JPH0673548B2 - 注入装置 - Google Patents
注入装置Info
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- JPH0673548B2 JPH0673548B2 JP61288652A JP28865286A JPH0673548B2 JP H0673548 B2 JPH0673548 B2 JP H0673548B2 JP 61288652 A JP61288652 A JP 61288652A JP 28865286 A JP28865286 A JP 28865286A JP H0673548 B2 JPH0673548 B2 JP H0673548B2
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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- A61M5/16859—Evaluation of pressure response, e.g. to an applied pulse
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Description
【発明の詳細な説明】 従来の技術 流動性物質（それは液体、気体、またはそれらの組合せ
であつても良いが、）を患者に注入することがしばしば
必要とされ、あるいは望まれる。一つの例が患者への非
経口流体の投与である。
であつても良いが、）を患者に注入することがしばしば
必要とされ、あるいは望まれる。一つの例が患者への非
経口流体の投与である。
代表的な注入システムには、流動性物質を送り出す注入
装置と、流動性物質を注入装置から患者へ導く導管装置
とが包含される。導管装置は一般に、注入装置から到来
するたわみ性の管と、患者の血管系統に挿入する針とを
含む。正常な作動中注入装置は、管と針とを経て流動性
物質を患者の血管系に送り出す。
装置と、流動性物質を注入装置から患者へ導く導管装置
とが包含される。導管装置は一般に、注入装置から到来
するたわみ性の管と、患者の血管系統に挿入する針とを
含む。正常な作動中注入装置は、管と針とを経て流動性
物質を患者の血管系に送り出す。
発明が解決しようとする問題点 流動性物質が注入されるべき血管の内部に針の開口した
遠位端が連通されない場合、この形式の注入システムに
ついての一つの問題が発生する。浸潤として周知されて
いるこの状態は、例えば、針が血管壁を貫いて組織内に
進入した時に発生する可能性がある。この場合には非経
口流体が血管の内部に供給されず、従つて流動性物質は
導管装置により患者へ不適切に供給される。流動性物質
を身体の別の部位に注入しようとする場合、同様の問題
が発生する可能性がある。
遠位端が連通されない場合、この形式の注入システムに
ついての一つの問題が発生する。浸潤として周知されて
いるこの状態は、例えば、針が血管壁を貫いて組織内に
進入した時に発生する可能性がある。この場合には非経
口流体が血管の内部に供給されず、従つて流動性物質は
導管装置により患者へ不適切に供給される。流動性物質
を身体の別の部位に注入しようとする場合、同様の問題
が発生する可能性がある。
患者に送り出された流動性物質の圧力を監視すること
と、こうして得られた圧力情報を各種の制御の目的のた
めに利用することとは周知されている。これの例が、米
国特許第4,277,227号、米国特許第4,457,751号および米
国特許第4,534,756号に例示として示されている。前記
米国特許第4,534,756号に開示されたシステムは、浸潤
を確認するため注入流量に依つて監視される圧力の種々
の特性に着目している。例えば、一つの特性が低流動性
に利用され、別の特性が高流動性に用いられる。これ
は、浸潤検出装置を複雑にさせる傾向がある。さらに、
この特許に開示されたシステムは、その正常な送出しパ
ターンまたは排出量が律動的に送られる注入装置用に限
定される。
と、こうして得られた圧力情報を各種の制御の目的のた
めに利用することとは周知されている。これの例が、米
国特許第4,277,227号、米国特許第4,457,751号および米
国特許第4,534,756号に例示として示されている。前記
米国特許第4,534,756号に開示されたシステムは、浸潤
を確認するため注入流量に依つて監視される圧力の種々
の特性に着目している。例えば、一つの特性が低流動性
に利用され、別の特性が高流動性に用いられる。これ
は、浸潤検出装置を複雑にさせる傾向がある。さらに、
この特許に開示されたシステムは、その正常な送出しパ
ターンまたは排出量が律動的に送られる注入装置用に限
定される。
問題点を解決するための手段 本発明によれば、注入装置によつて付与される流動特性
と関わりなく注入装置に利用できる検出システムと方法
とが得られる。例えば本発明を、ほぼ一定の流量を有す
る正常な送出しパターン、即ちほとんどパルスのない送
出しパターンを有する注入装置に用いることができる。
さらに、患者への流動性物質の不適切な供給を示す浸潤
またはその他の状態を、注入速度と関わりなく圧力波レ
スポンスの前述の特性を監視することによつて検出する
ことができ、これにより浸潤検出システムが簡略化され
る。
と関わりなく注入装置に利用できる検出システムと方法
とが得られる。例えば本発明を、ほぼ一定の流量を有す
る正常な送出しパターン、即ちほとんどパルスのない送
出しパターンを有する注入装置に用いることができる。
さらに、患者への流動性物質の不適切な供給を示す浸潤
またはその他の状態を、注入速度と関わりなく圧力波レ
スポンスの前述の特性を監視することによつて検出する
ことができ、これにより浸潤検出システムが簡略化され
る。
本発明を以てすれば、この注入装置によつてこの注入装
置の正常な送出しパターンとは異なるテスト・パルスを
有する流動性物質のテスト・パルスが得られ、または得
られるようにこの注入装置が制御される。例えば、注入
