掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

伤口边缘扩散器

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


伤口边缘扩散器

相关申请的交叉引用

本申请要求来自2020年5月4日提交的美国临时专利申请63/019,945和2020年8月6日提交的美国临时专利申请63/062,372的优先权,这些申请的内容通过引用以其全部内容结合在此。

技术领域

本披露涉及一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口。本披露进一步涉及一种用于伤口治疗和/或管理的系统、一种管理伤口的方法、以及该系统在外科手术中和外科手术后的用途。

背景技术

开放性伤口可能是在外科手术过程中为了接近手术部位而有意形成的,或者它们可能由于创伤而急性发生,或者由于疾病而慢性发生。在任一种情况下,内部组织都暴露于大气和非生理条件下。脆弱的内部组织的暴露会导致细胞损伤和污染,这两种情况都会影响伤口愈合。细胞损伤是由组织的低温、干燥和缺氧引起的。组织本来就不是无菌的,并且病原体通常是存在的。通常病原体在宿主的免疫系统所能容忍的极限内。然而,开放性伤口暴露于来自空气、外科医生和/或患者来源(诸如患者的皮肤和皮脂腺)的更高水平的生物负荷。开放性伤口和由此产生的对组织的伤害也损害了身体管理生物负荷的能力。通过在开放性伤口上保留生理条件并防止内部组织暴露时的污染,可以改善开放性伤口的结果。

在开放性手术中,充气气体可以被充气到伤口部位,包括例如在骨科(特别是髋关节和膝关节)、血管、整形或心脏外科手术中。充气气体可以选自空气、二氧化碳(CO

充气气体在保持伤口部位上和/或中的生理条件并防止暴露的内部组织被污染方面的性能至少部分受其输送到伤口部位的方式所影响。

已包括在本说明书中的文件、行为、材料、装置、物品等的任何论述不应当因为它在所附权利要求的每项权利要求的优先权日之前存在就被看作是承认任何或所有这些事项形成现有技术基础的一部分或是与本披露内容相关的领域中的公知常识。

发明内容

本披露内容描述了患者接口的实施例,该患者接口可以用于在手术部位上、横跨手术部位、在手术部位周围和/或在手术部位中或邻近手术部位来形成气体流微环境从而保留生理条件和/或减轻伤口中的污染风险,该手术部位可以包括计划外科手术的部位、开放性伤口(诸如外科手术伤口)和/或封闭伤口(诸如外科手术后伤口)。患者接口的一些实施例被配置成尽可能地将基本上均匀分布的气体流输送到患者接口的出口,该患者接口可以围绕外科手术部位,例如伤口。气体流可以被加温和/或加湿,气体流可以将伤口部位的温度基本维持在特定的温度和/或湿度下,和/或防止不希望的空气进入手术伤口部位中。当患者接口被配置成输送温暖的、加湿的空气时,气体流可以协助防止组织的干燥或干化。

以下总结了本披露的各方面。应当注意,本披露的各方面和实施例可以结合使得在兼容的情况下,一方面的特征和/或实施例可以与任何其他方面的特征和/或实施例一起使用。

根据一个方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括可以被配置成基本上或至少部分地围绕伤口的接口本体。该接口本体包括气体入口,并且限定了具有第一流动阻力的第一气体流动路径以及具有第二流动阻力的第二气体流动路径;第一气体流动路径被布置成与入口和第二气体流动路径流体连通,该接口本体进一步包括或可配置成在伤口处或邻近伤口提供气体出口。

在一些方面和实施例中,在使用中围绕伤口的患者接口可以被配置成围绕伤口和/或在伤口中产生气帘或气垫,从而在伤口上和/或伤口中形成保护性微环境。该气帘或气垫可以由通过伤口处或邻近伤口的至少一个气体出口离开患者接口的气体形成。

第二流动阻力可以大于第一流动阻力。因此,气体可以相对自由地流过第一气体流动路径,然后朝向气体出口缓慢地通过第二气体流动路径。气体出口可以设置在接口本体的内表面处,以便在使用患者接口期间部分或完全围绕伤口。

接口本体可以包括扩散材料部分,第二气体流动路径被限定在扩散材料部分中。第一气体流动路径可以基本上围绕第二气体流动路径和/或扩散材料部分。接口本体的内表面可以是扩散材料部分的内表面。接口本体的扩散材料部分可以包括可拉伸多孔材料。可拉伸多孔材料可以包括泡沫、织物、编织物或蜂窝结构中的一个。可拉伸多孔材料可以是开孔泡沫。扩散材料部分的可拉伸性质可以允许其贴合患者身体的外形并使其与伤口本身一起回缩,以便将气体输送到伤口边缘上。

第一气体流动路径可以基本上围绕扩散材料部分。因此,气体可以从第一气体流动路径进入扩散材料部分,并且因此围绕扩散材料部分的外周边从第一气体流动路径进入第二气体流动路径。

接口本体可以具有封闭的壁或外隔膜,并且第一气体流动路径可以被限定在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间。在整个说明书中,术语“壁”、“隔膜”、“膜”和“表层”是可以互换使用的,使得对其中一个的引用可以包括其他。

支撑结构可以在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间被布置在第一气体流动路径中和/或周围。在一个实施例中,支撑结构可以与第一气体流动路径整体形成,例如它可以与外隔膜整合。这种支撑结构可以防止第一气体流动路径例如在牵开器的力下塌缩或被压碎,从而维持第一气体流动路径开放。例如,支撑结构可以是支架或弹簧。接口本体的封闭的壁或外隔膜可以是半透明或透明的,以便允许看到第一气体流动路径和/或扩散材料部分,并且示出患者接口10中积聚的任何冷凝物。

支撑结构可以包括可配置成围绕伤口部位贴合患者的身体的外形的柔性结构。它可以被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力的情况下可变形。支撑结构可以具有截面形状,该截面形状被配置成基本上抵抗竖直和/或横向施加的负荷。支撑结构可以被配置成贴合患者的身体的外形,同时也基本上抵抗竖直施加的负荷。它可以具有截面形状,该截面形状被配置成基本上抵抗扭转力。例如,支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。在这种情况下,支撑结构可以在该对相对的第二侧中的每一个处包括连接构件。

替代性地,支撑结构可以包括大致C形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的单个第二侧,与该单个第二侧相对的第二侧保持基本开放。

柔性结构可以包括多个互连元件,该多个互连元件在支撑结构的纵向轴线上以重复模式布置。

在一个实施例中,多个互连元件包括多个基本上X形元件,这些元件沿着该对相对的第一侧中的每一个以重复模式延伸,并且其中,相邻的X形元件共用连接构件,该连接构件基本上垂直于该对相对的第一侧延伸,以将该对相对的第一侧中的一侧的相邻X形元件连接到该对相对的第一侧中的另一侧的对应的相邻X形元件。多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以基本上位于该对相对的第一侧中的每一个的中点处。替代性地,多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以偏离该对相对的第一侧中的每一个的中点。这种配置可以提供不对称的适形能力,使得支撑结构可以在需要更大柔韧性的方向上定向。

连接构件可以具有朝向该对相对的第二侧中的每一个的中点向内锥形化的形状。在一个实施例中,连接构件是基本上X形。

在一个实施例中,该对相对的第一侧中的每一个包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复包括从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。

第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。与第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度的替代性实施例相比,这种配置具有较大程度的刚性和较小程度的柔韧性。当需要更多的柔韧性时,可以使用这种配置。

支撑结构可以进一步包括凹口或切口,该凹口或切口在该对相对的第二侧中的一个的邻近重复的方波或重复的圆波图案中的每个狭槽的部分中。

对于具有基本C形截面的支撑结构的实施例,该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此图案的每个重复包括从单个第二侧朝向该对相对的第二侧的基本开放侧延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧的基本开放侧朝向该对相对的第二侧中的单个侧延伸的相邻的第二狭槽。C形支撑结构的开放侧可以夹住或封装扩散材料的邻近第一气体流动路径的一部分。

重复的圆波图案中的每个狭槽的远端部分可以是圆形的,并且该或每个第二侧是具有对应曲率的圆形。

第二侧或该对相对的第二侧的每一侧的高度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。此外,该对相对的第一侧中的每一个的宽度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。

在支撑结构的另一个实施例中,多个互连元件包括多个矩形或正方形的带,这些带以重复的模式在支撑结构的纵向轴线上延伸,多个矩形或正方形的带通过纵向脊部互连,该纵向脊部在支撑结构的一对相对的第一侧中的每一个的中点处延伸支撑结构的长度。

在另外的实施例中,支撑结构包括具有大致圆形或菱形截面的柔性结构。

第一气体流动路径可以具有恒定的截面。替代性地,第一气体流动路径可以具有可变的截面。第一气体流动路径的截面可以被控制以产生通过第一气体流动路径的所需气体流特征。例如,可以控制第一气体流动路径的截面,以提供通过扩散材料的空间上更均匀的流速。接口本体可以具有与气体入口相反的远端部分,并且在一些实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分增加。这种增加的截面可以帮助克服气体入口处或邻近气体入口例如由于粘度和摩擦效应而较高压力的区域,并且因此围绕扩散材料部分的外周边形成更均匀的流动压力,并且因此得到通过扩散材料的空间上更均匀的流速。在其他实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分减小。为了提供通过第二气体流动路径的均匀流速,流速在第一气体流动路径中远离气体入口会减小。气体入口处较大的截面允许这种较大的流速通过,同时最大限度地减少粘滞损失和压力损失。

此外或替代性地,第一气体流动路径中的流动压力的不平衡可以通过改变扩散材料部分的厚度来抵消。在一些实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从气体入口到远端部分增加。这种配置对第一气体流动路径中朝向远端部分的气体施加更高的阻力。在其他实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从入口到远端部分减小。这种配置对第一气体流动路径中更靠近气体入口的气体施加更高的阻力。

第一气体流动路径可以位于第二气体流动路径的上方、下方和/或至少部分地围绕该第二气体流动路径。在一个实施例中,第一气体流动路径基本上围绕扩散材料部分的周边。

外隔膜可以包括密封表层或膜,该密封表层或膜至少在扩散材料部分的顶表面和外周表面上延伸。在一些实施例中,外隔膜进一步在扩散材料部分的底表面上延伸。因此,在一些实施例中,扩散材料部分唯一暴露于大气的表面可以是围绕伤口的内表面,并且因此流过第二气体路径的气体仅可以在内表面处离开接口本体。尽管如此,即使在外隔膜不覆盖底表面的情况下,也可以通过在使用期间将底表面粘附在患者的皮肤上来实现对气体流的这种控制。例如,外隔膜可以包括可拉伸材料。

在患者接口的一些实施例中,接口本体的底表面包括粘合剂材料。粘合剂材料可以基本上覆盖整个底表面。替代性地,它可以覆盖底表面的一个或多个部分。例如,胶粘剂材料可以以缠绕或摆动的模式布置在底表面上或离散部分中。粘合剂材料的这种布置可以防止接口本体在其与患者身体的外形贴合时出现束缚。

作为粘合剂材料的替代方案,患者接口可以在接口本体的底表面上布置有固定材料。固定材料可以包括硅胶、凝胶或其他非粘性发粘材料中的一个或多个。

接口本体的顶表面可以包括可见切口引导线。可见切口引导线可以是穿孔的和/或印刷的。此外或替代性地,接口本体可以包括延伸穿过扩散材料部分的预成型狭槽。预成型狭槽可以包括一个或多个预定义的可调节部分。一个或多个预定义的可调节部分可以包括一个或多个穿孔部分。

为了帮助外科医生在伤口部位处形成正确或所需的外科手术切口,接口本体的顶表面可以具有沿预成型狭槽的至少一个边缘标记的外科手术切口长度指示器。外科手术切口长度指示器可以或可以不被标数字,并且可以是任何测量单位,例如毫米、厘米或英寸。在一个实施例中,支撑结构图案本身可以提供指示器,即重复图案可以被设计成每隔5mm或10mm的周期或另一个合适的距离重复/具有5mm或10mm的周期或另一个合适的距离,使得通过形成在支撑结构的一定数量的重复图案上延伸的切口,切口长度是已知的。

在一些实施例中,接口本体可以具有不超过约10mm的高度尺寸。相应地,它可以具有低型面,该低型面使外科医生对伤口部位的视觉和物理干扰最小化。接口本体可以具有占地面积,该占地面积被确定为适合特定的预期伤口大小或外科手术类型。预成型狭槽在其初始或静止状态下,其宽度尺寸可在5mm至80mm之间,或在10mm至40mm之间。

患者接口的接口本体可以包括加热元件或装置。加热元件或装置可以包括在第一气体流动路径和/或第二气体流动路径中的加热线。替代性地或另外地,加热元件或装置可以包括一个或多个加热垫或加热织物和/或导电泡沫和/或导电外壳。

加热元件或装置可以定位在患者接口的底表面和/或顶表面上或与之相邻。加热元件或装置可以邻近扩散材料部分、第一气体路径和第二气体流动路径中的一个或多个定位和/或与扩散材料部分、第一气体路径和第二气体流动路径中的一个或多个热连通。

加热元件或装置包括一个或多个加热垫或加热织物表面。一个或多个加热垫或加热织物表面被至少一个狭缝或狭槽分成多个区域。优选地,一个或多个加热垫或加热织物表面被狭缝或狭槽的交替图案分成多个区域。

一个或多个加热垫或加热织物表面可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)单丝和导电纤维。替代性地,一个或多个加热垫可以包括加热线环。

接口本体可以包括两个或更多个不同密度的扩散材料部分,并且其中,第二气体路径穿过两个或更多个扩散材料部分。这种配置可以提供控制气体通过第二气体流动路径的手段,这通过在第二气体流动路径中的不同点处或在沿着第一气体流动路径与第二气体流动路径之间的接口的不同位置处对进入第二气体流动路径的气体引入流动阻力的逐渐变化或阶跃变化。

患者接口可以包括布置在第一气体流动路径与第二气体流动路径之间的一个或多个流动限制部。流动限制部可以包括挡板、一系列孔口、一系列狭缝或一系列狭槽中的一个或多个。在一些实施例中,流动限制部被配置成在接口本体的气体入口处或邻近气体入口比在其远端部分处对流体流动的限制更大。这种配置允许气体在接口本体的入口处或邻近入口从第一气体流动路径通过到第二气体流动路径的速度减慢,这可以有助于提供在扩散材料部分的内表面处离开第二气体流动路径的均匀流动。

一个或多个导流器和/或分流器可以布置在气体入口处或邻近气体入口,以促使进入第一气体流动路径的气体流在气体入口与第一气体流动路径的连接处围绕突兀的拐角流动,从而最小化可能阻碍气体流过第一气体流动路径的湍流和脱流。在外隔膜是透明或半透明的情况下,一个或多个导流器和/或分流器可以通过外隔膜可见。

在一些实施例中,接口本体具有多于一个气体入口,以促使气体均匀地流过第一气体流动路径。

接口本体在气体出口处可以被配置成影响离开接口本体的气体流的方向。在一个实施例中,接口本体的顶表面延伸超出接口本体的内表面,例如从其径向向内延伸。这种配置可以促使离开接口本体的气体流向下流动,或者保持靠近患者接口和在伤口上以保护伤口。在另一个实施例中,接口本体的底表面延伸超出接口本体的内表面,例如从其径向向内延伸。这种配置可以有助于使空气中的微粒远离伤口偏转,从而避免了潜在污染。

接口本体的内表面可以从其顶部到底部向内成角度。这种配置也可以温和地促使气体向下流动,以在伤口上形成保护环境。相反,接口本体的内表面可以从其顶部到底部向外成角度,这可以温和地促使气体从内表面向上流动。

在一些实施例中,与气体出口相邻的扩散材料部分的顶表面的区段可以暴露于大气。替代性地或另外地,与气体出口相邻的扩散材料部分的底表面的区段可以暴露于大气。接口本体的内表面可以具有阶梯式轮廓,使得内表面的上部部分从内表面的下部部分向后凹陷。替代性地或另外地,接口本体的内表面可以具有阶梯式轮廓,使得内表面的下部部分从内表面的上部部分向后凹陷。

根据另一方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括可配置成基本上或至少部分地围绕伤口的接口本体。接口本体包括气体入口,并且限定了第一气体流动路径和第二气体流动路径;第一气体流动路径被布置成与入口和第二气体流动路径流体连通,该接口本体进一步包括或可配置成在伤口处或邻近伤口提供气体出口。

