PL186395B1 - Ambulatoryjna pompa infuzyjna - Google Patents

Abstract

1. Ambulatoryjna pompa infuzyjna do wyciskania plynu z woreczka na plyn skladajaca sie z prostokatnej obudowy posiadajacej os glówna 1 komore wewnatrz obudowy, która ma nieruchoma scianke i przeciwlegla ruchoma plyte dociskowa przemieszczajaca sie z jednego polozenia do drugiego polozenia, blizszego do scianki nieruchomej oraz co najmniej jedna sprezy- ne, znamienna tym, ze ma pierwsza prowadnice spre- zyn (664) i druga prowadnice sprezyn (665) usytuowa- ne po przeciwnych stronach glównej osi, w polozeniu równoleglym do glównej osi oraz ma pierwszy rucho- my blok (621) i drugi ruchomy blok (623) polaczone przesuwnie z pierwsza prowadnica sprezyn (664) i druga prowadnica sprezyn (665), oraz zawiera co najmniej jeden zespól mechanizmu równoleglowodowego (690, 692, 694, 696) majacy pierwszy przegub i drugi przeciwlegly przegub polaczony z pokrywa (602) i plyta dociskowa (630) oraz trzeci i czwarty przeciwlegly przegub polaczony z pierwszym ruchomym blokiem (621) i drugim ruchomym blokiem (623), oraz ma sprezy- ny (680) usytuowane w pozycji naciskajacej na rucho- me bloki (621, 623) oraz przesuwajace wzajemnie osi trzeciego i czwartego przegubu i plyte dociskowa (630). Fig. 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest ambulatoryjna pompa infuzyjna do podawania leków z pojemników wykonanych z elastycznych tworzyw sztucznych.

186 395

Stan techniki

W praktyce medycznej wiele leków podaje się pacjentowi w sposób ciągły. Ciągłe podawanie leku pacjentowi uzyskiwano początkowo przez umieszczenie woreczka z lekiem nad pacjentem, co umożliwiało wymuszony grawitacyjnie wypływ płynu z pojemnika. Chociaż metoda ta działała skutecznie w wielu zastosowaniach, do jej wad należy zaliczyć: nierównomierny przepływ leku do organizmu pacjenta wskutek zmian wysokości położenia miejsca wlewu dożylnego względem położenia woreczka z lekiem, uciążliwości, jaką dla pacjenta stanowi wymóg, by pozostawał cały czas podłączony do woreczka z lekiem, konieczność stałego ustawienia zacisku krążkowego regulującego przepływ płynu do organizmu pacjenta.

Aby zmniejszyć te niedogodności, wynaleziono elektromechaniczne pompy infuzyjne. Jednakże przydatność tych pomp ograniczały ich zbyt duże gabaryty i konieczność zapewnienia stałego źródła energii elektrycznej. Te niedogodności są szczególnie kłopotliwe w sytuacjach, gdy mamy do czynienia z pacjentem chodzącym przebywającym w domu, co wymaga zapewnienia swobody poruszania się.

Z amerykańskiego patentu 3048171 znane jest urządzenie do dożylnego podawania płynów, wykorzystujące szklane, szczelne pojemniki z gumową przeponą dociskaną sprężyną, która wypycha płyn znajdujący się w pojemniku. Wadą urządzenia z punktu widzenia pacjenta są jego wymiary i konieczność stosowania specjalnych pojemników na podawane płyny. Urządzenie do podawania płynów znane z amerykańskiego patentu 356292 posiada wadę polegającą na tym, że w miarę ściskania woreczka z płynem nacisk sprężyny maleje i zmienia się ilość wypływającego płynu, a utrzymanie stałego przepływu na stałym poziomie, na przykład przy podawaniu krwi, ma zasadnicze znaczenie.

Z amerykańskiego patentu 4157771 znane jest urządzenie do podawania płynu z elastycznego pojemnika w zasadzie ze stałym ciśnieniem, które składa się z prostokątnej obudowy posiadającej główną oś, wewnątrz której znajduje się komora wyposażona w stałą, nieruchomą ściankę i ruchomą płytę dociskową przemieszczającą się od jednego położenia do drugiego, bliższego nieruchomej ścianki oraz wyposażone jest w mechanizm równoległowodu ze sprężyną dociskającą. Wadą urządzenia są jego wymiary.

