本文中所公開的實(shí)施例涉及組織處理系統(tǒng)，尤其用于加速受損組織愈合及促進(jìn)組織活力的組織氧合系統(tǒng)。本文所描述的組織氧合系統(tǒng)可用于處理由于糖尿病、靜脈停滯、術(shù)后感染、壞疽性病變、褥瘡、感染殘肢、皮膚移植、燒傷、凍傷和/或所屬領(lǐng)域中已知的各種其它傷口及身體狀況導(dǎo)致的皮膚潰瘍。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)組織受損時(shí)，形成傷口并開始愈合過程。術(shù)語“傷口”可包括但不限于慢性傷口、創(chuàng)傷性傷口、由手術(shù)產(chǎn)生的傷口和/或所屬領(lǐng)域中已知的其它傷口。在傷口中重新恢復(fù)組織的細(xì)胞最佳代謝功能需要在傷口愈合的所有階段都有可供用的氧氣，且有越多層的組織受損在傷口愈合過程中出現(xiàn)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)就越大。

2、難愈合傷口會(huì)遭遇傷口愈合過程的障礙且通常經(jīng)歷一或多個(gè)傷口愈合階段的延遲。下肢靜脈性潰瘍、糖尿病足潰瘍及褥瘡的愈合過程中經(jīng)歷延遲的最常見的一個(gè)促成因素是問題慢性傷口缺血。慢性傷口缺血是一種限制用于組織充分氧合的血液供應(yīng)、氧氣輸送及血液請(qǐng)求的病理狀況，其抑制正常傷口愈合。

3、實(shí)施用于處理難愈合傷口的護(hù)理標(biāo)準(zhǔn)通常涉及使用高級(jí)傷口敷料或提供敷料處理系統(tǒng)的高級(jí)傷口敷料的組合。將高級(jí)敷料置于傷口部位上和/或圍繞周圍無破損皮膚來提供傷口部位封閉。高級(jí)傷口敷料通常包括具有用于促進(jìn)濕潤傷口愈合、管理傷口分泌物以及幫助控制傷口生物負(fù)荷的特性的材料。組合中的典型材料組分另外包括用于提供有限濕氣滲透性的特性。敷料的濕氣滲透性越低或敷料閉塞越大，環(huán)境空氣以及相應(yīng)的可供創(chuàng)面使用的氧氣的量越低。100％氧氣施加760mm?hg的分壓。環(huán)境空氣包含約21％氧氣，從而施加約159mm?hg的氧氣分壓。包括較低濕氣滲透性材料的典型高級(jí)傷口敷料或傷口敷料系統(tǒng)影響傷口部位可使用的氧氣，從而將封閉傷口部位的氧氣分壓限制在約10-60mm?hg。由此，僅在更換敷料時(shí)向傷口部位提供新鮮空氣，且在需要更換敷料之前敷料可能保持覆蓋傷口部位至多七天。提供減少的氧氣的傷口環(huán)境的高級(jí)傷口敷料的濕氣滲透性特性因此不利于在傷口中重新恢復(fù)組織的細(xì)胞最佳代謝功能，所述細(xì)胞最佳代謝功能將受益于在傷口愈合的所有階段都有氧氣可供使用。

4、針對(duì)難愈合傷口的組織氧合的現(xiàn)有技術(shù)方法通常包括間歇或連續(xù)施加的局部高壓氧氣。間歇性局部高壓氧氣是一種包括密封的肢端或部分身體室以及所連接的大流量純氧氣源的組織氧合方法。將受影響肢體或受影響身體區(qū)域置于密封肢端室或部分身體室中使得供應(yīng)所述室的氧氣源能夠以能夠超出每小時(shí)300升的流速為患者提供局部至多100％氧氣以使所述室的內(nèi)部加壓到至多1.05％正常大氣壓力，從而增加用于在受影響傷口部位的細(xì)胞處理的可供使用的氧氣。在施加氧氣期間，在局部或部分身體室內(nèi)施加的氧氣分壓能夠達(dá)到798mm?hg，且可施加局部高壓氧氣約90分鐘?，F(xiàn)有技術(shù)還教示多種間歇地施加局部高壓氧氣的方法。已在授予洛皮亞諾(lopiano)(1980)的第4,328,799號(hào)美國專利中描述一種用于處理骶骨傷口的部分身體室，其中氧氣從固定供應(yīng)罐經(jīng)由所連接的管路施加到所述室的內(nèi)部。在授予戴森-坎特韋爾(dyson-cantwell)(1995)的第5,478,310號(hào)美國專利中描述一種施加局部高壓氧氣的相似方法，其中氧氣從固定供應(yīng)罐經(jīng)由所連接的管路施加到一次性肢端室的內(nèi)部。施加間歇性局部高壓氧氣的這些以及相似方法是限制性的、繁瑣的，僅能間歇地將氧氣供應(yīng)到受影響的區(qū)域而無系統(tǒng)性施加，且僅能以大氣壓力的最小增量(約5％)施加。因此在傷口處的氧氣治療的效果往往是最小的，這由局部高壓氧氣肢端室缺乏商業(yè)成功證實(shí)。

