CN101568316A - 具有中心线脊柱支撑体的病人倾斜装置 - Google Patents

具有中心线脊柱支撑体的病人倾斜装置 Download PDF

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Abstract

一种病人倾斜装置，包括位于底座部件上的倾斜坡和中心线脊柱支撑体。所述倾斜破支撑病人的上肢躯干和头部，从而使上肢躯干和头部相对于底座部件被抬高。所述中心线支撑体位于倾斜坡附近，用于与病人背部脊柱附近的中心部分相接触，以便抬高中心背部。根据一个实施例，所述倾斜坡和脊柱支撑体是可充气的。脊柱支撑体的宽度小于倾斜坡的宽度，从而沿着中心线支撑体的相对侧面限定横向空隙，以便容纳病人的臂部和侧部，使胸壁横向伸展。

Description

具有中心线脊柱支撑体的病人倾斜装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2006年11月1日提出申请的美国临时专利申请第60/855874号、2006年11月20日提出申请的美国临时专利申请第60/860044号和2007年4月3日提出申请的美国非临时专利申请第11/732184号的优先权，上述每篇文献全文均包含在本文中作为参考。
技术领域
本发明涉及一种病人倾斜装置，更具体而言，是涉及一种适合肥胖病人使用的病人倾斜装置。
背景技术
相对于病人的腿部抬高病人的头部和上半身的倾斜装置是已知的。倾斜的体位较平躺、仰卧体位更能帮助呼吸并使病人能够更加自由地运动，以便观察和与周围对象进行更好的互动。病人倾斜装置的一种专门用途是将病人的头部和颈部放置在较容易进行插管程序的体位，在所述插管程序中，气管插管被插入病人的气管中。对病人进行插管的理想体位(气管被打开)有时称为“嗅闻”(sniffing)体位。
如在美国专利公开文件第2005/0193496号中所论述的，使用倾斜装置抬高处于仰卧状态的病人头部较长时间是不健康的。特别是对病态肥胖的病人更是如此，这是因为，胸壁区域的过多脂肪压迫肺部，使病人呼吸更困难。这种呼吸困难能够使其它状况恶化，例如慢性阻塞性肺疾病(COPD)和充血性心力衰竭(CHF)。
呼吸功(“WOB”)包括主要受肺的向内收缩和胸壁的向外弹回影响的弹性组件(elastic component)。呼吸期间的弹性做功主要表现在吸气过程中肺和胸壁膨胀产生压力梯度使气体进入肺。有助于弹性WOB的因素包括肺组织的硬度(例如应变程度)(a measure of compliance)，胸壁的弹回压力(recoil pressure)和腹腔提供的阻力。
当肺的呼吸动作(即，吸气期间胸壁的向外运动)由于病态肥胖、骨骼或肺疾病、怀孕或胸壁的重度烧伤而受到损害时，胸内容量被压缩且胸壁的应变性受损。这样就使维持机能残气量和充足的一次换气量的WOB显著增加，并能导致换气-充满(V/Q)不匹配，肺虚脱，和肺换气不足。而且，由于较低的胸壁应变性，特别是对于病态肥胖病人，由于大量的腹部脂肪堆积而导致增加了腹内压力，面罩换气也变得困难。
当使用具有与病人的头部和上半身相接触的倾斜斜面的常规倾斜装置使病人倾斜时，病人的脊柱不能沿其长度方向充分受到支撑，从而使脊柱的上部发生弯曲(即，类似于站立的人呈现弯曲的或“驼背”姿势)。上部脊柱的这种弯曲会使病人的胸壁面积收缩。因此，使病人特别是肥胖病人倾斜所带来的呼吸的益处并不能完全实现，这是由于脊柱的不理想的未对准所带来的。另外，使脊柱处于未支撑状态的病人倾斜较长时间可能会加重睡眠窒息状况。
发明内容
根据本发明，提供一种病人倾斜装置，该装置包括倾斜坡和脊柱支撑体。所述倾斜坡相对于包括腿的病人下身部分，抬高包括头部的病人的上身部分。所述脊柱支撑体适于接触头部被倾斜坡抬高的病人的背部，从而位于脊柱附近的背部中心部分被相对于病人的侧部和臂部支撑并抬高。所述倾斜装置还可包括头部支撑枕。
由脊柱支撑体对脊柱提供的支撑通过限制脊柱的弯曲改善了脊柱的定位。相对于位于病人侧部的外侧和臂部对脊柱的抬高，从病人的中心线将病人身体质量向外重新分布在沿着脊柱支撑体的相对侧面限定的空隙中。病人质量的这种重新分布理想地使胸壁向外横向伸展，从而改善了肺部受力。
根据一个实施例，所述倾斜装置的倾斜坡和脊柱支撑体都是可充气的。所述装置可包括与倾斜坡相连用于为倾斜坡充气的进气口，和位于倾斜坡与脊柱支撑体之间用于为脊柱支撑体充气的孔。或者是，倾斜坡和脊柱支撑体可以限定独立的腔，且所述装置包括用于倾斜坡和脊柱支撑体的每一个的进气口。根据一个实施例，所述装置还包括具有进气口的单独的头部支撑枕。根据一个实施例，倾斜坡是静态的(即，不可充气的)且在所述倾斜坡的内部包括衬垫材料。
优选的是，倾斜坡和脊柱支撑体位于下部支撑装置的上表面上。所述倾斜坡和脊柱支撑体可拆卸地安装在下部支撑装置上，或者是固定在下部支撑装置上。根据一个实施例，所述装置包括具有上表面的底座部件，所述倾斜坡和脊柱支撑体位于该上表面上。所述底座部件适于安装在下部支撑部件上。根据一个实施例，所述装置还包括支撑垫，所述底座部件位于该支撑垫上。所述支撑垫适于安装在下部支撑部件上。
根据一个实施例，病人倾斜装置包括移动装置，该移动装置包括在底板上具有孔的充气增压室，从而在移动装置的下面产生排出空气的承载衬垫，以利于在下部表面上滑动。所述移动装置优选地包括侧面拉带，用于将拉力作用在移动装置上。
