TW470660B - Method to augment blood circulation in a limb - Google Patents

Description

470660 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（ 發明之背景說明 已知病患於臥病在床之期Μ，其腿部纟流之速度降低 。血液的蓄積與停滯現象，在手術期間、手術之後及當病 患長期臥病在床時，特別明顯。另外，錢的停滯現象， 係導致病患腿部形成血栓之主因，场最終可能造成嚴重 的傷害或甚至死亡。因*匕，對於_些病患而言，將流體自 末端組織中之細胞間空隙移出，係有利於降低與末端水腫 有關的腫脹ί見象。#由加強肢體内之循，可增進動脈與 靜脈血液流動。 使用間歇性氣動壓縮（IPC)裝置，以增進病患肢體内 之循環仙及減少血检之形成。該等裝置典型地包括一個 包裹病患肢體之壓縮套筒或覆蓋物。該套筒具有一或多個 分開的可线式㈣，其與通常為^氣之壓職體來源連 接。將一或多個内腔充氣，以在肢體上提供一壓縮脈衝， 藉而增加血液循環與減少血栓之形成。在一個多腔式套筒 中，壓縮脈衝典型地自距離心臟最遠的肢體部份開始例 如脞骨，及依序地以朝向心臟的方式進行。一或多個内腔 係維持於充氣狀態-段預定的時間，及所有的内腔係同時 減壓。在另-段預定的時間之後，重複壓縮脈衝。美國專 利第4,396,010號及1994年n月14曰提出申請之第 術338,3職中請案述及典型的壓縮裝置，其揭露内容在 此併入本案以為參考資料。 深層的靜脈栓塞與其他的靜脈與動脈病況，可藉由各 種空氣體積描記技術而加以診斷與評估。該等技術係使用 I t i a— I a— n ϋ n - n ^ Iff n n n tamw^-eJ I -I 1 n I a. <請先閲讀背面之注意項再填寫本頁) 470680 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7

發明之概要說明 本發明係有關一種用以增進血液流動之方法，其係藉 由施加壓力於一肢體及測定一肢體内的靜脈系統再充滿血 液所需之時間。然、後以靜脈回充時間作為—間歇性氣動壓 縮裝置之後續壓縮週期的壓縮脈衝之間的減壓時間。 更詳，,.田地，供給至包袠一肢體的壓縮套筒之壓縮氣體 的脈衝，造成血液流向病患的身體或心臟。#套筒減塵時 ，造成-或多個内腔放1，該肢體内的靜脈系統再充滿血 液及最後回復至一穩定狀態。靜脈系統再充滿血液及回復 至一穩定狀態所需..之時間，因病患而不同。因此本發明提 供-種感測該靜脈回充時間之方法。該時間係用以調整脈 衝之間的減壓㈣卜藉由以該方式調整減壓時間，可當肢 體-旦再充滿時對其提供壓縮脈衝，而非等待—段預二的 或標準時間，諸如60秒，因該段時間可能長於所欲者。此 可容許針對各病患而訂定與增進血液流動，及將血液於肢 體中畜積的時間減至最少。 靜脈回充時間之測定’較佳係藉由監測當肢體再 血液時之套筒内腔中的壓力及感測壓力何時達到一高原期 --------^---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱 470660 A7 五、發明說明（ ，其係指該肢體已再充滿錢及達到—穩定狀[在多腔 式套筒中’可於該等内腔中之—個監測壓力，例如用於腿 部的套筒之中部内腔或小腿内腔。任擇地，靜脈回充時間 之感測，可藉由在病患肢體上施用一靜脈套箍及測量該肢 體充滿血液所需的時間’因為靜脈流動無法超過套箱之後 °可藉由充氣-多腔式套筒的大腿部内腔，而施用套箱。 靜脈回充時間可在開始之際測^，以設定減壓時間。 因此’在病患使用套筒期間，可定期地測定靜脈回充時間 ’及視需要依此調整減壓時間。 圖式的簡要說明 自併同所附圖式之下列詳細說明，將可更完整地瞭解 本發明，其中： 第1圖係一種用於本發明方法之具有單腔式套筒的氣 動式線路。 