полевой медицинский криопакет с дозируемым гипотермическим эффектом

Формула изобретения

Полевой медицинский криопакет с дозируемым гипотермическим эффектом, включающий герметичный полимерный пакет, в полости которого размещены термоактивное химическое вещество и вода в отдельных упаковках, элемент разрушения герметичности упаковок, и наружный пакет, содержащий теплоотражающий и термоизолирующие слои, отличающийся тем, что несколько термоактивных химических веществ расфасованы на упаковки, часть которых имеет герметичную оболочку, а остальные выполнены из бумаги, элемент разрушения герметичности упаковок выполнен в виде заостренного ребристого стержня, при этом на одной из сторон наружного пакета размещены термоизолирующие слои и жидкокристаллический термоиндикатор, а на другой теплоотражающий слой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, в частности, к гипотермическим средствам, применяемым при оказании медицинской помощи пострадавшим и больным.

Известны терапевтические пакеты для охлаждения тканей организма двух основных типов. Первые основаны на использовании эндотермической реакции, происходящей при растворении некоторых солей в воде (п.США N 4462224, п.США N 3559416 кл. 62-4, 1971). Такие пакеты удобны для применения в полевых условиях, поскольку не требуют привлечения холода извне. Но при малой теплоемкости пакеты одномоментного действия не эффективны в условиях жаркого климата и не могут обеспечить оптимальный уровень гипотермии при различных медицинских показаниях.

Действие пакетов второго типа основано на предварительной аккумуляции холода содержимым пакета (например, гелем) в холодильной камере (п.США N 4595250, 1986, з.Франции N 2589354, 1987). Такие пакеты имеют большую теплоемкость, но не могут обеспечить моментальный лечебный эффект без предварительного их охлаждения в течение нескольких часов в морозильной камере.

Кроме того все охлаждающие пакеты (и первого и второго типа) имеют существенный недостаток их устройство не позволяет регулировать теплосъем с поверхности тела в оптимальном режиме, соответствующем тем или иным медицинским показаниям.

Все существующие охлаждающие пакеты остаются неадаптированными к потребностям и возможностям больного человека. А между тем только дозируемая гипотермия может обеспечить необходимый лечебный эффект и предупредить осложнения, связанные с переохлаждением тканей организма. Именно поэтому давно известные рекомендации о необходимости применения холода при ряде патологических состояний не получили до настоящего времени широкого практического применения в условиях стационаров и совершенно не используются в полевых условиях при оказании первой медицинской помощи пострадавшим.

Наиболее близким по технической сущности и выполняемым функциям к заявленному изобретению является "Терапевтический пакет для термического воздействия" (патент США N 3643665, A61F7/O2, 1972), который представляет собой герметически запаянный полимерный пакет, содержащий в своей полости одно термоактивное химическое вещество и воду, которые разделены между собой полимерной диафрагмой. Пакет приводится в действие путем сжатия его рукой, в результате чего указанная диафрагма разрушается. При этом возникают условия для эндотермической реакции, связанной с растворением термоактивного химического вещества в воде. Пакет покрыт эластичным полистеролом и алюминиевой фольгой, которые при необходимости могут быть удалены избирательно на одном из 4-х участков пакета, имеющих различную площадь и конфигурацию.

Однако с помощью описанного "Терапевтического пакета для термического воздействия", являющегося пакетом одномоментного действия, и включающего только одну порцию термоактивного химического вещества, невозможно пролонгировать его гипотермический эффект и добиться достаточной гипотермии тканей при синдроме длительного сдавливания или обеспечить необходимый теплосъем при тепловом ударе, особенно в условиях жаркого климата. Регулирование интенсивности холодового воздействия на ткани ограничено только двумя вариантами: первый из них представлен аппликацией источника холода через теплозащитное покрытие пакета, а второй заключается в непосредственном контакте полимерного пакета с кожей (после удаления теплозащитного слоя). Кроме того рассматриваемый прототип криопакета не имеет простого, портативного устройства для контроля за степенью охлаждения тканей, что практически исключает возможность терапевтического дозирования гипотермии в полевых условиях.

Цель заявленного изобретения пролонгирование действия криопакета и обеспечение дозируемой с учетом медицинских показаний и климатических условий гипотермии тканей.

Сущность изобретения состоит в том, что криопакет, выполненный в виде герметически запаянного полимерного пакета, содержит воду и два термоактивных химических вещества (например, аммоний азотнокислый и натрий углекислый), расфасованные на несколько порций в отдельных внутренних пакетах. При этом, первая порция химических веществ упакована в бумажных пакетах, моментально размокающих при их смачивании, что обеспечивает незамедлительное начало гипотермической реакции. Дополнительные порции химических веществ содержатся в герметичных упаковках, вскрываемых в нужный момент.

Одновременное растворение двух термоактивных химических веществ (аммония азотнокислого и натрия углекислого) потенцирует гипотермическую реакцию, а возможность дробного (порционного) их растворения обеспечивает пролонгированный гипотермический эффект.

Внутри пакета находится элемент разрушения герметичности упаковок, выполненный из полимерного материала в виде заостренного ребристого стержня.

Оптимальный для каждого случая режим теплосъема с поверхности тела осуществляют с помощью наружного термозащитного пакета, который с внешней стороны имеет теплоотражающий слой (например в виде алюминиевой фольги), а со стороны, обращенной к телу, термоизолирующие прокладки с различной теплопроводностью.

