заданный временной интервал.

31. Система по пп.28, 29 или 30, в которой в средстве для управления источником электропитания предусмотрено предотвращение подачи электрической мощности к электродвигателю до тех пор, пока не будет генерирована мощность, достаточная для приведения в действие указанного двигателя.

Images