第2圖係一種用於本發明方法之具有三腔式套筒的氣 動式線路" 第3圖係說明一習知技藝的壓縮週期之圖。 第4圖係說明在如本發明測量靜脈回充時間之一程序 中的壓力分布情形之圖。 '第5圖係說明在如本發明測量靜脈回充時間之後之— 壓縮週期之圖。 第6圖係用於本發明之一個具有三腔式套筒的壓縮裝 置之等視轴圖。 第7圖係第6圖之壓縮裝置的氣動儀器之平面圖。 t紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I —i I Ί I I ^ 11111111 ^ . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 470660 A7 _ B7 五、發明說明（4 ) 發明之詳細說明 第1圖說明一種具有一間歇性氣動壓縮（IPC)裝置1〇之 氣動式線路’以如本發明測定靜脈回充時間。在間歇性氣 動壓縮裝置中’具有單一内腔13之壓縮套筒12,係經由例 如管道14而與具有一氣體供應16之控制器15連接，該氣體 供應16係提供壓縮氣體至該套筒的内腔。在套筒12與氣體 供應16之間’具有一個一般開啟的雙向閥丨8及一個一般關 閉的三向閥19。以位於閥18下游的壓力傳感器2〇監測該内 腔中的壓力。 在運作時’以套筒12包裹一病患之腿部。為提供腿部 一壓縮脈衝’開啟閥19及啟動氣體供應16，以將壓縮氣體 提供至内腔13，直至内腔中之壓力達到一個適於壓縮週期 運作之數值，如技藝中所知者。在加壓作用完成之際，關 閉氧體供應16 ’及將内腔13減壓’例如經由該管道而排回 至該控制器中。氣體亦可經由三向閥19而排至周圍環境中 。在第3圖中指出一種典型的習知技藝壓縮週期，其中在 約60秒之一標準減壓時間後，加壓該内腔。 當需要測定病患的靜脈回充時間時，讓内腔減壓直至 s玄内腔中的壓力達到一較低值，典型為1〇毫米汞柱（約25 秒的減壓作用之後）。任擇地，可讓内腔減壓一段預定的 時間。然後將雙向閥18關閉’以避免該内腔進一步地減壓 。任擇地，可容許該内腔完全減壓，然後再加壓直至達到 一預定值’例如1 〇毫米汞柱》參照第4圖，然後藉由壓力 傳感器20感測腔内的壓力，該感測時間係足以讓腿部的靜 - -----丨•裝！ ！|訂！！線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470660

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脈系統再充滿。當腿部變得較大及充滿血液時，壓力上升 。當腿部已再充滿及回復至_穩定狀態時，壓力達到一高 原期’如第4圖中之實曲線1所示。曾顯示該高原期係對應 於多譜勒（0〇卯1打)探針所感測之實際的靜脈流動，如第4 圖中之曲線2所示。 控制器15能以各種方法測定該高原期e例如控制器 可在壓力上升程度小於一預定值諸如〇 2毫米汞柱之時點 ，測定一段預定的時間諸如10秒。介於可加壓式内腔開始 減壓與該高原自發生之間的時間，係測定為靜脈回充時間 ，及由控制器採用作為後續週期之減壓時間的基礎。若需 要測定該高原期，可使用其他公式。控制器可測定壓力何 時實際達到或將達到-高原期。第5圖中說明具有約2〇秒 減壓時間之壓縮週期。 在開始之初，進行用以測定靜脈回充時間之方法至少 一次。較佳係在所進行的週期已足以使該系統穩定於一所 欲的腔内壓力之後，諸如45毫米汞柱，再測定該時間。可 在使用壓縮套筒期間之其他時點進行該方法’以修正該靜 脈回充時間。該方法應在一週期之後進行，其中將該内腔 壓縮至與開始時相同之所欲的壓力，諸如45毫米果柱。 於13名個體上測試該方法。以靜脈回充時間為基礎之 減壓時間，係分布如下： 減壓時間（秋) 姻髁釤q < 20 η 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐）

