Устройство, создающее отрицательное давление, и способ
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к медицинскому устройству для обработки тканей, выполненному с возможностью создания отрицательного давления, и способу ухода за участком ткани. Устройство содержит покрывающий элемент, имеющий отверстие и выполненный из гибкого материала, выполненного с возможностью препятствования прохождения жидкости и воздуха через участки покрывающего элемента, отличные от отверстия. Устройство имеет впитывающий элемент, покрытый покрывающим элементом. Устройство включает уплотнительный элемент, окружающий впитывающий элемент и выполненный с возможностью взаимодействия с покрывающим элементом при наложении на кожу с образованием замкнутого пространства, покрытого покрывающим элементом и окруженного уплотнительным элементом так, что обеспечено воспрепятствование выходу воздуха, находящегося в замкнутом пространстве, из замкнутого пространства иначе, чем через отверстие. Устройство содержит реактор, выполненный с возможностью реагирования с газом, присутствующим в воздухе, для потребления газа. Устройство имеет изолирующий слой, покрывающий реактор и выполненный с возможностью предотвращения воздействия окружающей среды на реактор до снятия, прокалывания или прорезания изолирующего слоя. Устройство включает камеру, сообщающуюся по текучей среде с реактором и замкнутым пространством через отверстие. Камера выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры во время потребления газа из замкнутого пространства. Способ включает прикрепление покрывающего элемента к коже, окружающей участок ткани, и покрывание впитывающего элемента. Способ содержит этап обеспечения уплотнения вокруг участка ткани посредством уплотнительного элемента, выполненного с возможностью взаимодействия с покрывающим элементом для образования замкнутого пространства, покрытого покрывающим элементом и окруженного уплотнительным элементом. Способ предусматривает обеспечение реактора, выполненного с возможностью реагирования с газом, присутствующим в воздухе, для потребления газа. Способ включает присоединение камеры так, что она находится в сообщении по текучей среде с реактором и замкнутым пространством. Способ содержит этап приведения в действие контейнера или воздействующего элемента для приведения в действие реактора посредством снятия, прокалывания или прорезания изолирующего слоя, выполненного с возможностью предотвращения воздействия окружающей среды на реактор до снятия, прокалывания или прорезания изолирующего слоя. Техническим результатом является обеспечение возможности более легкого применения пользователем, незаметного использования и длительного удобного приложения местного отрицательного давления. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] Отрицательное давление - это термин, используемый для описания давления, которое ниже нормального атмосферного давления. Диапазон известных устройств, поддерживающих отрицательное давление и предназначенных для местного применения, охватывает от громоздких всасывающих устройств для уменьшения морщин до средств терапии ран, которые включают в себя элементы, проницаемые для текучих сред и предназначенные для заполнения полости раны, покрывающие повязки, в достаточной степени воздухонепроницаемые средства для плотного поджима к коже и дренажные трубки, соединяющие место раны и элемент, заполняющий полость, с источником вакуума посредством заборного контейнера для текучей среды.
[0002] Для обеспечения возможности более длительного местного приложения отрицательного давления были разработаны системы, снабжаемые энергией, которые включают в себя источник для генерирования вакуума, такой как насос, и множество примеров таких систем используются в настоящее время для ухода за кожей и восстановительных целей, подобных временному устранению морщин. Однако многие из этих систем неудобны для пользователей. Такие известные системы могут быть большими, тяжелыми, шумными, некомфортными, и при их использовании пользователю непросто обеспечить и инициировать приложение регулируемого давления. Такие известные системы также базируются на внешнем источнике энергии или вакуума для создания режима отрицательного давления при местном применении.
[0003] Такая обработка тканей, хирургическое вмешательство и другие передовые технические вмешательства становятся более распространенными с учетом наличия как стареющего населения, так и категорий пациентов со все большими нарушениями функций. Представляется, что эта тенденция будет продолжаться. Например, при уходе за ранами медицинские работники в настоящее время с большей вероятностью сталкиваются с ранами, с которыми трудно справляться и которые связаны со сложными проблемами заживления. Были предприняты попытки создать более простые механические устройства, способные обеспечить приложение местного и отрицательного давления к участку ткани. Следует понимать, что ожидается, что такое медицинское устройство вследствие относительной простоты его конструкции обеспечит уменьшение затрат на материалы и затрат на сборку. Например, были предприняты попытки использовать систему с ручным насосом для приложения местного отрицательного давления к участку ткани. Однако такая система не способна обеспечить возможность более легкого применения пользователем, незаметного использования и длительного удобного приложения местного отрицательного давления, и в действительности часто необходима повторная откачка. Данные недостатки могут быть серьезными, в частности, вследствие того, что многие такие системы в идеальном случае могут использоваться в течение длительных периодов, например, всю ночь.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] С учетом вышеизложенного устройство, создающее отрицательное давление, включает в себя покрывающий элемент, впитывающий элемент, уплотнительный элемент, реактор, камеру и воздухопроницаемый элемент, не проницаемый для жидкостей. Покрывающий элемент имеет отверстие и выполнен из гибкого материала, который препятствует прохождению жидкости и воздуха через участки покрывающего элемента отличные от отверстия. Впитывающий элемент покрыт покрывающим элементом. Уплотнительный элемент окружает впитывающий элемент и, будучи наложенным на кожу, взаимодействует с покрывающим элементом для ограничения замкнутого пространства, покрытого покрывающим элементом и окруженного уплотнительным элементом. Обеспечивается воспрепятствование выходу воздуха, находящегося в замкнутом пространстве, из замкнутого пространства иначе, чем через отверстие. Реактор выполнен с возможностью обеспечения реакции/реагирования с газом, присутствующим в воздухе, для потребления данного газа. Камера сообщается по текучей среде с реактором и замкнутым пространством через отверстие. Камера выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры во время потребления газа из замкнутого пространства. Воздухопроницаемый элемент, не проницаемый для жидкостей, расположен между камерой и замкнутым пространством и выполнен с возможностью предотвращения входа жидкости в камеру.
[0005] Способ ухода за участком ткани включает прикрепление покрывающего элемента к коже, окружающей участок ткани, и покрывание впитывающего элемента. Покрывающий элемент имеет отверстие и изготовлен из гибкого материала, который препятствует прохождению жидкости и воздуха через покрывающий элемент иначе, чем через отверстие. Способ дополнительно включает обеспечение уплотнения вокруг участка ткани посредством уплотнительного элемента, взаимодействующего с покрывающим элементом для ограничения замкнутого пространства, покрытого покрывающим элементом и окруженного уплотнительным элементом. Способ дополнительно включает обеспечение реактора, выполненного с возможностью обеспечения реакции/реагирования с газом, присутствующим в воздухе, для потребления данного газа, и присоединение камеры так, чтобы она сообщалась по текучей среде с реактором и замкнутым пространством. Камера выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры во время потребления газа из замкнутого пространства посредством реактора. Способ также включает предотвращение поступления жидкости в камеру во время потребления газа из замкнутого пространства посредством реактора.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0006] Фиг. 1 представляет собой вид в разрезе комплекта, покрывающего рану.
[0007] Фиг. 2 представляет собой вид сверху комплекта, покрывающего рану и показанного на фиг. 1.
[0008] Фиг. 3 представляет собой вид в разрезе устройства, создающего отрицательное давление и включающего в себя альтернативный комплект, покрывающий рану или ткань, и насосный комплект, перед прикреплением насосного комплекта к альтернативному покрывающему комплекту.
[0009] Фиг. 4 представляет собой вид в разрезе устройства, создающего отрицательное давление, с насосным комплектом, прикрепленным к альтернативному покрывающему комплекту.
[0010] Фиг. 5 представляет собой вид в разрезе еще одного комплекта, покрывающего рану или ткань.
[0011] Фиг. 6 представляет собой вид сверху покрывающего комплекта, показанного на фиг. 5.
[0012] Фиг. 7 представляет собой вид в разрезе альтернативного насосного комплекта.
[0013] Фиг. 8 представляет собой вид в разрезе другого альтернативного насосного комплекта.
[0014] Фиг. 9 представляет собой вид в разрезе еще одного альтернативного насосного комплекта.
[0015] Фиг. 10 представляет собой схематическое изображение альтернативного устройства, создающего отрицательное давление и включающего в себя комплект, покрывающий рану или ткань, и еще один альтернативный насосный комплект.
[0016] Фиг. 11 представляет собой схематическое изображение еще одного альтернативного насосного комплекта, предназначенного для использования вместе с покрывающим комплектом, показанным на фиг. 10.
