(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
低体温症を誘発するための頭部冷却装置において、
キャップを備えており、このキャップが患者の頭部を少なくとも部分的に囲むことに適合していてその患者の頭部に対してそのキャップを密閉して流体循環用の空間部分を定めるための少なくとも１個の内側シールを有しており、その流体循環用の空間部分の中に、液体水を含む冷却流体を導入して前記患者の頭部に接触させることができ、さらに
前記流体循環用の空間部分の中に前記冷却流体を導入するための少なくとも１個の入口であって、前記冷却流体の少なくとも一部を保持する貯蔵器に接続されている、少なくとも１個の入口、
前記冷却流体を回収するための少なくとも１個の流体出口、および
前記流体循環用の空間部分の中に空気を導入するための少なくとも１個の通気孔を備えており、前記少なくとも１個の通気孔は、前記少なくとも１個の冷却流体入口とは別々である頭部冷却装置。
【請求項２】
前記内側シールがさらに前記流体循環用の空間部分を密閉するための少なくとも１個のシール部材を含む請求項１に記載の頭部冷却装置。
【請求項３】
前記内側シール、前記キャップの内表面部、および第２の外側シール部材が吸引通路を定める請求項１に記載の頭部冷却装置。
【請求項４】
低体温症を誘発するための頭部冷却装置において、
キャップを備えており、このキャップが患者の頭部を少なくとも部分的に囲むことに適合していてその患者の頭部に対してそのキャップを密閉して流体循環用の空間部分を定めるための少なくとも１個の内側シールを有しており、その流体循環用の空間部分の中に、液体水を含む冷却流体を導入して前記患者の頭部に接触させることができ、さらに
前記冷却流体の少なくとも一部を保持する貯蔵器に接続され、前記流体循環用の空間部分の中に前記冷却流体を導入するための少なくとも１個の入口、
前記流体循環用の空間部分の近くに配置されて、前記内側シール、前記キャップの内表面部、および第２の外側シール部材で定められる吸引通路に接続され、前記キャップからの漏れを阻止するために十分な速度で前記流体循環用の空間部分から前記吸引通路に漏れる冷却流体を回収することができるようになっている少なくとも１個の流体出口、および
前記流体循環用の空間部分の中に空気を導入するための少なくとも１個の通気孔を備えている頭部冷却装置。
【請求項５】
前記通気孔によって前記流体循環用の空間部分の中の圧力を大気圧に維持することができるようになっている請求項１乃至４のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項６】
前記キャップがさらに前記流体循環用の空間部分を維持するために前記キャップの内表面部において少なくとも１個のリブまたはスタッドを含む請求項１乃至５のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項７】
さらに、身体部分を被覆するように構成されている少なくとも１個の熱転移膜を含む身体冷却装置を備えており、この身体冷却装置が前記キャップに接続されている請求項１乃至６のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項８】
前記身体冷却装置がさらに頸部冷却装置を含む請求項７に記載の頭部冷却装置。
【請求項９】
前記キャップの少なくとも一部が柔軟な材料から形成される請求項１乃至８のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項１０】
前記キャップがさらに実質的に剛性の外殻部を含む請求項１乃至９のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項１１】
流体入口または流体出口またはこれらの両方がさらに入口コネクタまたは出口コネクタの前記頭部冷却装置に対する回転を可能にするように構成されているスイベル継手を含む請求項１乃至１０のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項１２】
前記装置がさらに当該頭部冷却装置の流体入口に取り外し可能に連結されている流体分配マニホルドを備えており、この流体分配マニホルドが前記流体供給源から前記流体循環用の空間部分の中に冷却流体を分配するように構成されている請求項１乃至１１のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項１３】
前記流体入口が流体通路により前記貯蔵器に接続され、前記流体通路と前記流体循環用の空間部分との間の圧力差により、前記流体循環用の空間部分の中に流体の乱流を形成することができるようになっている請求項１乃至１２のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項１４】
前記キャップが当該キャップの内表面部から延出している少なくとも１個の流通路突出部を含み、この少なくとも１個の流通路突出部によって前記流体循環用の空間部分内において流体の流れを患者の頭部に向けることができるようになっている請求項１乃至１３のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項１５】
前記キャップが当該キャップの内表面部に配置されている少なくとも１個の頭部支持体を含む請求項１乃至１４のいずれかに記載の頭部冷却装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれかに記載の頭部冷却装置、冷却流体を保持するための流体貯蔵器を有するコンソール、および当該コンソールおよび冷却装置を一体に連結してこれらの間における冷却流体の循環のための流体導管を備えている低体温症を誘発するための冷却システム。
【請求項１７】
前記コンソールがさらに前記貯蔵器から前記頭部冷却装置に冷却流体を配給するための少なくとも１個のポンプを含む請求項１６に記載の冷却システム。
【請求項１８】
前記コンソールがさらに前記頭部冷却装置から冷却流体を除去するための少なくとも１個の負圧供給源を含む請求項１６に記載の冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【発明の内容の開示】
【０００１】
関連出願
本特許出願は本明細書において参考文献として含まれている２００２年１２月１２日に出願されている米国仮特許出願第６０／４３２，８８４号の恩典を主張している。
【０００２】
背景
発作、心拍停止、または頭部外傷等のような外傷を被っている患者、ならびに侵襲性の脳または脈管の手術を受けている患者は虚血性の傷害の危険に曝されている。この虚血性の傷害は一定の器官に血液を運ぶ一定の血管の閉塞または収縮により生じる等のような一定の器官に対する酸素の欠乏（例えば、酸化された血液の欠乏）の結果として生じる。例えば、一定の患者が心臓発作に罹っている場合に、一般的に、一定の凝固物がその患者の心筋に血液および酸素を運んでいる冠動脈の一つを閉塞する可能性がある。このような閉塞（例えば、一定の虚血状況）の結果として、その患者の心臓は虚血性の組織傷害または心臓障害を経験する可能性がある。また、一定の患者が発作に罹っている場合に、一般的に一定の凝固物がその患者の脳の一部分に対する血液の供給を遮断する。このような閉塞は、さらに、脳組織に対する虚血性の障害を生じる。例えば、発作の結果として、その脳は頭蓋内圧の危険なまたは致命的な上昇、脳細胞死、および脳機能の一定の損失を経験する。
【０００３】
一定の患者における全身性の低体温（例えば、一定の低体温状態）の誘発はその患者が一定の発作、心拍停止、心臓発作、外傷、または手術を経験している場合に虚血性の傷害を最少にする可能性がある。例えば、患者が心臓発作に罹っている場合に、上記の低体温化の効果はその心臓に適用される低体温症の深さ（例えば、約３０℃乃至３５℃の一定の温度範囲内）およびその継続時間の一定の関数である。また、この低体温化の効果は最初の発作（例えば、心臓発作）から保護の水準の低体温症の達成までの経過時間の量の一定の関数でもある。さらに、外傷および発作を経験している患者の場合に、低体温化はその患者の脳の膨化の調整を補助する。さらに、外科医は一般的に血流の中への外科的な介入から脳を保護するために脳およびその他の侵襲性の手術中に低体温化を使用している。
【０００４】
全身性の低体温症は一定の冷温槽内における患者の身体の浸漬による等のようにしてこれまでに適用されており、この低温化の深さおよび継続時間はその治療に耐える患者の能力により制限されている。現在において、幾つかの従来の全身性の低体温化システムが利用可能である。これら従来のシステムは種々のブランケットまたはパッドを含み、この場合に、冷却水がそのブランケットまたはパッドの壁部の中の通路を通して循環しており、患者の身体がそのブランケットの壁部に接触する。
【０００５】
また、一定の患者の頭部の表面を局所的に冷却することによりその患者に低体温症を誘発することも試みられている。例えば、一定の従来の頭部冷却装置は一定のヘッド・キャップを含み、このキャップの壁部の中に一定のゲル物質が収容されている。例えば、使用前に、一定の使用者（例えば、医療の技術者）が上記キャップの中のゲルの温度を下げるためにその頭部冷却装置を冷蔵庫の中に入れる。さらに、動作中に、その使用者はその温度を下げたキャップを一定の患者の頭部に適合させる。この結果、そのキャップの壁部の中のゲルが頭部から熱を吸収して、その患者の頭部を冷却する。
【０００６】
さらに、別の従来の装置は関連の組織の領域と一定の冷却用の流体との間の接触を行なうことによりその患者に全身性の低体温症を誘発する。例えば、一例の従来の装置は内面に多数個のリブまたはスタッドを有する一定の柔軟なフードを含む。一定の使用者が一定の患者の頭部にそのフードを配置すると、上記のリブまたはスタッドがその頭部に接触して、その頭部とフードとの間に一定の流体の循環用の空間を維持し、そのフードにより定められている一定のエッジ部分が患者の皮膚に接触する。さらに、一定の負圧供給源が一定の冷却用の流体を上記の柔軟なフードの中に引き込み、負圧下において、その流体を患者の頭皮に接触させてその頭皮から熱を奪う（すなわち、冷却する）。加えて、上記負圧の供給により、上記フードのエッジ部分が患者の皮膚（例えば、毛髪が実質的に無い一定の領域）を密閉する。
【０００７】
概要
一定の患者に対して全身性の低体温化を行なうための従来の技法は多様な欠陥を有している。
【０００８】
上記のように、全身性の低体温症は発作、心拍停止、心臓発作、外傷、および手術による虚血性の傷害を減少する。しかしながら、この方法には幾つかの欠陥がある。例えば、全身性の低体温症の適用は患者の身体を治療温度まで下げるために数時間かかることがあり得る。それゆえ、このような患者の体内の治療温度を達成するための時間の遅れはその脳または心臓に対する不可逆的な傷害の進行を可能にする。また、既知の全身性の低体温化システムにおける別の欠陥は患者が病院に入るまで開始できないことである。
【０００９】
また、上記において示されているように、キャップの壁部の中に一定のゲル物質を収容している一定のヘッド・キャップ等のような頭部冷却装置を頭部の表面の冷却のために用いることにより全身性の低体温症を誘発する試みが行なわれている。例えば、操作中に、使用者はその温度を低下したキャップを一定の患者の頭部に適合させる。これにより、そのキャップの壁部の中のゲルが頭部の熱を吸収して、その患者の頭部を冷却する。しかしながら、このような装置を使用する臨床試行の報告はこれらの装置が全身性の低体温症を誘発するが、この誘発が一定の比較的に低い速度で行なわれることを示している。重要な問題は毛髪、特に乾燥した毛髪が極めて有効な絶縁体になることである。また、頭部における毛髪の厚さおよび頭部における毛髪の分布において患者ごとに相当な違いがある。従って、このような毛髪の絶縁作用および患者間におけるその変化に対処していない装置は一定の患者に全身性の低体温症を速やかに誘発することにおいて有効でなくなる。
【００１０】
従来の頭部冷却装置に伴う第２の重要な欠陥はその装置を形成している一定の材料による頭部からの冷却媒体（例えば、ゲルまたは循環水）の分離に関係している。一般的に、頭部冷却装置はプラスチックまたは織状の材料により作成されており、これらの材料は共に絶縁性が高く、頭部から冷却媒体に移る熱の量を大幅に減少する。
【００１１】
また、上記において示されているように、従来の頭部冷却装置は患者の頭部に配置される一定の柔軟なフードを含む。この結果、一定の冷却用の流体が負圧下にその柔軟なフードの中に引き込まれて患者の頭皮に接触することによりその患者の頭皮から熱を奪う（すなわち、冷却する）。しかしながら、この柔軟なフードは頭皮とフード装置との間の一定の領域の中に冷却用の流体を引き込むための一定の負圧に依存しているので、頭皮と装置との間に流体の通路を形成するために多数の規則的に離間しているリブまたはスタッドが必要とされる。さらに、この負圧の適用により、フードのエッジ部分が組織領域の皮膚を密閉する。しかしながら、このような密閉は毛髪が一定の患者の頭皮から突出している場合等の場合の毛髪の上にこれらのエッジ部分が配置されている場合に無効になる。これらのエッジ部分がこのような患者の頭皮の毛髪に接触している場合には、その毛髪がフードと患者との間の密閉状態を最少にして、そのフード装置からの冷却用の液体の漏れを生じる。
【００１２】
これに対して、本発明の実施形態は上記のような欠陥を有意義に解消して一定の患者に全身性の低体温症を誘発するための技法を提供している。一定の冷却システムが一定のコンソールおよび頭部冷却装置等のような一定の組織冷却装置を含む。一定のオペレータはこの頭部冷却装置を虚血性の傷害の恐れのある一定の患者の頭部に適用する。その後、上記コンソールは一定の正のゲージ圧下に冷却装置と患者の頭部との間に配置されている一定の流体循環用の空間部分に一定の冷却用の流体を供給する。この冷却用の流体と患者の頭部との間の直接的な接触により、その患者に全身性の低体温症が比較的に速やかに誘発して、その患者における虚血性の傷害を最少にするか防ぐことができる。上記コンソールはまた、一定の負のゲージ圧を用いて、上記冷却装置の内側のリムの周囲に配置されている一定の通路から空気を除去する。この通路からの空気の除去により、その冷却装置のリムが、患者の頭部の毛髪に接触している通路の部分を含み、その患者の頭部を密閉して、冷却用の流体の冷却装置のリムからの漏れを最少にする。
【００１３】
一例の構成において、本発明は低体温症を誘発するための一定の冷却装置に関連している。この頭部冷却装置は一定の外表面部および一定の内表面部を有する一定のキャップを含む。また、この頭部冷却装置は上記キャップにより定められる一定の周囲におけるそのキャップの内表面部に配置されている第１のシール部材を有している。この第１のシール部材は上記キャップの第１の内表面部および当該キャップの第２の内表面部を定めており、この場合に、第１のシール部材、キャップの第１の内表面部、および一定の頭部の第１の部分が一定の流体循環用の空間部分を定める。さらに、上記頭部冷却装置は上記キャップにより定められる一定のリムの周囲におけるそのキャップの第２の内表面部に配置されている第２のシール部材を有しており、この場合に、上記第１のシール部材、キャップの第２の内表面部、および第２のシール部材が一定の吸引通路を定める。さらに、上記頭部冷却装置は一定の正のゲージ圧により一定の流体供給源から一定の冷却流体を受容するように構成されている上記流体循環用の空間部分に連絡している一定の流体入口、および上記吸引通路に連絡している一定の吸引通路出口を有している。上記吸引通路は、一定の負のゲージ圧により、当該吸引通路から空気を除去して上記キャップのリムを頭部の第２の部分に対して密閉させるように構成されている。このような頭部冷却装置の構成は一定の患者の全身性の低体温症を誘発してその頭部冷却装置のリムを通る冷却流体の漏れを最少にする。
【００１４】
一例の構成において、上記吸引用通路は上記流体循環用の空間部分から流体を取り出すように構成されており、上記吸引通路出口は上記吸引通路により取り出された流体を除去するように構成されている。また、別の構成において、上記頭部冷却装置は上記キャップに連絡している一定の流体収集貯蔵器を含み、この流体収集貯蔵器は上記流体循環用の空間部分に連絡していて、上記吸引通路に流体を介して連絡している。
【００１５】
一例の構成において、上記頭部冷却装置は上記キャップに連絡していて上記流体循環用の空間部分に流体を介して連絡している一定の流体出口を含み、この流体出口は冷却流体の流体循環用の空間部分からの外出を可能にするように構成されている。このような構成は上記流体を重力により上記流体循環用の空間部分から除去することを可能にしている。また、一例の構成において、上記頭部冷却装置は上記キャップ内に一定の通気孔を定めており、この通気孔は上記流体循環用の空間部分の中の圧力を実質的に大気圧に維持するように構成されている。
【００１６】
一例の構成において、上記頭部冷却装置は一定の身体冷却装置等のような組織冷却装置に連結しており、この組織冷却装置は一定の患者に全身性の低体温症を誘発するために付加的な冷却を行なう。この身体冷却装置は複数の流体噴射口を定めている一定の流体分配膜および当該流体分配膜に取り付けられていて一定の身体部分を被覆するように構成されている一定の熱転移膜を含み、これらの流体分配膜および熱転移膜は一定の流体循環チャンバーを定めている。一例の構成において、上記噴射口は上記流体循環チャンバーの中に流体の乱流を形成する。この乱流は上記流体循環チャンバー内の冷却流体と上記熱転移膜との間の熱の転移を増進し、これにより、一定の身体部分に対する比較的に速やかで効率的な冷却を行なう。
【００１７】