装置の正常な送出しパターンは、ほぼ一定でも良く、あ
るいは各種のその他の特性を備えても良い。テスト・パ
ルスにより、比較的短期間に流動性物質の増大した流量
が得られ、これにより、注入装置から患者に至る導管装
置内に圧力波レスポンスが生成される。注入装置の正常
な送出しパターンに関わりなく存在するこの圧力波レス
ポンスは、流動性物質が導管装置により患者へ不適切に
供給されているか否かを検出するために利用される。不
適切な供給が導管装置の管のもつれから生ずる閉そくの
ような各種の因子に依る可能性もあるが、より明確な意
味では、圧力波レスポンスを監視する第一の目的は、浸
潤を検出することである。
置の正常な送出しパターンとは異なるテスト・パルスを
有する流動性物質のテスト・パルスが得られ、または得
られるようにこの注入装置が制御される。例えば、注入
装置の正常な送出しパターンは、ほぼ一定でも良く、あ
るいは各種のその他の特性を備えても良い。テスト・パ
ルスにより、比較的短期間に流動性物質の増大した流量
が得られ、これにより、注入装置から患者に至る導管装
置内に圧力波レスポンスが生成される。注入装置の正常
な送出しパターンに関わりなく存在するこの圧力波レス
ポンスは、流動性物質が導管装置により患者へ不適切に
供給されているか否かを検出するために利用される。不
適切な供給が導管装置の管のもつれから生ずる閉そくの
ような各種の因子に依る可能性もあるが、より明確な意
味では、圧力波レスポンスを監視する第一の目的は、浸
潤を検出することである。
選定またはプログラミングされた注入速度がテスト・パ
ルスにより改変されることを防止するため、注入装置
は、テスト・パルスに近接する流動性物質の低減された
流量を付与し、または付与するようにプログラミングす
ることができる。好適な構成にあつては、送出しの谷と
テスト・パルスとを通じての平均流量を選択された注入
速度に等しくさせて、テスト・パルスの両側の送出の
谷、即ち低減された注入速度の期間により、低減された
流量、従つて低減された容積が得られる。
ルスにより改変されることを防止するため、注入装置
は、テスト・パルスに近接する流動性物質の低減された
流量を付与し、または付与するようにプログラミングす
ることができる。好適な構成にあつては、送出しの谷と
テスト・パルスとを通じての平均流量を選択された注入
速度に等しくさせて、テスト・パルスの両側の送出の
谷、即ち低減された注入速度の期間により、低減された
流量、従つて低減された容積が得られる。
テスト・パルス内での注入速度は、都合良く、選択され
た注入速度、即ち所望の注入速度の関数として表現する
ことができる。本発明の場合は、注入装置が、テスト・
パルス中に付与される流動性物質の注入速度を制御する
ため、選択された注入速度に応答する装置を包含する。
更に詳述すれば、選択された注入速度に対するテスト・
パルスの注入速度の比率は、選択された注入速度が減少
するにつれて増大する。言うまでもなく、テスト・パル
スは、既知の間隔で且つ／または看護者に要求された際
に、自動的に付与することができる。
た注入速度、即ち所望の注入速度の関数として表現する
ことができる。本発明の場合は、注入装置が、テスト・
パルス中に付与される流動性物質の注入速度を制御する
ため、選択された注入速度に応答する装置を包含する。
更に詳述すれば、選択された注入速度に対するテスト・
パルスの注入速度の比率は、選択された注入速度が減少
するにつれて増大する。言うまでもなく、テスト・パル
スは、既知の間隔で且つ／または看護者に要求された際
に、自動的に付与することができる。
患者へ不適切に供給される流動性物質を表示する浸潤お
よびその他の諸因子を検出するため、様様な種々の方法
で圧力波レスポンを解析することができる。なるべくな
ら圧力波レスポンスの変化率を域値の大きさと併せて利
用し、且つそれと比較することが望ましい。圧力変化率
が域値を超えると、浸潤が表示される。
よびその他の諸因子を検出するため、様様な種々の方法
で圧力波レスポンを解析することができる。なるべくな
ら圧力波レスポンスの変化率を域値の大きさと併せて利
用し、且つそれと比較することが望ましい。圧力変化率
が域値を超えると、浸潤が表示される。
本発明の別の利点は、注入速度と関わりなく浸潤を確認
するために圧力波レスポンスの前述の特性を利用でき
る、ということである。例えば圧力波レスポンスは、上
昇し、次いで下降し、且つ流動性物質を導管装置が患者
へ適切に供給していない場合に変化する特性を有する。
本発明は、患者への流動性物質の不適切な供給を検出す
るため予定の時間またはサンプル抽出時間中に圧力波レ
スポンスの前述部分の圧力の変化に、注入装置の全ての
注入速度において応答する検出装置を利用している。従
つて、注入流量が変更される際に圧力波レスポンスの種
々の特性への切替えに適応し得る制御装置を備える必要
はない。言うまでもなく、全ての注入速度において利用
される特性が圧力波レスポンスの圧力変化である必要は
ない。例えば、選択される特性は、全体の圧力波レスポ
ンスの評価であるか、またはそれを包含するものであつ
ても良い。
するために圧力波レスポンスの前述の特性を利用でき
る、ということである。例えば圧力波レスポンスは、上
昇し、次いで下降し、且つ流動性物質を導管装置が患者
へ適切に供給していない場合に変化する特性を有する。
本発明は、患者への流動性物質の不適切な供給を検出す
るため予定の時間またはサンプル抽出時間中に圧力波レ
スポンスの前述部分の圧力の変化に、注入装置の全ての
注入速度において応答する検出装置を利用している。従
つて、注入流量が変更される際に圧力波レスポンスの種
々の特性への切替えに適応し得る制御装置を備える必要
はない。言うまでもなく、全ての注入速度において利用
される特性が圧力波レスポンスの圧力変化である必要は
ない。例えば、選択される特性は、全体の圧力波レスポ
ンスの評価であるか、またはそれを包含するものであつ
ても良い。
浸潤またはその他の、患者への流動性物質の不適切な供