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470680 五、發明說明（6) 31-40 2 在一典型的習知間歇性氣動壓縮（Ipc)裝置之運作用 中’對於所有病患而言，壓縮脈衝之間的時間係相同的， 諸如約為6G秒。如上所提及，用於該習知裝置之週期，係 如第3圖所示。藉由本發明，壓縮脈衝之間的時間可遠低 於60秒。第5圖說明一週期，其中脈衝之間的時間約為2〇 秒。自帛5㈣顯可I，在整個過程中可移動更多的血液 ，所容許蓄積的血液較少，進而增進更多的血液流動。其 降低血液的停滯現象，及減少血栓的形成。 本方法亦有利於增進動脈血液流動。藉由增加靜脈血 流而降低靜脈壓力，進而促進通過微血管之血流。依此方 式’亦得以增進動脈血液流動。 在第2圖之氣式線路中，說明以本方法運作之多腔間 歇性氣動壓細（IPC)裝置30之一具體例。在該裝置中，套 筒32具有三個可加壓式内腔34、36與38，及選擇性地一個 冷卻内腔40。控制器42具有一個氣體供應44與閥門配置47 ，以將氣體分布於内腔中。管線48與50係導向二個内腔（ 在第2圖中為内腔2與3)，該閥門配置包括一般關閉的三向 閥52與54 ’閥52與54包括通氣口。管線56係導向内腔]， 其位於内腔2之一般關閉的閥之下游，該閥門配置包括一 個一般開啟的雙向閥58。以管線56内之壓力傳感器60監測 内腔1中之壓力，以管線48内之壓力傳感器62監測内腔2中 之壓力。管線64係導向冷卻内腔，該閥門配置包括一個一 般關閉的雙向閥66。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） — 1!1! -裝.—丨訂！ II ·線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 MU660 A7 B7 五、 發明說明（7 ) 在操作中，為提供肢體一序列的脈衝，雙向閥58係關 閉的’以將内腔1封閉。啟動氣體供應44，而通往内腔2之 二向閥52係開啟的，以容許内腔2填充至所欲之壓力。在 —段預定時間之後，當閥52仍開啟之際，將通往内腔 閥58開啟，以填充内腔}。例如在内腔2與1已開始填充之 後，亦將通往内腔3之三向閥54開啟，以填充内腔3。在加 壓作用完成之際，可關閉氣體供應44,及例如藉由通過三 向閥52與54内之通風口的排氣作用，而同時將所有的内腔 減壓。在所有内腔的加壓期間，通往冷卻内腔之雙向閥Μ 係關閉的。 當需要測定病患的靜脈回充時間時，雙向閥58係關閉 的，以避免内腔1之減壓作用低於一預定值，例如1〇毫米 汞柱。然後藉由壓力傳感器6〇感測内腔1中的壓力該感 ’則時間係足以讓腿部的靜脈系統再充滿。當腿部變得較大 及充滿A液時，壓力上升。如上所論及者，第悄中之曲 線1說明當腿部再充滿時之壓力高原期。 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 第2圖之氣動式線路，能如第6與7圖所示者施行。在 該’、體例中’壓縮套筒32具有數個流體壓力腔36、34與38 ’其分別配置圍繞於腿68之足踩區域、脛骨區域與大腿區 域。個選擇性的冷卻或通風管道4Q圍著該等内腔延伸， 及在套筒的内表面上具有孔隙或小開口，以冷卻腿部。若 採用該冷卻或通風管道，則於套筒減壓之際關閉冷卻作用 。當測定靜脈回充時間時，在一些具體例中可將冷卻作用 關閉。具有4個導管之導管套組，源自控制器m’其具 本紙張尺度適心關家標準（cns)A4·^"^· 297公釐） 470680 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（ 有通往三個内腔與一個冷卻内腔之一個壓縮空氣或其他流 體的來源，以間歇性地將内腔充氣與放氣及冷卻腿部。