DE69230370T2

DE69230370T2 - Thermalkompressesystem

Info

Publication number: DE69230370T2
Application number: DE69230370T
Authority: DE
Inventors: Glenn Johnson; Henry Mcvicker; Shelbourne K. Donald Shelbourne K. Donald
Original assignee: Aircast Inc
Current assignee: Aircast Inc
Priority date: 1991-01-23
Filing date: 1992-01-08
Publication date: 2000-07-27
Anticipated expiration: 2012-01-09
Also published as: AU1262392A; WO1992013506A2; EP0572476A1; WO1992013506A3; EP0572476B1; US5230335A; EP0572476A4; AU663075B2; DE69230370D1; CA2101272A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Systeme, die beim Aufbringen von Wärme oder Kälte sowie Kompression auf bestimmte verletzte Bereiche des menschlichen Körpers verwendet werden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Kompresse, die um das Knie eines Menschen herum anzulegen ist, um therapeutische Kompression sowie Kälte oder Wärme in sicherer und effektiverer Weise auf das Knie aufzubringen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Der therapeutische Nutzen der gleichzeitigen Aufbringung von Kälte und Kompression auf einen verletzten Körperteil ist unter Medizinern allgemein anerkannt, und die Abkürzung RICE für REST, ICE, COMPRESSION and ELEVATION (d. h. Ruhe, Eis, Kompression und Hochlagern) für die Primärbehandlung einer Verletzung von Gelenken und Gliedmaßen des Körpers wird routinemäßig ausgeführt. Nach operativen Eingriffen am Knie werden Kompression und Kälte nahezu routinemäßig aufgebracht, um die Schwellung und die häufig auftretende Hämarthrose zu kontrollieren, die Schmerzen verursacht und die Genesung verzögert. Trotzdem wurden in einer 1983-1984 durchgeführten Untersuchung des Committee on Complications of Arthroscopy Association of North America, veröffentlicht in The Journal of Arthroscopic and Related Surgery, Band 1, Nr. 4, 1985, Seiten 214-220, festgestellt, daß eine postoperative Hämarthrose bei 23,5% aller Arthroskopien auftrat und sich als am häufigsten auftretende Komplikation herausgestellt hat.
Postoperative Kälte und Kompression werden traditionell voneinander getrennt aufgebracht - Kompression am häufigsten durch eine elastische Bandage, die um das Knie herumgelegt wird, und Kälte durch einen darüber angeordneten Kunststoffbeutel, der mit Eis gefüllt ist. Diese Verfahrensweise erscheint zwar einfach und kostengünstig, besitzt jedoch ihre eigenen Komplikationen. In einer Studie von 1968 von Husni et al., über die berichtet wird in JAMA, Band 206, Nr. 12, 16. Dezember 1968, Seiten 2.715-2.718, wurde gezeigt, daß ein an das Knie angelegter Eiswickel mit einer mäßigen Kompression von 20 mm hg die Venenzirkulation verzögert und zu Thromboembolie beitragen kann. In einer Studie von 1989 über verschiedene Kompressionsverbände, über die berichtet wird in Athletic Training, Winter 1989, Seiten 320- 323, wurde gezeigt, daß extreme Kompressionsschwankungen bei der Anlegung eines elastischen Wickels auftreten. Vier erfahrene Sporttrainer haben jeweils vier Mal verschiedene Wickel an vier verschiedene Knöchel angelegt. Die gemessenen Druckwerte variierten von 34,6 bis 136,3 mbar (26 mm bis 104 mm hg)!. Während diese Studie an Knöcheln durchgeführt wurde, kann man wohl davon ausgehen, daß beträchtliche Schwankungen auch beim Anlegen solcher Wickel am Knie auftreten müssen.
Die Risiken bei dieser Art von Kompression werden in der Studie von Stringer 1989 "Tiefgehende Venenthrombose nach ausgewählten Knieoperationen" angedeutet, über die berichtet wird in The Journal of Bone and Joint Surgery, Band 71-B, Nr. 3, Mai 1989, Seiten 492-497. Tiefgehende Venenthrombose wurde bei 56% der Patienten nach einem vollständigen Knieersatz, bei 25% der Patienten mit offener Meniskusentfernung sowie bei 4% der Patienten mit Arthroskopie festgestellt. In einer Studie von 1990 über "Knie-Druckverbände und deren Wirkungen auf die Venenkapazität und den Venenabfluß der unteren Gliedmaßen" von Norman Mindrebo und K. Donald Shelbourne, deren Veröffentlichung in Vorbereitung ist, wurde festgestellt, daß aufgrund der beträchtlichen Änderungen beim Venenabfluß und der Venenkapazität die routinemäßige Verwendung des Eiswickels als postoperativer Knieverband nicht mehr empfohlen werden sollte.
In den letzten Jahren sind zahlreiche andere Vorrichtungen zum Aufbringen von Kälte und Kompression eingeführt worden, und Studien haben ihre relative Wirksamkeit gezeigt. Sloan et al. zeigte in einer Studie von 1988 über "die Wirkungen von Kälte und Kompression auf Ödeme", veröffentlicht in The Physician and Sports Medicine, Band 16, Nr. 8, August 1988, Seiten 116-120, daß eine Cryopac®-Hülle, mit der Kälte mit einer Temperatur von 15º-20ºC in einer auf einem Druck von 40 mbar (30 mm hg) aufgepumpten Manschette mittels Freongas aufgebracht wurde, zur Reduzierung von Ödemen sehr wirksam war. 1989 wurde in The American Journal of Sports Medicine, Vol. 17, Nr. 3, Seiten 344-349, berichtet, daß bei Verwendung einer Vorrichtung des Typs Hot Ice Thermal Blanket® zum kontinuierlichen Aufbringen von Kälte bei 50º nach Operationen des Knies die von den Patienten benötigte Schmerzbehandlung beträchtlich zurückgingen. 1990 wurde von einer ähnlichen Reduzierung der Schmerzbehandlung bei Patienten berichtet, die einen sogenannten DuraKold®-Verband verwenden, der aus kleinen Eiskristallen besteht, und zwar ähnlich einem Blisterpack in einem bandartigen Nylonträger, der zum Herumlegen um ein Körperteil geeignet ist. Eine 3K-Kältetherapie-Kompressionsbandage von Silipos, die ein U-förmiges, gelgefülltes Kühlelement in einer Hülle beinhaltet, die um das gesamte Knie herumgewickelt wird, ist ebenfalls verwendet worden.
Es ist also eine große Anzahl verschiedener Systeme zum Aufbringen von Kompression, Kälte sowie von Kälte und Kompression entwickelt worden. Diese beinhalten einen elastischen Wickel, den einfachen Eisbeutel, eine mit Freon aufgepumpte Hülle, eine kompressorbetätigte Decke mit Zirkulation von kaltem Wasser, Eiswürfel in einer umgeschnallten Decke sowie eine Geleinlage in einer herumgeschnallten Hülle.
Die US-A-4 338 944 bezieht sich auf eine therapeutische Einrichtung zum Aufbringen von Kälte und Kompression gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Keine dieser bekannten Vorrichtungen oder irgendeine andere bekannte Vorrichtung haben jedoch die klar bestehende Notwendigkeit zur Maximierung der Kompression und der Kälte in denjenigen Bereichen des Knies angesprochen, in denen diese erforderlich sind, während die Kompression in denjenigen Bereichen auf ein Minimum reduziert wird, die am empfindlichsten sind für eine Einschränkung der Venenzirkulation zusammen mit ihrem begleitenden Risiko einer tiefgehenden Venenthrombose.
Ferner hat sich herausgestellt, daß bei einer vorderen Kreuzband-Rekonstruktion häufig ein Teil der Kniescheibensehne entfernt wird, und zwar zusammen mit einem Knochenstopfen von dessen Einführseite in das Schienbein her. Diese lokale Wunde unmittelbar unterhalb der Kniescheibe ist schmerzhaft und bildet eine Quelle für Blutungen und Schwellungen. Aus diesem Grund benötigt der Bereich unmittelbar unterhalb der Kniescheibe ebenfalls wünschenswerterweise Kälte und Kompression.
Hierbei handelt es sich nun um das Hauptziel der vorliegenden Erfindung. Es besteht in der Schaffung einer einfachen und kostengünstigen Vorrichtung, die therapeu tische Kälte sowie ein erstes Ausmaß an Kompression auf denjenigen begrenzten Bereich des Knies aufbringt, der eine Therapie benötigt, wobei Einrichtungen verwendet werden, um die Kompression unterhalb des Knies auf ein zweites vorbestimmbares Ausmaß zu steuern, um die Konstriktion der Venenzirkulation in dem unteren Bein auf ein Minimum zu reduzieren.
Zum Erreichen dieses Ziels beinhaltet die vorliegende Erfindung eine Manschette mit einer wasserdichten Kammer, die zum Umhüllen der Vorderseite sowie der Seiten des Knies, insbesondere einschließlich der suprapatellaren Tasche, sowie des Bereichs des Knies unmittelbar unterhalb der Kniescheibe ausgebildet ist. Hierbei handelt es sich um die Bereiche, in denen sich posttraumatische Körperfluide ansammeln und in denen Kälte und Kompression am nötigsten sind. Während die Manschette in kostengünstiger Weise aus Flachmaterialstücken hergestellt wird, gestattet ihre neuartige Ausbildung eine einstellbare Formgebung, um selbst dann eine Anpassung an das Knie zu schaffen, wenn das Knie und die Manschette über verschiedene Winkel gebogen werden. Die Manschette wird durch ein oberes proximales Band und ein unteres distales Band in ihrer Position gehalten, die den Poplitealbereich aussparen und die Konstriktion auf ein Minimum reduzieren. Wenn die Manschette an das Knie angelegt wird, werden die Bänder befestigt, jedoch nicht festgezogen. Danach wird ein erstes Ausmaß an Kompression auf das Knie aufgebracht, indem die Manschette auf einen angemessen vorbestimmbaren Betrag aufgepumpt wird, was ein Expandieren der Kammer hervorruft. Die Expansion spannt die Bänder und bringt Kompression auf die unter der Kammer befindlichen Bereiche des Knies auf.
