配置成用于启动测试的移动式负压伤口治疗装置的制作方法

1.本发明涉及一种移动式负压伤口治疗(npwt)装置，以及测试这种npwt装置的方法。


背景技术：

2.负压伤口治疗(npwt)是一种通过使用负压泵对伤口施加负压(即低于大气压)来促进例如外科手术伤口、急性伤口和慢性伤口愈合的技术。npwt技术还能够使伤口受到较少的外部干扰，并提供了从伤口部位输送过量液体的功能。一般来说，npwt技术到目前为止主要应用于医院环境中的患者。然而，最近的产品开发使得患者能够在家庭环境中使用该技术。
3.为了使用户更容易和更舒适地受益于npwt，最近开发了移动式npwt装置。为了使这种npwt装置真正可移动，实际上有必要用一个或多个电池给npwt装置供电。自然地，npwt装置的运行将最终减少存储在电池(或多个电池)中的能量的量，以至于有必要用充满电的电池来替换电池。在电池更换之后，以及在其他时间，可能希望使npwt装置通过启动测试序列，以降低用户受伤或不适的风险。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种改进的npwt装置和测试npwt装置的方法，特别是提供npwt装置的改进的启动测试。
5.因此，根据本发明的第一方面，提供了一种移动式的负压伤口治疗(npwt)装置，该npwt装置包括：入口，入口与伤口部位流体流动地连接；罐，该罐与入口流体流动地连接，以用于从伤口部位收集液体；泵，该泵与罐流体流动地连接，以用于在罐中建立负压；压力传感器，该压力传感器被布置成感测罐中的压力；以及用于控制npwt装置的运行的控制电路。控制电路被配置成：接收用于npwt装置的启动请求；响应于启动请求，发起npwt装置的启动测试序列；从压力传感器获取指示罐中的压力的第一信号；评估从压力传感器获取的第一信号；当所获取的第一信号指示比预定阈值压力负性更小的压力时：控制泵在预定时间段内运行；在预定时间段之后从压力传感器获取第二信号；继续进行启动测试序列；并且除非npwt装置由于未能满足预定标准集合中的至少一个标准而未能通过启动测试序列中的至少一个测试，否则允许npwt装置转换到治疗模式；并且当所获取的信号指示比预定阈值压力更负的压力时：继续进行启动测试序列，而不控制泵在预定时间段内运行；并且，除非npwt装置由于未能满足预定标准集合中的至少一个标准而未能通过启动测试序列中的至少一个测试，否则允许npwt装置转换到治疗模式。
6.应当注意，启动测试序列还可以包括在未能通过测试的情况下中止启动测试序列的决定。因此，继续进行启动测试序列的步骤可涉及中止启动测试序列。
7.还应当注意，压力传感器不需要被布置成直接感测罐中的压力，但是压力传感器可以被布置成感测npwt装置中另一位置处的压力，在该位置处，感测到的压力指示罐中的
压力。此外，压力传感器可以感测另一特性，例如力或偏转，基于该特性可以推断压力的变化。
8.启动请求可以是希望使npwt装置为治疗做好准备的任何指示。例如，启动请求可以是通电(插入一个或多个电池)，或按下启动按钮，或复位运行等。
9.当提到“比预定阈值压力更负的压力”时，应当理解“负”与大气压有关，并且这种情况相当于低于预定绝对阈值压力的绝对压力。
10.本发明基于这样的认识，即在启动测试期间，在泵运行之前，存在在npwt系统中可能存在负压的可能用例，并且希望防止泵在这种情况下运行。不能安全地假设护理人员或用户总是遵循npwt系统的所有运行指令。例如，可能的和不期望的用例可以是，在更换电池或切换到新的npwt装置之前，流动连接到伤口部位处的腔室出口的管被堵塞，并且在已经执行启动测试之后，在连接到npwt装置的入口之后被疏通。在这种情况下，在发起启动测试序列之前，npwt装置的罐中会有负压。对于这种和其他类似的情况，本发明人已经发现，希望避免在启动测试序列期间执行压力传感器和泵的常规测试，而是基于压力比预定阈值压力更负的发现来继续进行启动测试序列。预定阈值压力可以例如是大气压，或者换句话说是零负压。替代地，预定阈值压力可以是预定非零负压。