在 所述的具體例中’足踝腔36係對應於第2圖之内腔2，脛骨 腔34係對應於第2圖之内腔1，而大腿腔38係對應於第2圖 之内腔3’但應了解該對應關可能有所不同。因此，可藉 由監測足踝腔内或大腿腔内或該等内腔之組合内之壓力， 而測定靜脈回充時間。 控制器110係位於護罩丨丨丨内。位於護罩正面之控制板 或面板112，包括用於系統操作之操縱裝置與指示儀表。 輸出連接器126係位於該護罩之後方，及適於接收導管套 組46，藉此將控制器與壓縮套筒連接。在護罩丨丨丨之内部 ，壓縮機131係直接與發動機丨42連接，及由其加以控制。 具有一閥門歧管組合件丨5〇，以經由導管套組而將壓縮氣 體分佈至適宜的内腔中。 壓力傳感器152係經由管線154而偶合至歧管組合件 150,以用於監測該等内腔之一的輸出壓力。如所示者， 壓力傳感器152係監測足踝腔之壓力。另一個壓力傳感器 153係經由管線155而偶合至歧管組合件15〇，以用於監測 該等内腔中之另一腔的壓力，以測定靜脈回充時間。如所 不者，壓力傳感器1 53係監測脛骨腔之壓力。適宜的閥 185a-d係與閥座i84a-d連接。 在本發明的另一個具體例中，可藉由使用置於病患腿 部之靜脈套箍，而測量壓力。該套箍可由一多腔式套筒的 大腿腔38所提供，然後測量病患腿部充滿血液所需的時 I--------^---------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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%知技藝所知者及係為可商品取得者’而本發明之方法亦 可使用該等其他具㈣而運作。本發明並不限於上述特別 顯示與說明者，除非如所附申請專利範圍所指明的。 元件標號對照 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1…内腔 2…内腔 3…内腔 10…間歇性氣動壓縮（IPC) 裝置 12…壓縮套筒 1 3…内腔 14…管道 15…控制器 16…氣體供應 1 8…雙向閥 19…三向閥 20…壓力傳感器 30…多腔間歇性氣動壓縮 (IPC)裝置 32…套筒 34···内腔/流體麼力腔/脛 骨腔 36··· 内腔/流體壓力腔/足 踝腔 38." 内腔/流體壓力腔/大 腿腔 4〇 ·· |冷卻内腔/冷卻或通 風管道 42··· 控制器 44… 氣體供應 46... 導管套組 47... 閥門配置 48..· 管線 50··· 管線 52··· 閥 54··· 閥 56." 管線 58·.· 雙向闊 60 ··· 壓力傳感器 62... 壓力傳感器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 13 — — — — —-------裝！ 訂--- _ 線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 470680 A7 B7 五、發明說明（11 ) 64…管線 66…雙向閥 68…腿 110…控制器 111…護罩 112…控制板或面板 126…連接器 13 1…壓縮機 142···發動機 150···閥門歧管組合件 152···壓力傳感器 153···壓力傳感器 154…管線 155…管線 184a-d…閥座 185a-d··.閥 --------------\ --------訂--------^線r (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 14

