АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ
AUTOMATIC FLUID DISPLACEMENT DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к перемещающему устройству для перемещения текучей среды между питающим контейнером и расходным контейнером медицинского устройства, в частности для перемещения инсулина из питающего контейнера в расходный контейнер инфузионного устройства, такого как помпа, и к способу перемещения текучей среды между питающим и расходным контейнерами.
Уровень техники
Заправка (заполнение) большинства инфузионных устройств, например инсулиновых помп и предусмотренных в них резервуаров, производится вручную. В некоторых устройствах предусмотрено, что пользователь сначала осуществляет забор медицинской текучей среды, например инсулина, из флакона в шприц, а затем впрыскивает эту медицинскую текучую среду в резервуар. Подобное устройство описано, например, в публикации US 2011/0004185 А1. В других, более усовершенствованных, устройствах обеспечивается непосредственное соединение флакона, содержащего инсулин, с переходной насадкой и затем с резервуаром. Заправку можно осуществлять, вытягивая шток с ручкой или извлекая инсулин из флакона и перемещая его в резервуар через переходную насадку. После заправки пользователь должен проверить, соответствует ли количество извлеченной медицинской текучей среды требуемому значению, и убедиться в том, что в резервуар не попали воздушные пузырьки. Присутствие воздушных пузырьков может привести к закупориванию инфузионного устройства и создать проблемы, связанные с неточностью заправки. Существующие конструкции переходных насадок для заправки и альтернативных им приспособлений требуют длительного обучения пользователей, которые сталкиваются с множеством проблем, пока не научатся правильно производить заправку. Обучение проводится методом проб и ошибок и сопряжено с непроизводительным расходованием инсулина, времени и дорогостоящих материалов одноразового использования. Кроме того, может иметь место непреднамеренное прокалывание.
Для правильного осуществления заправки пользователям необходимо удерживать в ходе этого процесса помпу и переходную насадку под определенным углом, в большинстве случаев - в вертикальном положении. Поскольку эта операция выполняется вручную, положение удержания зачастую является неточным, а вытягивание штока рукой производится с начальным ускорением, а не с постоянной скоростью. Приложение нежелательных сил и моментов к штоку при заправке приводит к неточности количества извлекаемой текучей среды и появлению воздушных пузырьков. Для избавления от воздушных пузырьков и предотвращения проникновения последних в процессе заправки пользователи действуют различными путями, например постукивают по резервуару, закачивают в резервуар сначала воздух, последовательно вводя в него затем инсулин из флакона небольшими порциями, и используют много других способов. По завершении заправки пользователю приходится выбрасывать переходную насадку, флакон и ручку штока, в результате чего образуется большое количество пластиковых и иных отходов.
В публикации ЕР 2172182 А2 описано устройство для перемещения жидкого лекарственного средства из питающего контейнера в целевой контейнер. Питающий и целевой контейнеры сообщаются друг с другом посредством съемного соединительного элемента, который может также подсоединяться к насосному блоку. Соединительный элемент содержит канал для насоса и передает давление, создаваемое насосным блоком, в питающий контейнер, так что жидкое лекарственное средство перемещается в целевой контейнер. Насосный блок приводится в действие нажимной кнопкой, управляемой вручную. После перемещения жидкого лекарственного средства целевой контейнер отсоединяется от соединительного элемента и может быть использован в каком-либо инфузионном устройстве. Соединительный элемент после использования выбрасывают. Сборка питающего контейнера, целевого контейнера, соединительного элемента и насосного блока требует выполнения пользователем ряда ручных операций, что сопряжено с риском возникновения неисправностей. Для предотвращения появления воздушных пузырьков в целевом контейнере соединительный элемент снабжен специальным продувочным каналом, который может быть подвержен закупорке или явиться причиной каких-либо других проблем.
В публикации US 2008/0269713 А1 представлена система для перемещения текучих сред из флакона в резервуар. Эта система содержит два отсека, в которых соответственно располагаются флакон и резервуар. Для приведения системы в вертикальное положение используется основание. Между флаконом и резервуаром располагается перемычка, обеспечивающая их сообщение посредством одной или более игл, прокалывающих мембрану флакона. Для увеличения или уменьшения внутреннего объема резервуара вручную предусмотрена ручка. В альтернативном варианте осуществления отсеки могут быть подпружинены. Отсеки могут перемещаться путем скольжения в направлении друг друга, так что пользователь может переместить их относительно друг друга, используя ручку. Таким путем резервуар заправляется, заполняясь средой из флакона. Данная система может быть снабжена вибратором, обеспечивающим вибрирование резервуара, что приводит к перемещению в верхнюю часть резервуара воздушных пузырьков, содержащихся в находящейся в нем среде. Сборка системы и перемещение среды в данном случае тоже выполняются как ряд ручных операций. Кроме того, система управляется вручную, что вряд ли может способствовать постоянному и равномерному приложению силы.
В публикации US 8025658 В2 описано еще одно устройство для заправки резервуара текучей средой из флакона. На первом этапе флакон и резервуар соединяют с пружинным механизмом, создающим тяговое усилие для ручки, которая воздействует, в свою очередь, на текучую среду во флаконе, перемещая ее в резервуар по каналу. Пружинный механизм в нагруженном состоянии блокируется фиксатором. При освобождении фиксатора пружинный механизм приводит в действие ручку, и текучая среда перемещается в резервуар.
С системами заправки, описанными выше, связан ряд проблем. В большинстве своем они являются громоздкими и сложными в эксплуатации. Поэтому пользователю требуется длительный период, чтобы путем проб и ошибок научиться правильно производить заправку. Следствием этого является непроизводительное расходование медицинской текучей среды из-за неправильной заправки. Кроме того, пользователь должен участвовать во всем процессе заправки, что занимает много времени. Наконец, эти системы работают с множеством расходных материалов, предназначенных лишь для одноразового использования и выбрасываемых после употребления. В существующих системах предусмотрен сложный процесс для предотвращения появления воздушных пузырьков в резервуаре при заправке.
Существует потребность в устранении проблем, связанных с подобными системами.
Раскрытие изобретения
В настоящем изобретении предлагаются перемещающее устройство и система для перемещения медицинской текучей среды между питающим контейнером и расходным контейнером инфузионного устройства, обеспечивающие надежную подачу требуемого количества медицинской текучей среды в расходный контейнер, предотвращающие попадание воздуха внутрь расходного контейнера и предоставляющие возможность удобной и точной заправки расходного контейнера инфузионного устройства и повышающие безопасность применения инфузионного устройства.
Кроме того, предлагается способ перемещения медицинской текучей среды между питающим контейнером и расходным контейнером инфузионного устройства, который может быть легко реализован, не требует множества инструкций, может быть индивидуально адаптирован к различным применениям и обеспечивает перемещение точно дозированного количества текучей среды и выверенную работу инфузионного устройства, снабженного расходным контейнером, заправляемым данным способом, а также повышает безопасность применения инфузионного устройства.
Предлагаемое перемещающее устройство для перемещения медицинской текучей среды между по меньшей мере одним питающим контейнером и по меньшей мере одним расходным контейнером, используемым в инфузионном устройстве, содержит по меньшей мере одно входное отверстие для сообщения с по меньшей мере одним питающим контейнером и одно или несколько выходных отверстий для сообщения одного или более расходных контейнеров с перемещающим устройством. Один или более питающих контейнеров можно непосредственно соединить с входным отверстием либо с переходной насадкой.
Между питающими контейнерами и входными отверстиями может быть также предусмотрен соединительный канал. По меньшей мере один канал для питающего контейнера и канал для расходного контейнера гидравлически сообщаются внутри перемещающего устройства посредством соединительного канала. В этом соединительном канале могут быть предусмотрены дополнительные устройства, такие как клапан, смеситель, фильтр и т.п. Перемещающее устройство содержит перемещающий механизм для автоматического перемещения заданного количества медицинской текучей среды из по меньшей мере одного питающего контейнера в расходный контейнер и электронный блок обработки данных, содержащий средство активации или соответственно связанный со средством активации. Блок обработки данных управляет перемещающим механизмом в соответствии с предварительно определенным заданием на перемещение. Пользователь или помпа в конфигурации с обратной связью посылает команды в блок обработки данных, который, в свою очередь, выполняет перемещение.