[0017] Фиг. 12 представляет собой схематическое изображение еще одного альтернативного насосного комплекта, предназначенного для использования вместе с покрывающим комплектом, показанным на фиг. 10.
[0018] Фиг. 13 представляет собой схематическое изображение еще одного альтернативного насосного комплекта, предназначенного для использования вместе с покрывающим комплектом, показанным на фиг. 10.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0019] Фиг. 1 показывает комплект 10, покрывающий рану, который включает в себя мембрану 12, покрывающую рану, и отделяемый слой 14. Мембрана 12, покрывающая рану, выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность прохождения, по меньшей мере, одной из текучих сред, представляющих собой жидкость и воздух, через мембрану 12, покрывающую рану, от раневого участка 16, покрытого мембраной 12, покрывающей рану, в окружающую среду и наоборот. Отделяемый слой 14 покрывает, по меньшей мере, часть мембраны 12, покрывающей рану. Отделяемый слой 14 может быть отделен от мембраны 12, покрывающей рану, когда мембрана 12, покрывающая рану, прикреплена к коже 18 вокруг раневого участка 16. Отделяемый слой 14 выполнен с такой конфигурацией (например, образован из определенного материала или материалов) и соединен с мембраной 12, покрывающей рану, так, что будет обеспечено воспрепятствование прохождению воздуха и жидкости через мембрану 12, покрывающую рану, и отделяемый слой 14, когда мембрана 12, покрывающая рану, прикреплена к коже 18 вокруг раневого участка 16 и отделяемый слой 14 соединен с мембраной 12, покрывающей рану. Когда отделяемый слой 14 соединен с мембраной 12, покрывающей рану, и покрывает, по меньшей мере, часть мембраны 12, покрывающей рану, комплект 10, покрывающий рану, по существу не является «воздухопроницаемой» повязкой и может быть назван окклюзионной повязкой.
[0020] В проиллюстрированном варианте осуществления мембрана 12, покрывающая рану, изготовлена из гибкого материала и может быть образована из тонкой, гибкой эластомерной пленки. Примеры таких материалов включают полиуретановые или полиэтиленовые пленки. Адгезив (непоказанный) нанесен на контактирующую с кожей поверхность мембраны 12, покрывающей рану, для прикрепления мембраны 12, покрывающей рану, к коже 18. В некоторых случаях мембрана 12, покрывающая рану, обеспечивает возможность прохождения только воздуха через нее, в то время как в других случаях мембрана 12, покрывающая рану, может обеспечить возможность прохождения как воздуха, так и жидкости через нее. Мембрана 12, покрывающая рану, может также иметь отверстия (не видны на фиг. 1, но другой вариант осуществления, имеющий, по меньшей мере, одно отверстие, описан ниже) и может быть выполнена с возможностью воспрепятствования прохождению воздуха и жидкости через мембрану 12, покрывающую рану, иначе, чем через отверстие (-я). Например, мембрана 12, покрывающая рану, может быть изготовлена из материала, который является воздухонепроницаемым и не проницаемым для жидкостей, или мембрана 12, покрывающая рану, может быть покрыта веществом, например, гидрогелем или гидроколлоидом, или может быть подвергнута металлизации для воспрепятствования прохождению воздуха и жидкости через мембрану 12, покрывающую рану, иначе, чем через отверстие(-я). В альтернативных вариантах осуществления мембрана 12, покрывающая рану, может быть изготовлена из полупроницаемых материалов, которые могут обеспечить сохранение влаги вокруг раневого участка 16, будучи проницаемыми для водяного пара, кислорода, азота и других газов.
[0021] Отделяемый слой 14 покрывает, по меньшей мере, часть мембраны 12, покрывающей рану. Только один отделяемый слой 14 показан на фиг. 1 и 2, однако может быть предусмотрено более одного отделяемого слоя 14. Например, может быть предусмотрено множество отделяемых слоев 14, при этом каждый отделяемый слой 14 покрывает часть мембраны 12, покрывающей рану. Отделяемый слой 14 может быть образован из тонкой, гибкой пленки. Примеры таких материалов включают полиуретановые или полиэтиленовые пленки. Отделяемый слой 14 выполнен с возможностью воспрепятствования прохождению воздуха и жидкости через отделяемый слой 14, когда отделяемый слой покрывает мембрану 12, покрывающую рану, и соединен с мембраной 12, покрывающей рану. Отделяемый слой 14 может быть образован из материала, который является воздухопроницаемым и проницаемым для жидкостей, или отделяемый слой 14 может быть покрыт веществом, например, гидрогелем или гидроколлоидом, или может быть подвергнут металлизации для обеспечения его воздухонепроницаемости и непроницаемости для жидкостей.
[0022] Когда отделяемый слой 14 отделен от мембраны 12, покрывающей рану, раневой участок 16 открыт для воздействия окружающей среды, хоть и через мембрану 12, покрывающую рану. Когда мембрана 12, покрывающая рану, является воздухопроницаемой и проницаемой для жидкостей, удаление отделяемого слоя 14 может преобразовать мембрану 12, покрывающую рану, из окклюзионной повязки в неокклюзионную повязку. Когда отделяемый слой 14 отделен от мембраны, покрывающей рану, насосный комплект (примеры описаны ниже) может быть прикреплен к комплекту 10, покрывающему рану, или к коже 18 для обеспечения отрицательного давления для раневого участка 16, что будет описано ниже более подробно.
[0023] Комплект 10, покрывающий рану, может также включать в себя уплотнительный элемент 20, расположенный между кожей 18 и мембраной 12, покрывающей рану. Уплотнительный элемент 20 выполнен с возможностью предотвращения прохождения газа и жидкости между кожей 18 и мембраной 12, покрывающей рану, когда мембрана 12, покрывающая рану, прикреплена к коже 18, и, как правило, предусмотрен в дополнение к адгезиву, используемому для прикрепления мембраны 12, покрывающей рану, к коже 18. Уплотнительный элемент 20 функционирует аналогично прокладке и может быть изготовлен из гидрогеля или любого другого материала, который может предотвратить перемещение воздуха и жидкости из раневого участка 16 под мембраной 12, покрывающей рану, и над кожей 18.
[0024] Как показано на фиг. 2, отделяемый слой 14 может покрывать, по меньшей мере, ту часть мембраны 12, покрывающей рану, которая ограничена уплотнительным элементом 20 (находится внутри уплотнительного элемента 20). Когда мембрана 12, покрывающая рану, является воздухопроницаемой или проницаемой для жидкостей, удаление отделяемого слоя 14 может обеспечить преобразование комплекта 10, покрывающего рану, из окклюзионной повязки в неокклюзионную или воздухопроницаемую повязку.
[0025] Комплект 10, покрывающий рану, может также включать в себя, по меньшей мере, один дистанционирующий элемент 24, покрытый мембраной 12, покрывающей рану. Дистанционирующий элемент 24 выполнен с возможностью поддержания зазора между мембраной 12, покрывающей рану, и раневым участком 16, покрытым мембраной 12, покрывающей рану, когда пониженное давление приложено под мембраной 12, покрывающей рану, вокруг раневого участка 16. Мембрана 12, покрывающая рану, может быть изготовлена из тонкой пленки, которая позволяет мембране 12, покрывающей рану, соответствовать по форме изгибам, присутствующим на теле человека, но она также имеет склонность к втягиванию по направлению к раневому участку 16 при приложении отрицательного давления к раневому участку 16 под мембраной 12, покрывающей рану. Дистанционирующий(-е) элемент(-ы) 24 выполнен(-ы) с возможностью соответствовать по форме данным изгибам при сохранении надлежащего зазора между мембраной 12, покрывающей рану, и раневым участком 16. Примеры таких дистанционирующих элементов будут описаны ниже более подробно со ссылкой на альтернативные варианты осуществления.
[0026] Как показано на фиг. 3, иллюстративный вариант осуществления устройства 26, создающего/поддерживающего отрицательное давление, включает в себя альтернативный комплект 28, покрывающий рану, и насосный комплект 30. Комплект 28, покрывающий рану и показанный на фиг. 3 и 4, аналогичен по функциям комплекту 10, покрывающему рану и описанному выше. Как показано на фиг. 4, комплект 28, покрывающей рану, прикрепляют к коже 18, окружающей раневой участок 16, чтобы покрыть раневой участок 16. После этого насосный комплект 30 может быть прикреплен к комплекту 28, покрывающему рану, или к коже 18 вокруг раневого участка 16 для приложения пониженного давления (как правило, ниже атмосферного давления) к раневому участку 16. Комплект 28, покрывающий рану, также может быть использован для покрывания раневого участка 16 без использования насосного комплекта 30. В зависимости от материалов, выбираемых для изготовления комплекта 28, покрывающего рану, комплект 28, покрывающий рану, может создавать окклюзионную повязку или неокклюзионную повязку для раневого участка.
