CN108211042B - 一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置，是由悬吊装置、混匀装置、监测装置和控制器机构组成，混匀装置设置在悬吊装置下端，监测装置设置在混匀装置下端，控制器机构设置在悬吊装置上，并分别与混匀装置和监测装置相连接；所述悬吊装置下端设置有温度控制装置，温度控制装置下端具有自动止液装置；使用时，启动控制器机构，温度控制装置配合混匀装置对细胞制剂进行混匀和浓度调整，监测装置可监测到输液容器中的溶液浓度、温度，温度控制器调控温度,发明节省医务人员劳动量，保证输液安全、有效、避免患者发生危险，使用方便、安全并适用所有细胞制剂，应用范围广，具有科学性和前瞻性。

Description

一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置。

背景技术

细胞治疗是指将正常或生物工程改造过的人体细胞输入患者体内，新输入的细胞可以补充、替代受损细胞，或者具有更强的免疫杀伤功能，从而达到缓解症状或治疗疾病的目的。细胞治疗在抢救休克及治疗癌症、血液病、心血管病、糖尿病、老年痴呆症等方面显示出越来越高的应用价值。采用细胞制剂作为临床治疗方法，是未来医学发展方向。

临床经常输注的细胞制剂包括：血液、浓缩红细胞、红细胞悬液、白细胞悬液、免疫细胞(病人体内采集，然后进行体外培养和扩增，再回输到病人体内，来激发以及增强机体的自身免疫功能以治疗肿瘤，主要包括CIK、DC、NK等几大类免疫细胞，称为细胞免疫治疗其是一种新兴的肿瘤治疗模式)、干细胞(是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞，是机体的起源细胞，是形成人体各种组织器官的原始细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞或组织器官，医学界称其为“万用细胞”。干细胞治疗是把健康的干细胞移植到病人或自己体内，以达到修复病变细胞或重建功能正常的细胞和组织的目的)等。细胞制剂在静脉输入人体过程中存在以下不足：细胞制剂在输入人体时需要控制速度，目前这些细胞制品在制备时往往将细胞悬浮在盛有生理盐水或添加液的细胞回输袋中，但在使用过程中如下问题，由于细胞比重较大，输注一段时间后细胞就容易沉淀于输液袋的下部，导致溶液粘稠度过大，出现越输越慢同时细胞黏附成团，肉眼看不到的细胞团可以通过相对粗大的针头进入血管导致血管堵塞，使患者发生危险；凝集的细胞团如果被过滤网拦截将使细胞不能完全回输给患者，造成细胞浪费，影响疗效。目前，临床应用细胞制品输注前先用人工手动将细胞制品袋反复颠倒或轻晃数次，细胞混匀后输注，在输注过程中也要不时轻轻摇动溶液袋使细胞混匀，某些制品出现滴速不畅时，则在轻轻混匀的基础上，加入生理盐水加以稀释并混匀。此方法有很大弊端，首先是通过医务人员主观判断，发现输注速度慢时已经发生细胞沉降过多或成团；其次，不仅浪费人力，而且可能因为家属或护士的疏忽大意，忘记上述操作，导致输液不畅，浪费细胞或造成堵塞；最后，手动晃动的幅度不易控制，力度较轻不能达到混匀目的，力度过大可能造成细胞损伤破溃，不仅影响治疗效果还会因细胞内成份进入人体造成严重不良反应。目前尚未检索到细胞输注过程中输液容器内细胞浓度自动监测仪器；尚未检索到自动化同一方向转动避免细胞相互碰撞和损伤的仪器；现有研究不足：现有专利号CN201420862102.X的名为“一种细胞回输袋专用自动摆动装置”及专利号CN201521030159.4的名为“细胞回输液混匀装置”的发明，两种发明分别是应用摆动或震动回输袋的方法混匀细胞制剂，首选应用范围为免疫细胞治疗和干细胞治疗，忽略了现阶段临床应用范围最广的血液制品输注问题；其次没有智能的细胞浓度监测系统，使细胞悬液处于持续晃动状态，细胞之间无论是摆动还是震动都会发生持续撞击，细胞损伤程度大；最后摆动或震动的频率与强度没有根据细胞制剂的特性设置，对于体积大的细胞适用的程度可能会对体积小的细胞强度过大，而适用于体积小的细胞的程度可能对体积大的细胞起不到混匀效果，适用范围相对窄。

