具有伤口体积估计的伤口治疗系统的制作方法

具有伤口体积估计的伤口治疗系统


背景技术：

1.本公开整体涉及一种伤口治疗系统，并且更具体地涉及一种被配置成估计相对于伤口部位的体积的伤口治疗系统。
2.负压伤口治疗(npwt)是一类涉及对治疗部位施加负压以促进伤口愈合的伤口治疗。在利用npwt进行伤口愈合方面的最新进展涉及将外用流体施加到伤口以与npwt组合地发挥效用。然而，可能难以确定递送到伤口的滴注流体的适当体积。另外，可能难以准确地监测和跟踪伤口随时间推移的愈合进程。因此，有利的是提供一种系统和方法，该系统和方法允许准确可靠地估计伤口部位处可将滴注流体递送到其中的可用空间并且估计伤口部位随时间推移的愈合进程。有利地，此类系统和方法将另外允许由控制器自动进行的此类体积确定可在npwt治疗期间的任何阶段进行，比起典型npwt治疗将不需要任何附加时间和/或步骤来执行，将允许在流体滴注循环期间的过度填充检测和/或防止，并且/或者可解释在npwt治疗过程中所用的移除流体罐的类型或尺寸的变化。


技术实现要素：

3.在本公开的一项具体实施中，一种方法包括将流体管的第一端部可操作地连接到治疗设备的流体罐和泵，并且将流体管的第二端部可操作地连接到施加于伤口部位的伤口敷料。操作泵直到检测到预定的第一负压。将第一量的流体滴注到伤口部位，直到检测到第一预定目标压力。在将第一量的流体滴注到伤口部位期间监测压力。使用从在将第一量的流体滴注到伤口部位期间所监测到的压力而获得的压力测量结果来确定滴注到伤口部位的第一量的流体的体积。
4.根据一些实施方案，确定滴注到伤口部位的第一量的流体的体积包括将所获得的压力测量结果与模型压力衰减数据进行比较。根据一些实施方案，模型压力衰减数据表示当将预定量的流体滴注到具有已知体积的容器中时容器内的压力衰减。根据一些实施方案，模型压力衰减数据包括具有已知体积的多个容器的压力衰减数据。
5.根据一些实施方案，存储滴注到伤口部位的第一量的流体的所确定的体积。根据一些实施方案，第一预定目标压力为约0mmhg。根据一些实施方案，操作泵直到检测到预定的第二负压。根据一些实施方案，将第二量的流体滴注到伤口部位，直到检测到第二预定目标压力。根据一些实施方案，在将第二量的流体滴注到伤口部位期间监测压力。
6.根据一些实施方案，使用从在将第二量的流体滴注到伤口部位期间所监测到的压力而获得的压力测量结果来确定滴注到伤口部位的第二量的流体的体积。根据一些实施方案，第二预定目标压力为约0mmhg。
7.根据一些实施方案，以预定流速将第一量的流体滴注到伤口部位。根据一些实施方案，以预定流速将第二量的流体滴注到伤口部位。根据一些实施方案，存储滴注到伤口部位的第二量的流体的所确定的体积。根据一些实施方案，通过将第一存储体积与第二存储体积进行比较来确定伤口愈合速率。
8.在本公开的一项具体实施中，一种防止流体对伤口部位的过度填充的方法包括将
流体管的第一端部可操作地连接到治疗设备的流体罐和泵，并且将流体管的第二端部可操作地连接到施加于伤口部位的伤口敷料。操作泵以达到预定的第一负压。将流体滴注到伤口部位。监测将流体滴注到伤口部位期间的压力。响应于检测到第一预定目标压力，停止将流体滴注到伤口部位。
9.根据一些实施方案，第一预定目标压力为0mmhg。根据一些实施方案，在将流体滴注到伤口部位之前估计伤口部位的体积。根据一些实施方案，获得表示当将不同量的流体滴注到容器中时容器内的压力衰减的模型压力衰减数据，该容器具有等于伤口部位的所估计的体积的体积。根据一些实施方案，监测压力包括获得压力的测量结果。根据一些实施方案，将所获得的压力测量结果与模型压力衰减数据进行实时比较。根据一些实施方案，如果所测量的压力不对应于模型压力衰减数据，则生成警报。
10.根据一些实施方案，确定滴注到伤口部位的流体的体积。根据一些实施方案，使用从在将流体滴注到伤口部位期间所监测到的压力而获得的压力测量结果来确定滴注到伤口部位的流体的体积。根据一些实施方案，确定滴注到伤口部位的流体的体积包括将所获得的压力测量结果与模型压力衰减数据进行比较。
11.根据一些实施方案，第二预定压力为0mmhg。根据一些实施方案，将伤口部位的所估计的体积与滴注到伤口部位的流体的所确定的体积进行比较。根据一些实施方案，如果伤口部位的所估计的体积与滴注到伤口部位的流体的所确定的体积是基本上不相同的，则生成警报。
12.在本公开的一项具体实施中，伤口治疗系统包括泵，被配置成施加于伤口部位的伤口敷料，将泵流体地连接到伤口敷料的流体管，以及控制器。控制器被配置成监测在将流体滴注到伤口部位期间的压力，并且使用从在将流体滴注到伤口部位期间所监测到的压力而获得的压力测量结果来确定滴注到伤口部位的流体的体积。
13.根据一些实施方案，控制器被配置成通过将所获得的压力测量结果与模型压力衰减数据进行比较来确定滴注到伤口的流体的体积。根据一些实施方案，控制器被配置成存储滴注到伤口部位的流体的所确定的体积。根据一些实施方案，控制器被配置成确定在伤口部位的治疗期间发生的一个或多个滴注事件中的每个滴注事件时滴注到伤口部位的流体的体积。根据一些实施方案，控制器被配置成存储所确定的体积中的每个体积。根据一些实施方案，控制器被配置成基于所存储的所确定的体积来监测伤口部位的愈合。
14.根据一些实施方案，伤口治疗系统还包括滴注流体源。控制器被进一步配置成操作泵以将流体滴注到伤口部位。根据一些实施方案，控制器被配置成当检测到第一预定压力时停止将流体滴注到伤口部位。根据一些实施方案，控制器被配置成当检测到基本上0mmhg的压力时停止泵的操作。根据一些实施方案，控制器被进一步配置成操作泵以从伤口部位排出空气。