После ввода пользователем или, например, системой медицинского мониторинга и т.п. предварительно определенного задания на перемещение с помощью средства активации (например, одной или более кнопок, емкостной или резистивной сенсорной панели, устройства голосового управления или распознавания голоса) перемещающее устройство выполняет перемещение текучие среды без какого-либо дальнейшего участия пользователя. В одном варианте осуществления изобретения от пользователя требуется только инициировать перемещение текучие среды, введя задание на перемещение (например, нажав кнопку пуска). В другом варианте осуществления изобретения пользователь может и в дальнейшем осуществлять ввод заданий на перемещение, например, регулируя, подтверждая или изменяя требуемое количество медицинской текучей среды. Например, пользователь может задать конкретное время для заправки или выбрать из списка медицинских текучих сред среду для заправки резервуара/контейнера, текучие среды для смешивания, их пропорции и т.д. Кроме того, устройство медицинского мониторинга может выдавать задание на перемещение автоматически без какого-либо участия пользователя. Далее, можно задать в перемещающем устройстве фиксированное количество текучей среды, заправка которым будет произведена автоматически сразу после соединения расходного и питающего контейнеров. Установлено, что в автоматическом заправочном устройстве может быть предусмотрена функция обнаружения наличия некоторого количества инсулина в подсоединенном резервуаре, информирования об этом пользователя и вычисления разности (дельты) для перемещаемой текучей среды с целью достижения требуемого количества последней, заданного пользователем.
При ручной заправке резервуаров для введения инсулина пациенту посредством инфузионного устройства, такого как помпа, существует риск подачи неточного количества единиц инсулина в резервуар. До подсоединения резервуара к помпе точная индикация количества инсулина в резервуаре отсутствует. Автоматическое заправочное устройство, сообщающееся с помпой, обеспечивает двойной контроль количества инсулина в резервуаре. Помпа определяет количество инсулина в резервуаре и проверяет полученное значение с помощью заправочного устройства. Посредством такой конфигурации реализуется средство обеспечения безопасности.
В альтернативном варианте осуществления перемещающее устройство может содержать считывающее средство для считывания задания на перемещение или другой информации о количестве перемещаемой текучей среды, получаемой из средства информационной поддержки, такого как устройство радиочастотной идентификации RFID (от англ. Radio Frequency Identification), предусмотренное на расходном контейнере.
Таким образом, перемещающее устройство используется в соответствующей системе для перемещения медицинской текучей среды из по меньшей мере одного питающего контейнера в один или более расходных контейнеров, используемых с инфузионным устройством. Эта система содержит по меньшей мере один питающий контейнер, один или более расходных контейнеров и перемещающее устройство. В различных вариантах осуществления система может также содержать инфузионное устройство, устройство дистанционного управления, внешнее устройство медицинского мониторинга, устройство для измерения содержания глюкозы в крови и другие устройства, обычно используемые для контроля и нормализации состояния при диабете и введения инсулина пациенту.
Предлагаемое в изобретении перемещающее устройство выполнено с возможностью считывания данных с расходного контейнера и/или записи данных в расходный контейнер, который содержит признак или метку, выполненный(ую) с возможностью хранения или индикации информации об одном или более условиях перемещения текучей среды или заправки расходного контейнера.
Чтение или запись данных может осуществляться по вышеупомянутой технологии RFID. Признак может быть модифицируемым (то есть данные могут считываться и/или записываться). В соответствии с этим инфузионное устройство содержит считывающее средство для считывания признака или метки.
Таким образом, в соответствии с изобретением расходный контейнер снабжается модифицируемым(ой) признаком/меткой, показывающим(ей), что расходный контейнер заправлен автоматически в соответствии с предварительно определенным заданием на перемещение. Признак/метка может также показывать, что инфузионное устройство не заправлялось вручную или, напротив, автоматически. Данные, связанные с признаком, могут показывать, в каких условиях проводилась заправка (частично вручную или частично автоматически согласно настоящему изобретению).
Технический результат, обеспечиваемый изобретением, заключается в повышении безопасности применения инфузионного устройства за счет передачи информации о заправке расходного контейнера с перемещающего устройства на инфузионное устройство посредством признака или метки, способного(ой) хранить информацию об условиях заправки расходного контейнера.
Движение штока может быть разрешено только в случае (и после) распознавания признака. Обработка данных, содержащихся в признаке/метке, может также осуществляться перемещающим устройством, например после завершения перемещения текучей среды.
В случае если считывающее средство обнаружит расходный контейнер, заправленный не автоматически (то есть отсутствует признак автоматической заправки), может быть выполнена блокировка инфузионного механизма инфузионного устройства и подан предупредительный сигнал, показывающий, что обнаружен расходный контейнер, заправленный вручную, или что инфузионное устройство работает в режиме с ухудшенными характеристиками. Таким образом, перемещающее устройство выдает инфузионному устройству разрешение на запуск или на выполнение работы по введению текучей среды пациенту. Инфузионное устройство может послать устройству мониторинга сигнал о готовности к работе.
Таким образом, инфузионное устройство может работать в режиме условной операции: только в случае автоматической заправки расходного контейнера связанное с ним инфузионное устройство будет работать в нормальном режиме, или режиме полной функциональности. В противном случае инфузионное устройство будет работать в режиме ограниченной функциональности или не будет работать вообще. В последнем случае устройство не может работать и не может получить разрешение на работу.
Работа инфузионного устройства в режиме условной операции, следующей за операцией заправки и зависящей от условий выполнения последней, позволяет контролировать безопасность системы в целом.
Например, в случае ненадлежащей заправки инфузионное устройство может оказаться неспособным обеспечить надежное введение базальных доз (малых объемов), но способным обеспечить введение болюсных доз (включающих большие объемы и могущих быть менее подверженными влиянию присутствия некоторого количества воздушных пузырьков). В этом случае может быть выведено соответствующее предупреждение или сообщение (информация на дисплее, звуковой сигнал и т.п.). В другом возможном режиме работы некоторые функции могут быть ограничены или не разрешены (например, изменится информационная емкость поля отображения дисплея, не будут отображаться некоторые пункты меню, активируется, в случае ее наличия, система обнаружения закупорки и т.д.). В частности, при контролируемом перемещении текучей среды существует возможность авторизации (получения разрешения) для работы инфузионного устройства. Кроме того, существует возможность ограничения или изменения функций инфузионного устройства.
В одном варианте осуществления изобретения введение лекарственного средства может быть разрешено только в определенных случаях, например при выполнении определенных заданных критериев заправки. Заданные критерии заправки могут быть основаны на данных, связанных с одной или более операций заправки, причем указанные данные выбираются из группы, состоящей из следующего: продолжительность операций заправки, средняя скорость операций заправки, профиль заправки, включающий несколько циклов заправки и операций с соответствующими скоростями заправки, наклон во время операций заправки, движения во время операций заправки, оцененные одним или более акселерометрами, температура во время операций заправки, данные, касающиеся статуса дополнительных, частичных или полных операций заправки, и любые комбинации вышеперечисленного.
Например, помпа может не получить авторизацию/разрешение для работы, если будет установлено, что заправка была выполнена неавторизованными устройствами или устройствами с некоторыми известными характеристиками (неавтоматическими, несовместимыми, менее точными и т.д.). В других вариантах осуществления настоящего изобретения некоторые функции насоса могут быть разрешены, тогда как другие - запрещены (или даже могут не отображаться как доступные на пользовательском интерфейсе). Например, в случае неавтоматической заправки могут быть активными только кнопки болюсов. В одном варианте осуществления изобретения при невыполнении одного или более критериев заправки генерируется предупредительный сигнал.
