技術領域
在所附權利要求書中闡述的本發(fā)明總體上涉及組織治療系統(tǒng),并且更具體地但是非限制地涉及一種用于對組織部位進行清創(chuàng)的敷件。
背景
臨床研究和實踐已表明,降低在一個組織部位附近的壓力可以增進并加速在該組織部位處的新組織的生長。此現象的應用有很多,但已證明其尤其有利于用于治療傷口。不論傷口病因是外傷、手術、或其他原因,對傷口的適當護理對結果很重要。利用減壓治療傷口或其他組織通常可稱為“負壓治療”,但是也以其他名稱為人所知,例如包括“負壓傷口治療”、“減壓治療”、“真空治療”、以及“封閉式負壓引流”。負壓治療可以提供許多益處,包括上皮和皮下組織的遷移、改善血流、以及在傷口部位處的組織的微變形。這些益處可以共同增加肉芽組織的發(fā)育并且減少愈合時間。
雖然負壓治療的臨床益處已眾所周知,但負壓治療的成本和復雜性可能是其應用上的限制因素,并且負壓系統(tǒng)、部件和過程的開發(fā)和操作一直是制造商、醫(yī)療保健提供者和患者所面臨的重大挑戰(zhàn)。
簡要概述
在所附權利要求書中提出了用于在負壓治療環(huán)境中對組織進行清創(chuàng)的新的且有用的系統(tǒng)、裝置和方法。還提供了多個說明性實施例以使得本領域技術人員能夠制造和使用所要求保護的主題。例如,在此描述了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括適配成遞送負壓至組織部位的一個歧管。該系統(tǒng)還可以包括適配成在該歧管和該組織部位上形成一個密封空間以用于接收來自負壓源的負壓的一個覆蓋件。該系統(tǒng)可以進一步包括定位在該歧管與該組織部位之間的一個清創(chuàng)工具。該清創(chuàng)工具可以具有一個面向組織表面和一個相反表面以及在兩個表面之間延伸的多個孔。這些孔可以通過多個壁彼此分開,這些壁可以具有在該面向組織表面與該相反表面之間延伸的橫向表面。這些橫向表面可以與該面向組織表面形成切割邊緣。這些孔可以具有一個穿孔形狀系數,該穿孔形狀系數允許這些孔響應于負壓到該密封空間的施加和去除而從一個松弛位置塌陷到一個收縮位置。這些切割邊緣可以響應于該清創(chuàng)工具在該松弛位置與該收縮位置之間的移動而對組織部位進行清創(chuàng)。
可替代地,另一個示例性實施例包括一種對組織部位進行清創(chuàng)的裝置。該裝置可以包括具有一個面向組織表面和一個相反表面、包括在兩個表面之間延伸的多個孔的一個清創(chuàng)工具。這些孔可以通過多個壁彼此分開,并且這些壁可以具有在該面向組織表面與該相反表面之間延伸以與該面向組織表面形成切割邊緣的橫向表面。這些孔可以具有一個穿孔形狀系數,該穿孔形狀系數允許這些孔響應于負壓的施加和去除而從一個松弛位置塌陷到一個收縮位置。這些切割邊緣可以響應于該清創(chuàng)工具在該松弛位置與該收縮位置之間的移動而對組織部位進行清創(chuàng)。
在此還描述了一種方法,其中一些示例性實施例包括一種用于對組織部位進行清創(chuàng)的方法。在一些實施例中,一個清創(chuàng)工具可以被定位來使得該清創(chuàng)工具的面向組織表面鄰近該組織部位并覆蓋該組織部位。該清創(chuàng)工具可以具有在由多個壁彼此分開的該面向組織表面與一個相反表面之間延伸的多個孔。這些壁可以具有在該面向組織表面與該相反表面之間延伸以與該面向組織表面形成切割邊緣的橫向表面。這些孔可以具有一個穿孔形狀系數,該穿孔形狀系數允許這些孔大體上垂直于該清創(chuàng)工具的對稱線而從一個松弛位置塌陷到一個收縮位置。一個密封構件可以被定位在該清創(chuàng)工具上并且被密封至該組織部位周圍的組織處以形成其中具有該清創(chuàng)工具的一個密封空間。一個負壓源可以流體聯接至該密封空間并且負壓可以被施加至該密封空間以收縮該清創(chuàng)工具。負壓可以從該密封空間排出,以使該清創(chuàng)工具膨脹。
在此還描述了一種用于治療組織部位的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以包括適配成遞送負壓至該組織部位并具有一個第一硬度系數的歧管。該系統(tǒng)還可以包括適配成在該歧管和該組織部位上形成一個密封空間以用于接收來自負壓源的負壓的一個覆蓋件。在一些實施例中,該系統(tǒng)可以包括適配成定位在該歧管與該組織部位之間的一個組織界面。該組織界面可以具有大于該第一硬度系數的一個第二硬度系數和由多個壁彼此分開的多個孔。
結合說明性實施例的以下詳細描述參考以下附圖,可以最佳地了解產生和使用所要求主題的目的、優(yōu)點和優(yōu)選方式。
附圖簡單說明
圖1是具有以正視圖示出的一部分的橫剖面圖,它示出了可以與一種負壓治療系統(tǒng)的一些實施例相關的細節(jié);
圖1A是圖1的負壓治療系統(tǒng)的一部分的詳細視圖;
圖2是示出可以與圖1的負壓治療系統(tǒng)的一種清創(chuàng)工具在第一位置中的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖3是示出可以與圖2的清創(chuàng)工具的一個孔的一些實施例相關的細節(jié)的示意圖;
圖4是示出可以與圖2的清創(chuàng)工具的這些孔的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖5是示出可以與圖2的清創(chuàng)工具在第二位置中的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖6是示出可以與圖1的負壓治療系統(tǒng)的另一種清創(chuàng)工具的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖7是示出可以與圖6的清創(chuàng)工具的一個孔的一些實施例相關的細節(jié)的示意圖;
圖8是示出可以與圖6的清創(chuàng)工具的這些孔的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖9A是示出可以與圖1的負壓治療系統(tǒng)的另一種清創(chuàng)工具的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖9B是示出可以與圖9A的清創(chuàng)工具的這些孔的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖10是示出可以與圖9A的清創(chuàng)工具的具有一個穿孔形狀系數的一個孔的一些實施例相關的細節(jié)的示意圖;
圖11是示出可以與圖9A的清創(chuàng)工具的具有另一個穿孔形狀系數的一個孔的一些實施例相關的細節(jié)的示意圖;
圖12是示出可以與圖9A的清創(chuàng)工具的具有另一個穿孔形狀系數的一個孔的一些實施例相關的細節(jié)的示意圖;
圖13A是示出可以與圖1的負壓治療系統(tǒng)的另一種清創(chuàng)工具的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖13B是示出可以與圖13A的清創(chuàng)工具的這些孔的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖;
圖14是示出可以與圖13A的清創(chuàng)工具的一個孔的一些實施例相關的細節(jié)的示意圖;并且
圖15是示出可以與圖1的負壓治療系統(tǒng)的另一種清創(chuàng)工具的一些實施例相關的細節(jié)的平面圖。
示例性實施方式的說明
示例性實施例的以下描述提供了使得本領域技術人員能夠制造和使用所附權利要求書中闡述的主題的信息,但是可以省略本領域已經熟知的某些細節(jié)。因此,以下詳細說明應被理解為是說明性的而非限制性的。
在此還可參考不同元件之間的空間關系或參考這些附圖中描繪的不同元件的空間定向來描述這些示例性實施例。一般而言,這樣的關系或定向假定一個參考框架,該參考框架與待接受治療的患者一致或者相對于該患者而言。然而,正如本領域的技術人員應當認識到的,這個參考框架僅僅是描述性的權宜措施,而不是嚴格規(guī)定。
圖1是治療系統(tǒng)100的一個示例性實施例具有以正視圖示出的一部分的剖面圖,所述治療系統(tǒng)可以提供負壓治療、局部治療溶液的滴注和根據本說明書的清創(chuàng)。治療系統(tǒng)100可以包括一個敷件和一個負壓源。例如,敷件102可以流體聯接至負壓源104,如圖1所示的。圖1A是圖1的治療系統(tǒng)100的一部分的詳細視圖。如圖1和圖1A所示的,敷件102例如包括覆蓋件106和用于定位成與組織部位例如像組織部位103相鄰或鄰近的組織界面107。在一些實施例中,組織界面107可以是一個歧管,例如歧管108。在一些實施例中,組織界面107可以是一種組織去除工具,諸如具有適配成面向組織部位103的面向組織表面111和適配成面向例如歧管108的相反表面113的清創(chuàng)工具110。在其他實施例中,組織界面107可以是清創(chuàng)工具110和歧管108二者。治療系統(tǒng)100還可以包括聯接到敷件102和負壓源104的滲出物容器,諸如容器112。在一些實施例中,容器112可以通過一個連接器114和一根管116流體聯接至敷件102,并且容器112可以通過一根管118流體聯接至負壓源104。
