CN107427632A - 用于输液泵的时间内输液模式 - Google Patents

Abstract

一种用于输液泵的输液模式被配置用于在发生停止的情况下进行输液调度，而不要求临床医生手工计算并手动地更新所述输液泵。所述输液调度中进一步包含作为所述输液的部分的涌流时间(涌流的持续时间)和涌流速率(所述涌流的速率)的考虑。

Description

用于输液泵的时间内输液模式

技术领域

本发明的主题大体上涉及输液泵，且更具体地说，涉及在输液泵上、针对输液泵或用输液泵进行输液调度。

背景技术

输液泵是可用于管理治疗药物的递送和分配的医疗装置。相比于手动投药，输液泵通过在延长的时间段内准确地递送药物而提供显著的优点。输液泵特别可用于治疗需要常规药理学干预的疾病和病症，包含癌症、糖尿病，以及血管病症、神经系统紊乱和代谢紊乱。输液泵还会增强保健提供者递送麻醉且应对疼痛的能力。输液泵用于各种环境，包含医院、疗养院及其它短期和长期医疗设施，以及家庭护理环境。存在许多类型的输液泵，包含流动式、大体积、患者控制镇痛(PCA)、弹性体、注射器、肠内和胰岛素泵。输液泵可用于通过各种递送方法来投予药物，所述递送方法包含静脉内、腹膜内、动脉内、皮内、皮下、极接近于神经，以及进入手术中部位、硬膜外腔或蛛网膜下腔。

通常，经由个别输液泵的编程来局部地控制输液泵。举例来说，医生可将输液泵配置成执行对应于患者的治疗需要的递送配置文件，或患者可在预定义限制内根据其个人要求在没有医生参与的情况下对输液泵进行配置。一般来说，根据常常是预定义的某些生理学、药物代谢动力学和操作参数或限制而对输液泵进行编程或配置。

如全文以引用的方式并入本文中的第WO2014/210465号国际公布中所描述，患者可具有多个相互排斥和逐次调度的活动，其中所述活动中的一个是经由来自输液泵的输液来投予药物。常见的是在可发生后续调度的活动之前需要输液。举例来说，在患者承受x射线之前，患者常常可能需要输液。因此，通常需要根据定义的调度来及时地完成输液。

当对输液泵进行编程或配置时，输液泵在操作期间常常可变得有意地或无意地停止或中断。停止可出于许多原因而发生，例如泵闭塞、泵或输液管线故障，或其它装置问题。在其它实例中，泵可由于患者问题或其它外部顾虑而被手动地停止。通常，在输液已如此中断和停止之后，输液是基于手工计算的时间和速率被重新开始和重新调度，借此作出新输液定时持续时间或“窗口”的确定并根据所述新输液定时窗口来确定速率。定时持续时间或“窗口”可受到针对患者所调度的活动影响。由于延迟，此类中断输液常常是以针对特定药品或输液剂所允许的最大速率被重新开始和完成，以便配合调度内的输液。

在一些情况下，以最大可允许速率进行输液(这在技术上可能是安全的)可不利地影响患者，例如通过对输液部位造成刺激。接收最大速率输液的患者还可由于最大速率(其可能比最佳速率大得多)而不利地对接收到的药物量作出反应。此外，由于此类中断停止和重新开始，常常需要延迟或重新调度其它输液或医疗程序，从而在针对患者和保健提供者两者的调度时引起潜在无数的后续问题。此外，对重新开始的输液进行手工计算常常可导致输液误差。因此，需要一种输液泵、系统和关联方法，其允许在泵发生有意或无意中断或停止后就进行输液调度，而不要求临床医生手工计算并手动地更新输液过程。

发明内容

本文中所描述或以其它方式预期的实施例基本上满足前述需要。举例来说，“时间内”输液模式(术语“时间内”贯穿此文献将通过实例予以进一步描述)通过允许输液或一系列输液的指定计划持续时间而允许保健提供者(通常是忙碌的护士)更好地管理他或她的工作日。在另一实施例中，时间内可包含反馈时间或治疗效果时间。举例来说，在临床案例中，护士可将药品投予给患者。接着，护士等待反馈或治疗效果以查看药品对患者的效果(如果有的话)。实际上，护士可评估生命征象变化，或抽血以便评估药品的治疗效果。随后，基于评估，护士可投予更多的药品，等待，或换药。因此，时间内不仅仅可包含一次输液或一次投药的时间，而且还可包含治疗计划或治疗计划的部分。

类似地，可在时间内考虑临床工作流程或其它临床交互。举例来说，护士或其它医疗专业人士可受到他们的工作班次结束的时间限制。因此，可在时间内管理输液直到护士的班次结束为止。类似地，时间内可包含护士在重新护理第一患者之前与另一患者对接可能花费的时间。在另一实例中，如上文所描述，时间内可包含取得先前投予的药品的反馈的时间。在另一实例中，在紧急情形中，时间内可包含用救护车或直升机运输患者的时间。举例来说，可能需要在运输时间期间完成输液。在另一实例中，时间内可包含转移到另一医疗程序(例如x射线、MRI或CT扫描)的时间。在另一实例中，时间内可包含完成物理疗法的时间。在另一实例中，在临床环境中，时间内可包含在另一医疗程序开始之前的时间。举例来说，常常需要在手术之前完成特定输液。在另一实例中，时间内可包含完成多种药品疗法的时间。

因此，“时间内”可包括用于以下各项的时间：任一次输液、一次输液加上临床步骤、一次输液加上一系列临床步骤、一系列输液、一系列输液加上临床步骤，或一系列输液加上一系列临床步骤。

输液模式的实施例允许在发生中断或停止的情况下进行输液调度，而不要求临床医生手工计算并手动地更新输液泵。根据实施例，输液调度中进一步包含作为输液的部分的涌流时间(输液管线的涌流的持续时间)和涌流速率(涌流的速率)的考虑。在实施例中，时间内输液模式可自动地提示涌流注射器以作为输液工作流程的部分并在时间内模式的约束内自动地递送。

