Система и способ обнаружения утечек текучей среды на хирургической салфетке системы подачи пониженного давления - RU2440153C2

Чертежи

Показать все 17 чертежа(ей)

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение в целом относится к системе и способу стимуляции роста тканей, а более конкретно к способу обнаружения и коррекции утечек текучей среды на хирургической салфетке, расположенной на участке ткани, который подвергается обработке системой подачи пониженного давления.

ОПИСАНИЕ УРОВНЯ ТЕХНИКИ

Отмечено, что рост тканей и заживление ран пациентов ускоряется путем воздействия на участок ткани пониженного давления. Данное пониженное давление на участке ткани пациента образуется с помощью систем подачи пониженного давления. Такой способ лечения ран можно с успехом ввести в систему клинических процедур лечения ран. Терапия ткани пониженным давлением оптимизирует процесс ухода за пациентом и уменьшает затраты, связанные с лечением пациентов, имеющих травматические и застарелые раны. Терапия пониженным давлением может применяться в госпиталях, общественных учреждениях, например в жилых комплексах и оздоровительных учреждениях санаторного типа, или на дому у пациентов.

Пониженное давление, подаваемое к ране или участку ткани, стимулирует заживление ран и/или рост ткани, в частности, путем удаления из раны или участка ткани инфекционных материалов и других текучих сред. Более того, лечение пониженным давлением обеспечивает рост ткани за счет силового воздействия на ткань, вызывающего микродеформацию ткани, которая, как полагают, способствует грануляции ткани на данном участке. Кроме того, воздействуя на участок ткани путем подачи пониженного давления, улучшают кровоток на этом участке, что еще более способствует росту новой ткани.

Как правило, в системах подачи пониженного давления используют вакуумный насос, обеспечивающий подведение пониженного давления к участку ткани посредством канала пониженного давления. Чтобы способствовать равномерному распределению пониженного давления на участке ткани, зачастую используют распределительную магистраль. Обычно для закрытия распределительной магистрали и образования уплотнения с близлежащей тканью участка, к которому подают пониженное давление, используют хирургическую салфетку. Для того чтобы пониженное давление оставалось на постоянном и точном уровне, обеспечивая тем самым оптимальный рост ткани и/или процесс терапии, салфетка должна соприкасаться и сохранять контакт с тканью, окружающей участок, предотвращая утечки текучей среды, например утечки воздуха. В случае возникновения утечки текучей среды в процессе установки салфетки или во время лечения, клиницистам часто бывает трудно определить точное местоположение утечки текучей среды. Если же утечку текучей среды не скорректировать, то уменьшается продуктивность системы подачи пониженного давления и потенциальные возможности лечения реализуются не в полной мере.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для решения проблемы обнаружения утечек текучей среды на границе между хирургической салфеткой и тканью пациента, в соответствии с настоящим изобретением предложены принципы обнаружения места расположения и коррекции утечек текучей среды на хирургической салфетке систем подачи пониженного давления. Благодаря возможности обнаружения утечек текучей среды на границе салфетки и ткани можно добиться оптимальных результатов лечения.

Один вариант выполнения системы проведения терапии тканей содержит блок обработки данных и источник пониженного давления. Источник пониженного давления и участок ткани пациента может связывать трубка. Трубка может обеспечивать подведение к участку ткани пониженного давления, создаваемого источником пониженного давления. Поверх участка ткани может быть размещена хирургическая салфетка, предназначенная для поддержания пониженного давления на данном участке ткани. Датчик текучей среды может сообщаться с трубкой и находиться в электрическом соединении с блоком обработки данных. Датчик текучей среды может регистрировать параметр текучей среды, находящейся в трубке, и в ответ на регистрацию данного параметра создавать сигнал. Параметром текучей среды может являться скорость потока текучей среды, давление текучей среды или прочее. Сигнал датчика текучей среды может изменяться в ответ на регистрацию факта изменения параметра текучей среды. С блоком обработки данных может быть связан электронный громкоговоритель. Блок обработки данных может передавать к громкоговорителю сигнал обнаружения утечки текучей среды с целью образования звукового сигнала обнаружения утечки. Кроме того, блок обработки данных может изменять сигнал обнаружения утечки текучей среды в ответ на изменение параметра текучей среды. Сигнал обнаружения утечки текучей среды может изменяться по высоте тона, частоте, громкости или другому параметру звукового сигнала, вызывая изменение звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды и тем самым указывая клиницисту, пытающемуся обнаружить местоположение утечки текучей среды на салфетке, что он воздействуют на место утечки.

Один вариант выполнения способа проведения терапии ткани может включать подачу пониженного давления к участку ткани пациента. Можно осуществить регистрацию параметра текучей среды, связанного с подачей пониженного давления к участку ткани. В ответ на регистрацию параметра текучей среды может быть сгенерирован звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды. Звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может быть изменен в ответ на регистрацию факта изменения параметра текучей среды. По изменению звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды, возникающему в ответ на регистрацию изменения параметра текучей среды, клиницист может обнаружить место утечки текучей среды на салфетке путем приложения усилия к салфетке. Воздействие может осуществляться нажатием пальца клинициста на край салфетки.

