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用于负压伤口疗法的定做伤口治疗设备和方法

摘要

本发明公开了与创建和使用定做的伤口填充物有关的方法和设备和其它伤口治疗设备。一些实施例提供基于伤口特征来创建定做的伤口填充物。某些实施例还包括定做伤口填充物与负压组合地用来治疗伤口的用途。

著录项

  • 公开/公告号CN104684514A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-06-03

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 史密夫及内修公开有限公司;

    申请/专利号CN201380052511.1

  • 申请日2013-08-08

  • 分类号

  • 代理机构中国专利代理(香港)有限公司;

  • 代理人原绍辉

  • 地址 英国伦敦

  • 入库时间 2023-12-18 09:08:58

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2020-06-30

    授权

    授权

  • 2019-06-28

    著录事项变更 IPC(主分类):A61F13/00 变更前: 变更后: 申请日:20130808

    著录事项变更

  • 2015-09-02

    实质审查的生效 IPC(主分类):A61F13/00 申请日:20130808

    实质审查的生效

  • 2015-06-03

    公开

    公开

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求保护在2012年8月8日提交的名称为“BESPOKE WOUND FILLER DEVICES”的美国临时申请No. 61/681 ,093/的权益。前述申请的内容以全文引用的方式并入到本文中如同其在本文中全面描述。根据适当的法律依据,包括(但不限于)35 U.S.C. § 119(e),要求保护前述申请的优先权的权益。

技术领域

本文所描述的实施例涉及伤口填充物,特别地是用于负压伤口疗法的特定伤口填充物,并且其能以定做或定制方式来制作或创建以用于伤口治疗。

背景技术

特别地用于负压疗法的伤口填充物在伤口治疗中起到关键作用。然而,设定用于伤口的伤口填充物的大小可能较难、耗时和不完善,特别是对于不规则形状的伤口而言。

发明内容

因此,本文所描述的实施例涉及用来提供用于治疗伤口的定做或定制伤口填充物的装置、方法和系统。在某些实施例中,制作并且优化了定做的伤口填充物以用于负压伤口疗法。优选地,通过获得伤口的三维扫描或模型、并且制造出被配置成用于伤口的定做伤口填充物,可创建定做的伤口填充物。

在某些实施例中,一种制造用于负压伤口疗法的伤口填充物的方法包括:扫描伤口以获得待利用负压伤口疗法而治疗的伤口空间的三维/3D模型;修改伤口空间的三维模型以生成伤口填充物的三维模型,其中所述修改解释/说明了伤口的属性和负压伤口疗法治疗模式/形式;以及基于所述生成伤口填充物的三维模型来制作伤口填充物。

在某些实施例中,使用选自包括激光扫描仪、立体光学扫描仪、和带有深度传感器的照相机的组中的装置而获得了伤口空间的三维模型。在某些实施例中,使用重复拼装块/构造块来生成了伤口填充物的三维模型。在另外的实施例中,伤口填充物的三维模型包括具有用于定位于伤口空间的不同部分中的不同特征的重复块。

在涉及制造用于负压伤口疗法的伤口填充物的前述方法的某些实施例中,修改伤口空间的三维模型解释/说明了存在于伤口体积中的一种或多种组织类型。某些实施例准备用于利用三维打印机制成的伤口填充物。在某些实施例中,生成伤口填充物的三维模型包括了确定伤口填充物的合适孔隙率。在另外的实施例中,伤口填充物的三维模型具有可变孔隙率。

在某些实施例中,制作所述伤口填充物包括:制作使用第一孔隙率的伤口填充物的第一伤口接触部分;以及制作使用第二孔隙率的伤口填充物的第二部分,第一孔隙率小于第二孔隙率。在另外的实施例中,伤口填充物由聚合物制成。在某些实施例中,伤口填充物由多孔性支架材料(scaffolding material)制成。

在某些实施例中,制作伤口填充物还包括:向伤口填充物散布细胞或细胞生长促进剂中的一种或多种。在另外的实施例中,伤口填充物由两种或多种不同材料制成。

在另一实施例中,提供一种利用负压疗法来治疗伤口的设备,这种设备包括定做的伤口填充物,定做的伤口填充物具有受控制的孔隙率,受控制的孔隙率适于利用负压伤口疗法来治疗伤口,并且具有被构造成定制符合伤口的形状和配置。在某些实施例中,该设备还包括盖布,其被配置成放置于定做的伤口填充物上方并且待密封到所述伤口周围的皮肤上。在其它实施例中,该设备还包括端口,其被配置成将盖布连接到负压源。在另外的实施例中,该设备包括负压源,其被配置成向盖布下方的伤口填充物施加负压。

在某些实施例中,定做的伤口填充物包括重复拼装块。在另外的实施例中,定做的伤口填充物包括具有用于定位于伤口的不同部分中的不同特征的重复拼装块。某些实施例准备用于具有变化的孔隙率的定做的伤口填充物。在另外的实施例中,定做的伤口填充物包括具有更小孔隙的材料,具有更小孔隙的材料封装具有更大孔隙的材料或者放置于具有更大孔隙的材料下方。在某些实施例中,较小孔隙测量出在20至150μm之间,并且较大孔隙测量出在400至3000μm之间。在另外的实施例中,定做的伤口填充物具有被配置成与两种或更多种不同组织类型相接触的孔隙率,并且其中被配置成接触两种或更多种不同组织类型的填充物的孔隙率是不同的。

某些实施例准备了使用在本文中在这部分中或者本说明书的任何其它地方所描述的设备中的任何设备来以负压伤口疗法治疗伤口的方法,包括将定做伤口填充物放置到伤口内并且以负压伤口疗法来治疗伤口。

某些实施例准备好一种通过以下步骤制造的定做的伤口填充物:扫描伤口以获得待用负压治疗的伤口空间的三维模型;修改三维模型以解释/说明伤口的属性和负压伤口疗法治疗模式;以及基于经修改的三维模型来制造所述定做的伤口填充物。

在本文所描述的设备和/或方法的实施例中的任何实施例中,一种定做伤口治疗设备可以包括不仅构造定做的伤口填充物,而且还构造伤口治疗设备的其它部件。在某些实施例中,本文所描述的设备和方法可以用于构造整个伤口敷料(wound dressing)的或者伤口敷料的一部分,伤口敷料可以包括多个层,诸如伤口接触层,吸收剂层、伤口覆盖物、遮盖物或盖布、端口、管道、流体连接器和负压源。在某些实施例中,可以用定制的方式来制成伤口敷料(例如,伤口填充物和伤口遮盖物)的部件的组合,其中,根据本文所描述的方法,组合的结构被制造为单个整体。

在本文所描述的设备和/或方法的实施例中的任何实施例中,定做的伤口治疗设备可以包括被配置成用以冲洗伤口的部件。在本文所描述的方法的某些实施例中,在伤口中所放置的定做的伤口填充物在后来在已经过了一定时间间隔之后被不同的定做的伤口填充物加以替换。

附图说明

结合附图考虑,从下文本发明的详细描述,本发明的其它特征和优点将会显然,在附图中:

图1为负压系统的示意图。

图2为具有不规则边界的伤口的示意图。

图3为填充了定做的伤口填充物的实施例并且结合负压治疗系统而使用的的图1的伤口的示意图。

图4为包括利用结合负压治疗系统而使用的定做的伤口填充物的实施例来治疗的多种组织类型的伤口的示意图。

图5A至图5C为可以用作定做的伤口填充物系统的重复拼装块的实施例的照片。

图6A至图6B为包括定做的伤口填充物的伤口治疗设备的实施例的示意图。

具体实施方式

本文所公开的实施例涉及治疗伤口,特别地利用减压来治疗伤口的设备和方法。结合负压使用的实施例包括泵和伤口敷料部件和设备。包括伤口遮盖物和装填材料(若存在)的设备和部件有时在本文中被统称作敷料。

将意识到贯穿本说明书,提及伤口。应了解术语伤口应被广义地理解并且涵盖其中皮肤被撕裂、切割或被刺破,或者其中外伤造成挫伤的情况的开放的伤口和闭合的伤口,或在患者皮肤上的任何其它表皮或其它症状或缺陷,或者受益于减压治疗的其它伤口。因此,伤口被广义地定义为其中可能产生流体或者可能不产生流体的组织的任何损伤区域。这些伤口的示例包括(但不限于):由于外科手术、外伤、胸骨切开术、筋膜切开术或其它情况造成的腹部伤口或其它较大或切割伤口,裂开的伤口,急性创面,慢性创面,亚急性和裂开的伤口,外伤,皮瓣和皮肤移植物,裂伤/破口,擦伤,挫伤,烧伤,电烧伤,糖尿病性溃疡,压力溃疡,气孔/人造口、外科手术伤口,外伤和静脉性溃疡等。

如本文所用的减压或负压水平,诸如-X mmHg表示低于标准大气压的压力水平,标准大气压对应于760 mmHg (或1 atm、29.93 inHg、101.325 kPa、14.696 psi等)。因此,-X mmHg的负压值反映了低于760 mmHg的X mmHg的绝对压力,或换言之(760-X) mmHg的绝对压力。此外,“少于”或“小于”X mmH的负压对应于更接近大气压的压力(例如,-40 mmHg小于-60 mmHg)。此外“多于”或“大于”-X mmH的负压对应于更远离大气压力的压力(例如,-80 mmHg大于-60 mmHg)。

对于本公开的某些实施例而言,负压范围可以为大约-80 mmHg或者在大约-20 mmHg与-200 mmHg之间。应当指出的是这些压力与正常周围大气压力相关。因此,实际上,-200 mmHg将会是大约560 mmHg。在某些实施例中,压力范围可以在约-40 mmHg 与- 150 mmHg之间。替代地,可以使用高达-75 mmH,高达-80 mmHg或超过-80 mmHg的压力范围。而且在其它实施例中,可以使用低于-75 mmHg的压力范围。替代地,可以由负压设备供应超过大约- 100 mmHg,或甚至150 mmHg的压力范围。在某些实施例中,负压范围可以小至约-20 mmHg或者约-25 mmHg,其可以用于减轻瘘管。在上文所描述的伤口闭合装置的某些实施例中,增加的伤口收缩可能会导致周围伤口组织中增加的组织膨胀。可以通过改变施加到组织上的力,例如通过改变随着时间施加到伤口上的负压,可能结合经由伤口闭合装置的实施例施加到伤口上的增加的拉力/张力,来增强这种效果。在某些实施例中,负压可以随着时间例如使用正弦曲线波、方波和/或与一个或多个患者生理指标(例如,心跳)同步地改变。其中可以找到与前文描述有关的额外公开的这申请的示例包括了在2007年10月26日公开为US 2009/0306609的名称为“WOUND TREATMENT APPARATUS AND METHOD”的申请序列号No. 11/919,355和在2010年7月13日颁布的名称为“WOUND CLEANSING APPARATUS WITH STRESS”的美国专利No. 7,753,894。两个申请都由此以引用的方式并入到本文中。

转至图1 ,在某些实施例中利用负压对伤口的治疗使用了在本文示意性地示出的负压治疗系统101。在此实施例中,此处图示为腹部伤口部位的伤口部位110可受益于利用负压的治疗。然而,可以通过这种方法来治疗许多不同类型的伤口,并且此处图示的腹部伤口只是一个特定示例。这样的腹部伤口部位可例如是由于意外或由于外科手术介入而造成。在某些情况下,诸如腹腔间隔室综合征、腹内高压,败血症或水肿这样的医疗病症可能需要利用穿过腹壁的手术切口使得腹膜腔暴露来给腹部解压,之后可需要维持该开口在打开、可接近的状态直到病症解除/解决。其它病症也可需要开口保持打开,例如,如果需要进行多次外科手术程序(可能是创伤附带的)、或者存在诸如腹膜炎或坏死性筋膜炎这样的临床病症的迹象。

在存在伤口的情况下,特别是在腹部中,需要对与暴露器官和腹膜腔空间有关的可能并发症进行管理,无论伤口是否保持打开或其将被闭合。优选地使用施加负压的疗法的目标可能是为了最小化感染的风险,同时促进组织存活和从伤口部位移除有害物质。已发现向伤口部位施加减压或负压通常会促进更快速愈合,促进血液流动,减小细菌负荷,增进肉芽组织形成速率,刺激纤维原细胞的增殖,刺激内皮细胞的增殖,闭合慢性开放伤口,抑制烧伤渗透、和/或促进皮瓣和移植附连等。而且,据已报导,对于通过施加负压进行的治疗已表现出积极响应的伤口包括感染的开放性伤口,褥疮溃疡,裂开的切口,部分厚度烧伤,和附着了皮瓣或移植物的各种病变/损伤。因此,向伤口部位110施加负压可能有益于患者。

因此,某些实施例准备了将要放置于伤口部位110上的伤口接触层105。优选地,伤口接触层105可为薄柔性材料,其将不会紧靠地粘附到伤口部位或暴露的内脏上。例如,可使用诸如聚氨酯、聚乙烯、聚四氟乙烯的聚合物或其共混物。在一实施例中,伤口接触层是可渗透的。例如,伤口接触层105可具有开口,诸如孔,狭缝或通道,以允许从伤口部位110移除流体或者向伤口部位110传输负压。在下文中进一步详细地描述伤口接触层105的额外实施例。

负压治疗系统101的某些实施例也可以使用伤口填充物103,伤口填充物103可以是定做的伤口填充物,如将在下文中更详细得多地描述,并且其可以安置于伤口接触层105上或者与伤口直接接触。图1所示的伤口填充物103只是说明可以利用的伤口填充物的一种配置,其中伤口填充物的部分可以被撕开以适当地设定伤口填充物大小。在某些实施例中,下文更详细描述的定做的伤口填充物排除了提供由临床医生在将伤口填充物施加/施用到伤口上之前需要切割或设定大小的伤口填充物的需要。在某些实施例中,本文所描述的实施例中任何实施例的伤口填充物被直接地施加到伤口上,具有或不具有伤口接触层105和/或盖布107。此填充物103可由多孔材料,例如泡沫构成,其较软,回弹性地柔韧、且通常可与伤口部位110符合/吻合。这样的泡沫可包括例如由聚合物制成的开孔和网状泡沫。合适的泡沫包括由例如聚氨酯、硅酮和聚乙烯醇构成的泡沫。在某些实施例中,此填充物103能当负压施加到伤口上时通过其本身来导送伤口渗出液和其它流体。某些填充物103可包括用于这些目的的预成型的通道或开口。可以代替填充物103使用或者作为填充物103的补充使用的伤口填充物的其它实施例在下文中进一步详细地讨论。