給が検出された場合には、各種の救済措置をとることが
できる。例えば、注入装置を自動的に遮断でき且つ／ま
たは警報信号を備えられる。
給が検出された場合には、各種の救済措置をとることが
できる。例えば、注入装置を自動的に遮断でき且つ／ま
たは警報信号を備えられる。
本発明ならびにその付加的な特徴および利点は、添付の
例示的な図面に関連してなされる次の説明を参照するこ
とにより、詳細に理解できるはずである。
例示的な図面に関連してなされる次の説明を参照するこ
とにより、詳細に理解できるはずである。
実施例および作用 第１図は、非経口流体の供給源13と、導管装置17を経て
非経口流体を患者へ送り出す注入装置15とを含む注入シ
ステム11を示す。導管装置17は、非経口流体を患者へ供
給するたわみ性の管またはその他の流路を含むことがで
きる。導管装置は静脈注射（I.V.）針のような針18で終
わり、この針は、患者の血管系の血管内に挿入され、そ
れによつて針の開口した遠位端が血管の内部に連通する
ようにされる。この実施例においては、針18が静脈内に
挿入される。針が完全に血管壁を完全に貫いて押し入れ
られる場合のように、針の開口した遠位端が組織に連通
すると、浸潤が発生する。
非経口流体を患者へ送り出す注入装置15とを含む注入シ
ステム11を示す。導管装置17は、非経口流体を患者へ供
給するたわみ性の管またはその他の流路を含むことがで
きる。導管装置は静脈注射（I.V.）針のような針18で終
わり、この針は、患者の血管系の血管内に挿入され、そ
れによつて針の開口した遠位端が血管の内部に連通する
ようにされる。この実施例においては、針18が静脈内に
挿入される。針が完全に血管壁を完全に貫いて押し入れ
られる場合のように、針の開口した遠位端が組織に連通
すると、浸潤が発生する。
注入装置15は、テスト・パルス19（第２図）を生成する
ように制御できるいかなる注入装置であつても良く、そ
れ自体、注入ポンプ、制御器、注射器などを包含しても
良い。この実施例においては、注入装置15が、ポンプを
駆動するパルスモータ21と、パルスモータを制御するポ
ンプ制御器22とを包含する。ポンプ20は容積式ポンプで
あり、従つてその出力は、モータ21の速度を制御するこ
とによつて制御できる。ポンプ制御器22は、以下に更に
詳細に説明するようにモータ速度を制御して、注入装置
に所望の出力を付与する。
ように制御できるいかなる注入装置であつても良く、そ
れ自体、注入ポンプ、制御器、注射器などを包含しても
良い。この実施例においては、注入装置15が、ポンプを
駆動するパルスモータ21と、パルスモータを制御するポ
ンプ制御器22とを包含する。ポンプ20は容積式ポンプで
あり、従つてその出力は、モータ21の速度を制御するこ
とによつて制御できる。ポンプ制御器22は、以下に更に
詳細に説明するようにモータ速度を制御して、注入装置
に所望の出力を付与する。
好適な構成においては、注入装置15が、1984年10月15日
に提出された連続送出しぜん動ポンプと称する出願第66
1,032号に開示された形式のぜん動ポンプである。この
種の注入ポンプは、第２図のポンプ送出量曲線の平たん
部分で示すようにほぼ平たんな正常の送出しパターン25
を有する。これは、ぜん動ポンプの不動帯を通して加速
する結果である。第２図の曲線は、好適な注入ポンプに
より非常に短い期間の周期的な短いスパイクと谷とが得
られる、という点で若干理想化されているが、これは非
常に微々たるものであり、従つてポンプの正常な送出し
パターンはほぼ一定と考えることができる。
に提出された連続送出しぜん動ポンプと称する出願第66
1,032号に開示された形式のぜん動ポンプである。この
種の注入ポンプは、第２図のポンプ送出量曲線の平たん
部分で示すようにほぼ平たんな正常の送出しパターン25
を有する。これは、ぜん動ポンプの不動帯を通して加速
する結果である。第２図の曲線は、好適な注入ポンプに
より非常に短い期間の周期的な短いスパイクと谷とが得
られる、という点で若干理想化されているが、これは非
常に微々たるものであり、従つてポンプの正常な送出し
パターンはほぼ一定と考えることができる。
ポンプ制御器22は、パルスモータ21の速度を周期的に且
つ／または要求に応じ増大させて、第２図の図示実施例
の場合、約4secの期間を有するほぼ方形の波の形をなす
テスト・パルス19を注入ポンプ20が付与するようにさせ
る。第５図および第６図について以下に更に充分に説明
するように、テスト・パルスの間の注入速度、従つて送
り出される容積は、なるべくなら、注入装置15について
選択された注入速度と共に変化することが望ましい。し
かし、テスト・パルス19の期間は、全ての選択された注
入速度について一定であつても良い。注入速度の選択は
また、テスト・パルス19についての関連づけられた流量
の選択を結果としてもたらす。この点でポンプ制御器22
は、この形式の注入装置にとつては普通であるが、看護
者が所望の、または選択された注入速度で選択し、また
はせん孔し得るようにプログラミングすることができ
る。
つ／または要求に応じ増大させて、第２図の図示実施例
の場合、約4secの期間を有するほぼ方形の波の形をなす
テスト・パルス19を注入ポンプ20が付与するようにさせ
る。第５図および第６図について以下に更に充分に説明
するように、テスト・パルスの間の注入速度、従つて送
り出される容積は、なるべくなら、注入装置15について
選択された注入速度と共に変化することが望ましい。し
かし、テスト・パルス19の期間は、全ての選択された注
入速度について一定であつても良い。注入速度の選択は
また、テスト・パルス19についての関連づけられた流量
の選択を結果としてもたらす。この点でポンプ制御器22
は、この形式の注入装置にとつては普通であるが、看護
者が所望の、または選択された注入速度で選択し、また
はせん孔し得るようにプログラミングすることができ
る。
ポンプ制御器22は、各テスト・パルス19の直前または直
