СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ БЛОК ДЛЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ С ФИКСИРУЮЩИМ МЕХАНИЗМОМ
FLUID COUPLING UNIT WITH CLAMPING MECHANISM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение в целом относится к соединению компонентов с устройством для введения медицинской текучей среды.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Устройства для введения медицинской текучей среды в основном используются для введения медицинской текучей среды пациенту. Такие устройства часто включают в себя один или более резервуаров для вмещения медицинской текучей среды и один или более создающих давление узлов для введения медицинской текучей среды пациенту. Например, электрическое устройство для введения контрастного вещества может включать в себя резервуар, содержащий контрастное вещество, и шприц, который используется для введения контрастного вещества в организм пациента. Устройство для введения контрастного вещества может использоваться для проведения некоторых медицинских процедур, таких как ангиография или компьютерная томография (CT).
Многие устройства для введения медицинской текучей среды включают в себя один или более шприцев для введения текучей среды. Шприц имеет камеру для вмещения текучей среды и поршень, выполненный с возможностью перемещения внутри камеры. Текучая среда в основном втягивается в камеру из резервуара для текучей среды, когда поршень перемещается в первом направлении. Затем текучая среда выталкивается из камеры в организм пациента, когда поршень перемещается во втором, противоположном направлении. Текучая среда подается со скоростью, которая определяется скоростью перемещения поршня.
Во многих случаях текучая среда может быть введена в организм пациента из устройства для введения медицинской текучей среды при помощи катетера пациента, или системы трубок, которая соединяется с устройством для введения. В некоторых случаях катетер пациента может содержать одноразовый компонент. Например, в начале проведения инъекции врач может соединить стерильный катетер пациента с устройством для введения. Затем, после завершения инъекции, врач может отсоединить катетер пациента от устройства для введения и в дальнейшем удалить катетер пациента. В дальнейшем для следующей инъекции врач может использовать новый катетер пациента или систему трубок.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В целом настоящее изобретение относится к способам выполнения и использования соединительного блока для текучей среды, имеющего фиксирующий механизм, который может соединяться с устройством для введения медицинской текучей среды. Соединительный блок для текучей среды может содержать стерильный одноразовый компонент, который может быть соединен с нестерильным устройством для введения. В некоторых случаях для соединения соединительного блока для текучей среды, который может быть частью катетера пациента, с устройством для введения врач может использовать процедуру вставки одной рукой. В этих случаях при таком соединении врач может обеспечить стерильность.
В одном варианте осуществления в качестве примера приведен соединительный блок для текучей среды, который включает в себя по меньшей мере один соединитель для текучей среды, соединительный механизм, сцепленный по меньшей мере с одним соединителем для текучей среды и выполненный с возможностью соединения по меньшей мере одного соединителя для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды, и фиксирующий механизм, сцепленный с соединительным механизмом и способный перемещаться в положение фиксации или положение расфиксации. Когда фиксирующий механизм находится в положении фиксации, соединительный блок для текучей среды становится надежно сцепленным с устройством для введения медицинской текучей среды. Когда фиксирующий механизм находится в положении расфиксации, соединительный блок для текучей среды становится съемно отсоединяемым от устройства для введения медицинской текучей среды.
В одном варианте осуществления в качестве примера приведен способ, который включает в себя соединение по меньшей мере одного соединителя для текучей среды соединительного блока для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды, перемещение фиксирующего механизма соединительного блока для текучей среды в положение фиксации для надежного сцепления соединительного блока для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды и перемещение фиксирующего механизма соединительного блока для текучей среды в положение расфиксации для съемного отсоединения соединительного блока для текучей среды от устройства для введения медицинской текучей среды.
В одном варианте осуществления в качестве примера приведен соединительный блок для текучей среды, который включает в себя соединительное средство для соединения соединительного блока для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды, фиксирующее средство для надежного сцепления соединительного блока для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды и расфиксирующее средство для съемного отсоединения соединительного блока для текучей среды от устройства для введения медицинской текучей среды.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1A - вид в перспективе одного варианта осуществления электрического устройства для введения медицинской текучей среды, которое может быть соединено с соединительным блоком для текучей среды.
Фиг.1B - вид в перспективе одного варианта осуществления электрического устройства для введения медицинской текучей среды, изображенного на Фиг.1A, соединенного с другими компонентами, включающими в себя резервуары для текучей среды и систему трубок.
Фиг.2A-2E - различные виды в перспективе другого варианта осуществления электрического устройства для введения медицинской текучей среды или компонентов устройства, которые могут быть соединены с соединительным блоком для текучей среды.
Фиг.3 - вид в перспективе шприца, который может использоваться в электрическом устройстве для введения медицинской текучей среды согласно одному варианту осуществления, приведенному в качестве примера.
Фиг.4 - вид в перспективе катетера пациента, который может быть использован с электрическим устройством для введения медицинской текучей среды согласно одному варианту осуществления.
Фиг.5A-5D - виды в перспективе соединительного блока для текучей среды, который может быть соединен с электрическим устройством для введения медицинской текучей среды согласно одному варианту осуществления.
Фиг.6 - вид в перспективе некоторых компонентов соединительного блока для текучей среды, представленных на Фиг.5A-5D, когда фиксирующий механизм перемещен в другое положение, согласно одному варианту осуществления.
Фиг.7A-7C - виды в перспективе фиксирующего механизма, включенного в соединительный блок для текучей среды, представленный на Фиг.5A-5D, согласно одному варианту осуществления.
Фиг.8 - схема последовательности операций способа, который может выполняться для соединения соединительного блока для текучей среды, представленного на Фиг.5A-5D, с электрическим устройством для введения медицинской текучей среды согласно одному варианту осуществления.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Фиг.1A - вид в перспективе одного варианта осуществления электрического устройства 100 для введения медицинской текучей среды, которое может быть соединено с соединительным блоком для текучей среды. В варианте осуществления, изображенном на Фиг.1A, создающий давление узел внутри гильзы 108 представляет собой шприц. В других вариантах осуществления могут использоваться другие виды создающих давление узлов, включающие в себя другие типы поршневых насосов. Устройство 100,в некоторых вариантах осуществления, используется для введения медицинской текучей среды, такой как контрастное вещество или физиологический раствор, в организм пациента во время медицинской процедуры, такой как ангиография или компьютерная томография (CT).
Устройство 100 включает в себя панель 102 управления, инъекционную головку 104, гильзу 108 для поддержания создающего давление узла, держатель 110 резервуара, модуль 112, датчик 114 системы трубок пациента и датчик 116 воздуха. Инъекционная головка 104 включает в себя насос 106 и также включает в себя один или более процессоров, используемых для управления и/или контроля инъекционной головки 104, панели 102 управления, создающего давление узла внутри гильзы 108, датчика 114 системы трубок пациента и датчика 116 воздуха устройства 100. Держатель 110 резервуара способен удерживать резервуар для текучей среды, содержащий некоторое количество текучей среды, которое втягивается в шприц во время работы устройства 100. Например, держатель 110 резервуара может удерживать резервуар для контрастного вещества или растворителя. Второй держатель резервуара (не показан) может удерживать растворитель (например, физиологический раствор) для использования в насосе 106. На Фиг.3 представлен пример шприца, который может использоваться внутри гильзы 108, согласно одному варианту осуществления. Датчик 114 системы трубок пациента может в некоторых случаях быть соединен с системой трубок пациента, как будет рассмотрено со ссылкой на Фиг.1B.
Оператор устройства 100, например, врач, может использовать панель 102 управления для установки различных параметров и/или протоколов, которые должны использоваться при проведении процедуры инъекции. Например, оператор может взаимодействовать с панелью 102 управления для введения параметров инъекции, касающихся скорости подачи, максимального объема инъекции, максимального давления инъекции, времени нарастания или других параметроы. В одном варианте осуществления панель 102 управления включает в себя панель в виде сенсорного экрана.
