CN110753562A - 化学液体注入装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供可以容易地设置与要摄像的区域和目的相对应的各种注入条件的化学液体注入装置。化学液体注入装置(100)包括：两个活塞驱动机构(130a、130b)，用于分别操作填充有第一化学液体和第二化学液体的注射器；输入单元(503)，用于接收数据的输入；以及注入控制单元(101)，用于控制活塞驱动机构(130a、130b)的操作。注入控制单元(101)设置有按多个注入阶段进行注入操作的多段注入模式。在多段注入模式中，注入控制单元(101)被配置为：针对多个注入阶段中的各注入阶段，接收第一化学液体和第二化学液体的混合比例的输入；设置第一化学液体和第二化学液体的注入条件，使得按所接收到的混合比例注入第一化学液体和第二化学液体；以及根据所设置的注入条件来控制驱动机构(130a、130b)的操作。

Description

化学液体注入装置

技术领域

本发明涉及用于注入诸如注射器等的容器中所填充的化学液体的化学液体注入装置。

背景技术

目前，作为医疗用诊断摄像设备，已知有CT(计算机断层扫描)扫描器、MRI(磁共振成像)设备、PET(正电子发射断层成像)设备、超声波诊断设备和血管造影设备(血管造影)等。在使用上述的摄像设备时，可以使用化学液体注入装置将诸如造影剂或生理盐水等的化学液体注入到患者体内。

特别地，近年来的使用化学液体注入装置的血管造影技术随着X射线设备、导管和造影剂等的开发，已从传统的图像诊断向使用诊断摄像设备的治疗技术(IVR：Interventional Radiology(介入放射))发展。考虑各过程，该过程可分为使用导管的化学液体的局部注入(动脉注入)、血管的栓塞、血管的扩张和开放。对象包括肿瘤、出血和血管损伤等。对于肿瘤，存在抗癌药的动脉内注入以及经导管动脉栓塞术(TAE)。对于出血，存在血管收缩剂的连续动脉灌注术以及动脉栓塞术，并且对于血管损伤，存在血栓溶解术和经皮腔内血管成形术(PTA)。

在目前积极进行的经皮腔内血管成形术中，经皮腔内冠状动脉成形术(PTCA)正迅速发展。PTCA可大致分为球囊导管、粥样斑块切除术(冠状动脉粥样斑块切除术)和支架植入。从血管造影的演变的背景，要求通过选择性地对直接连接至头部、胸部(包括心脏)、腹部和下肢中的器官和病变的各种血管进行摄像或者对相同血管进行多次摄像(从而确认复杂的血管路径、改变摄像角度以知晓血管的前后关系、对注入条件进行微调以使得导管不能被移除、以及在治疗之后进行检查)，来进行可靠的治疗以及诊断摄像。

在这样的背景下，能够获取与CT设备的断层图像相同的断层图像的血管造影设备已投入实际使用。结果，即使在血管造影设备的检查期间需要CT断层图像，也可以仅通过血管造影设备获得期望的图像。因此，期待未来进一步增加组合了这种血管造影和断层成像的检查和治疗。

如上所述，使用血管造影设备的检查与CT检查和MR检查的不同之处在于：在根据血管区域适当地调整造影剂的浓度和流速的同时，重复注入造影剂。

例如，专利文献1公开了血管造影所用的化学液体注入装置的示例。该化学液体注入装置例如用于导管血管造影。在导管方法中，导管在不会切开皮肤的情况下，通过导丝被经皮引入血管(动脉)中。然后，在导管的远端位于目标血管的起始部的附近之后，使化学液体注入装置工作以使用预定的注入方案注入造影剂，并且使用摄像设备进行连续摄像。结果，将表示造影后的血管的图像显示在预定的显示器上，并且医生在观看该图像的同时进行诊断和治疗。

作为血管造影所用的化学液体注入装置，例如，如在专利文献1中所公开的，已知有包括注入头和控制台的设备。血管造影所用的注入头具有与CT检查和MR检查所用的注入头有所不同的以下特征。也就是说，血管造影具有由于通过引入血管中的细长导管注入化学液体、因而注入压力变得非常高的特征。因此，许多注射器被配置为以注射器放置在保护罩等中的状态附接至注入头。这不同于注射器是直接安装或者经由保持注射器的一部分的适配器来安装的、CT检查或MR检查所用的注入头。

专利文献2公开了可以附接有两个注射器并且可以同时注入造影剂和生理盐水的血管造影所用的化学液体注入装置。根据专利文献2中所述的化学液体注入装置，可以用生理盐水稀释造影剂并注入该造影剂。因此，可以在无需更换注射器的情况下根据血管区域容易地改变造影剂的浓度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：PCT国际公开WO2006/068171

专利文献2：PCT国际公开WO2016/208611

发明内容

发明要解决的问题

然而，在传统的血管造影所用的化学液体注入装置中，即使如专利文献2所述、可以用生理盐水稀释造影剂，也不能改变在一次注入操作中注入的造影剂的浓度，并且注入条件的设置受到限制。因此，例如，在肝动脉造影中，由于血管的厚度在血管的近侧和远侧之间差异太大，因此可能存在良好地展现了近侧但未展现远侧、或者良好地展现了远侧但近侧具有过大的伪影的问题。另外，例如，在希望通过检查脑动脉畸形来知晓畸形区域的情况下，可以以对比度进行摄像、由此可以区分动脉和静脉，这是有利的。然而，在以恒定浓度注入造影剂的情况下，难以以对比度进行摄像。

本发明的目的是提供可以容易地设置与要摄像的区域和目的相对应的各种注入条件的化学液体注入装置。

用于解决问题的方案

根据本发明的方面，提供一种化学液体注入装置，用于注入容器中所填充的化学液体，所述化学液体注入装置包括：第一驱动机构，其被配置为使第一化学液体从填充有所述第一化学液体的第一容器流出；第二驱动机构，其被配置为使第二化学液体从填充有所述第二化学液体的第二容器流出；至少一个数据输入接口，用于接收数据的输入；以及注入控制器，其被配置为控制至少所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作，其中，在所述注入控制器中，至少设置用于按多个注入阶段进行一系列注入操作的多段注入模式，作为化学液体的至少一个注入模式其中之一，以及所述注入控制器被配置为：在所述多段注入模式中，针对所述多个注入阶段中的各注入阶段，经由所述数据输入接口接收所述第一化学液体和所述第二化学液体的混合比例的输入；设置所述第一化学液体和所述第二化学液体的注入条件，以使得按所接收到的混合比例注入所述第一化学液体和所述第二化学液体；以及根据所设置的注入条件来控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作。

根据本发明的另一方面，提供一种化学液体注入系统，包括：任一上述化学液体注入装置；第一容器和第二容器，其能够拆卸地安装在所述化学液体注入装置上；以及注入回路，其连接至所述第一容器和所述第二容器。

根据本发明的又一方面，提供一种透视摄像系统，包括：任一上述化学液体注入系统；以及透视摄像设备，用于从由所述化学液体注入系统注入了化学液体的患者获得医学图像。

根据本发明的还一方面，提供一种化学液体注入装置的操作方法，所述化学液体注入装置用于注入容器中所填充的化学液体，并且包括：第一驱动机构，其被配置为使第一化学液体从填充有所述第一化学液体的第一容器流出；第二驱动机构，其被配置为使第二化学液体从填充有所述第二化学液体的第二容器流出；至少一个数据输入接口，用于接收数据的输入；以及注入控制器，其被配置为控制至少所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作，其中，在所述注入控制器中，至少设置用于按多个注入阶段进行一系列注入操作的多段注入模式，作为化学液体的至少一个注入模式其中之一，所述操作方法包括：利用所述注入控制器，在所述多段注入模式中，针对所述多个注入阶段中的各注入阶段，经由所述数据输入接口接收所述第一化学液体和所述第二化学液体的混合比例的输入；利用所述注入控制器，设置所述第一化学液体和所述第二化学液体的注入条件，以使得按所接收到的混合比例注入所述第一化学液体和所述第二化学液体；以及利用所述注入控制器，根据所设置的注入条件来控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作。

(本发明中所使用的术语的定义)

“注入回路”意味着连接至容器(诸如用于将化学液体注入到患者的血管中的注射器等)的用于流通化学液体的路径，并且包括插入到患者的血管中的导管或者刺入到患者的血管中的静脉留置针。另外，在可以注入多个化学液体的情况下，注入回路还包括分支成与容器连接的多个端部的延长管，并且延长管的远端连接至导管或静脉留置针。此外，诸如其它管等的至少一个构件可以连接在延长管与导管或静脉留置针之间。根据使用时的配置，注入回路可被分割成所有部件都位于体外的“体外回路部”和至少一部分位于体内的“体内回路部”。根据该分割，导管或静脉留置针属于体内回路部，并且诸如延长管等的用于连接容器和位于体内回路部的本体外的部分的构件属于体外回路部。

