Система и способ управления пониженным давлением на участке ткани
Группа изобретений относится к медицине. Устройство содержит источник пониженного давления для создания пониженного давления, которое подается к участку ткани через трубку подачи, датчик давления, определяющий фактическое пониженное давление на участке ткани, контроллер, выполненный с возможностью получения данных от датчика. Контроллер выполнен с возможностью определения чувствительности фактического пониженного давления, измеряемого датчиком давления, к увеличению пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления. Индикатор выполнен с возможностью управления контроллером путем испускания сигнала, когда контроллер определяет, что фактическое пониженное давление, измеренное датчиком, нечувствительно к увеличению пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления. Фактическое пониженное давление является нечувствительным к увеличению создаваемого пониженного давления, когда фактическое пониженное давление не в состоянии увеличиться либо достигнуть расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени. Раскрыт способ управления пониженным давлением с использованием устройства. Технический результат состоит в определении утечек или блокировок в системе лечения пониженным давлением с одновременным снижением веса, стоимости, размеров и сложности. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область Изобретения
Настоящее изобретение относится в целом к области лечения ткани, а более конкретно к системе и способу приложения пониженного давления к участку ткани.
2. Описание Уровня Техники
Клинические исследования и практика показали, что приложение пониженного давления вблизи участка ткани усиливает и ускоряет рост новой ткани на указанном участке ткани. Возможные приложения этого явления многочисленны, но применение пониженного давления было особенно успешно в лечении ран. Лечение ран с использованием пониженного давления иногда упоминается в медицинском сообществе как «терапия раны отрицательным давлением», «терапия пониженным давлением» или «вакуумная терапия». Этот тип лечения обеспечивает много преимуществ, включая более быстрое заживление и образование гранулированной ткани.
Пониженным давлением на участке ткани, вызванным системой лечения пониженным давлением, следует при необходимости должным образом управлять, чтобы поддержать или увеличивать эффективность лечения пониженным давлением. Кроме того, утечки и блокировки в элементах системы лечения пониженным давлением следует при необходимости определять и устранять, чтобы поддерживать эффективное лечение. Например, утечка или блокировка в трубке, которая соединяет источник пониженного давления, такой как вакуумный насос, с участком ткани, могут нарушить лечение пониженным давлением, примененное к участку ткани. Управление или контроль за системами лечения пониженным давлением могут в целом упоминаться как «управление за давлением насоса» или «управление дифференциальным давлением».
В одной используемой в настоящее время системе управления давлением насоса давление измеряют на выходе насоса и измеренное значение подают в систему управления, которая заставляет насос достигать расчетного давления на выходе насоса. Однако система пренебрегает любой разностью между давлением, измеренным на выходе насоса, и давлением вблизи участка ткани, поскольку давление не измеряется на участке ткани или около него. Таким образом, эта система управления давлением насоса не в состоянии предоставить информацию об утечках или блокировках, которые происходят между участком ткани и насосом.
В настоящее время используемые системы управления дифференциальным давлением используют два датчика для измерения давления, как на выходе насоса, так и на участке ткани. Давления, измеряемые этими двумя датчиками, сравнивают, так что возникновение утечек или блокировок в системе лечения пониженным давлением может быть идентифицировано. Однако два датчика, используемые в существующих системах управления дифференциальным давлением, увеличивают размер системы, вес, стоимость и сложность системы. Например, использование двух датчиков увеличивает количество электронных схем и мощность, используемую системой лечения пониженным давлением. Кроме того, сравнение измерений от двух различных датчиков требует от системы лечения пониженным давлением, чтобы она содержала схему и программное обеспечение для выполнения сравнения. Дополнительные элементы, необходимые для существующих систем управления дифференциальным давлением, уменьшают при использовании способность этих систем залечивать раны низкой тяжести и раны амбулаторных пациентов. Кроме того, дополнительные элементы увеличивают навязчивость и вес системы лечения пониженным давлением, увеличивая, таким образом, дискомфорт и ограничивая подвижность пациента.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Чтобы частично снять существующие проблемы с системами лечения пониженным давлением, описанные здесь иллюстративные варианты выполнения направлены на устройство и способ управления пониженным давлением на участке ткани. Устройство содержит источник пониженного давления, который создает пониженное давление. Пониженное давление подается к участку ткани через трубку подачи. Устройство содержит один-единственный датчик давления. Единственный датчик давления определяет фактическое пониженное давление на участке ткани. Устройство также содержит контроллер. Контроллер определяет чувствительность фактического пониженного давления, измеренного единственным датчиком давления, на увеличение пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления. Устройство содержит индикатор. Индикатор выдает сигнал, когда контроллер определяет, что фактическое пониженное давление, измеренное единственным датчиком давления, не чувствительно к увеличению пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления.
Иллюстративные варианты выполнения также предусматривают способ управления пониженным давлением на участке ткани. Определяют расчетное пониженное давление. Определяют фактическое пониженное давление на участке ткани, используя один-единственный датчик давления. Сравнивают фактическое пониженное давление с расчетным пониженным давлением, чтобы сформировать сравнение. Выполняют функцию управления пониженным давлением, основанную на сравнении.
В другом варианте выполнения увеличивают создаваемое пониженное давление, используя источник пониженного давления. Определяют фактическое пониженное давление на участке ткани, используя единственный датчик давления. Выдают сигнал, используя индикатор, в ответ на то, что фактическое пониженное давление на участке ткани является не чувствительным к увеличению создаваемого пониженного давления.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 представляет собой блок-схему устройства для управления пониженным давлением на участке ткани в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг.2 представляет собой вид в аксонометрии многоканальной трубки в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг.3 представляет собой вид в аксонометрии многоканальной трубки в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг.4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ управления пониженным давлением на участке ткани в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг.5 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ управления пониженным давлением на участке ткани в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг.6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ управления пониженным давлением на участке ткани в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения; и
Фиг.7 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ управления пониженным давлением на участке ткани в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВЫПОЛНЕНИЯ
В последующем детальном описании предпочтительных вариантов выполнения делается ссылка на сопровождающие чертежи, которые являются частью этого описания и на которых посредством иллюстрации показаны конкретные предпочтительные варианты выполнения, в которых может быть осуществлено изобретение. Эти варианты выполнения описаны достаточно подробно, чтобы позволить специалистам осуществить изобретение на практике, при этом подразумевается, что могут быть осуществлены и другие варианты выполнения и что могут быть выполнены логические, структурные, механические, электрические и химические изменения, не отступая от сущности или объема изобретения. Чтобы избежать деталей, не нужных специалистам для осуществления изобретения, в описании может быть опущена конкретная информация, известная специалистам. Последующее детальное описание не должно, поэтому, пониматься в ограничивающем смысле, при этом область настоящего изобретения определяется только приложенной формулой изобретения.