由本发明的脊柱支撑体提供的对病人背部的支撑还使锁骨区和锁骨下血管更加显著。这样就使中央静脉更容易接近，从而不需要传统形式的借助医用亚麻布和毛巾对病人进行定位。根据本发明的一个实施例，所述倾斜装置还包括位于倾斜坡的相对侧面上的锁骨支撑体。所述锁骨支撑体可限定单独的内部，相对于倾斜坡单独充气，或者是，可以限定为倾斜坡的内部的整体扩大延伸，用于共同充气。
根据一个实施例，提供脉动压力系统，用于将脉动空气输送到病人倾斜装置的一个或多个可充气腔，以便改善皮肤完整性和病人舒适性。根据一个实施例，所述脉动压力系统包括供气装置(例如，泵)和从所述供气装置接收空气的调节器。所述调节器优选的是适于将空气输送到彼此独立的倾斜装置的多个腔中。优选的是，所述调节器适于经由调节器的排气口将脉动空气或非脉动空气输送到与所述调节器排气口相连的每个腔中。根据一个示范性实施例，所述调节器适于将空气输送到四个腔中。所述脉动压力系统优选的是包括具有按钮的控制器，所述按钮与调节器的每个排气口相对应，用于在经由排气口的脉动空气输送和非脉动空气输送之间切换。按照这种方式，所述腔的任意组合都可以借助脉动压力系统脉动输送空气。
根据一个实施例，供气装置可包括压缩空气源和用于升高压缩空气温度的加热装置。优选的是，所述加热装置以串联方式与压缩空气源相连，并可由操作者打开和关闭，以便由供气装置输送加热的或不加热的空气。根据一个实施例，供气装置包括压缩空气源、加热装置和脉动压力系统。除了对病人进行加热之外，病人倾斜装置还可通过在倾斜装置容纳病人的可充气部分的上表面上设置通风孔来为病人提供冷却。优选的是，未加热空气可经通风孔被导向病人，以便为病人提供冷却通风。根据本发明的倾斜装置的任何可充气组件适合于包括通风孔，所述组件例如为倾斜坡、中心线支撑体和底座部件。
根据本发明的一个方面，提供一种系统，该系统包括为病人输送呼吸气体的呼吸器和病人倾斜装置。一种控制系统，该系统监测呼吸气体被输送给病人的速率，并响应于监测到的病人呼吸率的变化调节倾斜装置的一个或多个可充气腔的充气。优选的是，所述控制系统适于提供对可充气腔进行充气的控制和放气的控制。根据一个实施例，倾斜坡的充气可发生变化，以便对病人进行调节。
附图说明
图1为根据本发明的第一示范性实施例的可充气病人倾斜装置的透视图，包括可拆卸地安装在底座部件上的倾斜坡，头部支撑枕和中心线脊柱支撑体。
图2为根据本发明的第二示范性实施例的病人倾斜装置的透视图，包括固定在底座部件上的静态倾斜坡和可充气中心线脊柱支撑体。
图3为根据第三示范性实施例的病人倾斜装置的透视图，包括固定在衬垫上的倾斜坡、头部支撑枕和中心线脊柱支撑体。
图4为根据第四示范性实施例的病人倾斜装置的透视图，包括倾斜坡、头部支撑枕、中心线脊柱支撑体、底座部件、衬垫和可充气移动装置。
图5和图6为支撑在病人倾斜装置上的病人的端视图，显示了由本发明的中心线脊柱支撑体为病人提供的支撑的效果。
图7和图8为支撑在病人倾斜装置上的病人的侧视图，显示了由本发明的中心线脊柱支撑体为病人提供的支撑的效果。
图9为根据本发明的第五示范性实施例的病人倾斜装置的透视图，包括倾斜坡、头部支撑枕、中心线脊柱支撑体和位于倾斜坡相对侧面上的锁骨区支撑体。
图10为根据本发明的第六示范性实施例的病人倾斜装置的透视图，包括倾斜坡，该倾斜坡具有位于倾斜坡的相对侧面上作为该倾斜坡的整体扩大延伸的锁骨区支撑区域。
图11为脉动压力控制系统的示意图。
图12为供气系统的示意图，该供气系统包括与压缩空气源串联的加热装置。
图13为供气系统的示意图，该供气系统包括压缩空气源、加热装置和脉动压力系统。
图14为呼吸/充气系统的示意图，该系统包括呼吸系统、病人倾斜系统和响应于从呼吸系统输送给病人呼吸气体的变化，控制病人倾斜系统的操作的控制器。
具体实施方式
参照附图，相同的数字表示相同的部件，图1中显示了根据本发明的一个示范性实施例的病人倾斜装置10，包括倾斜坡12和位于底座部件16的上表面18上的中心线脊柱支撑体14。如下文详细描述，所述中心线脊柱支撑体14适合接触病人背部临近脊柱且位于肩部以下的中心部分，并在高于底座部件16的高度上支撑所述中心背部。对中心背部的抬高支撑为脊柱提供了良好的支撑，并将病人的质量横向重新分布在脊柱支撑体的相对侧面上，特别是当病人较肥胖时。病人重量的重新分布使胸壁横向伸展，而不是在没有中心线脊柱支撑体14时的相对塌陷状态。胸壁的横向伸展改善了肺部受力。
所述装置10的倾斜坡12位于底座部件16之上，与倾斜装置10的前端或首端20相邻，并安装成与病人的上身部(例如，头部、颈部、上肢躯干)相接触，从而将病人的上身部相对于病人的下身部(例如，腿部、脚部)以一定角度抬高。所述倾斜坡12包括基本上平坦的底部22和上表面24。倾斜坡12的上表面24从倾斜坡12的前端26(即，倾斜坡12的端部位于装置10的首端20附近)朝着倾斜坡12的后端28向下倾斜。倾斜坡12的上表面24的斜度沿着斜坡长度的大部分基本上恒定。因此，倾斜坡12具有基本上呈三角形的截面，以便提供上述的对病人上身部的成角度的抬高。
倾斜装置10的中心线脊柱支撑体14包括基本上平坦的底部30和上表面32。图示的脊柱支撑体14的垂直厚度朝着中心线脊柱支撑体14的后端34(即，离开装置10的首端20并朝向未示出的脚端)减小。中心线脊柱支撑体14的上表面32并不以恒定角度倾斜，而是沿着其长度的大部分限定了曲线轮廓。从而，与截面基本上呈三角形的倾斜坡12不同，图示的脊柱支撑体14限定了圆滑的轮廓。中心线脊柱支撑体14位于底座部件16上，倾斜坡12的后面，且优选是紧邻倾斜坡12，并与倾斜坡12的一部分接触。如图所示，脊柱支撑体14包括前端36，该前端36优选是相对于底部30呈角度地倾斜，从而基本上脊柱支撑体14的整个前端36都与倾斜坡12相接触。以这样一种方式定位在紧邻倾斜坡12的后部，使脊柱支撑体14与躺在倾斜装置10上且被装置10的倾斜坡12抬高的病人的背部相接触。