В одном варианте осуществления изобретения использование инфузионного устройства запрещается при невыполнении одного или более заданных критериев заправки. В другом варианте осуществления настоящего изобретения при невыполнении одного или более заданных критериев заправки происходит изменение функциональности инфузионного устройства. В одном варианте осуществления изобретения инфузионное устройство снабжено дисплеем, обеспечивающим доступ к функциям инфузионного устройства, причем предоставление дисплеем доступа к функциям изменяется при невыполнении одного или более заданных критериев заправки. В одном варианте осуществления изобретения функционирование инфузионного устройства разрешается или допускается при выполнении одного или более заданных критериев заправки. В другом варианте осуществления настоящего изобретения выполнение одной или более операций, выполняемых инфузионным устройством, разрешается при выполнении одного или более заданных критериев заправки. Работа инфузионного устройства может представлять собой введение базальной или болюсной дозы.
В одном варианте осуществления изобретения перемещающее устройство активируется с помощью пароля или кода. Система может предложить пользователю ввести код активации (чтобы обойти или подтвердить упомянутые ограничения, касающиеся критериев заправки). Например, эта функция может быть использована с целью контроля операции заправки, выполняемой детьми или подростками. Это средство родительского контроля или обеспечения безопасности позволяет избежать неправильной заправки (только одному из родителей или врачу может быть разрешено пользоваться автоматическим устройством). Код активации может также позволить обойти ограничения, связанные с несоблюдением критериев заправки. Таким образом, активация может представлять собой введение пароля для получения доступа к функциям устройства, а также к правам суперадминистратора.
В одном варианте осуществления изобретения пользователь может сканировать штрихкод на альтернативном (или втором) заправочном устройстве (что не обеспечивает доступ к описываемым функциям). Получив доступ к этим функциям или к сохраненной информации о ненадлежащим образом выполненной операции заправки, инфузионная помпа или устройство введения лекарственного средства может перейти к следующим функциям или операциям рабочего цикла. Помпа или устройство введения может обеспечить решение проблем, связанных с различными случаями возникновения закупорки. Например, помпа может выдать сообщение об ошибке и затем скорректировать одно или несколько введений лекарственного средства ввиду возможного присутствия воздушных пузырьков в системе.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения пользователь может осуществлять выбор между автоматической и ручной заправкой с помощью устройства дистанционного управления.
В одном варианте осуществления изобретения решение проблемы присутствия воздушных пузырьков (по меньшей мере при начальной заправкой и в предположении, что устройство введения также контролирует дегазацию, обусловленную температурой) позволяет, благодаря упомянутому устройству введения, отказаться от включения в состав помпы дорогостоящей и сложной системы обнаружения закупорки (чем обеспечивается снижение сложности и стоимости производства устройства введения).
Средство активации или ввода, предназначенное для ввода задания на перемещение, например с целью запуска автоматического перемещения медицинской текучей среды или задания требуемой дозы последней, может быть реализовано с помощью по меньшей мере одной кнопки управления или навигации, которой можно управлять вручную. Кроме того, средство активации может быть реализовано с помощью сигнала активации, посланного в блок обработки данных из какого-либо устройства извне перемещающего устройства. Сигнал активации может быть послан из устройства дистанционного управления или через электрическое соединение из устройства медицинского мониторинга и т.п. Сигнал активации может быть также подан с помощью голосовой команды, так что активация перемещающего устройства может быть выполнена голосом.
Предлагаемый способ перемещения медицинской текучей среды между питающим контейнером и расходным контейнером инфузионного устройства включает очень мало шагов и действий пользователя. Сначала по меньшей мере один питающий контейнер и один расходный контейнер гидравлически сообщают с перемещающим устройством, содержащим перемещающий механизм и электронный блок обработки данных, связанный со средством активации. Затем с помощью средства активации вводят в блок обработки данных задание на перемещение. Определяют количество медицинской текучей среды, подлежащей перемещению в расходный контейнер, например равное 100 единицам инсулина, и сохраняют это значение, например, в блоке обработки данных либо устанавливают требуемое количество текучей среды с помощью средства активации. В заключение запрошенное количество медицинской текучей среды автоматически перемещается из по меньшей мере одного питающего контейнера в расходный контейнер, причем блок обработки данных управляет перемещающим механизмом в соответствии с заданием на перемещение, введенным с помощью средства активации.
Перемещение медицинской текучей среды в соответствии со способом, предлагаемым в настоящем изобретении, с использованием перемещающего устройства согласно настоящему изобретению требует выполнения меньшего числа шагов в процессе заправки (по сравнению с заправкой вручную традиционными способами). Пользователь может задать точное количество текучей среды для заправки, и именно это количество будет автоматически перемещено без осуществления дальнейшего контроля и управления. Инструкции, необходимые для работы с перемещающим устройством, сведены к минимуму. Кроме того, способ и система, предлагаемые в настоящем изобретении, являются более безопасными для окружающей среды, поскольку в результате их применения образуется меньше утилизируемых деталей и пластиковых отходов.
В одном варианте осуществления изобретения перемещающее устройство содержит корпус с первым отсеком, вмещающим по меньшей мере перемещающий механизм и блок обработки данных, и вторым отсеком, по меньшей мере частично вмещающим расходный контейнер. Первый и второй отсеки корпуса составляют единое целое с корпусом. Вне первого отсека предусмотрена по меньшей мере одна кнопка управления с возможностью доступа к ней для ввода по меньшей мере одного задания на перемещение. Первый отсек может быть конструктивно выполнен в виде закрытой ячейки. Второй отсек может быть открыт с одной стороны для размещения внутри его свободного объема расходного контейнера. Второй отсек может содержать опорную пластинку, служащую в качестве опорной поверхности для расходного контейнера, и боковую стенку, по меньшей мере частично окружающую эту пластинку и по меньшей мере частично охватывающую расходный контейнер. Закрытый отсек может быть также снабжен крышкой, позволяющей вставить расходный контейнер. Второй отсек может содержать разъемное крепежное средство для надежного крепления расходного контейнера в этом отсеке. Это крепежное средство может быть конструктивно выполнено в виде, например, защелки между отсеком и контейнером. На втором отсеке корпуса может быть предусмотрено поддерживающее средство для поддержания питающего контейнера либо может быть расположена переходная насадка для нескольких питающих контейнеров. Поддерживающее средство может быть выполнено в виде трубчатого элемента, выступающего из второго отсека в продольном направлении корпуса. Входное отверстие для питающего контейнера и выходное отверстие для расходного контейнера расположены во втором отсеке корпуса, в предпочтительном варианте - близко к кромке последнего. На корпусе также имеется соединительный канал для соединения входного и выходного отверстий. Когда питающий контейнер фиксируется во входном отверстии, например просто вставляется в поддерживающее средство, а расходный контейнер вставляется во второй отсек и фиксируется таким образом, что его входное отверстие располагается на выходном отверстии корпуса, происходит автоматическое сообщение питающего и расходного контейнеров друг с другом. Отверстия могут быть образованы обычным образом, например, путем прокалывания мембраны, открывания клапана и т.д.