患者接口可以被配置成从气体出口排放加温的和/或加湿的气体。

第一气体流动路径可以具有第一流动阻力。第二气体流动路径可以具有第二流动阻力。

第二流动阻力可以大于第一流动阻力。因此,气体可以相对自由地流过第一气体流动路径,然后朝向气体出口缓慢地通过第二气体流动路径。气体出口可以设置在接口本体的内表面处,以便在使用患者接口期间部分或完全围绕伤口。

接口本体可以包括扩散材料部分,第二气体流动路径被限定在扩散材料部分中。第一气体流动路径可以基本上围绕第二气体流动路径和/或扩散材料部分。接口本体的内表面可以是扩散材料部分的内表面。接口本体的扩散材料部分可以包括可拉伸多孔材料。可拉伸多孔材料可以包括泡沫、织物、编织物或蜂窝结构中的一个。可拉伸多孔材料可以是开孔泡沫。扩散材料部分的可拉伸性质可以允许其贴合患者身体的外形并使其与伤口本身一起回缩,以便将气体输送到伤口边缘上。

第一气体流动路径可以基本上围绕扩散材料部分。因此,气体可以从第一气体流动路径进入扩散材料部分,并且因此围绕扩散材料部分的外周边从第一气体流动路径进入第二气体流动路径。

接口本体可以具有封闭的壁或外隔膜,并且第一气体流动路径可以被限定在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间。支撑结构可以被布置在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间的第一气体流动路径中和/或周围。在一个实施例中,支撑结构可以与第一气体流动路径整体形成,例如它可以与外隔膜整合。这种支撑结构可以防止第一气体流动路径例如在牵开器的力下塌缩或被压碎,从而维持第一气体流动路径开放。例如,支撑结构可以是支架或弹簧。接口本体的封闭的壁或外隔膜可以是半透明或透明的,以便允许看到第一气体流动路径和/或扩散材料部分,并且示出患者接口10中积聚的任何冷凝物。

支撑结构可以包括可配置成围绕伤口部位贴合患者的身体的外形的柔性结构。它可以被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力的情况下可变形。支撑结构可以具有截面形状,该截面形状被配置成基本上抵抗竖直和/或横向施加的负荷。它可以具有截面形状,该截面形状被配置成基本上抵抗扭转力。例如,支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。在这种情况下,支撑结构可以在该对相对的第二侧中的每一个处包括连接构件。

替代性地,支撑结构可以包括大致C形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的单个第二侧,与该单个第二侧相对的第二侧保持基本开放。

柔性结构可以包括多个互连元件,该多个互连元件在支撑结构的纵向轴线上以重复模式布置。

在一个实施例中,多个互连元件包括多个基本上X形元件,这些元件沿着该对相对的第一侧中的每一个以重复模式延伸,并且其中,相邻的X形元件共用连接构件,该连接构件基本上垂直于该对相对的第一侧延伸,以将该对相对的第一侧中的一侧的相邻X形元件连接到该对相对的第一侧中的另一侧的对应的相邻X形元件。多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以基本上位于该对相对的第一侧中的每一个的中点处。替代性地,多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以偏离该对相对的第一侧中的每一个的中点。这种配置可以提供不对称的适形能力,使得支撑结构可以在需要更大柔韧性的方向上定向

连接构件可以具有朝向该对相对的第二侧中的每一个的中点向内锥形化的形状。在一个实施例中,连接构件是基本上X形。

在一个实施例中,该对相对的第一侧中的每一个包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复包括从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。

第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。与第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度的替代性实施例相比,这种配置具有较大程度的刚性和较小程度的柔韧性。当需要更多的柔韧性时,可以使用这种配置。

支撑结构可以进一步包括凹口或切口,该凹口或切口在该对相对的第二侧中的一个的邻近重复的方波或重复的圆波图案中的每个狭槽的部分中。

对于具有基本C形截面的支撑结构的实施例,该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此图案的每个重复包括从单个第二侧朝向该对相对的第二侧的基本开放侧延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧的基本开放侧朝向该对相对的第二侧中的单个侧延伸的相邻的第二狭槽。C形支撑结构的开放侧可以夹住或封装扩散材料的邻近第一气体流动路径的一部分。

重复的圆波图案中的每个狭槽的远端部分可以是圆形的,并且该或每个第二侧是具有对应曲率的圆形。

第二侧或该对相对的第二侧的每一侧的高度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。此外,该对相对的第一侧中的每一个的宽度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。

在支撑结构的另一个实施例中,多个互连元件包括多个矩形或正方形的带,这些带以重复的模式在支撑结构的纵向轴线上延伸,多个矩形或正方形的带通过纵向脊部互连,该纵向脊部在支撑结构的一对相对的第一侧中的每一个的中点处延伸支撑结构的长度。

在另外的实施例中,支撑结构包括具有大致圆形或菱形截面的柔性结构。

第一气体流动路径可以具有恒定的截面。替代性地,第一气体流动路径可以具有可变的截面。第一气体流动路径的截面可以被控制以产生通过第一气体流动路径的所需气体流特征。例如,可以控制第一气体流动路径的截面,以提供通过扩散材料的空间上更均匀的流速。接口本体可以具有与气体入口相反的远端部分,并且在一些实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分增加。这种增加的截面可以帮助克服气体入口处或邻近气体入口例如由于粘度和摩擦效应而较高压力的区域,并且因此围绕扩散材料部分的外周边形成更均匀的流动压力,并且因此得到通过扩散材料的空间上更均匀的流速。在其他实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分减小。为了提供通过第二气体流动路径的均匀流速,流速在第一气体流动路径中远离气体入口会减小。气体入口处较大的截面允许这种较大的流速通过,同时最大限度地减少粘滞损失和压力损失。

此外或替代性地,第一气体流动路径中的流动压力的不平衡可以通过改变扩散材料部分的厚度来抵消。在一些实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从气体入口到远端部分增加。这种配置对第一气体流动路径中朝向远端部分的气体施加更高的阻力。在其他实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从入口到远端部分减小。这种配置对第一气体流动路径中更靠近气体入口的气体施加更高的阻力。

第一气体流动路径可以位于第二气体流动路径的上方、下方和/或至少部分地围绕该第二气体流动路径。在一个实施例中,第一气体流动路径基本上围绕扩散材料部分的周边。

外隔膜可以包括密封表层或膜,该密封表层或膜至少在扩散材料部分的顶表面和外周表面上延伸。在一些实施例中,外隔膜进一步在扩散材料部分的底表面上延伸。因此,在一些实施例中,扩散材料部分唯一暴露于大气的表面可以是围绕伤口的内表面,并且因此流过第二气体路径的气体仅可以在内表面处离开接口本体。尽管如此,即使在外隔膜不覆盖底表面的情况下,也可以通过在使用期间将底表面粘附在患者的皮肤上来实现对气体流的这种控制。例如,外隔膜可以包括可拉伸材料。

在患者接口的一些实施例中,接口本体的底表面包括粘合剂材料。粘合剂材料可以基本上覆盖整个底表面。替代性地,它可以覆盖底表面的一个或多个部分。例如,胶粘剂材料可以以缠绕或摆动的模式布置在底表面上或离散部分中。粘合剂材料的这种布置可以防止接口本体在其与患者身体的外形贴合时出现束缚。

作为粘合剂材料的替代方案,患者接口可以在接口本体的底表面上布置有固定材料。固定材料可以包括硅胶、凝胶或其他非粘性发粘材料中的一个或多个。

接口本体的顶表面可以包括可见切口引导线。可见切口引导线可以是穿孔的和/或印刷的。此外或替代性地,接口本体可以包括延伸穿过扩散材料部分的预成型狭槽。预成型狭槽可以包括一个或多个预定义的可调节部分。一个或多个预定义的可调节部分可以包括一个或多个穿孔部分。

为了帮助外科医生在伤口部位处形成正确或所需的外科手术切口,接口本体的顶表面可以具有沿预成型狭槽的至少一个边缘标记的外科手术切口长度指示器。外科手术切口长度指示器可以或可以不被标数字,并且可以是任何测量单位,例如毫米、厘米或英寸。在一个实施例中,支撑结构图案本身可以提供指示器,即重复图案可以被设计成每隔5mm或10mm的周期或另一个合适的距离重复/具有5mm或10mm的周期或另一个合适的距离,使得通过形成在支撑结构的一定数量的重复图案上延伸的切口,切口长度是已知的。

在一些实施例中,接口本体可以具有不超过约10mm的高度尺寸。相应地,它可以具有低型面,该低型面使外科医生对伤口部位的视觉和物理干扰最小化。接口本体可以具有占地面积,该占地面积被确定为适合特定的预期伤口大小或外科手术类型。预成型狭槽在其初始或静止状态下,其宽度尺寸可在5mm至80mm之间,或在10mm至40mm之间。

患者接口的接口本体可以包括加热元件或装置。加热元件或装置可以包括在第一气体流动路径和/或第二气体流动路径中的加热线。替代性地或另外地,加热元件或装置可以包括一个或多个加热垫或加热织物和/或导电泡沫和/或导电外壳。

加热元件或装置可以定位在患者接口的底表面和/或顶表面上或与之相邻。加热元件或装置可以邻近扩散材料部分、第一气体路径和第二气体流动路径中的一个或多个定位和/或与扩散材料部分、第一气体路径和第二气体流动路径中的一个或多个热连通。

加热元件或装置包括一个或多个加热垫或加热织物表面。一个或多个加热垫或加热织物表面被至少一个狭缝或狭槽分成多个区域。优选地,一个或多个加热垫或加热织物表面被狭缝或狭槽的交替图案分成多个区域。

一个或多个加热垫或加热织物表面可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)单丝和导电纤维。替代性地,一个或多个加热垫可以包括加热线环。

接口本体可以包括两个或更多个不同密度的扩散材料部分,并且其中,第二气体路径穿过两个或更多个扩散材料部分。这种配置可以提供控制气体通过第二气体流动路径的手段,这通过在第二气体流动路径中的不同点处或在沿着第一气体流动路径与第二气体流动路径之间的接口的不同位置处对进入第二气体流动路径的气体引入流动阻力的逐渐变化或阶跃变化。

患者接口可以包括布置在第一气体流动路径与第二气体流动路径之间的一个或多个流动限制部。流动限制部可以包括挡板、一系列孔口、一系列狭缝或一系列狭槽中的一个或多个。在一些实施例中,流动限制部被配置成在接口本体的气体入口处或邻近气体入口比在其远端部分处对流体流动的限制更大。这种配置允许气体在接口本体的入口处或邻近入口从第一气体流动路径通过到第二气体流动路径的速度减慢,这可以有助于提供在扩散材料部分的内表面处离开第二气体流动路径的均匀流动。

一个或多个导流器和/或分流器可以布置在气体入口处或邻近气体入口,以促使进入第一气体流动路径的气体流在气体入口与第一气体流动路径的连接处围绕突兀的拐角流动,从而最小化可能阻碍气体流过第一气体流动路径的湍流和脱流。在外隔膜是透明或半透明的情况下,一个或多个导流器和/或分流器可以通过外隔膜可见。

在一些实施例中,接口本体具有多于一个气体入口,以促使气体均匀地流过第一气体流动路径。

接口本体在气体出口处可以被配置成影响离开接口本体的气体流的方向。在一个实施例中,接口本体的顶表面延伸超出接口本体的内表面,例如从其径向向内延伸。这种配置可以促使离开接口本体的气体流向下流动,或者保持靠近患者接口和在伤口上以保护伤口。在另一个实施例中,接口本体的底表面延伸超出接口本体的内表面,例如从其径向向内延伸。这种配置可以有助于使空气中的微粒远离伤口偏转,从而避免了潜在污染。

接口本体的内表面可以从其顶部到底部向内成角度。这种配置也可以温和地促使气体向下流动,以在伤口上形成保护环境。相反,接口本体的内表面可以从其顶部到底部向外成角度,这可以温和地促使气体从内表面向上流动。

在一些实施例中,与气体出口相邻的扩散材料部分的顶表面的区段可以暴露于大气。替代性地或另外地,与气体出口相邻的扩散材料部分的底表面的区段可以暴露于大气。接口本体的内表面可以具有阶梯式轮廓,使得内表面的上部部分从内表面的下部部分向后凹陷。替代性地或另外地,接口本体的内表面可以具有阶梯式轮廓,使得内表面的下部部分从内表面的上部部分向后凹陷。

根据另一方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括可配置成基本上或至少部分地围绕伤口的接口本体,该接口本体包括气体入口并且限定了气体流动路径;气体流动路径被布置成与该气体入口流体连通,该接口本体进一步包括或可配置成在伤口处或邻近伤口提供气体出口,并且进一步包括功能指示器,该功能指示器被配置成提供气体何时流过患者接口的指示。

功能指示器可以被配置成提供气体何时流过患者接口的视觉指示。功能指示器可以进一步被配置成提供流过患者接口的气体何时被加温和/或加湿和/或特定气体类型的指示。

功能指示器可以包括热致变色和/或水致变色材料,并且可以适用于在特定气体的存在下改变颜色。

接口本体可以限定具有第一流动阻力的第一气体流动路径以及具有第二流动阻力的第二气体流动路径;第一气体流动路径被布置成与气体入口和第二气体流动路径流体连通,并且其中,功能指示器是定位在接口本体的第一气体流动路径中的支撑结构。接口本体可以包括围绕第一气体流动路径的外隔膜,其中,外隔膜是透明的或半透明的,以允许看到支撑结构。

功能指示器可以与第一气体流动路径连通。它可以与第一气体流动路径处于直接连通、间接连通或热连通中的一个或多个。功能指示器可以是被布置在气体入口处或邻近气体入口的导流器和/或分流器。

根据一个方面,一种用于伤口管理和/或治疗的系统包括具有功能指示器的患者接口、以及气体源;其中,患者接口被布置成与气体源流体连通,并且其中,患者接口的功能指示器是被布置成与气体源和患者接口流体连通的在线流量指示器。

根据另一方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括可配置成基本上或至少部分地围绕伤口的接口本体,该接口本体包括气体入口并且限定了气体流动路径;气体流动路径被布置成与该气体入口流体连通,该接口本体进一步包括或可配置成在伤口处或邻近伤口提供气体出口,并且其中,接口本体包括加热元件或装置。

接口本体可以限定具有第一流动阻力的第一气体流动路径以及具有第二流动阻力的第二气体流动路径;第一气体流动路径被布置成与气体入口和第二气体流动路径流体连通,其中,接口本体包括扩散材料部分,并且其中,第二气体流动路径被限定在扩散材料部分中。

加热元件或装置可以定位在患者接口的底表面和/或顶表面上或与之相邻。加热元件或装置可以邻近扩散材料部分、第一气体路径和第二气体流动路径中的一个或多个定位和/或与扩散材料部分、第一气体路径和第二气体流动路径中的一个或多个热连通。加热元件或装置可以包括一个或多个加热垫或加热织物表面。一个或多个加热垫或加热织物表面可以被至少一个狭缝或狭槽分成多个区域。一个或多个加热垫或加热织物表面被狭缝或狭槽的交替图案分成多个区域。

一个或多个加热垫或加热织物表面可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)单丝和导电纤维。替代性地,一个或多个加热垫可以包括加热线环。

根据另一方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括接口本体,该接口本体被配置成或可配置成基本上或至少部分地围绕外科手术部位,例如伤口。接口本体包括气体入口并且限定了气体流动路径,该气体流动路径被布置成与气体出口流体连通。接口本体被配置成从气体出口排放出气体流,该气体流是全向的、均匀分布在气体出口上的、非湍流的和匀速的中的一个或多个。

气体可以相对自由地流过第一气体流动路径,然后朝向气体出口缓慢地通过第二气体流动路径。气体出口可以设置在接口本体的内表面处,以便在使用患者接口期间部分或完全围绕伤口。

气体流动路径可以包括第一气体流动路径和/或第二气体流动路径。

接口本体可以包括扩散材料部分,第二气体流动路径被限定在扩散材料部分中。第一气体流动路径可以基本上围绕第二气体流动路径和/或扩散材料部分。接口本体的内表面可以是扩散材料部分的内表面。接口本体的扩散材料部分可以包括可拉伸多孔材料。可拉伸多孔材料可以包括泡沫、织物、编织物或蜂窝结构中的一个。可拉伸多孔材料可以是开孔泡沫。扩散材料部分的可拉伸性质可以允许其贴合患者身体的外形并使其与伤口本身一起回缩,以便将气体输送到伤口边缘上。

