Инъектор для инъекции текучей среды в тело человека или животного и способ управления таким инъектором

Группа изобретений относится к медицинской технике. Инъектор для инъекции текучей среды в тело человека или животного содержит насос для подачи текучей среды с некоторым расходом, управляющее устройство для управления насосом и установления желаемого расхода текучей среды, и соединенное с управляющим устройством устройство измерения давления для замера давления подаваемой насосом текучей среды. В управляющем устройстве заранее задана необходимая величина давления подаваемой насосом текучей среды, и управляющее устройство выполнено с возможностью сравнения давления текучей среды, замеренного устройством измерения давления, с необходимой величиной давления подаваемой насосом текучей среды, с возможностью интегрирования, в случае превышения необходимой величины давления в некотором интервале времени функции зависимости от времени давления, замеренного устройством измерения давления. Устройство управления также имеет возможность интегрирования разности давлений между давлением, замеренным устройством измерения давления, и необходимой величиной давления подаваемой насосом текучей среды, на этом интервале времени для получения значения интеграла давления. Устройство управления отключает насос или снижает его мощность, если полученное значение интеграла давления превышает заранее заданную граничную величину интеграла. Раскрыт способ управления инъектором для инъекции текучей среды. Изобретения позволяют повысить безопасность за счет предотвращения превышения величины опасного давления в инъекционной системе и исключения затягивания процесса инъекции из-за снижения мощности. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к инъектору согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, а также к способу управления таким инъектором согласно ограничительной части пункта 2 формулы.

Уровень техники

Из документа US 6 673 033 В1 известны инъекторные системы для инъекции текучей среды в способах медицинских инъекций и способы управления такими системами, причем инъекторная система содержит приводной механизм, создающий давление в инъецируемой текучей среде, датчик для замера значения переменной, пропорциональной давлению инъецируемой текучей среды, и механизм контроля давления, связанный с датчиком и приводным механизмом и прерывающий процесс инъекции, когда датчик выдает значение замеряемой переменной, соответствующее опасной величине давления (границе опасного давления). Чтобы предотвратить приближение давления текучей среды к опасному давлению или превышение величины опасного давления, в механизме контроля давления предусмотрено, далее, ограничение мощности привода приводного механизма заранее заданной граничной величиной, когда переменная, пропорциональная давлению инъецируемой текучей среды, достигает значения, соответствующего заранее заданной граничной величине давления (давления ограничения мощности), причем эта заранее заданная граничная величина давления ниже уровня опасного давления. При этом давление инъецируемой текучей среды определяется либо опосредованно, например, по току электродвигателя приводного механизма, либо непосредственно силовым датчиком или датчиком давления, причем непосредственное определение давления текучей среды силовым датчиком или датчиком давления является предпочтительным, поскольку оно точнее и на него не влияют никакие допуски параметров инъекторной системы. Механизм контроля давления устроен так, что он сохраняет заданное оператором инъекторной системы значение параметра, при котором должна работать инъекционная система, и снижает мощность привода приводного механизма или полностью отключает его, если замеренное давление текучей среды превышает заранее заданное граничное значение для снижения мощности или превышает опасное давление. Снижением мощности привода, когда замеренное давление текучей среды превышает заранее заданное граничное значение снижения мощности, можно вообще предотвратить достижение величины опасного давления. Если же опасное давление все-таки будет достигнуто или даже превышено, то подача питания к приводному механизму полностью отключается во избежание дальнейшего повышения давления и связанной с этим угрозы причинения вреда пациенту или инъекционной системе.

Однако, как оказалось, недостатком этой известной инъекционной системы и способа управления ею является то, что кратковременные подъемы давления текучей среды, которые могут возникать, например, при запуске инъекционной системы в начале процесса инъекции, могут приводить к ненужному снижению мощности привода приводного механизма или, при очень высоких кратковременных пиках давления, даже к полному отключению приводного механизма и, тем самым, к прерыванию процесса инъекции. Это затягивает время инъекции, за которое пациенту вводится предписанное количество (доза) инъецируемой текучей среды. В случае прерывания процесса инъекции оператор должен заново проверить систему и снова запустить процесс, что также приводит к нежелательному затягиванию процесса инъекции и к снижению пропускной способности при необходимости последовательно произвести на инъекционной системе несколько процессов инъекции.

Исходя из этого, в основу настоящего изобретения положена задача предложить соответствующий родовому понятию инъектор и способ управления инъектором, с помощью которого, с одной стороны, можно надежно предотвратить превышение величины опасного давления в инъекционной системе, а с другой, избежать ненужного затягивания процесса инъекции из-за снижения мощности или отключения приводного механизма. Предлагаемые инъектор и способ управления этим инъектором должны повысить производительность и пропускную способность в случае необходимости последовательно произвести инъектором несколько процессов инъекции, при одновременном гарантированном обеспечении того, что заранее заданное граничное значение давления инъецируемой текучей среды в инъекционной системе не будет превышено.

Раскрытие изобретения

Эти задачи решены инъектором с признаками по п. 1 и способом с признаками по п. 2 формулы настоящего изобретения. Предпочтительные примеры осуществления инъектора и способа раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.

В инъекторе согласно настоящему изобретению приводной механизм для подачи инъецируемой текучей среды в тело человека или животного с заранее заданным расходом или скоростью течения реализован в виде насоса. Для установки желаемого расхода (объема инъецируемой текучей среды, протекающего в единицу времени) или скорости течения (скорости инъецируемой текучей среды в инъекционной системе, в частности, в инъекционных рукавах), которые могут быть заданы оператором инъектора, насос регулируется управляющим устройством. С этим управляющим устройством соединено устройство измерения давления для замера давления подаваемой насосом текучей среды. Оператор инъектора задает на управляющем устройстве необходимую величину давления инъецируемой текучей среды в инъекционной системе, а устройство измерения давления замеряет действительное (фактическое) давление текучей среды в заранее заданном месте инъекционной системы, причем замер давления текучей среды может производиться либо непосредственно, например силовым датчиком или датчиком давления, либо опосредованно, замером параметра, величина которого пропорциональна давлению текучей среды в инъекционной системе.