[0027] Как показано на фиг. 3, комплект 28, покрывающий рану, как правило, включает в себя элемент, контактирующий с раной, который может включать в себя слой 32, контактирующий с раной, или впитывающий элемент 34, покрывающий элемент 36, который может быть аналогичен по функциям мембране 12, покрывающей рану и описанной выше, и снимаемый слой 38, который может быть аналогичен отделяемому слою 14, описанному выше. Соответственно, мембрана 12, покрывающая рану, и покрывающий элемент 36 могут быть использованы взаимозаменяемо, и отделяемый слой 14 и снимаемый слой 38 также могут быть использованы взаимозаменяемо.
[0028] Покрывающий элемент 36 покрывает элемент, контактирующий с раной, который может быть образован из слоя 32, контактирующего с раной, и впитывающего элемента 34. Покрывающий элемент 36 имеет, по меньшей мере, одно отверстие 40, которое проходит от нижней (внутренней) поверхности 44 покрывающего элемента 36 до наружной поверхности 46 покрывающего элемента 36. Снимаемый слой 38 покрывает отверстие 40. Снимаемый слой 38 выполнен с возможностью отделения от покрывающего элемента 36, когда покрывающий элемент 36 находится в контакте с кожей 18, и покрывает раневой участок 16. Снимаемый слой 38 соединен с покрывающим элементом 36 так, что предотвращается прохождение воздуха и жидкости через отверстие 40 в покрывающем элемента 36 из раневого участка 16 в окружающую среду и наоборот, когда покрывающий элемент 36 прикреплен к коже 18, окружающей раневой участок 16, и снимаемый слой 38 соединен с покрывающим элементом 36 и покрывает отверстие 40. По существу, покрывающий элемент 36 и снимаемый слой 38 могут ограничить замкнутое пространство 42 под покрывающим элементом 36 и снимаемым слоем 38 вокруг раневого участка 16, когда покрывающий элемент 36 прикреплен к коже 18, окружающей раневой участок 16, и снимаемый слой 38 соединен с покрывающим элементом 36 и покрывает отверстие 40.
[0029] Элемент, контактирующий с раной, может включать в себя слой 32, контактирующий с раной, или впитывающий элемент 34. В контексте данного документа слово «или» не предусматривает взаимоисключение. Слой 32, контактирующий с раной, может быть образован из эластомерного материала, такого как полимерный материал, который имеет свойства, аналогичные каучуку. Слой 32, контактирующий с раной, может быть образован из эластомерного материала, который представляет собой тонкую, гибкую эластомерную пленку. Примеры таких материалов включают нейлон с серебряным покрытием, перфорированную силиконовую сетку или другие материалы, которые не будут прилипать к ткани организма человека. Слой 32, контактирующий с раной, может иметь множество отверстий (непоказанных) при его использовании вместе с впитывающим элементом 34 для обеспечения возможности прохождения экссудата из раневого участка 16 через слой 32, контактирующий с раной, и удерживания экссудата во впитывающем элементе 34. Слой 32, контактирующий с раной, имеет сторону 50, контактирующую с кожей, которая контактирует с кожей 18 или раневым участком 16, когда комплект 28, покрывающий рану, размещен поверх раневого участка 16 (см. фиг. 2). Слой 32, контактирующий с раной, также имеет верхнюю сторону 52, которая противоположна стороне 50, контактирующей с кожей, и обращена от раневого участка 16, когда комплект 28, покрывающий рану, прикреплен к коже 18 над раневым участком 16.
[0030] Впитывающий элемент 34 может быть выполнен из впитывающего материала, способного впитывать жидкость, для впитывания экссудата из раневого участка 16. Впитывающий элемент 34 имеет сторону 54, обращенную к коже, которая обращена к коже 18 и раневому участку 16, когда комплект 28, покрывающий рану, прикреплен к коже 18 над раневым участком 16. Впитывающий элемент 34 может также иметь верхнюю сторону 56, которая противоположна стороне 54, обращенной к коже, и обращена от кожи 18, когда комплект 28, покрывающий рану, прикреплен к коже 18 над раневым участком 16. Впитывающий элемент 34 может быть образован из полимеров со сверхвысокой впитывающей способностью и впитывающих шариков, вспененных материалов или натуральных впитывающих материалов. Комплект 28, покрывающий рану, также может быть собран способом, который описан ниже более подробно, для обеспечения возможности замены впитывающего элемента 34 без удаления слоя 32, контактирующего с раной.
[0031] Покрывающий элемент 36 покрывает впитывающий элемент 34 и слой 32, контактирующий с раной. Покрывающий элемент 36 может быть аналогичным по функциям мембране 12, покрывающей рану и описанной выше, и аналогично мембране 12, покрывающей рану, также может быть изготовлен из гибкого материала и может быть образован из тонкой, гибкой эластомерной пленки. Примеры таких материалов включают полиуретановые или полиэтиленовые пленки. Покрывающий элемент 36 может быть выполнен с возможностью воспрепятствования прохождению воздуха и жидкости через покрывающий элемент 36 иначе, чем через отверстие 40. Например, покрывающий элемент 36 может быть изготовлен из материала, который является воздухонепроницаемым и не проницаемым для жидкостей, или покрывающий элемент 36 может быть покрыт веществом, например, гидрогелем или гидроколлоидом, или подвергнут металлизации для воспрепятствования прохождению воздуха и жидкости через покрывающий элемент 36 иначе, чем через отверстие 40. В альтернативных вариантах осуществления покрывающий элемент 36 может быть изготовлен из полупроницаемых материалов, которые могут обеспечить сохранение влаги вокруг раневого участка 16, будучи проницаемыми для водяного пара, кислорода, азота и других газов.
[0032] Комплект 28, покрывающий рану, дополнительно включает в себя уплотнительный элемент 60, который функционирует аналогично уплотнительному элементу 20, описанному выше. Поскольку покрывающий элемент 36 может быть изготовлен из гибкого материала, подобного пленке, небольшие воздушные каналы могут образоваться между кожей 18 и покрывающим элементом 36, когда покрывающий элемент 36 прикреплен к коже 18 вокруг раневого участка 16. Уплотнительный элемент 60 расположен на контактирующей с кожей стороне 50 слоя 32, контактирующего с раной, или на нижней поверхности 44 покрывающего элемента 36. Уплотнительный элемент 60 выполнен с возможностью предотвращения прохождения газа и жидкости по любым воздушным каналам, образованным между слоем 32, контактирующим с раной, или покрывающим элементом 36 и кожей 18, и выхода газа и жидкости вокруг периферийного края 62 покрывающего элемента 36. Уплотнительный элемент 60 выполнен с возможностью предотвращения прохождения газа и жидкости между кожей 18 человека и слоем 32, контактирующим с раной, (или впитывающим элементом 34, если слой 32, контактирующий с раной, не включен) или покрывающим элементом 36, когда покрывающий элемент 36 и уплотнительный элемент 60 наложены на кожу 18. Уплотнительный элемент 60 функционирует аналогично прокладке и может быть изготовлен из гидрогеля или любого другого материала, который может предотвратить перемещение воздуха и жидкости из раневого участка 16 под покрывающим элементом 36 или слоем 32, контактирующим с раной, и над кожей 18. Уплотнительный элемент 60 схематически показан на фиг. 3 и 4 и может быть образован так, что он будет включать в себя множество колец, или может быть наложен так, чтобы обеспечить извилистую траекторию, по которой должны будут проходить воздух и жидкость между кожей 18 человека и слоем 32, контактирующим с раной, (или впитывающим элементом 34, если слой 32, контактирующий с раной, не включен) или покрывающим элементом 36, когда покрывающий элемент 36 и уплотнительный элемент 60 наложены на кожу 18.