在一些實施例中,治療系統(tǒng)100還可以包括一個滴注溶液源。例如,流體源120可以通過一根管122和連接器124流體聯接至敷件102,如圖1的示例性實施例所示的。
一般而言,治療系統(tǒng)100的多個部件可以直接或間接地聯接。例如,負壓源104可以直接聯接到容器112并且通過容器112間接地聯接到敷件102。多個部件可以彼此流體聯接,以提供用于在這些部件之間傳遞流體(即,液體和/或氣體)的一個路徑。
在一些實施例中,例如,多個部件可以通過一根管諸如管116、管118和管122流體聯接。如在此使用的一根“管”廣泛地指管、管道、軟管、導管或具有被適配成在兩個末端之間傳送流體的一個或多個管腔的其他結構。典型地,一根管是具有一定柔性的一種細長圓柱形結構,但是幾何形狀和剛性可以改變。在一些實施例中,多個部件可以另外地或可替代地憑借物理接近而聯接,在整體上成為單一結構,或者由同一件材料形成。在一些情形下,聯接還可以包括機械聯接、熱聯接、電聯接、或化學聯接(諸如化學鍵)。
“連接器”諸如連接器114和連接器124可以用于將一根管流體聯接至一個密封治療環(huán)境。由一個負壓源產生的負壓可以通過一根管遞送到一個連接器。在一個說明性實施例中,一個連接器可以是可獲自德克薩斯州圣安東尼奧市(San Antonio,Texas)的KCI的襯墊或Sensa襯墊。在一個示例性實施方案中,連接器114可以允許由負壓源104生成的負壓被遞送至密封治療環(huán)境128。在其他示例性實施例中,一個連接器還可以是通過蓋布插入的管。在一個示例性實施方案中,連接器124可以允許由流體源120生成的流體被遞送至密封治療環(huán)境128。
在操作中,組織界面107可以置于組織部位103之內、上方、之上、或以其他方式緊鄰該組織部位。覆蓋件106可以置于組織界面107上方并且被密封到該組織部位附近的組織上。例如,覆蓋件106可以被密封到組織部位外圍未損害的表皮,也稱為外周組織(peritissue)。因此,敷件102可以提供一個緊鄰組織部位的密封治療環(huán)境128,該治療環(huán)境基本上與外部環(huán)境隔離,并且負壓源104可以降低密封治療環(huán)境128中的壓力。通過組織界面107施加在密封治療環(huán)境128中的整個組織部位103上的負壓可以引起組織部位103中的宏應變和微應變,并且從組織部位103移除滲出物和其他流體,這些滲出物和其他流體可以收集在容器112中并予以適當處理。
使用一個負壓源來降低另一個部件或位置中(諸如在一個密封治療環(huán)境內)的壓力的流體力學可以是在數學上復雜的。然而,可適用于負壓治療和滴注的流體力學的基本原理通常是本領域技術人員所熟知的。
一般而言,流體沿著一個流體路徑朝向更低壓力的方向流動。因此,術語“下游”典型地是指在流體路徑中更接近負壓源或可替代地離正壓源更遠的一個位置。相反地,術語“上游”通常是指在流體路徑中離負壓源更遠或更接近正壓源的一個位置。類似地,在此參照系中的術語流體“入口”或“出口”便于描述某些特征,并且減壓過程在此可以說明性地描述為例如“遞送”、“分布”或“生成”減壓。這種定向總體上被假定是為了描述在此的系統(tǒng)的不同特征和部件。
在這種情況下,術語“組織部位”諸如組織部位103廣泛地是指位于組織上或組織內的傷口或缺損,該組織包括(但不限于)骨組織、脂肪組織、肌肉組織、神經組織、皮膚組織、血管組織、結締組織、軟骨、肌腱或韌帶。傷口可以包括例如慢性、急性、外傷性、亞急性以及裂開的傷口、部分皮層燒傷、潰瘍(諸如糖尿病性潰瘍、壓力性潰瘍或靜脈功能不全潰瘍)、皮瓣、以及移植物。術語“組織部位”還可以是指不一定受傷的或缺損的組織區(qū)域,但是為在其中可能希望增加或促進另外的組織生長的替代區(qū)域。例如,負壓可以用于某些組織區(qū)域中以使可以被收獲并且移植到另一個組織位置的另外的組織生長。
“負壓”通常是指小于局部環(huán)境壓力的壓力,該局部環(huán)境壓力諸如由敷件102提供的在密封治療環(huán)境外部的局部環(huán)境中的環(huán)境壓力。在許多情況下,局部環(huán)境壓力還可以是組織部位所處位置的大氣壓??商娲?,該壓力可以小于與組織部位處的組織相關聯的流體靜壓。除非另外說明,否則在此所陳述的壓力的值是表壓。類似地,提及負壓的增加典型地是指絕對壓力的降低,而負壓的降低典型地是指絕對壓力的增加。
負壓源,諸如負壓源104,可以是處于負壓下的一個空氣儲存器,或可以是可降低密封體積中的壓力的一個手動或電力驅動裝置,例如像真空泵、抽吸泵、可用于許多醫(yī)療保健設施中的壁吸端口、或微型泵。負壓源可以被收納在其他部件內或可以與這些其他部件結合使用,這些其他部件是例如傳感器、處理單元、報警指示器、存儲器、數據庫、軟件、顯示裝置、或進一步有助于負壓治療的用戶界面。盡管施加到一個組織部位上的負壓的量和性質可以根據治療要求而變化,該壓力總體上是低真空的,通常也被稱為粗真空,在-5mmHg(-667Pa)與-500mmHg(-66.7kPa)之間。常見治療范圍是在-75mmHg(-9.9kPa)與-300mmHg(-39.9kPa)之間。
組織界面107可以總體上被適配成接觸一個組織部位。組織界面107可以與該組織部位部分或完全接觸。如果組織部位是例如一個傷口,則組織界面107可以部分或完全充填該傷口,或可以被放置在該傷口之上。組織界面107可以采用多種形式,并且可以具有許多大小、形狀或厚度,取決于多種因素,例如正在實施的治療類型或組織部位的性質和大小。舉例來說,組織界面107的大小和形狀可以被適配成深的且形狀不規(guī)則的組織部位的輪廓。在一些實施例中,組織界面107可以設置于一個螺旋刀片上。此外,組織界面107的任何或所有表面都可以具有不均勻的、粗糙的或鋸齒狀的輪廓,該輪廓可以在組織部位處引起微應變和應力。
在一些實施例中,組織界面107可以是一個歧管,諸如歧管108。在這種情況下,“歧管”總體上包括提供適配成在負壓下在整個組織部位上收集或分配流體的多個路徑的任何物質或結構。例如,歧管可以被適配成從一個來源接收負壓并且通過多個孔口在整個組織部位上分配負壓,這可以具有從整個組織部位上收集流體并且朝向該來源抽取流體的效果。在一些實施例中,該流體路徑可以反向的或者可以提供一個第二流體路徑以便有助于在整個組織部位上遞送流體。
在一些說明性實施例中,一根歧管的這些路徑可以是互連以便改善流體在整個組織部位上的分配或收集的多個通道。例如,蜂窩狀泡沫、開孔泡沫、網狀泡沫、多孔組織集合、以及諸如紗布或氈墊的其他多孔材料通常包括適配成形成多個互連流體路徑的多個孔隙、邊緣和/或壁。液體、凝膠、以及其他泡沫也可以包括或被固化成包括多個孔口和多個流動通道。在一些說明性實施例中,歧管可以是具有互連的多個孔(cell)或孔隙(pore)的多孔泡沫材料,這些孔或孔隙被適配成均勻地(或者擬均勻地)將負壓分配到一個組織部位。泡沫材料可以是疏水性的抑或親水性的。泡沫材料的孔隙大小可以根據規(guī)定治療的需要而變化。例如,在一些實施例中,歧管108可以是具有在約400微米至約600微米范圍內的孔隙大小的泡沫。歧管108的抗拉強度也可以根據規(guī)定治療的需要而變化。例如,泡沫的抗拉強度可以被增加來用于滴注局部治療溶液。在一個非限制性實例中,歧管108可以是一種開孔網狀聚氨酯泡沫,諸如可獲自德克薩斯州圣安東尼奧市的動力學概念公司(Kinetic Concepts)的敷件;在其他實施例中,歧管108可以是一種開孔網狀聚氨酯泡沫,諸如也可獲自德克薩斯州圣安東尼奧市的動力學概念公司的泡沫。
在其中組織界面107可以由一種親水性材料制成的一個實例中,組織界面107還可以芯吸流體離開一個組織部位,同時繼續(xù)將負壓分配到該組織部位。組織界面107的芯吸特性可以通過毛細流動或其他芯吸機制來抽取流體離開一個組織部位。親水性泡沫的一個實例是聚乙烯醇的開孔泡沫,諸如可獲自德克薩斯州圣安東尼奧市的動力學概念公司的V.A.C.敷件。其他親水性泡沫可以包括由聚醚制成的那些泡沫。可表現出親水性特性的其他泡沫包括已被處理或被涂覆以提供親水性的疏水性泡沫。
在一些實施例中,組織界面107可由生物可再吸收材料構成。適合的生物可再吸收材料可以包括但不限于聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA)的聚合共混物。該聚合共混物還可以包括但不限于聚碳酸酯、聚延胡索酸酯、以及己內酯。組織界面107可以進一步充當用于新細胞生長的支架,或者支架材料可以與組織界面107結合使用以促進細胞生長。支架通常是用于增強或促進細胞生長或組織形成的一種物質或結構,諸如提供用于細胞生長的模板的一種三維多孔結構。支架材料的說明性實例包括磷酸鈣、膠原、PLA/PGA、珊瑚羥基磷灰石、碳酸鹽或者經加工的同種異體移植材料。
