一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置的制作方法

本发明属于放射性药物制备装置技术领域，具体涉及一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置。

背景技术：

放射性药物的生产需要在具有通风设施的铅防护柜内进行，防护柜上面有两个圆形的具有门的孔，方便工作人员把双手伸进去进行操作。

放射性药物的注射，有的在专门的注射窗口进行，有的在床旁注射，注射时，为了保护工作人员，一般需要在有铅玻璃的防护屏后面进行操作，工作人员把手伸过去操作。

放射性药物产生：spect/ct显像药物是利用⁹⁹mo-^99mtc发生器淋洗装置，每日淋洗出来的新鲜^99mtco4^-进行标记的。一般淋洗的过程需要工作人员把手伸入防辐射通风厨，在⁹⁹mo-^99mtc发生器淋洗装置上插入生理盐水，用空西林瓶准备收集淋洗下来的新鲜^99mtco4^-。⁹⁹mo-^99mtc发生器淋洗下来的新鲜的^99mtco4^-进行标记。

核医学spect（单光子发射型计算机断层显像）心肌灌注显像，目前常用的显像药物为99mtc-mibi（甲氧基异丁基乙腈），其制备过程需要在沸水中煮15分钟，才可以标记成功。

放射性药物制备好后，根据药物的不同，一个西林瓶内的药物可以分给2-4个患者使用。用一次性注射器进行抽取制备好的药物，抽好后，放入r井型探测器测量，然后记录放射性活度数据。

核医学显像注射药物的准备，不管是在专门的窗口注射还是床旁注射，都需要把药物在通风厨内抽入注射器，测量活性，用标记笔记录药物名称和剂量，然后放置入专业的铅盒内，把装有放射性注射器的铅盒拎到注射窗口或者床旁。

放射性药物的注射：核医学显像注射，不管是在专门的窗口注射还是床旁注射，目前一般采用的措施是带铅手套，影响操作的灵敏度，增加了操作难度；或者用防辐射注射铅套，可以减少辐射，但是操作不易。

放射性药物注射后注射器的处理：为了环境的保护，核医学显像时注射放射性药品后的注射器等放射性废物的存放器具、存放时间、存放是否达到放射性废物处理标准是至关重要的环节。

放射性药物的生产、制备、注射和药物注射后注射器的处理在操作过程中工作人员都会受到不同程度的辐射且操作不便。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供了一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置，该装置节省人力、减少工作人员受辐射、自动化、避免人为随机误差、减少注射器内放射性药物的残留，保护环境。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置，包括保护罩、药物淋洗装置、药物制备装置、制备抽取装置和注射装置，所述药物淋洗装置、药物制备装置、制备抽取装置和注射装置均设置在保护罩内，所述保护罩内还设有机械爪，所述机械爪可以在药物淋洗装置、药物制备装置、制备抽取装置和注射装置之间移动。

作为优选，所述药物淋洗装置包括⁹⁹mo-^99mtc发生器和探测器，通过⁹⁹mo-^99mtc发生器进行药物的淋洗并产生新鲜^99mtco4^-溶液，探测器对新鲜^99mtco4^-溶液进行测量。

作为优选，所述药物制备装置包括药物加热装置和药物震动装置。

作为优选，所述药物加热装置为电炉丝加热装置；所述药物震动装置包括用于放置药物的支架和震动块，所述震动块设置在支架上。

作为优选，所述制备抽取装置包括滑轨和注射器抽注装置，所述注射器抽注装置与滑轨滑动联接，所述注射器抽注装置包括固定筒、抽注块和抽注螺杆，所述抽注块与固定筒滑动联接，所述固定筒用于固定注射器，所述固定筒上设有用于与注射器注射筒挡片联接的凹槽，所述抽注块上设有与注射器推注端联接的卡槽，所述抽注螺杆通过螺纹与固定筒联接，所述抽注螺杆一端与抽注块转动联接。

作为优选，所述注射装置包括两个相对设置的滑道和注射器注射装置，滑道上设有与注射器注射筒挡片联接的滑槽421，所述注射器注射装置包括连接筒、注射块和注射螺杆，所述连接筒上设有开口，所述注射块上设有通槽，所述注射块与连接筒滑动联接，所述注射螺杆通过螺纹与连接筒联接，所述注射螺杆一端与注射块转动联接。

作为优选，所述滑道上方设有用于与医用连通管联接的轨道，所述轨道通过伸缩装置与滑道联接。

作为优选，所述机械爪包括横轨和纵轨，所述纵轨与横轨滑动联接，所述纵轨上设有机械臂，所述机械臂通过伸缩机构与纵轨联接，所述机械臂包括转动装置和固定盘，所述转动装置与固定盘联接，所述固定盘上设有可以转动的主动臂和从动臂，通过主动臂和从动臂可以对药瓶进行夹持。