Иллюстративные описанные здесь варианты выполнения предусматривают устройство и способ для управления пониженным давлением на участке ткани. Пониженное давление в целом относится к давлению, меньшему, чем давление окружающей среды на участке ткани, который подвергается лечению. В большинстве случаев это пониженное давление будет меньше, чем атмосферное давление в месте, в котором расположен пациент. Хотя термины «вакуум» и «отрицательное давление» могут быть использованы, чтобы описывать давление, приложенное к участку ткани, фактическое давление, приложенное к участку ткани, может быть значительно меньше, чем давление, обычно приписываемое полному вакууму. В соответствии с этим определением, увеличение пониженного давления или вакуумного давления относится к относительному уменьшению абсолютного давления, тогда как уменьшение пониженного давления или вакуумного давления относится к относительному увеличению абсолютного давления.
Устройство содержит источник пониженного давления, который создает пониженное давление. Источник пониженного давления представляет собой любое устройство, выполненное с возможностью создания пониженного давления. Пониженное давление подают к участку ткани через трубку подачи. Устройство содержит единственный датчик давления. Датчик давления представляет собой любое устройство, выполненное с возможностью измерения или определения давления. Единственный датчик давления определяет фактическое пониженное давление на участке ткани. В одном варианте выполнения единственный датчик давления представляет собой только один-единственный датчик давления, содержащийся в устройстве.
Устройство также содержит контроллер. Контроллер представляет собой любое устройство, выполненное с возможностью обработки данных, таких как данные от единственного датчика давления. Контроллер может также управлять работой одного или большего количества элементов устройства. Контроллер определяет чувствительность фактического пониженного давления, измеренного единственным датчиком давления, к увеличению пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления.
В одном варианте выполнения источник пониженного давления создает уменьшенное пониженное давление, когда фактическое пониженное давление на участке ткани, определенное единственным датчиком давления, превышает расчетное пониженное давление. В другом варианте выполнения источник пониженного давления создает увеличенное пониженное давление, когда расчетное пониженное давление превышает фактическое пониженное давление на участке ткани, определенное единственным датчиком давления.
Устройство может также содержать обратный клапан, присоединенный к трубке подачи. Обратный клапан представляет собой любой клапан, выполненный с возможностью уменьшения пониженного давления. В этом варианте выполнения обратный клапан может открываться для уменьшения фактического пониженного давления на участке ткани, когда фактическое пониженное давление на участке ткани, определяемое единственным датчиком давления, превышает расчетное пониженное давление на заданное пороговое значение.
Как используется здесь в дальнейшем, термин «соединенный» включает соединение через отдельный объект. Например, обратный клапан может быть соединен с трубкой подачи, если и обратный клапан, и обратная трубка присоединены к третьему объекту. Термин «соединенный» также включает значение «непосредственно соединенный», когда два объекта касаются друг друга некоторым образом. Термин «соединенный» также охватывает два или большее количество элементов, которые непрерывны друг с другом, в том смысле, что каждый из элементов выполнен из одной и той же части материала.
Устройство содержит индикатор. Индикатор представляет собой любое устройство, выполненное с возможностью выдачи сигнала. Например, индикатор может выдавать сигнал пользователю устройства. Индикатор выдает сигнал, когда контроллер определяет, что фактическое пониженное давление, измеренное единственным датчиком давления, не чувствительно к увеличению пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления. Под «нечувствительностью» может пониматься как недостаток влияния на фактическое пониженное давление, как измерено единственным датчиком давления, от увеличения пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления. Дополнительные подробности относительно нечувствительности фактического пониженного давления, измеренного единственным датчиком давления, показаны в иллюстративных вариантах выполнения, описанных ниже.
Иллюстративные варианты выполнения также обеспечивают способ управления пониженным давлением на участке ткани. Определяют расчетное пониженное давление. Расчетным пониженным давлением может быть любое пониженное давление, которое установлено пользователем или устройством, таким как контроллер. Определяют фактическое пониженное давление на участке ткани, используя единственный датчик давления. Сравнивают фактическое пониженное давление с расчетным пониженным давлением, чтобы сформировать сравнение. Выполняют функцию управления пониженным давлением, основанную на сравнении. Функция управления пониженным давлением представляет собой любую операцию, функцию или деятельность любых из элементов устройства. Например, функция управления пониженным давлением может быть осуществлена одним или большим количеством элементов устройства. Функция управления пониженным давлением может также быть выполнена пользователем.
В одном варианте выполнения выполнение функции управления пониженным давлением, основанной на сравнении, включает уменьшение созданного пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления в ответ на превышение фактическим пониженным давлением расчетного пониженного давления. В другом варианте выполнения процесс открывает обратный клапан, что уменьшает фактическое пониженное давление на участке ткани в ответ на превышение фактическим пониженным давлением расчетного пониженного давления на заданную пороговую величину. В другом варианте выполнения процесс устраняет созданное пониженное давление путем выключения источника пониженного давления в ответ на превышение фактическим пониженным давлением расчетного пониженного давления на заданную пороговую величину.
В другом варианте выполнения выполнение функции управления пониженным давлением, основанной на сравнении, включает увеличение созданного пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления, в ответ на превышение расчетным пониженным давлением фактического пониженного давления. В этом варианте выполнения процесс может выдать сигнал, используемый как индикатор, в ответ на нечувствительность фактического пониженного давления на участке ткани к увеличению создаваемого пониженного давления.
В одном примере фактическое пониженное давление на участке ткани не чувствительно к увеличению создаваемого пониженного давления, когда фактическое пониженное давление на участке ткани не в состоянии увеличиться в течение заданного периода времени в ответ на увеличение созданного пониженного давления. В другом примере фактическое пониженное давление на участке ткани не чувствительно к увеличению созданного пониженного давления, когда фактическое пониженное давление на участке ткани не в состоянии достигнуть расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени в ответ на увеличение созданного пониженного давления. В конкретном неограничивающем примере заданный период времени может быть в диапазоне от 4 до 6 секунд.
На Фиг.1 изображена блок-схема устройства для управления пониженным давлением на участке ткани в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения. Конкретно, Фиг.1 показывает систему 100 лечения пониженным давлением для управления пониженным давлением, подаваемым к участку 105 ткани.
Система 100 может использоваться для применения лечения пониженным давлением к участку 105 ткани. Участок 105 ткани может быть физической тканью любого человека, животного или другого организма, включая костную ткань, жировую ткань, мышечную ткань, кожную ткань, сосудистую ткань, соединительную ткань, хрящ, сухожилия, связки или любую другую ткань. Тогда как участок 105 ткани может включать рану, больную ткань или дефектную ткань, участок ткани может также включать здоровую ткань, которая не поранена, не больна или не дефектна. Приложение пониженного давления к участку 105 ткани может быть использовано для обеспечения дренажа эксудата и других жидкостей от участка 105 ткани, а также для способствования росту дополнительной ткани. В случае, в котором участок 105 ткани является участком раны, рост гранулированной ткани и удаление эксудатов и бактерий способствует исцелению раны. Применение пониженного давления к не пораненной или не дефектной ткани, включая здоровую ткань, может быть использовано, чтобы способствовать росту ткани, которая может быть собрана и пересажена в другое местоположение ткани.
