基于电动泵的伤口处理系统和方法
【专利摘要】一种伤口处理系统,包括贴片、第一和第二流体贮存器、电动泵组件、以及控制器。该贴片被配置成封闭伤口区域并包括入口和出口。该第一流体贮存器流体上被连接至入口并且该第二流体贮存器流体上被连接至出口。该电动泵组件被配置成将第一处理流体从第一流体贮存器通过入口泵入贴片并且将流体从该贴片通过出口泵入第二流体贮存器。该控制器被配置成操作电动泵组件,并包括电子存储器,该电子存储器包含用于操作电动泵组件以在伤口区域执行伤口治疗方案的计算机可读指令。
【专利说明】基于电动泵的伤口处理系统和方法
[0001] 相关申请的夺叉引用
[0002] 本申请要求于2011年9月30日提交的名称为"基于电动泵的伤口处理系统和方 法"的美国临时申请号为61/541,988的优先权,并且要求于2011年12月16日提交的名为 "基于电动泵的伤口处理系统和方法"的美国临时申请号为61/576, 930的优先权,这两者都 在此通过整体引用作为参考。
[0003] 通讨引用并入
[0004] 在本说明书中提到的所有出版物和专利申请通过引用以如同每个单独的出版物 或专利申请被具体地和单独地表明通过引用并入相同的程度被并入本文。
【技术领域】
[0005] 本申请通常涉及封闭的伤口处理系统以促进伤口愈合的系统和方法。特别是,本 公开描述液体和压力密封的贴片和适合用于管理伤口处理区域的冲洗以及伤口部位的移 除和/或排空。特别地,用于提供伤口处理治疗的泵是电动泵。
【背景技术】
[0006] 当组织的完整性受到损害,影响表皮或皮下组织中的一个或多个层的伤口发生。 急性伤口可能是由初始事件,诸如意外受伤或手术操作或传染病的动作所引起,一般采取 穿刺、擦伤、割伤、裂伤、或烧伤的形式。慢性伤口是一般在三个月内不痊愈的伤口,由于一 种或多种以下因素:供给组织的血管缺血、静脉高血压或免疫应答的损害,诸如观察到的, 例如,具有静脉性溃疡、糖尿病性溃疡及压力性溃疡。根据病因,诸如糖尿病,静脉功能不全 或心血管故障,急性伤口可能变得顽固甚至变为慢性伤口。
[0007] 来自外部源的细菌进入伤口的引入通常会导致炎症,其激活患者的免疫反应,继 而引起白细胞,包括中性粒细胞,以移向炎症源。虽然它们对抗病原体,这样的中性粒细胞 也释放破坏细胞的炎症细胞因子和酶。特别地,中性粒细胞产生被称为髓过氧化物酶的酶, 其继而被代谢以产生杀灭细菌的活性氧物种。相辅地,这样的酶和活性氧物种破坏细胞围 绕伤口的边缘,被称为"伤口周围",从而通过损伤促进愈合的DNA、脂质、蛋白质、细胞外基 质和细胞因子而阻止细胞增殖和伤口闭合。因为中性粒细胞存留在慢性伤口的时间比存留 在急性伤口的时间更长,它们导致更高水平的炎症。此外,慢性伤口中的持续的炎症阶段导 致渗出物(从伤口流出的流体)与高浓度的基质金属蛋白酶(MMPs)。过量的MMP导致细 胞外基质蛋白的降解。除了损伤伤口,渗出物也损伤暴露到它的伤口周围组织。特别地,流 出伤口并流到伤口周围区域上的渗出物可能损伤脆弱的皮肤,其已经由于患者的诸如糖尿 病的基础病因而被损害。这种损伤可能会降解伤口周围皮肤并引起其分解以及把它变成伤 口。因而,流到伤口周围区域上的渗出物将引起许多并发症,包括增加伤口大小及推延其愈 合的可能性。在伤口周围区域中的皮肤(伤口周围皮肤)的这种损伤使得它随着移去附着 到它们的敷料或装置而更容易引致撕裂和由此产生的剧烈疼痛。其它并发症包括伤口周围 区域的感染和剧烈瘙痒。
[0008] 罹患慢性伤口的患者经常报道遭受伴随这种伤口的严重和持续的疼痛,其可能产 生皮肤和皮下组织的坏死和/或神经损伤。这种疼痛的处理通常包括低剂量止痛剂,同时 局部用抗生素和/或清创,其目的是从伤口除去坏死组织,也可以被用来控制在伤口部位 的细菌负荷。
[0009] 常规伤口处理也通常包括利用敷料覆盖伤口,以防止进一步的污染和感染,保持 水分,并吸收渗出物。而渗出物包含有利于如上所述的伤口愈合的生化化合物,其在伤口过 量的数量或其在伤口周围区域的存在促进了组织的退化,以及渗出物还可以作为细菌生长 介质。渗出物的稠度根据伤口的类型和愈合的阶段而变化。例如,渗出物可以是稀薄的、非 常粘稠的、或介于两者之间。此外,伤口的大小可以相差很大,如对它们的护理也可以相差 很大。
[0010] 虽然各种敷料已被开发,很少有先前已知的伤口处理系统适当地管理渗出物,例 如,从伤口部位移除渗出物的足够量和/或同时保护伤口周围区域与渗出物的有害接触。 此外,传统的系统通常没有解决伤口处理系统造成的疼痛,特别是在伤口处理系统连续地 接触伤口的位置。例如,被直接施加到伤口的纱布能够吸收渗出物仅仅有限的量,并且容易 运输过量渗出物到伤口周围区域,引起浸渍和损伤。此外,纱布通常与伤口直接接触并附着 于它,使得患者的正常运动导致摩擦、瘙痒和不适。此外,以周期性的间隔移除纱布是痛苦 的并且经常破坏可能发生的任何愈合。
[0011] 一些先前已知的方法对伤口的处理尝试通过应用附加的物质以减少伤口和敷料 之间的粘合。例如,伤口和敷料可以在盐水中浸泡以松动粘附和/或软化其所形成的任何 结痂,因而促进敷料的移除。或者,例如,可以施加诸如多粘菌素 B硫酸酯或杆菌肽的抗生 素软膏以减少粘着。然而,这种方法并不总是令人满意的,因为在水中浸泡特定伤口或施加 软膏可能并不实际或被推荐。
[0012] 一些先前已知的敷料被宣传为"非粘性"或"非粘附"材料,其可以包括诸如亲水 胶体、海藻酸盐、以及水膜(hydrofilms)。不论这样的敷料粘附到伤口上的低水平,敷料与 伤口之间的连续接触扰乱了脆弱的伤口基质,并可能破坏在伤口床中的血管和上皮细胞的 生长。通常在敷料被移除时或作为包扎区域与患者的环境之间的接触的结果而发生这种干 扰。疼痛往往伴随着这种干扰。此外,先前已知的"非粘性"敷料通常不吸收足够量的渗出 物,并且因而需要频繁地监视和更换。这些缺点增加使用成本,并限制这种先前已知的伤口 处理系统的适用性。
[0013] 一些先前已知的敷料是设计用来管理渗出物但提供有限的益处和/或更高的感 知成本。例如,泡沫敷料被设计用来吸收大量的渗出物。然而,使用本产品限于高度渗出的 伤口,因为它的高吸收特性可导致并非高度渗出的伤口的干燥,从而阻碍愈合。另外,由于 泡沫敷料不能符合伤口的大小和形状,敷料通常与伤口周围区域重合。因此,被泡沫吸收的 渗出物被输送通过整个泡沫并且到伤口周围区域上,其中延长的暴露导致伤口周围区域的 浸渍和降解。其它先前已知的敷料,诸如水纤维(hydrofiber)敷料接触伤口床,并旨在吸收 渗出物,并转移及隔离置于伤口顶上的层中的渗出物。这个或类似的先前已知的敷料不完 全包含或吸收渗出物。此外,如同泡沫和其它先前已知的敷料,水纤维敷料基本上塞住伤口 表面并创建在其中伤口床内的流体渗透压近似于周围组织的流体渗透压的渗透环境。因 此,不能充分地从伤口引出渗出物,其在伤口中的累积可能对伤口和伤口周围区域产生不 利影响。此外,先前已知的敷料不提供远离伤口环境的适当湿蒸气传输率(MVTR),因而为过 度含水的环境创造阻碍伤口愈合的可能性。
[0014] 其它先前已知的伤口处理系统,采用不断地从伤口床抽取渗出物的机械操作的接 触为基础的敷料。它和其它敷料纳入负压伤口治疗(NPWT)的概念,具有已被证明在愈合诸 如手术伤口之类的大伤口中特别有用。然而,这样的系统是昂贵的,难以应用,且费时。此 夕卜,某些这样的系统需要直接插入海绵或纱布到伤口床,它们会导致患者相当大的疼痛和 不适,并且不适合于许多类型的伤口。
[0015] 此外,已经开发了一些先前已知的被宣传为"非接触"敷料的敷料,其旨在防止伤 口组织到敷料的粘附,或促进处理而不接触伤口。诸如这些的敷料通常被形成为具有有限 的可变形性的倒杯或凸起的绷带以覆盖伤口而不接触它。常规泵和/或真空系统一与它 们所需的功率和控制系统的要求一起一已被建议用于与这些常规的非接触敷料一起使 用。然而,这样的先前已知的敷料和系统还没有充分解决对促进伤口愈合同时也促进保护 伤口周围区域的需要。
[0016] 所需要的是利用改进的非接触伤口贴片操作的简化的泵送系统以提供具有提供 基于正压和负压的伤口治疗的增强能力的伤口处理系统。
【发明内容】
[0017] 通常,在一个实施例中,伤口处理系统包括贴片、第一和第二流体贮存器、电动泵 组件、和控制器。该贴片被配置成封闭伤口区域并包括入口和出口。第一流体贮存器流体 上被连接至入口,并且第二流体贮存器流体上被连接至出口。该电动泵组件被配置成通过 入口将第一处理流体从第一流体贮存器泵入贴片中,并且通过出口从贴片泵入第二流体贮 存器中。该控制器被配置成操作电动泵组件并包括包含用于操作电动泵组件以在伤口区域 执行伤口治疗方案的计算机可读指令的电子存储器。
[0018] 这个和其它实施例可以包括以下一个或多个特征。
[0019] 伤口治疗方案可以规定第一贮存器要被递送到伤口区域的内容物的量。伤口治疗 方案可以规定第一贮存器的内容物的一部分要存留在伤口区域中的持续时间。伤口治疗方 案可以规定用于操作电动泵组件以将伤口区域的基本上所有内容物泵送到第二贮存器的 持续时间。伤口治疗方案可以规定用于根据第一贮存器的内容物来操作电动泵组件的持续 时间。伤口治疗方案可以规定用于根据伤口区域的流体内容物来操作电动泵组件的持续时 间。伤口区域的流体内容物可以与在伤口区域中的第一贮存器的内容物相关。伤口区域的 流体内容物可以与在伤口区域中的流体的体积相关。
[0020] 该控制器可以被配置成估计从第一贮存器流出的流体的体积、从贴片区域流出的 流体的体积或者泵入第二贮存器中的流体的体积。该控制器可以被配置成基于电动泵组件 的操作的周期数来估计体积。
[0021] 该电动泵组件重量可以小于75克。伤口处理系统包括贮存器、泵组件、控制器以 及电源,该伤口处理系统具有小于100立方英寸的体积。伤口处理系统可以被配置成被附 接和携带在患者身上。
[0022] 伤口处理系统还可以包括容器,该容器包括第一贮存器和第二贮存器两者。该容 器可以在其中具有可动构件以将第一流体贮存器从第二贮存器分开。该可动构件可以被配 置以使得第一贮存器的容积减小而第二贮存器的容积增加。伤口处理系统可以进一步包 括具有第三贮存器和第四贮存器的第二容器,并且其中第二容器被配置成可与第一容器互 换,从而使得第二处理流体可以通过电动泵从第三贮存器泵入贴片中,并且流体可以从贴 片泵入第四流体贮存器中。
[0023] 该电动泵组件可以包括两个电动泵,一个电动泵被配置成从第一流体贮存器将流 体泵入贴片中,并且第二电动泵被配置成从贴片将流体泵入第二流体贮存器中。该计算机 可读指令可以规定两个泵在基本相同的时间运行。该计算机可读指令可以规定两个泵在单 独的泵送周期运行。该计算机可读指令可以规定两个泵中的一个泵根据第一贮存器的内容 物来操作。该计算机可读指令可以规定两个泵中的一个泵根据第一贮存器的内容物的一部 分已经存留在所述伤口区域内的持续时间来操作。该计算机可读指令可以规定两个泵中的 一个泵根据包含在伤口区域内的流体的体积来操作。
[0024] 该伤口处理系统还可以包括被配置成测量贴片内部的压力的传感器。该伤口处理 系统还可以包括被配置成基于压力将流体泵入或泵出的控制器。
[0025] 该计算机可读指令还可以包括用来操作电动泵组件以使得流体在预定的时间间 隔被移入和移出伤口区域的指令。
[0026] 该系统可以被配置成操作电动泵组件以维持贴片下的压力低于0.8psi。该系统可 以被配置成操作电动泵组件以维持贴片下的压力大于或等于_5psi。
