CN107670145B - 一种干细胞专用输注泵及输注方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种干细胞专用输注泵和输注方法，所述输注泵包括储液装置和输注管道，所述储液囊和输注管道的内壁上设有一层阴离子保护膜，利用阴离子之间互相排斥来防止药液中的干细胞发生附着在储液囊以及管道的内壁上。输注方法包括以下步骤：Step 1.检查输注泵的完整性；Step 2.关闭止流夹，注入干细胞与药物的混合液；Step 3.盖上保护帽，打开止流夹，直至输注泵内无气泡存在，关闭止流夹待用；Step 4.将外圆锥接头与待输注患者身上的静脉插管连通，然后打开止流夹；Step 5.利用辅助放置装置将储液囊稳定地放置在一个水平面上或者挂在某个位置；Step 6.输注结束，关闭止流夹，断开外圆锥接头与静脉插管连接。

Description

一种干细胞专用输注泵及输注方法
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种干细胞专用输注泵及输注方法。
背景技术
长期以来，人们认为术后疼痛是自然现象，是不可避免的，对手术后的疼痛只能默默忍受。其实，疼痛本身可以产生一系列的病理生理改变，例如机体自主神经系统的影响，使心率加快，呼吸急促，血压上升；精神方面的改变导致烦躁不安、忧郁，继而影响到消化系统功能、体力的恢复；内分泌、激素的影响，直接和间接使各种受体功能发生改变。一直到上世纪七十年代，人们研制出了输注泵(镇痛泵)，它是由一个电子控制的注射设备，可以根据预先设定的速度进行止疼药的恒速静脉注射，它使镇痛药物在血浆中能保持一个及时的稳定的浓度，并且可让病人自行按压给药以迅速加强效果，使治疗更加个体化。
干细胞(stem cell)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞，干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”，经过临床治疗发现，干细胞的注射对许多的疾病和术后的恢复都能起到极其有利的效果。但是在实际治疗过程中发现，由于细胞跟传统药液的最大区别在于细胞具有活性，如果采用传统的输注泵进行干细胞输注，会有许多的细胞附着在储液腔以及输注管路的内壁上，直接导致输注效果大打折扣，造成了珍贵的干细胞的浪费。
发明内容
为了解决上述现有的输注泵若用于干细胞输注会导致干细胞在储液腔以及输注管路内壁上附着的问题，本发明提供了一种干细胞专用输注泵及输注方法，具体方案如下：
一种干细胞专用输注泵，包括储液装置和输注管道，所述储液装置包括内部形成空腔结构的保护壳体和设置在保护壳体内的储液囊，所述保护壳体的底部开设有通孔，所述输注管道穿过通孔与储液囊相连通，所述输注管道上从近储液装置端至远储液装置端依次设有注药口、止流夹、流量控制装置和外圆锥接头；所述储液囊和输注管道的内壁上设有一层阴离子保护膜。
进一步地，所述储液囊的材料为硅橡胶,使储液囊有很好的弹性，在正常工作过程中不受外力的情况下利用储液囊的回缩力将药液输注进患者的体内。
进一步地，所述保护壳体内部空腔结构的尺寸大于储液囊的最小形变尺寸，所述保护壳体内部空腔结构的尺寸小于储液囊的最大形变尺寸，使储液囊在保护壳体的空腔内有一定的形变空间但是又不超过其最大形变量。
进一步地，所述注药口外设有单向止回阀，保证操作人员可以通过注药口往泵内添加药液，但泵内的药液不会从注药口流出，所述单向止回阀上设有保护帽，避免药液受到污染。
进一步地，所述保护壳体上设有辅助放置装置，用来将保护壳体连同储液囊稳定地放置或者挂在某个位置，保证泵工作时的稳定性。
进一步地，所述阴离子保护膜包括基材。
进一步的改进，所述基材的一侧面层叠有抗凝层。
进一步的改进，所述基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20-30，电气石粉6-12，甲基纤维素0.5-0.7，聚甲基丙烯酸0.3-0.6
优选地，所述抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：胆固醇棕榈酸酯7.5-10，油酸钠3.5-5，硬脂酸乳酸钠1-3，硬脂酸钠0.2-0.5。