Насос 106 обладает способностью нагнетать текучую среду. В одном варианте осуществления насос 106 представляет собой шланговый насос. В этом варианте осуществления система трубок и резервуар для текучей среды (не показан) сцеплены через насос 106 друг с другом. Насос 106 нагнетает текучую среду из резервуара для текучей среды через систему трубок к модулю 112. В примере, изображенном на Фиг.1A, насос 106 и шприц, содержащийся внутри гильзы 108, способны доставлять текучую среду из устройства 100 в катетер. Насос 106 приводится в действие двигателем, который является частью насоса 106, а поршень внутри шприца приводится в действие блоком двигателя, включающим в себя приводное устройство, являющееся частью инъекционной головки 104. В одном варианте осуществления инъекционная головка 104 включает в себя процессор, который приводит в действие блок двигателя.
В одном варианте осуществления держатель 110 резервуара удерживает резервуар для текучей среды, который связан со входной трубкой для текучей среды. Такая входная трубка для текучей среды связана со шприцем, так что когда поршень под воздействием двигателя перемещается внутри шприца в первом направлении, текучая среда втягивается из резервуара в шприц. Шприц внутри гильзы 108 далее связан с выходной трубкой. При перемещении поршня внутри шприца во втором, противоположном направлении, текучая среда выталкивается из шприца наружу внутрь выходной трубки. В одном варианте осуществления шприц представляет собой шприц с двумя отверстиями, при этом входная трубка для текучей среды связана с одним отверстием шприца, а выходная трубка связана с другим отверстием шприца. На Фиг.3 в качестве примера приведен такой шприц с двумя отверстиями, который будет более подробно рассмотрен ниже.
Датчик 114 системы трубок пациента связан с клапаном системы трубок (не показан) согласно одному варианту осуществления. Этот клапан системы трубок регулирует поток текучей среды из трубки, связанной или со шприцем внутри гильзы 108, или с насосом 106. В одном варианте осуществления клапан системы трубок связан с выходной трубкой из шприца, и также с трубкой, проходящей через насос 106. Трубка также связывает клапан системы трубок и датчик 116 воздуха. После прохождения через датчик 116 воздуха трубка затем связана с катетером пациента или катетером (не показан) таким образом, чтобы текучая среда могла в конечном итоге доставляться из устройства 100 пациенту.
Клапан системы трубок, удерживаемый датчиком 114 системы трубок пациента, обладает способностью управлять потоком текучей среды из шприца и насоса 106 к наружному катетеру. В одном варианте осуществления клапан системы трубок имеет первое положение, предусматривающее только подачу текучей среды из шприца в катетер. Клапан системы трубок имеет второе положение, предусматривающее только подачу текучей среды из насоса 106 в катетер. В одном варианте осуществления клапан системы трубок может содержать подпружиненный золотниковый клапан, но в других вариантах осуществления также могут использоваться другие типы клапанов, включающих в себя запорный клапан. С целью безопасности датчик 114 системы трубок пациента может определять положение клапана системы трубок и сообщать это положение инъекционной головке 104.
Устройство 100 также включает в себя датчик 116 воздуха. Трубка, проходящая из устройства 100 к наружному катетеру, проходит через датчик 116 воздуха, который способен обнаруживать пузырьки воздуха или воздушные столбики внутри трубки. Если датчик 116 воздуха обнаруживает измеряемое или иное значительное количество воздуха в трубке, он способен генерировать сигнал тревоги для инъекционной головки 104. В таком случае сигнал тревоги или сообщение о неисправности может быть отображено оператору на панели 102 управления, с указанием, что обнаружен воздух. Кроме того, в одном варианте осуществления устройство 100 может автоматически останавливаться или прекращать работу по процедуре введения текучей среды, если датчик 116 воздуха обнаруживает воздух в трубке, таким образом, чтобы воздух не поступал в катетер.
Поскольку устройство 100 может использоваться для множества инъекций и других процедур, проводимых пациенту, инъекционные текучие среды необходимо постоянно заменять. Например, когда резервуар, удерживаемый держателем 110, становится пустым, возникает необходимость для оператора вручную заменить его новым (полным) резервуаром. Кроме того, шприц в гильзе 108 может требовать снабжения инъекционной текучей средой время от времени таким образом, чтобы внутри шприца имелось достаточно текучей среды для выполнения инъекций пациенту.
Фиг.1B - вид в перспективе одного варианта осуществления электрического устройства 100 для введения медицинской текучей среды, изображенного на Фиг.1A, соединенного с различными компонентами, включающими в себя резервуары для текучей среды и систему трубок. Например, на фиг.1B представлен первый резервуар 132 для текучей среды и второй резервуар 138 для текучей среды. Первый резервуар 132 для текучей среды содержит первую текучую среду, например контрастное вещество. Оператор может подвесить первый резервуар 132 для текучей среды на держатель 110 резервуара. В некоторых случаях первый резервуар 132 для текучей среды может быть стеклянным резервуаром, тогда как в других случаях он может быть пластиковым резервуаром. Текучая среда, содержащаяся в первом резервуаре 132 для текучей среды, может быть втянута через трубку в создающий давление узел 130 (например, шприц), вставленный в гильзу 108 во время работы. При проведении автоматической дозаправки устройство 100 может автоматически обеспечивать создающий давление узел 130 некоторым количеством текучей среды из первого резервуара 132 для текучей среды.
Второй резервуар 138 для текучей среды может содержать вторую текучую среду, например физиологический раствор. Оператор может повесить второй резервуар 138 для текучей среды на крючок 137. В некоторых случаях второй резервуар 138 для текучей среды может быть пластиковым резервуаром, например пакетом. Текучая среда, содержащаяся во втором резервуаре 138 для текучей среды, может быть втянута через трубку 128 с помощью насоса 106.
На фиг.1B также представлено, что устройство 136 для ручного управления связано с панелью 102 управления через соединитель 134. В одном варианте осуществления устройство 136 для ручного управления может быть соединено с другим компонентом устройства 100, отличного от панели 102 управления. Как представлено на Фиг.1B, устройство 136 для ручного управления связано с системой трубок, кабелей или проводов, которая соединяет устройство 136 для ручного управления с соединителем 134. Соединитель 134 может затем быть соединен с или отсоединен от панели 102 управления. Оператор может манипулировать устройством 136 для ручного управления для управления введения текучей среды из устройства 100. Например, оператор может использовать устройство 136 для ручного управления в качестве устройства управления переменной скоростью для управления скоростью потока текучей среды из устройства 100 (например, потока текучей среды наружу из создающего давление узла 130). В одном варианте осуществления устройство 136 для ручного управления может содержать электрическое устройство. В одном варианте осуществления устройство 136 для ручного управления может содержать пневматическое устройство.
Трубка 128 связана с датчиком 126 давления. Датчик 126 давления также связан с выходной трубкой 122 высокого давления, которая может быть соединена с катетером пациента через соединитель 120. Когда трубка 122 высокого давления соединяется с катетером пациента (в организме пациента), датчик 126 давления способен работать как гемодинамический монитор для пациента. Датчик 126 давления преобразует обнаруженное давление в электрические сигналы, которые могут контролироваться или использоваться иным образом устройством 100 или другим устройством контроля. Трубка 122 высокого давления также проходит через датчик 116 воздуха. Датчик 116 воздуха способен обнаруживать наличие воздуха (например, воздушные пузырьки или столбики) в текучей среде, которые могут протекать через трубку 122 высокого давления.
На Фиг.1B также представлен клапан 124 системы трубок. Этот клапан 124 системы трубок соединяется с трубкой 122 высокого давления, а также с датчиком 114 системы трубок пациента. Клапан 124 системы трубок способен регулировать поток текучей среды из создающего давление узла 130 и/или через насос 106 к трубке 122 высокого давления. Например, в одном варианте осуществления, когда клапан 124 системы трубок находится в первом положении, текучая среда может течь из создающего давление узла 130 в трубку 122 высокого давления. Однако, когда клапан 124 системы трубок находится во втором положении, текучая среда может течь через насос 106, через трубку 128 в трубку 122 высокого давления. В одном варианте осуществления клапан 124 системы трубок может обеспечить поток текучей среды в трубку 122 высокого давления каждый раз только из одного из создающего давление узла 130 или насоса 106.