Na przestrzeni ostatnich pięciu lat na rynku pojawił się nowy rodzaj aparatu do kontrolowanego podawania leków, które nie wymaga korzystania z elektromechanicznych pomp infuzyjnych i w związku z tym nadaje się do kontrolowanego podawania leków pacjentom chodzącym. W tym aparacie nowego rodzaju zastosowano balon z gumy kauczukowej umieszczony w sztywnej obudowie z przejrzystego tworzywa sztucznego. Gdy urządzenia są napełniane lekiem, gumowy balon rozciąga się. Do tego urządzenia podłącza się zestaw podający lek, który pełni rolę przewodu doprowadzającego lek do organizmu pacjenta. Wypełniony lekiem balon sam przez się wywiera nacisk powodujący przekazywanie leku ze zbiornika do organizmu pacjenta poprzez zestaw do podawania leku. Kontrolowane podawanie leku z pożądaną szybkością przepływu uzyskuje się przez umieszczenie kryzy o określonej średnicy w torze infuzyjnym. Te urządzenia działają na ogół przy względnie dużych ciśnieniach rzędu 10 do 15 psi. Przykłady układu z balonem kauczukowym zostały opisane w amerykańskich patentach nr 4769008 i nr 4915683 i w europejskim zgłoszeniu patentowym 0426319 A2.

Chociaż metoda podawania leków wykorzystująca balony kauczukowe wykazuje pewne zalety w porównaniu ze stosowaniem elektromechanicznych pomp infuzyjnych, ma ona jednak także swe wady. Dla przykładu, ze względu na to, że balon rozciąga się we wszystkich kierunkach, jego obudowa musi mieć kształt kulisty. Taki kształt obudowy nie jest zbyt wygodny dla pacjenta, kiedy nosi on urządzenie w kieszeni. Ponadto w wypadku niektórych urządzeń z balonem kauczukowym do napełnienia balonu lekiem i sprężenia leku trzeba używać specjalnych aparatów. Wobec tego farmaceuta musi korzystać ze specjalnego aparatu do napełniania tego urządzenia.

Zatem nadal występuje zapotrzebowanie na bezpieczny i łatwy w obsłudze przyrząd do podawania leków, który: mógłby być noszony przez pacjenta w sposób niezauważalny i wygodny, pozwalałby farmaceucie napełnić pojemnik na lek bez użycia specjalnego urządzenia ciśnieniowego, pozwalałby pielęgniarce lub pacjentowi na załadowanie pojemnika

186 395 z lekiem do urządzenia ciśnieniowego, umożliwiałby wielokrotne wykorzystanie pewnych części urządzenia.

Przedmiotem wynalazku jest ambulatoryjna pompa infuzyjna do wyciskania płynu z woreczka na płyn składająca się z prostokątnej obudowy posiadającej oś główną i komorę wewnątrz obudowy, która ma nieruchomą ściankę i przeciwległą ruchomą płytę dociskową przemieszczającą się z jednego położenia do drugiego położenia, bliższego do ścianki nieruchomej oraz co najmniej jedną sprężynę. Istotą wynalazku jest ambulatoryjna pompa infuzyjna, która ma pierwszą prowadnicę sprężyn i drugą prowadnicę sprężyn usytuowane po przeciwnych stronach głównej osi, w położeniu równoległym do głównej osi oraz ma pierwszy ruchomy blok i drugi ruchomy blok połączone przesuwnie z pierwszą prowadnicą sprężyn i drugą prowadnicą sprężyn, oraz zawiera co najmniej jeden zespół mechanizmu równoległowodowego mający pierwszy przegub i drugi przeciwległy przegub połączony z pokrywą i płytą dociskową oraz trzeci i czwarty przeciwległy przegub połączony z pierwszym ruchomym blokiem i drugim ruchomym blokiem, oraz ma sprężyny usytuowane w pozycji naciskającej na ruchome bloki oraz przesuwające wzajemnie osie trzeciego i czwartego przegubu i płytę dociskową.

Ambulatoryjna pompa infuzyjna korzystnie ma cztery sprężyny, podparte przez pierwszą prowadnicę sprężyn i drugą prowadnicę sprężyn, przy czym pierwsza sprężyna i druga sprężyna umieszczone są w pozycji przesuwającej ruchomy blok w pierwszym kierunku, natomiast trzecia sprężyna i czwarta sprężyna, podparte przez pierwszą prowadnicę sprężyn i drugą prowadnicę sprężyn, umieszczone są w pozycji przesuwającej drugi ruchomy blok w kierunku przeciwnym niż pierwszy.

Ambulatoryjna pompa infuzyjna korzystnie posiada dwa zespoły mechanizmu równoległowodowego, przy czym jeden zespół umieszczony jest na zewnętrznej stronie pierwszej prowadnicy sprężyn a drugi zespół umieszczony jest na zewnętrznej stronie drugiej prowadnicy sprężyn. Ponadto zawiera wewnętrzną komorę obudowy, której kształt odpowiada kształtowi znormalizowanych, prostokątnych woreczków na leki.

Ambulatoryjna pompa infuzyjna korzystnie posiada woreczek infuzyjny który ma port infuzyjny, port dla uzupełniania płynu oraz segment zbiornika na płyn, a powierzchnie nieruchomej ścianki komory i płyty dociskowej stykają się tylko ze zbiornikową częścią woreczka na lek. Ambulatoryjna pompa infuzyjna również korzystnie, posiada obudowę zaopatrzoną w dodatkowe wewnętrzne ścianki tworzące co najmniej jeden przedział odpowiadający kształtem i wymiarami portowi infuzyjnemu i portowi dla uzupełnienia płynu.