在一些實施例中,覆蓋件106可以提供一種細菌屏障并且保護免受物理創(chuàng)傷。覆蓋件106還可以是由可降低蒸發(fā)損失并提供兩個部件或兩個環(huán)境之間,諸如在治療環(huán)境與局部外部環(huán)境之間的流體密封的一種材料構成的一種密封構件。覆蓋件106可以是,例如,一種彈性體薄膜或隔膜,該彈性體薄膜或隔膜可以針對一個給定負壓源提供足以在組織部位處維持負壓的密封。在一些示例性實施例中,覆蓋件106可以是水蒸氣可滲透但是液體不可滲透的一種聚合物蓋布,諸如聚氨酯薄膜。此類蓋布典型地具有在約25微米至約50微米范圍內的厚度。對于可滲透性材料,滲透性總體上應當足夠低,使得可以維持所希望的負壓。
可以使用一種附接裝置將覆蓋件106附接到一個附接表面上,該附接表面諸如未受損的表皮、襯墊或另一個覆蓋件。附接裝置可以采取多種形式。舉例來說,附接裝置可以是一種醫(yī)學上可接受的壓敏性粘合劑,該粘合劑圍著密封構件的周邊、密封構件的一部分或整個密封構件延伸。在一些實施例中,例如,覆蓋件106中的一部分或全部可以被涂布有一種丙烯酸粘合劑,該丙烯酸粘合劑具有在約25克/平方米(gsm)至約65gsm之間的涂層重量。在一些實施例中可以施加更厚的粘合劑或粘合劑的組合以便改善密封并減少泄漏。附接裝置的其他示例性實施例可以包括雙面膠帶、漿糊、水膠體、水凝膠、硅酮凝膠或有機凝膠。
容器112代表可以用來管理滲出物和從組織部位抽出的其他流體的容器、罐、袋、或其他儲存部件。在許多環(huán)境中,剛性容器對于收集、儲存、以及處理流體可以是優(yōu)選的或需要的。在其他環(huán)境中,可以適當處理流體而不需要剛性容器儲存,并且一種可重復使用的容器能夠降低與負壓治療相關的浪費和成本。
流體源120可以代表可提供用于滴注治療的溶液的容器、罐、袋、或其他儲存部件。溶液組成可以根據規(guī)定治療而變化,但是適用于一些處方的溶液的實例包括次氯酸鹽基溶液、硝酸銀(0.5%)、硫基溶液、雙胍、陽離子溶液、以及等滲溶液。在一些實施例中,流體源諸如流體源120可以是處于大氣壓或更高壓力的一個流體儲存器,或者可以是可運送流體到一個密封體積(諸如一個密封治療環(huán)境128)中的一個手動或電力驅動裝置,例如像一個泵。在一些實施例中,流體源可以包括一個蠕動泵。
一些組織部位可能根據正常醫(yī)學方案不能愈合并且可能發(fā)展成壞死組織區(qū)域。壞死組織可以是由感染、毒素或創(chuàng)傷引起的死組織,這些感染、毒素或創(chuàng)傷導致該組織比可通過調節(jié)死亡組織去除的正常身體過程去除的組織更快死亡。有時,壞死組織可以是呈腐肉形式,它可以包括粘性液體的組織物質??傮w上,腐肉是由細菌和真菌感染所引起的,這些感染刺激組織中的炎性反應。腐肉可以是奶黃色的并且也可以稱為膿。如圖1所示,腐肉諸如腐肉130可以覆蓋全部或一部分組織部位103。壞死組織還可以包括焦痂,諸如焦痂132。焦痂132可以是已脫水且硬化的一部分壞死組織。焦痂132可以是燒傷、壞疽、潰瘍、真菌感染、蜘蛛咬傷或炭疽的結果。焦痂可能難以在不使用手術切割儀器的情況下除去。壞死組織還可以包括濃滲出物和纖維蛋白腐肉。
如果組織部位發(fā)展成壞死組織,則該組織部位可以用稱為清創(chuàng)的一種方法治療。清創(chuàng)可以包括從組織部位去除死亡、受損或感染的材料諸如濃滲出物、纖維蛋白腐肉、腐肉130或焦痂132。在一些清創(chuàng)方法中,使用一種機械方法去除壞死組織。機械方法可以包括使用手術刀或具有從組織部位切除壞死組織的銳邊的其他切割工具。典型地,對組織部位進行清創(chuàng)的機械方法可以是疼痛的并且可能需要營養(yǎng)局部麻醉。
清創(chuàng)還可以使用自溶方法進行。自溶方法可以涉及使用由組織部位產生的酶和水分軟化并溶解壞死組織。典型地,敷件可以放置在具有壞死組織的組織部位上,以使得由該組織部位產生的流體可以保持在適當位置,從而水化該壞死組織。自溶方法可以是無痛的,但是自溶方法起效緩慢并且可能耗時許多天。因為自溶方法是緩慢的,所以自溶方法還可以涉及許多敷件變化。一些自溶方法可以與負壓治療配對,以使得在壞死組織水化后施加于組織部位的負壓可以抽出所去除的壞死組織。在一些情況下,定位在組織部位以將負壓分配到整個組織部位的歧管可以被由自溶方法所破壞的壞死組織堵塞或阻塞。如果歧管被阻塞,則負壓不能抽出壞死組織,這可能減慢或停止自溶過程。
清創(chuàng)還可以通過將酶或其他藥劑添加到組織部位來進行。這些酶消化組織。通常,必需維持對酶的位置和酶與組織部位接觸的時間長度的嚴格控制。如果酶留在組織部位的時間比需要的時間時間更長,則這些酶可以去除太多組織,污染該組織部位或者被攜帶到患者的其他區(qū)域。一旦攜帶到患者的其他區(qū)域,這些酶就可以破壞未受損組織并引起其他并發(fā)癥。
這些限制和其他限制可以通過治療系統(tǒng)100來解決,該治療系統(tǒng)可以提供負壓治療、滴注治療和清創(chuàng)。例如,在治療系統(tǒng)100的一些實施例中,負壓源可以流體聯接至組織部位,以向該組織部位提供負壓,從而進行負壓治療。在一些實施例中,負壓源可以流體聯接至組織部位,以向該組織部位提供治療性流體,從而進行滴注治療。在一些實施例中,治療系統(tǒng)100可以包括與組織部位相鄰地定位的一個清創(chuàng)工具。在治療系統(tǒng)100的一些實施例中,清創(chuàng)工具可以與負壓治療和滴注治療一起用于對具有壞死組織的組織部位區(qū)域進行清創(chuàng)。
治療系統(tǒng)100可以用在具有腐肉130和焦痂132的組織部位103上。在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可以定位成與組織部位103相鄰,以使得清創(chuàng)工具110與腐肉130和焦痂132接觸。在一些實施例中,歧管108可以被定位在清創(chuàng)工具110上方。在其他實施例中,如果組織部位103的深度約等于清創(chuàng)工具110的深度,則不可以使用歧管108。
在一些實施例中,清創(chuàng)工具110具有基本上平坦或基本上平面的主體。清創(chuàng)工具110可以具有一個厚度134。在一些實施例中,厚度134可以是約15mm。在其他實施例中,根據組織部位103的需要,厚度134可以薄于或厚于約15mm。在一些實施例中,清創(chuàng)工具110的個別部分可以具有自厚度134的最小公差。在一些實施例中,厚度134可以具有約2mm的公差。清創(chuàng)工具110可以彈性的,以使得清創(chuàng)工具110可以呈組織部位103的表面的輪廓。
在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可以由熱塑性彈性體(TPE)諸如苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯(SEBS)共聚物或熱塑性聚氨酯(TPU)形成。清創(chuàng)工具110可以通過將TPE或TPU的薄片組合來形成。在一些實施例中,TPE或TPU的薄片可以彼此粘接、焊接、粘結或以其他方式彼此聯接。例如,在一些實施例中,TPE或TPU的薄片可以使用輻射熱、射頻焊接或激光焊接來焊接。Supracor有限公司、Hexacor股份有限公司、赫氏公司(Hexcel Corp.)和Econocorp有限公司可以生產用于形成清創(chuàng)工具110的適合TPE或TPU薄片。在一些實施例中,具有約0.2mm與約2.0mm之間的厚度的TPE或TPU薄片可以用于形成具有厚度134的結構。在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可以由3D織物(也稱為間隔織物)形成。適合的3D織物可以由Heathcoat Fabrics股份有限公司、Baltex和Mueller Textil集團生產。
在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可由一種泡沫形成。例如,蜂窩狀泡沫、開孔泡沫、網狀泡沫或多孔組織集合可以用于形成清創(chuàng)工具110。在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可以由灰色泡沫(grey foam)或Zotefoam形成?;疑菽梢允且环N具有約60個孔隙/英寸(ppi)的聚酯聚氨酯泡沫。Zotefoam可以是一種閉孔交聯聚烯烴泡沫。在一個非限制性的實例中,清創(chuàng)工具110可以是開孔網狀聚氨酯泡沫,諸如可獲自德克薩斯州圣安東尼奧市的動力學概念公司的敷件;在其他實施例中,清創(chuàng)工具110可以是一種開孔網狀聚氨酯泡沫,諸如也可獲自德克薩斯州圣安東尼奧市的動力學概念公司的V.A.C.泡沫。