中心线脊柱支撑体14具有宽度Wc，该宽度Wc小于倾斜坡12的宽度Wr。如图所示，脊柱支撑体14以基本上居中的方式相对于相邻的倾斜坡12定位。以这样的方式相对于倾斜坡12居中地定位，使中心线脊柱支撑体适合于与病人背部邻近脊柱的中部相接触。由于脊柱支撑体14的上述减小的宽度Wc，沿着脊柱支撑体14的每个横向侧面限定一空隙38。每个空隙38适合于容纳病人臂部的一部分，或者是对于肥胖病人还可能是病人的其它横向部位。
如上所述，中心线脊柱支撑体14位于倾斜坡12后面紧邻的位置。因此，中心线脊柱支撑体14被设置成与病人背部邻近脊柱的位置相接触，从而由脊柱支撑体14支撑脊柱。脊柱支撑体14对脊柱的支撑限制了在没有脊柱支撑体14时由于病人的倾斜而可能发生的脊柱弯曲。图示的脊柱支撑体14的上表面32沿着其长度的大部分呈凸圆地弯曲，从而限定大致圆滑的轮廓。然而这并非本发明的必要条件。脊柱支撑体14的上表面32并不限于任何特定形状，例如，可包括沿着其长度的大部分具有基本上恒定斜度的斜坡，从而限定大致呈三角形的截面。
如上所述，包括病人臂部的一部分的病人侧部(laterally-locatedportion)位于沿着中心线脊柱支撑体14的相对侧面限定的空隙38中，支撑在底座部件16的上表面18上。因此，病人背部邻近脊柱的中央部分被支撑在高于空隙38中的病人相对侧部的高度上(即，被抬高)。以这样的方式相对于病人侧部对脊柱区域的抬高向外重新分布了病人的质量，从而使胸壁相应地横向伸展。在肥胖病人的情况下，作用在大量堆积的脂肪上的重力(在没有中心线脊柱支撑体14的情况下将压缩胸壁区域)将把堆积的脂肪拉入底座部件16上的中心线脊柱支撑体14旁边的空隙中。所获得的被支撑在倾斜装置10上的病人的姿态有些类似于站立的人弓起背部并向后回拉臂部从而向前“推”胸部的姿态。
根据本优选实施例，所述底座部件16包括由任何适合的治疗用材料制成的柔性板。然而，柔性板并不是必须的。其它可采用的底座部件包括在结构上基本上呈刚性的底座部件。如图所示，所述倾斜坡12和中心线脊柱支撑体14借助分别与倾斜坡12和中心线脊柱支撑体14相连的周缘突片42和带44上携带的适合的固紧件40固定到底座部件16上。优选的是，所述固紧件40包括如图所示的摁扣部件。然而，任何适合的固定装置都可使用，来代替图示的摁扣部件。
应当理解，由所述固紧件提供的底座部件16、倾斜坡12和脊柱支撑体14之间的固定，也为倾斜坡12和脊柱支撑体14与替代图示底座部件16的任何适合的底部支撑部件提供固定。而且，如图所示倾斜坡12和脊柱支撑体14可移动也不是必须的。作为一种选择，倾斜坡12和脊柱支撑体14还可以以整体的不可移动的方式与底部支撑部件(例如板、可充气或静态衬垫、可充气移动装置等)合并。另外，还可以想象，倾斜坡12和脊柱支撑体14可彼此分离，从而所述倾斜坡12可以在没有脊柱支撑体14的情况下使用。
图示的病人倾斜装置10包括用于支撑病人头部的头部支撑枕46。如图所示，所述头部支撑枕46的一部分位于倾斜坡12的上表面24上，与所述倾斜装置10的首端20相邻。所述头部支撑枕46优选定位在倾斜坡12的相对侧面之间的中心位置，从而所述头部支撑枕46基本上与所述脊柱支撑体14对齐。
病人倾斜装置10的倾斜坡12、中心线脊柱支撑体14和头部支撑枕46中每个都是可充气的。病人倾斜装置10包括与倾斜坡12相连的用于将气体例如空气(例如，通过将空气泵与进气口48相连)导入由倾斜坡限定的内腔中的进气口48。如图所示，所述装置10包括在倾斜坡12和中心线脊柱支撑体14之间连通的开口50，从而来自倾斜坡12的空气将被送入脊柱支撑体14中，以便为脊柱支撑体14充气。以这种方式，倾斜坡12和中心线脊柱支撑体14均由经空气进气口48导入到倾斜坡12中的空气充气。
所述病人倾斜装置10包括与头部支撑枕46相连用于为该头部支撑枕46充气(例如，通过在进气口52上连接空气泵)的第二进气口52。优选的是，头部支撑枕46的内部与倾斜坡12的内部相分离，以便单独地为支撑枕46和倾斜坡12充气。以这种方式，例如在无头部支撑枕46时，可单独地为倾斜坡12充气。
参照图2，显示了根据本发明第二示范性实施例的病人倾斜装置54。类似于图1的倾斜装置10，倾斜装置54包括用于抬高病人上身部的倾斜坡56和中心线脊柱支撑体58。类似于倾斜装置10的脊柱支撑体14，倾斜装置54的脊柱支撑体58位于倾斜坡56的后面，以便适当地支撑背部的脊柱区域，并相对于病人的侧部抬高脊柱区域，以便使胸壁横向伸展。倾斜坡56和中心线脊柱支撑体58位于底座部件60的上表面62上。
类似于倾斜装置10的脊柱支撑体14，所述中心线脊柱支撑体58是可充气的。进气口64与脊柱支撑体58相连，用于将气体例如空气导入脊柱支撑体58的内部。然而，优选的是，病人倾斜装置54的倾斜坡56是不可充气的。用于填充倾斜坡56的内部的适合的衬垫材料包括：泡沫材料、棉絮或凝胶材料。以包括可充气的脊柱支撑体58的方式构造，所述倾斜装置54理想地为病人提供倾斜支撑，即将病人支撑在装置54的静态(即，不可充气)倾斜坡56上，带有或不带有由可充气脊柱支撑体58提供的辅助支撑。然而，可想到的是，脊柱支撑体58也可是不可充气的，类似于倾斜坡56，在脊柱支撑体58的内部包括衬垫填充材料，例如泡沫材料、棉絮或凝胶材料。