11.因此，在完成启动测试和疏通管之后，启动测试导致用户感到不适甚至受伤害的风险可以降低。
12.此外，至少对于大多数用例，如果从压力传感器获取的信号指示比预定阈值压力更负的压力，则指示压力传感器工作并且泵最近已经运行，并且可以得出结论，允许npwt装置转换到治疗模式比在预定时间段内运行泵所涉及的风险更小。
13.预定时间段可以是至少0.5秒，并且可以有利地更接近1秒，例如大约0.9秒。
14.有利地，第一信号可在包括在启动测试序列中的泵的任何运行之前从压力传感器获取。
15.根据各种实施例，控制电路还可以被配置成，当所获取的第一信号指示比预定阈值压力负性更小的压力时，评估从压力传感器获取的第二信号；以及当第二信号指示预定间隔内的负压时，确定npwt装置已经满足预定标准集合中的标准。例如，控制电路可以被配置成当从压力传感器获取的第二信号指示比从压力传感器获取的第一信号所指示的压力更负的压力(更低的绝对压力)时，确定npwt装置已经满足该标准。
16.根据实施例，控制电路还可以被配置成，当所获取的第一信号指示比预定阈值压力更负的压力时，确定npwt已经满足预定标准集合中的标准，而不控制泵在预定时间段内运行。
17.在实施例中，控制电路还可以被配置成，在npwt装置已经被允许转换到治疗模式之后：在控制泵运行的同时，反复地从压力传感器获取信号；评估从压力传感器获取的信号；并且在以下情况下确定压力传感器不起作用：从压力传感器获取的信号始终处于可从压力传感器获取的最小值，或者从压力传感器获取的信号始终处于可从压力传感器获取的最大值，或者从压力传感器获取的信号在最小值和最大值之间交替；或者从压力传感器获取的信号指示随时间增加的压力。
18.这些实施例覆盖可能指示非功能性压力传感器的两种重要的故障模式。在第一故障模式中，泵和包括在npwt装置中的控制电路之间的连接可能被中断，并且在第二故障模
式中，在涉及压力感测的放大电路中可能存在问题。在中断连接的情况下，已经发现连接到控制电路的中断的电导体可以用作天线，并且由控制电路获取的信号将是最小信号，例如0v，或者是最大信号，例如3.3v(或者npwt装置中的任何其他相关的最大电压)。至于放大电路中的问题，已经发现这可能导致反向的压力信号曲线，该曲线指示增加的绝对压力，而实际上存在减少的绝对压力(或相对于大气压更负的压力)。
19.此外，根据各种实施例，移动式npwt装置可以另外包括电池和扬声器，并且控制电路可以进一步配置成：控制扬声器运行以发出声音；在扬声器运行期间测量电池电压降；以及当扬声器运行期间的电池电压降小于预定值时，确定npwt装置已经满足预定标准集合中的标准。
20.根据本发明的第二方面，提供了一种测试移动式负压伤口治疗(npwt)装置的方法，该npwt装置具有：入口，与伤口部位流体流动地连接；罐，该罐与入口流体流动地连接，以用于从伤口部位收集液体；泵，该泵与罐流体地流动连接，以用于在罐中建立负压；以及压力传感器，压力传感器被布置成感测罐中压力，该方法包括以下步骤：接收npwt装置的启动请求；响应于启动请求，发起包括用于npwt装置的启动测试序列的启动测试；从压力传感器获取指示罐中的压力的第一信号；评估从压力传感器获取的第一信号；当所获取的第一信号指示比预定阈值压力负性更小的压力时：控制泵在预定时间段内运行；在预定时间段之后从所述压力传感器获取第二信号；继续进行启动测试序列；以及除非npwt装置由于未能满足预定标准集合中的至少一个标准而未能通过启动测试序列中的至少一个测试，否则确定npwt装置通过了启动测试；以及，当所获取的信号指示比预定阈值压力更负的压力时：继续进行启动测试序列，而不控制泵在预定时间段内运行；以及，除非npwt装置由于未能满足预定标准集合中的至少一个标准而未能通过启动测试序列中的至少一个测试，否则确定npwt装置通过了启动测试。
21.本发明的第二方面的变型和优点在很大程度上类似于上面结合第一方面描述的变型和优点。
22.根据本发明的第三方面，提供了一种计算机程序，该计算机程序包括指令，当计算机程序在包括在根据第一方面的实施例的npwt装置中的控制单元上运行时，该指令用于使控制单元执行根据第二方面的实施例的方法的步骤。