在某些实施例中,盖布107用于密封所述伤口部位110。盖布107可以是至少部分地不可渗透液体的,从而使得可在伤口部位处至少维持局部负压。用于盖布107的合适材料包括(但不限于)并不显著地吸收水性流体的合成聚合材料,包括聚烯烃,诸如聚乙烯和聚丙烯,聚氨酯、聚硅氧烷,聚酰胺、聚酯和其它的它们的共聚物和混合物。在盖布中所用的材料可为疏水性的或亲水性的。合适材料的示例包括可购自 DeRoyal的Transeal®和可购自Smith & Nephew的OpSite®。为了有助于患者舒适性和避免皮肤浸软,在某些实施例中盖布可至少部分地为透气的,从而使得水蒸汽能通过而不会保持截留在敷料下方。粘合剂层可设于盖布107底侧的至少一部分上以将盖布牢固固连到患者的皮肤,但某些实施例可替代地使用单独粘合剂或粘合带。可选地,释放层可置于粘合剂层上以在使用之前保护它且便于处置盖布107,在某些实施例中,释放层可由多个部段构成。

负压系统101可连接到例如泵114这样的负压源。合适泵的一个示例为可购自Smith & Nephew的Renasys EZ泵。盖布107可经由管道112连接到负压源114 。管道112可连接到位于盖布107中的孔口109上的端口113,或者/否则管道112可通过孔口109直接连接而不使用端口。在另一替代方案中,管道可在盖布下方传递且从盖布的一侧延伸。在2003年10月28日提交的名称为“APPARATUS FOR ASPIRATING, IRRIGATING, AND CLEANSING WOUNDS”,颁布为7,524,315 的美国申请序列号No. 10/533,275公开了负压系统的其它类似方面并且以其全文引用的方式并入到本文中。在以全文引用的方式并入的本申请中的所有参考将被认为如同其在本文中全面陈述。

在许多应用中,容器或其它储存单元115可插置于负压源114与管道112之间以便允许从伤口部位移除的伤口渗出液和其它流体得以被储存而不进入负压源。某些类型的负压源(例如,蠕动泵)也可允许容器115置于泵114后方。某些实施例也可使用过滤器来防止流体、气溶胶和其它微生物污染物离开容器115 和/或进入负压源114。另外的实施例也还可在容器中包括关闭阀或封闭疏水性和/或疏油性过滤器以防止溢流;其它实施例可包括感测装置,诸如电容传感器或其它流体液位检测器,其用于在容器中的流体液位接近容量时停止或截止所述负压源。在泵排出口处,也可优选地提供气味过滤器,诸如活性炭罐。在另外的实施例中,前述伤口治疗系统可以与流体源相组合以允许冲洗伤口。

在其它实施例中,负压伤口疗法设备可以利用无罐的系统,诸如可以购自Smith & Nephew的PICO系统。在某些实施例中,可以提供伤口敷料,其包括吸收剂层,诸如超强吸收材料,被配置成在其中储存伤口渗出液。吸收剂层可以被包含于伤口覆盖物或垫衬层与可选的伤口接触层之间,并且整个敷料可以包括端口,端口被配置成连接到负压源。这种敷料可以包括多个层,多个层被配置成便于负压传输到伤口部位并且也促进流体流入到吸收剂层。关于合并了吸收剂材料、传输层和其它部件的伤口治疗设备和方法的另外的细节见于在2007年1月29日提交的名称为“WOUND CLEANSING APPARATUS IN-SITU”,颁布为7,964,766的美国申请序列号No. 10/575,871;在2010年5月20日提交,名称为“VACUUM ASSISTED WOUND DRESSING”,公开为US2011/0009838的美国申请序列号No. 12/744,055;在2010年9月20日提交的名称为“WOUND DRESSING”,公开为US2011/0028918的美国申请序列号No. 12/744,277;在2010年9月20日提交的名称为“WOUND DRESSING”,公开为US2011/0054421的美国申请序列号No. 12/744,218;在2011年4月21日提交的名称为“WOUND DRESSING AND METHOD OF USE”,公开为US2011/0282309的美国申请序列号No. 13/092,042;在2006年5月11日提交的名称为“DEVICE AND METHOD FOR WOUND THERAPY”,颁布为7,615,036的美国申请序列号No. 11/432,855;在2006年12月13日提交的名称为“DEVICE AND METHOD FOR WOUND THERAPY”,颁布为7,779,625的美国申请序列号No. 11/610,458;在2009年11月18日提交的名称为“DEVICE AND METHOD FOR WOUND THERAPY”,颁布为8,460,255的美国申请序列号No. 12/592,049;在2013年7月31日提交的名称为“WOUND DRESSING AND METHOD OF TREATMENT”,PCT申请序列号PCT/US 13/53075;在2006年9月6日提交的名称为“SELF CONTAINED WOUND DRESSING WITH MICROPUMP”,颁布为7,569,742的美国申请序列号No. 11/517,210;在2006年9月6日提交的名称为“WOUND DRESSING WITH VACUUM RESERVOIR”,颁布为7,699,823的美国申请序列号No. 11/516,925;在2006年9月6日提交的名称为“SELF-CONTAINED WOUND DRESSING APPARATUS”,公开为US2007/0055209的美国申请序列号No. 11/516,216;其中的每一个以全文引用的方式并入到本文中。

图2示出了可能需要利用定做的伤口填充物填充以便适当地治疗伤口和使伤口愈合的伤口201。优选地,伤口201将利用负压治疗。伤口201的边界和轮廓如图所示为不规则的,使得难以利用常规填充物来填充伤口。

图3示出了具有插入于其中的定做填充物203的伤口201。优选地,不可渗透液体的盖布205放置于伤口上并且靠近于伤口边界抵靠皮肤而密封,例如利用粘合剂。可以在盖布205内做出孔口206以便提供到负压源(未图示)诸如真空泵的流体连接。优选地,孔口206与流体连接器或端口207相连通,流体连接器或端口207可以经由管道208附连到负压源。关于可以结合本文所描述的系统、设备和方法利用的负压系统、设备和方法的另外的细节见于在2011年12月30日提交,名称为“APPARATUSES AND METHODS FOR NEGATIVE PRESSURE WOUND THERAPY”,公开为US2012/0116334的美国申请序列号No. 13/381,885;在2010年9月20日提交,名称为“SYSTEMS AND METHODS FOR USING NEGATIVE PRESSURE WOUND THERAPY TO MANAGE OPEN ABDOMINAL WOUNDS”,公开为US2011/0213287的美国申请序列号No. 12/886,088;在2011年4月21日提交,名称为“WOUND DRESSING AND METHOD OF USE”,公开为US2011/0282309的美国申请序列号No. 13/092,042;其中每一个的全文以引用的方式并入到本文中。

