CN104254361B - 导管适配器孔阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导管组件,所述导管组件包括导管适配器,所述导管适配器具有布置在其侧壁上的端口。端口联接有阀以密封端口中的开口。
Description
技术领域
本发明涉及在导管组件中使用的孔阀。在医学方面,导管组件用于将导管适当地放置到患者的脉管系统中。一旦被放置在合适的位置中,导管(例如静脉内或“IV”导管)就可以用于将含有生理盐水、药用化合物和/或营养成分的流体输注到需要这种治疗的患者体内。另外,导管能够从循环系统移除流体和监测患者脉管系统内的多个状况。
背景技术
一种常用类型的导管是周围静脉内导管。这些短的、留置静脉内导管经常用于为药品、为用于水合作用的流体提供进入路线,并且在某些情况下用于向患者提供胃肠外给养。这样的导管通常长度短,其长度范围在约半英寸至约三英寸之间,并且通常由柔性的生物相容性材料制成。周围静脉内导管经常被设置成“针上(over-the-needle)”导管,其安装在具有尖锐远侧末端的引导针上。导管的至少包括导管远侧末端在内的部分紧紧地抓持针的外部,以便在将导管插入患者的循环系统内期间防止导管剥离。虽然本技术领域中有若干用于放置这种导管的技术,但是许多技术通常包括以下步骤:将针的至少一部分插入靶血管中,并继而将导管在针上滑动至合适的位置中。
一旦已确认针被放置好,则医护人员会移除针,将导管留在合适的位置中。导管适配器内的隔膜可以防止流体在移除引导针期间和之后流出。这些隔膜结构通常是弹性体的隔膜结构,并被设计成在存储和使用期间密切地顺应针的形状以防止泄漏,继而在针移除时密封。然而,如果针长期留在隔膜内,则隔膜会在针被移除之后不完全地密封,并且隔膜已经部分地符合已撤回的针的形状。不完全密封的隔膜会提高血液暴露于医护人员的风险,这是由于血液会流过隔膜缝隙中的小开口。因而,在本技术领域中需得以改进的是提供一种具有更加可靠的密封功能的导管组件。本文公开了这种导管组件。
发明内容
已响应于本技术领域中还未通过当前可获得的导管组件来完全解决的问题和需要而开发出本发明。因而,所开发的这些导管组件包括位于导管适配器的端口上的阀。放置在端口上的阀可以避免当阀处于引导针的路径中时所涉及到的问题。该阀还可以提供通过端口输注流体和撤回流体的能力。
因此,在本发明的某些方面中,提供一种导管组件,包括:具有内管腔的导管适配器。导管适配器中的端口可以形成通入内管腔中的开口。端口可以联接有阀,并且所述阀选择性地密封端口的开口。导管组件还可以具有导管管件和在内管腔内的隔膜,所述隔膜密封内管腔的近侧端部。
各种类型的阀可以被并入端口中,以便为医护人员提供通过端口输注流体和撤回流体的能力。阀的非限制性示例包括弹性体隔膜、球阀和虹膜阀(iris valve)。阀可以是单向阀或双向阀。阀可以位于可移除的路厄接入连接器上,所述可移除的路厄接入连接器可以与端口连接和断开连接。或者,阀可以位于固定地连接到端口的路厄接入连接器上。阀可以是适应于插入路厄装置的路厄接入阀,所述路厄装置例如是在医药工业中常用的路厄装置。此外,端口的本体部分可以包括路厄螺纹部,所述路厄螺纹部可以将路厄装置固定到导管适配器。在某些构造中,端口可以相对于导管的纵向轴线以一角度布置,以便调节流体被输注到内管腔中的方向。该角度可以是介于约15°至约90°之间。
