CN103619303A - 施压装置 - Google Patents

Abstract

本发明描述了用于间歇地和顺次地向身体部位施压的改进的设备和装置以及用于利用所述设备和装置的方法，尤其是用于指定部位处理以获得下方组织的期望的温度。该设备包括：与流体腔室协作的第一部段，所述流体腔室适合于通过流体进行鼓胀；和与第一部段协作的第二部段，该第二部段容纳热敏材料，其中该热敏材料被独特地分隔室设置在第二部段中。

Description

施压装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年6月14日提交的美国临时专利申请No.61/497,050和2011年6月15日提交的美国临时专利申请No.61/497,059的权益，所述申请的说明书和附图以全文引用的方式并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及施压装置，包括用于处理人体中所关注的身体部位的施压装置。

背景技术

已经有施压装置被用于向身体的一部分施加压力。所述装置可以顺次地或同时地施加压力。这些装置常常与其它治疗模式相结合（例如利用冷疗法）处理所关注的部位。由于施压的类型和/或装置的安置或定位，利用某些装置产生了并发症。仍需要这样的施压装置，即，该施压装置提供适当地安置、以高且可再现的有效性实现指定部位施压、可最佳地进行温度控制并且还便于携带。

发明内容

本文描述的是用于间歇地或顺次地对身体的指定区域施压的改进的装置和用于使用所述装置的方法。

在一种形式中，一种设备构造成用于安置在人身体的特定部位上，该设备包括：与流体腔室协作的第一部段，该流体腔室适合通过来自流体源的流体进行鼓胀（inflate）；以及与第一部段协作的第二部段，该第二部段容纳热敏材料/温度敏感材料，其中该热敏材料以防止迁移的方式被分隔室设置（compartmentalized）在第二部段中和/或不均等地分布在第二部段中。该热敏材料可以被分隔室设置在第二腔室中的多个腔室中。第二腔室中的隔室可以与流体腔室中的一个或多个腔室相同并对齐。热敏材料可包括化学指示剂。热敏材料可以是水凝胶。第一部段可以成形为用于定位在关节的仅一部分周围。第一部段可成形为用于定位在膝部的前部周围。该设备还可包括与第一部段协作并自第一部段延伸的一个或多个紧固件，以将第一部段和第二部段固定在身体部位周围。引入到流体腔室的流体可通过预定算法来控制。引入到流体腔室的流体由具有一个或多个预定设置的控制器控制。与该设备相关的控制单元可以控制设备的操作，该控制单元选自由外部装置、内部控制器和其结合组成的集合。该设备还可包括一个或多个符合人体工程学地定位的紧固件，该紧固件与第一部段协作并自第一部段延伸，以在不对身体部位附近的一个或多个敏感区域施压和/或防止紧固件从它们的初始位置迁移的情况下将第一部段和第二部段固定在身体部位周围。第一部段可以选择性地成形为用于定位在关节的仅一部分周围。第二部段可在其与第一部段协作前被进一步成形（从第一形状成形为第二形状）。流体腔室的鼓胀可由适合于第一部段并与第一部段联接的便携单元执行。流体腔室可被包含在第一部段内。流体腔室和第二部段可在至少两个尺寸方向上大小相似。流体腔室可被间歇地充填，其中间歇充填包括鼓胀时间段和塌缩（deflation）时间段，其中鼓胀时间段与塌缩时间段不同。流体腔室可被间歇地充填，其中间歇充填包括鼓胀时间段和塌缩时间段，其中鼓胀时间段与塌缩时间段相同。

在其它形式中，本文描述了一种用于在人身体部位上使用和安置的治疗系统，该系统包括：第一部段，其包括适合于鼓胀的流体腔室；第二部段，其包括热敏材料，其中热敏材料被分隔室设置在第二部段中以防止迁移，并且其中，第一部段和第二部段可移除地互相联接；与流体腔室流体连接的流体源；和用于联接到第一部段并自第一部段延伸的一个或多个延伸构件，该一个或多个延伸构件用于将第一部段固定在身体部位周围，其中一个或多个延伸构件的至少一部分呈曲线形地成形，以防止其从初始位置迁移。鼓胀可以是间歇的。流体腔室的鼓胀向身体部位施压，并且总计施压时间可以是约30分钟或以下。流体腔室的鼓胀可以以顺次方式向所有热敏材料施压。流体腔室可被包含在第一部段内。流体腔室可基本上与全部热敏材料重叠，以向基本上全部热敏材料施压。第二部段可被可移除地固定在第一部段上。第一部段和第二部段可以在至少两个尺寸方向上大小相似。该系统典型地还包括控制单元，该控制单元具有一个或多个预定算法，以用于通过调节与流体腔室相关的流体压力和鼓胀时间两者或两者之一来实现身体部位上的期望的温度。

在另外的其它形式中，一种在人身体部位上引入治疗系统的方法包括：仅向身体部位提供一设备，该设备包括：与流体腔室协作的至少一个第一部段，该流体腔室适合于通过流体进行间歇的鼓胀；流体源，其与流体腔室流体联接以将流体引入到流体腔室；以及一个或多个延伸构件，其中该延伸构件符合人体工程学地定位成用于联接到第一部段并自第一部段延伸、以及用于在不从初始位置迁移的情况下将第一部段固定在身体部位周围，和/或一个或多个延伸构件，其中该延伸构件符合人体工程学地定位成用于联接到第一部段并自第一部段延伸、以及用于在不对身体部位附近的一个或多个敏感区域施压的情况下将第一部段固定在身体部位周围。该方法还包括在确定时间段内间歇地将流体引入到流体腔室，由此在将一个或多个延伸构件保持在其初始位置的同时间歇地仅向该身体部位施压。该方法可包括将热敏材料与第一部段联接。流体可被引入约30分钟或以下。流体腔室可被分隔室设置成顺次地和间歇地将流体引入到身体部位，其中顺次施压是从身体部位的远侧部分向身体部位的近侧部分进行的。

附图说明

为了更全面地理解本文提供的描述及其优点，现在参看下文结合附图和详细描述进行的简要说明，附图中相似的附图标记表示相似的部分。

图1A示出了一种典型的装置，其中示出了其一个朝外表面和本文所述的附带部件的视图。

图1B和1E示出了本文中描述的典型的防漏元件。

图1C和1D示出了本文中描述的典型的囊袋。

图1F示出了图1B的防漏元件在进一步成形之后的视图，其用于安置在身体的一部分上。

图1G示出了图1A的典型装置的相对的朝外表面。

图2A-2J示出了本文中描述的典型的第一部段。

图3A示出了图2A的第一部段的前视图。

图3B示出了图2B的第一部段的前视图。

图3C示出了图2C的第一部段的前视图。

图4A-4C示出了具有本文中描述的可分离的第二部段的又一些典型的第一部段。

图4D示出了图4A的第一和第二部段的前视图。

图5A和5B分别示出了本文中描述的典型装置的侧视图和平面图。

图5C示出了具有本文中描述的可分离的第二部段的另一个典型的第一部段。

图6A-6C示出了又一个典型装置的各种照片：不具有第二部段（6A）、第二部段与第一部段（6B）协作、和具有分离的第二部段，如本文中所述的。

图7A和7B示出了本文中描述的典型装置在身体上就位并分别弯曲和伸展地定位的视图。

图8A和8B示出了本文中描述的另一个典型装置在身体上就位并分别弯曲和伸展地定位的视图。

图9A和9B示出了本文中描述的又一个典型装置在身体上就位并分别弯曲和伸展地定位的视图。

图10A和10B示出了本文中描述的再另一个典型装置在身体上就位并分别弯曲和伸展地定位的视图。

图11A和11B示出了本文中描述的又一个典型装置的视图，示出了在身体上就位并弯曲地定位（11A）或没有定位在身体上（11B）的情形。

图12A-12C示出了本文中描述的又一个典型装置，示出了在身体上就位并弯曲地定位的侧视图（12A）、或在身体上就位并弯曲地定位（12C）或没有定位在身体上（12B）的平面图。