“排除操作”是指在将化学液体注入到患者之前、将化学液体从容器排出以用期望的化学液体填充注入回路的体外回路部的操作。在排除操作还用于排出容器和/或体外回路部中的空气时，排除操作可被称为“排气(air releasing)”。在排除操作中，没有化学液体注入到患者体内。

发明的效果

根据本发明，通过允许针对第一阶段和第二阶段各自输入第一化学液体和第二化学液体的混合比例，可以在单个注入模式中设置根据要摄像的区域和目的等来针对各注入阶段改变化学液体的混合比例的各种注入。

附图说明

图1是根据本发明实施例的透视摄像系统的示意框图。

图2是示出根据本发明实施例的化学液体注入装置的外观的示例的立体图。

图3是示出图2所示的注入头以及安装在该注入头上的注射器组件的立体图。

图4是示出连接至注射器的延长管的实施例的图。

图5是示出在本发明的实施例中在设置注入条件时显示的注入条件设置画面的示例的图。

图6是示出在图5所示的注入条件设置画面上在改变混合比例时显示的画面的示例的图。

图7A是示出在图5所示的注入条件设置画面上可以显示的化学液体混合比例设置图标的其它示例的图。

图7B是示出在将稀释倍率设置为混合比例的示例时可以使用的稀释倍率输入画面的示例的图。

图7C是示出混合比例输入画面的又一实施例的图。

图8是在化学液体注入装置包括RFID模块的情况下的透视摄像系统的示意框图。

图9A是示意性示出连接至注射器的延长管的其它实施例的图。

图9B是图9A所示的延长管中所设置的混合装置的立体图。

图9C是图9A所示的延长管中所设置的混合装置的截面图。

具体实施例

参考图1，示出根据本发明实施例的透视摄像系统的框图，该透视摄像系统包括化学液体注入装置100和透视摄像设备500。化学液体注入装置100和透视摄像设备500可以彼此连接，使得在这两者之间可以发送和接收数据。化学液体注入装置和透视摄像设备之间的连接可以是有线连接或无线连接。在以下的说明中，将说明透视摄像设备500是血管造影设备并且化学液体注入装置100是适合于在血管造影检查中至少注入造影剂作为化学液体的血管造影检查用注入装置的情况。然而，在本发明中，透视摄像设备可以是诸如X射线CT扫描仪、MRI设备和PET设备等的任意的透视摄像设备，并且化学液体注入装置也是与这些透视摄像设备兼容的任意注入装置，只要可以构成能够使用多个类型化学液体进行检查的系统即可。因此，以下详细说明的结构可以根据透视摄像设备和化学液体注入装置的类型而适当地修改。

透视摄像设备500包括用于进行摄像操作的摄像操作单元520、以及用于控制摄像操作单元520的操作的摄像控制单元510。透视摄像设备500可以获得包括通过化学液体注入装置100注入了化学液体的患者的断层图像和/或3D图像的医学图像。摄像操作单元520包括供患者用的床、用于向床上的预定空间照射电磁波的电磁波照射单元。摄像控制单元510控制透视摄像设备整体的操作，诸如确定摄像条件并根据所确定的摄像条件来控制摄像操作单元520的操作等。摄像控制单元510可以由所谓的微计算机构成，并且可以具有CPU、ROM、RAM和与其它装置的接口。在ROM中安装有用于控制透视摄像设备500的计算机程序。CPU通过执行与该计算机程序相对应的各种功能来控制透视摄像设备500的各部分的操作。

透视摄像设备500还可以包括能够显示摄像条件和所获得的医学图像的诸如液晶显示器等的显示单元504、以及用于输入摄像条件等的诸如键盘和/或鼠标等的输入单元503。从输入单元503输入的数据被发送至摄像控制单元510，并且显示单元504上所显示的数据是从摄像控制单元510发送来的。在显示单元的显示器上配置有触摸屏作为输入单元的触摸面板也可用作输入单元503和显示单元504。

化学液体注入装置100是用于将作为容器的注射器中所填充的化学液体经由注入回路注入到患者的血管中的装置，并且包括多个活塞驱动机构130a和130b、输入单元103、显示单元104以及注入控制单元101。活塞驱动机构130a和130b是使注射器的活塞工作以从注射器排出化学液体的机构。在本实施例中，设置了用于使两个注射器的活塞独立工作的两个活塞驱动机构130a和130b，由此可以单独或同时注入两个种类的化学液体。然而，用于注入一个化学液体的活塞驱动机构130a和用于注入另一化学液体的活塞驱动机构130b中的至少一个活塞驱动机构可能存在多个。

注入控制单元101确定诸如化学液体的注入量和流速等的注入条件，控制活塞驱动机构130a、130b的操作，以使得根据所确定的注入条件从注射器注入化学液体，并控制显示单元104的显示，并且控制化学液体注入装置整体的操作。注入控制单元101可以由所谓的微计算机构成，并且可以具有CPU、ROM、RAM和与其它装置的接口。在ROM中安装有用于控制化学液体注入装置100的计算机程序。CPU通过执行与该计算机程序相对应的各种功能来控制化学液体注入装置100的各部分的操作。

输入单元103是用以接收注入控制单元101确定化学液体的注入条件所需的数据以及其它数据的输入的单元。输入单元103可以是诸如键盘和/或鼠标等的已知输入装置。从输入单元103输入的数据被发送至注入控制单元101并由注入控制单元101接收。显示单元104接收来自注入控制单元101的数据，并由注入控制单元101控制以显示确定化学液体的注入条件所需的数据、注入方案、注入操作和警告等。显示单元104可以是诸如液晶显示装置等的已知显示装置。另外，在显示单元的显示器上配置有触摸屏作为输入单元的、用作数据输入接口和显示单元的触摸面板可以用作输入单元103和显示单元104。

接着，将参考图2来说明上述化学液体注入装置100的各元件的外观和配置的示例。

图2所示的化学液体注入装置100是作为示例的血管造影设备所用的注入装置，并且包括注入头110、操作台112和主单元114。注入头110和控制台112经由主单元114电气连接。在所示的实施例中，注入头110由支架116的上部可转动地支撑，但可以由固定至天花板的可转动臂支撑。控制台112可以包括上述的输入单元103和显示单元104。在所示的实施例中，控制台112包括与上述的输入单元103和显示单元104相对应的触摸面板。主单元114可以包括电源(未示出)，并且可以从该电源向注入头110和控制台112供给电力。图1所示的注入控制单元101可以配置在主单元114中或者可以配置在控制台112中。

如图3所示，注入头110被配置成使得可以可拆卸地安装有两组注射器组件200(在图3中，为了简化，示出仅一组注射器组件200)。

注射器组件200包括注射器220和注射器220插入到的保护罩270。注射器220通常被称为无杆注射器，并且包括：筒体221，其具有形成在后端的凸缘221a和形成在前端的喷嘴部221b；以及活塞222，其以能够前后移动的方式插入筒体221中。

在活塞222向着筒体221的前部移动时，所填充的化学液体通过喷嘴部221b从注射器220被推出。例如，如图4所示的构成注入回路的体外回路部的延长管300可以连接至各注射器220的前部。延长管300具有第一管301、第二管302、第三管303和用于连接这三个管的T字型连接器304，并且整体上采用在后侧分支的分支管的形式。第一管301和第二管302在它们的端部分别具有用于与注射器220的喷嘴部211b连接的连接器305和306。第三管303在其前端具有用于与导管等连接的连接器307。

连接至第一管301和第二管302的连接器305和306至少之一可以包括单向阀。单向阀具有由流体的背压致动以使流路闭合的阀体，并且用于防止流体从延长管300的前端向后端(即，从连接有导管等的一侧向连接有注射器220的一侧)回流。此外，单向阀至少之一可以具有释放功能，该释放功能可以通过预定操作将阀体任意地保持在流路的开放位置。由于单向阀具有释放功能，因此不仅可以防止血液回流到注射器220侧，而且还可以引出血液以确认导管等的前端是否正常地位于患者的血管中，即路线检查。

在延长管300连接至两组注射器组件200的状态下，插入到患者的血管中的诸如导管等的体内回路部的端部连接至第三管303。然后，延长管300将处于可以将化学液体注入到患者的状态。作为要填充在注射器220中的化学液体，例如，可以在连接至第一管301的注射器220中填充造影剂，并且在连接至第二管302的注射器220中填充生理盐水。可选地，填充有浓度不同的造影剂的注射器220可以分别连接至第一管301和第二管302。