Пониженное давление, которое приложено к участку 105 ткани, создается источником 110 пониженного давления. Источник 110 может быть насосом любого типа, которым управляют вручную, механически или электрически. Неограничивающие примеры источника 110 включают устройства, которые приводятся в действие запасенной энергией и которые способны к созданию пониженного давления. Примеры таких приводимых в действие запасенной энергией источников пониженного давления включают, без ограничения, насосы, приводимые в действие пьезоэлектрической энергией, энергией пружины, солнечной энергией, кинетической энергией, энергией, запасенной в конденсаторах, энергией сгорания и энергией, созданной в цикле Стерлинга или другом аналогичном цикле. Другие примеры источника 110 пониженного давления включают устройства, которые приводятся в действие вручную, такие как сильфонные насосы, перистальтические насосы, диафрагменные насосы, насосы с ротационными лопастями, линейные поршневые насосы, пневматические насосы, гидравлические насосы, ручные насосы, ножные насосы и активируемые вручную насосы, такие как используются с активируемыми вручную аэрозольными распылителями. Тем не менее, другие устройства и процессы, которые могут быть использованы или включены в источник 110 пониженного давления, включают шприцы, винтовой шпиндель, храповики, устройства, управляемые часовым механизмом, устройства, управляемые маятником, ручные генераторы, осмотические процессы, теплонагревающие процессы и процессы, в которых вакуумные давления создаются конденсацией.
В другом варианте выполнения источник 110 пониженного давления может содержать насос, который приводится в действие химической реакцией. Таблетка, раствор, спрей или другой механизм доставки могут быть доставлены к насосу и использоваться для инициации химической реакции. Тепло, создаваемое химической реакцией, может быть использовано для приведения в действие насоса для создания пониженного давления. В другом варианте выполнения для приведения в действие насоса для создания пониженного давления используется находящийся под давлением газовый баллон, такой как баллон с CO2. В еще другом варианте выполнения источник 110 пониженного давления может быть насосом, управляемым от аккумулятора. Предпочтительно насос использует небольшое количество мощности и способен работать в течение длительного периода времени от одного заряда аккумулятора.
Источник 110 пониженного давления обеспечивает пониженным давлением участок 105 ткани через повязку 115. Повязка 115 содержит магистраль 120, которая может быть помещена рядом с участком 105 ткани или в контакте с ней. Магистраль 120 может быть биологически совместимым пористым материалом, который может быть помещен в контакте с участком 105 ткани и распределять пониженное давление к участку 105 ткани. Магистраль 120 может быть выполнена из пены, марли, войлочной циновки или любого другого материала, подходящего для конкретного биологического применения. Магистраль 120 может содержать множество проточных каналов или проходов, чтобы облегчить распределение пониженного давления или текучих сред к участку 105 ткани или от него.
В одном варианте выполнения магистраль 120 представляет собой пористую пену и содержит множество связанных ячеек или пор, которые действуют как проточные каналы. Пористый пенопласт может быть сетчатым пенополиуретаном с открытыми ячейками, таким как GranuFoam, изготовляемая компанией Kinetic Concepts, Inc. из Сан-Антонио, Техас. Если используется пенопласт с открытой ячейкой, то пористость может изменяться, но предпочтительно имеет значение приблизительно между 400 и 600 микронов. Проточные каналы обеспечивают проточное сообщение повсюду в части магистрали 120, имеющей открытые ячейки. Ячейки и проточные каналы могут быть однородными по форме и размеру или могут содержать структурные или случайные изменения по форме и размеру. Изменения в форме и размере ячеек магистрали сказываются на изменениях в проточных каналах, при этом такие характеристики могут быть использованы для изменения характеристик потока текучей среды через магистраль 120.
В одном варианте выполнения магистраль 120 может дополнительно содержать части, которые включают «закрытые ячейки». Эти части с закрытыми ячейками содержат множество ячеек, большинство из которых не сообщаются проточно со смежными ячейками. Части с закрытыми ячейками могут быть выборочно расположены в магистрали 120, чтобы предотвратить передачу текучих сред через периметрические поверхности магистрали 120.
Магистраль 120 может также быть изготовлена из саморассасывающихся материалов, которые не надо удалять из тела пациента после использования системы 100 лечения пониженным давлением. Подходящие саморассасывающиеся материалы могут включать, без ограничения, полимерную смесь полимолочной кислоты (ПМК) и полигликоликовой кислоты (ПГК). Полимерная смесь может также включать, без ограничения, поликарбонаты, полифумараты и капралактоны. Магистраль 120 может далее служить каркасом для роста новых клеток, или каркасный материал может быть использован совместно с магистралью 120, чтобы способствовать росту клеток. Каркас представляет собой вещество или структуру, используемую для увеличения или способствования росту ячеек или формированию ткани, как, например, трехмерная пористая структура, которая обеспечивает матрицу для роста клеток. Иллюстративные примеры каркасных материалов включают фосфат кальция, коллаген, МПК/ПГК, коралл гидрокси апатиты, карбонаты, или обработанные материалы аллотрансплантата. В одном примере каркасный материал имеет высокую фракцию пустот (то есть высокое содержание воздуха).
В других вариантах выполнения магистраль 120 может быть выполнена из пористых гидрогелей или материалов, формирующих гидрогель, текстиля, такого как ткани, керамики, слоистых материалов, биопрепаратов, биополимеров, пробковых материалов и кровоостанавливающих повязок. В качестве альтернативы капельки могут быть помещены в контакт с участком 105 ткани и использоваться для распределения пониженного давления.
Повязка 115 также содержит уплотнительный элемент 125. Магистраль 120 может быть прикреплена к участку 105 ткани с использованием уплотнительного элемента 125. Уплотнительный элемент 125 может быть покрытием, которое используется для закрепления магистрали 120 на участке 105 ткани. В то время как уплотнительный элемент 125 может быть непроницаемым или полупроницаемым, в одном примере уплотнительный элемент 125 способен к поддержанию пониженного давления на участке 105 ткани после установки уплотнительного элемента 125 поверх магистрали 120. Уплотнительный элемент 125 может быть гибкой салфеткой или пленкой, выполненной из состава, основанного на силиконе, акрилате, гидрогеле или формирующем гидрогель материале, или любом другом биологически совместимом материале, который имеет характеристики непроницаемости или проницаемости, требуемые для участка 105 ткани. Уплотнительный элемент 125 может быть выполнен из гидрофобного материала, чтобы предотвратить поглощение влажности уплотнительным элементом 125.
Вместо того чтобы быть выполненным в форме «листа», такой как форма салфетки, уплотнительный элемент 125 может быть выполнен в «наливаемой» или «распыляемой» форме и прикладывается к магистрали 120 после размещения магистрали 120 в контакте с участком 105 ткани. Точно так же уплотнительный элемент 125 может содержать устройство, которое помещают на магистраль 120 и участок 105 ткани, чтобы обеспечить герметизирующие функциональные возможности, включая, но не ограничиваясь, аспирационную насадку, гипсовую повязку и вакуумный колпак.