一例の構成において、上記身体冷却装置は一定のカラーを有する一定の頸部冷却装置として構成されており、第１の身体冷却モジュールおよび第２の身体冷却モジュールが上記カラーに取り付けられている。この第１の身体冷却モジュールは複数の流体噴射口を定めている第１の流体分配膜を有しており、当該第１の流体分配膜に取り付けられていて第１の頸部を被覆するように構成されている第１の熱転移膜を有している。これらの第１の流体分布膜および第１の熱転移膜は第１の流体循環チャンバーを定めている。また、第２の身体冷却モジュールは複数の流体噴射口を定めている第２の流体分配膜を有しており、当該第２の流体分配膜に取り付けられていて第２の頸部を被覆するように構成されている第２の熱転移膜を有している。これらの第２の流体分布膜および第２の熱転移膜は第２の流体循環チャンバーを定めている。
【００１８】
一例の構成において、上記キャップは一定の柔軟な材料を含み、上記頭部冷却装置は上記キャップの外表面部に連絡している一定の実質的に剛性の外殻部を含む。この剛性の外殻部は、例えば、一定の正のゲージ圧供給源が一定の正のゲージ圧を上記流体循環用の空間部分に供給する時に上記キャップの拡張または「膨張（ballooning）」を最少にする。
【００１９】
一例の構成において、上記の流体入口および流体出口はそれぞれ上記頭部冷却装置に対する一定の入口コネクタの回転を可能にするように構成されている一定のスイベル継手を含む。それゆえ、これらのスイベル継手は動作中の一定のコンソールに対する上記頭部冷却装置のへその緒式の連結（例えば、一定のコンソールが一定の正のゲージ圧供給源および負のゲージ圧供給源を有している）のよじれを最少にする。
【００２０】
一例の構成において、上記頭部冷却装置は上記キャップの外表面部に連絡している一定の移動安定化部品を含む。この移動安定化部品は一定の支持面（例えば、ガーニーまたはストレッチャー）に接触していて頭部冷却装置の動作中の患者の頭部の回転を最少にする。
【００２１】
一例の構成において、上記吸引通路は上記第１のシール部材すなわち上記キャップの第２の内表面部により定められており、上記第２のシール部材は一定のスポンジまたは発泡体等のような一定の流体吸収材料を含む。この吸収材料は、例えば、上記流体循環用の空間部分から上記吸引通路の中への流体の送り込みを補助してその流体を吸引通路の中に保持することによりその流体の漏れを最少にする。
【００２２】
一例の構成において、上記頭部冷却装置は上記キャップにより定められている一定の周囲におけるそのキャップの内表面部に配置されている第３のシール部材を有しており、この第３のシール部材は上記第１のシール部材と第２のシール部材との間に配向されている。この第３のシール部材は動作中に一定の患者の頭部と頭部冷却装置との間に二次的な密閉部分を形成して冷却流体が動作中に頭部冷却装置の縁から流れ出ることを最少にする。
【００２３】
本発明の別の態様は所定の温度まで一定の患者の身体に全身性の低体温症を速やかに誘発して一定の延長された時間の期間にわたりその所定温度に患者の身体を維持するための方法に関連している。この患者の頭部は一定の頭部冷却装置により冷却される。また、ほぼ同時に、その患者の身体の少なくとも一部が上記の所定温度に到達するために十分な時間の期間にわたりその患者の頸部が一定の頸部冷却装置により冷却される。その後、頭部の冷却が上記頭部冷却装置の不活性化または患者の頭部からの除去により停止される。一方、頸部の冷却は一定の延長された時間の期間にわたり上記所定温度に患者の身体の少なくとも一部分を維持するために十分な一定の様式で継続される。
【００２４】
一例の構成において、本発明は低体温症を誘発するための一定の組織冷却装置に関連している。この組織冷却装置は一定の外表面部および一定の内表面部を有する一定の組織被覆部分および当該組織被覆部分により定められている一定の内側エッジ部分の周囲におけるその組織被覆部分の内表面部において配置されている第１のシール部材を有している。この第１のシール部材は上記組織被覆部分の第１の内表面部および当該組織被覆部分の第２の内表面部を定めており、上記第１のシール部材、組織被覆部分の第１の内表面部、および関連の組織領域の第１の部分は一定の流体循環用の空間部分を定める。また、上記組織冷却装置は上記組織被覆部分により定められている一定の外側エッジ部分の周囲におけるその組織被覆部分の第２の内表面部において配置されている第２のシール部材を有している。上記の第１のシール部材、組織被覆部分の第２の内表面部、および第２のシール部材は一定の吸引通路を形成する。さらに、上記組織冷却装置は上記流体循環用の空間部分に連絡していて一定の正のゲージ圧により一定の流体供給源から冷却用の流体を受容するように構成されている一定の流体入口を有している。また、上記組織冷却装置は上記吸引通路に連絡していて一定の負のゲージ圧により上記吸引通路から空気を除去して上記組織被覆部分の外側エッジ部分を関連の組織領域の第２の部分に対して密閉させるように構成されている一定の吸引通路出口を有している。このような関連の組織領域の第２の部分に対する組織被覆部分の外側エッジ部分による密閉により、その組織被覆部分の外側エッジ部分からの冷却流体の漏れが最少になる。
【００２５】
詳細な説明
本発明の幾つかの実施形態は一定の患者の全身性の低体温化を含む種々の技法を提供している。一定の冷却システムは一定のコンソールおよび一定の頭部冷却装置等のような一定の組織被覆装置を含む。一定のオペレータが上記頭部冷却装置を虚血性の傷害のおそれのある一定の患者の頭部に適用する。上記コンソールは一定の正のゲージ圧下に上記冷却装置と患者の頭部との間に配置された一定の流体循環用の空間部分に一定の冷却流体を供給する。この冷却流体と患者の頭部との間の直接的な接触により、その患者における全身性の低体温症の比較的に速やかな誘発が生じて、その患者における虚血性の傷害を最少にするか防ぐことができる。上記コンソールはまた一定の負のゲージ圧を用いて上記冷却装置の内側の縁の周囲に配置されている一定の通路から空気を除去する。このような通路からの空気の除去により、患者の頭部の毛髪に接触している通路の部分を含む患者の頭部に対して冷却装置の縁を密閉させて、その冷却装置の縁からの冷却流体の漏れを最少にする。
【００２６】
図１は一定の冷却システム１００の構成を示している。この冷却システムは一定の頭部冷却装置１等のような組織冷却装置、一定のコンソール２、一定の身体冷却装置６等のような組織被覆装置、および一定の体温センサー１０を含む。
【００２７】
上記の頭部冷却装置１は、一例の構成において、へその緒式の連結機構３によりコンソール２に取り外し可能に接続しており、この連結機構３は、例えば、一定の冷却流体注入チューブ４および一定の冷却流体吸引チューブ５等を有する。また、上記身体冷却装置６は一定の頸部冷却装置９０等であり、へその緒式の連結機構７によりコンソール２に取り外し可能に接続しており、この連結機構７は、例えば、一定の冷却流体入口チューブ８および一定の冷却流体出口チューブ９を有する。
【００２８】
上記の体温センサー１０は、その一例の構成において、一定の体温センサー・リード線１１によりコンソール２に取り外し可能に接続している。この体温センサー１０は冷却システム１００の動作中に一定の患者の温度を測定するためにその患者の身体の上（例えば、一定の外表面部の上）かその中（例えば、一定の自然な開口部の中）に取り付けるように構成されている。一例の構成において、上記体温センサー１０は一定の患者の食道の中に挿入して中心の体温を測定するように構成されている一定の食道温度センサーである。別の構成において、上記体温センサーは、それぞれ、一定の患者の膀胱または耳の中に挿入するように構成されている一定の膀胱温度センサーまたは一定の鼓膜温度センサーである。
【００２９】
コンソール２は（例えば、当該コンソール２に付随している一定の水ポンプ等のような圧力供給源または正ゲージ圧供給源による）正のゲージ圧下に頭部冷却装置１および身体冷却装置６に冷却流体を供給するための一定の貯蔵器５６等のような流体供給源を有している。このコンソール２は、一例の構成において、頭部冷却装置１および頸部冷却装置９０から冷却流体を除去するように構成されている一定の空気ポンプ等のような吸引供給源または負ゲージ圧供給源も有している。上記コンソール２はまた、一例の構成において、（例えば、冷却システム１００の動作中の患者に対する冷却流体の供給の継続中に）身体の冷却を制御するために、（例えば、頭部冷却装置１および身体冷却装置６から冷却流体を除去した後に）流体を冷却するための一定の流体冷却機構および、動作中に体温センサー１０から受けた信号に従って、コンソール２から頭部冷却装置１および身体冷却装置６への冷却流体の流れを調節するための一定の流量調節機構も有している。一例の構成において、上記コンソール２はまた使用者が一定の患者に対してコンソール２を把持および移送することを可能にする一定のハンドル１４を有している。
【００３０】
一例の構成において、（例えば、図１１において示されているような）一定の再充電可能な電池等のような内部電力供給源により、さらに、一定の交流（ＡＣ）電力アダプタ（図示されていない）によりコンソール２に接続している一定の外部電力供給源によりコンソール２に電力が供給される。このような電池は使用者（例えば、オペレータまたは緊急の技術者）が病院の外の一定の場所（例えば、差込口からの供給等による、外部電力の供給源または供給が不可能である緊急の場所）において虚血性の傷害の危険に曝されている一定の患者に冷却システム１００を運送することを可能にする。例えば、動作中に、コンソール２はその内部電力供給源を用いて約５時間以上にわたり一定の患者を冷却する。その後、（例えば、その患者を一定の看護設備に移送した後に）コンソール２は差込口等のような一定の外部電力供給源からの電力を用いて無期限にその患者を冷却する。
【００３１】
動作中において、一定の虚血性の状況が患者に示される場合に、上記冷却システム１００が患者に適用される。例えば、頭部冷却装置１が患者の頭部の上部に配置されてあごひも１２により固定される。さらに、頸部冷却装置９０がベルクロ（Vercro）ファスナー等（構成の詳細部のための図９を参照されたい）により患者の頸部に供給される。その後、体温センサー１０が患者の表面に適用されるか患者の一定の自然な開口部の中に挿入される（例えば、この工程は一定時間の経過後に達成できる。また、別の構成において、上記システムは患者の身体が所定の温度に到達する前に温度センサー１０を伴わずに動作する）。その後、上記の頭部冷却装置１、頸部冷却装置９０、および体温センサー１０がコンソール２に接続される。
【００３２】
上記の流体貯蔵器５６は、図１２において示されているように、例えば、塩類溶液および氷塩水、氷および水、塩類溶液、または水等のような、一定の冷却流体により充填される。使用者はオン／オフ・スイッチ１３を「オン」の位置にして上記システム１０を活性化する。一例の構成において、冷却システム１００のコンソール２は正のゲージ圧により頭部冷却装置１に対して冷却流体を供給し、負のゲージ圧により当該頭部冷却流体１から流体を除去する。冷却システム１００は患者の身体を所定の低体温の温度に維持するために、体温センサー１０（例えば、当該温度センサーにより得た測定値）を用いて冷却（例えば、冷却流体の患者に対する供給）を調節する。例えば、コンソール２は、体温センサー１０により測定した場合に、患者の身体が所定の（例えば、予め設定されている）低体温の温度に到達するまで、頭部冷却装置１に冷却流体を供給し、その時点において、上記システムは体温センサー１０から受けた信号に従って頭部冷却装置１および身体冷却装置６に対する冷却流体の流れを調節することにより冷却を調整する。
【００３３】
一例の構成において、上記コンソール２は頭部冷却装置１と当該コンソールの貯蔵器５６との間に一定の閉ループ式の流体循環システムを形成している。このような閉ループ式のシステムは以下において説明されているような一定の熱電池３４２等のように冷却流体の継続的な冷却を可能にする。また、別の構成において、使用者は貯蔵器５６の中の冷却流体の温度を下げるために貯蔵器５６に氷塩水または氷を再供給することにより一定の延長された時間の期間にわたり冷却システム１００を動作できる。
【００３４】
上記冷却システム１００は患者における虚血性の傷害を最少にするか防ぐためにその虚血性の危険に曝されている患者に対する全身性の低体温症を比較的に速やかに誘発することを可能にする。例えば、この冷却システム１００は虚血性の傷害の危険に曝されている一定の患者の脳の中に保護の水準の低体温症の誘発を可能にする。この冷却システム１００はまた最少の特殊化した（例えば、外科的な）熟練を有する緊急の医療員による予備的な救護設備における全身性の低体温症の非侵襲性の適用および誘発も可能にする。
【００３５】
上記冷却システム１００は緊急の医療員が、予備的な救護設備において、一定の患者における所定温度への全身性の低体温症を比較的に速やかに誘発して、（例えば、その患者が病院に到着した後に）一定の延長された時間の期間にわたりその全身性の低体温症を維持することを可能にする。一例の構成において、上記コンソール２は患者が病院に到着する前に虚血性の傷害の危険に曝されている患者においてその虚血性の傷害を最少にするために病院設備外において冷却システム１００の携帯化を可能にするように寸法付けられている。
【００３６】
図２は頭部冷却装置１の一定の構成を示している。この頭部冷却装置１は一定のヘッド・キャップ１５、あごひも１２、冷却流体注入チューブ４、冷却流体吸引チューブ５（例えば、図示されていない一定の「Ｔ字形」コネクタにより単一のチューブに連結している２個の分枝型の冷却流体吸引チューブ５が示されている）、注入マニホルド６、および１個以上の吸引マニホルド１７（例えば、吸引通路出口２５２）等のような一定の組織被覆部分を含む。冷却流体は約２乃至４０ＰＳＩの正のゲージ圧下において冷却流体注入チューブ４および注入マニホルド１６を通して頭部冷却装置１の中に入る。さらに、一例の構成において、冷却流体は約−０．１乃至−１０ＰＳＩの負のゲージ圧下において冷却流体吸引チューブ５および吸引マニホルド１７により頭部冷却装置１から除去される。ヘッド・キャップ１５はナイロン、ビニル、ポリカーボネート等のような熱可塑性樹脂により成形されている一定の剛性の構造、またはシリコーン・ゴム等のような一定の弾性体により成形されている一定の柔軟な構造のいずれからも形成できる。また、あごひも１２は頭部冷却装置１を患者の頭部に保持する。
【００３７】
図３は頭部冷却装置１の構成を断面図で示している。この頭部冷却装置１は一定の内表面部１０２を有する一定の内壁部１９、一定の外表面部１０４を有する一定の外壁部２４、これら内壁部１９と外壁部２４との間に形成されている流体通路１８、およびこの流体通路１８の上方の外壁部２４に形成されている流体噴射口を有する一定のヘッド・キャップ１５を有している。
【００３８】
上記頭部冷却装置１は上記キャップ１５により定められている一定の内側エッジ部分または周囲の周りにおける当該キャップ１５の内表面部１０２に配置されている第１のシール部材または内側シール２２を有している。この第１のシール部材２２は上記キャップ１５の内表面部１０２を第１の内表面部１０６および第２の内表面部１０８に分割している（または、定めている）。このような構成において、第１のシール部材２２、キャップ１５の第１の内表面部１０２、および患者の頭部の第１の部分は一定の流体の循環用の空間部分２５を定める。また、上記頭部冷却装置１はキャップ１５により定められている一定の外側エッジ部分または縁１１０の周りにおける当該キャップ１５の第２の内表面部１０８に配置されている第２のシール部材２３も有している。このような構成において、上記第１のシール部材２２、キャップ１５の第２の内表面部１０８、および第２のシール部材２３は一定の吸引用の通路、すなわち、吸引通路２１を定める。
【００３９】
さらに、上記頭部冷却装置１は上記流体循環用の空間部分２５に連絡していて一定の正のゲージ圧により一定の流体供給源から冷却流体を受容するように構成されている、上記注入マニホルド１６等のような、一定の流体入口１１２を有している。一例の構成において、この注入マニホルド１６はヘッド・キャップ１５に連結しているか、あるいは、ヘッド・キャップ１５に一体成形されている。この注入マニホルド１６は上記の流体注入チューブ４と流体通路１８との間を流体により連絡する（例えば、正のゲージ圧供給源に対して流体を介して連絡している）。
【００４０】
上記頭部冷却装置１は上記吸引通路２１に連絡している、上記吸引マニホルド１７等のような、一定の吸引通路出口を有している。この吸引通路出口はキャップ１５の縁１１０を頭部２９の第２の部分１１８に対して密閉するために、一定の負のゲージ圧により、吸引通路２１から空気を除去するように構成されている。一例の構成において、上記吸引マニホルド１７はヘッド・キャップ１５に連結しているか、あるいはヘッド・キャップ１５に一体成形されている。これらの吸引マニホルド１７は冷却吸引チューブ５と吸引通路２１との間を流体により連絡する（例えば、負のゲージ圧供給源に対して流体を介して連絡している）。
【００４１】
流体通路１８はヘッド・キャップ１５の実質的に全体に冷却流体を分配し、一例の構成において、冷却流体を注入マニホルド１６から流体噴射口２０に伝達して、これらの噴射口２０が患者の頭皮に対して実質的に垂直な角度で冷却流体の流れを送り込む。一例の構成において、上記流体通路１８は一定の放射状の様式で構成されており、この場合に、それぞれの通路１８は図示のように注入マニホルド１６から吸引通路２１の前まで延在している。また、別の構成において、上記流体通路１８は放射状の通路との組み合わせにおける一連の周方向の通路として構成されている。これらの流体通路１８はヘッド・キャップ１５の全体にわたる噴射口２０の実質的に均等な分布による冷却流体の分配を行なうように構成されている。一例の構成において、流体噴射口２０は内壁部１９における複数の穴または孔として形成されていて、圧力が加えられるまで閉じている。例えば、これらの穴は約０．００５乃至０．０３０インチの主な直径を有している。上記流体通路１８は患者の頭部、顔面、または頸部における毛髪の厚さまたは分布がその患者の頭部の冷却に実質的に影響（例えば、制限）しないように（例えば、低体温症の誘発に実質的に影響しないように）患者の頭部に流体を分配する。
