注射泵快速阻塞检测系统技术方案

注射泵快速阻塞检测系统。一种通过确定力测量值之间的关系是否偏离期望关系，来检测液流线路(22)内阻塞的装置、方法和程序产品。一种通过确定力测量值之间的关系是否偏离期望关系，来检测液流线路(22)内阻塞的装置、方法和程序产品。

【技术实现步骤摘要】
注射泵快速阻塞检测系统本申请是申请号为200480039233.7 (PCT/US2004/034960)，专利技术名称为“注射泵快速阻塞检测系统”， 优先权日:为2003年11月4日(US10/700738)的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及药物注射泵，并且更为具体地，涉及检测这种泵的流体通道内的阻塞。
技术介绍
许多药物治疗的实施需要在一个相当长的时间内进行特定剂量给药控制。为此，那些需要容积成比例地向他们供给药物的患者们已经显著地受益于注射泵的发展。注射泵一般包括管状物，或注射器，并安装于机架上。注射器中一般充有混合于同一溶剂的一种或多种化学、营养或生物物质。与泵连结的推杆推动活塞穿过注射器，随着活塞在注射器内穿行，药物被排到软管和/或导管并进入患者体内。在将药物输送到患者体内期间，在输送通道内可能会发生阻塞。阻塞的例子包括关闭的管円(stopcock)、滑阀(slider valve)或夹紧的线路(line)。如果没有检测出来，则这种情况会对患者造成伤害。也就是说，当输送通道内发生阻塞时，即便泵持续工作，药物也不会被输送到患者体内。这样，阻塞阻止注射泵将药物输送到患者体内，直到发现阻塞并将其从输送通道中清除。出于这种原因，快速检测输送通道内的阻塞对泵可靠运转而言是关键的。在输送线路 中的阻塞会引起注射器内力或压力的升高。依次，注射泵的推杆和注射器活塞之间的力也会升高。传统的泵系统使用变换器来监控注射泵推杆和注射器活塞之间的力，或注射器内的压力。其他更贵重的泵系统在现行输送通道内安置一次性的传感器。在泵的现有技术中，当推杆和活塞之间的力或者注射器内的压力增加到超出预定的临界值时，会产生告警。而且，告警的“开”或“关”取决于是否达到临界值。因而，使用者无法知道注射器内的压力是否正在增大到超过临界值的不可接受的水平。只有在达到告警时使用者才能知道。这样，只有在注射“协议”已经被潜在地综合考虑时，才能采取补救措施。这种情况是复合的，其中临界值被设置为相对较高的数值以避免错误的阻塞告警。在慢给药速率时，传统泵会需要几个小时才能达到足够高的线路压力而触发传统告警系统。此检测时间延迟理想地大概为五分钟或更少以避免对患者护理产生负面影响。在推注注射(bolus injection)情况下，还会发生另一个阻塞检测的障碍，在推注注射时，相对大容量的药物需要在相对短的时间内被输送。在此种推注应用中，不管实际的阻塞是否存在，泵内的压力会轻易地超过临界告警水平。类似地，在非推注输送中的开始、上升(ramping)阶段期间发生的大范围的压力变化，致使在变化流速面前传统的检测方法不可靠。这样，在推注和非推注泵应用阶段期间，检测输送线路是否阻塞是相当困难的。因而，存在这样一种需求:需要一种自动检测医用注射系统中流体线路内的阻塞的改进的方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种改进的装置、程序产品和方法，用于按照可以克服传统泵中的问题的方式自动检测医用注射系统中的流体线路内的阻塞。在某种意义上，本专利技术可以比现有技术更加提前地检测到预示阻塞的趋势。例如，本专利技术的过程典型地可以在大约五分钟或更短时间内检测出关闭的管R (stopcock)、滑阀(slider valve)或夹紧的线路(line)(基于使用60ml的注射器,输送速度为lml/hr的输送)。使用大多数泵中现有的变换器也能实现这种阻塞检测结果，并且由此不需要附加的硬件。此外，在大多数情况下都可以进行阻塞检测，且没有假阻塞的倾向。为此，每隔间隔时间都会对力传感器的压力值进行监控。将这些压力值进行处理以生成一个斜率，将该斜率和包括期望关系的数值相比较，如果比较结果是不宜的，则发起阻塞告警。尤其在确定阻塞的存在时，分别在时间Tl和T2获得第一压力值和第二压力值。所述压力值间的关系被确定。该关系一般包括一斜率。如果第一压力值和第二压力值之间的关系偏离期望关系，则预示有阻塞。例如，由压力值所确定的试验斜率大于从存储器中调用(recall)的阻塞斜率。出于检测阻塞的目的，所述调用的斜率作为其他医疗因素中的注射器尺寸、类型和流体输送速率的乘积而被优化。根据本专利技术的又一方面，确定注射系统的稳定状态条件，以提高系统的可靠性。符合本专利技术原理的稳定状态过程适应于在初始上升期间发生的大范围压力变化。这样(in sodoing)，稳定状态过程占用了系统运行的某段时期，从实施注射开始到实施注射的初始操作阶段一般已完成所处的一些可确定点。如果阻塞发生在已经达到稳定状态之后，由压力值确定的斜率随时间而爬升。若该压力的上升持续了最短持续时间而达到偏离期望关系的程度，则系统确定为阻塞已经发生。尽管与这种应用相关联的压力水平在上升且大范围变化，符合本专利技术原理的另一个或相同的实施例允许在推注注射期间检测阻塞。在某种意义上，在推注注射期间，只要检测的数值偏离期望关系，活塞的运动就停止。如果需要这样(where so desired),活塞的运动可以在延迟时间后和/或以降低的注射速率继续。让系统内的压力经等于延迟时间限度的时间的缓和后，结合降低的速率，可以使推注注射处于这样的方式:不会超过阻塞限度和/或发起假阻塞告警。就是说，间歇注射(接通/切断)的推注特点减少了假阻塞的发生，同时可以使推注应用能够以最大的注射速率进行。由上所述，这里提供了一种改进的机构，用于自动检测注射泵系统中的流体线路内的阻塞，该注射泵系统用于在压力下将流体输送给患者。通过附图和其描述，本专利技术的这些和其他的目的和优点变得更加明显。【附图说明】并入说明书中并组成说明书一部分的附图，图解说明本专利技术的实施例，并且结合上述本专利技术的一般描述和下面给出的实施例的详细描述，用来解释本专利技术的原理。图1是用于自动检测系统中的流体线路内阻塞的注射泵系统的方框图；图2是图1中系统泵组件的示范性硬件和软件环境的方框图；图3是具有适于快速检测图1中系统内阻塞的方法步骤的流程图；图4是画出图1中的力传感器提供的压力值的图形；图5是表明在图2中的存储器组件内应用的示例性的数据库内容的图表；图6是具有适于检测图1中系统的稳定状态的方法步骤的流程图；图7是具有用于确定图3中的阻塞告警步骤是否应该被取消的方法步骤的流程图；图8是具有适于由图1中注射泵系统输送大剂量的方法步骤的流程图。专利技术详述图1示出了被配置来自动检测阻塞的示例性注射泵系统10。图1所示的系统10包括药物筒，或注射器13，该药物筒(或注射器13)分别由机架14支撑，由夹具15牢固。注射器13包括活塞16，该活塞16控制流体经由注射线路22流进入患者24体内。也就是说，活塞16包括在机架14内部的活塞型驱动机构，且活塞16推动流体物流出注射器13的出口沿注射线路22进入患者24体内。为此，机架14内的马达激励推杆或活塞驱动机构17来移动活塞16。一般位于活塞驱动机构17内的传感器，按照每个系统说明书所期望的来监控流体力。泵机架14还可另外包括显示器19和通信端口 20。典型的显示器19可包括操作者交互输入机构，比如键盘、触摸屏、开关、麦克风、转盘及类似物。通信端口 20可包括通信接口，用于连接其他设备，包括膝上型电脑、手持编程装置和/或联网设备。例如，泵机架14的通信端口 20可以支持RS-23本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动检测医用泵系统（10）中的流体线路（22）内的阻塞的方法，所述流体线路（22）用于在流体源（13）和接受方之间的压力下传送流体，所述方法包括：在泵作用序列期间，在时间T1时确定表示所述流体线路内的力的第一力值；如果所述第一力值偏离期望值，则改变所述流体的输送；和在延迟周期之后，自动恢复所述流体的输送。