作为优选，所述保护罩内还设有取针轨道和取针装置，所述取针装置包括纵向伸缩机构和横向伸缩机构，所述纵向伸缩机构与横向伸缩机构联接，所述横向伸缩机构上设有取针爪。

作为优选，所述保护罩底部设有废物储存装置，注射后的注射器可以落入废物储存装置内。

作为优选，还包括旋紧装置，所述旋紧装置包括旋紧机构和连杆，所述连杆与旋紧机构联接。

本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：

药物淋洗装置、药物制备装置、制备抽取装置和注射装置均设置在保护罩内，机械爪可以在药物淋洗装置、药物制备装置、制备抽取装置和注射装置之间移动。通过机械爪可以代替工作人员操作，实现药物生产、制备、注射的自动化操作；工作人员通过保护罩进行防护，避免不必要的损伤。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的内部结构示意图；

图3是本发明的制备抽取装置结构示意图；

图4是本发明的机械爪结构示意图；

图5是本发明的取针装置结构示意图；

图6是本发明的药物制备装置结构示意图；

图7是本发明的注射装置结构示意图；

图8是本发明的注射器注射装置结构示意图；

图9是本发明的注射器注射装置使用示意图；

图10是本发明的连通管结构示意图；

图11是本发明的滑道结构示意图；

其中：1为药物淋洗装置，10为⁹⁹mo-^99mtc发生器，11为探测器，2为药物制备装置，20为tc溶液固定架，21为药盒，22为药物加热装置，23为药物震动装置，24为药物稀释存放盒，25为支架，26为震动块，3为制备抽取装置，300为滑轨，310为注射器抽注装置，311为固定筒，312为抽注块，313为抽注螺杆，314凹槽，315为卡槽，316为插口，4为注射装置，400为滑道，410为注射器注射装置，411连接筒，412为注射块，413为注射螺杆，414为开口，415为通槽，416为轨道，417为伸缩装置，418为连通管，419为连接板，420连接槽，421为滑槽，5为机械爪，500为横轨，510为纵轨，511为伸缩机构，512为转动装置，513为固定盘，514为主动臂，515为从动臂，516为横移装置，600为取针轨道，610为取针装置，611为纵向伸缩机构，612为横向伸缩机构，613为取针爪，700为废物储存装置，800为旋紧机构，810为连杆，90为质量检测装置，100为保护罩，101为通孔，102为连接孔。

具体实施方式

如图1～2所示，一种防辐射的放射性药物自动制备注射装置，包括保护罩100、药物淋洗装置1、药物制备装置2、制备抽取装置3和注射装置4，药物淋洗装置1、药物制备装置2、制备抽取装置3、注射装置4和质量检测装置90均设置在保护罩100内，保护罩100内还设有机械爪5，机械爪5可以在药物淋洗装置1、药物制备装置2、制备抽取装置3、注射装置4和质量检测装置90之间移动。

保护罩100上设有通孔101和连接孔102，工作人员通过通孔101可以进行注射器和西林瓶的安置或拿取；连接孔102设置在注射装置4所对应的位置处，外部注射器和连通管418（三通管）可以通过滑道400和轨道416进入保护罩100内。通孔101和连接孔102处均可设置可以开闭的挡板（图中未示出），根据需要可以通过挡板挡住通孔101和连接孔102或者漏出通孔101和连接孔102。

药物淋洗装置1包括⁹⁹mo-^99mtc发生器10和探测器11，通过⁹⁹mo-^99mtc发生器10进行药物的淋洗并产生新鲜^99mtco4^-溶液，探测器11对^99mtco4^-溶液进行测量。

如图6所示，药物制备装置2包括药物加热装置22、药物震动装置23、tc溶液固定架20、药盒21和药物稀释存放盒24。tc溶液固定架20用于放置装有淋洗出来tc溶液的西林瓶。药盒21用于放置准备标记的西林瓶。药物稀释存放盒24用于放置稀释标记好的药物。