15.根据一些实施方案，控制器被进一步配置成操作泵以从伤口部位排出空气以达到预定负压。当检测到压力等于预定负压时，控制器被配置成操作泵以将流体滴注到伤口部位。控制器被配置成当检测到所测量的压力等于预定目标压力时，停止将流体滴注到伤口部位。
16.在本公开的一项具体实施中，伤口治疗系统包括泵，被配置成施加于伤口部位的伤口敷料，将泵流体地连接到伤口敷料的流体管，滴注流体源，以及控制器。控制器被配置
成操作泵以将滴注流体滴注到伤口部位，并且监测在将流体滴注到伤口部位期间的压力。控制器被配置成响应于检测到第一预定压力而停止泵的操作。
17.根据一些实施方案，预定压力为0mmhg。根据一些实施方案，控制器被配置成在操作泵以将流体滴注到伤口部位之前获得伤口部位的所估计的体积。根据一些实施方案，控制器被配置成基于在操作泵以将流体滴注到伤口部位期间监测的压力来获得压力测量结果。根据一些实施方案，控制器被配置成获得表示当将流体滴注到容器中时容器内的压力衰减的模型压力衰减数据，该容器具有等于伤口部位的所估计的体积的体积。根据一些实施方案，控制器被进一步配置成将压力测量结果与模型压力衰减数据进行实时比较。
18.根据一些实施方案，如果所测量的压力不对应于模型压力衰减数据，则生成警报。根据一些实施方案，由控制器通过操作泵以从伤口部位排出空气来获得伤口部位的所估计的体积。
19.根据一些实施方案，控制器被进一步配置成操作泵以从伤口部位排出空气，并且监测当空气从伤口部位排出时的压力。控制器被进一步配置成当检测到预定负压时停止泵的操作。根据一些实施方案，控制器被配置成在检测到预定负压之后操作泵以将滴注流体滴注到伤口部位。
20.根据一些实施方案，控制器被配置成使用从在将流体滴注到伤口部位期间所监测到的压力而获得的压力测量结果来估计滴注到伤口部位的流体的体积。根据一些实施方案，控制器被配置成将所获得的压力测量结果与模型压力衰减数据进行比较，以估计滴注到伤口部位的流体的体积。根据一些实施方案，模型压力衰减数据表示在将流体滴注到具有已知体积的容器期间容器内的压力衰减。
21.根据一些实施方案，控制器被配置成获得伤口部位的体积的估计值。根据一些实施方案，将伤口部位的所估计的体积与滴注到伤口部位的流体的所确定的体积进行比较。根据一些实施方案，如果伤口部位的所估计的体积与滴注到伤口部位的流体的所确定的体积是基本上不相同的，则生成警报。
22.本领域的技术人员将会理解，发明内容仅为示例性的并且不旨在以任何方式进行限制。如仅由权利要求限定的，本文所述的设备和/或过程的其他方面、发明特征和优点将在本文所阐述的具体实施方式中并结合附图变得显而易见。
附图说明
23.图1是根据示例性实施方案的负压伤口治疗系统的框图，该负压伤口治疗系统包括经由管联接到伤口敷料的治疗设备。
24.图2是更详细地例示了根据示例性实施方案的图1的负压伤口治疗系统的框图。
25.图3是更详细地例示了根据示例性实施方案的图1的负压伤口治疗系统的负压回路、移除流体罐回路以及伤口部位回路的框图。
26.图4是示出根据示例性实施方案的负压伤口治疗系统的框图。
27.图5是根据示例性实施方案的使用负压伤口治疗系统的方法的流程图。
28.图6是根据示例性实施方案的用于监测伤口部位随时间推移的愈合进程的过程的流程图。
29.图7是根据示例性实施方案的使用负压伤口治疗系统的方法的流程图。
30.图8是根据示例性实施方案的使用负压伤口治疗系统的方法的流程图。
具体实施方式
31.概述
32.大致参见附图，示出了根据各种示例性实施方案的伤口治疗系统。该伤口治疗系统可包括治疗设备和伤口敷料。治疗设备可包括滴注流体罐、可移除流体罐、阀、气动泵、滴注泵和控制器。伤口敷料可施加于患者的伤口周围的皮肤。治疗设备可被配置成将滴注流体递送到伤口，并且通过使伤口保持在负压下来提供负压伤口治疗(npwt)。伤口治疗设备的部件、伤口敷料和伤口部位形成负压回路。
33.控制器可被配置成操作气动泵、滴注泵和/或治疗设备的其他可控部件。根据其中使用npwt系统提供的npwt治疗包括将滴注流体滴注到伤口部位的一些实施方案，控制器可被配置成基于当流体被滴注到伤口部位时观察到的动态压力响应与模型压力响应数据的比较来估计伤口部位的体积和/或递送到伤口部位的滴注流体的量的体积。因为在将流体滴注到伤口部位的同时观察到动态压力响应，所以本文所述的系统和方法被配置成允许控制器估计伤口部位体积，而比起使用npwt系统提供滴注疗法治疗原本所需，不需要任何附加步骤和/或时间。
34.根据一些实施方案，基于在流体滴注期间观察到的动态压力响应的伤口部位体积估计值可用于验证并且/或者可使用使用任何其他数量的方法获得的伤口部位体积估计值来验证，以提供具有较高置信度伤口部位体积估计值的npwt系统。例如，在一些实施方案中，控制器可将基于在流体滴注期间观察到的动态压力响应估计的伤口部位体积与基于在整个负压回路和/或负压回路的所选择部分内的负压吹扫期间观察到的动态压力响应的比较估计的伤口部位体积进行比较。