[0027] 该计算机可读指令还可以包括用来操作电动泵组件以维持伤口区域中的流体的 体积低于封闭的伤口区域的总体积的指令。该计算机可读指令还可以包括用来操作所述电 动泵组件以维持如在伤口处理方案中所定义的所述伤口区域中的流体的体积的指令。
[0028] 该贴片可以包括可动薄膜和保护壳。该伤口处理系统还可以包括与伤口区域和第 二流体贮存器连通的旁路止回阀,该旁路止回阀具有当伤口区域内的压力达到被选择以防 止沿封闭的伤口区域的密封的损失的设定点时打开的设置。
[0029] 该伤口处理系统可以被配置成递送小于1ml的第一贮存器的内容物的最小剂量。 该最小剂量具有小于〇.5ml的体积。该最小剂量具有小于0. lml的体积。该系统可以被配 置成以小于〇.5ml的增加剂量调节来递送第一贮存器的内容物的剂量。该增量调整剂量可 以小于0. lml。
[0030] 该系统还可以包括被配置成运行电动泵组件的电池。该电池可以被配置成运行电 动泵组件超过48小时而不充电。电池、贴片和泵组件的重量小于450克。该电池可以是可 再充电电池。
[0031] 该系统还可以包括用于向电动泵组件供电的AC适配器。
[0032] 该系统还可以包括被配置成包括至少一个快速断开机构,被配置成从第一流体贮 存器和第二流体贮存器断开贴片从而使得第三流体贮存器和第四流体贮存器可以被附接 到贴片。该快速断开可以在贴片与电动泵组件之间。该快速断开可以在电动泵组件与第一 贮存器和所述第二贮存器之间。
[0033] 通常,在一个实施例中,一种向密封的伤口处理区提供湿法伤口治疗的方法包括: 操作电动泵送系统以将处理流体供给到密封的伤口处理区中;操作电动泵送系统以将流体 从密封的伤口处理区移除;并且在至少24小时的时间段期间执行供给步骤和移除步骤而 不移除用于形成密封的伤口处理区的周界的贴片。
[0034] 这个和其它实施例可以包括以下一个或多个特征。可以在至少48小时的时间段 期间执行该执行步骤而不移除贴片。可以在至少72小时的时间段期间执行该执行步骤而 不移除贴片。执行该供给步骤可以包括递送相同的处理流体。执行该供给步骤可以包括递 送不同的第二处理流体。该方法可以进一步包括:在执行该供给第二处理流体的步骤之前, 从用来供给的电动泵断开包含第一处理流体的第一贮存器;并且将包含第二处理流体的第 二贮存器连接到用来供给的电动泵。该第一处理流体可以包括盐水、抗微生物混合物、或者 生长促进药物。
[0035] 通常,在一个方面中,提供了一种向患者提供湿法伤口治疗的方法,包括:将伤口 护理贴片附接至患者,以形成密封的周界和在患者身上的伤口周围的伤口处理区;建立在 电动泵组件、至少一个流体贮存器和伤口处理区之间的流体回路;将至少电动泵组件附接 至患者;并且操作电动泵组件以移动流体通过在至少一个贮存器和伤口处理区之间的流体 回路。
[0036] 这个和其它实施例可以包括以下一个或多个特征。该电动泵组件的操作可以将流 体从至少一个贮存器移动到伤口处理区中。该电动泵组件的操作可以将流体从伤口处理区 移动到至少一个贮存器中。该流体回路可以通过所述流体回路的速率以小于lml的增量被 计量,诸如小于〇. 5ml或小于0. lml。该至少一个流体贮存器可以是第一贮存器和第二贮 存器,并且操作电动泵组件的步骤通过流体回路将流体从第一贮存器移动到伤口处理区并 通过流体回路从伤口处理区移动到第二流体贮存器。将流体移动到伤口处理区的步骤可以 发生在与从伤口处理区移动流体的步骤不同的时间。从伤口处理区移动流体的步骤可以被 执行以移除存在于伤口处理区中的流体的40-80%。该方法还可以包括:在移除存在于伤 口处理区中的流体之后,操作电动泵以通过流体回路将流体从第一贮存器移动到伤口处理 区。该电动泵组件还可以包括被配置成通过流体回路将流体从第一贮存器移动到伤口处理 区的第一电动泵,以及被配置成通过流体回路将流体从伤口处理区移动到第二流体贮存器 的第二电动泵。该第一电动泵和第二电动泵的的操作的持续时间可以选自预定的伤口处理 方案。该方法还可以包括测量与伤口处理区有关的压力并且基于所测量的压力执行操作电 动泵。该执行步骤可以包括将流体移动到伤口处理区中。该执行步骤可以包括从伤口处理 区移动流体。该方法可以进一步包括:执行操作电动泵,以维持相对于由伤口治疗方案所确 定的设定点的所测量的压力。该设定点可以小于〇.8psi。该设定点可以大于-5psi。
[0037] 通常,在一个实施例中,湿法伤口治疗的方法包括:将处理流体的剂量递送至使用 贴片密封的伤口区域;并且激活在贴片下的至少-lpsi的负压,其中执行递送和激活而不 移除贴片。
[0038] 这个和其它实施例可以包括以下一个或多个特征。该方法还可以包括从处理部位 移除废液。该方法还可以包括在伤口治疗的一部分期间维持介于-lpsi与_5psi之间的负 压。使用电动泵组件来执行递送步骤和激活步骤。该方法还可以包括激活负压而不使得贴 片的顶部接触到伤口区域。
[0039] 通常,在一个方面中,一种伤口处理系统包括贴片、第一和第二流体贮存器、以及 电动泵组件。该贴片被配置成封闭伤口区域并具有入口和出口。第一流体贮存器流体上 被连接至入口,并且第二流体贮存器流体上被连接至出口。该电动泵组件被配置成将第一 处理流体从第一流体贮存器通过入口泵入贴片中并且将流体从贴片通过出口泵入第二流 体贮存器中,泵组件进一步被配置成维持贴片下的负压。该泵组件可以被配置成维持介 于-lpsi至-5psi之间的负压。
【专利附图】
【附图说明】
[0040] 本发明的新颖特征特别地记载在随后的权利要求中。更好地理解本发明的特征和 优点将通过参考以下方式获得下面的详细描述中阐述的说明性实施例,其中利用了本发明 的原理,其中的附图:
[0041] 图1A是具有贴片和两个分别控制的电动泵的封闭伤口处理系统的示意图;
[0042] 图1B是具有贴片和以主从配置的两个电动栗的封闭伤口处理系统的不意图;
[0043] 图1C是具有贴片和由单个控制器控制的两个电动泵的封闭的伤口处理系统的示 意图;
[0044] 图2A是具有贴片和单个往复式电动泵系统的封闭伤口处理系统的示意图;
[0045] 图2B是具有贴片和单个直接驱动的电动泵系统的封闭伤口处理系统的示意图;
[0046] 图3是向伤口贴片处理区域提供流体及从伤口贴片处理区域提供流体的方法的 流程图;
[0047] 图4是封闭的伤口处理区域的示意图;
[0048] 图4A图示了贴片和伤口处理区上的排空循环操作的结果;
[0049] 图4B图示了贴片和伤口处理区上的递送循环操作的结果;
[0050] 图5A、5B和5C是示范性平顶伤口贴片的分别的顶视图、截面图和底视图;
[0051] 图6A、6B和6C是内部加强元件的示例性圆顶伤口贴片的分别的顶视图,截面图和 底视图;
[0052] 图7A、7B和7C是具有内部加强元件的示例性圆顶伤口贴片的分别的顶视图、截面 图和底视图;
[0053] 图8A、8B和8C是具有外部增强元件的示例性圆顶伤口贴片的分别的顶视图、截面 图和底视图;
[0054] 图9A、9B和9C是具有外部增强元件的示例性圆顶伤口贴片的分别的顶视图、截面 图和底视图;
[0055] 图10是图示了以施加到用于图5-9的贴片实施例的贴片的真空为函数的从贴片 内部体积移除的体积的百分数的曲线;
[0056] 图11是图示了以施加到具有15邵氏A硬度计的硬度并被两个不同的测试对象佩 戴的贴片、施加到具有5邵氏A硬度计的硬度并被两个不同的测试对象佩戴的贴片、以及施 加到具有5邵氏A硬度计的硬度的具有网加强构件并被两个不同的测试对象佩戴的贴片的 真空为函数的从贴片内部体积移除的体积的百分数的曲线。
[0057] 图12A、12B和12C示出了圆角方形贴片的分别的顶部图、侧面图和截面图;
[0058] 图13A、13B和13C示出了在其中具有加强构件的示例性贴片的分别的顶部图、截 面图和底视图;
[0059] 图14A和14B示出了具有在上内表面上的隆起物的贴片的分别的顶视图和截面 图;
[0060] 图15是在伤口处理部位上放置的具有不同的内外周长的贴片的自上而下的视 图;
[0061] 图16是包括渗出物采样器的电动泵供电的伤口处理系统的示意图;
[0062] 图17A是由电动泵系统供电并且具有针对供给和收集流体两者的单个分开的容 器的封闭的贴片伤口处理系统的示意图;
[0063] 图17B是图17A的分开的容器的放大图;
[0064] 图18是用于使用单一的电动泵向封闭的伤口处理部位提供治疗的示意性流程 图;
[0065] 图19A-19D图示了与图18中描述的方法对应的系统和阀配置;
[0066] 图20是具有消毒剂供给和相关阀的单栗系统的不意图;
[0067] 图21示出了 "仅负压"的电动伤口泵送系统;
[0068] 图22A和22B示出了具有在整个表面上延伸的应变计的贴片;
[0069] 图23图示了具有压力传感器和两个止回阀以确定该贴片下的压力的伤口泵送系 统的不意图;
[0070] 图24图示了具有弹簧加载的开关以确定该贴片下的压力的伤口泵送系统的示意 图;
[0071] 图25是示出了用于使用压力读数打开及关闭伤口泵送系统的系统的图;
[0072] 图26图示了分配歧管的等距视图;
[0073] 图27图不了两个电动栗系统的原型的等距视图;
[0074] 图28图示了两个电动泵-三个贴片处理系统的原型的示意图;
[0075] 图29图示了被配置成通过杀菌处理部件利用再循环回路操作的伤口处理系统的 示意图;
[0076] 图30图示了表示紫外线辐射光谱的不同波长的杀菌有效性的曲线;
[0077] 图31是具有三个LED型灯泡定位以发射紫外线(UV)辐射进入伤口处理区的贴片 的截面图;以及
[0078] 图32A-32C图示了示例性的便携式伤口处理系统的不同视图,该伤口处理系统包 括废液贮存器、处理贮存器、两个泵、以及电子器件封装。
【具体实施方式】
[0079] 非接触式包扎或本文所述的贴片实施例具有预形成的形状和尺寸,并设计为具有 增强的可变形性,从而提供了能力以控制伤口周围的皮肤渗出物的暴露。此外,本文所描述 的贴片实施例的增强可变形性和可变粘附层功能使得可以应用贴片到小型表面伤口或具 有复杂拓扑的伤口区域,诸如脚踝或脚。此外,本文描述的非接触伤口处理系统管理及控制 伤口周围区域的环境,包括提供正压和负压的宽范围。其结果是,在伤口周围压力环的形成 可以被降低,从而在伤口和周围组织减少缺血。重要的是,本文描述的贴片和系统控制提供 了各种机制来刺激渗出物的流动和/或将渗出物隔离远离治疗相关的区中的伤口。此外, 也可使用本发明的方法和系统中的流体和压力控制的方面来管理伤口和伤口周围区域的 湿度,从而降低浸渍和/或伤口周围降解的发作,同时增强愈合过程。
[0080] 系统设计
[0081] 本文描述的封闭的伤口处理系统可以包括贴片,并通过流体回路连接以从贴片递 送和排空流体的泵组件。泵组件可以包括单泵系统以既排空又递送流体或者单独的排空和 递送泵系统。
[0082] 参见图1A-1C,闭合伤口处理系统可以包括贴片和两个单独的泵送系统--一个 用于将流体递送到伤口部位,一个用于排空贴片。
