自动填充的注射泵系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及自动填充的注射泵系统，由造影剂分支和盐水分支两个部分构成，包括造影剂注射器、盐水注射器、造影剂容器、盐水容器、填充止液阀、输注止液阀、填充气泡传感器、输液管和控制系统。所述的造影剂分支和所述的盐水分支通过第一个Y形接口连接，在输注方向合并成Y形的主干与患者连接。所述的造影剂注射器和所述的造影剂容器通过所述的输液管流体联通，输注管在此处形成第二个倒Y形接头；所述的盐水注射器和所述的盐水容器通过所述的输液管流体联通，输注管在此处形成第三个倒Y形接头。该系统与现有产品相比同时具备了目前推注式和滚轮式造影剂注射系统的优点。
【专利说明】自动填充的注射泵系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机X光机断层扫描技术(CT)和核磁共振成像技术(MRI)，尤其是用于注射造影剂的注射泵。
【背景技术】
[0002]CT和MRI扫描依靠通过静脉注射造影剂来提高图像质量，提高诊断的准确性。从注射泵的角度来看，CT和MRI造影注射的区别不大，不过在MRI环境下使用的注射泵需要能够承受IT的磁场强度的干扰，也不能干扰MRI的磁场。用于MRI的注射泵通常使用电池或者直流电源来减小对磁场的影响。
[0003]市场上的造影剂注射泵主要有两种类型。一种是推注式的，例如用于CT的medradVistron CT,medrad EnVision CT,medrad Stellant CT,medtron Injektron CT2,medtronInjektron 82CT,medtron Injektron 82 HP,medtron Accutron CT,E-Z-EM Empower CTA,E-Z-EM Empower CT, tyco / LF CT 9000 ADV, tyco / Mallinckrodt Optistat, tyco /Liebel-Flarsheim OptiVantage DH and Nemoto Dual Shot。用于MRI 的medrad SpectrisSolaris,medtron Injektron MRT,medtron Accutron MR,tyco / Mallinckrodt OPTISTARLE and Nemoto Sonic Shot 50。这些注射泵通过推动一次性使用或者多次使用的注射器来注射溶液。有些注射泵提供了两个注射器通道，一个用来推注造影剂，另一个用来推注生理盐水。这样做有几个好处，一是可以在一些临床应用时稀释造影剂，在图像质量相当的情况下可以达到减少造影剂剂量的效果；二是可以在注射造影剂前通过生理盐水测试血管以及整个注射通道的耐受度，这样可以提高造影剂注射的成功率，降低注射失败对患者的危害； 三是可以在下次注射前通过生理盐水冲洗管路，防止造影剂结晶而造成阻塞。
[0004]目前推注式的注射泵的主要问题是需要使用注射器人工吸入造影剂，很容易造成二次污染。其次完成一个患者的注射之后往往会有造影剂残留而且必须抛弃，这样造成了造影剂的浪费，并且污染了环境。还有一个问题是注射器橡胶活塞中的硫化物会溶解在造影剂中对患者造成伤害，因此注射器一般不适合较长时间存放造影剂，需要在注射前手工填充造影剂，对于急诊患者会造成检查的延误。
[0005]另一种是滚轮挤压式的，ulrichohio tandem,ulrich missouri,ulrich ohio Μ,ulrich mississippi和Swiss Medical Care CT Expr6s都可以通过滚轮机构连续注射造影剂或者盐水，这种方式的好处一是不需要使用注射器人工吸入造影剂，避免了二次污染；二是几乎没有残留，很大程度上避免了造影剂的浪费。
[0006]不过滚轮挤压式的机构很难做到按一定比例精确稀释造影剂和控制造影剂浓度的变化，从而达到临床上减少剂量降低发生不良反应几率的效果。比如ulrich系列产品都不具备稀释造影剂的功能，而Swiss Medical Care CT Expr6s虽然可以通过交替注射造影剂和盐水的方式达到设定的浓度，但是浓度的精度和均匀性却不佳。另一方面，滚轮挤压式的机构为了达到注射的精度对挤压管路的内径、弹性和一致性等要求很高，导致管路的成本比较高。
【发明内容】
[0007]为了克服现有的推注式造影剂注射泵填充过程中容易造成二次污染、注射后有残留浪费，滚轮挤压式造影剂注射泵不能精确控制造影剂稀释浓度、管路成本高的不足，本发明设计了自动填充的注射泵系统，该系统具备推注式造影剂注射泵的基本结构和可以精确控制造影剂浓度等全部优点，同时通过增加自动填充机构避免了人工填充造影剂的过程中造成二次污染的风险，而且通过处理器在注射前控制造影剂的自动定量填充避免了残留造影剂的浪费。另外该系统在填充溶液时在注射器活塞和溶液之间填入一定量的气体，避免了活塞直接浸泡在溶液中而导致其中的硫化物溶解。
