CN102725011A - 确定与药物容器相关的信息的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于确定与药物容器（400、800）相关的信息的方法（900、1000）和系统（100、700）。该方法（900、1000）包括在布置在药物容器（400、800）上的编码材料（120）处发射能量（103），其中该能量（103）具有至少一个预定特性。编码材料（120）识别与药物容器（400、800）相关的信息。编码材料（120）识别能量（103）并且将经修改的能量（105）发射到接收器（107、707）。该方法（900、1000）还包括在接收器（107、707）处接收经修改的能量（105）。该方法（900、1000）还包括当将药物容器（400、800）装载到药物输送装置（600、1100）中时基于经修改的能量（105）确定与药物容器（400、800）相关的信息。

Description

确定与药物容器相关的信息的方法和系统

技术领域

本发明一般涉及用于确定与药物容器、特别是包含药剂的药物容器相关的信息的方法和系统。仅仅作为一个例子，这样的药剂容器可以包括安瓿、筒或瓶并且可以与医疗输送装置一起使用。这样的示例性医疗输送装置可以包括注射器、笔式注射器、泵或需要包含至少一种药剂的容器的其它类似装置。

背景技术

本发明一般涉及容器、特别是包含药剂的容器。更特别地，本发明一般涉及确定与药物容器相关的信息，所述信息可以有助于保证药物输送装置只能与为其预定的药物容器一起使用。仅仅作为一个例子，这样的药剂容器可以包括安瓿、筒、瓶或袋，并且可以与医疗输送装置一起使用。示例性医疗输送装置可以包括、但不限于注射器、笔式注射器、泵、吸入器或需要包含至少一种药剂的至少一个容器的其它类似注入或输注装置。

诸如安瓿、筒或瓶的药剂容器是公知的。这样的容器尤其用于可以由患者自施予的药剂。例如，关于胰岛素，患有糖尿病的患者可能需要经由笔式注射器注入或经由泵输注一定量的胰岛素。关于某些已知的可再使用的笔式药物输送装置，患者将包含胰岛素的筒装载到筒保持器的近端中。在已正确地装载筒之后，然后可以召唤用户选择药剂的剂量。多个剂量可以从筒定量给药。在药物输送装置包括可再使用装置的情况下，一旦筒是空的，筒保持器可以从药物输送装置断开并且空筒可以被去除并且用新筒更换。这样的筒的多数供应商建议用户适当地处置空筒。在药物输送装置包括用后可弃装置的情况下，一旦筒是空的，建议用户处置整个装置。

需要去除并且再装载空筒的这样的已知自施予系统具有某些限制。例如，在某些公知的系统中，用户简单地将新筒装载到药物输送装置或筒不具有防止错误筒的交叉使用的任何机构的输送系统中。也就是说，药物输送装置不具有用于确定包含在筒中的药剂是否确实是将由患者施予的药剂的正确类型的机构。备选地，某些已知的药物输送装置不具有用于确定筒内的药剂的正确类型是否应当与该特定药物输送系统一起使用的机构。假设例如患有糖尿病的某些老年患者可能具有有限的手灵巧度，该潜在问题会加剧。识别错误药剂是很重要的，原因是药剂的潜在错误剂量的施予（例如短效胰岛素代替长效胰岛素）会导致损伤乃至死亡。

一些药物输送装置或系统可以使用颜色编码方案来帮助用户或护理者选择将与药物输送装置一起使用的正确筒。然而，这样的颜色编码方案对某些用户、尤其是患有弱视或色盲（在患有糖尿病的患者中很流行的状况）的用户具有挑战。

可能由这样的用后可弃筒产生的另一个问题在于这些筒制造成基本标准的尺寸并且制造成符合某些公认的地方和国际标准。因此，这样的筒典型地以标准尺寸的筒（例如，3ml筒）被供应。所以，存在由多个不同供应商供应并且包含不同药剂的各种筒，但是它们可以配合单一药物输送装置。仅仅作为一个例子，来自第一供应商的包含第一药剂的第一筒可以配合由第二供应商提供的医疗输送装置。因而，用户可能能够装载错误药剂（例如速效或基础型胰岛素），然后将错误药剂分配到药物输送装置中，而未注意医疗输送装置可能未被设计或预定与这样的筒一起使用。

因而，用户、卫生保健提供者、护理者、规制机关以及医疗设备供应商越来越希望减小用户将错误药物类型装载到药物输送装置中的潜在风险。所以也希望减小从这样的药物输送装置分配错误药剂（或药剂的错误浓度）的风险。

待解决的问题

本发明待解决的问题是提供一种药物容器和一种药物输送系统，其中用户的安全性得到改善。

发明内容

根据示例性实施例，一种确定与药物容器相关的信息的方法可以包括从编码材料接收能量，例如电磁辐射。所述编码材料可以布置在药物容器上并且可以识别与所述药物容器相关的信息。作为例子，所述信息可以选自包括下列的群组：药物类型、药物浓度、所述容器的生产日期、所述药物的失效期以及所述药物的储存条件。可以提供用于确定所述信息的电子部件。所述电子部件可以包括用于接收由所述编码材料发射的能量的接收器。所述接收器可以包括至少一个光电传感器。基于接收到的能量，作为例子基于接收到的电磁辐射，可以确定由所述编码材料识别的信息。此外，所述电子部件可以包括用于将电磁辐射发射到所述编码材料的发射器。所述发射器可以包括LED。