图4示出了结合伤口201使用的定做的伤口填充物203的示例。盖布205放置于伤口201上并且在伤口边界附近抵靠周围皮肤而被密封(例如,使用粘合剂)。优选地,穿过盖布205的孔口206与负压源(未图示)连通,并且端口207可以用作在伤口与负压源之间的流体连接器。管道208可以与负压源和伤口相连通。不同于图3,在图4中的伤口201包括不同的组织解剖结构,除了软组织区域214之外,包括暴露的骨骼区域212。当然,可能存在其它组织类型,包括例如肌肉、神经、韧带、腱或在伤口内可能变得暴露的任何其它组织。根据本文中在这个部分和在下文中更详细地所描述的某些实施例,定做的伤口填充物203根据伤口201的大小和环境定制。因此,此处示出的伤口填充物203包括被配置成用以接触暴露的骨骼区212的第一接触区222,和被配置成用以接触软组织区214的第二接触区224。在某些实施例中,第一接触区222可能是封闭的/闭塞的,基本上不可渗透流体的,或者具有几个孔隙至无孔隙,以便限制从暴露的骨骼区212移除的流体量和向暴露的骨骼区212施加的负压。在某些实施例中,相反,第二接触区224,当被配置成接触所述软组织区214时,可能被配置成是多孔性的以便在施加负压时促进流体移除和肉芽组织生长。在某些实施例中,定做的伤口填充物203的内部主体26可以具有与其它区域不同的孔隙率;优选地,其包括比伤口接触表面具备更大孔隙率或更大空隙的材料。这种配置可能优选地促进流体移除,因为较大孔隙不与伤口101接触,来自伤口101的肉芽组织将不生长到较大孔隙内。

一般而言,定做的填充物203可以被构造为提供到伤口201内的定做或定制配合。如将在下文中更详细地描述,可以修改定做填充物的各种属性,包括其尺寸、密度、材料特征(包括多种材料的使用)、物理特征、化学特征、分子输送机构/机制、结构特征、和其它属性。在某些实施例中,定做的伤口填充物的部分可能具有有利于施加负压的特征。在某些实施例中,定做的伤口填充物可能具有有利于施加冲洗的特征。

生成伤口的三维扫描

优选地关于伤口201的形状和体积来确定了定做的填充物203的总体形状和配置。可以通过任何合适方法来确定伤口201的形状和体积,但优选地通过创建伤口201的三维(3D)扫描来进行。尽管在本文中这个部分和贯穿整个说明书提及了3D扫描和/或3D建模,也可以使用2D扫描或2D建模来代替3D扫描和/或3D模型。

优选地,使用能够获得伤口201的3D扫描而不接触伤口的装置。这种装置包括激光扫描仪(特别地是采用三角测量技术的激光扫描仪)、立体光学扫描仪、或具有深度传感器的照相机诸如在Microsoft XBOX Kinect®中使用的那些。其它合适装置包括3D系统ZScanner® 800。优选地,3D扫描装置能够以至少大约1 μm、5 μm、10 μm、20 μm、30 μm、40 μm、50 μm、60 μm、70 μm、80 μm、90 μm或100 μm的准确度扫描伤口。在某些实施例中,可以使用获得扫描的其它方法,诸如从伤口的模拟或数字图像得到扫描。

也可以经由CT或MRI成像,诸如通过将多个图像“堆叠”在一起以形成3D模型来生成三维扫描。在某些实施例中,也可以使用接触伤口的装置(例如,经由压力敏感的触针)。在其它实施例中,可以使用伤口的物理模具来创建3D扫描。这些物理模具可以利用常用来取得牙印模的任何合适材料诸如Jeltrate或其它藻酸盐或基于硅酮的材料制成。

在某些实施例中,利用能用以生成更准确3D模型的各种标记来对组织进行染色。例如,可以利用识别伤口部位处可能存在的特定细胞类型诸如患者的各种宿主细胞或细菌细胞的标记来对伤口进行染色。细胞标记可能通过指示伤口的各个区域的愈合的不同阶段或者通过提供关于感染的信息而提供对于伤口有所改进的全面理解。可以使用额外的标记来对细胞外基质蛋白质进行染色,因而提供关于周围结构和伤口愈合状态的信息。经染色的组织可以经由任何合适成像技术而被成像和分析,诸如荧光显微镜或其它技术。然而,染色伤口的成像并不限于显微镜技术并且可以经由任何合适技术来进行。优选地,从染色伤口收集的特征数据可以合并于伤口的3D模型中,匹配特定染色区与模型的特定区域。

也可以使用解释和生成3D扫描所必需的并且通常与该装置一起提供的各类硬件和软件。这种硬件和软件可以优选地被配置成与个人计算机形成接口连接。某些实施例也可以准备包括集成的软件和/或硬件的微型和/或自含式3D扫描装置。

在某些实施例中,3D扫描装置可以被配置成与电话或平板计算机形成接口连接。某些实施例也可以准备用于患者以自行生成3D扫描(例如,通过使用Kinect®传感器),将3D扫描或模型发送或上载到服务提供商,并且使服务提供商创建和发送根据患者的特定伤口定制的定做伤口填充物203。

生成伤口填充物的3D模型

三维扫描装置将优选地使用适当软件生成伤口空间的体积的3D伤口模型。然后修改这种3D伤口模型以包括适当伤口填充物的3D模型。合适软件包括Solidworks、Solid Edge和其它3D CAD程序。在某些实施例中,通过从总尺寸比伤口体积尺寸更大的体积减去针对伤口扫描的数据集来生成了伤口表面体积的这种3D数据集。某些实施例可以准备生成扫描表面体积的相反体积,可以生成这种扫描表面体积的相反体积。所生成的数据文件可以呈STL、STEP、IGES文件格式,其它3D模型文件类型、纯文本文件、或任何合适文件格式。词语“3D模型”可以贯穿本说明书总体上用来描述仅伤口的3D模型,仅填充物的3D模型,带填充物的伤口的3D模型,或者伤口表面的3D表面模型。上文所提到的模型类型中的任一个的使用可适用于在本文中在这个部分和在说明书中在其它地方所描述的实施例中的任一个。

优选地,软件程序将修改和/或规范化从三维扫描装置获得的3D伤口模型以便使之可以用于3D打印装置(如下文所描述)中。例如,软件程序可以修改3D模型以做出网格流形(mesh manifold),移除反转法线(inverted normals),和优化细节大小、壁厚和取向以用于3D打印装置中。此外,软件将优选地使得3D模型的顶部与周围皮肤齐平,但在某些实施例中,优选地,定做的填充物(和因此3D填充物模型)至少部分地在皮肤上方延伸。

在这个阶段,也可以修改3D模型的属性来解释/说明伤口环境的各种因素或者解释/说明特定治疗模式。伤口将通常包括可能处于不同愈合阶段的多个区域。例如,伤口可以具有下面这样的区域:有大量渗出液、感染、出血、包含坏死的/正在坏死的组织、干燥、发炎或者处于各种其它状态。另外,伤口的不同区域可能包括不同类型的组织,诸如骨骼、软骨、血管、皮肤、脂肪或任何其它器官或组织。为了有效地治疗,这些可变的组织类型和条件可能需要具有不同物理特征和化学特征的不同类型的填充物,如将在下文中更详细地描述。

组合各种伤口填充物使用负压已被证明有效地改进了伤口愈合。然而,当伤口填充物被定制以向特定类型的伤口最有效地施加负压时,这种组合是最有效的。例如,如在本文中这部分和本说明书中其它地方所描述,具有所希望孔隙率的填充物可能允许增加体积的流体来以更大的速率从伤口加以抽吸。此外,如将在下文中更详细地描述,伤口填充物可以被定制为更有效地向伤口输送冲洗流体。