另外,端口上的阀当与血液控制式导管组件一起使用时可以提供多个优点。血液控制式导管组件可以具有内部血液控制阀,所述内部血液控制阀可以在通过插入路厄接口而被促动(activated)之后永久地保持打开。在这些示例中,阀可以为医护人员提供额外的连接点,所述额外的连接点具有有限的血液暴露风险。因此,在本发明的某些实施方案中,端口上的阀与具有内部血液控制阀的导管组件一起使用。血液控制阀可以包括位于导管适配器的内管腔内的血液控制隔膜。隔膜促动器也可以位于内管腔内在血液控制隔膜后方的位置处。当分离的路厄装置被插入导管适配器的近侧端部中时,隔膜促动器经血液控制隔膜向前前进,并促动血液控制隔膜。
在本发明的某些方面中,从导管适配器的侧壁向外延伸的按钮可以促动血液控制隔膜和停用血液控制隔膜。按钮可以连接到隔膜促动器,并且构造成当按压按钮时使隔膜促动器经隔膜向远侧地运动。在某些实施方案中,按钮构造成朝向内管腔被向内加压,并且转换机构使按钮的向内运动转换成隔膜促动器的向远侧运动。
本发明的这些和其它特征和优点可以包含到本发明的某些实施例中,并且将从以下说明书和所附权利要求书而变得更加充分显而易见,或可以通过如后面所阐述的本发明的实践而了解。本发明并不需要将在此说明的所有有利特征和所有优点都包含在本发明的每一个实施例中。
附图说明
为了容易地理解获得本发明的上述和其它特征以及优点的方式,将参考在附图中所示的本发明特定实施例来更加具体地说明在上文被简要地描述的本发明。这些附图只是示出了本发明的典型实施例,因此并不认为限制了本发明的范围。
图1示出具有端口和阀的代表性导管组件的剖视侧视图。
图2示出图1的导管组件的俯视透视图。
图3示出端口上的代表性球阀的局部剖视图。
图4示出端口上的代表性虹膜阀的局部剖视图。
图5示出图4的虹膜阀的俯视图。
图6示出端口上的代表性可移除阀的剖视图。
图7示出另一个代表性导管组件的透视图,所述导管组件具有端口上的阀和延伸通过该导管组件的针。
图8示出沿着图7的线8-8得到的图7导管组件的剖视图,其中针被移除。
图9示出又一个代表性导管组件的剖视图,所述导管组件具有端口上的可移除阀。
图10示出代表性推钮机构(push-button mechanism)的局部剖视图,所述推钮机构用于致动导管组件内的血液控制隔膜。
具体实施方式
参照附图能够理解本发明的目前优选的实施例,在附图中,相同的附图标记表示相同的或功能类似的元件。应当理解,通常如本文所述的和在附图中所示的,本发明的部件可以布置和设计成多种不同的结构。因此,如附图中所示,以下更详细的说明将不限制所要求权利的本发明的范围,而是只表示本发明的目前优选的实施例。
如本文所使用的,术语“近侧”、“后方”、“顶部”、“上”或“向上”指的是当装置在其正常操作中使用时在装置上与使用该装置的临床医生最近但与患者最远的位置。与此相反,术语“远侧”、“前方”、“低部”、“下”或“向下”指的是当装置在其正常操作中使用时在装置上与使用该装置的临床医生最远但与患者最近的位置。
如本文所使用的,术语“内”或“向内”指的是在正常使用期间相对于装置朝向装置内部的位置。与此相反,如本文所使用的,术语“外”或“向外”指的是在正常使用期间相对于装置朝向装置外部的位置。
图1示出导管组件10的一个实施例的剖视图。如图所示,导管组件10通常包括导管12,所述导管12联接到导管适配器14的远侧端部26。导管12和导管适配器14成一体地联接,以便使导管适配器14的内管腔16延伸到导管12中。导管12通常包括生物相容性材料,所述生物相容性材料由柔性或半柔性的聚合物制成。如图所示,导管12可以与刚性引导针20结合使用,以使导管12能够插入到患者体内。将预料到,其它类型的可植入式导管组件也可以与本发明结合使用。
在引导针20从导管12和导管适配器14移除之后,流体可以被输注到患者体内。这些流体可以包括生理盐水、药用化合物和/或营养成分(包括全胃肠外营养或“TPN”)。诸如血液样本的流体也可以通过导管12从患者的循环系统移除以用于监测患者的脉管系统内的状况。