对医学图像进行摄像所使用的造影剂具有相对较高的粘度，并且特别地，利用血管造影设备对图像进行摄像所使用的造影剂与其它类型的造影剂相比往往具有更高的粘度。此外，导管通常非常薄，其中内径小于2mm。因此，在将造影剂作为化学液体填充在注射器220中并且使活塞222前进以注入造影剂时，在筒体221中产生非常高的内压。该高内压可能导致筒体221膨胀，并在造影剂的注入中造成各种麻烦。

保护罩270抑制由于化学液体注入期间的筒体221的内压上升而引起的膨胀和破损，并且是尺寸被确定成在筒体221插入时在筒体221的外周面之间几乎不存在间隙的圆筒状构件。为了使保护罩270进行该功能，优选地，保护罩270是以具有可以充分耐受在化学液体注入期间作用于筒体221的内压的机械强度的厚度形成的。

在保护罩270的前端形成有注射器220的喷嘴部221b穿过的开口部。注射器220被保持于喷嘴部221b从该开口部突出的状态。在保护罩270的后端形成有罩凸缘271，并且在罩凸缘271的端面形成有用于接纳筒体221的凸缘221a的环状凹部。

注入头110包括与安装有各注射器组件200的位置相对应地配置的第一活塞驱动机构130a和第二活塞驱动机构130b(参见图1)。独立地驱动活塞驱动机构，以使注入头上所安装的两组注射器组件200的活塞222前后移动。活塞驱动机构130a和130b各自包括用于保持活塞222的后端处所形成的凸部的加压器131、用于使加压器131前后移动的诸如马达等的驱动源、以及用于连接这两者的动力传递机构。

注入头110上所安装的注射器组件200可以通过利用活塞驱动机构130a和130b使活塞222向前移动来将注射器220中所填充的化学液体单独或同时注入到患者体内。作为活塞驱动机构130，可以采用通常用于这种注入装置中的已知机构。

在注入头110的前端部，设置有构成放置有注射器组件200的注射器安装部的注射器接纳器120和夹持器140。注射器接纳器120位于夹持器140的前侧，并且具有两个凹部121，以单独接纳各注射器组件200的外周面。夹持器140是以相对于注射器接纳器120可开闭的方式支撑的，并且被配置为单独保持各注射器组件200的保护罩270的罩凸缘271。各注射器组件200以喷嘴部221b面向前端侧的状态位于凹部121中，并且通过使夹持器140闭合来将注射器组件200固定到注入头110。

在本发明中，保护罩270不是必要元件，并且注射器220可以直接安装在注入头110上。也就是说，本发明包括注射器220直接安装在注入头110上的方面和注射器220经由其它构件间接安装的方面。

注入头110可以具有基本上覆盖除了包括注射器接纳器120和夹持器140的部分以外的整个机构的外罩125。在这种情况下，外罩125在与各加压器131相对应的位置处可以具有用于区分相应加压器131的标记125a。标记125a可以是任何字符或符号，并且在本实施例中，使用字符“A”和“B”。该标记也可以用于在后面所述的注入条件设置画面400(参见图5)上区分注射器220(化学液体)。在以下的说明中，注射器接纳器120上安装的注射器220中所填充的化学液体可被称为与标记125a相对应的“化学液体A”和“化学液体B”。

再次参考图2，化学液体注入装置100还可以包括手按开关118和/或脚踏开关119作为选项。手按开关118具有操作按钮，并且可用于控制注入操作的开始和停止，使得仅在按下该操作按钮时才进行利用注入头110的化学液体的注入操作。脚踏开关119可用于控制注入操作的开始和停止，使得仅在踩踏该脚踏开关119时(例如，在进行测试注入时)，才进行利用注入头110的化学液体的注入操作。

“测试注入”是在用于获得医学图像的摄像之前根据需要进行的化学液体的注入，以识别造影效果的个体差异以及/或者确认注入回路的末端位置。为了区别于测试注入，用于获得医学图像的化学液体的注入可被称为“主注入”。在测试注入中，与在主注入中相比，通常注入更小量的化学液体。另外，测试注入中的化学液体的流速通常被预先确定或设置为与主注入中的化学液体的流速相同。该测试注入也可以通过操作手按开关118来进行。在这种情况下，在化学液体注入方案的设置完成并且注入所用准备完成(待机状态)之后、操作手按开关118的情况下，可以进行主注入，并且在待机状态之前操作手按开关118的情况下，可以进行测试注入。

接着，将说明用于使用上述的透视摄像系统来注入化学液体的过程的示例。

首先，操作者接通化学液体注入装置100的电源。之后，将填充有要注入到患者体内的化学液体的注射器组件200安装在注入头110上。可选地，通过在将未填充有化学液体的空的注射器组件200安装到注入头110之后将化学液体容器(未示出)经由适当的管连接至喷嘴部221b、在该状态下利用活塞驱动机构使活塞222向后移动、并且用化学液体填充注射器组件200，可以将填充了化学液体的注射器组件200安装在注入头110上。关于构成注射器组件200的一部分的注射器220，在本说明书中，诸如前者等的由制造商填充了化学液体的注射器被称为预填充类型，并且诸如后者等的在医疗现场填充了化学液体的注射器还被称为后填充类型。

注射器组件200例如可以通过以下过程安装在注入头110上。首先，在夹持器140处于开放位置的状态下，操作者将注射器组件200放置在注射器接纳器120的凹部121上。此时，活塞222的后端位置处的凸部由加压器131保持。在注射器组件200放置在凹部121上时，操作者使夹持器140闭合，由此注射器组件200保持在注入头110上。

注入头110优选具有用于将夹持器140以可释放的方式锁定在闭合位置的锁定机构(未示出)。锁定机构可以是任何机构，只要该机构可以在闭合位置锁定和释放夹持器140即可。通过具有锁定机构，可以防止附接至注入头110的注射器组件200从注入头110分离。

注入头110优选包括至少一个传感器，该传感器检测到注射器组件200安装在注入头110上。注射器组件200安装在注入头110上这一事实例如可以由检测到注射器组件200放置在注射器接纳凹部121上的第一传感器和检测到夹持器140处于闭合位置的第二传感器来检测。可用作第一传感器的传感器例如是布置在注射器接纳凹部121中、并且可以检测注射器接纳凹部121中的注射器组件200的传感器。可用作第二检测器的传感器例如是内置于注入头110、并且在夹持器140处于闭合位置时可以检测夹持器140的末端的传感器。

这些传感器可以是在要检测的物体(诸如注射器组件200、夹持器140等)和传感器之间的距离变为预定距离以下(包括接触)时可以检测到要检测的物体的传感器。具体地，可用的传感器包括用于光学地检测检测区域中的物体的有无的光学传感器、用于通过检测磁作为检测介质来检测物体的有无以及位置的接近传感器、以及用于通过要检测的物体的接触/非接触而接通/断开的机械开关。注入头110无需包括第一传感器和第二传感器这两者以检测到注射器组件200安装在注入头110上，并且可以具有这些传感器其中之一。

如上所述，通过使得可以检测到注射器组件200安装在注入头110上，例如，注入控制单元101可以使得显示单元104显示表示注射器组件200的安装已完成的信息，以从视觉上通知操作者，并且可以使化学液体注入装置100的操作移至下一步骤。

此时，显示单元104上所显示的信息可以是利用字符的消息或由符号表示的信息。可选地，可以与显示单元104分开设置发光灯(未示出)，并且注入控制单元101也使发光灯点亮，以从视觉上向操作者通知注射器组件200的安装完成。在这种情况下，发光灯可以设置在注入头110中。发光灯在注入头110中的位置可以是任意的，但该位置优选在操作者在安装注射器组件200时最后操作的部位的附近、例如在夹持器140的附近。特别地，如图3所示，在注入头110具有标记125a(具体为字母“A”和“B”)以使得能够识别两个活塞驱动机构130a、130b的情况下，优选设置两个发光灯，使得这些标记部分各自作为发光部而发光。通过发光灯的点亮而从视觉上识别的颜色可以是任意的，并且可以是针对各相应的化学液体的不同颜色，例如蓝色和绿色。注入头110还可以包括发光单元126，该发光单元126通过点亮另一发光灯而在上述待机状态下发光。在图3所示的形式中，多个发光单元126配置在彼此分开的位置处，由此可以从任何方向从视觉上识别出注入头处于待机状态。