Фиг.2A - вид в перспективе другого варианта осуществления электрического устройства 200 для введения, которое может использоваться для выполнения различных функций и во включенном состоянии может быть соединено с соединительным блоком для текучей среды. На Фиг.2A устройство 200 включает в себя первый основной держатель 202A резервуара, второй основной держатель 202B резервуара, разъем 206 для электрического соединения, первый резервный держатель 208A резервуара, второй резервный держатель 208B резервуара, панель 212 управления, первую гильзу 216A для шприца, вторую гильзу 216B для шприца, первый передний блок 218A, второй передний блок 218B, и направляющий стержень 220 для соединения с пациентом. В варианте осуществления, изображенном на Фиг.2A, создающие давление узлы, которые используются для подачи медицинской текучей среды, представляют собой шприцы, которые содержатся внутри гильз 216A и 216B. Инъекционная головка 201 включает в себя держатель 202А резервуара, держатель 202B резервуара, разъем 206 для соединения, держатель 208A резервуара, держатель 208B резервуара и панель 212 управления. Инъекционная головка 201 дополнительно включает в себя один или более процессоров, используемых для управления и/или регулировки компонентов инъекционной головки 201 и других компонентов устройства 200.
Держатель 202А резервуара способен удерживать первый резервуар с медицинской текучей средой, в то время как держатель 202B резервуара способен удерживать второй резервуар с медицинской текучей средой. В одном варианте осуществления держатель 202А резервуара удерживает резервуар с текучей средой первого типа, таким как контрастное вещество, тогда как держатель 202B резервуара удерживает резервуар с текучей средой второго, отличающегося типа, такого как растворитель (например, физиологический раствор). С держателями 202A и 202B резервуаров могут использоваться резервуары различных видов (например, бутылки, пакеты). Поскольку устройство 200 может использоваться для введения медицинской текучей среды при множестве процедур пациенту, резервуары, удерживаемые держателями 202A и 202B, могут при необходимости заменяться с течением времени. Обычно оператор устройства 200 вручную заменяет резервуары на держателях 202A и 202B. Для удобства оператора устройство 200 дополнительно включает в себя резервные держатели 208A и 208B. Оператор может хранить резервные резервуары для текучей среды на держателях 208A и 208B. Когда резервуар на основном держателе 202A или 202B становится пустым и необходимо его заменить, оператор может быстро и легко получить доступ к новому резервуару для текучей среды от одного из резервных держателей 208A или 208B и прикрепить его к основному держателю 202A или 202B.
Устройство 200 включает в себя разъем 206 для электрического соединения для прямого или непрямого соединения устройства 200 с наружным медицинским устройством, таким как медицинское устройство отображения. Обычно устройство 200 при использовании в качестве устройства для введения контрастного вещества работает вместе с медицинским устройством отображения. Например, устройство 200 может работать вместе с медицинским устройством отображения при проведении ангиографии или CT-процедуры. Для прямого или непрямого соединения устройства 200 с таким устройством отображения используется соединительный разъем 206. В одном варианте осуществления устройство 200 может передавать информацию об инъекции и/или управлении на наружное устройство отображения через разъем 206 и также может принимать информацию об отображении и/или управлении от наружного устройства отображения через разъем 206.
На Фиг.2A представлено, что устройство 200 также включает в себя панель 212 управления. Панель 212 управления расположена на верхней стороне устройства 200, приведенного в качестве примера. Оператор может взаимодействовать с панелью 212 управления для задания различных параметров инъекции и/или протоколов, которые могут использоваться для проведения инъекции. Оператор может также использовать панель управления для подготовки устройства 200 к использованию, начинать, останавливать, возобновлять или заканчивать процедуру, или просматривать различную информацию об инъекции (такую как скорость подачи, объем, давление, время нарастания, тип процедуры, информация о текучей среде, и/или информация о пациенте). На Фиг.2A представлены различные активируемые пользователем кнопки на поверхности панели 212 управления. Однако в одном варианте осуществления панель 212 управления может включать в себя сенсорный экран.
В одном варианте осуществления с устройством 200 может быть соединена отдельная панель управления (не показана) больших размеров. В этом варианте осуществления большая панель управления предоставляет оператору такие же функциональные возможности, какие обеспечивает панель 212 управления. При этом большая по размеру панель управления может быть прикреплена к перекладине кровати, на которой лежит пациент, или может быть прикреплена к другим устройствам отдельно от устройства 200. В одном варианте осуществления большая по размеру панель управления выглядит похожей на представленную на Фиг.1A панель 102 управления.
Устройство 200 представляет собой устройство для двух шприцев, которое включает в себя два шприца, содержащиеся внутри гильз 216A и 216B. Оба шприца способны подавать медицинскую текучую среду пациенту.
В одном варианте осуществления шприц внутри гильзы 216A способен втягивать текучую среду из резервуара для текучей среды, соединенного с держателем 202A, а шприц внутри гильзы 216B способен втягивать текучую среду из резервуара для текучей среды, соединенного с держателем 202B. Например, эти шприцы могут втягивать текучую среду во время операции пополнения текучей средой. Каждый шприц соединен с блоком двигателя/приводного устройства (не показан), перемещающего поршень в одном из двух направлений. Во время цикла пополнения текучей средой, например, блок двигателя/приводного устройства 200 может перемещать поршень внутри шприца в гильзе 216A в одном направлении для перемещения текучей среды из резервуара, соединенного с держателем 202A, в шприц. Во время цикла введения блок двигателя/приводного устройства 200 может перемещать поршень внутри этого шприца в противоположном направлении для выталкивания текучей среды. В одном варианте осуществления устройство 200 содержит два отдельных блока двигателя/приводного устройства таким образом, что один блок перемещает шприц внутри гильзы 216A, тогда как другой перемещает шприц внутри гильзы 216B. Такие блоки двигателя/приводного устройства являются частью инъекционной головки 201 и могут управляться каждый отдельно или контролироваться одним или более процессорами, входящими в состав в инъекционную головку 201.
Согласно одному варианту осуществления входная трубка для текучей среды соединяет шприцы внутри гильз 216A и 216B с резервуарами для текучей среды и с выходными трубками. В одном варианте осуществления каждый из шприцев представляет собой шприц с двумя отверстиями (такой как шприц с двумя отверстиями, представленный на Фиг.3). В этом варианте осуществления одно отверстие шприца используется для входной трубки, соединенной с резервуаром для текучей среды, тогда как второе отверстие используется для выходной трубки, которая функционально соединена с выходной трубкой (катетером пациента) через блоки 218A или 218B.
Передний блок 218A соединен с гильзой 216A, а передний блок 218B соединен с гильзой 216B. Выходная трубка из шприца в гильзе 216A проходит через блок 218A и выходит к катетеру пациента, тогда как выходная трубка из шприца в гильзе 216B проходит через блок 218B и выходит к катетеру пациента. Каждый из блоков 218A и 218B включает в себя дверцу, или крышку, которая может открываться или закрываться оператором. Например, оператор может открыть дверцу при заполнении трубок и может закрыть ее по окончании заполнения. В одном варианте осуществления каждая дверца может быть выполнена из прозрачного или полупрозрачного материала таким образом, чтобы оператор мог видеть внутреннее содержимое блока 218A или 218B даже при закрытой дверце.
В одном варианте осуществления каждый передний блок 218A и 218B включает в себя датчики воздуха и клапанные компоненты (не показаны). Датчики воздуха используются для обнаружения пузырьков воздуха или столбиков воздуха в используемых трубках для текучей среды. Клапанные компоненты используются для того, чтобы пропускать или ограничивать поток текучей среды через трубки. Например, при использовании пережимного клапана клапаны в одном состоянии пережимают трубки для текучей среды для ограничения потока текучей среды, а в другом состоянии остаются открытыми для пропуска потока текучей среды. С блоками 218A и 218B могут использоваться различные виды клапанов. Кроме того, также могут использоваться различные другие виды датчиков воздуха (например, ультразвуковой, оптический).