图13A-13C示出了本文中描述的再又一个典型装置，示出了在身体上就位并弯曲地定位的侧视图（13A）、或在身体上就位并弯曲地定位（13C）或没有定位在身体上（13B）的平面图。

图14A-14C示出了本文中描述的另一个典型装置，示出了在身体上就位并弯曲地定位的侧视图（14A）、或在身体上就位并弯曲地定位（14C）或没有定位在身体上（14B）的平面图。

图15A-15C示出了本文中描述的又一个典型装置，示出了在身体上就位并弯曲地定位的侧视图（15A）、或在身体上就位并弯曲地定位（15C）或没有定位在身体上（15B）的平面图。

图16A-16C示出了本文中描述的另一个典型装置，示出了在身体上就位并弯曲地定位的侧视图（16A）、或在身体上就位并弯曲地定位（16C）或没有定位在身体上（16B）的平面图。

图17A示出了具有便携源的本文中描述的另一个典型装置，在平面图中示出的源在图17B中被示出。

图18A示出了具有便携源的本文中描述的另一个典型装置，也示出了在平面图（图18B）和顶视图（18C）中被示出的源。

图19A和19B分别在平面图和侧视图中示出了具有便携源的再另一个典型装置。

图20示出了在处理之前（T-O，菱形）、在具有间歇施压和伴随温度的情况下处理15分钟之后（施压，三角形）、以及在具有相同温度但没有间歇施压的情况下处理15分钟之后（无施压，正方形）在各种肌肉深度处的肌肉中的温度测量结果。

图21示出了在各种时间点上在膝部进行的温度测量，这些测量是利用本文中描述的典型装置（IC，三角形）实现的，与比较装置（无IC，正方形）形成对比。

图22示出了在各种时间点上在膝部进行的组织氧化作用（tissueoxygenation）测量，这些测量是利用本文中描述的典型装置（IC，菱形）实现的，与比较装置（无IC，三角形）形成对比。

图23示出了在各种时间点上在膝部进行的另外的组织氧化作用测量，这些测量是利用本文中描述的典型装置（IC，三角形）实现的，与比较装置（无IC，正方形）形成对比。

图24示出了在各种时间点上在膝部进行的温度测量，这些测量是利用本文中描述的典型装置（IC-膝部，三角形）实现的，与比较装置（IC-腿部，正方形）形成对比。

图25示出了在各种时间点上在膝部进行的组织氧化作用测量，这些测量是利用本文中描述的装置（IC-膝部，菱形）提供处理实现的，与比较装置（IC-腿部，三角形）形成对比。

图26示出了在各种时间点上在膝部进行的另外的组织氧化作用测量，这些测量是利用本文中描述的装置（IC-膝部，三角形）提供处理实现的，与比较装置（IC-腿部，正方形）形成对比。

图27-30示出了本文中描述的解剖学结构上的又一些典型装置。

具体实施方式

在以下描述中，在全部说明书和附图中分别用相同的附图标记表示相似的部分。附图不一定按比例绘制，并且可能为了清楚和简洁起见或出于表达信息的目的而以一般化或示意性的形式示出某些特征。

本文描述了用于一个或多个身体部位或解剖学结构的施压处理的施压装置以及操作和使用方法。该施压处理可以用于急性伤害、慢性伤害、手术后或从其它伤害康复、用于疼痛或炎症、用于在锻炼后使用、或者用于防止伤害或一个或多个身体部位已有症状的恶化。当该装置定位在身体部位上或其周围时，该装置促进了装置内的流体在朝心脏的方向上的顺次施压。施压是间歇的，一般在装置正确安装的情况下以预定方式被施加并利用流体（例如气体、液体等）在身体部位上或在其周围的顺次移动和/或分布来执行。流体运动遵循如文中进一步描述的预定算法；通常流体运动是在朝向心脏并因此从较远侧位置向较近侧位置的方向上。该装置本身可能在人静止或运动时被佩戴。在许多实施例中，该装置包括温度可调的部件或热敏部件，该部件在与施压和与预定算法结合的情况下提供用于在身体部位上或其周围进行有效处理的受控的环境。该装置的各种部件可以是可重复利用的、可洗的和/或一次性的。

参照图1A，示出了包括第一部段20和第二部段30的典型的施压装置。第一和第二部段中的任一者或两者可以是透明的、部分透明的、不透明的或这些的结合。当包括第二部段时，第一和第二部段互相协作。协作可包括通过一种或一定数量的用于固定的装置/手段34来固定或装配第一和第二部段，该用于固定的装置/手段包括但不限于粘合剂配合、机械配合和/或化学配合。合适的示例包括用一个或多个夹子、纽扣/扣件、钩子、磁体、系结/绳结、接片（tab）、扣环、卡扣、钩和环、维可牢搭扣、粘合剂、缝线和其任意结合进行紧固。相关领域中的技术人员理解其它用于固定的装置/手段。用于固定的装置/手段34的典型的示例在图1F、1G、4C、5C和6C中示出。在一个或多个实施例中，该协作在这些部段的外周处或其附近被提供，并且不需要——尽管可以包括——在整个外周周围固定；固定可以仅在第一部段与第二部段之间的各指定位置上。该协作还可包括第一部段上的凹窝或容纳部，第二部段的全部或一部分定位在该凹窝或容纳部中。

图1A还示出了适合于提供管50与装置之间的可释放连接的连接元件40。尽管连接元件40被显示为提供该管与第一部段20之间的所述连接，但连接元件40还可以或替换地定位成提供该管与第二部段30之间的连接。如图所示，连接元件40包括用于提供管50与第一部段20内部之间的流体连接的端口（并且尽管未示出，但还可包括用于提供管50和/或第二部段30内部之间的流体连接的端口）。连接元件70提供管与源60之间的可释放连接。连接元件70还包括用于提供管50与源60之间的流体连接的端口。

该源可以是便携的或者可以呈不便携带或固定的机器的形式。在图1A中，示出了便携源。在一个或多个实施例中，便携源的最大长度可以是约8英寸或8英寸以下。不论是便携的、不便携带的或是固定的，该源都经由管、端口和连接装置向第一部段提供流体（当连接到第一部段时）和/或经由管、端口和连接装置向第二部段提供流体（当连接到第二部段时）。该流体通常被加压（例如通过泵进行加压，该泵通过电池电源或其它电源与装置流体连通）。该源可包括监视和/或调节压力和/或温度的控制器（例如微处理器）。在一些实施例中，该源联接到压力传感器（例如用于监视装置中的流体压力）、温度传感器（例如用于监视身体部位的温度）和/或测量阻抗的传感器（例如用于监视身体部位处的阻抗）。该源还可包括可分离的盖。此外，该源还可包括模拟或数字读取装置和/或相关的控制面板（例如具有手动或远程致动的开关）。该源还可包括允许泵在达到特定压力时停止或降低其压力的一个或多个安全特征；该安全特征可联接到警报器、警示灯和这些的各种结合。作为示例，源包括可操作地连接到均安装在基部（例如歧管）上的压缩机和阀机构（例如电磁阀）上的控制器、以及可利用安全（例如阀）机构操作的压力传感器，该安全机构用于在压力变得大于对装置设定的最大压力的情况下释放压力。作为另一个示例，源包括可利用泵、阀机构（例如电磁阀）、压力表、消声器和排出或释放机构（例如机械通风阀或其它主动或被动机构）——这些中的每一者都可利用与泵和囊袋连通的输入管操作——进行操作的控制器。在此实施例中，压力表与电磁阀（涉及开启和压力释放）和与泵（涉及起动和停止泵）操作连通，并且释放机构作为被动安全机构与囊袋操作连通以在压力变得大于对装置设定的最大压力的情况下释放压力。