发明内容

本发明的目的是要解决上述在现有背景技术中出现的细胞输注过程中易出现细胞沉降、碰撞或成团情况的发生，上述现有细胞摇晃装置速度不均匀，缺少细胞浓度监测功能，混匀效果差，细胞损伤程度大等问题，而提供一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置。

一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置，是由悬吊装置、混匀装置、监测装置和控制器机构组成，混匀装置设置在悬吊装置下端，监测装置设置在混匀装置下端，控制器机构设置在悬吊装置上，并分别与混匀装置和监测装置相连接；

所述悬吊装置下端设置有温度控制装置，温度控制装置罩在混匀装置和监测装置外部，温度控制装置下端具有自动止液装置；

悬吊装置包括挂钩、数个牵引绳、吊盘、第一连接杆、第二连接杆和第一自转电机，挂钩设置在牵引绳上，吊盘设置在牵引绳的下端，第一自转电机设置在吊盘上，第一连接杆和第二连接杆分别设置在吊盘的左、右两端；

所述吊盘下端具有圆弧形滑轨机构，圆弧形滑轨机构内具有数个滚珠；

混匀装置包括旋转机构和自转悬挂机构，自转悬挂机构设置在旋转机构下端，旋转机构包括横向转杆，横向转杆上端具有旋转杆，两侧分别具有滑块，旋转杆设置在第一自转电机下端，滑块镶嵌在圆弧形滑轨机构内，并与数个滚珠相配合；

自转悬挂机构上具有第二自转电机，第二自转电机下端具有输液挂钩；

自动监测装置包括第一监测器、第二监测器、第一伸缩杆和第二伸缩杆，第一伸缩杆和第二伸缩杆分别设置在横向转杆下端，第一监测器设置在第一伸缩杆下端，第二监测器设置在第二伸缩杆下端，一监测器和第二监测器结构相同，并分别具有警报器；

温度控制装置包括温控壳体、温度感应器、电阻丝、第一轴套和第二轴套，第一轴套和第二轴套设置在温控壳体内，第一轴套套在第一连接杆上，第二轴套套在第一连接杆和第二连接杆上，温度感应器与加热壳体相连接，电阻丝设置在加热壳体的内部；

控制器机构包括控制键盘、连接线和控制器，控制器设置在吊盘上，控制键盘通过连接线与控制器相连接；控制器分别连接第一自转电机和第二自转电机下端；

所述自动止液装置包括固定圆环、止液固定杆、止液控制器、止液夹手和输液管固定套，固定圆环固定设置在温度控制装置下端，止液固定杆设置在固定圆环上，止液控制器设置在止液固定杆上端，止液夹手和输液管固定套分别固定设置在止液固定杆前端，止液夹手设置在输液管固定套下端，止液控制器与控制器机构相连接。

本发明的工作原理和过程：

使用时，使用时，控制器机构控制整个装置的正常运行，在对患者进行细胞输注时，将输液容器钩挂在输液挂钩上，输液管放入液管固定套中，启动控制器机构，第一自转电机自转，此时横向转杆以旋转杆为中心轴进行旋转，第二自转电机同时自转，第一自转电机和第二自转电机同时转动，保证连接输液容器与患者的输液管不会发生旋转折扭，同时温度控制装置配合混匀装置对细胞制剂进行混匀和浓度调整，在此过程中，当监测装置监测到输液容器中的溶液浓度或温度有偏差，监测装置便会发出声音提示，控制器控制温度控制器，温度感应器会发出光线予以警示，医护人员便可根据提示调整旋转方式和温度，控制键盘可根据不同输液需求，按动对应种类按键进行调配，如果输液容器中的细胞制剂输完或需要更换，监测装置的警报器同样会以声音提醒，控制器机构控制止液控制器，启动自动止液装置，止液夹手将输液管夹紧，自动将输液管道关闭，以保证患者安全，本发明也可以用于细胞制剂静脉输液瓶。