在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可以由在環(huán)境壓力下以機械或化學方式壓縮來增加泡沫密度的泡沫形成。以機械或化學方式壓縮的泡沫可以被稱為壓縮泡沫。壓縮泡沫的特征可以是被定義為在壓縮狀態(tài)下泡沫的密度與在未壓縮狀態(tài)下同一泡沫的密度的比率的一個硬度系數(FF)。例如,硬度系數(FF)5可以是指一種壓縮泡沫具有比未壓縮狀態(tài)下同一泡沫的密度大五倍的密度。當與未壓縮的同一泡沫相比時,以機械或化學方式壓縮泡沫可以減小泡沫在環(huán)境壓力下的厚度。通過機械或化學壓縮來減小泡沫的厚度可以增加泡沫的密度,從而可以增加該泡沫的硬度系數(FF)。增加泡沫的硬度系數(FF)可以增加泡沫在平行于該泡沫厚度的方向中的剛度。例如,增加清創(chuàng)工具110的硬度系數(FF)可以增加清創(chuàng)工具110在平行于清創(chuàng)工具110的厚度134的方向中的剛度。在一些實施例中,一個壓縮泡沫可以一個壓縮的在其未壓縮狀態(tài)下具有約0.03克/厘米3(g/cm3)的密度。如果被壓縮為具有5的硬度系數(FF),可以被壓縮直到的密度是約0.15g/cm3。泡沫也可以被壓縮為形成具有多至5的硬度系數(FF)的壓縮泡沫。在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可以具有約8mm的厚度,并且如果清創(chuàng)工具110被定位在密封治療空間128內并經受約-125mmHg的負壓,則清創(chuàng)工具110的厚度134可以大于約3mm。
壓縮泡沫也可以被稱為氈化泡沫。如同壓縮泡沫一樣,氈化泡沫經受熱成型過程,以永久性壓縮該泡沫,從而增加該泡沫的密度。還可以通過將一種氈化泡沫的硬度系數與其他壓縮或未壓縮泡沫的硬度系數進行比較來比較該氈化泡沫與其他氈化泡沫或壓縮泡沫。通常,一種壓縮或氈化泡沫可以具有大于1的硬度系數。
硬度系數(FF)還可以用于比較壓縮泡沫材料與非泡沫材料。例如,材料可以具有允許與壓縮泡沫比較的一個硬度系數(FF)。在一些實施例中,一種非泡沫材料的硬度系數(FF)可以代表該非泡沫材料具有的剛度等同于具有相同硬度系數的一種壓縮泡沫的剛度。例如,如果一種清創(chuàng)工具由形成,如以下表1所示,則該清創(chuàng)工具具有的剛度與具有3的硬度系數(FF)的一種壓縮材料的剛度近似相同。
通常,如果一種壓縮泡沫經受負壓,則該壓縮泡沫展示出比一種類似的未壓縮泡沫更少的變形。在清創(chuàng)工具110由一種壓縮泡沫形成的情況下,清創(chuàng)工具110的厚度134可以變形少于清創(chuàng)工具110由比較性未壓縮泡沫形成的情況。變形減少可以由如由硬度系數(FF)所反映的增加的剛度所引起。如果經受負壓應力,則由壓縮泡沫形成的清創(chuàng)工具110比由未壓縮泡沫形成的清創(chuàng)工具110更不平坦。因此,當將負壓施加于清創(chuàng)工具110時,清創(chuàng)工具110在平行于清創(chuàng)工具110的厚度134的方向中的剛度允許清創(chuàng)工具110在其他方向中例如在垂直于厚度134的方向中具有更大的適應性或可壓縮性。用于形成壓縮泡沫的泡沫材料可以是疏水性的抑或親水性的。泡沫材料的孔隙大小可以根據清創(chuàng)工具110的需要和泡沫壓縮量來變化。例如,在一些實施例中,未壓縮泡沫可以具有在約400微米至約600微米范圍內的孔隙大小。如果同一泡沫被壓縮,則孔隙大小可以小于該泡沫處于其未壓縮狀態(tài)的情況。
圖2是示出可以與清創(chuàng)工具110的一些實施例相關的額外細節(jié)的平面圖。清創(chuàng)工具110可以包括通過清創(chuàng)工具110延伸的多個孔140或穿孔,以形成通過清創(chuàng)工具110延伸的多個壁148。在一些實施例中,這些壁148可以平行于清創(chuàng)工具110的厚度134。在其他實施例中,這些壁148可以大體上垂直于清創(chuàng)工具110的面向組織表面111和相反表面113。在一些實施例中,孔140可以具有所示的一個六邊形形狀。在其他實施例中,孔140可以具有圓形、橢圓性、三角形、正方形、不規(guī)則形狀或無定形。
在一些實施例中,清創(chuàng)工具110可以具有第一標定線136和垂直于第一標定線136的第二標定線138。第一標定線136和第二標定線138可以是清創(chuàng)工具110的對稱線。對稱線可以是例如穿過清創(chuàng)工具110的面向組織表面111或相反表面113的虛線,它定義了一條折線以使得如果清創(chuàng)工具110折疊在對稱線上,則孔140和壁148將同時對齊??傮w上,第一標定線136和第二標定線138有助于描述清創(chuàng)工具110。在一些實施例中,第一標定線136和第二標定線138可以用于指代清創(chuàng)工具110希望的收縮方向。例如,希望的收縮方向可以平行于第二標定線138并垂直于第一標定線136。在其他實施例中,希望的收縮方向可以平行于第一標定線136并垂直于第二標定線138。在其他實施例中,希望的收縮方向可以與第一標定線136和第二標定線138成非垂直角度??傮w上,清創(chuàng)工具110可以置于組織部位103,以使得第二標定線138延伸穿過圖1的腐肉130和焦痂132。
盡管清創(chuàng)工具110被示出為具有包括縱向邊緣144和緯向邊緣146的大致矩形,但是清創(chuàng)工具110也可以具有其他形狀。例如,清創(chuàng)工具110可以具有菱形、正方形或圓形形狀。在一些實施例中,清創(chuàng)工具110的形狀可以被選擇為適應有待治療的組織部位的類型。例如,清創(chuàng)工具110可以具有適應橢圓形或圓形組織部位的一個橢圓形或圓形形狀。在一些實施例中,第一標定線136可以平行于縱向邊緣144。
更確切地說參見圖3,示出了具有一個六邊形形狀的單個孔140???40可以包括一個中心150和一個周長152???40可以具有一個穿孔形狀系數(PSF)。穿孔形狀系數(PSF)可以表示孔140相對于第一標定線136和第二標定線138的定向??傮w上,穿孔形狀系數(PSF)是孔140平行于希望的收縮方向的1/2最大長度與孔140垂直于希望的收縮方向的1/2最大長度的比率。出于描述目的,希望的收縮方向平行于第二標定線138。希望的收縮方向可以由清創(chuàng)力142所指示。作為參考,孔140可以具有通過中心150在六邊形的相對頂點之間延伸并平行于第一標定線136的X-軸156和通過中心150在六邊形的相對頂點之間延伸并平行于第二標定線138的Y-軸154???40的穿孔形狀系數(PSF)可以被定義為在Y-軸154上從中心150延伸到孔140的周長152的線段158與在X-軸156上從中心150延伸到孔140的周長152的線段160的比率。如果線段158的長度是2.69mm并且線段160的長度是2.5mm,則穿孔形狀系數(PSF)將是2.69/2.5或約1.08。在其他實施例中,孔140可以相對于第一標定線136和第二標定線138定向,以使得穿孔形狀系數(PSF)可以是約1.07或1.1。
參考圖4,示出了圖1的清創(chuàng)工具110的一部分。清創(chuàng)工具110可以包括平行行圖案對齊的多個孔140。平行行圖案可以包括孔140的第一行162、孔140的第二行164、以及孔140的第三行166。在相鄰行例如第一行162和第二行164中的孔140的中心150的特征是沿著第一標定線136偏離第二標定線138。在一些實施例中,連接相鄰行的中心的一條線可以與第一標定線136形成支柱角度(SA)。例如,在第一行162中的第一孔140A可以具有一個中心150A,并且在第二行164中的第二孔140B可以具有一個中心150B。支柱線168可以連接中心150A與中心150B。支柱線168可以與第一標定線136形成一個角度170。角度170可以是清創(chuàng)工具110的支柱角度(SA)。在一些實施例中,支柱角度(SA)可以小于約90°。在其他實施例中,支柱角度(SA)可以是在相對于第一標定線136約30°與約70°之間。在其他實施例中,支柱角度(SA)可以是相對于第一標定線136約66°。總體上,隨著支柱角度(SA)減小,清創(chuàng)工具110在平行于第一標定線136的方向中的剛度可以減小。增加清創(chuàng)工具110平行于第一標定線136的剛度可以增加清創(chuàng)工具110垂直于第一標定線136的可壓縮性。因此,如果將負壓施加于清創(chuàng)工具110,則清創(chuàng)工具110可以在垂直于第一標定線136的方向中具有更大的適應性或可壓縮性。通過增加清創(chuàng)工具110在垂直于第一標定線136的方向中的可壓縮性,清創(chuàng)工具110可以塌陷來將清創(chuàng)力142施加于組織部位103,如在下文中更詳細描述的。