5、授予施爾森(scherson)(1996)的第5,578,022號(hào)美國專利以及授予馬吉特(maget)(1998)的第5,788,682號(hào)美國專利皆描述利用通過離子專用膜的離子形式的氣體的傳輸來將補(bǔ)充氧氣直接施加到創(chuàng)面的一次性裝置。這些裝置被描述為電池供電的一次性氧氣制造繃帶以及直接施加在傷口上的方法。兩個(gè)裝置皆包括使用在授予馬吉特(1970)的第3,489,670號(hào)美國專利中的最初為nasa開發(fā)的相同4電子式的變型的電化學(xué)氧氣生成?？蓪?duì)傷口施加的氧氣的量通常為3毫升每小時(shí)。特定氧氣流速由對(duì)應(yīng)的特定的預(yù)先選擇的電池尺寸以及特定的指定安培數(shù)的手段產(chǎn)生，且將這些一次性裝置描述為“開或關(guān)”?，F(xiàn)有技術(shù)還描述了不具有感測傷口部位氧氣環(huán)境中的溫度變化的工具的一次性裝置，并且未提供在不需要患者獲得且應(yīng)用具有特定安培數(shù)的新電池的新裝置的情況下輸送變化或可調(diào)節(jié)的氧氣流速的工具。其它限制還與使用固定的非可變氧氣流速有關(guān)。

6、無現(xiàn)有技術(shù)組織氧合裝置向患者傷口提供連續(xù)氧氣可調(diào)節(jié)性來為受損組織創(chuàng)建受控的高氧以及低氧傷口環(huán)境以加速傷口愈合且促進(jìn)組織活力。確切地說，現(xiàn)有技術(shù)中沒有教示基于實(shí)際流速、傷口部位的分壓以及，在有利的情況下，傷口部位的溫度、ph值和/或其它局部條件的連續(xù)氧氣可調(diào)節(jié)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本文中所公開的實(shí)施例包括改良組織氧合裝置和傷口監(jiān)測系統(tǒng)。那些實(shí)施例通常包含氧氣輸送、用于放置在創(chuàng)面處或附近的微孔導(dǎo)管以及覆蓋導(dǎo)管和傷口部位以提供受限制的氣流封閉的傷口敷料。導(dǎo)管可具有多個(gè)位于導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)末端處或附近的孔且可包括連接在導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)末端的大體上平坦、彈性、氧氣滲透性的帶或膜部分。導(dǎo)管可為彈性的具有抗扭結(jié)內(nèi)腔。導(dǎo)管可包括溫度傳感器。導(dǎo)管可包括壓力傳感器。導(dǎo)管可包括氧氣分壓傳感器。導(dǎo)管的近側(cè)末端連接于氧氣源。導(dǎo)管的近側(cè)末端可具有端口魯爾型(leur-type)鎖緊機(jī)構(gòu)用于在施加氧氣期間的氣密密封和在施加敷料期間從氧氣源移出。氧氣源與導(dǎo)管的近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)末端連通，且可由交流或直流供應(yīng)的電化學(xué)氧氣濃縮器和使用電力管理方案的電力管理裝置提供。根據(jù)本公開的實(shí)施例使用可變電化學(xué)氧氣濃縮器通過變化氧氣流速來滿足傷口部位的變化目標(biāo)參數(shù)。氧氣流速通過系統(tǒng)周期性地或連續(xù)地監(jiān)測創(chuàng)面壓力和，在有利的情況下，溫度環(huán)境來調(diào)節(jié)。此外，系統(tǒng)能夠監(jiān)測導(dǎo)管壓力且根據(jù)目標(biāo)設(shè)定點(diǎn)調(diào)整氧氣流速?；貞?yīng)于所監(jiān)測的傷口部位氧氣的改變和目標(biāo)氧氣壓力以及，在有利的情況下，傷口部位溫度、濕度、ph值或灌注來調(diào)節(jié)氧氣流量提供受控的高氧傷口環(huán)境，能夠縮短愈合過程。本發(fā)明監(jiān)測系統(tǒng)能夠另外在壓力、溫度、濕度、ph值、灌注或流速超出范圍以外時(shí)提供警報(bào)。

2、在一些情況下，過度氧氣壓力(即，大于22mm?hg)會(huì)阻塞動(dòng)脈循環(huán)并引起局部組織循環(huán)降低且在一些情況下引起局部組織損傷。裝置設(shè)計(jì)的實(shí)施例可解決裝置如何控制氧氣壓力使得壓力不超出安全界限。不同于用于肢端的習(xí)知局部氧氣室，本發(fā)明不在患者的肢體所插入的室內(nèi)創(chuàng)建密封富氧環(huán)境。替代地，氧氣可由便攜式裝置內(nèi)的質(zhì)子交換膜產(chǎn)生并經(jīng)由微孔導(dǎo)管以3毫升/小時(shí)到100毫升/小時(shí)的速率輸送到傷口部位。因?yàn)閮H通過閉塞傷口敷料覆蓋傷口部位而非將整個(gè)肢體插入密封室中，如此部位處和肢體周圍的氧氣壓力永遠(yuǎn)不會(huì)超出正常大氣壓力。

3、在一些實(shí)施例中，裝置可具有背光顯示器終端或觸摸屏液晶顯示器、數(shù)據(jù)輸入按鍵盤或裝置功能控制按鈕、傷口或外殼溫度監(jiān)測系統(tǒng)、傷口或裝置濕度監(jiān)測系統(tǒng)、電池和氧氣壓力警報(bào)系統(tǒng)、數(shù)碼相機(jī)、患者數(shù)據(jù)輸入和存儲(chǔ)器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)端口、無線數(shù)據(jù)獲取和/或下文論述的其它組件。