本发明的有益效果：

1、本发明在输液容器瓶口处设置自动监控系统，能够实时监测输液容器内细胞浓度变化，自动启动同向旋转装置，避免医务人员主观判断造成时机延误，节省医务人员劳动量，提示细胞液输完或需要更换细胞液瓶，并且启动自动止液装置，自动将输液管道关闭，此装置保证了患者输液过程的安全，有效的避免患者发生危险，同时设置报警系统，如检测到的细胞密度值显著降低，则发出长声音示警，提示细胞液输完或需要更换细胞液瓶；

2、本发明设置控制系统，主要完成输注细胞浓度监测和控制不同细胞的转动速度，医务人员根据输入种类，按下对应按键，即可开始工作，使用方便、安全并适用所有细胞制剂，应用范围广，具有科学性和前瞻性；

3、本发明设置温度控制系统，保持输注过程中温度在标准范围内，减少因为过冷对人体剌激或因环境温度变化对细胞活性影响。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的局部结构示意图。

图3是本发明的局部结构示意图。

图4是本发明温度控制装置的结构示意图。

图5是本发明输液管阻液装置的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2、图3、图4和图5所示，一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置，是由悬吊装置1、混匀装置2、监测装置3和控制器机构5组成，混匀装置2设置在悬吊装置1下端，监测装置3设置在混匀装置2下端，控制器机构5设置在悬吊装置1上，并分别与混匀装置2和监测装置3相连接；

所述悬吊装置1下端设置有温度控制装置4，温度控制装置4罩在混匀装置2和监测装置3外部，温度控制装置4下端具有自动止液装置6；

悬吊装置1包括挂钩11、数个牵引绳12、吊盘13、第一连接杆14、第二连接杆15和第一自转电机16，挂钩11设置在牵引绳12上，吊盘13设置在牵引绳12的下端，第一自转电机16设置在吊盘13上，第一连接杆14和第二连接杆15分别设置在吊盘13的左、右两端；

所述吊盘13下端具有圆弧形滑轨机构131，圆弧形滑轨机构131内具有数个滚珠132；

混匀装置2包括旋转机构23和自转悬挂机构24，自转悬挂机构24设置在旋转机构23下端，旋转机构23包括横向转杆231，横向转杆231上端具有旋转杆22，两侧分别具有滑块21，旋转杆22设置在第一自转电机16下端，滑块21镶嵌在圆弧形滑轨机构131内，并与数个滚珠132相配合；

自转悬挂机构24上具有第二自转电机241，第二自转电机241下端具有输液挂钩242；

自动监测装置3包括第一监测器31、第二监测器32、第一伸缩杆33和第二伸缩杆34，第一伸缩杆33和第二伸缩杆34分别设置在横向转杆231下端，第一监测器31设置在第一伸缩杆33下端，第二监测器32设置在第二伸缩杆34下端，一监测器31和第二监测器32结构相同，并分别具有警报器；

温度控制装置4包括温控壳体41、温度感应器42、电阻丝44、第一轴套43和第二轴套45，第一轴套43和第二轴套45设置在温控壳体41内，第一轴套43套在第一连接杆14上，第二轴套45套在第一连接杆14和第二连接杆15上，温度感应器42与加热壳体41相连接，电阻丝44设置在加热壳体41的内部；

控制器机构5包括控制键盘51、连接线52和控制器53，控制器53设置在吊盘13上，控制键盘51通过连接线52与控制器53相连接；控制器53分别连接第一自转电机16和第二自转电机241下端；

所述自动止液装置6包括固定圆环61、止液固定杆62、止液控制器63、止液夹手64和输液管固定套65，固定圆环61固定设置在温度控制装置4下端，止液固定杆62设置在固定圆环61上，止液控制器63设置在止液固定杆62上端，止液夹手64和输液管固定套65分别固定设置在止液固定杆62前端，止液夹手64设置在输液管固定套65下端，止液控制器63与控制器机构5相连接。