第一气体流动路径可以基本上围绕扩散材料部分。因此,气体可以从第一气体流动路径进入扩散材料部分,并且因此围绕扩散材料部分的外周边从第一气体流动路径进入第二气体流动路径。

接口本体可以具有封闭的壁或外隔膜,并且第一气体流动路径可以被限定在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间。支撑结构可以被布置在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间的第一气体流动路径中。这种支撑结构可以防止第一气体流动路径例如在牵开器的力下塌缩或被压碎,从而维持第一气体流动路径开放。支撑结构可以在本披露的任何一个方面中描述,并且例如可以是支架或弹簧。接口本体的外隔膜可以是半透明或透明的,以便允许看到第一气体流动路径和/或扩散材料部分,并且示出患者接口10中积聚的任何冷凝物。

第一气体流动路径可以具有恒定的截面。替代性地,第一气体流动路径可以具有可变的截面。第一气体流动路径的截面可以被控制以产生通过第一气体流动路径的所需气体流特征。例如,可以控制第一气体流动路径的截面,以提供通过扩散材料的空间上更均匀的流速。接口本体可以具有与气体入口相反的远端部分,并且在一些实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分增加。这种增加的截面可以帮助克服气体入口处或邻近气体入口例如由于粘度和摩擦效应而较高压力的区域,并且因此围绕扩散材料部分的外周边形成更均匀的流动压力,并且因此得到通过扩散材料的空间上更均匀的流速。在其他实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分减小。为了提供通过第二气体流动路径的均匀流速,流速在第一气体流动路径中远离气体入口会减小。气体入口处较大的截面允许这种较大的流速通过,同时最大限度地减少粘滞损失和压力损失。

此外或替代性地,第一气体流动路径中的流动压力的不平衡可以通过改变扩散材料部分的厚度来抵消。在一些实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从气体入口到远端部分增加。这种配置对第一气体流动路径中朝向远端部分的气体施加更高的阻力。在其他实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从入口到远端部分减小。这种配置对第一气体流动路径中更靠近气体入口的气体施加更高的阻力。

第一气体流动路径可以位于第二气体流动路径的上方、下方和/或至少部分地围绕该第二气体流动路径。在一个实施例中,第一气体流动路径基本上围绕扩散材料部分的周边。

外隔膜可以包括密封表层或膜,该密封表层或膜至少在扩散材料部分的顶表面和外周表面上延伸。在一些实施例中,外隔膜进一步在扩散材料部分的底表面上延伸。因此,在一些实施例中,扩散材料部分唯一暴露于大气的表面可以是围绕伤口的内表面,并且因此流过第二气体路径的气体仅可以在内表面处离开接口本体。尽管如此,即使在外隔膜不覆盖底表面的情况下,也可以通过在使用期间将底表面粘附在患者的皮肤上来实现对气体流的这种控制。例如,外隔膜可以包括可拉伸材料。

在患者接口的一些实施例中,接口本体的底表面包括粘合剂材料。粘合剂材料可以基本上覆盖整个底表面。替代性地,它可以覆盖底表面的一个或多个部分。例如,胶粘剂材料可以以缠绕或摆动的模式布置在底表面上或离散部分中。粘合剂材料的这种布置可以防止接口本体在其与患者身体的外形贴合时出现束缚。

作为粘合剂材料的替代方案,患者接口可以在接口本体的底表面上布置有固定材料。固定材料可以包括硅胶、凝胶或其他非粘性发粘材料中的一个或多个。

接口本体的顶表面可以包括可见切口引导线。可见切口引导线可以是穿孔的和/或印刷的。此外或替代性地,接口本体可以包括延伸穿过扩散材料部分的预成型狭槽。预成型狭槽可以包括一个或多个预定义的可调节部分。一个或多个预定义的可调节部分可以包括一个或多个穿孔部分。

为了帮助外科医生在伤口部位处形成正确或所需的外科手术切口,接口本体的顶表面可以具有沿预成型狭槽的至少一个边缘标记的外科手术切口长度指示器。外科手术切口长度指示器可以或可以不被标数字,并且可以是任何测量单位,例如毫米、厘米或英寸。

在一些实施例中,接口本体可以具有不超过约10mm的高度尺寸。相应地,它可以具有低型面,该低型面使外科医生对伤口部位的视觉和物理干扰最小化。接口本体可以具有占地面积,该占地面积被确定为适合特定的预期伤口大小或外科手术类型。预成型狭槽在其初始或静止状态下,其宽度尺寸可在5mm至80mm之间,或在10mm至40mm之间。

接口本体可以包括两个或更多个不同密度的扩散材料部分,并且其中,第二气体路径穿过两个或更多个扩散材料部分。这种配置可以提供控制气体通过第二气体流动路径的手段,这通过在第二气体流动路径中的不同点处或在沿着第一气体流动路径与第二气体流动路径之间的接口的不同位置处对进入第二气体流动路径的气体引入流动阻力的逐渐变化或阶跃变化。

患者接口可以包括布置在第一气体流动路径与第二气体流动路径之间的一个或多个流动限制部。流动限制部可以包括挡板、一系列孔口、一系列狭缝或一系列狭槽中的一个或多个。在一些实施例中,流动限制部被配置成在接口本体的气体入口处或邻近气体入口比在其远端部分处对流体流动的限制更大。这种配置允许气体在接口本体的入口处或邻近入口从第一气体流动路径通过到第二气体流动路径的速度减慢,这可以有助于提供在扩散材料部分的内表面处离开第二气体流动路径的均匀流动。

一个或多个导流器和/或分流器可以布置在气体入口处或邻近气体入口,以促使进入第一气体流动路径的气体流在气体入口与第一气体流动路径的连接处围绕突兀的拐角流动,从而最小化可能阻碍气体流过第一气体流动路径的湍流和脱流。在外隔膜是透明或半透明的情况下,一个或多个导流器和/或分流器可以通过外隔膜可见。

在一些实施例中,接口本体具有多于一个气体入口,以促使气体均匀地流过第一气体流动路径。

接口本体在气体出口处可以被配置成影响离开接口本体的气体流的方向。在一个实施例中,接口本体的顶表面延伸超出接口本体的内表面,例如从其径向向内延伸。这种配置可以促使离开接口本体的气体流向下流动,或者保持靠近患者接口和在伤口上以保护伤口。在另一个实施例中,接口本体的底表面延伸超出接口本体的内表面,例如从其径向向内延伸。这种配置可以有助于使空气中的微粒远离伤口偏转,从而避免了潜在污染。

接口本体的内表面可以从其顶部到底部向内成角度。这种配置也可以温和地促使气体向下流动,以在伤口上形成保护环境。相反,接口本体的内表面可以从其顶部到底部向外成角度,这可以温和地促使气体从内表面向上流动。

在一些实施例中,与气体出口相邻的扩散材料部分的顶表面的区段可以暴露于大气。替代性地或另外地,与气体出口相邻的扩散材料部分的底表面的区段可以暴露于大气。接口本体的内表面可以具有阶梯式轮廓,使得内表面的上部部分从内表面的下部部分向后凹陷。替代性地或另外地,接口本体的内表面可以具有阶梯式轮廓,使得内表面的下部部分从内表面的上部部分向后凹陷。

根据另一方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括接口本体,该接口本体被配置成或可配置成基本上或至少部分地围绕外科手术部位,例如伤口。接口本体包括第一气体流动路径和第二气体流动路径。第一气体流动路径可以具有恒定的截面。第二气体流动路径可以具有变化的截面。

第一气体流动路径中的流动压力的不平衡可以通过改变扩散材料部分的厚度来抵消。在一些实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从气体入口到远端部分增加。这种配置对第一气体流动路径中朝向远端部分的气体施加更高的阻力。在其他实施例中,限定了第二气体流动路径的扩散材料部分的厚度从入口到远端部分减小。这种配置对第一气体流动路径中更靠近气体入口的气体施加更高的阻力。

根据又一方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括被配置成或可配置成基本上或至少部分地围绕伤口的接口本体。接口本体包括气体入口、第一气体流动路径和第二气体流动路径。第一气体流动路径可以具有变化的截面。第二气体流动路径可以具有基本恒定的截面。

接口本体可以具有与气体入口相反的远端部分,并且在一些实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分增加。这种增加的截面可以帮助克服气体入口处或邻近气体入口例如由于粘度和摩擦效应而较高压力的区域,并且因此围绕扩散材料部分的外周边形成更均匀的流动压力,并且因此得到通过扩散材料的空间上更均匀的流速。在其他实施例中,第一气体流动路径的截面可以从气体入口到远端部分减小。为了提供通过第二气体流动路径的均匀流速,流速在第一气体流动路径中远离气体入口会减小。气体入口处较大的截面允许这种较大的流速通过,同时最大限度地减少粘滞损失和压力损失。

根据又一个方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括接口本体,该接口本体被配置成或可配置成基本上或至少部分地围绕外科手术部位,例如伤口。接口本体包括气体入口、第一气体流动路径和第二气体流动路径。第一气体流动路径由支持结构维持在开放位置。支撑结构可以如本披露的任何方面中所述。

支撑结构可以被布置在第一气体流动路径中和/或周围。接口本体可以具有外隔膜,并且第一气体流动路径可以被限定在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间。在一个实施例中,支撑结构可以与第一气体流动路径整体形成,例如它可以与外隔膜整合。

支撑结构可以是支架或弹簧。支撑结构可以包括具有纵向轴线的细长柔性结构,并且被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力下可弹性变形。

支撑结构可以被配置成在相对于纵向轴线的横向方向上可弯曲。支撑结构可以被配置成可弯曲以围绕伤口贴合患者的身体的外形。

支撑结构可以具有被配置成基本上抵抗压缩力的截面形状。它可以被配置成允许扭转移动。

支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复限定了从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。第一狭槽和第二狭槽中的每一个都可以在相应的相对的第二侧处包括方形或圆形壁,从而在相对的第一侧之间形成结构部分。第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。替代性地,第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。

根据另一个方面,一种用于向患者接口提供结构支撑的支撑结构包括具有纵向轴线的细长柔性结构,并且被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力下可弹性变形。该支撑结构可以用于本披露的任何其他方面的患者接口。

支撑结构可以是支架或弹簧。支撑结构可以包括具有纵向轴线的细长柔性结构,并且被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力下可弹性变形。

支撑结构可以被配置成在相对于纵向轴线的横向方向上可弯曲。支撑结构可以被配置成可弯曲以围绕伤口贴合患者的身体的外形。

支撑结构可以具有被配置成基本上抵抗压缩力的截面形状。它可以被配置成允许扭转移动。

支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复限定了从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。第一狭槽和第二狭槽中的每一个都可以在相应的相对的第二侧处包括方形或圆形壁,从而在相对的第一侧之间形成结构部分。第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。替代性地,第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。

接口本体的封闭的壁或外隔膜可以是半透明或透明的,以便允许看到第一气体流动路径和/或扩散材料部分,并且示出患者接口10中积聚的任何冷凝物。

支撑结构可以是可配置成围绕伤口部位贴合患者的身体的外形。它可以被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力的情况下可变形。它可以具有截面形状,该截面形状被配置成基本上抵抗扭转力。例如,支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。在这种情况下,支撑结构可以在该对相对的第二侧中的每一个处包括连接构件。

替代性地,支撑结构可以包括大致C形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的单个第二侧,与该单个第二侧相对的第二侧保持基本开放。

柔性结构可以包括多个互连元件,该多个互连元件在支撑结构的纵向轴线上以重复模式布置。

在一个实施例中,多个互连元件包括多个基本上X形元件,这些元件沿着该对相对的第一侧中的每一个以重复模式延伸,并且其中,相邻的X形元件共用连接构件,该连接构件基本上垂直于该对相对的第一侧延伸,以将该对相对的第一侧中的一侧的相邻X形元件连接到该对相对的第一侧中的另一侧的对应的相邻X形元件。多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以基本上位于该对相对的第一侧中的每一个的中点处。替代性地,多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以偏离该对相对的第一侧中的每一个的中点。

连接构件可以具有朝向该对相对的第二侧中的每一个的中点向内锥形化的形状。在一个实施例中,连接构件是基本上X形。

在一个实施例中,该对相对的第一侧中的每一个包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复包括从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。

第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。与第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度的替代性实施例相比,这种配置具有较大程度的刚性和较小程度的柔韧性。当需要更多的柔韧性时,可以使用这种配置。

支撑结构可以进一步包括凹口或切口,该凹口或切口在该对相对的第二侧中的一个的邻近重复的方波或重复的圆波图案中的每个狭槽的部分中。

对于具有基本C形截面的支撑结构的实施例,该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此图案的每个重复包括从单个第二侧朝向该对相对的第二侧的基本开放侧延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧的基本开放侧朝向该对相对的第二侧中的单个侧延伸的相邻的第二狭槽。C形支撑结构的开放侧可以夹住或封装扩散材料的邻近第一气体流动路径的一部分。

重复的圆波图案中的每个狭槽的远端部分可以是圆形的,并且该或每个第二侧是具有对应曲率的圆形。

第二侧或该对相对的第二侧的每一侧的高度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。此外,该对相对的第一侧中的每一个的宽度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。

在支撑结构的另一个实施例中,多个互连元件包括多个矩形或正方形的带,这些带以重复的模式在支撑结构的纵向轴线上延伸,多个矩形或正方形的带通过纵向脊部互连,该纵向脊部在支撑结构的一对相对的第一侧中的每一个的中点处延伸支撑结构的长度。

在另外的实施例中,支撑结构包括具有大致圆形或菱形截面的柔性结构。

支撑结构可以作为连续的单个结构设置在第一气体流动路径中。替代性地,它可以包括至少两个或更多个单独重复长度。单独的长度可以端对端定位以形成支撑结构和/或可以连接或组装在一起。

根据另一个方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口包括接口本体,该接口本体包括气体入口和气体流动路径;气体流动路径被布置成与气体入口流体连通,该接口本体进一步包括或可配置成提供气体出口;以及封闭的壁或外隔膜,该封闭的壁或外隔膜限定了气体流动路径的至少一部分,至少所述封闭的壁或外隔膜的区域具有允许水蒸气通过的材料。该材料可以允许水蒸气通过,以减少或消除第一气体流动路径中的冷凝和/或液体水分的积聚。

在整个描述中,允许水分子通过材料的壁而不允许液态水的大量通过或气体一直大量流动通过壁的材料被描述为“透气”材料。水分子通过这种壁,诸如整体壁,可以经由溶液扩散机制。本领域技术人员应当理解,壁中的水分子以分子方式分散在介质中,因此不具有状态(固体、液体或气体),有时在本领域被称为蒸气。传输速率通常被称为水蒸气传输率等。

“透气”材料可以由于其组成、物理结构或其组合是透气的。透气材料的示例包括嵌段共聚物、亲水聚酯嵌段共聚物、热塑性弹性体、苯乙烯嵌段聚合物、共聚聚酯弹性体、热塑性聚烯烃弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、无孔单体聚合物、聚氨酯、亲水热塑性塑料、亲水性聚酯、全氟聚合物、聚酰胺以及表现出透气特性的编织处理织物。

在第一气体流动路径的至少一部分上或限定第一气体流动路径的至少一部分的外隔膜可以由透气材料制成。利用该透气材料的患者接口的各种设计都是可能的:例如,接口本体的整个封闭的壁/外隔膜可以由透气材料形成;第一气体流动路径上的封闭的壁/外隔膜的一部分可以由透气材料形成;第一气体流动路径的顶部上的封闭的壁/外隔膜的一部分可以由透气材料形成。整个封闭的壁/外隔膜或第一气体流动路径的一个或多个区域(例如,部分)可以由透气材料形成。透气材料可以放置在第一气体流动路径的支撑结构上;和/或可以粘合或以其他方式附接到支撑结构。透气材料可以位于支撑结构的“间隙”中。接口本体可以包括一层或多层透气材料。透气材料可以提供从接口本体到环境空气的水蒸气体流动路径。

透气材料可以包括膜(诸如薄膜)。在整个说明书中,术语膜、薄膜和隔膜可以理解为可互换的。此外,透气材料可以是透明和/或半透明的。

接口本体的透气区域允许水蒸气从接口扩散,以消除或减轻接口本体、特别是第一气体流动路径上的冷凝物的集聚。因此,透气区域可以减少冷凝物集聚和扩散器材料的可能饱和的风险。