Als ein wesentliches Element der Erfindung wird die Expansion der Manschette aufgrund des Aufpumpvorgangs in dem Bereich über der Kniescheibe (wo die Schwellung am stärksten ist) größer und ist die Expansion in dem Bereich unterhalb der Kniescheibe (wo die Schwellung geringer ist) begrenzt. Dies führt zu einem schwächeren Spannen des distalen Bands als des proximalen Bands. Es ist in der Medizin allgemein bekannt und auch durch Tests nachgewiesen, daß der Venenfluß viel empfindlicher auf eine Konstriktion in dem Bereich des distalen Bandes ist und weniger empfindlich in dem Schenkelbereich unter dem proximalen Band ist. Durch Einschränken des Festziehens des distalen Bandes wird somit wenig oder gar kein Druck unterhalb des Knies oder an der Rückseite des Knies aufgebracht, und eine Konstriktion des Venenflusses wird noch weiter minimiert.
Das Aufpumpen der Manschette läßt sich auf zwei Arten erzielen. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Manschette im Leerzustand in ihrer Position angelegt und dann mit Eiswasser aufgepumpt, das durch einen Schlauch von einem Behälter zugeführt wird, der sich in einer höheren Position als die Manschette befindet, so daß die Druckbeaufschlagung durch Schwerkraft erfolgt - ein Verfahren ähnlich dem, das in dem US-Patent Nr. 2 026 747 als Schwerkraft-Thermodilatator offenbart ist. Bei dieser Technik wird das Ausmaß an Kompression durch die Höhenlage des Behälters bestimmt, wobei z. B. 38,1 cm (15 Inch) = 37,2 mbar (28 mm hg) entspricht.
In einer alternativen Ausführungsform ist die Manschette in zwei erstreckungsgleiche Kammern geteilt. Die Innenkammer wird vor dem Anlegen an das Knie mit Eis und Wasser gefüllt. Wenn die Manschette in Position ist und die Bänder angebracht sind (jedoch nicht fest), wird die Außenkammer durch eine handbetätigte Pumpe oder Küvette in einer Weise aufgepumpt, die der in dem US-Patent Nr. 3 548 819 von Davis für eine Thermo-Druckschiene ähnelt. Das Ausmaß des Aufpumpvorgangs (und der auf das Knie wirkenden Kompression) kann dann mittels einer Druckanzeigevorrichtung oder mittels der hierin offenbarten Meßeinrichtung vom Ausfahrbalg-Typ beobachtet werden.
Die neuartige Wirkung der vorliegenden Erfindung beim Begrenzen der Konstriktion der Venenzirkulation während einer effektiven Aufbringung von Kompression auf das Knie läßt sich unter Verwendung einer Technik ähnlich der pneumatischen Plethysmografie demonstrieren. Der untere Beinbereich wird etwa 30,5 cm (12 Inch) höher als die Hüfte angeordnet, und eine pneumatische Manschette wird um die Wade herum angebracht und auf einen konsistenten Grundliniendruck aufgepumpt. Drei Luftdrucksonden werden an dem Knie angebracht, um den Druck über der Kniescheibe, unter dem proximalen Band sowie unter dem distalen Band zu messen. Ein Kompressionsumschlag, wie z. B. ein Eiswickel oder die Manschette der vorliegenden Erfindung wird an das Knie angelegt und auf ein vorbestimmtes wirksames Niveau, wie z. B. 37,2 mbar (28 mm hg), komprimiert. Wenn die Manschette eine Konstriktion des Venendurchflusses hervorruft, schwillt die Wade aufgrund des eingeschlossenen Blutes an, und der Druck in der Wadenmanschette steigt an. Eine stärkere Schwellung bedeutet eine stärkere Venenkonstriktion sowie ein höheres Risiko.
In jederzeit wiederholbaren Tests hat man festgestellt, daß bei Anlegen einer Eisbandage an das Knie mit einem Druck von 28 mm hg die Wade um etwa 26,6 mbar (20 mm hg) über die Grundlinie anschwillt. Wenn jedoch die Manschette der vorliegenden Erfindung in der beschriebe nen Weise angelegt wird und mit Wasser auf denselben Druck an dem Knie aufgepumpt wird, steigt der Wadendruck nur unwesentlich, und zwar um etwa 2,7 oder 4 mbar (2 oder 3 mm hg). Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt somit bei der vorliegenden Erfindung nur eine geringe oder gar keine Druckbeaufschlagung unterhalb des Knies sowie keine Druckbeaufschlagung an der Rückseite des Knies.
Der Grund für diesen Unterschied ist anhand der Druckwerte zu sehen, die an der Rückseite des Knies sowie unter den Bändern (oder an derselben Stelle bei der Eisbandage) gemessen werden. Bei der Eisbandage (sowie allen bekannten Vorrichtungen, die das Knie umschließen) sind die Druckwerte um das Knie herum allgemein gleichmäßig. Proximale und distale Druckwerte an der Rückseite des Beins sind identisch mit den Werten über der Kniescheibe. Bei der vorliegenden Erfindung befindet sich der Druck unter dem proximalen Band auf einem Niveau; jedoch ist der Druck unter dem distalen Hand beträchtlich niedriger, wobei er typischerweise nur 55% oder 60% des Drucks unter dem proximalen Band beträgt und kein Druck auf den Poplitealbereich (die Rückseite des Knies) aufgebracht wird.
In einem weiteren Test wurde eine Manschette als vollständiger Zylinder ausgebildet, der das Knie vollständig umschließt, ähnlich dem, wie er von Cryomed offenbart ist. Beim Aufpumpen desselben mit Wasser auf denselben Druck von 37, 2 mbar (28 mm hg) am Knie, ergab sich ein Anschwellen der Wade um etwa 17 mm - ein Betrag, der mit dem Anschwellen mit einem Eiswickel vergleichbar ist und der viel höher ist als bei der vorliegenden neuartigen Vorrichtung.
Ein weiterer Vorteil der vorstehend entwickelten Erfindung besteht in der Einfachheit, mit der sich die Kompression periodisch reduzieren läßt, ohne daß die Manschette entfernt wird oder die Bänder verstellt werden. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird das Wasser aus der Manschette zum erneuten Kühlen routinemäßig zu der Kühleinrichtung zurückgeführt, indem die Kühleinrichtung in eine Position unterhalb der Manschette gebracht wird. Während der in etwa 2 Minuten, die zum erneuten Kühlen des Wassers erforderlich sind, sinkt der Druck in der Manschette auf Null. Dies ermöglicht ein Ausspülen einer noch so minimalen Blutansammlung, die in den Venen auftreten könnte. In ähnlicher Weise kann auch bei dem pneumatisch druckbeaufschlagten Ausführungsbeispiel der Druck in einfacher Weise periodisch gesenkt werden, ohne daß die Bänder verlagert werden oder die Bandage neu angelegt wird, wie dies bei herkömmlichen Vorrichtungen der Fall ist.
Die medizinische Wirksamkeit einer früheren Version der vorliegenden Erfindung durch vor der Markteinführung erfolgte klinische Versuche hat gezeigt, daß Hämarthrose auf ein Minimum reduziert werden kann und das Schmerzen reduziert werden können, indem diese Art von Kompressionsbandage frühzeitig sowie für längere Zeitdauer verwendet wird. Die ideale postoperative Kniebandage sorgt für eine Verbesserung des Wohlbefindens des Patienten, eine Minimierung von im Gelenk auftretender Hämathrose sowie minimale Auswirkungen auf tiefgehende Venen- Hämodynamik.
Ein wesentlicher Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung einer Kompresse mit einer wasserdichten Kammer für das Aufbringen von Druck und Kälte auf das Knie, die nur in etwa die vordere Hälfte des Knies bedeckt, den Poplitealbereich ausspart und durch ein Paar verstellbarer Bänder an dem proximalen und dem distalen Rand in ihrer Position festgehalten ist, wobei eine Einrichtung zum Aufpumpen und auf diese Weise zum Expandieren der Kompresse vorhanden ist, um auf das Knie Kompression aufzubringen, nachdem die Bänder ohne oder mit minimaler Spannung befestigt sind.
Die Erfindung schafft auch eine Einrichtung zum relativen Begrenzen der Expansion der Kompresse in dem distalen Bereich, um das Spannen des distalen Bandes zu begrenzen, um dadurch eine Venenkonstriktion zu verringern. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie es hierin offenbart ist, ist die Begrenzungseinrichtung erzielt durch Festhalten oder Punktschweißen der Schichten der wasserdichten Kammer der Kompresse in dem distalen Bereich.
Ferner besitzt bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die neuartige Vorrichtung ein proximales Band, das inelastisch ist, sowie ein distales Band, das elastisch ist, um die distale Konstriktion weiter zu begrenzen.
Die Erfindung beinhaltet eine Druckbeaufschlagungseinrichtung in Form eines geschlossenen Kreislaufes, die gekühltes Wasser von einem höher angeordneten Behälter verwendet, der durch einen Schlauch mit der wasserdichten Kammer der Vorrichtung verbunden ist. Durch Anheben des Behälters über das Knie, wird die Vorrichtung durch das gekühlte Wasser mit Druck beaufschlagt, und wenn sich das Wasser durch den Körper erwärmt hat, wird das Wasser durch Absenken des Behälters unter das Knie von der Vorrichtung zu dem Behälter zurückgeführt, um wieder gekühlt zu werden. Alternativ hierzu kann eine Kammereinrichtung der Vorrichtung mittels einer neuartigen Pumpe oder einer Küvette mit Luft aufgepumpt werden.
Die Erfindung wird aus Flachmaterialstücken hergestellt, jedoch gestattet die neuartige Ausbildung eine verstellbare Formgebung der Erfindung in einer derartigen Weise, daß eine Anpassung an das Knie erzielt wird, selbst wenn das Knie über verschiedene Winkel abgewinkelt wird.
Die neuartige Erfindung beinhaltet auch eine Syphoneinrichtung in dem geschlossenen Kühlwassersystem, die das Ausleiten des Wassers aus der Vorrichtung ohne Entfernen der Manschette gestattet.