本发明的工作原理和过程：

请参阅图1、图2、图3、图4和图5所示，使用时，控制器机构5控制整个装置的正常运行，在对患者进行细胞输注时，将输液容器钩挂在输液挂钩242上，输液管放入液管固定套65中，启动控制器机构5，第一自转电机16自转，此时横向转杆231以旋转杆22为中心轴进行旋转，第二自转电机241同时自转，第一自转电机16和第二自转电机241同时转动，保证连接输液容器与患者的输液管不会发生旋转折扭，同时温度控制装置4配合混匀装置2对细胞制剂进行混匀和浓度调整，在此过程中，当监测装置3监测到输液容器中的溶液浓度或温度有偏差，监测装置3便会发出声音提示，控制器53控制温度控制器42，温度感应器42会发出光线予以警示，医护人员便可根据提示调整旋转方式和温度，控制键盘51可根据不同输液需求，按动对应种类按键进行调配，如果输液容器中的细胞制剂输完或需要更换，监测装置3的警报器同样会以声音提醒，控制器机构5控制止液控制器63，启动自动止液装置6，止液夹手64将输液管夹紧，自动将输液管道关闭，以保证患者安全，本发明也可以用于细胞制剂静脉输液瓶。

Claims (3)

1.一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置，其特征在于：是由悬吊装置（1）、混匀装置（2）、监测装置（3）和控制器机构（5）组成，混匀装置（2）设置在悬吊装置（1）下端，监测装置（3）设置在混匀装置（2）下端，控制器机构（5）设置在悬吊装置（1）上，并分别与混匀装置（2）和监测装置（3）相连接；

所述悬吊装置（1）包括挂钩（11）、数个牵引绳（12）、吊盘（13）、第一连接杆（14）、第二连接杆（15）和第一自转电机（16），挂钩（11）设置在牵引绳（12）上，吊盘（13）设置在牵引绳（12）的下端，第一自转电机（16）设置在吊盘（13）上，第一连接杆（14）和第二连接杆（15）分别设置在吊盘（13）的左、右两端；

所述吊盘（13）下端具有圆弧形滑轨机构（131），圆弧形滑轨机构（131）内具有数个滚珠（132）；

所述混匀装置（2）包括旋转机构（23）和自转悬挂机构（24），自转悬挂机构（24）设置在旋转机构（23）下端，旋转机构（23）包括横向转杆（231），横向转杆（231）上端具有旋转杆（22），两侧分别具有滑块（21），旋转杆（22）设置在第一自转电机（16）下端，滑块（21）镶嵌在圆弧形滑轨机构（131）内，并与数个滚珠（132）相配合；

所述自转悬挂机构（24）上具有第二自转电机（241），第二自转电机（241）下端具有输液挂钩（242）；

所述监测装置（3）包括第一监测器（31）、第二监测器（32）、第一伸缩杆（33）和第二伸缩杆（34），第一伸缩杆（33）和第二伸缩杆（34）分别设置在横向转杆（231）下端，第一监测器（31）设置在第一伸缩杆（33）下端，第二监测器（32）设置在第二伸缩杆（34）下端，一监测器（31）和第二监测器（32）结构相同，并分别具有警报器；

所述控制器机构（5）包括控制键盘（51）、连接线（52）和控制器（53），控制器（53）设置在吊盘（13）上，控制键盘（51）通过连接线（52）与控制器（53）相连接；控制器（53）分别连接第一自转电机（16）和第二自转电机（241）下端。

2.根据权利要求1所述的一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置，其特征在于：所述悬吊装置（1）下端设置有温度控制装置（4），温度控制装置（4）罩在混匀装置（2）和监测装置（3）外部，温度控制装置（4）下端具有自动止液装置（6）。

3.根据权利要求2所述的一种细胞制剂静脉输液袋细胞浓度监测及混匀装置，其特征在于：所述温度控制装置（4）包括温控壳体（41）、温度感应器（42）、电阻丝（44）、第一轴套（43）和第二轴套（45），第一轴套（43）和第二轴套（45）设置在温控壳体（41）内，第一轴套（43）套在第一连接杆（14）上，第二轴套（45）套在第一连接杆（14）和第二连接杆（15）上，温度感应器（42）与加热壳体（41）相连接，电阻丝（44）设置在加热壳体（41）的内部；

所述自动止液装置（6）包括固定圆环（61）、止液固定杆（62）、止液控制器（63）、止液夹手64）和输液管固定套（65），固定圆环（61）固定设置在温度控制装置（4）下端，止液固定杆（62）设置在固定圆环（61）上，止液控制器（63）设置在止液固定杆（62）上端，止液夹手（64）和输液管固定套（65）分别固定设置在止液固定杆（62）前端，止液夹手（64）设置在输液管固定套（65）下端，止液控制器（63）与控制器机构（5）相连接。