整体壁是不包含从一个主要表面到另一个主要表面的开放通道或通孔的壁。

替代性地,接口本体可以具有限定了气体流动路径的至少一部分的封闭的壁或外隔膜,至少所述封闭的壁或外隔膜的区域为允许水蒸气的传输的微孔或多孔材料。例如,封闭的壁或外隔膜的区域可以包括微孔聚合物膜。这种膜中的小尺寸的孔隙可以防止液态水的渗透,但允许水蒸气的传输。

多孔或微孔材料可以由于组成、物理结构或其组合而是多孔的。多孔或微孔材料的示例包括热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、聚氨酯、亲水热塑性塑料、聚烯烃。多孔或微孔材料可以是膜或隔膜。例如,多孔或微孔材料可以是拉伸的聚四氟乙烯(PTFE)或沉淀浇铸聚氨酯。

根据另一个方面,一种用于伤口治疗和/或管理的患者接口,包括:接口本体,该接口本体可配置成基本上或至少部分地围绕伤口,该接口本体包括气体入口并且限定了第一气体流动路径和第二气体流动路径;第一气体流动路径被布置成与气体入口和第二气体流动路径流体连通,接口本体进一步包括或可配置成在伤口处或邻近伤口提供气体出口,其中,接口本体被配置成可从第一位置回缩到第二回缩位置,同时基本上维持第一气体流动路径和第二气体流动路径。

气体出口可以设置在接口本体的内表面处。接口本体可以包括扩散材料部分。第二气体流动路径可以被限定在扩散材料部分中。扩散材料部分可以包括可拉伸的多孔材料,例如,它可以包括泡沫、织物、编织物或蜂窝结构中的一个。在一个实施例中,可拉伸多孔材料是开孔泡沫。

接口本体可以具有封闭的壁或外隔膜,其中,第一气体流动路径被限定在封闭的壁或外隔膜与扩散材料部分之间。

支撑结构被布置在接口本体的外隔膜与扩散材料部分之间的第一气体流动路径中。

支撑结构可以是支架或弹簧。支撑结构可以包括具有纵向轴线的细长柔性结构,并且被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力下可弹性变形。

支撑结构可以被配置成在相对于纵向轴线的横向方向上可弯曲。支撑结构可以被配置成可弯曲以围绕伤口贴合患者的身体的外形。

支撑结构可以具有被配置成基本上抵抗压缩力的截面形状。它可以被配置成允许扭转移动。

支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复限定了从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。第一狭槽和第二狭槽中的每一个都可以在相应的相对的第二侧处包括方形或圆形壁,从而在相对的第一侧之间形成结构部分。第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。替代性地,第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。

根据另一个方面,一种用于向患者接口提供结构支撑的支撑结构包括具有纵向轴线的细长柔性结构,并且被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力下可弹性变形。该支撑结构可以用于本披露的任何其他方面的患者接口。

支撑结构可以是支架或弹簧。支撑结构可以包括具有纵向轴线的细长柔性结构,并且被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力下可弹性变形。

支撑结构可以被配置成在相对于纵向轴线的横向方向上可弯曲。支撑结构可以被配置成可弯曲以围绕伤口贴合患者的身体的外形。

支撑结构可以具有被配置成基本上抵抗压缩力的截面形状。它可以被配置成允许扭转移动。

支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复限定了从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。第一狭槽和第二狭槽中的每一个都可以在相应的相对的第二侧处包括方形或圆形壁,从而在相对的第一侧之间形成结构部分。第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。替代性地,第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构在处于其第一位置时在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。

接口本体的封闭的壁或外隔膜可以是半透明或透明的,以便允许看到第一气体流动路径和/或扩散材料部分,并且示出患者接口10中积聚的任何冷凝物。

支撑结构可以是可配置成围绕伤口部位贴合患者的身体的外形。它可以被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加的力的情况下可变形。它可以具有截面形状,该截面形状被配置成基本上抵抗扭转力。例如,支撑结构可以包括大致正方形或矩形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的一对相对的第二侧。在这种情况下,支撑结构可以在该对相对的第二侧中的每一个处包括连接构件。

替代性地,支撑结构可以包括大致C形的截面形状,该截面形状具有一对相对的第一侧和基本上垂直于该对相对的第一侧设置的单个第二侧,与该单个第二侧相对的第二侧保持基本开放。

柔性结构可以包括多个互连元件,该多个互连元件在支撑结构的纵向轴线上以重复模式布置。

在一个实施例中,多个互连元件包括多个基本上X形元件,这些元件沿着该对相对的第一侧中的每一个以重复模式延伸,并且其中,相邻的X形元件共用连接构件,该连接构件基本上垂直于该对相对的第一侧延伸,以将该对相对的第一侧中的一侧的相邻X形元件连接到该对相对的第一侧中的另一侧的对应的相邻X形元件。多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以基本上位于该对相对的第一侧中的每一个的中点处。替代性地,多个基本上X形元件中的每一个的交叉点可以偏离该对相对的第一侧中的每一个的中点。

连接构件可以具有朝向该对相对的第二侧中的每一个的中点向内锥形化的形状。在一个实施例中,连接构件是基本上X形。

在一个实施例中,该对相对的第一侧中的每一个包括重复的方波或圆波图案,由此该图案的每个重复包括从该对相对的第二侧中的一个朝向该对相对的第二侧中的另一个延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧中的另一个朝向该对相对的第二侧中的一个延伸的相邻的第二狭槽。

第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度可以小于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度。与第一狭槽和第二狭槽中的每一个的宽度大于或等于支撑结构的在第一狭槽与第二狭槽之间延伸的部分的宽度的替代性实施例相比,这种配置具有较大程度的刚性和较小程度的柔韧性。当需要更多的柔韧性时,可以使用这种配置。

支撑结构可以进一步包括凹口或切口,该凹口或切口在该对相对的第二侧中的一个的邻近重复的方波或重复的圆波图案中的每个狭槽的部分中。

对于具有基本C形截面的支撑结构的实施例,该对相对的第一侧中的每一个可以包括重复的方波或圆波图案,由此图案的每个重复包括从单个第二侧朝向该对相对的第二侧的基本开放侧延伸的第一狭槽、以及从该对相对的第二侧的基本开放侧朝向该对相对的第二侧中的单个侧延伸的相邻的第二狭槽。C形支撑结构的开放侧可以夹住或封装扩散材料的邻近第一气体流动路径的一部分。

重复的圆波图案中的每个狭槽的远端部分可以是圆形的,并且该或每个第二侧是具有对应曲率的圆形。

第二侧或该对相对的第二侧的每一侧的高度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。此外,该对相对的第一侧中的每一个的宽度可以在支撑结构的纵向轴线的至少一部分上锥形化。

在支撑结构的另一个实施例中,多个互连元件包括多个矩形或正方形的带,这些带以重复的模式在支撑结构的纵向轴线上延伸,多个矩形或正方形的带通过纵向脊部互连,该纵向脊部在支撑结构的一对相对的第一侧中的每一个的中点处延伸支撑结构的长度。

在另外的实施例中,支撑结构包括具有大致圆形或菱形截面的柔性结构。

根据另一个方面,一种用于伤口管理和/或治疗的系统包括根据本披露的任何方面的患者接口以及气体源。患者接口,例如其气体入口,被布置成与气体源流体连通。

该系统可以进一步包括气体控制器,该气体控制器用于控制一个或多个功能,包括但不限于气体流速、压力、气体的混合、向气体混合物输送药物或药剂(例如,一些气体类型,诸如CO

根据另一个方面,一种使用本披露的任何方面的患者接口或系统来治疗伤口的方法包括,在伤口部位或预期伤口部位处形成切口之前:将患者接口施加到伤口部位或预期伤口部位;并且接通从气体源到患者接口的气体流。将患者接口施加到伤口部位或预期的伤口部位可以包括将多个患者接口施加到伤口部位或预期的伤口部位,以便充分围绕伤口部位或预期的伤口部位。

该方法可以进一步包括在气体进入患者接口之前对其进行调节。调节气体可以包括调节气体的温度、湿度水平、二氧化碳水平或成分中的一个或多个。

根据另一个方面,一种保护患者免受以下一项或多项的方法:手术部位感染、水分损失和/或热量损失,这通过使用本披露的任何方面的患者接口或支持结构或系统,包括邻近伤口部位或预期伤口部位应用患者接口;并且接通从气体源到患者接口的气体流。

邻近伤口部位或预期的伤口部位应用患者接口可以包括邻近伤口部位或预期的伤口部位应用多个患者接口,以便充分围绕伤口部位或预期的伤口部位。

该方法可以进一步包括在气体进入患者接口之前对其进行调节。调节气体可以包括调节气体的温度、湿度水平或氧气水平中的一个或多个。

根据另一个方面,提供了本披露的任何方面的患者接口和/或支撑结构和/或系统在外科手术中的用途。

根据另一个方面,提供了本披露的任何方面的患者接口和/或支撑结构和/或系统在管理术后伤口部位中的用途。

为了对所披露的设备、系统和方法进行总结,本文已经描述了所披露的设备、系统和方法的某些方面、优点和新颖特征。应理解,根据所披露的设备、系统和方法的任何特定实施例不一定能实现所有优点。因此,所披露的设备、系统和方法可以用实现或优化如本文所教导的一个优点或一组优点的方式来体现或执行,而不必实现本文可能教导或建议的其他优点。

附图说明

现在将参考附图通过特定示例来描述本披露的一个或多个实施例,在附图中:

图1a是用于伤口管理和/或治疗的系统的第一实施例的视图;

图1b和图1c是用于伤口管理和/或治疗的系统的其他实施例的视图;

图2是患者接口的实施例的立体图;

图3a是患者接口的另一实施例的立体图;

图3b是图3a的患者接口在回缩配置中的立体图;

图4是患者接口的另一实施例的立体图;

图5a是患者接口的另一个实施例的立体图;

图5b是患者接口的又一实施例的示意性平面图;

图6a至图6c是具有粘合剂背衬的患者接口的实施例的示意性底视图;

图7是具有支撑线的患者接口的实施例的立体图;

图8是具有加热元件的患者接口的实施例的立体图;

图9是包括透明膜的患者接口的实施例的立体图;

图10是具有周边第一气体流动路径的患者接口的实施例的示意性截面图;

图11是包括支架或支撑结构的图10的患者接口的示意性截面图;

图12a是图10的包括弹簧的患者接口的示意性截面图;

图12b是图12a的患者接口在A-A处的截面图的两种可能选项;

图13a至图13f是具有第一气体流动路径和扩散材料部分的各种配置的患者接口的实施例的示意性截面图;

图14是具有两级不同密度的扩散材料的患者接口的实施例的示意性截面图;

图15是具有一个或多个流量调节器的患者接口的实施例的示意性截面图;

图16是具有多于一个入口的患者接口的实施例的示意性截面图;

图17是具有替代入口位置的患者接口的实施例的示意性截面图;

图18a至图18b是包括分流器的患者接口的实施例的示意性截面图;

图18c至图18d是包括导流器的患者接口的实施例的示意性截面图;

图18e是具有分流器的患者接口的实施例的示意性截面图;

图19a是图19b的患者接口的竖直截面A-A的示意图;

图19b是患者接口的实施例的部分示意性截面图;

图20a至图20p是图19a的患者接口的截面A-A处的示意性局部截面图,示出了不同的出口配置;

图21a至图21b是患者接口的实施例的局部截面图,示出了患者接口的外隔膜的配置的两个选项;

图22a至图22e是具有第一气体流动路径和扩散材料部分的不同位置配置的患者接口的实施例的示意性截面图;

图23是包括第一气体流动路径中的内衬的患者接口的实施例的局部截面图;

图24是治疗伤口的方法的方法步骤的示意图;

图25a至图25c是包括加热垫或加热织物表面的患者接口的实施例的截面图;

图26是应用于患者接口的加热垫或加热织物表面的顶部或底部视图;

图27是根据患者接口的实施例的支撑结构的立体图;

图28是根据患者接口的实施例的支撑结构的立体图;

图29是图28的支撑结构的平面图;

图30是根据患者接口的实施例的支撑结构的立体图;

图31是根据患者接口的实施例的支撑结构的立体图;

图32是根据患者接口的实施例的支撑结构的立体图;

图33是根据患者接口的实施例的支撑结构的立体图;

图34是根据患者接口的实施例的支撑结构的立体图;

图35是根据患者接口的实施例的支撑结构的C形立体图的立体图;

图36是根据患者接口的实施例的C形支撑结构的另一实施例的立体图;

图37是具有带有部分封装扩散材料的C形截面的支撑结构的患者接口的部分截面图;

图38a和图38b分别是患者接口的支撑结构的另一实施例的平面图和立体图;

图39a和图39b分别是患者接口的支撑结构的另一实施例的平面图和立体图;

图40a和图40b分别是患者接口的支撑结构的另一实施例的平面图和立体图;

图41a和图41b分别是患者接口的支撑结构的另一实施例的平面图和立体图;

图42a和图42b分别是患者接口的支撑结构的另一实施例的平面图和立体图;

图43是图38a和图38b的实施例的支撑结构在弯曲配置下的立体图;

图44是在线功能指示器的平面图;

图45是包括手术切口长度指示器的患者接口的立体图;

图46至图46c是具有一对或更多对半透气或基本透气部分的患者接口的截面示意图;

图47a和图47b是具有握持部分的患者接口的支撑结构的平面图和立体图;

图48a和图48b是具有分流器的患者接口的截面示意图和分流器的立体图;

图49是具有通往辅助装置的另一气体流动路径的患者接口的截面示意图;

图50a至图50f是具有固定凸缘的患者接口的截面示意图以及固定接片的实施例的示意性局部侧视图;并且

图51是保护伤口的方法的方法步骤的示意图。

具体实施方式

图1a、图1b和图1c示出了用于治疗和/或管理伤口的系统的实施例。图1a和图1b的系统1包括患者接口10,该患者接口经由回路12连接到气体源14。气体源14向患者接口10提供气体。气体源14可以采取多种不同的形式,包括图1a中所示的室内空气或图1b中所示的气瓶或壁装源。

在图1a的实施例中,呈房间空气14形式的气体源被夹带到流动发生器/加湿器组合式单元15中。这种流动发生器/加湿器组合式单元15夹带房间空气,并且可以经由装置上的单独进气口将其与辅助气体混合。流动发生器/加湿器单元组合式15的功能与Airvo

在图1c的实施例中,具有流量计19的房间空气形式的气体源被引导至加湿器17。该气体可以由加湿器17调节,例如加热和/或加湿,然后再输送到外科手术部位或伤口。气体可以经由合适的管或导管13输送到患者接口10。该管或导管可以被主动加热和/或是热绝缘的,以维持气体的温度和/或湿度,直到气体输送到患者接口10。在所示实施例中,患者接口10用于骨科外科手术中,即脊柱外科手术中。

在图1a、图1b和图1c中的每一个中示出了系统1在患者的外科手术中的使用。在图1a和图1b中,为了便于说明,患者以仰卧姿势躺在手术台上。在图1c中,患者以面朝下的姿势躺在手术台上。然而,在实践中,患者的位置取决于要进行的手术,并且在一些骨科手术中,例如,患者的四肢甚至可能在手术过程中被移动。患者接口10定位在患者身上的外科手术部位处,使得在使用时,患者接口围绕着外科手术部位,在那里将形成切口以便形成开放性伤口。然而,可以理解的是,在某些外科手术的情况下,例如在创伤后,可能已经存在伤口。在这种情况下,患者接口10围绕现有的伤口定位在患者身上。因此,虽然患者接口10被显示为放置在患者的身体的基本水平表面上,但它不需要为了执行其功能而放置。

患者接口10可以采取参考下文图2至图23和图25至图50所示的示例性实施例描述的各种形式。在每个实施例中,患者接口10具有接口本体20,例如如图2中所看到的,该接口本体包括气体入口22,气体通过该气体入口进入接口本体20。患者接口还包括第一气体流动路径100(如图10至图23所示)以及第二气体流动路径102。第一气体流动路径100被定位成与气体入口22以及与第二气体流动路径102流体连通。

第一气体流动路径可以具有第一流动阻力,并且第二气体流动路径可以具有第二流动阻力。第二流动阻力可以总体上大于第一流动阻力。流动阻力在整个第一气体流动路径和第二气体流动路径中不一定是恒定的。例如,如果流动路径本身在整个过程中不是恒定的,则流动阻力在整个第一气体流动路径中可能不均匀。