後のパルスモータ21の速度を低減させて、テスト・パル
ス19に隣接してその両側に注入の谷を注入ポンプ20が付
与するようにさせる。谷27、29は短期間の方形の波で、
その間に、テスト・パルス19中に生起する増大した注入
速度を完全にまたはある程度補償するに足りるだけ注入
速度が低減される。なるべくなら谷27、29は、テスト・
パルスがそれを増大させたと同じ量だけ全体の流れを低
減させ、従つて谷27、29とテスト・パルス19とにわたる
平均即ち正味の結果が正常な送出しパターン25によつて
示される速度に等しくなることが望ましい。例えば谷2
7、29の各々は、テスト・パルス19の期間をこの実施例
では8sec、全ての選択された注入速度については一定と
して、上記期間の２倍の長さの期間を有することが望ま
しい。
後のパルスモータ21の速度を低減させて、テスト・パル
ス19に隣接してその両側に注入の谷を注入ポンプ20が付
与するようにさせる。谷27、29は短期間の方形の波で、
その間に、テスト・パルス19中に生起する増大した注入
速度を完全にまたはある程度補償するに足りるだけ注入
速度が低減される。なるべくなら谷27、29は、テスト・
パルスがそれを増大させたと同じ量だけ全体の流れを低
減させ、従つて谷27、29とテスト・パルス19とにわたる
平均即ち正味の結果が正常な送出しパターン25によつて
示される速度に等しくなることが望ましい。例えば谷2
7、29の各々は、テスト・パルス19の期間をこの実施例
では8sec、全ての選択された注入速度については一定と
して、上記期間の２倍の長さの期間を有することが望ま
しい。
導管装置17内におけるテスト・パルス19の存在により、
流動性物質が導管装置17により患者へ不適切に供給され
ているか否かに従つて異なる特性を有する圧力波レスポ
ンスが生成される。第３図は、それぞれ血管内および浸
潤の状態を表示する圧力波レスポンス31、33の例を示
す。圧力波レスポンス31、33を両者共第３図に示してあ
るが、それらは互いに釣合いがとれているわけではな
い。
流動性物質が導管装置17により患者へ不適切に供給され
ているか否かに従つて異なる特性を有する圧力波レスポ
ンスが生成される。第３図は、それぞれ血管内および浸
潤の状態を表示する圧力波レスポンス31、33の例を示
す。圧力波レスポンス31、33を両者共第３図に示してあ
るが、それらは互いに釣合いがとれているわけではな
い。
圧力波レスポンス31によつて得られる圧力は、上昇する
エツジ35に沿つて急速に且つほぼ瞬間的に上昇し、下降
エツジ37で示したとほぼ同じ速度で減衰する。エツジ3
5、37の中間では、使用されるぜん動ポンプの不動帯を
表示する短期間の谷39があるものの、圧力はほぼ一定の
ままである。この点に関しては、不動帯を有し且つ高い
送出し速度である時間当たり約350cm3で作動するぜん動
ポンプにより圧力波レスポンス31が生成された。不動帯
を通して加速するぜん動ポンプが使用されれば、谷39の
期間と大きさとが大いに低減される。それ故、何れの谷
も第３図に示すより可成り小さい大きさと期間とである
ように不動帯を通して加速するぜん動ポンプを利用する
ことが好ましい。しかし、谷39が無視された場合、圧力
波レスポンス31はほぼ方形となる。導管装置17の針18の
開口した遠位端が患者の心血管系の血管の内部へ適切に
連通している場合、圧力波レスポンス31は単に、血管で
運ばれる流体に付加的な流動性物質を押し入れる結果に
なる。例えば５cm3/hの注入速度に対し、圧力波レスポ
ンス31は、基線の上方へ約5mmHg上昇できる。
エツジ35に沿つて急速に且つほぼ瞬間的に上昇し、下降
エツジ37で示したとほぼ同じ速度で減衰する。エツジ3
5、37の中間では、使用されるぜん動ポンプの不動帯を
表示する短期間の谷39があるものの、圧力はほぼ一定の
ままである。この点に関しては、不動帯を有し且つ高い
送出し速度である時間当たり約350cm3で作動するぜん動
ポンプにより圧力波レスポンス31が生成された。不動帯
を通して加速するぜん動ポンプが使用されれば、谷39の
期間と大きさとが大いに低減される。それ故、何れの谷
も第３図に示すより可成り小さい大きさと期間とである
ように不動帯を通して加速するぜん動ポンプを利用する
ことが好ましい。しかし、谷39が無視された場合、圧力
波レスポンス31はほぼ方形となる。導管装置17の針18の
開口した遠位端が患者の心血管系の血管の内部へ適切に
連通している場合、圧力波レスポンス31は単に、血管で
運ばれる流体に付加的な流動性物質を押し入れる結果に
なる。例えば５cm3/hの注入速度に対し、圧力波レスポ
ンス31は、基線の上方へ約5mmHg上昇できる。
浸潤が発生する場合、針18の開口した遠位端は血管の内
部から外れて組織に連通する。その結果、導管装置17内
に圧力波レスポンス33が生成される。詳述すれば、圧力
波レスポンス33は、圧力波レスポンス31に対するよりも
はるかに大きな上昇時間と下降時間との双方を以て、上
昇エツジ43に沿つて上昇し且つ下降エツジ45に沿つて下
降する。さらに圧力波レスポンス33は、圧力波レスポン
ス31の最高圧力よりもはるかに高い最高圧力47を有す
る。例えば５cm3/hの注入速度に対し、圧力波レスポン
ス33は、基線49の上方へ約5mmHg上昇できる。この上昇
エツジは、不動帯を通して加速せず、従つてほぼ一定の
注入速度を持たない圧力波レスポンス33を生成するため
にぜん動ポンプを使用する結果である不連続部48を有す
る。
部から外れて組織に連通する。その結果、導管装置17内
に圧力波レスポンス33が生成される。詳述すれば、圧力
波レスポンス33は、圧力波レスポンス31に対するよりも
はるかに大きな上昇時間と下降時間との双方を以て、上
昇エツジ43に沿つて上昇し且つ下降エツジ45に沿つて下
降する。さらに圧力波レスポンス33は、圧力波レスポン
ス31の最高圧力よりもはるかに高い最高圧力47を有す
る。例えば５cm3/hの注入速度に対し、圧力波レスポン
ス33は、基線49の上方へ約5mmHg上昇できる。この上昇