Ambulatoryjna pompa infuzyjna korzystnie posiada powierzchnię nieruchomej ścianki komory i powierzchnię płyty dociskowej które są nieplanarne i wzajemnie odpowiadają jedna drugiej.

Istotne znaczenie ma to, że przesuwanie się drugiej ścianki powoduje wzrost nacisku na zbiornik z płynem w czasie cyklu dozowania, zapewniając przez to stałą szybkość przepływu.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania podanych na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia rzut perspektywiczny alternatywnego przykładu wykonania pompy, fig. 2 przedstawia widok rozłożonego na podzespoły alternatywnego przykładu wykonania z fig. 1, fig. 3 przedstawia widok rozłożonego na części nożycowego mechanizmu odchylającego pokazanego na fig. 2, fig. 4 przedstawia częściowy przekrój perspektywiczny przykładu wykonania pokazanego na fig. 1 z płytką dociskową w pierwszym położeniu, fig. 5 przedstawia częściowy przekrój perspektywiczny przykładu wykonania pokazanego na fig. 1 z płytką dociskową w drugim położeniu, fig. 6 przedstawia rzut perspektywiczny korbki alternatywnego przykładu wykonania z fig. 1, fig. 7 przedstawia widok skali pokazanej w alternatywnym przykładzie wykonania pompy pokazanym na fig. 1.

Szczegółowy opis przykładu wykonania pompy infuzyjnej według wynalazku

Figura 1 przedstawia płaską pompę infuzyjną. 600 zaprojektowaną do wykorzystania z prostokątnymi workami infuzyjnymi, która składa się z obudowy 601 tworzonej przez pokrywę 602 oraz podstawę 604. Najlepiej, aby pokrywa 602 i podstawa 604 zostały uformowane z wykorzystaniem konwencjonalnych technologii wtryskiwania termoplastycznych lub

186 395 termoutwardzalnych polimerów. W innym wypadku można wykorzystać jedną z licznych technik, łącznie z tłoczeniem blach, powszechnie stosowanych w praktyce.

Wgłębienie służące przechowywaniu uchwytu 608 może zostać uformowane w pokrywie 602 podczas tłoczenia. Zgodnie z poniższym opisem uchwyt 610 jest wykorzystywany do podnoszenia i opuszczania płyty dociskowej w pompie 600. Gdy płyta dociskowa wywiera nacisk na worek infuzyjny (nie pokazany na rysunku), uchwyt 610 powinien być raczej oddzielony od pompy 600. Uchwyt 610 może zostać umieszczony we wgłębieniu 608 służącym do jego przechowywania, zapewniającym wygodne miejsce umieszczenia uchwytu, gdy nie jest on wykorzystywany. Klapka wzniosowa 609 może zostać umieszczona na uchwycie 610. Klapka wzniosowa 609 pomaga użytkownikowi w wyjęciu uchwytu 610 z wgłębienia 608 służącego do jego przechowywania.

Pokrywa 602 może również posiadać grzbiet 612. W jednym wariancie grzbiet 612 jest uformowany jako wyniesienie z otworem 614 znajdującym się w punkcie centralnym grzbietu 612, który służy do wsunięcia uchwytu 610. Jednakże, możliwe są również inne konfiguracje grzbietu 612 powszechnie stosowane w praktyce. Najlepiej, aby część uchwytu 610 wystawała ponad pokrywę podczas pracy, pozwalając użytkownikowi na obracanie uchwytem 610 bez kontaktu z pokrywą 602.

Element łączący 613 może być umieszczony na części przedniej podstawy 604. Element łączący 613 zawiera otwór 615. Ponieważ projekt pompy 600 zakłada, że będzie ona noszona przez pacjenta przez długi okres czasu, element 613 zapewnia swobodę przechowywania pompy 600. Otwór 615 w elemencie łączącym 613 służy zahaczeniu karabińczyka, przewleczenia sznurka lub innego materiału. Wtedy, ambulatoryjna pompa infusyjna 600 może być na stałe przytwierdzona do stojaka lub podłączona do pacjenta. Element łączący 613 może być oczywiście zintegrowany z pokrywą 602. Ponadto, można wykorzystać inne sposoby przytwierdzania pomagające pacjentowi w noszeniu pompy 600.

Figura 2 przedstawia widok rozebranej pompy 600. Ambulatoryjna pompa infuzyjna 600 składa się z pokrywy 602, uchwytu 610, zespołu sprężyn i dźwigni 620, płyty dociskowej 630, śruby łączącej 645 oraz podstawy 604. Podczas pracy pompy 600 worek infuzyjny 640 umieszczany jest na podstawie 604.

