[发明专利]用于增强血液流量的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于促进通过血管的血液流量的局部变化 (localized change)的方法和装置，更特别地涉及一种用于通过肌肉 组织的电刺激收缩运动来促进血液流量的局部变化的非侵入式方法 和装置。

背景技术

目前用于改善血液循环并减轻神经系统和肌肉痛苦的治疗包括 人工、电气、以及机械方法。如物理疗法中实践的人工治疗要求由合 格人员来实施按摩。这种人员密集型技术的效力随着各个按摩师的经 验和技术而变，因此不能以充分标准化的形式来规定。更重要的是， 对血液循环的改善程度也极其有限。

在许多应用中已广泛地使用肌肉电刺激(EMS)。食品和药物 管理局(355.200章肌肉电刺激CPG 7124.26)坚持EMS装置由于 对肌肉再教育、肌肉痉挛的缓解、增加活动范围、废用萎缩治疗、增 加的局部血液循环、以及用于防止静脉血栓形成的术后即刻刺激有效 而在保健社区得到认可。然而，必须强调的是，由EMS提供的刺激 非常类似于由治疗性按摩实现的刺激。血液循环的任何增加如此微小 以致于常常不能使用传统的流量检测设备来检测。EMS是局部组织面 积的随机激励。因此，EMS法与治疗性按摩、热水治疗等一样不能提 供血液的局部流量的显著增加。此外，由于激励是随机的，所以EMC 法不能根本上提供血液局部流量的下降。

还已知一种用于减少水肿的连续气动装置。该装置由多个包含在 衬套总成中的多个重叠隔间组成。从设置在水肿附近的远端向近端以 连续的方式使所述隔间膨胀，以便沿着近端方向压迫水肿。用泵将每 个隔间充满空气。循环从远端隔间的填充开始，随后填充其余的隔间 直至全部隔间都充满。紧缩周期结束之后，重复该循环。

这种及其它治疗采用其中电动机和往复式机构产生令人不舒服 的噪声和振动的机电装置。这些治疗的缺点还在于它们要求各种装置 元件与皮肤接触。这些元件通常引起病人的不适，并要求在每次使用 之后进行更改和清洁以便保证良好的卫生条件。

授予Tumey的美国专利5,674,262教授了一种用于以有效且相对 无痛苦的方式刺激腿中的血流速度以便防止深静脉血栓形成的装置 和方法。该装置包括用于压紧足部以便将大量的血液从足部的静脉驱 动到腿部的血管中的机械压紧装置，以及第二装置，其可与压紧装置 联系，用于在来自足部的被驱动血液通过腿部肌肉时电力地刺激腿部 肌肉。结果得到的肌肉活动将血流速度提高到产生内皮舒张因子的程 度，该内皮舒张因子(EDRF)扩大血管并使得能够输送较高的血液 流量。

值得注意的是，美国专利5,674,262教授了电刺激中及其本身对 刺激血液流量无效，而且不引起EDRP的产生。

授予Nachum的美国专利申请系列No.10/451,334教授了用于 促进身体区域中通过血管的血液流量的局部增加的治疗方法。在这些 方法中，借助于电极将来自信号发生器的电脉冲施加于身体组织，以 便使相邻的肌肉组织经受至少一个电压差，从而引起与局部血管相关 的肌肉组织的反复收缩运动。肌肉组织的这种运动产生通过这些血管 的血液流量的局部增加。

在优选实施例中，通过在肢节(limb segment)的相对端放置电 极并施加电脉冲以便在电极之间建立电压差来实现治疗。所述电压差 由在电极之间沿着相反的方向传播的两个波形组成。

美国专利申请系列No.10/451,334教授了这些波形之间的时序 是关键的，并且它们之间应存在1～500微秒的时间重叠，更优选地 在10微秒与100微秒之间。应认识到在实践中，难以实现必需的同 步，因此这种方法的效力有限。

因此，认识到了对改进的有效装置和用于根据需要更高效地促进 通过血管的局部血液循环的方法，并且具有这样的装置的方法将是非 常有利的。如果所述装置和方法将是简单、坚固、非侵入式、可重复 的、且可调节以满足病人的个人需要，则将是更有利的。

发明内容

本发明通过提供一种以基本无痛苦的外部非侵入方式来提高或 降低血流的局部流量的装置和方法而成功地客服了现有技术的缺点。 本发明的装置简单，易于调整，可容易地适应特定病人的需要，并且 可以由典型的病人来操作。