エツジは、不動帯を通して加速せず、従つてほぼ一定の
注入速度を持たない圧力波レスポンス33を生成するため
にぜん動ポンプを使用する結果である不連続部48を有す
る。
導管装置17内の非経口流体の圧力は、導管装置17内の圧
力に関連する電子アナログ圧力信号を付与する圧力変換
器51のような、各種の異なる方法で監視することができ
る。この圧力信号は、圧力波レスポンス31が存在するか
どうかを確認する様々な異なる方法で処理することがで
きる。この点に関しては、二つの圧力波レスポンスの何
れがテスト・パルス19に応答して存在するかを確認する
ため、圧力波レスポンスの様々な異なる諸特性の何れを
も用いることができる。しかし、何れの特性が選択され
ても、注入装置15が送り出すようにプログラミングされ
た注入速度に関わらず、同じ特性を用いることができ
る。
力に関連する電子アナログ圧力信号を付与する圧力変換
器51のような、各種の異なる方法で監視することができ
る。この圧力信号は、圧力波レスポンス31が存在するか
どうかを確認する様々な異なる方法で処理することがで
きる。この点に関しては、二つの圧力波レスポンスの何
れがテスト・パルス19に応答して存在するかを確認する
ため、圧力波レスポンスの様々な異なる諸特性の何れを
も用いることができる。しかし、何れの特性が選択され
ても、注入装置15が送り出すようにプログラミングされ
た注入速度に関わらず、同じ特性を用いることができ
る。
なるべくなら、浸潤を検出するために圧力波レスポンス
の一部分の変化率を用いることが望ましく、これは第４
図を参照すれば最も良く理解できる。第４図は、注入ポ
ンプをほぼ一定の出力で用いる場合に予測される。注入
装置15の送出し曲線上に重ねられた若干理想化された圧
力波レスポンス31、33を示す。言うまでもなく圧力波レ
スポンス31、33は、第４図に示唆されているように、同
時には発生しない。第４図に示すように、サンプル抽出
時間中に発生する圧力波レスポンス31、33の部分は、何
れの圧力波レスポンスが存在するかを確認するように処
理される。例えば、第４図に示すサンプル抽出時間中、
圧力波レスポンス31に沿つた圧力変化は零であるが、圧
力波レスポンス33のサンプル抽出時間の最初から最後ま
での圧力変化は可成りある。従つて、サンプル抽出時間
の最初から最後までの圧力変化を確認し且つこれを域値
の大きさと比較することにより、圧力波レスポンス31が
存在するか否かについて決定を行うことができる。サン
プル抽出時間は例えば、テスト・パルスの開始の1sec後
に開始でき、例えばテスト・パルス19の終了の1/2sec前
に終わることができる。
の一部分の変化率を用いることが望ましく、これは第４
図を参照すれば最も良く理解できる。第４図は、注入ポ
ンプをほぼ一定の出力で用いる場合に予測される。注入
装置15の送出し曲線上に重ねられた若干理想化された圧
力波レスポンス31、33を示す。言うまでもなく圧力波レ
スポンス31、33は、第４図に示唆されているように、同
時には発生しない。第４図に示すように、サンプル抽出
時間中に発生する圧力波レスポンス31、33の部分は、何
れの圧力波レスポンスが存在するかを確認するように処
理される。例えば、第４図に示すサンプル抽出時間中、
圧力波レスポンス31に沿つた圧力変化は零であるが、圧
力波レスポンス33のサンプル抽出時間の最初から最後ま
での圧力変化は可成りある。従つて、サンプル抽出時間
の最初から最後までの圧力変化を確認し且つこれを域値
の大きさと比較することにより、圧力波レスポンス31が
存在するか否かについて決定を行うことができる。サン
プル抽出時間は例えば、テスト・パルスの開始の1sec後
に開始でき、例えばテスト・パルス19の終了の1/2sec前
に終わることができる。
サンプル抽出時間の最初から最後までの圧力波レスポン
スの圧力の変化は、サンプル抽出時間中の変換器51から
の圧力信号を積算し且つその積分を比較器内の域値の大
きさと比較するなどの各種の方法で定めることができ
る。しかし、この実施例においては、変換器51からの圧
力信号が増幅器53で増幅され、信号調節回路55内で調節
され、サンプルをマイクロプロセツサ59へ供給するアナ
ログ・デイジタル変換器（A/D変換器）57内でサンプル
抽出される。この信号調節回路55は在来通りのものであ
り、温度のような各種の変量を調整しまたは補償するた
めに備えられる。言うまでもなく、これらの変量が重要
と見なされない場合には、信号調節回路55を省略するこ
とができる。
スの圧力の変化は、サンプル抽出時間中の変換器51から
の圧力信号を積算し且つその積分を比較器内の域値の大
きさと比較するなどの各種の方法で定めることができ
る。しかし、この実施例においては、変換器51からの圧
力信号が増幅器53で増幅され、信号調節回路55内で調節
され、サンプルをマイクロプロセツサ59へ供給するアナ
ログ・デイジタル変換器（A/D変換器）57内でサンプル
抽出される。この信号調節回路55は在来通りのものであ
り、温度のような各種の変量を調整しまたは補償するた
めに備えられる。言うまでもなく、これらの変量が重要
と見なされない場合には、信号調節回路55を省略するこ
とができる。
変換器51からの圧力信号のサンプルは、連続的に採取
し、またはサンプル抽出時間中にのみ採取することがで
きる。前者の場合には、サンプル抽出時間中に採取され
たサンプルをそうでないものから分離するためにマイク
ロプロセツサ59が用いられる。しかし、この実施例にお
いてはA/D変換器57がサンプル抽出時間中にのみ圧力信
号をサンプル抽出し、デイジタル形式のサンプルをマイ
クロプロセツサ59に供給する。A/D変換器57は、ポンプ
制御器22がパルスモータ21にその速度を低減するように
指令してテスト・パルス19に先行する谷27を開始させる
と同時にポンプ制御器22から遅延電子回路61へ信号を伝
送することにより、サンプル抽出時間中に圧力信号をサ
ンプル抽出するようにされることができる。遅延電子回