本发明提供的阴离子保护膜主要由基材及分别层叠在基材两侧面的粘附层和抗凝层组成，并且对基材和抗凝层的成分做了进一步的限定，使得该阴离子保护膜不会影响保存的干细胞的活性。
进一步地，所述保护壳体、单向止回阀、止流夹、流量控制装置和外圆锥接头的材料为医用级别PP塑料，保证其安全卫生的同时还保证了其物理工作性能，所述输注管道的材料为医用级别PVC塑料，管道材料不会与药液产生作用，安全卫生，并且管道材料透明，便于医护人员临床观察。。
进一步地，所述输注泵还包括与之配套的吸药器，可以根据需要在输注工作结束之后将泵内的药液进行回收。
一种干细胞输注方法，所述方法包括以下步骤：
Step 1.仔细检查输注泵各个工作组件的完整性；
Step 2.关闭止流夹，取下保护帽，利用注射器等辅助设备将预先准备好的干细胞与药物的混合液通过注药口注入储液囊；
Step 3.盖上保护帽，打开止流夹，直至输注泵内无气泡存在，关闭止流夹待用；
Step 4.将外圆锥接头与待输注患者身上的静脉插管连通，然后打开止流夹，利用储液囊均匀的弹性回缩力，协同流量控制装置的作用，确保干细胞与药物的混合液输注进患者体内；
Step 5.利用保护壳体上设置的辅助放置装置将储液囊稳定地放置在一个水平面上或者挂在某个位置；
Step 6.输注过程结束之后，首先关闭止流夹，然后将外圆锥接头与患者身上的静脉插管断开连接即可；
Step 7.利用吸药器从外圆锥接头处将剩余的药液进行回抽。
本发明的有益效果在于，本发明提出的一种干细胞专用输注泵及输注方法，利用储液囊的弹性回缩力作为驱使动力搭配流量控制装置驱动干细胞与药物的混合液通过输注管路向人体输注，由于储液囊和和输注管道的内壁上设有一层阴离子保护膜，与干细胞细胞膜的基本结构带负电荷的磷脂双分子层发生同性相斥的作用，极大地减少了干细胞在输注过程中由于发生贴壁作用造成的损失。
附图说明
图1.本发明的输注泵结构示意图；
图2.本发明储液囊和输注管道内壁结构放大示意图；
图3.本发明的输注方法的流程示意图。
附图序号及名称：1、保护壳体，2、储液囊，21、阴离子保护膜，3、保护帽，4、单向止回阀，5、止流夹，6、外圆锥接头，7、流量控制装置，8、辅助放置装置。
具体实施方式
为详细说明本发明之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。
实施例1
请参阅图1和2所示，本发明提供一种干细胞专用输注泵，包括储液装置和输注管道，储液装置包括内部形成柱状空腔结构的保护壳体1和设置在保护壳体内的储液囊2，保护壳体1的底部开设有与储液囊2连通的通孔；输注管道与保护壳体1底部的通孔连通，输注管道上从近储液装置端至远储液装置端依次设有注药口、止流夹5、流量控制装置7和外圆锥接头6；储液囊2和输注管道的内壁上设有一层阴离子保护膜21，由于储液囊2的材料为硅橡胶,所以其具有很好的弹性，在正常工作过程中不受外力的情况下利用其回缩力将药液输注进患者的体内；保护壳体1内部空腔结构的尺寸大于储液囊2的最小形变尺寸，保护壳体1内部空腔结构的尺寸小于储液囊2的最大形变尺寸，使储液囊2在保护壳体1的空腔内有一定的形变空间但是又不超过其最大形变量。
在注药口的外面设有单向止回阀4，使药液只能通过注药口进入输注泵而不会从注药口溢出，而且单向止回阀4上还设有防止药液受到污染的保护帽3；保护壳体1上设有辅助放置装置8，该辅助放置装置8可以为壳体上设置的挂钩或者支承脚，用来将保护壳体1连同储液囊2稳定地放置或者挂在某个位置，保证泵工作时的稳定性。输注管道的材料为医用级别PVC塑料，管道材料不会与药液产生作用，安全卫生，并且管道材料透明，便于医护人员临床观察；保护壳体1、单向止回阀4、止流夹5、流量控制装置7和外圆锥接头6的材料为医用级别PP塑料，保证其安全卫生的同时还保证了其有一定的强度，保证输注泵的正常工作。
如图3所示，首先仔细地检查输注泵的各个工作组件的完整性；关闭止流夹，取下保护帽，利用注射器等辅助设备将预先准备好的干细胞与药物的混合液通过注药口注入储液囊；盖上保护帽，打开止流夹，直至输注泵内无气泡存在，关闭止流夹待用；将外圆锥接头与待输注患者身上的静脉插管连通，然后打开止流夹，利用储液囊均匀的弹性回缩力，协同流量控制装置的作用，确保干细胞与药物的混合液输注进患者体内；利用保护壳体上设置的辅助放置装置将储液囊稳定地放置在一个水平面上或者挂在某个位置；输注过程结束之后，首先关闭止流夹，然后将外圆锥接头与患者身上的静脉插管断开连接即可；利用吸药器从外圆锥接头处将剩余的药液进行回抽；最后将使用过的输注泵严格按照医疗垃圾的处理方法进行销毁。