在接收由所述编码材料发射的能量之前，所述方法可以包括在所述编码材料处发射能量的步骤。识别与所述药物容器相关的信息的所述编码材料可以修改所述能量（例如电磁辐射），然后将经修改的能量（例如经修改的电磁辐射）发射到所述接收器。所述发射能量可以具有可以由所述编码材料修改的至少一个预定特性。特别地，所述编码材料可以通过下列的至少一个修改所述能量（例如电磁辐射）：（i）偏移所述发射的辐射的频率，（ii）对所述辐射进行滤波，（iii）吸收所述发射的辐射，接着逐渐释放所述辐射，（iv）吸收所述发射的辐射，接着在指定延迟之后释放所述辐射，以及（v）偏移所述发射幅射的相位。所述方法还可以包括在所述接收器处接收所述经修改的能量，并且基于该经修改的能量（例如基于经修改的特性）确定与所述药物容器相关的信息。

根据第一具体实施例，一种确定与药物容器相关的信息的方法包括检测来自编码材料的光能的电子部件。所述编码材料布置在所述药物容器上，并该编码材料包括具有至少一个颜色的材料。所述方法还可以包括确定被检测光或光能的颜色。基于所述被检测光或光能的颜色，可以确定与所述药物容器相关的信息。

根据第二具体实施例，一种确定与药物容器相关的信息的方法包括在布置在药物容器上的编码材料处发射能量，其中所述能量具有至少一个预定特性，并且其中所述编码材料识别与所述药物容器相关的信息。所述编码材料识别所述能量并且将经修改的能量发射到接收器。基于所述经修改的能量，确定与所述药物容器相关的信息。

根据另一个具体实施例，一种确定与药物容器相关的信息的方法包括提供包括编码材料的药物容器，其中所述编码材料识别与所述药物容器相关的信息。所述方法还包括提供用于确定所述信息的电子部件，其中所述电子部件包括接收器并且由所述接收器接收从所述编码材料发射的电磁辐射。基于接收到的电磁辐射，确定由所述编码材料识别的信息。

作为例子，当将所述药物容器装载到药物输送装置中时可以执行所述确定信息的步骤。在这里，它可以确定所述药物容器是否预定与所述药物输送装置一起使用。然后，例如可以通过启动电子闩锁防止将所述药物容器插入所述药物输送装置中。附加地或备选地，可以显示所述药物容器未被预定与所述药物输送装置一起使用的指示。

根据另一个示例性实施例，一种医疗输送装置可以包括可操作地接收药物容器的药物容器保持器。所述输送装置还可以包括用于检测与所述药物容器相关的信息的电子部件，例如电子设备。所述电子部件可以包括被配置成发射能量的发射器。此外，所述电子部件可以包括被配置成接收能量的接收器。而且，所述输送装置可以包括处理器和数据存储器。所述处理器可以被配置成执行或触发确定信息的步骤并且基于所确定的信息执行或触发动作。所述数据存储器可以包括指令，所述指令可由所述处理器执行以基于接收到的电磁辐射确定与所述药物容器相关的信息。附加地或备选地，所述数据存储器可以包括指令，所述指令可由所述处理器执行以经由所述发射器发射能量。接收到的能量可以由布置在药物容器上的编码材料发射，其中所述编码材料识别与所述药物容器相关的信息。可以在所述编码材料处引导所述发射能量。所述编码材料可以识别所述能量并且将所述能量发射到所述电子部件的所述接收器。所述装置还可以包括显示器，所述显示器被配置成显示与所述药物容器相关的信息的至少一部分。

根据药物输送装置的第一具体实施例，所述药物输送装置包括可操作地接收药物容器的药物容器保持器、用于检测与所述药物容器相关的信息的电子部件。所述电子部件包括被配置成接收从布置在所述药物容器上的编码材料发射的电磁辐射的接收器、处理器和数据存储器。所述数据存储器包括指令，所述指令可由所述处理器执行以基于接收到的电磁辐射确定由所述编码材料识别的信息。

根据药物输送装置的另一个具体实施例，所述药物输送装置包括可操作地接收药物容器的药物容器保持器和用于检测与所述药物容器相关的信息的电子部件。所述电子部件包括被配置成发射能量的发射器、被配置成接收能量的接收器、处理器和数据存储器。所述数据存储器包括指令，所述指令可由所述处理器执行以经由所述发射器发射能量，其中在布置在药物容器上的编码材料处引导所述发射能量，并且其中所述编码材料修改所述能量并且将所述能量发射到接收器。基于在所述接收器处接收到的所述经修改的能量，确定与所述药物容器相关的信息。

适当地参考附图，本领域的普通技术人员通过阅读以下详细描述将显而易见本发明的各方面的这些以及其它优点。

本发明的范围由权利要求的内容限定。本发明未被限制到具体实施例，而是包括不同实施例的要素的任何组合。而且，本发明包括权利要求的任何组合和由权利要求公开的特征的任何组合。