35.在各种实施方案中，控制器可另外或另选地被配置成在将滴注流体滴注到伤口部位期间防止和/或检测过度填充。根据一些此类实施方案，控制器可使用先前获得的伤口部位体积估计值(例如，在将流体预先滴注到伤口部位期间估计；基于在从负压回路吹扫负压期间观察到的动态压力响应的比较；等)作为逆止值，已经滴注到伤口部位的一定量的流体的体积与该逆止值进行比较，以防止用滴注流体过度填充伤口部位。在一些实施方案中，先前获得的伤口部位体积估计值可另外或另选地用于识别模型压力衰减曲线，该模型压力衰减曲线表示在将滴注流体滴注到伤口部位以达到预定目标压力期间预期的动态压力响应，如例如在以下位置中的任一者或多者处所测量的：在伤口部位处、在将伤口部位流体地连接到治疗设备的管内、在移除的流体罐内、在治疗设备处等。在此类实施方案中，实时监测伤口部位处的动态压力响应并将其与模型压力衰减曲线进行比较，其中所监测到的压力与基于模型衰减曲线的预期压力的偏差用于警示控制器可能需要解决的可能的过度填充情况。
36.在一些实施方案中，控制器可另外或另选地在伤口治疗期间多次估计和监测伤口部位的体积，其中控制器基于在npwt治疗过程内估计的伤口部位体积的变化来确定伤口部位的愈合进程。通过监测伤口部位的愈合进程，控制器可被配置成在伤口部位的愈合没有预期或期望进行的情况下警示用户。应当理解，在一些实施方案中，监测估计的伤口部位体积随时间推移的变化可另外有利地为控制器提供允许控制器更准确地检测和/或防止滴注
流体对伤口部位的过度填充的更准确值。伤口治疗系统的这些特征和其他特征在下文中详细地描述。
37.伤口治疗系统
38.现在参见图1，示出了根据示例性实施方案的负压伤口治疗(npwt)系统100。npwt系统100被示出为包括经由管108和110流体地连接到伤口敷料112的治疗设备102。根据多个实施方案，伤口敷料112可置于伤口部位114上或该伤口部位内，并且使用消毒盖布层117粘附或密封到患者的伤口部位114周围的皮肤116。可与npwt系统100组合使用的伤口敷料112的若干示例还在2010年1月26日授予的美国专利7651484、2013年3月12日授予的美国专利8394081和2013年11月22日提交的美国专利申请14/087418中详细地描述。这些专利和专利申请中的每一者的全部公开内容以引用方式并入本文。
39.如图2的框图所例示，一般来讲，治疗设备102包括气动泵120、滴注泵122、过滤器128和控制器118。气动泵120可流体地联接到移除流体罐106(例如，经由导管136)，并且可被构造成通过将空气泵出罐106而在罐106内抽真空。在一些实施方案中，气动泵120被配置成沿正向方向和反向方向两者运行。例如，气动泵120可沿正向方向运行，以将空气泵出罐106并且减小罐106内的压力。气动泵120可沿反向方向运行，以将空气泵入罐106中并且增大罐106内的压力。气动泵120可由控制器118控制，在下文将更详细地描述。
40.治疗设备102可被配置成通过减小伤口部位114处的压力来提供负压伤口治疗。治疗设备102可通过从伤口部位114移除伤口渗出物、空气和其他流体而在伤口部位114处抽真空(相对于大气压)。伤口渗出物可包括从患者的循环系统过滤到病变或炎症区域的流体。例如，伤口渗出物可包括水和溶解的溶质，诸如血液、血浆蛋白、白血球、血小板和红血球。从伤口部位114移除的其他流体121可包括先前递送到伤口部位114的滴注流体105。滴注流体105可包括例如清洁流体、处方流体、载药流体、抗生素流体、或可在伤口治疗期间递送到伤口部位114的任何其他类型的流体。滴注流体105可保持在滴注流体罐104中并且经由管108可控地分配到伤口部位114。在一些实施方案中，滴注流体罐104能够从治疗设备102拆卸以允许根据需要重新填充和更换罐104。
41.滴注泵122可经由滴注管108流体地联接到滴注流体罐104和伤口敷料112。可操作滴注泵122，以通过将滴注流体105泵送通过滴注管108来将滴注流体105递送到伤口敷料112和伤口部位114。滴注泵122可由控制器118控制，在下文将更详细地描述。根据一些实施方案，滴注泵122可由气动泵120的全部或一部分限定。
42.过滤器128可定位在移除流体罐106与气动泵120之间(例如，沿导管136)，使得从罐106中泵出的空气穿过过滤器128。过滤器128可被配置成防止液体或固体颗粒进入导管136并到达气动泵120。过滤器128可包括例如疏水性和/或亲脂性的细菌过滤器，使得水性液体和/或油性液体将在过滤器128的表面上成珠。气动泵120可被配置成通过过滤器128提供足够的气流，使得跨过滤器128的压降不是显著的(例如，使得压降将基本上不妨碍从治疗设备102向伤口部位114施加负压)。
43.移除流体罐106可以是治疗设备102的部件，该部件被配置成收集伤口渗出物和从伤口部位114移除的其他流体121。在一些实施方案中，移除流体罐106能够从治疗设备102拆卸以允许根据需要清空和更换罐106。罐106的下部可填充有伤口渗出物和从伤口部位114移除的其他流体107，而罐106的上部可填充有空气。治疗设备102可被配置成通过将空
气泵出罐106而在罐106内抽真空。罐106内的减小的压力可经由管110转移到伤口敷料112和伤口部位114。
44.如图1所示，沿着管110在移除的流体罐106和伤口部位114之间的位置处设置的可以是管阀111(例如，弹簧偏置、鸭嘴结构、止回阀等)，该管阀被配置成防止流体从移除的流体罐106流动到伤口部位114。