Замеренное таким образом (фактическое) давление текучей среды сравнивается в управляющем устройстве с заданной необходимой величиной давления. Если замеренное (фактическое) давление текучей среды в течение определенного интервала времени превышает заданную необходимую величину давления, временная функция (фактического) давления, снятая устройством измерения давления, интегрируется на этом временном интервале для получения интеграла давления, и насос отключается (только) в том случае, когда полученный таким образом интеграл давления превышает заранее заданную граничную величину интеграла. Таким образом, замеренное (непосредственно или опосредованно) устройством измерения давления (фактическое) давление текучей среды интегрируется по времени в тех интервалах - если они есть, - в которых замеренное давление текучей среды превышает заранее заданную необходимую величину давления. Такое интегрирование временной функции замеренного (фактического) давления текучей среды на временном интервале, в котором замеренное давление превышает необходимую величину давления, подавляет возможные пики давления. Отключение насоса происходит только в том случае, когда рассчитанный управляющим устройством интеграл давления превышает заранее заданную граничную величину интеграла. Это, как правило, происходит только тогда, когда замеренное (фактическое) давление текучей среды в течение длительного времени превышает заранее заданную необходимую величину давления, поэтому возникающие при определенных условиях кратковременные пики давления, которые обычно не представляют опасности для пациента, подавляются и не приводят к отключению насоса. Таким образом можно избежать ненужного отключения насоса или снижения мощности приводного механизма, которые приводят к неоправданному затягиванию процесса инъекции.

Заранее задаваемую граничную величину интеграла целесообразно рассчитывать и устанавливать так, чтобы действительное давление текучей среды в инъекционной системе не могло достичь опасной величины давления или превысить ее. В этом случае можно отказаться от задания верхнего граничного значения давления текучей среды в инъекционной системе, соответствующего опасной граничной величине давления. Однако по соображениям безопасности такое верхнее граничное значение может быть дополнительно задано и управление насоса может быть настроено так, чтобы насос в любом случае отключался, когда замеренное устройством измерения давления (фактическое) давление текучей среды достигает верхнего граничного значения, соответствующего опасной величине давления, или даже превышает это верхнее значение.

Для получения интеграла давления целесообразно интегрировать разность давлений между (фактическим) давлением, замеренным устройством измерения давления, и необходимой величиной давления на временном интервале, в котором замеренное (фактическое) давление превышает необходимую величину давления.

В одном из предпочтительных примеров осуществления согласно настоящему изобретению инъектора и соответствующего способа управления, устройство управления выполнено так, что оно сравнивает замеренное устройством измерения давления (фактическое) давление текучей среды с необходимой величиной давления и, в случае превышения необходимой величины давления, снижает мощность насоса до тех пор, пока действительное (фактическое) давление текучей среды не будет снова соответствовать необходимой величине давления. Таким образом можно предотвратить длительное превышение действительным давлением текучей среды в инъекционной системе необходимой величины давления, что могло бы, в зависимости от заранее заданной граничной величины интеграла, привести к отключению насоса.

Краткое описание чертежей

Эти и другие преимущества и особенности настоящего изобретения вытекают из нижеследующего более подробно раскрытого примера осуществления

изобретения, представленного со ссылкой на сопроводительные чертежи. На чертежах:

на ФИГ. 1 показано схематическое изображение составных частей инъектора согласно настоящему изобретению;

на ФИГ. 2 показан вид спереди инъектора согласно настоящему изобретению в одном конкретном примере осуществления;

на ФИГ. 3 показана использованная в инъекторе ФИГ. 2 рукавная система с инъекционным рукавом и устройством измерения давления;

на ФИГ. 4 показаны графики зависимостей от времени: давления и расхода (объемного расхода) подаваемой в инъекционный рукав ФИГ. 3 текучей среды при осуществлении соответствующего настоящему изобретению способа управления инъектором ФИГ. 2.

Осуществление изобретения

На ФИГ. 1 схематически, в виде блок-схемы, показаны составные части инъектора согласно настоящему изобретению. Инъектор 1 может применяться, например, для инъекции в тело человека или животного текучей среды, в частности, жидкого контрастного средства для рентгеновского исследования или ядерно-спиновой томографии. При этом введение инъецируемой текучей среды, как правило, производится внутривенно. Запас инъецируемой текучей среды находится в резервуаре 2 текучей среды. К резервуару 2 текучей среды подсоединен инъекционный рукав 3. Инъекционный рукав 3 соединен с насосом 7. Насос 7 подает содержащуюся в резервуаре 2 текучую среду по инъекционному рукаву 3. Насос 7 предпочтительно представляет собой рукавный насос, в который инъекционный рукав 3 вкладывается так, что рукавный насос может подавать текучую среду из резервуара 2 текучей среды по инъекционному рукаву 3. Это, помимо прочего, обеспечивает отсутствие контакта насоса с подаваемой текучей средой, что гарантирует соблюдение стерильности в процессе инъекции.

Ниже по потоку относительно насоса 7 в - или на - инъекционном рукаве 3 расположено устройство 8 измерения давления. С помощью устройства 8 измерения давления можно замерить давление текущей в инъекционном рукаве текучей среды. Канал 10 передачи данных соединяет устройство 8 измерения давления с управляющим устройством 9. Еще один канал 11 передачи данных соединяет управляющее устройство 9 с насосом 7 для управления насосом 7. При этом целесообразно осуществлять привод насоса 7 от электродвигателя с электрическим управлением посредством управляющего устройства 9. Каналы 10, 11 передачи данных могут представлять собой кабельные или беспроводные соединения для передачи данных.

Целесообразно, чтобы управляющее устройство 9 содержало не показанное на ФИГ. устройство ввода, с помощью которого оператор инъектора 1 может ввести желаемую (задаваемую) величину параметра управления процессом инъекции, проводимой инъектором 1. С помощью устройства ввода оператор может, например, ввести необходимую величину давления, а также величину желаемого расхода (необходимую величину объемного расхода) текучей среды через инъекционный рукав 3. При этом под «расходом» (объемным расходом) здесь понимается объем текучей среды, проходящий в единицу времени в заранее заданном месте (например, в конце) инъекционного рукава 3. В качестве альтернативы объемному расходу (объему в единицу времени) может задаваться скорость потока (скорость течения текучей среды) или плотность потока. Введенные оператором через устройства ввода заданные величины давления и объемного расхода текучей среды сохраняются в накопителе управляющего устройства 9 таким образом, что эти сохраненные в накопителе заданные величины (необходимая величина давления и необходимая величина объемного расхода) доступны для устройства обработки данных, являющегося составной частью управляющего устройства 9.