附图说明

在本文中参考附图描述了示例性实施例，其中：

图1示出了可以确定与药物容器相关的信息的用于光学检测编码材料的系统；

图2A-2E示出了根据实施例的由编码材料进行的能量修改的类型的例子；

图3A和3B示出了根据实施例的编码材料的可能组合的例子；

图4A和4B示出了根据实施例的药物容器上的编码材料的可能位置的例子；

图5A和5B示出了根据实施例的图1中所示的系统的发射器和接收器的可能布置的例子；

图6示出了可以包括图1的系统的典型笔式药物输送装置；

图7示出了可以确定与药物容器相关的信息的用于检测编码材料的颜色的系统；

图8示出了根据所提出的系统和方法的实施例的可以使用的备选容器；

图9示出了确定与药物容器相关的信息的示例性实施例；

图10示出了确定与药物容器相关的信息的示例性实施例；以及

图11示出了可以包括图1的系统的另一个药物输送装置。

具体实施方式

A．概述

所提出的方法和系统允许由电子部件识别与药物容器相关的信息。所提出的系统和方法可以帮助用户在药剂容器之间进行区分，由此保证医疗输送装置只能与为其预定的药剂容器一起使用。在一种布置中，指定药物输送装置可以被预定仅仅与单一药物容器一起使用。因此，所提出的系统和方法可以有助于用户保证仅仅单一药物容器与指定药物输送装置一起使用。然而，在其它布置中，指定药物输送装置可以被预定与多个药物容器一起使用。因此，所提出的系统和方法可以有助于用户保证仅仅预定容器与药物输送装置一起使用。除了允许用户识别指定药物容器是否预定与药物输送装置一起使用，所提出的系统和方法也可以通知用户关于药物容器的其它有用信息，例如容器的所需储存条件和/或容器的失效日期。

在第一实施例中，关于药物容器的信息可以通过由电子部件光学检测编码材料确定。在第二实施例中，关于药物容器的信息可以通过由电子部件检测编码材料的颜色确定。在下面更详细地描述了用于识别与药物容器相关的信息的这些实施例。

B．用于识别与药物容器相关的信息的示例性方法和系统

（i）示例性架构

图1描绘了用于光学检测编码材料的系统100。该系统100可以确定与药物容器相关的信息。系统100包括发射器102、至少一个接收器107和处理器112。系统也可以包括数据存储器130，该数据存储器包括可由处理器112执行以执行本文中所述的功能的指令。处理器112可以包括单一处理器（例如通用微处理器）或多个（例如并行）处理器。数据存储器130可以在一个或多个部分中采用各种形式，例如非易失性存储块和/或偏移式存储介质，并且可以包括可由处理器112执行以用于执行本文中所述的系统功能的程序指令132。数据存储器130也可以包括数据134，该数据可以用于执行本文中所述的功能。

（ii）示例性操作

系统100可以可操作地识别与药物容器相关的信息。具体地，系统100可以通过首先识别编码材料（例如编码材料120）可操作地识别与药物容器相关的信息。如下面更详细地所述，编码材料120可以应用于容器，例如筒、瓶、安瓿、袋或盒。该编码材料120可以用于识别关于编码材料120布置在其上的药物容器的信息。在优选实施例中，编码材料120布置在药物容器（例如图4中所示的药物容器400）上。

图9是根据示例性实施例的可以由系统100执行的示例性方法的流程图。如图9中所示，方法900开始于步骤902，其中系统100在优选地布置在药物容器上的编码材料120处发射能量。编码材料120修改能量并且将经修改的能量发射到接收器107。在步骤904，接收器107接收经修改的能量。然后，在步骤906，基于经修改的能量，系统100确定与药物容器相关的信息。在下面的分段中进一步解释这些步骤。

（a）在编码材料处发射能量

根据所提出的方法和系统，可由处理器112执行的指令132可以首先导致发射器102发射能量103。优选地在如上所述优选地布置在药物容器（例如图4中所示的药物容器400）上的编码材料120处发射能量103。例如，编码材料120可以在容器、套环、塞子、标签、连接器或适配器上。然而，在其它指定实施例中，编码材料120可以布置在其它地方，例如布置在（一个或多个）药物容器的盒上。

发射能量103可以是任何类型的能量，例如电磁辐射，并且发射器可以是LED。发射能量103优选地是在紫外（UV）范围内的电磁辐射。然而，发射能量103可以是在其它范围（例如可见范围或红外（IR）范围）内的电磁能量。该能量优选地具有至少一个预定特性，例如已知频率、持续时间和/或已知强度。通过具有已知预定特性，系统100将能够基于编码材料120如何修改具有已知、预定特性的该发射能量而识别编码材料120的类型。

（b）在接收器处接收经修改的能量

在编码材料120处发射能量之后，编码材料120修改能量103并且将经修改的能量105发射到接收器107。该材料120可以由特定地选择成以高度可预测方式修改能量的材料组成。因而，编码材料120可以由各种材料或各种材料的组合组成。例如，编码材料120可以呈挥发性化学制品、将通过显微镜识别的颗粒、磁性颗粒和/或能量发射颗粒（例如荧光或磷光材料）的形式。在步骤904，接收器107接收经修改的能量105。

接收器107可以是单一接收器或者可以包括多个接收器，例如传感器104、106、108、110。传感器例如可以是光电传感器。例如，传感器可以是PIN二极管、光电晶体管、互补金属氧化物半导体（CMOS）传感器（也被称为有源像素传感器（APS））或电荷耦合器件（CCD）。其它类型的传感器也是可能的。

接收器107特定地被配置成接收或检测某些信息或信号。例如，传感器104、106、108和110均可以被配置成检测不同信息。此外，为了帮助检测不同信息，诸如滤波器114、116和118的其它部件可以分别置于某些传感器（例如传感器106、108和110）之前。

在例子中，传感器104可以被配置成接收经修改的发射能量105的强度，传感器106可以被配置成接收来自第一颜色的任何光，传感器108可以被配置成接收来自第二颜色的任何光，并且传感器110可以被配置成接收来自第三颜色的任何光。例如，可以有三个滤波器以检测红色、绿色和蓝色光。然后可以通过计算来自每个传感器的光的比率识别颜色。没有滤波器的第四传感器可以测量总强度。