在一些實施例中,在交替行中的孔140的中心150例如在第一行162中的第一孔140A的中心150A和在第三行166中的孔140C的中心150C由長度172平行于第二標定線138而彼此間隔。在一些實施例中,長度172可以大于孔140的有效直徑。如果在交替行中的孔140的中心150被長度172分開,則平行于第一標定線136的壁148可以被認為是連續(xù)的。總體上,如果壁148在孔140之間不具有間斷或斷裂,則壁148可以是連續(xù)的。
不管孔140的形狀如何,在清創(chuàng)工具110中的孔140可以在清創(chuàng)工具110中并且在清創(chuàng)工具110的面向組織表面111和相反表面113上留下空隙空間,以使得僅清創(chuàng)工具110的壁148屬于可用于接觸組織部位103的表面??赡芟M氖鞘贡?48最小化,以使得孔140可以塌陷,從而引起清創(chuàng)工具110塌陷并在垂直于第一標定線136的方向中生成清創(chuàng)力142。然而,也可能希望壁148未最小化太多,以致于清創(chuàng)工具110對于維持負壓的施加而言太脆???40的空隙空間百分比(VS)可以等于由孔140產生的面向組織表面111的空隙空間的容積或表面積相對于清創(chuàng)工具110的面向組織表面111的總容積或表面積的百分比。在一些實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是在約40%與約60%之間。在其他實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是約55%。
在一些實施例中,這些孔140可以在清創(chuàng)工具110的模塑過程中形成。在其他實施例中,孔140可以是在清創(chuàng)工具110形成之后通過切割、熔化或汽化清創(chuàng)工具110來形成。例如,孔140可以是通過激光切割清創(chuàng)工具110的壓縮泡沫而在清創(chuàng)工具110中形成。在一些實施例中,孔140的有效直徑可以被選擇為允許微粒流動通過孔140。非圓形區(qū)域的有效直徑被定義為具有與非圓形區(qū)域相同的表面積的圓形區(qū)域的直徑。在一些實施例中,每個孔140可以具有約3.5mm的有效直徑。在其他實施例中,每個孔140可以具有約5mm與約20mm之間的有效直徑。孔140的有效直徑應與形成清創(chuàng)工具110的壁148的材料孔隙度區(qū)分。總體上,孔140的有效直徑的數量級大于形成清創(chuàng)工具110的材料的孔隙的有效直徑。例如,孔140的有效直徑可以大于約1mm,而壁148可以由具有小于約600微米的孔隙大小的材料形成。在一些實施例中,壁148的孔隙不可以形成一直延伸通過該材料的開孔。
現在參考圖2和圖4,孔140可以根據孔140的幾何形狀和清創(chuàng)工具110中的相鄰行和交替行之間的孔140相對于第一標定線136的對齊而形成一個圖案。如果清創(chuàng)工具110經受負壓,則清創(chuàng)工具110的孔140可以塌陷。在一些實施例中,空隙空間百分比(VS)、穿孔形狀系數(PSF)和支柱角度(SA)可以引起清創(chuàng)工具110沿著垂直于第一標定線136的第二標定線138收縮,如圖5中更詳細示出的。如果清創(chuàng)工具110被定位在組織部位103上,則清創(chuàng)工具110可以沿著第二標定線138生成清創(chuàng)力142,從收縮清創(chuàng)工具110,如圖5中更詳細示出的。清創(chuàng)力142可以是通過如以下表1所陳述地調整上述系數來優(yōu)化。在一些實施例中,孔140可以是六邊形的,具有約66°的支柱角度(SA)、約55%的空隙空間百分比(VS)、約5的硬度系數(FF)、約1.07的穿孔形狀系數(PSF)、以及約5mm的有效直徑。如果清創(chuàng)工具110經受約-125mmHg負壓,則由清創(chuàng)工具110施加的清創(chuàng)力142是約13.3N。如果清創(chuàng)工具110的孔140的有效直徑被增加至10mm,則清創(chuàng)力142被減小至約7.5N。
參考圖5,清創(chuàng)工具110處于第二位置或者收縮位置,如清創(chuàng)力142所指示的。在操作中,通過負壓源104將負壓施加于密封治療環(huán)境128。響應于負壓的施加,清創(chuàng)工具110從圖2所示的松弛位置收縮至圖5所示的收縮位置??傮w上,清創(chuàng)工具110的厚度134基本上保持相同。當例如通過排空負壓來移除負壓后,清創(chuàng)工具110膨脹回到松弛位置。如果清創(chuàng)工具110分別在圖5的收縮位置和圖2的松弛位置之間循環(huán),則清創(chuàng)工具110的面向組織表面111通過從創(chuàng)傷切除死亡或污染組織(包括腐肉130和焦痂132)來對組織部位103進行清創(chuàng)。通過面向組織表面111和壁148的橫向表面形成的孔140的邊緣形成對組織部位103進行清創(chuàng)的切割邊緣,從而允許切下的組織在施加負壓后通過孔140和歧管108排入到容器112中。在一些實施例中,切割邊緣通過周長152限定,其中每個孔140貫穿面向組織表面111。
在一些實施例中,治療系統(tǒng)100可以提供循環(huán)治療。循環(huán)治療可以交替地施加負壓于密封治療環(huán)境128和從該密封治療環(huán)境中排空負壓。在一些實施例中,負壓可以施加于密封治療環(huán)境128,直到密封治療環(huán)境128中的壓力達到預定治療壓力為止。如果負壓施加于密封治療環(huán)境128,則清創(chuàng)工具110如圖5所示地收縮。在一些實施例中,密封治療環(huán)境128可以在治療壓力下保持預定治療時間段,例如像約10分鐘。在其他實施例中,治療時間段可以比需要的時間更長或更短,以將適當負壓施加于組織部位103。
在治療時段之后,可以排空密封治療環(huán)境128。例如,負壓源104可以將密封治療環(huán)境128流體聯接至大氣(未示出)中,從而允許密封治療環(huán)境128恢復至環(huán)境壓力。在一些實施例中,負壓源104可以將密封治療環(huán)境128排空約1分鐘。在其他實施例中,負壓源104可以將密封治療環(huán)境128排空更長或更短的時間段。響應于通過排空密封治療環(huán)境128來使密封治療環(huán)境128恢復至環(huán)境壓力,清創(chuàng)工具110膨脹,從而恢復到圖2的松弛位置。清創(chuàng)工具110的收縮和膨脹引起清創(chuàng)工具110的切割邊緣對如上所述的組織部位103進行清創(chuàng)。當通過負壓源104將負壓施加于密封治療環(huán)境128時去除的切下組織部分(包括腐肉130和焦痂132)可以通過孔140抽出。
在一些實施例中,滴注治療可以與負壓治療組合。舉例來說,在負壓治療的治療時間段之后,流體源120可以運行來將流體提供給密封治療環(huán)境128。在一些實施例中,流體源120可以提供流體,而負壓源104排空密封治療環(huán)境128。例如,流體源120可以包括配置用于將滴注流體從流體源120移動到密封治療環(huán)境128的一個泵。在其他實施例中,負壓源104可以不排空密封治療環(huán)境128。相反,在密封治療環(huán)境128中的負壓用于將滴注流體從流體源120抽入到密封治療環(huán)境128中。
在一些實施例中,流體源120可以將一定體積的流體提供到密封治療環(huán)境128中。在一些實施例中,該流體體積可以與密封治療環(huán)境128的體積相同。在其他實施例中,根據需要,該流體體積可以小于或大于密封治療環(huán)境128,以適當地應用滴注治療。在一些實施例中,由流體源120提供的流體可以在密封治療環(huán)境128中保持一定停留時間。在一些實施例中,停留時間是約5分鐘。在其他實施例中,停留時間可以比需要的時間更長或更短,以將滴注治療適當地施用至組織部位103。停留時間可以被稱為治療循環(huán)的停留時間。
在停留時間結束后,負壓源104可以被運行來將滴注流體抽入到容器112中,從而完成一個治療循環(huán)。隨著滴注流體通過負壓從密封治療環(huán)境128中去除,負壓也可以施加至密封治療環(huán)境128中,從而開始另一個治療循環(huán)。
在由負壓源104提供的每個治療循環(huán)中,清創(chuàng)工具110可以收縮并膨脹。通過每個治療循環(huán),清創(chuàng)工具110的面向組織表面111通過清創(chuàng)力142摩擦穿過組織部位103的面對表面。清創(chuàng)工具110通過清創(chuàng)力142進行的摩擦作用引起孔140的切割邊緣驅除腐肉130和焦痂132的部分。通過每個隨后的治療循環(huán),通過清創(chuàng)力142從組織部位103除去另外的腐肉130和焦痂132部分。驅除的顆粒狀腐肉130和焦痂132部分可以足夠小到能通過負壓治療從組織部位103抽出。如果還提供滴注治療,則來自流體源120的流體也可以有助于去除已清除的組織。滴注治療還可以清潔歧管108,從而防止歧管108被去除的腐肉130和焦痂132堵塞。