Один вариант выполнения способа обнаружения утечки текучей среды при лечении участка ткани пациента может включать прослушивание клиницистом звукового сигнала, сгенерированного системой подачи пониженного давления. Клиницист может приложить усилие к салфетке на участке ткани, услышать звуковой сигнал и прислушаться к изменению звука. Может меняться частота, громкость или любой другой звуковой параметр звукового сигнала. Утечку текучей среды можно обнаружить на границе между тканью пациента и салфеткой по изменению звукового сигнала. После того как утечка текучей среды обнаружена, клиницист может ее уменьшить.

Другой способ определения утечки текучей среды при лечении участка ткани пациента может включать прослушивание клиницистом звукового сигнала и приложение усилия к первому участку салфетки. Клиницист может прислушаться к изменению звукового сигнала, возникшему в ответ на приложение усилия к первому участку салфетки. Если звуковой сигнал изменяется, то первый участок салфетки можно подправить с целью уменьшения утечки текучей среды. В противном случае можно нажать на второй участок салфетки. Если звуковой сигнал изменяется в ответ на приложение усилия ко второму участку салфетки, то можно подправить второй участок, чтобы снизить утечку текучей среды. Клиницист может продолжать нажимать на разные участки салфетки и прислушиваться к изменению звукового сигнала с целью определения конкретного участка, на котором возникла утечка текучей среды по границе салфетки и ткани пациента.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Более полное понимание способа и устройства, выполненных в соответствии с настоящим изобретением, можно получить исходя из приведенного ниже подробного описания, выполненного со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 представляет собой иллюстрацию типичной конфигурации пациента, получающего лечение с использованием системы подачи пониженного давления;

фиг.2 представляет собой иллюстрацию типичной хирургической салфетки, закрывающей участок ткани, к которому подается пониженное давление, создаваемое системой подачи пониженного давления;

фиг.3 представляет собой иллюстрацию типичной хирургической салфетки, закрывающей участок ткани, к которому подается пониженное давление, создаваемое системой подачи пониженного давления;

фиг.4 представляет собой блок-схему типичной системы подачи пониженного давления, предназначенной для приложения к участку ткани пониженного давления и оповещения клинициста о том, что на салфетке возникла утечка текучей среды;

фиг.5 представляет собой скриншот типичного графического интерфейса пользователя, который позволяет клиницисту выбрать функцию «проверка уплотнения» с целью обнаружения утечек текучей среды, которые имеются на салфетке;

фиг.6А представляет собой скриншот другого типичного графического интерфейса пользователя системы подачи пониженного давления, изображающий вариант, который позволяет клиницисту выбрать режим работы системы подачи пониженного давления, чтобы определить, имеются ли какие-либо утечки текучей среды на салфетке;

фиг.6В - фиг.6I представляют собой изображения типичных индикаторов дисплея графического интерфейса пользователя, соответствующего фиг.6А, позволяющих клиницисту вести наблюдения в ходе обнаружения утечки текучей среды на салфетке;

фиг.7 представляет собой блок-схему типичного процесса создания звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды с целью уведомления пользователя о возникновении утечки текучей среды на салфетке;

фиг.8 представляет собой блок-схему типичного процесса, предназначенного для выполнения пользователем с целью обнаружения на салфетке утечки текучей среды;

фиг.9 представляет собой блок-схему типичного процесса обнаружения и коррекции утечки текучей среды в соответствии с принципами настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Обратимся к фиг.1, на которой изображена установка 100 для лечения пациента 102. Пациент получает лечение пониженным давлением на участке 104 ткани посредством системы 106 подачи пониженного давления. Система 106 подачи пониженного давления может включать канал 108 пониженного давления, который проходит от системы 106 к участку 104 ткани. На участке 104 ткани повязка пониженного давления или распределительная магистраль 110 может сообщаться с каналом 108 пониженного давления. Кроме того, поверх участка 104 ткани и распределительной магистрали 110 может быть размещена хирургическая салфетка 112. Салфетка 112 может представлять собой упругий газонепроницаемый материал, препятствующий поступлению воздуха или иных текучих сред в участок 104 ткани или выходу из него в процессе лечения пониженным давлением.

Используемое в данном документе выражение «упругий» относится к объекту или материалу, который способен изгибаться или деформироваться. Как правило, упругостью обладают эластомерные материалы, но ссылка на упругие материалы в данном документе не обязательно ограничивает выбор материала исключительно эластомерами. Использование выражения «упругий» применительно к материалу или устройству подачи пониженного давления, выполненного в соответствии с принципами настоящего изобретения, как правило, касается способности материала повторять или точно соответствовать форме участка ткани. Например, упругое свойство устройства подачи пониженного давления, используемого для лечения дефекта кости, помогает обернуть или загнуть его вокруг участка дефектной кости.

Выражение «текучая среда», которое используют в данном документе, как правило, относится к газу или жидкости, но также может подразумевать любой другой материал, обладающий текучими свойствами, включая гели, коллоидные вещества и пенопласты, но не ограничиваясь ими. Одним примером газа является воздух.

