КОНФИГУРАЦИИ ИНФУЗИОННОЙ СИСТЕМЫ
INFUSION SYSTEM CONFIGURATIONS

Родственные заявки
По настоящей заявке испрашивается приоритет по следующим заявкам на патенты США: заявка на патент США № 12/137356, поданная 11 июня 2008 г.; заявка на патент США № 12/137363, поданная 11 июня 2008 г.; заявка на патент США № 12/137364, поданная 11 июня 2008 г.; и заявка на патент США № 12/137377, поданная 11 июня 2008 г.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к конфигурациям систем, которые генерируют и инфузионно вводят радиофармацевтические препараты, в частности к их инфузионным схемам.
Уровень техники
В ядерной медицине применяют радиоактивный материал для терапии и диагностической визуализации. Позитронно-эмиссионная томография (PET) представляет собой диагностическую визуализацию одного из типов, которые используют дозы радиофармацевтического препарата, например, приготовленные элюированием в радиоизотопном генераторе, которые инъекционно или инфузионно вводят в пациента. Инфузионно введенная доза радиофармацевтического препарата абсорбируется клетками органа-мишени пациента и излучает излучение, которое регистрируется PET-сканером для создания изображения органа. Примером радиоактивного изотопа, который может применяться в PET, является рубидий-82 (образующийся при распаде стронция-82); и примером радиоизотопного генератора, который выдает физиологический раствор с рубидием-82 посредством элюирования, является CardioGen-82, выпускаемый компанией Bracco Diagnostics Inc. (Princeton, NJ). PET-сканер в комбинации с инфузионно введенными дозами радиофармацевтических препаратов можно также применять для количественного определения скорости кровотока, например, в коронарных артериях пациента.
Независимо от того, является ли период полураспада конкретного радиоактивного изотопа, применяемого в радиофармацевтическом препарате, относительно коротким или длительным, пациент, проходящий процедуру радионуклидной визуализации, обычно не подвергается облучению значительной дозой. Однако персонал, работа которого состоит в установке и техническом обслуживании систем инфузии радиофармацевтических препаратов и в введении их доз, чаще и продолжительнее подвергается облучению. Хотя радиоизотопные генераторы и инфузионные схемы в упомянутых системах защищены, например, посредством ограждения их свинцовыми боковыми стенками, для защиты персонала от чрезмерного облучения радиоактивными источниками, однако, ежедневная эксплуатация и техническое обслуживание упомянутых инфузионных систем продолжает создавать угрозу здоровью. Следовательно, существует потребность в новых конфигурациях инфузионных систем и узлов, которые способствуют повышению безопасности, а также эффективности и производительности эксплуатации и технического обслуживания инфузионных систем.
Краткое описание чертежей
Нижеследующие чертежи характеризуют конкретные варианты осуществления настоящего изобретения и поэтому не ограничивают объем настоящего изобретения. Чертежи выполнены не в масштабе (если не указано иначе) и предназначены для использования в связи с пояснениями в нижеследующем подробном описании. Варианты осуществления настоящего изобретения поясняются ниже в связи с прилагаемыми чертежами, на которых одинаковые числовые позиции обозначают одинаковые элементы.
Фиг.1A - первый вид в перспективе инфузионной системы в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Фиг.1B - другой вид в перспективе участка корпусной конструкции системы, показанной на фиг.1A, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.1C - второй вид в перспективе системы, показанной на фиг.1A, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.1D - принципиальная инфузионная схема в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Фиг.1E - вид в перспективе примерного экранирования пробирки с пробой, которое можно применять в сочетании с инфузионной системой, показанной на фиг.1A.
Фиг.2A - вид в перспективе экранирующего узла для инфузионной системы, например системы, показанной на фиг.1A-C, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2B - вид в перспективе рамы системы в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, с увеличенным местным видом компонента системы в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.3A - другой вид в перспективе экранирующего узла, показанного на фиг.2A.
Фиг.3B - вид в перспективе инфузионной схемы, показанной на фиг.1C, в собранной конфигурации и с проложенными соединениями в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.3C - вид в перспективе одноразового подузла инфузионной схемы в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.3D - рама для подузла, показанного на фиг.3C, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.4 - экранный снимок главного меню с интерфейса компьютера, который может содержаться в системах по настоящему изобретению, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.5A - схематическое изображение снимков первой группы последовательных экранов с интерфейса компьютера в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.5B - пара экранных снимков с интерфейса компьютера, на которых представлены показания, относящиеся к уровням объема элюанта в резервуаре системы, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.5C - схематическое изображение снимков второй группы последовательных экранов с интерфейса компьютера в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.6 - схематическое изображение снимков третьей группы последовательных экранов с интерфейса компьютера в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.7A-C - схематическое изображение снимков четвертой группы последовательных экранов с интерфейса компьютера, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.8A-B - схематическое изображение снимков пятой группы последовательных экранов с интерфейса компьютера в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.9A-C - схематическое изображение снимков шестой группы последовательных экранов с интерфейса компьютера в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.10 - схематическое изображение снимков седьмой группы последовательных экранов с интерфейса компьютера в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.11 - примерный отчет, который может генерироваться компьютером, содержащимся в инфузионных системах, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг.12A-B - альтернативные принципиальные инфузионные схемы, которые можно использовать в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Фиг.12C - схема, показывающая примерные профили активности вводимых доз радиофармацевтического препарата.
Подробное описание
Нижеприведенное подробное описание является примерным по характеру и не предполагает никаких ограничений ограничения объема, пределов применения или конфигурации изобретения. Более того, нижеприведенное описание обеспечивает практические иллюстрации исполнения примерных вариантов осуществления. С использованием принципов, представленных в настоящей заявке, специалисты в данной области техники определят, что для многих примеров существуют подходящие альтернативные варианты, которые можно применить.
На фиг.1A представлен первый вид в перспективе инфузионной системы 10 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, при этом система 10 показана установленной на корпусной конструкции, которая содержит платформу 113 (более наглядно показанную на фиг.2B) и кожух 13; причем кожух 13 продолжается вертикально вверх от нижнего борта 11, который окружает платформу 113, и охватывает внутреннее пространство, в котором содержится участок инфузионной системы 10 (показанный на фиг.1C). Кожух может быть составлен из полиуретановых панелей, полученных литьем под давлением и собранных в соответствии со способами, известными специалистам в данной области техники. На фиг.1A изображена корпусная конструкция системы 10, содержащая ручку или рукоятку 14, которая продолжается сбоку от кожуха 13, вблизи его верхней поверхности 131, и стойку 142, которая продолжается вертикально вверх от кожуха 13, и к которой предпочтительно закрепляют рабочую поверхность или лоток 16 и компьютер 17 посредством эргономичного позиционируемого узла крепления. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления компьютер 17 связан с контроллером системы 10, который установлен внутри внутреннего пространства, охваченного кожухом 13; и монитор 172 компьютера 17 не только отображает показатели работы системы для пользователя системы 10, но выполняет также функцию устройства для пользовательского ввода (например, сенсорно-экранного ввода). Однако в соответствии с альтернативными вариантами осуществления с компьютером 17 возможно применение устройства пользовательского ввода другого типа, известного специалистам в данной области техники. В состав можно ввести устройства пользовательского ввода других типов, например клавиатуру, группу кнопок или рычажков управления, устройство считывания штрихового кода (или другое устройство считывания кодированной информации), сканер, машиночитаемый носитель данных, содержащий соответствующие данные и т.п. Устройство пользовательского ввода может быть установлено на корпусной конструкции системы 10, как показано, или может быть соединено с ней гибкой связью; в альтернативном варианте устройство пользовательского ввода может быть вынесено от системы 10, например находиться в отдельном помещении для пульта управления. В соответствии с некоторыми дополнительными вариантами осуществления, кроме, например, сенсорного экрана компьютера 17, может существовать другое устройство пользовательского ввода, расположенное дистанционно от системы 10 и применяемое для запуска и прекращения инфузий, а также для контроля работы системы как во время инфузий для контроля качества, так и во время инфузий в пациента. Работа с системой 10, которая поддерживается компьютером 17, описана ниже со ссылкой на фиг.4-9C.
На фиг.1A дополнительно показаны две пары колес 121, 122, закрепленных к нижней стороне платформы 113, обеспечивающие возможность передвижения системы 10; причем ручка 14 показана расположенной на подходящей высоте для захвата человеком с целью легкоуправляемого передвижения системы 10 из одного местоположения в другое на парах колес 121, 122. В соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления одна или обе пары колес 121, 122 являются мебельными роликами, допускающими поворот (разворот) в горизонтальной плоскости и тем самым обеспечивающими дополнительную маневренность системы 10 в относительно ограниченных зонах пространства.
На фиг.1B представлен вид в перспективе участка системы 10 с такой стороны 111 корпусной конструкции, которая находится вблизи колес 121. На фиг.1B показан рычаг или педаль 125, которая расположена для приведения в действие стопой человека, который держит ручку 14 для маневрирования системой 10. В нейтральном положении педаль 125 позволяет колесам 121, 122 вращаться и в случае исполнения в виде мебельных роликов свободно разворачиваться. Педаль 125 можно нажимать в первое положение, в котором блокируется разворот колес 122 в таких вариантах осуществления, в которых колеса 122 являются мебельными роликами, и можно дожимать для затормаживания колес 121, 122 для блокирования качения и разворота после прихода в требуемое местоположение. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления торможение может предназначаться для замедления движения системы 10, например, во время скатывания вниз по уклону, и в соответствии с другими дополнительными вариантами осуществления система 10 может содержать электродвигатель для приведения системы в движение.
На фиг.1B дополнительно показаны: задняя съемная панель 174 кожуха 13, например, обеспечивающая допуск к схемным платам вышеупомянутого контроллера, содержащегося внутри внутреннего пространства, которое охватывается кожухом 13; дополнительный замок 184 для фиксации панели 174; разъем 118 питания для подсоединения системы 10 к источнику питания; и принтер 117 для обеспечения документации по каждой инфузии в пациента, выполненной системой 10, и результатам тестов контроля качества. В некоторых вариантах осуществления система 10 может дополнительно содержать колодку питания, через которую возможно питание вспомогательного оборудования, и, по меньшей мере, один дополнительный электрический соединитель или порт (не показанный), который установлен на платформе 113 и может быть встроен в кожух 13, например, поблизости от разъема 118 или принтера 117; при этом упомянутые электрические соединители/порты позволяют системе 10 обмениваться информацией с другими устройствами, применяемыми в процедурах ядерной медицины, например с PET-сканером/камерой, и/или для связи с внутренней сетью, и/или сетью Internet, например, чтобы связываться с программами системы программного обеспечения для различных типов анализов данных, и/или чтобы связываться с компьютерами консультирующих клиницистов/врачей, и/или чтобы входить в базы данных провайдеров услуг и/или поставщиков компонентов для совершенствования технического обслуживания и управления запасами.