圖6是示出可以與清創(chuàng)工具210的一些實施例相關的額外細節(jié)的平面圖。清創(chuàng)工具210可以類似于清創(chuàng)工具110并且如以上相對于圖1-圖5所述地運行。類似元件可以具有索引至200的類似參考號。舉例來說,清創(chuàng)工具210被示出為具有包括縱向邊緣244和緯向邊緣246的大致矩形。清創(chuàng)工具210可以具有第一標定線236和垂直于第一標定線236的第二標定線238。在一些實施例中,第一標定線236和第二標定線238可以用于指代清創(chuàng)工具210希望的收縮方向。例如,希望的收縮方向可以平行于第二標定線238并垂直于第一標定線236,如通過清創(chuàng)力142所示的。在其他實施例中,希望的收縮方向可以垂直于第二標定線238并平行于第一標定線236。在其他實施例中,希望的收縮方向可以與第二標定線238和第一標定線236成非垂直的。總體上,清創(chuàng)工具210可以置于組織部位103處,以使得清創(chuàng)工具210的面向組織表面211可以覆蓋組織部位103具有腐肉130或焦痂132的部分。清創(chuàng)工具210可以包括通過清創(chuàng)工具210延伸的多個孔240或穿孔,以形成通過清創(chuàng)工具210延伸的多個壁248。在一些實施例中,這些壁248平行于清創(chuàng)工具210的厚度234。這些壁248可以具有與面向組織表面211交叉以形成切割邊緣的橫向表面。在一些實施例中,孔240可以具有所示的一個圓形形狀。
更確切地說參見圖7,示出了具有一個圓形形狀的單個孔240。孔240可以包括一個中心250、一個周長252和一個穿孔形狀系數(PSF)。作為參考,孔240可以具有通過中心250延伸的平行于第一標定線236的X-軸256和通過中心250延伸的平行于第二標定線238的Y-軸254。在一些實施例中,孔240的穿孔形狀系數(PSF)可以被定義為在Y-軸254上從中心250延伸到孔240的周長252的線段258與在X-軸256上從中心250延伸到孔240的周長252的線段260的比率。如果線段258的長度是2.5mm并且線段260的長度是2.5mm,則穿孔形狀系數(PSF)將是2.5/2.5或約1。
參考圖8,示出了圖6的清創(chuàng)工具210的一部分。清創(chuàng)工具210可以包括平行行圖案對齊的多個孔240。平行行圖案可以包括孔240的第一行262、孔240的第二行264、以及孔240的第三行266。圖7的每個孔240的X-軸256可以平行于圖8的第一標定線236。在相鄰行例如第一行262和第二行264中的孔240的中心250的特征是沿著第一標定線236偏離第二標定線238。在一些實施例中,連接相鄰行的中心的一條線可以與第一標定線236形成支柱角度(SA)。例如,在第一行262中的第一孔240A可以具有一個中心250A,并且在第二行264中的第二孔240B可以具有一個中心250B。支柱線268可以連接中心250A與中心250B。支柱線268可以與第一標定線236形成一個角度270。角度270可以是清創(chuàng)工具210的支柱角度(SA)。在一些實施例中,支柱角度(SA)可以小于約90°。在其他實施例中,支柱角度(SA)可以是在相對于第一標定線236約30°與約70°之間。如上所述的,如果將負壓施加于清創(chuàng)工具210,則清創(chuàng)工具210可以在垂直于第一標定線236的方向中具有更大的適應性或可壓縮性。通過增加清創(chuàng)工具210在垂直于第一標定線236的方向中的可壓縮性,清創(chuàng)工具210可以塌陷來將清創(chuàng)力施加于組織部位103,如在下文中更詳細描述的。
在一些實施例中,在交替行中的孔240的中心250例如在第一行262中的第一孔240A的中心250A和在第三行266中的孔240C的中心250C由長度272平行于第二標定線238而彼此間隔。在一些實施例中,長度272可以大于孔240的有效直徑。如果在交替行中的孔240的中心250被長度272分開,則平行于第一標定線236的壁248可以被認為是連續(xù)的??傮w上,如果壁248在孔240之間不具有不連續(xù)處或斷裂,則壁248可以是連續(xù)的。
不管孔240的形狀如何,在清創(chuàng)工具210中的孔240可以在清創(chuàng)工具210中并且在清創(chuàng)工具210的面向組織表面211上留下空隙空間,以使得僅清創(chuàng)工具210的壁248屬于可用于接觸組織部位103的表面??赡芟M氖鞘贡?48最小化,以使得孔240塌陷,從而引起清創(chuàng)工具210塌陷以在垂直于第一標定線236的方向中生成清創(chuàng)力142。然而,也可能希望壁248未最小化太多,以致于清創(chuàng)工具210對于維持負壓施加而言太脆???40的空隙空間百分比(VS)可以等于由孔240產生的面向組織表面211的空隙空間的容積或表面積相對于清創(chuàng)工具210的面向組織表面211的總容積或表面積的百分比。在一些實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是在約40%與約60%之間。在其他實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是約54%。
在一些實施例中,孔240的直徑可以被選擇為允許微粒流動通過孔240。在一些實施例中,每個孔240可以具有約5mm的直徑。在其他實施例中,每個孔240可以具有約3.5mm與約20mm之間的有效直徑。
現在參考圖7和圖8,孔240可以根據孔240的幾何形狀和清創(chuàng)工具210中的相鄰行和交替行之間的孔240相對于第一標定線236的對齊而形成一個圖案。如果清創(chuàng)工具210經受負壓,則清創(chuàng)工具210的孔240可以塌陷。在一些實施例中,空隙空間百分比(VS)、穿孔形狀系數(PSF)和支柱角度(SA)可以引起清創(chuàng)工具210沿著垂直于第一標定線236的第二標定線238塌陷。清創(chuàng)力142可以是通過如以下表1所陳述地調整上述系數來優(yōu)化。在一些實施例中,孔240可以是圓形的,具有約37°的支柱角度(SA)、約54%的空隙空間百分比(VS)、約5的硬度系數(FF)、約1的穿孔形狀系數(PSF)、以及約5mm的直徑。如果清創(chuàng)工具210經受約-125mmHg的負壓,則清創(chuàng)工具210施加約11.9N的清創(chuàng)力142。如果清創(chuàng)工具210的孔240的直徑增加至約20mm,則空隙百分比(VS)變成約52%,支柱角度(SA)變成約52°,并且穿孔形狀系數(PSF)和硬度系數(FF)保持相同,清創(chuàng)力142減小至約6.5N。
圖9A是示出可以與清創(chuàng)工具310的一些實施例相關的額外細節(jié)的平面圖。清創(chuàng)工具310可以類似于清創(chuàng)工具110并且如以上相對于圖1-圖5所述地運行。類似元件可以具有索引至300的類似參考編號。清創(chuàng)工具310可以覆蓋組織部位103。在一些實施例中,清創(chuàng)工具310可以具有第一標定線336和垂直于第一標定線336的第二標定線338。在一些實施例中,第一標定線336和第二標定線338可以用于指代清創(chuàng)工具310希望的收縮方向。例如,希望的收縮方向可以平行于第二標定線338并垂直于第一標定線336。在其他實施例中,希望的收縮方向可以垂直于第二標定線338并平行于第一標定線336。在其他實施例中,希望的收縮方向可以與第二標定線338和第一標定線336成非垂直角度??傮w上,清創(chuàng)工具310可以置于組織部位103處,以使得清創(chuàng)工具310的面向組織表面311可以覆蓋組織部位103具有腐肉130和焦痂132的部分。清創(chuàng)工具310可以包括通過清創(chuàng)工具310延伸的多個孔340或穿孔,以形成通過清創(chuàng)工具310延伸的多個壁348。在一些實施例中,這些壁348平行于清創(chuàng)工具310的厚度334。這些壁348可以具有與面向組織表面311交叉以形成切割邊緣的橫向表面。在一些實施例中,孔340可以具有所示的一個卵形形狀。
更確切地說參見圖10,示出了具有一個卵形形狀的單個孔340???40可以包括一個中心350、一個周長352和一個穿孔形狀系數(PSF)。作為參考,孔340可以具有通過中心350延伸的平行于第一標定線336的X-軸356和通過中心350延伸的平行于第二標定線338的Y-軸354。在一些實施例中,孔340的穿孔形狀系數(PSF)可以被定義為在Y-軸354上從中心350延伸到孔340的周長352的線段358與在X-軸356上從中心350延伸到孔340的周長352的線段360的比率。如果線段358的長度是2.5mm并且線段360的長度是2.5mm,則穿孔形狀系數(PSF)將是2.5/2.5或約1。