В одном варианте выполнения уплотнительный элемент 125 предназначен для обеспечения уплотнительного соединения с тканью, окружающей магистраль 120 и участок 105 ткани. Уплотнительное соединение может быть образовано пластырем, помещенным вдоль периметра уплотнительного элемента 125 или на любой части уплотнительного элемента 125, чтобы закрепить уплотнительный элемент 125 на магистрали 120 или на ткани, окружающей участок 105 ткани. Пластырь может быть предварительно помещен на уплотнительном элементе 125 или может быть распылен или иным способом нанесен на уплотнительный элемент 125 непосредственно до размещения уплотнительного элемента 125.
Как альтернатива клейкому уплотнителю, уплотнительное соединение может быть образовано обертыванием по периферии области, смежной с участком 105 ткани, посредством уплотнительного элемента 125. Например, если участок 105 ткани расположен на конечности пациента, удлиненная салфетка или «драповая лента» могут быть многократно обернуты вокруг магистрали 120 и области, окружающей участок 105 ткани, чтобы обеспечить герметичное соединение. В качестве альтернативы, герметичное соединение между уплотнительным элементом 125 и тканью, окружающей участок 105 ткани, может быть обеспечено с помощью пониженного давления, приложенного системой 100 лечения пониженным давлением. В этом варианте выполнения периметр уплотнительного элемента 125 может быть «вакуумным» образом присоединен к коже пациента. В еще одном варианте выполнения уплотнительный элемент 125 может быть пришит к ткани, окружающей участок 105 ткани, чтобы обеспечить герметичное соединение.
В некоторых случаях, уплотнительный элемент 125 не обязательно должен герметизировать участок 105 ткани. Например, участок 105 ткани может быть способным к «самогерметизации», чтобы поддерживать пониженное давление. В случае подкожных и глубоких ран ткани, каверн и свищей, поддержание пониженного давления на участке 105 ткани может быть возможным без использования уплотнительного элемента 125. Так как ткань часто включает или окружает эти типы участков ткани, ткань, окружающая указанный участок ткани, эффективно действует в качестве герметизирующего элемента.
Пониженное давление, создаваемое источником 110 пониженного давления, может быть приложено к участку 105 ткани, используя трубку 130 источника и трубку 135 подачи. Трубка 130 источника и трубка 135 подачи могут быть любой трубкой, через которую могут протекать газ, жидкость, гель или другая текучая среда. Например, эксудат от участка 105 ткани может протекать через трубку 135 подачи. На Фиг.1 трубопровод 130 источника соединяет источник 110 пониженного давления с контейнером 140, а трубка 135 подачи соединяет контейнер 140 с повязкой 115. Однако в другом варианте выполнения источник 135 пониженного давления может быть непосредственно соединен с повязкой 115, используя трубку 135 подачи.
Трубка 130 источника и трубка 135 подачи могут быть изготовлены из любого материала. Трубки 130 и 135 могут быть либо гибкими, либо негибкими. Кроме того, трубки 130 и 135 могут включать один или более проходов или каналов, через которые может протекать текучая среда. Например, трубка 135 подачи может включать два канала. В этом примере один канал может использоваться для прохода эксудата от участка 105 ткани к контейнеру 140. Другой канал может использоваться для подачи текучих сред, таких как воздух, антибактериальные агенты, противовирусные средства, агенты, содействующие росту клеток, ирригационные жидкости или другие химически активные агенты, в участок 105 ткани. Источник текучей среды, из которого вытекают эти текучие среды, не изображен на Фиг.1. Дополнительные детали относительно включения многоканальных трубок в систему 100 лечения пониженным давлением даны ниже.
В одном варианте выполнения трубка 135 подачи присоединена к магистрали 120 через соединительный элемент 145. Соединительный элемент 145 обеспечивает проход жидкости от магистрали 120 к трубке 135 подачи и наоборот. Например, эксудаты, собранные от участка 105 ткани с использованием магистрали 120, могут войти в трубку 135 через соединительный элемент 145. В другом варианте выполнения система 100 лечения пониженным давлением не содержит соединительного элемента 145. В этом варианте выполнения трубка 135 подачи может быть вставлена непосредственно в уплотнительный элемент 125 или магистраль 120 таким образом, чтобы конец трубки 135 подачи был расположен рядом или в контакте с магистралью 120.
Система 100 содержит контейнер 140. Жидкость, такая как эксудат, может протекать через трубку 135 подачи от участка 105 ткани в контейнер 140. Контейнер 115 может быть любым устройством или полостью, выполненной с возможностью содержания текучей среды, такой как газы и жидкости, а также текучих сред, которые содержат твердые частицы. Например, контейнер 115 может содержать эксудаты от участка 105 ткани. Трубки 130 и 135 могут быть непосредственно соединены с контейнером 140 или могут быть соединены с контейнером 140 через соединитель, такой как соединитель 150.
Контейнер 140 может быть гибким или твердым контейнером, сумкой или мешком, проточно сообщающимся с магистралью 120 через трубку 135 подачи. Контейнер 140 может быть отдельным контейнером или может быть функционально объединен с источником 110 пониженного давления, чтобы собирать эксудат и текучие среды. В иллюстративном варианте выполнения, в котором в качестве источника 110 пониженного давления используется ручной насос, такой как сильфонный насос, камера с переменным объемом, которая создает пониженное давление, может также служить контейнером 140, собирая текучую среду по мере расширения камеры. Контейнер 140 может содержать одну-единственную камеру для сбора текучих сред, или, в качестве альтернативы, может содержать несколько камер. Для захвата текучей среды или управления ей, когда она собрана, внутри контейнера 140 может быть помещен влагопоглотитель или абсорбирующий материал. В отсутствие контейнера 140 может быть использован способ управления эксудатом и другими текучими средами, в котором текучие среды, особенно те, которые являются растворимыми водой, могут испаряться из магистрали 120.
Система 100 содержит датчик 155 давления. Датчик 155 давления определяет фактическое пониженное давление на участке 105 ткани. В одном неограничивающем примере датчик 155 давления представляет собой кремниевый пьезорезистивный датчик абсолютного давления. В одном варианте выполнения датчик 155 является единственным датчиком давления, содержащимся в системе 100. В этом варианте выполнения система 100 не содержит никакого другого датчика давления кроме датчика 155.
Датчик 155 определяет пониженное давление на участке 105 ткани через управляющую трубку 160. Управляющая трубка 160 представляет собой любую трубку, через которую может протекать газ. Управляющая трубка 160 может быть изготовлена из любого материала. Управляющая трубка 160 может быть либо гибкой, либо негибкой. Кроме того, управляющая трубка 160 может включать один или большее количество проходов или каналов, через которые может протекать текучая среда.