Кроме того, перемещающее устройство может содержать кнопки "вверх" и "вниз" для ввода задания на перемещение таким образом, что кнопка "вверх" увеличивает, а кнопка "вниз" - уменьшает задаваемое количество медицинской текучей среды, подлежащей перемещению. Например, нажатие кнопки "вверх" увеличивает, а кнопки "вниз" - уменьшает количество единиц инсулина. Перемещающее устройство может также содержать кнопки "пуск" и "стоп" соответственно для запуска и остановки процесса перемещения вручную. В альтернативном варианте может быть предусмотрена встроенная клавиатура для непосредственного ввода численного значения, соответствующего извлекаемому количеству. Клавиатура может быть также внешней и подсоединяться через USB-разъем, беспроводным образом и т.п. В альтернативном варианте одна и та же кнопка может попеременно использоваться для запуска и остановки процесса. Кроме того, к блоку обработки данных может быть подсоединен дисплей, предназначенный для отображения введенного задания на перемещение и/или текущей ситуации с перемещением, осуществляемым перемещающим устройством. Например, на дисплее отображается число перемещаемых единиц медицинской текучей среды или появляется индикация, указывающая на завершение перемещения или на отсутствие возможности такого завершения в связи, например, с досрочным опорожнением питающего контейнера. Все кнопки навигации ("вверх", "вниз", "стоп" и "пуск") и дисплей расположены на первом отсеке корпуса рядом с блоком обработки данных и обеспечивают удобный ввод значений, соответствующих требуемому количеству текучей среды, и управление ее перемещением как в ходе последнего, так и по его завершении. Этот способ ввода данных может быть также реализован с помощью сенсорного экрана.
Кроме того, перемещающее устройство может быть снабжено средством тактильной и/или звуковой индикации, предназначенным для индикации с помощью тактильного или звукового сигнала текущей ситуации с перемещением, осуществляемым перемещающим устройством. В качестве средства тактильной индикации может использоваться вибратор, а звуковой индикации - прерывистый звуковой сигнал. Эти сигналы позволяют незрячим или глухим людям легко заправлять расходный контейнер, ориентируясь на звук или тактильные ощущения. Автоматическое заправочное устройство, предлагаемое в настоящем изобретении, помогает людям с ослабленным зрением (люди, больные диабетом, могут иметь проблемы со зрением).
В одном варианте осуществления перемещающего устройства согласно настоящему изобретению предусмотрен двигатель для приведения в действие перемещающего механизма в соответствии с командой блока обработки данных. Этот двигатель может представлять собой электродвигатель, например линейный или аналогичный двигатель. Перемещающий механизм может, в принципе, содержать толкающий или тянущий шток, приводимый в движение двигателем. Перемещающий механизм воздействует на расходный контейнер, создавая усилие заправки, схожее с разрежением, для всасывания медицинской текучей среды из питающего контейнера через входное отверстие, соединительный канал и выходное отверстие, ведущее в расходный контейнер. Кроме того, перемещающий механизм может воздействовать на ведомый элемент с опорой в расходном контейнере, например на шток поршня, так что перемещающее усилие оказывается через этот ведомый элемент. Таким образом, перемещающий механизм взаимодействует с ведомым элементом расходного контейнера, а прикладываемое перемещающее усилие обеспечивает перемещение текучие среды в расходный контейнер. Следовательно, элементы расходного контейнера, обычно используемые для введения пациенту медицинской текучей среды из этого контейнера с помощью инфузионного устройства, могут быть использованы для автоматического перемещения медицинской текучей среды из питающего контейнера в расходный.
Перемещающее устройство может содержать антенну для приема и/или передачи сигналов, например для дистанционного управления перемещающим устройством, такого как ввод задания на перемещение. Кроме того, антенна может обеспечивать беспроводную связь с медицинским устройством или электронным устройством мониторинга. Например, сигнал с заданием может быть послан беспроводным образом из перемещающего устройства в инфузионное устройство либо отправлен на сотовый телефон, планшет и т.п. в виде мгновенного сообщения (сообщения по электронной почте или SMS-сообщения). Кроме того, медицинское устройство или электронное устройство мониторинга может служить в качестве средства активации/ввода данных при вводе предварительно определенного задания на перемещение. Сигналы могут передаваться в медицинское устройство наблюдения, которое, например, выполняет программу инфузионной терапии либо сохраняет данные предыдущих процедур для расчета следующих вливаний. Таким образом, перемещающее устройство или система, включающая это устройство, может быть частью программы контроля и нормализации состояния здоровья и уменьшает число действий пользователя по вводу данных. Например, пользователь может заранее запрограммировать заправку в соответствии с разной физической активностью или временем суток, и соответствующее задание на перемещение будет автоматически введено в перемещающее устройство. Кроме того, при этом невозможна потеря данных, а введением текучей среды можно надежно управлять без необходимости регулярного вмешательства пользователя.
В другом варианте осуществления перемещающего устройства согласно настоящему изобретению предусмотрена подпорка, располагающаяся под углом к корпусу таким образом, что перемещающее устройство поддерживается в частично вертикальном положении, что означает, что в этом по меньшей мере частично вертикальном положении питающий контейнер находится над расходным контейнером. Угловое положение подпорки определяется углом α, который она составляет с корпусом (0<α<90°). В этом по меньшей мере частично вертикальном положении питающий контейнер находится по вертикали над расходным контейнером, а выходное отверстие питающего контейнера ориентировано вниз в направлении расходного контейнера. Поэтому воздух, имеющийся внутри питающего контейнера, находится на стороне, противоположной его выходному отверстию, и не может пройти через это отверстие и входное отверстие в перемещающее устройство и расходный контейнер.
Подпорка может быть выполнена в виде дуги или кронштейна, которая(ый) одной стороной крепится к корпусу. Подпорка может также содержать несколько дуг, кронштейнов или ножек, совместно поддерживающих перемещающее устройство в вертикальном положении. Противоположная сторона служит в качестве первого основания, опирающегося на установочную поверхность. Одна кромка корпуса может служить в качестве второго основания, также опирающегося на установочную поверхность. Таким образом, перемещающее устройство поддерживается выступающей стороной подпорки и кромкой корпуса таким образом, что оно располагается частично (почти) или полностью вертикально. Подпорка может располагаться на корпусе с возможностью поворота. Например, сторона подпорки, прикрепленная к корпусу, снабжается шарниром. Следовательно, подпорка может быть сложена и занимает меньше места. Шарнир может обеспечивать установку подпорки в нескольких заданных положениях, в которых подпорка располагается под заданными углами относительно корпуса. Благодаря этому перемещающее устройство можно устанавливать в различных, более или менее вертикальных, положениях. Например, подпорка может фиксироваться в конкретном угловом положении с помощью пружинного механизма.
Перемещение медицинской текучей среды перемещающим устройством, находящимся по меньшей мере в частично вертикальном положении, может уменьшить количество воздушных пузырьков и кавитацию внутри резервуара. Благодаря этому повышается точность перемещения требуемого количества медицинской текучей среды.
Как упоминалось выше, с помощью переходной насадки можно подсоединить к перемещающему устройству более одного питающего контейнера. Переходная насадка может содержать несколько входных отверстий для подсоединения нескольких питающих контейнеров. Входные отверстия соединены с жидкостными каналами внутри переходной насадки. Эти жидкостные каналы могут оканчиваться в одном общем выходном отверстии, которое может соединяться с входным отверстием перемещающего устройства. Переходная насадка может быть утилизируемым (одноразовым) изделием.
Входное отверстие может быть также выполнено в виде отдельного конструктивного элемента, который можно соединять с корпусом. Следовательно, входное отверстие является заменяемым элементом. Например, можно предусмотреть входные отверстия разных типов, подходящих к разным переходным насадкам или конструктивным исполнениям корпуса. Кроме того, входное отверстие может содержать более одного канала для подсоединения более одного расходного контейнера к перемещающему устройству. Это означает возможность одновременной или последовательной заправки более чем одного расходного контейнера. Например, возможна также совместная заправка из разных питающих контейнеров. При использовании способа перемещения медицинской текучей среды между питающим контейнером и расходным контейнером, соответствующего настоящему изобретению, определенное количество медицинской текучей среды может быть перемещено перемещающим механизмом с заданной скоростью перемещения, контролируемой блоком обработки данных. Таким путем может быть, например, обеспечено постоянство скорости перемещения текучей среды, что позволяет избежать образования воздушных пузырьков в расходном контейнере. В другом варианте осуществления настоящего изобретения ситуация с воздушными пузырьками может контролироваться датчиками, которые соответствующим образом изменяют и корректируют скорость заправки. Еще в одном варианте осуществления изобретения может быть реализована самообучающаяся система на основе запоминающего устройства и средства вычисления. В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения блок обработки данных может обеспечивать получение профиля скорости (на основе линейных сегментов, функций или кривых) для заправки расходного контейнера. Например, перемещение может протекать в начале процесса быстрее, чем в его конце.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрена индикация в случае опорожнения питающего контейнера до перемещения заданного количества медицинской текучей среды. Эта индикация может представлять собой текстовое сообщение, отображаемое на дисплее (либо посылаемое в виде SMS на сотовый телефон или в виде сообщения по электронной почте в подсоединенное устройство, например устройство дистанционного управления инсулиновой помпы или смартфон), либо звуковой или тактильный сигнал.