Pokrywa 602 posiada zewnętrzne obrzeże 606. To zewnętrzne obrzeże wsuwa się w dopasowany rowek 616 na podstawie 604. Wsuwając obrzeże 606 pokrywy 602 w rowek 616 na podstawie 604, podstawa 604 oraz pokrywa 602 współtworzą komorę 646 na elementy funkcjonalne mechanizmu infuzyjnego oraz worek infuzyjny 640. W innym przypadku podstawa 604 może posiadać obrzeże, a pokrywa 602 prowadnice do łączenia pokrywy 602 z podstawą 604 przez wsunięcie.

W przedstawionej na rysunku konfiguracji zespół sprężyn i dźwigni 620 jest umieszczony pomiędzy płytą dociskową 630 oraz pokrywą 602. Zespół sprężyn i dźwigni 620 zawiera trzpienie łączące 624-627 (fig. 3). Para prowadnic trzpieni 632 i 634 znajduje się na wierzchu 631 płyty dociskowej 630. Prowadnice trzpieni 632 i 634 blokują trzpienie łączące 624 i 627. Podobna para prowadnic trzpieni (nie pokazana na rysunku) znajduje się na spodniej części pokrywy 602. Prowadnice trzpieni na pokrywie 602 blokują trzpienie łączące 625 i 626. Połączenie takie przytwierdza zespół sprężyn i dźwigni 620 pomiędzy płytą dociskową 630 oraz pokrywą 602.

Jak to pokazano na fig. 2, najlepiej aby śruba łącząca 645 przechodziła przez otwór 636 w płycie dociskowej 630 oraz przez otwór 622 utworzony przez ruchome bloki 621 i 623 oraz otwór 614 w pokrywie 602. Nagwintowany kanał 611 uchwytu 610 posiada gwint odpowiadający gwintowi 700 na śrubie łączącej 645. Gwint w uchwycie 610 pracuje z gwintem 700 na śrubie 645 pozwalając na poruszanie płytą dociskową 630 przez zespół sprężyn i dźwigni 620 po przekręceniu uchwytu 610, co zostanie opisane poniżej. Gdy uchwyt 610 jest całkowicie połączony ze śrubą 645, ambulatoryjna pompa infuzyjna 600 znajduje się w pozycji otwartej. Gdy ambulatoryjna pompa infuzyjna 600 jest w pozycji otwartej, płyta dociskowa 630 jest całkowicie schowana w pokrywie 602. Pozwala to na oddzielenie pokrywy 602 od podstawy 604 bez kontaktu z płytą dociskową 630. W miarę odkręcania uchwytu 610 w kierunku pozwalającym

186 395 na oddzielenie uchwytu 610 od śruby 645, płyta dociskowa 630 opuszczana jest w kierunku podstawy 604 przez zespół sprężyn i dźwigni 620.

Najlepiej, gdy worek inhizyjny 640 jest połączony z pacjentem przez tor infuzyjny 648, który wychodzi przez podstawę 604 przez port 650. Oczywiście pozycja portu 650 może być modyfikowana w zależności od różnych konfiguracji pokrywy 602 z podstawą 604, według powszechnie stosowanych praktyk. Tor infuzyjny 648 może zawierać regulator przepływu (nie przedstawiony na rysunku) regulujący przepływ leku.

Generalnie, woreczki infuzyjne 640 stosowane w zależności od konfiguracji obecnego wynalazku to standardowe woreczki infuzyjne powszechnie stosowane w praktyce. Standardowe woreczki infuzyjne są obecnie produkowane przez Abbott Laboratories oraz Baxter Healthcare. Jednakże, woreczki infuzyjne przystosowane do wykorzystania w pompie 600 mogą zostać łatwo wykonane na podstawie niniejszego ujawnienia. Woreczki infuzyjne 640 obejmują segment zbiornika na płyn 641, port infuzyjny 642 oraz port dla uzupełniania płynu 644.

Przy dostarczaniu pacjentowi płynu z worka infuzyjnego 640, sprężaniu przez płytę dociskową 630 podlega jedynie segment zbiornika na płyn 641. Port infUzyjny 642 oraz port dla uzupełniania płynu 644 generalnie nie podlegają sprężaniu. Wielkość płyty dociskowej 630 jest generalnie taka sama jak wielkość segmentu zbiornika z płynem 641 worka infuzyjnego 640. Celem ochrony zarówno portu infuzyjnego 642, jak i portu dla uzupełniania płynu 644 worka infuzyjnego 640, najlepiej aby podstawa 604 posiadała ścianki 652, 654 oraz 656 tworzące dwa przedziały 653 i 655. Port infuzyjny 642 pasuje do przedziału 653, aport dla uzupełniania płynu 644 pasuje do przedziału 655. Gdy worek infuzyjny 640 znajduje się wewnątrz pompy 600, port infuzyjny 642 oraz port dla uzupełniania płynu 644 są chronione w przedziałach 653 i 655. Poza pompę 600 wystaje jedynie tor infuzyjny 648.