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft somit eine Vorrichtung zum Behandeln eines verletzten Knies, mit:
einer therapeutischen Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung mit einer manschettenartigen Vorrichtung (10), die eine fluidundurchlässige Kammer (42) aufweist,
wobei die fluidundurchlässige Kammer eine erste (56) und eine zweite (52) Wand aufweist;
einer Einrichtung zum Anbringen der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung an dem Knie; und
einer Einrichtung zum Beaufschlagen der fluidundurchlässigen Kammer (42) mit einem druckbeaufschlagten Fluid;
dadurch gekennzeichnet,
daß die fluidundurchlässige Kammer (42) mit einem Querbereich (12) sowie mit einem ersten und einem zweiten hohlen abgehenden Arm (13, 14), die voneinander beabstandet sind, ausgebildet ist, wobei der Querbereich (12) für die Berührung mit dem allgemeinen Bereich nur der suprapatellaren Tasche ausgebildet ist und sich der erste und der zweite hohle Arm (13, 14) allgemein längs sowie in Berührung mit den jeweiligen Seiten des Knies erstrecken;
und daß die Vorrichtung weiterhin aufweist:
eine mit der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung gekoppelte Einrichtung zum Begrenzen der Kompression, die auf den allgemeinen Bereich längs sowie unterhalb des Knies aufgebracht wird, durch Einschränken der Expansion der hohlen Arme (13, 14), um dadurch die Venenkonstriktion unter dem Knie zu begrenzen, während gleichzeitig die Aufbringung eines anderen Kompressionsausmaßes auf den allgemeinen Bereich der suprapatellaren Tasche sowie unabhängig von der Einrichtung zum Anbringen der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung an dem Knie ermöglicht wird;
wobei die Einrichtung zum Anbringen der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung an dem Knie derart plaziert wird, daß im Gebrauch der Poplitealbereich des Knies ausgespart wird und die Vorrichtung dadurch im Gebrauch nur wenig oder gar keinen Druck auf den Poplitealbereich ausübt.
Ausführungsformen der Erfindung können folgende Merkmale beinhalten:
Die Kammer ist zum Aufnehmen und Enthalten eines Thermofluids ausgebildet, und zwar zur Anlage in Berührung mit dem umschlossenen Bereich des Gliedmaßes. Ein inelastisches Band mit verstellbarer Länge erstreckt sich von dem einen Ende des Querbereichs zu dessen anderem Ende unter dem Oberschenkel, um den Querbereich der Kammer in umschließendem Eingriff mit dem allgemeinen Bereich der suprapatellaren Region über dem Knie zu halten. Ein elastisches Band erstreckt sich von dem einen abgehenden Arm zu dem anderen abgehenden Arm unter dem Gliedmaß, um die Position der Arme relativ zueinander einzustellen, während sich ein drittes Band mit verstellbarer Länge, das entweder elastisch oder inelastisch ist, von der Innenseite von einem der abgehenden Arme zu der Innenseite des anderen abgehenden Arms über die Ober- Seite des Gliedmaßes erstreckt, um die Arme sicher gegen das Gliedmaß zu halten.
Die Erfindung beinhaltet ferner die fluidundurchlässige Kammer, die in eine Innenkammer und eine Außenkammer getrennt ist, die jeweils eine Außenwand und eine gemeinsame Wand aufweisen. Die Innenkammer ist zum Aufnehmen eines Thermofluids ausgebildet und kann zur Berührung in Anlage mit dem umschlossenen Bereich des zu behandelnden Gliedmaßes angeordnet werden. In der Außenkammer ist Urethan-Schaumstoffmaterial mit offenen Zellen vorgesehen, um die darunterliegende Innenkammer zu isolieren, um ein Schwitzen der Außenkammer in feuchten Klimata auf ein Minimum zu reduzieren sowie die Formgebung der Vorrichtung aufrechtzuerhalten, während gleichzeitig ein Anpassen der Vorrichtung zum Umschliessen des Gliedmaßes einer Person ermöglicht wird. Eine selektiv verschließbare Einrichtung ist an der Außenkammer angebracht, um ein Einleiten von Fluid in diese in ausreichender Weise zu ermöglichen, um die Innenkammer mit ihrem Thermofluid in Druckberührung mit dem umschlossenen Bereich des Gliedmaßes zu drängen. Die Expansion der Innenkammer in dem distalen Bereich der Arme ist begrenzt, um dadurch die Wirkung hervorzurufen, daß eine größere Menge an Thermofluid in den proximalen Bereich verbleibt und weniger Thermofluid in den distalen Bereich der Innenkammer gelassen wird, was zu einer stärkeren Kompression in dem proximalen Bereich und einer schwächeren Kompression in dem distalen Bereich führt. Auf diese Weise kommt es in geringerem Ausmaß zu Venenkonstriktion in dem Bein unterhalb des Knies.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Diese sowie weitere Ziele der vorliegenden Erfindung sind in Verbindung mit den Begleitzeichnungen besser zu verstehen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen; es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf das bevorzugte Ausführungsbeispiel der neuartigen Druckmanschette;
Fig. 2 eine Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Manschette in Richtung der Pfeile 2-2;
Fig. 3 eine Draufsicht auf ein alternatives Ausführungsbeispiel der neuartigen Druckmanschette;
Fig. 4 eine Bodenansicht der Druckmanschette der Fig. 3;
Fig. 5 eine Schnittansicht der in Fig. 3 gezeigten Thermokompresse entlang der Linie 5-5 unter Darstellung der Punktschweißung zum Zusammenhalten der Wand der Innenkammer in vorbestimmten Bereichen;
Fig. 6 eine Schnittansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels der Thermokompresse in derselben Schnittdarstellung wie entlang der Linie 5-5 sowie unter Darstellung von Halteeinrichtungen, die die Wände der Innenkammer in voneinander beabstandeter Beziehung halten;
Fig. 7 eine schematische Darstellung der neuartigen Druckmanschette, die um das Knie eines ausgestreckten Beins herumgelegt ist;
Fig. 8 eine Ansicht der neuartigen Vorrichtung, die um ein gebeugtes Knie herum angelegt ist, und zwar zusammen mit einer Form einer daran angebrachten Luftpumpe;
Fig. 9 eine Ansicht der neuartigen Thermokompresse, die an ein gebeugtes Knie angelegt ist, zusammen mit der daran angebrachten Luftpumpe, die nach dem Aufpumpen der Kompresse zusammengefaltet ist;
Fig. 10 eine Seitenansicht der Kompressen- Schnellkopplungseinrichtung in ihrem mit dem Luftpumpenschlauch verbundenen Zustand;
Fig. 11 eine Seitenansicht der Kompressen- Schnellkopplungseinrichtung nach dem Trennen derselben von dem Luftpumpenschlauch;
Fig. 12 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der tragbaren Luftpumpe, die zur Druckbeaufschlagung der Thermomanschette verwendet wird;
Fig. 13 eine Schnittansicht der Luftpumpe entlang der Linie 13-13 der Fig. 12;
Fig. 14 eine Seitenansicht einer küvettenartigen Pumpe, die zur Druckbeaufschlagung der Thermomanschette verwendet werden kann;
Fig. 15 eine Schnittansicht einer Thermomanschette mit einer daran vorgesehenen Druckmeßeinrichtung;
Fig. 16A bis 16D Schnittansichten der Druckmeßeinrichtung in ihren verschiedenen Positionen zum Anzeigen des Drucks in den Thermomanschettenkammern; und