Таким образом, пользователь получает информацию о том, что требуемое количество медицинской текучей среды не было перемещено в расходный контейнер. Полный питающий контейнер может быть соединен с перемещающим устройством, и оставшаяся часть заданного количества текучей среды может быть перемещена автоматически сразу после подсоединения этого контейнера к входному отверстию или ввода другого задания на перемещение с помощью средства активации. Сразу после перемещения всего количества текучей среды пользователь также получит сигнал. Может быть также предусмотрена индикация заправки резервуара и завершения процесса перемещения.
Кроме того, могут быть предусмотрены меры обеспечения безопасности. Например, перемещающее устройство может быть снабжено датчиком стыковки, проверяющим правильность подсоединения расходного контейнера к этому устройству. Процесс перемещения может быть запущен только в случае поступления сигнала с подтверждением правильности подсоединения (ОК) от датчика стыковки. Далее, может быть предусмотрен датчик идентификации для распознавания питающего контейнера, позволяющий убедиться, что в этом контейнере находится нужная текучая среды. Наконец, может быть предусмотрена система обнаружения закупорки.
В одном из альтернативных вариантов осуществления настоящего изобретения способ перемещения медицинской текучей среды включает процесс предотвращения перемещения воздуха, который автоматически выполняется до основного перемещения заданного количества медицинской текучей среды. Процесс предотвращения перемещения воздуха автоматически запускается блоком обработки данных, например, сразу после ввода задания на перемещение с помощью средства активации. Сразу после завершения процесса предотвращения перемещения воздуха блок обработки данных автоматически запускает или продолжает основное перемещение заданного количества медицинской текучей среды.
Процесс предотвращения перемещения воздуха включает следующие шаги. Небольшое количество (меньше заданного) медицинской текучей среды перемещается из питающего контейнера в расходный контейнер. Например, это небольшое количество медицинской текучей среды может составлять несколько единиц в случае, когда полное заданное количество этой текучей среды составляет 100 или 200 единиц. Затем медицинская текучая среда перемещается обратно из расходного контейнера в питающий контейнер. Обычно обратно перемещается такое же или даже меньшее количество текучей среды. Таким образом, перемещающий механизм может извлекать текучую среду из расходного контейнера. Шаги перемещения туда и обратно небольшого количества текучей среды могут быть, в случае необходимости, повторены, например, три-четыре раза. Блок обработки данных может изменять это небольшое количество в каждом цикле. В любом случае блок обработки данных регистрирует количество текучей среды, перемещенной в расходный контейнер и из него, так что можно вычислить объем текучей среды, уже поступившей в этот контейнер. В завершение заданное количество медицинской текучей среды перемещается в расходный контейнер. Это означает, что перемещается оставшаяся часть предварительно заданного количества текучей среды, если часть этого количества уже была перемещена в ходе процесса предотвращения перемещения воздуха.
Процесс предотвращения перемещения воздуха исключает присутствие воздуха на пути перемещения между питающим и расходным контейнерами. Благодаря этому снижается риск попадания воздуха в расходный контейнер инфузионного устройства, куда может быть перемещено прецизионно точное количество медицинской текучей среды.
После перемещения заданного количества медицинской текучей среды расходный контейнер извлекают из перемещающего устройства, подключают к инфузионному устройству, в которое в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения автоматически поступают обновленные данные о количестве медицинской текучей среды, содержащейся в расходном контейнере. Таким путем инфузионное устройство приводится в состояние готовности к введению медицинской текучей среды пациенту.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения инфузионное устройство может контролировать количество инсулина, оставшееся в резервуаре.
Применение перемещающего устройства, соответствующего настоящему изобретению, сводит все необходимые действия пользователя к размещению расходного контейнера на выходном отверстии этого перемещающего устройства. Затем пользователь задает точное количество текучей среды, которое он желает извлечь из питающего контейнера, который соединен с расходным контейнером посредством перемещающего устройства. Для увеличения требуемого количества единиц медицинской текучей среды, перемещаемой в расходный контейнер, пользователь должен нажать кнопку "вверх", а для уменьшения - кнопку "вниз". Перемещенное количество текучей среды отображается посредством цифровой индикации на дисплее. После задания требуемого количества пользователь нажимает кнопку "пуск", запуская процесс заправки расходного контейнера. Конструкция перемещающего устройства позволяет осуществлять заправку в положении, предотвращающем проникновение воздушных пузырьков, и предусматривает для этого первоначальное заполнение и опорожнение в ходе процесса предотвращения перемещения воздуха. Процесс перемещения текучей среды протекает предпочтительным образом с постоянной скоростью, благодаря чему исключаются дополнительные проблемы, связанные с воздействием силы инерции или другими нежелательными воздействиями. После заправки расходного контейнера количеством текучей среды, заданным пользователем, пользователь получит звуковой и/или тактильный сигнал, который будет сопровождаться индикацией в устройстве дистанционного управления. После этого пользователь может извлечь контейнер, соединить его с инфузионным устройством и запустить введение текучие среды с помощью этого устройства.
Краткое описание чертежей
Ниже приводится описание альтернативных вариантов осуществления настоящего изобретения, представленных со ссылками на чертежи и поясняющих основные идеи изобретения без ограничения его объема. На чертежах показано:
на фиг. 1 - трехмерное изображение перемещающей системы для перемещения медицинской текучей среды согласно настоящему изобретению,
на фиг. 2 - схема последовательности операций способа перемещения медицинской текучей среды согласно настоящему изобретению,
на фиг. 3 - схема последовательности операций альтернативного способа перемещения медицинской текучей среды согласно настоящему изобретению,
на фиг. 4 - схематическое изображение перемещающего устройства для перемещения медицинской текучей среды в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения,
на фиг. 5 - трехмерное изображение задней стороны перемещающего устройства, показанного на фиг. 4,
на фиг. 6А и 6Б - схематическое изображение процесса индикации согласно способу перемещения медицинской текучей среды, соответствующему настоящему изобретению,
на фиг. 7А и 7Б - трехмерное изображение перемещающей системы для перемещения медицинской текучей среды согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения,
на фиг. 8А - трехмерное изображение другой альтернативной перемещающей системы, соответствующей настоящему изобретению и содержащей переходную насадку для двух питающих контейнеров,
на фиг. 8Б - детальное трехмерное изображение переходной насадки для двух питающих контейнеров, показанных на фиг. 8А,
на фиг. 9 - трехмерное изображение еще одного альтернативного перемещающего устройства, соответствующего настоящему изобретению и содержащего механическое средство активации.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 показано автоматическое перемещающее устройство 1000, находящееся в вертикальном положении и готовое к приему пустого расходного контейнера 200, готового к заправке медицинской текучей средой, например инсулином. По завершении процесса перемещения расходный контейнер 200 соединяют с инфузионным устройством (не показано), после чего соединяют с кожей пациента с помощью опоры (не показана). Перемещающее устройство 1000 соединяется с питающим контейнером 6, содержащим определенное количество медицинской текучей среды, посредством входного отверстия 1010. Соединение питающего контейнера 6 осуществляется посредством выходного отверстия, расположенного в его нижней части и обеспечивающего беспрепятственное прохождение потока текучей среды из питающего контейнера 6 в расходный контейнер 200. Расходный контейнер 200 соединяется с перемещающим устройством 1000 посредством выходного отверстия 1011 перемещающего устройства. Перемещающее устройство 1000 содержит корпус 1002 с первым отсеком 1003, вмещающим перемещающий механизм и блок обработки данных, и вторым отсеком 1007, способным вместить расходный контейнер 200. Расходный контейнер 200 опирается на опорную пластинку 1006 с плоской поверхностью, представляющую собой часть корпуса 1002 перемещающего устройства 1000.