如下文所述,如果流动路径包括可能影响流动阻力的凹穴或障碍物,则整个第二气体流动路径的流动阻力的截面可能不是均匀的。总体而言,第二流动阻力大于第一阻力。在一个实施例中,当患者接口的截面切片与气体离开扩散器的方向平行时,第二流动阻力大于第一阻力。以这种方式,进入气体入口22的气体很容易地流过第一气体流动路径100,然后进入第二气体流动路径102,在那里,气体遇到了更大的阻力,如将在本文中解释的。

接口本体20包括由多孔或开孔材料制成的部分,在使用时,该部分用于围绕伤口边缘的周边扩散气体。多孔或开孔材料可以是可拉伸的。例如,多孔或开孔材料可以是顺从性的或易弯曲的,使得它可以贴合患者的身体的形状和/或外形。多孔或开孔材料在本说明书中被称为扩散材料部分。合适的扩散材料包括由发泡聚乙烯、聚氨酯、硅酮、橡胶等制成的开孔泡沫,织物、编织物或蜂窝结构,诸如玉米淀粉。扩散材料的可拉伸性质允许其贴合患者身体的外形并使其与伤口本身一起回缩,以便将气体输送到伤口边缘上。

例如如图2和图3a和图3b所示,接口本体20的厚度在尺寸上明显小于其长度或宽度尺寸。在优选的实施例中,接口本体20的竖直高度不超过30mm,优选地不超过20mm,更优选地不超过10mm,甚至更优选地是6mm,以降低接口本体20在视觉上和/或物理上干扰外科医生的工作流程的可能性。患者接口10可以被制成任何合适的大小,并且患者接口10的占地面积根据预期所需的外科手术切口长度或为适应特定类型的外科手术而确定。例如,在现有大的伤口部位处或用于长的外科手术切口长度的患者接口必须具有比旨在用于眼部外科手术的患者接口更大的占地面积。患者接口10可以用于非常小的切口(例如1cm)到非常大的切口(例如在股骨动脉旁路术中从腹股沟到脚踝超过1m)。通过另外的示例,全髋关节置换外科手术的切口可以是12cm长。假如需要做更大的切口以便获得更大的通道,对于这种大小的切口,约16cm的狭槽长度将是优选的,从而在伤口每端处提供2cm的空间。

狭槽可以从0mm宽(其中穿过扩散材料本身形成切口,从而暴露出扩散边缘)到80mm宽(提供从扩散介质边缘到伤口边缘最多40mm的间隙)。优选地,在狭槽是预成型狭槽32的情况下,狭槽的宽度尺寸可以是从约5mm至80mm,或从约5mm至60mm,期望地10mm至40mm,更期望地是10mm至30mm。

在一些实施例中,患者接口10包括在其顶表面26上预先标记的可见切口引导线24。可见切口引导线24可以印刷在顶表面26上,并且/或者它可以被穿孔,以允许对应于所需伤口长度的引导线24容易被撕开。旨在用于不同外科手术的不同大小的接口本体20可以包括不同长度的可见切口引导线24。

在一些实施例中,如图3a所示,预成型狭槽32切入接口本体20的内部,以允许无障碍地进入切口部位并进行观察。这在外科医生希望预先标出外科手术切口线的外科手术情况下可能很有用。狭槽32允许在外科手术切口前将接口本体20应用于患者,而不遮盖标记的切口线。狭槽32的长度尺寸由外科手术决定,接口本体20的特定大小是针对该外科手术的。通常,狭槽32的宽度要足够小以维持接口本体20的性能,但又足够大以使接口本体20不妨碍、干扰切口或与切口相互作用。例如,狭槽32的宽度可以足够大,使得接口本体20在经由狭槽32进行的电烙术手术中不会熔化。为了帮助外科医生在伤口部位处形成正确或所需的外科手术切口,接口本体的顶表面可以具有沿预成型狭槽32的至少一个边缘标记的外科手术切口长度指示器90。图45的患者接口10中示出了预成型狭槽32的任一侧标记的外科手术切口长度指示器90的示例性实施例。手术切口长度指示器90可以或可以不被标数字,并且可以是任何测量单位,例如毫米、厘米或英寸。

在使用患者接口时,患者接口10被放置到患者身上,最好是在形成外科手术切口之前放置。然后,患者接口10可以和外科手术部位一起回缩。图3a示出狭槽32处于初始配置或状态。图3b示出了相同的患者接口10,其中,狭槽32和接口本体20处于回缩状态,在该状态下,狭槽32已经通过使用外科手术牵开器34或类似工具而回缩到扩展构型。

接口本体20的多孔可拉伸材料(例如扩散材料),例如泡沫,在一些实施例中基本上是有弹性的,使得一旦移除力,例如由外科手术牵开器34施加的力,它就会弹回或回弹成其初始形状。扩散材料104能够随着伤口的回缩而拉伸或变形,而不会显著影响通过第二气体流动路径102的气体流。类似地,扩散材料104在对其施加力、诸如在外科手术过程中来自手术器械或外科医生的手的力时可以变形。

多孔或开孔扩散材料可以沿第二气体流动路径102的长度具有基本均匀的孔隙度或密度,或者孔隙度/密度可以变化。例如,如图46所示,扩散材料104可以包括密度较大的泡沫材料的部分或者一个或多个半透气或透气的泡沫部分。图46a示出了患者接口10的实施例,其中,接口本体20包括扩散材料104的一对大致相对的半透气部分204。扩散材料104的半透气部分204沿着患者接口10长度大约位于中间位置,并且在狭槽32长度的一部分上延伸,在此处牵开器34最可能接触到患者接口10。半透气或密度较大的扩散材料204的部分可以防止或减轻由牵开器的压缩造成的流动路径的中断。

图46b展示了患者接口10的实施例,其中,接口本体20包括扩散材料104的一对相对的基本不透气的部分206。密度较大的基本不透气的部分206可以在外科手术牵开器34压靠在狭槽32的两侧时对其施加的力有增加的阻力,从而提高患者接口10的稳健性。基本上不透气的部分206可以阻挡在第二气体流动路径102中流动的气体,但是可以帮助减轻多孔泡沫通过牵开器34的变形。在该实施例中,第二气体流动路径102中的流动的中断是受控的,而不是否则在使用外科手术牵开器34期间可能发生的对扩散材料104的压缩所附带的。

接口本体20可以包括沿狭槽32的每一侧的半透气部分204或基本不透气部分206的多个实例,以进一步增加患者接口的稳健性。例如,如图46c所示,接口本体20可以包括沿狭槽32的每一侧的两对间隔开的相对的基本不透气部分206。该实施例可以在外科手术预计需要在患者接口10的长度的不同部分使用两个或更多的外科手术牵开器34的情况下使用。半透气部分204或基本不透气部分206可以被放置在例如沿着髋关节手术所需的16cm长度的狭槽的若干间隔位置处。尽管图46a至图46c示出了接口本体的半不透气部分204和基本不透气部分跨第二气体流动路径102的整个宽度延伸,但它们可以仅占据第二气体流动路径102的一部分,使得第二气体流动路径102的密度或孔隙率在第一气体流动路径100与狭槽32之间变化。

接口本体20的半不透气部分204和/或基本不透气部分206可以由除扩散材料104之外的材料制成,例如单独的泡沫部件、适用于抵抗由外科手术牵开器34施加的力的其他材料部件。

支撑结构112被构造和/或配置成允许患者接口10弯曲或变形以呈现不同的形状但是维持通过第一气体流动路径100的基本恒定的截面和流动阻力。

第一气体流动路径100和第二气体流动路径102具有不同的变形特性。例如,扩散材料部分104在对其施加力时将在几乎所有方向上变形。然而,支撑结构112将基本上抵抗或允许在某些方向上的变形。例如,支撑结构抵抗竖直方向的压缩但允许纵向压缩。这允许支撑结构112维持第一气体流动路径100开放。第一气体流动路径100可以以基本恒定的截面维持开放。

图4示出了接口本体20的实施例,其中,预成型狭槽32的长度可通过包括限定部分42、44的穿孔来调节,这些部分可以可选地被撕开以根据需要或预期的伤口大小来增加狭槽32的长度。预成型狭槽32的宽度和/或直径可以类似地是可调节的。

如图2、图3和图4所示的接口本体20通常是细长的卵形形状,其中入口22位于其一端。然而,接口本体的实施例可以不同地预成型,例如,呈倒圆、卵形或不规则构型。可以选择形状以适合任何形状或大小的预先存在的慢性伤口。在图5a中,接口本体20具有预成型的卵形形状。图5b示出了接口本体20的实施例,该接口本体具有预成型的倒圆或圆形形状和圆形狭槽32。两条同心的穿孔线围绕圆形狭槽32,使得如果需要,可以通过撕掉由穿孔限定的部分52、54来增加圆形狭槽32的大小。

如图12b和图21中最佳所示,接口本体20的顶表面26、一个或多个外周表面36以及可选的底表面61由表层或外隔膜126密封,该表层或外隔膜可以固有地作为泡沫体20的模制过程的结果而产生,或者可以通过包覆成型或通过粘附到接口本体20的膜材料来形成。替代性地,外隔膜126可以在扩散材料部分104已制成之后粘附到或以其他方式放置在扩散材料部分上和周围。接口本体20的外隔膜126可以是半透明或透明的,至少以允许看到第一气体流动路径102和/或扩散材料部分104,以及看到可能在患者接口10内部积聚的可能对其性能产生不利影响的任何冷凝物。

壁、外隔膜或表层126可以将接口本体20的开孔泡沫或其他多孔扩散材料部分104与大气密封,使得气体无法穿过那些表面。替代性地,外隔膜126可以至少部分地可渗透湿气,例如限定了第一气体流动路径100的外隔膜126的至少一部分可以是可渗透湿气的。也就是说,它可以提供液体屏障,但仍透气/允许湿蒸气传输。外隔膜126可以具有高的湿蒸气传输速率,以允许患者接口10中的水蒸气通过外隔膜126扩散出去,以便防止或至少减轻水蒸气在第一气体流动路径100内冷凝成液态水的可能性。因此,可以最小化装置内的冷凝物。外隔膜126可以由半透明或透明膜制成,诸如聚氨酯膜。外隔膜126可以具有至少为接口本体20或第一气体流动路径100中的冷凝物积聚速率的一定比例或大于该速率的湿蒸气传输速率。

在一些实施例中,例如图3a的实施例,对大气开放的开孔泡沫或其他扩散材料部分104的唯一表面是限定了狭槽32或由切口形成的内表面37,如果接口本体20中不存在预成型狭槽32,则由外科医生用该切口切穿接口本体20。内表面37因此限定了接口本体20和患者接口10的出口。然而,在稍后描述的一些其他实施例中,扩散材料部分104的其他表面可以完全或部分地暴露于大气,使得那些表面也形成接口本体20的出口的一部分。

可以将生物相容性粘合剂背衬材料62施加到接口本体20的底表面61以将患者接口10附连到患者的皮肤或外科手术敷料。图6a至图6c示出了图2的实施例的接口本体20的底表面61上的三种不同的粘合剂配置。粘合剂材料可以施加在接口本体20的整个底表面61上或底表面61的一个或多个部分上。

在图6a中,粘合剂背衬材料62或层被施加在接口本体20的整个底表面61上。在图6b中,粘合剂62被施加到底表面61的一部分,该底表面被至少一个狭缝或狭槽分成多个区域,使得底表面61可以基本上贴合下面的弯曲表面,例如患者的皮肤。这种配置的优点可以在于接口本体20不会过度牢固地粘附到患者的皮肤上,从而避免接口本体20的束缚或损害贴合不规则身体或伤口形状的能力。在图6d中,粘合剂背衬材料或层62以规则或不规则的缠绕或大致波浪形的图案施加在底表面61上。粘性背衬材料或层62的宽度可以根据粘附到可能具有更大或更小程度的异形的身体的特定部分所需的柔韧性水平而减小或增加。出于类似的原因,粘合剂材料62可以以离散部分、例如图6c的实施例中所示的两个条带来施加。

粘合剂背衬材料62或层可以作为单独的层提供、被施加到接口本体20的底表面61。替代性地,可以将粘合剂直接提供到接口本体20的底表面61上。

作为粘合材料的替代方案,接口本体20可以通过其他非粘合机构部分或基本上附连到患者身上。这种机构包括将垫(例如但不限于硅胶垫)施加到底表面61,该垫变得足够发粘或可延展以经由抽吸效应粘附到患者身上。其他机构包括增粘的凝胶固定材料或具有产生粘合效果的物理和/或化学结构的其他非粘性材料。

在一些实施例中,例如图7的实施例,患者接口10还包括部分或完全圆周的可延展金属线或条72,其可以弯曲或模制或形成为期望的轮廓形状,使得接口本体20保持这个形状。这种金属线或条可以与接口本体20一体形成。

患者接口10可以包括一个或多个加热元件,例如如图8所示的加热线环82,或者如图25a至图25c所示的一个或多个垫或织物表面84。加热元件和/或加热垫或织物表面的使用减少了水蒸气在患者接口10中的冷凝。它还为伤口提供额外的温暖,例如以帮助维持气体温度和/或最大化湿度。加热元件82或加热垫/加热织物表面84可以定位在如图25c所示的接口本体20的顶部上,如图25a所示的底表面61上,或者在接口本体20的顶部和底表面61两者上,或者夹在泡沫层和/或隔膜或膜之间,或者可以包覆成型到患者接口10的一个或多个部件上。加热元件82和/或加热垫或加热织物表面84可以存在于第一气体流动路径100中,或者在加热线环82的情况下,可以在扩散材料部分104内通过。参考图8的实施例,加热线环82穿过回路12进入气体入口22并进入接口本体20中,其中,环围绕预成型狭槽32。加热可以通过导电外壳、位于扩散材料部分104任一侧的加热垫84或者通过在接口本体20中使用导电泡沫来实现。在后一个示例中,导电泡沫在使用中与患者的皮肤隔离。在一个实施例中,在患者接口10与回路12的连接处进行电连接。该连接可以有助于识别患者接口10已经与回路12连接并且使用在特定患者接口10内使用的加热线82的已知电阻来识别接口10。

在图25a中,一个或多个加热垫84被定位在患者接口的底表面61上。加热垫84在第一气体流动路径100上并且还在扩散材料部分104上延伸。单个加热垫或表面84可以覆盖该整个表面区域,或者替代性地可以使用多个离散的加热垫84。在图25b中,一个或多个加热垫84仅定位在底表面61的对应于第一气体流动路径100的部分处。在另一个实施例(未示出)中,加热垫可以在仅对应于扩散材料部分104的表面区域上延伸。设想患者接口10的底表面61的任何期望范围都可以用一个或多个加热垫84覆盖。如上所述,将一个或多个加热垫84定位在患者接口的底表面61上在使用过程中向患者传导热量并且可以主动地加热伤口部位。这可能会导致灌注增加,因为较温暖的组织会导致血管舒张,从而导致更多的血流。这种效果被认为会优化外科手术或外科手术后的伤口状况,并且还可以有助于减轻外科手术体温过低,即当麻醉药物和/或皮肤长时间暴露时,作为外科手术效果可能发生的体温下降在外科手术过程中会导致干扰外科手术前、外科手术中和/或外科手术后的正常体温调节。

在图25c中,至少一个加热垫或织物表面84在接口本体20的顶表面上延伸。这种配置可以有利于最小化患者接口10中的冷凝物。通过与患者接触,底表面61已经在一定程度上避免了热损失。因此,加热顶表面消除了顶部上可能形成冷凝物的冷表面。此外,这种配置允许更高的加热元件温度,因为它不与皮肤接触,并且因此不太可能灼伤皮肤。然而,可以实现图25a至图25c的实施例的任何组合。

加热垫84可以由衬垫制成,其中,加热细丝或丝分布在表面下方的整个衬垫中。替代性地,可以将导电纱线编织到加热纺织品中以提供加热的织物表面84。一种已知类型的加热织物材料是由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)单丝和导电纤维制成的“SEFAR PowerHeatNT

在一个实施例中,一个或多个加热垫或加热织物表面84被至少一个狭缝或狭槽86分成多个区域。如图26中所示,一个或多个加热垫或加热织物表面可以通过狭槽或狭缝86的交替图案分成多个区域,狭槽或狭缝被配置成允许或增加患者接口10的柔韧性,使得它可以在使用中贴合身体的外形。