药物加热装置22为带有定时加热功能的电炉丝加热装置；药物震动装置23包括用于放置药物的支架25和震动块26，震动块26设置在支架25上。

如图3所示，制备抽取装置3包括滑轨300和注射器抽注装置310，注射器抽注装置310与滑轨300滑动联接，注射器抽注装置310的数量可以根据实际情况设定。注射器抽注装置310包括固定筒311、抽注块312和抽注螺杆313，抽注块312位于固定筒311内并与固定筒311滑动联接，固定筒311用于固定注射器，固定筒311上设有用于与注射器注射筒挡片联接的凹槽314，抽注块312上设有与注射器推注端联接的卡槽315，抽注螺杆313通过螺纹与固定筒311联接，抽注螺杆313一端与抽注块312转动联接，抽注螺杆313转动时，抽注块312不会随之转动。

固定筒311的一侧设有插口316，使用时，将注射器通过插口316与固定筒311插接，注射器的注射筒上设有的挡片进入固定筒311的凹槽314中，实现对注射器的注射筒进行固定；注射器的推注端通过抽注块312上设有的卡槽315进行卡接。通过抽注螺杆313的转动实现抽注块312的移动，从而带动注射器的活塞杆移动，实现药物的抽取；通过抽注螺杆313的反向转动，实现药物的注射。

如图7所示，质量检测装置90采用与注射器抽注装置310相同的结构；抽取微量标记好、稀释好药物的注射器，然后从保护罩100中取出进行质量检测。

如图7～11所示，注射装置4包括两个相对设置的滑道400和注射器注射装置410，滑道400上设有与注射器注射筒挡片联接的滑槽421，注射器注射装置410包括连接筒411、注射块412和注射螺杆413，连接筒411上设有开口414，注射块412上设有通槽415，注射块412位于连接筒411内并与连接筒411滑动联接，注射螺杆413通过螺纹与连接筒411联接，注射螺杆413一端与注射块412转动联接。注射器注射装置410的数量可以根据实际情况设定。

注射装置4处的注射器位于两个相对设置的滑道400之间，并与滑道400滑动联接，注射器的注射筒上设有的挡片与滑道400上设有的滑槽421滑动联接。注射器注射装置410位于滑道400下方并与滑道400联接。当注射器沿滑道400移动时，注射器的推注端会通过注射块412上设有的通槽415与注射块412联接；连接筒411的两端设有开口414，不会挡住注射器的活塞杆，不会影响注射器的移动，注射器可以穿过连接筒411和注射块412。通过注射螺杆413的转动实现注射块412的移动，从而带动注射器的活塞杆移动，实现药物的抽取；通过注射螺杆413的反向转动，实现药物的注射。当注射装置4处的注射器使用完后，可以通过机械爪5对使用后的注射器进行夹持并带动其沿滑道400移动，使用后的注射器脱离滑道400后，通过机械手将使用后的注射器落入保护罩100底部设有废物储存装置700内，实现放射性药物注射后注射器的处理。废物储存装置700采用类似抽屉的结构，便于将废物储存装置700内注射器取出。

滑道400的上端设有用于与医用连通管418联接的轨道416，轨道416上设有与连通管418联接的连接槽420，连通管418上设有连接板419，并通过该连接板419与连接槽420配合实现连通管418与轨道416的滑动联接。轨道416通过伸缩装置417与滑道400联接，轨道416与滑道400间的距离可以通过伸缩装置417进行改变；当滑道400内联接有注射器、且轨道416内联接有连通管418后，通过机械爪5对注射器和连通管418的位置进行调整，使注射器的注射头（不带针头）与连通管418相对，通过伸缩装置417伸缩带动轨道416和连通管418移动下移，使连通管418与注射器的注射头插接，实现连通管418与注射器的连通。

如图4所示，机械爪5包括横轨500和纵轨510，纵轨510与横轨500滑动联接，纵轨510上设有移动装置，通过移动装置可以实现纵轨510沿横轨500的左右移动，移动装置可以采用齿轮传动机构、皮带传动机构、滚珠丝杠机构或者其它类似直线移动机构。

纵轨510上设有机械臂，机械臂通过伸缩机构511与纵轨510联接，通过伸缩机构511可以带动机械臂的上下移动，伸缩机构511与纵轨510滑动联接，伸缩机构511上设有横移装置516，并通过横移装置516实现沿纵轨510的前后移动。伸缩机构511可以采用气缸、液压缸、电动伸缩杆等机构。横移装置516可以采用齿轮传动机构、皮带传动机构、滚珠丝杠机构或者其它类似直线移动机构。

机械臂包括转动装置512和固定盘513，转动装置512与固定盘513联接，固定盘513上设有可以转动的主动臂514和从动臂515，主动臂514和从动臂515通过齿轮联接，当主动臂514转动时，从动臂515也会随之转动，并且主动臂514和从动臂515间的距离会发生改变，通过控制主动臂514的旋转方向（顺时针或逆时针），实现主动臂514与从动臂515的开合，实现对药瓶进行夹持。