После соединения медицинская текучая среда извлекается из питающего контейнера 6 через входное отверстие 1010 и выходное отверстие 1011 перемещающего устройства и поступает во впускной канал (не показан) в нижней части расходного контейнера 200. Пользователь может задать точное количество медицинской текучей среды, которое он хотел бы извлечь из питающего контейнера 6 и переместить в расходный контейнер 200, путем нажатия кнопок "вверх" и "вниз", именуемых кнопками 1004 навигации, после чего запустить процесс перемещения с помощью средства активации. В данном варианте осуществления настоящего изобретения средство активации выполнено в виде кнопки 1017 "пуск", которую нажимают для запуска процесса. Запрашиваемое количество текучей среды для заправки можно видеть на дисплее, или экране, 1005. Пользователь может также в любой момент остановить процесс перемещения, нажав кнопку 1018 "стоп".
Перемещающее устройство 1000 устанавливается в вертикальное положение с помощью вспомогательного приспособления в виде подпорки 1008, расположенной на задней стороне корпуса 1002 и разъемным образом фиксируемой в требуемом угловом положении относительно корпуса 1002. Эта отличительная особенность более подробно описывается ниже.
Важно отметить простоту работы автоматического перемещающего устройства 1000, в котором число сложных операций по заправке инфузионной помпы, характерных для существующего уровня техники, сокращается и сводится к размещению расходного контейнера 200 в этом перемещающем устройстве и к нажатию кнопки. Кроме того, благодаря этому устройству исключается контакт пользователя с острыми иглами, который мог бы привести к случайному укалыванию в процессе заправки.
На фиг. 2 представлена схема последовательности операций способа перемещения медицинской текучей среды согласно первому процессу 400 перемещения. На первом шаге 401 пользователь помещает расходный контейнер в перемещающее устройство и обеспечивает подсоединение питающего контейнера. Затем на шаге 402 он задает, например, нажимая одну из кнопок навигации, точное количество медицинской извлекаемой текучей среды. В результате этого значение, соответствующее запрошенному количеству текучей среды, вводится в блок обработки данных. В альтернативном варианте в блоке обработки данных уже имеется предварительно заданное и сохраненное значение, соответствующее количеству текучей среды, подлежащей перемещению.
Задание точного количества перемещаемой в расходный контейнер текучей среды, такой как инсулин, является важным для всех пользователей инфузионных устройств. Например, пользователям-детям могут требоваться меньшие количества инсулина, вследствие чего эти количества, перемещаемые в их инфузионное устройство, такое как инсулиновая помпа, должны быть очень точно отмеренными. Кроме того, точная заправка инсулином расходного контейнера является важной с психологической точки зрения, поскольку пользователь чувствует себя более защищенным и уверенным в себе, зная, что инфузионное устройство заполняется именно тем количеством текучей среды, которое он хочет и планирует себе ввести.
После этого на шаге 403 пользователь может привести в действие с помощью средства активации перемещающий механизм перемещающего устройства. Процесс перемещения останавливается либо автоматически при поступлении в расходный контейнер количества текучей среды, указанного пользователем, либо, в альтернативном случае, когда заполнен весь объем расходного контейнера, который не может вместить больше инсулина. Пользователь может также в любой момент остановить процесс, нажав кнопку "стоп", как описано применительно к фиг. 1. По завершении перемещения перемещающее устройство генерирует сигнал, означающий конец операции перемещения (шаг 404). О поступлении в расходный контейнер требуемого количества текучей среды пользователь извещается с помощью индикации, которая может быть звуковой, тактильной и т.д. Кроме того, этот сигнал может отображаться на дисплее. Если пользователь по ошибке задаст неправильное количество инсулина, то он может остановить процесс перемещения вручную и задать новое количество, после чего блок обработки данных скорректирует количество текучей среды в расходном контейнере путем прибавления или вычитания соответствующей величины. После поступления запрошенного количества текучей среды в расходный контейнер последний может быть извлечен из перемещающего устройства (шаг 405). Теперь пользователь может подключить расходный контейнер к инфузионному устройству, в которое поступают обновленные данные о количестве инсулина, содержащегося в расходном контейнере (шаг 406).
Это обновление данных может быть выполнено перемещающим устройством, которое беспроводным образом посылает данные непосредственно в инфузионное устройство или в устройство дистанционного управления. После обновления данных в инфузионном устройстве это устройство (например, помпа) может начать работу (шаг 407).
На фиг. 3 представлен альтернативный способ автоматического перемещения текучей среды, включающий процесс предотвращения перемещения воздуха, препятствующий проникновению воздушных пузырьков в расходный контейнер во время перемещения текучей среды. Воздушные пузырьки представляют собой явление, которое может привести к закупорке и дополнительным техническим неисправностям в процессе введения лекарственного средства. В описанном ниже способе предлагается автоматический процесс перемещения, обеспечивающий извлечение точного количества текучей среды, такой как инсулин, и автоматическое предотвращение проникновения воздушных пузырьков. Это упрощает весь трудоемкий процесс заправки расходного контейнера и экономит расходуемый инсулин и расходные контейнеры, которые могут стать не пригодными для использования после их неправильной заправки вручную пользователем.
На первом шаге 501 пользователь помещает заполненный питающий контейнер во входное отверстие. Затем на шаге 502 пользователь помещает расходный контейнер в перемещающее устройство. На шаге 503 пользователь задает требуемое количество текучей среды, которое он хотел бы переместить в расходный контейнер. После этого на шаге 504 пользователь запускает процесс перемещения с помощью средства активации. На шаге 505 запускается процесс предотвращения перемещения воздуха, препятствующий проникновению воздушных пузырьков в расходный контейнер, а затем в инфузионное устройство. На шаге 506 перемещающее устройство 1000 автоматически извлекает небольшое количество (например, 3-4) единиц медицинской текучей среды из питающего контейнера 6 и перемещает его в расходный контейнер 200. Извлечение текучие среды управляется блоком обработки данных. Затем такое же количество текучей среды впрыскивается на следующем шаге 507 обратно в питающий контейнер 6. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения до перемещения текучей среды сначала извлекается небольшое количество воздуха. Шаги 506 и 507 повторяются несколько раз (например, 3-4) в соответствии со значением, заданным в блоке обработки данных, с целью исключения любой возможности появления воздушных пузырьков на пути между питающим и расходным контейнерами, в частности в связывающем их соединительном канале. По завершении повторяющегося процесса 506 и 507 перемещающее устройство автоматически перемещает оставшуюся часть медицинской текучей среды (шаг 508) для приведения количества последней в соответствие с заданием, введенным пользователем на шаге 503. Если питающий контейнер опорожняется до достижения заданного (целевого) количества текучей среды в расходном контейнере, то перемещающее устройство подаст звуковой, тактильный и т.п. предупредительный сигнал (шаг 509), чтобы информировать пользователя о необходимости замены питающего контейнера. После замены, в случае необходимости, пустого питающего контейнера 6 новым (шаг 510) перемещающее устройство продолжит работу, автоматически доводя количество текучей среды до заданного значения. С другой стороны, пользователь может принять решение не продолжать процесс перемещения и отменить оставшиеся операции. В любом случае по завершении процесса заправки перемещающее устройство подаст предупредительный сигнал (шаг 511) пользователю, информируя его о том, что он может извлечь расходный контейнер и подключить его к инфузионному устройству. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения этот сигнал может быть беспроводным образом послан в устройство дистанционного управления, имеющееся у пользователя, либо отправлен на его сотовый телефон в виде мгновенного сообщения (сообщения по электронной почте или СМС-сообщения) (шаг 512) с указанием количества перемещенного инсулина. Данные этого конкретного процесса заправки могут быть сохранены в блоке обработки данных для дальнейшего отслеживания.