在一个或多个实施例中，该源是小型的/紧凑的并且可以可移除地或永久地定位在第一部段的朝外表面上。典型示例在图17、18和19中示出。因此，在一些实施例中，该源可联接到装置和/或可与装置分离。为了实现便携性，该源可包括向源部件供电的便携电源（例如太阳能电池、电气的或非电气的、或者可以是非电池供电的）。该源还可包括用于电池电量的指示器。当希望时，一个或多个源部件可以是可充电的和/或一次性的。

第一部段20将典型地包括主体24、相对的侧面23、近侧部分26和远侧部分28，所述近侧部分将包括距心脏较近的近侧或边缘，所述远侧部分将包括距心脏较远的远侧或边缘。通常，连接元件40在定位在第一部段上（或第二部段上）时将被安置在远侧部分28处或其附近。表明第一部段的典型构型的若干典型实施例在图2-19中示出。

如图所示并且对于另外的实施例，第一部段20通常将包括适合于与一个或多个身体部位和解剖学结构适贴的改进的符合人体工程学的设计。因此，不规则地成形的解剖学部位如膝部、肩部、肘部和踝部例如可包括具有第一朝外表面和第二朝外表面的第一部段，所述第一朝外表面是凹进表面，所述第二朝外表面是突出表面，如图2A-2J、4A-4C中示例的。为了协助形成所述凹进和突出的朝外表面，第一部段还可在其第一朝外表面和/或其第二朝外表面上包括间隙、狭缝或空间25和/或封闭装置或元件27（参看图2A-2J）。封闭装置包括但不限于粘合剂配合和/或机械配合。合适的示例包括一个或多个夹子、纽扣/扣件、钩子、磁体、系结/绳结、接片、扣环、卡扣、钩和环、维可牢搭扣、粘合剂、缝线和这些的任意结合。相关领域的技术人员理解其它装置/手段。如图4B、4C和6C所示，符合人体工程学的设计可包括用于在希望时改善解剖学配合的可分离部分29。（多个）可分离部分可用于防止针对所关注的身体部位上或其周围的一个或多个特定的解剖学部位进行的流体施压或温度调节。因此，（多个）可分离部分通常将不包括用于提供流体施压的部件。可分离部分可以包括或不包括可调节温度的部件或热敏部件，如将进一步说明的。

第一部段20典型地还包括一个或多个延伸部22。所述延伸部可以是与第一部段20一体的和连续的（例如如图1A、14B、15B、16B所示），和/或可以是可与第一部段20分离的（例如图5A-5C、12B、13B）。延伸部22的另外的典型示例和合适的设计在图7-11和17-19中示出，包括用于安置在膝关节前部上的设计。相关领域中的技术人员将理解更多未示出的设计。一个或多个延伸部可通过任何用于固定或紧固的装置75（例如但不限于粘合剂配合、机械配合和/或化学配合）彼此协作和/或与第一部段协作（通常在其外侧或在其朝外表面上）。合适的示例包括用一个或多个夹子、纽扣/扣件、钩子、磁体、系结/绳结、接片、扣环、卡扣、钩和环、维可牢搭扣、粘合剂、缝线和这些的结合进行固定。相关领域中的技术人员理解其它用于固定的装置/手段。用于固定的装置75的典型示例在图11A-11B、12A-12C、13A-13C和16A-16C中示出。

当所关注的身体部位位于四肢上时，在一些实施例中，该一个或多个延伸部可具有允许至少一个延伸部环绕该四肢的长度（例如图8B、11B、12B、13B、14B、15B、16B）。类似地，当所关注的部位位于身体的躯干上时，在一些实施例中，该一个或多个延伸部可分别具有允许至少一个延伸部环绕该躯干的长度。另外或在替换方案中，一对延伸部可彼此相接并通过任何用于固定或紧固的装置——例如但不限于粘合剂配合、机械配合和/或化学配合——协作。合适的示例包括前文所述的那些，例如一个或多个夹子、纽扣/扣件、钩子、磁体、系结/绳结、接片、扣环、卡扣、钩和环、维可牢搭扣、粘合剂、缝线和这些的任意结合。相关领域的技术人员理解其它装置。

本文中所述的一个或多个延伸部提供正确的安置并且协助进行装置的符合人体工程学的定位。所述（多个）延伸部不同于替换形式，因为本文中的延伸部被有针对性地安置并且构造成用于防止延伸部由于区域的周围解剖学结构而滑动和迁移，其中所述区域包括所述延伸部不应该定位在其上的区域或范围。例如，在一种形式中，本文中描述的延伸部被符合人体工程学地设计成防止在皮肤或软组织的包含敏感和/或浅神经和血管的部分上施加压力。另外，一个或多个延伸部通过设计和安置来确保装置在施压条件下的正确定位。作为符合人体工程学的设计和定位的示例，下面描述膝部。膝部包括膝关节后面的区域，腘窝或腘区。该区域包含敏感神经和血管，包括常见的胫骨腓骨神经、腘血管、隐静脉末梢、闭孔神经的关节分支、后股皮神经的下部及小淋巴腺。为了防止在腘区上施加压力，本文中描述的一个或多个延伸部在与用在膝关节（仅被用作示例）前部上或附近的装置协作时以这样的方式构成：每个延伸部在处于腘区处或附近时都延伸离开膝部后面的区域，同时还符合人体工程学地定位在装置的边缘（近侧和远侧边缘）处或其附近。该特定和独特的设计防止对该区域施加约束。该设计还包括延伸部的曲线形状，该形状延伸离开腘区。符合人体工程学的设计连同在装置的远端和近端处或其附近的安置防止了延伸部朝腘区迁移，该迁移会发生在没有如本文中所述构成又没有如本文中所述安置的替换设计中。因此，本文中描述了一种设计成用于保护所关注的身体部位附近的一个或多个敏感区域的装置。在许多实施例中，这进一步与防止向此类敏感区域提供任何间歇施压相结合。