[0008]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
自动填充的注射泵系统，所述的自动填充的注射泵系统由造影剂分支和盐水分支两个部分构成，包括造影剂注射器、盐水注射器、造影剂容器、盐水容器、填充止液阀、输注止液阀、填充气泡传感器、输液管和控制系统。所述的造影剂分支和所述的盐水分支通过第一个Y形接口连接，在输注方向合并成Y形的主干与患者连接。所述的造影剂注射器和所述的造影剂容器通过所述的输液管流体联通，输注管在此处形成第二个倒Y形接头，造影剂注射器连接在第二个Y形的主干上，造影剂容器连接在第二个Y形的一个分支上，另一个分支在输注方向与盐水管路部分联通。所述的填充止液阀位于第二个Y形的造影剂容器分支上，所述的填充气泡传感器位于第二个Y行的主干上，所述的输注止液阀位于第二个Y形的输注分支上；所述的盐水注射器和所述的盐水容器通过所述的输液管流体联通，输注管在此处形成第三个倒Y形接头，盐水注射器连接在第三个Y形的主干上，盐水容器连接在第三个Y形的一个分支上，另一个分支在输注方向与造影剂管路部分联通。所述的填充止液阀位于第三个Y形的盐水容器分支上，所述的填充气泡传感器位于第三个Y行的主干上，所述的输注止液阀位于第三个Y形的输注分支上。
[0009]注射造影剂前所述的控制系统在造影剂输注参数被确认后自动计算所需的造影剂剂量，关闭造影剂分支的输注止液阀，打开填充止液阀，然后驱动造影剂注射器的活塞吸取造影剂容器里面存放的造影剂，此时输液管中的气体通过第二个Y形的主干进入造影剂注射器，将造影剂和活塞隔开。当气液界面通过Y形的主干时被填充气泡传感器检测到，控制系统开始计算实际吸入造影剂注射器的量，直到达到所需剂量时填充停止，关闭填充止液阀，填充过程完成。如果填充过程中填充气泡传感器检测到液气界面，那么说明造影剂容器里面的存放的造影剂已经耗尽，控制系统暂停填充过程并提示更换新造影剂容器，直到新的造影剂容器更换完毕，控制系统重新计算当前需要的造影剂剂量，然后继续填充过程。
[0010]当注射开始时，控制系统关闭造影剂分支的填充止液阀，打开输注止液阀，然后驱动造影剂注射器的活塞推注造影剂，直到达到所需的注射剂量时注射停止，关闭输注止液阀，注射过程完成。如果由于造影剂泄露导致填充气泡传感器在达到注射剂量前检测到气体，则停止注射。
[0011]为了 提高安全性，还可以在第一个Y形的主干上增加输注气泡传感器。注射过程中如果输注气泡传感器检测到有气泡，则停止注射。
[0012]盐水的填充和注射过程和造影剂类似。
[0013]本发明的有益效果是，同时具备了目前推注式和滚轮式造影剂注射系统的优点，包括可以按一定比例精确稀释造影剂和控制造影剂浓度的变化，从而达到临床上减少剂量降低发生不良反应几率的效果；不需要使用注射器人工吸入造影剂，避免了二次污染；几乎没有残留，很大程度上避免了造影剂的浪费；对输液管的内径、弹性和一致性等要求不高，降低了输液耗材的成本。另外该系统在填充溶液时在注射器活塞和溶液之间填入一定量的气体，避免了活塞直接浸泡在溶液中而导致其中的硫化物溶解。
[0014]【专利附图】
【附图说明】
下面结合附图和实施实例对本发明进一步说明。
[0015]图1是自动填充的注射泵系统的结构图。
[0016]图2是自动填充的注射泵系统造影剂填充的示意图。
[0017]图3是自动填充的注射泵系统造影剂注射的示意图。
[0018]图中1.造影剂容器，2.造影剂注射器，3.盐水注射器，4.盐水容器，5.填充气泡传感器，6.填充止液阀,7.输注止液阀，8.输液管，9.输注气泡传感器,10.控制系统。
[0019]【具体实施方式】在图1所示的实施实例结构图中，造影剂分支和盐水分支通过第一个Y形接口连接，在输注方向合并成Y形的主干与患者连接。造影剂注射器(2)和造影剂容器(I)通过输液管
(8)流体联通，输注管(8)在此处形成第二个倒Y形接头，造影剂注射器(2)连接在第二个Y形的主干上，造影剂容器(I)连接在第二个Y形的一个分支上，另一个分支在输注方向与盐水管路部分联通。填充止液阀(6)位于第二个Y形的造影剂容器(I)分支上，填充气泡传感器(5)位于第二个Y行的主干上，输注止液阀(7)位于第二个Y形的输注分支上；盐水注射器(3 )和盐水容器(4)通过输液管(8 )流体联通，输注管(8 )在此处形成第三个倒Y形接头，盐水注射器(3)连接在第三个Y形的主干上，盐水容器(4)连接在第三个Y形的一个分支上，另一个分支在输注方向与造影剂管路部分联通。填充止液阀(6)位于第三个Y形的盐水容器(4)分支上，填充气泡传感器(5)位于第三个Y行的主干上，输注止液阀(7)位于第三个Y形的输注分支上。