На этой же стороне пакета фиксирован пленочный жидкокристаллический термоиндикатор, с помощью которого измеряют температуру тепа и осуществляют контроль за степенью охлаждения тканей в соответствии с медицинскими показаниями, а также определяют момент, когда необходимо растворить дополнительные порции термореактивных химических веществ.

На фиг. 1 представлена схема полевого медицинского криопакета с дозируемым гипотермическим эффектом.

Криопакет (А) выполнен в виде герметичного полимерного пакета (1), внутри которого в отдельных упаковках находятся вода (2), расфасованные на несколько порций термоактивные химические вещества, например, аммоний азотнокислый селитра (3, 4), натрий углекислый сода (5, 6) и элемент разрушения герметичности упаковок (7). Наружный термозащитный пакет (Б) покрыт с внешней стороны теплоотражающим слоем, например, алюминиевой фольгой (8), а со стороны, обращенной к телу, представлен двумя термоизолирующими прокладками (9) с различной теплопроводностью. На этой же стороне, обращенной к телу, фиксирован пленочный жидкокристаллический термоиндикатор (10).

Криопакет (А) работает следующим образом: с помощью элемента разрушения герметичности упаковок (7) прокалывается внутренняя герметичная упаковка с водой (2), которая выдавливается в общую полость криопакета. Бумажные пакеты, в которых содержатся первые порции химических веществ (3, 5) от соприкосновения с водой моментально размокают и в течение нескольких секунд начинается реакция растворения химических веществ в воде, в результате которой температура криопакета снижается на 30^oC от исходного уровня. Последующие порции химических веществ (4, 6) растворяются (после прокалывания их упаковок элементом разрушения герметичности упаковок) при различной температуре пакета (+10, +15, +20^oC) по необходимости. Охлажденный уже от первой порции химических веществ криопакет (А) помещается в наружный термозащитный пакет (Б), который за счет прокладок с различной теплопроводностью (9) предупреждает ткани организма от холодового поражения. Контроль за степенью гипотермии осуществляют с помощью жидкокристаллического термоиндикатора (10).

Дробное растворение химических веществ в криопакете и использование термозащитного пакета обеспечивают широкий лечебный диапазон охлаждения тканей с учетом медицинских показаний. Так при термических ожогах в первые минуты показано применение криопакета с минусовыми температурами (-10 -5^oC) для того, чтобы в максимально короткое время ликвидировать гипертермию (+50, +80^oC) в обожженном участке тела и тем самым прекратить продолжающееся тепловое разрушение тканей. Через 5-10 минут, когда потребность в минусовых температурах ликвидируется, аппликация криопакета в области ожога продолжается с использованием термоизолирующих прокладок термозащитного пакета. Благодаря этому достигается умеренная гипотермия (+20,+30^oC) обожженных тканей, оказывающая противовоспалительное и болеутоляющее действие.

При синдроме длительного сдавливания криопакеты накладываются на травмированную конечность с использованием тонких прокладок, обеспечивающих более глубокую (+15, +20^oC) гипотермию, которая повышает устойчивость ишемических тканей к гипоксии и снижает патогенное действие травматического токсикоза.

При тепловом ударе или диэнцифальной гипертермии, возникающей при черепно-мозговой травме, криопакеты накладывают на различные участки тела, используя прокладки с малой теплопроводностью для того, чтобы обеспечить постепенное охлаждение тела (с +41 +42^oC до 37^oC). Такое щадящее охлаждение позволяет сохранить жизнь человека и вместе с тем предупредить возможные осложнения со стороны внутренних органов (например, воспаление легких).

Пленочный жидкокристаллический термоиндикатор (10), находящийся между термоизолирующим пакетом и телом человека, обеспечивает динамический температурный контроль за степенью гипотермии тканей в соответствии с медицинскими показаниями.

Справедливость изложенного подтверждается результатами войсковых испытаний криопакетов в Афганистане (150 пакетов), клинических испытаний в 3 ЦВКГ им. А. А. Вишневского (15 пакетов) и лабораторных испытаний в климатической камере при различных температурных режимах окружающей среды (35 пакетов).

На фиг. 2 иллюстрируются результаты испытаний криопакетов в климатической камере при температуре окружающей среды +36^oC (А) и +40^oC (Б).

На приведенных графиках 2.1 и 2.2 показан эффект углубления пролонгирования гипотермии (4-х кратное увеличение ее продолжительности) при использовании заявленного криопакета (2.2) в сравнении с охлаждающим пакетом одномоментного действия (2.1).

Положительный эффект заявленного криопакета заключается в том, что он позволяет за счет дробного растворения химических веществ пролонгироать гипотермию и получать лечебный эффект в условиях пустынного и тропического климата при температуре +40^oC. Кроме того за счет одновременного использования криопакета и внешнего термозащитного пакета с термоизолирующими прокладками, а также портативного пленочного термоиндикатора обеспечивается возможность дозирования гипотермии и температурного контроля за ее проведением. В конечном счете, совокупность отличительных признаков позволяет адаптировать криопакет к потребностям и возможностям организма, обеспечить лечебный охлаждающий эффект и вместе с тем предупредить возможные осложнения, связанные с переохлаждением тканей и органов.