На Фиг.1 управляющая трубка 160 изображена проходящей через соединитель 150. Однако размещение управляющей трубки 160 может быть различно, чтобы приспособить конкретные потребности и применения. Например, управляющая трубка 160 может быть перенаправлена через контейнер 140 вдоль наружной поверхности контейнера 140, или может обходить контейнер 140. Конец управляющей трубки 160, который противоположен датчику 155 давления, может быть соединен с магистралью 120 через соединитель 145. В другом примере управляющая трубка 160 может быть вставлена непосредственно в уплотнительный элемент 125 или магистраль 120 таким образом, чтобы конец управляющей трубки 160 находился рядом или в контакте с магистралью 120.
В другом варианте выполнения как трубка 135 подачи, так и управляющая трубка 160 представляют собой каналы в единственной многоканальной трубке. Как трубка 130 источника, так и управляющая трубка 160 могут также быть каналами в единственной многоканальной трубке. В этом примере, в котором источник 110 пониженного давления присоединен к магистрали 120, используя только трубку 135 подачи, единственная многоканальная трубка может быть использована для присоединения как источника 110 пониженного давления, так и датчика 155 давления к магистрали 120. Дополнительные детали относительно варианта выполнения с несколькими каналами будут описаны ниже со ссылкой на Фиг.2 и Фиг.3.
Датчик 155 может быть расположен в любом месте в системе 100. На Фиг.1 датчик 155 показан расположенным удаленно от участка 105 ткани. В этом примере пониженное давление на участке 105 ткани может быть определено от удаленно расположенного датчика 155 через управляющую трубку 160, через которую может проходить поток газа. Также в этом примере датчик давления может быть непосредственно или опосредованно присоединен к другим удаленно расположенным элементам системы 100 лечения пониженным давлением, таким как источник 110 пониженного давления, контейнер 140 или любой другой проиллюстрированный элемент системы 100. В другом примере датчик 155 может быть помещен рядом с участком 105 ткани. В этом примере для определения давления на участке 105 ткани датчику 155 может и не потребоваться использование управляющей трубки 160. В одном неограничивающем примере датчик 155 непосредственно присоединен к магистрали 120 или размещен между уплотнительным элементом 125 и магистралью 120.
Система 100 содержит клапан 165 управляющей трубки. Клапан 165 управляющей трубки может быть присоединен к управляющей трубке 160. Клапан 165 может быть любым клапаном, выполненным с возможностью сброса пониженного давления в управляющей трубке 160. Неограничивающие примеры клапана 165 включают пневматический соленоидный клапан, пропорциональный клапан или механический клапан.
В одном примере клапан 165 может вручную управляться человеком. В другом примере клапан 165 может управляться контроллером 170. В одном варианте выполнения клапан 165 может быть открыт, чтобы уменьшить пониженное давление в управляющей трубке 160, когда в управляющей трубке 160 обнаружена блокировка. Такая блокировка может произойти, например, когда эксудат или другая текучая среда от участка 105 ткани забивают управляющую трубку 160. Путем сброса пониженного давления в управляющей трубке 160 через клапан 165 блокировка трубки 160 может быть снята.
Система 100 также содержит обратный клапан 175. Обратный клапан 175 может быть клапаном, который присоединен к любому элементу или любой комбинации этих элементов из трубки 130 источника, контейнера 140, соединителя 150, трубки 135 подачи, соединителя 145, источника 110 пониженного давления или повязки 115. Обратный клапан 175 может представлять собой любой тип клапана, выполненного с возможностью сброса пониженного давления на участке 105 ткани. Неограничивающие примеры обратного клапана 175 включают пневматический соленоидный клапан, пропорциональный клапан или механический клапан. В одном примере обратный клапан 175 может быть открыт для сброса пониженного давления на участке 105 ткани. Обратный клапан 175 может также быть использован для управления пониженным давлением на участке 105 ткани. Дополнительные детали, касающиеся использования обратного клапана 175 и других элементов системы 100 для управления пониженным давлением на участке 105 ткани, приведены ниже.
Система лечения пониженным давлением содержит контроллер 170. Контроллер 170 представляет собой любое устройство, выполненное с возможностью обработки данных, таких как данные от датчика 155 давления. Контроллер 170 может также управлять работой одного или большего количества элементов системы 100 лечения пониженным давлением, таких как источник 110 пониженного давления, обратный клапан 175, клапан 165 управляющей трубки, датчик 155 давления или индикатор 180. В одном варианте выполнения контроллер 170 получает и обрабатывает данные, такие как данные от датчика 155, и управляет работой одного или большего количества элементов системы 100 для управления пониженным давлением на участке 105 ткани.
В одном варианте выполнения контроллер 170 определяет расчетное пониженное давление для участка 105 ткани. Расчетное пониженное давление может быть задаваемым пользователем пониженным давлением для участка 105 ткани. Расчетное пониженное давление может также быть определено контроллером 170. В одном примере расчетное пониженное давление представляет собой пониженное давление, которое обеспечивает эффективное лечение участка 105 ткани и принимает во внимание проблемы безопасности, связанные с приложением пониженного давления к участку 105 ткани.
В одном примере датчик 155 определяет пониженное давление на участке 105 ткани. Результат измерения пониженного давления может быть получен контроллером 170 отдатчика 155. Контроллер 170 может сравнить пониженное давление, полученное от датчика 155, с расчетным пониженным давлением, чтобы сформировать сравнение. Контроллер 170 может затем выполнить функцию управления пониженным давлением, основанную на сравнении, или поручить элементу системы 100 лечения пониженным давлением выполнить функцию управления пониженным давлением, основанную на сравнении.
В одном варианте выполнения контроллер 170 при выполнении функции управления пониженным давлением, основанной на сравнении, уменьшает созданное пониженное давление, создаваемое источником 110 пониженного давления в ответ на превышение фактическим пониженным давлением расчетного пониженного давления. Например, если источник 110 пониженного давления имеет электропривод или является другим электрическим источником пониженного давления, которым управляют, двигатель или электрический процесс можно замедлить таким образом, чтобы источник 110 пониженного давления создавал уменьшенное значение пониженного давления. В другом неограничивающем примере, если источник 110 пониженного давления является химически приводимым в действие источником пониженного давления, химический процесс, приводящий в действие источник 110, может быть замедлен или изменен, чтобы уменьшить величину пониженного давления, создаваемого источником 110.
В другом варианте выполнения контроллер 170 открывает обратный клапан 175, чтобы уменьшить пониженное давление на участке 105 ткани, в ответ на превышение фактическим пониженным давлением, как измерено датчиком 155, расчетного пониженного давления на заданное пороговое значение. Заданное пороговое значение может быть определено пользователем или элементом системы 100 лечения пониженным давлением, таким как контроллер 170. В одном примере заданное пороговое значение представляет собой пороговое значение, которое помогает обеспечивать безопасность ткани на участке 105 ткани. Например, заданное пороговое значение может быть задано таким образом, что фактическое пониженное давление на участке 105 ткани, которое превышает расчетное пониженное давление на указанное заданное пороговое значение, может повлиять на безопасность ткани на участке 105 ткани. Таким образом, этот вариант выполнения может быть осуществлен как предохранительный механизм, используя один-единственный датчик 155 давления.