Для обеспечения правильной дозировки инъецируемой текучей среды управляющее устройство 9 предпочтительно так управляет насосом 7, чтобы в течение заданного интервала времени инъекции насос 7 обеспечивал постоянный расход - или пульсирующие порции - текучей среды, подаваемой через инъекционный рукав 3. При этом в различные моменты процесса инъекции в подаваемой насосом 7 через инъекционный рукав 3 текучей среде могут, - в зависимости от свойств и параметров насоса 7 и используемого инъекционного рукава 3, - возникать различные по величине давления. Чтобы избежать избыточного давления, управляющее устройство 9 регулирует связанный с ним насос 7 соответствующим настоящему изобретению способом, который подробно будет раскрыт ниже.

На ФИГ. 2 представлен предпочтительный пример осуществления настоящего изобретения: показан вид спереди соответствующего изобретению инъектора 1. Инъектор 1 содержит резервуар 2 текучей среды; подсоединенный к резервуару 2 инъекционный рукав 3; насос 7, выполненный в виде рукавного (перистальтического) насоса, а также расположенное на инъекционном рукаве 3 ниже по потоку относительно насоса 7 устройство 8 измерения давления для замера давления текучей среды в инъекционном рукаве 3. В показанном на ФИГ. 2 примере осуществления резервуар 2 текучей среды образован тремя различными флаконами для запаса среды, причем каждый флакон соединен с инъекционным рукавом 3 через запорный клапан или зажимаемую соединительную трубку 4 и разветвитель 5. В этих флаконах резервуара 2 текучей среды хранится запас текучей среды для инъецирования. Это могут быть, например, различные жидкие контрастные средства или промывочный раствор (например, раствор NaCl). При этом запорные клапаны в соединительных трубках 4 целесообразно связать с управляющим устройством 9, чтобы управляющее устройство 9 могло их открывать или закрывать, и оператор инъектора 1 мог через управляющее устройство 9 выбирать, из какого именно флакона резервуара 2 запасенная текучая среда должна подаваться в инъекционный рукав 3. Целесообразно оснастить свободный конец инъекционного рукава 3 стандартным рукавным наконечником (например, наконечником Люэра), с помощью которого к инъекционному рукаву 3 может быть подсоединен шланг пациента, на конце которого находится полая игла для инъекций, которая может быть введена в вену пациента. После этого насос 7 подает инъецируемую текучую среду по инъекционному рукаву 3 в подсоединенный к рукаву шланг пациента, и таким образом осуществляется внутривенная инъекция.

В показанном на ФИГ. 2 примере осуществления насос 7, выполненный как рукавный насос, содержит три отжимных ролика 6 и одну соответствующую им контропору. Инъекционный рукав 3 вкладывается в рукавный насос 7 так, что отжимные ролики 6 прижимают инъекционный рукав 3 к контропоре и, обжимая рукав, тем самым продвигают текучую среду в рукаве в направлении подачи с заранее заданным расходом.

Показанная в инъекторе 1 на ФИГ. 2 рукавная система с инъекционным рукавом 3 и соединительными трубками 4, соединяющимися через разветвитель 5 с концом инъекционного рукава 3, детально показана на ФИГ. 3. Свободными концами соединительные трубки 4 соединены, каждая, с одним из флаконов резервуара 2 текучей среды, а инъекционный рукав 3, как было показано выше, введен в рукавный насос. Как, далее, видно из ФИГ. 3, ниже по потоку относительно насоса 7 на инъекционном рукаве 3 расположено устройство 8 измерения давления. Целесообразно, чтобы устройство 8 измерения давления представляло собой манометр с камерой нагнетания и мембраной, связанной с датчиком давления. При этом камера нагнетания через отверстия в стенке инъекционного рукава 3 сообщается с внутренностью инъекционного рукава 3, так что давление текущей в инъекционном рукаве 3 текучей среды передается в камеру нагнетания и воздействует там на мембрану. Благодаря связи мембраны с датчиком давления последний может измерять давление внутри инъекционного рукава 3, создаваемое протекающей текучей средой. Давление текучей среды (фактическое давление), замеренное устройством 8 измерения давления, передается по показанному на ФИГ. 1 каналу 10 передачи данных в управляющее устройство 9 и там оценивается устройством обработки данных.

Содержащееся в управляющем устройстве 9 устройство обработки данных сравнивает давление, замеренное устройством 8 измерения давления, (фактическое давление р) с заданной необходимой величиной давления, хранящейся в накопителе данных управляющего устройства 9. Если давление, замеренное устройством измерения давления, (фактическое давление р) превышает заданную необходимую величину давления, то устройство обработки данных интегрирует функцию p(t) зависимости фактического давления от времени (то есть давление р, замеренное устройством 8 измерения давления) на интервале времени At = t2 — ti, в течение которого фактическое давление превышает заданную необходимую величину давления. Полученное таким образом значение интеграла давления I(t) = ∫p(t)dt на интервале времени At, в течение которого фактическое давление превышает необходимую величину давления, постоянно сравнивается с заранее заданной граничной величиной интеграла Imax. Если полученный таким образом интеграл давления I превышает заранее заданную и сохраненную в накопителе данных управляющего устройства 9 граничную величину интеграла Imax (то есть I(t) > Imax), то насос 7 отключается или, по меньшей мере, эксплуатируется в с пониженной мощностью до тех пор, пока давление, замеренное устройством 8 измерения давления, (фактическое давление р) не будет вновь соответствовать необходимой величине давления.