图9示出的实施例中,提供透明膜92以用于应用在接口本体20方,特别是但不排他地在术后伤口处理阶段过程中应用以帮助愈合过程。透明膜92密封湿气以防止伤口干燥和由于蒸发冷却造成的热损失。膜92的透明性允许观察伤口和/或视觉监测其健康状况,而无需移除可能干扰愈合过程的膜。在一些实施例中,如果需要,透明膜92是可移除的,使得可以处理伤口而不需要从伤口部位移除整个患者接口10。在其他实施例中,透明膜92不容易从患者接口10移除,这在外科手术期间在维持伤口附近的气体流方面可能具有性能优势。例如,透明膜92可以不可移除地附接到患者接口10的实施例的顶表面26,该患者接口包括诸如图9中的预成型狭槽32。然后穿过透明膜92而不是通过扩散材料部分104形成切口。透明膜92然后可以形成在预成型狭槽32上延伸超过扩散材料部分104的悬伸物,这可以有助于引导离开患者接口10的气体流向下朝向伤口。图20c示意性地示出了具有产生类似效果的出口配置的患者接口10的示例。

本披露的患者接口10和系统1的重要方面是旨在尽可能地在患者接口10的内表面37处输送均匀分布的气体流。在内表面37处的均匀流动分布可以在伤口部位周围形成气帘或气垫,该气帘或气垫在伤口部位上形成保护性微环境并且可以防止其变干或冷却。图10至图23展示了旨在输送更均匀流动的患者接口10的配置的各种实施例。

图10是患者接口10的实施例的截面图,其中,第一气体路径100围绕接口本体20的扩散材料部分104(例如开孔泡沫)外围布置以便基本上涵盖它。外围第一气体路径100允许进入入口22的一种或多种气体在扩散材料部分104周围自由通过,从而提供从气体源14到接口本体20的扩散材料部分104的外周边106的气体流的更均匀分布。气体流过第二气体路径102,即从扩散材料部分104的外周边106,通过扩散材料,以便以更均匀的分布输送到扩散材料部分104的内表面37处的出口。第二气体路径102通过泡沫或其他开孔材料的多孔开放结构形成,与第一气体流动路径100相比,其对气体流呈现更高的流动阻力。

如图10所示,第一气体流动路径100可以完全空置,或者它可以填充有流动阻力显著低于扩散材料的可拉伸多孔材料,使得对气体流的阻力显著低于扩散材料。在图11的实施例中,支撑结构或支架结构112定位在整个第一气体流动路径100中。支撑结构112被配置成在患者接口10回缩时变形,但仍维持基本平坦的轮廓。支撑结构112被配置成维持第一气体流动路径的截面基本不受回缩的影响。患者接口10的回缩随着手术切口或伤口的回缩而发生,因为切口或伤口边缘被分离并保持分开以便接近下面的器官或组织。随着伤口或切口回缩,患者接口10也回缩,包括支撑结构112。支撑结构112被配置成抵抗诸如压缩力的力,诸如可以通过将外科牵开器34横向推靠在患者接口10的狭槽32的周边或者通常通过外科器械而施加的力。

在图12的实施例中,支撑结构呈螺旋弹簧122的形式,该螺旋弹簧被定位在第一气体流动路径100中,基本上围绕接口本体20的扩散材料部分104的整个周边。其他变型如下所述。如图12b所示,每个变型都支撑接口本体20的外隔膜126,并且有助于保持第一气体流动路径100的形状。支撑结构112、122还提供了一种结构,密封膜可以围绕该结构缠绕以形成外隔膜126。

包含支撑结构112或弹簧122作为支撑结构具有附加益处。在使用中,牵开器34经常在伤口边缘上放置相当大的力以拉开伤口边缘,以便为外科医生和外科手术器械创造足够的物理通路。牵开器34上的力可能会塌缩并阻塞第一气体流动路径100。弹簧122可以具有足够的弹簧力以物理地抵抗被挤压和/或扭结同时保持柔性。因此,在这种情况下,弹簧122可以维持通过第一气体流动路径100的气体流。弹簧122可以由能够提供足够的加强以抵抗挤压或变形的金属制成,例如弹簧钢,其可以是不锈钢的或涂层的。在一些实施例中,弹簧122由医疗级不锈钢形成,然而非医疗级材料也可以与呈现生物相容性层或无菌和腐蚀屏障的封装涂层一起使用。弹簧122可以替代性地由塑料或金属和塑料的组合制成。如果由导热材料制成,则弹簧122可以具有允许弹簧122自身成为加热线的适当电阻。弹簧122可以是螺旋缠绕的金属线。可以选择其直径以向外隔膜126提供所需的支撑,并且其可以涂覆有允许弹簧122也用作加热线82的涂层。

弹簧122可以具有太低的电阻而不能还用作加热线82。在这种情况下,弹簧122可以包括或包含加热元件。替代性地,弹簧122可以具有绝缘涂层,该绝缘涂层允许具有适合用作加热线82的电阻的第二线与弹簧122一起缠绕或穿过其线圈。合适的绝缘涂层或外壳的示例是热塑性护套,诸如低密度聚乙烯(LDPE)护套。

弹簧122可以定位在导流器插件124的外表面上或导流器插件的内孔中。弹簧122和导流器插件124可以通过涵盖外隔膜126的包覆成型而保持在一起,或者弹簧本身可以包覆成型到流量调节器插件124之上或之内。替代性地,外隔膜126可以在扩散材料部分104已制成之后粘附到或以其他方式放置在扩散材料部分上和周围。

支撑结构112被设计成防止通过伤口牵开器和其他外科手术器械的力压碎,但仍具有柔性结构,以便可围绕伤口部位贴合身体的外形,并且在回缩时与伤口边缘一起变形而不显著影响第一气体流动路径和/或其流动阻力。在防止支撑结构112压碎的过程中,维持了第一气体流动路径100的完整性。支撑结构112的形状和结构在施加横向施加的力时是可变形的,例如当患者接口10与伤口一起回缩时。支撑结构112可以被制成具有多个几何特征或重复图案以允许在一个或多个方向上的柔韧性和/或在一个或多个方向上的刚性。

支撑结构可以由任何数量的合适材料制成,例如,聚合物(尼龙、聚氨酯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯)、碳纤维或植物基材料,例如甘蔗塑料。支撑结构112可以由与术中成像技术兼容的材料制成或包含这种材料。例如,该材料可以不含金属成分,使得支撑结构112不妨碍外科手术部位的成像,诸如术中成像。替代性地,支撑结构112可以包括可以通过成像技术观察到的材料或元件。在一些实施例中,接口10的另一部件可以包括可以通过成像技术观察到的材料或元件。

在提供所需的结构完整性的同时,支撑结构112的材料至少可以包括可以被简单的器械(例如外科手术剪)切割的部分。这可能是例如在用于从患者移除患者接口10的外科手术结束时需要的。因此,支撑结构可以包括一个或多个易碎或弱化部分以允许容易切割。弱化或易碎部分可以标记在支撑结构112上或患者接口10上的其他地方,例如,在外隔膜126上的合适位置或以其他方式使外科医生可见以便易于切割。支撑结构112的截面可以是大致矩形、圆形、菱形(或任何形状)。图27至图43和图47展示了如下所述的支撑结构112的各种实施例。

在图27的实施例中,支撑结构112具有矩形截面,该矩形截面具有一对相对的第一侧210a、210b(如图27所示的上侧和下侧)以及基本上垂直于一对相对的第一侧(如图27中所见的竖直侧)设置的一对相对的第二侧215a、215b。支撑结构112包括在支撑结构112的纵向轴线上以重复图案布置的多个互连元件220。多个互连元件220包括多个基本上X形的元件220,它们沿着一对相对的第一侧210a、210b中的每一个以重复图案延伸。相邻的X形元件220共用竖直定向的连接构件230,该连接构件基本上垂直于一对相对的第一侧210a、210b延伸,以将这对相对的第一侧的上侧210a的相邻的X形元件220连接到这对相对的第一侧的下侧210b的对应的相邻的X形元件220。竖直连接构件230具有从上侧210a和下侧210b中的每一个朝向其中点向内锥形化的形状。在图27的实施例中,多个基本上X形的元件220中的每一个的交叉点240大致在该对相对的第一侧210a、210b中的每一个的中点处。本实施例的支撑结构112在三个方向上提供柔韧性,因为支撑结构112可以在两个方向上纵向拉伸和横向弯曲。它的结构也抵抗扭转。支撑结构112的这些特性允许患者接口10对回缩的伤口具有很大的顺应性。具体地,纵向拉伸允许患者接口10在其回缩时扩张并与伤口贴合。

在图28和图29中所示的这种配置的变型中,多个基本上为X形的元件220的交叉点240从该对相对的第一侧210a、210b中的每一个的中点偏移。这在其他方面与图27的实施例相同。这种配置还具有三个方向的柔韧性和抗扭转性。然而,该支撑结构112比图27所示的支撑结构在沿一个水平面方向弯曲时具有更大的柔韧性,在该水平面方向上,当从上方看时,侧215b的连接构件230朝向彼此弯曲。这是由于X形元件220的不对称性。支撑结构112的这种特性可能是有利的,因为在使用期间支撑结构112将在患者接口10的远端和/或近端处围绕至少部分圆形形状弯曲。

在图27至图29所示的实施例中,连接构件230之间的节距(p)或距离小于或等于连接构件230的宽度。这种配置赋予柔性结构刚性以便抵抗由牵开器34或其他外科手术器械施加的横向和竖直力。

图30示出了支撑结构112的实施例,该支撑结构在连接构件230之间具有比图29所示的实施例更宽的节距(p)。连接构件230也是X形的。上侧210a和210b的X形元件220具有比图27至图29的实施例的X形元件220更大的交叉角。该实施例为支撑结构112提供了更大的柔韧性。当与图27至图29的支撑结构112相比时,该实施例可以具有较小的抗压性。在图27至图30的每个实施例中,X形元件220可以具有约1.5mm的厚度。连接构件230可以是约2.5mm宽(即,相对于支撑结构112的纵向轴线纵向延伸)并且可以具有约1.0mm至1.5mm的厚度。连接构件230之间的节距可以是在2mm至10mm的任何位置,或者更优选地在4mm至8mm的任何位置。

图31至图33示出了支撑结构112的实施例,其利用重复的方波图案来实现所需的结构刚性,同时提供柔性结构。一对相对的第一侧210a、210b中的每一个包括限定了重复交替的方波图案的结构部分211,由此方波图案的每个重复包括从一对相对的第二侧215a中的一个朝向一对相对的第二侧215b中的另一个延伸的第一狭槽250a、以及从一对相对的第二侧215b中的另一个朝向一对相对的第二侧215a中的一个延伸的相邻的第二狭槽250b。可以通过改变限定了狭槽250a、250b的侧210a、210b的结构部分211的宽度和/或节距并有效地修改重复方波图案的节距来调整柔韧性和抗压性的程度。例如,在图32的支撑结构112中,在结构部分之间的纵向距离增加时,一对相对的第一侧210a、210b的结构部分211具有比图31的支撑结构112中所示的节距更大节距的方波图案。结构部分211的节距增加使狭槽250a、250b更宽。通过在支撑结构112的纵向方向上实现结构部分211的更大或更小的宽度,方波图案的节距可以附加地或替代地改变。此外,方波图案的节距可以跨第一相对侧210a、210b变化。

图33示出了与图31的实施例相同的支撑结构112的另一实施例,其中在狭槽250a、250b的任一侧的竖直第二侧215a、215b的部分中增加了凹口或切口255。在该实施例中,凹口或切口255是圆形的。然而,它也可以是菱形或其他合适的形状。切口255可以形成在竖直第二侧215a、215b中的一个或两个中,但是优选地,在第二侧之一上包括切口255仅为了维持支撑结构112的抗压性。当支撑结构112处于弯曲构型时,切口255用于维持穿过患者接口10的开放气体流动路径。例如,在图33中,切口55被示出在第二侧215a中。当支撑结构112朝向第二侧215a横向完全弯曲时,当第二侧215a的竖直部分邻接时,竖直狭槽250a可以基本上或完全闭塞,但是切口255用于维持从第一气体流动路径100到第二气体流动路径102穿过当支撑结构112就位在患者接口10中时与其相邻定位的扩散材料的的开放的气体路径。当如图43所示支撑结构112围绕患者接口10的远端弯曲时,该实施例可以用于在支撑结构的内侧或第二侧215a处产生特别好的效果。支撑结构112可以围绕半径完全弯曲,但是气体仍将穿过支撑结构112的内侧215a以供应扩散材料。

图34的支撑结构包括一系列重复的矩形截面的带260,这些带通过在支撑结构112的上侧和下侧210a、210b中的每一个的中点处延伸支撑结构112的长度的中心纵向脊部265互连。带260以比带260的宽度更窄的节距彼此纵向分开,以便在带260之间形成窄狭槽。

上述配置具有重复模式,该重复模式在所有平面上提供柔韧性,同时抵抗拉伸和压缩两者以及竖直弯曲。沿着上侧210a和下侧210b的中心向下延伸的脊部265可以由与支撑结构112的带260相同的材料制成,或者它可以由诸如硅树脂、橡胶或热塑性弹性体的明显更软或更柔顺的材料制成,以允许一些竖直柔韧性。可能需要竖直柔韧性和阻力的平衡,以允许患者接口10贴合身体的外形,同时抵抗由于牵开器和/或其他外科手术器械所引起的压碎力。

图35和图36各自示出了具有基本C形截面形状的支撑结构112的示例。结构的其余侧保持开放。图35的实施例在其他方面与图31的实施例相同。一对相对的第一侧210a、210b中的每一个都包括重复的交替狭槽图案,由此图案的每个重复包括仅从第二侧215b朝向开放侧215a延伸的第一狭槽250a以及从开放侧215a朝向单个第二侧215a延伸的相邻的第二狭槽250b。图36的实施例与图27的支撑结构非常相似,但第二侧215a保持开放,没有支撑结构。多个基本上X形的元件220沿着一对相对的第一侧210a、210b中的每一个以重复图案延伸。相邻的X形元件220共用竖直定向的连接构件230,该连接构件基本上垂直于一对相对的第一侧210a、210b延伸,以将这对相对的第一侧的上侧210a的相邻的X形元件220连接到这对相对的第一侧的下侧210b的对应的相邻的X形元件220。竖直连接构件230具有从上侧210a和下侧210b中的每一个朝向其中点向内锥形化的形状。在图27的实施例中,多个基本上X形的元件220中的每一个的交叉点240大致在该对相对的第一侧210a、210b中的每一个的中点处。

图35和图36的实施例中的每一个的“C”形截面用于维持在扩散材料104中限定的从第一气体流动路径100到第二气体流动路径102的开放气体流动路径。它可以允许支撑结构112以杯状、夹住和/或部分地封装或保持在患者接口10的扩散材料的周边上。为了辅助这个功能,支撑结构112可以部分地夹住扩散材料和/或粘附到扩散上,如图37所示。

图38a和图38b示出了类似于图32的实施例的支撑结构112的另一实施例。然而,在该实施例中,狭槽250在平面图中观察时通常为梯形,并且相邻的狭槽250具有不同的宽度。不同宽度的狭槽沿着支撑结构112的长度重复。连接构件230各自具有沙漏形状,该沙漏形状在两个相邻连接构件230之间有效地形成凹口或切口255,从而当支撑结构完全朝向侧面215a弯曲时维持开放气体路径通过支撑结构112的侧面215a,如在图33的实施例中所示。替代性地,连接构件可以包括如图33的实施例中的凹口255。

图39a和图39b示出了支撑结构112的另一实施例,其与图32的实施例非常相似,但在相对的第二侧中具有圆形切口255。在该实施例中,相邻的狭槽250基本上垂直于支撑结构112的纵向轴线布置。图40a和图40b是图32的实施例的另一变型。在该实施例中,结构部分211被成形成使得狭槽250各自具有圆形远端。第二侧215a、215b邻近狭槽250远端具有对应的圆形曲率。圆形曲率减少了应力集中并且最小化了支撑结构中可能伤害患者或患者接口10的用户的锋利边缘的使用。

该实施例利用重复的圆波图案来实现所需的结构刚性,同时提供柔性结构。一对相对的第一侧210a、210b中的每一个都包括限定了重复交替的圆波图案的结构部分211。圆波图案的每个重复包括第一狭槽250a,该第一狭槽从一对相对的第二侧215a中的一个朝向一对相对的第二侧215b中的另一个延伸。相邻的第二狭槽250b从一对相对的第二侧215b中的另一个朝向一对相对的第二侧215a中的一个延伸。