【００４２】
図４は、一例の構成における、一定の患者の頭部２９に取り付けた頭部冷却装置の断面図であり、上記の冷却流体循環用の空間部分２５、冷却流体吸引用の空間部分２６、およびこれらの冷却流体循環用の空間部分２５と冷却流体吸引用の空間部分２６との間の機能的な関係を示している。この冷却流体循環用の空間部分２５は内壁部１９（例えば、キャップ１５の第１の内表面部１０２）、患者の頭皮２８（例えば、頭部１１６の第１の部分または関連の組織領域の第１の部分）、および内側シール２２（例えば、第１のシール部材）の間における一定容積の空間部分を含み、さらに、当該冷却流体循環用の空間部分２５の中における患者の毛髪２７により占められている一定の容積の空間部分を含む。
【００４３】
一例の構成において、動作中に、上記冷却システム１００のコンソール２（例えば、正のゲージ圧供給源）が上記流体循環用の空間部分２５（例えば、頭皮の上のおよび頭皮と頭部冷却装置１との間）を一定の正のゲージ圧に維持する。一般的に、頭部冷却装置の内壁部１０２と頭皮との間の実質的な接触は冷却流体による熱交換に利用できる頭皮の表面積の減少による熱転移効果の低下を生じる。一方、流体循環用の空間部分２５内の正のゲージ圧は頭部冷却装置１の内表面部１０２が患者の頭皮（例えば、頭部）に接触する能力を制限するために、その患者の頭部２９からの熱の除去に関する冷却流体の効果を最大にすることができる。
【００４４】
冷却流体吸引用の空間部分２６は患者の頭皮２８（例えば、頭部の第２の部分１１８または関連の組織領域の第２の部分）と内側シール２２、外側シール２３および第２の内表面部を含む吸引通路２１内の一定の空間部分との間の一定容積の空間部分を含む。また、吸引通路２１は、一例の構成において、シリコーン・ゴム等のような一定の弾性材料により成形されている。また、この吸引通路２１は、一例の構成において、図示のようにヘッド・キャップ１５の下面のエッジ部分１１０（例えば、縁）における内表面部１０２の全周に配置されており、一例の構成においては、内側シール２２および／または外側シール２３の内径により定められているような吸引通路２１の内径が患者の頭部２９の外周よりも約２乃至３０パーセントだけ小さくなるように寸法付けられている。このように、吸引通路２１の周囲が患者の頭部２９よりも小さいので、ヘッド・キャップ１５が患者の頭部に配置される時に、内側シール２２および外側シール２３がその吸引通路２１と患者の頭部２９との間の周囲の長さの差に比例する一定の力を伴ってその患者の頭皮２８に接触する。このような構成において、患者の頭部において吸引通路２１により発生する力が冷却システム１００の動作中に患者の頭部２９におけるヘッド・キャップ１５を保持してその動作中のヘッド・キャップ１５の縁１１０からの冷却流体の漏れを最少にする。
【００４５】
一例の構成において、上記内側シール２２は０．１乃至１．０ガロン／分のヘッド・キャップ１５内への流量を伴って約０．１乃至１０ＰＳＩの一定の正のゲージ圧において流体循環用の空間部分２５内の冷却流体が維持されるように流体循環用の空間部分２６の中に到る毛髪２７を介する流体循環用の空間部分２５からの流体の流れを阻止するような形状および材料の選択により構成されている。また、外側シール２３は、一例の構成において、動作中に、コンソール２により供給される負のゲージ圧供給源により約−０．１乃至−１０ＰＳＩの一定の負のゲージ圧に吸引通路２１内の圧力が維持されるように外側のヘッド・キャップ１５から当該吸引通路２１の中への毛髪２７を介する空気の流れを阻止するような形状および材料の選択により構成されている。この場合に、冷却流体は、吸引通路２１内の圧力が一定の負のゲージ圧に維持されていれば、吸引通路出口を介してヘッド・キャップ１５から完全に除去される。
【００４６】
例えば、動作中に、コンソール２の正のゲージ圧供給源が冷却流体を正のゲージ圧下に入口１１２を介して冷却装置に供給する。この冷却流体は注入マニホルド１６の中に入り、各流体通路１８の中を移動して、一例の構成においては、各流体噴射口２０を通過して流体循環用の空間部分２５の中に送られる。この場合に、正のゲージ圧供給源は流体循環用の空間部分２５の中の圧力を約０．１乃至１０ＰＳＩに維持することを補助する。一方、動作中に、コンソール２の負のゲージ圧供給源が吸引通路２の中から（例えば、吸引用の空間部分の中から）空気を除去し、これにより、キャップ１５の縁１１０を頭部の第２の部分１１８（例えば、関連の組織領域の一定の周縁部）に対して密閉させてそのキャップ１５の縁１１０からの冷却流体の漏れを最少にする。
【００４７】
一例の構成において、上記吸引通路２１は流体循環用の空間部分２５から冷却用の流体を受容する。例えば、動作中に、冷却流体は患者の毛髪を介する吸引力により第１のシール部材２２を通過して吸引通路２１の中に入る（例えば、流体循環用の空間部分２５からの冷却流体が頭部の第１の部分１１６と頭部の第２の部分１１８との間の毛髪を介して吸引通路２１の中に移動する）。このような場合に、吸引通路２１に供給される負のゲージ圧がその冷却流体を当該吸引通路２１から吸引通路出口（例えば、マニホルド１７）を介して除去する。それゆえ、吸引通路２１はキャップ１５の縁１１０からの冷却流体の漏れを最少にする。
【００４８】
図５Ａは動作時の圧力下における一定の身体冷却装置６として構成されている組織冷却装置の一般的な身体表面冷却モジュール３０（例えば、組織被覆部分）の側面図を示している。また、図５Ｂは動作時の圧力下における一般的な身体表面冷却モジュール３０の正面図を示している。この身体表面冷却モジュール３０は、一例の構成において、支持体３１、流体分配膜３２、熱転移膜３３、流体入口取付部品３４、流体入口チューブ３５、流体出口圧力軽減弁３７（図示されていない）を含む流体出口取付部品３６、および流体出口チューブを含む。
【００４９】
動作中に、冷却流体（図示されていない）は約５乃至２０ＰＳＩの一定の正のゲージ圧において流体入口チューブ３５および流体入口取付部品３４を介して身体表面冷却モジュール３０の中に入る。その後、流体分配膜３２が冷却流体の噴射を図示されている面と反対側の熱転移膜３３の面に向ける（構成の詳細部のための図６，７，８および９を参照されたい）。その後、冷却流体は流体出口圧力軽減弁３７、流体出口取付部品３６、および流体出口チューブ３８を介して身体表面冷却モジュール３０から外に出る。この流体出口圧力軽減弁は一定の背圧が上記身体表面冷却モジュールの中において約０．２乃至５ＰＳＩのゲージ圧に維持されるように構成されている。すなわち、この身体表面冷却モジュール３０の中の背圧は熱転移膜３３を膨張させて患者の一定の身体表面に接触させる。支持体３１の構成はその身体表面冷却モジュールを適用する患者の身体の場所により決まる。この支持体３１は、一例の構成において、身体の特定の部分に適合するために特定の形状を有するストラップおよびファスナーを伴って構成されている。例えば、図９は頸部の冷却を目的とする一定のカラーを含む一定の支持体を示している。
【００５０】
図６は一般的な身体表面冷却モジュール３０の構成の詳細部の断面および動作機能を示している。先ず、冷却流体（図示されていない）が流体入口チューブ３５および流体入口取付部品３４を通り約５乃至２０ＰＳＩの正のゲージ圧下に流体通路４１（例えば、流体分配膜３２および支持体３１の接着剤４２による接着により形成されている）の中に入る。その後、冷却流体は流体通路４１を出て流体噴射口３９を通り熱転移膜３３に対して実質的に垂直に流体循環用チャンバー４４（例えば、流体分配膜３２と熱転移膜３３との間に形成されている）の中に入る。この流体は図示されていない出口圧力軽減弁３７により約０．２乃至５ＰＳＩの所定のゲージ圧に維持される。この場合に、流体通路４１の中の冷却流体の圧力は流体循環チャンバー４４の中の冷却流体の圧力よりも比較的に高い圧力であるので、各噴射口からの冷却流体はその圧力の差により加速される。これらの流体の噴射４０は熱転移膜３３の内表面部に向けられていて、その熱転移膜３３の内表面部において乱流を形成する（例えば、熱転移膜の表面において比較的に高いレイノルズ数を生じると共にその流体チャンバーの中に一定の低い生の流体のゲージ圧を維持する）。このような乱流は熱転移膜３３をまたいで流体循環チャンバー４４の中に収容されている冷却流体の中に到る患者の身体からの熱の転移を増進する。
【００５１】
上記熱転移膜３３の内表面部における乱流の量は流体通路４１の中の圧力と流体循環チャンバー４４の中の圧力との間の流体の圧力差および流体噴射口３９の数、および流体噴射口３９の大きさの一定の関数である。例えば、一定の２次元の格子内の約０．２５乃至０．５インチの間隔の流体噴射口３９を伴い、その流体噴射口３９の直径が約０．１０乃至０．０４０インチである約５乃至１５ＰＳＩの圧力差は熱転移膜３３の内表面部に十分な乱流を生じて効率的な転移を行なう。
【００５２】
上記の支持体３１、流体分配膜３２、熱転移膜３３、流体入口取付部品３４、および流体出口取付部品（図示されていない）は従来法によりシリコーン・ゴムから成形可能であり、シリコーン接着剤４２を用いて図示のように組み立てることができる。一例の構成において、熱転移膜３３は約０．００１乃至０．０１５インチの厚さを有している。また、一例の構成において、流体分配膜は約０．０６乃至０．１８インチの厚さを有している。また、流体入口チューブ３５および流体出口チューブは、一例の構成において、約０．１２乃至０．３８インチの内径を有しており、シリコーン・ゴム等のような一定の弾性材料、またはナイロン、ビニルまたはポリカーボネート等のような一定の熱可塑性の材料により作成できる。流体出口チューブ３５および流体出口チューブ３８は、例えば、発泡体のゴムにより絶縁できる。また、流体入口チューブ３５および流体出口チューブ３８は単一の組立体に統合して一定のへその緒式の連結機構を形成できる。
【００５３】
図７Ａは無加圧状態の身体表面冷却モジュール３０の側面図を示している。また、図７Ｂは熱転移膜３３および流体分配マニホルド３２の間の断面図であり、流体分配マニホルド３２の表面および流体噴射口３９分布状態、および流体出口ポート４５を示している。流体の噴射口３９は図示のように流体分配膜３２の面に対して実質的に均等な分布状態で配列されている。また、流体出口ポート４５は流体循環チャンバー４４（図６を参照されたい）から圧力軽減弁３７、流体出口取付部品３６、および流体出口チューブ３８への流体の連絡を行なう。
【００５４】
図８Ａは無加圧状態の一般的な身体表面冷却モジュール３０の側面図を示している。また、図８Ｂは一般的な身体表面冷却モジュール３０の断面図であり、多数個の流体通路４１および流体入口ポート４６を含む流体分配膜３２の流体マニホルド４３を示している。この流体マニホルド４３は各流体噴射口３９に冷却流体を分配する（図７Ｂを参照されたい）。流体入口ポート４６は流体入口チューブ３５および流体入口取付部品３４から流体マニホルド４３に流体を伝達する。
【００５５】
図９Ａは一定の頸部冷却装置９０として構成されている身体冷却装置６の側面図を示している。図９Ｂは頸部冷却装置９０の上面図を示している。この頸部冷却装置９０は一定のカラー４７（図５，６，７および８における支持体３１と等価である）、第１の身体表面冷却モジュール３０−１、および第２の身体表面冷却モジュール３０−２を有している。この頸部冷却装置９０の場合に、それぞれの身体表面冷却モジュール３０−１、３０−２は約３．５インチの高さ、約２インチの幅、および約０．１２インチの厚さである。また、２個の身体表面冷却モジュール３０は両側のあご用カットアウト部分４８を中心として約１．５インチだけ離間している。
【００５６】
一例の構成において、第１の身体表面冷却モジュール３０−１が第１の頸部を被覆するように構成されており（例えば、左頸動脈および左頸静脈の近くにおける患者の頸部の表面を冷却するように構成されており）、第２の身体表面冷却モジュール３０−２は第２の頸部を冷却するように構成されている（例えば、右頸動脈および右頸静脈の近くの患者の頸部の表面を冷却するように構成されている）。このような構成において、上記の頸部冷却装置は頸部の後部における主要な筋肉を実質的に冷却することなくそれぞれの頸動脈および頸静脈の中を流れる血液を効果的に冷却する。
【００５７】
上記の頸部冷却装置９０を患者に適用するために、一例の構成において、各冷却モジュールがそれぞれの冷却モジュールを喉ぼとけの両側に配置した状態で患者の喉の上に配置される。その後、上記カラーがベルクロ・ループ・パッド５０およびベルクロ・フック・パッド４９により頸部の後ろにおいて固定される。各モジュールからの流体入口チューブ３５は一定の「Ｔ字形」取付部品または単一の導管に一体成形したマニホルドにより連結できる。また、各モジュールからの流体出口チューブ３８も一定の「Ｔ字形」取付部品または単一の導管に一体成形したマニホルドにより連結できる。その後、これらの流体の入口および出口の導管は単一のへその緒式の連結機構に組み合わせることができる。
【００５８】
図１０Ａは多数個（この実施例において４個）の身体表面モジュール３０を有する身体表面冷却装置５１の一定の構成の側面図を示している。また、図１０Ｂは身体表面冷却装置５１の正面図を示している。さらに、図１０Ｃは身体表面冷却装置５１の第２の側面図を示している。
【００５９】
一例の構成において、身体表面冷却装置５１は支持体３１、多数個モジュール式の流体分配膜５２、多数個モジュール式の熱転移膜５３、４個の流体入口チューブ３５、４個の流体出口チューブ３８、４個の流体入口取付部品３４、４個の出口圧力軽減弁３７を含む４個の流体出口取付部品３６、および接着剤４２を有している。この多数個モジュール式の流体分配膜５２は、例えば、４個の流体マニホルド４３、４個の流体入口ポート４６、および４個の流体出口ポート４５（図８Ａおよび図８Ｂを参照されたい）と共に成形されている。各流体マニホルド４３、流体入口ポート４６、および流体出口ポート４５は図示のように一定の四分円の配列における単一の身体表面冷却モジュールとして構成されている。また、多数個モジュール式の熱転移膜５３は多数個モジュール式の流体分配膜５２の大きさに適合する寸法を有していて、４個の分離している流体循環チャンバー４１を形成するために図示のパタンにおいてシリコーン接着剤４２を用いて多数個モジュール式の流体分配膜５２に結合している（図６を参照されたい）。それぞれ個々の冷却モジュールは前述のようにその独自の流体入口用および流体出口用の手段を有している。これにより、冷却用ブランケット、冷却用ベスト、冷却用ズボン、および冷却用スーツ等を含む種々の身体表面冷却装置が多数個冷却式モジュールの構成技法を用いて構成できる。
【００６０】
図１１Ａはコンソール２の一定の構成を概略的な形態で示している。このコンソール２は一定のケースまたはハウジング５５、貯蔵器５６、電池５７、コントローラ（例えば、一定のプロセッサおよびメモリー等）またはマザー・ボード５８、負ゲージ圧供給源（例えば、吸引ポンプ）５９、正ゲージ圧供給源（例えば、流体注入ポンプ）６０、流体制御弁６１および／またはスイッチ１３、流体チューブ・コネクタ７８，８２，８３および８４、温度センサー・コネクタ６４、吸引ポンプ出口６５、および電池充電レセプタクル６６を有している。
【００６１】
一例の構成において、上記コンソール・ケース５５は成形したプラスチック構造を有しており、この構造は上記の全てのシステム部品を機械的に統合して図示のような単一の小形で携帯可能なユニットを形成している。このコンソール・ケースは運送用のハンドル１４、および足部６８を含む。また、上記運送用のケース５５は成形処理したプラスチック、金属シート、または成形したプラスチックと金属シートとの一定の組み合わせにより製造できる。コンソール２は、一例の構成において、当該コンソール２に携帯性を与えて緊急の医療技術者等のような使用者が虚血性の傷害の危険に曝されている患者（例えば、心拍停止を伴う患者、急性心筋梗塞を伴う患者、脳の外傷を伴う患者、または発作を伴う患者）に対してそのコンソール２を運び、その患者が病院に到着する前にその患者に低体温療法を行なうことを可能にする大きさ（例えば、各寸法）および重量を有している。
【００６２】
一例の構成において、上記貯蔵器５６は搬送ケース５５の中における一定の密閉可能な絶縁した区画部分である。一例の構成において、この貯蔵器５６はコンソール２から取り外し可能である。例えば、この貯蔵器５６は約２米国ガロンの一定の容積を有している。ラッチ７０を含むアクセス・ドア６９が液密／気密シール７１が使用前に冷却流体（例えば、塩類溶液７２および氷塩水７３等）により貯蔵器５６を充填し、低体温療法の完了後にその貯蔵器５６を排水するための一定の手段を形成している。また、アクセス・ドア６９が閉じることにより貯蔵器５６がそのシステムの動作中に密閉される。貯蔵器５６は流体真空チューブ７４を含み、このチューブ７４は貯蔵器５６の上部における空間部分７７と吸引ポンプ５９の吸引ポート７５との間に一定の流体導管を形成しており、貯蔵器吸引チューブ７６は貯蔵器５６の上部における空間部分７７から吸引チューブ連結部材７８まで第１の導管を形成しており、吸引チューブ７９は貯蔵器５６の下部から流体注入ポンプ６０の低圧ポート８０まで一定の流体導管を形成しており、流体帰還チューブ８１は貯蔵器５６と流体出口チューブ連結部材８２との間に一定の流体導管を形成している。
【００６３】
上記負ゲージ圧供給源（例えば、吸引ポンプ）５９は、例えば、一定の遠心空気ポンプであり、空気を貯蔵器５６の中の空間部分７７から図示のような通気孔６５を介して搬送ケース５５の外に排気することにより空間部分７７の中に部分的な真空状態を形成する。一例の構成において、吸引通路２１は吸引チューブ５を介して真空状態にある空間部分７７に流体を介して連絡する。このような構成において、上記の真空は吸引通路２１の中に負のゲージ圧を形成する。