在某些实施例中,针隔膜22布置在导管适配器14内以防止流体在移除引导针20期间和之后流出。针隔膜22可以是弹性体针隔膜,并被设计成紧密地顺应引导针20的形状以防止泄漏。由于针隔膜22上的轴向压缩力引起针隔膜22关闭,所以针隔膜22也可以在移除针时密封。
在某些示例中,流体可以通过导管适配器14的侧壁32中的端口30输注到导管12中和从导管12撤回。端口30可以形成延伸通过导管适配器14的侧壁32的开口34。侧壁32可以是沿着导管适配器14基本纵向地(相对于纵向轴线24)延伸的导管适配器14的任何壁。端口30可以是侧端口或顶端口。端口30可以形成从外部环境进入导管适配器14的内管腔16中的流体路径。
为了防止污染物经端口30进入导管适配器14,阀40可以联接到端口30,所述阀40提供了经端口30的选择性接入。在某些实施例中,阀40可以是双向阀。双向阀是这样的阀40,即,所述阀40当打开时允许流体沿着两个方向流过阀40。双向阀的非限制性示例包括裂缝式隔膜、球阀和虹膜阀。由此,双向阀可以允许流体被引入导管适配器14中(第一向)、以及允许流体从导管适配器14撤回(第二向)。在其它实施例中,阀40是单向阀,所述单向阀是这样的阀40,即,阀40当打开时仅允许大量的流体沿着单个方向流动。单向阀的非限制性示例是止回阀。在某些实施例中,除了阀40以外,没有其它的阀用于调节经端口30的流体流动。通过将阀40如此定位在导管适配器14的端口30上,阀40可以避免当引导针20长时间地留在与其成直线(in-line)的阀内而导致的问题。
在某些构造中,端口30可以相对于导管适配器14的纵向轴线24以一角度42布置。角度42可以在延伸到导管适配器14的近侧端部的纵向轴线24的部分与端口40的中心轴线38之间测量到。例如,图1的端口30的角度42是约90°,而图6的端口30的角度42是约45°。角度42可以至少一部分地控制流体经端口30输注的方向。因而,端口30的角度42可以被修改以帮助使用、优化性能和/或优化流体在内管腔16内的流动。在某些实施例中,角度42介于约15°与约30°之间。在其它实施例中,角度42介于约30°与约45°之间。在又一些其它实施例中,该角度42介于约45°与约60°之间。在又一些其它实施例中,角度42是介于约60°与约90°之间。因此,在某些实施例中,角度42是介于约15°与约90°之间。
端口30可以包括端口本体36,所述端口本体36具有一个或更多个成一体的本体部分,所述一个或更多个成一体的本体部分从导管适配器14的侧壁32向外延伸。诸如聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯和共聚酯的典型塑性材料可以用于形成端口本体36。端口本体36可以限定入口44和膛孔48,所述膛孔48在入口44与内管腔18的开口34之间延伸。膛孔48的至少一部分和入口44的形状和尺寸可以设定成符合国际标准化组织(ISO)的、用于凹形路厄连接的标准中的至少某些标准。这将允许凸形路厄滑动件或凸形路厄锁连接到端口30。
在各种实施例中,端口本体36的外部可以包括一个或更多个路厄螺纹部50,所述一个或更多个路厄螺纹部50具有任何数量的可用于在匹配的装置之间提供互锁的螺纹构造。路厄螺纹部50可以允许其它具有凸形路厄锁的医疗装置连接到端口30并与端口30互锁。或者,如图9所示,端口本体36也可以没有路厄螺纹部来适应路厄滑动件和路厄锁连接件。