Na fig. 3,4 i 5 pokazano jak płyta dociskowa 630 wywiera nacisk na worek infuzyjny 640 za pośrednictwem zespołu sprężyn i dźwigni 620. Na ogół zespół sprężyn i dźwigni 620 zawiera jeden lub więcej elementów przenoszących punkt siły o osi podłużnej, która wobec osi podłużnej ruchu płyty dociskowej 630 jest nachylona pod kątem. Najlepiej, aby oś elementu przenoszącego siłę była w położeniu prostopadłym do osi ruchu płyty dociskowej 630. Jak to omówiono poniżej, najlepiej aby element przenoszący siłę składał się z jednej lub więcej niż jednej pary sprężyn z co najmniej jedną prowadnicą sprężyn w postaci centralnej prowadnicy tunelowej lub pokrywy teleskopowej. Ponieważ ambulatoryjna pompa infuzyjna 600 w swojej preferowanej konfiguracji jest urządzeniem przenośnym, jej wielkość oraz grubość powinna być jak najmniejsza. W celu ograniczenia całkowitej wysokości ambulatoryjnej pompy inftizyjnej 600, najlepiej gdy element przenoszący punkt siły zawiera dwie pary sprężyn. Zastosowanie dwóch par sprężyn ma wiele zalet. Po pierwsze, uzyskuje się tę samą siłę przy dwukrotnie mniejszej średnicy sprężyn i prowadnic niż w przypadku jednej pary sprężyn. Wykorzystanie sprężyn o mmiejsz.ej średnicy pozwala na zmniejszenie całkowitej wysokości pompy 600. Po drugie, poprzeczny rozstaw sprężyn pomaga w zapewnieniu zrównoważonego nacisku na płytę dociskową 630. Równomierny nacisk powoduje obniżanie się płyty dociskowej 630 na podstawę 604 przy minimalnych wahaniach.

W przedstawionej na rysunku konfiguracji para prowadnic sprężyn 664 i 665 jest ułożona na osi na ogół prostopadłej do kierunku ruchu płyty dociskowej 630. Prowadnice sprężyn 664 i 665 składają się z metalowego pręta o długości od około 7,5 cm (3 cali) do około 12,5 cm (5 cali) i średnicy od około 0,31 cm (0,125 cala) do około 0,6 cm (0,250 cala), chociaż można stosować powszechnie wykorzystywane wymiary pręta.

W konfiguracji, w której prowadnice sprężyn 664 i 665 składają się z jednolitego lub segmentowanego kanału nagwintowanego na całej długości, na części nagwintowanego tunelu może zostać nakręcona tuleja służąca poślizgowemu przenoszeniu innych części ruchomych, jak to zostanie omówione poniżej. W innym przypadku prowadnice sprężyn 664 i 665 mogą zostać wykonane z gładkiego pręta, nagwintowanego jedynie na przeciwległych końcach celem współpracy z nakrętką 670.

Blokada sprężyny 675 znajduje się na każdym końcu prowadnicy 664 i 665. W tym celu można oczywiście wykorzystać każdy z licznych sposobów zablokowania sprężyny pod naciskiem. Przykładowo, najlepiej gdy jest to nakrętka lub nakrętka z podkładką nakręcana na

186 395 gwint prowadnic sprężyn 664 i 665 zarówno z produkcyjnego punktu widzenia, jak i ze względu na możliwość dostosowania napięcia sprężyny przez producenta przez proste obrócenie nakrętki. Aby uniemożliwić obrót blokady 675 na prowadnicach sprężyn 664 i 665 można wykorzystać żywice epoksydowe powszechnie stosowane w praktyce.

W przedstawionej na rysunku konfiguracji blokada sprężyny 675 jest umieszczona na każdym końcu prowadnic sprężyn 664 i 665 ograniczając rozciąganie każdej sprężyny 680. Blokada sprężyny 675 na ogół składa się z pierścieniowego kołnierza ukośnie wystającego na zewnątrz 677 oraz tunelu 679 na całej jej długości, współpracującego z nagwintowanymi częściami prowadnic sprężyn 664 i 665. Blokada sprężyny 675 ma również pole przekroju poprzecznego wystarczające do ograniczenia rozciągania sprężyny. Najlepiej, gdy blokada sprężyny 675 obejmuje również tuleję tunelową 682 umieszczoną w osi, która w złożonej pompie rozciąga się wzdłuż prowadnic 664 i 665 oraz w środku sprężyny 680. W przedstawionej na rysunku konfiguracji tuleje 682 mają gwint wewnętrzny pasujący do gwintu na prowadnicach sprężyn 664 i 665, pozwalający na bezpieczne gwintowe zatrzymanie blokady sprężyny 675 w jednej pozycji.

W innej konfiguracji (nie przedstawionej na rysunku) blokada sprężyny 675 składa się z pierścieniowego kołnierza 677 oraz tulei tunelowej 682, podobnie jak w poprzedniej konfiguracji. Jednak tutaj blokada sprężyny 675 jest unieruchomiona przez oddzielną nagwintowaną nakrętkę przytwierdzoną bezpośrednio do prowadnic 664 i 665. W tej konfiguracji wewnętrzny gwint w tunelu 679 oraz na wewnętrznej ściance tulei tunelowej 682 jest zbędny. Chociaż wykorzystanie oddzielnej gwintowanej nakrętki jest wygodne dla producenta, zwiększa ono całkowitą długość podłużną prowadnic sprężyn 664 i 665, co może być niepożądane w danym wariancie.