【００６４】
上記吸引ポンプ５９は約１／２０乃至１／３の馬力を一定の出力を有している。一例の構成において、注入ポンプ６０は一定の羽根型ポンプ等のような容量形液体ポンプである。この注入ポンプは塩類溶液を貯蔵器５６から流量制御弁６１を介して流体注入チューブ連結部材８３に送給すると共に、約１０乃至２５ＰＳＩの正のゲージ圧下において流体入口チューブ連結部材８４に送給する。上記の流体注入チューブ連結部材８３および流体入口チューブ連結部材８４に供給される流体の圧力はマザーボード５８によるか一定の圧力軽減／バイパス弁（図示されていない）により注入ポンプ６０のモーターの速度を調節することにより制御できる。
【００６５】
一例の構成において、流量制御弁６０は一定のオン／オフの様式でコンソール２から頭部冷却装置１への流体の流れを制御する。また、流量制御弁６１はソレノイド作動型の液体弁とすることができる。一例の構成において、マザーボード（例えば、コントローラ）５８は記憶埋込み型のハードウエアまたはソフトウエアのロジックによりシステム内の全ての電気部品の動作を制御する種々の電子回路を有している。また、所定の治療体温をマザーボード５８の制御ロジックの中に記憶させることができ、あるいは、コンソール２上の一定のユーザー・コントロール（図示されていない）の設定により使用者により設定できる。上記マザーボード５８はまた別のシステムのセンサーから信号を受信して種々の安全インターロックを形成し、あるいは、別の付加的な治療機能の制御を行なうこともできる。温度センサー・コネクタ６４は体温センサー・リード１１とコンソール１との間の取り外し可能な接続を行なう。また、流体連結部材７８，８２，８３および８４は搬送ケース５５に取り付けられている一定のレセプタクルおよび対応する流体チューブに取り付けられている一定のプラグを含む。さらに、それぞれの連結部材のレセプタクルおよびプラグは一定の弁を含み、これらのプラグおよびレセプタクルはそのレセプタクル内の弁およびそのプラグ内の弁に連結していない時に閉じてそのレセプタクルを介してコンソールから、あるいは、そのプラグを介して流体チューブから流体が漏れ出ることを防止する。なお、幾つかの系統の市場において入手可能な上記のような弁型の連結手段が存在している。また、電池５７はレセプタクル６６によりコンソール２に接続可能な一定の外部電力アダプタ（図示されていない）を介して再充電できる。
【００６６】
一例の構成において、冷却システム１００は以下において説明されているように機能する。先ず、頭部冷却装置１、身体冷却装置６、および温度センサー１０が一定の患者に配置される。次に、各流体チューブ４，５，８および９および温度センサー・リード１１がコンソール２に接続される。貯蔵器５６は約１０ポンドの氷塩水７３および２クォートの塩類溶液７２または等量の氷および水等のような冷却流体により充填される。その後、アクセス・ドア６９が閉じられ、ラッチ機構７０を用いて密閉される。さらに、オン／オフ・スイッチ１３が「オン」の位置に位置決めされることにより、マザーボード５８が流体制御弁６１を開いて吸引ポンプ５９および流体注入ポンプ６０を活性化する。この吸引ポンプ５９は空間部分７７の中に部分的な真空を生じて頭部冷却装置１の吸引通路２１の中に一定の真空状態を形成し、これに従って、上述したように、その頭部冷却装置から貯蔵器５６への流体の帰還を生じる。同時に、流体注入ポンプ６０が冷温の塩類溶液７２を加圧下に頭部冷却装置１および身体冷却装置６に供給する。一方、図示に手段により、流体が身体冷却装置６から貯蔵器５６に受動的に帰還する。
【００６７】
患者の体温が体温センサー１０により感知される場合に所定の温度に到達した後に、マザーボード５８が流体制御弁６１を閉じて頭部冷却装置１への冷温の塩類溶液の流れが停止するが、この冷温の塩類溶液の流れは身体冷却装置６に対して継続する。その後、体温は注入ポンプ６０のモーターの速度を調整するか、体温を調整するために注入ポンプ６０の「オン」または「オフ」を調製することにより体温センサー１０に従って所定温度に維持される。さらに、頭部冷却装置１は所定の体温に到達した後にその患者から除去することも可能である。また、氷は必要に応じて貯蔵器５６の中に補充される。その後、患者が病院に到達するとコンソールが一定のＡＣアダプタ（図示されていない）を用いてコンソールを壁の差込口に差し込んで、無期限に動作できるようになる。その後、治療が完了すると、オン／オフ・スイッチ１３が「オフ」の位置に移されて、身体冷却装置６および頭部冷却装置１が患者から取り外される。
【００６８】
動作中において、正ゲージ圧供給源（例えば、流体注入ポンプ）６０は正のゲージ圧下に冷却液体を冷却流体貯蔵器５６から頭部冷却装置１に供給する。また、負ゲージ圧供給源（例えば、吸引ポンプ）５９は頭部冷却装置１から冷却流体を（例えば、患者の毛髪を介して吸引通路２１の中に吸引される冷却流体を）捕捉する。コントローラ５８は体温センサーから温度信号を（例えば、温度センサー・コネクタ６４を介して）受け取る。さらに、これらの温度信号に基づいて、コントローラ５８（例えば、当該コントローラに付随する一定の温度制御回路）は正ゲージ圧供給源６０、負ゲージ圧供給源５９、または冷却流体流量制御弁６０を調節して患者に供給される冷却流体の量を増減することによりその患者の冷却を制御する。
【００６９】
図１１Ｂは概略的な形態におけるコンソール２の別の構成を示している。このコンソール２は一定の冷却流体貯蔵器３４１、熱電池３４２、電池３４３、空気ポンプ３４４、水ポンプ３４５、オン／オフ・スイッチ３４６、圧力スイッチ３４７、頭部冷却装置吸引チューブ・レセプタクル３４８、身体冷却装置流体帰還チューブ・レセプタクル３４９、冷却キャップ流体入口チューブ・レセプタクル３５０、身体冷却装置流体入口チューブ・レセプタクル３５１、通気孔３５３、真空チューブ３５４、吸入チューブ３５５、流体チューブ３５６、３５７、３５８、３５９および３６０、電線３６１、３６２、３６３、３６４、３６５、３６６および３６７および３６９、および電気接触部材３０７を含むハウジングまたはケース３４０を有している。
【００７０】
上記貯蔵器３４１は気密であり、一例の構成において、塩類溶液３６８および空気３６９等のような一定の冷却流体を収容している。この空気ポンプ３４４は、活性化時において、空気３６９を貯蔵器３４１から真空チューブ３５４を通して通気孔３５３からケース３４０の外に排出し、このことにより、大気圧よりも低い圧力が貯蔵器３４１の中に形成される。一方、水ポンプ３４５は、活性化時において、塩類溶液３６８を貯蔵器３４１から熱電池３４２を通して頭部冷却装置１および身体冷却装置６に送給し、吸引チューブ３５５および流体チューブ３５６を通して貯蔵器３４１に戻す。熱電池３４２は塩類溶液３６８が熱電池３４２の中を移動する時にその塩類溶液３６８（例えば、冷却流体）から熱を除去し、これにより、その塩類溶液３６８の温度を下げる。また、電池３４３は電力を空気ポンプ３４４および水ポンプ３４５に供給して、コンソール・ケース３４０の外表面部に取り付けられている電気接触部材３０７を介して一定の外部充電供給源により再充電できる。
【００７１】
一例の構成において、空気ポンプ３４４は頭部冷却装置１（例えば、吸引通路２１）を吸引し、水ポンプ３４５は加圧下に塩類溶液３６８を頭部冷却装置１および身体冷却装置６に供給する。この場合に、熱電池３４２は動作中に塩類溶液３６８を冷却するように構成されている。また、冷却キャップ吸引チューブ・レセプタクル３４８がコンソール・ケース３４０に取り付けられていて、冷却流体吸引チューブ５のコンソール２に対する取り外し可能な接続を行なっている。さらに、身体冷却装置流体帰還チューブ・レセプタクル３４９はコンソール・ケース３４０に連結していて、冷却流体出口チューブ９のコンソール２に対する取り外し可能な接続を行なっている。また、冷却キャップ流体チューブ・レセプタクル３５０はコンソール・ケース３４０に取り付けられていて、冷却キャップ１の冷却流体注入チューブ４のコンソール２に対する取り外し可能な接続を行なっている。さらに、身体冷却装置流体チューブ・レセプタクル３５１はコンソール・ケース３４０に取り付けられていて、冷却流体入口チューブ８のコンソール２に対する取り外し可能な接続を行なっている。また、これらのレセプタクル３４８，３４９，３５０および３５１は一定の弁機構を形成しており、この場合に、それぞれのチューブがレセプタクルに接続している時に、そのチューブとレセプタクルとの間に流体の伝達が行なわれ、一定のチューブがレセプタクルに接続していなければ、そのレセプタクルの中の一定の弁がコンソール２の外部への流体の伝達を遮断して阻止する。
【００７２】
流体チューブ３５５は図示のように冷却キャップ吸引チューブ・レセプタクル３４８と貯蔵器３４１との間の流体の伝達を行なう。また、流体チューブ３５６は図示のように冷却カラー流体帰還チューブ・レセプタクル３４９と貯蔵器３４１との間の流体の伝達を行なう。また、流体チューブ３５７は図示のように貯蔵器３４１と水ポンプ３４５との間の流体の伝達を行なう。また、流体チューブ３５８は図示のように水ポンプ３４５と熱電池３４２との間の流体の伝達を行なう。さらに、分枝型流体チューブ３５９は図示のように熱電池３４２および冷却キャップ流体入口チューブ・レセプタクル３５０および冷却カラー流体入口チューブ・レセプタクル３５１の間の流体の伝達を行なう。さらに、電線３６１は電気的電池３４３の負の端子を第１の充電接触部材３０７に接続している。また、電線３６２は電気的電池３４２の正の端子を第２の充電接触部材３０７に接続している。また、電線３６３は電池３４３の正の端子をオン／オフ・スイッチ３４６の一方の端子に接続している。また、電線３６４はオン／オフ・スイッチ３４６の別の端子を空気ポンプ３４４の正の端子に接続している。また、電線３６５は空気ポンプの正の端子を圧力スイッチ３４７の一方の端子に接続している。また、電線３６６は圧力スイッチ３４７の別の端子を水ポンプ３４５の正の端子に接続している。また、電線３６７は水ポンプ３４５の負の端子を電池３４３の負の端子に接続している。さらに、電線３７０は空気ポンプ３４４の負の端子を水ポンプ３４５の負の端子に接続している。
【００７３】
図１１Ｂのコンソール２を用いる身体冷却システム１００の動作中において、使用者は頭部冷却装置１および身体冷却装置６を一定の患者に適合させる。また、使用者は頭部冷却装置１および身体冷却装置６の連結機構３，７を各レセプタクル３４８，３４９，３５０および３５１に接続する。さらに、使用者はオン／オフ・スイッチ３４６を「オン」の位置に置いて空気ポンプ３４４を活性化する。その後、貯蔵器３４１内の圧力が大気圧よりも低い約１乃至１０ＰＳＩの所定の圧力に空気ポンプ３４４の動作により減少した後に、圧力スイッチ３４７が通常の開口位置から閉じた位置に移動して水ポンプ３４５を活性化する。この結果、貯蔵器３４１内の圧力が上記の所定圧力よりも高く上昇すると、圧力スイッチ３４７がその閉じた位置から通常の開口位置に移動して水ポンプ３４５を不活性化する。このようにして、低体温療法が終結した後に、使用者はオン／オフ・スイッチ３４６をオフ位置に移動して、冷却キャップ１および身体冷却装置６を患者から除去する。
【００７４】
図１１Ｃは図１１Ｂの熱電池３４２の一定の構成を示している。この熱電池３４２は一定のハウジング３７２、一定の熱交換チューブ３７５および随意的に熱交換フィン３７４を有する熱交換器３７１、流体入口取付部品３７６、流体出口取付部品３７７、冷却媒体３７３、およびハンドル３７８を有している。このハウジング３７２は熱交換器３７１および冷却媒体３７３を収容しており、一例の構成において、高密度ポリエチレン等のような一定のポリマーにより成形されている。また、冷却媒体３７３は、一例の構成において、一定の温度において凍結または溶融する特性を有する一定の液体溶液または水である。熱交換器３７１は一定の長さの熱交換チューブ３７５により構成されており、このチューブ３７５はハウジング３７２の内部に塩類溶液３６８の一定の流体経路を形成しており、この場合に、この熱交換チューブ３７５は冷却媒体３７３により囲まれていて当該媒体に熱的に接触している。一例の構成において、上記の熱交換チューブ３７５は約０．２５インチ乃至０．５インチの内径および約０．００５乃至０．０２０インチの壁厚または肉厚を有するステンレス・スチール管により構成されている。また、この熱交換チューブ３７５の形状は図示のようなヘビ状でもよく、特定の別の形状であってもよい。さらに、この熱交換チューブ３７５の直線状の長さは約１２インチ乃至１２０インチである。加えて、金属性の熱交換フィン３７４を熱交換器３７５に結合して塩類溶液３６８がその熱交換チューブ３７５の中を通過する際に冷却媒体３７３から塩類溶液３６８への熱の転移を助長することができる。この場合に、ハウジング３７２は熱電池３４２が一定のカセットとして機能してコンソール２の中に配置してこれから除去できるように構成されている。一方、コンソール２は熱電池３４２を一定のカセットとして受容するように設計されていて、その熱電池３４２に対する使用者の接近を容易にするように構成されていると共に、熱電池３４２に対する熱的な絶縁を行なって周囲の熱の吸収を阻止するように構成されている。また、流体入口取付部品３７６および流体出口取付部品３７７はコンソール２に対する流体の接続を行ない、コンソール２の中の各レセプタクルに係合している。また、ハンドル３７８はコンソール２に対する熱電池３４２の配置および除去を容易にする。
【００７５】
一例の構成において、使用者は冷却媒体３７３を一定の液体の状態から一定の固体の状態に変換するために十分な時間の期間にわたり冷凍庫の中に熱電池３４２を入れることによりその熱電池を変化させる。その後、冷却媒体３７３は患者の冷却において使用中に一定の液体の状態に戻り、既に説明されているように、塩類溶液３６８の循環により熱電池３４２に対して転移する状態でその患者の身体から熱を吸収する。一例の構成において、冷却媒体３７３は約−１５乃至＋１０℃の一定温度において凍結および溶融するように配合されている。例えば、この冷却媒体３７３は一定の塩水の溶液、水およびその他の物質の溶液である。一例の構成において、上記の熱電池３４２は１乃至１０ポンドの冷却媒体３７３を含み、約１５乃至２４０分の持続時間にわたり患者の冷却を行なう。
【００７６】
図１１Ｄは図１１Ｂの貯蔵器３４１の一定の構成を示している。この貯蔵器３４１は塩類溶液３６８および空気３６９、流体出口配管３８０、流体帰還配管３８１、吸引配管３８２、真空配管３８３、ケージ３８４、ボール３８５、流体出口配管取付部品３８６、流体帰還配管取付部品３８７、吸引配管取付部品３８８、および真空配管取付部品３８９を含む一定のハウジング３７９を有している。このハウジング３７９は高密度ポリエチレン等のような一定の適当なポリマーにより成形されており、１乃至４リットルの流体の収容能力を有している。流体出口配管３８０および流体出口配管取付部品３８６は水ポンプ３４５の低圧側に接続しており、上記の流体チューブ３５７に類似している。また、流体帰還配管３８１および流体帰還配管取付部品３８７は冷却カラー流体帰還チューブ・レセプタクル３４９に接続していて、上記の流体チューブ３５６に類似している。また、吸引配管３８２および吸引配管取付部品３８８は冷却キャップ吸引チューブ・レセプタクル３４８に接続していて、上記の流体チューブ３５５に類似している。また、真空配管３８３および真空配管取付部品３８９は空気ポンプ３４４の低圧側に接続していて上記の真空チューブ３５４に類似している。ボール３８４は水中に浮遊していて、ケージ３８５により真空配管３８３の内側の端部のすぐ近くに保持されている。これらのボール３８４およびケージ３８５は貯蔵器３４１が図示のように直立している状態を維持しない場合に何らかの塩類溶液が真空チューブ３８３の中に引き込まれることを阻止する一定の弁として機能する。ハウジング３７９は貯蔵器３４１が一定のカセットとして機能してコンソール２の中に配置されてこれから除去することが可能になるように構成されている。また、コンソール２は貯蔵器３４１を一定のカセットとして受容するように設計されていて、その貯蔵器３４１に使用者が容易に接近できるように構成されており、さらに、周囲の熱の吸収を阻止するためにその貯蔵器３４１に対して熱的な絶縁を行なうように構成されている。上記のようなコンソール２の中に収容される装置に対する貯蔵器３４１の接続はそのコンソール２に一体である一定のレセプタクル（図示されていない）により行なわれる。
【００７７】
図１２は頭部冷却装置１の別の構成を示している（例えば、組織冷却装置）。この頭部冷却装置１は一定の組織被覆部分またはヘッド・キャップ１５、あごひも１２、冷却流体注入チューブ４、注入マニホルド１６、空気マニホルド１７、および空気チューブ５を含む。さらに、ヘッド・キャップ１５はナイロン、ビニル、またはポリカーボネート等のような熱可塑樹脂により成形した一定の剛性の構造を有することができ、あるいは、シリコーン・ゴム等のような一定の弾性体により成形した柔軟な構造にすることもできる。また、あごひも１２は頭部冷却装置１を患者の頭部２９に保持する。
【００７８】
冷却流体は約０．２乃至４０ＰＳＩの正のゲージ圧下において冷却流体注入チューブ４および注入マニホルド１６を通して頭部冷却装置１の中に入る。その後、冷却流体はキャップ１５に連絡していて流体循環用の空間部分２５に流体を介して連絡している一定の流体出口１３０から頭部冷却装置１を出る。例えば、一例の構成において、流体出口１３０は一定の流体帰還マニホルド１３４および一定の冷却流体帰還チューブ１３２を含む。この流体出口１３０は流体循環用の空間部分２５からの冷却流体の排出を可能にするように構成されている。例えば、一例の構成において、流体出口１３０は約０．２乃至２ＰＳＩの一定の正のゲージ圧下に冷却流体が流体循環用の空間部分２５から出ることを可能にする。一定のチェック弁１３６（例えば、図１３において示されている弁）が流体帰還マニホルド１３４の一部を形成しており、頭部冷却装置１内（例えば、流体循環用の空間部分２５の中）を一定の正のゲージ圧に維持するように動作して、その頭部冷却装置１の中におけるサイホン作用または負のゲージ圧が生じることを防ぐ。