Fig. 17 eine Draufsicht auf ein alternatives Ausführungsbeispiel der neuartigen Kompresse, die einen Fortsatz zum Bedecken und Aufbringen von Kälte sowie einer gewissen mäßigen Kompression auf den Bereich an der Vorderseite des Knies sowie unmittelbar unterhalb der Kniescheibe aufweist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Während die neuartige Thermokompresse der vorliegenden Erfindung zum Aufbringen von Kälte oder Wärme auf den menschlichen Körper verwendet werden kann, wird sie vorliegend im Hinblick auf die Schaffung von Kühlung beschrieben, wo man ihren größten Nutzen erwartet. Wie in Fig. 1 und Fig. 2 zu sehen ist, ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel der neuartigen Thermokompressenvorrichtung oder Manschette, wie sie allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist, zum Anlegen an das Knie des Beins eines Menschen ausgebildet. Die Manschette 10 besitzt einen oberen Querbereich 12 sowie untere abgehende Arme 13 und 14, die sich von dem oberen Bereich 12 wegerstrecken. Die Manschette 10 kann um den Kniebereich eines Beins herumgelegt werden. Die mit dem Bezugszeichen 18 bezeichnete Öffnung in der Manschette 10 dient Aufnehmen der Kniescheibe oder Patella, wie dies nachfolgend noch erläutert wird. Auf diese Weise werden der Druck und die Temperatur nicht auf die Patella oder Kniescheibe der die Kompresse tragenden Person aufgebracht. Ein proximales Band 20 und ein distales Band 22 sind an der Thermokompressenmanschette 10 an Laschen oder Flügeln 21 bzw. 23 an dem Arm 14 angebracht. Das Band 22 besteht aus einem beliebigen allgemein bekannten, flexiblen Material mit einem Bereich, der mit einem Befestigungsmaterial versehen ist, das unter der Bezeichnung Velcro® bzw. Klettband bekannt ist. Das Band 20 ist aus einem relativ inelastischen Material hergestellt. Die Bänder 20 und 22 sind für eine Befestigung an komplementären Klettbandstreifen 32 und 34 angeordnet, die an gegenüberliegenden Laschen oder Flügeln 21 bzw. 33 an dem Arm 13 der Thermokompressenmanschette 10 angebracht sind. Ferner weisen die Bänder 20 und 22 federnd nachgiebige Schaumstoffeinrichtungen 28 und 30 auf, die an diesen jeweils zur Schaffung eines Kissens für die Unterseite des Beins der Person angebracht sind, an das die Thermokompressenmanschette 10 angelegt ist. Ein Hals bzw. Ansatz 25 besitzt eine darin vorgesehene verschließbare Öffnung 26 zum Einlassen der kalten Flüssigkeit ins Innere der Manschette 10.
Es ist zu erkennen, daß die Manschette 10 beginnend mit der Öffnung 18 gegabelt ausgebildet ist, wodurch die abgehenden Arme 13 und 14 voneinander getrennt sind. Dies ermöglicht eine Einstellung hinsichtlich des Kniewinkels und der Kniebreite. Der Spalt zwischen den Armen 13 und 14 schließt einen kegelstumpfförmigen, dreieckigen Spalt 19 ein. Der Spalt 19 ändert das Profil der angelegten Manschette 10 von einer flachen in eine konische Konfiguration, um eine bessere Anpassung der Arme 13 und 14 an das Bein zu schaffen, wenn sich das Knie in einer gebeugten Stellung befindet. Die Klettbefestigung 34 und das elastische Band 22 verbinden die abgehenden Arme 13 und 14 unter (oder hinter) dem Bein miteinander, während das Band 36 und der damit verbundene Klettstreifen 38 die Arme 13 und 14 über der Oberseite des Beins miteinander verbinden. Das obere (proximale) Band und das untere (distale) Band 22 sind somit derart angeordnet, daß sie den Poplitealbereich des Knies aussparen und eine Konstriktion desselben auf ein Minimum reduzieren. Diese Ausbildung ermöglicht eine biegungsmäßige Einstellung der Manschette für verschiedene Beugungswinkel des Knies ausgehend von dem voll ständig gestreckten Zustand bis auf etwa 30º. Die Arme 13 und 14 könnten mittels flexibler Verbinder auch dauerhaft aneinander angebracht sein, ohne daß eine Verstellmöglichkeit besteht, falls dies gewünscht ist. Die Verwendung des flexiblen und elastischen Bandes 22 am Unterbein hat die Tendenz, eine Konstriktion des Beins unter dem Knie zu begrenzen, wodurch eine Venenkonstriktion unter dem Knie auf ein Minimum reduziert wird, wie dies während der Behandlung des Knies unter Verwendung der Manschette 10 wünschenswert ist.
Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht der neuartigen Manschette. Wie in Fig. 2 zu sehen ist, beinhaltet die Vorrichtung 10 eine fluidundurchlässige Kammer, die derart ausgebildet ist, daß sie in eine Innenkammer und eine Außenkammer 42 bzw. 44 unterteilt ist, die im wesentlichen erstreckungsgleich sind. Die Kammer 42 weist eine Außenwand 52 auf, und die Kammer 44 weist eine Außenwand 54 aus. Die Kammern 42 und 44 besitzen jeweils eine gemeinsame Innenwand 56. Die Innenkammer 42 ist zum Aufnehmen und Enthalten des Thermofluids in einem gewünschten Temperaturbereich in allgemein gleichmäßiger und anliegender Berührung über die Wand 52 hinweg mit dem umschlossenen Bereich des behandelten Beins ausgebildet. Eine Y-förmige innere Syphoneinrichtung mit Schläuchen 27 und 29 steht in Verbindung mit dem Ansatz 25 und der verschließbaren Öffnung 26 zum Einfüllen des Fluids in die Innenkammer 42 sowie zum Ausleiten desselben aus der Innenkammer 42. Das Ausleiten ist zum erneuten Kühlen des Fluids wichtig, das sich bei einer länger andauernden Therapie erwärmt hat. Die Schläuche 27 und 29 sind aus einem Material, wie z. B. Kunststoff, hergestellt und besitzen einen Innendurchmesser von etwa 7,9 mm (5/16 Inch). Sie erstrecken sich von der Einfüllöffnung 26 weg zu dem distalen Ende jedes Arms 13 und 14, wie dies in Fig. 1 in unterbrochenen Linien dargestellt ist. Obwohl sich die Einfüllöffnung 26 an der Oberseite der Kompresse befindet, kann somit das gesamte Fluid vom Boden her vollständig ausgeleitet werden.
Ein Urethan-Schaumstoffmaterial 46 mit offenen Zellen mit einer Dicke von etwa 7,62 mm (0,30 Inch), das sich bei einer Druckbelastung von 6,9 mbar (1 psi) auf etwa die Hälfte seiner normalen Dicke zusammendrücken läßt, ist zur Verwendung in der Außenkammer 44 zum Isolieren der darunterliegenden Innenkammer 42 geeignet, um ein Schwitzen der Außenkammer 44 auf ein Minimum zu reduzieren sowie die Formgebung der Manschette 10 aufrechtzuerhalten, während ein Anpassen der Manschette 10 beim Umschliessen des Beins des Patienten ermöglicht ist.
Im Gebrauch der Manschette 10 befestigen das proximale Band 20 und das distale Band 22 die Manschette in satt anliegender, jedoch nicht enger Weise an dem Bein, wie dies eingangs beschrieben wurde. Die Manschette kann mit einem Fluid aus einem höher angeordneten Behälter unter Verwendung eines geschlossenen Kreislaufsystems mit Druck beaufschlagt werden.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, enthält eine Kühleinrichtung oder ein Behälter 88, bei der bzw. dem es sich entweder um einen flexiblen Beutel oder einen starren Behälter handeln kann, ein Fluid, wie z. B. Eis und Wasser, das für eine Kältetherapie für 6 bis 8 Stunden ausreichend ist. Wenn es sich bei der Kühleinrichtung 88 um einen starren Behälter handelt, so besitzt dieser einen Deckel 84 sowie einen Handgriff 85, wobei er durch einen Schlauch 90 mit der Verbindungseinrichtung 26 an der Manschette 10 gekoppelt ist. Nach dem Anlegen der Manschette 10 an das Gliedmaß wird die Kühleinrichtung 88 auf eine Höhe über dem Gliedmaß angehoben, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, und das eisgekühlte Wasser fließt in die Manschette 10. Die Kompression des Gliedmaßes ist aufgrund des Schwerkraftflusses des Eiswassers proportional zu der Höhenlage der Kühleinrichtung 88 in Bezug auf die Manschette 10. Ein handbetätigtes Ventil 92 gestattet ein Stoppen des Eiswasserflusses, wenn der gewünschte Druck erreicht ist, durch manuelles Schließen des Ventils. Auf diese Weise wird der Druck in der Manschette dicht gehalten, und die Hauttemperatur fällt rapide. Nach 15 bis 30 Minuten ist das Wasser in der Manschette 10 durch die Körperwärme erwärmt. Das Wasser wird dann durch Ausführen des Zyklus in umgekehrter Weise "wieder abgekühlt". Die Kühleinrichtung wird in eine niedrigere Position als das Bein gebracht, und das Ventil 92 wird geöffnet. Das erwärmte Wasser wird durch das Syphonsystem wieder in die Kühleinrichtung 88 zurück ausgeleitet. Nach einem kurzen Intervall, der ein Mischen des Wassers mit dem Eis ermöglicht, wird die Kühleinrichtung 88 wieder angehoben, und der Manschettenfüllvorgang wird wiederholt. Auf diese Weise wird ein geschlossenes Kühlwassersystem verwendet, und es erfolgt eine Rezirkulation des Wassers zwischen dem Behälter und der Manschette in dem geschlossenen System, um das Wasser auf der gewünschten Temperatur zur halten. Wie vorstehend erwähnt wurde, ist in Fig. 1 zu erkennen, daß die Y-förmigen inneren Syphonschläuche 27 und 29 sich in die distalen Bereiche der Innenkammer 42 der Arme 13 und 14 erstrecken, so daß entweder das warme Wasser aus der Kammer ausgeleitet wird oder kaltes Wasser in die Kammer eingeleitet wird, wie dies vorstehend erwähnt wurde. Beim Füllen der Innenkammer 42 mit kaltem Wasser kann die Entlüftungseinrichtung 35 (Fig. 1 und 2) geöffnet werden, um ein Entweichen von Luft zu ermöglichen, während das gekühlte Wasser bzw. Eiswasser in die Kammer 42 eintritt.
