[发明专利]动态拉伸系统和方法

说明书

技术领域

本发明总体涉及一种动态拉伸(tensioning)系统和方法，并具体地涉及一种用于根据需要通过组织固定，组织移位或者通过组织扩张而促进组织损伤愈合的系统。

背景技术

手术操作一般都需要对现有组织进行变形。创伤(trauma)之后的愈合不可避免可使组织改变。这种变形在手术前存在，或以部分手术后的愈合过程而存在。成功的愈合方法理想地包括(手术后)切口或伤口(wound)稳定的愈合以及(手术前)健康皮肤的伸展(stretch)，从而有助于手术后的恢复措施。

因为诸如皮肤和肌肉等塑性组织具有一定的粘性及弹性流变性，并由此是粘弹性的，因此手术前或手术后组织可以扩张。某些塑性组织一段时间后能够增大表面积，这称为“蠕变”。机械蠕变是将恒定负载作用一段时间后皮肤的伸长(elongate)，而“生物蠕变”指的是由于慢性拉力而产生新的组织。作用于诸如皮肤或肌肉等机体组织的恒定及持续的作用力既会导致机械蠕变又会导致生物蠕变。机械蠕变通过皮肤或软组织细胞的再拉伸而恢复最初出现的张力而在跨过切口或伤口的皮肤中损失，由此增大了皮肤的覆盖度。生物蠕变更缓慢地发生并包括新组织的产生。手术前组织扩张长期都是整形手术领域的一部分，通常由植入皮下并向外膨胀及增大一段时间的气球型的组织扩张器完成以产生用于诸如根治性乳房切除术之后的乳房重建术之类操作的皮肤扩张囊，并在整形手术之前伸展健康的组织，以用于产生软组织闭合的片。

手术前的组织扩张适用于修复引起疼痛和不美观的旧皮肤移植、肿瘤切除、烧伤、或其它这种缺陷。现有的用于在手术前扩张组织(包括皮肤)的装置和程序包括漫长、费用高、及复杂的过程。在进行主要手术操作之前需要进行多种操作。至少需要多次拜访医生以进一步对气球充气。由于现有操作的侵入性而会产生并发症。由此，需要一种能够安全有效地提供用于在手术前膨胀组织的简单方法的装置和系统。

手术后，常常需要对组织固定，而因为内容积的增大；长宽比的改变，诸如在仰卧时形成的腹围的增大，由于肌肉萎缩的无法行动的患者；呼吸肌活动；肌肉收缩；筋膜结构的丧失；肌肉骨骼变形；以及其它并发症而变得复杂。而且，诸如呼吸和坐着之类的正常机体移位会使手术后的患者不适和不安全，并且还会使伤口撕裂或再次张开。这种手术后的复杂性影响伤口稳定愈合，延长了操作之后愈合所需要的时间。

伤口和切口的初步闭合之后，使用附属系统以支持伤口边缘的复位。例如，粘性的组织胶使伤口边缘结合在一起，而胶带设置为跨过切口并粘附至皮肤。然而，使用这些现有的产品产生的问题是很明显的。粘性胶会因为泄漏至伤口的胶而使伤口边缘的复位较差，从而导致疤痕增大。而且，胶不允许伤口外翻，这是使伤口实现最佳愈合的关键要素。因为手术胶带直接粘附至伤口的表面，因此手术胶带也同样阻碍伤口外翻。直接粘附至伤口的表面还会撕开刚愈合的组织。这些产品主要设计为实现下面组织的静态定位。因此，需要一种支持并固定初步闭合的伤口的系统。

有时，伤口并不遵循正常的愈合步骤，而被称为慢性伤口。慢性伤口由于多种因素(包括感染、组织缺氧、糖尿病、营养不良、免疫缺陷)引起。这些伤口不易被控制并不适于正常的手术后的愈合程序。这种伤口反应出不同的生存质量。由此，需要一种促进慢性伤口愈合的系统。

发明内容

本发明的实施方式包括动态拉伸装置，所述动态拉伸装置具有动态部件、锚定元件、以及限制元件。所述动态元件是一种将张力作用于组织动态隔膜。限制元件是一种非弹性透明的薄膜层，所述薄膜层设置在动态元件的顶部并不贴附至所述动态元件。限制元件在使用所述装置之后形成恰当的张力，限制由于水肿、机体移位和咳嗽产生的开裂，并且防止拉伸的组织收缩或再次张开。本发明的动态拉伸装置可以设置为多种尺寸以适合多种应用，如下所述。

本发明的实施方式提供了一种动态拉伸系统，所述动态拉伸系统对伤口或切口搭桥并使其固定以隔离所述伤口或切口，并减小疼痛和不适。这种系统加强了初步闭合的皮肤损伤并还对较小的皮肤损伤(如、面部的痣或黑素瘤的切除)提供初步闭合的作用力。这种系统还提供张开或将皮肤边缘拉拢的作用力，诸如在上唇唇裂最终的手术闭合的准备中。

本发明的系统还被用于慢性伤口。在慢性伤口上作用对伤口的相对侧提供了动态作用力，而将伤口的边缘拉拢，从而减小了损伤的尺寸并且最终使损伤闭合。