[0020]在图2所示的造影剂填充的示意图中，注射造影剂前控制系统(9)在造影剂输注参数被确认后自动计算所需的造影剂剂量，关闭造影剂分支的输注止液阀(7)，打开填充止液阀(6)，然后驱动造影剂注射器(2)的活塞吸取造影剂容器(I)里面存放的造影剂，此时输液管中的气体通过第二个Y形的主干进入造影剂注射器(2)，将造影剂和活塞隔开。当气液界面通过Y形的主干时被填充气泡传感器(5)检测到，控制系统(9)开始计算实际吸入造影剂注射器(2)的量，直到达到所需剂量时填充停止，关闭填充止液阀(6)，填充过程完成。如果填充过程中填充气泡传感器(5)检测到液气界面，那么说明造影剂容器(I)里面的存放的造影剂已经耗尽，控制系统(9)暂停填充过程并提示更换新造影剂容器(I )，直到新的造影剂容器(I)更换完毕，控制系统(9 )重新计算当前需要的造影剂剂量，然后继续填充过程。
[0021]在图3所示的造影剂注射的示意图中，当注射开始时，控制系统(9)关闭造影剂分支的填充止液阀(6)，打开输注止液阀(7)，然后驱动造影剂注射器(2)的活塞推注造影剂，直到达到所需的注射剂量时注射停止，关闭输注止液阀(7)，注射过程完成。如果由于造影剂泄露导致填充气泡传感器(5)在达到注射剂量前检测到气体，则停止注射。[0022]为了提高安全性，可选在第一个Y形的主干上增加输注气泡传感器(10)。注射过程中如果输注气泡传感器(10)检测到有气泡，则停止注射。
【权利要求】
1.自动填充的注射泵系统，其特征是:所述的自动填充的注射泵系统由造影剂分支和盐水分支两个部分构成，包括造影剂注射器(2)、盐水注射器(3)、造影剂容器(I)、盐水容器(4)、填充止液阀(5)、输注止液阀(7)、填充气泡传感器(5)、输液管(8)和控制系统(9); 造影剂分支和盐水分支通过第一个Y形接口连接，在输注方向合并成Y形的主干与患者连接； 造影剂注射器(2)和造影剂容器(I)通过输液管(8)流体联通，输注管(8)在此处形成第二个倒Y形接头，造影剂注射器(2)连接在第二个Y形的主干上，造影剂容器(I)连接在第二个Y形的一个分支上，另一个分支在输注方向与盐水管路部分联通；填充止液阀(6)位于第二个Y形的造影剂容器(I)分支上，填充气泡传感器(5)位于第二个Y行的主干上，输注止液阀(7)位于第二个Y形的输注分支上； 盐水注射器(3)和盐水容器(4)通过输液管(8)流体联通，输注管(8)在此处形成第三个倒Y形接头，盐水注射器(3)连接在第三个Y形的主干上，盐水容器(4)连接在第三个Y形的一个分支上，另一个分支在输注方向与造影剂管路部分联通；填充止液阀(6)位于第三个Y形的盐水容器(4)分支上，填充气泡传感器(5)位于第三个Y行的主干上，输注止液阀(7)位于第三个Y形的输注分支上。
2.根据权利要求1所述的自动填充的注射泵系统，其特征是:输注气泡传感器(10)位于第一个Y形的主干上。
3.使用根据权利要求1所述的自动填充的注射泵系统自动填充液体的方法，其特征是:注射液体前控制系统(9)在造影剂输注参数被确认后自动计算所需的造影剂剂量，关闭造影剂分支的输注止液阀(7)，打开填充止液阀(6)，然后驱动造影剂注射器(2)的活塞吸取造影剂容器(I)里面存放的造影剂，此时输液管中的气体通过第二个Y形的主干进入造影剂注射器(2)，将造影剂`和活塞隔开； 当气液界面通过Y形的主干时被填充气泡传感器(5)检测到，控制系统(9)开始计算实际吸入造影剂注射器(2)的量，直到达到所需剂量时填充停止。
4.根据权利要求3所述的自动填充液体的方法，其特征是:如果填充过程中填充气泡传感器(5)检测到液气界面，那么说明造影剂容器(I)里面的存放的造影剂已经耗尽，控制系统(9)暂停填充过程并提示更换新造影剂容器(1)，直到新的造影剂容器(I)更换完毕，控制系统(9)重新计算当前需要的造影剂剂量，然后继续填充过程。
5.根据权利要求3或4所述的自动填充液体的方法，其特征是:填充液体还可以是造影剂之外的盐水或其他液体。
6.根据权利要求1所述的自动填充的注射泵系统注射液体的方法，其特征是:当注射开始时，控制系统(9)关闭造影剂分支的填充止液阀(6)，打开输注止液阀(7)，然后驱动造影剂注射器(2)的活塞推注造影剂，直到达到所需的注射剂量时注射停止，关闭输注止液阀(7)，注射过程完成。
7.根据权利要求6所述的注射液体的方法，其特征是:注射液体还可以是造影剂之外的盐水或其他液体。
【文档编号】A61M5/142GK103691030SQ201410008244
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2014年1月8日
【发明者】肖进 申请人:肖进