На фиг.1A дополнительно показана верхняя поверхность 131 кожуха 13, содержащая несколько сформированных в ней отверстий 133, 135, 139. Фиг.1C представляет вид в перспективе системы 10 с частичным пространственным разделением деталей, на котором съемная панель 132 показана в виде профилированного участка верхней поверхности 131, который при открывании посредством подъема контейнера 18, который сопрягается с ним, можно снять с другого отверстия 137, сформированного в верхней поверхности 131. На фиг.1C представлен также более наглядный вид другой панели 134, которую можно поднимать с отверстия 139. В соответствии с показанным вариантом осуществления отверстия 139 и 137 обеспечивают пользователю системы 10 независимый доступ к отдельным участкам инфузионной системы 10, которые содержатся внутри кожуха 13, например, для установки и технического обслуживания системы 10; и отверстия 133 и 135 обеспечивают проходы для проведения трубопроводов сквозь кожух 13. На фиг.1C дополнительно показан дополнительный переключатель 102, который в случае крайней необходимости можно задействовать для прерывания функции системы 10. Из фиг.1A и 1C можно понять, что расположение конструктивных элементов, сформированных в верхней поверхности 131 кожуха 13, в сочетании с контейнером 18, лотком 16 и компьютером 17 обеспечивает относительно эргономичный и организованный рабочий участок для технического персонала, который работает с системой 10.
На фиг.1D показана принципиальная инфузионная схема 300, которая может быть собрана в системе 10. На фиг.1D показана схема 300, обычно, подразделяющаяся на первую часть 300A, которая содержит компоненты, смонтированные снаружи кожуха 13, и вторую часть 300B, которая содержит компоненты, смонтированные внутри внутреннего пространства, охваченного кожухом 13. (Части 300A и 300B выделены пунктирными линиями на фиг.1D.) Фиг.1D дополнительно изображает вторую часть 300B схемы 300, содержащей участок, заключенный в экранирующий узел 200, который схематически обозначен штриховой линией. Подробное описание некоторых вариантов осуществления экранирующего узла 200 приведено ниже со ссылкой на фиг.2A-B и 3A-B.
В соответствии с показанным вариантом осуществления схема 300 содержит: резервуар 15 для элюанта, например пакет, сосуд или другую емкость, содержащую физиологический раствор в качестве элюанта, который показан подвешенным на стойке или кронштейне 141 над верхней поверхностью 131 кожуха 13 на фиг.1A; шприцевой насос 33 для нагнетания элюанта из резервуара 15 и шприц 34 давления (или другое устройство или датчик) для контроля давления нагнетания; фильтр 37, который может также выполнять функцию уловителя пузырьков, для нагнетаемого элюанта; радиоизотопный генератор 21, через который прокачивается отфильтрованный элюант для создания активного элюата, например элюата, содержащего рубидий-82, который порождается распадом стронция-82, посредством элюирования из колонки генератора 21; и детектор 25 активности для измерения активности элюата, выпускаемого из генератора 21, чтобы обеспечивать обратную связь для направления потока элюата через разветвительный клапан 35WP, либо в сосуд 23 для отходов, либо по трубопроводу 305p для пациента, например, для инъекционного введения дозы радиофармацевтического препарата - элюата в пациента. На фиг.1A показано, что трубопровод 305p для пациента, который, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, содержит фильтр, продолжается из кожуха 13 через отверстие 135 к дистальному концу кожуха. Трубопровод 305p для пациента может быть соединен с другим трубопроводом, который содержит иглу (не показанную) для инъекции в пациента. В качестве альтернативы трубопровод 305p для пациента может быть соединен с другим трубопроводом (не показанным), который продолжается от источника другого активного вещества, например стресс-агента; при этом другой трубопровод соединен с трубопроводом, который содержит иглу для инъекции в пациента, чтобы можно было делать инъекцию дополнительного активного вещества.
На фиг.1D показан трубопровод 301 для элюанта, присоединенный к резервуару 15 и насосу 33, и, как можно понять из фиг.1A-B, отверстие 133 обеспечивает проход для входа трубопровода 301 во внутреннее пространство, охваченное кожухом 13. В соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления отверстие 133 содержит уплотнительную прокладку, которая предотвращает протечку элюанта, который может проливаться из емкости 15, во внутреннее пространство через отверстие 133, однако позволяет пользователю собрать трубопровод 301 через отверстие 133. Отверстие 135, которое обеспечивает проход для трубопровода 305p для пациента, может аналогичным образом содержать уплотнительную прокладку. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления кожух 13 дополнительно служит опорой для держателей, чтобы безопасно удерживать, например, во время транспортировки системы 10 участки трубопроводов, которые продолжаются наружу из кожуха, например трубопровод 301 и/или трубопровод 305p.
На фиг.1D дополнительно показан другой трубопровод 302 для элюанта, присоединенный к насосу 33 и разветвительному клапану 35BG, который может либо направлять нагнетаемый элюант по трубопроводу 304 в генератор 21, либо направлять нагнетаемый элюант по обводному трубопроводу 303, непосредственно в трубопровод 305p для пациента. Разветвительный клапан 35BG, а также разветвительный клапан 35WP, который направляет элюат из трубопровода 305 для элюата либо в трубопровод 305w для отходов, либо в трубопровод 305p для пациента, могут работать, каждый, с автоматическим управлением от соответствующего сервомотора (не показанного), соединенного с контроллером (не показанным) системы 10, при этом контроллер принимает сигнал обратной связи из детектора 25 активности. Когда система 10 работает в режиме автоматической инфузии, чтобы доставлять дозу радиофармацевтического препарата в пациента, например препарата рубидия-82 для диагностической визуализации, разветвительный клапан 35BG сначала установлен для направления элюанта в генератор 21, и разветвительный клапан 35WP установлен для направления элюата из генератора в сосуд 23 для отходов, пока детектор 25 активности не определит требуемую активность элюата, после чего сигнал обратной связи из детектора 25 активности командует контроллеру управлять соответствующим сервомотором так, чтобы переустановить клапан 35WP на отведение потока элюата в трубопровод 305p для пациента. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, после того, как по трубопроводу 305p проходит назначенный объем элюата, контроллер управляет соответствующим сервомотором так, чтобы переустановить разветвительный клапан 35BG для перенаправления потока элюанта по обводному трубопроводу 303 и в трубопровод 305p для пациента, чтобы смыть или вытеснить в пациента любой элюат, остающийся в трубопроводе 305p для пациента. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления контроллер может также управлять соответствующим сервомотором так, чтобы переустановить разветвительный клапан 35WP обратно в направлении сосуда 23 для отходов перед тем, как производить промывку по обводному трубопроводу 303, чтобы не допустить обратный поток элюанта по трубопроводу 305 к генератору 21. В соответствии с некоторыми предпочтительными способами работы, в некоторых обстоятельствах, которые будут описаны ниже более подробно, элюант прокачивают по обводному трубопроводу 303 сразу после протекания назначенного объема элюата в трубопровод 305p для пациента с высокой скоростью, чтобы вытеснить элюат из трубопровода 305p для пациента, что повышает скорость потока инъекции элюата из трубопровода 305p для пациента и в пациента. Например, после протекания назначенного объема элюата в трубопровод 305p для пациента, и после того, как разветвительный клапан 35BG установлен для перенаправления потока по обводному трубопроводу 303, скорость насоса 33 можно настроить на повышение скорости потока элюанта до значения от приблизительно 70 мл/мин до приблизительно 100 мл/мин. Приведенный способ повышения скорости потока инъекции желателен, если требуется относительно высокая скорость потока для инъекции в пациента, а скорость потока через генератор 21 ограничена, например, максимальным значением, приблизительно 70 мл/мин (типичная скорость потока может быть равной приблизительно 50 мл/мин), во избежание чрезмерного противодавления, создаваемого колонкой генератора 21 в передних по потоку участках схемы 300 трубопроводов; так как чрезмерное противодавление может повредить фильтр 37 или иначе помешать протеканию по трубопроводу 302 для элюанта.
Хотя на фиг.1D не показано, в соответствии с некоторыми альтернативными вариантами осуществления, в схеме 300 может быть встроено некоторое число датчиков, например, для измерения давления и/или скорости потока, чтобы контролировать аномалии потока, например, связанные с закупорками/забиванием схемы 300 и/или утечками, и/или чтобы обеспечивать обратную связь для управления уровнем активности инфузионно вводимых доз радиофармацевтического препарата. Подходящие датчики для любой из вышеупомянутых целей известны специалистам в данной области техники. Примеры расходомеров, которые могут быть встроены в схему 300, содержат времяимпульсный ультразвуковой жидкостный расходомер Innova-Sonic Model 205, который использует цифровую обработку сигналов, (выпускаемый компанией Sierra Instruments, Inc.) и расходомер переменного перепада давления Flocat LA10-C. Один пример датчика давления, который можно применить для обнаружения закупорок инфузионной схемы, представляет собой датчик PRO / датчик давления-закупорок (выпускаемой компанией INTROTEK, Edgewood, NY, филиалом компании Magnetrol, Downers Grove, IL), который использует импульсный ультразвук; при этом упомянутый датчик определяет небольшие изменения положительного и отрицательного давления воздуха и формирует соответствующий пассивный резистивный выходной сигнал, который может передаваться в системный контроллер и/или компьютер 17. По меньшей мере, один из датчиков вышеупомянутого типа может быть встроен в инфузионную схему 300 простой установкой датчика вокруг любого из трубопроводов инфузионной схемы 300; фактически, датчик PRO / датчик давления/закупорок может быть подходящей альтернативой шприца 34 давления в схеме 300. В инфузионной схеме 300 можно применить датчики давления других типов, например, аналогичные тем, которые известны в области техники контроля артериального давления.
Система 10 может дополнительно содержать датчики для определения уровней текучей среды в резервуаре 15 для элюанта и сосуде 23 для отходов. Некоторые примеры упомянутых датчиков, которые также применяют вышеупомянутый импульсный ультразвук, представляют собой датчик уровня жидкости в капельнице и CLD / датчик уровня непрерывного действия (оба выпускаемые компанией INTROTEK); при этом в альтернативном варианте для определения уровней текучей среды возможно использование, например, автономного датчика жидкости, устанавливаемого на трубах типа HPQ-T, (выпускаемого компанией Yamatake Sensing Control, Ltd.), или неинвазивного одноразового/многоразового реле уровня SL-630 (выпускаемого компанией Cosense, Inc., Hauppauge, NY). В качестве альтернативы или в дополнение, система 10 может содержать дополнительные датчики для измерения излучения и/или влаги, которые могут определять утечки. Как показано на фиг.1D, упомянутые датчики предпочтительно расположены вблизи фитингов 311, 312, 313, 314 и 315, которые соединяют участки схемы 300 между собой. Некоторые примеры датчиков обнаружения утечки содержат, без ограничения, датчики семейства датчиков HPQ-D для обнаружения утечки и волоконно-оптический детектор утечек типа HPF-D040 (которые выпускаются компанией Yamatake Sensing Control, Ltd.). Система 10 может дополнительно содержать дополнительные датчики для обнаружения загрязняющих примесей и/или воздушных пузырьков в трубопроводах схемы; примеры упомянутых датчиков содержат точечный датчик обнаружения воздуха (PAD), который использует импульсный ультразвук для обнаружения воздушных пузырьков, и детектор компонентов крови, который использует технологию оптического считывания, чтобы выполнять колориметрическим методом обнаружение в текучих средах нежелательных элементов в трубопроводах (оба датчика выпускаются компанией INTROTEK).