Выражение «непроницаемый», используемое в данном документе, как правило, касается способности поверхностной пленки, покрытия, прокладки или другого материала блокировать или ослаблять перенос любых жидкостей или газов. Выражение «непроницаемый» можно использовать применительно к покрытиям, прокладкам или другим пленкам, которые препятствуют переносу жидкостей, при этом газы могут проходить сквозь пленку. Несмотря на то что непроницаемая пленка может быть жидкого типа, она может легко уменьшать скорость переноса всех или только некоторых жидкостей. Использование выражения «непроницаемый» не означает, что непроницаемая пленка в большей или меньшей степени соответствует какому-либо конкретному показателю отраслевого стандарта непроницаемости, например конкретному значению скорости миграции влаги (WVTR).

Выражение «магистраль», используемое в данном документе, как правило, относится к объекту или структуре, которая способствует подведению пониженного давления к участку ткани, доставке к нему текучих сред или удалению их из участка ткани. Обычно магистраль представляет собой каналы потока или проходы, которые взаимосвязаны между собой для улучшения распределения текучих сред, подаваемых к области ткани, расположенной вокруг магистрали, и удаляемых из этой области. Примерами магистрали могут, без исключения, являться устройства, которые имеют конструктивные элементы, предназначенные для образования капельных каналов, ячеистые пенопласты, такие как пенопласт с открытыми ячейками, губчатые тканевые культуры, а также жидкости, гели и пенопласты, которые имеют каналы потока или которые обрабатывают с целью создания в них каналов потока.

Используемое в данном документе выражение «пониженное давление», как правило, относится к давлению, которое меньше давления окружающей среды на участке ткани, которая подвергается лечению. В большинстве случаев значение этого пониженного давления будет меньше атмосферного давления, при котором находится пациент. В альтернативном варианте пониженное давление может быть меньше гидростатического давления ткани на участке ее расположения. Несмотря на то что для описания давления, подаваемого к участку ткани, можно использовать выражения «вакуум» и «отрицательное давление», фактическое давление, прикладываемое к участку ткани, может быть значительно меньше, чем давление, относящееся обычно к полному вакууму. Пониженное давление изначально может создавать в трубке или канале в области участка ткани поток текучей среды. Когда гидростатическое давление вокруг участка ткани приближается к заданному пониженному давлению, поток может ослабевать, и затем пониженное давление поддерживается на постоянном уровне. Если не указано иначе, давления, упомянутые в данном документе, являются манометрическими давлениями.

Выражение «площадка», используемое в данном документе, как правило, относится к объекту или структуре, используемой для усиления или стимуляции роста клеток и/или образования ткани. Обычно площадка представляет собой трехмерную пористую структуру, которая обеспечивает матрицу для роста клеток. В площадку можно ввести, наложить на нее или в площадке уже содержатся клетки, являющиеся факторами роста, или их питательные среды, стимулирующие рост клеток. В соответствии с вариантами выполнения, описанными в данном документе, площадку можно использовать в качестве магистрали для проведения лечения участка ткани пониженным давлением.

Выражение «участок ткани», которое используют в данном документе, как правило, относится к ране или повреждению, находящемуся на какой-либо ткани или внутри нее, включая, но не исключительно, костные, жировые, мышечные, нервные, кожные, сосудистые, соединительные ткани, хрящи, сухожилия или связки. Кроме того, выражение «участок ткани» может относиться к области любой ткани, которая не обязательно имеет рану или повреждение, а в которую нужно ввести новую ткань или стимулировать ее рост. Например, лечение пониженным давлением можно применять на некоторых областях ткани с целью роста новой ткани, которую можно взять и трансплантировать на другой участок ткани.

Выражение «клиницист» используют в данном документе по отношению к любому медицинскому персоналу, пользователю, члену семьи пациента или пациенту, который взаимодействует или взаимосвязан с системой подачи пониженного давления.

Со ссылкой на фиг.2, участок 200 ткани на теле 202 пациента подвергается терапии пониженным давлением, полученным от системы подачи пониженного давления (не показана). Система соединена с каналом 204 пониженного давления и сообщается с распределительной магистралью (не показана) либо напрямую, либо через переходник 206. Салфетка 208 может закрывать распределительную магистраль (не показана), которая прижата к салфетке 208, образуя контур 210. Салфетка 208 закрывает участок 200 ткани, способствуя тем самым поддержанию уплотнения на участке ткани так, что текучие среды, такие как воздух, не могут поступать к участку ткани или выходить из него. Благодаря предотвращению поступления текучих сред к участку 200 ткани или выхода их из него, лечение участка ткани пониженным давлением может проводиться максимально эффективно, в частности, при минимизации возможности дополнительной инфекции и усилении роста ткани.

При установке на участок 200 ткани повязки, которая может состоять из распределительной магистрали и хирургической салфетки 208, клиницист может наложить повязку и воздействовать на салфетку 208 во время работы системы подачи пониженного давления. Нажимая по наружным краям салфетки 208, клиницист может создавать или подправлять уплотнение на границе 212 салфетки 208 и ткани 214, окружающей участок 200 ткани. В случае неидеального уплотнения, или если около салфетки 208 возникает утечка текучей среды, клиницист может надавить своим пальцем 216 на наружные края 212 салфетки 208, улучшая или восстанавливая уплотнение. Поскольку на практике часто бывает трудно обнаружить утечку текучей среды в салфетке 208, то в соответствии с принципами настоящего изобретения предложена система и способ определения местоположения утечки текучей среды, которые описаны ниже со ссылкой на фиг.4-8.

