一种基于圆弧弹性板的混合止血结构、装置及方法制造方法及图纸

技术编号:20029482 阅读:24 留言:0更新日期:2019-01-08 22:14
本发明专利技术公开了一种基于圆弧弹性板的混合止血结构、装置及方法,该结构由止血材料外敷膜和混合自适应结构组成。混合自适应结构由气囊、充气装置和自适应弹性板展开结构组成。自适应弹性板展开结构由弹性板和卡板组成,弹性板固定在卡板上,并呈层状分布,每层一个,各层弹性板按照一定的角度差θ排布,弹性板的几何线型为圆弧,圆弧半径为R。止血材料外敷膜粘贴固定在弹性板的外侧。使用时将混合止血结构注射到伤口当中,打开充气装置对气囊充气使其膨胀,从而驱动止血材料外敷膜和伤口创面相接触,弹性板释放弹性势能沿径向扩展为气囊提供支撑,当压力满足伤口按压止血条件后停止充气,从而实现止血功能。

A Hybrid Hemostatic Structure, Device and Method Based on Arc Elastic Plate

The invention discloses a mixed hemostatic structure, device and method based on an arc elastic plate, which is composed of an external application of hemostatic material and a mixed adaptive structure. The hybrid adaptive structure consists of an air bag, an inflatable device and an adaptive elastic plate deployment structure. The self-adapting elastic plate deployment structure consists of elastic plate and clasp. The elastic plate is fixed on the clasp and distributed in layers. Each layer of elastic plate is arranged according to a certain angle difference of theta. The geometric line of the elastic plate is circular arc and the radius of the arc is R. The hemostatic material was attached to the outer side of the elastic plate. When used, the mixed hemostatic structure is injected into the wound, and the inflatable device is opened to inflate the balloon so as to drive the hemostatic material to contact the wound surface. The elastic potential energy released by the elastic plate expands radially to provide support for the balloon. When the pressure meets the hemostatic condition of the wound pressing, the inflatable device stops inflating, thus realizing the hemostatic function.