例如,如将在下文中更详细地描述,可以修改3D模型的属性来解释/说明伤口中的不同组织类型,诸如暴露的骨骼或腱,并且这可能需要伤口填充物与用于治疗表皮、表皮下或肌肉组织的伤口填充物不同。如上文所描述,图4描述了这种实施例。

在某些实施例中,人可能通过识别伤口的各个区域的性质而辅助创建3D模型,得到定做的伤口填充物的构造。在下文中词语“临床医生”用于描述在创建填充物中涉及的任何人,然而“临床医生”并不仅限于医疗从业者,而是也可能是家庭使用者、一般护理人员或患者。

临床医生可能通过识别可利用伤口填充物例如当在负压下时治疗的伤口的各种区域的特征而致力于所希望的伤口填充物的3D模型的创建。例如,临床医生可能识别高度渗出、干燥、感染或具有本文中这部分或说明书中其它地方描述的任何其它症状的区域。临床医生还可能识别3D模型的各个区域的组织类型。临床医生可能识别并且限定伤口的特征诸如伤口的形状,伤口的严重性、伤口的预期闭合、或者伤口的任何其它相关特征。临床医生还可能识别伤口的特定区域的流体形态,诸如通过识别从伤口的这一部分释放的流体水平。此外,临床医生还能识别将会通过施加各种水平负压而最佳地服务的伤口的区域。另外,临床医生可能识别将会通过冲洗和/或输送各种分子而最佳地服务的区域。除了已经描述的特征之外,临床医生可能识别可能会影响到伤口愈合和闭合或者影响患者健康的任何其它关键特征。

能如本文中这个部分和说明书中其它地方所描述以多种方式来执行的伤口的特征的辨别。在某些实施例中,经由计算机或人识别对伤口进行目视检查而评估了伤口。在某些实施例中,使用化学、物理、听觉或基于能量的化验或成像技术来完成对伤口的评估。在另外的实施例中,可以使用任何合适的辨别技术。

在另外的实施例中,临床医生也可能评估患者的额外健康相关的因素并且将这些因素合并到3D伤口模型内。例如,临床医生可能辨别糖尿病患者,并认识到他们的循环可能受损。因此,伤口模型可能被更改以解释/负责较差的循环。在其它实施例中,临床医生可能认识到患者可能免疫系统受损或者具有可能会影响伤口疗法治疗的其它相关健康条件。临床医生可能使用这些健康相关的因素来以任何合适方式来修改3D模型。在其它实施例中,作为临床医生致力于建模的替代或补充,扫描软件可能通过将伤口的各种区域的性质自动辨别为组织类型中的任何类型或者本文所描述的特征中的任何特征来自动地生成伤口的3D模型。此外,可以由计算机算法基于患者的一般健康特征来自动地修改3D模型。一般而言,在本文中这个部分或者贯穿本说明书而描述为由临床医生执行的任何任务也可以经由计算或总体上自动化过程来自动执行。

在某些实施例中,伤口的特征可以翻译为对应于3D模型内的空间点的数据点。因而,3D伤口模型的空间点可以具有相对应的伤口特征数据。这种伤口特征数据然后可以用作修改伤口模型以建置于相对应伤口填充物模型中或者创建单独、独立的伤口填充物模型的基础。

如在本文中这部分中和说明书中的其它地方所描述,可以从伤口的3D模型生成适合于3D打印或其它定做制作手段的3D伤口填充物模型。然而,伤口填充物的3D模型并非必需从伤口的3D模型生成。替代地,伤口填充物的3D模型可以由临床医生根据需要而手动设计为具有指定的特征。临床医生可以使用他们的对于伤口的评估来辨别并且限定伤口填充物的特定区域与伤口的特征相对应。在优选实施例中,伤口填充物被设计成便于向伤口施加负压和/或冲洗伤口。在某些实施例中,临床医生可以在指定伤口填充物的特征时考虑伤口的长期闭合。例如,临床医生可以考虑到闭合方向来构造3D模型,诸如通过使闭合沿着朗格线(Langer Line)对准或者沿着伤口的较短轴线对准。

如在这部分中和在本说明书中的其它地方所描述,3D伤口填充物模型包括可具有治疗所述伤口所需要的可变的物理、化学和结构特征的各种区域。可以从3D伤口模型的相对应特征或者经由本文这个部分中或者本说明书中其它地方所描述的任何过程来确定伤口填充物模型的物理、化学和结构特征。在某些实施例中,也可以指定伤口填充物模型的物理、化学和结构特征。不同的区域可以具有显著结构差异或者利用适合于治疗伤口的不同材料。根据适当治疗伤口的需要,不同区域可以具有各种化学性质。在优选实施例中,伤口填充物的不同区域被定制成根据需要施加负压以用于伤口愈合。在某些实施例中,基于伤口的特征自动地生成了3D伤口填充物模型,而在其它实施例中,手动输入了3D伤口填充物信息。

在某些实施例中,仅从包含于3D伤口模型内的空间数据创建了伤口填充物的3D模型。这种实施例可以生成适应于伤口的宽度、长度和适当深度并且可能合乎如上文所描述那样治疗不规则形状伤口需要的伤口填充物。在优选实施例中,从合并到伤口的3D模型内的多个不同伤口特征来创建了伤口填充物的3D模型。也可以进一步由患者的总体健康相关的特征来形成伤口填充物的3D模型。

如上文所描述,在各种实施例中,可以由伤口和周围组织的解剖位置来决定伤口填充物的各个区域的特征。例如,用于治疗腹部伤口的伤口填充物可能包括狭缝结构。在另一示例中,与骨骼或腱相关联的伤口填充物的区域可能由亲水性材料构成,亲水性材料具有合理闭孔结构以便维持在周围组织中的水分。在某些实施例中,可以使用在约10-350微米范围的细微孔隙大小来维持水分。在另一示例中,在压力溃疡或高度渗出组织的区域中的伤口填充物可能合并开放的结构诸如网状泡沫以便从组织更好地移除液体。在某些实施例中,在大约350-900μm范围的较大孔隙大小可以用于辅助液体移除。在某些实施例中,孔隙大小中的任一个被公开于在2011年6月7日提交的名称为“WOUND CONTACTING MEMBERS AND METHODS”的英国申请No. GB 1109500.7 中,并且该申请以其全文引用的方式并入到本文中。开放的结构也可以用于其中希望肉芽组织的伤口区域中。

在某些实施例中,如上文所描述,可以基于3D伤口模型来自动地确定伤口填充物的各个区域的特征或者可以指定伤口填充物的各个区域的特征。在某些实施例中,这些特征可以包括水/蒸气渗透性、透气性、吸收能力、厚度、材料类型、材料结构(诸如层数)、厚度/大小、药理学添加剂的存在、颜色、疏水性/亲水性,或者任何其它合适特征。