На фиг.3 изображен фрагмент разреза участка 200 ткани, на котором видна салфетка 208, проходящая поверх здоровой ткани 302, окружающей участок 200 ткани. Салфетка 208 проходит поверх магистрали 304, которая сообщается с каналом 306 пониженного давления. Кроме того, канал 306 пониженного давления сообщается с системой 308 подачи пониженного давления. Система 308 терапии пониженным давлением может включать вакуумный насос 310 и электронный дисплей 312. Электронный дисплей 312 может иметь управляющие элементы 314а-314n (в целом 314), с которыми может работать пользователь, управляющий системой 308 подачи пониженного давления. В дополнение или в качестве альтернативы электронный дисплей 312 может включать электронный дисплей 316 с сенсорным экраном, который позволяет пользователю установить связь и работать с системой 308 подачи пониженного давления.

Салфетка 208, которая проходит поверх здоровой ткани 302, образует уплотнение на границе 318, где здоровая ткань 302 и салфетка 208 соприкасаются друг с другом. Если на границе 318 (то есть на участке 200 ткани) возникает утечка текучей среды, то датчик утечки текучей среды (не показан) может генерировать и сообщать сигнал об утечке текучей среды. Сигнал об утечке текучей среды может являться показателем параметра текучей среды, указывающим или реагирующим на превышение ранее заданного порогового уровня утечки текучей среды. Устройство обработки данных (не показано) может реагировать путем образования сигнала тревоги об утечке текучей среды, имеющего звуковую и/или визуальную форму. Например, может быть включена сирена, звонок, информация в виде записи или иной звуковой сигнал, предупреждающий клинициста о том, что на салфетке 208 возникла утечка текучей среды. Чтобы обнаружить утечку текучей среды на салфетке 208, система 308 подачи пониженного давления автоматически или вручную может быть включена в режим обнаружения утечки текучей среды. Режим обнаружения утечки текучей среды позволяет клиницисту воздействовать, например нажимать пальцем вдоль линии салфетки 208, например на границе 318. По мере того как клиницист прикладывает усилие, в ответ на приложение им усилия к месту утечки текучей среды, система 308 подачи пониженного давления может создавать изменяемый звуковой сигнал. Звуковой сигнал может быть уменьшен по высоте тона или громкости, например, чтобы дать возможность клиницисту определить то место на салфетке 208, на котором существует утечка текучей среды.

На фиг.4 изображена конструкция 400 системы 402 подачи пониженного давления, подводящая пониженное давление к участку 404 ткани. Система 402 подачи пониженного давления может включать печатную плату 406, имеющую блок 408 обработки данных. Блок 408 обработки данных может иметь один или несколько процессоров, память, аналоговые компоненты или любые другие электронные устройства, которые позволяют прием сигналов, содержащих такую информацию, как давление текучей среды на участке ткани. Блок 408 обработки данных может выполнять обработку информации, которую обеспечивают сигналы. Например, блок 408 может принять сигнал об утечке текучей среды и запустить сигнал тревоги об утечке текучей среды и/или процесс ее обнаружения.

Кроме того, система 402 подачи пониженного давления может содержать насос 410, такой как вакуумный насос, который может быть приведен в действие двигателем 412. Двигатель 412 может находиться в электрическом соединении с печатной платой 406 и реагировать на управляющие сигналы 414, подаваемые платой 406. Насос 410 может сообщаться с каналом 416 пониженного давления. Канал 416 пониженного давления может содержать отверстие 418, которое работает как перепускной клапан. В параллель с отверстием может быть включен датчик 420 потока, определяющий скорость потока текучей среды, проходящей через канал 416 пониженного давления. Датчик 420 потока сообщается с каналом 416 пониженного давления и предназначен для генерации сигнала 422 о скорости потока, содержащего информацию, характеризующую скорость потока текучей среды внутри канала 416 пониженного давления. Сигнал 422 о скорости потока может быть цифровым или аналоговым.

Датчик 424 давления, создаваемого насосом, может быть соединен с каналом 416 пониженного давления для преобразования давления в канале 416 и передачи к печатной плате 406 сигнала 426 о давлении насоса, содержащего информацию, характеризующую давление текучей среды в канале 416. Сигнал 426 о давлении насоса может быть цифровым или аналоговым. С каналом 416 пониженного давления также может быть соединен клапан 428 сброса давления насоса, предназначенный для сброса давления из канала 416 в случае аварийной ситуации или в других случаях.