【技术实现步骤摘要】
一种基于圆弧弹性板的混合止血结构、装置及方法
本专利技术涉及一种基于圆弧弹性板的混合止血结构、装置及方法,用于战场贯穿伤止血治疗。
技术介绍
现有战场贯穿伤止血治疗主要采用压迫止血、灼烧止血、油脂和纱布填充止血等方法,这些常规止血方法由于战时条件或救治效果的限制还远远不能满足贯穿伤止血的急救要求,因此急需研发一种新的止血方法和装置以填补空白。美国俄勒冈州的医疗技术公司RevMedx研制了一款类似注射器的医疗装置,名为“XStat”,内装微型药棉,能够改变军医治疗枪伤和弹片伤的方式。使用时,军医将几十个药丸形微型药棉注入伤口,药棉经过壳聚糖处理。壳聚糖能够凝结血液并对抗感染。在几秒钟内,药棉便可膨胀十倍,闭合伤口和止血。但是这种依靠吸血膨胀止血的方式对于战场大出血的伤者是非常危险的,而且材料膨胀后其强度变弱,难以对伤口创面提供持续的挤压力,其功能还有待进一步完善。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是:针对上述现有技术存在的不足,提出一种具有形状和压力自适应性的基于圆弧弹性板的混合止血结构、装置及方法。本专利技术将止血材料外敷膜粘贴在混合自适应结构的表面,通过弹性板释放弹性势能和充气装置对气囊充气使其展开,并根据伤口几何形状发生相应的变形实现形状自适应,根据血压释放相应的弹性应变能实现压力自适应,驱动止血材料外敷膜使其贴合伤口创面,实现快速填充、凝血、止血,挽救战斗中受伤士兵的生命。本专利技术的技术解决方案是:一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,包括:止血材料外敷膜以及混合自适应结构,所述混合自适应结构包括气囊、充气装置和自适应弹性板展开结构;所述充气装置连接在所述气囊上端用于向所述气囊内充入或抽出气体,所述自适应弹性板展开结构设置在所述气囊内部,止血材料外敷膜包覆在所述气囊的外面,气囊充气之前约束自适应弹性板展开结构,令自适应弹性板展开结构处于收缩状态,气囊充气之后自适应弹性板展开结构沿径向扩展,为气囊提供支撑。所述自适应网状展开结构为一个筒形整体,包括多个弹性板和两个夹板,所述弹性板的两端分别从两个夹板中穿过,并呈层状分布,每层一个弹性板;弹性板在夹板中滑动,收缩状态时,弹性板为整圆形,储存应变能,扩张时释放应变能为自适应弹性板展开结构沿径向扩展提供动力。相邻层的弹性板之间平行并且相对设置弹性板和夹板均采用弹性材料制成。弹性板和夹板采用的弹性材料的弹性模量范围在50~150Gpa。所述弹性板的几何线型为半圆弧。所述气囊紧贴在自适应弹性板展开结构的外部且与自适应弹性板展开结构无直接连接。所述充气装置根据血压来控制气囊内的气体压强,令气囊内气体压强与气囊外部血压相同。止血材料外敷膜遇水膨胀。一种注射式基于圆弧弹性板的混合止血装置,包括注射器以及位于注射器内的止血结构,所述止血结构包括止血材料外敷膜以及混合自适应结构,所述混合自适应结构包括气囊、充气装置和自适应弹性板展开结构;所述充气装置连接在所述气囊上端用于向所述气囊内充入或抽出气体,所述自适应弹性板展开结构设置在所述气囊内部,止血材料外敷膜包覆在所述气囊的外面,气囊充气之前约束自适应弹性板展开结构,令自适应弹性板展开结构处于收缩状态,气囊充气之后自适应弹性板展开结构沿径向扩展,为气囊提供支撑。所述自适应弹性板展开结构为一个筒形整体,包括多个弹性板和两个夹板,所述弹性板的两端分别从两个夹板中穿过,并呈层状分布,每层一个弹性板;弹性板在夹板中滑动,收缩状态时,弹性板为整圆形,储存应变能,扩张时释放应变能为自适应弹性板展开结构沿径向扩展提供动力。相邻层的弹性板之间平行并且相对设置,弹性板和夹板均采用弹性材料制成,弹性板和夹板采用的弹性材料的弹性模量范围在50~150Gpa,所述弹性板的几何线型为半圆弧。述注射器前端设置有扩孔刀片,在伤口较小时,切割伤口以放入止血装置。一种基于所述注射式基于圆弧弹性板的混合止血装置实现的止血方法,步骤如下:(1)使用注射器将止血结构注射到伤口中,当伤口较小时,先通过注射器前端的扩孔刀片扩大伤口,然后再将止血结构注入伤口中;(2)使用充气装置对气囊进行充气令其膨胀从而驱动止血材料外敷膜和伤口创面相接触;(3)弹性板和夹板释放弹性势能驱动自适应弹性板展开结构沿径向扩展,为气囊提供支撑;(4)充气装置根据气囊外部的血压继续对气囊进行充气,驱动止血材料外敷膜贴紧创面,当压力满足伤口按压止血条件后停止充气并保持气囊内压强,从而实现止血。本专利技术与现有技术相比的有益效果是:(1)采用充气和弹性展开结构,可快速膨胀填充贯穿伤伤口。与现有压迫止血、灼烧止血、油脂和纱布填充止血等方法相比,该混合止血结构具有快速填充止血的效果。(2)该展开结构具有几何形状自适应特性,配合止血材料吸血膨胀特性,对伤口压力均匀,伤口创面贴合性好。(3)弹性板和夹板采用的弹性材料的弹性模量范围在50~150Gpa,以同时满足止血效果以并给贯穿伤口提供适当的作用力。(4)可对伤口创面提供持续的挤压力,挤压压力可调节,调节范围大(0~16kPa)。(5)可重复展开收拢,防止伤口组织坏死。(6)便于储存,可长期存放。附图说明图1为注射式混合止血装置示意图;图2为止血材料外敷膜初始折叠状态图;图3为止血材料外敷膜使用时状态图;图4为混合自适应结构图;图5为自适应弹性板展开结构图;图6为弹性板构造图;图7为混合止血结构初始收缩状态图;图8为混合止血结构正常使用状态图;图9为混合止血结构自由展开状态图。具体实施方式下面结合附图进一步说明本专利技术具体实施方式。战场贯穿伤带来的失血过多是造成人员伤亡的重要因素之一,但却没有较好的、有效的贯穿伤止血方法。现有战场贯穿伤止血治疗主要采用压迫止血、灼烧止血、油脂和纱布填充止血等方法,但是由于血压较大,这几种止血方式往往无法止血。这些常规止血方法由于战时条件或救治效果的限制还远远不能满足贯穿伤止血的急救要求。针对现有技术的不足,本专利技术提出的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,应用于战场贯穿伤的止血急救治疗。如图1所示,该基于圆弧弹性板的混合止血结构包括:止血材料外敷膜2以及混合自适应结构3,所述混合自适应结构3包括气囊4、充气装置5和自适应弹性板展开结构6;充气装置5连接在所述气囊4上端用于向所述气囊4内充入或抽出气体,所述自适应弹性板展开结构6设置在所述气囊4内部,止血材料外敷膜2包覆在所述气囊4的外面,气囊4充气之前约束自适应弹性板展开结构6,令自适应弹性板展开结构6处于收缩状态,气囊4充气之后自适应弹性板展开结构6沿径向扩展,为气囊4提供支撑。进而使得如图2所示的止血材料外敷膜2贴合创面进行止血,止血材料外敷膜2遇水膨胀,止血材料外敷膜2处于被撑开的状态如图3所示。气囊4紧贴在自适应弹性板展开结构6的外部且与自适应弹性板展开结构6无直接连接。充气装置5根据血压来控制气囊4内的气体压强,令气囊4内气体压强与气囊4外部血压相同。如图4、图5所示,自适应网状展开结构6为一个筒形整体,包括多个弹性板7和两个夹板8,所述弹性板7的两端分别从两个夹板8中穿过,并呈层状分布,每层一个弹性板7;弹性板7在夹板8中滑动,收缩状态时,弹性板7为整圆形,储存应变能,扩张时释放应变能为自适应弹性板展开结构6沿径向扩展提供动力。相邻层的弹性板7之间平行并且相对设置,如图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于包括:止血材料外敷膜(2)以及混合自适应结构(3),所述混合自适应结构(3)包括气囊(4)、充气装置(5)和自适应弹性板展开结构(6);所述充气装置(5)连接在所述气囊(4)上端用于向所述气囊(4)内充入或抽出气体,所述自适应弹性板展开结构(6)设置在所述气囊(4)内部,止血材料外敷膜(2)包覆在所述气囊(4)的外面,气囊(4)充气之前约束自适应弹性板展开结构(6),令自适应弹性板展开结构(6)处于收缩状态,气囊(4)充气之后自适应弹性板展开结构(6)沿径向扩展,为气囊(4)提供支撑。