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 470660 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1· 一種藉由施加壓力至一肢體而增進血液流動之方法， 其包括： (a)以具有至少一個可加壓式内腔之一套筒包裹一 肢體； (b) 在壓緊一肢體後’測定該肢體内之靜脈血流回 復至一穩定狀態所需之時間，該時間包含—靜脈回充 時間； (c) 進行一壓縮週期，其包括 以一氣體將該可加壓式内腔加壓一段時間，該段 時間係足以壓緊該肢體而造成該肢體内的血液流出該 肢體，及 將該可加壓式内腔減壓，及 (d) 在以該靜脈回充時間為基礎的一段時間後，重 複第（c)步驟。 2.如申請專利範圍第1項之方法’其中在第（b)步驟中， 該靜脈回充時間之測定係藉由： 以一氣體將該可加壓式内腔加壓一段時間，該段 時間係足以壓緊該肢體而造成該肢體内的血液流出該 肢體； 將該可加壓式内腔減壓直至腔内的壓力達到一較 低值； 關閉該可加壓式内腔； 感測該腔内之壓力，該壓力係為該肢體内的血液 體積變化之指示； ---丨丨！，1***—ΙΊ--丨—訂---—丨丨丨！·^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

   -15 - 470660 六、申請專利範圍 琢測壓力何時達到或將達到一高原期；及 測定介於可加壓式内腔之減壓步驟開始與感測瘦 力何時達到或將達到一高原期之間的時間，該時間勺 含靜脈回充時間。 ^ ’ 8匕 3, 如申請專利範圍第2項之方法，其中感測麼力何時達到 或將達到一高原期之該步驟，包括當壓力之上升浐戶 低於一預定量一預定時間之感測作用。 4. 如申請專利範圍第3項之方法，其中該預定量&_2 毫米汞柱，而該預定時間包括10秒。 5·如申請專利範圍第2項之方法，其中在第⑷步驟中， 該套筒具有數個可加壓式内腔。 6.如申請專利範圍第2項之方法，其中在第⑷步驟中’ 該套筒具有至少三個可加壓式内腔。 7·如申請專利範圍第6項之方法，其中係於至少三個可加 壓式内腔中之中間者内感測該壓力。 8. 如申睛專利範圍第7項之方法，其中該至少三個可加壓 式内腔中之中間者，係圍繞該肢體之一脛骨區域。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9. 如申請專利範圍第!項之方法’其中該靜脈回充時間之 測定係藉由： B 在該肢體施用一靜脈套箍；及 測定該肢體充滿血液所需之時間，該時間包含靜 脈回充時間。 5 10. 如申請專利範圍第1項之方法，其中： 在第（a)步驟中，該套筒具有數個可加壓式内 本紙張尺度適用中關家標準（CNS)A4規格⑵297 A8 B8 C8

   470660 六、申請專利範圍 包括圍繞大腿區域之一内腔與圍繞膝關節下方一區域 之一内腔； 將圍繞大腿區域之内腔加壓，以施加一靜脈套箍 至該肢體；及 測疋该肢體充滿血液所需之時間，該時間包含靜 脈回充時間。 1L如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包括在一或多 個後續壓縮週期之後重複第（b)步驟，以重新測定靜脈 回充時間，及在以重新測定的靜脈回充時間為基礎的 一段時間之後，重複第（c)步驟。 12_ —種用以測量一肢體中的靜脈回充時間之方法，其中 係於該肢體上施用間歇性氣動壓縮作用，該方法包括 (a) 提供一種用以將壓力施加至該肢體之間歇性氣 動壓縮系統，該系統包括一個具有數個可加壓式内腔 之壓縮套筒、一個經由管線而與該可加壓式内腔互通 之壓縮氣體的來源、及一個與壓縮氣體來源以及該管 線互通之控制器’以控制壓縮氣體之施加至該可加壓 式内腔’將壓縮氣體導向該可加壓式内腔，及將該可 加壓式内腔減壓； (b) 以該壓縮套筒包袠該肢體； (c) 以一氣體將該可加壓式内腔加壓一段時間，該 段時間係足以壓緊該肢體而造成該肢體内的血液流出 該肢體； — — — — — —----·.11.--»I I J I I I I ^ — — — — — — — — (請先閲讀背面之Vi意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