如上所述，编码材料120可以以各种方式修改发射能量103。图2(A)-(B)描绘了编码材料120可以如何修改发射能量的例子。然而，应当理解这些图旨在用作能量修改的例子，并且编码材料120可以以另外方式修改能量。

参考图2(A)，编码材料120可以导致发射能量的频移。如图2(A)中所示，来自编码材料120的能量发射（即，经修改的能量105）可以处于比吸收能量（即，发射能量103）更低的频率。该频率变化通常被称为“下转换”或“斯托克斯频移”。在备选实施例中，来自编码材料120的能量发射可以处于比吸收（即，发射）能量（未显示）更高的频率。该频率变化通常被称为“上转换”或“反斯托克斯频移”。不同类型的编码材料120可以导致不同的频移。

在其它实施例中，编码材料120可以用作滤波器，如图2(B)中所示。如图所示，当用宽频谱的能量103激发编码材料120时可以获得窄带能量105。滤波的其它例子也是可能的。例如，当用窄带发射能量激发编码材料120时可以获得宽频谱。不同类型的编码材料120可以以不同方式对能量进行滤波。

在其它实施例中，编码材料120可以通过吸收能量103然后以指定衰减率逐渐释放能量（例如磷光或余辉）而修改发射能量103。在图2(C)中显示了多个编码材料120的这样的吸收和发射的例子。某些编码材料120可以具有指定衰减率，并且衰减率可以从宽的速率范围选择。例如，材料的半衰期可以从数纳秒至数小时变化。不同类型的编码材料120可以具有不同的衰减率。例如，如图所示，用于药物1-3的编码材料120具有不同衰减率。因此，当接收器107在指定速率下检测能量发射时，系统100可以确定布置在药物容器上的编码材料120的类型。磷光材料的混合可以用于控制编码材料120的衰减率。材料可以优选地在容器的相同区域上混合；然而，每种磷光材料可以位于不同于其它磷光材料的独立区域上。

在其它实施例中，编码材料120可以通过导致时移修改发射能量，如图2(D)中所示。编码材料120可以在指定时间吸收发射能量并且仅仅在指定延迟之后发射能量。不同类型的编码材料120可以导致不同时移。例如，用于药物1的编码材料可以在t=0吸收发射能量并且在t=1发射能量，用于药物2的编码材料可以在t=0吸收发射能量并且在t=2发射能量，并且用于药物3的编码材料可以在t=0吸收发射能量并且在t=3发射能量。

此外，编码材料120可以通过导致相移修改发射能量，如图2(E)中所示。不同类型的编码材料120可以导致不同相移。由编码材料120进行的其它类型的能量修改也是可能的。

为了精确地识别编码材料120，接收器107必须能够在发射能量103（光照）和由编码材料120修改的能量105之间进行区分。由于各种原因（例如材料的损失或光的散射），接收器107可能检测到具有比经修改的能量105更高的强度的光照103，因此经修改的能量105可能难以检测。为了缓解该问题，在一个实施例中，光学滤波器可以用于滤除光照。备选地，如果编码材料120延迟能量（磷光）的释放，则光照103可以应用于脉冲，然后在切断光照103之后检测响应。在另一个实施例中，如果编码材料120使用频移（荧光），则使频率下转换使得更容易将经修改的能量105从光照103区分开。光学传感器通常对IR最敏感，并且通过更高频率（可见和然后的UV）响应减小。因此，在诸如使用高频光照（例如UV）的系统100的系统中并且当低频（例如可见）由编码材料120发射时，编码容易从光照103进行区分。

在另一个实施例中，可以电子地滤除环境光的影响。例如，可以编程系统100以在接通光照103（即，发射能量）之前读取环境光。附加地或备选地，可以编程系统100以在响应充分衰减之后读取环境光。

由于编码材料120可以以可预测方式修改发射能量103，因此系统100可以基于接收到的能量105确定什么类型的编码材料120布置在药物容器400上。不同编码材料120将以不同方式修改发射能量103。所以，基于经修改的能量105，系统100可以识别编码材料120。

（c）确定与药物容器相关的信息

基于该经修改的能量105，系统100确定与药物容器相关的信息。如上所述，系统100能够基于经修改的能量105确定与药物容器相关的信息，原因是编码材料120可以以可预测方式修改发射能量103。基于识别的编码材料120，系统100可以识别与药物容器相关的信息。例如，对于不同类型的药物容器编码材料120可以变化。作为特定例子，第一指定编码材料120可以与第一药物容器关联并且可以以第一方式修改发射能量103。第二指定编码材料120可以与第二药物关联并且可以以第二方式修改发射能量103。此外，第三指定编码材料120可以与第三药物容器关联，等等。

作为特定例子，如果由系统100检测到的接收到的经修改的能量105指示能量103以第一方式被修改，则系统100可以确定药物容器是第一药物容器。然而，如果接收到的经修改的能量指示能量以第二方式被修改，则系统可以确定药物容器是第一药物容器。

如上所述，系统100可以包括包含数据134的数据存储器130。该数据134可以包括将多个编码材料120联系到关于指定药物容器的相应信息的信息数据库。例如，数据库可以包括将指定编码材料120联系到药物容器所包含的药物的类型的信息。除了识别药物或药物容器的类型以外，编码材料120可以用于识别关于药物容器的其它信息。例如，与药物容器相关的信息可以是与药物类型、药物浓度、容器的生产日期、药物的失效日期以及药物的储存条件（例如，所需储存温度）相关的信息。关于药物容器的其它类型的信息也是可能的。