В одном варианте осуществления входная и выходная трубки, соединенные со шприцем в гильзе 216A, проходят через передний блок 218A, а входная и выходная трубки, соединенные со шприцем в гильзе 216B, проходят через передний блок 218B. В этом варианте осуществления каждый блок 218A и 218B содержит первый пережимной клапан и первый датчик воздуха, соединенный с трубкой для поступления текучей среды, для соответствующего шприца, и дополнительно содержит второй пережимной клапан и второй датчик воздуха, соединенный с выходной трубкой для соответствующего шприца. Эти компоненты более четко представлены на Фиг.2D и рассмотрены более подробно далее.
На Фиг.2A также представлен направляющий стержень 220 для соединения с пациентом. Выходные трубки от шприцев 216A и 216B проходят соответственно через передние блоки 218A и 218B и затем соединяются с катетером пациента, или системой трубок (не показана). Согласно одному варианту осуществления катетер пациента представляет собой одноразовую трубку, которая используется для проведения пациенту одной процедуры. Каждый катетер пациента может быть соединен с и отсоединен от выходной трубки, проходящей через передний блоки 218A и 218B. Согласно одному варианту осуществления катетер пациента соединяется с выходной трубкой через соединительный направляющий стержень 220. Катетер пациента может надеваться путем скольжения на соединительный направляющий стержень 220 для соединения с выходной трубкой. В одном варианте осуществления катетер пациента включает в себя два трубчатых элемента, каждый элемент соответствует одной из выходных трубок шприца в гильзе 216A или 216B. В качестве примера приведен катетер пациента, представленный на Фиг.4 и описываемый далее более подробно.
В одном варианте осуществления устройство для введения медицинской текучей среды, такое как устройство 200, может включать в себя множество создающих давление узлов, включающих в себя три или более создающих давление узлов. Во время работы каждый из этих создающих давление узлов может быть включен в отдельную гильзу. В некоторых случаях многочисленные создающие давление узлы могут содержать один и тот же тип текучей среды. Например, первый создающий давление узел может содержать контрастное вещество, второй создающий давление узел может содержать растворитель (например, физиологический раствор), а третий создающий давление узел может содержать контрастное вещество. При таком варианте третий создающий давление узел может содержать резервный, или вторичный, источник контрастного вещества. В этом примере и первый, и третий создающие давление узлы могут быть соединены с общим передним блоком, таким как передний блок, подобный переднему блоку 218A или 218B.
Фиг.2B представляет собой другой вид в перспективе устройства 200, представленного на Фиг.2A. На Фиг.2B гильзы 216A и 216B, наряду с передними блоками 218A и 218B, могут быть рассмотрены более четко. Хотя дверцы блоков 218A и 218B закрыты, в примере, представленном на Фиг.2B, они выполнены из полупрозрачного материала, так что компоненты внутреннего пережимного клапана и датчика воздуха могут быть рассмотрены более четко. На фиг.2B также представлены соединительные отверстия 222 и 224. В одном варианте осуществления соединитель датчика давления (такой как датчик давления, соединенный с соединителем 410, представленный на Фиг.4), может быть соединен с соединительным отверстием 224. Соединитель датчика давления функционально соединен с датчиком давления, который измеряет гемодинамические сигналы пациента на катетере пациента. С помощью соединения датчика давления с соединительным отверстием 224 устройство 200 способно использовать и обрабатывать сигналы гемодинамического давления пациента, зарегистрированные в катетере пациента.
Устройство 200 также включает в себя соединительное отверстие 222, которое может быть соединено с устройством ручного управления (не показано). В одном варианте осуществления устройство ручного управления является одноразовым компонентом, который может использоваться оператором для проведения пациенту одной процедуры. Устройство ручного управления может регулировать работу одного или более шприцев в гильзах 216A и 216B. Например, оператор может нажать кнопку или иначе взаимодействовать с устройством ручного управления для того, чтобы заставить блок двигателя/приводного устройства ввести текучую среду из шприца в гильзе 216A, и может нажать другую кнопку или иначе взаимодействовать с устройством ручного управления, чтобы заставить блок двигателя/приводного устройства ввести текучую среду из шприца в гильзе 216B. Следовательно, если шприц в гильзе 216A содержит контрастное вещество, а шприц в гильзе 216B содержит растворитель, оператор может нажать одну кнопку на устройстве ручного управления для введения контраста в катетер пациента и может нажать другую кнопку для введения текучей среды. В одном варианте осуществления устройство ручного управления предусматривает возможность изменения скорости, так что чем сильнее оператор нажимает на кнопку или активирует компонент, тем выше скорость подачи вводимой текучей среды из шприца в гильзе 216A или 216B.
Фиг.2C представляет собой другой вид в перспективе устройства 200. На Фиг.2C представлен вид сверху устройства 200 согласно одному варианту осуществления.
На Фиг.2C также показаны дверцы 221A и 221B на передних блоках 218A и 218B соответственно. Как было указано выше, в одном варианте осуществления каждый из блоков 218A и 218B включает в себя подвижную дверцу 221A и 221B соответственно. Дверца 221A закрывает блок 218A, а дверца 221B закрывает блок 218B. В варианте осуществления, изображенном на Фиг.2C, дверцы 221A и 221B выполнены из прозрачного или полупрозрачного материала, так чтобы оператор мог видеть содержимое блоков 218A и 218B (которые более подробно представлены на фиг 2D). Дверца 221A включает в себя ручку 219A, а дверца 221B включает в себя ручку 219B. Оператор может использовать ручки 219A и 219B для открывания и закрывания дверок 221A и 221B соответственно. Дверцы 221A и 221B соединены с одной или более петлями 228, позволяющими открывать и закрывать дверцы 221A и 221B.
На Фиг.2C также представлена ось поворота 229. Согласно одному варианту осуществления ось поворота 229 вставляется в петли 228 для обеспечения свободного открывания и закрывания оператором дверок 221A и 221B. Дверцы 221A и 221B поворачиваются вокруг оси, которая проходит через ось поворота 229.
В одном варианте осуществления ось поворота 229 привинчена. Ось поворота 229 может также быть снятА оператором. Например, оператор может отвинтить ось поворота 229 и снять ее с передних блоков 218A и 218B. После снятия оси поворота 229 дверцы 221A и 221B могут также быть сняты с блоков 218A и 218B. Например, оператор может выбрать снять дверцы 221A и 221B, если он хочет почистить или заменить дверцы 221A и 221B.
Фиг.2D представляет собой вид в перспективе передних блоков 218A и 218B, представленных более подробно, согласно одному варианту осуществления. Хотя дверцы 221A и 221B не показаны на Фиг.2D, они выполнены из прозрачного или полупрозрачного материала таким образом, чтобы оператор мог более четко рассмотреть содержимое блоков 218A и 218B, даже когда дверцы 221A и 221B закрыты.
Передний блок 218A включает в себя первый датчик 230A воздуха, первый пережимной клапан 232A, второй пережимной клапан 234A и второй датчик 236A воздуха. Согласно одному варианту осуществления входная трубка для поступления текучей среды из резервуара на держателе 202A проходит через датчик 230A воздуха и пережимной клапан 232A и входит в шприц в гильзе 216A через первое отверстие шприца. Выходная трубка, соединенная со вторым отверстием шприца в гильзе 216A, проходит через пережимной клапан 234A и датчик 236A воздуха и затем соединяется с наружным катетером пациента или системой трубок (как, например, показано на Фиг.4). Датчик 230A воздуха используется для обнаружения пузырьков воздуха или столбиков воздуха внутри входной трубки, а датчик 236A воздуха используется для обнаружения пузырьков воздуха или столбиков воздуха внутри выходной трубки. Датчики 230A и 236A воздуха могут содержать акустические, оптические или другие виды датчиков воздуха. Если или один или оба из датчиков 230A и 236A воздуха обнаруживают измеряемое количество воздуха во входной и/или выходной трубках, эти датчики могут распространять сигналы к инъекционной головке 201 устройства 200. Один или более процессоров инъекционной головки 201 может обрабатывать эти принятые сигналы. Инъекционная головка 201 может обеспечивать предупредительное сообщение или сигнал тревоги для оператора через панель 212 управления таким образом, чтобы оператор мог предпринять надлежащие меры. Инъекционная головка 201 может также в одном варианте осуществления автоматически останавливаться или прекращать проведение любого введения текучей среды из шприца в гильзе 216A при обнаружении воздуха во входной и/или выходной трубке, путем управления работой блока двигателя/приводного устройства, перемещающего шприц.