23.计算机程序可以存储在非暂时性计算机可读数据载体上。
24.根据本发明的实施例的移动式npwt装置可以包括在负压伤口治疗(npwt)系统中，该系统还包括用于建立负压的腔室，该腔室被布置在伤口部位处，该腔室具有出口，以及流动地连接该腔室的出口和该npwt装置的入口的管。
25.总之，本发明因此涉及一种移动式负压伤口治疗(npwt)装置，该npwt包括入口，入口与伤口部位流体流动地连接；罐，罐与入口流体流动地连接，以用于从伤口部位收集液体；泵，泵与罐流体流动地连接，以用于在罐中建立负压；压力传感器，压力传感器被布置成感测罐中的压力；以及用于控制npwt装置的运行的控制电路。控制电路被配置成：发起用于npwt装置的测试序列；获取指示罐中的压力的第一信号；评估第一信号；当所获取的第一信号指示比预定阈值压力负性更小的压力时：控制泵在预定时间段内运行；在预定时间段之后获取第二信号；继续进行启动测试序列；并且当所采集的信号指示比预定阈值压力更负的压力时：继续进行启动测试序列，而不控制泵在预定时间段内运行。
附图说明
26.现在将参照附图更详细地描述本发明的这些和其它方面，附图示出了本发明的示例性实施例，在附图中：
27.图1是根据本发明的实施例的示例性移动式npwt系统的图示；
28.图2是示出了根据本发明的实施例的移动式npwt装置的第一示例性配置的流程图；
29.图3是示出了根据本发明的实施例的移动式npwt装置的第二示例性配置的流程图；以及
30.图4是示出了根据本发明的实施例的移动式npwt装置的第三示例性配置的流程图。
具体实施方式
31.现在将在下文参照附图更全面地描述本公开，在附图中示出了本公开的当前优选实施例。然而，本公开可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为对本文阐述的实施例进行限制；相反，这些实施例是为了彻底性和完整性而提供的，并且向技术人员完全传达了本公开的范围。在上下文中，相同的附图标记指代相同的元件。
32.现在转到附图，特别是图1，概念性地示出了负压伤口治疗(npwt)系统1，该负压伤口治疗系统包括根据本发明的示例性实施例的移动式npwt装置3。npwt系统1还包括布置在伤口部位处的具有腔室6的伤口覆盖物5。包括腔室6的伤口覆盖物5适于例如在用户的皮肤处、在用户的伤口处或周围形成密封空间7，该密封空间部分由伤口表面9限定。如图1示意性示出的，腔室6具有入口8和出口10。腔室6的出口10使用管11流动地连接到移动式npwt装置3，腔室6的入口8通过过滤器(在图1中不可见)与周围环境(用户周围的空气)流动连接，以使得空气连续泄漏到腔室6中。管11可以是由弹性体和/或聚合物材料制成的任何合适的柔性管。
33.如图1中示意性示出的，npwt装置3包括负压泵13，该负压泵适于在负压泵13被控制运行时建立负压。负压泵13可以是生物相容的任何类型的泵，并且保持或抽取足够的和治疗性的真空水平。优选地，要达到的负压水平可以在约-20mmhg至约-300mmhg之间的范围内。在本公开的可能实施例中，可以使用约-80mmhg至约-140mmhg之间的负压范围。在本发明的可能实施例中，负压泵13是隔膜型或蠕动型的泵。
34.负压泵13流体流动地连接到罐15，罐15也形成npwt装置3的一部分。罐15可以由例如模制塑料或类似物形成，并且可以是npwt装置3的可拆卸部件。优选地，罐15可以是至少部分透明/半透明的，以使得能够观察罐15的内部，从而帮助用户确定罐15的剩余容量。
35.入口端口17形成在罐15处，以使得能够连接到管11。入口端口17也可以形成在npwt装置3的其他地方，但是仍然流体地连接到罐15。入口端口17和管11之间的连接是密封连接，从而确保在npwt装置3的正常运行期间在入口端口17处不形成泄漏。优选地，管11通过包括摩擦配合件、卡口联接件、卡扣配合件、倒钩连接器或类似物的常规构件可释放地连接到入口端口17。入口端口17可以由与形成罐15相同的材料和/或同时模制/形成。类似的密封连接(例如使用凸缘隔绝件/“o形环”)可以形成在罐15和负压泵13之间。