因此，在一些实施例中，本文中描述的一个或多个延伸部在弯曲离开该部位的敏感区域的延伸区域（或其一部分）中包括曲率。在一个示例中，当定位在膝关节的前部上时，利用一对延伸部来协助装置的定位（每个或两个延伸部彼此相接和/或缠绕在四肢周围），（多个）第一延伸部被安置在装置的近端或近侧部分上或附近（因此，当被固定时，被定位在大腿下部区域周围和腘区的上方）并且（多个）第二延伸部被安置在装置的远端或远侧部分上或附近（因此，当被固定时，被定位在小腿上部区域周围和腘区的下方）。在另一个示例中，当所关注的部位是肘关节并且每个或两个延伸部彼此相接和/或缠绕在四肢周围时，每个延伸部可被安置成彼此相距一定距离（通常（多个）延伸部位于装置的较远侧部分或边缘上以及位于装置的更近侧部分或边缘上），其中每个延伸部都具有弯曲离开关节肘内侧上的敏感神经和血管的曲率，以防止对桡动脉和肱动脉以及正中神经和桡神经的约束。因此，当被固定时，（多个）近侧延伸部定位在上臂的最下部区域周围和关节肘的内部空间的上方（以防止对关节肘的内侧的约束），并且（多个）远侧延伸部定位在下臂的最上部区域周围和关节肘的内部空间的下方（以防止对关节肘的内侧的约束）。在又一示例中，当装置位于手腕周围时，近侧和远侧延伸部可被安置成彼此相距一定距离（每个或两个延伸部彼此相接和/或缠绕在四肢周围），并且每个延伸部可包括离开手腕的手掌侧和其中的隧道（Guyon管和腕隧道）——所述隧道支承并允许尺神经和尺动脉及正中神经通过——的曲率，以防止对所述管和隧道的约束。

符合人体工程学的辅助也可以由支承件80提供（例如图11A、11B），所述支承件可提供用于与延伸部22可释放（和可动）协作的螺纹、环状、搭扣状和/或其它合适的构型。支承件80按需辅助延伸部的定位和安置。

在一个或多个实施例中，所描述的延伸部的构型要求延伸部之间的足够的间距，并且对于许多实施例而言包括一个或多个延伸部至少其中之一的弯曲成形，其中弯曲部弯曲离开特定区域以避免对该特定区域的约束并防止延伸部朝该特定区域迁移。延伸部的厚度仅在防止对身体部位处或其附近的特定区域的约束时受到限制。在这些实施例中，在没有足够间距和/或弯曲成形的情况下，（多个）延伸部的定位将达不到预期目的。这是因为，在没有足够间距和/或弯曲成形的情况下，迁移导致对特定区域的约束，从而在一些区域内可能具有不利影响。

如前文所述，施压装置的第一部段将包括向外延伸的两个大的相对表面。第一朝外表面是面向身体的表面。该表面可直接定位在身体部位上或其周围，或者在许多实施例中包括居间表面。第一朝外表面的一个示例在图1G中示出，其中示出了居间表面。居间表面可与整个第一朝外表面协作或仅与其一个或多个部分协作。在一些实施例中，居间表面是保护或抵抗表面或层。第一部段的第一朝外表面还可包括凹窝或容纳部，第二部段的全部或一部分定位在该凹窝或容纳部中。第二部段（在被包括的情况下）与第一朝外表面（或者在被包括的情况下与居于第一部段的第一朝外表面与第二部段的朝外表面之间的居间表面）协作。第一部段的第二朝外表面是在装置定位在身体部位上或其周围时被看到的表面，在图1A、2-16、17A、18A和19A中大体示出。第一部段的一个或全部两个朝外表面可以是多孔的。在一些实施例中，朝外表面也可具有提供疏水性、防水性、吸水性和其结合的表面或与所述表面结合。

第一和第二朝外表面可位于其相同组分或材料或层的相对侧上，或者可位于独立的组分或材料上，使得每种组分或材料是单层或多层的。当第一和第二朝外表面是独立的时，流体保持腔室或囊袋位于第一和第二朝外表面之间。当第一和第二朝外表面位于相同组分或材料或层上时，囊袋将定位成与面向所关注的部位的第一朝外表面接触（除非在第一朝外表面与囊袋之间存在居间层）。

本文中描述的装置通常包括仅一个囊袋。如本文中所述的囊袋包括一个或多个腔室，所述腔室构造成利用流体的输入使囊袋顺次和定向鼓胀。流体源可以是泵、压缩机或用于将流体引入囊袋中的其它合适的装置。囊袋的尺寸可与第一部段的主体部分相同或大致相同，或者尺寸小于第一部段的主体。随着每个施压周期发生膨胀和收缩的囊袋因此将根据其尺寸使第一部段的主体部分全部或大部分或较少部分地膨胀和收缩。囊袋的典型示例在图1C和1D中示出。这种构型特别适合于布置在关节如膝关节周围。另外的构型和设计也是可接受的，如相关领域的技术人员将理解的。

囊袋能够被充填流体，例如空气、其它气体、液体或凝胶，并且对于每个施压周期而言，能够在不显著损失流体的情况下保持所述流体。流体借助于流体源（例如图1A中的源60）被引入囊袋中，并通常借助于一个或多个连接元件（例如图1A中的连接元件40）被引导到充填端口（例如图1C和1D中的端口35）中。流体可被释放、消散、排出或通过本领域中公知的方式离开。在一种或多种形式中，流体释放借助于与流体源（例如泵）可操作地联接的电磁阀发生。在其它实施例中，第二端口可设置在囊袋中和/或设置为与源相关的排出装置（例如导管）。通常，流体周期性运动。流体可每次以相同的周期持续时间或以不同的周期持续时间被引入。对于每个周期而言，流体可以在整个鼓胀时间段内被引入，或者以脉冲或正弦波的方式被引入，有时仅在鼓胀时间段的一部分期间中被引入。

由本文中描述的装置提供的定向施压使得，流体从囊袋的第一腔室定向充填、并可选地充填到至少一个或多个另外的腔室。第一腔室定位成距离心脏最远或者位于心脏的最远侧。其余（多个）腔室（在被包括的情况下）与第一腔室相比距离心脏较近或位于心脏的较近侧。因此，在一些实施例中，首先充填一个或多个远侧腔室，此后充填一个或多个较近侧的腔室。在一些实施例中，被动地充填单个腔室，但在距离心脏最远的特定位置充填。在图1C和1D中，示出了将被用于将流体引导到囊袋中的充填端口35。此外，应注意，对于一些关节如膝部而言，囊袋可具有一个或多个未被充填任何流体的流体腔室，例如在图1C中示出的腔室38，该腔室是孔或未充填的空间。在一个示例中，流体被引入充填端口35中。借助于腔室构型，流体将首先充填腔室36，接着充填腔室37，最后充填腔室39，没有流体进入腔室38。如上所述，在一个或多个实施例中，流体以预定和定向的方式进入囊袋，由此以顺次和定向的方式引入向身体部位的施压。例如，囊袋可包括以定向方式引导流体运动的通道。

在一些实施例中，一个或多个囊袋腔室可互相流体连通，从而使得一个流体源足以以顺次和定向的方式将流体引导到囊袋中。对于多于一个腔室，在其它实施例中，囊袋可被完全或部分地分隔室设置，从而可使用同一流体源（例如借助于一个或多个阀、联接器和/或连接元件）或转而使用另外和/或单独的流体源来以顺次和定向的方式将流体引导到每个分隔出的腔室中。然后可将这些腔室个体化，使得它们之间具有很少、可忽略不计的流体连通或不存在流体连通。不论腔室和/或流体源的数量如何，流体都如前文所述被引入囊袋中，其中首先引入到距离心脏最远处的一个或多个第一腔室，接着顺次将流体引入到与（多个）第一腔室相比距离心脏较近处的任何另外的腔室并因此向该另外的腔室施压。如前文所述，囊袋还可包括用于按需释放流体的排出单元（例如释放阀和附带的部件）。当囊袋装配在第一部段内时，可以通过第一部段接近囊袋的排出单元。因此，如文中所述的囊袋可包含多于一个顺次鼓胀的隔室。也可通过限制一个或多个腔室之间的流动而引入顺次鼓胀。在一些实施例中，这可以经由阀、变窄的通路、或被设定成仅响应于预定压力而移动的调节阀、和/或通过对腔室进行分隔室设置来实现，每个腔室都与单独的流体源相关并在预定和受控的模式或顺序或压力下鼓胀（例如经由电磁阀）。