Пережимной клапан 232A регулирует поток текучей среды из входной трубки в шприц в гильзе 216A. Инъекционная головка 201 регулирует работу пережимного клапана 232A. Когда инъекционная головка 201 открывает пережимной клапан 232A, текучая среда может течь из резервуара, соединенного с держателем 202A, и поступать в шприц. Когда пережимной клапан 232A закрыт, внутри входной трубки тока текучей среды не происходит. Например, когда инъекционная головка 201 подает в шприц раствор, она может открывать пережимной клапан 232A для обеспечения тока текучей среды во входной трубке, но она может также закрывать пережимной клапан 234A для недопущения какого-либо протекания текучей среды по выходной трубке. Для доставки текучей среды в шприц поршень внутри шприца может перемещаться в первом направлении (с помощью блока двигателя/приводного устройства). Когда происходит введение текучей среды, блок двигателя/приводного устройства перемещает поршень внутри шприца во втором, противоположном направлении. При проведении процедуры введения текучей среды инъекционная головка 201 может закрывать пережимной клапан 232A для недопущения тока текучей среды по входной трубке. При этом инъекционная головка 201 может открывать пережимной клапан 234A для обеспечения тока текучей среды по выходной трубке во время такой процедуры. Таким образом, инъекционная головка 201 использует пережимные клапаны 232A и 234A для регулирования тока текучей среды во входной и выходной трубках во время различных операций (например, операций пополнения и введения текучей среды).
В одном варианте осуществления пережимные клапаны 232A и 234A представляют собой электромагнитный пережимной клапан. В других вариантах осуществления могут использоваться другие виды пережимных клапанов 232A и 234A, например пневматические клапаны. В одном варианте осуществления пережимные клапаны 232A и 234A имеют закрытое исходное положение. Следовательно, когда устройство 200 не подает текучую среду в шприц и не вводит текучую среду из шприца в гильзе 216A, оба пережимных клапана 232A и 234A закрыты. Пережимные клапаны 232A и 234A могут затем открываться устройством 200 путем подачи энергии к пережимным клапанам 232А и/или 234А. Когда энергия не подается к пережимным клапанам 232A и/или 234A, они возвращаются к исходному, закрытому положению. Следовательно, в случае нарушения в подаче энергии на устройство 200 клапаны 232A и 234A возвратятся к закрытому положению. Это помогает повысить безопасность устройства 200.
Аналогично, передний блок 218B включает в себя первый датчик 230B воздуха, первый пережимной клапан 232B, второй пережимной клапан 234B и второй датчик 236B воздуха. Входная трубка из резервуара, соединенного с держателем 202B, проходит через датчик 230B воздуха и пережимной клапан 232B и входит в первое отверстие шприца в гильзе 216B. Выходная трубка, соединенная со вторым отверстием шприца, проходит через пережимной клапан 234B и датчик 236B воздуха и затем может быть соединена с катетером пациента. Согласно одному варианту осуществления компоненты внутри устройства 218B работают подобно тем, которые содержатся в устройстве 218A, описанным выше.
Фиг.2E - более подробный вид в перспективе направляющего стержня 220 устройства 200 согласно одному варианту осуществления, приведенному в качестве примера. В этом приведенном в качестве примера варианте осуществления направляющий стержень 220 включает в себя штифт 223. Штифт 223 содержит участок направляющего стержня 220, который может сочленяться или иным образом соединяться с наружными компонентами, такими как соединительный блок для текучей среды катетера пациента, как будет более подробно рассмотрено далее. В одном варианте осуществления соединительный блок для текучей среды может включать в себя по меньшей мере один соединитель для текучей среды, соединительный механизм и фиксирующий механизм. Соединительный механизм соединен по меньшей мере с одним соединителем для текучей среды и выполнен с возможностью соединения по меньшей мере одного соединителя для текучей среды с трубкой высокого давления устройства 200. Фиксирующий механизм соединен с соединительным механизмом и способен перемещаться в положение фиксации или в положение расфиксации. В положении фиксации соединительный блок для текучей среды становится надежно соединенным с устройством 200. Например, фиксирующий механизм может зацеплять или принимать штифт 223 направляющего стержня 220 в положение фиксации, как будет более подробно рассмотрено далее, таким образом, чтобы фиксирующий механизм становился надежно соединенным с направляющим стержнем 220. Например, штифт 223 может входить или иным образом фиксироваться внутри паза участка соединительного блока для текучей среды, когда фиксирующий механизм находится в положении фиксации. При перемещении в положение расфиксации фиксирующий механизм может отцепляться от штифта 223 направляющего стержня 220 таким образом, что фиксирующий механизм становится съемно отсоединенным от направляющего стержня 220 устройства 200. Эти аспекты будут рассмотрены более подробно далее со ссылкой на Фиг.5A-5D.
Фиг.3 - вид в перспективе примера шприца 301, который может использоваться в устройстве 200 согласно одному варианту осуществления. Шприц 301 может быть вложен или в гильзу 216A, или в гильзу 216B. Если шприц 301 вложен в гильзу 216A, он может быть соединен с резервуаром для текучей среды, соединенным с держателем 202A (Фиг.2A), и может дополнительно быть соединен с катетером пациента (Фиг.4).
Шприц 301 представляет собой шприц с двумя отверстиями в примере, изображенном на Фиг.3. Входное отверстие 300 соединено с входной трубкой 308, а выходное отверстие 302 соединено с выходной трубкой 304. Входная трубка для поступления текучей среды соединена с соединителем 310, который может быть соединен с резервуаром для текучей среды в держателе 202A, при условии, что шприц 301 вложен в гильзу 216A. Например, если соединитель 310 представляет собой выступ, выступ может быть вставлен в сосуд с медицинской текучей средой, соединенныЙ с держателем 202A. Выходная трубка 304 соединена с соединителем 306, который соединяет выходную трубку 304 с отдельным катетером пациента. В одном варианте осуществления соединитель 306 представляет собой соединитель типа Luer.
Текучая среда втягивается из резервуара для текучей среды в отверстие 300 шприца 301 через входную трубку 308. Текучая среда выталкивается из отверстия 302 шприца 301 в выходную трубку 304. Входная трубка 308 может проходить через датчик 230A воздуха и пережимной клапан 232A (Фиг.2D) переднего блока 218A, который был подробно рассмотрен выше, при этом выходная трубка 304 может проходить через пережимной клапан 234A и датчик 236A воздуха. В одном варианте осуществления шприц 301 наряду с входной трубкой 308, соединителем 310, выходной трубкой 304 и соединителем 306 являются расходными многоразовыми компонентами. То есть эти компоненты могут использоваться в устройстве 200 многократно или при множестве процедур, проводимых пациенту, до их отсоединения от устройства 200 и их утилизации. В другом варианте осуществления эти компоненты являются расходными одноразовыми компонентами, что означает, что они удаляются после каждой проводимой пациенту процедуры.
В одном варианте осуществления шприц 301 может также использоваться в устройстве 100 (Фиг.1A). При использовании в устройстве 100 соединитель 310 будет соединяться с резервуаром для текучей среды на держателе 110, а выходная трубка 304 будет проходить через датчик 114 системы трубок пациента.
Фиг.4 представляет собой вид в перспективе катетера 400 пациента, который может использоваться с устройством 200 для введения, представленным на Фиг.2A-2C, согласно одному варианту осуществления. Катетер 400 пациента включает в себя блок 401, клапан 416, запорный кран 418 и соединитель 420. Катетер 400 пациента используется для соединения устройства 200 с катетером, который используется для подачи медицинской текучей среды пациенту.