诸如由3D伤口模型所确定的伤口填充物的各个区域可以包括不同材料或具有不同结构特征。在非限制性实施例中,伤口填充物的区域可以包括:各种刚性、半刚性、或柔软泡沫;各种亲水和/或疏水性泡沫;柔软、舒适和优选地弹性柔性材料诸如聚合物,包括热塑性塑料;各种可生物降解的材料;纤维素材料;超强吸收剂,或其它合适材料。合适聚合物包括ABS合成橡胶、各种硅酮诸如Integra、聚氨酯诸如购自BASF的Elastollan系列热塑性聚氨酯弹性体(TPU)和具体地Elastollan系列亲水性TPU、乙酸醋酸乙烯酯、尼龙例如购自Taulman 3D Missouri的Nylon 618、 聚酰胺和聚乙烯。购自Stratsys的树脂的Tangoplus族/系列,例如Tangoplus FC930,具有不同硬度水平从而使得能制作具有不同柔性和压缩程度的结构。可能材料的另外的示例包括3D编织间隔织物诸如由Gehring Textiles制造的那些。伤口填充物还可包括各向异性材料诸如见于在2011年11月4日提交的名称为“WOUND PACKING MATERIAL FOR USE WITH SUCTION”,颁布为7,754,937的美国专利序列号No. 10/981,119中的线圈状材料,该专利以其全文引用的方式并入到本文中并且在下文中被称作'937专利。在下面的制作部分中更详细地描述了这种材料的个别部段的可能重复。

如在本文中这部分中和在本说明书中其它地方所描述,在某些实施例中,伤口填充物可以具有变化的结构特征诸如孔隙率。在一优选实施例中,3D打印机(在下文中进一步描述)可以控制所形成材料的孔隙率,例如在定做的填充物中总体控制或者通过改变穿过该装置的不同部段的孔隙率。例如,具有更小孔隙的伤口填充物可以优选地用于最小化组织生长或粘附,而较大孔隙可能用于促进伤口渗出液从伤口移除。因而,这种配置可以包括例如与伤口接触的具有更小孔隙的材料,其封装了具有较大孔隙的材料或者放置于具有较大孔隙的材料下方。优选地,较小孔隙经测量可以在约20μm至150μm之间,而较大孔隙经测量可以在400μm至3000μm之间或更大。其它孔隙经测量可以小于约20μm,小于约1μm,或者在约150μm至400μm之间。在另一示例中,在应最小化疤痕组织(由于过量肉芽组织造成)的应用中可以减小孔隙率。在某些情况下,可以减小每单位面积的孔隙数量,例如,某些实施例可以准备具有大约20%的开放面积和1mm直径孔隙大小的定做的伤口填充物的伤口接触层。在某些实施例中,在材料内其它结构特征可以变化,诸如使得材料以材料内的互连腔开孔和/或使材料闭孔。伤口填充物的结构特征仅受到3D制作装置的能力限制,并且因而可以使用适合于伤口治疗的所有形式的结构和形状。

在某些实施例中,定制了伤口填充物以用于施加负压。如在上文中关于图4和在本说明书中其它地方所描述,伤口填充物可以被设计成具有各种孔隙水平。在某些实施例中,孔隙率可以改变以促进液体经由施加负压从伤口的部分流动。为了更好地控制负压的施加,定做的伤口填充物的部分可以被制成覆盖需要最小流体移除或不需要流体移除的解剖结构的部分。例如,某些组织类型,诸如暴露的骨骼或腱,可能干燥或由于施加负压疗法而受到不利的影响。因而制造当放置于这样的组织解剖结构上时具有最小孔隙或无孔隙的定做的伤口填充物可能是有利的。优选地,制造定做伤口填充物使得在受益于多孔性伤口填充物的相同伤口中的组织解剖结构的其它部分(例如上皮组织)与具有有所增加孔隙率的材料相接触。

作为更改伤口填充物的孔隙率以适应所希望的负压施加的替代,伤口填充物可以包含流动通道,流动通道导向经由负压所抽吸的伤口渗出液。这种流动通道可以穿过伤口填充物水平定向和/或可以竖直定向。其中希望有限负压或不希望负压的填充物的区域可能具有较少(若有的话)通道。在某些实施例中,伤口填充物的材料特征也可以进一步定制以适应负压,诸如通过使用疏水性材料如疏水性泡沫以允许施加负压而不截留流体。在某些实施例中,亲水材料可以用于截留从周围伤口组织所抽吸的伤口渗出液。亲水材料可以是超强吸收剂。伤口填充物的各个区域可以根据需要是开孔的、闭孔的、或者二者的组合,以施加所希望水平的负压。在某些实施例中,伤口填充物的特定区域可以被构造为芯吸层从而以所希望的方式芯吸流体。如在本文中这部分和在本说明书中其它地方所描述,伤口填充物的不同区域可以具有不同功能和性质,从而使得能对伤口的各个区域的负压施加进行良好控制。

在某些实施例中,伤口填充物的块体包括开孔疏水性材料以允许实现经由施加负压的流体流动。在某些实施例中,这种开孔疏水性材料的较大块体可能被适合于与伤口组织更直接接触的其它材料所包围。

在某些实施例中,3D伤口填充物可以被定制成用于向伤口施加冲洗。在某些实施例中,伤口填充物被连接到包含冲洗流体的一个或多个储集器。这种冲洗流体可以包含抗菌分子、抗炎分子、标记分子、或者促进伤口愈合的生长因子。冲洗流体可以与负压施加同时进行,从而使得可能同时冲洗和抽吸。在其它实施例中,抽吸然后冲洗或冲洗然后抽吸是依序的。

对于伤口的某些区域而言可能需要使用冲洗,因而伤口填充物可能被定制为最佳地向伤口的那些区域施加冲洗。例如,在伤口的较干燥区域或者在需要经由冲洗来清创的区域中,伤口填充物可以被配置成允许更多的冲洗液流到伤口。这种应用可以包括含流动通道的伤口填充物区域,诸如在上文关于负压所描述的那些,其导向流体朝向伤口的具体部分的流动。在其它实施例中,朝向冲洗流动的伤口填充物的区域可能具有更多孔隙或是开孔的,因而允许更多的冲洗流体的流动。在不太需要冲洗的伤口的区域中,伤口填充物的部分可以被制成更闭塞,具有更少或不存在孔隙,或者是闭孔结构。

在某些实施例中,3D伤口填充物模型可以被构造成使得填充物具有不同材料层和结构。例如,在渗透伤口时,填充物可以具有在伤口中更深的更柔软材料层,更靠近伤口最上表面的更刚性材料层,因而允许伤口的更深部分在更靠近外部的伤口的部分之前闭合。在某些实施例中,填充物的中央部分可以包括一种材料和/或结构,而外部包括不同材料和/或结构。在另外的实施例中,伤口填充物可以类似于洋葱那样分层,其中具备不同材料或结构性质的各种层彼此包围。在另外的实施例中,这些层可以用竖直方式定向从而使得每一层包括了在水平面中的展平部段。