【技术特征摘要】
2003.11.04 US 10/700,7381.一种用于自动检测医用泵系统(10)中的流体线路(22)内的阻塞的方法，所述流体线路(22)用于在流体源(13)和接受方之间的压力下传送流体，所述方法包括: 在泵作用序列期间，在时间Tl时确定表示所述流体线路内的力的第一力值； 如果所述第一力值偏离期望值，则改变所述流体的输送；和 在延迟周期之后，自动恢复所述流体的输送。2.如权利要求1所述的自动检测阻塞的方法，其中，所述流体源(13)是注射器(13)，且所述医用泵系统(10)是带有机架(14)的注射泵(10)，所述机架(14)用于支撑装有活塞(16)的所述注射器(13)，通过利用推杆(17)推动所述活塞(16)的末端可使所述活塞(16)在所述注射器(13)内移动，以将所述流体从所述注射器的出口排到与所述出口连接的所述流体线路(22)中，使得在压力下将所述流体传送到接受方，所述方法还包括: 将所述注射器(13)安装在所述机架(14)上，且所述活塞末端延伸出来； 将所述推杆(17)与所述活塞(16)末端耦合；和 发起所述泵作用序列使所述流体流入所述流体线路(22)中。3.如权利要求1或2所述的自动检测阻塞的方法，还包括如果在时间T2上的表示所述流体线路内的力的第二力值偏离所述期望值，则提供阻塞的指示。4.如权利要求1到3中任一权利要求所述的自动检测阻塞的方法，其中，恢复所述流体的输送还包括以降低 的注射速率恢复所述输送。5.如权利要求1到4中任一权利要求所述的自动检测阻塞的方法，其中，改变所述流体的输送还包括确定所述延迟周期。6.如权利要求1到4中任一权...

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩·波谱，刘战，
申请(专利权)人：史密斯医疗ASD公司，
类型：发明
国别省市：美国;US