Блок 401 включает в себя первый соединитель 402 для текучей среды и второй соединитель 404 для текучей среды. Когда блок 401 соединен с устройством 200, соединитель 402 для текучей среды соединяется с соединителем для выходной трубки, которая соединена с одним из шприцев в гильзах 216A или 216B, при этом соединитель 404 для текучей среды соединяется с соединителем для выходной трубки, которая соединена с другим шприцем. Например, соединитель 402 для текучей среды может быть соединен с соединителем 306 (Фиг.3), который соединен с выходной трубкой 304 для шприца в гильзе 216A. В одном варианте осуществления катетер 400 пациента представляет собой одноразовый комплект, так что соединители 402 и 404 могут быть соединены с и отсоединены от соединителей трубок, например соединителя 306, оператором. В одном варианте осуществления катетер 400 пациента представляет собой одноразовый комплект, такой, который соединяется с устройством 200 для использования у одного пациента и затем в дальнейшем отсоединяется и утилизируется.
Согласно одному варианту осуществления блок 401 может быть соединен с устройством 200 путем надевания со скольжением на направляющий стержень 220 устройства 200 и фиксации его на месте. Рычаг 403 может использоваться для фиксации и расфиксации блока 401, когда он соединен с направляющим стержнем 220. Рычаг 403 может перемещаться в первое положение для фиксации блока 401 на направляющем стержне 220 и может перемещаться во второе положение для расфиксации блока 401. Например, оператор может потянуть рычаг 403 для фиксации блока 401, так что он может быть закреплен и приготовлен для использования при проведении процедуры введения. По окончании процедуры введения оператор может нажать на рычаг 403 для расфиксации блока 401, так что он может быть снят с направляющего стержня 220.
Соединитель 402 для текучей среды функционально соединен с трубкой 406, а соединитель 404 для текучей среды функционально соединен с трубкой 408. В одном варианте осуществления соединитель 402 для текучей среды соединен со шприцем в гильзе 216A, содержащим контрастное вещество, при этом соединитель 404 для текучей среды соединен со шприцем в гильзе 216B, содержащим растворитель, например физиологический раствор. Следовательно, в этом варианте осуществления контрастное вещество вводится в трубку 406 катетера 400 пациента, при этом растворитель вводится в трубку 408. Трубки 406 и 408 соединены с клапаном 416, который в одном варианте осуществления содержит клапан эластомерного типа, который обеспечивает ток текучей среды только из одной трубки 406 и 408 к выходной трубке 417. В одном варианте осуществления клапан 416 содержит клапан одностороннего действия, который обеспечивает только ток текучей среды в направлении к выходной трубке 417. В некоторых случаях направляющий стержень 220 может помогать поддерживать стерильность соединителей 402 и 404 путем соосности этих соединителей во время вставки для недопущения контакта с нестерильными элементами.
Как представлено на Фиг.4, трубка 408 соединена с контрольным клапаном 412 и датчиком 414. В одном варианте осуществления контрольный клапан 412 содержит двунаправленный контрольный клапан. В одном варианте осуществления датчик 414 содержит датчик давления, который способен измерять гемодинамические сигналы пациента, когда катетер 400 пациента соединен с катетером, вставленным в организм пациента. Соединитель 410 датчика может быть соединен с устройством 200, например с помощью отверстия 224 (Фиг.2B). При соединении гемодинамические сигналы, генерируемые датчиком 414, могут быть обработаны процессором в устройстве 200.
На Фиг.4 представлена выходная трубка 417, соединенная с запорным краном 418 и соединителем 420. Запорный кран 418 может вручную управляться оператором для регулирования потока текучей среды и может также быть соединен с другими наружными устройствами, например шприцем. Соединитель 420 используется для соединения катетера 400 пациента с наружным катетером, который может подавать текучую среду пациенту. В одном варианте осуществления соединитель 420 содержит соединитель типа Luer.
В одном варианте осуществления катетер 400 пациента может также использоваться с устройством 100, представленным на Фиг.1A. При использовании с устройством 100 соединитель 410 датчика соединяется с сопрягаемым отверстием в устройстве 100 (не показано) таким образом, что процессор устройства 100 может обрабатывать гемодинамические сигналы. В этом варианте осуществления блок может также быть соединен в устройстве 100. Катетер 400 пациента может быть соединен с клапаном системы трубок, соединенным с датчиком 114 системы трубок пациента, таким образом, что соединительное отверстие 402 может быть соединено с трубкой из шприца, причем соединительное отверстие 404 может быть соединено с трубкой, проходящей через насос 106. В этом варианте осуществления трубка 417 может также быть соединена с или проходить через датчик 116 воздуха устройства 100.
Фиг.5A-5D - виды в перспективе соединительного блока 401 для текучей среды, который может соединяться с электрическим устройством для введения медицинской текучей среды, например устройством 100 или устройством 200, согласно одному варианту осуществления. Исключительно с целью иллюстрации далее предполагается, что соединительный блок 401 для текучей среды выполнен с возможностью соединения с устройством 200.
Соединительный блок 401 для текучей среды может включать в себя по меньшей мере один соединитель для текучей среды, соединительный механизм и фиксирующий механизм. В примерах на Фиг.5A-5D соединительный блок 401 для текучей среды включает в себя два соединителя 402 и 404 для текучей среды. Соединительный механизм, который может быть соединен с соединителем 402 и 404 для текучей среды, может включать в себя один или более из первого элемента 502 корпуса, второго элемента 504 корпуса и рычага 403. Фиксирующий механизм может включать в себя один или более из первого элемента 502 корпуса, второго элемента корпуса и рычага 403.
В одном варианте осуществления соединительный механизм соединительного блока 401 для текучей среды выполнен с возможностью соединения соединителей 402 и 404 для текучей среды с устройством 200. Фиксирующий механизм может быть соединен с соединительным механизмом и может быть способен перемещаться в положение фиксации или в положение расфиксации. Когда фиксирующий механизм находится в положении фиксации, соединительный блок 401 для текучей среды может становиться надежно соединенным с устройством 200, как будет более подробно рассмотрено далее. Когда фиксирующий механизм находится в положении расфиксации, соединительный блок 401 для текучей среды может становиться съемно отсоединенным от устройства 200.
Как представлено на Фиг.5A-5D, первый соединитель 402 для текучей среды включает в себя первый концевой соединитель 508 и первый трубный соединитель 506. Второй соединитель 404 для текучей среды включает в себя второй концевой соединитель 512 и второй трубный соединитель 510. Первый концевой соединитель 508 и второй концевой соединитель 512 могут быть соединены с соответствующими трубчатыми соединителями для трубок, которые включены или иным образом вставлены в устройство 200. Например, оператор может, как было описано ранее, вложить создающие давление узлы в гильзы 216A и 216B устройства 200. Оператор может затем вложить трубки, которые соединяются с каждым из двух создающих давление узлов.
Например, оператор может вложить первую трубку (например, трубку 304, представленную на Фиг.3), которая соединяется с выходным отверстием первого создающего давление узла (например, выходным отверстием 302 шприца 301) через пережимной клапан 234A и датчик 236A воздуха переднего блока 218A, и может вложить вторую трубку, которая соединяется с выходным отверстием второго создающего давление узла, через пережимной клапан 234B и датчик 236B воздуха переднего блока 218B. Трубки, проходящие через передние блоки 218A и 218B, могут быть соединены с соответствующими трубными соединителями (например, соединителем 306, представленным на Фиг.3), которые могут сопрягаться, или соединяться, с первым и вторым концевыми соединителями 508 и 512, когда соединительный блок 401 для текучей среды соединен с устройством 200. Соединители 402 и 404 для текучей среды могут быть соединены с трубками 406 и 408 соответственно, так что текучая среда может течь из трубок, проходя через передние блоки 218A и 218B и в трубки 406 и 408 через блок 401. Трубка 408 может проходить через элементы 502 и 504 корпуса через трубчатый канал 530 для соединения с соединителем 404 для текучей среды.