在如上所述将注射器组件200安装到注入头110完成之后，注入控制单元101进行用于注入化学液体的操作。该操作例如可以包括以下的一系列步骤。

(1)接收数据输入和设置注入条件

(2)根据所设置的注入条件进行注入操作

(3)注入操作结束处理

以下将顺次说明这些处理。

(1)接收数据输入和设置注入条件

在该步骤中，注入控制单元101将用于设置注入条件的画面显示在显示单元104上，并且从输入单元103接收用于设置注入条件的输入。在显示单元104和输入单元103构成触摸面板时，注入控制单元101可以将包括用于接收数据输入的图标的注入条件设置画面400显示在该触摸面板上。

在图5中示出注入条件设置画面400的示例。图5示出采用作为在注入控制单元101中设置的一个或多个注入模式其中之一的两段注入模式的注入条件设置画面400，并且注入条件设置画面400可以包括注入模式图标401、确认图标403、流速设置图标404a和404b、注入量设置图标405a和405b、化学液体混合比例设置图标407a和407b、注射器信息图标408a和408b、注入压力极限值设置图标409等。

注射器信息图标408a和408b用图形显示与注入头110(参见图3)上所安装的供化学液体A和化学液体B用的注射器220有关的信息。注射器信息图标408a和408b上所显示的信息可以包括所安装的注射器220中所填充的化学液体的量。在化学液体的注入操作期间，通过在注入条件设置画面400或其它画面上显示任意动画，也可以使得操作者能够从视觉上识别化学液体注入操作。

注入模式图标401是表示进行注入控制单元101中所设置的一个或多个注入模式中的哪个注入模式的图标。注入模式例如包括仅用化学液体A进行注入的“正常注入模式”、在化学液体A的注入完成之后注入化学液体B的“闪模式(flash mode)”、在多个阶段中仅注入化学液体A的“多重模式”、以及将化学液体A和化学液体B以任意比例混合并且在第一阶段之后进行第二阶段的“两段注入模式”等。图5示出选择了“两段注入模式”的状态。在操作者轻击注入模式图标401时，注入控制单元101切换注入模式图标401的显示，由此切换注入模式。

在图5中，在选择了“两段注入模式”的注入模式图标401上显示“两段稀释”，但显示不限于此，只要用户清楚地识别出显示是“两段注入模式”即可。

注入控制单元101中所设置的注入模式可以是预先设置的，或者可以通过程序等的实现来随后附加地设置。

在操作者认可注入条件设置画面400上所显示的注入条件时，操作确认图标403。在轻击确认图标403时，注入控制单元101将化学液体注入装置100设置成待机状态，并且化学液体注入过程可以转变到下一步骤。

注入压力极限值设置图标409是用于设置和输入第一阶段和第二阶段中的化学液体的注入压力极限值的图标。在本实施例中，在操作者通过轻击选择所显示的值其中之一时，将所选择的注入压力极限值设置在注入控制单元101中。在设置了注入压力极限值时，注入控制单元101控制活塞驱动机构130a和130b的操作，以不超过所设置的注入压力极限值。后面将说明注入压力的检测。

流速设置图标404a和404b以及注入量设置图标405a和405b分别用于针对第一阶段和第二阶段设置和输入化学液体A和化学液体B的流速和注入量。在图5所示的注入条件设置画面400中，上部的流速设置图标404a和注入量设置图标405a是第一阶段所用的图标，并且下部的流速设置图标404b和注入量设置图标405b是第二阶段所用的图标。

可以如下进行流速的设置和注入量的设置。在设置流速时，例如，在操作者轻击流速设置图标404a和403b时，注入控制单元101将用于输入流速的数字小键盘图标(未示出)叠加显示在注入条件设置画面400上。也可以以与流速的设置相同的方式设置注入量。数字小键盘图标例如可以与后面所述的比率设置画面430上的数字小键盘图标431(参见图6)相同。在“两段注入模式”中，通过使用流速设置图标404a和404b以及注入量设置图标405a和405b来设置化学液体A和化学液体B的总流速和总注入量。在流速设置图标404a和404b以及注入量设置图标405a和405b上，除了可以显示化学液体A和化学液体B的总流速和总注入量之外，还可以显示与在化学液体混合比例设置图标407a和407b中设置的混合比例相对应的化学液体A的流速和注入量以及化学液体B的流速和注入速度。

化学液体混合比例设置图标407a和407b是用于设置和输入在第一阶段和第二阶段各自中注入的化学液体A和化学液体B的混合比例的图标。存在表示化学液体的混合比例的数个方式。在本实施例中，化学液体的混合比例由化学液体A的量相对于化学液体A和化学液体B的总量来表示，即由通过化学液体A的量/(化学液体A的量+化学液体B的量)所计算出的混合比率来表示。这意味着，例如，在化学液体A是造影剂并且化学液体B是生理盐水时，在总量中包含了多少造影剂。例如，混合比率可被设置为50％作为默认值。利用本实施例的化学液体混合比例设置图标407a和407b，可以将混合比率设置在0％～100％的范围内。在混合比率为0％时，仅注入化学液体A，并且在混合比率为100％时，仅注入化学液体B。在图5所示的注入条件设置画面400中，上部的化学液体混合比例设置图标407a是第一阶段所用的图标，并且下部的化学液体混合比例设置图标407b是第二阶段所用的图标。

尽管以上说明了化学液体A是造影剂并且化学液体B是生理盐水的情况，但化学液体A可以是生理盐水并且化学液体B可以是造影剂。在这种情况下，混合比例意味着相对于总量包含了多少生理盐水。

例如，可以如下设置混合比率。

在操作者轻击化学液体混合比例设置图标407a和407b时，注入控制单元101将作为混合比例输入画面的一个实施例的如图6所示的混合比率输入画面430作为弹出画面显示在注入条件设置画面400上，或者将显示从注入条件设置画面400切换到混合比率输入画面430。混合比率输入画面430可以包括数字小键盘图标431和比率设置条432。利用数字小键盘图标431，可以用数值设置化学液体A的量相对于化学液体A和化学液体B的总量的比率。在操作者操作数字小键盘图标431以输入数值时，注入控制单元101将所输入的数值确定为混合比率。

另一方面，比率设置条432可以包括比率显示部432a和滑块图标432b。比率显示部432a将化学液体A和化学液体B之间的比率示出为带图，并且控制滑块图标432b的显示位置，使得滑块图标432b可以在被操作者触摸的同时沿着比率显示部432a移动。在通过操作者的操作使滑块图标432b的位置移动时，注入控制单元101将混合比率设置为与滑块图标432b的位置相对应的比率。为了使操作者容易从视觉上识别混合比率，比率显示部432a可以相对于滑块图标432b的位置用不同的颜色显示化学液体A侧和化学液体B侧。

可以使用数字小键盘图标431或比率条432来设置混合比率。此外，混合比率输入画面430可以具有数字小键盘图标431和比率条432中的仅一个。此外，混合比率的输入不限于上述方法，并且可以使用任何方法。

在设置混合比率时，注入控制单元101通过根据混合比率输入画面430的显示形式将混合比率输入画面430的弹出画面从注入条件设置画面400删除或者将显示切换到注入条件设置画面400，将所设置的混合比率显示在注入条件设置画面400上的混合比率图标407a和407b上。另外，在流速设置图标404a和404b以及注入量设置图标405a和405b包括化学液体A和化学液体B的各个流速和注入量的显示的情况下，这些显示也改变为与所设置的混合比率相对应的流速和注入量的值。

注入条件设置画面400可以包括注入型式(pattern)显示部410。在注入型式显示部410上，显示根据在第一阶段和第二阶段中设置的化学液体A和化学液体B的混合比例所要注入的化学液体的注入型式。注入型式显示部410上的注入型式的显示形式是任意的。在图5所示的示例中，箭头的上部和下部分别表示第一阶段和第二阶段的注入。各阶段中的“A+B”意味着同时注入化学液体A和化学液体B。

以下示出在两段注入模式中可以设置的注入型式的示例。

(a)“A+B→A+B”

这是在第一阶段和第二阶段这两者中化学液体A和化学液体B的混合比例设置为非0时的注入型式。

(b)“A→A+B”

这是在第一阶段中化学液体B的混合比例设置为0、并且在第二阶段中化学液体A和化学液体B的混合比例设置为非0时的注入型式。

(c)“A+B→A”

这是在第一阶段中化学液体A和化学液体B的混合比例设置为非0、并且在第二阶段中化学液体B的混合比例设置为0时的注入型式。

(d)“A+B→B”

这是在第一阶段中化学液体A和化学液体B的混合比例设置为非0、并且在第二阶段中化学液体A的混合比例设置为0时的注入型式。

(e)“B→A(或A+B)”