实施例2
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例1的区别在于，阴离子保护膜包括基材，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20，电气石粉6，甲基纤维素0.5，聚甲基丙烯酸0.3。阴离子保护膜为与微粘性EVA一起挤成聚乙烯自粘膜，由于膜在制作过程中混有电气石粉末使保护膜能够释放出阴离子，因为细胞膜的基本结构是由磷脂组成的双分子层，而磷脂分子的含磷部分带的是负电荷，利用同性电荷互相排斥的作用来防止药液中的干细胞发生附着在储液囊2以及管道的内壁上。
实施例3
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂25，电气石粉8，甲基纤维素0.6，聚甲基丙烯酸0.4。
实施例4
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂30，电气石粉12，甲基纤维素0.7，聚甲基丙烯酸0.6。
实施例5
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材的一侧面层叠有抗凝层，抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：胆固醇棕榈酸酯7.5，油酸钠3.5，硬脂酸乳酸钠1，硬脂酸钠0.2。
实施例6
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，实施例5与实施例1的区别在于，基材的一侧面层叠有抗凝层，抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：胆固醇棕榈酸酯8.7，油酸钠4.2，硬脂酸乳酸钠2，硬脂酸钠0.3。
实施例7
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材的一侧面层叠有抗凝层，抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：胆固醇棕榈酸酯10，油酸钠5，硬脂酸乳酸钠3，硬脂酸钠0.5。
以上基材和抗凝层都是通过常规的方法制备得到的。
对照组1
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂10，电气石粉13，甲基纤维素0.4，聚甲基丙烯酸0.7。
对照组2
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂25，甲基纤维素0.5，聚甲基丙烯酸0.3。
对照组3
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：环氧树脂20，电气石粉6，甲基纤维素0.5，聚甲基丙烯酸0.3。
对照组4
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20，电气石粉15，甲基纤维素0.5，聚甲基丙烯酸0.3。
对照组5
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20，电气石粉6，甲基纤维素0.4，聚甲基丙烯酸0.3。
对照组6
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20，电气石粉6，甲基纤维素0.8，聚甲基丙烯酸0.3。
对照组7
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20，电气石粉6，甲基纤维素0.5，聚甲基丙烯酸0.2。
对照组8
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例2的区别在于，基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20，电气石粉6，甲基纤维素0.5，聚甲基丙烯酸0.7。
对照组9