[0083] 图1A是具有贴片104和两个分别控制的电动泵系统102a、102b (每一个都具有各 自的电动发动机101a、101b和泵103a、103b)的封闭的伤口处理系统100的示意图。泵系 统102b可以从诸如药物贮存器的贮存器106供给流体到贴片104下的伤口处理部位。泵 系统102a可以从伤口处理部位中排空流体,并将它传递到诸如废液贮存器的贮存器108。 该系统100还可以包括入口和出口止回阀ll〇a、110b、110c、110d,以控制贴片104下流体 的量。在一些实施例中,附加的旁路止回阀可以存在,以提供如果一个泵停止工作时的后 备,例如,如果或当伤口区域内的压力达到设定点时,该旁路阀可以打开以防止沿封闭的创 伤区域的密封的损失。如图1A所示,每个泵系统102a、102b可以具有单独的控制器112a、 112b来控制流体泵入及泵出贴片104下的伤口部位的量。
[0084] 图1B示出了闭合的伤口处理系统200,具有以主从配置的泵控制器212a、212b。类 似于伤口处理系统100,伤口处理系统200包括贴片204,两个电动泵系统202a、202b (每一 个都具有各自的电动发动机20la、20lb和泵203a、203b)、药物贮存器206、废液贮存器208、 以及入口和出口止回阀210a、210b、210c、210d。
[0085] 图1C示出了具有单个控制器312来控制两个泵302a、b的伤口处理系统300。单 个控制器312例如可以包括两个Η桥,其允许对递送和排空泵系统302a、302b两者的控 制。类似于伤口处理系统1〇〇、200,伤口处理系统300包括贴片304、两个电动泵系统302a、 302b (与各自的电动发动机30la、30lb和泵303a、303b),药物贮存器306、废液贮存器308 以及入口和出口止回阀210a、210b、210c、210d。
[0086] 如图1C所示,伤口处理系统300还可以包括一个或多个快速断开件314a、314b, 诸如鲁尔锁(luer lock)。快速断开件314a、314b可以被配置为允许贮存器306、308易于 从贴片304断开,从而允许使用包括例如含有不同的处理流体的贮存器的新的贮存器。快 速断开件314a、314b可以直接位于贴片314与泵系统302a、302b之间和/或泵系统302a、 302b与贮存器306、308之间。一个或多个快速断开件314a、314b可以类似地被用于伤口处 理系统100、200。
[0087] 如图1C所示,系统300还可以包括压力传感器316a、316b,其与泵系统302a相关 联,以及压力传感器316c、316d,其与泵系统302b相关联。如下面进一步讨论的,压力传感 器316a、316b、316c、316d可以被用来调节或者是从药物贮存器306递送或者是从贴片304 排空的流体的量。压力传感器316 &、31613、316(:、316(1同样可以用于伤口处理系统100、200。
[0088] 仍参见图1C,该系统300还可以包括被配置为测量温度的温度传感器318,例如 以确定粘度的机会是否已作为温度的结果发生。该温度传感器的结果可以随后用于相应 地调整伤口护理的方案。温度传感器、压力传感器和其它反馈回路在于2012年5月7日 提交的名称为"往复电动泵的压差控制的系统和方法"的共同未决的美国专利申请号为 13/465,902中描述,通过引用以并入。
[0089] 参见图2A-2B,闭合的伤口处理系统可以包括贴片和用于既将流体递送到贴片也 从贴片中排空流体的单泵系统。
[0090] 例如,如图2A所示,伤口处理系统400可以包括具有往复运动的电动发动机401 的单泵系统402,该电动发动机401为排空泵403a和递送泵403b两者提供功率。示例性 往复式电动泵在提交于2011年5月5日名为"往复电动泵的压差控制的系统和方法"的 共同转让的、共同未决的美国临时专利申请号为61/482, 960中进行描述。系统400,如系 统100-300,可以包括贴片404、药物贮存器406、废液贮存器408,以及入口和出口止回阀 410a、410b、410c、410d。单个控制器412可以用来控制电动发动机401的激活。系统400 可以进一步包括一个或多个快速断开件414a、414b、压力传感器416a、416b (如果递送冲程 和排空冲程被认为是大致相同的,可以使用两个压力传感器--一个在泵系统102的一个 之前,一个在泵系统102的一个之后--而不是四个压力传感器)、以及温度传感器416,类 似于以上描述的伤口系统。
[0091] 如在图2B中所示,伤口处理系统500可以包括被配置为"直接驱动"流体到贴 片504的递送以及流体从贴片504的排空的单泵系统502 (具有电动发动机501和电动泵 503)。单个控制器512可以用来控制电动发动机501。在这种配置中,泵系统502可以从贴 片504中排空流体进入废液贮存器508,以及与这样做相关联的负压会导致将流体从药物 贮存器506拉到贴片504中。止回阀510a、510b、510c可以用于维持泵内的适当压力(止 回阀510a、510b用于从伤口部位中排空流体,同时一旦在贴片中的压力足够低则打开止回 阀510c以允许新鲜的药物流入到伤口部位中)。压力传感器516a、516b可以用于确定压 力,以及因而泵入贴片504的药物的量。
[0092] 伤口处理系统诸如相对于图19A-19D在以下所描述的单泵系统的其它配置是可 能的。此外,应当理解的是,系统100-500的各个部件可以互换、组合、添加或减去而仍然落 入本公开的范围之内。
[0093] 系统的俥用
[0094] 本文所描述的系统的部件可以被用来执行伤口处理方案或伤口治疗来控制或操 纵伤口部位的环境以促进伤口的愈合。
[0095] 图3是使用具有两个泵的伤口处理系统(例如,以上的系统100-400)向伤口贴 片处理区域提供流体及从伤口贴片处理区域提供流体的方法的示例性流程图600。在步骤 601,电动泵贮存器被循环。在步骤603,流体从药物贮存器被递送到贴片下的伤口部位。在 步骤605,可以确定是否要递送更多的相同或不同的流体到伤口部位。如果需要更多的流 体,那么循环可以再次在步骤601开始(如果需要不同的流体,该贴片可以通过快速断开机 构从药物贮存器断开,并且重新附接到包含不同药物的新的贮存器)。如果不需要更多的流 体,那么在步骤609,该系统可以停留期望的时间以允许流体存留在伤口处理区一段时间, 被称为"停留时间"。该停留时间可以允许伤口泡在流体中,从而利用流体清洁或处理伤口 部位。在步骤607,可以确定是否已流逝该停留时间或是否需要排空。如果不是,那么系统 可以继续停留。如果是,则在步骤611,电动排空泵可以被循环。在步骤613,可以从贴片排 空流体。在步骤615,可以确定流体所需的量是否已经从贴片移除。如果不是,则该系统可 以继续在步骤611循环电动排空泵。如果是,则在步骤617,可以确定是否应当递送更多的 流体。如果是,那么该循环可以再次在步骤601开始(如果需要不同的流体,该贴片可以从 药物贮存器通过快速断开机构断开,并且重新附接到包含不同药物的新的贮存器)。如果不 是,则处理可以在步骤619结束。
[0096] 本文所描述的系统可以被用于递送盐水或一种或多种药理活性剂以帮助伤 口处理。例如,药理活性剂可以通过阻止或防止可能在伤口部位发生诸如感染、肿胀 和疤痕形成的其它突起以辅助伤口处理。作为另一个示例,药理活性剂提供伤口处理 区域或在伤口处理区内的冲洗或灌洗。对上述一个或多个目的有益的示例性药理学 活性剂或非活性剂包括通常用于湿伤口治疗的那些药剂,诸如抗微生物剂、抗生素、 生长因子、或伤口清洁剂,例如Bard Biolex伤口清洁剂,卡林顿实验室(Carrington Laboratories) Carraklenz清洁剂、卡林顿实验室MicroKlenz伤口和皮肤清洁剂、康乐保 (Coloplast) 1061Comfeel Sea_Clens、Century Pharmaceuticals Dakin 的解决方案、施乐 辉(Smith&Nephew) 44900皮肤伤口清洁剂、霍利斯特(Hollister)恢复伤口清洁剂、康复宝 (Convatec) 121222Shur-Clens伤口清洁剂、两性霉素 B、头孢氨苄、头孢他定、庆大霉素、青 霉素、哌拉西林-他唑巴坦、链霉素、或万古霉素。
[0097] 除了从伤口处理部位的流体递送和移除的管理,本文所描述的处理系统也可以被 用来调节或操纵伤口处理区域或区的环境。在这方面,处理区域或区的诸如压力、温度、湿 度、水蒸汽传输速率、或环境参数变化的其它时间速率的参数可以被用来调整提供伤口治 疗的方法。在这方面,该系统控制器接收伤口部位的环境信息作为输入,该输入用于确定伤 口治疗方法的一个或多个步骤是否是要被添加、修改或删除。对伤口治疗程序的修改是广 泛的,并且包括,例如:(a)调节伤口处理区内的正压或负压;(b)执行在伤口处理区内的正 压治疗方案;(c)执行在伤口处理区内的负压治疗方案;(d)调节特定流体的停留时间,调 节两种或更多流体的混合比率;或(e)调节引入或移除两种或更多流体进入伤口处理区的 时机。在一个方面中,在伤口的处理区使用的压力范围是有限的,使得大多数在伤口处理区 的任何体积变化被导向贴片的变形而不是在处理区内患者的皮肤、伤口、伤口周围或组织 的变形。换言之,在施加的压力使组织变形之前该贴片会变形。然而,在替代方面中,伤口 处理区内的可控压力调节可被用于偏转处理区内的组织。以该方式,压力增加使得在伤口 处理区内的组织以帮助刺激伤口修复、增加血液循环、打破生物膜和促进良好的组织生长 的方式变形。在一个方面中,该贴片变形可以被设计使得即使具有增加压力范围,组织变形 的程度被控制包括贴片在增加的压力的变形而不使得贴片的内壁或表面与组织处理区域 的伤口或伤口周围区域相接触。
[0098] 贴片附着到伤口
[0099] 图4是封闭的伤口处理区域700的示意图,处理贴片704可以被置于接受处理的 伤口区域722周围而不是与之接触。处理贴片704可以针对伤口区域722提供流体和压力 密封的外壳。贴片704可以附着到患者,形成在该患者的表皮724的处理区域。处理区域 包括伤口区域722和伤口周围区域726。贴片顶部的内表面可以被定位在处理区域的上方 以使得当贴片704被附接到患者的表皮724时,则创建处理区。处理区由贴片顶部的内壁 和内周728形成。由此可见,一旦贴片周界附接到伤口处理部位周围的表皮,就形成了流体 和压力密封的处理区。
[0100] 在说明性的图4的实施例中,示出了被配置成与电动泵组件连通的入口 730和出 口 732。在该配置中,入口 730和出口 732在贴片704的角上。在角上的该位置有助于维 持通过入口和出口的流体连通,因为在治疗期间在改变压力条件下伤口贴片壁和顶部均变 形。在一个方面,入口或出口中的一个或两个直接位于邻近贴片周界的底部。在其它可替 代配置中,入口或出口被放置于从贴片的底部的约15_、约10mm或约5mm的位置。另外或 可替代地,入口或出口可以被定位在贴片的上壁或顶表面上。另外或可替代地,一个或多个 端口、管件、或密封的开口可以设置在贴片壁以允许访问或连接。这样的端口或开口可以被 用于对处理区内的流体或环境进行取样或者从处理区添加或移除流体,包括注射药理学活 性成分、组织生长因子、伤口处理剂、工程化细胞、在组织工程或基因治疗中使用的生长因 子或成分。
[0101] 可以设置通过贴片主体的各种穿透以允许例如进入处理区的流体流动路径以用 于冲洗、灌洗或递送药理学活性剂。此外,可以设置进入处理区的流体流动路径以用于排空 处理区或应用基于低压或甚至真空的伤口治疗。可以设置其它进入处理区的开口以允许仪 器对处理区内的环境进行取样及监视。可替代地或另外地,取样和监视可以使用现有的导 管或者为耦合到处理区的一个或多个泵提供的连接件或者其它连接端口来实现。