倾斜装置54的倾斜坡56和中心线脊柱支撑体58优选的是被固定在底座部件60的上表面62上，因此，不适于以上述倾斜装置10的方式从底座部件60上拆下。
如图所示，倾斜装置54的倾斜坡56和中心线脊柱支撑体58之间的相对尺寸类似于病人倾斜装置10的相对尺寸，从而沿着脊柱支撑体58的相对侧面在底座部件60的上表面62上限定空隙。类似上文所述装置10的情形，当病人的脊柱被支撑在脊柱支撑体58上时，这些空隙适于容纳病人的侧部，特别肥胖病人的侧部。
参照附图3，显示了根据本发明的第三示范性实施例的病人倾斜装置66。该倾斜装置66包括位于底部衬垫72的上表面74上的倾斜坡68和中心线脊柱支撑体70。所述倾斜装置66还包括位于倾斜坡68上并与倾斜装置66的首端相邻的头部支撑枕76。优选的是，倾斜坡68、中心线脊柱支撑体70和头部支撑枕76中每个都是可充气的。类似于图1的倾斜装置10，病人倾斜装置66包括分别为倾斜坡68和头部支撑枕76充气的进气口78、80，以及位于倾斜坡68和脊柱支撑体70之间用于为脊柱支撑体70充气的孔82。所述底部衬垫72可限定可充气的腔。作为选择，所述底部衬垫72可包括位于底部衬垫内部的任何适合的支撑材料(例如，泡沫材料、凝胶、棉花等)。
以与上述装置10、54类似的方式，装置66的倾斜坡68和中心线脊柱支撑体70相对于彼此设定尺寸，从而沿着脊柱支撑体70的每个相对侧面在底部衬垫72的上表面74上限定空隙。如上所述，这些空隙适于容纳病人的相对侧部，特别是肥胖病人，病人的脊柱由脊柱支撑体70支撑。
病人倾斜装置66包括位于突片86上的紧固件84，所述突片86与底座衬垫72相连，沿着底座衬垫72的周边，并与衬垫的底面相邻。以这种方式布置，所述紧固件84为装置66提供与底部支撑部件的可拆卸固定。
参照图4，显示了根据本发明第四示范性实施例的可充气病人倾斜装置88。所述倾斜装置88包括倾斜坡90和位于底座部件94的上表面96上的中心线脊柱支撑体92。倾斜装置88还包括位于倾斜坡90上并与倾斜装置88的首端相邻的头部支撑枕98，优选的是，倾斜坡90、中心线脊柱支撑体92和头部支撑枕98中每个都是可充气的。类似于倾斜装置66，病人倾斜装置88包括分别为倾斜坡90和头部支撑枕98充气的进气口100、102。然而，与倾斜装置66不同的是，装置88不包括位于倾斜坡90和脊柱支撑体92之间的充气孔，而是包括用于为脊柱支撑体92充气的单独的进气口104。如图所示，进气口104是细长形的，穿过倾斜坡90的内部延伸到脊柱支撑体92。所述进气口104从倾斜坡90的侧面延伸，用于从气体源(例如，空气泵)接收气体(例如，空气)。这种配置理想地使进气口104的外部远离脊柱支撑体92的侧面，从而限制了在沿着脊柱支撑体92的相对侧面限定的空隙中病人与进气口104之间的接触。
病人倾斜装置88包括衬垫106。类似于装置66的底部衬垫72，所述衬垫106可包括可充气腔或者可在衬垫106的内部包括任何适合的支撑材料。底座部件94位于所述衬垫106的上表面上。根据一个优选实施例，所述底座部件94包括柔性板。然而，这不是必须的，所述底座部件94可以在结构上基本上呈刚性。装置88包括安装在底座部件94的边缘附近的突片110上的紧固件108。所述紧固件108与安装在衬垫106的边缘附近的突片上的配合紧固件相连接。这种设计在倾斜装置88的底座部件94和衬垫106之间提供可拆卸的安装。
病人倾斜装置88还包括病人移动装置112。按照公知的形式，所述病人移动装置112包括充气增压室和底面上的孔，从而在移动装置112的下面产生溢出空气的承载衬垫，以利于滑动。病人倾斜装置88的衬垫106位于病人移动装置112的上表面上。所述倾斜装置88包括安装在位于围绕衬垫106边缘的突片116上的紧固件114，适合于与安装在位于围绕移动装置112边缘周围的突片上的配合紧固件可拆卸地连接。类似于紧固件108，紧固件114在衬垫106和移动装置112之间提供可拆卸的连接。为了利于病人倾斜装置88沿着下表面滑动，倾斜装置包括位于移动装置112上的拉带118。如图所示，所述拉带118位于移动装置112的侧面上，以便于拉力作用在移动装置112的侧面上。
参照图5至8，显示了由上述的本发明的中心线脊柱支撑体提供的横向胸壁伸展和脊柱支撑。首先参照图5，显示了一个肥胖病人120躺在具有抬高病人的上身部的倾斜坡124和位于倾斜装置122的首端用于支撑病人头部128的倾斜装置122上。然而，倾斜装置122或者不包括按照本发明的中心线脊柱支撑体，或者包括处于放气状态的脊柱支撑体。如图所示，由不具有抬高脊柱的脊柱支撑的倾斜坡124提供的对病人120的上身部的抬高使病人120的胸壁130相对于病人120的侧部132塌陷。
现参照图6，倾斜装置122具有中心线脊柱支撑体，或者是前述的被放气的脊柱支撑体已被充气。如上所述，本发明的中心线脊柱支撑体接触并支撑背部的脊柱区，限制脊柱的弯曲，并相对于病人120的侧部132抬高脊柱，所述病人侧部被支撑在由脊柱支撑体的相对侧面限定的空隙中。这样以上述的方式所获得如图6所示的病人的质量重新分布在倾斜装置122的脊柱支撑体旁边的空隙中，与图5所示的胸壁130的状态相比较，使病人120的胸壁130横向向外伸展。
参照图7和图8，从病人134的侧面显示了本发明的中心线脊柱支撑体的效果。首先参照图7，显示了被支撑在具有倾斜坡138和头部支撑枕140的倾斜装置136上的病人134。图7中所显示的倾斜装置136或者不包括中心线脊柱支撑体，或者包括处于放气状态的脊柱支撑体。