这是在第一阶段中化学液体A的混合比例设置为0、并且在第二阶段中化学液体A的混合比例设置为非0时的注入型式。

可以根据摄像区域和摄像目的等适当地使用如上所述的注入型式。以下将说明在化学液体A是造影剂并且化学液体B是生理盐水的情况下的注入型式中的一些注入型式的有效性。

例如，在注入型式(b)“A→A+B”中，在第一阶段注入未稀释的造影剂，并且在随后的第二阶段注入用生理盐水稀释的浓度低的造影剂。结果，被注入了造影剂的血管在第一阶段中所注入的部分中比在第二阶段中所注入的部分中具有更高的造影效果。这种注入型式例如适合于诸如肝动脉造影等的在远端部薄且难以摄像的情况下对血管进行摄像。通过使在第二阶段注入的造影剂的浓度低于在第一阶段注入的造影剂的浓度，在难以摄像的远端部上存在高浓度的造影剂，并且在伪影往往大的近端部处存在低浓度的造影剂。结果，可以从近端部起直到远端部为止获得良好的血管图像。

另外，在注入型式(c)“A+B→A”中，在第一阶段注入用生理盐水稀释的造影剂，并且在第二阶段注入未稀释的造影剂。结果，注入了造影剂的血管在第二阶段所注入的部分中比在第一阶段所注入的部分中具有更高的造影效果。这种注入型式例如适合于在期望在动脉和静脉之间区分以在脑动脉畸形检查中知晓畸形区域的情况下对血管进行摄像。通过使在第一阶段中注入的造影剂的浓度低于在第二阶段中注入的造影剂的浓度，当在第一阶段中注入的造影剂中的大部分到达静脉时，在第二阶段中注入的造影剂中的大部分将在动脉中。结果，可以通过由动脉和静脉之间的造影剂浓度的差异引起的血管图像之间的对比度的差异来区分动脉和静脉。

在注入型式(e)“B→A(或A+B)”中，在第一阶段注入生理盐水，并且在第二阶段注入未稀释的或稀释后的造影剂。在注入型式(e)中在第一阶段中注入的化学液体B的注入量优选是至少体外回路部和体内回路部充满化学液体B的量，例如3～6ml。由此，在注入回路的下游侧的血管的部分充满生理盐水的状态下注入造影剂。注入型式(e)例如具有以下的效果。

(i)由于生理盐水与造影剂和血液相比不太粘稠，因此注入到充满生理盐水的血管的部分中的造影剂与注入到充满血液的血管的部分中的造影剂相比，有可能扩散并渗透到血管中。结果，通过在注入造影剂之前注入生理盐水，可以期待造影增强效果。

(ii)通过在注入造影剂之前注入生理盐水，造影剂的下游侧的注入回路和血管部分被生理盐水冲洗。由此，即使通过先前注入、造影剂残留在注入回路中，也可以在不受残留在注入回路中的造影剂的影响的情况下注入期望的混合比例的造影剂。在这种情况下，由于在注入造影剂之前注入生理盐水，因此在注入开始之后造影剂到达期望区域的时间方面存在延迟。然而，通过根据生理盐水的注入量来设置延迟时间、并且在经过了所设置的延迟时间之后进行摄像操作，可以抵消到达时间的偏差。

(iii)在注入了用生理盐水稀释的造影剂的情况下，如果生理盐水和造影剂的比极为不同，则存在在混合的初始阶段这两者未充分混合的可能性。因此，在注入了稀释后的造影剂之前注入生理盐水。因而，可以将造影剂以与生理盐水充分混合的状态注入到体内。

(iv)在生成医学图像时，可以进行减影处理。在减影处理中，通过在注入造影剂之前通过摄像获得的普通图像数据和在注入造影剂之后通过摄像获得的对比度图像数据之间的差分处理，来获得通过仅提取血管图像所生成的血管图像数据。此时，如果在普通图像数据和对比度图像数据之间存在血管的移位，则不能获得准确的血管图像数据。认为血管的移位受到血管内部的液体(血液、造影剂、生理盐水等)的流动状态的影响。因此，在第一阶段注入的生理盐水在血管中流动期间进行用于获得普通图像数据的摄像，并且在第二阶段注入的造影剂在血管中流动期间进行用于获得对比度图像数据的摄像。因而，可以在流体在血管中流动的几乎相同的条件下获得普通图像数据和对比度图像数据。结果，抑制了这两个图像数据之间的血管的移位，并且可以获得更好的血管图像数据。因此，注入型式(e)被认为在减影处理中有效。

以上已经说明了主要注入型式的一些示例。然而，本发明不限于上述的注入型式，并且可以根据需要设置各种注入型式。

操作者根据注入条件设置画面400的显示来根据需要进行数据输入操作。在用于设置注入条件的所有数据的输入完成并且操作者轻击确认图标403时，图标的显示切换到“开始OK”，并且化学液体注入装置100进入可以注入化学液体的待机状态。

如上所述，由于可以在第一阶段和第二阶段各自中设置化学液体的混合比例，因此可以根据摄像区域和目的设置各种注入型式。此外，由于可以在不改变注入模式的情况下仅以两段注入模式设置各种注入型式，因此包括数据输入的设置操作极其简单。

(2)根据所设置的注入条件进行注入操作

如上所述，在通过轻击确认图标403使得显示切换到“开始OK”之后，操作手按开关118，由此注入控制单元101使活塞驱动机构130a和130b工作以开始化学液体的注入操作。手按开关118可以是瞬时操作型开关。在这种情况下，活塞驱动机构130a和130b仅在正按下手按开关118的按钮时工作。化学液体的注入操作也可以通过来自联接至注入装置的透视摄像设备500的命令而开始。例如，在通过操作者对透视摄像设备500的操作从透视摄像设备500发送摄像操作开始信号、并且该摄像操作开始信号由注入控制单元101接收到的情况下，可以使用该信号作为触发来进行注入操作。

通过注入控制单元101控制活塞驱动机构130a和130b的操作、使得在所设置的注入条件(注入速度、注入量、注入时间等)下注入化学液体，来进行化学液体的注入操作。在化学液体A和化学液体B的混合比例为非0的情况下，使活塞驱动机构130a和130b这两者同时工作，使得以所设置的混合比例同时注入化学液体A和化学液体B。

另一方面，透视摄像设备500响应于利用化学液体注入装置100的化学液体的注入操作而开始摄像操作。利用透视摄像设备500的摄像操作可以基于由操作者对透视摄像设备500的操作作为触发来进行，或者可以与利用化学液体注入装置100的注入操作连动地自动进行。在注入操作和摄像操作连动的情况下，注入操作和摄像操作可被控制成使得在注入操作开始起经过了所注入的化学液体到达目标区域所需的预定时间之后开始摄像操作，例如，化学液体注入装置100的注入控制单元101与注入操作的开始同时将注入开始信号发送至透视摄像设备500的摄像控制单元510，并且接收到注入开始信号的摄像控制单元510可以控制摄像操作单元520以在经过了预定时间之后开始摄像操作；或者，注入控制单元101在从注入操作开始起经过了预定时间之后，将注入开始信号发送至摄像控制单元510，并且摄像控制单元510紧接在接收到注入开始信号之后控制摄像操作单元520以开始摄像操作。

摄像控制单元510可以重建通过摄像操作单元520的摄像操作所获得的数据以生成医学图像，并且将所生成的医学图像实时地显示在显示单元504上。此外，如果将诸如化学液体的流速、注入量、注入时间和注入压力等的注入条件作为数据从注入控制单元101发送至摄像控制单元510，则摄像控制单元510还可以将注入条件的一部分或全部连同医学图像和摄像条件一起或者与医学图像和摄像条件分开地、实时地显示到显示单元503。

通过实时地显示注入条件的一部分或全部，例如，在肝脏的检查和治疗中在改变区域的同时多次重复摄像和化学液体的注入的情况下，可以显示直到摄像阶段为止的累积注入量和累积X射线照射量。结果，立即判断累积X射线照射剂量是否没有超过参考值、以及对于肝功能差的患者而言造影剂的注入量是否没有超过参考值，在X射线照射量和/或注入量有可能超过参考值的情况下，可以根据需要调整X射线照射量和造影剂的注入量。

(3)注入操作结束处理

在注入操作的完成之后，作为注入操作结束处理其中之一，注入控制单元101可以将注入结果显示在显示单元104上。要显示的结果的示例包括注入结束日期和时间、注入模式、所设置的摄像区域、流速、注入量、混合比率、注入所需的时间、以及注入期间的最大压力等至少之一。另外，作为注入操作结束处理其中之一，注入控制单元101将这些注入结果记录在化学液体注入装置100的内部或外部的适当的存储器装置中，或者将这些注入结果发送至透视摄像设备500。