[0102] 贴片的俥用
[0103] 图4A图示了在贴片和伤口处理区上的排空循环操作的结果。如图形751所示,系 统控制器可以向排空泵施加电压。如在753所示,随着电压被施加到排空泵,该贴片开始塌 陷,因为如755所示,伤口处理区内的压力降低。该过程继续,直到达到控制设定点。该设 定点可基于任何合适的控制变量。例如,设定点可以是时间限制、压力读数、或变量的组合。 一旦达到设定点,如757所示,则到排空泵的驱动信号停止。
[0104] 图4B图示了在贴片和伤口处理区上的递送循环操作的结果。如图形761所示,系 统控制器可以向递送泵施加电压。因此,贴片开始扩张(如763所示),并且伤口处理区内 的压力增加(如765所示)。该过程继续,直到达到控制设定点。该设定点可基于任何合适 的控制变量。例如,设定点可以是时间限制、压力读数、或变量的组合。如图767所示,一旦 达到设定点,则到递送泵的驱动信号停止。
[0105] 本文的贴片可以有利地用于执行伤口治疗而不移除该贴片。例如,流体可以被重 复递送及排空而不移除该贴片。实际上,与第一流体不同的第二流体可以被递送到伤口区 域而不移除该贴片。在一些实施例中,该贴片可以在伤口方案期间存留在原位至少24小 时,诸如至少48小时,例如至少72小时。
[0106] 贴片特件
[0107] 本文描述的伤口处理系统可以使用的各种贴片相对于图5-14被描述。应当理解 的是,各种贴片的部件可以被互换、替换、或与本文所描述的任何其它贴片使用。
[0108] 图5A、5B和5C是示例性平顶伤口贴片800相应的顶部图、截面图和底视图。平顶 伤口贴片800包括内矩形周界828和外矩形周界829,限定了在其间的粘合剂表面881。侧 壁883可以大致垂直地延伸到粘合剂表面881,并且贴片的上表面887可以大致垂直地延伸 到壁883,由此形成了平顶。此外,贴片的底部可以包括围绕外周界881延伸的唇部885以 提供用于粘附额外区域。平顶伤口贴片800的尺寸可以变化。在一个具体的实施例中,粘 合剂表面可以是在一侧大约〇. 450英寸以及沿另一侧大约0. 600英寸。贴片的外周界829 尺寸可以是,例如,2. 4英寸乘2. 7英寸。唇部885可以近似0.030英寸厚。粘附区域881 的下表面可覆盖有适当的粘合剂,诸如防水压敏粘合剂或其它适于维持在伤口处理期间表 皮上的贴片的生物相容的粘合剂,例如,硅树脂粘合剂。在该说明性实施例中,伤口处理区 域具有约1.5英寸的边长的正方形。处理量可以是8. 8ml。对于本说明性实施例,处理量与 处理面积的比率为0. 6ml/cm2。
[0109] 图6A、6B和6C是具有内部加强元件的示例性圆顶伤口贴片900的相应的顶视图、 截面图和底视图。圆顶伤口贴片包括内周界928和外周界929,限定了在其间的粘合剂表面 981。侧壁983可以向上倾斜以形成圆形轮廓直到顶部表面987。顶部987可以具有圆角, 艮P,成形为具有圆角的正方形或具有扁平侧边的椭圆形。唇部985可以从侧壁延伸以提供 额外的粘合剂表面。圆顶伤口贴片900的尺寸可以变化。在一个具体实施例中,贴片具有 2. 4英寸乘2. 7英寸的基底。粘合剂区域为大约0.3英寸厚。表面覆盖有合适的压敏粘合 剂或其它适于维持在伤口处理期间表皮上的贴片的生物相容的粘合剂。在该说明性实施例 中,伤口处理区域具有大致矩形的基底,具有2. 7英寸和2. 4英寸长度的侧边。如最佳示于 图6B,处理量为5ml,对于1. 5英寸X 1. 5英寸的治疗区域而言。对于本说明性实施例,处 理量与处理面积的比率为0. 34ml/cm2。
[0110] 加强元件991或肋部可以在整个贴片的内部延伸,例如形成顶部987的内表面上 的交叉图案。在一个实施例中,加强元件991可以由与贴片900相同的材料来形成,但比贴 片的其余部分厚。例如,加强元件991从一个侧边的底部延伸,沿着贴片的顶部,穿过顶部 的中间部分,并直到相反侧边的底部。两对三个加强构件的每一对可以在贴片顶部成90度 角相交。在该说明性实施例中,每个加强构件991具有约0. 07英寸的半径的大致圆柱形的 形状。三个加强元件991在中心以约0. 25英寸的距离间隔开。
[0111] 图7A、7B和7C是具有内部加强元件的示例性圆顶伤口贴片1000的相应的顶视 图、截面图和底视图。圆顶伤口贴片1000包括内周界1028和外周界1029,限定了在其间的 粘合表面1081。粘合剂表面1081覆盖有合适的压敏粘合剂或其它适于维持在伤口处理期 间在表皮上的贴片的生物相容的粘合剂。在该说明性实施例中,贴片具有正方形基底和扁 平的椭圆或圆角正方形顶部1087。突出部1085可以从侧壁1085延伸以提供额外的粘合 剂区域。圆形顶端伤口贴片1000的整体尺寸可以变化。在一个具体实施例中,粘合剂表面 1081在一侧上约为0. 6英寸,并且沿着另一侧约为0. 6英寸。正方形基底可以在侧边上为 2. 7英寸,具有约0.450英寸的高度。处理量可以是10ml,对于1.5英寸XI. 5英寸的处理 面积而言。对于本说明性实施例,处理量与处理面积的比率为〇. 689ml/cm2。
[0112] 类似于伤口贴片900,伤口贴片1000(或本文所描述的任何贴片)可以包括在贴片 的整个内部延伸的加强构件1091,诸如肋部或较厚的材料。肋部可以沿贴片以各种图案延 伸以提供所需的支持。例如,加强元件可以从一个侧边的底部延伸,沿着贴片的顶部,穿过 顶部的中间部分,并且直到相反侧边的底部。两对三加强构件的每一对被显示为在贴片顶 部成90度角相交。在说明性的贴片1000,每个加强构件具有约0. 07英寸的半径的大致圆 柱形的形状。三个加强元件在中心以约〇. 25英寸的距离间隔开。
[0113] 图8A、8B和8C是具有外部加强元件的示例性圆顶贴片1100的相应的顶视图、截 面图和底视图。圆顶伤口贴片包括内周界1128和外周界1129,限定了在其间的粘合剂表 面1181。粘合剂表面1181覆盖有合适的压敏粘合剂或其它适于维持在伤口处理期间在表 皮上的贴片的生物相容的粘合剂。在该说明性实施例中,贴片具有正方形基底和扁平的椭 圆形或圆角正方形顶部1187。突出部1185可以从侧壁1185延伸以提供额外的粘合剂区 域。圆顶伤口贴片1000的整体尺寸可以变化。在一个具体实施例中,粘合剂区域1181在 一侧上大约为〇. 51英寸以及沿着另一侧约为0. 51英寸。正方形基底可以在侧边上为2. 53 英寸,具有约0.450英寸的高度。粘合剂区域约为0.03英寸厚。处理量可以为10ml,对于 1. 5英寸X 1. 5英寸的处理面积而言。对于贴片1100的示例性实施例,处理量与治疗面积 的比率为〇· 689ml/cm2。
[0114] 对比于图6和图7的实施例,图8中图示的贴片1100提供外置加强构件1192,即, 沿着贴片1100的外表面设置。加强构件1192可以在整个贴片上形成各种图案。例如,在图 8所示的实施例中,加强元件1192从一个侧边的底部延伸,沿着贴片的外表面,穿过顶部的 中间部分,并且直到相反侧的底部。两对三个加强构件的每一对可以在贴片顶部成90度角 相交。在该说明性实施例中,每个加强构件具有大约〇. 06英寸半径的大致圆柱形的形状。 三个加强元件在中心以约0. 25英寸被间隔开。在贴片的外部表面上的加强元件的布置可 以提供对于处理量的平滑的内部表面。这些外部设置的加强构件1192可用于与本文所描 述的任何贴片。
[0115] 图9A、9B和9C是具有外部加强元件的示例性圆顶伤口贴片1200的相应的顶视 图、剖面图和底视图。圆顶伤口贴片包括内周界1228和外周界1229,限定了在其间的粘合 面1281。粘合剂表面1281覆盖有合适的压敏粘合剂或其它适于维持在伤口处理期间在表 皮上贴片的生物相容的粘合剂。在该说明性实施例中,贴片具有正方形基底和扁平的椭圆 形或圆角正方形顶部1187。突出部1185可以从侧壁1185延伸,以提供额外的粘合剂区域。 圆顶伤口贴片1000的整体尺寸可以变化。在一个具体实施例中,粘合剂区域1281在一个侧 边上大约为0. 513英寸并且沿另一侧边为0. 513英寸。正方形基底在一个侧边上为2. 53英 寸,具有约0.59英寸的高度。粘合剂区域1281大约为0.03英寸厚。处理量可以是15ml, 对于1. 5英寸X 1. 5英寸的处理面积而言。对于本说明性实施例,处理量与处理面积的比 率为 1. 03ml/cm2。
[0116] 对比于图6和图7的实施例和类似于图8的实施例,图9中所示的贴片提供外置 加强构件1292。在该说明性实施例中,每个加强构件1292具有大约0. 06英寸的半径的大 致圆柱形的形状。加强元件1192可以形成各种图案。例如,加强元件1292可以从一个侧边 的底部延伸,沿着贴片的外表面,穿过整个顶部的中间部分,并且直到相反侧边的底部。两 对三个增强构件的每一对可以在贴片顶部成90度角相交。三个加强元件在中心以约0. 25 英寸被间隔开。在贴片的外部表面上的加强元件的布置可以提供对于处理量的平滑的内部 表面。
[0117] 图10示出了这样的曲线,其图示针对由具有30邵氏A硬度计的硬度的材料制作 的图5-9的贴片实施例以施加到贴片的真空为函数的从贴片内部体积移去的体积百分比。 在该测试期间,贴片处理区充满水,然后暴露于以磅每平方英寸(psi)计量的增加的负压 或真空。图5的贴片在_2psi具有大约50%的体积被移除,并且即使在_5psi也没有实现 60%的体积移除。图6的贴片在-2. 25psi具有大约50%的体积被移除,并且在-4. Opsi实 现了 60%的体积被移除。图7的贴片在-5. 25psi具有约50%的体积被移除,并且估计移 除60%的体积将需要超过-7. Opsi。图8的贴片在小于-2psi具有大约50%的体积被移 除,在大约-3. Opsi实现了 60%的体积被移除,在大约-4. 5psi实现了 70%的体积被移除。 图9的贴片在小于-1. 5psi具有大约50%的体积被移除,在大约-2. 5psi实现了 60%的体 积被移除,在大约_3psi实现了 70%的体积被移除。
[0118] 针对本文所描述的用于贴片的材料的邵氏A硬度计的硬度可以为介于10和50邵 氏A硬度之间,诸如5和30邵氏A硬度之间,例如大约15邵氏A硬度。该贴片材料例如可 以是硅树脂。图11示出了这样的曲线,其图示以施加到具有15邵氏A硬度计的硬度并被 两个不同的测试对象佩戴的贴片、施加到具有5邵氏A硬度计的硬度并被两个不同的测试 对象佩戴的贴片、以及施加到包括网加强构件的具有5邵氏A硬度计的硬度并被两个不同 的测试对象佩戴的贴片为函数的从贴片内部体积移除的体积百分比。有利地,通过使用小 于30邵氏A硬度,诸如15邵氏A硬度计的硬度,移除流体的70%需要较小的负压,从而导 致对于患者而言更大的舒适性。此外,通过使用具有网增强的贴片,移除流体的70%需要较 少的负压。
[0119] 在一个方面中,选择贴片的特性,以使伤口处理量(即该贴片的内壁的范围内的 体积)的60%在该量暴露到-2psi的压力时被移除。在另一个方面中,选择贴片的特性,以 使当被暴露到-lpsi时伤口处理量的70%被移除。在其它实施例中,流体的多于70%可以 被移除,诸如80-90%。在高于这些水平的压力,人的皮肤可能会开始变形或被损坏。类似 地,在贴片操作的正压或供给侧,人的皮肤在大约+lpsi开始变形。在一个方面中,该贴片 被适配和配置为不在使得伤口处理区内人体组织变形的压力范围内操作。