參考圖11,如果孔340相對于第一標定線336和第二標定線338旋轉,以使得孔340的主軸平行于第二標定線338并且孔340的短軸平行于第一標定線336,則穿孔形狀系數(PSF)可以發(fā)生變化。舉例來說,穿孔形狀系數(PSF)現在被定義為在Y-軸354上從中心350延伸到孔340的周長352的線段376與在X-軸356上從中心350延伸到孔340的周長352的線段378的比率。如果線段376的長度是5mm并且線段378的長度是2.5mm,則穿孔形狀系數(PSF)將是5/2.5或約2。
參考圖12,如果孔340相對于第一標定線336和第二標定線338旋轉,以使得孔340的主軸平行于第一標定線336并且孔340的短軸平行于第二標定線338,則穿孔形狀系數(PSF)可以發(fā)生變化。舉例來說,穿孔形狀系數(PSF)現在被定義為在Y-軸354上從中心350延伸到孔340的周長352的線段380與在X-軸356上從中心350延伸到孔340的周長352的線段382的比率。如果線段380的長度是2.5mm并且線段382的長度是5mm,則穿孔形狀系數(PSF)將是2.5/5或約1/2。
參考圖9B,示出了圖9A的清創(chuàng)工具310的一部分。清創(chuàng)工具310可以包括平行行圖案對齊的多個孔340。平行行圖案可以包括孔340的第一行362、孔340的第二行364、以及孔340的第三行366。圖10、圖11和圖12的每個孔340的X-軸356可以平行于圖9B的第一標定線336。在相鄰行例如第一行362和第二行364中的孔340的中心350的特征是沿著第一標定線336偏離第二標定線338。在一些實施例中,連接相鄰行的中心的一條線可以與第一標定線336形成支柱角度(SA)。例如,在第一行362中的第一孔340A可以具有一個中心350A,并且在第二行364中的第二孔340B可以具有一個中心350B。支柱線368可以連接中心350A與中心350B。支柱線368可以與第一標定線336形成一個角度370。角度370可以是清創(chuàng)工具310的支柱角度(SA)。在一些實施例中,支柱角度(SA)可以小于約90°。在其他實施例中,支柱角度(SA)可以是在相對于第一標定線336約30°與約70°之間。如上所述的,如果將負壓施加于清創(chuàng)工具310,則清創(chuàng)工具310可以在垂直于第一標定線336的方向中具有更大的適應性或可壓縮性。通過增加清創(chuàng)工具310在垂直于第一標定線336的方向中的可壓縮性,清創(chuàng)工具310可以塌陷來將清創(chuàng)力142施加于組織部位103,如在下文中更詳細描述的。
在一些實施例中,在交替行中的孔340的中心350例如在第一行362中的第一孔340A的中心350A和在第三行366中的孔340C的中心350C由長度372平行于第二標定線338而彼此間隔。在一些實施例中,長度372可以大于孔340的有效直徑。如果在交替行中的孔340的中心350被長度372分開,則平行于第一標定線336的壁348可以被認為是連續(xù)的。總體上,如果壁348在孔340之間不具有不連續(xù)處或斷裂,則壁348可以是連續(xù)的。
不管孔340的形狀如何,在清創(chuàng)工具310中的孔340可以在清創(chuàng)工具310中并且在清創(chuàng)工具310的面向組織表面311上留下空隙空間,以使得僅清創(chuàng)工具310的壁348屬于可用于接觸組織部位103的表面??赡芟M氖鞘贡?48最小化,以使得孔340可以塌陷,從而引起清創(chuàng)工具310塌陷,在垂直于第一標定線336的方向中生成清創(chuàng)力142。然而,也可能希望壁348未最小化太多,以致于清創(chuàng)工具310對于維持負壓施加而言太脆???40的空隙空間百分比(VS)可以等于由孔340產生的面向組織表面311的空隙空間的容積或表面積相對于清創(chuàng)工具310的面向組織表面311的總容積或表面積的百分比。在一些實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是在約40%與約60%之間。在其他實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是約56%。
在一些實施例中,孔340的有效直徑可以被選擇為允許微粒流動通過孔340。在一些實施例中,每個孔340可以具有約7mm的有效直徑。在其他實施例中,每個孔340可以具有約2.5mm與約20mm之間的有效直徑。
現在參考圖9A和圖9B,孔340可以根據孔340的幾何形狀和清創(chuàng)工具310中的相鄰行和交替行之間的孔340相對于第一標定線336的對齊而形成一個圖案。如果清創(chuàng)工具310經受負壓,則清創(chuàng)工具310的孔340可以塌陷,引起清創(chuàng)工具310沿著垂直于第一標定線336的第二標定線338塌陷。如果清創(chuàng)工具310被定位在組織部位103上,則清創(chuàng)工具310可以沿著第二標定線338生成清創(chuàng)力142,以使得清創(chuàng)工具310在相同方向中收縮以對組織部位103進行清創(chuàng)。清創(chuàng)力142可以是通過如以下表1所陳述地調整上述系數來優(yōu)化。在一些實施例中,孔340可以是卵形的,具有約47°的支柱角度(SA)、約56%的空隙空間百分比(VS)、約5的硬度系數(FF)、約1的穿孔形狀系數(PSF)、以及約7mm的有效直徑(其中主軸是約10mm并且短軸是約5mm)。如果清創(chuàng)工具310經受約-125mmHg的負壓,則清創(chuàng)工具310施加約13.5N的清創(chuàng)力142。
圖13A是示出可以與清創(chuàng)工具410的一些實施例相關的額外細節(jié)的平面圖。清創(chuàng)工具410可以類似于清創(chuàng)工具110并且如相對于圖1-圖5所述地運行。類似元件可以具有索引至400的類似參考編號。舉例來說,清創(chuàng)工具410被示出為具有包括縱向邊緣444和緯向邊緣446的大致矩形。清創(chuàng)工具410可以覆蓋組織部位103。在一些實施例中,清創(chuàng)工具410可以具有第一標定線436和垂直于第一標定線436的第二標定線438。在一些實施例中,第一標定線436和第二標定線438可以用于指代清創(chuàng)工具410希望的收縮方向。例如,希望的收縮方向可以平行于第二標定線438并垂直于第一標定線436。在其他實施例中,希望的收縮方向可以垂直于第二標定線438并平行于第一標定線436。在其他實施例中,希望的收縮方向可以與第二標定線438和第一標定線436成非垂直角度。總體上,清創(chuàng)工具410可以置于組織部位103處,以使得清創(chuàng)工具410的面向組織表面411可以覆蓋組織部位103具有腐肉130或焦痂132的部分。清創(chuàng)工具410可以包括通過清創(chuàng)工具410延伸的多個孔440或穿孔,以形成通過清創(chuàng)工具410延伸的多個壁448。在一些實施例中,這些壁448平行于清創(chuàng)工具410的厚度434。這些壁448可以具有與面向組織表面411交叉以形成切割邊緣的橫向表面。在一些實施例中,孔440可以具有所示的一個三角形形狀。
更確切地說參見圖14,示出了具有一個三角形形狀的單個孔440???40可以包括一個中心450、一個周長452和一個穿孔形狀系數(PSF)。在一些實施例,孔440可以包括一個第一頂點484、一個第二頂點486和一個第三頂點488。作為參考,孔440可以具有通過中心450延伸的平行于第一標定線436的X-軸456和通過中心450延伸的平行于第二標定線438的Y-軸454。在一些實施例中,孔440的穿孔形狀系數(PSF)可以被定義為在Y-軸454上從中心450延伸到孔440的周長452的線段458與在X-軸456上從中心450延伸到孔440的周長452的線段460的比率。如果線段458的長度是1.1mm并且線段460的長度是1mm,則穿孔形狀系數(PSF)將是1.1/1或約1.1。
參考圖13B,示出了圖13A的清創(chuàng)工具410的一部分。清創(chuàng)工具410可以包括平行行圖案對齊的多個孔440。平行行圖案可以包括孔440的第一行462、孔440的第二行464、以及孔440的第三行466。圖14的每個孔440的X-軸456可以平行于圖13B的第一標定線436。在一些實施例中,在第一行462的第一孔440A可以被定向來使得第一頂點484A可以是在第一標定線436與和第一頂點484A相反的第一孔440A的一邊之間。與第一行462的第一孔440A相鄰的孔440C可以被定向來使得第一頂點484C可以與第一孔440A相對地定向。