路61はこの信号を、例えば、谷27が期間で8sec、テスト
・パルス19が期間で4secの場合、多分9secの予定された
遅延時間後にA/D変換器57へ伝送する。この信号は、圧
力波レスポンスのサンプルがサンプル抽出時間中にマイ
クロプロセツサ59へ送られるように、サンプル抽出時間
に等しい予定時間の間、A/D変換器57の作動を生起させ
る。
し、またはサンプル抽出時間中にのみ採取することがで
きる。前者の場合には、サンプル抽出時間中に採取され
たサンプルをそうでないものから分離するためにマイク
ロプロセツサ59が用いられる。しかし、この実施例にお
いてはA/D変換器57がサンプル抽出時間中にのみ圧力信
号をサンプル抽出し、デイジタル形式のサンプルをマイ
クロプロセツサ59に供給する。A/D変換器57は、ポンプ
制御器22がパルスモータ21にその速度を低減するように
指令してテスト・パルス19に先行する谷27を開始させる
と同時にポンプ制御器22から遅延電子回路61へ信号を伝
送することにより、サンプル抽出時間中に圧力信号をサ
ンプル抽出するようにされることができる。遅延電子回
路61はこの信号を、例えば、谷27が期間で8sec、テスト
・パルス19が期間で4secの場合、多分9secの予定された
遅延時間後にA/D変換器57へ伝送する。この信号は、圧
力波レスポンスのサンプルがサンプル抽出時間中にマイ
クロプロセツサ59へ送られるように、サンプル抽出時間
に等しい予定時間の間、A/D変換器57の作動を生起させ
る。
A/D変換器57のサンプル抽出頻度はなるべく、浸潤を検
出するために必要なサンプル抽出頻度よりも高いことが
望ましい。例えば、浸潤の検出が毎秒約１サンプルを必
要とするならば、サンプルは、例えば毎秒５サンプルに
ついて採取すれば良い。この５サンプルは、次いで、マ
イクロプロセツサ59により毎秒ごとに全体のサンプル値
を生成するため、様々な方法の何れかで組み合わせるこ
とができる。何れにせよ、浸潤が発生したかどうかを確
認するため、マイクロプロセツサ59により、サンプル抽
出時間の最初から最後までの圧力の変化が確認され、且
つ圧力変化が例えば8mmHgの域値の大きさと比較され
る。この圧力変化が8mmHgを超えると、浸潤が検出され
る。域値の大きさは、全ての流量に対し一定であつて良
い。
出するために必要なサンプル抽出頻度よりも高いことが
望ましい。例えば、浸潤の検出が毎秒約１サンプルを必
要とするならば、サンプルは、例えば毎秒５サンプルに
ついて採取すれば良い。この５サンプルは、次いで、マ
イクロプロセツサ59により毎秒ごとに全体のサンプル値
を生成するため、様々な方法の何れかで組み合わせるこ
とができる。何れにせよ、浸潤が発生したかどうかを確
認するため、マイクロプロセツサ59により、サンプル抽
出時間の最初から最後までの圧力の変化が確認され、且
つ圧力変化が例えば8mmHgの域値の大きさと比較され
る。この圧力変化が8mmHgを超えると、浸潤が検出され
る。域値の大きさは、全ての流量に対し一定であつて良
い。
マイクロプロセツサ59が浸潤を検出すると、それにより
各種の救済措置が開始される。例えば、それにより、可
聴および／または可視警報を発する警報器63へ信号を送
ることができ、且つ／またはそれにより、ポンプ制御器
へ停止信号を送つてパルスモータ21への信号の伝送の中
断を生起させることによつて注入装置15の作動を中断さ
せることができる。
各種の救済措置が開始される。例えば、それにより、可
聴および／または可視警報を発する警報器63へ信号を送
ることができ、且つ／またはそれにより、ポンプ制御器
へ停止信号を送つてパルスモータ21への信号の伝送の中
断を生起させることによつて注入装置15の作動を中断さ
せることができる。
ポンプ制御器22の別の機能は、テスト・パルス19中に注
入速度または流量を確認することである。テスト・パル
ス19中の注入速度はなるべく選択された注入速度の関数
であることが望ましく、多数の選択された注入速度とし
て表現することができる。従つて、選択された注入速度
で看護者が選択し、またはせん孔する際、テスト・パル
ス中の流量が、ポンプ制御器22内のソフトウエアまたは
論理回路により、多数の選択された注入速度として同時
に確認される。谷27、29が注入速度の既知の低減を表示
しているので、谷の深さは、テスト・パルス中の注入速
度と一緒に、同時に且つ自動的に確認される。
入速度または流量を確認することである。テスト・パル
ス19中の注入速度はなるべく選択された注入速度の関数
であることが望ましく、多数の選択された注入速度とし
て表現することができる。従つて、選択された注入速度
で看護者が選択し、またはせん孔する際、テスト・パル
ス中の流量が、ポンプ制御器22内のソフトウエアまたは
論理回路により、多数の選択された注入速度として同時
に確認される。谷27、29が注入速度の既知の低減を表示
しているので、谷の深さは、テスト・パルス中の注入速
度と一緒に、同時に且つ自動的に確認される。
ポンプ制御器22は、言うまでもなく、選択された注入速
度の関数として、任意の所望の方法でテスト・パルス中
の注入速度を変化させるように、これをプログラミング
することができる。しかし、なるべくならテスト・パル
ス19中の注入速度は、選択された注入速度掛ける乗算因
子Cpに等しいことが望ましい。第６図に例示として示す
ように、乗算因子Cpと、テスト・パルス流量の選択され
た注入速度に対する比率とは、選択された注入速度が増
大するにつれて減少する。例えば、時間当たり２cm3の
ような、比較的低い選択された注入速度に対してはCpが
７に等しい。換言すれば、テスト・パルス中の注入速度
は、第２図の正常な送出しパターン25中に発生する注入
速度を７に乗じたものとなろう。時間当たり100cm3のよ
うな、比較的高い注入速度に対しては、Cpが、1.28のよ
うな極めて低い数に等しくなろう。第６図に示すごと
く、乗算因子は、滑らかな連続な曲線57′に沿い、また