[0120] 除了相对于图5-9描述的那些之外的其它贴片配置也是可能的。例如,参见图 12A-12C,可以使用简单的贴片1300。贴片1300可以具有正方形基底,其具有外周界1329 和内周界1328。该贴片可以进一步具有近似正方形的顶表面1387,具有轻微的圆角。侧壁 1383可以从基底稍微向内倾斜到顶表面1387。此外,唇部1385可以从侧壁1383延伸以 建立更大的粘合剂表面(粘合剂表面1381沿贴片的底部延伸)。贴片1300可以具有入口 1330和在相反的侧壁上的出口 1332。在一个实施例中,贴片1300由聚乙烯形成,诸如两层 聚乙烯薄膜。该两层聚乙烯薄膜可以被粘合在一起,诸如被热烙融在一起。在一个实施例 中,聚乙烯薄膜围绕形成入口 1330和出口 1332的管一起熔化以捕获其间的管。在一个具 体实施例中,简单的贴片1300没有加强构件。简易贴片1300可以具有刚性从而使得贴片 在小于0. 2psi,诸如小于0. lpsi的压力没有大的变形。简易贴片1300的尺寸可以变化。 在一个具体实施例中,基底是在每边具有56. 9mm的尺寸的大致正方形,同时顶表面1387是 在每边具有31. 94_的大致正方形。简易贴片1300可以有利地提供足够的刚度,以保持流 体并且不接触患者的皮肤而被排空。
[0121] 在一些实施例中,可以使用保护壳以坐落在本文所描述的一个或多个诸如简易贴 片1300的贴片之上,该保护壳诸如为由诸如PETG和/或泡沫支撑之类的塑料制成的真空 形成的外壳。保护壳可以防御在正常磨损和使用期间由贴片的碰撞所造成的从伤口部位意 外清空流体。
[0122] 在一些实施例中,本文所描述的用于贴片的加强元件不是相同成分或材料,而是 可以被选择为贴片被附加到的区域或部分的加强参数。例如,如图13A-13C所示,增强元件 1495可以沿着贴片1400的顶壁被添加,以便随着贴片的壁1483,顶部1487保持将近平坦。 例如,加强元件1495可以是与贴片的顶表面大致相同的形状,诸如正方形。伤口处理区的 上表面上的这种加强被认为有助于防止伤口体积的内部顶表面部分在压力变化期间接触 伤口。加强元件1495可以由向贴片提供额外的刚度的材料制成。在一些实施例中,网是金 属网或尼龙网。网可以包括0.03英寸直径的线和线之间的0.1英寸的间距。在一些实施 例中,网可以被切割为大约1英寸乘1英寸。伤口处理区的上表面的这种加强有利地提供 跨贴片的基本上恒定的变形,以提供更一致的排空和冲洗和伤口部位并有助于防止伤口体 积的内部顶表面部分在压力变化期间接触伤口。加强元件可以由与用于制作贴片相同或不 同的材料制成。加强元件可以利用或不利用附加加强构件被使用。例如,贴片1400示出了 外部加强构件1492连同增强元件1495 -起延伸。
[0123] 贴片1400的尺寸可以变化。在一个具体实施例中,基底是具有每边2. 53英寸的 尺寸的大致正方形,而顶表面是具有每边大约1.5英寸的尺寸的圆角正方形。粘合剂区域 可以具有约5. 13英寸的宽度,而突出部分可以具有0. 590英寸的高度。加强构件1492可 以具有大约〇. 060英寸的半径,并且构件1492可以被设置以大约0. 060英寸分开。
[0124] 在一些实施例中,凸起部分或隆起部可以被放置在贴片的下侧。例如,如图 14A-14B所示,凸起部分或隆起部被设置在贴片1500的下侧。隆起部可以由与贴片的其余 相同的材料或不同的材料制成。在一些实施例中,隆起部可以被布置为栅格,诸如7隆起 部X7隆起部。此外,隆起部可以是半球,诸如0.08英寸直径的半球。隆起部可以是略尖 的,即具有尖端而不是圆形的表面。优选地,所述隆起部可以拆散贴片的下侧的表面区域, 以防止底部表面抽吸到伤口。在一些实施例中,隆起部也可以有利地略微接触伤口以刺激 愈合反应。
[0125] 在一些实施例中,贴片可以包括一个或多个窗口或视见区以允许视觉观察伤口处 理区或伤口周围、伤口和/或表皮区域。窗口或视见区可以设置在贴片上的任何地方,其允 许在治疗期间观察伤口处理区。该窗口可以例如位于侧壁上,在贴片的上表面或顶部上或 附近,或者沿着边缘或周界部分。其它位置也是可能的,这取决于特定伤口的位置和贴片的 位置和几何形状。
[0126] 在一些实施例中,粘合剂区域(S卩,Pi和Po之间的材料的宽度)的范围为从约3/8 英寸至约半英寸。一种合适的生物相容的粘合剂是医疗级硅酮粘合剂。一种市售的粘合剂 是霍利斯特770喷雾的胶粘剂。
[0127] 在一些实施例中,可以使用与在图5A-9C示出和描述的那些不同的技术而加强非 接触贴片。一个或多个加强元件可以被嵌入贴片的壁的所有或一部分中或沿着贴片的壁的 所有或一部分附接。示例性的加强材料可以有各种不同的形状,例如包括线、网或带。示例 性的加强材料包括镍钛合金、碳纤维和金属。加强元件可以是在贴片上、中或以内的一个或 多个位置。
[0128] 在一些实施例中,本文所描述的贴片可以具有不同的内周长和外周长和/或不均 匀的形式。图15是具有不同的内周长和外周长的贴片1600位于伤口 1622上的自上向下 的视图。在该实施例中,外周界1629具有类似于带的细长边,其可用于将贴片1600贴到伤 口处理部位,例如通过围绕正在接受处理的肢体进行缠绕。可以根据伤口处理部位的特定 拓扑、伤口大小和形状以及受影响的伤口周围部位的大小和形状而提供贴片的其它形状和 尺寸。
[0129] 测试部件
[0130] 图16是电动泵供电的伤口处理系统1700的示意图,该伤口处理系统1700包括测 试部件1788。在该说明性实施例中,测试部件1788被定位在废液贮存器1708与贴片1704 之间,诸如在排空泵1702与贴片1704之间。因而,在一个实施例中,测试部件被配置作为 渗出物取样器。虽然图16仅示出了单泵送系统1702,其它配置也是可能的(诸如包括单独 的排空泵及递送泵的配置)。在另一个方面中,测试部件可以是在泵的出口上或取自收集贮 存器。在其它附加的方面中,测试部件可以被配置作为用于手动测试或用于将样品引入到 远程测试装置的取样流出连接。
[0131] 测试部件1788可以收集流体的样品,诸如从伤口部位移除的流体。可以随后对从 系统中移除的液体进行处理区流体测试。来自伤口处理系统的液体可以被分析,例如,以确 定取样的量的内容物,由此确定特定处理或治疗剂的有效性。
[0132] 在一个方面,由测试部件所产生的结果被用作进入伤口治疗控制系统的反馈。基 于从测试部件的反馈,伤口治疗控制系统可以调节伤口护理治疗制度的一个或多个参数, 诸如施加到伤口处理区的正压或施加到伤口处理区的正压的时间变化率,施加到伤口处理 区的负压或施加到伤口处理区的负压的时间变化率,提供到处理区的特定流体的停留时 间,伤口处理区的流体的移除速率或注射速率,等等。
[0133] 用于供给/收集的分开的容器
[0134] 本文所描述的任何伤口护理系统可以使用分开的容器,其包括废液贮存器和药物 或处理贮存器。
[0135] 例如,图17A是具有分开的容器1833的封闭路径处理系统1800的示意图,该分开 的容器1833容纳供给贮存器1806和废液贮存器1808两者。该废液贮存器可以被连接到 排空泵送系统1802a,而供给贮存器可以被连接到供给泵送系统1802b。泵送系统1802a、 1802b可以继而流体上被连接到贴片1804之下的伤口区域。
[0136] 图17B是图17A的分开的容器1833的放大图。药物和收集容器1833是双腔容器。 容器1833包括药物腔室1806和收集腔室1808。药物腔室1806可以包含用于递送到伤口 部位的液体治疗剂。收集腔室1808可以初始为空。止回阀1810a、1810b可以用来仅从一 个腔室流出并且仅递送到另一腔室。在图示的配置中,药物腔室止回阀1810a仅允许从药 物腔室1806流出。收集腔室止回阀1810b仅允许流入收集室1808。在一方面,药物和收集 容器1833具有从大约250ml至1升或更大的总体积,其取决于药物制度和排空方案。但是 应当领会的是,药物与收集容器1833可以根据所进行的特定伤口治疗过程而被缩放。
[0137] 药物和收集容器可以由可动构件1816被分离。可动构件1816可以被配置为使得 各自腔室1808、1806的尺寸可以根据哪个腔室最满而变化。即,可动构件1816可以被移 动,以使得在伤口方案开始时,药物贮存器1806基本上填满所有的容器1833,而废液贮存 器1808几乎不填充容器1833。随着流体从贮存器1806递送并泵入贮存器1808,可动构件 可以移动,允许废液贮存器1808的尺寸增加以及药物贮存器1806的尺寸减小。可动构件 例如可以是薄的塑料薄膜。在一个实施例中,容器1833的总体积是大约250ml,随着可动构 件移动,允许250ml的药物被递送,并允许250ml的废液被收集。
[0138] 使用组合药物和收集腔室的一个优点是,它提供了腔室到电动泵、阀门和管道的 更有效的连接。使用止回阀最小化医生和护士所需的工作,他们不再必须更换敷料。相反, 本文所描述的电动泵和阀的控制根据伤口治疗方案维持伤口处理区。医务人员仅需要更换 药物腔,一旦它是空的和/或当提取腔室已满。在一个方面中,药物和收集容器使用鲁尔 (luer)连接被连接。在另外的其它方面中,伤口治疗控制系统监视或被编程以计算由电动 发动机进行的冲程体积和冲程数。基于电动发动机泵参数和性能信息,伤口治疗控制系统 可以预测、估计或当容器可能需要服务时提供警告。
[0139] 还可以配置使用电动泵的多个贮存器系统,诸如那些在共同转让的于2005年4月 21日提交的美国专利7, 517, 440中描述的,通过引用并入本文。
[0140] 具有单个电动泵的系统
[0141] 如上所述,相对于图2A和图2B,在一些实施例中,可以使用单个泵以既排空流体 也泵送流体进入贴片。
[0142] 在一个实施例中,如相对于图18和图19A-D的流程图1900所描述,三通阀1935 贴片将药物和收集容器1933连接到贴片1904下的伤口部位以及电动泵系统1902。T型连 接件1937和一对止回阀1910a、1910b隔离开药物和收集容器1933以内的药物贮存器1906 和收集贮存器1908。阀1935可以是螺线管或磁闩锁类型。通过改变螺线管阀打开和关闭 的顺序,伤口护理回路中的流体可以使用相同的泵1902被移除。
[0143] 图18是用于使用如图19A-19D所示的单一电动泵送系统向封闭的伤口处理区提 供治疗的流程图1900。图19A-19D图示了对应于图18中所描述的方法的阀配置。
[0144] 在步骤1901,T型阀被定位到供给,并且在步骤1903,电动泵被循环。如图19A所 示,止回阀1910a被设置为对药物腔室打开,随着电动发动机1902冲程以将流体拉向后电 动隔膜(由图16中的箭头所示)。作为结果,流体从药物腔室1906流动通过打开的T型阀 1935并进入电动泵送系统1902的泵腔室。在收集腔室侧的关闭的止回阀1910b防止流体 出来。
[0145] 在步骤1905, T型阀被定位到伤口部位。如图19B所示,T型阀被打开以用于递送。 在步骤1907,电动泵循环流体以从泵送系统1902将流体递送到伤口贴片1904。
[0146] 流程图1900的下一个步骤是确定是否更多流体将要在步骤1909被递送到伤口部 位。如果"是",则循环泵以将流体递送到伤口部位的过程在步骤1901继续,直到流体的期 望的体积被递送。