36.npwt装置3还包括用于向npwt装置3供电的电池19。电池19可以优选地是可充电型
的，但也可以是一次性的。关于本公开的一些实施例，可以使用特别适用的电池组。
37.npwt装置3还包括用于控制移动式npwt装置3的运行的控制单元21、布置成感测罐15中的压力的至少一个压力传感器23、以及用于提供用户反馈和/或警报的扬声器24。
38.由电池19供电并联接到泵13、压力传感器23和扬声器24的控制单元21可以包括微处理器、微控制器、可编程数字信号处理器或另一可编程装置。控制单元21还可以或替代地包括专用集成电路、可编程门阵列或可编程阵列逻辑、可编程逻辑装置或数字信号处理器。在控制单元21包括诸如上述微处理器、微控制器或可编程数字信号处理器的可编程装置的情况下，处理器还可以包括控制可编程装置的运行的计算机可执行代码。
39.在npwt装置3的使用期间，伤口覆盖物5布置在用户的伤口部位处，从而形成密封空间7。管11被设置成将伤口覆盖物5中的腔室6的出口10流体连接到npwt装置3的入口端口17。然后，为了开始治疗，移动式npwt装置3可以例如由用户通过按下开始/暂停按钮(在图1中未示出)来激活。响应于该开始治疗处理的请求，控制单元21可以控制负压泵13运行。当运行时，负压泵13将开始通过罐15、入口端口17、管11和由伤口覆盖物5中的腔室6形成的密封空间7排出空气。因此，将在密封空间7内产生负压。在伤口部位处已经产生液体的情况下，由于腔室6的入口8提供的连续的有限泄漏，来自伤口部位的液体可以至少部分地从伤口部位“抽出”通过管11、入口端口17并进入罐15。从伤口抽出并收集在罐中的液体(有时称为渗出物)的量将取决于正在治疗的伤口的类型以及所使用的伤口敷料的类型。例如，在使用吸收性敷料的情况下，液体可以被吸收并收集在罐和伤口敷料中，而如果使用没有吸收能力或吸收能力很小的敷料，来自伤口部位的大部分或全部液体可以收集在罐中。合适的过滤器构件(在图1中未示出)可以布置在罐15和负压泵13之间，以确保没有液体能够从罐15通过到负压泵13。
40.如上所述，移动式npwt装置3需要充电的电池组19来运行，并且当电池组19耗尽时，需要替换该电池组。在电池替换之后，或者如果npwt装置3被新的装置替换，则对npwt装置3进行测试以降低在后续治疗期间发生故障的风险。
41.为此，根据本发明实施例的npwt装置3中的控制单元21可以被配置为执行根据本发明的实施例的测试过程。特别地，包括在控制单元21中的处理电路可以被编程以执行根据本发明的方法的各种实施例的步骤。
42.在下文中，除了图1中的图示之外，将参照图2、图3和图4中的流程图来描述本发明的实施例。
43.图2是示出了根据本发明的实施例的移动式npwt装置的第一示例性配置的流程图。参照图2，npwt装置3的控制单元21可以被配置为接收100启动请求，该启动请求可以例如以按钮或复位开关的预定操作的形式、或者以替换电池组19之后的通电的形式被提供。
44.响应于启动请求，控制单元21被配置为发起101用于npwt装置3的启动测试序列。
45.作为启动测试序列的一部分，控制单元21被配置为从压力传感器23获取102指示罐15中的压力的第一信号p1。
46.控制单元21被配置成评估103从压力传感器23获取的第一信号p1，并且当第一信号p1指示比预定阈值压力p
阈值
负性更小的压力时，控制单元21被配置成控制104泵13在预定时间段t期间运行，并且在预定时间段t之后获取105指示罐15中的压力的第二信号p2。
47.控制单元21被配置成评估106在预定时间段t之后从压力传感器23获取的第二信
号p2，并且当第二信号p2指示压力没有变得更负，或者没有变得足够更负以提供泵13按期望运行的指示时，控制单元21可以被配置成确定107npwt装置3未能通过启动测试。