根据所提出的方法和系统，可以通过改变布置在药物容器上的编码材料或编码特征而编码（例如，区分大量药剂容器）大量信息。例如，可以提供多个材料以便提供药物容器的编码。多个材料可以被配置成发射能量，例如电磁辐射，其中来自多个材料的能量可以在至少一个预定特性上不同。所确定的信息可以包括基于不同预定特性的信息。例如，可以提供三个编码材料，每个编码材料发出不同颜色的荧光。基于这三个不同材料，可以有八种（2^3）可能组合，每种组合可以限定关于药物容器的指定信息（例如，八种不同类型的药物容器）。在图3(A)中显示了使用三个不同材料的八种可能组合301-308的例子。如图所示，每种组合可以用于识别不同药物（即，药物编号1-8）。应当理解例如通过使用四个或以上的编码材料，更多种组合是可能的。在以上例子中，假设传感器只能检测每个颜色的存在（或不存在）。如果传感器可以检测每个颜色的比率，则可以区分多得多的组合。

在一些实施例中，编码材料120的位置也可以用于识别目的。例如，编码材料120相对于标准特征的位置可以用于识别关于药物容器的信息。因而，系统100可以进一步被配置成检测编码材料120的位置。作为例子，参考图4(A)，系统100可以被配置成相对于离药物容器400的远端402的轴向长度检测编码材料120的位置。例如，在位置410处的编码材料120可以向系统100指示药物容器是容器400；在位置420处的编码材料120可以向系统100指示药物容器是容器404；并且在位置430处的编码材料120可以向系统100指示药物容器是容器406。如果位置用于编码，则关于不同药物的位置优选地足够远地分开（例如，10毫米（mm））使得药物可以精确地彼此区分。

在备选实施例中，系统100可以基于编码材料120的尺寸（例如，编码材料120的轴向、圆周和/或径向范围）或取向（例如，轴向条带、圆周环或2D图案）识别编码材料120。

编码材料120优选地不可见，例如UV或IR辐射。所以，编码材料120可以不在美观上影响药物容器，并且允许转换编码；然而，系统100仍然能够基于不可见编码材料120识别药物容器。然而应当理解编码材料120可以是可见的。

C．示例性药物输送装置

根据所公开的系统和方法，系统100可以设在药物输送装置之上或之中，例如注射器、笔式注射器、信用卡形注入装置、泵、吸入器或需要包含至少一种药剂的至少一个容器的其它类似注入或输注装置。例如，系统100可以设在图6中所示的笔式药物输送装置600中。药物输送装置600包括壳体602，该壳体具有第一筒保持部分604和包括剂量设定机构的第二主（外部）壳体部分606。筒保持装置604的第一端部和主壳体606的第二端部由保持特征608固定在一起。在该示例性布置中，筒保持装置604固定在主壳体606的第二端部内。笔式注射器可以包括可再使用或用后可弃笔式注射器。在注射器包括可再使用装置的情况下，筒保持器604和剂量设定机构可拆卸地联接在一起。在用后可弃装置中，它们可以永久地联接在一起。

诸如药物容器400的药物容器可以插入筒保持部分604中，药品的多个剂量可以从所述药物容器分配。优选地，药物容器400包含必须经常施予（例如一天一次或多次）的药剂的类型。一种这样的药剂是胰岛素。

在实施例中，系统100设在筒保持部分604和主壳体部分606之间的接口处或附近。因此，当药物容器400插入药物输送装置600中时，系统100可以检测与正在插入的容器400相关的信息。

由于可以在药物容器400插入药物输送装置600中期间或之后检测关于药物容器400的信息，因此该方法和系统在药物输送装置600的操作序列中的各阶段对被识别信息作出反应。具体地，当识别药物容器400时，系统100可以被配置成采取某些措施。例如，在（i）装载装置、（ii）剂量选择和（iii）分配药物期间，系统100可以对信息作出反应并且采取适当措施。其它阶段也是可能的。有益地，在这些步骤期间，系统100可以有助于用户识别正在装载或已装载的药物容器400是否预定用于药物输送装置600。

当用户将药物容器400装载到药物输送装置600中时可以执行确定与药物容器400相关的信息的步骤。系统100可以识别编码材料120然后可以基于编码材料120确定药物容器400是否预定与药物输送装置600一起使用。

在实施例中，当药物容器400不预定与药物输送装置600一起使用时，系统100可以显示药物容器400不预定与药物输送装置600一起使用的指示。例如，如图1中所示，系统100可以包括与处理器112通信的显示特征140。该显示特征140可以指示药物容器400是错误的。例如，当装载错误药物容器时显示特征可以显示红点或红“X”。当装载正确药物容器400时显示特征400也可以可操作地指示。例如，当装载正确药物容器400时显示特征140可以显示绿点。其它类型的指示也是可能的，例如听觉指示。

如果用户试图将错误容器400插入药物输送装置600中，则系统100可以可操作地防止药物容器400插入药物输送装置600中。例如，防止药物容器400的插入可以包括启动电子控制闩锁，例如图1中所示的闩锁150，该闩锁防止药物容器400的插入。系统100也可以被配置成防止用错误药物容器400复位药物输送装置600的活塞杆。

在实施例中，系统100可以被配置成阻止除了药物输送装置为其预定的指定药物容器以外的所有药物容器的插入。在另一个实施例中，系统可以被配置成仅仅阻止被认为与装置一起使用时有危险的药物（例如短效药物可以配合到预定用于长效胰岛素的装置中，或者低浓度药物可以配合到预定用于高浓度药物的装置中，但是反之则不然）。