参照图8，显示了以上述的方式，通过设置中心线脊柱支撑体而发生的病人134位置的变化。没有脊柱支撑体提供支撑的病人134的轮廓在图8中由实线142示出。由本发明的脊柱支撑体提供支撑的病人的轮廓在图8中由虚线144示出。如上所述，本发明的中心线脊柱支撑体适于与病人背部位于肩部以下的中心部分相接触，并在倾斜装置底部以上的高度支撑所述背部中心。由本发明的脊柱支撑体提供的对病人背部的中心部分的抬高支撑在图8中由虚线146显示。如图所示，由中心线支撑体对病人背部中心部分提供的支撑位置的变化(即，由虚线146表示的支撑高度)比病人轮廓的变化相对较大(即，线142和144之间的垂直距离)。这是由于上述的病人质量的重新分布所导致的。当脊柱区被中心线脊柱支撑体抬高到由虚线146表示的理想状态时，之前位于胸壁区的病人的质量现被横向地重新分配于在脊柱支撑体侧面延伸的横向空隙中。结果是，病人的整体轮廓相对于病人脊柱区的垂直变化仅稍微被抬高。
由本发明的中心线脊柱支撑体提供的胸壁的向外横向伸展改善了肺部受力。膈肌位置异常和上气道阻力被减少。功能残气量、肺活量、肺总容量、吸气能力、分钟通气量和呼气储备量全部得到改善。另外，由于胸壁应变性的改善，使麻醉诱导期间在预氧化过程之后的呼吸暂停安全期理想地延长。
根据本发明的具有中心线脊柱支撑体的倾斜装置的一种特定的有益应用是用于患有ARDS(急性呼吸窘迫综合症)的病人。ARDS病人患有由积聚在肺部中的液体引发的炎症，以及由变大的心脏或者其它施加在肺部上的腹部重量导致的对较低肺叶产生的外界压力。
参照图9，显示了根据本发明的第五示范性实施例的病人倾斜装置148。该病人倾斜装置148包括位于底座部件154的上表面156上的倾斜坡150和中心线脊柱支撑体152。所述倾斜装置148还包括位于所述倾斜坡150上与倾斜装置148的首端相邻的头部支撑枕158。优选的是，所述倾斜坡150、脊柱支撑体152和头部支撑枕158中每一个都是可充气的。类似于图1中的倾斜装置10，病人倾斜装置148包括用于分别为倾斜坡150和头部支撑枕158进行充气的进气口160、162，以及位于倾斜坡150和脊柱支撑体152之间用于为脊柱支撑体152进行充气的孔164。
图9的病人倾斜装置148包括位于倾斜坡150的每个相对侧部上用于接触并支撑由装置148的倾斜坡150抬高的病人的肩部区的锁骨区支撑体166。优选的是，所述锁骨区支撑体166是可充气的，且具有与装置148的倾斜坡150的内部相分离的内部，以便使装置148在不具有锁骨区支撑体166的情况下使用。所述装置包括位于带172和突片174上的紧固件168，用于将倾斜坡150、脊柱支撑体152、头部支撑枕158和锁骨区支撑体166可拆卸地安装在底座部件154上。
如上所述，本发明的中心线脊柱支撑体152将脊柱抬高到适当的位置，重新分布病人的质量，从而使病人的胸壁向外伸展。通过将病人支撑在脊柱支撑体152上所提供的对病人质量的重新分布还具有其它好处，即，将病人的锁骨区和锁骨下血管置于较没有脊柱支撑体152的情况下使病人倾斜时更显著的位置。这样使位于病人锁骨区的中央静脉更容易接近，从而不需要传统形式的借助医用亚麻布和毛巾对病人进行定位。由锁骨区支撑体166提供的对病人锁骨区的支撑有利地缓解了可能作用在病人该区域上的压力，特别是对于肥胖病人，从而改善了血管完整性和病人的舒适性。
参照图10，显示了根据本发明的第六示范性实施例的病人倾斜装置174。该病人倾斜装置174包括位于底座部件180的上表面182上的倾斜坡176和中心线脊柱支撑体178。所述倾斜装置174还包括位于所述倾斜坡176上与倾斜装置174的首端相邻的头部支撑枕184。优选的是，所述倾斜坡176、脊柱支撑体178和头部支撑枕184中每一个都是可充气的。类似于图1中的倾斜装置10，病人倾斜装置174包括用于分别为倾斜坡176和头部支撑枕184进行充气的进气口186、188，以及位于倾斜坡176和脊柱支撑体178之间用于为脊柱支撑体178进行充气的孔190。
病人倾斜装置174的倾斜坡176包括在倾斜坡176的相对侧面上向外延伸的锁骨区支撑区域192。装置174的倾斜坡176的锁骨区支撑区域192优选的是基本上以与倾斜装置148的锁骨区支撑体166相同的方式设定尺寸，且具有类似的支撑病人肩部区的功能。然而，所述锁骨区支撑区域192不包括与倾斜坡176的内部相分离的内部，相反，限定了倾斜坡176的内部的整体延伸扩大。
参照图11，显示了适用于可充气倾斜装置，例如图4的装置88的脉动压力系统196。所述脉动压力系统196包括供气装置198。优选的是，所述供气装置198包括空气泵。然而，还可以使用任何适合的气源。所述脉动压力系统196包括与供气装置198相连以便从供气装置198接收空气的调节器200。所述脉动压力系统196的调节器200适于将脉动空气传送到可充气空气腔中。本领域技术人员可以理解的是，以这种方式传送给可充气腔的脉动空气通过改善皮肤完整性和病人舒适性，从而为支撑于所述腔之上的病人提供了理想的治疗效果。与将脉动空气传送给病人支撑装置的可充气腔有关的治疗效果是公知的，不需要进一步说明。