[0033] Комплект 28, покрывающий рану, также может включать в себя, по меньшей мере, один дистанционирующий элемент 64, покрытый покрывающим элементом 36, когда покрывающий элемент 36 наложен на кожу 18 человека вокруг раневого участка 16. Дистанционирующий элемент 64 аналогичен дистанционирующему элементу 24, описанному выше. Дистанционирующий элемент 64 выполнен с возможностью поддержания зазора между покрывающим элементом 36 и раневым участком 16, покрытым покрывающим элементом 36, когда пониженное давление приложено в замкнутом пространстве 42. Поскольку покрывающий элемент 36 может быть изготовлен из гибкого материала, при приложении пониженного давления в замкнутом пространстве 42 покрывающий элемент 36 может притягиваться к коже 18 и раневому участку 16 в ситуациях, когда насосный комплект 30 обеспечивает реакцию с выбранными газами в воздухе для удаления этих выбранных газов из замкнутого пространства 42 для снижения давления, при этом наличие смятия покрывающего элемента 36 по направлению к раневому участку 16 может привести к увеличению давления в замкнутом пространстве 42 в сторону давления окружающей среды, что нежелательно для терапии ран отрицательным давлением. Дистанционирующий элемент 64 может представлять собой каркасный конструктивный элемент или аналогичный конструктивный элемент для обеспечения регулирования объема для поддержания соответствующего зазора между покрывающим элементом 36 и раневым участком 16 при приложении пониженного давления в замкнутом пространстве 42. Дистанционирующий элемент 64 может также представлять собой гибкую винтовую пружину, которая может создать возможность обеспечения большей гибкости комплекта 28, покрывающего рану, над раневым участком 16, когда комплект 28, покрывающий рану, прикреплен к коже 18. Дистанционирующий элемент 64 выполнен с возможностью соответствовать по форме изгибам, присутствующим на теле человека, при сохранении надлежащего зазора между покрывающим элементом 36 и раневым участком 16.
[0034] Другие устройства также могут быть использованы в качестве дистанционирующего элемента для обеспечения надлежащего зазора между покрывающим элементом 36 и раневым участком 16 при приложении пониженного давления в замкнутом пространстве 42. Кроме того, впитывающий элемент 34 может быть выполнен с возможностью обеспечения соответствующих пустот для газов, присутствующих в воздухе, так что может поддерживаться пониженное давление. Например, впитывающий элемент 34 может быть выполнен из относительно более жесткого вспененного материала по сравнению с покрывающим элементом 36, который обеспечивает сохранение газовых пор при впитывании экссудата из раны. Впитывающий элемент 34 также может быть образован из полимеров со сверхвысокой впитывающей способностью, описанных выше, которые расширяются и образуют газовые поры, например, между соседними шариками для обеспечения вышеупомянутого регулирования объема.
[0035] Комплект 28, покрывающий рану, может также включать в себя защитное покрытие 70 покрывающего элемента для раны, которое может быть аналогично защитным покрытиям, используемым в известных повязках. Защитное покрытие 70 покрывающего элемента для раны расположено поверх нижней поверхности 44 покрывающего элемента 36. Защитное покрытие 70 покрывающего элемента для раны может быть снято, чтобы открыть адгезив 72, предусмотренный на нижней поверхности 44 покрывающего элемента 36. Защитное покрытие 70 покрывающего элемента для раны снимают с покрывающего элемента 36 перед прикреплением комплекта 28, покрывающего рану, к коже 18 и над раневым участком 16.
[0036] Комплект 28, покрывающий рану, может также включать в себя воздухопроницаемую мембрану 78, не проницаемую для жидкостей, которая покрывает отверстие 40 в покрывающем элементе 36. В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 3 и 4, воздухопроницаемая мембрана 78, не проницаемая для жидкостей, прикреплена к нижней поверхности 44 покрывающего элемента 36, однако воздухопроницаемая мембрана 78, не проницаемая для жидкостей, также может быть расположена на наружной поверхности 46 покрывающего элемента 36 так, что она будет покрывать отверстие 40 в покрывающем элементе 36, что показано на фиг. 5. Воздухопроницаемая мембрана 78, не проницаемая для жидкостей, предотвращает перемещение жидкости (например, экссудата) из впитывающего элемента 34 через отверстие 40 к насосному комплекту 30, когда насосный комплект 30 прикреплен к комплекту 28, покрывающему рану, так, как показано на фиг. 4. Как показано на фиг. 5, когда воздухопроницаемая мембрана 78, не проницаемая для жидкостей, расположена на наружной поверхности 46 покрывающего элемента 36, воздухопроницаемая мембрана 78, не проницаемая для жидкостей, может быть соединена с покрывающим элементом 36 посредством использования многоразового адгезива для обеспечения возможности отделения и более позднего повторного прикрепления воздухопроницаемой мембраны 78, не проницаемой для жидкостей, к покрывающему элементу 36, что может создать возможность добавления или замены впитывающего элемента 34. В варианте осуществления, показанном на фиг. 5, снимаемый слой 38 соединен с покрывающим элементом 36 так, что удаление снимаемого слоя 38 не приводит к удалению воздухопроницаемой мембраны 78, не проницаемой для жидкостей. Например, на фиг. 5 снимаемый слой 38 имеет больший размер, чем воздухопроницаемая мембрана 78, не проницаемая для жидкостей, и зона соединения между снимаемым слоем 38 и покрывающим элементом 36 (образованная, например, посредством адгезива, сварки или тому подобного) смещена от периферийного края воздухопроницаемой мембраны 78, не проницаемой для жидкостей, так что удаление снимаемого слоя 38 необязательно приводит к удалению воздухопроницаемой мембраны 78, не проницаемой для жидкостей.
[0037] Снимаемый слой 38 покрывает отверстие 40 (или отверстия, если предусмотрено более одного отверстия) в покрывающем элементе 36. Только один снимаемый слой 38 показан на фиг. 3-5, однако может быть предусмотрено более одного снимаемого слоя 38. Например, фиг. 6 показывает множество снимаемых слоев 38, при этом каждый снимаемый слой 38 покрывает соответствующее отверстие 40 (невидимое на фиг. 6) в покрывающем элементе 36. Снимаемый слой 38 может быть образован из тонкой, гибкой пленки. Примеры таких материалов включают полиуретановые или полиэтиленовые пленки. Снимаемый слой 38 выполнен с возможностью предотвращения прохождения воздуха и жидкости через снимаемый слой 38, когда снимаемый слой 38 покрывает отверстие 40 в покрывающем элементе 36. Снимаемый слой 38 может быть образован из материала, который является воздухонепроницаемым и не проницаемым для жидкостей, или снимаемый слой 38 может быть покрыт веществом, например, гидрогелем или гидроколлоидом, или подвергнут металлизации для обеспечения его воздухонепроницаемости и непроницаемости для жидкостей.
[0038] Как упомянуто выше, снимаемый слой 38 может быть отделен от покрывающего элемента 36, когда покрывающий элемент 36 находится в контакте с кожей 18 и покрывает раневой участок 16. Когда снимаемый слой 38 отделен от покрывающего элемента 36, отверстие 40 в покрывающем элементе 36 открыто в направлении окружающей среды. Когда покрывающий элемент 36 является воздухонепроницаемым и не проницаемым для жидкостей, удаление снимаемого слоя 38 может обеспечить преобразование комплекта 28, покрывающего рану, из окклюзионной повязки в неокклюзионную повязку. Когда снимаемый слой 38 отделен от покрывающего элемента 36, насосный комплект 30 может быть прикреплен к комплекту 28, покрывающему кожу, или к коже 18 для приложения отрицательного давления к раневому участку 16. Как показано на фиг. 6, один из снимаемых слоев 38 может быть отделен и покрыт соединительным элементом, соединенным с механическим насосом (описанным ниже более подробно), и второй (или, например, третий) снимаемый слой 38 может быть удален, что обеспечивает открытие соответствующего отверстия 40, покрытого вторым (или третьим) снимаемым слоем 38, в направлении окружающей среды. Это может обеспечить получение неокклюзионной воздухопроницаемой повязки, соединенной с механическим насосом, которая может быть полезной при ранах большего размера, которые образуют относительно большее количество экссудата.
[0039] В проиллюстрированном варианте осуществления снимаемый слой 38 показан как слой, отдельный от покрывающего элемента 36, который соединен с покрывающим элементом 36. Снимаемый слой 38 может быть соединен с покрывающим элементом 36 посредством адгезива, сварки или другого аналогичного средства соединения вокруг периферии снимаемого слоя 38, которое обеспечит воздухонепроницаемый и не проницаемый для жидкостей шов в месте соединения между снимаемым слоем 38 и покрывающим элементом 36. В альтернативном варианте снимаемый слой 38 может представлять собой удаляемую часть покрывающего элемента 36. Линии надреза могут быть образованы врезанием в толщину покрывающего элемента 36, но без прорезания покрывающего элемента 36 на всей толщине, для задания границ снимаемого слоя 38.