Sprężyny 680 są ugięte pomiędzy blokadami sprężyn 675 oraz dwoma ruchomymi blokadami 621 i 623. W jednej z konfiguracji sprężyny 680 wykonane są drutu fortepianowego o średnicy zwoju około 2 cm (0,8 cala). Mniejsze średnice jak 0,155 cm (0,062 cala) mogą być również stosowane przy zwiększeniu obciążenia wstępnego.

Najlepiej, gdy stała sprężyny 680 zawiera się w przedziale od około 80 funtów na cal do 90 funtów na cal w układzie dwóch sprężyn. Przybliżona długość każdej sprężyny 680 wynosi 4,05 cm (1,62 cala)w swobodnym stanie oraz około 2,25 cm (0,9 cala) wstanie w pełni ugiętym, co ilustruje fig. 4, a średnica wynosi 1,25 cm (0,50 cala). Suma ruchu osiowego sprężyn 680 wynosi około 2,25 cm (0,90 cala) pomiędzy stanem ugiętym pokazanym na fig. 4 na początku cyklu infuzyjnego, a stanem pokazanym na fig. 5 na końcu cyklu infuzyjnego. Zależnie od dobranej stałej sprężyny cykl infuzyjny może zawierać się w przedziale od pół godziny do ośmiu dni. Wielkości te odnoszą się do worka infuzyjnego o pojemności 100 ml. W przypadku większych lub niniejszych woreczków infuzyjnych te wielkości będą się różnić w przedziałach powszechnie stosowanych w praktyce.

Ruchome blokady 621 i 623 działają jak środkowy występ oporowy sprężyny mechanicznie łącząc ruch sprężyny 680 z zespołem dźwigni 620 i płytą dociskową 630. Na fig. 3 zewnętrzny kształt blokad 621 i 623 jest w przybliżeniu prostokątny z półkolistym wycięciem 661 na wewnętrznej stronie. Wycięcie 661 może mięć inny kształt, o ile tylko śruba 645 może przejść przez blokady 621 i 623, gdy blokady 621 i 623 są ze sobą w kontakcie. Blokady 621 i 623 posiadają również pierścieniowe lub tunelowe wgłębienia 662, które nie są wyżłobione na całej długości blokad 621 i 623. Sprężyny 680 pasują do wgłębień 662 w każdej z blokad 621 i 623. Blokady 621 i 623 zawierają również otwory 660 przez środek blokad pozwalające blokadom 621 i 623 na poślizg osiowy wzdłuż prowadnic sprężyn 664 i 665.

Każda ruchoma blokada 621 i 623 może być wykonana z dowolnego z licznych materiałów trwałych, takich jak aluminium, stal nierdzewna lub inny metal wykorzystywany w urządzeniach medycznych. Najlepiej jednak, gdy wykorzystane zostanie mocne i lekkie tworzywo sztuczne, takie jak Delrin produkowany przez DuPont. Najlepszym rozwiązaniem są bloki lub powłoki polimerowe ze względu na ich możliwość relatywnie swobodnego poślizgu po prowadnicach sprężyn 664 i 665, gdy sprężyny 680 pracują przenosząc punkt siły.

186 395

Każdy z dwóch naprzeciwległych boków blokad 621 i 623 posiada otwór 686. Otwór 686 jest wewnętrznie gwintowany i pasuje do gwintu na śrubie obrotowej 688. Śruby obrotowe 688 są za pośrednictwem gwintu związane z blokadami 621 i 623 przez otwór 686.

Dwa ramiona dźwigni 690 i 692 są przegubowo przymocowane do pierwszego końca każdej obrotowej śruby 688. Ramię dźwigni 690 jest połączone na drugim końcu z płytką 694 łącznikiem 625, który z kolei jest połączony z pokrywą 602. Drugi koniec ramienia dźwigni 692 jest połączony z płytką 696 łącznikiem 624, który z kolei jest połączony z płytą dociskową 630. Ramiona dźwigni 690 i 692 tworzą konfigurację nożyc, która jest lustrzanym odbiciem konfiguracji ramion dźwigni 694 i 696. Razem, cztery ramiona dźwigni 690, 692, 694 i 696 tworzą nastawny mechanizm równoległowodowy powszechnie stosowany w praktyce. Najlepiej, aby identyczny mechanizm równoległowodowy istniał również na przeciwnej ściance pionowej ruchomych blokad 621 i 623, co przedstawiono na fig. 3.