Возникающие при таком управлении инъектором зависимости от времени давления и расхода представлены на графиках ФИГ. 4, где на ФИГ. 4а показан график зависимости давления от времени (p(t)), а на ФИГ. 4b - соответствующий график зависимости расхода от времени. В начале процесса инъекции (t=0) включается насос 7 и подает инъецируемую текучую среду из резервуара 2 текучей среды через инъекционный рукав 3. При этом давление текучей среды в инъекционном рукаве быстро нарастает - до тех пор, пока не будет достигнуто желаемое значение расхода. В то же время действительный расход, зависимость которого от времени показана на ФИГ. 4b, приближается - как правило, после пика переходного процесса - к заранее заданной величине необходимого расхода (требуемой величине объемного расхода). Целесообразно такое регулирование мощности насоса 7 управляющим устройством 9, чтобы действительный расход соответствовал заранее заданной величине необходимого объемного расхода. Если - например, из-за нештатной работы насоса 7 или засорения инъекционного рукава 3 - возникнет препятствие движению текучей среды, приводящее к нежелательному нарастанию действительного давления текучей среды в инъекционном рукаве, мощность насоса 7 в способе согласно настоящему изобретению соответственно автоматически снижается - или насос полностью отключается во избежание дальнейшего нарастания давления текучей среды, и в частности, достижения опасного давления в инъекционном рукаве 3, которое может привести к повреждению инъектора или тканей пациента. Такая ситуация изображена на графиках ФИГ. 4а и 4b зависимостей от времени, соответственно, давления и расхода текучей среды в интервале времени At между моментами времени ti и t2. К моменту U давление, замеренное устройством 8 измерения давления, (фактическое давление р) превышает заданную и сохраненную в накопителе данных управляющего устройства 9 необходимую величину давления. Как только необходимая величина давления оказывается превышенной, устройство обработки данных начинает интегрировать функцию p(t) зависимости фактического давления от времени и делает это до тех пор, пока фактическое давление остается выше необходимой величины давления. При этом значение интеграла давления I(t), определенное интегрированием по времени фактического давления, соответствует площади под кривой зависимости фактического давления от времени p(t). Как показано на ФИГ. 4а, целесообразно интегрировать по времени разность между фактическим давлением p(t) и заранее заданной необходимой величиной давления, чтобы вычисленное значение интеграла давления I(t) соответствовало площади между линией необходимой величины давления и кривой зависимости фактического давления от времени p(t) во временном интервале At, в течение которого фактическое давление p(t) превышает заранее заданную необходимую величину давления. И как только вычисленное таким образом значение интеграла давления I превысит заранее заданную и сохраненную в накопителе данных граничную величину интеграла Imax, управляющее устройство 9 либо полностью отключает насос 7, либо эксплуатирует его с пониженной мощностью. Это позволяет избежать дальнейшего повышения фактического давления, и кривая зависимости фактического давления от времени вначале опускается ниже уровня необходимой величины давления, а затем - в случае полной остановки насоса 7 - со временем снижается до нулевого уровня. Как только насос 7 полностью останавливается или начинает эксплуатироваться с пониженной мощностью, начинает снижаться и действительный расход, что видно из ФИГ. 4b на больших временах, начиная с момента t2. При полном отключении насоса 7 расход, как видно из ФИГ. 4b, падает до 0 и течение полностью прекращается.

Благодаря такому управлению насосом 7 управляющим устройством 9 можно избежать длительного превышения действительным давлением p(t) заранее заданной необходимой величины давления. При этом целесообразно так выбирать задаваемую необходимую величину давления, чтобы она было достаточно мала по сравнению с возможной опасной величиной давления, создающей угрозу повреждения инъектора 1 или его компонентов - или риск причинения вреда пациенту. Если заданная необходимая величина давления достаточно мала по сравнению с упомянутой опасной величиной давления, то применение способа управления согласно настоящему изобретению обеспечивает достаточную степень уверенности в том, что давление в инъекционном рукаве 3 не достигнет этой опасной величины, так как насос 7 будет заранее отключен или, по меньшей мере, начнет эксплуатироваться с пониженной мощностью. И хотя возможны дополнительные меры обеспечения безопасной эксплуатации насоса заданием и настройкой уровня опасной величины давления, однако в способе управления согласно настоящему изобретению эти меры не являются настоятельно необходимыми. В частности, применение способа управления согласно настоящему изобретению позволяет при лишь кратковременных пиках давления избежать отключения или снижения мощности насоса, так как недопущение опасной величины давления делает эти меры необязательными и лишь приводящими к неоправданному затягиванию процесса инъекции. Таким образом, применение способа управления согласно настоящему изобретению позволяет повысить пропускную способность инъектора.

Настоящее изобретение не ограничивается раскрытыми примерами осуществления. Так, например, давление текучей среды в инъекционном рукаве 3 может замеряться иначе, например, косвенно, по величине тока двигателя насоса 7. Дальнейшие изменения инъектора согласно настоящему изобретению и способа управления согласно настоящему изобретению, являющиеся следствием профессиональных знаний и действий специалиста, входят в защищаемый объем прилагаемой формулы изобретения.

1. Инъектор для инъекции текучей среды в тело человека или животного, содержащий насос (7) для подачи текучей среды с некоторым расходом, управляющее устройство (9) для управления насосом (7) и установления желаемого расхода текучей среды, и соединенное с управляющим устройством устройство (8) измерения давления для замера давления подаваемой насосом текучей среды, причем в управляющем устройстве (9) заранее задана необходимая величина давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды, отличающийся тем, что управляющее устройство (9) выполнено с возможностью сравнения давления (р) текучей среды, замеренного устройством (8) измерения давления, с необходимой величиной давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды, с возможностью интегрирования, в случае превышения необходимой величины давления в некотором интервале времени (Δt=t2-t1), функции (p(t)) зависимости от времени давления (р), замеренного устройством (8) измерения давления, или с возможностью интегрирования разности давлений (Δр=р-psoll) между давлением (р), замеренным устройством измерения давления, и необходимой величиной давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды, на этом интервале времени (Δt) для получения значения интеграла давления (I), и с возможностью отключения насоса (7) или снижения его мощности, если полученное значение интеграла давления (I) превышает заранее заданную граничную величину интеграла (Imax).