[0040] Насосный комплект 30, как правило, включает в себя насос 100 и покрывающий элемент 102 для насоса. Покрывающий элемент 102 для насоса выполнен с возможностью прикрепления к покрывающему элементу 36 или коже 18 вокруг раневого участка 16 и покрывания отверстия 40 в покрывающем элементе 36 после снятия снимаемого слоя 38 с покрывающего элемента 36. Фиг. 2 показывает левую сторону покрывающего элемента 102 для насоса, прикрепленную к коже 18, и правую сторону, прикрепленную к покрывающему элементу 36. Покрывающий элемент 102 для насоса может быть выполнен с бóльшими размерами, так что покрывающий элемент 102 для насоса будет контактировать с кожей 18 и окружать периферийный край 62 покрывающего элемента 36. Кроме того, покрывающий элемент 102 для насоса может быть образован с меньшими размерами так, что покрывающий элемент 102 для насоса будет прикреплен только к покрывающему элементу 36.
[0041] Покрывающий элемент 102 для насоса имеет нижнюю сторону 104 и наружную сторону 106, противоположную нижней стороне 104. Нижняя сторона 104 покрывающего элемента 102 для насоса представляет собой сторону покрывающего элемента 102 для насоса, которая контактирует с наружной поверхностью 46 покрывающего элемента 36, когда насосный комплект 30 прикреплен к комплекту 28, покрывающему рану, или которая контактирует с кожей 18, когда покрывающий элемент 102 для насоса прикреплен к коже 18. Наружная сторона 106 покрывающего элемента 102 для насоса открыта в направлении окружающей среды в проиллюстрированном варианте осуществления.
[0042] Насосный комплект 30 также включает в себя уплотнительный элемент для насоса, который может включать в себя прокладку 108 для насоса или адгезив 110. Уплотнительный элемент 108, 110 для насоса может быть расположен на нижней стороне 104 покрывающего элемента 102 для насоса. Адгезив 110 может представлять собой адгезив, который является более прочным или более сильно действующим, чем адгезив 72 на покрывающем элементе 36, например, когда адгезив 110 входит в контакт только с покрывающим элементом 36, а не с кожей 18. Прокладка 108 для насоса может быть изготовлена из того же материала, что и уплотнительный элемент 60, например, из гидрогеля, и может функционировать аналогично уплотнительному элементу 60. Прокладка 108 для насоса может контактировать с кожей 18 человека, например, когда покрывающий элемент 102 для насоса имеет больший размер, чем комплект 28, покрывающий рану. Уплотнительный элемент 108, 110 для насоса выполнен с возможностью предотвращения проникновения воздуха между покрывающим элементом 102 для насоса и покрывающим элементом 36, когда покрывающий элемент 102 для насоса прикреплен к покрывающему элементу 36, или предотвращения проникновения воздуха между покрывающим элементом 102 для насоса и кожей 18, когда покрывающий элемент 102 для насоса прикреплен к коже 18.
[0043] Насосный комплект 30 также включает в себя защитное покрытие 112 покрывающего элемента для насоса, которое покрывает уплотнительный элемент для насоса, который может представлять собой адгезив 110 или прокладку 108 для насоса. Защитное покрытие 112 покрывающего элемента для насоса снимают с покрывающего элемента 102 для насоса перед прикреплением насосного комплекта 30 к комплекту 28, покрывающему рану, или к коже 18.
[0044] Насос 100 в насосном комплекте 30 может представлять собой реактор, выполненный с возможностью обеспечения реакции с выбранным газом, присутствующим в воздухе, цинк-воздушный элемент, механический насос или другое насосное устройство малого размера, которое может обеспечить пониженное давление в замкнутом пространстве 42 посредством отверстия 40, когда насосный комплект 30 прикреплен к комплекту 28, покрывающему рану. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой реактор, выполненный с возможностью обеспечения реакции с выбранным газом, присутствующим в воздухе, реактор потребляет/разрушает выбранный газ в замкнутом пространстве 42. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой такой реактор, покрывающий элемент 102 для насоса покрывает насос 100. Пример реактора, который может быть использован в насосном комплекте 30, описан в US 2014/0109890 A1. В US 2014/0109890 А1 описан кислородный нагреватель, однако кислородный нагреватель может быть использован в качестве реактора для потребления кислорода в замкнутом пространстве 42, посредством чего создается частичный вакуум в замкнутом пространстве 42. Реактор может включать в себя восстановитель, связующее средство на подложке реактора и раствор электролита, который может быть предусмотрен в прокладке, пропитанной электролитом. Восстановитель на подложке реактора может представлять собой, например, цинк, алюминий или железо.
[0045] Насосный комплект 30 дополнительно включает в себя воздухопроницаемую мембрану 120, не проницаемую для жидкостей, которая может быть аналогична воздухопроницаемой мембране 78, не проницаемой для жидкостей, которая покрывает отверстие 40 в покрывающем элементе 36. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой реактор, который потребляет кислород в замкнутом пространстве 42, реактор расположен между воздухопроницаемой мембраной 120, не проницаемой для жидкостей, и покрывающим элементом 102 для насоса, когда покрывающий элемент 102 для насоса прикреплен к покрывающему элементу 36 и покрывает отверстие 40 в покрывающем элементе 36. Воздухопроницаемая мембрана 120, не проницаемая для жидкостей, может также окружать насос 100.
[0046] Как показано на фиг. 3, насосный комплект 30 может также включать в себя съемный изолирующий слой 130, который предотвращает ситуацию, при которой реактор открыт для воздействия кислорода из окружающего воздуха, до тех пор, пока съемный изолирующий слой 130 не будет снят. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой реактор, выполненный с возможностью обеспечения реакции с кислородом, как защитное покрытие 112 покрывающего элемента для насоса, так и съемный изолирующий слой 130 снимают с насосного комплекта 30 перед прикреплением насосного комплекта 30 к комплекту 28, покрывающему рану, или к коже 18. При желании защитное покрытие 112 покрывающего элемента для насоса может быть прикреплено к съемному изолирующему слою 130, так что удаление защитного покрытия 112 покрывающего элемента для насоса с покрывающего элемента 102 для насоса приводит к удалению/снятию съемного изолирующего слоя 130, в результате чего реактор будет открыт для воздействия окружающей среды. В другой альтернативной конструкции защитное покрытие 112 покрывающего элемента для насоса может быть прикреплено к покрывающему элементу 102 для насоса так, чтобы предотвратить воздействие окружающей среды на насос 100, который в данном варианте осуществления представляет собой реактор, выполненный с возможностью потребления кислорода, до тех пор, пока не будет удалено только защитное покрытие 112 покрывающего элемента для насоса, например, съемный изолирующий слой 130 может быть не предусмотрен.
[0047] Как упомянуто выше, насос 100 также может представлять собой цинк-воздушный элемент. Когда насос 100 представляет собой цинк-воздушный элемент, цинк-воздушный элемент может обеспечить реакцию с кислородом, присутствующим в замкнутом пространстве 42 (фиг. 3), для удаления кислорода в замкнутом пространстве 42, посредством чего давление в замкнутом пространстве 42 снижается. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой цинк-воздушный элемент, который показан на фиг. 7, покрывающий элемент 102 для насоса покрывает насос 100. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой цинк-воздушный элемент, цепь 140, имеющая переключатель 142 с нормально разомкнутыми контактами (которые оба схематически показаны на фиг. 7) может быть соединена соответственно с анодом и катодом в цинк-воздушном элементе. Оператор может, например, нажать на покрывающий элемент 102 для насоса вблизи переключателя 142 для замыкания переключателя 142. Цинк-воздушный элемент обеспечивает реакцию с кислородом, имеющимся в замкнутом пространстве 42 (фиг. 3), для удаления кислорода из замкнутого пространства 42, посредством чего давление в замкнутом пространстве 42 снижается. При продолжении рассмотрения фиг. 7, можно указать, что насосный комплект 30 может также включать в себя воздухопроницаемую мембрану 120, не проницаемую для жидкостей, и съемный изолирующий слой 130, который предотвращает воздействие кислорода из окружающего воздуха на цинк-воздушный элемент, пока съемный изолирующий слой 130 не будет удален.
[0048] Вместо реактора и цинк-воздушного элемента, описанных выше, насос 100 может представлять собой один из или любую комбинацию электрохимических насосов, устройств, обеспечивающих вакуум по требованию (упоминаемых в данном документе как VOD), электролизеров, твердотельных устройств, понижающих давление, железных пакетов, поглощающих кислород, или геттеров из комбинаций циркония-титана, ванадия-железа, лития, металлического лития, магния, кальция, лития-бария, цинк-воздушной батареи, компонентов цинк-воздушной батареи или других материалов, обладающих высокой способностью к вступлению в реакцию с выбранным газами, например, газообразными азотом, диоксидом углерода и кислородом, присутствующими в среде, окружающей раневое ложе.