В соответствии с приведенными вариантами осуществления, которые содержат любые из вышеупомянутых датчиков, датчики подсоединены к контроллеру системы 10 и/или компьютеру 17, из которых любой может обеспечивать сигнал для пользователя системы 10, когда обнаруживается аномалия потока, и/или информацию для пользователя на мониторе 172, касающуюся уровней текучей среды, давления и/или потока через схему 300. Компьютер 17 может быть предварительно запрограммирован для отображения, например, на мониторе 172, графического изображения инфузионной схемы 300, на котором выделяется каждая зона схемы, в которой обнаружена аномалия, и/или обеспечения руководства, для пользователя системы, по коррекции аномалии. Следует отметить, что альтернативные инфузионные схемы, показанные на фиг.12A-B, которые описаны в дальнейшем, также могут содержать датчики любых или всех упомянутых типов.
Из фиг.1D можно дополнительно понять, что экранирующий узел 200 заключает такие участки схемы 300, из которых может исходить радиоактивное излучение, за исключением такого участка трубопровода 305p для пациента, который должен продолжаться из экранирующего узла 200 для подсоединения к пациенту с целью инъекции или для подсоединения к экранированным пробиркам для проб, как поясняется ниже. Таким образом, технический персонал, который управляет системой 10, защищен от излучения экранирующим узлом 200, за исключением времени, когда имеет место инфузия, или когда контроль качества требует сбора элюата в пробирки с пробами. Во время инфузий и сбора проб для контроля качества весь технический персонал обычно находится в другом помещении или иначе удален от системы 10, чтобы избежать облучения излучением во время инфузии, и в соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения система 10 содержит, по меньшей мере, одно средство для информирования технического персонала о том, что инфузия вскоре начинается или уже имеет место. На фиг.1A и 1C показано также, что система 10 содержит световой проектор 100, установленный на стойке 142. В соответствии с показанным вариантом осуществления проектор 100 проецирует световой сигнал вверх для максимальной видимости, когда насос 33 перекачивает элюант, и в генераторе 21 происходит элюирование, или всегда, когда насос 33 перекачивает элюант. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления световой сигнал вспыхивает и гаснет, когда элюат отводится из генератора 21 в сосуд 23 для отходов, и световой сигнал светит непрерывно, когда элюат перенаправляется в трубопровод 305p для пациента, или наоборот. В соответствии с другими вариантами осуществления проектор 100 светится светом, имеющим первый цвет для показания, что элюат отводится в сосуд 23 для отходов, и затем светится светом, имеющим второй, отличающийся цвет для показания, что элюат направляется в трубопровод 305p для пациента для инфузии. Световой проектор 100 может дополнительно проецировать более часто вспыхивающий свет, например, в течение приблизительно пяти секунд, как только в элюате регистрируется максимальный болюс радиоактивности, чтобы представлять дополнительную информацию техническому персоналу. В систему 10 может быть также встроено альтернативное средство информирования технического персонала о том, происходит инфузия, например, содержащее звуковую сигнализацию или другие типы визуальных или читаемых сигналов, которые заметны на расстоянии от системы, в том числе в помещении для пульта управления.
Следует отметить, что в соответствии с альтернативными вариантами осуществления система 10 содержит «встроенный» дозкалибратор для контроля качества, и схема 300 расширяется, чтобы включить в состав элементы для автоматизированного сбора проб элюата для измерений активности посредством встроенного дозкалибратора. В соответствии с первым множеством упомянутых альтернативных вариантов осуществления в схему 300 встроен резервуар для сбора проб, расположенный позади по ходу от разветвительного клапана 35WP и сообщающийся с трубопроводом 305P, чтобы принимать пробы элюата для контроля качества по трубопроводу 305P, и как резервуар, так и дозкалибратор расположены в отдельной, экранированной нише. В соответствии со вторым множеством упомянутых альтернативных вариантов осуществления сосуд 23 для отходов выполнен с возможностью приема проб элюата для контроля качества по трубопроводу 305W, и дозкалибратор встроен в экранирующий узел 200. Процедуры контроля качества подробно описаны ниже в связи с фиг.6-8B.
Когда техническое обслуживание системы 10 требует опорожнения сосуда 23 для отходов, то относительно удобный доступ к сосуду 23 для отходов обеспечен через отверстие 139 в верхней поверхности 131 кожуха 13. Следует отметить, что технический персонал предпочтительно обучают опорожнять сосуд 23 для отходов время от времени, когда элюат, содержащийся в сосуде 23 для отходов, претерпел распад, достаточный, чтобы его радиоактивность упала ниже порога безопасности. Отверстие 139 предпочтительно расположено на высоте от приблизительно 2 футов до приблизительно 3 футов; например, отверстие 139 может находиться на высоте приблизительно 24 дюйма относительно нижней поверхности платформы 113 или на высоте приблизительно 32 дюйма относительно поверхности пола, на которую опираются колеса 121, 122. В соответствии с показанным вариантом осуществления доступ к отверстию 139 получают при подъеме панели 134; непосредственно внутри отверстия 139 можно поднять экранированную крышку или дверцу 223 (фиг.2A) с отсека экранирующего узла 200, который содержит сосуд 23 для отходов. Из фиг.1C можно дополнительно видеть, что отверстие 137 обеспечивает доступ к другим участкам схемы 300 для дополнительных процедур технического обслуживания, например замены генератора 21 и/или других компонентов схемы 300, как поясняется ниже.
Что касается вариантов осуществления системы 10, в которых выполняются автоматизированные тесты контроля качества, и/или когда система 10 применяется для работы с относительно большими объемами, то организация и удаление отходов может стать обременительной задачей, даже несмотря на то, что доступ к сосуду 23 для отходов значительно облегчен, как описано выше. Следовательно, чтобы облегчить организацию и удаление отходов, некоторые варианты осуществления системы 10 могут использовать разделительную систему для выделения солей, содержащих радиоактивные элементы, из воды, например, посредством выпаривания или обратного осмоса. В системе испарительного типа водная составляющая отходов выпаривается, тогда как в системе обратноосмотического типа воду отделяют от солей и затем после подтверждения отсутствия радиоактивности детектором излучений сливают по трубе в канализацию. В соответствии с некоторыми другими вариантами осуществления схема 300 может быть сконфигурирована так, что отходы можно использовать для удаления воздуха из трубопроводов схемы и/или для выполнения вышеописанной промывки по обводному трубопроводу предпочтительно после того, как радиоактивность отходов снижается ниже опасного порога.
На фиг.1A и 1C дополнительно показана пара относительно мелких наружных углублений 190, которые сформированы в верхней поверхности 131 кожуха 13, например, чтобы улавливать все проливы из инфузионной системы; при этом одно из углублений 190 показано расположенным вблизи стойки или кронштейна 141, который удерживает резервуар 15, и вблизи отверстия 133, через которое проходит трубопровод 301. Можно видеть другое углубление 192, сформированное в верхней поверхности 131; при этом углубление 192 по ширине и глубине приспособлено для хранения технической документации, относящейся к инфузионной системе 10, например технического руководства и/или ведомости технического обслуживания или распечаток, сделанных принтером 117 (фиг.1B). На фиг.1C показано, что верхняя поверхность 131 кожуха 13 содержит также дополнительные углубления 101, каждое из которых выполнено в размер для вмещения экранированной пробирки, которая содержит пробы из инфузионной системы 10, например, для тестирования на «проскок» и/или для калибровки, которые подробно описаны ниже. Примерный экран пробирки показан на фиг.1E. Экран пробирки, показанный на фиг.1E, предпочтительно выполнен из вольфрама, а не из свинца, например, для уменьшения воздействия свинца, для улучшения экранирования и для снижения веса экрана. На фиг.1E показан экран пробирки, содержащий ручку для упрощения работы с ним, однако, альтернативные конфигурации экранов пробирки не содержат ручки, и в данных конфигурациях можно использовать ремень или строп для обращения.
Как видно на фигурах, в контейнере 18 сформированы дополнительные приемные отсеки 180, с каждой стороны от ручки 182, что облегчает извлечение контейнера 18 из кожуха 13. Следовательно, технический персонал может удобно транспортировать контейнер 18 к складскому участку для сбора расходуемых материалов, например остроконечных предметов, перчаток, гибких трубок и т.п., в, по меньшей мере, один его приемный отсек 180 и/или к контейнеру для сбора отходов, где отдельные приемные отсеки 180 контейнера 18 могут быть опорожнены от отходов, например, упаковки для вышеупомянутых расходуемых материалов, например, откладываемой в приемные отсеки во время процедур инфузии. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления в, по меньшей мере, одном контейнере для сбора отходов сформирован, по меньшей мере, один дополнительный приемный отсек, например, для содержания остроконечных предметов и/или радиоактивных отходов (отличающихся от отходов, которые содержатся в сосуде 23 для отходов), который может быть встроен в контейнер 18 или иначе установлен в кожух 13 или закреплен к нему отдельно от контейнера 18.
На фиг.2A представлен вид в перспективе экранирующего узла 200 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Из совместного рассмотрения фиг.1C и 2A можно понять, что отверстие 137 в верхней поверхности 131 кожуха 13 обеспечивает доступ к крышке или дверце 221 боковой стенки 201 экранирующего узла 200, при этом боковая стенка 201 ограждает отсек, выполненный в размер для вмещения радиоизотопного генератора системы 10, например ранее упомянутого генератора 21. Следует отметить, что в соответствии с альтернативными вариантами осуществления отсек, огороженный боковой стенкой 201, является достаточно большим для вмещения, по меньшей мере, двух генераторов, например, для повышения эффективности эксплуатации системы при работе с относительно большими объемами. В некоторых из упомянутых альтернативных вариантов осуществления каждый из трубопроводов 304 и 305 разветвляется для параллельного направления потока через несколько генераторов, при этом разветвительные клапаны можно применять для поочередного переключения потока через генераторы, только через один в данный момент времени. В других из упомянутых альтернативных вариантов осуществления несколько генераторов соединены последовательно между трубопроводом 304 и трубопроводом 305. Кроме того, в схеме 300 может содержаться резервуар для накопления элюата, по ходу позади генераторов и перед разветвительным клапаном 35WP, в сочетании со вторым насосом, в некоторых случаях. Варианты осуществления, содержащие несколько генераторов и/или резервуар для элюата и второй насос, можно применять для совершенствования управления уровнем активности каждой дозы или инъекцией в пациента, например, как поясняется в дальнейшем со ссылкой на фиг.12A-B.