2. Инъектор по п. 1, отличающийся тем, что управляющее устройство (9) выполнено с возможностью установки расхода подаваемой насосом (7) текучей среды на желаемое значение путем регулировки мощности насоса.

3. Инъектор по п. 2, отличающийся тем, что насос (7) представляет собой насос с приводом от электродвигателя, в частности, рукавный насос, при этом управляющее устройство (9) выполнено с возможностью регулирования числа оборотов электродвигателя для установки мощности насоса и, тем самым, расхода подаваемой насосом (7) текучей среды на желаемое значение.

4. Инъектор по п. 3, отличающийся тем, что расход прямо пропорционален мощности насоса, и в частности, числу оборотов электродвигателя.

5. Инъектор по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что расход может быть установлен в управляющем устройстве на желаемое значение расхода, причем управляющее устройство (9) выполнено с возможностью регулирования мощности насоса (7) с обеспечением настройки или регулирования действительного расхода подаваемой насосом (7) текучей среды на установленное желаемое значение расхода.

6. Инъектор по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что насос (7), предпочтительно выполненный в виде рукавного насоса, выполнен с возможностью подачи текучей среды по соединенному с резервуаром (2) текучей среды инъекционному рукаву (3).

7. Инъектор по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что давление (р) текучей среды, замеренное устройством (8) измерения давления, соответствует давлению текучей среды в некотором удаленном от насоса (7) месте, в частности, ниже по потоку относительно насоса (7).

8. Инъектор по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что устройство измерения давления выполнено с возможностью измерения давления (р) текучей среды непосредственно или опосредованно.

9. Инъектор по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что управляющее устройство (9) выполнено с возможностью сравнения давления (р) текучей среды, замеренного устройством (8) измерения давления, с необходимой величиной давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды и, в случае превышения необходимой величины давления, с возможностью снижения мощности насоса до тех пор, пока давление (р) текучей среды не будет снова соответствовать необходимой величине давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды.

10. Способ управления инъектором для инъекции текучей среды в тело человека или животного, содержащим насос (7) для подачи текучей среды с некоторым расходом, управляющее устройство (9) для управления насосом (7) и установления желаемого расхода текучей среды, и соединенное с управляющим устройством (9) устройство (8) измерения давления для замера давления подаваемой насосом (7) текучей среды, причем в управляющем устройстве (9) заранее задана необходимая величина давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды, отличающийся тем, что управляющее устройство (9) сравнивает давление (р) текучей среды, замеренное устройством (8) измерения давления, с необходимой величиной давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды, и, в случае превышения необходимой величины давления в некотором интервале времени (Δt=t2-t1), интегрирует функцию (p(t)) зависимости от времени давления (р), замеренного устройством (8) измерения давления, или разность давлений (Δр=р-psoll) между давлением (р), замеренным устройством измерения давления, и необходимой величиной давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды на этом интервале времени (Δt) для получения значения интеграла давления (I), причем если полученное значение интеграла давления (I) превышает заранее заданную граничную величину интеграла (Imax), то насос (7) отключают или эксплуатируют с пониженной мощностью.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что расход подаваемой насосом (7) текучей среды устанавливают на желаемое значение посредством управляющего устройства (9) путем регулировки мощности насоса.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что насос (7) представляет собой насос с приводом от электродвигателя, в частности, рукавный насос, при этом управляющее устройство (9) регулирует число оборотов электродвигателя, чтобы установить мощность насоса и тем самым расход подаваемой насосом (7) текучей среды на желаемое значение.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что расход прямо пропорционален мощности насоса, и в частности, числу оборотов электродвигателя.

14. Способ по одному из пп. 10-13, отличающийся тем, что расход может быть установлен в управляющем устройстве на желаемое значение расхода, причем управляющее устройство (9) регулирует мощность насоса (7) таким образом, чтобы обеспечить настройку или регулирование действительного расхода подаваемой насосом (7) текучей среды на установленное желаемое значение расхода.

15. Способ по одному из пп. 10-13, отличающийся тем, что насос (7), предпочтительно выполненный в виде рукавного насоса, подает текучую среду по соединенному с резервуаром (2) текучей среды инъекционному рукаву (3).

16. Способ по одному из пп. 10-13, отличающийся тем, что давление (р) текучей среды, замеренное устройством (8) измерения давления, соответствует давлению текучей среды в некотором удаленном от насоса (7) месте, в частности, ниже по потоку относительно насоса (7).

17. Способ по одному из пп. 10-13, отличающийся тем, что устройство измерения давления измеряет давление (р) текучей среды непосредственно или опосредованно.

18. Способ по одному из пп. 10-13, отличающийся тем, что управляющее устройство (9) сравнивает давление (р) текучей среды, замеренное устройством (8) измерения давления, с необходимой величиной давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды и, в случае превышения необходимой величины давления, снижает мощность насоса до тех пор, пока давление (р) текучей среды не будет снова соответствовать необходимой величине давления (psoll) подаваемой насосом текучей среды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к автоматическим инъекторам, таким как медицинские автоматические инъекторы, и прежде всего к перезаряжаемым автоматическим инъекторам, которые могут быть способны к подаче одной или нескольких отдельных доз из лекарственного патрона или предварительно заполненного шприца, содержащего медикамент.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для инъекции сосудов, и может быть использовано в нормальной, топографической, патологической анатомии и судебной медицине.
Изобретение относится к медицине, онкологии и хирургии и может найти применение при лечении резектабельных злокачественных нейроэндокринных опухолей (НЭО) головки поджелудочной железы (ПЖ).
Изобретение относится к медицине, онкологии и хирургии и может найти применение при лечении злокачественных нейроэндокринных опухолей (НЭО) головки поджелудочной железы (ПЖ).
Изобретение относится к медицине, онкологии и хирургии и может найти применение при лечении резектабельных первичных местнораспространенных злокачественных нейроэндокринных опухолей (НЭО) головки поджелудочной железы (ПЖ).
Изобретение относится к медицине, а именно к проктологии. Выполняют диагностическую ангиографию.
Изобретение относится к медицине, а именно к дерматологии и трихологии. Выполняют интрадермальное введение препарата «Радиесс» из расчета 0,3-0,5 мл на 1 см2 поверхности кожи с условием однократного повтора процедуры по той же схеме через 10-12 месяцев.
Изобретение относится к медицине, в частности к кардиохирургии, и касается профилактики и снятия спазма внутренней грудной артерии или лучевой артерии при подготовке к использованию в качестве шунта при проведении аортокоронарного шунтирования.