在剂量选择阶段期间（即，当用户正在选择剂量时），该方法和系统也可以对被识别药物容器作出反应并且采取适当措施。例如，系统100可以被配置成基于被识别药物容器控制剂量选择。类似于防止错误药物容器的装载，当被识别药物容器不预定与药物输送装置一起使用时，系统100可以被配置成防止剂量选择。当错误容器装载到药物输送装置中时，系统100例如可以触发防止用户设定剂量的闩锁，例如闩锁150。

控制剂量选择的其它例子也是可能的。例如，系统100可以通过设定或强制最大剂量基于被识别药物容器控制剂量选择。药物容器可以包含应当仅仅以小增量（例如，20单位或以下）定量给药的药物。因此，当这样的药物容器插入药物输送装置中时，系统100可以被配置成防止用户设定大于20单位的剂量。作为另一个例子，系统100可以通过设定或强制最小剂量基于被识别药物容器控制剂量选择。

作为又一个例子，系统100可以通过控制定量给药频率基于被识别药物容器控制剂量选择。例如，如果药物不应当一天定量给药一次以上，则在用户注入剂量之后，系统100可以被配置成锁定药物输送剂量设定机构持续24小时。例如，系统100可以启动电子闩锁150以在24小时期间防止剂量设定。

在分配阶段期间（即，当用户分配药物时），该方法和系统也可以作出反应并且采取适当措施。系统100可以被配置成基于被识别药物容器控制药物的分配。例如，类似于防止错误药物容器的装载和错误容器下的剂量选择，当被识别药物容器不预定与药物输送装置一起使用时，系统100可以被配置成防止分配。

作为另一个例子，基于被识别药物容器控制药物的分配可以包括控制分配速度和/或所需的分配力。由于各种原因，控制分配速度和/或所需的分配力可能是有益的。例如，某些药物可能由于塞子上的结晶和/或高粘性而需要增加的分配力。在这样的情况下，可能有益的是缓慢地注入药物以便减小机动化驱动所需的力。此外，在这样的情况下，注入这样的药物对于用户可能是疼痛的，因此更缓慢注入可以减小任何疼痛。作为另一个例子，控制速度/力的另一个原因是检测滥用负荷，例如检测必须知道在指定速度下什么力对于指定药物是‘正常’的阻塞。

作为识别与药物容器相关的信息的又一个例子，系统100可以用于识别从药物容器装载到药物输送装置中开始已消逝的时间。例如，可以将最后操作筒保持器闩锁的时间记录到装置中或药物容器上的存储器中。

备选地，不同于系统100布置在药物输送装置之中或之上，系统100可以是独立装置，例如用于识别与药物容器相关的信息的扫描枪或药物识别基站。独立系统例如可以由患者或医护人员或药物制造商使用以便识别与药物容器相关的信息。可以由于各种原因使用这样的独立装置。例如，独立系统可以用于帮助药物容器的储存或运输。作为特定例子，系统100可以用于识别药物容器的失效日期。作为另一个例子，系统100可以用于识别药物容器的所需储存条件。也可能例如用温度敏感标签记录筒经历的储存条件，并且该信息将由装置读取。

系统100的发射器102和接收器107可以以各种方式布置，以便在编码材料120处发射能量103并且在接收器107处接收发射能量105。例如，发射器102和接收器107可以彼此邻近布置。例如，发射器102和接收器107可以如图5(A)中所示布置。发射器102和接收器107可以与横向或纵向平面成任何角，但是接收器107将优选地垂直于容器的表面。备选地，发射器102和接收器107可以在药物容器400的相对侧，如图5(B)中所示。如果编码材料120位于弯曲表面上，并且如果该表面相对于发射器102和接收器107不对准，则经修改的能量105可能不朝着接收器107发射。为了解决该潜在问题，编码材料120可以设在药物容器400的平坦表面上，例如设在适配器上。

在实施例中，可以围绕药物容器400的完整圆周应用编码材料120。例如，如图4(A)中所示，围绕药物容器400的完整圆周应用编码材料120。在这样的实施例中，装载药物容器400时它的取向不重要。在其它布置中，编码材料120可以是围绕容器400的完整圆周布置的材料的离散区域（例如条带），例如图4(B)中所示的编码材料120的条带。

在备选实施例中，当装载药物容器400时，编码材料120可以与系统100的（一个或多个）接收器对准。对准可以以各种方式实现，例如使用药物容器400中的机械突起或凹陷强制对准使编码材料120与系统100的接收器对准。

在应用多个编码区域的实施例中，可以在插入读取装置中期间读取多个编码区域，使得仅仅需要一个接收器107。例如，容器400可以具有三个编码区域，例如指示储存条件的编码区域、指示药物的类型的编码区域以及指示失效日期的编码区域。这些编码区域可以竖直地彼此间隔开5mm。当药物容器插入系统中时，系统可以每隔5mm间隔扫描编码区域并且可以识别所有三个编码材料120。