[0147] 如果所有的液体已经被递送,则在步骤1911,确定在伤口处理区的流体是否应保 存或移除。流体在伤口处理区内的持续时间在本文中被称为停留时间。另外或可替代地,伤 口治疗方案可能需要流体被移除无关于停留时间,而是基于流体在治疗体积、压力、蒸汽、 湿度、湿气或其它治疗量的环境指标的水平可被用作触发以启动流体从处理区被移除。如 果停留时间已经流逝,或者如果系统已确定或者处理方案要求移除流体,则在步骤1913, T 型阀1935被定位于伤口部位(参见图19C),并且在步骤1915,电动泵被循环。随着电动发 动机将流体拉向后电动隔膜(即循环电动泵),流体从伤口部位流出并流入泵腔室,如由图 19C中的箭头所示。
[0148] 在步骤1917,三通阀被定位到容器(参见图19D)。在步骤1919,电动泵被循环。随 着电动发动机将流体推向前电动隔膜(即循环电动泵),流体从电动泵送系统1902中的泵 腔室流出,如由图19中的箭头所示。流体从泵送系统1902流出并通过打开的止回阀1910b 流入提取腔室1908。在药物腔室的止回阀1910a防止流体进入药物腔室1906。
[0149] 再参照流程图1900,提供伤口治疗的方法通过在步骤1921确定是否有更多的流 体要从处理区泵送而继续。如果是这样,那么循环泵与阀被配置成从伤口部位抽取的步骤 在步骤1913继续。如果不是,则在步骤1923确定是否有更多的流体要递送到伤口区。如 果有更多的流体要递送,那么重复该开始于步骤1901的过程。如果没有更多的流体要递送 到伤口治疗区或从伤口治疗区移除,则在步骤1925伤口治疗的方法结束。
[0150] 在一些实施例中,诸如在图19A-19D中示出的单个泵送系统可以包括消毒剂供给 和相关联的阀,以促进在渗出物被从伤口部位泵送到收集腔室之后的对线路的冲洗。例如, 如在图20中所示,系统2000可以包括连接到单个电动泵送系统1902的伤口贴片2001。消 毒剂供给2023可以连接到贴片与泵之间的线路。可以设置一个或多个阀,以促进在渗出物 被从伤口部位泵送到收集腔室之后对线路的冲洗。如系统1900,系统2000可以包括双分隔 容器2033和两个止回阀2010a、2010b。消毒剂的使用有利地防止新供给的流体(即,根据 伤口治疗制度的下一个灌洗剂量或药理活性剂)不被污染或不与可能仍存于线路中或泵 腔室中的从伤口部位移除的任何残留的渗出物相混合。
[0151] 负压伤口治疗
[0152] 在一个实施例中,示于图21,闭合的伤口系统2100可以包括贴片2104和单个电动 泵送系统2102 (具有电动发动机2101和泵2103)。该电动泵送系统2102可以送入排空腔 室2108。该系统2100可以被配置成使得电动泵送系统2102提供足够的负压以将流体从 贴片2104下的伤口部位拉出并维持伤口部位在经由泵的入口止回阀2110b的开启压力设 定的预定负压。例如,具有lpsi的开启压力的入口止回阀2110b将让贴片内的压力为负的 lpsi。可替代地,压力可以经由电子方式,经由压力传感器而被设置,假设压力传感器被设 置在一个大于止回阀2110b的开启压力的点。
[0153] 此外,药物供给可以选择性地被加入到伤口贴片,从而使得电动泵可以将药物通 过伤口贴片拉出。仍参照图27,可以具有药物贮存器与贴片之间的第一止回阀2110c,以及 贴片与泵2110b之间的第二止回阀。第一止回阀可以具有比第二止回阀的开启压力高的开 启压力。例如,第一止回阀可以具有2psi的开启压力,而第二止回阀可以具有lpsi的开启 压力。其结果是,伤口可以维持在负压(在这种情况下,-lpsi的压力),同时维持连续的冲 洗。恒定的负压可以有利地改善伤口区域中的循环,而持续冲洗可以提供对伤口持续的清 洁。第三止回阀2110c可以被配置成当达到设定的压力时允许来自贮存器2106的处理流 体被提供到伤口区域2104。控制器2112可以被配置成运行所需的伤口方案。
[0154] 本文所描述的系统因而可以用来拉动贴片下的至少-lpsi的负压,诸如-lpsi 到-5psi。在该范围内负压可以足够强以促进伤口愈合,并允许当足够弱时贴片如需要塌陷 以避免将皮肤拉到贴片顶部。
[0155] 电动泵组件的使用有利地允许拉动负压,即使对于具有低体积流率的泵而言。例 如,电动泵组件可以在少于l〇ml的贴片下的体积拉动-lpsi的负压到-5psi。
[0156] 这样的贴片的恒定负压可以有利地帮助伤口愈合。
[0157] 在一些实施例中,负压伤口治疗可以与湿法伤口治疗相结合。在这种组合的系统 中,可以有单独的排空泵和供给泵。
[0158] 测量贴片的桡度
[0159] 在一些实施例中,伤口贴片可以包括传感器以检测贴片的挠度量。例如,如图 22A-22B中所示,贴片2204可以包括应变仪2271,或者可以被嵌入到贴片的一个活多个壁 内或附着到贴片的一个或多个壁的其它挠度测量装置。在一个方面,应变仪2271或传感器 被定位于在压力变化或操作期间的贴片的最大变形位置处。在另一方面,在图22中所示, 应变计2271沿贴片的长度延伸,以便更准确地测量变形。在另一方面,应变计可以以如下 方式被定位:从壁到顶部表面跨越或壁到基底构件跨越或在取决于贴片变形特性的其它适 当的位置。在另一实施例中,传感器可以是触摸传感器,用来检测贴片的一部分在伤口部位 与组织的接触。
[0160] 在一些实施例中,参照图23,伤口贴片/泵送系统可以包括附接到贴片的压力传 感器2316。第一止回阀2310a可以位于压力传感器的一侧,而第二止回阀2310b可以位于 压力传感器的相反侧。该系统可以被配置为使得,如果泵正在将流体冲洗到伤口中,则第一 止回阀被打开。与此相反,如果系统正在排空,另一止回阀被打开。在另一实施例中,参照 图24,弹簧加载的开关可以被用来确定压力。
[0161] 从挠度测量装置、应变仪、或压力传感器的输出可以被用来停止或调节伤口处理 系统的操作。该输出可以被用来停止操作,如果输出指示贴片的一部分可能接触伤口或该 贴片的完整性被破坏(即,在密封的伤口处理区的流体或压力完整性损失)。可替代地,当 输出表示该贴片内的操作条件保持在正常或可接受的限度内时,输出可以被用来允许持续 的操作。例如,正压或负压处理制度可以继续或推进到更激进的水平(即,更大的压力),如 果输出表明伤口环境稳定。
[0162] 打开及关闭泵
[0163] 本文所描述的伤口泵可以被配置成基于若干不同的特征冲洗液体通过伤口或排 空伤口。
[0164] 在一个实施例中,伤口泵完全基于贴片中的压力而被打开和关闭。参照图25,该 贴片被排空低至大约-lpsi然后将泵关闭。在冲洗流体期间,泵运行直到在贴片中的压力 达到大约opsi。有利的是,利用这些设置,当贴片被排空到-lpsi,体积的70%被排空。此 夕卜,当流体被泵入到高于Opsi时,体积的70%的被递送。在一个实施例中,7 - 8ml的流体 每4-6小时被递送和/或被排空。使用在贴片中的压力来确定何时打开泵和关闭泵有利地 确保了贴片内部的压力保持足够低以获得最佳的循环,同时不会变得过于低从而导致患者 的不适。
[0165] 贴片内部的压力可能由于环境条件而随着时间变化。例如,从伤口的渗出物可以 改变贴片内部的压力。在一些实施例中,因此,在该贴片中的压力传感器可以被配置成持续 地或在特定时间间隔检查压力,并且泵可以被打开或关闭,以补偿这种压力变化。在其它实 施例中,压力传感器可以被设置在开环上以在设定的时间间隔排空和填充伤口以便于补偿 这种变化。
[0166] 在另一个实施例中,贴片基于达到设定时间限制被冲洗或排空。
[0167] 在另一个实施例中,贴片基于达到设定压力而被冲洗,并基于达到设定时间而被 排空。在另一个实施例中,该贴片基于达到设定时间而被冲洗并根据达到设定压力而被排 空。
[0168] 在另一个实施例中,伤口泵基于被递送和或排空的总体积而被打开和关闭,该总 体积是基于递送药物的所测量的体积。该总体积可以通过泵中的压差传感器被追踪,该传 感器测量每一冲程的体积递送。该系统可以有利地补偿由患者的运动导致的压力变化。
[0169] 歧管
[0170] 在另一个相对于多个贮存器系统的操作的替代方案中,可以使用诸如在图26中 图示的3路歧管。如图26所示,歧管2697提供了三个独立控制的连接入口 2698,其可以由 单个泵连接件件来驱动。开-关阀2689被设置到连接件或入口的每一个,允许每一个被单 独选择或对于所有被一起选择。还提供鲁尔管件2690以协助冲洗或装填操作。
[0171] 控制器和编稈
[0172] 本文所描述的控制器可以包含用于所有的泵、阀、传感器和系统部件以及包含伤 口处理方案的计算机刻度代码的操作的指令。例如,该控制器可以包括包括用于操作电动 泵组件以在伤口区域执行伤口治疗方案的计算机可读指令的电子存储器。伤口治疗方案因 而可以是预设的并被编程到控制器中的。
[0173] 图27图示了放置在电子器件封装的每侧的壳体2711上的电动泵2701,包括电池 电源或AC连接和控制器。控制器与压力传感器以及如图28中的系统2800中所示的两个 泵电子相连。在一个方面中,控制器2812以设定的时间值或恒定占空比操作泵,直到压力 传感器实现了设定值。不同的和定制的占空比是可能的。在一个示例性的操作周期中,泵 被起动(如果需要),然后该控制器选择排空泵。驱动信号被发送到排空泵。在一个实施例 中,泵会将流体移除出贴片,直到压力传感器达到压力设定点。在另一个方面,该泵将驱动 以移除流体基于时间的设定点。如果使用压力设定点,该系统还可以使用限制以用于实现 压力设定点。在递送周期中,控制器选择递送泵。泵接收驱动信号,直至压力传感器达到压 力设定点。正如排空周期,时间限制或其它的安全特征可以被用来限制递送泵的操作。
[0174] 在一些实施例中,本文所描述的伤口泵可以被配置为由患者或护理者可编程的。 因而,伤口泵可以被配置成通过大剂量(bolus)或基础(basal)的机制来递送或移除流体 的特定量。例如,泵可以被配置为做缓慢的基础冲洗交换,诸如lml/hr,然后一个小时一次 做高的大剂量交换,诸如15_30ml/hr的高速冲洗。
[0175] 在一个实施例中,该控制器可以被设置为运行泵从而使得它在给定时间执行设定 次数的冲程,诸如每4小时大约50-100冲程。在一个实施例中,泵送系统可以被配置为使 得流体的基本上相同的体积被递送到伤口部位也如被移除的。因而,例如,该系统可以包括 流量传感器以监视流体的进出量。在其它实施例中,控制器可以被配置成读取系统中的压 力传感器,并基于贴片下的压力确定流体是否应当被添加或移除。
[0176] 在一个示例性伤口方案,流体被泵入贴片并允许静置一段时间,诸如四小时。在 该段时间之后,排空泵可以移除流体的45-60%,从而始终保持流体在贴片中以保持伤口湿 润。更多的流体然后可以通过递送泵被递送。在一个实施例中,它可以花费大约15分钟以 填充该贴片以及15分钟以排空该贴片。
[0177] 伤口治疗方案可以规定处理流体要被以单剂量或多剂量递送的特定量,以及用于 这样的剂量的时机(timing)。伤口治疗方案也可以规定其中处理流体意在保留于伤口区域 中的持续时间或停留时间。伤口治疗方案可以确保基本上所有的流体内容物,诸如废液流 体,在结束处理或者泵入附加的流体之前被从贴片移除和/或确保仅有特定量的流体,诸 如40-80%,例如45-60%的流体在结束处理货泵入附加的流体之前被从贴片移除。从结束 治疗或泵入额外的流体之前的贴片除去。在一个实施例中,伤口治疗方案涉及估计从药物 贮存器移除的流体的体积,从贴片移除的流体的体积,和/或泵入到废液贮存器中的流体 的体积。估计的递送或移除的流体的体积可以例如基于电动泵已经执行的冲程的次数。