囊袋的尺寸将取决于身体部位的处理区域和位置。在许多实施例中，该身体部位位于关节处或关节周围，包括指关节、腕关节、肘关节、肩关节、髋关节、膝关节、踝关节、足和脚趾关节中的一者或多者。身体部位还可包括足、臂（前臂、上臂）、腿（小腿、大腿）或下躯干（腰背、臀部）。当该装置用于定位在关节表面上或其周围时，囊袋通常被特别设计成用于布置在所述关节上或其周围。如图1C和1D所示，囊袋独特地成形为用于关节（诸如膝部）周围的构型。在许多实施例中，囊袋本身不会缠绕在整个四肢周围，而是将适当地确定尺寸为仅向处理部位施压。典型的囊袋构型还可防止直接向处理部位的特定部分上施压，例如图1B、1C和6所示的构型，其中此类示例不会直接在膝盖骨上引入施压作用。又一些示例包括最大限度地减小或避免身体的其它部分（如近侧指骨的近侧表面、外踝和内踝）上的压力的设计。作为替代，整个装置（包括囊袋）可构造成缠绕关节的大部分或整个四肢。

典型地，流体和因此施压作用被周期性地引入；施压程度取决于引入囊袋中的流体的体积。已发现，通过提供指定算法用于将流体引入囊袋中并因此间歇地对独特构成的囊袋进行施压，可优化对部位的处理。利用最少的信息，可针对各种身体部位准备处理算法以便使处理最大化并提供更一致的处理计划。

在一个或多个实施例中，囊袋构造成配合在第一部段内并与第二部段（例如如图1A所示的第二部段30）的全部或一部分协作。在一些实施例中，囊袋和第二部段将具有非常相似的尺寸，例如长度和宽度，而囊袋的厚度与第二部段可以不同。例如，在一些实施例中，诸如图1C所示的囊袋设计可与如图1B所示的第二部段协作，使得囊袋的腔室38和第二部段的区域90相对于彼此相似地定位，并且囊袋的腔室37和第二部段的区域90相对于彼此相似地定位。还应该理解的是，对于某些解剖学结构，第二部段可进一步成形，以在装置定位好供使用时提供第一部段与第二部段之间改善的配合。例如，当第一部段针对一些解剖学结构成形为包括凹进表面形式的第一朝外表面和突出表面形式的第二朝外表面时，第二部段可以借助于一个或多个连接元件（例如如图1A和1F所示的连接元件或联接器32）类似地成形。向第二部段提供的这些连接元件允许与第二部段相似的表面构型，以便其也包括突出表面和相对的凹进表面。连接元件或联接器典型地位于第二部段的间隔开的端部上，所述端部然后经由连接元件连接在一起。在图1F中示出了利用连接元件进一步成形以提供突出表面和相对的凹进表面的这种第二部段的典型的示例。

第二部段是封装热敏/温度敏感部件或材料的防漏元件。本文中描述的热敏部件或材料通常是液体或凝胶形式的流体，但在一些实施例中可以是可锻或可成形的固体。在一个或多个特征中，热敏部件是凝胶并且可以是水凝胶。用于凝胶的有用材料的示例包括但不限于硅胶（例如涂有乙烯树脂的（vinyl-coated）硅胶）、羟乙基纤维素、丙二醇或凝固粉（slush powder，高吸水性聚合物或高吸水性交联粉末或高吸水性交联钠聚合物，其一个示例是来自Roshgo Corporation,Alpharetta,Georgia的Temtro Dry Gel）。在许多实施例中，热敏部件能够实现比水低的冻结温度。因此，与使用使水或冰水循环的装置所能实现的温度相比，本文中描述的装置在使用此类低温材料时将在下方组织或身体部位中实现更低的温度。例如，在施加较短时间段例如15分钟或20分钟或30分钟（作为示例）的情况下，使冷水或冰水循环的装置不会在组织中实现通常低约60华氏度（F）的温度。另一方面，利用本文中描述的热敏部件的本文中描述的装置将在下方组织中实现低于60华氏度的温度，并且可在下方组织中实现低于50华氏度或甚至更低的温度。热敏部件还可包括防冻材料，例如但不限于丙二醇、乙二醇、甘油和氯化钠。在被包括的情况下，对于包含一些水的热敏部件，防冻材料将在该部件达到低于水的冻结温度的温度下时保持该部件有弹性。热敏部件还可包括指示何时满足期望温度和/或何时失去期望温度的化学指示剂。该化学指示剂的形式通常是染料或热致变色的墨水，或者可以是化学吸附分子/微粒。在一个或多个实施例中，该热敏部件优选是能够从第一温度调节到第二温度、但随着时间推移（当从第二温度移除时）将回到其第一温度的材料——因为该材料在从第二温度移除时仅能在所设定和有限的时间段内维持该第二温度。这种材料对于身体部位的处理通常是优选的，其原因在于，根据联邦药品管理局的说法，它被认为是安全的，因为它降低了与身体部位过热或过冷相关的直接或间接的伤害或损伤的风险。这与冷水或冰水循环装置形成对比，所述冷水或冰水循环装置曾经在使用一定时间段的情况下与对于身体部位（例如四肢）的严重损伤及冻伤相关。

防漏元件的典型的示例在图1A、1B、1E和1F中示出。如上所述，防漏元件的尺寸和形状可与上述囊袋的尺寸和形状相同或相似。作为替代，防漏元件的一般尺寸可比囊袋小。这种布置允许囊袋与热敏部件之间的独特协作，从而在一个或多个受压区域上提供更均匀的温度分布，这表明在所关注部位的组织中实现的有效温度的改善。

尽管在一些实施例中，在利用本文中描述的装置提供间歇施压之后，在所关注部位的组织中实现的有效温度可能在整个部位上都基本相同，但是，在其它实施例中，所关注的身体部位的各部分的有效温度可能不同。在一种或多种形式中，可通过分隔室设置热敏部件从而使其中一些隔室包括较大体积或较大量的热敏部件、和/或通过向囊袋的不同部分提供不同压力来实现温度梯度。在一个示例中，参照图1B，第二部段将至少包括隔室或区域90、92和94。在一个实施例中，区域90比区域94或区域92具有更多的单位面积上的热敏部件。区域90中的热敏部件的量（总和的）可以是区域94中的量（总和的）的两倍或两倍以上。在图1B的实施例中，区域92中热敏部件的量将不存在。然而，在第二部段包括非功能性隔室或包括一个含有少量或可忽略不计的量的热敏部件的隔室的情况下，在这些实施例中，区域92中的热敏部件的量将很小或可忽略不计。在另一实施例中，区域90具有与区域94相同量的单位面积上的热敏部件（每单位面积）。

防漏元件内的分隔室设置是希望存在的，以减小热敏部件的运动。在不分隔室设置的情况下，在装置以顺次和间歇的方式被施压时，至少一些热敏部件将发生迁移，从而引起热敏部件随着时间的推移而不均等地分布，这将导致装置无法在下方组织中实现均匀的温度分布。因此，如本文中所述，第二部段包括充填隔室以防止热敏部件迁移。所述充填隔室可完全分开或提供一定最低限度的与至少一个其它隔室的流体连通。本文中描述的防漏元件的另一个优点在于，通过允许它们呈现两种形状（第一初始形状和与第一部段的形状相符的第二又一形状）中的其中一种，使得它们可在其第一形状下容易地堆叠（例如堆叠在冰箱中）而不占用很大的空间。因此，在希望的情况下，该防漏元件可用另一个防漏元件快速地更换，例如在热敏部件不再能够实现期望温度的情况下。