图1至图9示出可以根据端口30的各种实施例使用的各种类型的阀40。这些阀类型并不作为阀类型的完备集(exclusive set)呈现,并且因而将应当理解,其它适当的阀40可以用在端口30中。首先将参照图1的阀40。阀40可以包括弹性体隔膜56,所述弹性体隔膜56会在弹性体隔膜56变形而允许流体流过之前形成流体屏障物。隔膜56可以位于入口44上、入口44内、或者端口本体36的膛孔48内。诸如硅、硅橡胶或聚异戊二烯的材料可以用于形成隔膜56。隔膜56可以形成为单件式弹性体材料,所述单件式弹性体材料形成为具有各种形状和特征。或者,隔膜56可以是两件式构造,所述两件式构造具有:柔性的内部材料,例如硅或硅橡胶;和更加刚性的外部部分,例如外环。外环可以由塑料或金属或其它适当的材料形成。隔膜56还可以包括缝隙58。在某些构造中,隔膜56的至少一部分用一种或多种粘合剂胶合到端口本体36。另外地或可替代地,在某些构造中,隔膜56的至少一部分保持在端口本体36的两个或更多个部分之间的合适位置中。
图2示出图1的导管组件10的俯视透视图。如图所示,端口30可以在凸形路厄装置(例如,图6的路厄接入连接器80)经隔膜56的缝隙58插入的情况下而被接入。如果凸形路厄装置包括路厄锁,则凸形路厄装置可以与路厄螺纹部50互锁。这样,分离的接入装置可以通过端口30联接到导管适配器14以通过端口30建立起流体连通。另外,注射器、针或其它这样的装置可以经隔膜56的缝隙58插入以经其撤回流体。
现在将参照图3至图5。这些图示出了对手动促动的阀40的使用,所述阀40可以控制经端口30的流体流动。将首先参照图3,该图3示出球阀60,所述球阀60包括球形构件66,所述球形构件66布置在端口30的膛孔48内。球形构件66可以具有贯穿中部的孔64,以便当孔64与端口30的中心轴线38成一直线时,球阀60打开。通过例如借助致动器62转动球形构件66,孔64变得与端口本体36的中心轴线38垂直,并且球阀60关闭。致动器62可以联接到球形构件66,以便随着致动器62转动,球形构件66在打开位置与关闭位置之间运动。在某些构造中,如图所示,致动器62包括夹持部分68,所述夹持部分68的形状和尺寸设定成适应医护人员的手指并提供对于转动致动器62的杠杆作用。
球阀60的某些实施例构造成使得贯穿球形构件66的孔64符合如上所述的ISO的用于凹形路厄连接件的标准中的至少某些标准。该构造可以随着凸形路厄接口插入端口30中而允许凸形路厄接口插入球形构件66的孔64中。另外,如图所示,帽70可以可移除地联接到端口30的入口44。帽70可以遮盖入口44并且防止污染物从入口44进入。
图4和图5示出另一个手动促动的阀40——虹膜阀。图4示出虹膜阀72的剖视图。虹膜阀72大体上可以包括一系列板74,所述一系列板74可以彼此折拢和向外扩展以打开和关闭端口30。当该一系列板74被致动时,该一系列板74可以逐渐地打开以提供穿过虹膜阀72的可变尺寸的开口。图5示出虹膜阀72的俯视透视图。如图所示,虹膜阀72处于关闭位置中,此时一系列板72形成横过端口30的屏障物,所述屏障物密封住通入导管适配器14的内管腔16中的开口34。致动器62可以联接到虹膜阀72,以便随着致动器62运动,虹膜阀72在打开位置与关闭位置之间运动。在某些构造中,如图所示,致动器62包括夹持部分68,所述夹持部分68的形状和尺寸设定成适应医护人员的手指和提供对于转动致动器62的杠杆作用。