Изобретение относится к медицине, в частности к эндоскопии, и может быть использовано для эндоскопического гемостаза при активном кровотечении из варикозно расширенных вен пищевода и желудка.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам и способам их сборки для подкожных, внутримышечных, внутривенных и внутрикостных введений жидких лекарственных препаратов, размещенных в карпулах, используемых для одноразовых инъекций, в частности для осуществления местной анестезии в стоматологии.
Изобретение относится к области медицины, а именно к эстетической медицине. Для коррекции возрастных изменений мягких тканей лица и тела проводят курс из трех процедур, включающих введение в ткани тромбоцитарной аутоплазмы (ТАП). Перед каждой процедурой осуществляют забор крови в объеме 9-36 мл, которую центрифугируют для получения нативной формы ТАП. При проведении первых двух процедур 4 мл полученной нативной формы ТАП забирают в 4 стерильных шприца по 1 мл в каждый шприц и помещают их в термостат при температуре 56°С и экспозиции в течение 5 минут для получения фибриновой формы ТАП. Производят смешивание фибриновой формы ТАП с 4 мл нативной формы ТАП через коннектор, подсоединяя каждый шприц с фибриновой формой ТАП к шприцу с нативной формой ТАП и совершая 5-10 пассов из одного шприца в другой. Вводят полученную смесь в верхний слой дермы иглой с диаметром 30G размером 0,3×12 мм или канюлей диаметром 25G× длиной 50 мм папульной, бугорковой, линейно-ретроградной, веерной или болюсной техниками мезотерапии. При проведении третьей процедуры 4 мл нативной формы ТАП забирают в 4 стерильных шприца по 1 мл в каждый шприц и помещают их в термостат при температуре 75-80°С и экспозиции 10 минут с получением протеиновой формы ТАП. После остывания в течение 2 минут шприцы с протеиновой формой ТАП соединяют с помощью коннектора с пустым шприцем и совершают 10-15 пассов из шприца с протеиновой формой в каждый пустой шприц и обратно. Вводят смесь в глубокие слои дермы, в гиподерму и на надкостницу посредством канюли диаметром 22G длиной 57 мм линейно-ретроградной, веерной или болюсной техникой. При необходимости курс повторяют через 2 недели. Способ позволяет добиться коррекции возрастных изменений мягких тканей лица и тела за счет использования особенностей приготовления и введения различных форм тромбоцитарной аутоплазмы. 3 з.п. ф-лы, 2 пр.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для картриджа с лекарственным средством. Поршень содержит первый элемент и второй элемент. Первый элемент состоит из первого материала и образует дистальную торцевую поверхность поршня. Второй элемент состоит из второго материала, который имеет более низкую сжимаемость по сравнению с первым материалом. Второй элемент поршня располагается в чашеобразном приемнике первого элемента и обеспечивает поверхность, принимающую усилие, с проксимального конца поршня. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к эстетической медицине и может быть использовано для лечения алопеций. Способ основан на введении в мезодермальный слой кожи мезенхимальных стволовых клеток. Эти клетки выделяют из биоптата кожи с волосистой части головы взрослого донора. Дополнительно выделяют мезенхимальные стволовые клетки из плаценты. После этого указанные клетки смешивают в соотношении от 3:1 до 1:3, доводят объем смеси до 2-4 мл. Эту смесь вводят в мезодермальный слой кожи в зоне облысения на глубину 2-3 мм через каждые 2-3 мм при объеме каждой инъекции, равном 0,02 мл. 1 пр., 1 табл., 1 ил.

Группа изобретений относится к медицине и в целом относятся к системе и способу чрескожной доставки, имплантации и фиксации крепежного элемента в целевом участке. Имплантируемый крепежный элемент содержит проксимальный стабилизирующий элемент, проходящий от проксимального конца к дистальному концу, дистальный стабилизирующий элемент, проходящий от проксимального конца к дистальному концу, перемычку, проходящую от дистального конца проксимального стабилизирующего элемента к проксимальному концу дистального стабилизирующего элемента, и позиционирующую консоль, проходящую от проксимального конца дистального стабилизирующего элемента, причем проксимальный и дистальный стабилизирующие элементы имеют сжатую конфигурацию и выполнены с возможностью перехода к развернутой конфигурации. Система развертывания для чрескожной доставки и имплантации крепежного элемента содержит канюлю устройства ввода, толкатель и оболочку. Способ использования системы развертывания содержит следующие этапы: продвижение канюли к целевому участку, размещение крепежного элемента в целевом участке, применение усилия управляемой величины для высвобождения первого стабилизирующего элемента из сжатого состояния, применение усилия управляемой величины для высвобождения второго стабилизирующего элемента из сжатого состояния и извлечение канюли. Способ изготовления крепежного элемента состоит из: размещения материала на сердечнике, покрытия сердечника посредством покрытия для сердечника и применения термообработки к указанному материалу для формования указанного крепежного элемента. Сердечник для изготовления крепежного элемента содержит первый диск, второй диск и вал, расположенный между первым и вторым дисками, при этом первый диск имеет поверхность, выпуклую по направлению ко второму диску, второй диск имеет поверхность, выпуклую по направлению к первому диску, каждый диск имеет канавку, проходящую от вала. Группа изобретений обеспечивает возможность установки крепежного элемента в целевом месте в теле пациента путем приложения силы управляемой величины, а также подходит для имплантации в тело живого животного или человека для контроля различных физиологических состояний. 5 н. и 23 з.п. ф-лы, 34 ил.