图示的脉动压力系统196的调节器200包括分别将空气从供气装置198传送给倾斜装置的第一、第二、第三和第四空气腔的四个出气口202、204、206、208。虽然显示了四个出气口，但本发明不限于此，所述调节器200可以按照需要进行改变，包括比图示的四个更多(或者更少)的出气口。优选的是，对所述调节器200进行适应性变化，从而借助调节器或者将脉动空气、或者将非脉动空气导入出气口202、204、206、208的每一个中，从而为相对应的可充气组件进行充气，或者从所述出气口放气。按照这种方式，被传送给与调节器200相连的多个腔的空气可以被脉动送入所述腔的任意组合中。例如，所述脉动压力系统196可以安装在图4的可充气倾斜装置88上，从而借助脉动压力系统196为分别由倾斜坡90、脊柱支撑体92、头部支撑枕98和衬垫106限定的单独腔的任意组合脉动输送空气。应当理解，所述系统196适于包括用于将空气输送给附加腔例如图4的移动装置112的一个或多个附加出气口。
所述脉动压力系统196包括与调节器200相连用于控制对出气口202、204、206、208的空气分配的控制单元210。所述控制单元210包括分别由1到4标示且分别表示出气口202、204、206、208的四个按钮212。优选的是，所述按钮212以打开/关闭方式操作，以便选择地打开通向相应腔的脉动空气通道，或关闭脉动空气的通道。所述控制单元210在每个按钮212的旁边还包括灯(例如LED)214，以便显示相对应的出口处于打开(“ON”)状态或是处于关闭(“OFF”)状态。灯214使用户可容易地辨别哪个腔正在从脉动压力系统196接收脉动空气。
参照图12，显示了用于为可充气装置，例如上述任意病人倾斜装置进行充气的供气系统216。所述供气系统216包括适于提供压缩空气，并将压缩空气传送给上述病人倾斜装置之一的可充气腔的空气源(例如泵)218。所述供气系统216还包括加热装置220。如图所示，所述加热装置220经由空气管(或导管)222从空气源218接收压缩空气，并适于对所述压缩空气进行加热，以便升高压缩空气的温度。优选的是，被加热的空气的温度稍微高于正常体温(例如，大约100-105华氏度)。这种稍微加温的空气通过限制病人(例如在治疗，例如肥胖治疗，过程中被支撑在倾斜装置上的病人)的热传导而使病人感到舒适，然而，加热空气的实际温度并不是关键的，可以由该范围变化。如图所示，加热装置220作为串联的装置被设置在系统216中，加热的空气经由空气管224从加热装置220排出，以便输送给可充气装置，例如上述的病人倾斜装置。应当理解，可以在加热装置220的下游将岐管系统连接于排气管224上，用于将供送的空气分散到单独管道中，以便输送给多个可充气腔。
所述加热装置220优选的是包括用于选择地打开或关闭加热装置220的按钮(或开关)226。这样就有利地提供了根据护理人员或其它操作人员的选择，从供气系统216输送加热空气或非加热空气。
本发明的病人倾斜装置还可提供对受支撑病人的冷却。通过在病人倾斜装置的容纳病人的一个或多个上表面上设置小通风孔以便对病人进行冷却。设置在可充气病人支撑装置的上表面上的通风孔是公知的，因此不需要进一步说明。应当理解的是，根据本发明的病人倾斜装置的任何可充气组件，例如倾斜坡、中心线脊柱支撑体和底部衬垫的上表面都适于设置通风孔。应当理解，由气流从通风孔朝向病人的流动所提供的通风孔的冷却特性不要求对空气进行制冷。
参照图13，显示了根据另一示范性实施例的供气系统228。类似于供气装置216，供气装置228包括提供压缩空气，并将压缩空气供给可充气装置(例如上述病人倾斜装置)的空气源(例如泵)230。所述供气装置228还包括由进气口和排气管道234、236以串联方式连接到空气源230的加热装置232。类似于供气系统216的加热装置220，所述加热装置232优选地输送被加热到较正常体温稍微高的温度的压缩空气，从而通过限制病人体热的损失而提高被支撑在倾斜装置上的病人的舒适性。
所述供气装置228包括与排气管236相连用于从加热装置232接收压缩空气的脉动压力系统238。类似于上述脉动压力系统196，所述脉动压力系统238包括调节器240和控制器242，用于选择地经由管道244输送脉动压缩空气。
参照图14，示意性显示了根据本发明的病人呼吸/倾斜系统246。所述系统246包括具有提供呼吸气体(例如氧气)供给的呼吸单元250和调节器252的病人呼吸装置248。所述调节器252适于根据病人的需求控制从呼吸单元250输送给病人的呼吸气体(例如，通过呼吸面罩)。这种对为病人提供呼吸气体进行按需型调节的呼吸装置是公知的，不需要进一步说明。
所述呼吸/倾斜系统246包括病人倾斜系统254。所述倾斜系统254包括病人倾斜装置256和供气装置258。所述倾斜装置256可体现为上述倾斜装置之一，且不限于此。例如，所述倾斜装置可以是美国专利公开文件第2005/0193496号的图8中所示的装置。如在该公开文件中所披露的，倾斜装置包括倾斜坡和头部支撑枕，以及适于单独控制头部支撑枕和倾斜坡的充气的充气控制系统。这种对充气的单独控制提供对病人头部和躯干位置的微调，这种微调对于例如实现便于插管操作的最佳“嗅闻位置”是需要的。美国专利公开文件第2005/0193496号全文被包含在本文中。
所述呼吸/倾斜系统246包括控制系统260，该控制系统包括控制器262，用于根据呼吸装置248的操作控制倾斜装置256的一个或多个可充气腔的充气。如图所示，控制器262与呼吸装置248的调节器252相连。控制器262适于从调节器252接收表示呼气气体从呼吸装置248输送给病人的速率，从而监测病人的呼吸率。如图所示，控制器262还与倾斜系统254相连。所述控制器262适于优选的是借助控制器262的算法，控制倾斜系统254，以便响应于监测到的病人呼吸的变化调节病人的体位。