可以至少部分地通过改变限定了狭槽250a、250b的侧面210a、210b的结构部分211的宽度和/或节距和/或曲率半径并有效地修改重复圆波图案的节距来调整柔韧性和抗压性的程度。例如,重复结构部分211之间的较小节距将导致在相对的第二侧215a、215b处的竖直结构部分的数量增加,从而提供增加的竖直强度。如同支撑结构112的其他实施例,可能需要竖直柔韧性和对竖直力的抵抗力的平衡,以允许患者接口10在外科手术之前、期间和之后贴合身体的外形,同时抵抗由于牵开器和/或其他外科手术器械所引起的压碎力。

在一些实施例中,结构部分211之间的节距,即结构部分211之间的距离可以沿着支撑结构112的长度是均匀的,然而在其他实施例中,结构部分211之间的节距可以沿着支撑结构112的长度变化。

狭槽250a、250b中的每一个包括在相应的相对的第二侧215a、215b处的壁,从而在相对的第一侧之间形成竖直结构部分。在图40a、图40b的实施例中,结构部分是圆形的,然而在其他实施例中它们不必是圆形的。例如,结构部分可以是方形的。结构部分215a、215b很窄,仅占据相对的第一侧210a、210b的波形图案部分的圆形端的一部分。窄结构部分215a、215b在结构部分215a、215b的任一侧提供间隙216,如图40b所示,其作用方式与例如图33的实施例的凹口或切口255相同,从而允许气体流动路径100中的气体流在弯曲载荷下通过支撑结构112。图40a和图40b的实施例的窄结构部分215a、215b另外提供了足够的结构强度来抵抗可能作用在患者接口10上的竖直压缩力。

支撑结构112是具有纵向轴线的细长柔性结构,并且被配置成在施加横向和/或竖直和/或纵向施加力时可弹性变形,诸如可以在患者接口10从第一静止位置回缩到回缩位置的过程中施加。例如,支撑结构被配置成在相对于纵向轴线的横向方向上是可弯曲的。因此,它可以适应患者接口10的回缩,以便在患者接口10回缩时维持第一气体流动路径100基本不受患者接口的改变配置的影响。

在弯曲载荷下,相对的第二侧215a、215b的一些结构部分在相对的第二侧215a、215b之一处更靠近在一起,并且相对的第二侧215a、215b中的另一个的一些结构部分将进一步远离彼此移动,从而允许结构支撑件112和第一气体流动路径100适应回缩。气体流动路径100中的气体流即使结构部分在弯曲过程中移动得更靠近在一起,仍然可以通过结构部分215a、215b之间的间隙,以便随后通过扩散材料部分104。在患者接口10回缩的一些情况下,支撑结构可以经受纵向延伸和压缩。图31至图33、图35和图38至图43的实施例的方形或圆波形状具体地(其中一些在下文讨论)能够适应这种延伸和压缩,同时基本上维持第一气体流动路径100的结构完整性。

支撑结构被配置成可弯曲以围绕伤口贴合患者的身体的外形。支撑结构还允许患者接口10在其回缩时适应伤口边缘处的皮肤或肉的聚拢。支撑结构112具有被配置成基本上抵抗施加在竖直方向上的压缩力的截面形状,即基本上垂直于相对的第一侧的平面,这也有助于在患者接口回缩并且当它处于回缩位置时维持第一气体流动路径100。支撑结构112准许在患者接口回缩期间可以施加到其上的扭转移动。支撑结构112可以由提供所需机械和结构特性同时还提供患者接口10与可以在外科手术期间使用的成像装置的兼容性的非金属材料制成。例如,支撑结构可以由高密度聚乙烯(HDPE)制成。

图42a和图42b示出了支撑结构112的实施例,该实施例与图40a和图40b的实施例非常相似,然而在该实施例中,结构部分211被成形为使得狭槽250的宽度从一个第二侧215a或215b朝向第二侧215a、215b中的另一个锥形化,以减小狭槽开口处的宽度。

图41a和图41b中所示的实施例与图38a和图38b的实施例非常相似。然而,在该实施例中,当沿着支撑结构112的纵向轴线在平面图中观察时,支撑结构112锥形化。支撑结构112的高度也沿其长度逐渐锥形化,使得上表面或侧面210a不平行于支撑结构的下表面210b。该实施例在患者接口10的实施例中可能是有用的,该患者接口在长度和/或高度上期望地类似锥形化,以产生通过第一气体流动路径100的所需气体流特征。

在此描述的支撑结构112的每个实施例可以包括在其表面上的一个或多个握持部分,该握持部分与扩散材料104接触或邻近扩散材料。例如,如图47所示,握持部分218从支撑结构112的第二侧215b横向延伸。在该实施例中,第二侧215b的每个元件具有从其横向延伸的上握持部分和下握持部分218。在其他实施例中,每个元件可以仅包括单个握持部分218,或者第二侧的仅一些元件可以包括握持部分218。握持部分218可以帮助支撑结构112与接口本体20的泡沫或其他扩散材料部分104接合并且将支撑结构112保持在第一气体流动路径100中的适当位置。

支撑结构112可以作为连续的单个结构设置在第一气体流动路径100中。替代性地,它可以包括至少两个或更多个单独重复长度。单独的长度可以端对端定位以形成支撑结构112和/或可以组装在一起。例如,支撑结构的实施例具有三个单独的长度,端对端地定位通过基本上整个第一气体流动路径100。

图13a至图13f展示了第一气体流动路径100和第二气体流动路径102的各种配置。外围的第一气体流动路径100可以具有恒定的截面积,如图10至图12所示,或者它可以具有可变的截面积。可变截面积可以由偏心率、不同的外边界形状、不同形状的扩散材料部分104或它们的任何组合产生。具有可变截面积的第一气体流动路径100可以有助于在伤口上从内表面37产生均匀分布的流。

图13a至图13d示出了患者接口10的实施例,其中接口本体20具有细长的不对称形状。在图13a的实施例中,接口本体20更靠近气体入口22比朝向接口本体20的与气体入口22相反的远端或部分130更宽。第一气体流动路径100的截面积越靠近气体入口22越大,并且朝向接口本体的与气体入口22相反的远侧部分130减小。这种配置旨在提供足够的气体流以确保在靠近气体入口22和远离气体入口22的地方连续供应通过多孔扩散材料部分104。

根据伯努利方程,对于给定的流量,在通过狭窄流动通道的流速更快的地方存在更低的压力。然而,流体流动受到粘度和摩擦的干扰,因此与下游相比,流动源处的压力总是相对较高。为了围绕扩散材料部分104的外周边产生均匀的流动,这两种效果在可能的情况下相互补偿是有利的。这可以通过在气体入口22附近具有狭窄的第一气体流动路径100并在气体入口22的远侧加宽来实现。在图13b的实施例中,第一气体流动路径100的截面积越靠近气体入口22越窄,并且朝向接口本体20的远侧部分130增加。结果是扩散材料部分104的外周边周围的压力分布更均匀,并且因此通过扩散材料部分104的流量在空间上更均匀。

第一气体流动路径100和第二气体流动路径102的相对截面积的替代性配置在图13c至图13f中示出。在图13c中,第一气体流动路径100从气体入口22朝向接口本体20的远侧部分130具有恒定的截面积。然而,通过其形成第二气体流动路径102的扩散材料部分104朝向入口22比朝向接口本体20的远侧部分130更厚。因此,在更靠近气体入口22进入第二气体流动路径102的气体通过第二气体流动路径102遇到的阻力高于朝向接口本体20的远侧部分130进入第二气体流动路径102的气体,从而至少部分地抵消在气体行进通过第一气体流动路径100到达接口本体20的远侧部分130所花费的时间期间气体遇到的增加的阻力。

图13d示出了实施例,其中,第一气体流动路径100的截面积越靠近气体入口22越宽,并且朝向接口本体20的远侧部分130减小,如图13a所示。此外,如图13c所示,通过其形成第二气体流动路径102的扩散材料部分104朝向气体入口22比在接口本体20的远侧部分130处更厚。扩散材料部分104因此对更靠近入口22的气体流施加更高的阻力,这可以抵消更靠近气体入口22离开第一气体流动路径100的气体流的优先不平衡。

图13e和图13f是圆形接口本体20的实施例的示例,其中,第一气体流动路径100的配置可以通过将扩散材料部分104从圆形接口本体20的中心偏心地定位来实现。在图13e中,扩散材料部分104偏心地远离气体入口22定位,从而更靠近气体入口22形成具有较大截面积的第一气体流动路径100,该截面积朝向接口本体20的远侧部分130减小。图13f的实施例具有与图13e相反的配置,同时旨在实现相同的效果。扩散材料部分104更靠近气体入口22定位,从而形成朝向气体入口22的狭窄的第一气体流动路径100,从而朝向接口本体20的远侧部分130加宽到更大的截面积。扩散材料部分104的厚度在图13e和图13f中的每一个中都是恒定的。虽然图13e和13f的实施例的形状被展示和描述为圆形,但它们不必是圆形,并且可以利用其他形状、例如卵形或类似形状来达到类似的效果。

在图14所示的另一个实施例中,不是增加扩散材料部分104的厚度以对进入第二气体流动路径102的流动产生更高的流动阻力,扩散材料部分104由不同流动阻力等级的泡沫或其他扩散材料组成。较高电阻的扩散材料部分142被定位成更靠近气体入口22和气体源14。较高电阻的扩散材料部分142的截面积朝向接口本体20的远侧部分130减小。较低阻力的扩散材料部分144的截面朝向接口本体20的远侧部分130相应地增加。扩散材料部分142、144的总截面积沿接口本体20的长度是恒定的。可以使用任意数量的不同电阻等级的扩散材料来形成扩散材料部分的电阻的分级。替代性地,具有远离气体入口22减小的连续流动阻力梯度的泡沫或其他扩散材料可以用于实现相同的效果。

一个或多个流动限制部152可以布置在第一气体流动路径100与第二气体流动路径102之间,如图15示意性所示。流动限制部152有利于到扩散材料部分104的内表面37处的出口的流动输送的更均匀的分布。这种流动限制部152包括定位在外围第一气体流动路径100与扩散材料部分104之间的挡板、一系列孔口、狭缝、狭槽或这种流动限制部152的任何种类或组合中的一个或多个。

在一些实施例中,流动限制部在更靠近气体入口22的地方限制性更强,并且在远离气体入口22的地方限制性更小。例如,在一个实施例中,流动限制部152可以包括孔。孔的直径朝向接口本体20的远侧部分130可以更大和/或更紧密地间隔开,并且孔的直径朝向气体入口22可以更小和/或更宽地间隔开。

在另一个实施例中,流动限制部152可以包括部分地、分段地或连续地围绕扩散材料部分104延伸的狭槽。在入口22处,狭槽可以减小为实心壁,使得从气体入口22的弯曲颈部发出的气体射流完全围绕第一气体流动路径100径向偏转。替代性地,狭槽可以保持部分打开,使得一小部分射流和输送的气体可以通过。在另一个实施例中,流动限制部152包括挡板。挡板可以在远离气体入口22的地方更宽,以便对进入更靠近气体入口22的第二气体流动路径102的气体流施加更大的阻碍。

在图16的实施例中,患者接口10具有两个气体入口22,其中第二气体入口22与第一气体入口22相反地定位在接口本体的远侧部分130处。可以使用任何数量的相同或不同大小的气体入口22来向第一气体流动路径100提供流动,以沿着第一气体流动路径100更均匀地分配流动。在图17中,如之前的实施例提供单个气体入口22,然而气体入口22位于沿接口本体20的外周壁的中间。气体入口22或多个气体入口22可以定位在围绕患者接口的任何位置。

图18a至图18e示出了患者接口10的实施例,该患者接口包括分流器182或导流器184,其促使进入患者接口10的气体流围绕外围第一气体流动路径行进。分流器182和导流器184减少由流动路径的几何形状的方向的突然变化引起的流动湍流和分离流动。在图18a至图18e的实施例中,患者接口具有恒定宽度的细长接口本体20。第一气体流动路径100在外周围绕扩散材料部分104。第二气体流动路径102在由内表面37限定的出口处离开扩散材料部分104。

在图18a中,分流器182安装在气体入口22和第一气体流动路径100的连接处。分流器182在平面图中是大致三角形的装置,具有面向扩散材料部分104并抵靠其平放的平坦表面185,以及面向气体入口22的两个凹弯曲表面186,从而在与气体入口22直接相邻的顶点187处会合。在气体入口22处进入患者接口10的气体流在顶点187处分成两股气体流,其中大约50%的气体流被引导到顶点187的左侧,而另外大约50%的气体流被引导到顶点187的右侧。凹弯曲表面186引导气体流围绕气体入口22与第一气体流动路径100的连接处的尖角并进入第一气体流动路径100中。

在图18b中,较小版本的分流器182安装在气体入口22和第一气体流动路径100的连接处。在该实施例中,分流器182定位在第一气体流动路径100中,使得在其平坦表面185与扩散材料部分104之间存在间隙。偏移间隙具有允许一定比例的气体流直接通过分流器182后面的扩散材料的效果。在一些实施例中,分流器182可以将气体流分成具有不同于50:50的流量比的两股气体流。例如,分流器182可以被配置成将气体流分成具有70:30或30:70或60:40或40:60的流量比或其他期望流量比的两股气体流。在一个实施例中,分流器182在接口本体20内可以是可调节的或可移动的,以实现期望的流量比。

在图18c中,导流器184包括安装在入口22与第一气体流动路径100的连接处的弯曲壁,并且被定向成沿顺时针方向围绕第一气体流动路径100引导进入气体入口22的整个气体。在该实施例中,导流器桥接第一气体流动路径100,使得进入患者接口10的所有气体被引导以沿循该路径。在图18d的实施例中,导流器184从扩散材料部分104偏移以允许气体流在导流器184后面通过到其后面的扩散材料部分104。

分流器182和导流器184可以被构造成扩散材料部分104的形状,或者它可以与外隔膜126或表层一体形成,其中这是单独的部件。替代性地,分流器本身也可以是由外隔膜126或接口本体20的表层包覆成型的单独部件。图18e的实施例示出了分流器188的另一示例,该分流器包括例如通过包覆成型而集成到患者接口10中的单独部件。分流器188包括安装在气体入口22与第一气体流动路径100的连接处的管状T形件。进入气体入口22的所有气体流都通过分流器188并被分成进入第一气体流动路径100的两股流。

分流器188的变型如图48所示。分流器288具有与分流器188相同的特征并且包括安装在气体入口22与第一气体流动路径100的连接处的管状T形件。进入气体入口22的所有气体流都通过分流器188并被分成围绕扩散材料部分104进入第一气体流动路径100的两股流。分流器288还包括位于与扩散材料部分104的上游表面相邻的分流器288的下游表面286中的至少一个孔284。

图48的实施例示出了五个孔284,它们跨下游表面286布置成水平线。孔286可以具有相同大小或不同大小,并且不需要布置成线。在多个孔284具有不同大小的情况下,一个或多个较小的孔位于分流器表面的中间区段。较大的孔可以位于或朝向分流器表面的相反端,邻近分流器288进入第一气体流动路径100的相应开口。中等大小的孔可以在较小的孔与较大的孔之间。至少一个孔284允许通过分流器188的气体的一部分通过孔284并进入扩散材料部分104中。至少一个孔284可以防止或至少减轻气体在试图围绕T形件的拐角流动时在分流器288中或后方(即,在第二气体流动路径侧上)的积聚。它还可以在气体入口22附近增加外科手术部位或伤口部位周围的气体流覆盖。

在其中外隔膜126是半透明或透明的患者接口的实施例中,导流器184或分流器182、188、288可以通过外隔膜126可见。导流器184或分流器182、188、288可以包括或包含热致变色材料或响应于温度和/或湿度变化而改变颜色的其他材料。

在接口本体20的扩散材料部分104的出口处离开患者接口10的气体流可以受到不同出口配置的影响,以实现期望的流动模式和性能。例如,在出口处,即在接口本体20的扩散材料部分104的内表面37处的外隔膜126、表层或膜可以终止与扩散材料内表面37齐平,或者它可以悬垂在内表面37上或者它可以在内表面37之前终止,从而在接口本体20的顶表面26和/或底表面61处留下扩散材料的暴露部分。如图20b和图20c所示的悬垂顶表面26具有防止经调节气体向上流动并远离伤口部位、保持微环境靠近伤口并提高患者接口10的性能的效果。使用如图20i和图20k所示的向内成角度的内表面37可以实现类似的效果。然而,如图20g和图20h所示,使顶表面26的区段暴露于大气可以有助于向上引导流动以使空气中的微粒远离伤口偏转。因此可以选择出口配置以邻近伤口部位实现期望的气体流特征。