[0178] 伤口治疗方案可以取决于处理流体被从药物贮存器递送到伤口部位的量或类型。 例如,盐水溶液可以被用来快速冲洗伤口,并因此可被持续地递送和排空超过设定的时间 段,同时抗生素可能需要被递送,然后被允许浸泡一段时间以使得有效。伤口治疗方案还可 以取决于在贴片自身之下的流体的量或类型。例如,如果抗微生物溶液或生长诱导药物被 使用,则贴片下的流体的内容物可以被测试以确定是否足够的浸泡在排空伤口部位之前就 已发生抽空。
[0179] 伤口治疗方案可以进一步被设定使得所述泵在经过设定的时间段之后被打开和 关闭。例如,泵可以被设定为浸泡4小时、排空、填充并随后再浸泡4小时。
[0180] 如果两个泵送系统被用于伤口处理系统,伤口治疗方案可以被设定使得两个泵在 基本相同的时间和/或在单独的泵送循环运行。
[0181] 伤口治疗方案可以进一步被设定,以便维持贴片下的压力低于〇.8psi,诸如在循 环的所有阶段期间等于或小于〇.7psi。低于该数量的压力可以确保贴片维持表皮的坚固密 封。同样,在一些实施例中,伤口治疗方案被设定以便维持该贴片下的压力大于 -5psi,诸如 大于-lpsi,诸如大于-0. 5psi。高于该数量的压力可以确保皮肤或伤口区域基本上不会朝 向、进入或接触贴片的顶部。
[0182] 伤口治疗方案可以进一步被设定,以确保在给定时间泵入伤口区域的流体的体积 小于或将小于贴片内部的总体积,从而确保贴片保持与患者皮肤的接触。
[0183] 在伤口处理方法的其它替代方案,伤口处理区内的环境条件可以被操纵作为治疗 的一部分。例如,该系统可以包括附加的文件、管道和/或传感器,以允许电动泵与伤口处 理区连通以调节伤口处理区内的压力。在这样的系统中,可以在伤口处理区内维持静态正 压。可替换地,可以在伤口处理区内维持静态负压。在其它实施例中,动态压力(即,具有 压力变化的时间速率的)可以被提供于伤口处理区。
[0184] 多个贴片
[0185] 在一些实施例中,伤口泵送系统可以包括连接到多个贴片的单个泵组件(即,具 有单个排空泵送系统2802a和单个流体递送泵送系统2802b)。仍参照图28,例如,三个贴 片1804a、1804b、1804c可以被平行地排列,并通过连接线2879连接在一起,该连接线2879 送入药物贮存器2806或废液贮存器2808。使用连接在一起的多个贴片可以有利地允许对 各种伤口的尺寸,形状和图案的保护。
[0186] 消毒或灭菌系统
[0187] 在另外的其它方面中,伤口处理系统可以包括消毒或灭菌的系统或性能。图29图 示了伤口处理系统的可替代配置,其包括紫外线处理部件(uv)。紫外线处理部件可以是灯、 灯泡或发光二极管。对于UV发光二极管的附加细节被设置在外壳D。该部件适合于传递在 UV-B和UV-C带以内的杀菌的紫外线,在240nm至280nm的范围内或其它适于所需的特定操 作的波长。在一个实施例中,UV部件提供了在大约254nm的输出。图30图示了表示紫外 线辐射光谱的各种波长的杀菌有效性的曲线。紫外线处理部件可以被放置到供应进入诸如 图31中示出的贴片的部件的直接能量,这说明具有被放置以发射紫外线(UV)辐射进入伤 口处理区的三个LED型灯泡3147a、3147b、3147c的贴片3104的截面图。屏蔽的能量水平、 放置或使用可被用来将能量导向或聚焦到伤口处理系统的流体中,并最小化暴露到处理部 位中或周围的组织的辐射,或一般性到患者的辐射。例如,UV部件可以被放置在金属内衬 容器以内或者组织可以用合适的金属化层来屏蔽,或UV部件可以与流管在一起,该流管是 诸如与嵌入的工业UV消毒系统中使用的那些流管。
[0188] 参照图29,在操作中,伤口处理系统2900的电动泵系统2902从在贴片2904下的 伤口部位中引出流体至嵌入测试器2943。嵌入测试器2943估计从贴片1904下的伤口部位 引出的流体中的各种化合物、组合物或材料的内容物。基于由用户直接估计或通过由测试 器2943、控制器2912或该两者所执行的程序估计的测试器2943的结果,阀(未示出)将伤 口部位中的流体导向通过循环回路,其包括紫外线处理部件2945。处理部件可以随后基于 测试器2943的结果被打开和/或被供电至适当水平。控制器2912然后确定操作电动泵送 系统2902多长时间,该确定基于若干因素,诸如流体的流量、穿过或通过UV部件的速度、UV 部件的占空比和所需剂量。取决于测试器的结果,该系统操作以提供UV剂量以达到对于在 伤口处理区中的流体的杀菌效果。UV剂量例如可以为在2500和30000 μ Ws/cm2之间。
[0189] #檇件和磨损
[0190] 因为本文所述的泵可以连续地或根据伤口处理方案流通流体,贴片可以被配置为 被磨损超过24小时,诸如超过48小时,诸如3-7天。有利的是,不同的贮存器可以在其被 穿戴时被连接到贴片,以允许针不同的冲洗液体。例如,可以首先使用含有针对伤口的药物 处理的贮存器,随后盐水冲洗,随后生长促进药物。因此,可以做出冲洗液体的类型之间的 改变而无需如现有的技术所需要的那样改变伤口敷料。
[0191] 为便利化便携性,本文的伤口处理系统可以被配置为被放置在歧管上。例如,参 照图32A-32C,歧管3200可以包括容器3233,诸如分离容器,其可以容纳供给和废液贮存 器。歧管3200可以进一步包括两个泵3202a、3202b和电子器件封装3221 (包括电池和控 制器)。在一些实施例中,电池可以是可充电的。在其它实施例中,电子器件封装可以包括 a/c适配器。该歧管可以包括快速断开件314a、314b以快速连接及从伤口贴片断开。该快 速断开件可以替代地或也可位于容器3233和泵3202a、3202b之间。
[0192] 有利的是,伤口处理系统可以是轻量的,这增加了便携的轻松。例如,歧管 3200 (具有两个泵、电池、和控制器)的重量可以小于500克,诸如小于450克,诸如约410 克。泵组件(包括2个泵和电动机)可以使轻量的,在低于100克,诸如小于90克,诸如大 约75克。
[0193] 此外,伤口处理系统可以是小而紧凑。例如,歧管3200可以是小于100立方英寸 的体积,诸如小于90,小于80,或小于70立方英寸的体积。同样地,歧管3200的部分包括 泵3202a、3202b和电子器件封装3221,但不具有贮存器可小于40立方英寸,诸如小于30立 方英寸。在一个具体实施例中,不具有贮存器3233的歧管的尺寸是8英寸长,2. 25英寸宽, 以及1.45英寸的深。
[0194] 本文所描述的伤口泵送系统是有利地十分安静的。例如,小于或等于50dB,诸如小 于或等于20dB,诸如小于或等于10dB,例如小于或等于为OdB。由此可见,伤口泵送系统可 以很容易地既在睡觉时佩戴并在进行正常的日常活动时佩戴。
[0195] 甚它
[0196] 本文所描述的电动泵送系统可以有利地被配置成递送小于1ml的流体的剂量,诸 如小于0. 5ml,诸如小于0. lml。使用本文所描述的系统,可以精确地及一致地递送流体的 这些小剂量。此外,增加剂量调节可以随时间被做出在小于0. 5ml,诸如小于0. lml。因而, 本文所描述的系统可以有利地被用于针对湿法伤口治疗计量流体递送和排空。
[0197] 泵送控制、多个贮存器的配置、以及使用传感器以用于监视及控制泵的操作的其 它细节被进一步描述于在2005年4月21日提交的共同转让的美国专利7, 517, 440,其通过 引用并入本文。
【权利要求】
1. 一种伤口处理系统,包括: 贴片,所述贴片被配置成封闭伤口区域,所述贴片具有入口和出口; 第一流体贮存器,所述第一流体贮存器流体上被连接至所述入口,以及第二流体贮存 器,所述第二流体贮存器流体上被连接至所述出口; 电动泵组件,所述电动泵组件被配置成将第一处理流体从所述第一流体贮存器通过所 述入口泵入所述贴片中并且将流体从所述贴片通过所述出口泵入所述第二流体贮存器中; 以及 控制器,所述控制器被配置用于操作所述电动泵组件,所述控制器具有电子存储器,所 述电子存储器包含用于操作所述电动泵组件以在所述伤口区域执行伤口治疗方案的计算 机可读指令。
2. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述伤口治疗方案规定要被递送至所述 伤口区域的所述第一贮存器的内容物的量。
3. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述伤口治疗方案规定所述第一贮存器 的内容物的一部分要存留在所述伤口区域的持续时间。
4. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述伤口治疗方案规定用于操作所述电 动泵组件以将所述伤口区域的基本上所有的内容物泵到所述第二贮存器的持续时间。
5. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述伤口治疗方案根据所述第一贮存器 的内容物规定用于操作所述电动泵组件的持续时间。
6. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述伤口治疗方案根据所述伤口区域的 流体内容物规定用于操作所述电动泵组件的持续时间。
7. 根据权利要求6所述的伤口处理系统,其中所述伤口区域的所述流体内容物与所述 伤口区域中的所述第一贮存器的内容物相关。
8. 根据权利要求6所述的伤口处理系统,其中所述伤口区域的所述流体内容物与所述 伤口区域中的流体的体积相关。
9. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述控制器被配置成估计从所述第一贮 存器流出的流体的体积、从所述贴片区域流出的流体的体积或者泵入所述第二贮存器中的 流体的体积。
10. 根据权利要求9所述的伤口处理系统,其中所述控制器被配置成基于所述电动泵 组件的操作的周期数来估计体积。
11. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述电动泵组件的重量小于75克。
12. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述伤口处理系统包括所述贮存器、所 述泵组件、所述控制器以及电源,所述伤口处理系统具有小于100立方英寸的体积。
13. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述伤口处理系统被配置成被附接和 携带在患者身上。
14. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,进一步包括容器,所述容器包括所述第一贮 存器和所述第二贮存器两者。
15. 根据权利要求14所述的伤口处理系统,其中所述容器在其中具有可动构件以将所 述第一流体贮存器与所述第二贮存器分开。
16. 根据权利要求15所述的伤口处理系统,其中所述可动构件被配置以使得所述第一 贮存器的容积减小而所述第二贮存器的容积增加。