В одном варианте осуществления оператор может соединять соединительный блок 401 для текучей среды с устройством 200 путем вставки его на направляющий стержень 220 устройства 200. На Фиг.5D представлен вид в перспективе соединительного блока 401 для текучей среды, где второй элемент 504 корпуса включает в себя канал 540 для направляющего стержня, который может содержать часть соединительного механизма соединительного блока 401 для текучей среды. Оператор может вручную сопрягать соединительный блок 401 для текучей среды с устройством 200 путем вставки направляющего стержня 220 в канал 540 для направляющего стержня, который принимает направляющий стержень 220. Оператор может затем перемещать соединительный блок 401 для текучей среды вдоль направляющего стержня 220 для соединения его с устройством 200. Вставка направляющего стержня 220 в канал 540 для направляющего стержня может помочь совместить оси соединителей 402 и 404 для текучей среды с осями соответствующих соединителей (например, соединителем 306, представленным на Фиг.3) устройства 200. Установленный соединительный механизм блока 401 может помочь соединить соединители 402 и 404 для текучей среды с соответствующими соединителями устройства 200. Более конкретно, соединительный механизм может соединять концевые соединители 508 и 512 с соответствующими соединителями для текучей среды устройства 200.
Когда канал 540 для направляющего стержня принимает направляющий стержень 220 устройства 200, фиксирующий механизм блока 401 может становиться надежно соединенным с направляющим стержнем 220, когда фиксирующий механизм находится в положении фиксации. Например, оператор может захотеть зафиксировать блок 401 на месте относительно направляющего стержня 220 и устройства 200 таким образом, что блок 401 может по существу не перемещаться во время работы устройства 200 и введения текучей среды через блок 401.
Например, оператор может переместить рычаг 403 блока 401 в положение фиксации для надежного соединения фиксирующего механизма с направляющим стержнем 220. В этом случае оператор может повернуть рычаг 403 из по существу горизонтального положения относительно элементов 502 и 504 корпуса, как представлено на Фиг.5A-5D, в вертикальное положение относительно элементов 502 и 504 корпуса, для перемещения рычага 403 из положения расфиксации в положение фиксации. В этом случае фиксирующий механизм находится в положении фиксации, когда рычаг 403 располагается в первой плоскости, которая по существу перпендикулярна плоскости, задаваемой по меньшей мере одним из элементов 502 и 504 корпуса. Фиксирующий механизм находится в положении расфиксации, когда рычаг 403 расположен во второй плоскости, которая по существу совпадает с плоскостью, задаваемой по меньшей мере одним из элементов 502 и 504 корпуса. Фиксирующий механизм может становиться съемно отсоединяемым от направляющего стержня 220 устройства 200, когда фиксирующий механизм находится в положении расфиксации.
Как представлено на Фиг.5B, блок 401 также включает в себя фиксирующий паз 520. Этот фиксирующий паз 520 может быть частью фиксирующего механизма блока 401. Например, фиксирующий паз 520 может быть частью рычага 403. В одном примере фиксирующий механизм блока 401 находится в положении фиксации, когда участок направляющего стержня 220 зафиксирован в фиксирующем пазе 520, для недопущения перемещения блока 401 на направляющем стержне 220. Фиксирующий механизм находится в положении расфиксации, когда участок направляющего стержня 220 расфиксирован в фиксирующем пазе 520, чтобы обеспечить перемещение блока 401 на направляющем стержне 220.
Например, фиксирующий механизм блока 401 может находиться в положении фиксации, когда штифт 223 (Фиг.2E) направляющего стержня 220 зафиксирован в фиксирующем пазе 520 для недопущения перемещения блока 401 на направляющем стержне 220. Когда фиксирующий механизм переместился, или повернулся, в положение фиксации, штифт 223 направляющего стержня 220 может скользить в и быть жестко сцеплен в фиксирующем пазе 520, так что блок 401 не может быть снят с направляющего стержня 220. В таком положении блок 401 может рассматриваться как надежно соединенный с направляющим стержнем 220.
Фиксирующий механизм может находиться в положении расфиксации, когда штифт 223 направляющего стержня 220 расфиксирован в фиксирующем пазе 520, чтобы обеспечить перемещение блока 401 на направляющем стержне 220. Когда фиксирующий механизм перемещен, или повернут, в положение расфиксации, штифт 223 может выскользнуть и отсоединяться от фиксирующего паза 520, и выйти из зацепления с фиксирующим пазом направляющего стержня 220. Когда фиксирующий механизм находится в положении расфиксации, блок 401 может рассматриваться как съемно отсоединенный от направляющего стержня 220.
В одном варианте осуществления рычаг 403 может включать в себя множество ребер, как более четко представлено на Фиг.7A-7B. В некоторых случаях по меньшей мере один из соединителей 402 и 404 для текучей среды включает в себя по меньшей мере один прозрачный концевой соединитель. Например, один или оба концевых соединителя 508 и 512 могут содержать прозрачные соединители.
В одном варианте осуществления участок по меньшей мере одного из соединителей 402 и 404 для текучей среды может быть выполнен из формованного термопластического эластомера. Например, трубчатые соединители 506 и 510 могут быть выполнены из формованного термопластического эластомера. В некоторых случаях после соединения блока 401 с устройством 200 и после фиксации рычага 403 к направляющему стержню 220 трубчатые соединители 506 и 510 могут вставляться в и между датчиками 236A и 236B воздуха соответственно. В этих случаях устройство 200 может использовать датчики 236A и 236B воздуха для определения наличия воздуха в трубчатых соединителях 506 и/или 510. Например, датчики 236A и 236B воздуха могут содержать акустические датчики, способные определять наличие пузырьков воздуха или воздушных столбиков в трубчатых соединителях 506 и/или 510.
Следовательно, устройство 200 способно обнаруживать воздух внутри блока 401, который может содержать одноразовый компонент, после его соединения с устройством 200. Использование датчиков 236A и/или 236B воздуха может помочь выявить любое количество воздуха, присутствующего значительно ниже по потоку относительно создающих давление узлов, которые вложены в гильзы 216A и 216B. Таким образом, любое количество воздуха, которое может иметься в трубках, соединенных с этими создающим давление узлами и которые также соединены с трубчатым соединителем 506 и/или 510, может быть обнаружено с помощью датчика 236A и/или 236B воздуха.
В отдельных случаях оператор может захотеть соединить блок 401 с устройством 200 внутри стерильного поля при проведении пациенту процедуры инъекции. В этих случаях устройство 200 может быть нестерильным компонентом, при этом блок 401 может быть стерильным одноразовым компонентом, который должен использоваться при проведении пациенту процедуры инъекции и в дальнейшем утилизироваться. (Один или более участков устройства 200 могут быть покрыты стерильной салфеткой.) Для того чтобы оператор мог поддерживать стерильность внутри стерильного поля, оператор может иметь возможность соединить блок 401 с устройством 200, используя работу одной рукой.
Например, оператор может использовать одну руку для удержания блока 401 вблизи направляющего стержня 220 устройства 200 и затем обеспечивает вставку направляющего стержня 220 в канал 540 для направляющего стержня блока 401 таким образом, что соединители 402 и 404 для текучей среды перемещаются для соединения по направлению к соответствующему соединителю для текучей среды на устройстве 200. В дальнейшем оператор может использовать один или более пальцев руки для поворота рычага 403 (например, вверх) в положение фиксации, приводя к фиксации участка направляющего стержня 220 в фиксирующем пазе 520. В этот момент оператор сможет начать процедуру инъекции. После завершения процедуры оператор может использовать один или более пальцев для поворота рычага 403 (например, обратно вниз) в положение расфиксации таким образом, что блок 401 может быть снят с устройства 200 через направляющий стержень 220. Блок 401 (который может быть частью катетера 400 пациента, представленного на Фиг.4) может затем быть утилизирован.
Фиг.6 представляет собой вид в перспективе некоторых компонентов соединительного блока 401 для текучей среды, представленного на Фиг.5A-5D, где фиксирующий механизм перемещен в другое положение, согласно одному варианту осуществления. Как представлено в качестве примера, изображенного на Фиг.6, рычаг 403 повернут в вертикальное положение, так что рычаг 403 лежит в плоскости, которая по существу перпендикулярна плоскости, задаваемой элементом 504 корпуса. Например, оператор может использовать работу одной рукой для перемещения рычага 403 в вертикальное положение, как представлено на Фиг.6. В этом конкретном примере рычаг 403, являющийся частью фиксирующего механизма блока 401, перемещен в положение фиксации таким образом, что штифт 223 стержня 220 может, при сцеплении с блоком 401, фиксироваться в фиксирующем пазе 520, когда рычаг 403 поворачивается из положения расфиксации в положение фиксации.