在注入操作结束处理完成时，注入控制单元101可以通过操作者的预定操作将注入条件设置画面400再次显示在显示单元104上。在针对下次检查或治疗而在不同条件或相同条件下再次重复化学液体的注入时，可以在注入条件设置画面400上设置注入条件，并且可以在所设置的注入条件下注入化学液体。另外，在重复进行化学液体的注入时，也可以预先设置重复进行的各注入中的注入条件。在预先设置了各注入的注入条件时，可以在每次注入完成时在不显示注入条件设置画面400的情况下开始下次注入操作。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但本发明不限于上述实施例。

(混合比例的另一表示)

在上述实施例中，将化学液体的混合比例表示为混合比率。然而，混合比例也可被表示为稀释倍率。同样在这种情况下，与上述混合比率的概念相同，通过化学液体A和化学液体B的总量相对于化学液体A的量、即(化学液体A的量+化学液体B的量)/化学液体A的量来计算稀释倍率。例如，在化学液体A:化学液体B＝1:1的情况下，混合比例在由上述的混合比率表示时为50％，并且在由上述的稀释倍率表示时为2倍。这些在不同的表示方法中表示相同的混合比例。

在混合比例由稀释倍率表示时，根据需要改变注入条件设置画面等。例如，如图7A所示，在注入条件设置画面上所显示的化学液体混合比例设置图标407上显示当前设置的稀释倍率。另外，在操作者轻击化学液体混合比例设置图标407a和407b以改变混合比例时，注入控制单元101在注入条件设置画面上弹出例如图7B所示的作为混合比例输入画面的另一形式的稀释倍率输入画面440。

与图6所示的混合比率输入画面430的情况相同，稀释倍率输入画面440可以具有数字小键盘图标441和倍率设置条442至少之一。利用数字小键盘图标441，可以用数值设置由化学液体A和化学液体B的总量相对于化学液体A的量表示的稀释倍率。在操作者操作数字小键盘图标441以输入数值时，注入控制单元101将所输入的数值确定为稀释倍率。

另一方面，倍率设置条442可以具有倍率显示部442a和滑块图标442b。作为示例，倍率显示部442a可以以对数图形式表示所设置的倍率。通过以对数图显示倍率显示部442a，操作者可以直观地掌握化学液体A和化学液体B之间的比率。控制滑块图标442b显示的位置，使得滑块图标442b可以在被操作者触摸的同时沿着倍率显示部442a移动。在操作者移动滑块图标442b的位置时，注入控制单元101将稀释倍率设置为与滑块图标442b的位置相对应的倍率。另外，与混合比率输入画面430相同，可以相对于滑块图标442B的位置以不同的颜色显示化学液体A和化学液体B。

(混合比例设置画面的另一实施例)

图7C示出混合比例输入画面的又一实施例。图7C所示的混合比例输入画面450针对化学液体A和化学液体B各自具有流速/注入量显示451a和451b、混合比例显示452a和452b、以及混合比例调整图标453a和453b。混合比例调整图标453a和453b用于改变化学液体的混合比例，并且可被显示成：在轻击混合比例调整图标453a和453b各自时，所轻击的液体的混合比例显示452a或452b增大了1％，并且另一混合比例显示452a或452b减小了1％。另外，可以针对混合比例极大改变的情况提供滑块图标454。滑块图标454例如可以包括将化学液体A和化学液体B的混合比率显示在带图上的比率显示部、以及显示在该比率显示部上的滑块图标。在操作者触摸滑块图标并将该滑块图标移动到化学液体A侧或化学液体B侧时，化学液体A和化学液体B的混合比例的显示例如可以以10％为单位改变。在操作者在以这种方式完成混合比例的输入之后轻击输入图标455时，将所输入的混合比例设置在注入控制单元101中。

(容器和驱动机构)

在上述实施例中，已经说明了填充有化学液体的容器是注射器的情况作为示例。然而，在本发明中，容器不限于注射器，并且可以是化学液体瓶或化学液体袋。在这种情况下，作为用于允许化学液体从容器流出的驱动机构，可以使用诸如管泵型驱动机构等的与容器的形式相对应的驱动机构，。

(多段注入阶段)

在上述实施例中，说明了具有第一注入阶段和第二注入阶段作为注入模式的两段注入作为示例。然而，注入模式可以是按三个或更多个注入阶段进行一系列注入操作的多段注入模式。在这种情况下，优选地，注入控制单元101在同一注入条件设置画面上显示针对各注入阶段所设置的图标(诸如流速设置图标、注入量设置图标和化学液体混合比例设置图标等)，并且可以在同一注入条件设置画面上设置注入条件。

(排除操作)

在注入化学液体之前可以进行排除操作。在注入回路的体外回路部(例如，延长管)连接至注射器组件200之后且在开始化学液体注入操作之前进行排除操作。在排除操作中，利用注射器220中的化学液体将体外回路部中的包含空气和化学液体的流体从注入回路释放。为了从注入回路释放体外回路部中的流体，在体外回路部的远端未连接至体内回路部的近端的状态下，或者在体外回路部和体内回路部之间插入有三通活栓以切换该三通活栓、使得将化学液体从连接至该三通活栓的其余端口的侧管释放的状态下，进行排除操作。在体外回路部未充满化学液体时，基本上进行排除操作以用化学液体充满体外回路部，并且在延长管300充满化学液体时，无需进行排除操作。然而，在改变混合比例的情况下，例如在以与第一次注入不同的混合比例进行第二次注入时，即使体外回路部充满化学液体，也可以优选进行排除操作。

为了进行排除操作，例如，注入头110可以具有排除按钮123(参见图3)。可选地，可以在图5所示的注入条件设置画面400上显示排除图标(未示出)。此外，可以具有这两者。在操作者按下排除按钮123或轻击排除图标时，注入控制单元101进行排除操作。

在排除操作中，可以控制活塞驱动机构130a和130b的操作，以使得以相同的速率和量从注射器220排出化学液体A和化学液体B。可选地，在设置了化学液体A和化学液体B的混合比例时，可以控制活塞驱动机构130a和130b的操作，以使得以所设置的混合比例从各注射器220排出化学液体A和化学液体B。结果，由于在相对于体外回路部的接合部(例如，图4所示的延长管300的T字型连接器304)的远端侧已经以期望的混合比例填充了化学液体，因此一旦开始注入操作，就注入以期望的混合比例混合的化学液体。因此，可以使不必要的化学液体的注入和直到所注入的化学液体的混合比例达到期望比率为止的时滞最小化，结果可以以更小的化学液体量并且在更短的时间内获得良好图像。

(使用手按开关和/或脚踏开关的混合注入)

在进行少量的液体注入操作时，适当地使用图2所示的手按开关118和脚踏开关119。例如，在进行上述的测试注入时、以及在进行注入操作以使得在体外回路部(例如，延长管)和体内回路部(例如，导管)连接时空气不会混入注入回路中时，进行少量化学液体的注入操作。

在进行测试注入时，优选除注入量以外的注入条件对于测试注入和主注入相同，以使化学液体注入的效果(例如，造影效果)与随后的主注入相等。通常，设置使用手按开关118或脚踏开关119的测试注入以使得注入未混合的化学液体(例如，造影剂)。因此，在已设置了之后进行的主注入的注入条件时，优选注入控制单元101控制各单元的操作，使得以与主注入相同的流速和混合比例注入化学液体。

此外，在进行注入操作以使得在体外回路部和体内回路部连接时空气未混入注入回路中的情况下，通常进行非混合化学液体(例如，造影剂)的注入操作。更具体地，操作者把持体外回路部和体内回路部之间的连接部，并且在通过操作脚踏开关119注入化学液体的状态下连接体外回路部和体内回路部。在连接期间，化学液体从体外回路部的远端溢出，因此体外回路部和体内回路部可以在不会混入空气的情况下连接。此时，如果已设置了下次注入中的化学液体的混合比例，则注入控制单元101控制各单元的操作，使得以所设置的混合比例进行化学液体的注入操作。

由此，可以防止空气混入注入回路中，并且可以抑制在注入操作期间的化学液体的不必要消耗。另外，通过这种注入操作，由于至少体外回路部被充满了以下次注入时的混合比例混合的化学液体，因此可以在下次注入时高效地注入期望混合比例的化学液体。

(单元等的配置)