例如，从呼吸装置248接收呼吸气体的肥胖病人最初被放置在倾斜装置256上，基本上呈平躺、仰卧状态。随着时间的过去，如病人仍保持完全仰卧的体位，则病人的呼吸可能变得困难。优选的是，对控制器262进行编程，以便控制倾斜系统254的供气装置258，通过改变倾斜装置的倾斜坡的充气状态来改变病人的体位，以便从完全仰卧位置抬高病人的上肢躯干。如上文论述的，病人从完全仰卧体位的倾斜使呼吸更为容易，特别是对于肥胖病人。
优选的是，倾斜系统254适于响应于来自来自控制器262的控制信号，提供对倾斜装置256充气的控制和对倾斜装置256放气的控制。以这种方式，控制系统260的控制器262能够，例如，控制倾斜系统254，在按照上述方式控制装置的充气之外，对倾斜装置256进行放气(或部分放气)。以这种方式，能够对控制器262进行编程，以便控制倾斜系统254，在监测到病人的呼吸率恢复到预定值以下时，对倾斜装置256进行放气，以使病人恢复成完全仰卧体位。
所述呼吸/倾斜系统246的一个示范应用是用于患有睡眠呼吸暂停的病人。控制系统260适于提供循环型倾斜控制，其中当监测的呼吸率超过预定值时控制倾斜系统254使病人倾斜，当呼吸率降回预定值以下达到正常(即，不吃力)值时使病人复原(即，下降)。
本发明的控制系统并不限于应用在完全仰卧状态和倾斜状态之间调节病人。所述控制系统也适于响应监测到的病人呼吸的变化，分级调节病人的倾斜体位。所述控制系统也不限于为调节倾斜坡的充气状态而对充气进行的控制，还可应用于控制其它充气特征，例如由上述脊柱支撑体提供的脊柱支撑。有利的是，例如，控制脊柱支撑体的充气状态，调节对病人的支撑量。
如图14所示，控制系统260的控制器262硬接线连接到呼吸系统248和倾斜系统254并不是本发明的必要条件。可以想到，其它的装置(例如，无线、红外线等)可用于在控制器262和呼吸/倾斜系统248、254之间传输信号。
以上按照发明人优选的实施例描述了本发明，使说明书可实施。然而本发明的非实质性变化，包括那些未在当前预见的，仍会以其等同方式代表。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种病人倾斜装置，包括：
底座部件；
位于底座部件的上表面上的倾斜坡，该倾斜坡适于支撑病人，从而使病人的上半身相对于底座部件被抬高，并使病人的脊柱沿着倾斜的方向与倾斜坡的中心线对齐；
与所述倾斜坡的中心线对齐，且位于倾斜坡后面，并覆盖倾斜坡的低部，用于与病人背部包括脊柱的中心部分相接触的脊柱支撑体，所述中心线脊柱支撑体适于支撑被抬高于底座部件之上的中心背部。
2.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述中心线脊柱支撑体的宽度小于所述倾斜坡的宽度，从而沿着中心线脊柱支撑体的每个相对侧面在所述倾斜坡上限定横向空隙，用于容纳病人躯干的臂部和侧部，以便使病人的胸壁横向伸展。
3.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述中心线脊柱支撑体包括可充气腔。
4.如权利要求3所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜坡包括可充气腔。
5.如权利要求4所述的病人倾斜装置，还包括，与所述倾斜坡相连用于为倾斜坡充气的进气口，和至少一个在所述倾斜坡的腔和所述中心线脊柱支撑体的腔之间连通的孔，用于为中心线脊柱支撑体充气。
6.如权利要求1所述的病人倾斜装置，还包括，位于所述倾斜坡上用于支撑病人头部的可充气头部支撑枕。
7.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜坡包括衬垫材料。
8.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述底座部件包括柔性板。
9.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜坡和中心线脊柱支撑体可拆卸地安装在所述底座部件上。
10.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述底座部件包括可充气垫。
11.如权利要求1所述的病人倾斜装置，结合有可充气移动装置，所述可充气移动装置在其底面上具有多个孔，用于产生从所述移动装置下方溢出空气的承重衬垫，以利于所述移动装置在下方支撑表面上滑动，其中，倾斜装置的底座部件位于移动装置的上表面上。
12.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述装置包括至少一个可充气腔和多个在由所述装置限定的上表面上的通风孔，所述通风孔用于从所述可充气腔中排出空气，为病人提供冷却。
13.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述中心线脊柱支撑体限定凸圆形弯曲的上表面。
14.如权利要求1所述的病人倾斜装置，还包括，位于所述倾斜坡的每个相对侧面上的锁骨支撑体，用于支撑病人的肩区。
15.如权利要求14所述的病人倾斜装置，其特征在于，每个锁骨支撑体限定一可充气腔。
16.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜装置包括至少一个可充气腔，结合有用于为可充气腔充气的供气装置。
17.如权利要求16所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜装置包括加热装置，所述加热装置适于从空气源接收压缩空气，并对所述压缩空气进行加热。