В соответствии с вариантом осуществления, показанным на фиг.2A, отверстие 137 и дверца 221 расположены ниже, например, относительно платформы 113, чем отверстие 139 и крышка 223, которые обеспечивают доступ к отсеку, сформированному боковой стенкой 203 экранирующего узла 200, чтобы вмещать сосуд 23 для отходов, как изложено выше. Когда панель 132 отделяют от кожуха 13 и открывают дверцу 221, генератор 21 можно поднять из отверстия 231 (фиг.3A), которое сопрягается с дверцей 221 боковой стенки 201. Вес генератора 21, который содержит собственное экранирование, может составлять от приблизительно 23 до приблизительно 25 фунтов, следовательно, в соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, высота каждого из отверстий 137 и 231, относительно крайнего нижнего участка корпусной конструкции, составляет от приблизительно 1 фута до приблизительно 2 футов, чтобы облегчать принятие техническим персоналом эргономичной позы при подъеме генератора 21 из отсека. В соответствии с примерным вариантом осуществления, когда экранирующий узел 200 содержится в корпусной конструкции, показанной на фиг.1A, отверстия 137 и 231 расположены на высоте приблизительно 12 дюймов относительно нижней поверхности платформы 113 или на высоте приблизительно 19 дюймов относительно поверхности пола, на которую опираются колеса 121, 122. На фиг.1C дополнительно показана съемная панель 132, содержащая кодовый замок 138, который стыкуется с рамой 19 системы 10, показанной на фиг.2B, для ограничения доступа к генератору 21.
На фиг.1C и 2A дополнительно показана крышка или дверца 225 другой боковой стенки 205 (фиг.3A) экранирующего узла 200, которая ограждает другой отсек, доступ в который возможен через отверстие 137 кожуха 13, и который расположен с прилеганием к отсеку, огражденному боковой стенкой 201. Как видно на фигурах, каждая из дверец 221, 225 закреплена соответствующей петлей H, и другая дверца 227 закреплена к боковой стенке 203 другой петлей H. На фиг.2A показано, что крышка 223 и каждая из дверец 221, 225, 227 содержат ручку соответственно 232, 212, 252 и 272 для перемещения крышки 223 и дверец 221, 225, 227, чтобы обеспечивать доступ в соответствующие отсеки, которые можно видеть на фиг.3A-B. На фиг.2A дополнительно показаны винты 290 с накатанной головкой, применяемые при желании, один винт для закрепления крышки 223 к боковой стенке 203 и другой винт для закрепления дверцы 221 к боковой стенке 201, или можно применить другие средства для закрепления дверец, которые известны специалистам в данной области техники. Каждая боковая стенка 201, 203, 205 и соответствующая ей крышка/дверца 223, 221, 225, 227 могут быть отдельно отлиты из сплава свинца с 3% сурьмы или из других известных экранирующих материалов и затем собраны в соответствии со способами, известными специалистам в данной области техники.
В соответствии с показанным вариантом осуществления дверцы 221, 225 установлены на петлях для открывания в верхнем направлении по стрелкам D и C, и на фиг.1C показан фиксирующий компонент 191, предусмотренный для фиксации каждой из дверец 221, 225 в открытом положении и тем самым для предотвращения падения дверец 221, 225 в закрытое положение, что может привести к защемлению/перелому пальцев технического персонала и/или трубопроводов схемы 300 в середине процедуры технического обслуживания. На фиг.2B показан вид в перспективе рамы 19 корпусной конструкции системы 10 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, на которой закреплен фиксирующий компонент 191; при этом фиг.2B содержит увеличенный местный вид фиксирующего компонента 191 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. На фиг.2B изображен фиксирующий компонент 191, содержащий первый палец 193, соответствующий дверце 225, и второй палец 195, соответствующий дверце 221; при этом каждый палец 193, 195 содержит рычажный конец 193A, 193B соответственно и фиксирующий конец 193B, 195B соответственно. Край каждой дверцы 221, 225 при открывании дверец 221, 225 может продвинуться мимо фиксирующего конца 195B, 193B соответствующего пальца 195, 193 в первом направлении по стрелке F и затем может двигаться с упором в соответствующий бок S95 и S93 каждого конца 195B, 193B, до поворота соответствующего рычажного конца 195A, 193A в направлении против часовой стрелки, по стрелке CC, и тем самым перемещать соответствующий фиксирующий конец 193B, 195B, чтобы освободить место для запирания дверец 221, 225. Дверцы 221, 225, удерживаемые фиксирующим компонентом 191 в открытом положении, можно видеть на фиг.3A.
Как дополнительно показано на фиг.2A, в соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения край дверцы 225 заходит на дверцу 221, чтобы блокировать дверцу 221 от открывания по стрелке D, если дверца 225 не открыта по стрелке C; и край дверцы 227 заходит на край дверцы 225, чтобы блокировать дверцу 225 от открывания, если дверца 227 не открыта по стрелке B; и край крышки 223 заходит на дверцу 227, чтобы блокировать дверцу 227 от открывания, если крышка 223 не открыта по стрелке A. Таким образом, доступ в отсек, огражденный боковой стенкой 201 и содержащий генератор 21, предоставляется только в систематическом порядке, при последовательном открывании крышки 223 и дверец 227, 225, 221, поскольку, когда заменяют генератор 21, обычно желательно заменить также такие участки схемы 300, для экранирования от которых служат крышка 223 и дверцы 227, 225. Прокладка соединений упомянутых участков схемы 300 описана ниже со ссылкой на фиг.3A-C.
На фиг.3A представлен другой вид в перспективе экранирующего узла 200 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. На фиг.3A, крышка 223 и дверцы 221, 225 и 227 открыты, чтобы обеспечить вид на отверстия 233, 235 и 231, образованные боковыми стенками 203, 205 и 201 соответственно, и на проход 207, который образован в боковой стенке 203, противоположной отсеку, который содержит сосуд 23 для отходов. На фигуре показан проход 207, продолжающийся вертикально вдоль боковой стенки 203 и содержащий продолжение 213 в виде канавки, сформированное в окружной поверхности отверстия 233. Как показано на фигуре, по длине прохода 207 установлен дополнительный удерживающий элемент 237, например, сформированный из удлиненной пластинки из упругого пластика, имеющей, в общем, C-образное поперечное сечение, чтобы удерживать трубопроводы 305w и 305p в заданном положении внутри прохода 207. На фиг.3A дополнительно показана пара проходов 251b и 251g, которые сформированы в виде канавок на участке боковой стенки 205, и другая пара проходов 215i и 215o, которые сформированы в виде канавок на участке боковой стенки 201. Проведение участков трубопроводов схемы 300 (фиг.1D) через проходы 207, 251b, 251g, 215i и 215o показано на фиг.3B.
На фиг.3B представлены трубопровод 304, проведенный через проходы 251g и 215i, трубопровод 305 для элюата, проведенный через проход 215o, и трубопровод 305w для отходов и трубопровод 305p для пациента, проведенные, каждый, вдоль прохода 207. Трубопровод 305w для отходов дополнительно продолжается по продолжению 213 в виде канавки в сосуд 23 для отходов, и трубопровод 305p для пациента дополнительно продолжается наружу из экранирующего узла 200, например, для продолжения наружу через отверстие 135 в верхней поверхности 131 кожуха 13 (фиг.1A). В соответствии с показанным вариантом осуществления каждый проход, сформированный в экранирующем узле 200, благодаря доступности прохода по всей длине может облегчать относительно удобную прокладку соответствующего трубопровода через проход, когда соответствующая крышка/дверца, открыта, и глубина каждого прохода не допускает пережима и/или раздавливания соответствующего трубопровода, проведенного по проходу, когда соответствующую крышку/дверцу закрывают сверху прохода. Из дополнительного рассмотрения фиг.3A-B можно понять, что отсек, сформированный боковой стенкой 201, может иметь форму, соответствующую внешнему контуру генератора 21, так что генератор 21 устанавливается в отсек «точно по посадочному месту», например, для предотвращения установки ненадлежащего генератора в систему 10 и/или для поддержки правильной ориентации генератора 21 внутри отсека для правильного проведения трубопроводов. В альтернативном варианте или в дополнение в соответствии с альтернативными вариантами осуществления, если система 10 содержит устройство считывания кодированной информации, связанное с компьютером 17, то могут быть обеспечены уникальный идентификатор и/или данные, соответствующие каждому генератору, например, на штриховой этикетке, или в радиочастотной идентификационной (RFID-) метке, которая закреплена на каждом генераторе, и поэтому устройство считывания может передавать информацию в компьютер 17, когда устанавливают генератор, чтобы либо разрешать работу системы, либо обеспечивать для пользователя показание, что установлен ненадлежащий генератор. Разумеется, пользователь системы 10 может в альтернативном варианте вручную вводить в компьютер 17 информацию, которая обеспечена на этикетке или маркировке генератора, чтобы либо разрешать работу системы 10, либо принимать обратно из компьютера 17 информацию, что установлен ненадлежащий генератор.
На фиг.3A дополнительно показана боковая стенка 205, содержащая гнездо 253 привода клапана, в которое устанавливается разветвительный клапан 35WP для его управления одним из сервомоторов (не показанных) системы 10, и отверстие 325 для детектора 25 активности. Детектор 25 активности устанавливается в экранированной нише 255, которая продолжается вниз от отверстия 325 (показанного на фиг.3B), и, как показано на фиг.3B, трубопровод 305 проходит над отверстием 325 так, что детектор 25 может определять активность элюата, который протекает по упомянутому трубопроводу. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления установка внутри отсека, огражденного боковой стенкой 205, компонентов участка инфузионной схемы 300, которые показаны проведенными в упомянутый отсек, облегчается обеспечением компонентов, смонтированных в раме 39 в виде одноразового подузла 390, вариант осуществления которого представлен на фиг.3C-D.
На фиг.3C приведен вид в перспективе подузла 390, и на фиг.3D приведен вид в перспективе рамы 39. В соответствии с вариантом осуществления, представленным на фиг.3D, рама 39 сформирована из сопрягаемых лотков 39A, 39B, выполненных, например, из термоформованного пластика, которые собираются, чтобы фиксировать между ними и удерживать неподвижно относительно края периметра рамы 39 разветвительный клапан 35WP и участки трубопровода 304 для элюанта, обводного трубопровода 303, трубопровода 305 для элюата, трубопровода 305w для отходов и трубопровода 305p для пациента. На фиг.3C изображен край периметра, разделенный на первую сторону 391, вторую сторону 392, противоположную первой стороне 391, третью сторону 393, продолжающуюся между первой и второй сторонами 391, 392, и четвертую сторону 394, противоположную третьей стороне 393. Хотя на фиг.3D показаны лотки 39A, 39B, сформированные по отдельности для сборки воедино, в соответствии с альтернативными вариантами осуществления сопрягаемые лотки рамы 39 могут быть частями перегибаемого сплошного пластикового листа.
В соответствии с представленным вариантом осуществления конец 404A трубопровода 304 для элюанта и конец 403 обводного трубопровода 303 продолжаются от третьей стороны 393 рамы 39 для соединения с разветвительным клапаном 35BG и передней по потоку секцией трубопровода 302 для элюанта. Кроме того, на фиг.3C показаны противоположный конец 404B трубопровода для элюанта, продолжающийся от первой стороны 391 рамы 39, рядом с аналогично продолжающимся концом 405 трубопровода 305 для элюата, и концы 406 и 407 трубопровода 305p для пациента и трубопровода 305w для отходов соответственно, продолжающиеся от второй стороны 392 рамы 39. Хотя концы 406, 407 показаны продолжающимися вверх от лотка 39a таким образом, как они будут проходить внутри экранирующего узла 200, следует понимать, что трубопроводы схемы 300 являются предпочтительно гибкими и будут спадать под собственным весом, а не продолжаться вверх, как показано, в отсутствие поддерживающих опор. При рассмотрении фиг.1D в связи с фиг.3C можно видеть, что вышеупомянутые фитинги обеспечены для подсоединения подузла 390 в схему 300: первый фитинг 311 соединяет трубопровод 302 для элюанта с фильтром 37; второй фитинг 312 соединяет трубопровод 304 для элюанта с впускным присоединительным патрубком генератора 21; третий фитинг 313, который может содержать обратный клапан, соединяет трубопровод 305 для элюата с выпускным присоединительным патрубком генератора 21; четвертый фитинг 314 соединяет трубопровод 305w для отходов с сосудом 23 для отходов; и пятый фитинг 315 соединяет трубопровод 305p для пациента с его продолжением, которое продолжается снаружи кожуха 13 (обозначено пунктирной линией). Каждый из фитингов 311, 312, 313, 314, 315 может быть люэровского типа, может быть такого типа, который пригоден для работы при относительно высоком давлении, или может быть любого другого подходящего типа, который известен специалистам в данной области техники.
Как упоминалось выше, когда генератор 21 заменяют, обычно желательно заменять также такие участки схемы 300, для экранирования от которых служат крышка 223 и дверцы 227, 225, и в тех случаях, когда систему 10 ежедневно перемещают в новое место, упомянутые участки можно заменять ежедневно. Следовательно, в соответствии с показанным вариантом осуществления упомянутые участки удобно скреплять рамой 39, в виде подузла 390, чтобы облегчать относительно быстрые демонтаж и замену с обеспечением при этом подходящей ориентации узла посредством совмещения с конструктивными элементами, сформированными в боковой стенке 205 (фиг.3A), например: совмещения разветвительного клапана 35WP с гнездом 253 привода клапана, совмещения концов 403 и 404A трубопроводов с проходами 251b и 251g соответственно, совмещения концов 404B и 405 трубопроводов с проходами 215i и 215o соответственно и совмещения концов 406 и 407 трубопроводов с проходом 207.
На фиг.3B дополнительно показаны другие участки трубопроводной схемы 300. На фиг.3B показан трубопровод 301 для элюанта, продолжающийся от резервуара 15, снаружи кожуха 13 (фиг.1A), до шприцевого насоса 33, который установлен на приводной платформе 433. В соответствии с представленным вариантом осуществления платформа 433 приводится в действие другим сервомотором (не показанным) системы 10, который работает с управлением от контроллера и компьютера 17 системы 10, чтобы вынуждать поршень насоса 33 перемещаться по стрелке I для откачивания элюанта из резервуара 15 по трубопроводу 301 и затем вынуждать поршень перемещаться в противоположном направлении для нагнетания элюанта по трубопроводу 302 либо в генератор 21, либо в обводной трубопровод 303. Хотя изображенный вариант осуществления содержит шприцевой насос 33, вместо насоса 33 можно использовать другие подходящие насосы, известные специалистам в данной области техники, чтобы отбирать элюант из резервуара 15 и прокачивать элюант по схеме 300. Хотя на фигурах не показано, следует понимать, что разветвительный клапан 35BG установлен в другое гнездо привода клапана, смонтированное внутри кожуха 13 и соединенное с еще одним сервомотором (не показанным) системы 10.
На фиг.3B дополнительно изображен держатель 317 фильтра, который установлен вблизи внутренней поверхности кожуха 13 для закрепления фильтра 37 (фиг.1D) трубопровода 302. Держатель фильтра 317 подобно раме 39 для подузла 390 может быть выполнен из термоформованного листового пластика; при этом держатель 317 может иметь складную конструкцию, чтобы вмещать фильтр 37 во внутреннем пространстве, но обеспечивать возможность для трубопровода 302 с каждой стороны от фильтра 37 продолжаться из внутреннего пространства между противоположными сторонами складной конструкции. На изображении держатель 317 содержит выступающий элемент 307 для подвешивания держателя 317 к конструкции (не показанной) внутри кожуха 13.
Ниже, со ссылкой на фиг.4-9C приведено описание деталей, касающихся компьютеризированной работы системы 10, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Как упоминалось выше, и как показано на фиг.1A, компьютер 17 системы 10 содержит монитор 172, который предпочтительно не только отображает показатели работы системы для информирования пользователя системы 10, но сконфигурирован также в виде сенсорного экрана для приема входных данных от пользователя. Следует понимать, что компьютер 17 связан с контроллером системы 10, который может быть установлен во внутреннем пространстве, окруженном кожухом 13. На фиг.1A показано, что компьютер 17 закреплен на стойке 142 системы 10 для непосредственного жесткого соединения с контроллером системы 10, однако в соответствии с некоторыми альтернативными вариантами осуществления компьютер 17 соединен с контроллером гибким проводом, который позволяет устанавливать компьютер 17 на некотором удалении от таких участков системы 10, из которых может исходить радиоактивное излучение; или в соответствии с некоторыми другими вариантами осуществления компьютер 17 подсоединяют к контроллеру системы 10 беспроводным способом, например методами двухсторонней телеметрии, для еще большей гибкости установки компьютера 17, так что работа системы 10 может осуществляться с дистанционным контролем и управлением при удалении от радиоактивного излучения.
В соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления компьютер 17 предварительно запрограммирован так, чтобы руководить пользователем посредством монитора 172 в ходе исполнения процедур, необходимых для технического обслуживания системы 10, выполнения тестов контроля качества системы 10 и управления работой системы 10 для инфузий в пациента, а также, чтобы взаимодействовать с пользователем с использованием сенсорно-экранной возможности монитора 172 в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления для отслеживания объемов элюанта и элюата, содержащихся в системе 10, для отслеживания времени с момента окончания каждого элюирования, выполняемого системой 10, для вычисления, по меньшей мере, одного системного параметра в течение тестов контроля качества и для выполнения различных операций с данными. Компьютер 17 может быть также предварительно запрограммирован так, чтобы взаимодействовать с контроллером системы 10 с целью ведения суммарных данных о работе или подсчета элюирований в единицу времени для данного генератора, используемого системой, и может дополнительно классифицировать каждое из подсчитанных элюирований, например, как генерируемое либо в виде пробы для контроля качества, либо в виде дозы для инъекции в пациента. Подсчитанное число и данные классификации элюирований вместе с результатами измерений, например, уровня активности, объема, скорости потока и т.п., выполненных для каждой пробы или дозы, можно вести в сохраняемом протоколе на компьютере 17. Вся упомянутая сохраняемая информация или ее часть может быть скомпилирована в отчете, локально распечатываться и/или электронными средствами передаваться в удаленное место, например, по сетевому соединению, для персонала технической поддержки, поставщиков, провайдеров услуг и т.п., как пояснялось выше. Компьютер 17 может дополнительно взаимодействовать с пользователем и/или устройством считывания кодированной информации, например устройством считывания штрихового кода или устройством считывания радиочастотной идентификационной (RFID) метки, чтобы сохранять в памяти и организовывать информацию об изделии, собранную с этикеток/меток изделий и тем самым облегчать управление запасами и/или подтверждать, что в системе применяются надлежащие компоненты, например, трубопроводной схемы, и/или принадлежности, и/или растворы.
Следует понимать, что снимки экрана, показанные на фиг.4-9C, являются примерными по своему характеру и представлены, чтобы обеспечить основные принципы некоторых способов настоящего изобретения, в соответствии с которыми компьютер 17 облегчает вышеупомянутые процедуры, без ограничения объема изобретения каким-нибудь конкретным форматом интерфейса компьютера. Компьютер 17 может также содержать предварительно запрограммированное руководство для пользователя, которое может наблюдаться на мониторе 172, либо независимо от работы системы, либо в сочетании с работой системы, например, посредством выпадающих справочных экранов. На снимках экрана, показанных на фиг.4-9C, используется английский язык, однако следует понимать, что в соответствии с некоторыми вариантами осуществления компьютер 17 предварительно программируют для обеспечения руководства на нескольких языках.
На фиг.4 представлен экранный снимок главного меню 470, которое представляется компьютером 17 на мониторе 172, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Главное меню 470 содержит листинг каждой компьютеризированной операции, которая может быть выбрана пользователем, как только пользователь вошел в систему. В соответствии с некоторыми многоязычными вариантами осуществления компьютер 17 представляет список языков, из которых пользователь может производить выбор, перед представлением главного меню 470.
На фиг.5A представлено схематическое изображение серии экранных снимков, которые содержат экран 570 входа в систему. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, когда пользователь выбирает методом сенсорного экрана поля ввода данных на экране 570 или 571 или на любом из остальных экранов, представленных ниже, то отображается виртуальная клавиатура для сенсорного ввода данных в выбранное поле ввода данных; в альтернативном варианте компьютер 17 может быть дополнен устройством ввода пользовательских данных другого типа, например, но без ограничения периферийным клавиатурным устройством, устройством считывания с носителя информации (т.е. диска), сканером, устройством считывания штрихового кода (или другим устройством считывания кодированной информации), средством ручного управления (т.е. мышью, джойстиком и т.п.). Хотя на фигурах не показано, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления экран 570 может дополнительно содержать другое поле ввода данных, в которое пользователю требуется вводить лицензионный ключ, относящийся к генератору, применяемому в системе 10, чтобы разрешить работу системы 10; при этом, ключ может быть ограничен по времени, связанному с условиями контракта на генератор. Разумеется, любое число требований входа в систему применимо в соответствии с различными вариантами осуществления и может быть представлено на нескольких последовательно появляющихся экранах вместо вывода единственного экрана входа в систему.
После того, как пользователь вводит соответствующую информацию в поля ввода данных на экране 570 входа в систему, компьютер 17 представляет запрос для подтверждения пользователем объема элюанта, который находится в резервуаре 15 (например, физиологический раствор в пакете для физиологического раствора), на экране 571 и после этого выдает главное меню 470. Если пользователь определяет, что объем элюанта / физиологического раствора недостаточен, то пользователь выбирает пункт 573 меню для замены пакета с физиологическим раствором. Если система 10 содержит устройство считывания кодированной информации, например устройство считывания штрихового кода или RFID-метки, подтверждение, что выбранный резервуар подходит, т.е. содержит надлежащий физиологический раствор, может быть выполнено компьютером 17 перед подсоединением резервуара к схеме 300 посредством обработки информации, считанной с этикетки/метки, закрепленной на резервуаре. В качестве альтернативы или в дополнение трубопровод 301 схемы 300 может быть снабжен соединителем, который сопрягается с резервуаром 15 только подходящего типа. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления система 10 может дополнительно содержать датчик осмотического давления или заряда, который расположен сразу за резервуаром 15 по потоку и связан с компьютером 17, и поэтому на мониторе 172 может представляться сообщение об ошибке, сообщающее, что в элюанте, подаваемом из резервуара, обнаружены несоответствующие осмотическое давление или заряд, указывающие на неподходящий раствор. Одним из примеров датчика заряда, который можно применить в системе 10, является датчик электрической проводимости типа SciCon™ (выпускаемый компанией SciLog, Inc., Middleton, WI).
После того, как резервуар/пакет с физиологическим раствором успешно заменен, компьютер 17 приглашает пользователя ввести количество физиологического раствора, содержащегося в новом пакете с физиологическим раствором, на экране 574. В альтернативном варианте, если система 10 содержит вышеупомянутое устройство считывания, и пакет с физиологическим раствором содержит метку, с помощью которой обеспечивается информация об объеме, то устройство считывания может автоматически передавать информацию о количестве в компьютер 17. Следовательно, компьютер 17 использует либо объем элюанта / физиологического раствора, подтвержденный на экране 571, либо вновь введенный объем элюанта / физиологического раствора в качестве исходной точки, от которой следует отслеживать выработку объема резервуара при приведении в действие насоса 33 во время работы системы 10. Как показано на фиг.5B, во время работы системы 10, когда компьютер 17 обнаруживает, что резервуар с элюантом / пакет с физиологическим раствором выработан до предварительно заданного порога объема, компьютер 17 предупреждает пользователя с помощью экрана 577. Если пользователь проигнорировал экран 577 и продолжает использовать пакет с физиологическим раствором, то компьютер 17 определяет, когда пакет с физиологическим раствором является пустым и представляет пользователю показание об этом с помощью экрана 578. Чтобы восполнить резервуар/пакет с физиологическим раствором, пользователь может либо пополнить резервуар/пакет, либо заменить пустой резервуар/пакет полным резервуаром/пакетом. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления система 10 автоматически блокирует любую дальнейшую работу системы, пока не восполняется резервуар. Следует отметить, что, как упоминалось выше, система 10 может содержать датчик уровня текучей среды, соединенный с резервуаром для элюанта, чтобы определять, когда уровень физиологического раствора снижается ниже некоторого уровня.
В дополнение к отслеживанию объема элюанта в резервуаре 15 компьютер 17 отслеживает также объем элюата, который выпускается из генератора 21 в сосуд 23 для отходов. Как показано на фиг.5C, в главном меню 470 обеспечен пункт 583, который должен выбираться пользователем, когда пользователь опорожняет сосуд 23 для отходов. Когда пользователь выбирает пункт 583, компьютер 17 представляет экран 584, с помощью которого пользователь может эффективно направлять команду в компьютер 17 для установки индикатора уровня в сосуде для отходов на нуль после того, как пользователь опорожнил сосуд 23 для отходов. Обычно пользователь при включении питания для работы системы 10 будет ежедневно либо опорожнять сосуд 23 для отходов, либо подтверждать, что сосуд 23 для отходов был опорожнен в конце работы предыдущего дня, и будет использовать экран 584 для установки индикатора уровня в сосуде для отходов на нуль. Следовательно, компьютер 17 может отслеживать наполнение сосуда 23 для отходов посредством контроля работы насоса 33 и разветвительного клапана 35WP и обеспечивать для пользователя показание, когда сосуд 23 для отходов нуждается в опорожнении, например, путем представления экрана 584, чтобы предупреждать пользователя, что без опорожнения сосуд для отходов будет переполнен. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления система 10 автоматически блокирует любую дальнейшую работу системы, пока не будет опорожнен сосуд для отходов. В соответствии с некоторыми альтернативными вариантами осуществления, датчик уровня текучей среды может быть присоединен к сосуду для отходов, например, как упоминалось выше со ссылкой на фиг.1D, чтобы автоматически обнаруживать, когда сосуд для отходов наполняется до предварительно заданного уровня, и обеспечивать для пользователя через посредство компьютера 17 показание, что сосуд 23 для отходов нуждается в опорожнении, и/или автоматически блокировать работу системы 10, пока не будет опорожнен сосуд для отходов.
В дополнение к вышеупомянутым этапам технического обслуживания, зависящим от объемов элюанта и элюата в системе 10, пользователь системы 10, обычно, будет ежедневно выполнять тесты контроля качества перед любыми инфузиями в пациента. Как показано на фиг.6, в соответствии с предпочтительными способами перед выполнением тестов контроля качества (намеченных, в общих чертах, в связи с фиг.7A-C и 8A-B) пользователь может выбрать пункт 675 из главного меню 470, чтобы назначить системе 10 промывание колонки генератора 21. Во время промывки колонки генератора, которую выполняют прокачкой предварительно заданного объема элюанта, например приблизительно 50 миллилитров, через генератор 21 и в сосуд 23 для отходов, компьютер 17 обеспечивает на экране 676 показание, что производится промывка. Кроме того, во время промывки колонки генератора система может обеспечивать сигнал для извещения, что элюат отводится в сосуд 23 для отходов, например световой проектор 100 (фиг.1C) может проецировать вспыхивающий световой сигнал, как пояснялось выше.
На фиг.6 дополнительно показан экран 677, который представляется компьютером 17 по окончании промывки колонки, и который обеспечивает показание промежутка времени с момента окончания промывки в виде обратного отсчета времени до того, как можно эффективно выполнять следующий процесс элюирования. Пока отображается экран 677, система 10 может вновь наполняться из резервуара 15 насосом 33, который имеет рабочий объем приблизительно 55 миллилитров, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. В соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения компьютер 17 запускает таймер, как только процесс элюирования заканчивается, и информирует пользователя о промежутке времени либо в виде обратного отсчета времени (экран 677), либо в виде времени с момента окончания элюирования, например, как поясняется ниже со ссылкой на фиг.7B. В соответствии с примерным вариантом осуществления, когда генератор 21 представляет собой CardioGen-82, который выдает посредством элюирования физиологический раствор рубидия-82, образующегося при распаде стронция-82, то время, необходимое для промежутка между двумя эффективными процессами элюирования, составляет приблизительно 10 минут.
Как только истекает подходящее количество времени после процесса элюирования при промывке колонки генератора, можно выполнять первый тест контроля качества. Как показано на фиг.7A, пользователь может выбрать пункт 773A из главного меню 470, который предписывает компьютеру 17 начать последовательность тестирования на проскок. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления в сочетании с выбором пункта 773A пользователь прикрепляет иглу к концу трубопровода 305p для пациента и вставляет иглу в пробирку для сбора из него пробы элюата, и в соответствии с фиг.7A компьютер 17 представляет экран 774, который дает пользователю инструкцию вставить пробирку в экран пробирки, который может вмещаться в углубление 101 кожуха 13 (фиг.1C).
На фиг.7A дополнительно изображен следующий экран 775, с помощью которого компьютер 17 принимает ввод от пользователя, чтобы система 10 начала элюирование на проскок, после чего следует экран 776, который обеспечивает как показание, что элюирование находится в процессе выполнения, так и пункт для выбора пользователем прерывания элюирования. Как изложено выше, система может выдавать сигнал для показания, что элюирование находится в процессе выполнения, например световой проектор 100 (фиг.1C) может проецировать вспыхивающий световой сигнал в течение той части процесса элюирования, когда элюат отводится из генератора 21 по трубопроводу 305w для отходов и в сосуд 23 для отходов, и затем ровный световой сигнал в течение той части процесса элюирования, когда элюат отводится из генератора 21 по трубопроводу 305p для пациента и в пробирку, например, как только детектор 25 активности определяет мощность дозы приблизительно 1,0 мКи/с в элюате, выпускаемом из генератора 21. Другой тип светового сигнала, например более часто вспыхивающий свет, как пояснялось прежде, может проецироваться, когда в элюате определяется максимальный болюс радиоактивности.
По окончании процесса элюирования для тестирования на проскок компьютер 17 представляет экран 777, показанный на фиг.7B, который подобно экрану 677 обеспечивает показание промежутка времени с момента окончания элюирования, но в виде периода времени с момента окончания процесса элюирования на проскок. Когда пользователь переносит пробирку, содержащую пробу элюата, в дозкалибратор для измерения активности пробы, пользователь может отметить промежуток времени, указанный на экране 777. Как дополнительно показано на фиг.7B, как только пользователь принимает результат измерения активности из дозкалибратора, пользователь переходит к экрану 778, который содержит поля ввода данных для измеренного показателя активности и времени между моментом, когда дозкалибратор измерил активность пробы, и моментом, когда было закончено элюирование. Пользователь может ввести данные посредством сенсорно-экранного интерфейса монитора 172 или посредством любого из других вышеупомянутых устройств для пользовательского ввода данных. В соответствии с некоторыми альтернативными вариантами осуществления компьютер 17 может принимать данные с использованием электронных средств из дозкалибратора, либо методом беспроводной связи, либо по кабельному соединению.
После того, как данные введены пользователем, компьютер 17 представляет экран 779, из которого пользователь возвращается обратно в главное меню 470 для выполнения калибровки системы, например, как поясняется ниже со ссылкой на фиг.8A-B, несмотря на то, что тестирование на проскок не закончено. Как показано на фиг.7A, в главном меню 470 показан пункт 773B с несколько сниженной четкостью; фактически, пункт 773B можно выбрать только после окончания исполнения этапов по пункту 773A, чтобы выполнить вторую стадию тестирования на проскок. На второй стадии измеряется проскок пробы элюата, собранной в пробирку для тестирования на проскок, в момент времени приблизительно через 60 минут после окончания элюирования, которое дает пробу. Как показано на фиг.7C, после того, как пользователь выбрал пункт 773B из главного меню 470, чтобы задать компьютеру 17 предоставление результатов теста на проскок, отображается экран 781. Экран 781 содержит для справки значения, ранее введенные пользователем на экране 778, вместе с другой парой полей ввода данных, в которые пользователю предписывается ввести показание проскока пробы через 60 минут и показание фонового излучения соответственно. После того, как пользователь вводит упомянутую оставшуюся информацию, как изложено выше, компьютер 17 может вычислить и затем отобразить на экране 782 результаты теста на проскок. В соответствии с показанным вариантом осуществления компьютер 17 представляет также на экране 782 предварительно запрограммированные допустимые пределы для результатов, так что пользователь может проверить, что результаты испытаний на проскок соответствуют допустимым пределам, перед переходом к инфузии в пациента. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления система 10 не будет допускать инфузии, если результаты превосходят допустимые пределы и может представлять экран, поясняющий, что результаты выходят за допустимые пределы; при этом экран может дополнительно дать пользователю указание обратиться к поставщику генератора, например, для замены генератора.
Как показано на фиг.8A, во время вышеупомянутого 60-минутного периода времени, за время ожидания окончания тестирования на проскок, пользователь может выполнить калибровку посредством выбора пункта 873 из главного меню 470. При выборе пункта 873 компьютер 17 представляет экран 874, который дает пользователю инструкцию вставить новую пробирку в экран пробирки для элюирования. Кроме установки пробирки в экран пользователь предпочтительно заменяет трубопровод 305p для пациента новым трубопроводом для пациента и затем прикрепляет иглу к концу нового трубопровода для пациента для вставки в пробирку и сбора из него пробы элюата. После выполнения упомянутых этапов пользователь может перейти к экрану 875, на котором представлено множество полей ввода данных; при этом все или некоторые из полей могут быть заполнены предварительно запрограммированными параметрами по умолчанию, которые пользователь имеет возможность изменить при необходимости. Как только пользователь подтверждает ввод необходимых параметров для калибровки, пользователь может ввести команду посредством взаимодействия с последующим экраном 876, чтобы запустить калибровочное элюирование.
Как показано на фиг.8B, после того, как компьютер 17 запускает процесс элюирования, экран 87 информирует пользователя о том, что калибровочное элюирование находится в процессе выполнения, и предоставляет пункт для выбора прерывания элюирования. Как пояснялось выше, система может обеспечивать показание, что элюирование находится в процессе выполнения, например световой проектор 100 (фиг.1C) может проецировать вспыхивающий световой сигнал в течение той части процесса элюирования, когда элюат отводится из генератора 21 по трубопроводу 305w для отходов и в сосуд 23 для отходов, и затем ровный световой сигнал в течение той части процесса элюирования, когда детектор 25 активности определил, что заданный порог мощности дозы, например 1,0 мКи/с, достигнут, и элюат отводится из генератора 21 по новому трубопроводу для пациента и в пробирку. Проецирование светового сигнала другого типа, например более часто вспыхивающего света, как пояснялось выше, возможно, когда в элюате регистрируется максимальный болюс радиоактивности. По окончании процесса калибровочного элюирования компьютер 17 представляет экран 878, который обеспечивает показание промежутка времени с момента окончания элюирования в виде времени с момента окончания процесса калибровочного элюирования. Когда пользователь переносит пробирку, содержащую пробу элюата, в дозкалибратор для измерения активности пробы, пользователь может отметить промежуток времени, указанный на экране 878. Как дополнительно показано на фиг.8B, как только пользователь принимает измеренный показатель активности из дозкалибратора, пользователь переходит к экрану 879, который содержит поля ввода данных для измеренного показателя активности и времени, когда дозкалибратор измерил активность пробы, относительно окончания элюирования. Как только вышеописанные данные вводятся пользователем, компьютер вычисляет калибровочный коэффициент или отношение и представляет отношение на экране 880. В соответствии с фиг.8B экран 880 дополнительно обеспечивает показание требуемого диапазона для калибровочного отношения и представляет пользователю пункт для выбора отказа от калибровочного отношения, и в таком случае пользователь может дать указание компьютеру 17 пересчитать отношение.
Как упоминалось выше, некоторые альтернативные варианты осуществления настоящего изобретения содержат встроенный дозкалибратор, и поэтому вся последовательность этапов сбора пробы и вычисления, которые описаны выше со ссылками на фиг.6-8B, для процедур контроля качества может быть автоматизирована. Упомянутый автоматизированный альтернативный вариант предпочтительно содержит экраны, подобные некоторым из вышеописанных экранов, которые снабжают пользователя системы информацией на различных стадиях в течение автоматизированной процедуры, и которые снабжают пользователя возможностями модифицировать, переопределять и/или прерывать, по меньшей мере, один этап в процедуре. Независимо от варианта осуществления (т.е. от того, использует ли или нет система 10 встроенный дозкалибратор), компьютер 17 может дополнительно собирать все параметры и результаты теста контроля качества в сохраненный протокол и/или компилировать отчет, содержащий все или некоторые из параметров и результатов, для локальной распечатки и/или передачи электронными средствами в удаленное место.
Как показано на 9A, после окончания вышеописанных тестов контроля качества пользователь может выбрать пункт 971 из главного меню 470, чтобы предписать системе 10 начать процедуру генерации и автоматической инфузии радиофармацевтического препарата в пациента. Как пояснялось выше, система 10 инфузионно вводит в пациента радиофармацевтический препарат, чтобы визуализирующая аппаратура ядерной диагностики, например PET (позитронно-эмиссионный томографический) сканер, могла создать изображения органа пациента, который абсорбирует радиофармацевтический препарат, посредством детектирования исходящего из него радиоактивного излучения. В соответствии с фиг.9A при выборе пункта 971 компьютер 17 представляет экран 972, который содержит поле ввода данных для идентификационного номера пациента. Упомянутый идентификационный номер, который вводится пользователем, сохраняется компьютером 17 в связи с соответствующими параметрами системы, связанными с инфузией в пациента. После того, как пользователь вводит идентификационный номер пациента, компьютер 17 дает пользователю указание посредством экрана 973 присоединить новый трубопровод для пациента и удалить воздух из трубопровода для пациента. Последующий экран 974, представляемый компьютером 17, содержит поля ввода данных, с помощью которых пользователь может устанавливать параметры для автоматической инфузии; при этом все или некоторые из полей могут быть заполнены предварительно запрограммированными параметрами по умолчанию, которые пользователь имеет возможность изменить при необходимости.
Как показано на фиг.9B, если насос 33 не содержит достаточно элюанта / физиологического раствора для инфузии в пациента, то компьютер 17 будет представлять предупреждение на экране 901, которое содержит пункт для выбора пользователем команды пополнить насос 33 с помощью следующего экрана 902. Как только насос 33 наполняется, компьютер 17 представляет пользователю сообщение на экране 903. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, если пользователь не пополняет насос 33, но делает попытку продолжить инфузию, система 10 предотвратит инфузию и представит другой экран, который сообщает пользователю, что инфузия невозможна, если насос не пополнен, и просит пользователя пополнить насос, как показано на экране 901. Когда насос 33 содержит достаточный объем элюанта для инфузии в пациента, компьютер 17 представляет экран 975, который показан на фиг.9C и позволяет пользователю ввести команду для системы 10 начать инфузию в пациента. Во время инфузии компьютер 17 посредством экрана 976 снабжает пользователя показанием, что инфузия находится в процессе выполнения, и пунктом для выбора пользователем прерывания инфузии. Как ранее пояснялось, система может обеспечивать показание, что элюирование находится в процессе выполнения, например световой проектор 100 (фиг.1C) может проецировать вспыхивающий световой сигнал в течение той части процесса элюирования, когда элюат отводится из генератора 21 по трубопроводу 305w для отходов и в сосуд 23 для отходов, и затем ровный световой сигнал в течение той части процесса элюирования, когда детектор 25 активности определил, что заданный порог мощности дозы, приблизительно 1,0 мКи/с, достигнут, и элюат отводится из генератора 21 по новому трубопроводу для пациента для инфузии в пациента. Световой сигнал другого типа, например ранее описанный, более часто вспыхивающий сигнал, может проецироваться, когда в элюате регистрируется максимальный болюс радиоактивности. По окончании инфузии компьютером 17 представляется экран 977 для информирования пользователя об окончании инфузии и времени с момента окончания. Компьютер 17 представляет также сводные данные об инфузии на экране 978.
Как дополнительно показано на фиг.9C, экран 976 представляет примерный профиль активности (активность, представляемая в мКи/с по y-оси, в виде функции времени, представляемого в секундах по x-оси) для инфузионной/инъекционной дозы (заданной между двумя вертикальными линиями). Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что форма представленного профиля зависит от скорости потока инфузии для данного объема дозы, при этом скорость потока регулируется, например, скоростью, с которой насос 33 нагнетает поток по трубопроводу для пациента, и от количества стронция-82, остающегося в генераторе. В отсутствие управления скоростью потока профили активности могут изменяться в течение срока службы генератора. Кроме того, максимальный болюс радиоактивности, в частности, для доз, вводимых из относительно свежего генератора, может превышать уровень насыщения визуализирующей аппаратуры, т.е. PET-сканера. В соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, чтобы поддерживать относительно единообразные и требуемые/эффективные профили активности для инъекционного введения пациентам на протяжении срока службы генератора, рабочую скорость насоса 33 можно регулировать (как в течение одной инъекции, так и между разными инъекциями) в соответствии с сигналом обратной связи из детектора 25 активности. Данный способ можно реализовать посредством введения еще одного теста контроля качества, в ходе которого насос 33 приводят в действие так, чтобы нагнетать поток через генератор с постоянной скоростью для сбора в компьютере множества результатов измерений активности из детектора 25 активности; при этом множество результатов измерений содержит характеристический или базовый профиль активности, по которому компьютер 17 может вычислить подходящий профиль скорости потока для регулирования скорости насоса 33, чтобы обеспечить требуемый/эффективный профиль активности. В общем, в начале срока службы генератора, когда стронций-82 находится в избытке, насосом управляют так, чтобы вынуждать инфузионный поток двигаться с относительно низкими скоростями, и затем к концу срока службы генератора, когда большая часть стронция-82 израсходована, насосом управляют так, чтобы вынуждать инфузионный поток двигаться с относительно высокими скоростями. Как изложено выше в связи с фиг.1D, если требуемая скорость потока инфузии/инъекции является относительно высокой, то есть достаточно высокой для создания слишком сильного противодавления при протекании через колонку генератора 21, то можно использовать обводной трубопровод 303 путем установки разветвительного клапана 35BG для отведения потока элюанта через обводной трубопровод после того, как через генератор прокачен достаточный объем с меньшей скоростью потока. В соответствии с данным способом, как только доза элюата из генератора 21 протекает в трубопровод 305p для пациента, разветвительный клапан 35BG устанавливают для перенаправления потока элюанта по обводному трубопроводу 303, и затем скорость насоса повышают для нагнетания элюанта с более высокой скоростью потока, чтобы вытеснять дозу из трубопровода 305p для пациента для инъекции с повышенной скоростью потока.
Единообразие профилей активности инъецируемых доз может значительно облегчить применение PET-сканирования для количественной оценки потока, например, при исследовании коронарной перфузии. Альтернативные конфигурации инфузионной схемы, способные работать в соответствии с альтернативными способами для обеспечения единообразия профилей активности инъецируемых доз, а также более равномерного уровня радиоактивности по каждой отдельной дозе, описаны ниже со ссылкой на фиг.12A-C.
Принтер 117 (фиг.1B) можно включать для распечатки бумажной копии сводных данных об инфузии, на которой для справки печатаются также идентификационный номер пациента и соответствующие параметры инфузии и системы. В качестве альтернативы или в дополнение в соответствии с некоторыми вариантами осуществления сводные данные могут загружаться в машиночитаемое запоминающее устройство для передачи электронными средствами в, по меньшей мере, один удаленный компьютер, и/или сводные данные могут автоматически передаваться в, по меньшей мере, один удаленный компьютер средствами беспроводной связи или по кабельному соединению, например, по внутренней сети и/или сети Internet. Для защиты конфиденциальной информации о пациенте файлы могут шифроваться для передачи по сети Internet. По меньшей мере, один удаленный компьютер может содержаться, например, в информационной системе больницы и/или системе выставления счетов, и/или в медицинской системе визуализации. Параметры инфузии, например, соответствующие профилю активности, также могут собираться и передаваться электронными средствами для анализа в сочетании с полученными изображениями, например, для количественной оценки коронарного кровотока, с управлением посредством пакета программ, который загружен в систему, которая содержит PET-сканер.
Как показано выше на фиг.9A, пользователь может выбрать пункт 995 в главном меню 470, чтобы дать системе 10 команду на выполнение операций с данными, например архивирования базы данных информации об инфузиях в пациента и результатов тестов контроля качества, передачи сводных протоколов об инфузиях в пациента в USB-устройства памяти большой емкости и разнообразных видов фильтрации данных, например, в соответствии с календарными сроками и/или идентификационными номерами пациентов, например, для поиска конкретного набора данных и/или для компилирования сводного отчета из связанных наборов данных. Некоторая информация, которая собирается компьютером 17 в течение работы системы и которая определяет работу системы, может дополнительно передаваться в локальную или удаленную компьютеризированную систему управления запасами и/или в компьютеры персонала технической поддержки, провайдеров технического обслуживания/услуг и/или поставщиков элементов/компонентов инфузионной схемы, чтобы способствовать тем самым повышению эффективности работы и технического обслуживания системы.
Как показано на фиг.10, в главном меню 470 содержится пункт 981 для компьютеризированной продувки трубопроводов системы 10. Когда пользователь выбирает пункт 981, компьютер 17 направляет пользователя к выбору либо воздушной продувки, либо промывки физиологическим раствором. Показание, предоставляемое компьютером 17 для промывки физиологическим раствором, в настоящем описании не изложено в явной виде, так как процедуры для промывки физиологическим раствором должны быть очевидны специалистам в данной области техники из рассмотрения принципиальной инфузионной схемы 300, показанной на фиг.1D. Промывка схемы 300 физиологическим раствором необходима для гарантированного удаления всего воздуха из схемы 300, когда устанавливают новый генератор и/или новый полный или частный набор трубопроводов. Воздушная продувка трубопроводов схемы 300 может выполняться после съема резервуара 15, обвода генератора 21 посредством подсоединения трубопровода 304 к трубопроводу 305 и подсоединения трубопровода 305p для пациента к пробирке, например, согласно инструкциям интерфейса компьютера на экранах 983 и 984, показанных на фиг.10. Воздушная продувка требуется для продувания трубопроводов и тем самым полного удаления оставшихся элюанта и элюата перед установкой нового генератора и/или перед транспортировкой системы 10 из одного места в другое. Если генератор 21 не истощен и будет применяться в системе 10 на новом месте, то важно выполнить обвод генератора перед продувкой трубопроводов схемы 300 воздухом, чтобы воздух не продувался через генератор, поскольку прохождение воздуха через генератор 21 может навредить как функционированию, так и асептическим характеристикам генератора 21.
В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления сразу после того, как пользователь выполнит инструкции, представленные на экранах 983 и 984 и выберет запуск воздушной продувки, например, с помощью крана 985, компьютер 17 предписывает контроллеру системы 10 выполнить полную воздушную продувку, при которой осуществляется автоматическое управление насосом 33 и разветвительными клапанами 35BG и 35WP. Автоматизированная воздушная продувка предпочтительно содержит следующие этапы, в которых можно разобраться по схеме 300 трубопроводов, приведенной на фиг.1D: перекачивание любого объема элюанта, остающегося в насосе 33 по трубопроводам 302, 304, 305 и 305w в сосуд 23 для отходов; заполнение насоса 33 воздухом и прокачка воздуха по трубопроводам 302, 304, 305 и 305w в сосуд 23 для отходов (трубопроводы 304 и 305 предварительно были непосредственно соединены между собой для обхода генератора 21; при этом, если генератор 21 выработан и будет заменен новым генератором, прокачка воздуха через генератор 21 может быть допустимой); заполнение насоса 33 воздухом и затем прокачка части воздуха по трубопроводам 302, 304, 305 и 305p в пробирку и затем остающейся части воздуха по трубопроводам 302, 304, 303 и 305p в пробирку. Из фиг.1D и вышеприведенного описания разветвительных клапанов 35BG, 35WP следует понимать, каким образом осуществляется автоматическое управление разветвительными клапанами 35BG, 35WP для выполнения вышеописанных этапов.
Операции продувки, которые облегчаются выбором пункта 981 в главном меню 470, можно также вызвать выбором пункта 991 для установки генератора. Когда пользователь выбирает пункт 991, компьютер 17 может представить пункт выбора руководства по съему старого отработанного генератора и набора трубопроводов перед установкой нового генератора или пункт выбора только руководства по установке нового генератора. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления компьютер 17 предварительно запрограммирован на вычисление величины активности, оставшейся в отработанном генераторе, например, посредством отслеживания активности элюата в течение срока службы генератора. В конце срока службы генератора компьютер 17 может дополнительно скомпилировать упомянутую информацию, вместе с другой подходящей информацией о генераторе, в отчет, который может сопровождать декларацию об опасных грузах для отправки отработавшего генератора для захоронения или в некоторых случаях обратно производителю для исследования. Пример упомянутого отчета показан на фиг.11. В соответствии с такими вариантами осуществления системы 10, которые содержат устройство считывания кодированной информации, компьютер 17 может подтвердить, что новый генератор является подходящим, посредством обработки информации, которая считывается с кодированной этикетки/метки, прикрепленной к генератору.
На фиг.12A-B представлены альтернативные принципиальные инфузионные схемы 1300A, 1300B, которые можно применять в системе 10, вместо схемы 300 (фиг.1D), в соответствии с некоторыми дополнительными вариантами осуществления настоящего изобретения. Схемы 1300A, 1300B выполнены в конфигурации для обеспечения возможности работы по способам, альтернативным способу, описанному выше для схемы 300, когда требуется, например, относительно монотонный или равномерный уровень активности по каждой инъецируемой дозе, вместе с относительно единообразным уровнем активности от инъекции к инъекции, чтобы облегчать количественное определение кровотока в коронарных артериях посредством PET-сканирования. На фиг.12C представлена схема, демонстрирующая профили 1200A, 1200B активности для двух вводимых доз, где профиль 1200B характеризуется более равномерным уровнем активности, чем профиль 1200A; при этом профиль 1200B можно получить путем применения схем 1300A, 1300B для работы нижеописанным образом.
Подобно схеме 300 (фиг.1D) на каждой из фиг.12A-B показаны штриховые линии для указания общей границы экранирующего узла для участков каждой схемы 1300A, 1300B. Экранирующий узел для каждой из схем 1300A, 1300B может быть в большинстве отношений очень похожим на экранирующий узел 200, который описан выше для системы 10, и элементы каждой из схем 1300A, 1300B могут располагаться относительно их соответствующего экранирования и относительно кожуха 13 системы 10 подобно тому, как описано выше для схемы 300.
На фиг.12A показана схема 1300A, содержащая подобно ранее описанной схеме 300 резервуар 15 для элюанта, насос 33, радиоизотопный генератор 21, через который прокачивается фильтрованный элюант для образования радиоактивного элюата, детектор 25 активности и сосуд 23 для отходов. На фиг.12A дополнительно показаны два фильтра 37 и два измерительных преобразователя 1334 давления, содержащихся в схеме 1300A. Схема 1300A дополнительно содержит обводной трубопровод 303, который расположен в потоке позади разветвительного клапана 35BG, как в схеме 300, и который приспособлен для вышеописанной промывки элюантом / физиологическим раствором. Однако в противоположность схеме 300 схема 1300A дополнительно содержит линейный/пропорциональный клапан 1335, встроенный в обводной/промывной трубопровод 303 так, что схему 1300A можно приводить в действие, например, в соответствии с предварительно запрограммированными параметрами компьютера 17, в сочетании с передачей в канале обратной связи информации из детектора 25 активности, для управляемого обвода генератора 21, чтобы смешивать элюант с элюатом и тем самым обеспечивать относительно равномерный уровень активности в течение каждой инъекции в пациента, например, в соответствии с профилем 1200B на фиг.12C. Следует отметить, что в дополнение к управляемому смешению скорость потока каждой инъекции можно регулировать при необходимости, чтобы обеспечивать единообразный уровень активности.
На фиг.12B показана схема 1300B, содержащая подобно ранее описанной схеме 300 резервуар 15 для элюанта, насос 33, радиоизотопный генератор 21, детектор 25 активности и сосуд 23 для отходов, а также два фильтра 37 и два измерительных преобразователя 1334 давления, содержащихся в схеме 1300A. В противоположность схемам 300 и 1300A схема 1300B дополнительно содержит резервуар 1350 для элюата, который показан расположенным в потоке позади генератора 21, между первым и вторым сегментами 305A, 305B трубопровода для элюата. Следует отметить, что насос объединен с резервуаром 1350 для элюата, например, подобно шприцевому насосу 33, так что, когда разветвительный клапан 1335IO установлен для обеспечения сообщения по текучей среде между резервуаром 1350 и сегментом 305A трубопровода, то соответствующий насос можно приводить в действие для всасывания объема элюата, и затем, когда разветвительный клапан 1335IO установлен для обеспечения сообщения по текучей среде между резервуаром 1350 и сегментом 305B трубопровода, насос можно приводить в действие для вытеснения объема элюата через сегмент 305B трубопровода для инъекции в пациента, когда разветвительный клапан 35WP установлен для направления потока в трубопровод 305p для пациента. Как показано на фиг.3A-B, боковую стенку 205 экранирующего узла 200 можно увеличить для дополнительного ограждения резервуара 1350 для элюата. Например, рядом с нишей 255, в которую, как указано в описании, устанавливают детектор 25 активности, может продолжаться другая экранированная ниша для вмещения резервуара с элюатом. Кроме того, боковая стенка 205 может содержать другое гнездо привода клапана для разветвительного клапана 1335IO, аналогичное гнезду 253, показанному на фиг.3A для разветвительного клапана 35WP.
Сбор отдельных объемов элюата в резервуаре 1350 может способствовать обеспечению более равномерного уровня активности на протяжении каждой инъекции, например, подобного уровню профиля 1200B на фиг.12C, и, в соответствии с предпочтительными способами, обратная связь с детектором 25 активности может служить для управления насосом, связанным с резервуаром 1350, чтобы регулировать скорость потока инъекции и тем самым поддерживать относительно единообразный уровень активности в продолжение нескольких инъекций, и при необходимости регулировать скорость потока инъекции на протяжении отдельной инъекции для поддержки равномерного уровня активности. Обратная связь с измерительным преобразователем 1334 давления, который находится в потоке за детектором 25, и/или с расходомером (не показанным) схемы 1300B также может служить для управления изменением скорости потока инъекции.
Следует отметить, что, как дополнительно видно из фиг.12A-B, альтернативные схемы могут быть выполнены с возможностью объединения способов, описанных применительно к схемам 1300A и 1300B. Кроме того, некоторые инфузионные схемы в соответствии с настоящим изобретением могут использовать несколько генераторов 21, как упоминалось выше со ссылкой на фиг.2A, для поддержки относительно равномерного уровня активности на протяжении каждой инъекции и относительно единообразного уровня активности от инъекции к инъекции.
В вышеприведенном подробном описании изобретение пояснялось со ссылкой на конкретные варианты осуществления. Однако можно представить, что возможно создание различных модификаций и изменений, не выходящих за пределы объема изобретения, изложенного в прилагаемой формуле изобретения.