45.参见图3的框图，移除的流体罐106、管110、在气动泵120和移除的流体罐106之间延伸的导管136、以及伤口部位114流体地连接以限定负压回路200。如下文将更详细地讨论，管110和导管136的体积限定已知体积，该已知体积可易于从相对于伤口部位114的体积的计算结果中减去或以其他方式计入该计算结果。如图2所示，根据各种实施方案，可提供排气孔132，负压回路200内的真空可经由该排气孔吹扫。
46.如将参考图8更多地描述，根据一些实施方案，可能期望相对于使用其他方法和/或从其他来源(诸如基于在负压回路的削减期间获得的测量结果估计的体积)获得的体积估计值来验证使用本文所述的方法中的任一种方法估计的体积，诸如在2018年8月3日提交的名称为“wound therapy system with wound volume estimation”的相关的共同未决的美国临时申请62/714,229中所述，该临时申请的整个公开内容以引用方式并入本文。因此，如图4所示，根据各种实施方案，npwt系统100可任选地包括一个或多个特征，该一个或多个特征被配置成使得npwt系统100能够用于使用除本文所述的在流体滴注期间所估计的体积的各种方法之外的任何数量的其他方法来估计体积。
47.例如，如图4所示，npwt系统100可包括与参考相关的共同未决的美国临时申请62/714,229中所述的各种系统描述的那些特征类似的特征。具体地讲，根据一些实施方案，可以修改参考图1的实施方案描述的管阀111，其中图4的实施方案的管阀111’被配置成选择性地允许和防止流体在移除的流体罐106和伤口部位114之间流动，从而允许负压回路200选择性地流体地分成移除的流体罐回路(即，负压回路的位于管阀111’上游的部分)和伤口部位回路(即，负压回路的位于管阀111’下游的部分)。再次参见图4，根据一些实施方案，npwt系统100还可设置有分度渗漏系统113，该分度渗漏装置被配置成选择性地控制和测量管110和围绕治疗设备102的周围环境之间的气流。根据各种实施方案，可选择性地打开分度渗漏系统113，以允许气流以已知预定速率进入管110。
48.如图2的框图所例示，根据各种实施方案，控制器118可被配置成操作治疗设备102的各种部件。具体地讲，如下文将更详细地描述，根据各种实施方案，控制器118可被配置成控制npwt系统100的各种部件以执行一个或多个体积确定过程，经由这些过程，例如，可确定伤口部位114的所估计的体积，可跟踪伤口部位的愈合进程等。根据各种实施方案，控制器118可被配置成使得可以最小用户干预和/或输入来执行这些过程。
49.根据各种实施方案，npwt系统100可包括各种传感器。例如，在一些实施方案中，一个或多个压力传感器115可位于以下位置中的任一者或多者处：内嵌在管110中、在伤口敷料112处、在移除的流体罐106处、在治疗设备102处、在泵120处等，以便允许测量以下位置中的任一者或多者处的压力：在移除的流体罐106处、在管110内和/或在伤口部位114处。可将由压力传感器115记录的压力测量结果传送到控制器118。根据各种实施方案，控制器118可将来自压力传感器115的压力测量结果用作控制器118执行的各种压力测试操作和控制操作的输入。
50.在一些实施方案中，治疗设备102包括用户界面126。用户界面126可包括一个或多个按钮、拨号盘、滑动条、按键、或被配置成从用户接收输入的其他输入设备。用户界面126也可包括一个或多个显示设备(例如，led、lcd显示器等)、扬声器、触觉反馈设备、或被配置成向用户提供信息的其他输出设备。用户界面126还可显示由控制器118生成的警报。例如，在未检测到罐106的情况下，则控制器118可生成“无罐”警报。
51.在一些实施方案中，治疗设备102包括被配置成接收和传输数据的数据通信接口124(例如，usb端口、无线收发器等)。通信接口124可包括用于与外部系统或设备进行数据通信的有线或无线通信接口(例如，插孔、天线、发射器、接收器、收发器、线端子等)。在各种实施方案中，通信可以是直接的(例如，本地有线或无线通信)或经由通信网络(例如，wan、互联网、蜂窝网络等)。例如，通信接口124可包括usb端口或以太网卡以及用于经由基于以太网的通信链路或网络来发送和接收数据的端口。在另一个示例中，通信接口124可包括用于经由无线通信网络进行通信的wi
‑
fi收发器或者蜂窝或移动电话通信收发器。
52.使用方法
53.参见图5，示出了根据示例性实施方案的详述使用npwt系统100的方法500的步骤的流程图。如图5所示，在步骤502处，提供npwt系统100(诸如图1所示)，其中npwt系统100的消毒盖布层117和伤口敷料112定位在待治疗的期望伤口部位114处。根据一些实施方案，作为步骤502处的治疗开始的一部分，并且在进行方法500的剩余步骤之前，可以使用任何数量的不同方法来确认消毒盖布层117和伤口敷料112已经围绕伤口部位114适当地密封。例如，根据一些实施方案，在操作气动泵120以从伤口部位114排出空气之后，可监测压力(例如，使用压力传感器115)以确认不存在来自伤口部位114的空气的无意渗漏。根据各种实施方案，可以监测的压力可为以下中的任一者或多者：管110内的压力、移除的流体罐106内的压力、治疗设备102处的压力、伤口部位114处的压力、泵120处的压力等。应当理解，在其他实施方案中，伤口敷料112/消毒盖布层117和伤口部位114之间的适当密封的这种确认可另选地作为方法500的后续步骤的一部分和/或在方法500的后续步骤期间执行。
54.除了确认组装好的npwt系统100中不存在渗漏之外，根据一些实施方案，步骤502还可任选地包括获得模型数据的步骤。模型数据表示当滴注流体在各种临床相关的条件和状态(例如，不同的滴注速率、伤口体积、敷料/泡沫特性、敷料漏气速率、起始压力、预定目标压力等)下滴注到不同体积的伤口部位时，压力随时间推移的变化。此类模型数据可使用任何数量的各种函数近似器、统计方法、机器学习系统等或它们的组合来生成。在步骤502处获得的模型数据可包括任何数量的不同压力衰减曲线、函数、查找表等，并且可作为由控制器输入并存储的预先存在的信息获得，并且/或者可在使用npwt系统100治疗伤口部位114之前(例如，在方法500开始之前或作为在步骤502处npwt系统100的初始设置的一部分)，在由控制器118进行的任选初始训练过程期间由控制器118获得和处理。可供控制器118用来生成此类关系的训练过程的实施方案的非限制性示例概述于2018年4月17日提交的名称为“wound therapy system with wound volume estimation”的相关共同未决的美国临时申请62/650,132中，该临时申请的全部公开内容以引用方式并入本文。应当理解，在其中在负压回路200的全部或部分内的负压吹扫期间另外估计伤口部位114体积的实施方案中，表示当允许周围空气在各种临床相关的条件和状态下流入负压回路200的全部或部分中时压力随时间推移的变化的模型数据可以以基本上类似的方式另外获得。
55.一旦完成步骤502处npwt系统100的设置，就在步骤504处操作气动泵120(手动地或使用控制器118)以达到预定负压。在已经达到预定目标压力之后，在步骤506处操作滴注泵122(其可与气动泵120相同或不同)以将滴注流体105滴注到伤口部位114。在步骤506处，将滴注流体105滴注到伤口部位114，直到达到预定目标压力。根据各种实施方案，目标压力和/或预定负压可对应于如在管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114、泵120等中的任一者或多者处测量的压力。根据各种实施方案，预定目标压力可介于约
‑
15mmhg和约15mmhg之间，更具体地介于约
‑
5mmhg和5mmhg之间，并且甚至更具体地为约0mmhg。
56.在步骤508处，在管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114等中的任一者或多者处监测的压力衰减(这样的压力衰减可以是压力随时间推移的增加)在步骤506处将滴注流体105滴注到伤口部位114期间，可用于估计伤口部位114的体积。根据一些实施方案，伤口部位114体积估计可基于在步骤506的流体滴注期间的测量的动态压力与在步骤502之前或期间获得的模型压力衰减数据的比较。因为在步骤508处估计的伤口部位114体积基于在步骤506处将滴注流体105滴注到伤口部位114期间观察到的压力衰减来估计，如前所述，所以图5的流程图所示的方法500比起将滴注流体105滴注到伤口部位114原本所需，不需要附加步骤和/或时间。作为步骤510，可任选地存储在步骤508处估计的伤口部位114体积以供未来使用。
57.在步骤508处估计伤口部位114体积之后，npwt系统100可继续在步骤512处使用以根据任何数量的不同方案提供npwt治疗。如图5的方法500的步骤512所示，根据各种实施方案，npwt治疗可使用npwt系统100继续负压施加和流体滴注的一个或多个循环，其中估计伤口部位114体积的步骤508任选地在将负压施加到伤口部位114的附加步骤504和/或将滴注流体105滴注到伤口部位114的步骤506中的一些、全部或不进行这两个步骤之后重复。
58.使用图5的方法500估计的伤口部位114体积可用于任何数量的不同目的。例如，如上所述，根据一些实施方案，在npwt治疗的滴注阶段期间估计的伤口部位114体积可有利地用于跟踪伤口部位114愈合的进程。参见图6，示出了根据示例性实施方案的通过利用估计的伤口部位114体积测量结果来监测伤口部位114愈合的方法600的流程图，该体积测量结果在使用npwt系统100的npwt治疗的过程期间的多个时间点处获得。如图6所示，在步骤602处，初始伤口部位114体积估计值在步骤602处被记录，并且可用作基线，随后的伤口部位114体积估计值与该基线进行比较以跟踪愈合进程。根据各种实施方案，在步骤602处对伤口部位114的初始体积所做的估计可根据(或作为)参考图5所述的方法500的步骤508来进行。
59.在步骤604处，在步骤602处估计初始伤口部位114体积之后，在治疗期间的一个或多个附加时间(例如，每天一次)处估计并记录伤口部位114的体积，其中将估计此类一个或多个伤口部位114的体积的时间以及所确定的伤口部位114的体积值存储为治疗设备102的存储器内的数据点以及/或者作为治疗设备102的输出(例如，经由通信接口124或用户界面126)呈现给用户。在一些实施方案中，可将所估计的伤口体积绘制为时间函数。
60.在步骤604处，可根据任何数量的不同方法来估计治疗过程中在一个或多个附加时间处估计的附加伤口部位114体积。例如，根据各种实施方案，在作为步骤512的继续npwt治疗的一部分的流体滴注的随后发生期间，在步骤604处可根据(或作为)图5的方法500的步骤508来执行伤口部位114的体积的估计。另选地或另外，在步骤604处估计的附加伤口部
位114体积中的一者或多者可根据任何其他方法获得，诸如基于在吹扫事件期间在npwt系统100的负压回路200内观察到的动态压力响应。
61.由于在步骤604处获得了附加伤口部位114体积估计值，所以在步骤606处，可使用所估计的伤口部位114体积随时间推移的变化来确定伤口部位114的愈合进程。例如，步骤606可包括将在步骤604处获得的伤口部位114体积估计值与伤口部位114体积的一个或多个先前估计值(在步骤604或步骤602处获得)进行比较，以识别伤口部位114体积的变化。在一些实施方案中，步骤606可另外包括基于所估计的伤口部位114体积随时间推移的变化来确定伤口部位114愈合的速率。在一些实施方案中，步骤606可包括基于控制器118存储的一系列伤口部位114体积估计值来外推或预测伤口部位114将完全愈合的时间。例如，步骤606可包括基于在步骤1002处估计的初始伤口部位114体积以及在步骤604处估计的一系列附加伤口部位114体积来预测所估计的伤口部位114体积将达到零(或另一个阈值)的时间。
62.根据一些实施方案，除了使用伤口部位114体积估计值来监测伤口部位114愈合进程(诸如参考以上图6的方法600所述)之外或作为其替代形式，在将滴注流体105滴注到伤口部位115期间，伤口部位114体积估计值可用于检测和/或防止滴注流体105对伤口部位114的过度填充。
63.参见图7所示的在滴注事件期间防止和/或检测防止滴注流体105对伤口部位115的过度填充的方法700，方法700在步骤702处开始于获得初始伤口部位114体积估计值。在其中图7的滴注事件对应于参考图5的方法500所述的步骤512的继续npwt治疗期间的流体滴注的实施方案中，在步骤702处获得的初始伤口部位114体积估计值可等于在图5的方法500的步骤508处估计的伤口部位114体积。在其中图7的方法700在图7的方法700的先前迭代之后执行的实施方案中，在步骤702处获得的伤口部位114体积估计值可对应于在方法700的先前迭代的步骤720处估计的伤口部位114体积。在又一些实施方案中，可根据任何其他数量的其他方法来获得在步骤702处获得的伤口部位114体积估计值(诸如在图8的方法800的步骤810处估计的体积)。
64.在步骤704处，操作气动泵120以在管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114、泵120等中的任一者或多者处达到预定负压，之后在步骤706处将滴注流体105滴注到伤口部位114。如图7所示，根据一些实施方案，当流体被滴注到伤口部位114时，在步骤708处，可任选地实时监测管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114、泵120等中的任一者或多者处的压力。在此类实施方案中，可将该测量的实时压力与模型压力衰减曲线(诸如参考以上图5的方法500中的步骤502所述)进行比较，该模型压力衰减曲线表示与在步骤702处获得的估计伤口部位114体积相对应的体积以及在步骤706处滴注流体105被滴注到伤口部位的条件。如图7所示，在测量的实时压力衰减不对应于模型压力衰减曲线的预期压力衰减的情况下，在步骤710处，控制器118可向用户生成警报。在实时压力衰减正在以大于预期速率的速率变化的情况下，在步骤712处，控制器118还可任选地停止滴注流体105向伤口部位114的滴注，以便防止流体的过度填充。
65.应当理解，出于任何数量的原因，所测量的实时压力衰减可不同于由模型数据预测的预期压力衰减。例如，在其中自最后一次估计伤口部位114的体积以来伤口部位114体积减小的实施方案中，预期由于现在较小尺寸的伤口部位114而观察到的压力衰减将不同于由模型数据预测的预期压力衰减。因此，在一些实施方案中，控制器118可被配置成仅在
所测量的压力衰减和预期的压力衰减之间的差值超过预定阈值的情况下在步骤710生成警报和/或在步骤712停止滴注流体105的滴注。根据一些实施方案，该阈值可对应于大于约
±
15％，并且更具体地大于约
±
10％，并且甚至更具体地大于约
±
5％的差值。
66.如果在步骤708处未检测到实时压力测量结果和预期压力测量结果之间的差值(或者如果该差值不超过预定阈值)，则在步骤714处确定在管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114、泵120等中的任一者或多者处是否已经达到预定目标压力。如果已确定所测量的压力基本上等于预定目标压力，则在步骤716处停止滴注流体1045的滴注。根据各种实施方案，步骤714处的预定目标压力可介于约
‑
15mmhg和约15mmhg之间，更具体地介于约
‑
5mmhg和5mmh之间，并且甚至更具体地为约0mmhg。
67.根据一些实施方案，如果在步骤714处尚未达到目标压力，则可重复将流体滴注到伤口部位114的步骤706(以及任选地基于模型数据将所监测到的压力与预期压力进行比较的步骤708)，直到在步骤714处确定已经达到目标压力。
68.然而，如图7所示，根据一些实施方案，方法700可任选地包括步骤718，该步骤可在所测量的伤口部位114压力与目标压力的比较不足以检测潜在过度填充情况的情况下为npwt系统100提供预防过度填充的附加层。在此类实施方案中，在步骤718处，自步骤706开始以来滴注到伤口部位114的滴注流体105的总体积可与在步骤702处获得的伤口部位114体积估计值进行比较，其中如果滴注流体的体积被确定为与所估计的伤口部位114体积基本上相同，则在步骤716处停止滴注流体105的滴注。应当理解，通过防止滴注的一定量的滴注流体105的体积超过伤口部位114的所估计的体积，图7的方法700的步骤718为npwt系统100提供防止过度填充的附加等级的保护。另选地，如果所滴注的滴注流体105的体积小于估计的伤口部位114体积，则方法700可在步骤706处继续将流体滴注到伤口部位114。
69.根据一些实施方案，在步骤720处，可任选地基于在步骤706期间流体的最近滴注来估计伤口部位114的当前体积，其中在步骤722处存储最近估计的伤口部位114体积以用于任何数量的未来使用(例如，用于根据图7的方法700的流体的未来滴注，以根据图6的方法600监测伤口部位114的愈合等)。在其中响应于在步骤714处确定已达到目标压力而在步骤716处停止流体滴注的情况下，可以以与参考图5的方法500的步骤508所述类似的方式估计伤口部位114体积，其中将在流体滴注期间在管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114、泵120等中的任一者或多者处观察到的压力衰减与模型压力衰减数据进行比较以识别伤口部位114的对应体积。如果响应于在步骤718处确定所滴注的流体的体积基本上等于或大于估计的伤口部位114体积而在步骤716处停止滴注流体105的滴注，则根据一些实施方案，在步骤720处估计的伤口部位114体积可对应于先前的伤口部位114体积估计值。
70.如上所述，根据一些实施方案，可能期望相对于根据任何其他数量的不同方法获得的伤口部位114体积估计值来验证在将流体滴注到伤口部位114期间估计的伤口部位114体积(诸如参考图5的方法500和/或图7的方法700所述)。参见图8，示出了一种此类方法800的示例性实施方案，该方法相对于根据另一种方法估计的伤口部位114体积来验证在流体滴注期间获得的伤口部位114体积估计值，或反之亦然。更具体地，在图8的流程图所示的方法800中，根据例如参考图4所述的实施方案，将基于在npwt系统100的负压回路200的各个部分的吹扫期间观察到的动态压力响应的伤口部位114体积估计值与基于流体滴注的伤口部位114体积估计值进行比较，以提供具有更高置信度伤口部位114体积估计值的npwt系统
100。
71.如图8所示，根据方法800的一个实施方案，在步骤802处操作气动泵120以在负压回路200内达到期望的负压。应当理解，在其中管阀111’处于闭合配置的实施方案中，步骤802可另外包括打开管阀111’的步骤。一旦在负压回路200中已经达到期望的负压，就通过允许来自周围环境的空气流入负压回路200中(例如，经由分度渗漏系统113)来吹扫负压回路200，直到在负压回路200内达到预定阈值压力。当负压回路200在步骤804期间被吹扫时，(使用例如压力传感器115)监测负压回路200内的压力衰减。
72.一旦在负压回路200内已经达到预定阈值压力，就在步骤806处再次操作气动泵120以从负压回路200排出空气，从而利用负压回路200达到期望的负压。一旦已经达到该期望的负压，就在步骤808处闭合管阀111’，从而将移除的流体罐回路与伤口部位回路流体地隔离。
73.在步骤810处，通过允许来自周围环境的空气流入移除的流体罐回路(例如，经由分度渗漏系统113)来吹扫移除的流体罐回路，直到在移除的流体罐回路内达到预定阈值压力。当在步骤810期间吹扫移除的流体罐回路时，(使用例如压力传感器115)监测移除的流体罐回路内的压力衰减。在步骤812处，使用在步骤804和810期间分别在负压回路200和移除的流体罐回路内观察到的压力衰减来估计伤口部位114的第一体积。更具体地，通过将来自步骤804和810的观察到的压力衰减与模型压力衰减数据进行比较来计算伤口部位114的体积，以识别表示负压回路200和移除的流体罐回路的体积的对应体积，随后可从该对应体积估计伤口部位114。如参考图8的方法800的步骤802
‑
812所述，可使用在负压回路200中的一些或全部的吹扫期间观察到的压力衰减来计算伤口部位114体积的附加方法和/或系统的实施方案的非限制性示例在2018年8月3日提交的名称为“wound therapy system with wound volume estimation”的相关共同未决的美国临时申请62/714,229中概述，该临时申请的全部公开内容以引用方式并入本文。
74.在步骤814处，将滴注流体105滴注到伤口部位114，直到以与参考图5的方法500的步骤506所讨论类似的方式在管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114、泵120等中的任一者或多者处达到预定压力。在步骤816处，基于在步骤814处将流体滴注到伤口部位114期间在管110、移除的流体罐106、治疗设备102、伤口部位114、泵120等中的任一者或多者处观察到的压力衰减，并且以与参考图5的方法500的步骤508所述类似的方式来估计第二伤口部位114体积。应当理解，根据一些实施方案，步骤814和816可任选地在步骤810和812之前，或者另选地与步骤810和812同时执行。
75.在步骤818处将在步骤812处估计的第一伤口部位114体积与在步骤816处估计的第二伤口部位114体积进行比较。如果在步骤818处确定第一体积和第二体积彼此不是基本上类似的，则可在步骤820处生成警报。如果在步骤818处确定第一体积和第二体积基本上类似于彼此，则在步骤822处存储第一伤口部位114的体积估计值和第二伤口部位114体积估计值中的一者、两者或其平均值。应当理解，在步骤818处，可使用任何程度的相似性来确定第一体积和第二体积是否基本上类似于彼此。根据一些实施方案，如果第一体积和第二体积彼此相差大约不超过15％，更具体地相差大约不超过10％，并且甚至更具体地相差大约不超过5％，则可在步骤818确定第一体积和第二体积基本上类似于彼此。
76.应当理解，图8的方法800可以执行任何次数，并且在使用npwt系统100提供的npwt
治疗期间的任何时刻执行。例如，根据一些实施方案，在初始使用npwt系统100后执行方法800，之后npwt系统100可根据本文公开的方法、或任何其他数量的不同npwt治疗、或其他治疗方案中的任一者操作。在其中图8的方法800之后是图7的方法700的实施方案中，在方法700的初始迭代期间在步骤702处获得的伤口部位114体积估计值可对应于在方法800的步骤820处存储的伤口部位114体积估计值。在方法700的后续迭代中，在步骤702处获得的伤口部位114体积估计值可对应于在方法700的紧接的先前迭代期间在步骤722处存储的伤口部位114体积。
77.在其他实施方案中，图8的方法800中的一些或全部可重复任何期望的次数。例如，在一些实施方案中，随着方法800的每次迭代，可能期望基于步骤804和810的吹扫事件估计的伤口部位114体积与基于步骤814的流体滴注估计的伤口部位114体积之间的交叉检查，在该实施方案中，可利用每次迭代全面地重复图8的方法800。在其他实施方案中，可能期望将基于步骤804和810的吹扫事件的伤口部位114体积的估计与基于步骤814处的流体滴注的伤口部位114体积的估计进行交替。另外，根据各种实施方案(包括上文讨论的图8的那些实施方案)，图8的方法800的一些或全部迭代可任选地在步骤815和816之间并入图700的方法700的步骤708、710、712、714、716、718和720中的一些或全部步骤。根据各种实施方案，图6的监测伤口部位114愈合的方法600也可并入本文所公开方法中的任一种方法中。
78.一般来讲，伤口部位114的体积由整个内部限定，该内部在伤口部位114与围绕伤口部位114附接到皮肤116的消毒盖布层117之间延伸。在使用npwt系统100的治疗期间的各个点处，位于伤口部位的体积内并限定伤口部位的体积的可以是伤口敷料112、流体121和/或无效空间119中的任一者和任何组合。应当理解，除非伤口敷料112在治疗期间被更换，否则伤口敷料112占据的伤口部位114的体积的体积在治疗过程中通常将保持不变，而流体121和/或无效空间119占据的伤口部位114的体积的部分可随时间而变化。
79.应当理解，根据各种实施方案，可对控制器118编程，以允许npwt系统100通过本文所述方法中的任意或所有方法来确定相对于伤口部位114的体积。
80.示例性实施方案的配置
81.各种示例性实施方案中示出的系统和方法的构造和布置仅为例示性的。虽然在本公开中仅详细描述了几个实施方案，但许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例的变化、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等)。例如，元件的位置可反转或以其他方式改变，并且分立元件的性质或数量或位置可被更改或改变。因此，所有此类修改旨在被包括在本公开的范围内。任何过程或方法步骤的顺序或次序可根据另选的实施方案改变或重新排序。在不脱离本公开的范围的情况下，可对示例性实施方案的设计、操作条件和布置进行其他替换、修改、改变和省略。
82.本公开设想了用于实现各种操作的任何机器可读介质上的方法、系统和程序产品。本公开的实施方案可使用现有计算机处理器来实现，或者通过为该目的或另一目的而合并的适当系统的专用计算机处理器来实现，或者通过硬连线系统来实现。在本公开的范围内的实施方案包括程序产品，该程序产品包括用于承载或具有存储在其上的机器可执行指令或数据结构的机器可读介质。此类机器可读介质可以是可由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的任何可用介质。以举例的方式，此类机器可读介质可包括ram、rom、eprom、eeprom、cd
‑
rom或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁存储设备、或可用
于承载或存储以机器可执行指令或数据结构形式的期望程序代码并且可由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问的任何其他介质。上述的组合也包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如使通用计算机、专用计算机或专用处理机执行特定功能或功能组的指令和数据。
83.尽管附图示出了方法步骤的具体顺序，但步骤顺序可不同于所描绘的顺序。而且，可同时或部分同时地执行两个或更多个步骤。此类变型将取决于所选择的软件和硬件系统以及设计者的选择。所有此类变型均在本公开的范围内。同样，软件实现方式可通过具有基于规则的逻辑和其他逻辑的标准编程技术来实现，以实现各种连接步骤、处理步骤、比较步骤和决定步骤。