【技术特征摘要】
1.一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于包括:止血材料外敷膜(2)以及混合自适应结构(3),所述混合自适应结构(3)包括气囊(4)、充气装置(5)和自适应弹性板展开结构(6);所述充气装置(5)连接在所述气囊(4)上端用于向所述气囊(4)内充入或抽出气体,所述自适应弹性板展开结构(6)设置在所述气囊(4)内部,止血材料外敷膜(2)包覆在所述气囊(4)的外面,气囊(4)充气之前约束自适应弹性板展开结构(6),令自适应弹性板展开结构(6)处于收缩状态,气囊(4)充气之后自适应弹性板展开结构(6)沿径向扩展,为气囊(4)提供支撑。2.根据权利要求1所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:所述自适应网状展开结构(6)为一个筒形整体,包括多个弹性板(7)和两个夹板(8),所述弹性板(7)的两端分别从两个夹板(8)中穿过,并呈层状分布,每层一个弹性板(7);弹性板(7)在夹板(8)中滑动,收缩状态时,弹性板(7)为整圆形,储存应变能,扩张时释放应变能为自适应弹性板展开结构(6)沿径向扩展提供动力。3.根据权利要求2所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:相邻层的弹性板(7)之间平行并且相对设置。4.根据权利要求2所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:弹性板(7)和夹板(8)均采用弹性材料制成。5.根据权利要求2所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:弹性板(7)和夹板(8)采用的弹性材料的弹性模量范围在50~150Gpa。6.根据权利要求2~5中任一所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:所述弹性板(7)的几何线型为半圆弧。7.根据权利要求1所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:所述气囊(4)紧贴在自适应弹性板展开结构(6)的外部且与自适应弹性板展开结构(6)无直接连接。8.根据权利要求1所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:所述充气装置(5)根据血压来控制气囊(4)内的气体压强,令气囊(4)内气体压强与气囊(4)外部血压相同。9.根据权利要求1所述的一种基于圆弧弹性板的混合止血结构,其特征在于:止血材料外敷膜(2)遇水膨胀。10.一种注射式基于圆弧弹性板的混合止血装置,其特征在于:包括注射器(1)以及位于注射器(1)内的止血结构,所述止血结构包括止血材料外敷膜(2)以及混...

【专利技术属性】
技术研发人员:李萌郑威刘宇飞耿新宇成正爱翟家跃蔡建国张兴华仝照远吴桐
申请(专利权)人:中国空间技术研究院
类型:发明
国别省市:北京,11

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