[0049] Как показано на фиг. 3, насосный комплект 30 может дополнительно включать в себя, по меньшей мере, один дистанционирующий элемент 160, покрытый покрывающим элементом 102 для насоса. Дистанционирующий элемент 160 в насосном комплекте 30 может быть аналогичным по конфигурации и функциям дистанционирующему элементу 64, предусмотренному в комплекте 28, покрывающем рану. Дистанционирующий элемент 160 в насосном комплекте 30 выполнен с возможностью поддержания зазора между покрывающим элементом 102 для насоса и покрывающим элементом 36, когда пониженное давление приложено под покрывающим элементом 36, то есть в замкнутом пространстве 42.
[0050] Покрывающий элемент 102 для насоса покрывает насос 100, который может представлять собой реактор, и дистанционирующий элемент 160 для ограничения камеры 162, которая сохраняет, по меньшей мере, заданный объем камеры при потреблении/разрушении газа из замкнутого пространства 42. Поскольку покрывающий элемент 36 может быть изготовлен из тонкой, гибкой эластомерной пленки, при потреблении газа из замкнутого пространства 42 покрывающий элемент 36 может притягиваться по направлению к раневому участку 16 и соседней коже, что может уменьшать объем замкнутого пространства 42. В соответствии с уравнением состояния идеального газа, если объем замкнутого пространства 42 уменьшается, то давление в замкнутом пространстве 42 будет увеличиваться от относительного отрицательного давления (по отношению к давлению окружающей среды) в сторону давления окружающей среды. Поскольку желательно поддерживать относительное отрицательное давление относительно давления окружающей среды вокруг раневого участка 16, увеличение давления в замкнутом пространстве 42 в сторону давления окружающей среды может быть нежелательным. Однако при обеспечении камеры 162, имеющей заданный объем камеры, общий объем системы, который включает объем замкнутого пространства 42 и заданный объем камеры, может быть обеспечен, даже если покрывающий элемент 36 притягивается по направлению к раневому участку 16 или впитывающий элемент 34 начинает заполняться экссудатом. Таким образом, во всем объеме системы может поддерживаться относительное отрицательное давление. Это обусловлено тем, что при потреблении газа как из замкнутого пространства 42, так и из камеры 162, заданный объем камеры поддерживается, даже если объем замкнутого пространства 42 уменьшается.
[0051] Замкнутое пространство 42 образовано из части пространства, занятой твердым наполнителем, которая занята впитывающим элементом 34, и части пространства, занятой воздухом, которая занята воздухом, захваченным в замкнутом пространстве 42. В случае системы для терапии отрицательным давлением, используемой для ухода за ранами, диапазон заявленных рабочих давлений составляет от -60 мм рт.ст. до -200 мм рт.ст. относительно стандартного атмосферного давления, составляющего 760 мм рт.ст. (это соответствует абсолютным давлением от 560 до 700 мм рт.ст.). Когда насос 100 представляет собой реактор, выполненный с возможностью потребления кислорода, после того как все молекулы кислорода из воздуха во всем объеме системы будут потреблены/разрушены посредством реактора, давление газа во всем объеме системы уменьшается на 21% (или на 159,6 мм рт.ст.), если предположить что общий объем системы остался постоянным. Таким образом, в идеальном случае, обеспечивающем максимальный потенциальный результат, соответствующий 159,6 мм рт.ст., при сухом воздухе (следует отметить, что наличие влаги может привести к изменению этого числа), проектирование системы, предназначенной для создания надлежащего рабочего давления, с учетом изменений объема замкнутого пространства 42 и экссудата, поступающего во впитывающий элемент 34 и вытесняющего воздух, представляет собой задачу большой сложности.
[0052] Устройство 26, создающее/поддерживающее отрицательное давление, выполняет эту задачу за счет разделения системы с отрицательным давлением на две части: комплект 28, покрывающий рану (или часть, представляющую собой повязку), и насосный комплект 30. Комплект 28, покрывающий рану, (или часть, представляющую собой повязку) служит в качестве повязки так, что она является гибкой и впитывает текучую среду (экссудат) по мере необходимости. Кроме того, комплект 28, покрывающий рану, будучи соединенным с насосным комплектом 30, служит для воспрепятствования перемещению текучей среды между двумя комплектами, которые остаются пневматически соединенными. При впитывании текучей среды (экссудата) только в комплекте 28, покрывающем рану, можно минимизировать влияние потери объема и, следовательно, потери давления на систему. Материалы, которые образуют комплект 28, покрывающий рану, могут быть мягкими и податливыми, и насосный комплект 30 включает в себя более жесткие компоненты для уменьшения потери объема в насосном комплекте 30 для увеличения вероятности того, что давление во всем объеме системы останется в терапевтическим диапазоне. С учетом вышеупомянутого желательно, чтобы заданный объем камеры, по меньшей мере, в шесть раз превышал исходный объем части пространства, занятой воздухом, в замкнутом пространстве 42 (перед потреблением кислорода посредством реактора в данном примере).
[0053] Как рассмотрено выше, насос 100 также может представлять собой механический насос. Один такой вариант осуществления схематически показан на фиг. 8. В варианте осуществления, показанном на фиг. 8, насосный комплект 30 может дополнительно включать в себя источник 150 питания, который электрически соединен с насосом 100, а также соединен с покрывающим элементом 102 для насоса. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой механический насос, может быть предусмотрена цепь 152 с переключателем 154 с нормально разомкнутыми контактами. Оператор может, например, нажать на покрывающий элемент 102 для насоса для замыкания переключателя 154 для подачи питания от источника 150 питания, который может представлять собой батарею малого размера, к насосу 100. В варианте осуществления, в котором насос 100 представляет собой механический насос, односторонний обратный клапан 156 может быть предусмотрен в покрывающем элементе 102 для насоса для обеспечения возможности перемещения газа из замкнутого пространства 42 через односторонний обратный клапан 156 в окружающую среду, однако предотвращается прохождение окружающего воздуха через обратный клапан 156 по направлению к замкнутому пространству 42.
[0054] Насосный комплект 30 также может иметь отверстие (аналогичное отверстию 40) в покрывающем элементе 102 для насоса, покрытое снимаемым слоем для насоса (аналогичным снимаемому слою 38). Удаление снимаемого слоя для насоса может привести к открытию отверстия в покрывающем элементе 102 для насоса для обеспечения возможности замены насоса 100. Снимаемый слой для насоса будет соединен с покрывающим элементом 102 для насоса так же, как снимаемый слой 38 соединен с покрывающим элементом 36. Снимаемый слой для насоса образован из такого же материала, что и снимаемый слой 38.
[0055] Другой вариант осуществления механического насоса показан на фиг. 9. В этом варианте осуществления насос 100 соединен с покрывающим элементом 102 для насоса посредством магистрали 170 для текучей среды, и насос 100 расположен снаружи от покрывающего элемента 102 для насоса. Фитинг 172 проходит через покрывающий элемент 102 для насоса, и магистраль 170 для текучей среды соединяет фитинг 172, который включает в себя внутренний канал, с насосом 100. Насос 100 соединен с контейнером 174 посредством выпускной магистрали 176.
[0056] Фиг. 10 показывает еще один вариант осуществления устройства 226, поддерживающего/создающего отрицательное давление и включающего в себя комплект 228, покрывающий рану, и насосный комплект 230. Комплект 228, покрывающий рану, может быть аналогичным комплекту 28, покрывающему рану, который описан выше, и может включать в себя покрывающий элемент 236, имеющий отверстие 240. Покрывающий элемент 236 выполнен из гибкого материала, который препятствует прохождению жидкости и воздуха через покрывающий элемент 236 иначе, чем через отверстие 240. Покрывающий элемент 236 покрывает впитывающий элемент (невидимый), который аналогичен вышеописанному впитывающему элементу 34. Комплект 228, покрывающий рану, также предусмотрен с уплотнительным элементом (невидимым), который по конструкции и функциям аналогичен уплотнительному элементу 60, описанному выше. Уплотнительный элемент окружает впитывающий элемент и, будучи наложенным на кожу, взаимодействует с покрывающим элементом 236 для ограничения замкнутого пространства (аналогичного вышеописанному замкнутому пространству 42), покрытого покрывающим элементом 236 и окруженного уплотнительным элементом. Обеспечивается воспрепятствование выходу воздуха, имеющегося в замкнутом пространстве, из замкнутого пространства иначе, чем через отверстие 240.