   17 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 470660 六、申請專利範圍 (d) 將該可加壓式内腔減壓，直至一或多個該可加 壓式内腔中之壓力達到一較低值； (e) 關閉至少一個該可加壓式内腔； (f) 感測至少一個該可加壓式内腔中之壓力，壓力 之改變係為該肢體内的血液體積變化之指示； (g) 測定自該可加壓式内腔的減壓步驟開始直至該 壓力達到一高原期之時間，該時間包含一靜脈回充時 間；及 (h) 將後續的壓縮週期減壓一段時間，該段時間係 以該靜脈回充時間為基礎。 13. 如申請專利範圍第12項之方法，其進一步包括在一或 多個後續的壓縮週期之後，定期地重複第（1?)至（8)步驟 ’以重新測定該靜脈回充時間。 14. 如申請專利範圍第12項之方法，其中在第（f)步驟中， 係藉由該控制器所提供之一壓力傳感器而感測該壓力 〇 15. 如申請專利範圍第12項之方法，其中在第⑺步驟中， 係藉由該壓縮套筒所提供之一壓力傳感器而感測該壓 力。 16. —種藉由施加壓力至一肢體而用以增進血液流動之方 法，其包括： 以具有至少一個可加壓式内腔之一套筒包裹該肢 體； 以一氣體將該可加壓式内腔加壓一段時間，今p &張尺度適財關家標準（CNS)A4規格⑽χ 29 --------- ί!ιί!!·裝！1 訂！！ ·線 (請先閲讀臂面之注意事項再填寫本頁) 18 470660 申請專利範圍 部 智 慧 財 產 局 ί 社 印 製 夺間係足以壓緊該肢體而造成該肢體内的血液流出該 肢體； 將該可加壓式内腔減壓，直至該内腔中的壓力達 到一較低值； 關閉該可加壓式内腔； 感測該内腔中之壓力，壓力係為該肢體内的血液 體積變化之指示； 感測壓力何時達到或將達到一高原期；及 測定介於該可加壓式内腔之減壓步驟開始與感測 壓力何時達到或將達到一高原期之間的時間，該時間 包含靜脈回充時間。 17·如申請專利範圍第16項之方法，Μ感測壓力何時達 到或將達到一高原期之該步驟，包括當壓力之上升程 度低於一預定量一預定時間之感測作用。 18.如申請專利範圍第16項之方法，其令其中該預定量 括〇.2毫米汞桎，而該預定時間包括1〇秒。 19· 一種藉由施加壓力至二肢體而用以增進血液流動之 法’其包括： 以具有一個第一可加壓式内腔之第一套筒包裹 一肢體，及以具有一個第二可加壓式内腔之第二套筒 包裹第二肢體； S 以一氣體將該第一與第二可加壓式内腔加壓 時間，該段時間係足以壓緊該第一與第二肢體而造成 s亥第一與第二肢體内的血液流出該第一與第二肢體； 上 包 方 第 段 Ϊ紙張尺度適用中關家標準（CNS)A4規格⑽χ挪公髮

   將該第一與第二可加壓式内腔減壓，直至該第一 與第二内腔二者中的壓力達到一較低值； 關閉該第一與第二可加壓式内腔； 感測該第一與第二内腔中之壓力，壓力係為該第 —與第二肢體内的血液體積變化之指示； 感測壓力何時達到或將達到一高原期；及 測疋自該第一與第二可加壓式内腔的減壓步驟開 始直至該第一與第二可加壓式内腔中的壓力達到一高 原期之時間，該時間包含一靜脈回充時間；及 將第一與第二套筒中之後續壓縮週期減壓一段時 間’該段時間係以該靜脈回充時間為基礎。 20.如申請專利範圍第12項之方法，其中在感測該壓力之 步驟中’該壓力係第一與第二可加壓式内腔中之一混 合壓力。 I----------裝！—訂----I----線 (請先閲讀't面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧.財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 20