Система 402 подачи пониженного давления может дополнительно содержать один или несколько фильтров 430а-430n (в целом 430), которые сообщаются с каналом 416 пониженного давления. Фильтры 430 могут сообщаться с контейнером 432, который используется для сбора текучих сред, вытекающих из участка 404 ткани. Фильтры 430 могут препятствовать попаданию текучей среды, собранной в контейнере 432, в канал 416 пониженного давления. Кроме того, контейнер 432 может сообщаться с каналом 434 пониженного давления. Несмотря на то что каналы 416 и 434 пониженного давления изображены как отдельные каналы, они могут быть выполнены из одного и того же или разных материалов и иметь одинаковые или различающиеся размеры. Канал 434 пониженного давления может соединяться или сообщаться с переходником 436, который может быть присоединен к распределительной магистрали 438 для равномерного распределения пониженного давления по участку 404 ткани. Хирургическая салфетка 440, которая проходит поверх участка 404 ткани, который подвергается лечению пониженным давлением, и на окружающем его участке 442 ткани, используется для образования уплотнения и поддержания на участке 404 пониженного давления.

Через контейнер 432 может проходить канал 444 пониженного давления с обратной связью. С каналом 444 может быть соединен клапан 446 сброса давления ткани, позволяющий сбрасывать давление на участке 404 ткани в ответ на управляющий сигнал 448, созданный блоком 408 обработки данных. Управляющий сигнал 448 может быть создан блоком 408 обработки данных в ответ на получение указанным блоком сигнала датчика, такого как сигнал 422 о скорости потока, превышающей пороговый уровень. В альтернативном варианте управляющий сигнал 448 может быть сгенерирован в ответ на остановку клиницистом системы 402 подачи пониженного давления через пользовательский интерфейс (не показан). В других случаях, например при завершении курса лечения, от блока обработки данных можно получить управляющий сигнал 448, приводящий в действие клапан 446 сброса давления ткани. В другом примере можно использовать датчик 450 давления ткани, служащий для преобразования давления, регистрируемого на участке 404 ткани, и обеспечить сигнал 452 обратной связи к блоку 408 обработки данных, расположенному на печатной плате 406. Если блоком 408 обработки данных обнаружено, что давление на участке 404 ткани, зарегистрированное датчиком 450 давления ткани, выше порогового значения давления, то в ответ на это блок 408 может передать управляющий сигнал 448 к клапану 446 сброса давления ткани с целью уменьшения давления ткани.

В электрическом соединении с печатной платой 406 может находиться электронный громкоговоритель 454, предназначенный для создания звукового сигнала. В том случае, если блоком 408 обработки данных обнаружено, что параметр текучей среды, например давление на участке 404 ткани, или скорость потока текучей среды по каналу 416 пониженного давления превышает пороговое значение, то печатной платой 406 может быть создан сигнал 456 и передан к электронному громкоговорителю 454 с целью создания звукового сигнала. Например, в результате превышения порогового значения скорости текучей среды блоком 408 обработки данных может быть обнаружено, что на участке 404 ткани существует утечка текучей среды. В ответ на обнаружение того факта, что датчиком потока, таким как датчик 420, зарегистрирован уровень скорости потока, блок 408 обработки данных может создать сигнал 456, например сигнал тревоги, и передать его в электронный громкоговоритель 454 для уведомления клинициста о том, что возникла проблема. В другом примере детектор, например датчик 450 давления ткани, может зарегистрировать параметр текучей среды на участке 404 ткани, а блоком 408 обработки данных может быть обнаружено, что на участке 404 ткани давление понижается. Еще до непосредственной регистрации параметра текучей среды может быть выполнено косвенное измерение путем замера рабочего цикла или мощности насоса 410 с целью определения примерного потока текучей среды. Блок 408 обработки данных может быть избирательно запрограммирован или управляем в режиме обнаружения утечки текучей среды, позволяя клиницисту обнаружить утечку на салфетке 440 путем воздействия на края салфетки 440. Блок 408 обработки данных может включать непрерывный или дискретный сигнал обнаружения утечки текучей среды и запускать электронный громкоговоритель 454, позволяющий клиницисту определить место расположения утечки текучей среды на салфетке 440.

Хотя режим обнаружения утечки текучей среды помогает определить место расположения утечки текучей среды в салфетке, следует понимать, что данный режим может позволить клиницисту или специалисту обнаружить утечку текучей среды в системе подачи уменьшенного давления. Например, в случае возникновения утечки в соединении каналов или в уплотнении, определение местонахождения утечки текучей среды может помочь в локализации такой утечки. В одном варианте выполнения может быть использован переходник (не показан), предназначенный для того, чтобы заставить каналы пониженного давления имитировать работу при идеальном уплотнении салфетки, позволяя обнаруживать утечку текучей среды на системе подачи пониженного давления или внутри нее.

Обратимся к фиг.5. Система 500 подачи пониженного давления может содержать электронный дисплей 502, который воспроизводит на экране графический интерфейс 504 пользователя (GUI). GUI 504 может включать ряд произвольных графических элементов, в том числе кнопки с программными функциями: 506 - «установки», 508 - «тип раны», 510 - «проверки уплотнения» и 512 - «памяти». Пользователь может выбрать любую из этих функций (а именно, установки, тип раны, проверка уплотнения или память), заставляя систему 500 подачи пониженного давления показать ему совместно с другими графическими интерфейсами пользователя выполнение выбранной функции. Кроме того, пользователь может воспользоваться кнопкой 514 с программными функциями «выход», чтобы покинуть текущий GUI 504. Следует понимать, что GUI 504 является типовым и что пользователь может работать с другими и/или альтернативными функциями и элементами выбора.