在上述实施例中，如图1所示，注入控制单元101包括在化学液体注入装置100中，并且摄像控制单元510包括在透视摄像设备500中。然而，注入控制单元101和摄像控制单元510这两者都可以包括在化学液体注入装置100中，或者注入控制单元101和摄像控制单元510这两者都可以包括在透视摄像设备500中。可选地，注入控制单元101和摄像控制单元510这两者可以包括在与化学液体注入装置100和透视摄像设备500分开的可编程计算机装置(未示出)中。由此，化学液体注入装置100和透视摄像设备500无需具有单独的控制台，并且可以使各控制单元的输入单元和显示单元成为共同的。结果，可以简化整个系统的结构。

此外，注入控制单元101的特定功能可被并入与其余其它功能被并入的单元不同的单元中。例如，注入条件确定(计算)功能可被并入摄像控制单元510中，并且其余的其它功能可被并入注入控制单元101中。在这种情况下，无需将摄像条件的确定和注入条件的确定共同的数据重复地输入至化学液体注入装置100和透视摄像设备500。在确定注入条件时不足的数据可以从摄像控制单元510输入，或者可以从注入控制单元101发送到摄像控制单元510。

注入控制单元101的功能和摄像控制单元510的功能可以根据需要通过使用各种硬件来实现，但主要部分通过与计算机程序相对应的CPU的功能来实现。

计算机程序可被实现为用于使包括化学液体注入装置100、透视摄像设备500、或者化学液体注入装置100和透视摄像设备500的透视摄像系统执行上述过程的至少一部分的计算机程序，例如：

在两段注入模式中针对第一注入阶段和第二注入阶段各自接收第一化学液体和第二化学液体的混合比例的输入，

设置第一化学液体和第二化学液体的注入条件，以使得以先前接收到的混合比例注入第一化学液体和第二化学液体，以及

根据先前设置的注入条件来控制第一驱动机构和第二驱动机构的操作。

就结构而言，图2所示的注入头110和控制台112可以是一体地配置成的。在注入头110和控制台112是一体地配置成的情况下，控制台112也配置在检查室中。由于手按开关118可用于开始和停止注入操作，因此操作者可以利用手按开关118控制操作室中的注入操作的开始和停止。

在上述实施例中，两个活塞驱动机构130a和130b安装在共同的注入头110上。然而，化学液体注入装置可以具有各自配备有一个活塞驱动机构的两个注入头，并且在注入时，注入控制单元101使各注入头彼此连动以混合多个化学液体。

(化学液体注入装置的其它可能结构)

(i)负荷传感器

化学液体注入装置100还可以包括用于检测注入压力的负荷传感器。负荷传感器例如可以设置在加压器131(参见图3)中。如图3所示，在具有多个加压器131的情况下，这些加压器至少之一可以具有负荷传感器。注入压力也可以通过测量在作为活塞驱动机构130a和130b的驱动源的马达中流动的马达电流来检测。在作用于加压器131的负荷增加时，马达电流根据该负荷而增加。这用于使用马达电流来检测注入压力。注入压力的检测可以是使用负荷传感器的检测和使用马达电流的检测中的任一个，或者可以组合使用这两者。在这两者一起使用时，通常利用负荷传感器检测注入压力，并且仅在负荷传感器故障时，才可以使用利用马达电流的测量结果的注入压力的测量。

(ii)RFID模块

如图8所示，化学液体注入装置100还可以包括RFID模块166。目前，诸如注射器和化学液体瓶等的容纳化学液体的一些容器350包括作为记录有与所存储的化学液体有关的信息的数据载体的RFID标签352。RFID标签352通常记录与所存储的化学液体有关的信息。RFID模块166用于从RFID标签352读取数据和/或用于将数据记录在RFID标签352上。由于化学液体注入装置100包括RFID模块166，因此可以使用RFID标签352上所记录的数据来控制利用注入控制单元101的化学液体注入装置100的操作。在图8中，与图1所示的组件相同的组件由与图1中的附图标记相同的附图标记表示，并且这里省略了对这些组件的说明。

RFID模块166包括RFID控制电路164和天线165，并且被配置为利用天线165读取RFID标签352上所记录的数据，将所读取的数据发送至注入控制单元101，以及/或者将从注入控制单元101发送来的数据记录在RFID标签352上。RFID控制电路164控制RFID模块166的用于发送和接收数据的操作。也就是说，RFID模块166用作用于从RFID标签352读取数据的读取器或者用于还将数据记录在RFID标签中的读取器/写入器。

另外，在通过将RFID模块166的至少天线165配置在注入头110(参见图2)中来将容纳化学液体的容器350适当地安装在注入头110上时，可以从RFID标签352自动读取数据。可选地，例如，RFID模块可以是不同于注入头110的手持型单元，并且在操作者使该单元和RFID标签352彼此相对靠近时从RFID标签352读取数据。

RFID标签352上所记录的数据的示例包括与容器350中所储存的化学液体有关的各种数据，诸如制造商、化学液体的类型、产品编号、含有成分(特别地，在化学液体是造影剂时为含碘浓度)、所储存的化学液体的量、批号和有效日期等。在容器350是注射器220时，数据的示例包括与注射器220有关的各种数据，例如，制造商、诸如产品编号等的唯一识别号、容许压力值、注射器的容量、活塞冲程、所需部件的尺寸、以及批号等。这些数据的至少一部分可被发送至透视摄像设备500。

(iii)语音识别单元

化学液体注入装置100还可以包括作为数据输入接口的语音识别单元(未示出)。语音识别单元可以包括用于获得操作者所产生的语音的麦克风、以及用于识别麦克风所获得的语音并将该语音转换成用于化学液体注入装置100的操作信号的语音识别装置。语音识别装置的位置可以是任意的，但麦克风优选位于操作者的附近，例如在注入头110处或附近。

由于化学液体注入装置100包括语音识别单元，因此操作者可以在无需触摸注入头110和控制台112的情况下输入和设置化学液体注入条件。

(延长管的其它实施例)

延长管优选设置有用于将造影剂和生理盐水适当混合的混合装置。将参考图9A、9B和9C来说明具有混合装置的延长管的示例。

延长管包括用于连接填充有造影剂的注射器与混合装置241的第一管231a、用于连接填充有生理盐水的注射器与混合装置241的第二管231b、以及连接至混合装置241的(以下详述的)液体出口并向着患者延伸的第三管231c。尽管没有特别限制，但第一管231a和第二管231b可以分别经由连接器239a和239b连接至注射器的管道部。同样，第三管231c可以经由连接器239c连接至导管等。如图4所示的延长管300的情况那样，连接至第一管231a和第二管231b的连接器239a和239b至少之一可以包括单向阀，并且单向阀至少之一可以具有释放功能。

以下将详细说明混合装置241。如图9A和9B所示，混合装置241包括主体部242，该主体部242包括作为用于生成旋流的旋流生成室242a的第一室和作为用于使旋流集中在轴方向上的收窄室242b的第二室。在本实施例中，旋流生成室242a具有圆柱状的内部空间，并且收窄室242b具有与旋流生成室242a同轴的圆锥状的内部空间。旋流生成室的横向方向上的截面形状可以是由圆、椭圆和其它曲线形成的各种形状。另外，旋流生成室可被配置为具有在接近收窄室时变窄的狭窄形状。

在混合装置241的主体部242的上游侧设置有连接有第一管231a的管道部243a，并且在下游侧设置有连接有第三管231c的管道部243c。连接有第二管231b的管道部243b布置在旋流生成室242a的中央的上游侧的位置(以下详述)。

在本实施例中，造影剂从管道部243a流入且生理盐水从管道部243b流入，并且这两个化学液体在混合装置中混合。之后，造影剂和生理盐水的混合化学液体从作为液体出口的管道部243c流出。

比重大的化学液体流入的管道部243a设置在流动方向的上游侧的、在旋流生成室242a的上游侧的壁面的中央部处。用作液体出口的管道部243c被设置成使得管道部243c的中心线和管道部243a的中心线对齐，即这两者同轴。通过将这两者布置成具有同轴，可以提高在混合装置中产生的涡流的各向同性性质。也就是说，可以在空间内无停滞地均匀产生涡流，并且可以提高混合效率。

另一方面，比重小的化学液体流入的管道部243b布置在旋流生成室242a的侧面，并且在具有圆形截面的旋流生成室242a的圆周的切线方向上延伸。也就是说，管道部243b设置在从旋流生成室242a中所包括的圆柱状空间的中心轴向外周侧偏移的位置，由此生成从管道部243b流入的比重小的化学液体的旋流。更具体地，如图9C所示，流路241fb被配置为在旋流生成室242a的弯曲内面的圆周切线方向上延伸，由此从该流路流入的化学液体变成旋流。另外，如从图9C显而易见，收窄室242b具有在流动方向的下游侧渐窄的倾斜内面，使得所产生的旋流集中在涡流的中心轴的方向上。