举例来说，在时间内输液模式中，可指定目标递送时间和速率限制，以及所需输液。如果输液泵在操作期间由于任何原因而停止，那么速率在重新开始后就自动地且动态地变化以在所需输液的速率限制内满足已调度的递送时间。举例来说，如果原始速率并不在重新开始后就满足目标递送时间，那么可能需要将速率加速。在其它实例中，如果原始速率确实仍在重新开始后就满足目标递送时间，那么速率可保持不变。在实施例中，已调度的递送时间中还可包含或考虑涌流。因此，时间内输液模式允许保健提供者大体上以小于针对药品所允许的最大值的速率递送输液，从而使对患者以及对患者输液部位的危险或不利影响最小化。此外，此类调度有助于管理保健提供者的忙碌的工作日。

举例来说，输液次序可针对两次间歇输液，其中推荐的最小输液窗口是五分钟。存在将依序地在同一泵或不同泵上给出的两种药物。护士已被调度为在一小时的输液窗口(其是根据推荐的五分钟的最小窗口)内进行投药。第一次输液开始并在25分钟内完成，如由第一种药物的最大可允许速率所约束。护士接着有十分钟来开始第二次输液，其也将运行持续25分钟的目标。根据实施例，如将进一步所描述，两次输液的投予已由于调度明智而因此均在目标时间内完成，即使输液由于任何原因而停止持续短暂时段也如此。在实施例中，第二次输液可在确认第一次输液完成之后自动地开始。

在另一实例中，可在特定时间内递送特定递送配置文件、递送型式或递送片段。参看全文以引用的方式并入本文中的第PCT/US15/18462号申请，可通过输液泵递送预定义的递送配置文件、递送型式或递送片段。举例来说，配置文件片段可由一组递送形状参数和/或用户定义参数定义，其可用作用于执行递送配置文件或片段的基础模板。在实施例中，可利用准确地建模自然、物理方差的递送配置文件或配置文件片段，例如使用四次多项式(即，f(x)＝ax4+bx3+cx2+dx+e)而创建的配置文件。可通过改变基础多项式方程的系数或通过调整递送配置文件、递送型式或递送片段的曲线来修改所述配置文件、型式或片段。在实施例中，可关于这些递送配置文件、递送型式或递送片段作出时间和/或速率的确定，使得在某一时间内递送特定配置文件、型式或片段。

在实施例中，一种输液泵包括：控制模块，其被配置成接收时间内输液模式泵参数，其中时间内输液模式泵参数中的一个是输液的完成时间；泵控制子系统，其包括模式控制发动机，模式控制发动机被配置成实施时间内输液模式泵参数，包含在输液泵变得停止的情况下至少基于输液的完成时间来计算输液重新开始速率；以及泵送机构，其可操作地耦合到贮存器且被配置成由泵控制子系统控制。

在实施例中，一种用于控制输液泵中的输液的方法包括：经由模式控制发动机在输液泵上实施时间内输液模式；接收时间内输液模式泵数据，其中时间内输液模式泵数据包含完成时间；根据从接收到的时间内输液模式泵数据导出的输液参数在输液泵上启动输液；检测输液泵的停止；至少基于输液的完成时间来计算输液重新开始速率；根据计算出的输液重新开始速率在输液泵上重新开始输液；以及在完成时间内完成重新开始的输液。

在实施例中，一种泵控制系统包括可编程电路，可编程电路被配置成进行以下操作：经由模式控制发动机在输液泵上实施时间内输液模式；接收时间内输液模式泵数据，其中时间内输液模式泵数据包含完成时间；根据从接收到的时间内输液模式泵数据导出的输液参数在输液泵上启动输液；检测输液泵的停止；至少基于输液的完成时间来计算输液重新开始速率；根据计算出的输液重新开始速率在输液泵上重新开始输液；以及在完成时间内完成重新开始的输液。

在实施例中，时间内计算可包含于利用弹簧夹和速率调整器以在简单机械装配中相对于时间来控制输液速率的系统中。举例来说，在此类实施例中，个人计算机、台式计算机、平板电脑、便携式电话、手表或其它实施例可控制用于以下各项的速率调整器：任一次输液、一次输液加上临床步骤、一次输液加上一系列临床步骤、一系列输液、一系列输液加上临床步骤，或一系列输液加上一系列临床步骤。

在如本文中所使用的实施例中，连续递送模式包括被编程为每单位时间递送剂量的输液。

在如本文中所使用的实施例中，间歇递送模式包括被编程为在指定时间内递送特定剂量(药品体积)的输液。

在实施例中，递送模式是用于描述输液的维护递送片段的主要递送模式的一般术语。在实施例中，输液泵可包括三种主要递送模式：连续、间歇和可变速率。

在实施例中，递送计划包括递送片段的有序集合，所述递送片段一起描述在输液期间的药品递送在依据时间的体积速率方面的预期型式。

在实施例中，递送片段是输液的任何部分的通用名称，所述部分可包含递送的维护或主片段，以及其它递送特征，例如负荷剂量、药团、涌流等等。在实施例中，维护片段是连续、间歇或可变速率中的一个。在实施例中，可添加患者控制镇痛(PCA)，包含渐缩、步进式和目标控制输液(TCI)的可变速率。

在实施例中，递送方法是在输液期间关于递送方法具有特定临床目的的流体递送类别。递送方法的实例可包含负荷剂量、临床医生药团、涌流和保持静脉畅通(KVO)。

在实施例的特征和优点中，泵输液模式被配置成允许用户通过键入递送应被完成的最大时间而对间歇、虚拟、连续或其它输液进行编程。在实施例中，此类最大时间可被称为时间内间歇输液。间歇输液具有相对高的输液速率，所述相对高的输液速率与低的可编程输液速率交替以使插管和/或患者的静脉保持畅通。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内间歇输液进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成基于要递送的剂量和递送应发生的时间量来计算递送速率。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内间歇输液进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成接受最大可允许递送速率的用户输入。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内间歇输液进行编程且递送中断时，泵或一个或多个关联模块被配置成在递送重新开始时重新计算递送速率，以便在指定时间内完成一次或多次递送、疗法或治疗，而不超过最大可允许速率。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内间歇输液进行编程且递送中断，且重新计算出的速率高于最大速率时，泵或一个或多个关联模块被配置成在递送重新开始时使用最大递送速率并允许递送时间延长为超出设置时间。在实施例中，可向用户提醒任何速率变化或速率变化推荐。用户接着可接受或停止以重新计算出的速率进行的递送。举例来说，可向用户提醒无法满足先前编程的调度，且可以最大速率重新开始所述递送。因此可提示用户确认以最大速率和/或超出先前调度的时间进行的递送是可接受的。在实施例中，用户可仅仅在时间延长或重新计算速率是不可接受的情况下停止输液。