は破線で示す曲線59′に沿つて階段風に低減されよう。
度の関数として、任意の所望の方法でテスト・パルス中
の注入速度を変化させるように、これをプログラミング
することができる。しかし、なるべくならテスト・パル
ス19中の注入速度は、選択された注入速度掛ける乗算因
子Cpに等しいことが望ましい。第６図に例示として示す
ように、乗算因子Cpと、テスト・パルス流量の選択され
た注入速度に対する比率とは、選択された注入速度が増
大するにつれて減少する。例えば、時間当たり２cm3の
ような、比較的低い選択された注入速度に対してはCpが
７に等しい。換言すれば、テスト・パルス中の注入速度
は、第２図の正常な送出しパターン25中に発生する注入
速度を７に乗じたものとなろう。時間当たり100cm3のよ
うな、比較的高い注入速度に対しては、Cpが、1.28のよ
うな極めて低い数に等しくなろう。第６図に示すごと
く、乗算因子は、滑らかな連続な曲線57′に沿い、また
は破線で示す曲線59′に沿つて階段風に低減されよう。
谷27、29の存在は随意である。しかし、低い注入速度に
対しては、谷の補償効果が除かれると、テスト・パルス
中「７」という因子で注入速度を増すことにより、選択
された注入速度からの必要以上の逸脱が示される可能性
があるので、谷が一層望ましい。対照として、Cpがはる
かに低い数値であるような、更に高い注入速度において
は、テスト・パルス中の増大した流量の影響が、谷27、
29の片寄せ効果を利用することを保証するには余りにも
微々たるものと見なすことができよう。
対しては、谷の補償効果が除かれると、テスト・パルス
中「７」という因子で注入速度を増すことにより、選択
された注入速度からの必要以上の逸脱が示される可能性
があるので、谷が一層望ましい。対照として、Cpがはる
かに低い数値であるような、更に高い注入速度において
は、テスト・パルス中の増大した流量の影響が、谷27、
29の片寄せ効果を利用することを保証するには余りにも
微々たるものと見なすことができよう。
ポンプ制御器22は、Cpを注入速度の関数として表わすほ
とんどいかなる式をも満足するが、一つの適当な式は次
の通りである。
とんどいかなる式をも満足するが、一つの適当な式は次
の通りである。
ここに、 P1はサンプル抽出時間の終わりにおける圧力、 P2はサンプル抽出時間の始めにおける圧力、 Ｒは選択された注入速度cm3/h である。
この式は、例えば次のように幾つかの異なつた流量の群
に対するP1−P2の値を仮定することにより、幾つかの段
階またはステツプにおいて満足されるはずである。
に対するP1−P2の値を仮定することにより、幾つかの段
階またはステツプにおいて満足されるはずである。
P1−P2 選択された注入速度 12 ５cm3/hまで 20 ６〜12cm3/h 28 12cm2/hを超過 言うまでもなく、いかなる数のステツプをも用いること
ができ、上記に識別した３ステツプは単に例示的なもの
である。これは、例えば、関連付けられた選択された注
入速度（Ｒ）に適用可能な三つの異なる乗算因子Cp1、C
p2、Cp3（第５図および第６図）を得るための、第５図
の流れ図に示すようなソフトウエアにより満足すること
ができる。
ができ、上記に識別した３ステツプは単に例示的なもの
である。これは、例えば、関連付けられた選択された注
入速度（Ｒ）に適用可能な三つの異なる乗算因子Cp1、C
p2、Cp3（第５図および第６図）を得るための、第５図
の流れ図に示すようなソフトウエアにより満足すること
ができる。
本発明の例示的な実施例を図示し説明したが、本発明の
精神と範囲とを逸脱することなく、数多くの変更、修
正、および変換を当業者によりなし得るものである。
精神と範囲とを逸脱することなく、数多くの変更、修
正、および変換を当業者によりなし得るものである。
第１図は本発明の主旨に従つて構成された注入システム
の一形式を示すブロツク図、第２図はテスト・パルス
と、低減された注入速度の二つの関連する期間と、正常
な送出しパターンの領域とを示す注入装置で送り出され
る容積対時間の曲線図、第３図は患者の血管に適切に供
給されている流動性物質を表示する一つの圧力波レスポ
ンスと、浸潤を表示する第二の圧力波レスポンスとを示
す曲線図、第４図は第２図のポンプ送出し曲線図に重ね
られた若干理想化された形の第３図の二つの圧力波レス
ポンスを示す図、第５図はテスト・パルス中の流量を選
択された注入速度の関数として選択し得る一方法を示す
流れ図、第６図は乗算因子対注入速度の曲線図である。 11:注入システム、13:流動性物質 15:注入装置、17:導管装置 19:テスト・パルス、25:送出しパターン 31,33:圧力波レスポンス 51:圧力変換器
の一形式を示すブロツク図、第２図はテスト・パルス
と、低減された注入速度の二つの関連する期間と、正常
な送出しパターンの領域とを示す注入装置で送り出され
る容積対時間の曲線図、第３図は患者の血管に適切に供
給されている流動性物質を表示する一つの圧力波レスポ
ンスと、浸潤を表示する第二の圧力波レスポンスとを示
す曲線図、第４図は第２図のポンプ送出し曲線図に重ね
られた若干理想化された形の第３図の二つの圧力波レス
ポンスを示す図、第５図はテスト・パルス中の流量を選
択された注入速度の関数として選択し得る一方法を示す
流れ図、第６図は乗算因子対注入速度の曲線図である。 11:注入システム、13:流動性物質 15:注入装置、17:導管装置 19:テスト・パルス、25:送出しパターン 31,33:圧力波レスポンス 51:圧力変換器
Claims (14)
- 【請求項１】流動性物質を患者に注入する注入装置にし
て、流動性物質を送り出す注入手段を含み、前記注入手
段が正常な送出しパターンで流動性物質を送り出し且つ
該正常な送出しパターンと異なるパターンのテスト・パ
ルスで該流動性物質を送り出す手段を包含し、該流動性
物質を注入手段から患者へ導く導管手段を含み、前記テ
スト・パルスが導管手段内で圧力波レスポンスを生成
し、さらに該流動性物質が該導管手段を介して患者へ不