现在将参照图6,该图6示出的端口30的中心轴线38布置成相对于导管适配器14的纵向轴线24呈约45°的角度42。如图所示,在某些实施例中,端口30可以联接到可移除阀40。可移除阀40例如可以经由路厄螺纹部50选择性地联接到端口本体36。例如,可移除阀40可以联接到可移除的路厄接入连接器80。这种路厄接入连接器80的非限制性示例在2001年12月7日提交的、题名为“Needleless luer access connector”的美国公布专利申请No.2003/0109853中描述,该申请的整个内容通过参考包含于此。也可以使用其它这样的路厄接入连接器80。如图所示,路厄接入连接器80的某些实施例可以包括壳体82,所述壳体82具有顶壳体部分94和底壳体部分96。隔膜84可以位于路厄接入连接器80的顶壳体部分94中以控制经其通过的流体流动。隔膜84可以具有顶部部分86、中间部分88和底部部分90。隔膜84的底部部分21可以在张力下布置和/或保持在顶壳体部分94和底壳体部分96之间。另外,可以在隔膜84中形成缝隙92,所述缝隙92纵向地延伸通过隔膜84的近侧部分86、中间部分88和远侧部分90。
路厄接入连接器80的底壳体部分96可以具有出口100,所述出口100的尺寸和构造设定为凸形路厄锥体,所述凸形路厄锥体符合用于凸形路厄锥体的ISO标准并且因而可以插入端口30的膛孔48中。此外,底壳体部分96可以包括围绕出口100形成的路厄锁轴环98以将路厄接入连接器80选择性地锁定到端口本体36的路厄螺纹部50。
现在参照图7,在某些实施例中,路厄接入连接器80的顶壳体部分94直接地和/或固定地连接到端口本体36。该构造可以减小端总口尺寸和减少包含在端口30中的所需部件数量。
图8示出沿着图7的线8-8得到的图7的导管组件的剖视图。如图所示,在阀壳体82的顶壳体部分94直接连接到端口本体36的实施例中,隔膜84的底部部分90可以在张力下保持在顶壳体部分94与端口本体36之间。此外,为了固定该连接,顶壳体部分94和端口本体36可以粘结在一起以防止端口30受污染。诸如化学粘合剂或超声波焊接的任何标准粘结技术都可以用于将壳体的顶壳体部分94粘结到端口本体36。另外,如图所示,端口本体36的形状和尺寸可以构造成适应隔膜84的运动。
如在图8中进一步示出,在某些实施例中,端口30和阀40与血液控制式导管组件10一起使用。血液控制式导管组件10通常包括布置在导管组件10的内管腔16内的血液控制隔膜110。当路厄装置(未示出)插入导管适配器14的近侧端部28中时,血液控制隔膜110可以通过隔膜促动器112打开。路厄装置可以使隔膜促动器112经血液控制隔膜110向远侧前进以通过形成贯穿的敞开流体路径。代表性的血液控制式导管组件是在2009年8月20日提交的、题名为“Systems and methods for providing a flushable catheter assembly”的美国公布专利申请No.2011/0046570中公开,其整个内容通过参考包含于此。
端口30中的阀可以为血液控制式导管组件10提供数个优点。例如,血液控制隔膜110可以在隔膜促动器112通过血液控制隔膜110插入之后保持打开。该血液控制隔膜110可以甚至在使隔膜促动器122前进的凸形路厄件被移除之后保持打开。在该打开状态下,流体可以流出导管适配器14并且暴露于医护人员。然而,使用端口上的阀30,医护人员可以在不暴露于患者血液的情况下接近导管适配器14的内管腔16。
现在具体地参照图8所绘血液控制式导管组件10的部件。如图所示,导管组件14可以具有位于导管适配器14的内管腔16内的血液控制隔膜110。隔膜促动器112可以位于内管腔16内在血液控制隔膜110后方的位置处。血液控制隔膜110可以总体上包括柔性或半柔性的聚合物塞子。血液控制隔膜110可以具有外径,所述外径构造成可兼容地坐置于形成在导管适配器14的内表面116上的凹槽或通道114内。或者,凹槽或通道可以形成在血液控制隔膜110的外表面中,所述凹槽或通道与导管适配器14的内表面116上的一个或更多个部件互锁。在某些实施例中,血液控制隔膜110是筒管状的,而在其它构造中,血液控制隔膜110是大致柱形的或盘状的。血液控制隔膜110可以是弹性体的,并且包括一个或更多个缝隙118,通过所述一个或更多个缝隙118可以插入隔膜促动器112。
隔膜促动器112可以是探针状的结构,所述探针状的结构初始地被容装在导管适配器14的内表面116内位于隔膜110后方。隔膜促动器112通常包括管状本体122,所述管状本体122是刚性的或半刚性的。管状本体122还包括内管腔124,用于帮助流体和/或液体流经隔膜促动器112。管状本体122的远侧端部的形状和尺寸可以设定成可兼容地进入隔膜110的一个或更多个缝隙118内。
现在参照图9,在某些示例中,如图所示,端口本体36的外部可以没有路厄螺纹部。这可以允许路厄接入连接器80或具有凸形路厄滑动件的另一个分离的路厄装置连接到端口本体36。因而,该类型的端口30可以使广泛种类的装置能够连接在该端口中。此外,在某些示例中,例如在图1中所示的隔膜56可以被包含在端口30中以避免当分离的路厄装置从端口30被移除时发生血液暴露。
现在参照图10,在某些实施例中,血液控制式导管组件10的隔膜促动器112可以通过按压端口30上的按钮130而被促动和/停用(deactivated)。按钮130可以使医护人员能够根据需要手动地促动隔膜110和将隔膜110停用。在操作中,当第一次按压按钮130时,隔膜促动器112可以经隔膜110向远侧地前进,并且当第二次按压按钮130时,隔膜促动器112可以从隔膜110撤回。在某些构造中,按钮130联接到侧壁32并且从导管适配器14向外伸出。此外,按钮130可以直接联接到隔膜促动器112或经由一个或更多个连接构件间接地联接到隔膜促动器112。例如,按钮130可以联接到一个或更多个转换机构134,所述一个或更多个转换机构134将按钮130的向内运动转换成隔膜促动器112的向远侧或向近侧运动。
从以上内容将应理解,本发明的导管组件可以包括这样的阀,即,所述阀位于导管适配器的端口上而不是与引导针的针路径成一直线。该端口上的阀可以避免当针较长时间留在隔膜内时所导致的问题并且还提供经端口输注流体和撤回流体的能力。该阀可以是帮助将流体输注到导管组件和从导管组件撤回流体的双向阀。当该阀与血液控制式导管组件一起使用时,阀可以降低当与导管组件的各种部件连接和断开时血液污染的可能性。某些构造还包括推钮的隔膜促动器,所述推钮的隔膜促动器可以为医护人员提供根据需要手动地促动血液控制阀和停用血液控制阀的能力。
在不脱离如这里广义地描述的和后面要求保护的本发明的结构、方法或其它基本特征的情况下,本发明可以以其它特定的形式来体现。所述的实施例在各个方面都只能认为是示例性的,而不是限制性的。因此,本发明的范围由所附权利要求书来表示,而不是由前面的说明书来表示。在权利要求书的等效含义和范围内的所有变化都将包含在它们的范围内。
Claims (2)
1.一种导管组件,包括:
导管适配器,所述导管适配器具有远侧端部和近侧端部以及在所述远侧端部与所述近侧端部之间延伸的内管腔;
隔膜,所述隔膜布置在所述导管适配器的内管腔内;
隔膜促动器,所述隔膜促动器布置在所述内管腔内位于所述隔膜近侧;和
按钮,所述按钮从所述导管适配器的侧壁向外延伸并且联接到该侧壁,所述按钮联接到所述隔膜促动器,并构造成当所述按钮被按压时使所述隔膜促动器经所述隔膜向远侧运动。
2.根据权利要求1所述的导管组件,其中,所述按钮构造成被朝向所述内管腔向内按压,并且所述导管组件还包括转换机构,所述转换机构使所述按钮的向内运动转换成所述隔膜促动器的向远侧运动以打开所述隔膜。
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