在一些实施例中，提供了与第一部段相关的顺次和间歇施压与第二部段中的热敏部件的独特分布和分隔室设置的结合。再者，第二部段中的热敏部件的所述分隔室设置可与囊袋进一步结合，并且可有针对性地与囊袋配合，使得（与第一部段相关的）囊袋和第二部段的总体形状相似或基本相同（例如在至少两个尺寸方向/维度上相同）。此外，囊袋也可被分隔室设置，从而至少具有多于一个腔室，该腔室与第二部段中相似地定位的隔室协作，以维持容纳在第二部段中的热敏部件的均匀分布。囊袋可被分隔室设置，从而具有一个或多个腔室，该腔室与第二部段中相似地定位的隔室协作，其中第二部段中的一个或多个隔室包括位于一个或多个隔室中的相似或基本相同体积（量）的热敏部件。在替换方案中，囊袋可被分隔室设置，从而具有一个或多个腔室，该腔室与第二部段中相似地定位的隔室协作，其中第二部段中的一个或多个隔室包括不同体积（量）的热敏部件。因此，描述了一种容纳热敏部件的防漏元件，在如上所述定位并与第一部段对齐时，该防漏元件提供了一种向下方的身体部位提供改善的温度分布和较冷的温度的施压系统。所描述的装置将通过压力或热敏部件的量或类型而被独特地设计成向下方的身体部位提供指定温度或温度范围。本文中描述的装置能够规定热敏部件的类型、热敏部件的量（体积）和/或所采用的压力算法。此外，在希望的情况下，可以通过分隔室设置热敏部件和/或指定第二部段的隔室内的热敏部件的分布来更具体地调节在下方的身体部位上的温度分布（从一个位置到另一个位置）。

本文中描述的预定算法可以设置成用于实现期望的处理结果。以前已经理解的是，当冷冰袋以一定压力被连续施加至解剖学部位时，冷冰袋施加的时间越长，（冷冰袋正下方的）皮肤表面就越冷（例如JanwantanakulP,Physiotherapy2006;92(4):254-259）。如本文中所述，已经发现间歇地施压显著增加了组织表面上及组织内（组织表面下方）的冷却效果（还参看表2-4）。因此，所描述的发明利用间歇施压而能够改变与总计处理时间有关的装置的施压量（压力），以便实现相同或相似（对于每一种处理场景/模式而言）的皮肤温度值。因此，当期望特定的相对组织温度以及当总计处理时间应保持相同时，压力水平和施压时间将会变化，因为这与鼓胀时间相关。这样，仅操纵总计鼓胀时间和压力量（而总计处理时间保持相同）。在一些实施例中，当压力量增加时，总计鼓胀时间将发生一般性的减少。在其它实施例中，施压水平将变化（对于同一装置），以便在改变或不改变施压时间的情况下实现相同（或相似）的温度。

因此，通过使用本文中描述的装置（该装置具有特定热敏部件）仅执行几轮测试，便可以将该装置设定成用于在由所述装置间歇施压时向解剖学部位提供相似的温度曲线。相应地，本文中描述了一种对所关注的部位进行的标准化的护理处理，以便在若干单独的处理阶段中实现良好的效力和结果。

在第一示例中，本文中描述的施压装置具有第一部段，该第一部段具有设置在其主体部分内的囊袋；该囊袋在其最远端具有充填孔，该充填孔经由便携泵引入使囊袋从远端向近端鼓胀的压力。囊袋在最中间区域具有孔，该孔因此不鼓胀。第一部段具有在其较中心区域附近凹进的第一朝外表面和在其较中心区域附近突出的第二朝外表面。如上所述的第一部段适合于诸如关节的解剖学结构，所述关节具有突出的或者用于在关节弯曲时使用的解剖学部分。第一部段在具有或不具有突出和凹进的对向表面的情况下还可被用在其它解剖学结构上。第一部段包括位于其较远端的一对延伸部和位于其较近端的一对延伸部。这两对延伸部都以防止延伸部朝向彼此迁移的曲率弯曲（离开装置的中心向外弯曲的圆弧）。这两对延伸部均具有匹配的连接部，并因此能可靠地缠绕在四肢周围。第二部段具有与第一部段中的囊袋的一般形状相似的总体一般形状，除了第二部段上的间隔开的边缘之间具有小的间隙之外。第二部段分隔室设置成具有至少两个区域，每个区域包含不同体积（每单位面积）的热敏材料，使得第二部段的外周部分包含比较内部部分少得多的热敏部件。第二部段的较内部区域具有与囊袋的形状大体相似的形状。该区域还包含热敏部件，该热敏部件是具有低于水的冻结温度的冷却水凝胶。第二部段在使用前被储存在冰箱中，并且在从冰箱移除时是可成形的。第二部段在外周附近的各个点处包括定位在其其中一个朝外表面上的若干连接部；这些连接部被附接在第二部段的其中一个朝外表面上的匹配连接部上。第二部段在被附接到第一部段上之前通过定位在间隔开的端部附近的联接器或紧固件而被成形，并且借助于联接器被成形为与第一部段的形状相似（因而具有在其较中心区域附近凹进的朝外表面和在其较中心区域附近突出的相对的朝外表面）。第二部段在最中心区域中具有孔，并且当被成形以及然后被附接到第一部段上时，第二部段中的孔与囊袋中的孔大体对齐。当该装置被固定在关节周围时，通过轻便泵将压力周期性地引入囊袋中。囊袋仅间歇地鼓胀，并且每个鼓胀时间段仅向第二部段的与囊袋形状大体相似地成形的较内部区域施压。如上所述的结合随着时间推移而沿整个（或大部分）热敏部件提供均匀的压力，该均匀的压力转化为下方组织的更均匀的温度变化（由热敏部件主导的变化）。此外，如上所述（顺次地以间歇方式仅热敏部件施压）的结合提供了下方组织的更快的温度变化。

应理解的是，尽管热敏部件的更均匀的施压可能适合于某些解剖学结构，但其它解剖学结构可能更适合进行热敏部件的不均等的施压，可以通过调节第二部段中的热敏部件的体积（每单位面积）并同时在容纳热敏部件的全部区域上提供大体均匀的压力而容易地执行这种不均等的施压。

所述装置（在容纳热敏部件的全部区域上随着时间推移而提供大体均匀的压力，并同时在第二部段中提供大体均匀体积[每单位面积]的热敏部件）用于向关节如膝部前侧间歇施压。对下方组织实现相对均匀的冷却和快速冷却（当热敏部件为冷却部件、并且用于热敏部件的容纳部具有与囊袋重叠的形状时）的典型的间歇施压条件在表1中呈现。

在以上提供的条件下，总计施压（鼓胀和塌缩）时间为约15分钟。总计施压时间也可以是约16分钟。另外，总计施压时间可以是约10分钟或约20分钟或约25分钟或约30分钟，或约60分钟，或约90分钟，或约120分钟或数小时。总计施压时间可长可短，取决于组织和/或解剖学位置。在一些实施例中，热敏部件将由于这些热敏部件的内在特性而决定总计施压时间。