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例5的区别在于，抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：胆固醇棕榈酸酯6，油酸钠5.5，硬脂酸乳酸钠0.8，硬脂酸钠0.6。
对照组10
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例5的区别在于，抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：油酸钠3.5，硬脂酸乳酸钠1，硬脂酸钠0.2。
对照组11
一种干细胞专用输注泵，该输注泵与实施例5的区别在于，抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：胆固醇棕榈酸酯7.5，枸橼酸钠3.5，硬脂酸乳酸钠1，。
试验例1
以实施例2-4和对照组1-8分别的干细胞输注泵进行干细胞输注，对干细胞输注率进行统计，结果见表1。
表1各实施例和对照例的干细胞输注泵输注率结果
Figure BDA0001066991040000091
Figure BDA0001066991040000101
从上表中可以看出，本发明提供的聚乙烯树脂，电气石粉，甲基纤维素，聚甲基丙烯酸组成的阴离子保护膜基材，可以利用同性电荷互相排斥的作用来防止药液中的干细胞附着在储液囊以及管道的内壁上，进而保证干细胞的输注率，当聚乙烯树脂、电气石粉、甲基纤维素、聚甲基丙烯酸的重量份数不在本发明范围内，或者其成分被替换或者减少其中一个成分，均会影响干细胞的输注率。
试验例2
观察实施例5-7和对照组9-11干细胞输注泵内输注的干细胞血液出现蛋白析出时间和溶血时间。结果见表2。
表2各实施例和对照例的干细胞输注泵内干细胞的出现蛋白析出时间和溶血时间
Figure BDA0001066991040000102
从表中可以看出，本发明提供的胆固醇棕榈酸酯，油酸钠，硬脂酸乳酸钠，硬脂酸钠制备而成的抗凝层，可以防止干细胞内的血液凝固，可将血液出现蛋白沉淀的时间和溶血时间最长延长到71h和61h，当胆固醇棕榈酸酯，油酸钠，硬脂酸乳酸钠，硬脂酸钠重量份数过大或过小或成分发生变化，其抗凝效果显著下降。
综上所述，仅为本发明之较佳实施例，不以此限定本发明的保护范围，凡依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本发明专利涵盖的范围之内。

Claims (7)

1.一种干细胞专用输注泵，包括储液装置和输注管道，其特征在于：所述储液装置包括内部形成空腔结构的保护壳体和设置在保护壳体内的储液囊，所述保护壳体的底部开设有通孔，所述输注管道穿过通孔与储液囊相连通，所述输注管道上从近储液装置端至远储液装置端依次设有注药口、止流夹、流量控制装置和外圆锥接头；所述储液囊和输注管道的内壁上设有一层阴离子保护膜；
所述阴离子保护膜包括基材，所述基材的一侧面层叠有抗凝层；所述基材是由如下重量份数的成分制备得到的：聚乙烯树脂20-30，电气石粉6-12，甲基纤维素0.5-0.7，聚甲基丙烯酸0.3-0.6；所述抗凝层是由如下重量份数的成分制备得到的：胆固醇棕榈酸酯7.5-10，油酸钠3.5-5，硬脂酸乳酸钠1-3，硬脂酸钠0.2-0.5。
2.根据权利要求1所述的一种干细胞专用输注泵，其特征在于：所述储液囊的材料为硅橡胶。
3.根据权利要求1所述的一种干细胞专用输注泵，其特征在于：所述保护壳体内部空腔结构的尺寸大于储液囊的最小形变尺寸小于储液囊的最大形变尺寸。
4.根据权利要求1所述的一种干细胞专用输注泵，其特征在于：所述注药口外设有单向止回阀，所述单向止回阀上设有保护帽。
5.根据权利要求1所述的一种干细胞专用输注泵，其特征在于：所述保护壳体上设有辅助放置装置。
6.根据权利要求1所述的一种干细胞专用输注泵，其特征在于：所述保护壳体、单向止回阀、止流夹、流量控制装置和外圆锥接头的材料为医用级别PP塑料,所述输注管道的材料为医用级别PVC塑料。
7.根据权利要求1所述的一种干细胞专用输注泵，其特征在于：所述输注泵还包括与之配套的吸药器。
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