На фиг. 4 представлено схематическое изображение внутренних компонентов (механических и электронных) перемещающего устройства 1000. Устройство 1000 получает энергию от внешнего источника 1105 (например, бытовой сети электроснабжения или любого другого известного внешнего источника). Питание энергией может также осуществляться от внутреннего источника 1104, например элементов питания (батарей) типоразмера AAA или подзаряжаемых батарей любого типа и т.д. Пользователь задает точное количество текучей среды, которое он хотел бы переместить, с помощью кнопок 1106 управления. Кроме того, предусмотрены кнопки для отмены/остановки или запуска операции перемещения, описанные в примере осуществления настоящего изобретения, представленном на фиг. 1. В других вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть предусмотрены и другие кнопки управления, добавляемые по запросу или по конструктивным соображениям. Информация, включающая данные, вводимые пользователем, предупредительные сообщения и т.д., отображается на дисплее, или экране, 1107. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения любая операция ввода-вывода данных, осуществляемая посредством кнопки 1106 и/или дисплея 1107, может быть выполнена с помощью устройства дистанционного управления (не показано) либо смартфона или устройства мониторинга любого типа (например, ноутбука, iPad и т.д.). Это можно сделать с помощью внутренней антенны 1108, расположенной в устройстве 1000. Все входные и выходные команды передаются сначала в электронный блок обработки данных, или центральный процессор (ЦП), 1103, который сопоставляет и объединяет различные команды, операции и компоненты перемещающего устройства и внешних устройств для обеспечения требуемых действий. После ввода пользователем входных данных последние передаются из центрального процессора 1103 в двигатель 1101, активируя перемещающий механизм 1102 или привод, соединенный с приводным элементом, например, винтом подачи (не показан) расходного контейнера (не показан), что приводит к заполнению последнего. Перемещение происходит вследствие прямолинейного или вращательного движения штока поршня двигателя, что подробно описывается ниже. Кроме того, предусмотрен динамик 1109, связанный с блоком 1103 обработки данных и обеспечивающий вывод звуковых сигналов, посылаемых блоком 1103. В альтернативном варианте динамик 1109 может быть заменен вибратором или объединен с последним или с другим устройством, обеспечивающим тактильную или любую другую индикацию.
На фиг. 5 показан вид сзади перемещающего устройства 1000. На обратной стороне плоской поверхности 1013 устройства 1000 предусмотрена регулируемая опора в виде подпорки 1008. Подпорка 1008 выполнена в форме кронштейна, опирающегося на поверхность 1013 посредством шарнирного соединения 1019. Пользователь может установить подпорку 1008 под углом α. Это придает устойчивость перемещающему устройству 1000, когда расходный контейнер 200 соединен с питающим контейнером 6. Пунктирной линией 1008В обозначена подпорка 1008 в откинутом положении. Вертикальное положение, обеспечиваемое подпоркой 1008, способствует уменьшению количества воздушных пузырьков при заправке расходного контейнера 200. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения может быть предварительно определен ряд углов откидывания (например, 45 и 70 градусов), соответствующих подсоединяемому питающему контейнеру, то есть его размерам и степенью заполненности текучей средой, и пользователь может выбрать угол из этого ряда. Подпорка 1008 снабжена мягким амортизирующим материалом 1012 в области ее контакта с опорной поверхностью, например столом. Перед началом работы важно расположить устройство 1000 на плоской горизонтальной поверхности. Это предупредит возникновение толчков в процессе перемещения текучей среды, обусловленных силами давления (например, вибрацией, связанной с окружающими условиями) и работой двигателя и перемещающего механизма. Подпорка 1008 повышает точность процесса перемещения.
На фиг. 6А представлен пример беспроводной связи между перемещающим устройством 1000 и устройством 900 дистанционного управления. Устройство 1000 соединено с питающим контейнером 6, содержащим 100 единиц медицинской текучей среды на миллилитр. В описываемом случае питающий контейнер 6 почти пуст. Дисплей 1005 показывает требуемое количество медицинской текучей среды, заданное пользователем для перемещения в расходный контейнер и составляющее в данном примере 150 единиц. Питающий контейнер 6 содержит только 100 единиц на миллилитр, поэтому для получения требуемого количества текучей среды необходимо заменить этот контейнер. Перемещающее устройство 1000 беспроводным образом передает устройству 900 дистанционного управления текстовое сообщение, которое появляется на экране 904 устройства 900, информируя пользователя о том, что питающий контейнер 6 пуст и требуется заменить его новым для завершения процесса перемещения. Получив это сообщение системы, пользователь заменяет пустой питающий контейнер 6 новым заполненным контейнером 6 с дополнительными 100 единицами на миллилитр. Новый питающий контейнер 6 соединяется с входным отверстием перемещающего устройства. Устройство 1000 возобновляет работу сразу после замены питающего контейнера 6. После извлечения дополнительного объема, содержащего 50 единиц, на экране 904 появляется текстовое сообщение, информирующее о том, что процесс перемещения завершен и что пользователь может извлечь расходный контейнер 200 и наполовину заполненный питающий контейнер 6. Поддерживая нужные температурные и другие окружающие условия, пользователь может сохранить эти контейнеры для повторного использования в будущем с целью заправки дополнительных расходных контейнеров.
На фиг. 7А и 7Б представлен альтернативный вариант перемещающего устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением и содержащего средство индикации. В этом варианте осуществления настоящего изобретения встроенный динамик 1109 обеспечивает звуковое информирование пользователя о количестве медицинской текучей среды, уже перемещенной в расходный контейнер 200, а также подает аварийные, предупредительные, информационные и другие сигналы. Эта функция звукового информирования может помочь пользователям с ослабленным зрением решить проблему точной и простой заправки расходного контейнера. Такая звуковая информация может быть затем обработана голосовой системой (системой речевого управления, распознавания речи и т.д.), предусмотренной в других устройствах для контроля и нормализации состояния при диабете, с целью передачи информации в систему управления данными. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения перемещающее устройство 1000 обеспечивает звуковую индикацию обновленного заданного количества текучей среды, подлежащей перемещению, сообщая при каждом нажатии кнопок 1004 навигации текущее количество инсулина, заданное для перемещения. Это придаст пользователям с ослабленным зрением уверенности в том, что они не израсходуют напрасно медицинскую текучую среду из-за неправильно выполненной заправки. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения средство индикации может представлять собой вибратор или какое-либо другое устройство.
Как показано на фиг. 8А, замены питающих контейнеров 6 в соответствии с фиг. 6А и 6Б можно избежать, если использовать переходную насадку 500, содержащую по меньшей мере два входных отверстия 502 и 503, с каждым из которых соединяется питающий контейнер 6, после чего переходная насадка устанавливается во входном отверстии 1010 перемещающего устройства 1000. Соединительный элемент 504 в основании переходной насадки совмещается с входным отверстием 1010 устройства 1000. Это позволяет переместить большее количество медицинской текучей среды. Кроме того, переходная насадка 500 позволяет смешивать два или более видов медицинских текучих сред непосредственно в расходном контейнере 200. Общеизвестным примером является смешивание быстродействующего и ультракороткого или промежуточного инсулинов в одном расходном контейнере 200. Эта процедура, выполняемая вручную, требует очень большой тщательности. Использование автоматического перемещающего устройства упрощает этот процесс благодаря параллельному подсоединению, например, двух питающих контейнеров А и В, содержащих разные медицинские текучие среды, которые требуется смешать. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения смешивание двух или более медицинских текучих сред потребует внесения изменений в настройку блока обработки данных, что осуществляется непосредственно или посредством устройства дистанционного управления.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения с помощью переходной насадки может осуществляться заправка нескольких контейнеров одной и той же или разными медицинскими текучими средами.