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для создания новых биомедицинских технологий предупреждения постинфарктного ремоделирования сердца. Способ включает перевязку верхней трети левой коронарной артерии и введение биопрепарата Аллоплант в бассейн стенозируемой артерии. Введение осуществляют путем внутримиокардиальной инъекции 3,0 мг биопрепарата, разведенного в физиологическом растворе. Инъекции выполняют сразу после стенозирования артерии в 6 точек, по 0,5 мг в каждую. Способ обеспечивает эффективное стимулирование эндогенных механизмов регенерации миокарда, предупреждая постинфарктное ремоделирование сердца. 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для комплексного лечения эндогенного увеита, сопровождающегося макулярным отеком. Для этого поочерёдно на стороне пораженного глаза осуществляют крылонебные и заушные инъекции лекарственных средств и осуществляют ультрафиолетовое облучение крови. Крылонебные инъекции проводят путём введения аутоплазмы, обогащенной тромбоцитами в дозе 3-5 мл курсом 3-4 инъекции с интервалом 72-96 часов. Заушные инъекции проводят путём введения лекарственной смеси, содержащей даларгин 1 мг, лидокаин 40 мг, мексидол 50 мг, гемазу 5000 ME. Курс лечения составляет 6-7 инъекций ежедневно. Дополнительно проводят внутривенное введение озонированного физиологического раствора с концентрацией озона 400-800 мкг/л, объемом 150-200 мл, со скоростью 30-40 капель в минуту, курсом 6-7 инъекций, ежедневно. Способ обеспечивает стойкий длительный клинический результат, состоящий в улучшении зрительных функций, повышении остроты зрения за счёт купирования воспаления в увеальном тракте. 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 3 пр.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам для введения текучей среды в наполненное текучей средой анатомическое пространство. Пространство может принимать текучую среду при давлении, которое меньше давления тканей. Аппарат содержит узел одноразовых элементов. Узел содержит шприц, имеющий основную часть для размещения текучей среды, предназначенной для ввода путем инъекции в анатомическое пространство. Шприц содержит поршень, выполненный с возможностью перемещения в одном конце основной части для дозированной подачи текучей среды из противоположного конца основной части. Узел включает трубки, неразъемно соединенные с противоположным концом основной части. Узел содержит иглу, соединенную с трубками и имеющую кончик, выполненный с возможностью вставки в пациента и перемещения через ткани, окружающие анатомическое пространство, для поиска этого анатомического пространства. Узел включает встроенный между противоположным концом основной части и одним концом трубок электронный измерительный преобразователь давления для создания сигнала, соответствующего мгновенному значению давления на кончике иглы. Аппарат содержит приводной блок, соединенный со шприцем и с электронным измерительным преобразователем давления. Блок содержит управляющее устройство с компьютером. Блок содержит запоминающее устройство для хранения первого выбранного давления (Р1), соответствующее инъекции текучей среды в анатомическое пространство. Блок включает двигатель, соединенный с компьютером и управляемый им. Блок содержит арматуру шприца, соединенную с двигателем и со шприцем для перемещения поршня в основную часть и из неё для инъекции и аспирации текучей среды из анатомического пространства. Компьютер запрограммирован с возможностью управления двигателем для перемещения поршня с обеспечением прерывистого потока текучей среды в пациента до тех пор, пока первое выбранное давление (Р1) не будет зарегистрировано электронным измерительным преобразователем давления. Двигатель прекращает работу для остановки потока дополнительной текучей среды в пациента до тех пор, пока мгновенное значение давления на кончике иглы не уменьшится до значения, которое меньше первого выбранного давления. Программа возобновляет работу двигателя для возобновления потока текучей среды в пациента во время перемещения иглы в тканях пациента. Поток текучей среды в ткани прекращается при мгновенных значениях давления, превышающих первое выбранное давление (Р1), и возобновляется, когда мгновенное значение давления уменьшается до значения, которое меньше первого выбранного давления, для оповещения о нахождении кончика иглы в анатомическом пространстве, и для последующего возобновления инъекции текучей среды в указанное анатомическое пространство. Запоминающее устройство хранит второе выбранное давление (Р2), значение которого меньше значения первого выбранного давления (Р1) на первую выбранную величину. Компьютер запрограммирован с возможностью возобновления работы двигателя для возобновления перемещения поршня с обеспечением возобновления потока текучей среды к кончику иглы, когда мгновенное значение давления меньше значения первого выбранного давления (Р1) на первую выбранную величину. Техническим результатом является повышение надежности и безопасности выполнения эпидуральной инъекции путем ограничения объема текучей среды для определения эпидурального пространства. 16 з.п. ф-лы, 10 ил.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к усовершенствованному адаптеру, например к адаптеру с насадкой Люэра, для использования с устройством доставки лекарственного средства, а также к устройству доставки лекарственного средства, имеющему такой усовершенствованный адаптер, к способу установки указанного адаптера на таком устройстве доставки лекарственного средства и к узлу, содержащему такой усовершенствованный адаптер и соединительный элемент, присоединенный к указанному адаптеру. Адаптер (10) предназначен для установки на дистальном наконечнике (2) устройства (1) доставки лекарственного средства. При этом дистальный наконечник имеет осевой канал (3) для перемещения препарата, содержащегося в устройстве доставки лекарственного средства. Адаптер имеет продольную ось А, выровненную на осевом канале. Адаптер содержит соединительные средства (34) для присоединения адаптера к соединительному элементу. Адаптер дополнительно содержит внутреннее кольцо (20), выполненное с возможностью съемного зацепления на дистальном наконечнике, и сжимающие средства (30, 32), отдельные от внутреннего кольца и предназначенные для несъемного защелкивания на внутреннем кольце, находящемся в зацеплении на дистальном наконечнике, посредством проксимального перемещения сжимающих средств относительно внутреннего кольца. Сжимающие средства выполнены с возможностью приложения направленного к центру давления на внутреннее кольцо так, чтобы предотвращать осевое перемещение внутреннего кольца относительно дистального наконечника. Внутреннее кольцо содержит кольцевую стенку (21), выполненную с возможностью расширения наружу в радиальном направлении под давлением, приложенным в направлении радиально наружу на внутреннюю поверхность (21с) кольцевой стенки, и