Wenn das Thermofluid die Innenkammer 42 füllt, expandiert es die Manschette 10, übt Druck auf das Gliedmaß 16 auf und zieht die Bänder 20 und 22 fest. Normalerweise würde die Manschette 10 gleichmäßig expandieren und beide Bänder würden in ähnlicher Weise oben und unten um das Gliedmaß herum gespannt werden. Da der größte Teil der Schwellung nach einer Knieoperation in der suprapatellaren Tasche unmittelbar über dem Knie auftritt, ist es medizinisch wünschenswert, mehr Kälte und Kompression in dem proximalen Bereich über der Kniescheibe und weniger in dem von den Armen 13 und 14 bedeckten distalen Bereich zu haben. Ferner ist das Risiko einer unerwünschten Konstriktion unter dem distalen Band unterhalb des Knies größer.
Um mehr kaltes Fluid zu dem proximalen Bereich zu liefern und weniger Konstriktion in dem distalen Bereich hervorzurufen, beinhaltet die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zum Begrenzen des Expansionsausmaßes der Fluidkammer in dem distalen Bereich der Manschette oder Kompresse 10, jedoch nicht in dem proximalen Bereich. Dies führt dazu, daß mehr Fluid in dem oberen Bereich 12 und weniger in den Armen 13 und 14 verbleibt. Dies führt zu einem geringeren Spannen des unteren Bands 22.
Dieses neuartige Resultat wird erzielt sowohl durch Plazieren eines elastischen Bandes 22 unterhalb des Knies, wie dies bereits erwähnt wurde, als auch durch Halten der beiden Wände 52 und 56 des distalen Bereichs der Kammer 42 in einer feststehenden Beziehung zueinander, um die Expansion der Kammer 42 in den abgehenden Armen 13 und 14 zu begrenzen.
Die einfachste und bevorzugte Weise, um dies zu erzielen, besteht in einem Punktverschweißen der beiden Seiten 52 und 56 der Kammer in dem Bereich 57 des distalen Bereichs der Arme 13 und 14 in ähnlicher Weise, wie dies bei einem Kilt der Fall ist, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist (siehe Fig. 2 und 5). Eine Alternative besteht darin, einen kurzen Haltestreifen 57' an jede Innenfläche 52 und 56 anzuschweißen, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, um eine gewisse, jedoch begrenzte Expansion in dem unmittelbar betroffenen Bereich zu ermöglichen. Tests haben gezeigt, daß der Druck unter dem distalen Band 22 durch diese doppelte Technik aus einem elastischen Streifen und einer begrenzten Expansion der Kammer um etwa ein Drittel reduziert wird.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel enthält die Außenkammer 44 geschäumtes Material 46, das über der mit Thermofluid gefüllten Kammer 42 angeordnet ist. Die mit geschäumtem Material gefüllte Außenkammer 44 hat zwei Funktionen. Erstens isoliert sie die darunterliegende Kältefluidkammer 42, wodurch die kalte Temperatur für eine längere Zeitdauer aufrechterhalten wird, während ein Schwitzen der oberen Oberfläche 54 der Manschette verhindert ist. Zweitens dient sie zum Beibehalten der Formgebung der Manschette 10 unter Ermöglichung einer Anpassung der Manschette um das Bein, und sie reduziert ein Durchhängen der Vorrichtung unter dem Gewicht des Fluids. Bei dem Schaummaterial kann es sich um einen offenzelligen Urethanschaum mit einer Dicke von etwa 0,30 Inch handeln, der bei einer Belastung von 1 psi auf etwa die Hälfte seiner normalen Dicke zusammengedrückt wird.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird externe Kompression verwendet, um die Außenwand 52 der Kältefluidkammer 42 zu veranlassen, gleichmäßiger an dem behandelten Körperbereich anzugreifen. Dies erfolgt durch Aufbringen eines druckbeaufschlagten Fluids, wie z. B. Luft, durch eine selektiv verschließbare Öffnung 40, wie sie in den Fig. 9 bis 11 im Detail zu sehen ist. Diese selektiv verschließbare Öffnung 40 (wie sie in Fig. 3 gezeigt ist) ist an der Außenkammer 44 angebracht, um ein Einleiten eines druckbeaufschlagten Fluids, wie z. B. Luft, in ausreichender Weise zu ermöglichen, um die Innenkammer 42 mit ihrem darin enthaltenden Thermofluid in Druckberührung mit dem umschlossenen Bereich des Beins zu drücken. Dies erhöht den Druck in der mit geschäumtem Material gefüllten Kammer 44.
Eine Form einer Pumpe, die mit der Öffnung 40 gekoppelt werden kann, um den ergänzenden Druck aufzubringen, ist in den Fig. 8, 9, 12 und 13 dargestellt. Die Pumpe ist allgemein mit dem Bezugszeichen 58 bezeichnet. Sie besitzt einen rechteckigen Körperbereich 60, an dem ein Band 59 mit einem daran vorgesehenen Klettstreifen 61 angebracht ist. Ein Schlauch 62 erstreckt sich von dem Körperbereich 60 weg, um die druckbeaufschlagte Luft zu der Öffnung 40 in der Außenkammer 44 der aufpumpbaren Manschette zu leiten. Die Einheit kann um den zentralen Abschnitt 66 gefaltet werden, und das Klettband 59 kann um das offene Ende der Luftpumpe 58 gewickelt werden, so daß es mit einem zweiten Klettstreifen 70 (Fig. 13) auf der Rückseite der Pumpe 58 in Verbindung tritt.
Eine Schnittansicht der neuartigen Pumpe ist in Fig. 13 gezeigt. Bei der Pumpe 58 handelt es sich eigentlich um eine Luftschaumzelle, die etwa 15,3 cm (6 Inch) lang und 5,1 cm (2 Inch) breit ist und an der das Band 59 mit dem daran befindlichen Klettstreifen 61 befestigt ist. Der untere Bereich 72 besteht aus einem luftundurchlässigen Material, wie z. B. Kunststoff, und besitzt eine daran angebrachte, erste und zweite, im wesentlichen starre Oberfläche 74 und 76, bei denen es sich z. B. um dünne, starre Kunststoffschichten handeln kann. Die Kunststoff schichten 74 und 76 sind durch einen kleinen Spalt 78 voneinander getrennt. Von einer Schaumstoffschicht 80 ist ein Teil entfernt, um eine Vertiefung 66 zu bilden und ein einfaches Falten der Schaumstoffzelle um die Vertiefung zu ermöglichen. Eine äußere nachgiebige Oberfläche 82, wie z. B. dieses Kunststoffmaterial, ist über dem Schaumstoff 80 angeordnet und mit der unteren Kunststoffoberfläche 72 dicht verbunden, um eine luftdichte Umschließung zu bilden. Ein Schlauch 62 kommuniziert mit dem Inneren der luftdichten Umschließung. Beim Falten der Luftzelle um die Trennung 78 und die Vertiefung 66 in der in den Fig. 8 und 9 dargestellten Weise wird die eingeschlossene Luft in der Zelle über den Schlauch 62 und die Öffnung 64 in die Manschette 10 gedrückt, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Durch Abklemmen der selektiv verschließbaren Öffnung 40 mittels einer Schnellkopplungsklammer 41 kann der Schlauch 62 von der Öffnung 64 getrennt werden, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist, wonach die Luftzelle 58 in ihre gerade Konfiguration expandiert, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist. Bei diesem Vorgang nimmt die Zelle 58 Luft durch den Schlauch 62 in ihr Inneres hinein auf. Der Schlauch 62 kann dann wieder mit der Manschette 10 gekoppelt werden, um bei Bedarf zusätzliche Luft zuzuführen, wenn die Luftzelle 58 wieder zusammengefaltet wird. Alternativ hierzu kann ein Einwegventil mit der Zelle gekoppelt werden, um einen Lufteintritt jedoch keinen Luftaustritt zu ermöglichen. Somit bräuchte der Schlauch 62 nicht von der Öffnung 64 gelöst zu werden. Bei Verwendung der Manschette 10 in der in Fig. 8 und 9 dargestellten Weise ist typischerweise nur ein Druckbeaufschlagungszyklus der Pumpe 58 zum ausreichenden Druckbeaufschlagen der Manschette 10 notwendig. Wenn die Pumpe 58 nicht in Gebrauch ist, kann sie von der Manschette 10 getrennt werden und in der in Fig. 9 gezeigten Weise zusammengefaltet werden, wobei das Band 59 um das offene Ende der Pumpe herumgelegt wird und der daran vorhandene Klettstreifen 61 mit dem Klettstreifen 70 an dem Boden der Luftzelle 58 zusammenwirkt, um die Pumpe in der dargestellten Weise in der geschlossenen Form zu halten.
Alternativ hierzu kann zum besseren Variieren der Druckbeaufschlagung eine Küvette 13, wie sie in Fig. 14 gezeigt ist und in der Technik allgemein bekannt ist, zur Druckbeaufschlagung der Außenkammer 44 verwendet werden. Das Ende 65 der Küvette 63 kann in einen Schlauch, wie den Schlauch 62, oder direkt in eine Verbinderöffnung 40 eingeführt werden, um die Außenkammer 44 mit Druck zu beaufschlagen.
Fig. 15 zeigt eine Schnittansicht der neuartigen Manschette, bei der ein Meßeinrichtungsgehäuse 100 vorgesehen ist, um den Druck in der Außenkammer 44 anzuzeigen und dadurch ein übermäßiges Aufpumpen zu verhindern. Das Meßeinrichtungsgehäuse 100 kann eine expandierbare Balgeinrichtung 102, wie sie beispielsweise in Fig. 16A gezeigt ist (in der sie vollständig zusammengedrückt ist) beinhalten, die über eine Öffnung 101 mit der Kammer 44 kommuniziert. Die Balgeinrichtung 102 wird durch eine federnd nachgiebige Einrichtung, wie z. B. eine Feder 104, in ihrer Position gehalten, wenn kein Druck in der Kammer 44 vorhanden ist. Bei zunehmendem Druck in der Außenkammer 44 beginnt die Balgeinrichtung 102, entgegen der Kraft der Feder 104 zu expandieren sowie aus dem Gehäuse 100 herauszuragen, wie dies in Fig. 16B gezeigt ist. Bei weiter zunehmendem Druck in der Kammer 44 wird die Balgeinrichtung 102 vollständig ausgefahren, wie dies in Fig. 16C gezeigt ist. An der Balgeinrichtung können Markierungen 106 vorgesehen sein, wie dies in Fig. 16D gezeigt ist, um das Druckausmaß im Inneren der Kammer 44 anzuzeigen. Bei den Markierungen 106 kann es sich einfach um Bezugspunkte handeln, die den Benutzer in die Lage versetzen, den Druck in der Kammer 44 bei jeder Verwendung der Thermokompresse auf dasselbe Niveau einzustellen.
Wie vorstehend erwähnt wurde, hat man festgestellt, daß bei einer vorderen Kreuzband-Konstruktion häufig ein Teil der Kniescheibensehne entfernt wird, und zwar zusammen mit einem Knochpfropfen ausgehend von dessen Einführstelle in das Schienbein. Diese lokale Wunde unmittelbar unterhalb der Kniescheibe ist schmerzhaft und eine Quelle für Blutungen und Schwellungen. Aus diesem Grund ist es bei dem Bereich unmittelbar unterhalb der Kniescheibe wünschenswerterweise ebenfalls erforderlich, diesen mit Kälte und Kompression zu versorgen. Fig. 17 zeigt die Kompresse, die die Einrichtung zum Versorgen des Bereichs an der Vorderseite des Beins unmittelbar unterhalb der Kniescheibe mit Kälte und einem gewissen mäßigen Ausmaß an Kompression aufweist. Wie in Fig. 17 zu sehen ist, bildet ein hohler dreieckiger Manschettenabschnitt 110 einen Teil des distalen Endes des hohlen Arms 14, wobei dieser Abschnitt dem dreieckigen offenen Bereich 19 im wesentlichen überlagert ist, so daß der angrenzende Bereich vor sowie unterhalb der Kniescheibe des Knies mit Kälte und Kompression beaufschlagt werden kann. Der dreieckige Manschettenabschnitt 110 besitzt ferner eine Halteerhebung 57, um das in diesen eintretende Ausmaß an Fluid zu begrenzen und auf diese Weise das Ausmaß an Druck zu steuern, das auf den Bereich vor dem Knie und unterhalb der Kniescheibe aufgebracht werden kann. Der dreieckige Manschettenabschnitt 110 kann daran angrenzend eine Anbringflächeneinrichtung zum Befestigen des Klettstreifens 36 aufweisen. Wenn bei einer derartigen Beziehung die distalen Ende der Arme 13 und 14 zusammengezogen werden, überlappen sie einander, so daß der Bereich des Knies unmittelbar unterhalb der Kniescheibe mit Kälte und einem gewissen, moderaten Ausmaß an Kompression beaufschlagt wird. Die Kompresse kann eine oder zwei Kammern aufweisen, wie dies vorstehend erläutert wurde, und wird in ähnlicher Weise verwendet.
Es ist also eine neuartige Thermokompressenmanschette offenbart worden, die zum Umschließen eines Knies einer Person ausgebildet ist. Sie weist eine im wesentlichen fluidundurchlässige Kammer auf, die aus flexiblem Material mit einem oberen Bereich und davon abgehenden Armen gebildet ist, die sich von dem oberen Bereich wegerstrecken. Die Kammer ist in eine Innenkammer und eine Außenkammer unterteilt, deren jede eine Außenwand sowie eine gemeinsame Wand aufweist. Die Innenkammer ist zum Aufnehmen und Enthalten eines Thermofluids ausgebildet und befindet sich in anliegender Berührung mit dem umschlossenen Bereich des Knies des Patienten. Eine Öffnung ist in der Innenkammer ausgebildet, um ein Thermofluid durch einen Schlauch hindurch von einem externen Behälter zu erhalten. Wenn der Behälter über das Knie angehoben wird, befindet sich das Thermofluid unter Druck, und dieses beaufschlagt die Innenkammer in einem Ausmaß mit Druck, das der Höhe des Behälters über dem Knie entspricht. Offenzelliger Urethanschaum in der Außenkammer isoliert die darunterliegende Innenkammer, wodurch ein Schwitzen der Außenkammer in feuchten Umgebungen auf ein Minimum reduziert wird. Außerdem hält es die Formgebung der Vorrichtung aufrecht, während es ein Anpassen der das Gliedmaß einer Person umschließenden Vorrichtung gestattet.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist eine selektiv schließbare Öffnung an der Außenkammer angebracht, um ein Einleiten von druckbeaufschlagtem Fluid in diese in ausreichender Weise zu ermöglichen, daß die Innenkammer mit ihrem Thermofluid in Druckberührung mit dem umschlossenen Bereich des Knies gezwängt wird. Es ist eine Einrichtung zum Begrenzen der Expansion des Hohlraums in dem distalen Bereich der Arme vorgesehen, um die Wirkung zu erzielen, daß eine größere Menge an Thermofluid in dem proximalen Bereich verbleibt (wodurch mehr Druck geschaffen wird) und weniger Thermofluid in den distalen Bereich der Arme eingelassen wird. Es ist eine neuartige tragbare Luftzelle vorgesehen, um die Manschette in der erforderlichen Weise mit Druck zu beaufschlagen.
In Übereinstimmung mit den vorstehenden Ausführungen versteht es sich, daß z. B. der Behälter 88 (Fig. 7) direkt mit dem Ansatz 25 (Fig. 1) verbunden werden kann, und zwar über eine Schnellkopplungseinrichtung beispielsweise des Typs, wie er von Colder Fittings (Modell Nr. PLCD 170-06 und PLCD 220-06) hergestellt wird. Es ist auch darauf hinzuweisen, daß der Ansatz 25 und die Öffnung 26 ausreichend groß ausgebildet werden können, um das direkte Einbringen von Eiswürfeln und Wasser anstatt eines separaten Behälters 88 zu ermöglichen. Gleichermaßen kann die Außenkammer 44 auch unter Verwendung eines mit der Öffnung 40 verbundenen Schlauchs mit dem Mund aufgepumpt werden.
Die Erfindung ist vorstehend zwar unter Bezugnahme auf eine spezielle Ausführungsform derselben dargestellt und erläutert worden, jedoch dient dies zum Zweck der Erläuterung und nicht der Einschränkung; für den Fachmann ergeben sich weitere Variationen und Modifikationen der hier speziell dargestellten und beschriebenen Ausführungsform, die alle in dem beabsichtigten Rahmen der Erfindung liegen. Das Patent ist somit in seinem Umfang und seiner Wirkung weder auf die spezielle dargestellte und beschriebene Ausführungsform noch in irgendeiner anderen Weise begrenzt, die nicht konsistent mit dem Ausmaß ist, auf das der technische Fortschritt durch die Erfindung vorangebracht worden ist.

Claims

1. Vorrichtung zum Behandeln eines verletzten Knies, mit:

einer therapeutischen Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung mit einer manschettenartigen Vorrichtung (10), die eine fluidundurchlässige Kammer (42) aufweist, wobei die fluidundurchlässige Kammer eine erste (56) und eine zweite (52) Wand aufweist;

einer Einrichtung zum Anbringen der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung an dem Knie; und

einer Einrichtung zum Beaufschlagen der fluidundurchlässigen Kammer (42) mit einem druckbeaufschlagten Fluid;

dadurch gekennzeichnet,

daß die fluidundurchlässige Kammer (42) mit einem Querbereich (12) sowie mit einem ersten und einem zweiten hohlen abgehenden Arm (13, 14), die voneinander beabstandet sind, ausgebildet ist, wobei der Querbereich (12) für die Berührung mit dem allgemeinen Bereich nur der suprapatellaren Tasche ausgebildet ist und sich der erste und der zweite hohle Arm (13, 14) allgemein längs sowie in Berührung mit den jeweiligen Seiten des Knies erstrecken;

und daß die Vorrichtung weiterhin aufweist:

eine mit der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung gekoppelte Einrichtung zum Begrenzen der Kompression, die auf den allgemeinen Bereich längs sowie unterhalb des Knies aufgebracht wird, durch Einschränken der Expansion der hohlen Arme (13, 14), um dadurch die Venenkonstriktion unter dem Knie zu begrenzen, während gleichzeitig die Aufbringung eines anderen Kompressionsausmaßes auf den allgemeinen Bereich der suprapatellaren Tasche sowie unabhängig von der Einrichtung zum Anbringen der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung an dem Knie ermöglicht wird;

wobei die Einrichtung zum Anbringen der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung an dem Knie derart plaziert wird, daß im Gebrauch der Poplitealbereich des Knies ausgespart wird und die Vorrichtung dadurch im Gebrauch nur wenig oder gar keinen Druck auf den Poplitealbereich ausübt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung zum Anbringen der Kälte- und Kompressions-Aufbringeinrichtung an dem Knie folgendes aufweist:

ein erstes verstellbares inelastisches Band (20), das an einer Seite des Kammer-Querbereichs (12) angebracht ist und dazu in der Lage ist, sich im Gebrauch zu der anderen Seite des Kammer-Querbereichs (12) zu erstrecken sowie dazu ausgebildet ist, unter dem Bein sowie über dem Knie positioniert zu werden, um eine Konstriktion des Beins über dem Knie zu ermöglichen;

ein zweites verstellbares elastisches Band (22), das an dem äußeren Rand von einem der Arme (13) angebracht ist und in der Lage ist, sich im Gebrauch zu dem äußeren Rand des anderen Arms (14) zu erstrecken und dazu ausgebildet ist, unter dem Bein sowie unter dem Knie positioniert zu werden, um die Konstriktion des Beins unter dem Knie auf ein Ausmaß zu begrenzen, das geringer ist als die Konstriktion über dem Knie; und

ein drittes verstellbares Band (36), das an dem inneren Rand von einem der Arme (13) angebracht ist und in der Lage ist, sich im Gebrauch zu dem inneren Rand des anderen Arms (14) zu erstrecken und dazu ausgebildet ist, über dem Bein und unter dem Knie positioniert zu werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, weiterhin mit einer Einrichtung zum Aufpumpen und Expandieren der Kammer, um dadurch eine erste Kompression auf den allgemeinen Bereich der suprapatellaren Tasche aufzubringen und eine zweite, geringere Kompression auf den allgemeinen Bereich entlang jeder Seite sowie unterhalb des Knies aufzubringen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung zum Begrenzen der Kompression auf die Bereiche allgemein längs des Knies ferner folgendes aufweist: eine Einrichtung zum Beschränken der Expansion der hohlen Arme (13, 14), um dadurch die Aufbringung von voller Kompression auf den allgemeinen Bereich der suprapatellaren Tasche durch den Querbereich (12) zu ermöglichen sowie die Aufbringung von begrenzter Kompression auf den allgemeinen Bereich entlang jeder Seite des Knies durch die abgehenden Arme zu ermöglichen, um dadurch die Venenkonstriktion unter dem Knie zu verringern.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4,

wobei die Einrichtung zur Ermöglichung der Aufbringung einer begrenzten Kompression auf den Bereich allgemein längs des Knies folgendes aufweist:

eine in dem distalen Bereich von jedem der Arme (13, 14) vorhandene Einrichtung, die die erste und die zweite Wand (56, 52) an wenigstens einer Stelle miteinander koppelt, um die Expansion der Arme (13, 14) durch Begrenzen der Distanz zu begrenzen, über die sich die erste und die zweite Wand (56, 52) voneinander wegbewegen können, wenn Fluid in diese eingebracht wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die die Armwände (52, 56) miteinander koppelnde Einrichtung einen einzelnen Haltestreifen (57') an wenigstens einer Stelle aufweist, der die erste und die zweite Wand (56, 52) miteinander koppelt, um für eine eingeschränkte Expansion der in den Armen (13, 14) ausgebildeten Kammer in dem Bereich des Haltestreifens (57') zu sorgen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die die Armwände (52, 56) miteinander koppelnde Einrichtung wenigstens einen punktverschweißten Bereich (57) aufweist, an dem die erste und die zweite Wand (56, 52) aneinander angebracht sind, um jegliche Expansion der in den Armen (13, 14) ausgebildeten Kammer in dem Bereich (57) der Punktverschweißung zu verhindern.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das erste verstellbare Band (20) inelastisch ist und das zweite (22) und/oder dritte (36) verstellbare Band wenigstens einen Bereich beinhaltet, der elastisch ist, um dadurch die Venenkonstriktion der Vorrichtung unter dem Knie zu verringern.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin mit:

einem Behälter (88) zum Aufnehmen einer Flüssigkeit; und

einer Einrichtung zum Koppeln der Flüssigkeit in dem Behälter (88) mit der flüssigkeitsdichten Kammer derart, daß bei Anheben des Behälters (88) über das Knie die Kammer mit der Flüssigkeit aufgepumpt wird und dem Knie Kompression in einem Ausmaß zugeführt wird, das von dem Niveau der Höhe des Behälters (88) über dem Knie abhängig ist, und daß beim Absenken des Behälters (88) unter das Knie die Flüssigkeit in der Kammer in den Behälter (88) zum Wiederabkühlen zurückgeführt wird, so daß ein geschlossenes System zum Rezirkulieren der Flüssigkeit gebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die fluidundurchlässige Kammer (42) ferner folgendes aufweist:

eine dritte Wand (54), so daß die erste Wand (56) die fluidundurchlässige Kammer in eine Innenkammer (42) und eine Außenkammer (44) trennt, wobei jede der Kammern in einer fluidundurchlässigen Beziehung ausgebildet ist;

eine mit der Innenkammer (42) gekoppelte Einrichtung zum Ermöglichen der Einleitung einer Flüssigkeit in diese zum Aufbringen von Kälte nur auf den allgemeinen suprapatellaren Bereich sowie die Bereiche allgemein längs des Knies; und

eine mit der Außenkammer (44) gekoppelte Einrichtung zum Ermöglichen der Einbringung von Fluid in die Außenkammer in ausreichender Weise, um die Innenkammer (42) mit ihrer Flüssigkeit in Druckberührung mit dem allgemeinen suprapatellaren Bereich und dem Bereich allgemein längs des Knies zu zwängen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, weiterhin mit einer Pumpeinrichtung, die mit der Außenkammer (44) gekoppelt ist, um der Außenkammer (44) druckbeaufschlagtes Fluid zuzuführen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite hohle Arm (13, 14) durch einen dreieckig ausgebildeten offenen Bereich (19) in dem äußeren Endbereich und einem im wesentlichen rechteckigen Bereich (17) getrennt sind, der in einem halbkreisförmigen Ende (18) an dem Querbereich endet, so daß eine Änderung des Profils der manschettenartigen Vorrichtung (10) beim Abwinkeln des Knies ermöglicht wird sowie eine vollständigere Anpassung der Manschette (10) an das zugeordnete Knie gestattet wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, ferner mit einem der Innenkammer (42) zugeordneten Syphonsystem zur Ermöglichung der Übertragung der Flüssigkeit zu sowie von der Innenkammer (42) ohne Entfernen der Vorrichtung von dem Knie.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei das Syphonsystem folgendes aufweist:

einen Y-förmigen Schlauch (27, 29), der sich von dem äußeren Ende der Innenkammer (42) des einen Arms (13) zu dem äußeren Ende der Innenkammer (42) des anderen Arms (14) erstreckt, um Flüssigkeit zu den äußeren Enden der Arme (13, 14) zu befördern sowie von diesen aufzunehmen;

eine Einfüllöffnung (26) in der Innenkammer (42); und

einen Verbindungsschlauch (25), der mit dem Y- förmigen Schlauch (27, 29) sowie mit der Einfüllöffnung (26) gekoppelt ist, um Fluid durch die Einfüllöffnung (26) zu der Innenkammer (42) zu übertragen sowie von dieser aufzunehmen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Innenkammer (42) dazu ausgebildet ist, ein Thermofluid mit einer gewünschten Temperatur aufzunehmen und zu enthalten sowie eine Berührung in Anlage mit dem umschlossenen Bereich des allgemeinen Bereichs der suprapatellaren Tasche sowie der allgemeinen Bereiche an den Seiten des Knies herzustellen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, weiterhin mit elastischem Material (46) in der Außenkammer (44) zum Isolieren der darunterliegenden Innenkammer (42) und zum Beibehalten der Form der Vorrichtung unter Ermöglichung einer Anpassung der Vorrichtung an den damit in Anlage befindlichen Bereich.

17. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die mit der Außenkammer (44) gekoppelte Einrichtung zum Ermöglichen der Einleitung eines Fluids in diese eine selektiv schließbare Einrichtung (40) aufweist.