CN106102799B - 送液泵 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够在药物的输送时以适当的送液量输送药物的送液泵，所述适当的送液量不超过按药物的种类确定的规定的上限值。一种送液泵，一边模拟输送的药物在生物体内的浓度一边输送药物，所述送液泵具有：运算部，基于输送的药物的量，运算药物在生物体内的浓度；判定部，判定由运算部运算得到的药物的血中浓度或药物的效应部位浓度是否达到规定的目标浓度；存储部，存储药物的上限导入流量、药物的上限维持流量以及目标浓度；接受部，接受目标浓度的输入；上限值切换部，根据判定部的判定结果，将药物的送液量的上限值切换为上限导入流量或上限维持流量；以及调整部，在不超过上限值的范围内调整药物的送液量。

Description

送液泵
技术领域
本发明涉及在医疗领域中使用的用于将药物输送到患者体内的送液泵。
背景技术
在集中治疗室等医疗现场，在将静脉麻醉药等药物输送至患者体内的情况下，需要一边根据应用的手法、患者的症状等适当调节送液量，一边在长时间内进行送液。作为在长时间内以设定的送液量正确地输送药物的装置，有输液泵、注射器泵。由使用输液泵、注射器泵的医疗人员进行送液量的设定。一般来说，对于向患者体内输送药物时的送液量，有根据药物的种类确定的上限值。而且，直到药物的功效显现为止的向生物体内的导入中所容许的送液量的上限值与在生物体的特定部位显现药物的功效后为了维持功效而容许的送液量的上限值是不同的。因此，在输送药物时，需要根据药物的功效是否显现，以不超过按药物的种类确定的上限值的方式适当调节送液量。以往，由医疗人员手动进行该送液量的调节。因此，存在如下问题：不一定在适当的定时进行与药物的功效是否显现对应的送液量的调节。
对于这样的问题，近年来，开发了具备被称为TCI(Target Controlled Infusion：靶控输注)功能的泵(以下称为TCI泵)，所述TCI是根据输送的药物的血中浓度自动进行送液量的调节的功能(例如参照专利文献1)。在使用了TCI泵的药物的输送中，设定作为目标的血中浓度来取代送液量。TCI泵以输送的药物的血中浓度到达并维持在目标浓度的方式自动调节送液量。根据药物的送液量，基于模拟计算药物的血中浓度。通过使用TCI泵，能够以药物的血中浓度维持在目标浓度的方式在长时间内输送药物，而无需手动进行送液量的调节。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2008-546435号
发明内容
发明要解决的问题
然而，在使用了TCI泵的情况下，有可能以超过送液量的上限值的送液量送液，所述送液量的上限值根据药物的种类确定。例如，在药物的送液开始时，在目标血中浓度设定为比容许的血中浓度高的情况下，为了使血中浓度迅速地到达目标血中浓度，有可能以超过上限值的送液量输送药物。根据TCI泵的不同，为了防止以超过上限值的送液量输送药物，也有能够设定送液量的上限值的TCI泵。但是，没有根据药物的功效是否显现来切换送液量的上限值并送液的功能，不一定以适当的送液量来送液。另外，也存在错误地设定送液量的上限值这样的问题。
因此，本发明为解决上述问题而作出，其目的在于提供一种能够在药物的输送时以适当的送液量输送药物的送液泵，所述适当的送液量不超过按药物的种类确定的规定的上限值。
用于解决问题的手段
用于达成上述目的的送液泵一边模拟输送的药物在生物体内的浓度一边输送所述药物，所述送液泵具有：运算部，基于输送的所述药物的量，运算所述药物在生物体内的浓度；判定部，判定由所述运算部运算得到的所述药物的血中浓度或所述药物的效应部位浓度是否达到规定的目标浓度；存储部，存储所述药物的上限导入流量、所述药物的上限维持流量以及所述目标浓度；接受部，接受所述目标浓度的输入；上限值切换部，根据所述判定部的判定结果，将所述药物的送液量的上限值切换为所述上限导入流量或所述上限维持流量；以及调整部，在不超过所述上限值的范围内调整所述药物的送液量。
发明的效果
根据本发明，能够基于药物的送液量来运算药物在生物体内的浓度。而且，能够判定运算得到的药物在生物体内的浓度是否达到规定的目标浓度。并且，能够根据药物在生物体内的浓度是否达到规定的目标浓度的判定结果，切换药物的送液量的上限值。因此，根据本发明，能够在药物的输送时，以不超过规定的上限值的适当送液量来输送药物，所述规定的上限值是按药物的种类根据药物的功效是否显现而确定的上限值。
另外，能够将上限值切换部构成为：在设定了上限导入流量作为上限值的情况下，在效应部位浓度或血中浓度达到目标浓度时，将输送药物时的送液量的上限值从上限导入流量切换为上限维持流量。通过该构成，能够在生物体的特定部位显现了药物的功效的状态下，以不超过容许的送液量的上限值的送液量来输送药物。
另外，能够将上限值切换部构成为：在设定了上限维持流量作为上限值的情况下，在由于目标浓度的变更而效应部位浓度或血中浓度不满足目标浓度时，将输送药物时的送液量的上限值从上限维持流量切换为上限导入流量。通过该构成，由于能够使效应部位浓度或血中浓度迅速地到达变更后的目标浓度，所以能够使药物的功效迅速地显现。
另外，能够将调整部构成为：以将血中浓度维持在目标浓度的方式调整输送药物时的送液量。通过该构成，由于血中浓度维持为恒定而不超过规定的目标浓度，所以安全性提高。
另外，能够将调整部构成为：以将效应部位浓度维持在目标浓度的方式调整输送药物时的送液量。通过该构成，由于能够使效应部位浓度迅速地到达目标浓度，所以能够使药物的功效更迅速地显现。
另外，能够将接受部构成为：在存储上限导入流量和上限维持流量时，限制接受超过上限导入流量的上限维持流量的输入。通过该构成，由于能够防止错误地存储超过上限导入流量的上限维持流量，所以安全性提高。
另外，能够将接受部构成为：在送液期间接受目标浓度的输入。通过该构成，由于能够根据状况变更目标浓度，所以安全性和便利性进一步提高。
另外，能够将上限值切换部构成为：在效应部位浓度或血中浓度包含在以目标浓度为基准的规定容许范围的范围内的情况下，切换送液量的上限值。通过该构成，由于能够根据状况灵活地设定切换送液量的上限值的定时，所以便利性进一步提高。
另外，能够构成为：具有报告部，所述报告部告知已切换了药物的送液量的上限值这一情况。通过该构成，由于能够适时掌握已切换药物的送液量的上限值这一情况，所以安全性进一步提高。
附图说明
图1是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的概观立体图。
图2是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的概观主视图。
图3是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的显示部的概观主视图。
图4是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的显示部的概观主视图，是示出输入被输送药物的患者的信息时的显示例的图。
图5是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的显示部的概观主视图，是示出输入所输送药物的种类时的显示例的图。
图6是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的显示部的概观主视图，是示出输入目标浓度时的显示例的图。
图7是用于说明应用于本发明第一实施方式的注射器泵的注射器的概观立体图。
图8是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的电构成的概略图。
图9是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的控制部的工作的图，是用于说明与送液量的上限值的切换和送液量的调整相关的工作的流程图。
图10是示出所输送药物的血中浓度和效应部位浓度的变化的图，是使用本发明第一实施方式的注射器泵进行送液的情况下的图。
图11是用于说明本发明第一实施方式的注射器泵的显示部的外观主视图，是正在使用注射器泵进行送液时的图。
图12是用于说明本发明第一实施方式的变形例的显示部的显示例的外观主视图，是示出输入目标浓度及其容许范围时的显示例的图。
图13是用于说明本发明第二实施方式的注射器泵的控制部的工作的图，是用于说明与送液量的上限值的切换和送液量的调整相关的工作的流程图。
图14是示出所输送药物的血中浓度和效应部位浓度的变化的图，是使用本发明第二实施方式的注射器泵进行送液的情况下的图。
图15是用于说明本发明实施方式的变形例的显示部的显示例的外观主视图，是示出选择作为切换上限值的基准使用的浓度、作为维持在目标浓度的对象的浓度时的显示例的图。
具体实施方式
<第一实施方式>
以下，参照附图说明本发明的第一实施方式。此外，为了方便说明，有时附图的尺寸比例被夸张而与实际的比例不同。
图1和图2所示的本发明第一实施方式的注射器泵1例如是在ICU(Intensive CareUnit：重症加强护理病房)、CCU(Coronary Care Unit：重症心脏病监护病房)以及NICU(Neonatal Intensive Care Unit：新生儿重症监护病房)等集中治疗室等中为了在长时间内向患者体内输送药物而使用的送液泵。
注射器泵1能够向患者体内输送包括静脉麻醉药等的各种药物。作为可应用的静脉麻醉药的例子，有异丙酚、咪达唑仑以及瑞芬太尼等。
一般来说，对于向患者体内输送药物时的送液量，按药物的种类确定了上限值。送液量是指流速，单位例如使用ml/kg/秒、ml/kg/小时等。而且，直到所输送药物显现功效为止的导入时的送液量的上限值(以下称为上限导入流量)与药物显现功效后维持药物的功效的送液量的上限值(以下称为上限维持流量)不同。通常，上限维持流量比上限导入流量小。这是由于，尽管药物的功效已显现，还以超过上限维持流量的送液量输送药物是危险的。在药物中，按药物附加了记载药物的使用方法、注意事项等的文件(以下称为药物附加文件)。而且，在药物附加文件中记载了上限导入流量和上限维持流量。根据药物不同，有时不是用送液量的上限值这样的表现，而是用送液量的适当值等表现来记载，但实质上是相同的。必须根据药物的功效是否显现，以不超过上限导入流量或上限维持流量的适当送液量来进行药物的输送。
因此，注射器泵1根据药物的功效是否显现，将送液量的上限值切换为按药物的种类确定的上限导入流量或上限维持流量，并以适当的送液量输送药物。
以下，详细说明注射器泵1的装置构成。
如图1和图2所示，注射器泵1在T方向上推压填充了药物的作为药物容纳容器的注射器200的注射器推压件202，经由管203和留置针204，对患者正确地输送注射器主体201内的药物。此时，利用夹持件5以不移动的方式将注射器200的注射器主体201安装在注射器泵1上。
注射器泵1具有主体盖2。
主体盖2利用具有耐药品性的成型树脂材料一体成型。由此，主体盖2具有防沫处理构造。通过防沫处理构造，假设溅上药物等，也能够防止侵入注射器泵1的内部。具有防沫处理构造是由于有时注射器主体201内的药物洒出、配置在上方的点滴液洒落、或在周围使用的消毒液等飞散而附着。
如图1和图2所示，主体盖2具有上部分2A和下部分2B。
在上部分2A上配置有显示部3和操作面板部4。
在下部分2B配置有注射器设定部6、用于推压注射器推压件202的注射器推压件驱动部7。
显示部3是能够进行彩色显示的图像显示装置。显示部3例如能够利用彩色液晶显示装置构成。显示部3不仅能够利用日语表述来进行信息表述，也能够根据需要利用多种外语进行信息的显示。显示部3配置在主体盖2的上部分2A的左上位置且注射器设定部6和注射器推压件驱动部7的上侧。
在主体盖2的上部分中，操作面板部4配置在显示部3的右侧。在操作面板部4上，配置有电源ON/OFF按钮4A、工作指示器4F以及操作按钮。在图1和图2中，示出了配置有必要最小限度的4个快进开关按钮4B、开始开关按钮4C、停止开关按钮4D以及菜单选择按钮4E作为操作按钮的例子。
如图1和图2所示，注射器设定部6和注射器推压件驱动部7沿着X方向排列配置。注射器设定部6能够选择使用图7在后面说明的多种大小的不同注射器200、300、400并可拆装地嵌入并固定。
如图1和图2所示，注射器设定部6具有容纳注射器主体201的容纳部8和夹持件5。为了容纳注射器主体201，容纳部8的剖面大致为半圆形形状的凹部，并沿着X方向形成。在容纳部8的端部的壁部分上，形成有用于可拆装地夹入管203的管固定部9。
在操作夹持件5并从注射器设定部6拆下注射器200时，通过抵抗未图示的弹簧的力向Y1方向(面前方向)拉伸夹持件5，而且在R1方向上旋转90度，从而能够解除利用夹持件5的固定，并从容纳部8拆下注射器主体201。另外，在操作夹持件5并将注射器200安装在注射器设定部6上时，通过抵抗未图示的弹簧的力在Y1方向上拉伸夹持件5并在R2方向上旋转90度，并利用弹簧的力在Y2方向上返回，从而注射器主体201能够容纳在容纳部8中并利用夹持件5固定。注射器设定部6的容纳部8的右端部8E的一部分成为切口部，使得能够利用夹持件5固定2.5mL、5mL、10mL、20mL、30mL、50mL的容纳量的注射器。
当注射器主体201被容纳并固定在容纳部8内时，注射器推压件202配置在注射器推压件驱动部7内。该注射器推压件驱动部7具有滑块10。该滑块10根据来自图2和图8所示的控制部100的指令，相对于注射器主体201相对地沿着T方向一点一点推压注射器推压件202的推压件凸缘205。
此外，图1和图2中的X方向、Y方向、Z方向相互正交，Z方向为上下方向。
图3示出显示部3的显示内容例。由于该显示部3的显示例是一个例子，所以不特别限定。
图7是示出上述多种大小的注射器的例子的立体图。
在图1和图2中，示出了固定有药物的容纳量最大的注射器200的例子。
如图7(A)所示，药物的容纳量最大的注射器200具有注射器主体201和注射器推压件202，注射器主体201具有主体凸缘209，注射器推压件202具有推压件凸缘205。在注射器主体201上形成有药物的刻度210。在注射器主体201的出口部211上，可拆装地连接有柔性的管203的一端部。
如图7(B)所示，药物的容纳量为中等的注射器300具有注射器主体301和注射器推压件302，注射器主体301具有主体凸缘309，注射器推压件302具有推压件凸缘305。在注射器主体301上形成有药物的刻度310。在注射器主体301的出口部311上，可拆装地连接有柔性的管203的一端部。
如图7(C)所示，药物的容纳量最小的注射器400具有注射器主体401和注射器推压件402，注射器主体401具有主体凸缘409，注射器推压件402具有推压件凸缘405。在注射器主体401上形成有药物的刻度410。在注射器主体401的出口部411上，可拆装地连接有柔性的管203的一端部。
图7(A)所示的注射器200的药物容纳量例如为50mL，图7(B)所示的注射器300的药物容纳量例如为10mL、20mL、30mL，图7(C)所示的注射器400的药物容纳量例如为2.5mL、5mL。与图1和图2所示的注射器200同样地，注射器300、400能够容纳、固定在容纳部8内并使用。
接着，参照图8，详细说明图1和图2所示的注射器泵1的电构成例。
在图8中，注射器泵1具有进行整体性工作的判断、控制的控制部(计算机)100。该控制部100例如是单片式微型计算机，并具有ROM(读出专用存储器)101、RAM(随机存取存储器)102、非易失性存储器103以及时钟104。
时钟104通过规定操作能够进行当前时刻的修正，能够进行当前时刻的取得、规定的送液作业的经过时间的测量以及送液速度控制的基准时间的测量等。
图8所示的控制部100连接有电源ON/OFF按钮4A和开关111。
开关111通过切换电源转换器(converter)部112和例如锂离子电池这样的充电电池113，从电源转换器部112和充电电池113中的某一个向控制部100进行电源供给。
电源转换器部112经由插座114与商用交流电源115连接。
在图8中，在容纳部8内配置有一对检测开关120、121。检测开关120、121检测注射器200的注射器主体201是否正确地配置在容纳部8中，并通知给控制部100。
夹持件传感器122通过检测夹持件5的位置状态，向控制部100通知注射器主体201是否由夹持件5可靠地夹持。
当根据控制部100的指令利用马达驱动器134驱动注射器推压件驱动部7的马达133时，使进给螺杆135旋转而使滑块10在T方向上移动。由此，滑块10在T方向上推压注射器推压件202，经由留置针204，通过管203对患者P正确地输送图2所示的注射器主体201内的药物。
在图8中，快进开关按钮4B、开始开关按钮4C、停止开关按钮4D以及菜单选择按钮4E与控制部100电连接。当按下开始开关按钮4C时，送液开始的控制信号被输入控制部100。另外，当按下停止开关按钮4D时，送液停止的控制信号被输入控制部100。
在图8中，显示部驱动器130与控制部100电连接。显示部驱动器130根据控制部100的指令驱动显示部3，并将各种信息显示在显示部3上。
在图8中，扬声器131与控制部100电连接。扬声器131根据控制部100的指令，利用声音告知各种警报内容。
控制部100具有作为运算部的功能，所述运算部基于从送液开始到此前为止输送到生物体内的药物的量，运算药物在生物体内的浓度。
例如，能够通过将注射器200的注射器主体201的内径、利用进给螺杆135在T方向上移动的滑块10从送液开始起的移动量相乘来计算从送液开始输送到生物体内的药物的量。
药物在生物体内的浓度通过模拟运算。
基于药物动力学，使用三室模型来进行模拟，但不限定于此。
使用了三室模型的模拟将体内分为三个部分(以下称为房室)来进行浓度的计算。三个房室中的一个是将血液模型化而成的房室。其他两个房室是将生物体内的肌肉等血流丰富的组织和脂肪等血流稀疏的组织分别模型化而成的房室。药物被给与至将血液模型化而成的房室。然后，在将血液模型化而成的房室与其他两个房室之间，药物以规定的移动速度移动。另外，药物经由将血液模型化而成的房室，以规定的排泄速度排泄到体外。能够根据被输送药物的患者的信息、输送的药物的量、移动速度以及排泄速度等的关系，计算包含血中浓度在内的各房室中的输送的药物的浓度。通过在房室中加入将应用了药物的部位模型化而成的房室，也能够运算效应部位浓度，所述效应部位浓度是应用了药物的部位的浓度。例如，作为效应部位，在镇静药(异丙酚等)的情况下可认为是大脑，在肌肉松弛药(咪达唑仑等)的情况下可认为是神经肌肉接合部。基于按这种方式计算的药物的血中浓度或效应部位浓度与设定的目标浓度的差值来计算送液量，在超过上限值的情况下，送液量被设定为上限值。
非易失性存储器103按药物的种类存储上限导入流量和上限维持流量。另外，非易失性存储器103存储目标浓度。目标浓度例如以mcg/ml为单位存储。另外，非易失性存储器103存储被送液的患者的信息和输送的药物的种类。存储的患者的信息例如是性别、年龄、身高以及体重等。并且，如后所述，非易失性存储器103存储由控制部100切换的送液量的上限值。
控制部100具有作为接受部的功能，所述接受部接受存储在非易失性存储器103中的上限导入流量、上限维持流量、目标浓度、患者的信息以及输送的药物的种类这样的信息的输入。
控制部100将接受到输入的信息存储在非易失性存储器103中。
控制部100在药物的输送期间也接受输入。因此，也可在药物的输送期间变更存储在非易失性存储器103中的目标浓度。
控制部100检查输入的上限导入流量和上限维持流量，限制非法输入的接受。具体而言，控制部100检查上限导入流量与上限维持流量的大小关系。然后，在上限维持流量超过上限导入流量的情况下，不将输入的上限导入流量和上限维持流量存储在非易失性存储器103中。
能够用各种方法来进行向控制部100的与上限导入流量和上限维持流量相关的信息的输入。
例如，通过操作与控制部100连接的操作面板部4的操作按钮，能够按药物的种类输入上限导入流量和上限维持流量。
另外，也能够经由通信端口140输入。例如，如图8所示，经由通信端口140将台式计算机这样的计算机141与控制部100连接。然后，通过操作计算机141，能够按药物的种类，经由通信端口140将上限导入流量和上限维持流量输入到控制部100中。
在该情况下，如图8所示，也可以将计算机141与药物数据库150连接。在药物数据库150中，能够预先按药物的种类将上限导入流量和上限维持流量汇总保存作为药物库。通过操作计算机141，能够经由通信端口140，将按药物的种类保存在药物数据库150中的上限导入流量和上限维持流量输入到控制部100中。也可以是，药物库记录有上限导入流量和上限维持流量以外的与药物相关的信息。例如，可以按药物的种类记录有药物厂商和禁忌信息等。这些信息也能够与上限导入流量和上限维持流量一起，经由通信端口140输入到控制部100中。药物库能够按医院整体或病房楼汇总并生成，并预先保存在药物数据库150中。
通过按照显示部3的显示内容操作操作面板部4的操作按钮，被送液的患者的信息、输送的药物的种类以及目标浓度能够输入到控制部100中。
图4(A)、(B)示出输入被送液的患者的信息时的显示部3的显示内容例。通过按照图4所示的显示内容例，操作操作面板部4的操作按钮，能够输入被送液的患者的性别、年龄、身高以及体重这样的信息。
图5示出输入所输送药物的种类时的显示部3的显示内容例。通过按照图5所示的显示内容例，操作操作面板部4的操作按钮，能够输入所输送药物的种类。
图6示出输入目标浓度时的显示部3的显示内容例。通过按照图6所示的显示内容例，操作操作面板部4的操作按钮，能够输入目标浓度。
当按下开始开关按钮4C并输入送液开始的控制信号时，控制部100开始送液。另外，当按下停止开关按钮4D并输入送液停止的控制信号时，控制部100停止送液。
控制部100具有作为判定部的功能、作为上限值切换部的功能以及作为调整部的功能，所述判定部进行所输送药物的效应部位浓度是否达到目标浓度的判定，所述上限值切换部进行送液量的上限值的切换，所述调整部进行送液量的调整。以下，参照图9所示的流程图，详细说明这些工作。
首先，在步骤S101中，根据存储在非易失性存储器103中的输送的药物的种类，将存储在非易失性存储器103中的上限导入流量作为药物的送液量的上限值存储在非易失性存储器103中。
接着，在步骤S102中，判定是否满足送液结束条件。在满足送液结束条件的情况下，结束送液。至少在按下停止开关按钮4D并接受到送液结束的控制信号的输入的情况下，满足送液结束条件。
接着，在步骤S103中，以不超过存储在非易失性存储器103中的上限值，且送液后的药物的血中浓度被维持在存储于非易失性存储器103中的目标浓度的送液量来进行送液。能够基于所输送药物的量、存储在非易失性存储器103中的患者的信息以及所输送药物的种类等，通过模拟运算送液后的药物的血中浓度。通过滑块10在T方向上推压注射器推压件202来进行药物的输送(参照图1和图2)。通过驱动注射器推压件驱动部7的马达驱动器134来移动滑块10(参照图8)。
接着，在步骤S104中，基于在步骤S103中输送的药物的量、存储在非易失性存储器103中的患者的信息以及输送的药物的种类等，通过模拟来运算输送的药物的效应部位浓度。
接着，在步骤S105中，判定在步骤S104中运算得到的效应部位浓度是否达到存储在非易失性存储器103中的目标浓度。在判定为未达到目标浓度的情况，返回步骤S102。在判定为已达到目标浓度的情况下，进入步骤S106。
在步骤S106中，将送液量的上限值从上限导入流量切换为上限维持流量。通过改写存储在非易失性存储器103中的上限值来进行上限值的切换。即，通过根据存储在非易失性存储器103中的输送的药物的种类，将存储在非易失性存储器103中的上限维持流量作为药物的送液量的上限值存储在非易失性存储器103中，从而进行上限值的切换。
控制部100在上限值的切换后，报告上限值已被切换这一情况。报告的方法可考虑各种方法。例如，通过向扬声器131发送指令并发出蜂鸣音，能够报告已切换上限值这一情况。另外，也能够向显示部驱动器130发送指令，在显示部3上显示表示已切换上限值这一情况的文本、影像等而进行报告。
接着，在步骤S107中，与步骤S102同样地，判定是否满足送液结束条件。在满足送液结束条件的情况下，结束送液。
接着，在步骤S108中，以不超过存储在非易失性存储器103中的上限值，且送液后的药物的血中浓度被维持在存储在非易失性存储器103中的目标浓度的送液量来进行送液。与步骤S104同样地，送液后的药物的血中浓度能够利用模拟来运算。另外，与步骤S104同样地，通过推压注射器推压件202来进行药物的输送。
接着，在步骤S109中，基于在步骤S108中输送的药物的量、存储在非易失性存储器103中的患者的信息以及输送的药物的种类等，通过模拟来运算输送的药物的效应部位浓度。
接着，在步骤S110中，判定在步骤S109中运算得到的效应部位浓度是否达到存储在非易失性存储器103中的目标浓度。在判定为已达到目标浓度的情况下，返回步骤S107。在判定为未达到目标浓度的情况，进入步骤S111。
在步骤S111中，将送液量的上限值从上限维持流量切换为上限导入流量。即，根据存储在非易失性存储器103中的输送的药物的种类，将存储在非易失性存储器103中的上限导入流量作为药物的送液量的上限值存储在非易失性存储器103中。控制部100在上限值的切换后，报告上限值已被切换这一情况，并返回步骤S102。
以后，重复上述步骤，进行输送直到满足送液结束条件。
图10是示出使用注射器泵1输送药物时生物体内的药物浓度的变化的例子的图表。d0表示血中浓度，d1表示效应部位浓度，D1表示目标浓度。T0表示送液开始时刻，T1表示血中浓度达到目标浓度D1的时刻，T2表示效应部位浓度达到目标浓度D1的时刻。
注射器泵1在时刻T0将上限导入流量作为送液量的上限值并开始药物的输送。送液开始后，在时刻T1，血中浓度d0达到目标浓度D1。时刻T1以后，血中浓度d0维持在目标浓度。并且，当继续送液时，效应部位浓度d1达到目标浓度D1。此时，送液量的上限值从上限导入流量切换为上限维持流量。
图11(A)～(C)是示出正在输送药物时显示部3的显示内容的变迁的例子的图。图11(A)示出送液开始后的显示部3的显示例。图11(B)示出效应部位浓度d1达到目标浓度时的显示部3的显示例。图11(C)示出效应部位浓度d1达到目标浓度后的显示部3的显示例。
如图11所示，显示部3显示了在正在输送药物时，基于模拟计算得到的药物的血中浓度d0的预测线和效应部位浓度d1的预测线。轴T表示时刻，轴D表示浓度。用黑色涂满的区域d1'表示从送液开始到当前时间点为止的效应部位浓度d1的变迁历史。
接着，说明注射器泵1的使用例。
首先，如图8所示，经由通信端口140，将控制部100与计算机141连接。
接着，操作计算机141，经由通信端口140将保存在药物数据库150中的药物库的信息输入到控制部100中。通过该操作，按药物的种类将记录在药物库中的上限导入流量和上限维持流量存储在非易失性存储器103中。
接着，如图1和图2所示，将注射器200安装在注射器泵1上。使用夹持件5，用上述方法进行注射器泵1的安装。然后，将连接有管203的留置针204插入患者。
接着，如图4～图6所示，使用显示部3和操作面板部4进行各种信息的输入。首先，作为患者的信息，输入性别、年龄、身高以及体重。接着，输入所输送药物的种类。然后，输入目标浓度。
接着，按下开始开关按钮4C，开始向患者体内输送药物。按照图9所示的流程图，利用控制部100进行送液量的上限值的切换和送液量的调整。进行送液，直到满足上述送液结束条件。
在切换了送液量的上限值时，利用扬声器131发出告知已切换了上限值这一情况的蜂鸣音。
另外，能够在送液期间变更目标浓度。即，能够在尽管效应部位浓度是否已达到目标浓度但未认定药物的功效显现的情况下变更目标浓度。或者，也可以是，在效应部位浓度达到目标浓度前认定药物的功效显现的情况下变更目标浓度。如上所述，通过按照显示部3的显示操作操作面板部4，能够变更目标浓度。
根据本实施方式，能够基于药物的送液量来运算药物在生物体内的浓度。而且，能够判定运算得到的药物在生物体内的浓度是否达到规定的目标浓度。并且，能够根据药物在生物体内的浓度是否达到规定的目标浓度的判定结果，切换药物的送液量的上限值。因此，根据本实施方式，能够在药物的输送时以适当的送液量输送药物，所述适当的送液量不超过按药物的种类确定的规定的上限值。
另外，根据本实施方式，在设定了上限导入流量作为上限值的情况下，在通过模拟而运算得到的效应部位浓度达到目标浓度时，能够将输送药物时的送液量的上限值从上限导入流量切换为上限维持流量。由此，在生物体的特定部位显现了药物的功效的状态下，能够以不超过上限维持流量的送液量来输送药物。
另外，根据本实施方式，在设定了上限维持流量作为上限值的情况下，在由于目标浓度的变更而效应部位浓度不满足目标浓度时，能够将输送药物时的送液量的上限值从上限维持流量切换为上限导入流量。由此，由于能够使效应部位浓度或血中浓度迅速地到达变更后的目标浓度，所以能够使药物的功效迅速地显现。
另外，根据本实施方式，能够以将血中浓度维持在目标浓度的方式调整输送药物时的送液量。由此，由于血中浓度维持为恒定而不超过规定的目标浓度，所以安全性提高。
另外，根据本实施方式，在存储上限导入流量和上限维持流量时，限制超过上限导入流量的上限维持流量的输入的接受。由此，由于能够防止错误地存储超过上限导入流量的上限维持流量，所以安全性提高。
另外，根据本实施方式，能够在送液期间接受目标浓度的输入。由此，由于能够根据状况变更目标浓度，所以安全性和便利性进一步提高。
另外，根据本实施方式，能够告知已切换了药物的送液量的上限值这一情况。由此，由于能够适时掌握已切换药物的送液量的上限值这一情况，所以安全性进一步提高。
<变形例>
在上述实施方式中，控制部100根据模拟得到的效应部位浓度是否达到目标浓度来切换上限值，但也可以使切换上限值的效应部位浓度与目标浓度不同。在本变形例中，说明一种根据效应部位浓度是否包含在以目标浓度为基准的规定容许范围的范围内来切换上限值的注射器泵。
本变形例的注射器泵的控制部100例如在目标浓度为3.00mcg/ml，容许范围为±5.00％的情况下，根据效应部位浓度是否包含在(3.00-3.00×0.05)mcg/ml以上且小于(3.00+3.00×0.05)mcg/ml的范围内来切换送液量的上限值。
与目标浓度同样地，通过按照显示部3的显示内容操作操作面板部4的操作按钮，能够将容许范围输入到控制部100中。输入的容许范围存储在非易失性存储器103中。
图12示出与目标浓度相匹配地输入容许范围的情况下的显示部3的显示例。在图12中，作为一例，示出了输入3.00mcg/ml作为目标浓度，并输入±5.00％作为容许范围的情况。
通过按上述方式构成控制部100，能够在效应部位浓度包含在以目标浓度为基准的容许范围的范围内的情况下切换送液量的上限值。由此，由于能够根据状况灵活地设定切换送液量的上限值的定时，所以便利性进一步提高。
此外，在上述实施方式和变形例中，控制部100在模拟得到的效应部位浓度达到目标浓度时切换上限值，但不限定于此。例如，也可以将控制部100构成为在模拟得到的血中浓度达到目标浓度时切换上限值。通过按这种方式构成控制部100，能够一边根据应用的手法、药物的种类等更适当地调整送液量一边输送药物。
<第二实施方式>
接着，说明本发明第二实施方式的注射器泵。
第二实施方式的注射器泵的控制部进行的与送液量的上限值的切换和送液量的调整相关的工作不同于第一实施方式的注射器泵的控制部100的工作。第一实施方式的注射器泵1的控制部100以血中浓度维持在目标浓度的方式调整送液量。另一方面，第二实施方式的注射器泵的控制部的以效应部位浓度维持在目标浓度的方式调整送液量这一点与控制部100不同。由于控制部以外的主体盖2、显示部3以及操作面板部4等构成与第一实施方式相同，所以省略说明。另外，由于第二实施方式的注射器泵的控制部的工作中的马达驱动器134的驱动、目标浓度等的输入的接受等工作与第一实施方式相同，所以省略说明。
图13是说明第二实施方式的注射器泵的控制部进行的与送液量的上限值的切换和送液量的调整相关的工作的流程图。
图13所示的第二实施方式的注射器泵的控制部的工作的一部分与第一实施方式的注射器泵1的控制部100的工作的一部分相同。具体而言，设定上限导入流量的步骤S201与步骤S101相同。另外，判定是否满足送液结束条件的步骤S202和步骤S207与步骤S102和S107相同。另外，切换上限值的步骤S206和步骤S211与步骤S106和步骤S111相同。以下，省略对这些步骤的说明，仅说明不同的步骤。
首先，在步骤S203中，以不超过存储在非易失性存储器103中的上限值，且送液后的药物的效应部位浓度被维持在存储于非易失性存储器103的目标浓度的送液量来进行送液。能够基于所输送药物的量、存储在非易失性存储器103中的患者的信息以及所输送药物的种类等，通过模拟运算送液后的药物的效应部位浓度。与步骤S103同样地，通过推压注射器推压件202来进行药物的输送。
在步骤S204中，基于在步骤S203中输送的药物的量、存储在非易失性存储器103中的患者信息等，通过模拟来运算输送的药物的效应部位浓度。
在步骤S205中，判断在步骤S204中运算得到的效应部位浓度是否达到存储在非易失性存储器103中的目标浓度。在判定为未达到目标浓度的情况，返回步骤S202。在判定为已达到目标浓度的情况下，进入步骤S206。
在步骤S208中，以不超过存储在非易失性存储器103中的上限值，且送液后的药物的效应部位浓度被维持在存储于非易失性存储器103的目标浓度的送液量来进行送液。与步骤S204同样地，送液后的药物的效应部位浓度能够利用模拟来运算。与步骤S103同样地，通过推压注射器推压件202来进行药物的输送。
在步骤S209中，基于在步骤S208中输送的药物的量、存储在非易失性存储器103中的患者信息等，通过模拟来运算输送的药物的效应部位浓度。
在步骤S210中，判定在步骤S209中运算得到的效应部位浓度是否达到存储在非易失性存储器103中的目标浓度。在判定为已达到目标浓度的情况下，返回步骤S207。在判定为未达到目标浓度的情况，进入步骤S211。
图14是示出使用第二实施方式的注射器泵输送药物时生物体内的药物浓度的变化的例子的图表。d0表示血中浓度，d1表示效应部位浓度，D1表示目标浓度。T0表示送液开始时刻，T1表示血中浓度达到目标浓度D1的时刻，T2表示效应部位浓度达到目标浓度D1的时刻。
第二实施方式的注射器泵在时刻T0将上限导入流量作为送液量的上限值并开始药物的输送。送液开始后，在时刻T1，血中浓度d0达到目标浓度D1。并且，当继续送液时，效应部位浓度d1达到目标浓度D1。此时，送液量的上限值从上限导入流量切换为上限维持流量。时刻T2以后，效应部位浓度维持在目标浓度。
与第一实施方式的情况不同，在时刻T1至时刻T2期间，血中浓度d0未被维持在目标浓度。在第一实施方式中，以将血中浓度维持在目标浓度的方式调整送液量，但在第二实施方式中，以将效应部位浓度d1维持在目标浓度的方式调整送液量。其结果，与第一实施方式的情况相比，第二实施方式的情况下的时刻T1至时刻T2之间的送液量相对较大。因此，能够使效应部位浓度达到目标浓度为止所需的时间与第一实施方式相比相对较短。
根据本实施方式，以效应部位浓度维持在目标浓度的方式调整输送药物时的送液量。由此，由于能够使效应部位浓度迅速地到达目标浓度，所以能够使药物的功效更迅速地显现。
此外，在上述第二实施方式中，控制部在模拟得到的效应部位浓度达到目标浓度时切换上限值，但不限定于此。例如，也可以将第二实施方式的注射器泵的控制部构成为在模拟得到的血中浓度达到目标浓度时切换上限值。通过按这种方式构成第二实施方式的注射器泵的控制部，能够一边根据应用的手法、药物的种类等更适当地调整送液量一边输送药物。
<第三实施方式>
接着，说明本发明第三实施方式的注射器泵。
第三实施方式的注射器泵的控制部进行的与送液量的上限值的切换和送液量的调整相关的工作不同于第一实施方式及其变形例的注射器泵的控制部100和第二实施方式的注射器泵的控制部的工作。在第一实施方式及其变形例的注射器泵的控制部100和第二实施方式的注射器泵的控制部中，作为切换送液量的上限值的基准的浓度和作为维持在目标浓度的对象的浓度是既定的。另一方面，第三实施方式的注射器泵的控制部能够指定作为切换送液量的上限值的基准的浓度、作为维持在目标浓度的对象的浓度这一点不同于第一实施方式及其变形例的注射器泵的控制部100和第二实施方式的注射器泵的控制部。
由于控制部以外的主体盖2、显示部3以及操作面板部4等构成与第一实施方式相同，所以省略说明。另外，由于第三实施方式的注射器泵的控制部的工作中的马达驱动器134的驱动、目标浓度等的输入的接受等工作与第一实施方式相同，所以省略说明。
以下，说明第三实施方式的注射器泵的控制部进行的与送液量的上限值的切换和送液量的调整相关的工作。但是，由于判定是否满足送液条件的工作、以不超过上限值的送液量送液的工作等与第一实施方式及其变形例的注射器泵的控制部100和第二实施方式的注射器泵的控制部中的工作相同，所以省略说明。
第三实施方式的注射器泵的控制部根据作为切换送液量上限值的基准浓度而指定的浓度是否达到目标浓度，切换送液量的上限值。
具体而言，在指定了效应部位浓度作为切换送液量上限值的基准浓度的情况下，第三实施方式的注射器泵的控制部根据模拟得到的效应部位浓度是否达到目标浓度来切换送液量的上限值。另外，在指定了血中浓度作为切换送液量上限值的基准浓度的情况下，第三实施方式的注射器泵的控制部根据模拟得到的血中浓度是否达到目标浓度来切换送液量的上限值。
另外，第三实施方式的注射器泵的控制部以将指定作为维持在目标浓度的对象的浓度维持在目标浓度的方式调整送液量。
具体而言，在指定效应部位浓度作为维持在目标浓度的对象的情况下，第三实施方式的注射器泵的控制部以将模拟得到的效应部位浓度维持在目标浓度的方式调整送液量。另外，在指定血中浓度作为维持在目标浓度的对象的情况下，第三实施方式的注射器泵的控制部以将模拟得到的血中浓度维持在目标浓度的方式调整送液量。
能够用各种方法在控制部100中指定切换送液量上限值的基准浓度和作为维持在目标浓度的对象的浓度。
例如，通过按照图15(A)、(B)所示的显示部3的显示内容例操作操作面板部4的操作按钮，能够在控制部100中指定切换送液量上限值的基准浓度、作为维持在目标浓度的对象的浓度。
根据本实施方式，由于根据应用的手法、药物的种类等，适当地设定切换送液量的上限值的定时和维持在目标浓度的浓度变容易，所以安全性、便利性进一步提高。
以上，通过实施方式和各变形例说明了本申请发明的注射器泵，但本申请发明的注射器泵不仅限定于这些构成，能够基于权利要求书的记载进行各种改变。
在上述实施方式和变形例中，说明了将本申请发明应用于注射器泵的情况，但不限定于此。本申请发明能够广泛应用于可调整药物的送液量的输液泵等医疗用送液泵。
本申请基于2014年3月20日提出申请的日本专利申请号2014-058596号，参照其公开内容并引入全文。
附图标记的说明
1 注射器泵，
2 主体盖，
2A 主体盖的上部分，
2B 主体盖的下部分，
3 显示部，
4 操作面板部，
5 夹持件，
6 注射器设定部，
7 注射器推压件驱动部，
8 容纳部，
9 管固定部，
100 控制部，
103 非易失性存储器，
200、300、400 注射器，
201、301、401 注射器主体，
202、302、402 注射器推压件。

Claims (10)

1.一种送液泵，一边模拟输送的药物在生物体内的浓度一边输送所述药物，所述送液泵具有：
运算部，基于输送的所述药物的量，运算所述药物在生物体内的浓度；
判定部，判定由所述运算部运算得到的所述药物的血中浓度或所述药物的效应部位浓度是否达到规定的目标浓度；
存储部，存储根据药物的种类确定的所述药物的上限导入流量、根据药物的种类确定的所述药物的上限维持流量以及所述目标浓度；
接受部，接受所述目标浓度的输入；
上限值切换部，根据所述判定部的判定结果，将所述药物的送液量的上限值切换为所述上限导入流量或所述上限维持流量；以及
调整部，在不超过所述上限值的范围内调整所述药物的送液量。
2.根据权利要求1所述的送液泵，其中，
在设定了所述上限导入流量作为所述上限值的情况下，在由所述判定部判定为所述血中浓度或所述效应部位浓度达到所述目标浓度时，所述上限值切换部将所述上限值切换为所述上限维持流量。
3.根据权利要求1所述的送液泵，其中，
在设定了所述上限维持流量作为所述上限值的情况下，在由所述判定部判定为所述血中浓度或所述效应部位浓度未达到所述目标浓度时，所述上限值切换部将所述上限值切换为所述上限导入流量。
4.根据权利要求2所述的送液泵，其中，
在设定了所述上限维持流量作为所述上限值的情况下，在由所述判定部判定为所述血中浓度或所述效应部位浓度未达到所述目标浓度时，所述上限值切换部将所述上限值切换为所述上限导入流量。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的送液泵，其中，
所述调整部以不超过所述上限值且所述血中浓度维持在所述目标浓度的方式调整所述药物的送液量。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的送液泵，其中，
所述调整部以不超过所述上限值且所述效应部位浓度维持在所述目标浓度的方式调整所述药物的送液量。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的送液泵，其中，
所述接受部还接受所述上限导入流量和所述上限维持流量的输入，并限制接受关于所述上限维持流量超过所述上限导入流量的输入。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的送液泵，其中，
所述接受部在送液期间接受所述目标浓度的输入。
9.根据权利要求1～4中任一项所述的送液泵，其中，
在所述血中浓度或所述效应部位浓度包含在以所述目标浓度为基准的规定容许范围的范围内时，所述判定部判定为所述血中浓度或所述效应部位浓度达到所述目标浓度。
10.根据权利要求1～4中任一项所述的送液泵，其中，
所述送液泵具有报告部，所述报告部告知用户所述上限值已被切换这一情况。
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