应当理解上述的功能和结构性质不限制到如图1和9中所示的系统。特别地，任何所公开的方法和药物输送装置可以包括这些性质中的任何一个和这些性质的任何组合。

D．用于识别与药物容器相关的信息的另一个示例性方法和系统

如上所述，在另一个实施例中，可以通过由电子部件检测编码材料120的颜色确定关于药物容器的信息。图7示出了用于检测编码材料120的颜色的系统700。由此，该系统700可以确定与药物容器相关的信息。系统700包括至少一个接收器707和处理器712。系统也可以包括数据存储器730，该数据存储器包括可由处理器712执行以执行本文中所述的识别功能的指令732。数据存储器730可以在一个或多个部分中采用各种形式，例如非易失性存储块和/或偏移式存储介质，并且可以包括（a）可由处理器712执行以用于执行本文中所述的系统功能的程序指令732以及（b）数据734。在实施例中，为了改善系统700的精度，系统700可以包括通过已知频率或强度的光照射有色区域的发射器。

该系统700以类似于系统100的方式检测颜色，如上所述。此外，系统700在一些方面与系统100相关，并且因此不详细地进行描述。然而应当明确地注意，上面关于系统100所述的许多可能性和排列同样可以应用于系统700。然而，不同于在编码材料120处发射能量并且检测发射能量，系统700被配置成检测编码材料120的颜色。然而在某些实施例中，诸如图1中所示和上述的发射器102的发射器可以用于照射编码材料120。

此外，图10是根据示例性实施例的可以由系统700执行的示例性方法的流程图。如图10中所示，方法1000开始于步骤1002，其中系统700检测来自优选地布置在药物容器上的编码材料（例如编码材料120）的光能。编码材料120包括具有至少一个颜色的材料。在步骤1004，确定被检测光能的颜色。然后，在步骤1006，基于被检测光能的颜色，由系统700确定与药物容器相关的信息。

有益地，可以使用色码区分大量信息。例如，参考图3(B)，如果在药物容器上有两个有色区域，并且每个有色区域可以具有三个颜色中的一个，则有九种可能组合310-318。应当领会通过增加有色区域的数量和/或可能颜色的数量，色码的更多组合是可能的。此外，假设许多药物容器是已经颜色编码的容器，则该提出的方法1000和系统700有益地避免需要药物输送装置上的附加编码。也就是说，系统700可以用于当前制造的药物容器，而不需要将附加编码材料加入容器。

应当理解上述的功能和结构性质不限制到如图7和10中所示的系统和方法。特别地，任何所公开的方法和药物输送装置可以包括这些性质中的任何一个和这些性质的任何组合。

所公开的概念导致许多优点。例如，所公开的概念可以导致通过电子部件自动识别与药物容器相关的信息的用户友好系统。而且，有很大数量的不同编码材料可以使用。因此，使用所公开的编码方案，大量药剂可以彼此区分。而且，使用所公开的编码方案，如果用户试图装载错误容器，则可以在组装步骤的早期阶段警告用户用户正试图装载错误容器，并且因此试图可能使用错误药剂。

另外，所提出的系统和方法可以使药物容器难以仿冒。所提出的系统和方法可以有益地减小药物容器的窃启和/或仿冒。由于具有编码材料的这样的容器难以窃启，因此它们也可以减小仿冒的风险：即，使仿冒者难以提供不规则的仿冒药剂承载产品。

附加优点在于不需要电连接到药物输送装置，使得容易使用并且便携等。

尽管主要针对胰岛素市场，但是本发明可以应用于其它药物。所公开的方法和系统可以应用于各种装置，包括以下例子：具有筒（例如3ml圆柱形玻璃筒）和独立保持器的笔式注入器，如图6中所示。申请人的本申请也可以应用于具有不可拆卸地保持在保持器中的筒（例如3ml圆柱形玻璃筒）的笔式注入器，使得保持器将与原包装一起被处置，并且可以应用于这样的笔式注入器，其中原包装直接附连到笔，例如注塑聚合物筒。

在其它应用中，所公开的方法和概念可以应用于具有任何类型的原包装的任何药物输送装置，例如吸入器、袋。例如，诸如编码材料120的编码特征可以加入袋，例如图8中所示的袋800。在实施例中，编码特征加入端口802。然而，编码材料120也可以加入袋800的主体804。

在图11中显示了可以包括系统100或系统700的装置的另一个例子。系统100或系统700可以设在图11中所示的药物输送装置1100中。参考图11，显示了作为信用卡形药物输送装置的药物输送装置1100。药物输送装置1100包括主体1102。主体1102包括筒1106可以插入其中的筒保持部分1104。当插入筒1106时，系统100可以检测与筒相关的信息。装置1100也包括屏幕1108，该屏幕可以向装置1100的用户显示与筒1106相关的信息。应当理解系统100和系统700也可以用于各种其它装置中。

已描述了本发明的示例性实施例。然而本领域的技术人员将理解可以对这些布置进行变化和修改而不脱离由权利要求限定的本发明的真实范围和精神。

附图标记

1-8药物编号

100系统

102发射器

103发射能量/光照

104传感器

105经修改的能量/接收到的能量

106传感器

107接收器

108传感器

110传感器

112处理器

114滤波器

116滤波器

118滤波器

120编码材料

130数据存储器

132指令

134数据

140显示特征

150闩锁

301-308可能组合

310-318可能组合

400药物容器

402远端

410、420、430位置

600笔式药物输送装置

602壳体

604筒保持部分

606主壳体部分

608保持特征

700用于检测颜色的系统

707接收器

712处理器

730数据存储器

732指令

734数据

800袋

802端口

804主体

900方法

902方法步骤：在编码材料处发射能量

904方法步骤：接收经修改的能量

906方法步骤：确定信息

1000方法

1002方法步骤：检测光能

1004方法步骤：确定颜色

1006方法步骤：确定信息

1100药物输送装置

1102主体

1104筒保持部分

1106筒

1108屏幕

Claims (17)