На фиг. 8Б показан вид сзади переходной насадки 500, представленной на фиг. 8А. Здесь изображены жидкостные каналы 506 и 507, посредством которых два входных отверстия 502 и 503 соединяются с соединительным элементом 504 в основании переходной насадки. Потоки разных медицинских текучих сред из двух питающих контейнеров (не показаны), соединенных с входными отверстиями 502 и 503, проходят по каналам 506 и 507 и поступают в единственный канал 505, предусмотренный в соединительном элементе 504, затем в перемещающее устройство 1000 и в итоге попадают в расходный контейнер (не показан). В других вариантах осуществления настоящего изобретения переходная насадка 500 может включать больше входных отверстий и каналов, обеспечивая смешивание многих потоков и, наряду с этим, перемещение большего количества единиц на миллилитр.
В одном из альтернативных вариантов осуществления настоящего изобретения перемещающее устройство 1000 включает только механическое средство активации (фиг. 9) и не содержит электронных компонентов, показанных на фиг. 4. Пользователь задает количество текучей среды, которое он желает переместить, путем вращения механического переключателя 1020, управляющего пружинным элементом перемещающего механизма (не показан), на который воздействует момент механической нагрузки, обусловленный упомянутым вращением. При освобождении (или нажатии) переключателя 1020 происходит освобождение пружины и активация перемещающего механизма. Этот механизм перемещает ведомый элемент расходного контейнера 200, что приводит к механической заправке последнего инсулином из питающего(их) контейнера(ов) 6. В альтернативном варианте может быть предусмотрен блок обработки данных, управляющий освобождением переключателя 1020 и, следовательно, созданием приводного усилия пружинным элементом. Приводное усилие может создаваться, например, гидравлическим образом или под действием давления.
В настоящем изобретении предлагается перемещающее устройство для перемещения медицинской текучей среды между по меньшей мере одним питающим контейнером 6 и по меньшей мере одним расходным контейнером 200 инфузионного устройства, содержащее по меньшей мере одно входное отверстие 1010 для сообщения питающего контейнера 6 с перемещающим устройством 1000 и по меньшей мере одно выходное отверстие 1011 для сообщения расходного контейнера с перемещающим устройством 1000, причем также предусмотрены перемещающий механизм 1102 для автоматического перемещения заданного количества медицинской текучей среды из по меньшей мере одного питающего контейнера 6 в расходный контейнер 200 и электронный блок 1103 обработки данных, связанный со средством 1106 активации и управляющий перемещающим механизмом 1102 в соответствии с предварительно определенным заданием на перемещение, введенным с помощью средства 1106 активации.
В одном варианте осуществления изобретения расходный контейнер 200 содержит признак/метку, показывающий(ую), что данный расходный контейнер заправлен автоматически посредством перемещающего механизма 1102 в соответствии с предварительно определенным заданием на перемещение.
В одном варианте осуществления изобретения корпус 1002 содержит первый отсек 1003, вмещающий по меньшей мере перемещающий механизм и блок обработки данных, и второй отсек 1007, по меньшей мере частично вмещающий расходный контейнер 200.
В одном варианте осуществления изобретения средство 1106 активации реализовано посредством по меньшей мере одной кнопки управления с возможностью доступа к ней с наружной стороны первого отсека 1003 корпуса и/или посредством сигнала активации, посылаемого в блок обработки данных извне корпуса.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрены кнопки "вверх" и "вниз" для ввода задания на перемещения таким образом, что кнопка "вверх" увеличивает, а кнопка "вниз" уменьшает задаваемое количество медицинской текучей среды, подлежащей перемещению.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрены кнопки 1017 "пуск" и 1018 "стоп" соответственно для запуска и остановки процесса перемещения вручную.
В одном варианте осуществления изобретения первый отсек 1003 корпуса содержит дисплей 1107, связанный с блоком 1103 обработки данных и предназначенный для отображения введенного задания на перемещение и/или текущей ситуации с перемещением, осуществляемым перемещающим устройством 1000.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрено средство 1109 тактильной и/или звуковой индикации, предназначенное для индикации текущей ситуации с перемещением, осуществляемым перемещающим устройством 1000.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрен двигатель 1101 для приведения в действие перемещающего механизма 1102 в соответствии с командой блока 1103 обработки данных.
В одном варианте осуществления изобретения перемещающий механизм 1102 взаимодействует с ведомым элементом расходного контейнера 200, и этот ведомый элемент оказывает перемещающее усилие для перемещения медицинской текучей среды.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрена антенна 1108 для дистанционного управления перемещающим устройством 1000 и/или для беспроводной связи с инфузионным устройством.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрена подпорка 1008, располагающаяся под углом к корпусу 1002 таким образом, что перемещающее устройство 1000 поддерживается в частично вертикальном положении, в котором питающий контейнер 6 находится над расходным контейнером 200.
В одном варианте осуществления изобретения подпорка 1008 установлена на корпусе 1002 с возможностью поворота.
В одном варианте осуществления изобретения система для перемещения текучей среды содержит по меньшей мере один питающий контейнер 6, по меньшей мере один расходный контейнер 200 для инфузионного устройства и перемещающее устройство 1000.
В одном варианте осуществления изобретения система для перемещения текучей среды включает инфузионное устройство, которое содержит считывающее устройство для распознавания на расходном контейнере 200 признака/метки, показывающего(ей), что расходный контейнер заправлен автоматически в соответствии с предварительно определенным заданием на перемещение посредством перемещающего механизма 1102.
В настоящем изобретении предлагается способ перемещения медицинской текучей среды между питающим контейнером 6 и расходным контейнером 200 инфузионного устройства, включающий следующие шаги:
- сообщение (401) по меньшей мере одного питающего контейнера 6 и расходного контейнера 200 с перемещающим устройством 1000, содержащим перемещающий механизм 1102 и электронный блок 1103 обработки данных, связанный со средством 1106 активации,
- ввод (402) задания на перемещение с помощью средства 1106 активации,
- автоматическое перемещение (403) медицинской текучей среды из по меньшей мере одного питающего контейнера 6 в расходный контейнер 200, причем блок 1103 обработки данных управляет перемещающим механизмом 1102 в соответствии с заданием на перемещение, введенным с помощью средства 1106 активации.
В одном варианте осуществления изобретения расходный контейнер 200 содержит признак/метку, показывающий(ую), что данный расходный контейнер заправлен автоматически.
В одном варианте осуществления изобретения перемещающий механизм 1102 перемещает определенное количество медицинской текучей среды в соответствии с заданной скоростью перемещения, контролируемой блоком 1103 обработки данных.
В одном варианте осуществления изобретения предусмотрена индикация 904 в случае опорожнения питающего контейнера 6 до перемещения заданного количества медицинской текучей среды.
В одном варианте осуществления изобретения процесс предотвращения перемещения воздуха (505) автоматически запускается до перемещения заданного количества медицинской текучей среды.
В одном варианте осуществления изобретения процесс 505 предотвращения перемещения воздуха включает следующие шаги:
- перемещение (506) из питающего контейнера 6 в расходный контейнер 200 небольшого количества медицинской текучей среды, которое меньше заданного количества этой текучей среды,
- перемещение этого небольшого количества медицинской текучей среды обратно (507) из расходного контейнера 200 в питающий контейнер 6,
- необязательное одно- или многократное повторение шагов перемещения небольшого количества медицинской текучей среды из питающего контейнера в расходный контейнер и обратно,
- окончательное перемещение (508) заданного количества медицинской текучей среды в расходный контейнер.
В одном варианте осуществления изобретения после перемещения заданного количества медицинской текучей среды расходный контейнер 200 извлекается из перемещающего устройства 1000 и подключается к инфузионному устройству, в котором автоматически производится обновление данных о количестве медицинской текучей среды в расходном контейнере 200.