尽管在表1中示出了典型的压力，但应理解，可使用其它压力。在一个或多个实施例中，鼓胀时间段与塌缩时间段相同。在另外的实施例中，鼓胀时间段与塌缩时间段不同。鼓胀时间段可以是从约15秒到约20秒，或约25秒，或约30秒，或约35秒，或约40秒，或约45秒，或约50秒，或约55秒，或约60秒，或约90秒，或约120秒。类似地，塌缩时间段可以是从约15秒到约20秒，或约25秒，或约30秒，或约35秒，或约40秒，或约45秒，或约50秒，或约55秒，或约60秒，或约90秒，或约120秒。在整个鼓胀和/或塌缩时间段上在一个或多个腔室中维持最低限度的或基本的压力量也处在本发明的范围内。

在许多典型布置的其中一种布置中，本文中描述的设备包括将空气充入定位在装置的第一部段内的囊袋内的泵。该泵在预设的周期中向囊袋输送间歇压力。该泵包括在16分钟的总计施压时间内向囊袋输送空气的三种预定设置，每种设置利用不同的周期模式提供不同的压力。预定设置与表1中呈现的设置相似。泵被容纳在足够小的单元中，以允许它被手持、被放置在专用的可配戴的小袋或带子中、在用户的口袋中被携带、在用户的腰带中被携带或者可移除地联接到第一部段本身的外部。该泵单元由电池或由交流电供电。该泵由控制器控制，联接到阀、压力表、消声器和排出机构；具有预设成在囊袋鼓胀超出预定压力的情况下停止施压的安全装置，其在此实施例中为超过各预定压力设置10mmHg。当泵使本文中描述的装置鼓胀时，该装置从其远侧部分向其近侧部分被顺次地和间歇地施压。顺次流动将下方组织中的流体推向身体（躯干）的中心而不是身体的外周。

可与本文中描述的装置和部件结合的另外的特征包括：用以为所述装置提供反馈或警报的一个或多个温度和/或压力传感器（例如皮肤上或装置本身的部件内的压力和/或温度），用以输入参数和数据的键盘或按钮或其它接口，以及在所述装置使用期间和使用后提供对于压力或温度值的数字或模拟的读数或显示的微芯片或指示器（例如LED指示器）。可选地，可对该装置设置远程单元或外部设备（有线或无线的，包括智能电话或其它外部设备的使用），以用于远程操作和用于下载供该装置使用的数据和/或应用（程序）。例如，可通过外部装置访问一个或多个数据程序，以用于该装置在特定解剖学身体部位的特定操作。作为对内部压力源的替代，本文中描述的装置可以利用外部压力源进行操作。

所述装置的操作示例在下文提供。一些示例包括无法实现与所述装置相同的结果的替代（比较）装置。

在第一示例中，与图1A和1C所示装置相似的本文中描述的施压装置被缠绕在容纳于莎伦（saran）包装膜中的一块4磅牛肌肉周围。使用2英寸温度计探头测量肌肉表面以及表面下方1cm、2cm、3cm和4cm处的温度。施压装置被充入空气，并且热敏部件是使用前已冷却到0华氏度的水凝胶。冷却过的水凝胶（在其容纳部中）与莎伦包装膜接触。电泵在50mmHg的压力下向施压装置引入间歇的顺次的施压；每个周期包括40秒的鼓胀，接着是30秒的塌缩。牛肌肉被施压15分钟的总计施压时间。在应用装置之前以及在应用装置后15分钟时测量牛肌肉的温度。控制样品（相同尺寸的牛肌肉）具有缠绕在肌肉周围的相同装置（带有已冷却到0华氏度的水凝胶），但不启动泵且因此不进行间歇施压。

在表2中示出了间歇冷施压与只有冷施压相比较的结果的数据。每个数据都是在执行三次单独的测量之后的平均值。

与仅被提供了15分钟的无间歇冷施压的肌肉相比，在被提供了15分钟的间歇冷施压的肌肉组织中实现了远低于50华氏度的温度。对于单独的冷施压，无论是表面组织或是更深的组织中的温度都没有低于53度。这在图20中被进一步示明，其中T-O是IC（0min）和无IC（0min）的平均值，施压是利用本文中描述的冷施压装置在15分钟的间歇施压之后实现的，无施压是在不进行间歇施压的情况下在15分钟的冷装置之后实现的。

在另一个示例中，将类似于图1A和1C所示装置的所述装置与不采用间歇施压的对比冷施压装置进行比较。对比装置（Moji Knee,由Moji,Inc.,Glenview,IL制造）是具有外裹物（outer wrap）的两件式设计，所述外裹物包围膝关节的前部，具有上、下可拉伸（可迁移）带，每个可拉伸带都缠绕在腿部周围（在膝部的上方和下方，每个带将后部连接到外裹物的前部）。第二件是具有约20个独立的冷孔格（cell）的内部冷孔格单元，所述冷孔格彼此物理地分离并包围膝关节的前部和侧面。

所述装置具有在使用前已冷却到0华氏度的水凝胶。对比装置的冷孔格单元在使用前也首先被冷却到0华氏度。所述装置和对比装置两者都定位在同一人的一个膝部上。处理时间对于两个装置都是16分钟；然而，所述装置还经由空气泵被间歇地施压10个50mmHg下的施压周期，该施压周期包括45秒的鼓胀和30秒的塌缩。在16分钟处理时间之后将两个装置移除。在膝盖骨正下方的膝部内侧测量皮肤温度并在膝盖骨正下方的内侧和外侧测量氧化作用（oxygenation）；所有测量都在处理开始之后的0分钟、16分钟、31分钟和60分钟时执行。为了获得氧化作用测量结果，使用近红外光谱分析单元（InSpectra^TMMonitor,model650，HutchinsonTechnology Incorporated,Minnesota的商标）。

在施压之后紧接着移除两个装置并视觉检查膝部和对膝部拍片。其上曾定位有本发明的左膝部显示了较多可见的红色，表明增加的血流。更多数据在表3中示出。每个数据都是在执行三次单独的测量之后的平均值。

与利用对比装置的仅冷施压相比，当使用本文中描述的装置为膝部提供间歇的冷施压时，结果不同。例如，膝部附近的组织在使用所述装置（IC）处理时达到49.1华氏度的温度，而在使用对比装置（无IC）处理时仅达到71.8华氏度的温度。此外，与使用对比装置（无IC）无明显效果相比，当使用所述装置（IC）处理时，膝部内侧附近的组织氧化作用增加61%。对于膝部外侧发现的结果相同，该结果显示，与在使用对比装置（无IC）处理之后无明显效果相比，在使用所述装置（IC）处理之后，氧化作用增加40%。这也在图21-23中被示明，图21-23示出，通过采用本文中描述的装置，实现了最低的皮肤温度和最高的氧化作用量，其中所述装置包括降温材料并且与针对指定部位进行的定向的间歇施压相结合。

在又一示例中，将与图1A和1C所示装置相似的本文中描述的装置与以不同方式并且不针对指定部位进行间歇施压的对比装置进行比较。所述装置具有在使用前已冷却到0华氏度的水凝胶。对比装置（