另外，造影剂流入的管道部243a经由流路241fa与旋流产生室242a连通。由此，可以将比重大的化学液体在与比重小的化学液体的旋流的中心轴平行的方向引入旋流生成室。也就是说，比重大的化学液体沿与旋流生成室中所包括的圆柱状空间的中心轴平行的方向被引入。生理盐水流入的管道部经由流路241fb与旋流产生室连通。例如，流路241fb的内径可以小于造影剂流入的流路241fa的内径。根据这样的结构，在以预定压力注入化学液体的情况下，从截面积相对较小的流路241fb流入的比重小的化学液体的流速变得高于比重大的化学液体的流速。因此，可以避免在比重小的化学液体的流速低的情况下可能发生的、由于旋流的惯性力衰减和伴随的回旋强度不足而引起的化学液体之间的混合效率下降。

在如上所述配置成的混合装置241中，例如，在造影剂和生理盐水流入装置时，已从流路241fa流入旋流产生室的造影剂向着轴方向的下游侧流动。另一方面，从流路241fb流入旋流生成室的生理盐水沿着同一室的弯曲内面形成旋流，并且生理盐水的旋流被引导至收窄室并集中在旋流的中心轴方向上。这种涡流被称为兰金(Rankine)涡流，并且旋流的惯性力可以集中在涡流的旋转轴的附近。

在使用具有这种混合装置241的延长管同时注入两个化学液体时，这两个化学液体良好混合。也就是说，在该示例中，可以获得造影剂和生理盐水良好混合的稀释造影液。结果，由于不存在造影剂的浓度的不均匀，因此与具有T字状连接器的一般延长管相比，可以预期优良的造影效果。

(与医疗网络的合作)

至少化学液体注入装置100和透视摄像设备500可以连接至医疗网络。由此，透视摄像设备、RIS(放射学信息系统)、PACS(图片存档和通信系统)和HIS(医院信息系统)等可以经由网络存储以下内容作为数据：化学液体注入装置100所注入的化学液体的流速、注入时间、注入量(在单次检查和/或治疗中进行多次注入的情况下为各注入的注入量和一系列注入总量)和注入曲线图；所注入的化学液体的类型；包括在进行两段注入模式时的混合比例的注入结果；以及透视摄像设备500中的摄像条件。结果，所存储的注入数据用于注入历史的管理。特别地，注入量等可被作为已使用的化学液体记录在图表信息中并用于核算。另外，可以从RIS、PACS、HIS等获得患者的诸如体重等的身体信息、ID、姓名、检查区域和检查方法，以显示在化学液体注入装置上，由此可以进行适当注入。这样的信息可以从化学液体注入装置100经由透视摄像设备500发送至RIS、PACKS或HIS等，或者可以从化学液体注入装置100直接发送至RIS、PACKS或HIS等。在化学液体注入装置100包括RFID模块166时，发送至RIS、PACKS或HIS等的数据可以包括由RFID模块166从RFID标签352获得的数据。

附图标记说明

100 化学液体注入装置

101 注入控制单元

110 注入头

112 控制台

114 主单元

120 注射器接纳器

123 排除按钮

130a,130b 活塞驱动机构

131 加压器

140 夹持器

164 RFID控制电路

165 天线

166 RFID模块

200 注射器组件

220 注射器

270 保护罩

300 延长管

301 第一管

302 第二管

303 第三管

304 T字型连接器

350 容器

352 RFID标签

400 注入条件设置画面

500 透视摄像设备

510 摄像控制单元

520 摄像操作单元

Claims (18)

1.一种化学液体注入装置，用于注入容器中所填充的化学液体，所述化学液体注入装置包括：

第一驱动机构，其被配置为使第一化学液体从填充有所述第一化学液体的第一容器流出；

第二驱动机构，其被配置为使第二化学液体从填充有所述第二化学液体的第二容器流出；

至少一个数据输入接口，用于接收数据的输入；以及

注入控制器，其被配置为控制至少所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作，

其中，在所述注入控制器中，至少设置用于按多个注入阶段进行一系列注入操作的多段注入模式，作为化学液体的至少一个注入模式其中之一，以及

所述注入控制器被配置为：

在所述多段注入模式中，针对所述多个注入阶段中的各注入阶段，经由所述数据输入接口接收所述第一化学液体和所述第二化学液体的混合比例的输入；

设置所述第一化学液体和所述第二化学液体的注入条件，以使得按所接收到的混合比例注入所述第一化学液体和所述第二化学液体；以及

根据所设置的注入条件来控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作。

2.根据权利要求1所述的化学液体注入装置，其中，所述混合比例是通过所述第一化学液体的量/(所述第一化学液体的量+所述第二化学液体的量)所计算出的值。

3.根据权利要求2所述的化学液体注入装置，其中，所述注入控制器所接收到的混合比例在0％～100％的范围内。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的化学液体注入装置，其中，所述第一化学液体是造影剂，并且所述第二化学液体是生理盐水。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的化学液体注入装置，还包括触摸面板，所述触摸面板包括显示单元和所述数据输入接口，以及

其中，所述注入控制器将注入条件设置画面显示在所述触摸面板上，所述注入条件设置画面包括用于接收数据的输入的至少一个图标。

6.根据权利要求5所述的化学液体注入装置，其中，所述图标包括用于针对所述多个注入阶段中的各注入阶段输入所述混合比例的图标。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的化学液体注入装置，还包括安装有所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的单个注入头。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的化学液体注入装置，还包括安装有所述第一驱动机构的第一注入头和安装有所述第二驱动机构的第二注入头。

9.一种化学液体注入系统，包括：

根据权利要求1至8中任一项所述的化学液体注入装置；

第一容器和第二容器，其能够拆卸地安装在所述化学液体注入装置上；以及

注入回路，其连接至所述第一容器和所述第二容器。

10.根据权利要求9所述的化学液体注入系统，其中，所述第一容器和所述第二容器至少之一是填充有造影剂的容器。

11.根据权利要求9或10所述的化学液体注入系统，其中，所述注入回路包括体外回路部，所述体外回路部分支成近侧连接至所述第一容器和所述第二容器。

12.一种透视摄像系统，包括：

根据权利要求9至11中任一项所述的化学液体注入系统；以及

透视摄像设备，用于从由所述化学液体注入系统注入了化学液体的患者获得医学图像。

13.根据权利要求12所述的透视摄像系统，其中，所述透视摄像设备是血管造影设备。

14.一种化学液体注入装置的操作方法，所述化学液体注入装置用于注入容器中所填充的化学液体，并且包括：第一驱动机构，其被配置为使第一化学液体从填充有所述第一化学液体的第一容器流出；第二驱动机构，其被配置为使第二化学液体从填充有所述第二化学液体的第二容器流出；至少一个数据输入接口，用于接收数据的输入；以及注入控制器，其被配置为控制至少所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作，其中，在所述注入控制器中，至少设置用于按多个注入阶段进行一系列注入操作的多段注入模式，作为化学液体的至少一个注入模式其中之一，所述操作方法包括：

利用所述注入控制器，在所述多段注入模式中，针对所述多个注入阶段中的各注入阶段，经由所述数据输入接口接收所述第一化学液体和所述第二化学液体的混合比例的输入；

利用所述注入控制器，设置所述第一化学液体和所述第二化学液体的注入条件，以使得按所接收到的混合比例注入所述第一化学液体和所述第二化学液体；以及

利用所述注入控制器，根据所设置的注入条件来控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构的操作。

15.根据权利要求14所述的化学液体注入装置的操作方法，其中，接收所述混合比例的输入包括：利用所述注入控制器，通过所述第一化学液体的量/(所述第一化学液体的量+所述第二化学液体的量)来计算所述混合比例。

16.根据权利要求15所述的化学液体注入装置的操作方法，其中，所述注入控制器所接收到的混合比例在0％～100％的范围内。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的化学液体注入装置的操作方法，其中，所述化学液体注入装置还包括触摸面板，所述触摸面板包括显示单元和所述数据输入接口，以及

其中，接收所述混合比例的输入包括：利用所述注入控制器，将注入条件设置画面显示在所述触摸面板上，所述注入条件设置画面包括用于接收数据的输入的至少一个图标。

18.根据权利要求17所述的化学液体注入装置的操作方法，其中，所述图标包括用于针对所述多个注入阶段中的各注入阶段输入所述混合比例的图标。

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