Устройства и способы электростимуляции вен, а также их применения - RU2017130351A
Код документа: RU2017130351A
Формула
1. Устройство для электростимуляции вен, предназначенное для вздутия целевых вен у субъекта из-под поверхности кожи субъекта без помощи сжатия, при этом устройство содержит:
источник питания;
генератор сигналов, питаемый при помощи источника питания, при этом генератор сигналов, выполнен с возможностью генерирования определенного электрического выходного сигнала;
по меньшей мере два электрода, электрически связанные с генератором сигналов и выполненные с возможностью приведения в электрическое взаимодействие с субъектом; и
по меньшей мере два электрических провода, выполненных с возможностью передачи электрического выходного сигнала, генерируемого при помощи генератора сигналов, по меньшей мере к двум электродам, причем каждый из по меньшей мере двух электрических проводов соединяет соответствующий один из по меньшей мере двух электродов с генератором сигналов,
при этом электрический выходной сигнал характеризуется выходным напряжением, электрическим током и формой волны, которая изменяется по времени в заранее запрограммированном повторяющемся цикле, и выходное напряжение, электрический ток и форма волны подобраны так, чтобы вызывать физиологическую реакцию, которая стимулирует множество периферических нервов у субъекта без помощи сжатия, активирует механизм венозного мышечного насоса в одной или нескольких конечностях субъекта без помощи сжатия и неинвазивно изменяет физиологию целевой вены без помощи сжатия, при этом происходит вздутие целевой вены под поверхностью кожи субъекта.
2. Устройство для электростимуляции вен по п. 1, дополнительно содержащее по меньшей мере два контейнера, при этом первый из по меньшей мере двух электродов физически соединен с первым из по меньшей мере двух контейнеров, и второй из по меньшей мере двух электродов физически соединен со вторым из по меньшей мере двух контейнеров.
3. Устройство для электростимуляции вен по п. 2, в котором каждый из по меньшей мере двух контейнеров содержит одну или несколько областей с выемками, характеризующимися такими размерами и формой, которые подходят для размещения в них пальцев субъекта, и выполнен с возможностью удерживания жидкого раствора электролита.
4. Устройство для электростимуляции вен по п. 3, в котором каждый из по меньшей мере двух контейнеров дополнительно содержит жидкий раствор электролита, электрически соединенный с соответствующим одним из по меньшей мере двух электродов, чтобы обеспечить передачу электрического выходного сигнала к субъекту через жидкий раствор электролита.
5. Устройство для электростимуляции вен по п. 1, в котором по меньшей мере два электрода включают в себя пару проводящих электродных подушечек, на одну сторону которых нанесен слой адгезива.
6. Устройство для электростимуляции вен по п. 5, в котором одна электродная подушечка из пары электродных подушечек прикреплена к ладонной поверхности одной кисти субъекта, а другая электродная подушечка из по меньшей мере одной пары электродных подушечек прикреплена к плечу субъекта.
7. Устройство для электростимуляции вен по п. 6, в котором положительный выходной сигнал подается в электродную подушечку, прикрепленную к ладонной поверхности одной кисти субъекта, и отрицательный выходной сигнал подается в электродную подушечку, прикрепленную к плечу субъекта.
8. Устройство для электростимуляции вен по п. 1, дополнительно содержащее регулируемый элемент управления, выполненный с возможностью регулировки величины выходного напряжения.
9. Устройство для электростимуляции вен по п. 8, в котором величина выходного напряжения варьирует от приблизительно 0 до приблизительно 40 В.
10. Устройство для электростимуляции вен по п. 1, при этом субъект является человеком.
11. Устройство для электростимуляции вен по п. 1, в котором генератор сигналов дополнительно содержит:
силовой переключатель;
генератор колебаний, содержащий интегральную схему;
регулируемый элемент управления, выполненный с возможностью регулировки величины выходного напряжения в ответ на входные параметры; и
выходную схему, содержащую:
первый каскад, содержащий по меньшей мере два операционных усилителя и конденсатор; и
второй каскад, содержащий трансформатор с выводом от средней точки.