在实施例的另一特征和优点中，当已针对时间内间歇输液而对涌流进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成在计算递送速率时包含涌流体积和与剂量相关联的递送时间。

在实施例的另一特征和优点中，当已针对时间内间歇输液而对涌流进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成将用于计算递送速率的时间减少与更换注射器相关联的预设时间。在其它实施例中，取决于注射器类型，可将用于计算递送速率的总时间减少不同的时间量。在其它实施例中，可将用于计算递送速率的总时间减少由用户编程的时间。

在实施例的另一特征和优点中，当临床医生手动地推动涌流时，泵或一个或多个关联模块被配置成允许临床医生对涌流量进行编程以增加总递送量。

在实施例的另一特征和优点中，临床医生可被通知关于增加的药物浓度的速率限制与体积限制之间的冲突。举例来说，可命令在某一时间内给出第一浓度的药品，而不超过总体积限制。根据实施例，可确定递送第一浓度的药品将超过总体积限制。可提供具有将药品从第一浓度增加到第二浓度的选项的提示。在实施例中，临床医生可选择“是”以增加到第二浓度或以第一浓度运行

在实施例的另一特征和优点中，泵输液模式被配置成允许用户通过键入递送应被完成的计划时间而对连续输液进行编程。在实施例中，此类计划递送时间可被称为时间内连续输液。连续输液大体上包括小输液脉冲，其中这些脉冲的速率取决于已编程的输液速率。在实施例中，脉冲的速率、长度或持续时间可取决于所利用的输液泵类型。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内连续输液进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成基于速率和递送应发生的时间量来计算要递送的剂量。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内连续输液进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成允许用户键入最大可允许递送速率。在其它实施例中，最大可允许递送速率可预编程到泵或关联模块中。在其它实施例中，最大可允许递送速率可从数据库或药品库导出。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内连续输液进行编程且递送中断时，泵或一个或多个关联模块被配置成在递送重新开始时重新计算递送速率。在此类实施例中，输液由此完成，其中在指定时间内递送计算出的剂量，而不超过最大可允许速率。

在实施例的另一特征和优点中，当对时间内连续输液进行编程(其中递送中断且重新计算出的速率高于最大速率)时，泵或一个或多个关联模块被配置成在递送重新开始时使用最大递送速率并进一步允许递送时间延长为超出设置时间。

在实施例的另一特征和优点中，当针对时间内连续输液而对涌流进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成包含具有在计算递送速率时的剂量的涌流体积。

在实施例的另一特征和优点中，当针对时间内连续输液而对涌流进行编程时，泵或一个或多个关联模块被配置成将用于计算递送速率的时间减少与更换注射器相关联的预设时间。在其它实施例中，取决于注射器类型，可将用于计算递送速率的总时间减少不同的时间量。在其它实施例中，可将用于计算递送速率的总时间减少由用户编程的时间。

不管递送模式如何(无论是连续、间歇，还是由用户定义)，本文中的实施例均不限于所提供的实例模式。以上发明内容未必意欲描述本发明的主题的每个所说明实施例或每一种实施方案。以下附图说明和具体实施方式更特定地示范了这些实施例。

附图说明

结合附图，考虑到本发明的主题的各种实施例的以下具体实施方式，可更完全地理解所述主题，在附图中：

图1A是根据实施例的注射器型输液泵的透视图。

图1B是根据实施例的流动型输液泵的控制模块的正视图。

图2是根据实施例的输液泵系统的框图。

图3是根据实施例的泵控制子系统的框图。

图4是示出根据实施例的由图3的泵控制子系统控制的输液中的流动速率相对于时间的注释图。

图5是示出根据实施例的由图3的泵控制子系统控制的输液中的流动速率相对于时间的注释图。

图6是示出根据实施例的由图3的泵控制子系统控制的输液中的流动速率相对于时间的注释图。

图7是根据实施例的用于用时间内输液模式来控制输液泵中的输液的方法的流程图。

图8是根据实施例的用于用时间内输液模式来管理输液泵中灌注的体积的方法的流程图。

虽然实施例容许各种修改和替代形式，但是已借助于实例在附图中示出且将详细地描述其具体细节。然而，应理解，本发明不应将其主题限于所描述的特定实施例。相反地，本发明应涵盖属于其根据所附权利要求书的主题的精神和范围内的所有修改、等效物和替代方案。

具体实施方式

图1A和图1B分别示出输液泵100和150的实例(在本公开中更一般地也由数字100表示)，所述实例可用于实施本文中所论述的系统和方法的实施例。一般来说，输液泵100是可用于递送广泛范围的输液剂、药品疗法和治疗的注射器型泵。输液泵100包含医药容器或注射器110，医药容器或注射器110由夹具130分别支撑在外壳120上并固定到外壳120。在实施例中，注射器110可由泵100单独地供应。在其它实施例中，注射器110是泵100的集成组件。注射器110包含柱塞140，柱塞140迫使流体经由连接到患者的输液管线160从注射器110向外。在泵100的外壳120内部的电机和导螺杆布置协作地致动推杆或柱塞驱动器机构170，以移动注射器110的柱塞140。在实施例中，传感器(未示出；其通常在柱塞驱动器机构170内部)根据系统规格来监测注射器中的力和/或柱塞位置。

图1B所示出的输液泵150是可用于递送广泛范围的输液剂、药品疗法和治疗的流动型输液泵的实例。此类流动式泵可由用户舒适地穿戴或以其它方式借助于皮带、绑带、夹片或其它简单紧固构件可移除地耦合到用户以用于家用流动式保健，且还可替代地设置于医院和其它医疗保健设施内的流动式杆安装型布置中。输液泵150大体上包含蠕动型输液泵机构，所述蠕动型输液泵机构控制药物从耦合到泵150的流体贮存器(图1B中未示出)通过来自所述贮存器的导管的流动，所述导管可以配合方式沿着泵150的底表面180传递。贮存器可包括在表面180处附接到泵150的底部的盒，或在表面180处经由适配器板(未示出)以类似方式连接到泵150的IV袋或其它流体源。具体地说，泵150使用阀和位于底表面180上的冲出器以选择性地挤压连接到贮存器的流体管道(未示出)，从而实现由贮存器供应的流体以蠕动泵送方式移动通过所述管道并到达患者。输液泵100和150是可适合于与本文中所论述的实施例一起使用的输液泵的两个实例，但是其它泵和装置可用于利用本发明的主题的输液系统的其它实施例。

图2是输液泵系统200的示意图。系统200包含输液泵210，输液泵210具有泵控制系统245，泵控制系统245具有处理器250和存储器255，泵控制系统245可用选定协议、配置文件、配置文件片段和其它设置进行编程以用于控制泵送机构260(例如前述注射器和流动型或蠕动型机构)的操作。

在实施例中，处理器250可以是接受数字数据作为输入、被配置成根据指令或算法来处理输入并提供结果作为输出的任何可编程装置。在实施例中，处理器250可以是被配置成实行计算机程序的指令的中央处理单元(CPU)。在另一实施例中，处理器250可以是专用集成电路(ASIC)。在另一实施例中，处理器250可以是现场可编程门阵列(FPGA)。处理器250因此被配置成进行算术、逻辑和输入/输出运算。

存储器255可根据已耦合的处理器255的需要而包括易失性或非易失性存储器，以不仅提供用于执行指令或算法的空间，而且还提供用于存储指令自身的空间。在实施例中，易失性存储器可包含例如随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)或静态随机存取存储器(SRAM)。在实施例中，非易失性存储器可包含例如只读存储器、快闪存储器、铁电RAM、硬盘、软盘、磁带或光盘存储装置。前述列表决不限制可使用的存储器类型，这是因为这些实施例是仅借助于实例而给出且并不意欲限制本发明的主题的范围。

输液泵200还可包含控制模块220(例如，用户界面)以用于将命令转发到泵控制系统245。控制模块220包含利用操作员输入技术的至少一个用户界面230，所述操作员输入技术包含与显示器225合作的输入机构235。在一些情况下，显示器225将被视为用户界面230的部分。用户界面230大体上允许用户键入各种参数，包含但不限于名称、药品信息、限制、递送形状、关于医院设施的信息，以及各种用户特定参数(例如，患者年龄和/或体重)。输液泵210可包含USB端口或其它适当输入/输出(I/O)接口端口240以用于将输液泵210连接到具有被设计成与输液泵210对接的网络或计算机215。经由AC或DC电源线或设置在内部的电池源而实现对输液泵210供电。实施例还可包含无线电源。

对系统的用户输入205可通过来自用户的编程而提供，所述用户是例如患者、药剂师、科学家、药品程序设计员、医疗工程师、护士、医生或其他医师或保健提供者。用户输入205可利用直接对接(即，键盘或其它基于触摸的输入)，或用户输入205可利用间接或“非触摸式”对接(即，手势；语音命令；面部移动或表情；手指、手部、头部、身体和臂部移动；或无需物理接触的其它输入)。用户输入205大体上由用户界面230的操作员输入机构235对接、传达、感测和/或接收。操作员输入机构235可包含例如键盘、触摸屏、摄像机，或电场、电容或声音传感器。如图2所描绘，输液泵210经由泵送机构260而可操作地耦合到贮存器265。在实施例中，贮存器265可包括任何合适的输液剂供应件，例如IV袋、注射器、连续供应件或其它输液剂存储装置。在实施例中，贮存器265通过适合于将存储在贮存器265中的输液剂传递到泵送机构260的插管而耦合到泵送机构260。

参看图3，泵控制子系统300被配置用于控制输液泵的泵送机构的操作；所述输液泵是例如输液泵100、150和210。在实施例中，泵控制子系统300大体上包括处理器302、存储器304和模式控制发动机306。在实施例中，泵控制子系统300可基本上类似于如图2所描绘的泵控制系统245。举例来说，处理器302和存储器304可基本上类似于如关于泵控制系统245所描述的处理器250和存储器255。

模式控制发动机306被配置用于对输液进行编程和调度，如本文中所描述。在实施例中，模式控制发动机306被配置成自动地且动态地调整输液速率以满足已调度的递送时间和速率限制。在实施例中，已调度的递送时间中还可包含或考虑涌流。在实施例中，模式控制发动机可包含定时模块。定时模块可包括计数器、调度器、日历，或可用于计算关于速率和时间的输液参数的其它合适的定时组件。在实施例中，模式控制发动机306可操作地耦合到处理器302和/或存储器304。

模式控制发动机306可被构建、编程、配置或以其它方式适配以自主地实行功能或一组功能。如本文中所使用的术语发动机例如根据专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)而被定义为现实世界装置、组件或使用硬件而实施的组件布置，或例如根据微处理器系统和一组程序指令而被定义为硬件与软件的组合，所述程序指令致使发动机实施特定功能性，所述程序指令(在被执行时)将微处理器系统变换成专用装置。发动机还可被实施为以上两种的组合，其中某些功能是单独地由硬件促进，而其它功能是由硬件与软件的组合促进。在某些实施方案中，发动机的至少一部分且在一些情况下是发动机的全部可在一个或多个计算平台的处理器上执行，所述一个或多个计算平台是由硬件(例如，一个或多个处理器、数据存储装置(例如存储器或驱动存储装置)、输入/输出设施(例如网络接口装置、视频装置、键盘、鼠标或触摸屏装置)等等)构成，所述计算平台执行操作系统、系统程序和应用程序，同时还在适当的情况下使用多任务、多线程、分布式(例如，集群、对等、云等等)处理或使用其它此类技术来实施发动机。因此，每个发动机可以多种物理上可实现的配置而实现，且应大体上不限于本文中所示范的任何特定实施方案，除非明确地指出此类限制。另外，发动机自身可由多于一个子发动机组成，每个子发动机可被看作就是一个发动机。此外，在本文中所描述的实施例中，各种发动机中的每一个对应于定义的自主功能性；然而，应理解，在其它预期实施例中，每个功能性可分配给多于一个发动机。同样地，在其它预期实施例中，多个定义功能性可由进行那些多个功能的单个发动机实施，所述多个功能可能地与其它功能并行或串行，和/或与其它功能互补，或以与本文中的实例中特定地示出的方式的不同方式分布在一组发动机当中。

参看图4，描绘示出由泵控制系统或子系统(统称为“子系统”)控制的输液中的流动速率相对于时间的注释图400。在实施例中，泵控制子系统是泵控制子系统300，借此模式控制发动机306被配置用于时间内输液模式。在另一实施例中，泵控制子系统是泵控制系统245。图形400描绘中断和重新开始的输液过程。在所描绘的实施例中，如将描述，输液速率在重新开始后就自动地且动态地变化以满足已调度的递送时间。

在图4中，在时间0，泵控制子系统被编程用于时间内输液。举例来说，参看图2和输液泵210，控制模块220可由医生、护士、其它医疗专业人士或患者利用以将命令转发到泵控制系统245。在实施例中，用户界面230可用一个或多个输入机构235结合显示器225而接受操作员输入。在此实例实施例中为了便于说明，且现在参考图3，泵控制子系统300和模式控制发动机306将被称为泵控制子系统，但是所属领域的技术人员将容易了解，本文中所描述的时间内输液模式可应用于任何适用的泵和泵控制子系统以及任何合适的控制模块的编程。

在利用控制模块(例如且再次参看图2，控制模块220)的情况下，操作员可指定目标递送时间和速率限制，以及所需输液。虽然本文中描述单次输液，但是可同样地指定多次输液。举例来说，参看图4，最大时间402可反映目标递送时间。最大速率404可反映速率限制。在实施例中，最大时间402和最大速率404可由用户输入指定、为预定义或预编程的，或以其它方式从一个或多个数据库或药品库导出。

原始输液406在泵被编程之后的某一时间开始。原始输液406由泵执行一段持续时间。在408处，原始输液406在所述持续时间期间中断。如所示出，输液在410处重新开始作为重新开始的输液412。

在原始输液406在408处中断的时间与输液在410处重新开始作为重新开始的输液412的时间之间的时间期间，泵控制子系统300被配置成重新计算递送速率以便在最大时间402内完成递送，而不超过最大可允许速率404。如所示出，相比于原始输液406，重新开始的输液412由于因最大时间402限制所导致的可递送输液的时间缩短而处于较高速率。在实施例中，输液在408处中断之后，可针对沿着时间轴的任何时间点进行递送速率重新计算。在其它实施例中，可在输液被命令(或以其它方式编程)重新开始的时间瞬时地进行递送速率重新计算。因而，递送速率在重新开始后就自动地且动态地变化。在其它实施例中，可计算用于重新开始递送速率的选项并将其呈现给操作员。

可任选地在输液结束时添加涌流414。在图4的实例中，对于在408处中断的输液，在重新开始的输液412结束时考虑涌流414，从而增加了输液的总持续时间。举例来说，泵控制子系统300可被配置成包含具有在计算递送速率时的剂量的涌流体积。在实例中，重新开始的输液412与涌流414之间存在延迟以考虑贮存器改变成含有涌流流体的时间。在实施例中，贮存器变化的时间延迟是预计划的，以防速率峰值。在实施例中，泵控制子系统300被进一步配置成将用于计算递送速率的时间减少与更换注射器相关联的预设时间。

参看图5，描绘示出由泵控制子系统控制的输液中的流动速率相对于时间的注释图500。图形500描绘中断和重新开始的单次输液。在所描绘的实施例，如将描述，输液速率在重新开始后就自动地且动态地变化为鉴于已调度的递送时间而允许的最大速率。

在利用控制模块的情况下，操作员可指定目标递送时间和速率限制，以及所需输液。举例来说，参看图5，最大时间502可反映目标递送时间。如将描述，在实施例中，最大时间502仅是软限制，这是因为其可被超过。最大速率504可反映速率限制。在实施例中，最大时间502和最大速率504可由用户输入指定、为预定义或预编程的，或以其它方式从一个或多个数据库或药品库导出。

原始输液506在泵被编程之后的某一时间开始。原始输液506由泵执行一段持续时间。在508处，原始输液506在所述持续时间期间中断。如所示出，输液在510处重新开始作为重新开始的输液512。在此实施例中，在输液结束时不添加涌流。

在原始输液506在508处中断的时间与输液在510处重新开始作为重新开始的输液512的时间之间的时间期间，泵控制子系统300被配置成鉴于在最大时间502内的递送而重新计算递送速率，而不超过最大可允许速率504。如所示出，重新开始的输液512被设置为针对输液所允许的最大速率。在实施例中，如图5所示出，泵控制子系统300被配置成在由于因中断508所导致的递送时间段缩短而实施的情况下计算出重新开始速率将高于最大速率504。因此，泵控制子系统300被配置成在递送重新开始时将重新开始的输液512设置为最大递送速率504并允许递送时间延长为超出最大时间502。

参看图6，描绘示出由泵控制子系统控制的输液中的流动速率相对于时间的注释图600。图形600描绘中断两次且重新开始两次的单次输液程序。在所描绘的实施例，如将描述，输液速率在重新开始后就自动地且动态地变化为被允许满足已调度的递送时间的最大速率。

在利用控制模块的情况下，操作员可指定目标递送时间和速率限制，以及所需输液。举例来说，参看图6，最大时间602可反映目标递送时间。最大速率604可反映速率限制。在实施例中，最大时间602和最大速率604可由用户输入指定、为预定义或预编程的，或以其它方式从一个或多个数据库或药品库导出。

原始输液606在泵被编程之后的某一时间开始。原始输液606由泵执行一段持续时间。在608处，原始输液606在所述持续时间期间中断。如所示出，输液在610处重新开始作为第一次重新开始的输液612。

在原始输液606在608处中断的时间与输液在610处重新开始作为第一次重新开始的输液612的时间之间的时间期间，泵控制子系统300被配置成鉴于最大时间602内的递送而重新计算递送速率，而不超过最大可允许速率604。如所示出，相比于原始输液606，第一次重新开始的输液612由于因最大时间602限制所导致的可递送输液的时间缩短而处于较高速率。

第一次重新开始的输液612根据泵控制子系统在自动地且动态地调度时开始。第一次重新开始的输液612由泵执行一段持续时间。在614处，第一次重新开始的输液612在所述持续时间期间中断。如所示出，输液在616处重新开始作为第二次重新开始的输液618。

在第一次重新开始的输液612在614处中断的时间与输液在616处重新开始作为第二次重新开始的输液618的时间之间的时间期间，泵控制子系统300被配置成鉴于最大时间602内的递送而重新计算递送速率，而不超过最大可允许速率604。如所示出，第二次重新开始的输液618被设置为针对输液所允许的最大速率。

图4到图6中所提供的时间线仅出于说明目的且并不意欲是限制性的或限定泵控制子系统执行时间内输液模式的范围。更确切地，所属领域的技术人员将容易了解，在本发明的新颖和创造性的主题的范围内，许多泵控制子系统是可能的。

参看图7，描绘用于根据时间内输液模式来控制输液泵中的输液的方法700的流程图。方法700可由例如泵控制系统245和/或子系统300实施。

在710处，在输液泵上实施时间内输液模式。举例来说，模式控制发动机306可在硬件和/或软件中被实例化为一组程序指令，所述程序指令使模式控制发动机306适应于实施时间内输液模式功能性。实际上，模式控制发动机306软件可安装在输液泵上。在其它实施例中，泵可被通电或重新开始，使得模式控制发动机306是主动的。在其它实施例中，包括硬件和软件的模式控制发动机306可改装到现有泵上或例如经由与例如服务器系统的有线或无线连接而与泵远程通信。

在720处，模式控制发动机306接收时间内输液数据。举例来说，如上文所描述，可通过用户界面将时间内输液数据输入到泵中，所述用户界面可用一个或多个输入机构结合例如显示屏等用户界面来接受操作员输入。在实施例中，接收到的时间内输液数据可包括目标递送时间、速率限制和所需输液。在其它实施例中，递送时间可包括输液的“硬限制”最大时间。在实施例中，可接收适合于导出时间内输液的其它数据。

在时间内间歇输液的实例中，递送应被完成的最大时间可由模式控制发动机306接收。此外，在实例中，当对时间内间歇输液进行编程时，最大可允许递送速率可由模式控制发动机306接收。

在另一实例中，对于时间内连续输液，递送应被完成的计划时间可由模式控制发动机306接收。此外，在实例中，当对时间内连续输液进行编程时，最大可允许递送速率可由模式控制发动机306接收。

在730处，根据接收到的时间内输液数据在输液泵上启动输液。举例来说，可命令包括连续或间歇输液的输液由接收到的目标递送时间完成，且在低于接收到的输液速率限制的情况下投予。在实施例中，可根据接收到的时间内输液数据来命令多次输液。可针对由接收到的时间内输液数据命令的特定输液或多次输液而对泵控制系统300以及处理器302、存储器304和模式控制发动机306的任何适当组合进行编程。

在实例中，当启动时间内间歇输液或对其进行编程时，模式控制发动机306被配置成基于要递送的剂量和递送应发生的时间量来计算递送速率。

在另一实例中，当针对时间内间歇输液而对涌流进行编程时，模式控制发动机306被配置成包含具有在计算递送速率时的剂量的涌流体积。

在另一实例中，当针对时间内间歇输液而对涌流进行编程时，模式控制发动机306可将用于计算递送速率的时间减少用于在涌流程序期间更换注射器的预设时间。在另一实例中，当临床医生手动地推动涌流时，模式控制发动机306可允许临床医生键入涌流量以增加总递送量。

在另一实例中，当对时间内连续输液进行编程时，模式控制发动机306可基于速率和递送应发生的时间量来计算要递送的递送剂量。

在另一实例中，当针对时间内连续输液而对涌流进行编程时，模式控制发动机306可包含具有在计算递送速率时的剂量的涌流体积。

在另一实例中，当针对时间内连续输液而对涌流进行编程时，模式控制发动机306可将用于计算递送速率的时间减少用于更换注射器的预设时间。

在740处，检测输液泵的停止。举例来说，泵控制子系统300可从可操作耦合的泵送机构接收已发生停止的信号。在实例中，泵送机构可指示已发生闭塞。在实施例中，泵控制子系统300可从其它泵组件接收错误、停止或其它异常或非预期条件的信号。在其它实施例中，泵控制子系统300可主动地监测泵送机构和/或其它泵组件。

在750处，鉴于用于在停止之后完成的新时间线而根据接收到的时间内输液数据来重新计算输液参数。在实施例中，模式控制发动机306包括用于处置停止和定时变化的多个算法。在实施例中，定时模块被配置成确定开始时间与接收到的目标递送时间之间的差。举例来说，当泵在30分钟的时间内输液目标中的20分钟之后停止时，定时模块可计算剩余10分钟以完成输液。在实施例中，定时模块可进一步将延迟或停止时间并入到计算中。举例来说，当泵在30分钟的时间内输液目标中的20分钟之后停止和5分钟停止延迟时，定时模块可计算剩余5分钟以完成输液。在实施例中，当在760处针对重新开始的输液启动泵时重新计算输液参数。定时模块和/或模式控制发动机306可利用泵计数器、CPU时钟、日期时戳或任何其它合适的机构以进行时间确定。

在另一实例中，当对时间内间歇输液进行编程且递送中断时，模式控制发动机306可在递送重新开始时重新计算递送速率，以便在不超过最大可允许速率的情况下在指定时间内完成递送。

在另一实例中，当对时间内间歇输液进行编程且递送中断，且重新计算出的速率高于最大速率时，模式控制发动机306可在递送重新开始时使用最大递送速率并允许递送时间延长为超出设置时间或目标时间。

在另一实例中，当对时间内连续输液进行编程且递送中断时，模式控制发动机306可在递送重新开始时重新计算递送速率，以便完成要在指定时间内递送的计算出的剂量而不超过最大可允许速率。

在另一实例中，当对时间内连续输液进行编程、递送中断，且重新计算出的速率高于最大速率时，模式控制发动机306可在递送重新开始时使用最大递送速率并允许递送时间延长为超出设置时间或目标时间。

在760处，根据重新计算出的输液参数在输液泵上重新开始输液。在实施例中，如上文所描述，当用户重新开始泵时进行750处的计算。在此类实施例中，泵因此被认为是相对于剩余的时间在时间0重新开始，以便计算新速率。在实施例中，重新开始的输液的速率大于原始输液的速率，如本文中所描述。在其它实施例中，如果剩余输液时间被确定为充足，那么泵控制系统300可以与原始输液相同的速率重新开始输液。

在770处，根据接收到的时间内输液数据在指定时间内完成输液。在实施例中，在最大(硬限制)时间内完成输液。在另一实施例中，在最大(软限制)时间内完成输液。在其它实施例中，在软限制时间之外完成输液。

根据实施例，可实施输液的智能借道法。在传统借道法中，如医师所知，两个单独贮存器通过一个泵输入来共享共用的输液管线。在速率由泵设置之后，贮存器根据简单流体高度力学的相应高度确定哪个袋首先排空。举例来说，第一贮存器在放置得相对高于第二贮存器时将会首先流动。

在实施例中，多药品或多贮存器“借道法”包括用于以编程的总体积和特定速率递送两种药品或流体的机械实施方案。在某些情形中，多个贮存器中的一个或两个需要在特定时间内递送。在实施例中，大容量泵(LVP)可用于智能借道法。

在实施例中，输液泵可实施时间内递送模式，所述时间内递送模式被配置用于主要输液和次要输液，有时在所属领域中被称为“借道法”。在实施例中，时间内递送模式可确定贮存器中的哪一个正被消耗并相应地调整另一贮存器的输液参数。取决于输液速率，可根据本文中所描述的时间内算法来调整第二贮存器的输液速率。实施例因此可确定何时完成第一贮存器。实施例还可自动地调整第二贮存器输液速率。举例来说，可根据第一贮存器完成时间和总完成时间来调整输液参数。

在“无计划的”次要输液或无计划的“借道法”中，可通过输液泵将连续输液从第一贮存器投予给患者。患者可从第一贮存器接收例如连续一小时的第一次输液。在连续输液时间期间，患者可能需要第二次输液。在某些情形中，由于泵硬件或到患者的输液管线的缺乏，也许没有可能进行第二次输液。在此类情形中，第二贮存器可以可操作地耦合到与第一贮存器共用的输液管线。在实施例中，一旦无计划的借道法已完成，实施包含主要输液和次要输液的时间内递送模式的输液泵就可自动地调整组合式输液或剩余主要输液的输液速率。在其它实施例中，时间内递送模式可推荐进行投予的医疗专业人士所接受的速率变化。

在另一实施例中，参看图8，描绘用于用时间内输液模式来管理输液泵中灌注的体积的方法800的流程图。

在810处，在输液泵上实施时间内输液模式。举例来说，模式控制发动机306可在硬件和/或软件中被实例化为一组程序指令，所述程序指令使模式控制发动机306适应于实施时间内输液模式功能性。实际上，模式控制发动机306软件可安装在输液泵上。在其它实施例中，泵可被通电或重新开始，使得模式控制发动机306是主动的。在其它实施例中，包括硬件和软件的模式控制发动机306可改装到现有泵上或例如经由与例如服务器系统的有线或无线连接而与泵远程通信。

在820处，模式控制发动机306接收时间内输液数据。举例来说，如上文所描述，可通过用户界面将时间内输液数据输入到泵中，所述用户界面可用一个或多个输入机构结合例如显示屏等用户界面来接受操作员输入。在实施例中，接收到的时间内输液数据可包括总体积限制和目标递送时间或由硬限制所限制的递送时间。

在830处，根据接收到的时间内输液数据在输液泵上启动输液。在实施例中，特别在总体积限制和目标递送时间或由硬限制所限制的递送时间的情况下启动输液。

在840处，在实施例中，时间内输液模式计算出将会超过总体积限制。在实施例中，可在递送开始之后作出此确定。在另一实施例中，不在830处启动输液，而代替地，方法800进行到840以评估接收到的时间内输液数据，使得在递送开始之前满足任何接收到的总体积限制、目标递送时间或由硬限制所限制的递送时间。

在850处，达到关于输液药品的浓度水平的决策点。在850处的实施例中，可向用户提示已超过或将超过总体积限制。同样地，可在850处提示用户确认输液剂的浓度水平增加。在另一实施例中，可自动地增加输液浓度。

从850开始，方法800可通过增加药物浓度(“是”)而进行。增加药物浓度可通过任何合适的手段而实现；例如，通过用新贮存器取代现有贮存器。所属领域的技术人员将容易理解，可通过许多方法或程序来调整药物浓度。因此，在852处，伴随药物浓度增加而产生新的输液剂混合物。在实施例中，可根据在850处接收的输入来形成852处的新混合物。在另一实施例中，可根据先前接收到的总体积限制、目标递送时间或递送时间而自动地形成852处的新混合物。

在860处，伴随浓度增加而运行输液，以满足目标递送时间或由硬限制所限制的递送时间。

替代地，从850开始，方法800可在不增加药物浓度的情况下(“否”)进行到854。在854处，达到是否延迟疗法的决策点。在854处的实施例中，可提示用户决定是否应延迟疗法。在其它实施例中，可将延迟决策预编程到方法800中，使得方法800检查预编程值以确定从854开始的路径。从854开始，如果将要延迟疗法(“是”)，那么方法800进行以在856处停止任何另外输液。

替代地，从854开始，如果不需要任何延迟(“否”)，那么在860处运行输液，而不增加浓度且不延迟到延长为超出目标递送时间或由硬限制所限制的递送时间。

本文中已描述系统、装置和方法的各种实施例。这些实施例仅为了举例而给出且并不意欲限制本发明的主题的范围。此外，应了解，已描述的实施例的各种特征可按各种方式进行组合以产生众多额外的实施例。此外，虽然已描述了用于所公开的实施例的各种材料、尺寸、形状、配置和位置等等，但是可利用除所公开内容之外的与本发明的主题的范围相称的其它内容。

相关领域中的一般技术人员将认识到，本发明的主题可包括比上述任何个别实施例中所示出的特征更少的特征。本文中所描述的实施例并不意味着详尽地呈现可组合本发明的主题的各种特征的方式。因此，实施例的特征组合并非相互排斥的；更确切地，本发明的主题可包括选自不同个别实施例的不同个别特征的组合，如所属领域的一般技术人员所了解。

上述文献的任何以引用方式的并入受到限制，使得与本文中的明确公开内容相反的主题不会被并入到本文中。上述文献的任何以引用方式的并入进一步受到限制，使得文献中所包含的权利要求书不会被以引用方式并入本文中。上述文献的任何以引用方式的并入更进一步受到限制，使得文献中所提供的任何定义不会被以引用方式并入本文中，除非明确包含于本文中。

出于解释本发明的主题的权利要求书的目的，明确地希望不援引35U.S.C.第112章第六段的条款，除非权利要求书中叙述了特定术语“用于……的构件”或“用于……的步骤”。

Claims (20)

1.一种输液泵，其包括：

控制模块，其被配置成接收时间内输液模式泵参数，其中所述时间内输液模式泵参数中的一个是输液的完成时间；

泵控制子系统，其包括模式控制发动机，所述模式控制发动机被配置成实施所述时间内输液模式泵参数，包含在所述输液泵变得停止的情况下至少基于所述输液的所述完成时间来计算输液重新开始速率；以及

泵送机构，其可操作地耦合到贮存器且被配置成由所述泵控制子系统控制。

2.根据权利要求1所述的输液泵，其中所述控制模块包括：

泵显示器，其被配置用于显示与所述泵控制子系统相关的数据；以及

输入机构，其被配置用于输入所述时间内输液模式泵参数。

3.根据权利要求1所述的输液泵，其中所述完成时间是硬限制最大完成时间或软限制所需时间中的一个。

4.根据权利要求1所述的输液泵，其中所述时间内输液模式泵参数中的一个是最大输液速率。

5.根据权利要求4所述的输液泵，其中所述输液重新开始速率被计算为处于低于所述最大输液速率的水平。

6.根据权利要求4所述的输液泵，其中如果所述输液重新开始速率被计算为高于所述最大输液速率，那么所述输液重新开始速率被设置为所述最大输液速率且所述输液被递送为超出所述完成时间。

7.根据权利要求1所述的输液泵，其中所述时间内输液模式泵参数中的一个是涌流体积，且所述模式控制发动机被配置成至少基于所述涌流体积来计算输液重新开始速率。

8.根据权利要求7所述的输液泵，其中所述模式控制发动机被配置成将用于计算所述速率的所述完成时间减少注射器更换时间。

9.根据权利要求7所述的输液泵，其中所述涌流体积被手动地输入到所述控制模块。

10.根据权利要求1所述的输液泵，其中所述泵控制子系统包括：

处理器，其被配置成实行所述模式控制发动机的指令；以及

存储器，其可操作地耦合到所述处理器，

其中所述模式控制发动机可操作地耦合到所述处理器和所述存储器。

11.一种用于控制输液泵中的输液的方法，所述方法包括：

经由模式控制发动机在输液泵上实施时间内输液模式；

接收时间内输液模式泵数据，其中所述时间内输液模式泵数据包含完成时间；

根据从所述接收到的时间内输液模式泵数据导出的输液参数在所述输液泵上启动输液；

检测所述输液泵的停止；

至少基于所述输液的所述完成时间来计算输液重新开始速率；

根据所述计算出的输液重新开始速率在所述输液泵上重新开始所述输液；以及

在所述完成时间内完成所述重新开始的输液。

12.根据权利要求11所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其中所述完成时间是硬限制最大完成时间或软限制所需时间中的一个。

13.根据权利要求11所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其中所述时间内输液模式泵数据包含最大输液速率。

14.根据权利要求13所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其中所述输液重新开始速率被计算为处于低于所述最大输液速率的水平。

15.根据权利要求13所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其中如果所述输液重新开始速率被计算为高于所述最大输液速率，那么所述输液重新开始速率被设置为所述最大输液速率且所述输液被递送为超出所述完成时间。

16.根据权利要求11所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其中所述时间内输液模式泵数据包含涌流体积，且计算输液重新开始速率是至少基于所述涌流体积。

17.根据权利要求16所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其进一步包括将用于计算所述速率的所述完成时间减少注射器更换时间。

18.根据权利要求16所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其中所述涌流体积被手动地输入到所述输液泵。

19.根据权利要求11所述的用于控制输液泵中的输液的方法，其中检测所述输液泵的所述停止包括检测闭塞。

20.一种泵控制系统，其包括：

可编程电路，其被配置成进行以下操作：

经由模式控制发动机在输液泵上实施时间内输液模式；

接收时间内输液模式泵数据，其中所述时间内输液模式泵数据包含完成时间；

根据从所述接收到的时间内输液模式泵数据导出的输液参数在所述输液泵上启动输液；

检测所述输液泵的停止；

至少基于所述输液的所述完成时间来计算输液重新开始速率；

根据所述计算出的输液重新开始速率在所述输液泵上重新开始所述输液；以及

在所述完成时间内完成所述重新开始的输液。