Информационная зона 516 на GUI 504 может включать произвольные графические элементы и дисплей, отражающий прочую информацию, которая может интересовать пользователя. К примеру, на дисплее может быть отображена кнопка 518 с программными функциями «вызов справки», позволяющая пользователю получить справку относительно системы 500 подачи пониженного давления или конкретных функций, отображаемых в настоящий момент на GUI 504. Кнопка 520 с программными функциями «включение/выключение» может позволить пользователю по выбору включить или выключить систему 500 подачи пониженного давления, а информация 522 может указывать пользователю на текущее состояние системы 500 подачи пониженного давления. К примеру, статусная информация 522 может указывать на то, что система 500 (i) работает в постоянном режиме работы, (ii) включена и (iii) обеспечивает пониженное давление порядка 200 мм рт.ст. Кнопка 524 с программными функциями «блокировка» может позволить пользователю заблокировать GUI 504, чтобы препятствовать случайному контакту с GUI 504, вызывающему реакцию системы 500 подачи пониженного давления.

Обратимся к фиг.6А. Если пользователь включает кнопку 510 с программными функциями «проверка уплотнения», которая выведена на GUI 504, представленный на фиг.5, то в ответ на это на экране электронного дисплея 502 системы 500 подачи пониженного давления может быть отображен GUI 602. На экране GUI 602 может быть отображен графический индикатор 604, характеризующий параметр текучей среды, такой как давление или скорость потока, регистрируемый датчиком системы 500 подачи пониженного давления. Видно, что графический индикатор 604 является шкальным индикатором, имеющим три уровня, включая низкий, средний и высокий. На графическом индикаторе 604 может быть отображен динамический участок 606, размер которого увеличивается и уменьшается в зависимости от параметра текучей среды, регистрируемого датчиком (например, датчиком скорости потока или датчиком давления) системы 500 подачи пониженного давления. Высота динамического участка 606 может показывать степень утечки текучей среды, регистрируемой в настоящий момент на участке ткани. Несмотря на то что графический индикатор 604 может помогать клиницисту при установлении местоположения утечки текучей среды на салфетке, закрывающей участок ткани, в зависимости от расположения системы 500 подачи пониженного давления на кровати пациента клиницист может увидеть, а может и не увидеть указанный индикатор, когда он пытается обнаружить утечку текучей среды на салфетке.

Для облегчения обнаружения клиницистом утечки текучей среды на салфетке система 500 подачи пониженного давления может создавать звуковой сигнал, отражающий уровень параметра текучей среды, зарегистрированного датчиком системы 500. Клиницист может включить кнопку 608 с программными функциями «звуковой сигнал уплотнения», предназначенную для переключения, то есть выключения и включения звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды (отключить звук или включить звук). Звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может быть изменен в ответ на изменение регистрируемого параметра текучей среды. Например, если давление на участке ткани увеличивается под влиянием нажатия клиницистом на салфетку, звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может поменяться, указывая клиницисту на то, что утечка текучей среды устраняется или уже устранена и, таким образом, локализована. Звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может изменяться по частоте, громкости или высоте тона. В альтернативном варианте во время проверки уплотнения может быть создан звук «счетчика Гейгера», когда частота смены сигнала увеличивается или уменьшается в зависимости от изменения параметра текучей среды. К примеру, если клиницист «далек» от обнаружения утечки текучей среды, то звук «счетчика Гейгера» может сигналить с большими перерывами. Когда клиницист нажимает на участок салфетки, соответствующий месту утечки, или вблизи него, то звук «счетчика Гейгера» может убыстряться по мере того, как давление, оказываемое на участок ткани, герметизирует утечку текучей среды, до тех пор, пока не возникнет постоянный тон, при котором салфетка полностью герметична, и давление доходит до максимального значения или превышает пороговый уровень давления, соответствующего герметичности. В другом варианте выполнения звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может быть зарегистрирован записью, например, «холодно», «теплее», «горячо». Другой пример. Для отображения утечки текучей среды (например, утечки воздуха) может быть использован звук «падающих капель воды». Следует понимать, что можно использовать почти любой звук, дающий клиницисту указание на то, что утечка текучей среды существует или герметизируется, который помогает клиницисту в локализации утечки. Поскольку человеческое ухо более чувствительно, чем глаз, использование звукового сигнала, указывающего состояние параметра текучей среды, может позволить клиницисту с большей легкостью определять местоположение утечки текучей среды на салфетке по сравнению с графическим индикатором. Как установлено в этой области техники, текучей средой, утекающей в салфетку, является главным образом газ (например, воздух).