18.(删除)
19.(删除)
20.如权利要求16所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述供气装置包括脉冲压力系统，用于将脉动空气输送给可充气腔。
21.如权利要求16所述的病人倾斜装置，还包括充气控制系统，该系统使用阀控制器调节病人倾斜装置的充气，并改变病人的受支撑体位。
22.如权利要求21所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述控制器响应于操作者的人工输入。
(23)如权利要求21所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述控制器自动地响应病人呼吸率的变化。

Claims (19)

1.一种病人倾斜装置，包括：
底座部件；
位于底座部件的上表面上的倾斜坡，该倾斜坡适于支撑病人，从而使病人的上肢躯干相对于底座部件被抬高；
与所述倾斜坡的中心线对齐，且位于倾斜坡附近，用于与病人背部包括脊柱的中心部分相接触的脊柱支撑体，所述中心线脊柱支撑体适于支撑被抬高于底座部件之上的中心背部。
2.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述中心线脊柱支撑体的宽度小于所述倾斜坡的宽度，从而沿着中心线脊柱支撑体的每个相对侧面在所述倾斜坡上限定横向空隙，用于容纳病人躯干的臂部和侧部，以便使病人的胸壁横向伸展。
3.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述中心线脊柱支撑体包括可充气腔。
4.如权利要求3所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜坡包括可充气腔。
5.如权利要求4所述的病人倾斜装置，还包括，与所述倾斜坡相连用于为倾斜坡充气的进气口，和至少一个在所述倾斜坡的腔和所述中心线脊柱支撑体的腔之间连通的孔，用于为中心线脊柱支撑体充气。
6.如权利要求1所述的病人倾斜装置，还包括，位于所述倾斜坡上用于支撑病人头部的可充气头部支撑枕。
7.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜坡包括衬垫材料。
8.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述底座部件包括柔性板。
9.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜坡和中心线脊柱支撑体可拆卸地安装在所述底座部件上。
10.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述底座部件包括可充气垫。
11.如权利要求1所述的病人倾斜装置，结合有可充气移动装置，所述可充气移动装置在其底面上具有多个孔，用于产生从所述移动装置下方溢出空气的承重衬垫，以利于所述移动装置在下方支撑表面上滑动，其中，倾斜装置的底座部件位于移动装置的上表面上。
12.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述装置包括至少一个可充气腔和多个在由所述装置限定的上表面上的通风孔，所述通风孔用于从所述可充气腔中排出空气，为病人提供冷却。
13.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述中心线脊柱支撑体限定凸圆形弯曲的上表面。
14.如权利要求1所述的病人倾斜装置，还包括，位于所述倾斜坡的每个相对侧面上的锁骨支撑体，用于支撑病人的肩区。
15.如权利要求14所述的病人倾斜装置，其特征在于，每个锁骨支撑体限定一可充气腔。
16.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜装置包括至少一个可充气腔，结合有用于为可充气腔充气的供气装置，所述供气装置包括压缩空气源和用于将脉动空气输送给可充气腔的脉动压力系统。
17.如权利要求1所述的病人倾斜装置，其特征在于，所述倾斜装置包括至少一个可充气腔，结合有用于为可充气腔充气的供气装置，所述供气装置包括压缩空气源和加热装置，所述加热装置适于从所述空气源接收压缩空气，并对所述压缩空气进行加热。
18.一种病人倾斜装置，包括：
可充气倾斜坡，适于支撑病人的上肢躯干和头部，从而使上肢躯干和头部相对于病人的腿部被抬高；
可充气脊柱支撑体，位于所述倾斜坡邻近，用于接触病人背部脊柱附近的中心部分，所述中心线脊柱支撑体适于支撑中心背部，从而使用中心背部相对于病人的腿部被抬高，所述可充气脊柱支撑体的一部分位于倾斜坡的上表面上，所述中心线脊柱支撑体的宽度小于所述倾斜坡的宽度，从而沿着中心线脊柱支撑体的每个相对侧面限定横向空隙，用于容纳病人的臂部和侧部，以便使病人的胸壁横向伸展。
19.一种可调节病人倾斜系统，包括：
病人倾斜装置，适于使病人的上肢躯干和头部倾斜，从而使上肢躯干相对于病人的腿部被抬高，所述病人倾斜装置是可调节的，以便为病人提供可变化的支撑体位；
控制器，适于控制病人倾斜装置，并改变病人的支撑体位，所述控制器适于监测病人的呼吸率，并响应于监测到的病人呼吸率的变化改变病人的支撑体位。
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