在相鄰行例如第一行462和第二行464中具有在同一方向中定向的第一頂點484的孔440的中心450的特征是沿著第一標定線436偏離第二標定線438。在一些實施例中,連接相鄰行的中心450的一條線可以與第一標定線436形成支柱角度(SA)。例如,在第一行462中的第一孔440A可以具有一個中心450A,并且在第二行464中的第二孔440B可以具有一個中心450B和一個第一頂點484B。支柱線468可以連接中心450A與中心450B。支柱線468可以與第一標定線436形成一個角度470。角度470可以是清創(chuàng)工具410的支柱角度(SA)。在一些實施例中,支柱角度(SA)可以小于約90°。在其他實施例中,支柱角度(SA)可以是在相對于第一標定線436約40°與約70°之間。如上所述的,如果將負壓施加于清創(chuàng)工具410,則清創(chuàng)工具410可以在垂直于第一標定線436的方向中具有更大的適應性或可壓縮性。通過增加清創(chuàng)工具410在垂直于第一標定線436的方向中的可壓縮性,清創(chuàng)工具410可以塌陷來將清創(chuàng)力142施加于組織部位103,如在下文中更詳細描述的。
不管孔440的形狀如何,在清創(chuàng)工具410中的孔440可以在清創(chuàng)工具410中并且在清創(chuàng)工具410的面向組織表面411上留下空隙空間,以使得僅清創(chuàng)工具410的壁448屬于可用于接觸組織部位103的表面??赡芟M氖鞘贡?48最小化,以使得孔440可以塌陷,從而引起清創(chuàng)工具410塌陷,以在垂直于第一標定線436的方向中生成清創(chuàng)力142。然而,也可能希望壁448未最小化太多,以致于清創(chuàng)工具410對于維持負壓施加而言太脆。孔440的空隙空間百分比(VS)可以等于由孔440產生的面向組織表面411的空隙空間的容積或表面積相對于清創(chuàng)工具410的面向組織表面411的總容積或表面積的百分比。在一些實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是在約40%與約60%之間。在其他實施例中,空隙空間百分比(VS)可以是約56%。
在一些實施例中,孔440的有效直徑可以被選擇為允許微粒流動通過孔440。在一些實施例中,每個孔440可以具有約7mm的有效直徑。在其他實施例中,每個孔440可以具有約2.5mm與約20mm之間的有效直徑。
現在參考圖13A和圖13B,孔440可以根據孔440的幾何形狀和清創(chuàng)工具410中的相鄰行和交替行之間的孔440相對于第一標定線436的對齊而形成一個圖案。如果清創(chuàng)工具410經受負壓,則清創(chuàng)工具410的孔440可以塌陷。在一些實施例中,空隙空間百分比(VS)、穿孔形狀系數(PSF)和支柱角度(SA)可以引起清創(chuàng)工具410沿著垂直于第一標定線436的第二標定線438塌陷。如果清創(chuàng)工具410被定位在組織部位103上,則清創(chuàng)工具410可以沿著第二標定線438生成清創(chuàng)力142,以使得清創(chuàng)工具410在相同方向中收縮。清創(chuàng)力142可以是通過如以下表1所陳述地調整上述系數來優(yōu)化。在一些實施例中,孔440可以是三角形的,具有約63°的支柱角度(SA)、約40%的空隙空間百分比(VS)、約5的硬度系數(FF)、約1.1的穿孔形狀系數(PSF)、以及約10mm的有效直徑。如果清創(chuàng)工具410經受約-125mmHg的負壓,則清創(chuàng)工具410可以施加約13.5N的清創(chuàng)力142。
圖15是示出可以與清創(chuàng)工具510的一些實施例相關的額外細節(jié)的平面圖。清創(chuàng)工具510可以類似于如以上相對于圖1-圖5所述的清創(chuàng)工具110。清創(chuàng)工具510可以包括條紋516和條紋518。在一些實施例中,清創(chuàng)工具510可由一種類似于的泡沫形成。在一些實施例中,條紋518可以是通過壓縮部分泡沫以使得條紋516具有第一密度并且條紋518具有第二密度來形成的。在一些實施例中,例如,第二密度大于第一密度。在一些實施例中,第二密度可以是在比第一密度大約3倍和約5倍之間。舉例來說,條紋516可以是一種未壓縮泡沫,并且條紋518可以是具有約5的硬度系數的一種壓縮泡沫。總體上,條紋516比條紋518具有更大可壓縮性。在一些實施例中,條紋516和條紋518可以相對于組織部位垂直定向,并且在其他實施例中,條紋516和條紋518可以相對于組織部位水平地定向。在其他實施例中,條紋516和條紋518可以相對于組織部位成一個角度來定向。清創(chuàng)工具510的泡沫材料可以具有由泡沫材料中的孔隙形成的切割邊緣,這些切割邊緣被定位在清創(chuàng)工具510的面向組織表面511上。如果清創(chuàng)工具510置于負壓下,則條紋516可以在條紋518之前塌陷。在一些實施例中,如果條紋516塌陷,則清創(chuàng)工具510垂直于條紋516收縮。如果清創(chuàng)工具510如上所述地在收縮狀態(tài)與松弛狀態(tài)之間循環(huán),則孔隙的切割邊緣可以與如上所述的清創(chuàng)工具110的切割邊緣類似地對組織進行清創(chuàng)。
通過清創(chuàng)工具諸如清創(chuàng)工具110生成的清創(chuàng)力諸如清創(chuàng)力142可以與通過向密封治療環(huán)境施加治療壓力下的負壓來生成的壓縮力相關。例如,清創(chuàng)力142可以與密封治療環(huán)境128中的治療壓力(TP)、清創(chuàng)工具110的壓縮系數(CF)和清創(chuàng)工具110的面向組織表面111的表面積(A)的乘積成比例。關系表示如下:
清創(chuàng)力α(TP*CF*A)
在一些實施例中,治療壓力TP是以N/m2測量,壓縮系數(CF)是無量綱的,面積(A)是以m2測量的,并且清創(chuàng)力是以牛頓(N)測量的。由將負壓施加于清創(chuàng)工具而產生的壓縮系數(CF)可以是例如與清創(chuàng)工具的空隙空間百分比(VS)、清創(chuàng)工具的硬度系數(FF)、清創(chuàng)工具中孔的支柱角度(SA)、以及清創(chuàng)工具中孔的穿孔形狀系數(PSF)的乘積成比例的無量綱數。關系表示如下:
壓縮系數(CF)α(VS*FF*sin(SA)*PSF)
基于以上公式,制造并測試由具有不同形狀的孔的不同材料形成的清創(chuàng)工具,以測定清創(chuàng)工具的清創(chuàng)力。對于每種清創(chuàng)工具,治療壓力TP是約-125mmHg并且清創(chuàng)工具的尺寸是約200mm乘以53mm,以使得清創(chuàng)工具的面向組織表面的表面積(A)是約106cm2或0.0106m2?;谏鲜鰞蓚€等式,具有3的硬度系數(FF)的清創(chuàng)工具110的清創(chuàng)力是約13.3,其中清創(chuàng)工具110具有六邊形孔140,該孔具有兩個相對頂點之間的5mm的距離、1.07的穿孔形狀系數(PSF)、約66°的支柱角度(SA)約55%的空隙空間百分比。類似尺寸的清創(chuàng)工具110生成約9.1牛頓(N)的清創(chuàng)力142。
在一些實施例中,上述公式不能精確描述清創(chuàng)力,因為力從清創(chuàng)工具轉移到創(chuàng)傷而有所損失。例如,覆蓋件106的模量和伸縮、組織部位103的模量、覆蓋件106在組織部位103上的滑動、以及清創(chuàng)工具110與組織部位103之間的摩擦可以引起清創(chuàng)力142的實際值小于清創(chuàng)力142的計算值。
在此描述的這些系統(tǒng)、設備和方法可以提供多個顯著優(yōu)點。例如,將清創(chuàng)工具的機械摩擦作用與滴注的水合和沖洗作用以及負壓治療組合可以實現組織部位的低疼或無痛清創(chuàng)。在此所述的清創(chuàng)工具與其他機械清創(chuàng)方法和酶促清創(chuàng)方法相比也可需要更少臨床醫(yī)師或其他值班員的監(jiān)測。另外,如在此所述的清創(chuàng)工具當在組織部位自溶清創(chuàng)過程中進行時不會被去除的壞死組織所阻斷。
盡管在一些說明性實施例中示出,但是本領域普通技術人員將認識到在此描述的這些系統(tǒng)、裝置和方法易于作出不同的變化和修改。此外,除非上下文清楚地要求,否則使用諸如“或”的術語的不同替代方案的描述不需要相互排斥,并且除非上下文清楚地要求,否則不定冠詞“一個”或“一種”不將主題限制為單個實例。
所附權利要求書闡述上文所述的主題的多個新穎性和發(fā)明性方面,但是權利要求書還可以涵蓋未詳細明確列舉的另外的主題。例如,如果不必將這些新穎性和發(fā)明性特征與本領域普通技術人員已知的來進行區(qū)分,某些特征、元件或方面可以從權利要求書中省略掉。在此所述的特征、元件和方面還可以組合或者被用于相同、等同或類似目的的替代性特征替換而不背離由所附權利要求書所定義的發(fā)明范圍。