Обратимся к фиг.6В. Шкальный индикатор 610а может отображать динамический участок 612а, представляющий уровень показателя утечки текучей среды (например, давления). Динамический участок 612а изображен расположенным в пределах «низкого» уровня утечки текучей среды и имеет соответствующий вид (например, слегка затененный) или цвет (например, зеленый). Отметка 614 порогового уровня может представлять собой пороговое значение, которое может быть заранее установлено клиницистом или изготовителем системы 500 подачи пониженного давления, показанной на фиг.6А, в которой в ответ на превышение порогового значения показателем утечки текучей среды может быть выдан сигнал тревоги или иная реакция. На шкальном индикаторе 610а, изображенном на фиг.6С, показано, что динамический участок 612b переходит отметку 614 порогового значения, тем самым, в одном варианте выполнения, приводя к созданию сигнала тревоги и включению системы 500 подачи пониженного давления в режим обнаружения утечки, позволяющий клиницисту обнаружить утечку на салфетке или в другом месте. Динамический участок 612b может быть изменен по виду (например, средняя степень затенения) или по цвету (например, желтый), отражая тот факт, что параметр текучей среды в настоящий момент находится в среднем диапазоне. Если, например, значение параметра текучей среды повышается, приводя к тому, что динамический участок 612b попадает в высокий диапазон, то указанный участок может изменяться по виду (например, однотонный) или цвету (например, красный). Могут быть использованы другие графические признаки, такие как мигание или иные, дающие клиницисту визуальную информацию и облегчающие локализацию утечки текучей среды на салфетке.

На фиг.6D изображена временная последовательность 616а, представляющая ряд графических столбиков 618а-618n во временном интервале от Т₀ до T_n. Графические столбики 618а-618n отражают тот факт, что параметр текучей среды стабилен и соответствует низкому уровню утечки текучей среды. Однако, как показано на фиг.6Е, графический столбик 618_n+4 в момент времени T_n+4 переходит пороговый уровень 620.

Обратимся к фиг.6F и фиг.6G, на которых скорость утечки текучей среды изображена буквенно-цифровым способом в полях индикации, соответственно, 622а и 622b. Показано, что скорость утечки текучей среды, обозначенная цифрой «1» и соответствующая фиг.6F, отражает низкий уровень утечки, а скорость, обозначенная цифрой «5» и соответствующая фиг.6G, отражает более высокий уровень утечки. В одном варианте выполнения диапазоны цифр от 0 до 3 могут представлять низкий уровень утечки, от 4 до 6 - средний уровень утечки, и от 7 до 10 - высокий уровень утечки. Каждый уровень утечки может отображать соответствующую скорость потока или уровень давления, а цвет цифр может меняться (например, зеленый, оранжевый и красный) в зависимости от уровня утечки текучей среды. В альтернативном варианте выполнения на экране могут высвечиваться буквы, например, «A»-«F»

Обратимся к фиг.6Н и фиг.6I. На экране могут быть показаны секторные диаграммы 624а и 624b, соответственно, которые характеризуют утечку текучей среды во время работы системы лечения ткани. Могут быть указаны один или несколько пороговых уровней 628, которые используют для идентификации факта превышения порогового значения утечки, приводящего к включению сигнала тревоги, сигнализирующего об утечке. Если используют сложные пороговые уровни, то каждый из них может соответствовать разному уровню утечки (например, низкому, среднему или высокому) и может вызывать включение разного сигнала тревоги, звукового и/или визуального. Цвет или вид могут меняться в зависимости от уровня скорости утечки текучей среды. Кроме того, звуковой сигнал может изменяться в ответ на увеличение или уменьшение скорости утечки текучей среды относительно порогового уровня.

На фиг.7 показан процесс 700 определения места расположения утечки текучей среды. Процесс 700 начинают на этапе 702, на котором к участку ткани может быть подано пониженное давление. На этапе 704 можно зарегистрировать параметр текучей среды, связанный с пониженным давлением. Параметр текучей среды может представлять собой скорость потока текучей среды, давление текучей среды или прочее. В одном варианте выполнения параметр текучей среды регистрируют на участке ткани. В другом варианте выполнения параметр текучей среды регистрируют в канале пониженного давления системы подачи пониженного давления. Следует понимать, что параметр текучей среды может быть зарегистрирован датчиком любого типа, который обладает достаточной чувствительностью для регистрации изменений параметра текучей среды, которые важны для клинициста при попытке обнаружения утечки текучей среды и ее герметизации. Например, датчик потока текучей среды может регистрировать изменения скорости потока текучей среды примерно от 0,1 до 2 л/мин и иметь разрешающую способность примерно 0,01 л/мин.

На этапе 706 в ответ на регистрацию параметра текучей среды может быть создан звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды. Звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может представлять собой один из множества разных звуков. К примеру, можно применять непрерывные сигналы с изменяющейся частотой, высотой тона или громкостью. В альтернативном варианте могут быть использованы прерывистые сигналы с изменяющейся протяжностью или частотой. Также можно применять записанные сообщения, звуки или тому подобное. Следует понимать, что в качестве звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды можно использовать любой звук или сочетание звуков. На этапе 708 звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может быть изменен в ответ на регистрацию изменений параметра текучей среды. Измененный звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды может быть изменен по частоте, высоте тона, громкости или другому параметру. Благодаря изменению звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды клиницисту, пытающемуся обнаружить утечку текучей среды на салфетке, легче определить ее местоположение и, следовательно, герметизировать.