48.另一方面，当第二信号p2指示罐15中的压力已经变得比第一信号p1所指示的压力更负(或足够更负)时，控制单元21被配置为继续进行108启动测试序列，并确定109npwt装置3是否未能通过110启动测试，或者是否通过启动测试。如果启动测试被控制单元21确定为npwt装置3已经通过，则控制单元21可以被配置成允许111npwt装置3转换到治疗模式。
49.当npwt装置3已经被允许转换到治疗模式时，控制单元21可以被配置成直接将npwt装置3转换到治疗模式，或者响应于用户请求(例如用户界面(例如按钮或触摸屏)的预定操作)来将npwt装置转换到治疗模式。预定时间周期t可以有利地为至少500ms，以确保泵13和/或压力传感器23能否运行的可靠指示，而不管npwt系统1的配置如何。甚至更有利的是，预定时间段可以是至少700ms，例如900ms。
50.在控制单元21已经允许npwt装置3转换到治疗模式之后，或者作为启动测试序列的一部分，控制单元21可以被配置成采取附加步骤来测试npwt装置3的泵13和/或压力传感器23的运行。在图3中示意性地示出了根据本发明的实施例的移动式npwt装置的这种第二示例性配置。参照图3，npwt装置3的控制单元21因此可以另外被配置成控制200泵13运行，并且在泵13运行时从压力传感器23重复获取201信号p(t)。
51.在从压力传感器23获取信号p(t)期间或之后，控制单元21可被配置成评估来自压力传感器23的信号p(t)以确定是否可以识别两种故障模式中的至少一种。当确定202从压力传感器23获取的信号p(t)始终处于可从压力传感器23获取的最小值p
最小
，或者从压力传感器23获取的信号p(t)始终处于可从压力传感器23获取的最大值p
最大
，或者从压力传感器23获取的信号p(t)在最小值p
最小
和最大值p
最大
之间交替时，控制单元21可以被配置成识别指示控制单元21和压力传感器23之间的断开连接的第一故障模式。当确定203从压力传感器23获取的信号p(t)指示随时间增加的压力时，控制单元21可被配置成识别指示压力传感器23中的放大电路故障的第二故障模式。
52.当这些故障模式中的任一个被控制单元21识别时，控制单元被配置成确定204来自压力传感器23的信号p(t)不可靠，并且压力传感器23因此应被分类为故障。在这种情况下，控制单元21可以被配置成通过防止npwt 3进入治疗模式或中断治疗来采取行动。控制单元21还可以被配置成经由用户界面向用户提供指示。
53.当这些故障模式都没有被控制单元21识别时，控制单元被配置成确定205压力传感器23如预期的那样工作，并且可以允许npwt 3进入治疗模式或使治疗模式继续。
54.作为启动测试序列的一部分，控制单元21可以被配置成采取附加步骤来测试npwt装置3的运行。图4示意性地示出了根据本发明的实施例的移动式npwt装置3的这种第三示例性配置。参照图4，npwt装置3的控制单元21因此可以另外配置成控制300扬声器24发出声音。由于扬声器24是npwt装置3的最耗电的部件之一，因此这可以是评估电池组19的健康的有效方式。根据说明，耗尽的电池组19应由充满电的或新的电池组19替换。然而，如果没有遵循指令，则耗尽的电池组19可以由另一个至少部分耗尽的电池组19替换。
55.因此，控制单元21可以被配置成测量301由扬声器24的运行产生的电池电压降δv。
56.控制单元21可被配置成相对于预定阈值电压降δv
阈值
评估302所测得的电池电压
降δv，并且当扬声器运行期间的电池电压降小于预定阈值电压降δv
阈值
时，确定303所述npwt装置已满足预定标准集合中的标准，从而使得启动测试序列可继续进行。
57.相反，当控制单元21确定所测量的电池电压降δv大于预定阈值电压降δv
阈值
时，控制单元21可被配置成确定304npwt装置3未能通过启动测试。
58.在权利要求中，词语“包括”不排除其他元素或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。仅在相互不同的从属权利要求书中列举某些测量的事实并不表明这些测量的组合不能被用于有利的方面。