В другом варианте выполнения контроллер 170 выключает или перекрывает источник 110 пониженного давления в ответ на превышение фактическим пониженным давлением, как измерено датчиком 155, расчетного пониженного давления на заданное пороговое значение. Выключение или перекрытие источника 110 пониженного давления уменьшает пониженное давление на участке 105 ткани. В одном примере заданное пороговое значение, за которым источник 110 пониженного давления выключается, больше, чем, или меньше, чем заданное пороговое значение, за которым обратный клапан 175 открывается, как описано в предыдущем варианте выполнения. Таким образом, в этом примере используется двухуровневый механизм безопасности, чтобы обеспечить безопасность ткани на участке 105 ткани. В другом примере заданное пороговое значение, за которым источник 110 пониженного давления выключается, является тем же самым заданным пороговым значением, за которым обратный клапан 175 открывается.
В другом примере контроллер 170 при выполнении функции управления пониженным давлением, основанной на сравнении, увеличивает созданное пониженное давление, создаваемое источником 110. Например, если источник 110 имеет электропривод или является другим электрическим источником пониженного давления, ход двигателя или электрический процесс может быть ускорен таким образом, чтобы источник 110 создавал увеличенное количество пониженного давления. В другом неограничивающем примере, если источник 110 пониженного давления является химически приводимым в действие источником пониженного давления, химический процесс, приводящий в действие источник 110, может быть ускорен или изменен, чтобы увеличить величину пониженного давления, создаваемого источником 110.
В другом варианте выполнения контроллер 170 определяет чувствительность фактического пониженного давления на участке 105 ткани, как измерено датчиком 155, на увеличение создаваемого пониженного давления источником 110 пониженного давления. В одном примере контроллер 170 может обнаружить, когда пониженное давление, создаваемое источником пониженного давления, увеличивается или уменьшается. Например, контроллер 170 может быть выполнен с возможностью определения, когда частота вращения двигателя, скорость химической реакции или скорость сжатия источника 110 увеличилась или уменьшилась. Другие параметры, которые могут быть определены контроллером 170 для определения такого увеличения или уменьшения, включают ток, потребляемый двигателем, который может указывать на производительность насоса. Также может быть определен уровень мощности или модуляция ширины импульса, необходимые для двигателя, чтобы доставить необходимую величину пониженного давления к участку 105 ткани. Контроллер 170 также может быть выполнен с возможностью принятия решения о том, что пониженное давление, создаваемое источником пониженного давления, увеличилось или уменьшилось, основываясь на сравнении между фактическим пониженным давлением, измеренным датчиком 155, и расчетным пониженным давлением.
В одном варианте выполнения контроллер 170 поручает индикатору 180 выдать сигнал в ответ на нечувствительность фактического пониженного давления на участке 105 ткани, как измерено датчиком 155 давления, к увеличению создаваемого пониженного давления. В одном варианте выполнения индикатор 180 представляет собой светодиод, или «СИД». В этом варианте выполнения индикатор 180 загорается в ответ на нечувствительность фактического пониженного давления на участке 105 ткани к увеличению создаваемого пониженного давления.
В другом варианте выполнения индикатор 180 представляет собой испускающее звук устройство, такое как громкоговоритель. В этом варианте выполнения индикатор 180 испускает звук в ответ на нечувствительность фактического пониженного давления на участке 105 ткани к увеличению создаваемого пониженного давления.
В другом варианте выполнения фактическое пониженное давление на участке 105 ткани является нечувствительным к увеличению создаваемого пониженного давления, когда фактическое пониженное давление на участке 105 ткани не в состоянии увеличиться в течение заданного периода времени, в ответ на увеличение создаваемого пониженного давления. Такая нечувствительность может указывать на то, что один или большее количество элементов системы 100 лечения пониженным давлением, такие как трубка 135 подачи или трубка 130 источника, заблокированы или имеют течь. Например, жидкость, такая как эксудат от участка 105 ткани, может забить трубку 135 подачи или трубку 130 источника. В другом примере в каком-либо месте вдоль трубки 135 подачи или трубки 130 источника, возможно, произошел разрыв.
Заданный период времени может представлять собой любой период времени и может быть установлен пользователем системы 100 лечения пониженным давлением или элементом системы 100 лечения пониженным давлением 100, таким как контроллер 170. В одном примере заданный период времени находится в диапазоне от одной секунды до десяти секунд, или от четырех секунд до шести секунд. В одном конкретном неограничивающем примере заданный период времени составляет пять секунд.
В другом варианте выполнения фактическое пониженное давление на участке 105 ткани не чувствительно к увеличению создаваемого пониженного давления, когда фактическое пониженное давление на участке 105 ткани не в состоянии достигнуть расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени, в ответ на увеличение создаваемого пониженного давления. Как и в вышеописанном варианте выполнения, такая нечувствительность может указывать на то, что один или большее количество элементов системы 100 лечения пониженным давлением, такие как трубка 135 подачи или трубка 130 источника, заблокированы или имеют течь.
В другом варианте выполнения настоящего изобретения, если источник пониженного давления 110 представляет собой вакуумный насос и двигатель, то для измерения скорости вращения насоса или двигателя датчик может быть присоединен к вакуумному насосу или двигателю. Измерения, выполненные датчиком, могут быть использованы для того, чтобы сделать заключение о величине давления, подаваемого насосом, обеспечивая, таким образом, механизм для определения наличия утечки или блокировки и определения различия между ними. Например, определение утечки может быть выполнено путем осуществления контроля скорости либо насоса, либо двигателя, либо и того и другого вместе. Если происходит утечка во время применения лечения пониженным давлением, либо скорость насоса, либо частота вращения двигателя, либо и то и другое вместе вероятно увеличатся, указывая на то, что насос создает больше пониженного давления. Если происходит блокировка, то скорость либо насоса, либо двигателя с большой вероятностью уменьшится. Выходной сигнал от датчика частоты вращения насоса или двигателя может быть использован контроллером 170, чтобы выдать сигнал с использованием индикатора 180 во время состояния блокировки или утечки.
В одном конкретном иллюстративном примере источник 110 пониженного давления содержит двигатель, способный развивать определенную скорость. В этом примере датчик может регистрировать скорость двигателя. Индикатор 180 может выдать сигнал, когда скорость двигателя изменяется на пороговую величину. Пороговая величина может быть любым значением и может быть установлена пользователем системы 100 лечения пониженным давлением или элементом системы 100 лечения пониженным давлением 100, таким как контроллер 170. Пороговая величина может быть выражена как конечная величина, в процентах или в любой их комбинации.
Обращаясь теперь к Фиг.2, в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения представлен вид в аксонометрии многоканальной трубки. Конкретно, Фиг.2 изображает многоканальную трубку 200, которая может быть использована в системе лечения пониженным давлением, такой как система 100, изображенная на Фиг.1.
Многоканальная трубка 200 имеет два канала. Конкретно, трубка 200 имеет каналы 235 и 260. Хотя трубка 200 имеет два канала 235 и 160, она может иметь любое число каналов, такое как три, четыре или десять.