Na fig. 4 przedstawiono sprężyny 680 w punkcie maksymalnego ugięcia po wsunięciu worka infuzyjnego 640 do podstawy 604 i połączeniu podstawy 604 z pokrywą 602. W miarę jak sprężyny 680 oddają energię w kierunku prostopadłym do kierunku ruchu płyty dociskowej 630, blokady 621 i 623 przesuwają się w swoim kierunku po prowadnicach sprężyn 664 i 665 powodując coraz większe oddalanie się drugich końców ramion dźwigni 690, 692, 694 i 696. Dzięki temu mechanizmowi siła wywierana przez sprężyny 680 jest przenoszona przez ramiona dźwigni 690, 692, 694 i 696 na płytę dociskową 630 poprzez prowadnicę trzpieni 632 i 634. Element siły sprężystej przenoszony przez ramiona dźwigni 690, 692, 694 i 696 na płytę dociskową 630 stale rośnie przez cały cykl infuzyjny worka infuzyjnego 640 w miarę zmniejszania ugięcia sprężyn zachowując znacząco stałe ciśnienie wypływu leku do momentu, kiedy worek infuzyjny zostanie opróżniony prawie do końca, jak to przedstawia fig. 5. Zwiększanie siły przez cały cykl infuzyjny generuje znacząco stałe ciśnienie wyjściowe płynu. Stałe ciśnienie płynu jest wymagane szczególnie w przypadku podawania różnych leków, takich jak środki wykorzystywane w chemoterapii. Jak to omówiono powyżej, długość cyklu infuzyjnego dla przedstawionego wynalazku wynosi najlepiej nie więcej niż osiem dni. W trakcie ośmiodniowego cyklu infuzyjnego jedna kropla leku jest podawana co około 12 minut. Zdolność utrzymania znacząco stałego ciśnienia wyjściowego płynu jest elementem krytycznym w utrzymaniu tak stabilnego przepływu leku przez dłuższy okres czasu. Co więcej, nacisk wywierany przez płytę dociskową 630 na worek dostarczający płyn 640 rośnie w cyklu infuzyjnym, czego wynikiem jest stałe natężenie przepływu leku dla pacjenta.

Podczas cyklu infuzyjnego może zaistnieć konieczność określenia ilości leku pozostałej w worku infuzyjnym 640. Jak przedstawiają fig.6 i fig. 7 wskaźnik poziomu jest umieszczony na uchwycie 610. Podczas podawania leku uchwyt 610 może zostać umieszczony w otworze 614. W miarę opróżniania worka 640 płyta dociskowa 630 oraz śruba 645 będą poruszały się ku dołowi w komorze 646 w podstawie 604. W rezultacie końcówka 699 śruby 645 obniża się w otworze 614. Wskaźnik poziomu 697 jest kalibrowany pokazując ilość płynu pozostałą do infuzji. Ta ilość jest określana przez ulokowanie końcówki 699 śruby 645.

Figura 7 przedstawia alternatywną konfigurację wskazywania poziomu leku. W tej konfiguracji wskaźnik 698 jest umieszczony na przedzie 619 podstawy 604. Wskaźnik 698 może przybierać różną formę, łącznie z umieszczeniem nalepki na podstawie 604 lub uwzględnieniem go w procesie wtryskiwania. W miarę opróżniania worka infuzyjnego 640 płyta dociskowa porusza się w kierunku podstawy 604. Poziom pozostałego płynu jest określany przez wizualne sprawdzenie pozycji dołu 635 płyty dociskowej 630 w stosunku do wskaźnika 698.

Podczas pracy, pełen worek infuzyjny 640 jest połączony z pacjentem przez cewnik lub dożylnie przez tor infuzyjny 648. Pokrywa 602 oraz podstawa 604 są oddzielane przez przekręcenie uchwytu 610, co powoduje wciągnięcie płyty dociskowej 630 do pokrywy 602 i pozwala na wysunięcie pokrywy 602 z podstawy 604. Pacjent wsuwa worek infuzyjny 640 do podstawy 604 uważając, aby port infhzyjny znalazł się wewnątrz przedziału 653 a port uzupełniania płynu w przedziale 655. Tor infuzyjny 648 wystaje poza podstawę 604 przez port 650. Przy pełnym wciągnięciu płyty dociskowej 630 do pokrywy 602, pokrywa 602 może zostać wsunięta w podstawę 604. Następnie pacjent przekręca uchwyt 610 do momentu jego odłączenia od śruby 645. W tym momencie koniec 699 śruby 645 znajduje się w otworze 614. Uchwyt 610

186 395 może być przechowywany w zagłębieniu służącym jego przechowywaniu 608. Przy odłączonym uchwycie 610 mechanizm równoległowodowy 620 oraz płyta dociskowa 630 wywierają stale rosnący nacisk na worek infuzyjny 640 zapewniając znacząco stałe natężenie przepływu płynu przez tor infuzyjny 648.