Knee Wrap；CoolSystems,Inc.,Concord,CA的商标）是环绕腿部从踝部上方到大腿中部的大部分的水冷式的压裹物（compression wrap）。对比装置在整个裹物上使冷水或冰水在内部腔室中循环，并具有在整个裹物上以固定压力设置充入空气和泄出空气的外部空气腔室。所述装置定位在人的一个膝部上，且对比装置定位在同一人的另一腿部上。将两个装置启动16分钟后移除。所述装置被针对10个周期预先编程，每个周期包括在50mmHg的压力下施压45秒和塌缩30秒。将对比装置缠绕在整个腿部周围，并设定为其最大冷设置和中等施压设置。在膝盖骨正下方的膝部内侧测量皮肤温度，并在膝盖骨正下方的内侧和外侧测量氧化作用；所有测量都在处理开始之后的0分钟、16分钟、31分钟和60分钟时执行。为了获得氧化作用测量结果，使用近红外光谱分析单元（InSpectra^TMMonitor,model650，Hutchinson Technology Incorporated,Minnesota的商标）。

在施压之后紧接着移除两个装置并视觉检查膝部和对膝部拍片。其上曾定位有本发明的左膝部显示了较多可见的红色，表明增加的血流。另外的数据在表4中呈现。每个数据都是在执行三次单独的测量之后的平均值。所述装置实现了膝部周围的较低的组织温度。此外，所述装置改善了膝部周围的氧化作用。

这在图24-26中被进一步示明，图24-26共同表明，通过采用本文中描述的装置，通过在间歇施压的情况下针对部位提供处于期望温度下（可能比对比装置冷）的降温材料，实现了较低的组织温度和较高的氧化作用量。与使用对比装置（IC-腿部）之后记录的无明显效果相比，利用所述装置（IC-膝部）在膝部内侧测得的组织氧化作用增加了38%。与使用对比装置（IC-腿部）之后记录的无明显效果相比，利用所述装置（IC-膝部）在膝部外侧测得的组织氧化作用增加了32%。

图27-30示出了用于定位在身体的其它解剖学结构——包括腕部（图27）、肩部（图28）、踝部（图29）和肘部（图30）——周围的典型的装置。在这些图中，示出了热敏元件被容纳在第二部段中，所述第二部段的总尺寸（见虚线）比囊袋（见点划线）略小。图27和29示出，用于热敏部件的容纳部和囊袋各自由两个隔室或腔室限定。图28示出，用于热敏部件的容纳部和囊袋由一个隔室或腔室限定。图30示出，用于热敏部件的容纳部和囊袋各自由三个隔室或腔室限定。每个所述典型的实施例示出了许多典型设计中的一种，例如延伸元件22和源60。应理解，对于流体源、第一部段、延伸元件、囊袋和容纳在第二部段中的热敏部件，可容易地设想替换设计，这些中的每一者都可具有许多替换尺寸和构型。

因此，所描述的是向人体的一个或多个解剖学部位输送顺次的和间歇的施压的装置。该装置的优点在于，通过包括以下特征中的一个或多个，对所关注的解剖学部位实现了更均匀的温度和更快的温度调节以及提供了一致的温度变化：使用可锻的并具有低于水的冻结温度的热敏部件（优选具有长时间的滞后作用）；独特地设计成向热敏部件提供针对指定部位的且通常均匀的施压；容纳部中的热敏部件，该热敏部件被分隔室设置以防止热敏部件迁移；可鼓胀囊袋，其尺寸和形状通常与用于热敏部件的容纳部相似或略大于该容纳部；用于热敏部件的容纳部，该容纳部包括构型与囊袋中的隔室相似的腔室；符合人体工程学的延伸部或带，其具有防止延伸部移动或迁移（特别是到达身体的敏感部分）的曲率；使用依时间调节的施压系统，从而允许用户以不同的压力实现相同的温度效力。

尽管本文已详细描述了典型的装置、部件和使用方法，但本领域的技术人员将认识到，可以在不偏离所描述和示出的以及由所附权利要求限定的内容的情况下作出各种替代和修改方案。

Claims (22)

1.一种构造成用于安置在人的身体部位上的设备，所述设备包括：

与流体腔室协作的第一部段，所述流体腔室适合于通过来自流体源的流体进行鼓胀；和

与所述第一部段协作的第二部段，所述第二部段容纳热敏材料，其中所述热敏材料以防止迁移的方式被分隔室设置在所述第二部段中。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述热敏材料包括化学指示剂。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述热敏材料是水凝胶。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一部段成形为用于定位在关节的仅一部分周围。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第二部段在与所述第一部段协作之前被进一步成形。

6.根据权利要求1所述的设备，还包括与所述第一部段协作并且自所述第一部段延伸以将所述第一部段和第二部段固定在所述身体部位周围的一个或多个紧固件。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，被引导到所述流体腔室的流体通过预定设置进行控制。

8.根据权利要求1所述的设备，还包括一个或多个符合人体工程学地定位的紧固件，所述紧固件与所述第一部段协作并且自所述第一部段延伸，以在不对所述身体部位附近的一个或多个敏感区域施压的情况下将所述第一部段和第二部段固定在所述身体部位周围。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述流体腔室的鼓胀是通过适配于所述第一部段并且与所述第一部段联接的便携单元执行的。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述流体腔室包含在所述第一部段内。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，用于热敏材料的容纳部和所述流体腔室至少在两个尺寸方向上具有相似的大小。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，用于热敏材料的容纳部和所述流体腔室各自包括相同数量的隔室，所述隔室在所述第二部段与所述第一部段协作时是重叠的。

13.根据权利要求1所述的设备，其中，控制单元控制所述设备的操作，所述控制单元选自由外部装置、内部控制器和其组合构成的集合。

14.一种用于人的身体部位的治疗系统，所述系统包括：

第一部段，该第一部段包括适合于鼓胀的流体腔室；

第二部段，该第二部段包括热敏材料，其中所述热敏材料被分隔室设置在所述第二部段中以防止迁移，并且其中，所述第一部段和第二部段可移除地互相联接；

与所述流体腔室流体联接的流体源；和

用于与所述第一部段联接并且自所述第一部段延伸的一个或多个延伸构件，所述一个或多个延伸构件用于将所述第一部段固定在所述身体部位周围，其中所述一个或多个延伸构件的至少一部分呈曲线形地成形，以防止其从初始位置迁移。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，鼓胀是间歇的。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述流体腔室的鼓胀以顺次的方式向所有热敏材料施压。

17.根据权利要求14所述的系统，其中，所述流体腔室包含在所述第一部段内。

18.根据权利要求14所述的系统，其中，所述流体腔室基本上与全部热敏材料重叠，以向基本上全部热敏材料施压。

19.根据权利要求14所述的系统，其中，所述系统还包括控制单元，所述控制单元具有一个或多个预定算法，以用于通过调节与所述流体腔室相关的流体压力和鼓胀时间两者或两者之一来获得所述身体部位上的期望的温度。

20.一种在人的身体部位上引入治疗系统的方法，包括：

仅向所述身体部位提供一设备，所述设备包括：

与流体腔室协作的至少一个第一部段，所述流体腔室适合于通过流体间歇地进行鼓胀；

流体源，该流体源与所述流体腔室流体联接以将流体引入所述流体腔室；和

一个或多个延伸构件，所述延伸构件符合人体工程学地定位成用于联接到所述第一部段并且自所述第一部段延伸、以及用于将所述第一部段固定在所述身体部位周围而不从初始位置迁移；以及

在限定的时间段内将流体间歇地引入所述流体腔室，由此在将所述一个或多个延伸构件保持在其初始位置的同时间歇地仅向所述身体部位施压。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述方法包括将热敏材料与所述第一部段联接。

22.根据权利要求20所述的方法，其中，所述流体腔室被分隔室设置，从而顺次和间歇地向所述身体部位引入流体，其中顺次施压是从所述身体部位的远侧部分向所述身体部位的近侧部分进行的。

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