[0057] Насосный комплект 230 включает в себя насос 300, который представляет собой реактор, выполненный с возможностью обеспечения реакции с газом, присутствующим в воздухе, для потребления данного газа в проиллюстрированном варианте осуществления. Реактор расположен в камере 302, которая сообщается по текучей среде с замкнутым пространством, которое ограничено комплектом 228, покрывающим рану, через отверстие 240. В варианте осуществления, показанном на фиг. 10, именно жесткий контейнер 304 сообщается по текучей среде с замкнутым пространством и определяет границы камеры 302. Камера 302 подобно камере 162, описанной выше, выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры при потреблении газа, потребляемого посредством реактора, из замкнутого пространства. Соответственно, если объем замкнутого пространства уменьшается по мере потребления газа, имеющегося в замкнутом объеме, заданный объем камеры сохраняется.
[0058] На фиг. 10 соединитель 310 механически соединяет жесткий контейнер 304 с комплектом 228, покрывающим рану, и пневматически соединяет камеру 302 с замкнутым пространством. Воздухопроницаемый элемент, не проницаемый для жидкостей (не видимый на фиг. 10, но аналогичный воздухопроницаемой мембране 120, не проницаемой для жидкостей, которая описана выше), расположен между камерой 302 и замкнутым пространством и выполнен с возможностью предотвращения входа жидкости (экссудата), втянутой(-го) в замкнутое пространство, в камеру 302. По существу, при впитывании текучей среды (экссудата) только в комплекте 228, покрывающем рану, можно минимизировать влияние потери объема и, следовательно, потери давления на систему в целом.
[0059] Жесткий контейнер 304 на фиг. 10 может включать в себя углубления 312 для пальцев, в которых жесткий контейнер 304 может быть сдавлен или вдавлен для приведения в действие реактора, так что после приведения в действие реактор начинает потреблять выбранный газ из воздуха, имеющегося в камере 302 и замкнутом пространстве. Например, при сдавливании жесткого контейнера 304 в углублениях 312 для пальцев изолирующий слой, который предотвращает открывание реактора для воздействия окружающей среды, может быть проколот, посредством чего реактор будет открыт для воздействия воздуха. Другие способы, в которых реактор может быть приведен в действие, будут описаны более подробно.
[0060] Фиг. 11 показывает насосный комплект 330, который включает в себя насос 340, который представляет собой реактор, выполненный с возможностью обеспечения реакции с газом, присутствующим в воздухе, для потребления данного газа. Реактор расположен в камере 342, границы которой определяются жестким контейнером 344. Соединитель 346, который аналогичен соединителю 310, может механически соединять жесткий контейнер 344 с комплектом, покрывающим рану, таким как комплект 228, покрывающий рану, на фиг. 10, и пневматически соединять камеру 342 с замкнутым пространством, которое ограничено комплектом, покрывающим рану. Камера 342 подобно камере 162, описанной выше, выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры при потреблении газа, потребляемого посредством реактора, из замкнутого пространства, ограниченного комплектом, покрывающим рану, с которым соединен насосный комплект 330. Жесткий контейнер 344 может включать в себя крышку 350, которая установлена на основании 352. Реактор может быть приведен в действие посредством поворота крышки 350 относительно основания 352.
[0061] Фиг. 12 показывает насосный комплект 370, включающий в себя насос 380, который представляет собой реактор, выполненный с возможностью обеспечения реакции с газом, присутствующим в воздухе, для потребления данного газа. Реактор расположен в камере 382, границы которой определяются жестким контейнером 384. Соединитель, аналогичный соединителю 310, может механически соединять жесткий контейнер 384 с комплектом, покрывающим рану, таким как комплект 228, покрывающий рану, на фиг. 10, и пневматически соединять камеру 382 с замкнутым пространством, которое ограничено комплектом, покрывающим рану. Камера 382 подобно камере 162, описанной выше, выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры при потреблении газа, потребляемого посредством реактора, из замкнутого пространства, ограниченного комплектом, покрывающим рану, с которым соединен насосный комплект 370. Жесткий контейнер 384 может включать в себя крышку 390, соединенную с основанием 392 с возможностью поворота. Для приведения в действие реактора крышку 390 поворачивают относительно основания 392, чтобы открыть реактор для воздействия. Если реактор покрыт съемным изолирующим слоем, который предотвращает подвергание реактора воздействию окружающей среды до тех пор, пока съемный изолирующий слой не будет удален, то съемный изолирующий слой может быть удален при повороте крышки 390 от основания 392. После приведения в действие реактора крышка 390 покрывается и плотно прижимается к основанию 392 для образования камеры 382.
[0062] Фиг. 13 показывает насосный комплект 430, включающий в себя насос (невидимый), который представляет собой реактор, выполненный с возможностью обеспечения реакции с газом, присутствующим в воздухе, для потребления данного газа. Реактор расположен в камере 432, границы которой определяются жестким контейнером 434. Соединитель, аналогичный соединителю 310, может механически соединять жесткий контейнер 434 с комплектом, покрывающим рану, таким как комплект 228, покрывающий рану, на фиг. 10, и пневматически соединять камеру 432 с замкнутым пространством, которое ограничено комплектом, покрывающим рану. Камера 432 подобно камере 162, описанной выше, выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры при потреблении газа, потребляемого посредством реактора, из замкнутого пространства, ограниченного комплектом, покрывающим рану, с которым соединен насосный комплект 430. Воздействующий элемент 436 может перемещаться относительно жесткого контейнера 434 для приведения в действие реактора. Например, для приведения в действие реактора воздействующий элемент 436 смещается относительно жесткого контейнера 434. Воздействующий элемент 436 может быть соединен с режущим элементом для прорезания изолирующего слоя, который предотвращает подвергание реактора воздействию окружающего воздуха до тех пор, пока изолирующий слой не будет проколот.
[0063] Способ ухода за раневым участком 16 будет описан со ссылкой на комплект 28, покрывающий рану, который показан на фиг. 3, и насосные комплекты 30, показанные на фиг. 3, 4 и 7-9. Тем не менее, способ ухода за раневым участком 16 может быть выполнен при использовании комплекта, покрывающего рану, который по конструкции отличается от комплекта 28, покрывающего рану, который показан на фиг. 3, или насосного комплекта, который по конструкции отличается от показанных насосных комплектов 30.
[0064] Способ ухода за раневым участком 16 включает размещение нижней поверхности 44 покрывающего элемента 36 из комплекта 28, покрывающего рану, на коже 18, окружающей раневой участок 16. Покрывающий элемент 36 имеет отверстие 40. Способ может дополнительно включать отделение снимаемого слоя 38 от покрывающего элемента 36, чтобы открыть отверстие 40 для воздействия окружающей среды. Способ также включает прикрепление насосного комплекта 30 к покрывающему элементу 36 или коже 18 для покрытия отверстия 40 в покрывающем элементе 36. Когда насосный комплект включает в себя реактор или цинк-воздушный элемент, выполненный с возможностью обеспечения реакции с выбранным газом, присутствующим в воздухе, и съемный изолирующий слой 130, который предотвращает воздействие окружающей среды на реактор или цинк-воздушный элемент до тех пор, пока не будет удален съемный изолирующий слой, способ может дополнительно включать удаление съемного изолирующего слоя 130 и открывание насоса 100 для подвергания его воздействию окружающей среды перед прикреплением насосного комплекта 30 к покрывающему элементу 36 или коже 18. В случае, когда насосный комплект включает в себя цинк-воздушный элемент в качестве насоса 100, способ может включать замыкание электрической цепи 140 (фиг. 7), которая включает в себя цинк-воздушный элемент. Кроме того, в варианте осуществления, в котором насосный комплект включает в себя механический насос в качестве насоса 100, способ может также включать замыкание электрической цепи 152, которая включает в себя механический насос и источник 150 питания.
[0065] Регулирование объема вокруг раневого участка 16 может иметь важное значение для поддержания отрицательного давления. Как покрывающий элемент 36, так и покрывающий элемент 102 для насоса могут быть выполнены из тонких пленок, которые могут сплющиваться по направлению к раневому участку 16 при удалении газа из зоны вокруг раневого участка. Дистанционирующие элементы 64, 160 могут поддерживать надлежащий зазор между покрывающими элементами 36, 102 и раневым участком 16 или кожей 18 при приложении пониженного давления под покрывающими элементами 36, 102.
[0066] Кроме того, в некоторых случаях снимаемый слой 38 может быть не предусмотрен. В случаях, когда снимаемый слой 38 не предусмотрен, устройство 26, поддерживающее/создающее отрицательное давление, может по-прежнему иметь двухкомпонентную конструкцию, например, включать в себя комплект 28, покрывающий рану, и насосный комплект 30. В случаях, когда снимаемый слой 38 не предусмотрен, покрывающий элемент 36 может иметь отверстие 40 (или множество отверстий), которое (-ые) покрыто (-ы) покрывающим элементом 102 для насоса и остальной частью насосного комплекта 30. В случаях, когда снимаемый слой 38 не предусмотрен, покрывающий элемент 36 может быть также изготовлен из материала, который обеспечивает возможность проникновения газа через покрывающий элемент 36.