выполненную с возможностью сжимания внутрь в радиальном направлении под давлением, приложенным в направлении радиально внутрь на наружную поверхность (21d) кольцевой стенки. Сжимающие средства содержат наружное кольцо (30), выполненное с возможностью приема, по меньшей мере частично, внутреннего кольца. Наружное кольцо содержит внутренний радиальный ободок (32), выполненный с возможностью приложения направленного к центру давления на наружную поверхность (21d) кольцевой стенки (21), когда сжимающие средства защелкнуты на внутреннем кольце. Кольцевая стенка (21) имеет продольную прорезь (23) вдоль участка ее окружности. Продольная прорезь простирается от проксимального конца до дистального конца кольцевой стенки (21). Устройство (1) доставки лекарственного средства содержит дистальный наконечник (2), имеющий осевой канал (3) для перемещения препарата, содержащегося в указанном устройстве доставки лекарственного средства, и по меньшей мере один вышеуказанный адаптер. Способ установки вышеуказанного адаптера (10) на дистальном наконечнике (2) вышеуказанного устройства (1) доставки лекарственного средства содержит по меньшей мере следующие этапы: вводят со скольжением внутреннее кольцо (20) в зацепление на дистальном наконечнике, защелкивают сжимающие средства (30) на внутреннем кольце посредством проксимального перемещения указанных сжимающих средств относительно указанного внутреннего кольца. Узел содержит вышеуказанный адаптер (10) и соединительный элемент (40), присоединенный к указанному адаптеру. Изобретения обеспечивают эффективное и надежное соединение между устройством доставки лекарственного средства и соединительным элементом. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для лечения вправимых и неущемленных паховых грыж. В медиальную часть пахового канала пациента, лежащего на спине, путем инъекции через иглу вводят способную к полимеризации смесь, состоящую из трех растворов А, В и С. Раствор А представляет собой раствор сополимера акриламида и гидроксисукцинимидного эфира акриловой кислоты. Раствор В - раствор 1,4-бутандиамина и янтарной кислоты. Раствор С - раствор гидрокарбоната натрия. При этом мольное соотношение звеньев акриламида и гидроксисукцинимидного эфира акриловой кислоты в сополимере выбрано в диапазоне от 9:1 до 7:3, мольное соотношение 1,4-бутандиамина и янтарной кислоты в растворе В выбрано в диапазоне от 4:1 до 1:1. Концентрация раствора А выбрана из условия массовой концентрации сополимера в растворе А в диапазоне 21,8-26,3 г/л. Концентрация раствора В составляет: по 1,4-бутандиамину примерно 22,0 г/л, по янтарной кислоте в диапазоне 7,4-29,5 г/л. Концентрация раствора С составляет в диапазоне 0,6-1,1 моль/л. При этом соотношение количества растворов А и В выбрано из условия, что мольное соотношение гидроксисукцинимидного эфира акриловой кислоты в сополимере и 1,4-бутандиамина не превышает 2:1. Соотношение количества растворов В и С выбрано из условия, что мольное соотношение гидрокарбоната натрия и янтарной кислоты не менее 2:1. Смесь готовят путем последовательного смешивания растворов А и В, а затем раствора С. После этого приготовленную смесь вводят до заполнения ею пахового канала и оставляют пациента в указанном положении до завершения процесса полимеризации введенной в паховый канал смеси. Изобретение позволяет минимально инвазивно обеспечить устранение грыжевого выпячивания, надежное закрытие грыжевых ворот, а также профилактику рецидивов паховой грыжи. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Система управления для пациентов, страдающих сахарным диабетом, содержит инфузионный насос, датчик глюкозы и контроллер, получающий сигналы по меньшей мере от одного из датчика глюкозы и инфузионного насоса. Конфигурация контроллера позволяет вычислять скорость введения базального инсулина и подавать сигналы инфузионному насосу для доставки количества инсулина, определенного контроллером с обратной связью, использующим управление на основе прогнозирующих моделей на основании желаемых концентраций глюкозы у пациента, количества введенного инсулина и результатов измерения глюкозы у пациента. Согласно изобретению контроллер сконфигурирован с возможностью устанавливать первое нижнее ограничительное значение инфузии инсулина, если контроллером определено, что пациент начал ручное болюсное введение инсулина в пределах первого периода времени, и концентрация глюкозы равна или выше первого заданного порога. Первое нижнее ограничительное значение инфузии инсулина равно вычисленной скорости введения базального инсулина. Контроллер также имеет возможность устанавливать второе нижнее ограничительное значение инфузии на 0, если определено, что пациент начал ручное болюсное введение инсулина в пределах периода времени, и концентрация глюкозы не более или равна заданному порогу. Управление на основе прогнозирующих моделей определяет количество инсулина для доставки на основе первого или второго нижнего ограничительного значения инфузии. Управление на основе прогнозирующих моделей непрерывно поддерживается системой. Раскрыты альтернативные варианты способа управления диабетом у пациента. Технический результат состоит в обеспечении управления с учетом приема пищи и ручного болюсного введения инсулина. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Инъектор для инъекции текучей среды в тело человека или животного содержит насос для подачи текучей среды с некоторым расходом, управляющее устройство для управления насосом и установления желаемого расхода текучей среды, и соединенное с управляющим устройством устройство измерения давления для замера давления подаваемой насосом текучей среды. В управляющем устройстве заранее задана необходимая величина давления подаваемой насосом текучей среды, и управляющее устройство выполнено с возможностью сравнения давления текучей среды, замеренного устройством измерения давления, с необходимой величиной давления подаваемой насосом текучей среды, с возможностью интегрирования, в случае превышения необходимой величины давления в некотором интервале времени функции зависимости от времени давления, замеренного устройством измерения давления. Устройство управления также имеет возможность интегрирования разности давлений между давлением, замеренным устройством измерения давления, и необходимой величиной давления подаваемой насосом текучей среды, на этом интервале времени для получения значения интеграла давления. Устройство управления отключает насос или снижает его мощность, если полученное значение интеграла давления превышает заранее заданную граничную величину интеграла. Раскрыт способ управления инъектором для инъекции текучей среды. Изобретения позволяют повысить безопасность за счет предотвращения превышения величины опасного давления в инъекционной системе и исключения затягивания процесса инъекции из-за снижения мощности. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх