Автоматический инъектор

 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть испопьзовано для автоматического введения рентгеноконтрастных препаратов. Цель изобретения - повышение безопасности инъекции достигается введением блока управления дробной дозировкой , блока защиты от газовой эмболии, датчика воздушных пузырьков, датчика температуры среды и блока контроля параметров . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з А 61 М 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ KOMVI i ET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4680016/14 (223 18 04.89 (46) 30.04.91, Бюл. Mç 16 (72) Г,Н.Твеоской, M.Е,Окунь, О.В,Ефремов, Е.А.Смирнов, С,О.Килимов, Л.С.Крохов, И,Л.Куликова и К,А.Куликов (53) 615.475 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 992066, кл. А 61 M 5/00, 1981, Патент ФРГ M 1566585, кл, А 61 M 3/00, 1972, Изобретение относится к медицинской технике и может бы гь использовано для автоматического введения в сосудистую систему пациента лекарственных или рентгеноконтрастных препаратов.

Цель изобретения — повышение безопасности проведения инъекции, На чертеже приведена структурная схема предлагаемого автоматического иньектора.

Автоматический иньектор содеожит переключатель 1 отведений, индикат:. .р 2, формирователь 3 синхроимпульсов, блок 4 управления синхронизированной дозировкой, блок 5 переменной задержки, делитель

6, пульт 7, блок 8 управления дробной дозировкой, блок 9 управления однократной дозировкой, блок 10 контроля параметров (БКП), блок 11 управления рентгеновским аппаратом (РА), переключатель 12 режимов, блок l3 управления приводом, привод 14, регулятор 15 механический нагрузки, шприц 16, датчик 17 количества препарата в шприце, блок 18 защиты от газовой змболии (БЭГЭ), датчик 19 воздушных пузырьков, блок 20 автоподогрева, нагревательный,, Ы,, 1644967 А 1 (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ИНЪЕКТОР (57) Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для автоматического введения рентгеноконтрастных препаратов, Цель изобретения — повышение безопасности инъекции достигается введением блока управления дробной дозировкой, блока защиты от газовой змболии, датчика воздушных пузырьков. датчика температуры среды и блока контроля параметров. 1 ил. элемент 21, датчик 22 температуры шприца, датчик 23 температуры окружающей среды и задатчик 24 вводимого препарата.

Инъектор может работать в одном из трех режимов — непрерывной одноразовой иньекции, когда доза препарата вводится за один прием; дробной инъекции, когда препарат вводится двумя порциями, причем вторая порция препарата вводится через заданный интервал времени, и кардиосинхронизированной иньекции, когда препарат вводится порциями в промежутках между

R-зубцами ЭКГ, причем интервал между этими порциями также задается, исходя иэ индивидуальных особенностей пациента и его

ЭКГ. Выбор режима иньекции осуществляется посредством переключателя режимов.

Рассмотрим режим одноразовой непрерывйой инъекции, После включения питания с пульта 7 в блок 9 управления одноразовой дозировкой выдаются сигналы "Д0" и "V ", определяющие величину общей дозы препарата и скорости ее введения, в блок 11 выдается сигнал, определяющий время включения PA относительно момента начала введения препарата, при этом РА по желанию оператора может быть включен как до, так и во время или после иньекции. С задатчика 24 в блок 20 автоподогрева подается сигнал, задающий температуру вводимого препарата, с датчика 19 в БЗГЭ 18 подается сигнал о наличии или отсутствии в препарате воздушных пузырьков.

В блоке 20 автоподогрева осуществляется взаимное сопоставление заданной температуры вводимого препарата, показания датчика температуры препарата в шприце и температуры окружающей среды и по результатам сопоставления вырабатывается сигнал, по которому нагревательный элемент 21 осуществляет подогрев препарата в шприце до заданной температуры.

Сигналы о соответствии параметров заданным с блока 20, с БЗГЭ 18, а также сигнал с датчика 17 количества препарата в шприце подаются в БКП 10, Вместе с упо. мянутыми сигналами в блок подается сигнал "До" заданной дозы, который сравнивается в нем с сигналом датчика количества препарата в шприце "Д ", Если

"Ды" > "До" и если параметры программы в норме, БКП 10 выдает сигнал на разреше. ние инъекции в блок 13 управления приводом и сигнал на разрешение включения рентгеновского аппарата в блок 11 управления PA.