[0067] В альтернативном варианте устройство 26, поддерживающее/создающее отрицательное давление, может иметь однокомпонентную конструкцию без снимаемого слоя 38. В таком случае элемент, покрывающий рану, который может включать в себя слой 32, контактирующий с раной, или впитывающий элемент 34, покрывающий элемент (например, наружный покрывающий элемент, аналогичный покрывающему элементу 102 для насоса), насос 100 и дистанционирующий элемент (например, аналогичный дистанционирующему элементу 64, 160), может быть предусмотрен в виде одного комплекта, который прикреплен к коже 18 как одно целое. В этом случае внутренний покрывающий элемент (аналогичный покрывающему элементу 36 на фиг. 4) может быть не предусмотрен. В этой альтернативной конструкции покрывающий элемент выполнен с возможностью воспрепятствования прохождению воздуха и жидкости через покрывающий элемент. В этой альтернативной конструкции уплотнительный элемент, который аналогичен уплотнительному элементу 60, описанному выше, может быть расположен на контактирующей с кожей стороне элемента, контактирующего с раной, или на нижней поверхности покрывающего элемента. В этой альтернативной конструкции насос покрыт покрывающим элементом и может представлять собой любой из насосов, описанных выше. В этой альтернативной конструкции устройство 26, поддерживающее/создающее отрицательное давление, может включать в себя воздухопроницаемую мембрану, не проницаемую для жидкостей, которая аналогична воздухопроницаемой мембране 120, не проницаемой для жидкостей. В случае, когда насос представляет собой реактор, описанный выше, насос расположен между воздухопроницаемой мембраной, не проницаемой для жидкостей, и покрывающим элементом, когда покрывающий элемент прикреплен к коже 18 и покрывает раневой участок 16. В этой альтернативной конструкции, в которой насос представляет собой реактор, устройство, создающее отрицательное давление, также может включать в себя съемный изолирующий слой, который предотвращает подвергание реактора воздействию окружающей среды до тех пор, пока съемный изолирующий слой не будет удален. В этой альтернативной конструкции устройство 26, поддерживающее/создающее отрицательное давление, может также включать в себя защитное покрытие, расположенное на нижней поверхности покрывающего элемента, и защитное покрытие может быть снято, чтобы открыть адгезив, предусмотренный на нижней поверхности покрывающего элемента.
[0068] Варианты осуществления устройства, поддерживающего/создающего отрицательное давление, и способов ухода за раневым участком были конкретно описаны выше. Модификации и изменения могут возникнуть у специалиста при чтении и понимании предшествующего подробного описания. Однако изобретение не ограничено только вариантами осуществления, описанными выше. Вместо этого изобретение в широком смысле определяется приложенными пунктами формулы изобретения и их эквивалентами. Следует понимать, что различные раскрытые выше и другие признаки и функции или их альтернативы или модификации могут быть скомбинированы желательным образом во многих других отличающихся системах или применениях. Кроме того, также предусмотрено, что специалистами в данной области техники впоследствии могут быть выполнены данные различные не предусмотренные в настоящее время или неожиданные альтернативы, модификации, варианты или усовершенствования в них, которые охватываются нижеприведенной формулой изобретения.
1. Медицинское устройство для обработки тканей, выполненное с возможностью создания отрицательного давления, содержащее:
покрывающий элемент, имеющий отверстие и выполненный из гибкого материала, выполненного с возможностью препятствования прохождения жидкости и воздуха через участки покрывающего элемента отличные от отверстия;
впитывающий элемент, покрытый покрывающим элементом;
уплотнительный элемент, окружающий впитывающий элемент и выполненный с возможностью взаимодействия с покрывающим элементом при наложении на кожу с образованием замкнутого пространства, покрытого покрывающим элементом и окруженного уплотнительным элементом так, что обеспечено воспрепятствование выходу воздуха, находящегося в замкнутом пространстве, из замкнутого пространства иначе, чем через отверстие;
реактор, выполненный с возможностью реагирования с газом, присутствующим в воздухе, для потребления газа;
изолирующий слой, покрывающий реактор и выполненный с возможностью предотвращения воздействия окружающей среды на реактор до снятия, прокалывания или прорезания изолирующего слоя, и
камеру, сообщающуюся по текучей среде с реактором и замкнутым пространством через отверстие, при этом камера выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры во время потребления газа из замкнутого пространства.
2. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее покрывающий элемент для насоса, покрывающий реактор, и дистанционирующий элемент, расположенный в камере между покрывающим элементом для насоса и покрывающим элементом для поддержания зазора между покрывающим элементом для насоса и покрывающим элементом при приложении пониженного давления под покрывающим элементом.
3. Устройство по п. 2, в котором замкнутое пространство включает часть пространства, занятую твердым наполнителем, которая занята впитывающим элементом, и часть пространства, занятую воздухом, которая занята воздухом, захваченным в замкнутом пространстве, при этом заданный объем камеры в, по меньшей мере, шесть раз превышает объем части пространства, занятой воздухом, перед потреблением газа посредством реактора.
4. Устройство по п. 2 или 3, в котором покрывающий элемент для насоса представляет собой гибкий пленочный материал.
5. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее жесткий контейнер, сообщающийся по текучей среде с замкнутым пространством и образующий камеру.
6. Устройство по п. 5, в котором замкнутое пространство включает часть пространства, занятую твердым наполнителем, которая занята впитывающим элементом, и исходную часть пространства, занятую воздухом, которая занята воздухом, захваченным в замкнутом пространстве, перед потреблением газа посредством реактора, при этом заданный объем камеры в, по меньшей мере, шесть раз превышает исходный объем части пространства, занятой воздухом.
7. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее снимаемый слой, покрывающий отверстие, или удаляемую часть, покрывающую отверстие, при этом снимаемый слой или удаляемая часть оба выполнены с возможностью воспрепятствования прохождению воздуха и жидкости через снимаемый слой или удаляемую часть и покрывающий элемент иначе, чем через отверстие, после удаления снимаемого слоя или удаляемой части для открытия отверстия для воздействия окружающей среды.
8. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее мембрану для покрытия раны, и защитное покрытие для мембраны, покрывающей рану, расположенное на нижней поверхности мембраны, покрывающей рану, при этом защитное покрытие для мембраны, покрывающей рану, выполнено с возможностью отделения от мембраны, покрывающей рану, для открытия адгезива и уплотнительного элемента, предусмотренных на нижней поверхности мембраны, покрывающей рану.
9. Устройство по п. 1, в котором реактор выполнен с возможностью потребления кислорода.
10. Устройство по п. 9, в котором реактор выполнен с возможностью потребления азота.
11. Устройство по п. 1, в котором покрывающий элемент выполнен с возможностью притягивания по направлению к впитывающему элементу и коже при приложении пониженного давления под покрывающим элементом.
12. Способ ухода за участком ткани, включающий:
прикрепление покрывающего элемента к коже, окружающей участок ткани, и покрывание впитывающего элемента, при этом покрывающий элемент имеет отверстие и выполнен из гибкого материала, выполненного с возможностью препятствования прохождению жидкости и воздуха через участки покрывающего элемента, отличные от отверстия;
обеспечение уплотнения вокруг участка ткани посредством уплотнительного элемента, выполненного с возможностью взаимодействия с покрывающим элементом для образования замкнутого пространства, покрытого покрывающим элементом и окруженного уплотнительным элементом;
обеспечение реактора, выполненного с возможностью реагирования с газом, присутствующим в воздухе, для потребления газа;
присоединение камеры так, что она находится в сообщении по текучей среде с реактором и замкнутым пространством, при этом камера выполнена с возможностью поддержания заданного объема камеры во время потребления газа из замкнутого пространства посредством реактора; и
приведение в действие контейнера или воздействующего элемента для приведения в действие реактора посредством снятия, прокалывания или прорезания изолирующего слоя, выполненного с возможностью предотвращения воздействия окружающей среды на реактор до снятия, прокалывания или прорезания изолирующего слоя.
13. Способ по п. 12, в котором обеспечение реактора дополнительно включает обеспечение реактора в камере.
14. Способ по п. 12 или 13, дополнительно включающий:
покрывание камеры покрывающим элементом для насоса, выполненным из гибкого пленочного материала.