В одном варианте выполнения один из каналов 235 и 260, такой как канал 235, является трубкой подачи или трубкой 130 источника, такой как трубка 135 подачи и трубка 130 источника, изображенные на Фиг.1. В другом варианте выполнения один из каналов 235 и 260, такой как канал 260, является управляющей трубкой, такой как управляющая трубка 160, изображенная на Фиг.1. Путем выполнения комбинации трубки подачи, трубки источника и управляющей трубки как каналов в одной единственной многоканальной трубке, количество отдельных трубок, содержащихся в системе лечения пониженным давлением, может быть сокращено. Уменьшенное количество трубок упрощает использование пользователем системы лечения пониженным давлением и снижает неудобства, связанные с переносом системы лечения пониженным давлением.
Обратимся теперь к Фиг.3, которая представляет собой вид в аксонометрии многоканальной трубки, изображенной в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения. Конкретно, Фиг.3 изображает многоканальную трубку 300, которая может быть осуществлена в системе лечения пониженным давлением, такой как система 100, изображенная на Фиг.1. Трубка 300 может быть неограничивающим примером многоканальной трубки 200, показанной на Фиг.2.
Трубка 300 имеет девять каналов. Конкретнее, трубка 300 имеет канал 335 и периферийные каналы 360. Хотя в трубке 300 периферийные каналы 360 изображены как круглые каналы 335, каналы в трубке 300 могут иметь любую пространственную конфигурацию относительно друг друга.
В одном варианте выполнения один из каналов 335 и 360, такой как канал 335, является трубкой подачи или трубкой источника, такой как трубка 135 подачи и трубка 130 источника, изображенные на Фиг.1. В другом варианте выполнения один из каналов 335 и 360, такой как любой или все каналы 360, является управляющей трубкой, такой как управляющая трубка 160, изображенная на Фиг.1. Как и для трубки 300, показанной на Фиг.3, путем включения любой комбинации трубки подачи, трубки источника и управляющей трубки, как каналов в трубке 300, количество отдельных трубок, включенных в систему лечения пониженным давлением, может быть сокращено, чтобы повысить удобство и простоту использования системы лечения пониженным давлением, в которую включена многоканальная трубка.
На Фиг.4 в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения изображена блок-схема, иллюстрирующая способ управления пониженным давлением на участке ткани. Способ, проиллюстрированный на Фиг.4, может быть осуществлен контроллером, таким как контроллер 170, показанный на Фиг.1, в соединении с другими элементами системы лечения пониженным давлением, такими как элементы системы 100, изображенной на Фиг.1.
Способ начинают путем определения расчетного пониженного давления (этап 405). В способе определяют фактическое пониженное давление на участке ткани, используя один-единственный датчик давления (этап 410). Затем сравнивают фактическое пониженное давление с расчетным пониженным давлением, чтобы сформировать сравнение (этап 415). Выполняют функцию управления пониженным давлением, основанную на сравнении (этап 420).
На Фиг.5 в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения изображена блок-схема, иллюстрирующая способ управления пониженным давлением на участке ткани. Способ, проиллюстрированный на Фиг.5, может быть осуществлен контроллером, таким как контроллер 170, показанный на Фиг.1, в соединении с другими элементами системы лечения пониженным давлением, такими как элементы системы 100 лечения пониженным давлением, изображенной на Фиг.1. Способ, проиллюстрированный на Фиг.5, обеспечивает иллюстративные варианты выполнения и дополнительные детали в отношении этапов 415 и 420, показанных на Фиг.4.
Способ начинают путем определения, превышает ли фактическое пониженное давление расчетное пониженное давление (этап 505). Если определяют, что фактическое пониженное давление не превышает расчетное пониженное давление, способ заканчивают. Возвращаясь к этапу 505, если определяют, что фактическое пониженное давление превышает расчетное пониженное давление, уменьшают создаваемое пониженное давление, которое создается источником пониженного давления (этап 510).
Определяют, превышает ли фактическое пониженное давление расчетное пониженное давление на заданное пороговое значение (этап 515). Если определяют, что фактическое пониженное давление не превышает расчетное пониженное давление, способ заканчивают. Возвращаясь к этапу 515, если определяют, что фактическое пониженное давление превышает расчетное пониженное давление на заданное пороговое значение, определяют, нужно ли уменьшить пониженное давление путем открытия обратного клапана (этап 520). Если определяют, что нужно уменьшить пониженное давление путем открытия обратного клапана, открывают обратный клапан, чтобы уменьшить фактическое пониженное давление на участке ткани (этап 525).
Возвращаясь к этапу 520, если определяют, что не нужно уменьшать пониженное давление путем открытия обратного клапана, определяют, нужно ли уменьшить пониженное давление путем выключения источника пониженного давления (этап 530). Если определяют, что нужно уменьшить пониженное давление путем выключения источника пониженного давления, выключают источник пониженного давления (этап 535). Затем способ заканчивают. Возвращаясь к этапу 530, если определяют, что не нужно уменьшать пониженное давление путем выключения источника пониженного давления, способ заканчивают.
На Фиг.6 в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения изображена блок-схема, иллюстрирующая способ управления пониженным давлением на участке ткани. Способ, проиллюстрированный на Фиг.6, может быть осуществлен контроллером, таким как контроллер 170, показанный на Фиг.1, в соединении с другими элементами системы лечения пониженным давлением, такими как элементы системы 100, изображенные на Фиг.1. Способ, проиллюстрированный на Фиг.5, обеспечивает иллюстративные варианты выполнения и дополнительные детали в отношении этапов 415 и 420, показанных на Фиг.4.
Способ начинают, определяя, превышает ли расчетное пониженное давление фактическое пониженное давление (этап 605). Если определяют, что расчетное пониженное давление не превышает фактическое пониженное давление, способ заканчивают. Возвращаясь к этапу 605, если определяют, что расчетное пониженное давление превышает фактическое пониженное давление, увеличивают создаваемое пониженное давление, которое создается источником пониженного давления (этап 610).
Определяют, откликается ли фактическое пониженное давление, измеряемое одним-единственным датчиком давления, на увеличение создаваемого пониженного давления (этап 615). Если определяют, что фактическое пониженное давление, измеряемое одним-единственным датчиком давления, откликается на увеличение создаваемого пониженного давления, способ заканчивают. Возвращаясь к этапу 615, если определяют, что фактическое пониженное давление, измеряемое одним-единственным датчиком давления, не откликается на увеличение создаваемого пониженного давления, выдают сигнал с использованием индикатора (этап 620). Затем способ заканчивают.
На Фиг.7 в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения настоящего изобретения изображена блок-схема, иллюстрирующая способ управления пониженным давлением на участке ткани. Способ, проиллюстрированный на Фиг.7, может быть осуществлен контроллером, таким как контроллер 170, показанный на Фиг.1, в соединении с другими элементами системы лечения пониженным давлением, такими как элементы системы 100, изображенные на Фиг.1. Способ, проиллюстрированный на Фиг.7, обеспечивает иллюстративные варианты выполнения и дополнительные детали в отношении этапов 615 и 620, показанных на Фиг.6.