【００７９】
図１３は頭部冷却装置１のヘッド・キャップ１５の構成を断面図で示している。このヘッド・キャップ１５は内壁部１９、外壁部２４、内壁部１９と外壁部２４との間に形成されている流体通路１８、流体通路１８の上方の内壁部１９の中に形成されている流体噴射口２０、内側シール２２および外側シール２３および外壁部２４により形成されている通路２１を有している。注入マニホルド１６はヘッド・キャップ１５に連結しているか、ヘッド・キャップ１５に一体成形することも可能である。また、注入マニホルド１６は冷却流体注入チューブ４と流体通路１８との間に流体を伝達する。また、流体帰還マニホルド１３４はヘッド・キャップ１５に連結しているか、ヘッド・キャップ１５に一体成形できる。この流体帰還マニホルド１３４は冷却流体帰還チューブ１３２と流体循環用の空間部分２５との間に流体を伝達する（図１４を参照されたい）。また、空気マニホルド１７はヘッド・キャップ１７に連結しているか、ヘッド・キャップ１５に一体成形できる。この空気マニホルド１７は空気チューブ５と通路２１との間に流体を伝達する（図１３および図１４を参照されたい）。
【００８０】
図１４は一定の患者の頭部に取り付けられている頭部冷却装置を断面図で示しており、冷却流体循環用の空間部分２５、空間部分２６、およびこれらの空間部分２５と空間部分２６との間の機能的な関係を示している。この冷却流体循環用の空間部分２５は内壁部１９、患者の頭皮２８、および内側シール２２の間の一定容積の空間部分を含み、このように定められている冷却流体循環用の空間部分２５の中において患者の毛髪２７により占められる一定容積の空間部分も含む。一方、空間部分２６は患者の頭皮２８と内側シール２２、外側シール２３および外壁部２４を含む通路２１との間の一定容積の空間部分を含み、循環用の空間部分２５の中の流体よりも高いゲージ圧に維持されている。なお、上記通路２１はシリコーン・ゴム等のような一定の弾性材料により成形されている。
【００８１】
一例の構成において、動作中に、空気マニホルド１７は空気チューブ５を介して一定の正のゲージ圧供給源に接続し、一例の構成において、加圧空気を通路２１に供給する。この通路２１内の圧力は流体循環用の空間部分２５の中の圧力よりも高いので、キャップ１５の縁１１０が患者の頭部に対して密閉される。さらに、内側シール２２は通路２１からの毛髪２７を介する流体循環用の空間部分２５の中への加圧空気の流れを阻止するための形状および材料の選択により形成されているので、通路２１の中の加圧空気は循環用の空間部分２５の中の流体よりも一定の高いゲージ圧に維持される。この通路２１の中の空気が循環用の空間部分２５の中の流体よりも高いゲージ圧であるので、循環用の空間部分２５の中の流体は内側シール２２を通して当該循環用の空間部分２５から出ることが阻止される。また、外側シール２３は内側の通路２１からの毛髪２７を介する空気の流れを阻止するための形状および材料の選択により構成されていて、吸引通路内の圧力がコンソール２に備えられている一定の空気加圧供給源（例えば、正ゲージ圧供給源）により約０．２乃至１０ＰＳＩの一定の正のゲージ圧に維持される。この結果、通路２１内の圧力が流体循環用の空間部分２５内のゲージ圧よりも高い一定の正のゲージ圧に維持されていれば、冷却流体はヘッド・キャップ１５から流体帰還チューブ１３２を通して除去される。
【００８２】
図１５は図１２乃至図１４において示されている冷却装置と共に使用するための携帯可能なコンソール２の一定の構成を概略的な形態で示している。この携帯型のコンソール２は一定のハウジングまたはコンソール・ケース５５、貯蔵器５６、電池５７、マザーボード５８、コンプレッサ５９、流体注入ポンプ６０、オン／オフ・スイッチ１３、流体チューブ・コネクタ１７８および１８３、空気チューブ・コネクタ１８２、温度センサー・コネクタ６４、および電池充電レセプタクル６６を有している。さらに、流体連結部材１７８，１８２および１８３は搬送用ケース５５に取り付けられている一定のレセプタクルおよび対応する流体チューブ１３２，５および４に取り付けられている一定のプラグをそれぞれ含む。
【００８３】
一定の通気孔（図示されていない）が貯蔵器５６の中に備えられているので、この貯蔵器５６は常に大気圧に維持されている。また、吸引チューブ７９が貯蔵器５６の下部から液体注入ポンプ６０の低圧ポート８０まで一定の流体導管を形成しており、流体帰還チューブ８１は貯蔵器５６と流体帰還チューブ連結部材７８との間に一定の流体導管を形成している。コンプレッサ５９は一定の遠心式空気ポンプとすることができ、空気を正圧下に通路２１に送給する（図１３および図１４）。このコンプレッサ５９は約１／２０乃至１／３馬力の出力を有している。また、注入ポンプ６０は一定の滑り羽根型回転ポンプ等のような容量形液体ポンプである。
【００８４】
動作中に、注入ポンプ６０は約２乃至２５ＰＳＩの一定の正のゲージ圧下に貯蔵器５６から流体入口チューブ連結部材１８３まで冷却流体を送給する。この流体注入チューブ連結部材１８３に供給される流体の圧力はマザーボード５８による注入ポンプ６０のモーターの速度の調節により調節でき、あるいは、一定の圧力軽減／バイパス弁（図示されていない）により調節できる。さらに、一定の空気ポンプ等のような正ゲージ圧ポンプ８０がコネクタ１８３およびチューブ４を介して通路２１に空気を供給することによりその通路２１を加圧してキャップ１５を患者の頭部に対して密閉する。また、動作中に、流体が流体帰還チューブ１３２を介して頭部冷却装置１により定められる流体循環用の空間部分２５からコンソール２に帰還する。例えば、一例の構成において、冷却流体は流体循環用の空間部分２５の中の圧力が流体帰還マニホルド１３４の中の弁１３６を開く時に頭部冷却装置１から流出する。また、別の構成において、流体は頭部冷却装置１から出て、重力（例えば、一定の重力供給システム）によりコンソール２に帰還する。
【００８５】
図１２乃至図１４に戻り、一例の構成において、動作中に、空気マニホルド１７は、空気チューブ５を介して、一定の負のゲージ圧供給源に接続しており、このゲージ圧供給源は通路２１から空気を排除する。この結果、動作中において、通路２１（例えば、吸引通路）の中の圧力は流体循環用の空間部分２５の中の圧力よりも小さく、これにより、キャップ１５の縁１１０が患者の頭部に対して密閉される。このような密閉は流体循環用の空間部分２５の中の冷却流体を保持して、キャップ１５の縁１１０を通過する流体の漏れを最少にする。このような構成において、冷却流体は流体出口１３０および帰還チューブ１３２を通りヘッド・キャップ１５から出る。
【００８６】
図１６は図１２乃至図１４において示されている頭部冷却装置１の一定の構成を示している。この頭部冷却装置１はキャップ１５の内表面部１０２に配置されているヘッド・サポートまたは突出部１３８を有している。これらの突出部１３８は患者の頭部の後部に接触して患者の頭部を頭部冷却装置１の一定の後部１７４から分離するように構成されている。それゆえ、これらのヘッド・サポートは流体循環用の空間部分２５に流体を介して連絡している一定の流体収集貯蔵器１４０を定めている。動作中に、一例の構成において、この流体収集貯蔵器１４０は流体循環用の空間部分２５の中にポンプにより供給された流体を冷却するための一定のシンクとして作用して、その冷却流体を第２の流体出口１３０に送り込む。一例の構成において、冷却流体は一定の正のゲージ圧下に第２の流体出口１３０を介して流体収集貯蔵器１４０から流出する。また、別の構成において、上記第２の流体出口１３０は外気に対して開口しており、それゆえ、重力（例えば、一定の重力供給装置）による流体収集貯蔵器１４０からの冷却流体の除去を可能にしている。
【００８７】
図１７は頭部冷却装置１の一例の構成を示しており、この場合に、キャップ１５は一定の柔軟な材料により形成されていて、当該キャップ１５の外表面部１０４に連結している一定の実質的に剛性な外殻部１５０を含む。例えば、この剛性の外殻部１５０は一定のポリエチレン（ＰＥＴ）プラスチック材料により形成されている。動作中に、コンソール２の正ゲージ圧供給源は冷却流体を頭部冷却装置１に供給して、流体循環用の空間部分２５内の圧力を約０．１乃至１０ＰＳＩに維持することを補助する。また、動作中において、コンソール２の負ゲージ圧供給源は吸引通路２１の中から空気を除去してその吸引通路２１の中の圧力を約−０．１乃至−１０ＰＳＩに維持する。特定の場合において、流体循環用の空間部分２５の中の圧力はキャップ１５（例えば、流体循環用の空間部分２５を定めているキャップ１５の部分）を患者の頭部１４８に対して拡張または「膨張（balloon）」させる。この場合に、上記剛性の外殻部１５０は動作中のキャップ１５の拡張を最少にし、これにより、流体循環用の空間部分２５が吸引通路２１により形成されている密閉状態を壊して流体がキャップ１５から漏れ出る可能性を制限している。
【００８８】
図１８は頭部冷却装置１の一定の構成を示しており、この場合に、この頭部冷却装置１の流体入口１１２および流体出口１１４はスイベル継手をそれぞれ含むように構成されている。例えば、流体入口１１２は入口スイベル継手１５２−１を含み、流体出口１１４は出口スイベル継手１５２−２を含む。入口スイベル継手１５２−１は頭部冷却装置１の外表面部１０４に対して実質的に垂直な一定の軸１５６−１に対する入口コネクタ１５８（例えば、対応する冷却流体注入チューブ４に接続している）の回転１５４を可能にしている。一方、出口スイベル継手１５２−２はキャップ１５の外表面部１０４に対して実質的に垂直な一定の軸１５６−２に対する出口コネクタ１６０（例えば、対応する冷却流体吸引チューブ５に接続している）の回転１５４を可能にしている。また、これらのスイベル継手１５２−１および１５２−２は各チューブ４および５のひずみ、屈曲およびよじれを最少にしながら頭部冷却装置１をコンソール２に対して種々の位置または配向に位置決めすることを可能にする。例えば、使用者が頭部冷却装置１をコンソール２に対して位置決めする場合に、これらのスイベル継手１５２は各コネクタ１５８，１６０および付随の各チューブ４，５が頭部冷却装置１に対して回転することを可能にする。
【００８９】
図１９は頭部冷却装置１の一定の構成を示しており、この場合に、このキャップ１５は当該キャップ１５に一体に形成されているハンドル１６６を有している。一例の構成において、このキャップ１５は頭部冷却装置１の第１の側面に配向している第１のハンドル１６６−１および頭部冷却装置１の第２の側面（例えば、頭部冷却装置１の第１の側面１６８の反対側）に配向している第２のハンドル（図示されていない）を有している。これらのハンドルは使用者（例えば、緊急の医療技術者）が頭部冷却装置１を把持してその頭部冷却装置１を患者の頭部１４８に位置決めすることを可能にする。例えば、この冷却装置が一定の柔軟な材料により形成されていると仮定する。据付中に、使用者は両方の親指を各ハンドル１６６の中に入れて、頭部冷却装置１の前方の部分１７０を患者の頭部１４８のひたいに接触して配置する。さらに、これらのハンドル１６６を用いて、使用者は頭部冷却装置１の前方の部分１７０に対して実質的に垂直な第１の方向１７２に力を加える。その後、使用者はこれらのハンドル１６６を用いて第２の方向（例えば、第１の方向１７２に加えた力に対して実質的に垂直）に力を加えることにより、頭部冷却装置１の後部を患者の頭部１４８の後部に接触させて配置する。
【００９０】
図２０は頭部冷却装置１の一定の構成を示しており、この場合に、このキャップ１５は流体入口１１２が流体出口１１４の近くに配置されるように構成されている。例えば、図示のように、流体入口１１２および流体出口１１４の両方がキャップ１５の上部１８０に配向されている。このような構成は付随の各コネクタ１５８，１６０を伴う冷却流体注入チューブ４および冷却流体吸引チューブ５の両方を有する単一のへその緒式の連結機構３の使用を可能にしている。また、上記の構成は頭部冷却装置１をコンソール２に取り付けるために分離しているチューブ４，５の必要性を最少にしているので、例えば、使用者が虚血性の傷害の危険に曝されている患者に低体温治療を開始するために必要とされる時間の量を最少にできる。
【００９１】
図２１および図２２は頭部冷却装置１の一定の構成を示しており、この場合に、この頭部冷却装置１はそのキャップ１５の外表面部１０４に配置されている一定の移動安定化部品１８４を有している。例えば、この移動安定化部品１８４はキャップ１５の後部１７４に沿って一体に形成されている。一例の構成において、上記移動安定化部品１８４は第１の安定化部分１８６および第２の安定化部分１８８を有している。動作中において、使用者が一定の患者の頭部１４８に頭部冷却装置１を配置した後に、その使用者は一定のベッドまたは台等のような休息用の表面上に患者の頭部１４８を配置する。この場合に、上記移動安定化部品１８４の第１の安定化部分１８６および第２の安定化部分１８８はその休息用の表面部分に接触して、低体温治療中の頭部１４８の回転を最少にする。図２２において示されているように、移動安定化部品１８４の第１の安定化部分１８６および第２の安定化部分１８８は患者の頭部１４８の使用者による調節を可能にするために頭部冷却装置１に対する把持用の表面部分も形成している。例えば、一定の使用者が第１の安定化部分１８６および第２の安定化部分１８８を把持して、移動安定化部品１８４と休息用の表面部分との間に適当な接触を確保する（例えば、隙間を最少にする）ためにその休息用の表面部分に対して頭部１４８を回転する１９０ことにより、頭部冷却装置１の動作中の患者の頭部の偶発的な移動が最少にできる。
【００９２】
図２３および図２４は頭部冷却装置１の一例の構成を示しており、この場合に、そのキャップ１５は当該キャップ１５の流体入口１１２に取り外し可能に連結するように構成されている一定の流体分配マニホルド２００を有している。一例の構成において、この流体分配マニホルド２００は一定のポリエチレン（ＰＥＴ）プラスチック材料により形成されている。また、この流体分配マニホルド２００は一定のコネクタ部分２０２、噴射口２０を定めているアーム２０４、および各アーム２０４に付随している取付機構２０６を有している。この取り外し可能な流体分配マニホルド２００の使用により、使用者が頭部冷却装置１の繰り返しの使用の後に各噴射口が詰まるか劣化する場合にその流体分配マニホルド２００を交換することが可能になる。
【００９３】
コネクタ部分２０２は、一例の構成において、流体分配マニホルド２００の第１の端部２１２をキャップ１５に固定するために、摩擦嵌合または締り嵌めにより、キャップ１５の流体入口１１２の中に挿入するように構成されている。このコネクタ部分２０２は冷却流体供給源（例えば、コンソール２の貯蔵器）から冷却流体を受け取り、流体分配マニホルド２００の各アーム２０４の中におけるその流体の流れを可能にする。さらに、各アーム２０４に付随している取付機構２０６が一例の構成において通路２１の第１のシール部材２２の中に挿入するように構成されている。これらの取付機構２０６は流体分配マニホルド２００の第２の端部２１６をキャップ１５に固定する。
【００９４】
図２５は上記流体分配マニホルド２００のアーム２０４の断面図を示している。それぞれのアーム２０４は冷却流体を流体供給源から流体循環用の空間部分２５に分配するために用いる開口部または噴射口２０を定めている。この場合に、冷却流体はコネクタ部分２０２から各アーム２０４の中を通り、各アーム２０４により定められている一定の通路２１８の中を移動する。その後、この冷却流体は開口部２０を介して流体分配マニホルド２００から出る。
【００９５】
図２３はまたキャップ１５の中の通気孔２２０の使用も示している。一例の構成において、第１のシール部材２２が吸引通路２１と流体循環用の空間部分２５との間に配向している通気孔２２０を定めている。動作中に、吸引通路２１は一定の負ゲージ圧供給源に取り付けられる。これにより、その負ゲージ圧供給源は吸引通路２１から空気を除去してキャップ１５の縁を患者の頭部に対して密閉する。しかしながら、動作中に、空気が流体循環用の空間部分２５の中に入ってその容積を減少する可能性があるので、その流体循環用の空間部分２５の中の冷却流体の効率も低下する可能性がある。従って、上記の通気孔２２０は吸引通路２１と流体循環用の空間部分２５との間の流体の伝達を行ない、これにより、動作中に、その吸引通路２１が流体循環用の空間部分２５の中の空気を排気または除去してその流体循環用の空間部分２５の中の冷却流体の量を最大にする。一例の構成において、第１のシール部材２２はキャップ１５の前方部分１７０に沿って通気孔２２０を定めており、当該通気孔２２０を定めている第１のシール部材２２が一定の患者のひたいに接触するようになっている。
【００９６】
図２６および図２７は頭部冷却装置１の一例の構成を示しており、この場合に、通路２１はキャップ１５により定められている一定の周囲の周りの当該キャップ１５の内表面部１０２に配置されている第３のシール部材２２６を有している。この第３のシール部材２２６は通路２１の第１のシール部材２２と第２のシール部材２３との間に配向している。この第３のシール部材２２６は通路２１を第１の通路部分２１−１および第２の通路部分２１−２に分けている。図２７において示されているように、これら第１の通路部分２１−１および第２の通路部分２１−２は共にキャップ１５の吸引マニホルド１７に流体を介して連絡している。一定の患者がこの頭部冷却装置１を装着する場合に、第１のシール部材２２、第２のシール部材２３、および第３のシール部材２２６が患者の頭部に接触する。動作中に、一定の負のゲージ圧供給源が第１の通路部分２１−１および第２の通路部分２１−２から空気を除去してキャップ１５を患者の頭部１４８に対して密閉する。さらに、第３のシール部材２２６が通路２１を分離している通路部分２１−１および２１−２に分けているので、この第３のシール部材２２６は動作中に患者の頭部１４８と頭部冷却装置１との間に二次的なシール部分（例えば、第２の通路部分２１−２）を形成する。このような二次的なシール部分は動作中に頭部冷却装置１の縁１１０から流れ出る冷却流体（例えば、通路２１の中に移動する冷却流体）を最少にする。