С помощью фиг.8 можно представить процесс 800 определения места расположения утечки текучей среды на салфетке и ее ликвидации. Процесс 800 начинают на этапе 802, на котором можно определить, существует ли утечка текучей среды на салфетке. В ответ на увеличение параметра текучей среды относительно порогового уровня система подачи пониженного давления может выдать сигнал тревоги об утечке текучей среды. На этапе 804 клиницист может прислушиваться к звуковому сигналу. Звуковой сигнал может представлять собой звуковой сигнал обнаружения утечки текучей среды, который запускается в ответ на автоматически определяемую утечку или по выбору клиницистом функции проверки уплотнения посредством графического пользовательского интерфейса. На этапе 806 клиницист может приложить усилие к салфетке, закрывающей участок ткани. Усилие может быть приложено путем нажатия пальца клинициста на зону периметра салфетки. На этапе 808 клиницист может прислушиваться к изменению звукового сигнала в ответ на приложение усилия к салфетке. Клиницист может продолжать прикладывать усилие к разным местам салфетки и прислушиваться к изменениям звукового сигнала в ответ на это воздействие до тех пор, пока на этапе 810 не определит местоположение утечки текучей среды на салфетке. Звуковой сигнал может известить о том, что на этапе 812 утечка текучей среды герметизирована.

На фиг.9 представлен иллюстративный процесс обнаружения и коррекции утечки текучей среды. Процесс начинают на этапе 902, на котором контролируют давление текучей среды. Давления текучей среды можно отслеживать при помощи датчика давления или ему подобного средства. На этапе 904 определяют, не превышает ли давление порогового значения. Если уровень порогового значения давления не превышен, то процесс возвращают на этап 902. Если давление превышает уровень порогового значения, то процесс продолжают на этапе 906, на котором включают или инициируют иным способом звуковой и визуальный сигнал тревоги об утечке текучей среды. Процесс продолжают на этапе 908, на котором клиницист сбрасывает сигнал тревоги об утечке текучей среды.

На этапе 910 клиницист может выбрать способ обнаружения утечки текучей среды или функцию системы лечения ткани. На этапе 912 можно активировать звуковое и визуальное отображение величины утечки, чтобы показать уровень утечки текучей среды, или включить показатель уровня, зависящий от скорости потока текучей среды или давления, регистрируемого в системе лечения ткани. На этапе 914 клиницист может использовать свои руки или пальцы, захватывая возможные места расположения утечки текучей среды на салфетке, покрывающей участок ткани. В процессе этого на этапе 916 можно выполнить автоматическую приостановку процесса определения. Если система не находится в режиме автоматической приостановки, то процесс повторяет этап 914. В противном случае, когда система находится в режиме автоматической приостановки, процесс продолжают на этапе 918, на котором лечение пониженным давлением прерывают. После этапа 914 процесс продолжают на этапе 920, на котором утечка текучей среды по меньшей мере частично перекрыта или остановлена иным способом. В ответ на частичное перекрытие утечки текучей среды изменяется звуковое и визуальное отображение утечки текучей среды, чтобы на этапе 922 свидетельствовать об ослаблении утечки текучей среды. На этапе 924 клиницист останавливает утечку текучей среды, когда он сможет локализовать утечку на салфетке. На этапе 923 в ответ на остановку утечки текучей среды изменяется звуковое и визуальное отображение утечки текучей среды, указывая на уменьшение утечки ниже порогового уровня. На этапе 928 лечение пониженным давлением возобновляют.

Приведенное выше описание представляет предпочтительные варианты осуществления изобретения, при этом сущность настоящего изобретения не обязательно ограничена данным описанием, а определяется приведенной ниже формулой изобретения.

Реферат

Изобретение относится к системе и способам стимуляции роста тканей, а именно к средствам обнаружения и коррекции утечек текучей среды на хирургической салфетке. Система для проведения терапии тканей содержит блок обработки данных, источник пониженного давления, канал, присоединенный с возможностью проточного сообщения между указанным источником пониженного давления и участком ткани пациента, салфетку для размещения поверх участка ткани для поддержания на нем пониженного давления, датчик текучей среды, регистрирующий параметр текучей среды, находящейся в канале, и генерирующий сигнал, и громкоговоритель, сообщающийся с блоком обработки данных, для создания звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды. В ответ на изменение сигнала датчика блок обработки данных изменяет сигнал обнаружения утечки путем изменения громкости, высоты тона или частоты изменения звукового сигнала. Работа системы реализует способ приложения пониженного давления к участку ткани пациента путем регистрации параметра текучей среды и генерации изменяющегося звукового сигнала обнаружения утечки текучей среды. Также способ определения утечки текучей среды на границе между тканью пациента и салфеткой включает определение факта наличия утечки текучей среды на границе между участком ткани пациента и салфеткой, прослушивание звукового сигнала, приложение усилия к салфетке, прислушивание к изменению звукового сигнала в ответ на приложение усилия к салфетке, определение места расположения утечки, основываясь на изменении звукового сигнала, и снижение утечки в определенном месте расположения на границе между тканью пациен

Формула