17. 根据权利要求14所述的伤口处理系统,进一步包括具有第三贮存器和第四贮存器 的第二容器,并且其中所述第二容器被配置成可与所述第一容器互换,从而使得第二处理 流体能够通过所述电动泵从所述第三贮存器泵入所述贴片中,并且流体能够从所述贴片泵 入所述第四流体贮存器中。
18. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述电动泵组件包括两个电动泵,一个 电动泵被配置成从所述第一流体贮存器将流体泵入所述贴片中,并且第二电动泵被配置成 从所述贴片将流体泵入所述第二流体贮存器中。
19. 根据权利要求18所述的伤口处理系统,其中所述计算机可读指令规定所述两个泵 在基本相同的时间运行。
20. 根据权利要求18所述的伤口处理系统,其中所述计算机可读指令规定所述两个泵 在单独的泵送周期运行。
21. 根据权利要求18所述的伤口处理系统,其中所述计算机可读指令规定所述两个泵 中的一个泵根据所述第一贮存器的内容物来操作。
22. 根据权利要求18所述的伤口处理系统,其中所述计算机可读指令规定所述两个泵 中的一个泵根据所述第一贮存器的内容物的一部分已经存留在所述伤口区域内的持续时 间来操作。
23. 根据权利要求18所述的伤口处理系统,其中所述计算机可读指令规定所述两个泵 中的一个泵根据包含在所述伤口区域内的流体的体积来操作。
24. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,进一步包括被配置成测量所述贴片内部的 压力的传感器。
25. 根据权利要求24所述的伤口处理系统,进一步包括被配置成基于所述压力将流体 泵入或泵出的控制器。
26. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,所述计算机可读指令进一步包括用来操作 所述电动泵组件以使得流体在预定的时间间隔被移入和移出所述伤口区域的指令。
27. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述系统被配置成操作所述电动泵组 件以维持所述贴片下的压力低于〇. 8psi。
28. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述系统被配置成操作所述电动泵组 件以维持所述贴片下的压力大于或等于_5psi。
29. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,所述计算机可读指令进一步包括用来操作 所述电动泵组件以维持所述伤口区域中的流体的体积低于封闭的伤口区域的总体积的指 令。
30. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,所述计算机可读指令进一步包括用来操作 所述电动泵组件以维持如在伤口处理方案中所定义的所述伤口区域中的流体的体积的指 令。
31. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述贴片包括可动薄膜和保护壳。
32. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,所述系统进一步包括与所述伤口区域和所 述第二流体贮存器连通的旁路止回阀,所述旁路止回阀具有当所述伤口区域内的压力达到 被选择以防止沿封闭的所述伤口区域的密封的损失的设定点时打开的设置。
33. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述系统被配置成递送小于lml的所述 第一贮存器的内容物的最小剂量。
34. 根据权利要求33所述的伤口处理系统,其中所述最小剂量具有小于0. 5ml的体积。
35. 根据权利要求34所述的伤口处理系统,其中所述最小剂量具有小于0. lml的体积。
36. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述系统被配置成以小于0. 5ml的增加 剂量调节来递送所述第一贮存器的内容物的剂量。
37. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,其中所述系统被配置成以小于0. lml的增加 剂量调节来递送所述第一贮存器的内容物的剂量。
38. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,还包括被配置成运行所述电动泵组件的电 池。
39. 根据权利要求38所述的伤口处理系统,其中所述电池被配置成运行所述电动泵组 件超过48小时而不充电。
40. 根据权利要求38所述的伤口处理系统,其中所述电池、所述贴片和所述泵组件的 重量小于450克。
41. 根据权利要求38所述的伤口处理系统,其中所述电池是可再充电电池。
42. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,进一步包括用于向所述电动泵组件供电的 AC适配器。
43. 根据权利要求1所述的伤口处理系统,进一步包括至少一个快速断开机构,其被配 置成从所述第一流体贮存器和所述第二流体贮存器断开所述贴片从而使得第三流体贮存 器和第四流体贮存器能够被附接到所述贴片。
44. 根据权利要求43所述的伤口处理系统,其中所述快速断开是在所述贴片与所述电 动泵组件之间。
45. 根据权利要求43所述的伤口处理系统,其中所述快速断开是在所述电动泵组件与 所述第一贮存器和所述第二贮存器之间。
46. -种向密封的伤口处理区提供湿法伤口治疗的方法,包括: 操作电动泵送系统以将处理流体供给到所述密封的伤口处理区中; 操作电动泵送系统以将流体从所述密封的伤口处理区移除;并且 在至少24小时的时间段期间执行所述供给步骤和所述移除步骤而不移除用于形成所 述密封的伤口处理区的周界的贴片。
47. 根据权利要求46所述的方法,其中在至少48小时的时间段期间执行所述执行步骤 而不移除所述贴片。
48. 根据权利要求46所述的方法,其中在至少72小时的时间段期间执行所述执行步骤 而不移除所述贴片。
49. 根据权利要求46所述的方法,其中所述执行所述供给步骤包括递送相同的处理流 体。
50. 根据权利要求46所述的方法,其中所述执行所述供给步骤包括递送不同的第二处 理流体。
51. 根据权利要求50所述的方法,进一步包括:在执行所述供给第二处理流体的步骤 之前,从用来供给的所述电动泵断开包含第一处理流体的第一贮存器;并且将包含所述第 二处理流体的第二贮存器连接到用来供给的所述电动泵。
52. 根据权利要求46所述的方法,其中第一处理流体包括盐水。
53. 根据权利要求46所述的方法,其中第一处理流体包含抗微生物混合物。
54. 根据权利要求46所述的方法,其中第一处理流体包括生长促进药物。
55. -种向患者提供湿法伤口治疗的方法,包括: 将伤口护理贴片附接至患者,以形成密封的周界和在所述患者身上的伤口周围的伤口 处理区; 建立在电动泵组件、至少一个流体贮存器和所述伤口处理区之间的流体回路; 将至少所述电动泵组件附接至所述患者;并且 操作所述电动泵组件以移动流体通过在所述至少一个贮存器和所述伤口处理区之间 的所述流体回路。
56. 根据权利要求55所述的方法,其中所述电动泵组件的操作将流体从所述至少一个 贮存器移动到所述伤口处理区中。
57. 根据权利要求55所述的方法,其中所述电动泵组件的操作将流体从所述伤口处理 区移动到所述至少一个贮存器中。
58. 根据权利要求55所述的方法,其中移动流体通过所述流体回路的速率以小于lml 的增量被计量。
59. 根据权利要求58所述的方法,其中所述速率以小于0. 5ml的增量被计量。
60. 根据权利要求58所述的方法,其中所述速率以小于0. lml的增量被计量。
61. 根据权利要求55所述的方法,其中所述至少一个流体贮存器是第一贮存器和第二 贮存器,并且操作所述电动泵组件的所述步骤通过所述流体回路将流体从所述第一贮存器 移动到所述伤口处理区并通过所述流体回路从所述伤口处理区移动到所述第二流体贮存 器。
62. 根据权利要求61所述的方法,其中将流体移动到所述伤口处理区的所述步骤发生 在与从所述伤口处理区移动流体的所述步骤不同的时间。
63. 根据权利要求61所述的方法,其中从所述伤口处理区移动流体的所述步骤被执行 以移除存在于所述伤口处理区中的流体的40-80 %。
64. 根据权利要求63所述的方法,进一步包括:在移除存在于所述伤口处理区中的流 体之后,操作所述电动泵以通过所述流体回路将流体从所述第一贮存器移动到所述伤口处 理区。
65. 根据权利要求61所述的方法,所述电动泵组件进一步包括被配置成通过所述流体 回路将流体从所述第一贮存器移动到所述伤口处理区的第一电动泵,以及被配置成通过所 述流体回路将流体从所述伤口处理区移动到所述第二流体贮存器的第二电动泵。
66. 根据权利要求65所述的方法,其中所述第一电动泵和所述第二电动泵的操作的持 续时间选自预定的伤口处理方案。
67. 根据权利要求46所述的方法,进一步包括:测量与所述伤口处理区有关的压力并 且基于所测量的压力执行操作所述电动泵。
68. 根据权利要求67所述的方法,其中所述执行步骤是将流体移动到所述伤口处理区 中。
69. 根据权利要求67所述的方法,其中所述执行步骤是从所述伤口处理区移动流体。
70. 根据权利要求67所述的方法,进一步包括:执行操作所述电动泵,以维持相对于由 伤口治疗方案所确定的设定点的所测量的压力。
71. 根据权利要求70所述的方法,其中所述设定点小于0. 8psi。
72. 根据权利要求70所述的方法,其中所述设定点大于-5psi。
73. -种湿法伤口治疗的方法,包括: 将处理流体的剂量递送至使用贴片密封的伤口区域;并且 激活在所述贴片下的至少-lpsi的负压,其中执行所述递送和所述激活而不移除所述 贴片。
74. 根据权利要求73所述的方法,进一步包括从处理部位移除废物。
75. 根据权利要求73所述的方法,进一步包括在伤口治疗的一部分期间维持介 于-lpsi与-5psi之间的负压。
76. 根据权利要求73所述的方法,其中使用电动泵组件来执行所述递送步骤和所述激 活步骤。
77. 根据权利要求73所述的方法,进一步包括激活所述负压而不使所述贴片的顶部接 触到所述伤口区域。
78. -种伤口处理系统,包括: 贴片,所述贴片被配置成封闭伤口区域,所述贴片具有入口和出口; 第一流体贮存器,所述第一流体贮存器流体上被连接至所述入口,以及第二流体贮存 器,所述第二流体贮存器流体上被连接至所述出口;以及 电动泵组件,所述泵组件被配置成将第一处理流体从所述第一流体贮存器通过所述入 口泵入所述贴片中并且将流体从所述贴片通过所述出口泵入所述第二流体贮存器中,所述 泵组件进一步被配置成维持所述贴片下的负压。
79. 根据权利要求78所述的伤口贴片处理系统,其中所述泵组件被配置成维持介 于-lpsi至-5psi之间的所述负压。
【文档编号】A61M5/142GK104114136SQ201280058079
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2012年10月1日 优先权日:2011年9月30日
【发明者】K·K-H·尼普, J·L·斯托曼, D·S-C·希, T·Q·迈, R·B·刘易斯, K·R·亨肯, C·S·布莱恩特 申请人:艾克西根特技术有限公司