【００９７】
図２８は頭部冷却装置１の一例の構成を示しており、この場合に、吸引通路２１は一定の流体吸収材料２３０を含む。例えば、この吸収材料２３０は流体吸収特性を有する一定のスポンジまたは発泡体式の材料により形成されている。一例の構成において、吸引通路２１は一定の負のゲージ圧供給源に取り付けられて流体循環用の空間２５から流体を能動的に除去する。このような構成において、上記吸収材料２３０は流体循環用の空間部分２５から吸引通路２１の中に流体を送り込み、その流体を吸引通路２１の中に保持する（例えば、その流体の漏れを最少にする）ことを補助する。また、別の構成において、上記吸引通路２１は外気に対して開口している（例えば、一定の負のゲージ圧供給源に取り付けられていない）。このような構成において、上記吸収材料２３０は冷却流体を流体循環用の空間部分２５から吸引通路２１の中に送り込むことを補助する。例えば、吸引通路２１が外気に対して開口していてキャップ１７４の後部または背部に配置されている一定の出口ポートを有していると仮定する。この場合に、吸収材料２３０は、患者の毛髪を介する吸引作用等により、冷却流体を流体循環用の空間部分から吸収して、その冷却流体を出口ポートに運ぶ。さらに、この出口ポートは外気に対して開口しているので、その冷却流体は重力（例えば、一定の重力供給装置）により吸引通路から出る。
【００９８】
図２９および図３０は頭部冷却装置１の一例の構成を示しており、この場合に、キャップ１５は当該キャップ１５の内表面部１０２に配置されていて流体循環用の空間部分２５に流体を介して連絡している流れ通路２３４を定めている。一例の構成において、これらの流れ通路２３４はキャップ１５の内表面部１０２から延出している突出部として形成されている。動作中に、冷却流体は一定の入口（例えば、入口マニホルド１６）を介してキャップ１５の中に入り、そのキャップ１５の中の各流れ通路２３４をまたいで流れる２３６．これらの流れ通路２３４は、図３０において示されているように、一定の実質的に均一の様式で、患者の頭部に冷却流体を分配する。このような分配は患者の頭部の不均一な冷却を最少にして、その患者の全身性の低体温症の発生に必要な時間量を最少にする。
【００９９】
図３１は頭部冷却装置１と共に使用するための一定の流体収集貯蔵器２４０を示している。この流体収集貯蔵器２４０は第１の収集チャンバー２４４−１および第２の収集チャンバー２４４−２を含む収集チャンバー２４４、通気孔２４２およびキャップ１５の吸引通路２１に取り付けられる一定の吸引通路を定めている。一例の構成において、上記の流体収集貯蔵器２４０はキャップ１５の背部または後部１７４に連結して、この流体収集貯蔵器２４０がキャップ１５の流体循環用の空間部分２５および吸引通路２１の両方に流体を介して連絡する。
【０１００】
例えば、動作中に、冷却流体は一定の入口（例えば、入口マニホルド１６）を介して冷却装置の中に入る。その後、この冷却流体はキャップ１５により定められている流体循環用の空間部分２５の中において循環する。上記流体収集貯蔵器２４０の通気孔２４２は外気に対して開口しているので、この通気孔２４２は流体収集貯蔵器２４０の各チャンバー２４４−１，２４４−２の中に冷却流体を集める。さらに、流体収集貯蔵器２４０の吸引通路２１はキャップ１５の吸引通路２１に連結しており、後者の通路２１はさらに一定の負のゲージ圧供給源に連結している。この負のゲージ圧供給源により形成される吸引が各チャンバー２４４−１，２４４−２の中に集められた流体を一定のベンチュリ作用により吸引通路２１の中に流す２４６．さらに、この付属の吸引通路２１はその冷却流体を冷却するためにコンソール２に戻す。
【０１０１】
図３２および図３３は頭部冷却装置１の一定の構成を示している。この頭部冷却装置１は吸引マニホルド１７等のような一定の吸引通路出口２５２を有する吸引通路２１、複数の流体入口１１２、および一定の流体出口１１４を有している。また、この頭部冷却装置１は一定の通気孔２５０を定めており、さらに、各流体入口１１２、流体出口１１４、および通気孔２５０のそれぞれを囲っている支持体２５６を定めている。これらの支持体２５６は、一例の構成において、半球形状であり、患者の頭部２９と各流体入口１１２、流体出口１１４、および通気孔２５０との間の空間部分を維持してその間の遮断を最少にするように構成されている。
【０１０２】
吸引通路出口２５２は頭部冷却装置１が吸引通路２１（例えば、吸引通路２１と患者の頭部２９との間の空間部分）を一定の負のゲージ圧に維持することにより、吸引通路２１からの空気の除去を可能にして患者の頭部２９に対してキャップ１５の縁１１０を密閉することを可能にする。例えば、一例の構成において、吸引通路出口２５２はコンソール２の中の一定の負圧供給源に接続している。これにより、動作中に、その負のゲージ圧供給源は通路２１の中に一定の負のゲージ圧を誘発してキャップ１５の縁１１０を頭部２９に密閉する。
【０１０３】
一例の構成において、上記の頭部冷却装置１は多数個の流体入口１１２−１，１１２−２，１１２−Ｎを有しており、これらの流体入口はキャップ１５と患者の頭部２９との間の流体循環用の空間部分２５の中に冷却流体の実質的に均一な分配および流れを形成する。一例の構成において、それぞれの流体入口１１２は患者の頭部２９に対する冷却流体の一定の噴霧を行なうそれぞれのノズル２６０を有している。従って、このノズル２６０は流体循環用の空間部分２５の中の冷却流体の実質的に均一な分布を行なう。
【０１０４】
上記頭部冷却装置１により定められている通気孔２５０は、一例の構成において、流体循環用の空間部分２５０の中の圧力を大気圧に実質的に等しくするために流体循環用の空間部分２５０を外気に対して開口している。このような構成において、通気孔２５０は流体循環用の空間部分２５を実質的に大気圧に維持する。また、一例の構成において、通気孔２５０は一定のチェック弁２５４を有している。このチェック弁２５４は通気孔２５０を通り流体循環用の空間部分２５を出る冷却流体の能力を最少にして、頭部冷却装置１からの冷却流体の漏れを最少にすると共に流体循環用の空間部分２５と外気との間の連絡を維持する。また、流体出口１１４は外気に対して開口していて、頭部冷却装置１の後部１７４に配向されている。このような構成において、流体循環用の空間部分２５が（例えば、通気孔２５０により）大気圧に維持されている場合に、流体出口１１４は冷却流体が重力（例えば、一定の重力供給装置）により流体循環用の空間部分２５を出ることを可能にする。
【０１０５】
図３４は頭部冷却装置１をコンソール２に連結している一定のへその緒式の連結機構１３を示している。この連結機構３は一定の入口チューブ・コネクタ２６４に連結している入口チューブ２６２および一定の出口チューブ・コネクタ２６８に連結している出口チューブ２６６を有している。
【０１０６】
入口チューブ２６２は頭部冷却装置１の各流体入口１１２をコンソール２の正のゲージ圧供給源に連結している。一方、出口チューブ２６６は頭部冷却装置１の吸引通路２１をコンソール２の負のゲージ圧供給源に連結している。一例の構成において、出口チューブ２６６は第１の出口チューブ２６６−１および第２の出口チューブ２６６−２として構成されており、この場合に、第１の出口チューブ２６６は頭部冷却装置１の吸引通路２１をコンソール２の負のゲージ圧供給源に連結しており、第２の出口チューブ２６６−２は頭部冷却装置の流体出口１１４をコンソール２の負のゲージ圧供給源に連結している。また、一例の構成において、一定の熱的に絶縁されている導管２７４が入口チューブ２６２および出口チューブ２６６の両方を囲っている。この熱的に絶縁されている導管２７４は頭部冷却装置１に関して各チューブ２６２，２６６により運ばれる冷却流体の加熱を最少にする。
【０１０７】
一例の構成において、上記入口チューブ２６２は頭部冷却装置１とコンソール２との間に配置されている入口チューブ・チェック弁２７０−１を有しており、出口チューブ２７０は頭部冷却装置１とコンソール２との間に配置されている出口チューブ・チェック弁２７０−２を有している。これらの入口チェック弁２７０−１および出口チェック弁２７０−２は（例えば、患者に対する冷却流体の適用が完了した後に）使用者が頭部冷却装置１を患者の頭部２９から取り外す時に上記連結機構３からの冷却流体の漏れを最少にする。
【０１０８】
一例の構成において、上記出口チューブ２７０は頭部冷却装置１とコンソール２との間に配置されている一定のスクリーン等のような破片収集装置２７２を有している。例えば、動作中に、患者の頭部から毛髪が出口チューブ２７０の中に入りコンソール２に移動して、そのコンソール２に付随している各ポンプ（例えば、正のゲージ圧供給源および負のゲージ圧供給源）を詰まらせて損傷させる可能性がある。この場合に、上記の破片収集装置２７２は動作中に頭部冷却装置１からコンソール２により受容される物質（例えば、毛髪）の量を最少にする。
【０１０９】
図３５は図３２乃至図３４において示されているような頭部冷却装置１と共に使用するため等のようなコンソール２の一定の構成を示している。このコンソール２はフロー・コネクタ２７６、体温センサー・コネクタ２７８、およびコンピュータ化装置コネクタ２８０を有している。上記コンソール２はまた圧力軽減弁２８２、第１フロー・スイッチ２８３、第２フロー・スイッチ２８４、正ゲージ圧供給源（例えば、第１ポンプ）２８５、負ゲージ圧供給源（例えば、第２ポンプ）２８６、貯蔵レベル・センサー２８８、および冷却流体温度センサー２９０を有している。さらに、上記コンソールは貯蔵器５６、コントローラ５８、電池５７、コントローラ５８に電気的に連絡していて電力コネクタ２９４に電気的に連絡している電力供給源２９３も有している。この電力コネクタ２９４は、一例の構成において、一定の差込口等のような、電力供給源２９５から電力供給源２９３に電力を供給するように構成されている。
【０１１０】
上記フロー・コネクタ２７６は、一例の構成において、第１フロー・コネクタ２７６−１および第２フロー・コネクタ２７６−２を含む。この第１フロー・コネクタ２７６−１は頭部冷却装置１の吸引通路出口２５２のコンソール２における負ゲージ圧供給源２８６に対する接続を可能にする。また、第２フロー・コネクタ２７６−２は頭部冷却装置１の流体入口１１２のコンソール２における正ゲージ圧供給源２８５に対する接続を可能にする。さらに、コンピュータ化装置コネクタ２８０は一定のパーソナル・コンピュータ等のようなコンピュータ化装置２９６のコントローラ５８に対する接続を可能にして、使用者によるコンソール２のコントローラ５８により集められたデータ（例えば、センサー１０により集められた情報）の検索および保管を可能にする。
【０１１１】
上記センサー・コネクタ２７８は体温センサー１０等のような一定のセンサーのコンソール２におけるコントローラ（例えば、マザーボード）５８に対する接続を可能にする。さらに、この接続はコントローラ５８が一定の表示装置により使用者に対して、上記センサーにより測定した場合等の、一定の測定値（例えば、体温の測定値）を表示することを可能にする。一例の構成において、上記コントローラ５８は冷却システム１００の動作を制御するために、温度センサー１０により測定して送信される場合等の、一定の患者の身体の中心温度の測定値を用いる。
【０１１２】
例えば、一例の構成において、患者の身体の中心温度は約３２℃乃至３７℃の一定の設定範囲を有する。一方、コントローラ５８は特定の設定値を有するように構成されている。さらに、動作中に、温度センサー１０はこのコントローラに一定の温度信号（例えば、身体の中心温度信号）を送る。この結果、コントローラ５８がその設定値よりも温度信号が、例えば、０．２℃だけ高いことを検出した場合に、コントローラ５８は第１ポンプ２８５および第２ポンプ２８６に一定の信号を送り、この信号により、各ポンプ２８５，２８６が冷却システム１００の中に（例えば、患者に対するまたは患者からの）冷却流体を循環する。これにより、コントローラ５８がその設定値よりも温度信号が、例えば、０．０℃だけ高いことを検出した場合に、コントローラ５８は第１ポンプ２８５および第２ポンプ２８６に一定の信号を送り、この信号により、各ポンプ２８５，２８６が冷却システム１００内の（例えば、患者に対するまたは患者からの）冷却流体の循環を停止する。
【０１１３】
上記第１フロー・スイッチ２８３は貯蔵器５６に対して流体を介して連絡していて、コントローラ５８に対して電気的に連絡している。この第１フロー・スイッチ２８３は貯蔵器５６と頭部冷却装置１の流体入口１１２との間の一定の流体の流通路の中に位置決めされている。また、第２フロー・スイッチ２８４は貯蔵器５６に対して流体を介して連絡していて、コントローラ５８に対して電気的に連絡している。この第２のフロー・スイッチ２８４は貯蔵器５６と頭部冷却装置１の吸引通路出口２５２との間の一定の流体の流通路の中に位置決めされている。これら第１のフロー・スイッチ２８３および第２のフロー・スイッチ２８４はそれぞれの流通路に沿う流れを検出するように構成されている。例えば、一例の構成において、第１フロー・スイッチ２８３がその対応する流通路に沿う冷却流体の流れにおいて一定の減少を検出する（例えば、その流通路に沿う一定の遮断を指示する）場合に、各フロー・スイッチ２８３，２８４はコントローラ５８に一定の信号（例えば、流れの警告信号）を送る。この結果、その信号に応答して、コントローラ５８は使用者に一定の表示装置を介してその流通路の遮断を指示し、これにより、その使用者がその流通路の遮断を解除してその冷却システム１００の適当な動作を確実にすることが可能になる。
【０１１４】
上記圧力軽減弁２８２はフロー・スイッチ２８３と頭部冷却装置１の流体入口１１２との間の一定の流体の流通路の中に位置決めされている。この圧力軽減弁２８２は正ゲージ圧供給源２８５から頭部冷却装置１（例えば、頭部冷却装置１と一定の患者の頭部２９との間に定められる流体循環用の空間部分２５）への冷却流体の圧力を調整するように構成されている。例えば、流体循環用の空間部分２５内の流体の圧力が所定の最大値を超える場合に、上記の圧力調整弁２８２が冷却流体を正ゲージ圧供給源２８５から貯蔵器５６に送り、これにより、過剰な圧力および頭部冷却装置１の潜在的な故障を最少にする。
【０１１５】
上記レベル・センサー２８８は、一例の構成において、貯蔵器５６の中の冷却流体に対して流体を介して連絡しており、コントローラ５８に対して電気的に連絡している。このレベル・センサー２８８は貯蔵器５６の中の冷却流体の量を検出するように構成されている。例えば、一例の構成において、レベル・センサー２８８が貯蔵器５６の中の流体の量が所定の高さよりも低下したことを検出した場合に、レベル・センサー２８８はコントローラ５８に一定の信号（例えば、高さ警告信号）を送る。この結果、その信号に応答して、コントローラ５８は使用者に、一定の表示装置を介して、貯蔵器５６内の冷却流体の低い量を指示し、これにより、その使用者が貯蔵器５６をさらに別の冷却流体により充たしてその冷却システム１００の適当な動作を確実にすることが可能になる。
【０１１６】
上記温度センサー２９０は、一例の構成において、貯蔵器５６内の冷却流体に対して流体を介して連絡しており、コントローラ５８に対して電気的に連絡している。この温度センサー２９０は貯蔵器５６内の冷却流体の温度を測定するように構成されている。例えば、温度センサー２９０が冷却流体の温度が所定の高さよりも上昇していることを検出する場合に、温度センサー２９０はコントローラ５８に一定の信号（例えば、温度警告信号）を送る。この結果、その信号に応答して、コントローラ５８は使用者に、一定の表示装置を介して、冷却流体の比較的に高い温度を指示し、これにより、その使用者がその冷却流体の温度を下げるかその冷却流体を比較的に低い温度の冷却流体に換えて冷却システム１００の適当な動作を確実にすることが可能になる。
【０１１７】
一例の構成において、上記貯蔵器５６は一定の実質的に円錐形の形状を定めている。例えば、貯蔵器５６は一定のテーパー状の壁部により形成されていて、このテーパー部分が貯蔵器５６の流体の出口に向かって狭められている。このような貯蔵器５６の円錐形の形状は冷却システム１００の動作後に当該貯蔵器５６からの冷却流体の実質的に完全な排水を可能にしている。一例の構成において、貯蔵器５６はその貯蔵器の出口の近くに配置されている貯蔵器スクリーン２９２を有している。この貯蔵器スクリーン２９２は貯蔵器５６の排水中にその貯蔵器５６内の氷または固形物により生じる場合等のような貯蔵器の出口の遮断を最少にする。
【０１１８】
一例の構成において、上記貯蔵器の出口は一定の排水貯蔵器等のような外部排水装置２９８に連結している一定の弁２９７を有している。この弁２９７は冷却システム１００の動作中の貯蔵器５６の漏れを最少にして、外部排水装置２９８の中への貯蔵器５６からの排水を可能にする。
【０１１９】
図３６は所定の温度に一定の身体に低体温症を誘発するための方法４００を示している。一例の構成において、一定の医療の技術者等のような使用者がこの方法を行なう。
【０１２０】
まず、工程４０２において、一定の使用者が一定の身体の頭部に頭部冷却装置１を配置する。例えば、この頭部冷却装置１は患者の頭部と頭部冷却装置１の中にポンプにより送給される一定の冷却流体との間の接触を可能にしてその患者に全身性の低体温症を誘発する。
【０１２１】