Po całkowitym opróżnieniu worka pacjent może wyjąć uchwyt 610 z zagłębienia służącego do jego przechowywania 608 i wsunąć uchwyt 610 do otworu 614. Następnie należy przekręcić uchwyt 610 nakręcając go na gwint śruby 645, co powoduje sprężenie mechanizmu równoległowodowego 620 i podniesienie płyty dociskowej 630 do pokrywy 602. Gdy płyta dociskowa jest ponownie w pełni schowana w pokrywie 602, pokrywę 602 można wysunąć z podstawy 604. Pusty worek infuzyny 640 można usunąć z podstawy 604 i ambulatoryjna pompa infuzyjna jest gotowa do ponowienia całego procesu.

Liczne konfiguracje i modyfikacje wynalazku mogą być powszechnie używane przez specjalistów. Dostosowując się do potrzeb, wynalazek może przybrać inne określone formy nie odchodząc od swego ducha, czy podstawowych charakterystyk. We wszystkich przypadkach szczegółową konfigurację trzeba traktować jedynie jako ilustrację, a nie ograniczenie, a przez to zakres wynalazku określają załączone zastrzeżenia, a nie powyższy opis. Wszelkie zmiany, które zawierają się w pojęciu i zakresie równorzędnym zastrzeżeniom muszą zostać ujęte w jego zakresie.

186 395

Fig. 6

186 395

186 395

źtzz

186 395

Fg. 2

186 395

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz Cena 4,00 zł.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Ambulatoryjna pompa infuzyjna do wyciskania płynu z woreczka na płyn składająca się z prostokątnej obudowy posiadającej oś główną i komorę wewnątrz obudowy, która ma nieruchomą, ściankę i przeciwległą ruchomą płytę dociskową przemieszczającą się z jednego położenia do drugiego położenia, bliższego do ścianki nieruchomej oraz co najmniej jedną sprężynę, znamienna tym, że ma pierwszą prowadnicę sprężyn (664) i drugą prowadnicę sprężyn (665) usytuowane po przeciwnych stronach głównej osi, w położeniu równoległym do głównej osi oraz ma pierwszy ruchomy blok (621) i drugi ruchomy blok (623) połączone przesuwnie z pierwszą prowadnicą sprężyn (664) i drugą prowadnicą sprężyn (665), oraz zawiera co najmniej jeden zespół mechanizmu równoległowodowego (690, 692, 694, 696) mający pierwszy przegub i drugi przeciwległy przegub połączony z pokrywą (602) i płytą dociskową (630) oraz trzeci i czwarty przeciwległy przegub połączony z pierwszym ruchomym blokiem (621) i drugim ruchomym blokiem (623), oraz ma sprężyny (680) usytuowane w pozycji naciskającej na ruchome bloki (621, 623) oraz przesuwające wzajemnie osie trzeciego i czwartego przegubu i płytę dociskową (630).
2. 2. Ambulatoryjna pompa infuzyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że ma cztery sprężyny (680), podparte przez pierwszą prowadnicę sprężyn (664) i drugą prowadnicę sprężyn (665), przy czym pierwsza sprężyna (680) i druga sprężyna (680) umieszczone są w pozycji przesuwającej ruchomy blok (621) w pierwszym kierunku, natomiast trzecia sprężyna (680) i czwarta sprężyna (680), podparte przez pierwszą prowadnicę sprężyn (664) i drugą prowadnicę sprężyn (665), umieszczone są w pozycji przesuwającej drugi ruchomy blok (623) w kierunku przeciwnym niż pierwszy.
3. 3. Ambulatoryjna pompa infuzyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że ma dwa zespoły mechanizmu równoległowodowego (690, 692, 694, 696), przy czym jeden zespół umieszczony jest na zewnętrznej stronie pierwszej prowadnicy sprężyn (664) a drugi zespół umieszczony jest na zewnętrznej stronie drugiej prowadnicy sprężyn (665).
4. 4. Ambulatoryjna pompa infuzyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera wewnętrzną komorę (646) obudowy (601), której kształt odpowiada kształtowi znormalizowanych, prostokątnych woreczków na leki (640).
5. 5. Ambulatoryjna pompa infuzyjna według zastrz. 4, znamienna tym, że woreczek infuzyjny (640) ma port infuzyjny (642), port dla uzupełniania płynu (644) oraz segment zbiornika na płyn (641), a powierzchnie nieruchomej ścianki komory (646) i płyty dociskowej (630) stykają się tylko ze zbiornikową częścią woreczka na lek (641).
6. 6. Ambulatoryjna pompa infuzyjna według zastrz. 5, znamienna tym, że obudowa (601) zaopatrzona jest w dodatkowe wewnętrzne ścianki (652, 654, 656) tworzące co najmniej jeden przedział odpowiadający kształtem i wymiarami portowi infuzyjnemu (642) i portowi dla uzupełnienia płynu (644).
7. 7. Ambulatoryjna pompa infuzyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnia nieruchomej ścianki komory (646) i powierzchnia płyty dociskowej (630) są nieplanarne i wzajemnie odpowiadają jedna drugiej.

   Dziedzina techniki