На Фиг.6 также представлен другой трубчатый канал 560 в блоке 401. Трубчатый канал 560 проходит через элемент 504 корпуса. Трубки 406 для текучей среды (Фиг.5A-5D) могут проходить через трубчатый канал 560 и соединяться с соединителем 402 для текучей среды.
Фиг.7A-7C представляют собой более подробные виды в перспективе рычага 403, включенного в соединительный блок 401 для текучей среды, представленного на Фиг.5A-5D, согласно одному варианту осуществления. На Фиг.7A и 7B показано, что в этом варианте осуществления рычаг 403 включает в себя множество ребер 600. Соединительный блок 401 для текучей среды может в некоторых случаях быть изготовлен с помощью процесса литьевого формования. В этих случаях с помощью включения ребер 600 соединительный блок 401 для текучей среды может быть сформован имеющим приблизительно одинаковую толщину по всей длине (например, без утолщений).
На Фиг.7C также представлен более подробный чертеж фиксирующего паза 520, поскольку Фиг.7C представляет собой чертеж в перспективе нижней поверхности рычага 403. Как можно понять при рассмотрении Фиг.1C, штифт 223 направляющего стержня 220 (Фиг.2E) может зацепляться, или фиксироваться, в пазе 520 при повороте рычага 403 из первого положения во второе положение. Как правило, оператор вставляет направляющий стержень 220 устройства 200 в канал 540 для направляющего стержня блока 401 до тех пор, пока штифт 223 направляющего стержня 220 не займет места вблизи канала 540.
Например, оператор может перемещать блок 401 по направляющему стержню 220 до тех пор, пока штифт 223 не окажется на одном конце канала 540. В этот момент рычаг 403 может находиться в положении расфиксации. Оператор может затем переместить или повернуть рычаг 403 в положение фиксации, так что штифт 223 перемещается внутрь паза 520 и становится полностью сцепленным, или зафиксированным, в пазе 520. Как только рычаг 403 переместился в положение фиксации, блок 401 может становиться надежно соединенным с направляющим стержнем 220, поскольку штифт 223 направляющего стержня 220 зафиксирван в пазе 520. В дальнейшем оператор может повернуть рычаг 403 обратно в положение расфиксации, так чтобы штифт 223 вышел из паза 520. В этот момент блок 401 может быть съемно отсоединенным от направляющего стержня 220, чтобы оператор мог снять блок 401 с направляющего стержня 220 для удаления его из устройства 200.
Фиг.8 представляет собой схему последовательности операций способа, который может выполняться для соединения соединительного блока 401 для текучей среды, представленного на Фиг.5A-5D, с электрическим устройством для введения медицинской текучей среды, таким как устройство 100 (Фиг.1A-1B) и/или устройство 200 (Фиг.2A-2E), согласно одному варианту осуществления. Исключительно с целью иллюстрации в последующем описании предполагается, что способ, представленный на Фиг.8, выполняется для соединения соединительного блока 401 для текучей среды с устройством 200.
Сначала по меньшей мере один соединитель для текучей среды (например, соединитель 402 и/или 404 для текучей среды) соединительного блока для текучей среды (например, соединительного блока 401 для текучей среды) может быть соединен с устройством для введения медицинской текучей среды (например, устройством 200) (800). Например, оператор, например врач, может соединять указанный по меньшей мере один соединитель для текучей среды с устройством (например, таким как соединитель 306, представленный на Фиг.3, устройства 200). В одном варианте осуществления между по меньшей мере одним соединителем для текучей среды и устройством для введения медицинской текучей среды создается уплотнение высокого давления.
Фиксирующий механизм соединительного блока для текучей среды может перемещаться, например поворачиваться, в положение фиксации для надежно соединения соединительного блока для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды (802). После использования соединительного блока для текучей среды фиксирующий механизм соединительного блока для текучей среды может перемещаться, например, поворачиваться, в положение расфиксации для съемного отсоединения соединительного блока для текучей среды от устройства для введения медицинской текучей среды (804). В некоторых случаях оператор может использовать работу одной рукой для ручного перемещения или поворота фиксирующего механизма в положение фиксации или положение расфиксации.
В отдельных случаях соединение по меньшей мере одного соединителя для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды может включать в себя прием направляющего стержня (например, направляющего стержня 220, представленного на Фиг.2A-2C и 2E) устройства для введения медицинской текучей среды в канал для направляющего стержня (например, канал 540 для направляющего стержня, представленный на Фиг.5D). В таких случаях фиксирующий механизм может перемещаться в положение фиксации для надежного соединения фиксирующего механизма с направляющим стержнем. Фиксирующий механизм может перемещаться в положение расфиксации для съемного отсоединения фиксирующего механизма от направляющего стержня. Направляющий стержень может приниматься в канал для направляющего стержня для обеспечения соосности по меньшей мере одного соединителя для текучей среды с по меньшей мере одним соответствующим соединителем устройства для введения медицинской текучей среды.
Фиксирующий механизм может включать в себя фиксирующий паз (например, фиксирующий паз 520, представленный на Фиг.5B). Участок направляющего стержня может фиксироваться в фиксирующем пазе для недопущения перемещения соединительного блока для текучей среды на направляющем стержне при перемещении фиксирующего механизма в положение фиксации. Когда фиксирующий механизм перемещается в положение расфиксации, участок направляющего стержня может быть расфиксирован в фиксирующем пазе для обеспечения перемещения соединительного блока для текучей среды на направляющем стержне.
В одном варианте осуществления перемещение фиксирующего механизма в положение фиксации может включать в себя расположение рычага (например, рычага 403) в первой плоскости, которая по существу перпендикулярна плоскости, задаваемой по меньшей мере одним элементом корпуса (например, элементом 502 и/или 504 корпуса) соединительного блока для текучей среды. Перемещение фиксирующего механизма в положение расфиксации может включать в себя расположение рычага во второй плоскости, которая по существу лежит в той же плоскости, что и плоскость, задаваемая по меньшей мере одним элементом корпуса. В отдельных случаях оператор может вручную перемещать фиксирующий механизм в положение фиксации или положение расфиксации, используя работу одной рукой.
В некоторых случаях трубки для текучей среды (например, трубки 406 и/или 408) могут быть соединены, например, оператором, с соединительным блоком для текучей среды. После перемещения фиксирующего механизма в положение фиксации способ может дополнительно включать в себя введение медицинской текучей среды из устройства для введения медицинской текучей среды в соединительный блок для текучей среды и трубки для текучей среды. Например, устройство 200 может вводить текучую среду из создающего давление узла внутри гильзы 216A или 216B в соединительный блок для текучей среды и трубки.
После введения медицинской текучей среды способ может дополнительно включать в себя перемещение фиксирующего механизма в положение расфиксации (например, пользователем). После перемещения фиксирующего механизма в положение расфиксации соединительный блок для текучей среды может быть снят с устройства для введения медицинской текучей среды.
В одном варианте осуществления по меньшей мере один соединитель для текучей среды включает в себя стерильный компонент, а устройство для введения медицинской текучей среды содержит нестерильный компонент. В этом варианте осуществления оператор может использовать работу одной рукой для соединения по меньшей мере одного соединителя для текучей среды с устройством для введения медицинской текучей среды с обеспечением стерильности по меньшей мере одного соединителя для текучей среды.
В одном варианте осуществления участок по меньшей мере одного соединителя для текучей среды может вставляться в датчик воздуха (например, датчик 236A или 236B воздуха, представленный на Фиг.2D) устройства для введения медицинской текучей среды. Датчик воздуха может определять, имеется или нет какое-либо количество воздуха в участке по меньшей мере одного соединителя для текучей среды. При наличии воздуха устройство может подать сигнал тревоги оператору, так чтобы воздух можно было удалить из участка по меньшей мере одного соединителя для текучей среды. В ряде случаев оператор может прекратить проведение процедуры инъекции или снять соединительный блок для текучей среды с устройства, если в участке по меньшей мере одного соединителя для текучей среды обнаружен воздух.