次に、工程４０４において、使用者は身体の第２の部分に少なくとも１個の身体冷却装置６を配置する。例えば、上記身体冷却装置６が一定の頸部冷却装置９０として構成されている場合に、使用者はその装置９０を左頸動脈および左頸静脈の領域内および右頸動脈および右頸静脈の領域内において患者に配置する。このような構成において、上記頸部冷却装置９０はそれぞれの頸動脈および頸静脈を流れる血液を効果的に冷却してその患者における全身性の低体温症の誘発速度を高める。
【０１２２】
次に、工程４０６において、使用者は患者の体温が所定の温度に到達するまで頭部冷却装置１および身体冷却装置６を伴う患者を冷却する。例えば、使用者が体温センサー１０を用いて患者の中心の体温を測定すると仮定する。この場合に、その中心の体温が約３２℃乃至３７℃の所定の高さに到達すると、温度センサー１０が使用者にその温度を指示し、これにより、その使用者に全身性の低体温症が患者において達成されていることを知らせる。
【０１２３】
次に、工程４０８において、使用者は頭部冷却装置１による頭部の冷却を中止すると共に、身体冷却装置６による身体の第２の部分の冷却を継続してその患者の体温を所定の温度に維持する。この場合に、頭部冷却装置１を取り外すことにより、使用者は患者の体温が低い方の閾値よりも（例えば、約３２℃よりも）低くなり、その患者が危険に曝される可能性を最少にする。
【０１２４】
以上において、本発明がその好ましい幾つかの実施形態に基づいて特定的に図示および説明されているが、その形態および詳細における種々の変化が添付の特許請求の各項により定められている本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく当業界において行なうことができることが当業界における熟練者により理解されることになる。
【０１２５】
上述したように、冷却システム１００は一定のコンソール２および一定の組織冷却装置を含む。また、上述したように、一例の構成において、この組織冷却装置は頭部冷却装置１として構成されている。また、上述したように、この組織冷却装置は身体冷却装置６として構成されており、この場合に、この身体冷却装置６は一定の熱転移膜３３を有している。動作中に、流体の噴射口が熱転移膜３３の内表面部に向けられて、その熱転移膜３３の内表面部に乱流が形成される。また、動作中に（例えば、上記熱転移膜が患者の関連の身体部分または組織領域に接触している時に）、上記の乱流は患者の身体から熱転移膜３３をぬけて流体循環チャンバー４４内に収容されている冷却流体に到る熱の転移を増進する。しかしながら、このような身体冷却装置６の構成は例示のみを目的としている。一例の構成において、身体冷却装置６は当該身体冷却装置６のエッジ部分の周囲に配置されている一定の吸引通路を有するものとして構成されている。
【０１２６】
例えば、上記身体冷却装置６は一定の外表面部および内表面部を有する（例えば、支持体３１等のような）一定の組織被覆部分を含む。さらに、この組織被覆部分は一定のエッジ部分を定めており、関連の一定の組織領域を被覆するように構成されている。例えば、上記身体冷却装置６が一定の頸部冷却装置９０である場合に、この組織冷却装置６はその装着者の頸部を被覆する。この組織冷却装置６はさらにその組織被覆部分に連絡している一定の入口を含む。この入口は一定の加圧供給源から（例えば、上記コンソール２における正ゲージ圧供給源から）加圧した流体を受容して、その冷却流体を関連の組織領域に分配する。例えば、その入口が関連の組織領域に（例えば、頸部に）冷却流体を分配する時に、その冷却流体が上記組織被覆部分により被覆されている組織（例えば、頸部）に接触する。
【０１２７】
上記身体冷却装置６はさらにその組織被覆部分により定められるエッジ部分の周囲における当該組織被覆部分の内表面部に配置されている一定の吸引通路を含む。例えば、一例の構成において、この吸引通路は図４において示されている吸引通路として構成されている（例えば、第１のシール部材、第２のシール部材、および組織被覆部分の第２の内表面部により定められている）。この吸引通路は一定の吸引力供給源に対して流体を介して連絡している。例えば、一例の構成において、この吸引通路はコンソール２における負のゲージ圧供給源に接続している。動作中に、上記吸引力供給源は吸引通路により定められる一定の空間部分から空気を除去して、上記組織被覆部分のエッジ部分を関連の組織領域の周縁部に対して（例えば、一定の患者の頸部の周縁部に対して）密閉する。例えば、一例の構成において、上記の吸引通路により定められる空間部分は図４において示されているような関連の組織領域の周縁部と吸引通路との間の一定容積の空間部分を含む。このように、組織被覆部分のエッジ部分を関連の組織領域の周縁部に対して密閉することにより、その吸引通路は組織被覆部分のエッジ部分からの加圧流体の漏れを最少にする。
【０１２８】
上記身体冷却装置の構成は当該身体冷却装置が患者の頸部等のような一定の患者の身体の部分を被覆することに適応しているが、このような適応は例示のみを目的としている。一例の構成において、身体冷却装置６は患者の身体表面の全体を実質的に囲むように構成されている。例えば、この身体冷却装置は一定の吸引通路を有している一定のエッジ部分を定めている袋またはポーチとして構成されている。また、一例の構成において、このポーチは患者の一定の肢（例えば、腕または脚部）の少なくとも一部分を囲むように構成されている。動作中に、上記吸引通路は一定の肢に対して上記ポーチのエッジ部分を密閉すると共に、冷却流体をその肢とポーチの内表面部との間に定められる一定の流体循環用の空間部分の中に循環させる。また、別の構成において、上記ポーチは一定の患者の身体表面を囲むための一定のボディ・スーツとして構成されている。例えば、このような構成において、このボディ・スーツは一定の患者の腕、足、骨盤および胴を囲む。動作中に、上記吸引通路は患者の頸部の領域に対して上記ポーチのエッジ部分を密閉すると共に、冷却流体をそのポーチと患者の身体（例えば、手、腕、足、脚部、骨盤および胴）との間に定められる一定の流体循環用の空間部分の中に循環させる。このような構成は患者の中心の体温を減少すると共に、ボディ・スーツのエッジ部分からの冷却流体の漏れを最少にする。
【０１２９】
上述したように、頸部冷却装置９０は一定の熱転移膜３３を有している。動作中に、流体の噴射４０が熱転移膜３３の内表面部に向けられて、その熱転移膜３３の内表面部において流体の乱流を形成する。このような乱流は患者の身体から熱転移膜３３をぬけて流体循環チャンバー４４の中に収容されている冷却流体に到る熱の転移を増進する。しかしながら、このような頸部冷却装置９０の構成は例示のみを目的としている。一例の構成において、この頸部冷却装置９０は上記冷却キャップ１５に類似して構成されている。例えば、一定の使用者が頸部冷却装置９０を一定の患者の頸部に適用した後に、一定の冷却流体がその頸部冷却装置９０と患者の頸部との間に定められる一定の流体循環用の空間部分の中に流れて、その冷却流体が患者の頸部に直接的に接触する。このような構成において、頸部冷却装置９０はまた流体循環用の空間部分から冷却流体（例えば、塩類溶液等）を除去するための一定の吸引システムも有している。
【０１３０】
一例の構成において、頸部冷却装置９０は一定の頭部固定装置（例えば、頭部および頸部の固定化を行なう装置）の一部を形成している。このような構成において、その頭部固定装置は虚血性の傷害の危険に曝されている一定の患者に対する頸部の冷却を行なうと共に、頸部冷却装置９０の動作中の患者の頭部の偶発的な移動を最少にする。
【０１３１】
上述したように、頭部冷却装置１および頸部冷却装置９０は一定の患者の頭部および頸部に対して冷却を行なう異なる（例えば、別の）装置として形成されている。一例の構成において、これらの頭部冷却装置１および頸部冷却装置９０は単一のコネクタ、または連結機構を有する単一のユニットに一体化されており、この連結機構がその一体化したユニットにコンソール２から冷却流体を供給する。一例の構成において、これらの頭部冷却装置１および頸部冷却装置９０は一定の患者の年齢（例えば、新生児から成人）に対応する等のように、種々の頭部の大きさおよび頸部の大きさに適応するために種々の大きさで提供される。
【０１３２】
また、上述したように、頭部冷却装置１は多数個の噴射口２０を介して頭部冷却装置１と患者の頭部との間に定められる流体循環用の空間部分の中に冷却流体が入るように構成されている。しかしながら、このような構成は例示のみを目的としている。例えば、別の構成において、冷却流体は流体循環用の空間部分の中に入り噴射口の使用を伴わずに頭皮に直接的に接触する。例えば、一例の構成において、流体は入口チューブ４を介して注入マニホルド１６の中に入り、患者の頭皮に直接的に流れる。
【０１３３】
また、上述したように、上記冷却システムは一定の体温センサー・リード線１１を介してコンソール２に取り外し可能に接続している体温センサー１０を有している。すなわち、この冷却システム１００は患者の身体を所定の低体温の温度に維持するために患者の冷却を調節するための体温センサー１０を使用している。一例の構成において、冷却システム１００は身体の冷却をモニターして、その身体の冷却を制御するようにコンソールの動作を制御するために患者の身体の上またはその中に配置される幾つかの生理学的なセンサーを含む。例えば、上記冷却システム１００は患者の体温を調節または維持することを補助するために患者に取り付けるための心電図（ＥＫＧ）センサーまたはパルス酸素測定センサーを含む。
【０１３４】
上述したように、コンソール２は患者に全身性の低体温症を誘発するために一定の正のゲージ圧供給源を介して頭部冷却装置１と患者の頭部との間に配置される一定の流体循環用の空間部分に一定の冷却流体を供給する。一例の構成において、コンソール２は使用者が治療の開始前または治療中に所定の体温を選択する（例えば、設定する）ことを可能にする。例えば、コンソール２のコントロール・パネルを用いて、使用者は患者の一定の目的温度をコンソール２に付随する一定のメモリー（例えば、コンピュータ・メモリー）の中にプログラムする。さらに、体温センサー１０（例えば、患者に配置されているセンサー）とコンソール２との間に形成されている一定のフィードバック・ループに基づき、さらに、上記コンソールのメモリー内に記憶されている目的温度に基づいて、そのコンソールは患者に対する冷却流体の配給の量または速度を自動的に調節する。一例の構成において、コンソール２は使用者が患者の身体を冷却または再加温する速度を選択することを可能にする。
【０１３５】
一例の構成において、上記冷却システムは使用者が当該システム１００を適正に動作しない場合または当該システム１００が機能不全である場合にそのシステム１００の動作を阻止するインターロック機構を含む。例えば、使用者が患者に一定の低体温の温度を誘発するためにコンソール２を不適正にプログラムし、そのプログラムが患者を潜在的に損傷する可能性があると仮定する。このような構成においては、一定の不適当な温度の検出に基づいて、冷却システム１００のインターロック機構が活性化してその冷却システム１００の動作を阻止する（例えば、患者に対する冷却流体の配給を阻止する）。
【０１３６】
一例の構成において、上記コンソール２のコントロール・パネルはユーザー・フィードバック機構を含み、この機構は全身性の低体温症の誘発中における患者の状態の情報を使用者に与える。例えば、コンソール２のコントロール・パネルはシステムの動作、１個以上のインターロック機構の活性化、または患者の身体の冷却の状態に関する情報を使用者に提供する一定の電子表示装置または機械的な指示手段を含む。
【０１３７】
上述したように、冷却システム１００のコンソール２は流体循環用の空間部分２５に対する流体の供給および除去をそれぞれ行なうために一定の正ゲージ圧供給源（例えば、流体ポンプ）および一定の負ゲージ圧供給源（例えば、吸引ポンプ）を含む。しかしながら、このような構成は例示のみを目的としている。すなわち、一例の工程において、上記コンソールは３個のポンプ、すなわち、頭部冷却装置の循環用の空間部分２５に冷却流体を供給するための一定の正ゲージ圧供給源、頭部冷却装置の縁の周囲に一定のシール部分を形成するための第１の負ゲージ圧供給源、および流体循環用の空間部分２５からの水の排出を補助するための第２の負ゲージ圧供給源を有している。
【０１３８】
また、上述したように、吸引通路２１は、一例の構成において、ヘッド・キャップ１５の下端部（例えば、縁１１０）における内表面部１０２の周囲全体に配置されており、さらに、一例の構成において、内側シール２２および／または外側シール２３の内径により定められる当該吸引通路２１の内径が患者の頭部２９の周囲よりも約２乃至３０％小さくなるように寸法付けられている。この吸引通路２１の周囲は患者の頭部２９よりも小さいので、患者の頭部における吸引通路２１により発生する力が冷却システム１００の動作中にヘッド・キャップ１５を患者の頭部に保持して、その動作中におけるヘッド・キャップ１５の縁を通過して漏れる冷却流体を最少にする。しかしながら、このような構成は例示のみを目的としている。
【０１３９】
一例の構成において、動作中に、流体循環用の空間部分２５内の冷却流体の一部分が吸引通路２１の内側シール２２および外側シール２３と患者の頭部２９との間の一定の位置において各シール部分２２，２３に接触する。このような構成において、吸引通路２１の内側シール２２および外側シール２３はこれらのシール２２，２３と患者の頭部２９との間に配置されている一定のゲル、グリース、または接着剤等のような一定の流体抵抗性の被膜をそれぞれ有している。この流体抵抗性の被膜は吸引通路２１の患者の頭部に対する密閉に寄与し、これにより冷却システム１００の動作中のヘッド・キャップ１５の縁１１０を通過して漏れる冷却流体を最少にする。また、別の構成において、上記ヘッド・キャップ１５の縁１１０は当該キャップ１５の周囲に配置されている一定の圧縮用の帯を含む。例えば、一例の構成において、この圧縮用の帯はキャップ１５の周囲に連絡していてこれに配置されている一定の引きひもである。この場合に、冷却システム１００の動作の前に、使用者はそのキャップ１５における引きひもを締めてキャップ１５を患者の頭部２９に対して圧縮する。このような圧縮により、冷却システム１００の動作中のヘッド・キャップ１５の縁１１０を通過して漏れる冷却流体を最少にできる。
【０１４０】
上述したように、上記頭部冷却装置１のキャップ１５は一定の剛性の構造（例えば、熱可塑性樹脂）または一定の柔軟な構造（例えば、エラストマー）として形成される。一例の構成において、頭部冷却装置１は一定の使用者（例えば、医療技術者）が当該頭部冷却装置１の取り外しを必要とすることなくその頭部冷却装置１を装着している一定の患者にＸ線またはＣＴのスキャンを行なうことを可能にするための一定の放射線半透過性の材料により形成されている。一例の構成において、上記頭部冷却装置１はその頭部冷却装置１の再使用を最小限にするために１回の使用後に分解または破壊するように構成されている。例えば、一例の構成において、オートクレーブ処理による等の滅菌処理に曝される場合に、頭部冷却装置１の材料が劣化して（例えば、損傷して）、その頭部冷却装置１の以前の使用を示す。
【０１４１】
図３７はコンソール２の一部としての心肺蘇生装置を有する冷却システム１００の一定の構成を示している。このような構成において、冷却システム１００は一定のコンソール２、頭部冷却装置１、当該頭部冷却装置１をコンソール２に連結している連結機構１３、リード線１１を介してコンソール２に電気的に連絡している温度センサー１０、および除細動リード線３０２を介してコンソール２に電気的に連絡している除細動電極パドル３００を有している。さらに、コンソール２は当該コンソール２に付属している一定の除細動器３０６に連結している除細動リード・コネクタ３０４を有している。これらの除細動リード・コネクタ３０４は除細動パドル３００とコンソール２の除細動器３０６との間の電気的な伝達を行なう。
【０１４２】
図３７の冷却システム１００は心拍停止に襲われた患者の組成を可能にする。例えば、動作中に、一定の使用者（例えば、医療技術者）が心拍停止に罹っている患者に冷却システム１００を運ぶ。次に、使用者は除細動パドル３００をその患者に適用して、コンソール１の除細動器３０６を係合し（例えば、その除細動器を一定の「オン」モードの動作にする）、その患者に細動除去を行なう。その後、使用者は頭部冷却装置を患者の頭部に配置して、温度センサー１０を患者の身体の上または中に配置し、その温度センサー１０をリード線１１によりコンソール２に接続する。次に、使用者は頭部冷却装置１を連結機構３によりコンソール２に接続する。その後、使用者はコンソール２を活性化して、冷却流体を患者の頭部に供給することによりその患者における虚血性の傷害を最少にする。
【０１４３】
図３７は心肺蘇生装置としての除細動器３０６を有するコンソールを示しているが、この図は例示のみを目的としている。一例の構成において、コンソール２は胸部圧縮システム（ＣＰＲシステム）等のような心肺蘇生装置を含む。また、別の構成において、コンソール２は心肺換気システム等のような心肺蘇生装置（例えば、換気装置）を含む。上記のＣＰＲシステムおよび換気システムは一定の使用者（例えば、医療技術者）が心拍停止に罹っている患者等のような一定の患者における血液の循環の回復または酸素の供給を試みることを可能にする。
【０１４４】