1.一种确定与药物容器相关的信息的方法，所述方法包括：

提供包括编码材料（120）的药物容器（400、800），其中所述编码材料（120）识别与所述药物容器（400、800）相关的信息；

提供用于确定所述信息的电子部件，其中所述电子部件包括接收器（107、707）；

由所述接收器（107、707）接收从所述编码材料（120）发射的电磁辐射（105）；以及

基于所述接收到的电磁辐射（105），确定由所述编码材料（120）识别的信息，

其中当将所述药物容器（400、800）装载到药物输送装置（600、1100）中时，执行所述确定与所述药物容器（400、800）相关的信息的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述电子部件包括用于发射电磁辐射（103）的发射器（102），所述方法还包括：由所述发射器（102）将电磁辐射（103）发射到所述编码材料（120），其中所述辐射（103）具有至少一个预定特性，并且其中所述编码材料（120）修改所述辐射（103）的特性并且将经修改的辐射（105）发射到所述接收器（107、707），其中基于所述接收到的经修改的辐射（105）确定所述信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述编码材料（120）通过下列的至少一个修改所述电磁辐射（103）：（i）偏移所述发射的辐射（103）的频率，（ii）对所述辐射（103）进行滤波，（iii）吸收所述发射的辐射（103），接着逐渐释放所述辐射（105），（iv）吸收所述发射的辐射（103），接着在指定延迟之后释放所述辐射（105），以及（v）偏移所述发射幅射（103）的相位。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其还包括：

基于所确定的信息，确定所述药物容器（400、800）不预定与所述药物输送装置（600、1100）一起使用。

5.根据权利要求4所述的方法，其还包括：

防止所述药物容器（400、800）插入所述药物输送装置（600、1100）中。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其还包括：

将所述药物容器（400、800）装载到药物输送装置（600、1100）中，

由所述电子部件识别所述药物容器（400、800），以及

基于被识别的药物容器（400、800）由所述电子部件控制剂量选择。

7.根据权利要求6所述的方法，其中基于被识别的药物容器控制剂量选择包括以下步骤中的至少一个：

a）当被识别的药物容器（400、800）不预定与所述药物输送装置（600、1100）一起使用时，防止用于输送剂量的剂量选择；

b）为所述药物输送装置（600、1100）的分配操作设定药物的最大剂量；

c）为所述药物输送装置（600、1100）的分配操作设定药物的最小剂量；

d）为所述药物输送装置（600、1100）的分配操作控制定量给药频率。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其还包括：

将所述药物容器（400、800）装载到药物输送装置（600、1100）中，

由所述电子部件识别所述药物容器（400、800），以及

基于被识别的药物容器（400、800）由所述电子部件控制分配操作。

9.根据权利要求9所述的方法，其中基于被识别的药物容器控制药物的分配操作包括以下步骤中的至少一个：

a）当被识别的药物容器（400、800）不预定与所述药物输送装置（600、1100）一起使用时，防止药物的分配；

b）为分配包含在所述药物容器（400、800）中的药物控制分配速度；

c）为分配包含在所述药物容器（400、800）中的药物控制所需的分配力。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中

所述编码材料（120）包括具有至少一个颜色的材料，并且其中所述方法还包括：

由所述接收器（107、707）接收来自所述编码材料（120）的光，由所述电子部件确定接收到的光的颜色，以及

基于接收到的光的颜色确定与所述药物容器（400、800）相关的信息。

11.一种药物输送装置（600、1100），其包括：

可操作地接收药物容器（400、800）的药物容器保持器（604）；

用于检测与所述药物容器（400、800）相关的信息的电子部件，所述电子部件包括：

接收器（107、707），其被配置成接收从布置在所述药物容器（400、800）上的编码材料（120）发射的电磁辐射（105）；

处理器（112、712）；以及

包括指令（132、732）的数据存储器（130、730），所述指令可由所述处理器（112、712）执行以便：

当将所述药物容器（400、800）装载到所述药物输送装置（600、1100）中时，基于所述接收到的电磁辐射（105）确定由所述编码材料（120）识别的信息。

12.根据权利要求11所述的药物输送装置，其还包括：

发射器（102），其被配置成发射将在所述编码材料（120）处被引导的电磁辐射（103），

其中所述电子部件被配置成与修改所述发射的辐射（103）的编码材料（120）一起使用，其中所述接收器（107、707）被配置成接收所述经修改的辐射（105），并且其中所述处理器（112、712）被配置成基于所述经修改的辐射（105）确定信息。

13.根据权利要求11或12中的任一项所述的药物输送装置，其中

所述处理器（112、712）被配置成执行或触发执行权利要求1至10的方法步骤中的至少一个。

14.根据权利要求11至13中的任一项所述的药物输送装置，其被配置成与包括下列的至少一种的编码材料（120）一起使用：挥发性化学制品、将通过显微镜识别的颗粒、磁性颗粒、荧光材料和磷光材料。

15.根据权利要求11至14中的任一项所述的电子设备，其被配置成与包括发射电磁辐射（105）的多个编码材料（120）的编码材料（120）一起使用，其中来自所述多个编码材料（120）的所述电磁辐射（105）在至少一个预定特性上不同，并且其中所确定的信息包括基于不同预定特性的信息。

16.根据权利要求11至15中的任一项所述的电子设备，其被配置成与不可见编码材料（120）一起使用。

17.根据权利要求11至16中的任一项所述的电子设备，其具有以下设计中的至少一种：

a）所述发射器（102）是LED；

b）所述接收器（107、707）包括至少一个光电传感器。

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