適切に供給されているかどうかを検出するため該導管手
段内の圧力波レスポンスに応答する手段を含む注入装
置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の注入装置に
おいて、前記の正常な送出しパターンがほぼ一定の流量
を有するようにした注入装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項に記載
の注入装置において、前記テスト・パルスは、前記流動
性物質の流量を増大し、かつ前記送り出し手段は、前記
テスト・パルスに近接して流動性物質を正常な送出しパ
ターンの流量より少ない低減流量で送り出す手段を含
み、これにより該テスト・パルスの間前記流動性物質の
流量の増大を少なくとも補償するようになっている注入
装置。 - 【請求項４】特許請求の範囲第３項に記載の注入装置に
おいて、前記の低減された流量の送出し手段によりテス
ト・パルスの両側に前記の低減された流量が得られるよ
うにした注入装置。 - 【請求項５】特許請求の範囲第１項から第３項のいずれ
か一項に記載の注入装置において、前記注入手段が流動
性物質を種々の選択された流量で選択的に送り出し得る
ようにさせる手段と、前記テスト・パルスの間に得られ
る前記流動性物質の流量を制御するため、選択された流
量に応答する手段とを前記送出し手段が包含するように
した注入装置。 - 【請求項６】特許請求の範囲第５項に記載の注入装置に
おいて、前記増大した選択された流量に対し、前記テス
ト・パルス間の流量の選択された流量に対する比率を前
記制御手段が減少させるようにした注入装置。 - 【請求項７】特許請求の範囲第１項から第６項のいずれ
か一項に記載の注入装置において、注入手段が必要に応
じて前記テスト・パルスを開始するように選択的にさせ
る手段を前記送出手段が包含するようにした注入装置。 - 【請求項８】特許請求の範囲第１項から第７項のいずれ
か一項に記載の注入装置において、前記流動性物質が前
記導管手段を介して患者へ不適切に供給されているかど
うかを検出するための該導管手段内の圧力波レスポンス
の少なくとも一部分の変化率に応答する手段を前記検出
手段が包含するようにした注入装置。 - 【請求項９】特許請求の範囲第１項から第８項のいずれ
か一項に記載の注入装置において、前記圧力波レスポン
スの少なくとも一部分の圧力変化が予定の大きさを超え
た場合に前記流動性物質の不適切な供給をしていること
を前記検出手段が検出するようにした注入装置。 - 【請求項１０】特許請求の範囲第１項から第９項のいず
れか一項に記載の注入装置において、前記導管手段内の
圧力に関連する圧力信号を付与する圧力変換器と、複数
のディジタル・サンプルを付与するため少なくともある
程度前記圧力波レスポンス中に発生する少なくともサン
プル抽出時間中の前記圧力信号をサンプル抽出する手段
と、前記流動性物質が前記導管手段により患者へ不適切
に供給されているかどうかを検出するため前記サンプル
抽出時間に得られるサンプルに応答する手段とを前記検
出手段が包含するようにした注入装置。 - 【請求項１１】特許請求の範囲第１項から第10項のいず
れか一項に記載の注入装置において、前記流動性物質が
前記導管手段により患者へ適切に供給されているかどう
かを検出するため予定の時間中に前記圧力波レスポンス
の前記部分の圧力の変化に前記検出手段が、注入手段の
全ての注入速度において応答するようにした注入装置。 - 【請求項１２】導管手段が流動性物質を患者へ適切に供
給しているか否かに依ってその特性が変化する圧力波レ
スポンスを前記導管手段内に付与するパルスを注入手段
からの流動性物質の送出しに包含させて、複数の選択さ
れた何れかの注入速度で前記流動性物質を前記導管手段
を経て患者に注入する装置にて、前記圧力波レスポンス
の少なくとも一部分に関連する圧力信号を付与する圧力
変換器と、流動性物質が導管手段により適切に供給され
ているかどうかを検出すべく全ての前記注入速度におい
て圧力信号で表示される前記圧力波レスポンスの前記同
一特性に応答する手段と、前記流動性物質が患者へ適切
に供給されていない場合に救済措置を行うため検出手段
に応答する手段とを含む装置。 - 【請求項１３】特許請求の範囲第12項に記載の装置にお
いて、前記特性が、予定時間中の前記圧力波レスポンス
の圧力の変化であるようにした装置。 - 【請求項１４】特許請求の範囲第１項から第11項のいず
れか一項に記載の装置において、前記テスト・パルス
は、正常送り出しパターンの流動性物質の流量より大き
な流動性物質の流量を生じさせるようになっている装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/804,675 US4648869A (en) | 1985-12-04 | 1985-12-04 | Automatic infiltration detection system and method |
| US804675 | 1985-12-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62137064A JPS62137064A (ja) | 1987-06-19 |
| JPH0673548B2 true JPH0673548B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=25189548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61288652A Expired - Fee Related JPH0673548B2 (ja) | 1985-12-04 | 1986-12-03 | 注入装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
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