如在上文中关于伤口填充物的设计所描述,图5A至图5C示出了伤口填充物302的不同视图,其可以包括各向异性结构,各向异性结构具有沿着第一轴线的第一压缩响应和沿着与第一轴线垂直的第二轴线的第二压缩响应,第二压缩响应不同于第一压缩响应。在一实施例中,这个结构可以是非吸收性的,并且可以包括堆叠的线圈状重复单元302。伤口填充物的这个和其它实施例可以由3D打印机参考3D模型来制造,并且其示例可以见于'937专利,'937专利在上文中并入到本申请中。在'937专利中所描述的材料具有各向异性性质,表示它们的材料性质可能在维度上是独立的。例如,如上文所描述,各向异性材料可以在一个方向上相对于另一方向具有增加的刚度。因此,具有各向异性性质的材料,诸如描绘于'937专利中的材料,可以在一个方向上比另一个方向上更易于收拢。这种材料可以用于伤口内以控制伤口填充物在特定方向上的压缩并且优先压缩所述填充物以允许改进的伤口闭合。'937专利的材料是非吸收性的,因而这种材料可能允许传递负压。在某些实施例中,'937的材料还可以结合负压策略用来引导负压施加和伤口闭合,以与本文中这个部分和说明书中其它部分所描述的实施例一致的方式。

包括伤口填充物的材料可以由3D伤口模型的特定区域的特征来确定或者可以是指定的。例如,需要额外水合作用的伤口区域可以利用潮湿亲水性材料诸如水凝胶。高度渗出的区域可能需要是高度吸收性的并且具有高水蒸气蒸发。具有低水平伤口渗出液的区域可能需要具有低水蒸气渗透率的非吸收性材料以便截留水分。

由于3D打印机能够打印很多种形状,在某些实施例中,3D模型也可以包括端口和/或管件从而使得伤口填充物可以连接到负压源。在另外的实施例中,3D模型包括可以适用于伤口愈合的额外合适物品。

在某些实施例中,材料可以被配置为一种支架材料以促进组织向内生长和/或生物吸收。例如,生物吸收可以通过使用聚乙醇酸或聚乳酸或者这些聚合物的共聚物来实现,以用于打印所述支架,并且其然后可以被散布有细胞和/或细胞生长促进剂。抗生素、抗炎药物、诊断剂诸如不透辐射的标记、和其它这类材料也可以合并于其中。支架材料可以被定制为以受控输送方式输送多种分子。例如,填充物的一个区域可以输送抗菌分子到组织的受感染区域,而填充物的另一区域输送抗炎分子到组织的发炎区域。根据周围组织的特征有益的各种分子可以释放到周围组织内。释放的分子并不仅限于局部作用的分子,在某些实施例中可以释放全身作用的药物。

伤口填充物并不限于一个连续的完整结构。伤口填充物可以被构造为呈单独件并且单独地施加到伤口而不是作为单个单元。应了解在本文中这个部分或本说明书中其它地方描述的所有实施例可以生成为单个连续结构或者单独可拆分的部分。这个方案特别适用于治疗不确定的伤口结构或者其中不能插入单个伤口填充物的隧穿伤口(tunneling wound)。

在某些实施例中,伤口填充物可以被构造为圆碗状形状,或者在填充物的底部处可以包括圆碗状形状。这种碗状形状可以包括单个材料层诸如泡沫碗状物。在某些实施例中,碗状结构包括一种材料,而定位于碗状物上方或碗状物内的伤口填充物的其余部分包括不同材料。在某些实施例中,填充物的碗状物部分可以呈伤口填充物的拆分的单独部段的形式。

3D伤口填充物的制作

已生成了3D模型,3D模型可以由3D打印装置用来制造定做的伤口填充物。3D打印装置可以是任何合适3D打印机,仅举例而言包括Objet Connex500™、3D Systems ZPrinter® 850或RepRap。在其它实施例中,伤口填充物制作可以使用任何已知的伤口敷料制作技术来执行。伤口填充物可以由在本文中在这部分或本说明书中其它地方所描述的任何材料,或者任何其它类型的合适材料制作。伤口填充物可以被制作为包括在本文中本此部分或者本说明书中其它地方描述的任何结构,或者可以适合于伤口填充物的任何结构。伤口填充物可以被制作成包括本文中在这部分中或者说明书内的其它地方所描述的任何特征,或者可以适合于伤口填充物的任何特征。

在某些实施例中,伤口填充物可以单独于伤口而制作并且随后放置于伤口内。在其它实施例中,伤口填充物可以直接地创建于伤口中。在另外的实施例中,伤口填充物的一个或多个部分可以单独于伤口而被创建,而伤口填充物的一个或多个部分可以被直接地创建于伤口中。

如上文所描述的那样,伤口填充物可以经由任何已知的制作技术而制作。在某些实施例中,伤口填充物可以经由挤压或者经由电纺丝技术制作。伤口填充物也可以经由气体吹制或者局部沉积直接到伤口内或者到基板上而制作。

在某些实施例中,伤口填充物的最外层或最顶层可以包括不透流体的聚合物,诸如硅酮。这个最外层或最顶层可以覆盖伤口填充物的顶部并且延伸超过伤口的边缘。这个最外层或最顶层还可以包括粘合剂或者用于密封所述伤口的最外层的其它手段。以此方式,最外层可以充当盖布以耐受负压的施加。在某些实施例中,这个最外层或最顶层可以组合可生物降解的伤口填充物来制作,从而使得一旦伤口填充物发生生物降解,最外层仍是完整的。类似于上文对用于伤口填充物的设计中的材料的描述,3D打印机被配置成用于从柔软、舒适和优选地柔弹性材料诸如聚合物包括热塑性塑料来制造一种定做的填充物。合适聚合物包括ABS合成橡胶、聚氨酯例如购自BASF的SP9109 、尼龙例如购自Taulman3D Missouri的尼龙168,聚酰胺、乙酸醋酸乙烯酯和聚乙烯。购自Stratsys的树脂的Tangoplus族/系列,例如Tangoplus FC930,具有不同硬度水平从而使得能制作具有不同柔性和压缩的程度的结构。在另外的实施例中,用于构造伤口填充物和伤口治疗系统的其它部件的材料涵盖了在这个部分中和在本说明书中其它地方所公开的所有材料。

如在上文中关于伤口填充物的设计所描述,在某些实施例中,3D打印机能够沉积材料或者使用形成多孔性配置的材料。在某些实施例中,材料可以更硬,并且可以包括多孔性支架材料,诸如促进组织生长的羟磷灰石。3D打印机可以被配置成使用多种材料以便形成由多个装置组成的定做的伤口填充物。在某些实施例中,3D打印机能够制造包括重复拼装块的定做的伤口填充物,例如在本文中在这部分中和在本说明书中在其它地方所描述的拼装块。

某些实施例还可以准备将要由重复拼装块而构造成的伤口填充物的区域。使用重复拼装块在制造期间可能是有利的,因为这些拼装块可以在模型内反复不断地复制,允许更容易和更高效地创建在填充物内的结构。另外,使用拼装块可以允许3D制作装置和/或相关联的软件更高效地操作。例如,使用拼装块可能允许制作装置移动经过紧密的规定图案并且限制所述装置的所需的移动和能量消耗。在某些实施例中,重复单元可以包括如在本文中在这部分或者在说明书中在其它地方描述的任何物理、化学或结构特征。伤口填充物的不同区域可以包括不同拼装块,允许实现不同类型的分层和/或堆叠拼装块的复杂构造。例如,包括重复拼装块的一个区域可以运用具有所希望孔隙率、结构或其它特征的泡沫的拼装块。第二区域可以包括由不同材料制成的重复拼装块,诸如在'937专利中描述和在图5A至图5C中描绘为302的线圈状材料。基于3D模型,重复块可以具有用于定位于伤口的不同部分内的不同特征。用于3D打印机或其它制作装置的软件可以设置3D模型的轮廓为重复拼装块的极限并且以三个维度重复所述拼装块直到它到达了轮廓的极限。