如图5所示，保护罩100内还设有取针轨道600和取针装置610，取针装置610用于拔取注射器上的针头。取针装置610包括纵向伸缩机构611和横向伸缩机构612，纵向伸缩机构611与横向伸缩机构612联接，横向伸缩机构612上设有取针爪613。通过纵向伸缩机构611和横向伸缩机构可以实现取针爪613的上下、前后移动。取针机构与取针轨道600滑动连接，可以在纵向伸缩机构611上设置移动装置，实现纵向伸缩机构611沿取针轨道600的左右移动，移动装置可以采用齿轮传动机构、皮带传动机构、滚珠丝杠机构或者其它类似直线移动机构。纵向伸缩机构611和横向伸缩机构612可以采用气缸、液压缸、电动伸缩杆等机构。

如图3和8所示，注射器抽注装置310和注射器注射装置410上分别设有旋紧装置，旋紧装置包括旋紧机构800和连杆810，连杆810与旋紧机构800联接。通过旋紧机构800可以带动抽注螺杆313、注射螺杆413转动。旋紧机构800与抽注螺杆313的另一端联接，旋紧机构800通过连杆810与固定筒311滑动联接；旋紧机构800与注射螺杆413的另一端联接，旋紧机构800通过连杆810与连接筒411滑动联接。旋紧机构800可以采用电机等旋转机构。

操作过程如下：

1）通过通孔101，在两个注射器抽注装置310上分别固定一个空的10ml注射器和一个抽满生理盐水的10ml注射器。

2）质量检测装置90处固定一个1ml的空注射器。

3）在药盒21处安置需要标记的药盒西林瓶。

药物淋洗和测量：

1）按照常规工作进行⁹⁹mo-^99mtc发生器10淋洗工作。待淋洗完成后，采用机械爪5抓取装有^99mtco4^-溶液的西林瓶并移动至探测器11处进行测量，记录放射性活度数据。根据数据和ml数，计算每ml内的放射性活度。

2）测量完成后，把装有^99mtco4^-溶液的西林瓶通过机械爪5的转动装置512倒置插入注射器抽注装置310固定的注射器上。通过旋紧机构800带动抽注螺杆313转动，进行抽取适量^99mtco4^-溶液。抽取后机械爪5将西林瓶移走。

3）待注射器抽取适量^99mtco4^-溶液后，把注射器内的^99mtco4^-溶液推入（通过旋紧机构800反向旋转带动抽注螺杆313转动）药盒21处放有的西林瓶（通过机械爪5移动并插入注射器上）内进行药物标记。

4）需要加热的药物，利用机械爪5抓到药物加热装置22处进行加热。加热完成后，移动至药物震动装置23处进行震动。不需要加热的直接到药物震动装置23处进行震动混匀。

5）需要稀释的药物，把西林瓶抓到抽满生理盐水的10ml注射器处，推入一定量的生理盐水。不需要稀释的药物，即完成标记。

标记好的放射性药物的质量控制采样：

把标记好的药物西林瓶，利用机械爪5抓到质量检测装置90处，抽取一定量的药物，然后取出进行质量检测。检测合格后，进行药物注射。

放射性药物注射：

1）先把抽有生理盐水的一个注射器和一个空的注射器，通过连接孔102和滑道400推入保护罩100内。

2）把装有制备好的放射性药物的西林瓶，通过机械爪5抓到空注射器上方，抽取需要注射的量，然后移开西林瓶。

3）把连通管418（三通管）及静脉留置针通过连接孔102和轨道416推入保护罩100内，利用机械爪5将三通管与两个注射器（两个注射器分别与注射器注射装置410联接）对准，通过伸缩装置417使三通管与两个注射器联接。

4）通过旋紧机构800带动注射螺杆413转动，推动生理盐水，待充满三通及静脉留置针后，工作人员给患者建立静脉通路。

5）静脉通路建立成功后，通过旋紧机构800推动放射性药物注射器。注射完成后，再推动生理盐水注射器，冲洗管道及注射点。

6）注射完成后，拔出静脉留置针。通过机械爪5将注射后三通管和两个注射器移出滑道400和轨道416，并落入废物储存装置700内。再次注射时，分别通过滑道400和轨道416推入下一套空注射器和装有生理盐水的注射器及三通管。

7）待所有注射工作结束后，下方的使用过的注射器通过机械爪5推入放射性废物储存装置700内，上方的西林瓶通过机械爪5抓入放射性废物储存装置700内。完成药物制备和注射。