图19b的接口本体20的竖直截面A-A的示意图如图19a所示。在所示的实施例中,患者接口10具有基本平坦且低型面,即在使用时它明显宽于其高度。低型面提供了所需的功能,而不会在使用中在外科手术伤口部位处对外科医生造成干扰。在替代实施例中,患者接口10具有升高轮廓,使得它比低型面实施例更高。例如,它的高度可以是其宽度的50%或更多。患者接口的升高轮廓可以在外科手术伤口部位周围形成壁。将暖/湿气体输送到有壁区域中可以在外科手术伤口部位上和/或与外科手术伤口部位相距一定距离处产生额外的微环境,这可以对外科手术部位抵抗温度和水分损失提供增加的保护。这种升高轮廓的患者接口10的实施例可以包括多于一个气体入口22,以用于多级气体输送,即堆叠的气体输送到患者接口10中。

不同出口配置的示例在图20a至图20p中示意性地示出。在图20a的实施例中,在出口处,即在接口本体20的扩散材料部分104的内表面37处的外隔膜126、表层或膜与扩散材料内表面37齐平地终止。然而,在图20b中,外隔膜126或表层在顶表面26和底表面61处都悬垂在内表面37上。在图20c中,顶表面悬垂在内表面37上,而底表面61保持与内表面37齐平,而在图20d中,底表面61延伸超过内表面37,而顶表面26保持与内表面37齐平。在图20e中,顶表面26和底表面61都部分地暴露于邻近内表面37的大气中,而在图20f中,底表面61仅部分地暴露于邻近内表面37的大气中,而顶表面26保持与内表面37齐平。在图20g中,顶表面26仅部分地暴露于邻近内表面37的大气,而底表面61保持与内表面37齐平。在图20h中,顶表面26的较大部分暴露于邻近内表面37的大气。

图20i示出实施例,其中,内表面37形成为与竖直方向成一角度,具体地向内倾斜,使得顶表面26比底表面61更进一步延伸到预成型狭槽32中。这个向内成角度的表面具有促进排出气体保持靠近伤口边缘的效果。相反,在图20j中,内表面37向外成角度,使得底表面61延伸超过顶表面26。这种配置具有促使气体向上流动以使空气中的微粒偏转的效果。在图20k中,内表面37如图20i中那样向内成角度,然而底表面61延伸到与顶表面61齐平地终止。在图20l中,内表面37与顶表面26齐平地终止,而底表面61的至少一部分暴露于大气。

图20m示出实施例,其中,扩散材料部分104的外表面是平坦的,然而内表面37向内成角度以促进离开内表面37的更大比例的流动朝向其下部分离开。图20n还示出了扩散材料部分104的平坦外表面。然而,在该实施例中,内表面37向外成角度。在图20o中,扩散材料部分104的内表面37形成有阶梯轮廓,使得内壁37的下部分比内表面37的上半部更远地延伸到狭槽32中。这种配置也使空气中微粒向上偏转。在图20p的实施例中,扩散材料部分104的内表面37形成有阶梯轮廓,使得内壁37的下部分相对于内表面37的上半部凹陷。这种配置促使气体流向下流向伤口边缘。

泡沫扩散材料可以在外壳内被轻微压缩(图中未看到)以帮助保持和定位泡沫和/或操纵泡沫的孔径。沿接口本体20的长度施加不同量的压缩可以改变孔径以促进在内表面37处的均匀的流体输送。

第一气体流动路径100是外隔膜126的一部分并且因此可以由薄膜材料制成,使得当气体进入患者接口10的气体入口22时,第一气体流动路径100是自膨胀的。在图21的实施例中,薄膜通过粘合剂或通过包覆成型工艺或例如将聚氨酯膜层压到聚氨酯泡沫上的热处理工艺而粘附到扩散材料部分104的表面。在图21a的实施例中,薄膜材料通过将膜粘附或包覆成型或层压在扩散材料部分上以形成第一气体流动路径100而形成。类似地,如果要接合和密封顶部和底部膜以形成如图21b所示的第一气体流动路径100,则可以使用粘合剂或热处理工艺。

如图23中示意性地看到的,第一气体流动路径可以内衬有衬里232以防止薄膜材料92的内表面发粘,从而防止内表面粘在一起并阻塞第一气体流动路径。衬里232可以是粉末和/或具有低粘附特性的其他材料。在一些实施例中,粉末可以包含抗生素。

本披露的实施例至此被描述为具有外围第一气体流动路径100。在实践中,第一气体流动路径可以在扩散材料的顶部、下方和/或扩散材料的圆周周围,如图22a至图22e中的接口本体的截面图所示。在图22a中,第一气体流动路径100定位在扩散材料上方,使得气体从上方进入第二气体路径102。在图22b中,第一气体路径100在扩散材料的顶部和周边上方延伸,因此气体可以从扩散材料上方或从其周边进入第二气体路径102。在图22c中,第一气体流动路径100在扩散材料下方。因此,第一气体流动路径100中的气体从扩散材料下方进入第二气体流动路径102。在图22d中,第一气体路径100在扩散材料的周边下方和周围延伸,因此气体可以从扩散材料的下方或从其周边进入第二气体路径102。在图22e中,第一气体流动路径100基本上围绕除了内表面37之外的扩散材料,因为它在扩散材料的顶部上方、下方和围绕其周边延伸。第一气体流动路径中的气体可以从扩散材料的周边上方、下方或周围进入第二气体流动路径102。

气体通过其进入患者接口10的接口本体20的气体入口可以被配置用于将一部分气体流转向到另一流动路径中。图49示出了患者接口10,其具有允许气体流入第一气体流动路径100的气体入口222,但其还具有通向管225的孔,该管限定了第一气体流动路径100上游的另一流动路径,以用于使气体入口222中的一部分气体朝向辅助装置230转向。辅助装置230可以是例如第二患者接口10或扩散器,诸如由Cardia Innovation

患者接口10可以包括从患者接口10横向延伸的一个或多个凸缘240。图50示出了患者接口10的实施例,该患者接口包括围绕患者接口10的周边间隔开的多个凸缘240。凸缘240可以是粘合剂层62和/或外隔膜/封闭壁/薄膜126在患者接口10的顶表面26和/或底表面61上的延伸部,如图50b至图50f所示。

在图50b中,凸缘接片240包括薄膜126和粘合剂层62在患者接口10的底表面61处的延伸部。在图50c中,凸缘接片240仅包括薄膜126在底表面61处的延伸部。在图50d中,凸缘接片240仅包括在底表面61处的粘合剂层62的延伸部。在图50e中,凸缘接片240包括薄膜240在患者接口的顶表面26处的延伸部。在图50f中,凸缘接片240包括薄膜240在患者接口的顶表面26处的延伸部,以及薄膜126和粘合剂层62在底表面61处的延伸部。凸缘接片可以用于在使用后将患者接口10从患者身上提起和/或用作用于通过钉、螺钉等附接到患者皮肤的表面区域。这可能在附接表面具有高度异形的外科手术类型中具有特殊的应用。尽管在图50中示出了六个凸缘接片240,但是可以根据需要或必要时使用任何合适的数量。

下面描述患者接口10的实施例的另外特征。

患者接口10的部件,诸如扩散材料部分104和外隔膜126,可以包括抑菌或杀菌添加剂以降低感染风险。也可以使用天然抑制微生物生长的材料,例如醚基聚氨酯材料。患者接口10也可以预装有抗生素,例如扩散材料部分104可以用抗生素水溶液预润湿。替代性地,可以将粉末状抗生素预装载到患者接口10中。

患者接口10的部件,诸如扩散材料部分104和外隔膜126,还可以包括阻燃添加剂,以降低例如电烙术过程中发生火灾和燃烧的风险。

患者接口10可以完全由相同的材料制成,以帮助其在使用后回收和/或处置。例如,聚氨酯扩散材料部分104和外隔膜膜126可以规定分流器182、188、288也可以由聚氨酯构成。由相同材料制成的所有部件有助于患者接口10的寿命终止处理。

当将患者接口10从其初始状态回缩时,如图3b所示,扩散材料部分104的一些区域可以比其他区域压缩得更多。为了抵消这一点,扩散材料部分104可以被切割成部分或完全代表图3b的回缩状态的形状,在该回缩状态中它打算被使用。扩散材料部分104因此在回缩之前处于其压缩、拉伸或否则变形的状态,并且在回缩时处于其更自然的状态。因此,患者接口10的性能可能最初在切口之前被牺牲,使得当患者接口10回缩并且伤口最大时孔径和性能得到优化。可移除膜92可以放置在伤口顶部上以在张力下将扩散材料保持在其初始状态,使得扩散部分104不会弹开。一旦患者接口10粘附到患者身上,可移除膜92就可以与切口一起被切割。

患者接口10和/或系统1可以包含气体流何时开启和/或系统1何时开启并正常运行(例如气体被加温和/或加湿)的视觉指示,以在外科手术过程中协助外科医生。例如,患者接口10的部件可以由于温度、流量、pH、湿度、气体浓度、压力的检测到的变化而改变颜色。例如,患者接口10可以包括CO

对于外隔膜126是半透明或透明的实施例,上述患者接口的部件可以是导流器184或分流器182、188、288和/或支撑结构112。患者接口10的其他部件也是可能的,只要它们与气体流直接、间接和/或热连通。导流器184或分流器182、188、288和/或支撑结构112可以由热致变色和/或水致变色材料制成。当热致变色材料在存在加温输送气体的情况下从室温变为高温时,它会改变颜色。类似地,当材料由于存在加湿输送气体而暴露于高水平的水分时,水致变色材料可以改变颜色。可以由热致变色和水致变色的材料制造导流器184或分流器182、188、288或支撑结构112或其他部件。在这种实施例中,气体的特定颜色可以提供被输送气体的状况的指示。例如,颜色“A”可以指示气体关闭,颜色“B”可以指示气体加热正在运行,颜色“C”可以指示加湿正在运行,并且颜色“D”可以指示加热和加湿都在运行。例如,颜色“B”可以用作警告指示器,使得未经加湿的加热气体可能会造成伤口组织干燥的风险。尽管以上示例提供了用于识别气体状况或特性的四个选项,但气体颜色可以用于提供指示器的任何组合,例如根据需要更多或更少数量的指示器。除了所描述的那些的气体状况的其他指示器可以从不同的或更多的颜色(如果适用)中获得。

上面提到的接口的部件在存在输送气体类型的情况下可能会类似地改变颜色,例如如果使用CO

患者接口10可以包括一个或多个传感器(未示出)。温度传感器、湿度传感器、拉伸或应变传感器或颜色检测器可以结合到患者接口10中。例如,拉伸传感器可以检测、监测和报告肿胀。它还可以指示安全或损坏/有害的回缩力。色温可以检测、监测和报告伤口边缘处的发红/炎症。湿度传感器可以检测、监测和报告水分含量和伤口渗液的程度。一个或多个温度传感器可以用作温度条件的指示器并且用于控制患者接口10处的温度和/或输送的气体状况。温度传感器可以包括任何合适类型的传感器,诸如热电偶、热敏电阻或红外传感器/相机/检测器。运动传感器(例如加速度计)可以检测、监控和报告患者移动数量和质量。患者动员对于骨科患者的康复很重要。

系统1的另外细节描述如下。进一步参考图1a和图1b,系统1包括患者接口10、气体源14、组合的流动发生器和加湿器单元组合式15、或单独的流动发生器或流量控制器16、流量加湿器17和回路12。通常可以结合到流动发生器/加湿器单元组合式15和/或加湿器17中的流量控制器16或流量控制器(未示出)可以用于控制进入回路12和/或患者接口10的气体流和特征。气体源14可以是瓶装的或手术室墙壁供应的空气、CO

在流动发生器15、16是具有例如将来自手术室环境的空气带入的鼓风机、泵或风扇的单元的情况下,包括合适的过滤器,空气必须通过该过滤器。将治疗气体的补充流添加到夹带的空气体流中可能是有利的,例如通过入口阀添加CO

在一些实施例中,可以将雾化药物添加到进入患者接口10的气体中。例如,这些药物可以有助于疼痛管理(止痛药)、出血和/或感染控制(抗生素)。患者接口10、回路12、加湿器17和/或流动发生器15、16可以促进内置雾化器的连接或具有内置雾化器以输送雾化药物和/或流体,诸如局部麻醉剂、止痛剂、温盐水。加温盐水可以增加系统1向患者输送热量并减少术中体温过低的能力。

本领域技术人员将理解,本文所述的患者接口10的各种实施例的特征可以在可能的情况下彼此结合使用。作为一个非限制性示例,图18a至图18e的特征可以与图13a至图13f和/或图20a至图20p的特征结合使用。

本文所述的患者接口10可以关于任何数量或类型的外科手术来使用,诸如但不限于骨科、神经外科手术、血管外科手术、整形外科手术或任何其他类型的“开放式”外科手术。参考图24,如下使用患者接口10和系统1。在伤口部位或预期伤口部位处形成切口之前,在步骤242处,通过将患者接口10定位在伤口部位或预期伤口部位周围来将该患者接口施加到伤口部位或预期伤口部位。在步骤244处,接通气体源14并且经由连接到流动发生器和/或加湿器15、16、17的回路12将气体流从气体源14供应到患者接口10。气体或液体可以在流动发生器/加湿器15或16、17处进行调节。具体地,气体可以被加温到生理温度(标称37℃)并加湿到高于约80%的相对湿度。一旦系统1输送经调节或未经调节的气体以围绕或至少部分地围绕伤口并在其上形成保护性微环境,就可以在步骤246处形成切口。在一些实施例中,反馈回路可以将检测到的状况传达回控制器,以用于调节和/或维持状况,诸如但不限于气体温度和/或湿度。

以这种方式,在形成切口之前,伤口部位或预期的伤口部位立即被从伤口部位周围的患者接口排出的调节气体所保护。然而,还设想在某些情况下可以颠倒步骤244和246。

参考图51,患者接口10和系统1可以用于保护患者免受手术部位感染和/或水分损失和/或热量损失。该方法包括,在步骤252处,邻近伤口部位或预期伤口部位或在伤口部位或预期伤口部位处应用患者接口;并且,在步骤254处,接通从气体源到患者接口的气体流。该方法可以包括在气体进入患者接口之前调节气体,其中,调节气体可以包括调节气体的温度、湿度水平或氧气水平中的一个或多个。邻近伤口部位或预期伤口部位或在伤口部位或预期伤口部位处应用患者接口可以包括在伤口部位或预期伤口部位处或邻近伤口部位或预期伤口部位应用多个患者接口,以便充分围绕伤口部位或预期的伤口部位。

下表1示出了根据本披露的实施例制造的患者接口相对于可商购获得的扩散器产品测量的性能测试结果。在每次测试中,气体都用可商购获得的加湿器平台加湿,诸如从斐雪派克医疗保健有限公司(Fisher&Paykel Healthcare Limited)可商购获得的那些。性能是通过来自开放性外科手术伤口的模型的热量和水分损失的减少来衡量的。

可商购获得的扩散器导致来自伤口的热量损失为7.7W,并且水分损失为5.4ml/hr。在气体是CO

表1

本文已经描述了用于治疗和/或管理伤口的患者接口10和系统1的实施例。本领域技术人员将理解,患者接口10、系统1的实施例及其在伤口的管理和/或治疗方法中的用途可以产生流向伤口部位边缘的经调节气体流的均匀分布和/或在伤口上形成保护性微环境,其具有优于已知扩散器的改进性能。尽管已经描述了各种实施例的特征,但是对于技术人员来说显而易见的是,来自一个实施例的一个或多个特征可以与来自另一个实施例的特征结合使用而不脱离本披露的范围。

在整个本说明书中,词语“包括(comprise)”或诸如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”的变化将被理解为暗指包括所陈述的要素、整体或步骤、或者要素、整体或步骤的群组,但不排除任何其他要素、整体或步骤、或者要素、整体或步骤的群组。

本领域技术人员将理解,在不脱离本披露内容的广泛的一般范围的情况下,可以对上述实施例进行多种变化和/或修改。因此,本实施例在所有方面都被认为是说明性的而不是限制性的。

相关技术
  • 用于改善边缘一致性的腔室气体扩散器孔设计
  • 用于改善边缘一致性的腔室气体扩散器孔设计
技术分类

06120115937286