优选地,对于更小的细节,3D打印机能制造在至少大约5μm、10 μm、15 μm、20 μm、25 μm、30 μm、35 μm、40 μm、45 μm、50 μm、55 μm、60 μm、65 μm、70 μm、75 μm、80 μm、85 μm、90 μm、95 μm或100μm的范围中的细节。在30-50μm之间的细节可以有益于获得良好的组织生长。在某些实施例中,3D打印机被配置成用以制造如在2012年6月7日提交的名称为“WOUND CONTACTING MEMBERS AND METHODS, APPARATUSES, SYSTEMS AND KITS INCORPORATING THE SAME”,公开为WO20122168678的PCT申请PCT/GB2012/000489中详细描述的定做的伤口填充物,该申请的全文以引用的方式并入到本文中。

施加定做的伤口填充物

如在本文中这部分和在本说明书中其它地方所描述,定做的伤口填充物可以组合其它常规伤口愈合相关的物品诸如盖布、真空源、泡沫、管件、储集器、绷带、粘合剂或适合于治疗伤口的任何其它物品而施加到伤口上。在某些实施例中,定做的伤口填充物可以与其它伤口填充物相组合,诸如可以如上文所描述那样放置于伤口填充物下方的碗形泡沫。在某些实施例中,这些其它伤口愈合物品可以经由合适的3D制作器械在伤口填充物的旁边/旁侧构造。在某些实施例中,这些其它伤口护理物品或部件可以被制作为附连到定做的伤口填充物以形成伤口治疗设备。

图6A至图6B示出了与在本文中这部分中和说明书中的其它地方所描述的伤口治疗设备和伤口填充物类似的,包括伤口填充物的伤口治疗设备的不同视图。图6A示出了包括如在本文中这部分和说明书中其它地方所描述的定做的伤口填充物401的伤口治疗设备。伤口治疗设备还包括开口403,开口403可以连接到负压源诸如合适的泵或者其它相关结构诸如端口或过滤器。合适的泵的一个示例是可购自Smith & Nephew的Renasys EZ泵。该设备还可包括平坦密封表面405,平坦密封表面405允许密封所述盖布407。在某些实施例中,平坦密封表面紧邻地包围着开口403,从而使得盖布407可以围绕开口403密封。在某些实施例中,平坦密封表面可以延伸到伤口边缘或者超过伤口边缘并且施加密封条带,如在可购自Smith & Nephew的PICO系统中所描述。在某些实施例中,盖布407可以延伸超过伤口的边缘并且可以经由任何合适手段诸如经由粘合剂、或者经由密封条带诸如上文所描述的那些而密封到伤口的边缘。

类似于在图6A中和在本说明书中的其它地方所描述的设备,图6B示出了包括如在本文中这部分中描述和在本说明书中其它地方所描述的定做的伤口填充物401的伤口治疗设备。伤口治疗设备还包括开口403,开口403可以连接到负压源诸如合适泵。该设备还可包括平坦密封表面405,平坦密封表面405允许密封所述盖布407。该设备还包括一体式端口409以允许易于连接到负压源。端口,如同关于图6A至图6B所描述的所有部件,可以直接经由3D制作技术而制造。在某些实施例中,定做的伤口填充物401被制作为直接地附连到端口409上。

在某些实施例中,为了辅助临床医生将定做的伤口填充物适当定向,标记可以印刷于伤口填充物或真皮表面上从而使得其允许临床医生将填充物在伤口内适当定向和放置。这些标记可以是箭头、线、词语或将辅助放置填充物的任何其它标记。在某些实施例中,解剖术语或一般术语可以用于标记填充物,例如词语诸如“脚”、“头”或“远端”可以用于以任何所希望的方式指导临床医生。在某些实施例中,标记还在伤口周围的组织上做出以允许填充物和伤口治疗系统容易的定向。

在某些实施例中,定做的伤口填充物可以在伤口闭合的过程中多次替换。伤口填充物可以在愈合过程中在此稍后阶段被更适合于伤口的另一所制作的伤口填充物替换。例如,在愈合过程中早期插入的伤口填充物可以包括主要针对于伤口的宿主响应的早期炎症阶段的生物活性分子,而后来的伤口填充物可以包括更佳地适合于后来阶段组织修复的生物活性分子。在其它实施例中,各种形状的伤口填充物可以用于伤口愈合过程的不同阶段。例如,较大伤口填充物可以在愈合过程的早期在已发生伤口的较多闭合之前使用。在后来的阶段,一旦伤口已闭合到某种程度,可以使用较小的伤口填充物,因为其可能更适合于伤口。伤口填充物可以在至少约1小时、3小时、6小时、12小时、24小时、2天、4天、7天、14天、21天、28天或超过28天之后替换。

在某些实施例中,上文所描述的方法和设备可以被应用来创建无需填充伤口而是可以放置于伤口(诸如有切割伤口)上的伤口敷料的3D模型。例如,用于伤口敷料的全部或一部分的3D模型可以被构造成具有多个层,每个层具有离散性质,诸如针对上文所并入的、关于伤口治疗设备和合并了吸收剂材料的方法的多个申请所描述。层可以通过模型而被定制以基于正被治疗的伤口的类型、大小和特征以及治疗模式(例如,负压伤口疗法)来优化特定性质,诸如吸收性、流体转移等。如上文所描述的3D打印方法或其它技术然后可以用于制作伤口敷料。

结合特定方面、实施例或示例而描述的特点、材料、特征或组应被理解为可适用于本文所描述的任何其它方面、实施例或示例,除非与之不兼容。在本申请中所公开的所有特征(包括任何所附权利要求、摘要和附图),和/或所公开的任何方法或过程的所有步骤可以用任何组合来组合,除了其中这些特征和/或步骤中的至少某些彼此排斥的组合。保护范围并不限于任何前述实施例的细节。保护范围扩展到本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中所公开的特征中的任何新颖的特征,或者特征的任何新颖组合;或者所公开的任何方法或过程的步骤中的任何新颖的步骤,或者步骤的任何新颖组合。

虽然已经描述了某些实施例,已经仅作为举例而展示了这些实施例,并且这些实施例预期并不限制保护范围。实际上,本文所描述的新颖方法和系统可以用多种其它形式来实施。而且,可以对本文所描述的方法和系统的形式做出各种省略、替代和改变。本领域人员将意识到在某些实施例中,在图示和/或公开的过程中采取的实际步骤可能与附图中所示的那些彼此不同。取决于实施例,上文所描述的步骤中的某些可以被移除,可以添加其它步骤。而且,上文所公开的具体实施例的特征和属性可以用不同方式组合以形成额外实施例,其全部属于本公开的范围内。

尽管本公开包括某些实施例、示例和应用,本领域技术人员将了解本公开扩展超过具体公开的实施例到其它替代实施例和/或用途和明显的修改及其等效物,包括并未提供本文所陈述的所有特征和优点的实施例。因此,本公开的范围预期并不受本文的优选实施例的具体公开所限制,并且可以由在本文中给出或在未来给出的权利要求限定。

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