По сигналу с пульта дистанционного управления (ПДУ) блок 11 вырабатывает сигнал включения РА и сигнал запуска ("ЗИ") блока 9 управления однократной дозировкой, по которому последний формирует сигнал запуска блока 13 управления приводом.

По сигналу "ЗИ" в блоке 9 начинается интегрирование сигнала скорости "Ча", который сравниваешься с сигналом дОзы "До

Блбк 13 управления приводом разгоняет двигатель привода до заданной скорости

Чз, задаваемой с пульта 7. Вращение двигателя преобразуетс посредством винтового редуктора в поступательное движение поршня шприца, в.результате чего осуществляется ввод препарата, В момент достижения сигналом "j Va d t" значения До блок 9 выдает в блок управления приводом сигнал, по которому последний выдает в привод 14 сигнал торможения двигателя. Регулировка нагрузки на оси двигателя осуществляется регулятором 15 механической нагрузки.

Поддержание заданной скорости двигателя осуществляется путем сравнения s блоке 13 управления приводом заданной скорости Ч с текущей скоростью вращения двигателя, сигнал о значении которой снимается с тахогенератора привода 14, передается в блок 13 управления приводом по цепи обратной связи (ОС).

Если в процессе иньекцли во вводимом препарате появится воздушный пузырек или температура препарата в шприце выРдет за данные пределы, БКП 10 выдает в блок 13 управления приводом и в блок 11 управления включением РА сигнал на их выключение, по которому прекратится несанкционированная иньекция и ненужное облучение пациента в целях обеспечения

em безопасности.

Функционирование инъектора в режиме проведения дробной иньекции граисходит аналогично. Отличие состоит в том, что в блок 8 управлечия дробной доэирсвкой доПОЛНИТЕЛЬНО К СИГНаЛаМ Д И lз С пульта 7 подаются сигналы, определяющие величину первой порции Д1 и задержку меж20 ду первой и второй (Др = Д вЂ” Д ) r àðöèÿêè.

При этом, с; ачала сигнал "J Ч., с! :" сравнивается с с! Iãíàâçì "Д ", В мом"-.:Hò наступления равенства их значений ввод препарата прекращается, прекращается также и интег25 рирование сигнала "V„--". причем предыдущий результат интегрирования запоминаетСя, Затем, спустя задан.-ую .-.вузу, cHava включается инъекция и одновременно про30 должаетс: интегрирование сигнала " 1 ", а результат интегрирования сравнивается уже с сигналом, соответствующим полной дозе До. H момент достижения слгналом

" г V3 б t" значения До инъекция прекращается

35 рассмотренным образом, Дробная иньекция проводится при исследовании паренхиматозных органов для оценки со=тояния как артерий, так и капил,лярной сисгемы этих органов.

40 Рассмотрим режим, когда иньекция синхронизируется сигналом ЭКГ.

В этом случае г1ереключатель 12 режимов подключается к установленным на па- циенте элегтродам, С помощью переключа45 теля 1 и подключенного к его выходу индикатора 2 из входных сигналов вь1бирается сигнал ЭКГ с наиболее выраженным R-зубцом, который подается на формирователь синхроимпульсов, где по каждому R-зубцу

50 формируется нормированный по амплитуде и длительности синхроимпульс СИ1, Правильность 6I 0 фосмирования KQHTролируется па индикатору 2 путем сопоставления его временного г.оложения с времен55 ным положением R-зубиа ЭКГ, Импульсы СИ; подаются в блок 4 управления синхронизиоованной дозировкой и э блок 5 переменной задержки, который задерживает их на время, задаваемое ", пульта. Время задержки выбирается, исходя из

1644967 условия расположения СИ1 за пределами фазы системы сердечного цикла, Задержанные импУ!1ьсы СР1аад. пОДаютсЯ на Д8литель

6, который Делит чс1стоту их ЛОвтор8ниЯ HG коэффициент, задаваем=.A с пульта 7.