図３８は冷却システム１００の一定の構成を示している。この場合に、冷却キャップ４０１が冷却流体入口チューブ４０３および吸引チューブ４０４を含む一定の連結機構によりコンソール４０２に接続している。この冷却キャップ４０１は内側ライナー（図４０）、外側ライナー４０９、あごひも４０８、および冷却流体入口チューブ４０３および吸引チューブ４０４を含む連結機構、およびチューブ取付部品４０５により構成されている。また、図示されているコンソール４０２の部品はコンソール・ケース４１２、搬送用ハンドル４１０、オン／オフ・スイッチ４０６、電池再充電用接触部材４０７、およびチューブ取付レセプタクル４１１を含む。さらに、上記コンソールの内部部品が以下において説明されている。上記冷却キャップ４０１は冷却流体入口チューブ４０３および吸引チューブ４０４の端部に取り付けられている各チューブ取付部品４０５およびコンソール４０２に取り付けられている各チューブ取付レセプタクルによりコンソール４０２に対して取り外し可能に接続できる。各チューブ取付部品４０５および各チューブ取付レセプタクル４１１は容易に市場において入手可能である。あごひも４０８は冷却キャップ４０１を患者の頭部に保持する。また、外側ライナー４０９は一定の織り状のカバーを伴う独立気泡型の発泡体により作成されている一定の絶縁性のカバーである。あごひも４０８は糸および接着剤により外側ライナー４０９に連結している。コンソール４０２は冷却流体入口チューブ４０３を通して圧力下に冷却キャップ４０１に塩類溶液を供給し、吸引チューブ４０４を通して冷却キャップ４０１に吸引力を供給することにより冷却キャップ４０１から塩類溶液を除去する。このシステムはオン／オフ・スイッチ４０６によりオン／オフされる。一定の内部電池（図示されていない）が電池再充電接触部材４０７を通して一定の再充電用クレイドル（図示されていない）により充電できる。上記コンソールは、一例の構成において、約１８インチの長さ、１２インチの高さおよび８インチの深さであり、６乃至１５ポンドの重量である。上記搬送用ハンドル４１０は患者の輸送中にその患者のすぐ近くに緊急医療員によりコンソール２を運ぶことを可能にする。
【０１４５】
図３８はまた冷却流体入口チューブ４１４および冷却流体帰還チューブ４１５を含む一定の連結機構によりコンソール４０２に接続している一定の冷却カラー４１３も示している。この冷却カラー４１３は冷却流体入口チューブ４１４および冷却流体帰還チューブ４１５の端部に取り付けられているチューブ取付部品４１６およびコンソール４０２に取り付けられているチューブ取付レセプタクル４１７によりコンソール４０２に取り外し可能に接続している。これらのチューブ取付部品４１６およびチューブ取付レセプタクル４１７は容易に市場において入手可能である。コンソール４０２は図３８において示されているように冷却キャップ４０１に冷温の塩類溶液を供給すると共に、圧力下において冷却カラー４１３にも冷温の塩類溶液を供給する。この冷温の塩類溶液は冷却カラー４１３の壁部内の各通路の中を循環して患者の頸部を冷却して（図４１および図４２を参照されたい）、冷却流体帰還チューブ４１５の中を通りコンソールに戻る。
【０１４６】
図３９は冷却キャップ１（図３８）の内側ライナー４１８を示している。この内側ライナー４１８は内側シェル４２５および外側シェル４２６により構成されている。さらに、これらの内側シェル４２５および外側シェル４２６はシリコーン・ゴム等のような一定の弾性材料により成形されている。また、これらの内側シェル４２５および外側シェル４２６は接着剤により一体に結合されている。これらの内側シェル４２５および外側シェル４２６を一体に結合した後に内側シェル４２５の中に成形される通路は各流体通路４２１、および吸引通路４２３を形成する。この場合に、入口マニホルド４１９が各流体通路４２１に対して流体を介して連絡する。また、吸引マニホルド４２０が吸引通路４２３に対して流体を介して連絡する。さらに、入口マニホルドが取付部品（図示されていない）により冷却流体入口チューブ３（図３８）に接続している。また、吸引マニホルドが取付部品（図示されていない）により吸引チューブ４０４（図３８）に接続している。さらに、流体噴射口４２２が図示のように各流体通路４２１に沿って付加的に配置されている。また、吸引ポート４２４が図示のように吸引通路４２３に沿って付加的に配置されている。この場合に、冷温の塩類溶液がコンソール４０２により規定された通りに圧力下において入口マニホルドを通して内側ライナー３１８に入り、冷却流体入口チューブ３の中に入る（図３８）。その後、この冷温の塩類溶液は各噴射口４２２を通して各流体通路４２１から流出し、これらの噴射口４２２はその冷温の塩類溶液を患者の頭部に向けて送り出す。これらの冷却用の噴射口４２２は内側シェル４２５の壁部を通る穴であり、冷温の塩類溶液が患者の毛髪を通り抜けてその患者の頭皮に到達するために十分な速度を持って流体通路から出るように寸法付けられている。これらの流体噴射口は０．０１０乃至０．０４０インチの直径である。上記内側ライナー４１８は２５乃至１５０個の噴射口４２２を含み、これらは患者の頭部に対して塩類溶液の均一な分配を行なう。この場合に、冷温の塩類溶液が制御コンソール４２により５ＰＳＩ乃至５０ＰＳＩの圧力において内側ライナー４１８に供給される（図３８）。また、吸引力がコンソール４０２および吸引通路４２３に流体を介して連絡している吸引チューブ４０４（図３８）により吸引マニホルド４２０に供給される。この結果、空気および塩類溶液が各吸引ポート４２４を通して吸引通路４２３の中に吸引されて、吸引チューブ４０４（図３８）を通してコンソール４０２に帰還する。この吸引力および図示のような吸引通路４２３の構成の組み合わせは、一定の患者の頭部に配置される場合に、その患者の頭部と内側ライナー４１８との間の一定の圧力を大気圧よりも低くして、塩類溶液を内側ライナー４１８の下に保持する。
【０１４７】
図４０は冷却カラー４１３の正面図を示している。この冷却カラー４１３は冷却流体入口チューブ４１４、冷却流体帰還チューブ４１５、入口マニホルド４２７、出口マニホルド４２８、内側層４３４（図示と反対側の表面）と外側層４３３との間に形成されている冷却通路４２９、ベルクロ（Velcro）（登録商標）フック４３０（図示と反対側の表面）、ベルクロ（Vrlcro）（登録商標）ループ４３１、および気管切開穴４３２により構成されている。この場合に、冷温の塩類溶液が冷却流体入口チューブ４１４を通して圧力下にコンソール４０２（図３８）により冷却カラー４１３に供給される。その後、冷温の塩類溶液は入口マニホルド４２７を通して冷却カラー４１３の中に入り、図示のような多数の冷却通路４２９の中を流れ、出口マニホルド４２８を通して冷却カラー４１３を出て、冷却流体帰還チューブ１５を通してコンソール４０２（図３８）に戻る。上記冷却カラー１３は一定の円形の様式で患者の頸部に巻き付けられてベルクロ・フック（Velcro hook）（登録商標）４３０およびベルクロ（Velcro）（登録商標）ループ４３１により固定される。さらに、気管切開穴４３２が緊急の気管切開を行なうために患者の気管の上に位置決めされる。内側層４３４は、当該内側層および外側層４３３に対応して選択される材料に応じて、接着剤によるか熱的な結合方法により、外側層４３３に結合している。各冷却通路はマスキングにより形成されており、この場所において、内側層４３４および外側層４３３の間には結合が存在しない。内側層４３４はポリマーの一定のシート、金属箔、またはポリマーと金属箔の積層体により形成されている。また、この内側層４３４は０．００１乃至０．００８インチの厚さである。一方、外側層４３３はポリマーの一定のシートにより形成されていて０．０１５乃至０．１２５インチの厚さである。また、入口マニホルド４２７および出口マニホルド４２８は上記の結合処理中に冷却カラー４１３に一体化されている（図４２を参照されたい）。さらに、ベルクロ（Velcro）（登録商標）フック４３０およびベルクロ（Vrlcro）（登録商標）ループが接着剤および糸により冷却カラー４１３に結合されている。冷却流体入口チューブ４１４および冷却流体帰還チューブ４１５はビニル・チューブまたは適当な等価物により作成されていて０．２５乃至０．３７５インチの直径および０．０１０乃至０．０６０インチの一定の壁圧をそれぞれ有している。この冷却流体入口チューブ４１４および冷却流体帰還チューブ４１５のそれぞれの反対側の端部に取り付けられている流体取付部品（図示されていない）はコンソール４０２（図３８）に対して取り外し可能な接続を行なう。図４１は冷却カラー４１３の側面図を示している。この冷却カラー４１３は４乃至６インチの高さであり、種々の患者の頸部の周囲に適応するために１２乃至２０インチの一定の長さを有している。図示のベルクロ（Velcro）（登録商標）固定手段４３０および４３１の構成は種々の患者においてほどよい適合を行なう。
【０１４８】
図４２は上記冷却カラー４１３に対する入口マニホルド４２７および出口マニホルド４２８の両方の取り付けを断面図で示している。この場合に、冷却流体入口チューブ４１４は接着剤４３７または一定の棘付きのチューブ取付部品（図示されていない）により入口マニホルド４２７に連結している。スペーサー４３５がマニホルド・ステム４３９の周囲において内側層４３４を外側層４３３から分離している。また、穴４３８がスペーサー４３５の穴（図示されていない）に対して放射状に整合している。この場合に、内側ライナー４３４はスペーサー４３５とワッシャー４３６との間に挟まれている。この組立体は接着剤４３７により一体に保持されているか、熱的に一体に結合している。この場合に、冷温の塩類溶液は冷却流体入口チューブ４１４から入口マニホルド４２７の中に流れて、穴４３８を通り、さらに空間４３５の中の穴（図示されていない）を通り、各流体通路４２９の中に流れる。
【０１４９】
本発明の上記およびその他の目的、特徴および利点は以下の添付図面において示されているような本発明の特定の実施形態の説明により明らかになり、この場合に、同一の符号は異なる図面を通して同一の部品または部分を示している。これらの図面は必ずしも寸法通りではなく、むしろ、本発明の原理を示す場合に強調が置かれている。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明の一例の実施形態による一定の頭部冷却装置、頸部冷却装置、体温センサー、および一定のコンソールを含む一定の冷却システムを示している図である。
【図２】本発明の一例の実施形態による図１の頭部冷却装置を示している図である。
【図３】本発明の一例の実施形態による図２の頭部冷却装置の断面図を示している。
【図４】本発明の一例の実施形態による一定の患者の頭部に取り付けた断面の状態で頭部冷却装置を示している図である。
【図５Ａ】本発明の一例の実施形態による動作時の圧力下における一定の身体表面冷却モジュールの側面図を示している。
【図５Ｂ】本発明の一例の実施形態による動作時の圧力下における、図５Ａの、一定の身体表面冷却モジュールの正面図を示している。
【図６】一定の熱転移膜、冷却流体分配膜、流体循環用の空間部分、流体噴射口、および流体通路の間の動作の関係を示している図５Ａの身体表面冷却モジュールの断面図を示している。
【図７Ａ】本発明の別の実施形態による一定の身体表面冷却モジュールの側面図を示している。
【図７Ｂ】流体噴射口および冷却流体出口ポートを示している図７Ａの身体表面冷却モジュールの断面図を示している。
【図８Ａ】本発明の別の実施形態による一定の身体表面冷却モジュールの側面図を示している。
【図８Ｂ】流体マニホルド、冷却流体入口ポート、および冷却流体出口ポートを示している図８Ａの身体表面冷却モジュールの断面図を示している。
【図９Ａ】本発明の一例の実施形態による一定の頸部冷却装置の側面図を示している。
【図９Ｂ】本発明の一例の実施形態による図９Ａの頸部冷却装置の正面図を示している。
【図１０Ａ】本発明の一例の実施形態による多数個の身体表面冷却モジュールを有する一定の身体表面冷却装置の側面図を示している。
【図１０Ｂ】本発明の一例の実施形態による図１０Ａの身体表面冷却装置の上面図を示している。
【図１０Ｃ】本発明の一例の実施形態による図１０Ａの身体表面冷却装置の正面図を示している。
【図１１Ａ】本発明の一例の実施形態による一定のコンソールの概略図を示している。
【図１１Ｂ】本発明の別の実施形態による上記コンソールの概略図を示している。
【図１１Ｃ】本発明の一例の実施形態による一定の熱電池の断面図である。
【図１１Ｄ】一定の流体貯蔵器の断面図を示している。
【図１２】本発明の別の実施形態による一定の頭部冷却装置を示している図である。
【図１３】本発明の一例の実施形態による図１２の頭部冷却装置の断面図を示している。
【図１４】本発明の一例の実施形態による一定の患者の頭部に取り付けた断面における図１２の頭部冷却装置を示している図である。
【図１５】本発明の別の実施形態による一定のコンソールの概略図を示している図である。
【図１６】本発明の一例の実施形態による図１２の頭部冷却装置の斜視図を示している。
【図１７】本発明の一例の実施形態による一定の剛性の外殻部を有する頭部冷却装置を示している図である。
【図１８】本発明の一例の実施形態による一定の入口スイベル継手を有する頭部冷却装置を示している図である。
【図１９】本発明の一例の実施形態によるハンドルを有する頭部冷却装置を示している図である。
【図２０】本発明の一例の実施形態による一定の流体出口の近くに配置されている一定の流体入口を有する頭部冷却装置を示している図である。
【図２１】本発明の一例の実施形態による一定の安定化機構を有する頭部冷却装置の側面図を示している。
【図２２】本発明の一例の実施形態による図２１の頭部冷却装置を示している図である。
【図２３】本発明の一例の実施形態による一定の流体分配マニホルドを有する頭部冷却装置を示している図である。
【図２４】本発明の一例の実施形態による図２３の流体分配マニホルドを示している図である。
【図２５】本発明の一例の実施形態による図２３の流体分配マニホルドの一定のアームの断面図を示している。
【図２６】本発明の一例の実施形態による第３のシール部材を有する頭部冷却装置を示している図である。
【図２７】本発明の一例の実施形態による図２６の第３のシール部材を示している図である。
【図２８】本発明の一例の実施形態による頭部冷却装置の一定の通路の中に一定の液体吸収材料を有する頭部冷却装置を示している図である。
【図２９】本発明の一例の実施形態による流体通路を有する頭部冷却装置を示している図である。
【図３０】本発明の一例の実施形態による図２９の頭部冷却装置を示している図である。
【図３１】本発明の一例の実施形態による一定の頭部冷却装置のための流体収集貯蔵器を示している図である。
【図３２】本発明の一例の実施形態による一定の頭部冷却装置１の側断面図を示している図である。
【図３３】本発明の一例の実施形態による図３２の頭部冷却装置の上面図を示している。
【図３４】本発明の一例の実施形態による図３２の頭部冷却装置と共に使用するための一定のへその緒式の連結機構を示している図である。
【図３５】本発明の一例の実施形態による一定のコンソールを示している図である。
【図３６】本発明の一例の実施形態による一定の冷却システムを用いるための方法のフローチャートを示している。
【図３７】本発明の別の実施形態による一定の冷却システムのフローチャートを示している。
【図３８】本発明の一例の実施形態による冷却システムの一定の構成を示している図である。
【図３９】本発明の一例の実施形態による図３８の冷却キャップの内側ライナーの一定の構成を示している図である。
【図４０】本発明の一例の実施形態による図３８の冷却カラーの正面図を示している。
【図４１】本発明の一例の実施形態による図３８の冷却カラーの側面図を示している。
【図４２】本発明の一例の実施形態による図３８の冷却カラーの断面図を示している。
【符号の説明】
【０１５１】
１  頭部冷却装置
２  コンソール
３  へその緒式の連結機構
４  冷却流体注入チューブ
５  冷却流体吸引チューブ
６  身体冷却装置
７  へその緒式の連結機構
９  冷却流体出口チューブ
１０  体温センサー
１１  温度センサー・リード線
１２  あごひも
１３  スイッチ
１５  ヘッド・キャップ
１６  注入マニホルド
１７  吸引マニホルド
１８  流体通路
２０  流体噴射口
２１  吸引通路
２２  第１のシール部材
２３  第２のシール部材
２５  冷却流体循環用の空間部分
２６  冷却流体吸引用の空間部分
２７  患者の毛髪
２８  患者の頭皮
２９  頭部
３０  身体表面冷却モジュール
３１  支持体
３２  流体分配膜
３３  熱転移膜
３４  流体入口取付部品
３５  流体入口チューブ
３６  流体出口取付部品
３７  圧力軽減弁
３９  流体噴射口
４０  流体
４１  流体通路
４３  流体マニホルド
４４  流体循環用のチャンバー
４５  流体出口ポート
４６  流体入口ポート
４７  カラー
５１  身体表面冷却装置
５２  流体分配膜
５３  熱転移膜
５５  ハウジング
５６  貯蔵器
５７  電池
５８  コントローラ
５９  負ゲージ圧供給源
６０  正ゲージ圧供給源
６１  流体制御弁
６４  温度センサー・コネクタ
９０  頸部冷却装置
１００  冷却システム
１１０  外側エッジ部
２３４  流れ通路
２４０  流体収集貯蔵器
２５２  吸引通路出口
２８２  圧力軽減弁
２８３  第１フロー・スイッチ
２８４  第２フロー・スイッチ
２８５  第１ポンプ
２８６  第２ポンプ
２８８  貯蔵器レベル・センサー
２９３  電力供給源
２９４  電力コネクタ
２９５  ＡＣ電力供給源
２９６  コンピュータ化装置
２９８  排水貯蔵器
３００  除細動パドル
３０６  除細動器
３４１  冷却流体貯蔵器
３４２  熱電池
３４３  電池
３４４  空気ポンプ
３４５  水ポンプ
３４６  スイッチ
３４７  圧力スイッチ
３４８  吸引チューブ・レセプタクル
３４９  帰還チューブ・レセプタクル
３５０  冷却キャップ流体入口チューブ・レセプタクル
３５１  身体冷却装置流体入口チューブ・レセプタクル
３５３  通気口
３５４  真空チューブ
３５５  吸引チューブ
４０１  冷却キャップ
４０２  コンソール２
４１３  冷却カラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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