12. Способ стимуляции периферических целевых вен у субъекта без помощи сжатия для вздутия вен из-под поверхности кожи субъекта, чтобы облегчить выполнение венопункции, при этом способ предусматривает:
генерирование регулируемого электрического выходного сигнала при помощи устройства для электростимуляции вен, при этом сигнал характеризуется регулируемым выходным напряжением, регулируемым током и регулируемой формой волны выходного напряжения, подобранными таким образом, чтобы вызывать физиологическую реакцию вен у субъекта, которая вызывает вздутие целевой вены у субъекта из-под поверхности кожи субъекта без помощи сжатия, при этом устройство для электростимуляции содержит:
(i) питаемый электрической энергией генератор сигналов, выполненный с возможностью генерировать регулируемый электрический выходной сигнал, и
(ii) по меньшей мере два электрода, электрически связанные с генератором сигналов и выполненные с возможностью приведения в электрическое взаимодействие с субъектом;
электрическое присоединение по меньшей мере двух электродов к субъекту; и
передачу выходного сигнала субъекту через по меньшей мере два электрода для вызова физиологической реакции вен у субъекта, в результате которой происходит вздутие целевой вены у субъекта из-под поверхности кожи субъекта без помощи сжатия.
13. Способ по п. 12, дополнительно предусматривающий:
наблюдение при помощи электрической системы обратной связи, находящейся в генераторе сигналов, за биологической электрической обратной связью от субъекта в форме биологического электрического сопротивления и емкости субъекта;
сравнение при помощи микропроцессора, встроенного в генератор сигналов, электрической обратной связи от субъекта с переданным выходным сигналом; и
автоматическое регулирование последующих выходных сигналов, посылаемых субъекту, на основе сравнения переданного выходного сигнала и электрической обратной связи.
14. Способ по п. 12, в котором субъект является человеком.
15. Способ подавления болевых сигналов у субъекта в области внутривенного введения иглы, при этом способ предусматривает:
генерирование регулируемого электрического выходного сигнала при помощи устройства для электростимуляции вен, при этом сигнал характеризуется регулируемым выходным напряжением, регулируемым током и регулируемой формой волны выходного напряжения, подобранными таким образом, чтобы вызывать физиологическую реакцию вен у субъекта, которая вызывает вздутие целевой вены у субъекта из-под поверхности кожи субъекта без помощи сжатия, при этом устройство для электростимуляции содержит:
(i) питаемый электрической энергией генератор сигналов, выполненный с возможностью генерировать регулируемый электрический выходной сигнал, и
(ii) по меньшей мере два электрода, электрически связанные с генератором сигналов и выполненные с возможностью приведения в электрическое взаимодействие с субъектом;
электрическое присоединение по меньшей мере двух электродов к субъекту; и
передачу выходного сигнала субъекту через по меньшей мере два электрода для стимуляции периферических нервов субъекта и активации механизма венозного мышечного насоса по меньшей мере в одной конечности субъекта, чтобы тем самым подавить болевые сигналы у пациента в области внутривенного введения иглы.
16. Способ по п. 15, в котором субъект является человеком.
17. Способ получения доступа к вене человека, при этом способ предусматривает:
помещение части первой конечности человека в первый контейнер, который физически соединен с первым электродом;
помещение части второй конечности человека во второй контейнер, который физически соединен со вторым электродом;
заполнение первого и второго контейнеров жидким раствором электролита, при этом (i) жидкий раствор электролита первого контейнера взаимодействует с частью первой конечности и электрически соединен с первым электродом, и (ii) жидкий раствор электролита второго контейнера взаимодействует с частью второй конечность и электрический соединен со вторым электродом;
электростимуляцию частей первой и второй конечностей при помощи по меньшей мере одного электрического сигнала, генерируемого посредством генератора электрических сигналов, при этом электрический сигнал поступает в жидкий раствор электролита каждого из первого и второго контейнеров при помощи соответствующих электродов, взаимодействующих с жидким раствором электролита;
обеспечение вздутия по меньшей мере одной вены в по меньшей мере одной конечности человека в ответ на электростимуляцию; и
введение конца иглы во вздутую вену для получения доступа к ней.
18. Способ по п. 17, в котором вена является более заметной после электростимуляции, чем перед электростимуляцией.
19. Способ по п. 18, в котором высота поверхности кожи рядом с веной после электростимуляции превышает высоту поверхности кожи рядом с веной перед электростимуляцией из-за вздутия вены.
20. Способ получения доступа к вене человека, при этом способ предусматривает:
прикрепление первого электрода к кисти человека;
прикрепление второго электрода к плечу человека;
электростимуляцию участка конечности человека при помощи по меньшей мере одного сигнала, генерируемого при помощи генератора электрических сигналов, при этом электрический сигнал подают как на первый электрод, так и на второй электрод;
обеспечение вздутия по меньшей мере одной вены в конечности человека в ответ на электростимуляцию; и
введение конца иглы во вздутую вену для получения доступа к ней.