Выбор коэффициенте деления осуществляется оператором, исходя из индивидуальных оса бен н остей Э КГ пациента. Импульсы СМ2 с делителя 6 такжс подаются на индикатор 2 с целью контроля правильноСТИ ИХ ВР8МЕННОГ0 ПОЛОжеНь1Я, а ТаКжЕ ПОступают в блок 4 управления синхронизированной дозировкой, .уда с пульта 7 также подаются и сигналы, определяющие значение общей дозы препарата До и скорости ее введения Ча. Блок 4 в промежутках между импульсами СИ2 — СИ1 выдает в блок t3 управления приводом сигнал разрешения иньекции, а в промежутках Си1 — Си2 запирает ее проведение, ИНТЕГРИРОВаНИЕ СИГ 1аЛ"-, Ъа ОСУЩЕСвляется только в промежутках между И2—

=- Cy1, Г1 роцесс си нхрониз и рован ной инье кции прекращается н момент достижения сигналом ") Чg б т" зна ения сигнала "Pp

Бо всех рассмотренных режимах в случае отказа к=.кого-1ибо из бгсков или выхода заданных параметров =a заданные пределы иньекция и рентгеноскопия пациента прекращается во избежание нежелательных для нег0 последствий.

ФОрм1 ла изобрет8ния

Автоматический иньектор, содержащий переключатель отведений, входы которого язляются входами электрокардиограммы иньектора, а выход его подключен к входу формирователя синхоонизирующих импульсов и к псрвому входу индикатора, выход формирователя синхронизирующих импульсов соединен с вторым входом индикатора, с первым входом блока управления синхронизированнои дозировкой и 88ÿçàí через последовательно соединенные блок переменной задержки и делитель с тре- ::им входом индикатор- и с вторым входом блока

y0равления синхронизированнсй дозировкой, третий и четвертый входы которого подключены соответственно к выходам заданH0Ll скорости и дозы пульта и к входам блока управления однократной дозировкой, входы запуска блоков управления синхронизированной и однократной дозировок подключены к выходу запуска блока управления рентгеновским аппаратом, а выходы упомянутых блоков связаны через переключатель режимов с входом включения блока управления приводом, сигнальный вход которого подключен к входу заданной скоро25

ЗО

55 сти пульта, вход вь1К -ючения блока управления приводом соединен с входом выключения блока управления рентге;0 с,им аппаратом, а два управляющих выхОда его подключены х входам привода, выход котс00r0 ссединен с входом обратной связи блока управления приводом, привод кинематически связан с регулятором механической нагрузки, с пОрш "18M шприца и с датчиком количества препарата в шприце, датчиктемпературы препарата подключен к первому входу блока аьтоподогрева, другой вход r0 0p0r0 подключен к входу задатчика температуры вводимого --.. ð8ïàðÿòà, первый выход блока автоподогрева подкл1очен к первому информационн му входу пульта, а второй его выход соединен с входом нагревательного элемента, выходы управления задержкой и ксэффициентом деления пульта подключены соответственно к входам блока переменной задержки и делителя, а его тактовый выход и выход управления задержкой включения подключены к соответствующим входам блока управления рентгеновским аппаратом, при этом управляющий вход и выход упсмЯнутого блока ПОдключены с007 ветственно к входу пульта дистанционного управления и выходу вкл10чения рентгеновского аппарата, отл и ч а ю щи и с я тем, чтс, с целью повышения безопасности проведения инъекции, в его введены блок ynpaan81» дробной дозировкой, четыре входа которого падкл очены соответственно к выходам заданной скорости, дозы первой порции и задания паузы пульта, пятый вход его подкл очен выходу запуска блока управления рентгеновским аппаратом, а выход блока управления дробной дозировкой через переключатель режимов связан с входом включения блока управления приводом, в иньектор также введены блок защиты от газовой эмболии с подключенным к его входам датчиком воздушных пузырьков, датчик температуры среды, подключенный к третьему входу блока автоподогрева, и блок контроля параметров, подключенный первым входом к выходу блока защиты от газовой эмболии и к второму информационному входу пульта, второй и третий входы блока контроля параметров соединены соответственно с выходом датчика количества препарата в шприце и с первым выходом блока автоподогрева, четвертый вход блока контроля параметров соединен с выходом дозы пульта, первый выход.ега соединен с входами выключения блоков управления привода и рентгеновского аппарата, а второй его.выход подключен к третьему информационному входу пульта.

Составитель Д.Николаев

Редактоо Т.Парфенова Техред Ь Viop ентал Корректор С.Шекмар

Заказ 13О, Тираж 399 Подписное

ВЯЛКПИ Государственного комитета ло изобретениям и открьпмям лри ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбина "Патент", r, ужгород, ул.Гагарина, 101