Способ начинают, определяя, увеличивается ли фактическое пониженное давление на участке ткани в течение заданного периода времени (этап 705). Если определяют, что фактическое пониженное давление на участке ткани не увеличивается в течение заданного периода времени, выдают сигнал с использованием индикатора (этап 710). Затем способ заканчивают.
Возвращаясь к этапу 705, если определяют, что фактическое пониженное давление увеличивается на участке ткани в течение заданного периода времени, определяют, достигает ли фактическое пониженное давление на участке ткани расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени (этап 715). Если определяют, что фактическое пониженное давление на участке ткани не достигает расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени, выдают сигнал с использованием индикатора (этап 710). Затем способ заканчивают. Возвращаясь к этапу 715, если определяют, что фактическое пониженное давление на участке ткани не достигает расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени, способ тогда заканчивают.
Блок-схемы и диаграммы в различных изображенных вариантах выполнения иллюстрируют архитектуру, функциональные возможности и принцип работы некоторых возможных вариантов выполнения устройства и способов. В некотором альтернативных вариантах выполнения функция или функции, отмеченные на блок-схеме, могут быть осуществлены не в том порядке, как отмечено на чертежах. Например, в некоторых случаях два блока, показанные по очереди, могут быть выполнены по существу одновременно, или же блоки могут иногда выполняться в обратном порядке, в зависимости от используемых функциональных возможностей.
Иллюстративные варианты выполнения могут быть выполнены так, чтобы обладать легким весом и быть дешевыми, причем эта система потребляет меньше энергии, чем используемые в настоящее время системы лечения пониженным давлением. Снижение размера и веса особенно важно, когда система должна быть использована для лечения ран низкой степени тяжести и ран амбулаторных пациентов. Эти раны и пациенты нуждаются в системе, которая не вызывает неудобств и имеет легкий вес так, чтобы дискомфорт пациенту и помехи перемещению были сведены к минимуму.
Одним путем, с помощью которого стоимость, вес и расход энергии могут быть сведены к минимуму, является измерение давления с помощью только одного датчика. Как было ранее указано, традиционные системы обычно используют два датчика давления: один для измерения давления на участке ткани и другой для измерения давления в источнике пониженного давления. Однако устранение измерения давления датчиком давления в источнике пониженного давления позволяет значительно сократить требуемую электронную схему, а также количество энергии, потребляемой системой. Кроме того, исключаются любые схемы и программное обеспечение, используемые для сравнения показаний двух датчиков. Кроме того, иллюстративные варианты выполнения обеспечивают приложение заданного пониженного давления к ткани, обеспечивая обнаружение и предупреждение о конкретных аномальных состояниях системы с меньшим количеством элементов, чем в предшествующих системах.
Иллюстративные варианты выполнения также избавляют от необходимости аппроксимировать давление участка ткани, используя измеренное значение в источнике пониженного давления. Кроме того, определение давления непосредственно на участке ткани, когда используется с другими особенностями иллюстративных вариантов выполнения, позволяет системе лечения пониженным давлением определять утечки и блокировки путем наблюдения за изменением давления на участке ткани в ответ на функциональные изменения, создаваемые в источнике пониженного давления.
1. Устройство для управления пониженным давлением на участке ткани, подвергающемся терапии пониженным давлением, содержащее:
источник пониженного давления, выполненный с возможностью создания пониженного давления, которое подается к участку ткани через трубку подачи,
один датчик давления, определяющий фактическое пониженное давление на участке ткани,
контроллер, выполненный с возможностью получения данных от указанного датчика давления, причем контроллер выполнен с возможностью определения чувствительности фактического пониженного давления, измеряемого указанным датчиком давления, к увеличению пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления, и
индикатор, выполненный с возможностью управления контроллером, причем индикатор выполнен с возможностью испускания сигнала, когда контроллер определяет, что фактическое пониженное давление, измеренное указанным одним датчиком давления, нечувствительно к увеличению пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления;
при этом фактическое пониженное давление является нечувствительным к увеличению создаваемого пониженного давления, когда фактическое пониженное давление не в состоянии либо увеличиться в течение заданного периода времени, либо достигнуть расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени.
2. Устройство по п.1, в котором источник пониженного давления выполнен с возможностью создания уменьшенного пониженного давления, когда фактическое пониженное давление на участке ткани, определенное указанным одним датчиком давления, превышает расчетное пониженное давление.
3. Устройство по п.1, дополнительно содержащее обратный клапан, который присоединен к трубке подачи и который открывается для уменьшения фактического пониженного давления на участке ткани, когда фактическое пониженное давление на участке ткани, определенное указанным одним датчиком давления, превышает расчетное пониженное давление на заданную пороговую величину.
4. Устройство по п.1, в котором источник пониженного давления выполнен с возможностью создания увеличенного пониженного давления, когда расчетное пониженное давление превышает фактическое пониженное давление на участке ткани, определенное указанным одним датчиком давления.
5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее управляющую трубку, через которую указанный один датчик давления определяет фактическое пониженное давление на участке ткани, и обратный клапан управляющей трубки, который присоединен к управляющей трубке и который сбрасывает пониженное давление в управляющей трубке, когда в ней обнаружена блокировка.
6. Устройство по п.5, дополнительно содержащее магистраль, причем указанный один датчик давления определяет фактическое пониженное давление на участке ткани через управляющую трубку через магистраль.
7. Устройство по п.5, в котором управляющая трубка представляет собой первый канал, а трубка подачи представляет собой второй канал, при этом первый канал и второй канал находятся в одной многоканальной трубке.
8. Устройство по п.1, в котором индикатор представляет собой светодиод, а сигнал представляет собой излучение светодиода.
9. Устройство по п.1, в котором источник пониженного давления содержит двигатель, развивающий скорость.
10. Устройство по п.9, в котором скорость двигателя определяется датчиком, причем индикатор выполнен с возможностью испускания сигнала, когда скорость двигателя изменяется на пороговую величину.
11. Способ управления пониженным давлением на участке ткани, подвергающемся терапии пониженным давлением, включающий:
увеличение создаваемого пониженного давления с использованием источника пониженного давления,
определение фактического пониженного давления на участке ткани с использованием одного датчика давления, и
выдачу сигнала с использованием индикатора в ответ на нечувствительность фактического пониженного давления на участке ткани к увеличению создаваемого пониженного давления,
при этом фактическое пониженное давление является нечувствительным к увеличению создаваемого пониженного давления, когда фактическое пониженное давление не в состоянии либо увеличиться в течение заданного периода времени, либо достигнуть расчетного пониженного давления в течение заданного периода времени.
12. Способ по п.11, в котором дополнительно определяют расчетное пониженное давление для участка ткани и сравнивают фактическое пониженное давление, определенное указанным одним датчиком давления, с расчетным пониженным давлением.
13. Способ по п.12, в котором дополнительно уменьшают созданное пониженное давление, создаваемое источником пониженного давления, в ответ на превышение фактическим пониженным давлением расчетного пониженного давления.
