DE102007014151A1 - Solution e.g. medicament, dosing method for patientline, involves adjusting flow rate to value above target flow rate corresponding to specific equation, and limiting flow rate below target flow rate to maximum time duration - Google Patents

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Abstract

The method involves adjusting a flow rate to a value above a target flow rate corresponding to a specific equation. The flow rate below the target flow rate is limited to preset maximum time duration, where time duration represents one hour during dosing of homogenous solutions and the time duration is not larger than a second during dosing of emulsions or suspensions. A patientline (14) is provided with a machine readable identification e.g. bar-code, for inner diameters of the patientline.

Description

Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Dosieren von Lösungen ist aus der EP 302 752 B1 bekannt. Das bekannte Infusionssystem bietet die Möglichkeit, unterschiedliche Lösungen aus verschiedenen Fluidquellen im Multiplex-Verfahren in einen gemeinsamen Sammelkanal zu dosieren. Eine programmierbare Steuereinheit des Infusionssystems weist Einrichtungen auf, um Fluidabgabepläne zu speichern und über einen vorgegebenen Zeitraum von beispielsweise 24 Stunden auszuführen. Ferner enthält die Steuereinheit Informationen in bezug auf die Kompatibilität der Lösungen, die bei der intravenösen Verabreichung der Medikamente wichtig ist. Das Dosierverfahren besteht darin, vorbestimmte Fluidmengen alternativ aus bestimmten Fluidquellen zu entnehmen und einen Fluidstrom aus alternierenden Fluidvolumina zu bilden. Dabei können unerwünschte Reaktionen zwischen nicht mischbaren Lösungen durch Spül-Boli verhindert werden. Das Volumen der Spül-Boli sollte aber möglichst klein gehalten werden, um eine Überladung des Patienten mit Spülflüssigkeit zu vermeiden.An apparatus and a method for dosing solutions is known from EP 302 752 B1 known. The known infusion system offers the possibility of dosing different solutions from different fluid sources in a multiplexing process in a common collection channel. A programmable control unit of the infusion system includes means to store and execute fluid delivery schedules over a predetermined period of, for example, 24 hours. Further, the control unit contains information regarding the compatibility of the solutions, which is important in the intravenous administration of the drugs. The metering process consists of alternatively taking predetermined amounts of fluid from certain fluid sources and forming a fluid stream of alternating fluid volumes. In this case, unwanted reactions between immiscible solutions can be prevented by flushing Boli. The volume of the rinsing boluses should, however, be kept as small as possible in order to avoid overloading the patient with rinsing liquid.

Bei einer zu geringen Spülung der Patientenleitung können sich an den Wänden Ablagerungen bilden, die sich nur schwer entfernen lassen und einen vorzeitigen Austausch der Patientenleitung zur Folge haben können. Diese Ablagerungen können beispielsweise bei Medikamenten entstehen, die schwer wasserlöslich sind und deshalb als Öl-in-Wasser-Emulsionen verabreicht werden. Diese Emulsionen haben in üblicher Weise eine Tröpfchengröße von 300 nm. Aufgrund der Schwerkraftwirkung können sich die leichteren Öltröpfchen an die Wandung der Patientenleitung anlegen und bei entsprechenden Strömungsbedingungen dort unbegrenzt verweilen. Ablagerungen können aber auch durch Absorptionen von Medikamenten an der Innenwandung der Patientenleitung oder durch Bakterienstämme entstehen. Bakterienstämme können beispielsweise aus der Blutbahn in die Patientenleitung hineinwachsen oder unbeabsichtigt beim Verbinden der Komponenten des Infusionssystems in die Patientenleitung gelangen.at too little flushing of the patient line deposits form on the walls that are difficult remove and premature replacement of the patient line can result. These deposits can be, for example for medicines that are difficult to dissolve in water and therefore be administered as oil-in-water emulsions. These emulsions usually have a droplet size of 300 nm. Due to the gravitational effect can be the lighter oil droplets to the wall of the Create patient line and under appropriate flow conditions stay there indefinitely. But deposits can also by absorption of drugs on the inner wall of the patient line or caused by bacterial strains. bacterial strains For example, from the bloodstream to the patient line grow in or inadvertently when connecting the components enter the infusion system in the patient line.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Dosieren von Lösungen in eine Patientenleitung anzugeben, bei welchem mögliche Ablagerungen an der Innenwandung der Patientenleitung reduziert oder auch vollständig unterbunden werden.Of the Invention is based on the object, a method for dosing of solutions to a patient line in which possible deposits on the inner wall of the patient line be reduced or even completely prevented.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The Solution of the problem is achieved with the features of the claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.advantageous Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Förderrate innerhalb der Patientenleitung auf einen Wert oberhalb der Zielförderrate FR entsprechend der Berechnungsformel

Figure 00020001
mit

di
= Innendurchmesser Patientenleitung [μm] einzustellen.
According to the invention, the delivery rate within the patient line to a value above the target delivery rate F R according to the calculation formula
Figure 00020001
With
d i
= Set internal diameter patient cable [μm].

Der typische Zielwert beträgt 2·FR. Der Angabe einer Zielförderrate liegen folgende Überlegungen zugrunde. Für den Fall, dass die Lösung in Form einer Emulsion vorliegt, ergibt sich aus der Energiegleichung, bezogen auf Partikel in Fluiden, dass die Kraft auf Partikel in einem inhomogenen Strömungsfeld proportional zum Druckgradienten über der Patientenleitung und damit proportional zum Gradienten des Geschwindigkeitsquadrates und zu der Ausdehnung des Partikels in Richtung des Geschwindigkeitsgradienten ist. In einer laminar strömenden Emulsion wirkt eine Kraft auf die Emulsionspartikel in Richtung der Strömungsmitte, analog zum Fahraeus-Lindquist-Effekt im Blut.The typical target value is 2 · F R. The specification of a target production rate is based on the following considerations. In the case that the solution is in the form of an emulsion, it results from the energy equation, based on particles in fluids, that the force on particles in an inhomogeneous flow field proportional to the pressure gradient across the patient line and thus proportional to the gradient of the velocity squared and the Expansion of the particle in the direction of the velocity gradient. In a laminar flowing emulsion, a force acts on the emulsion particles in the direction of the flow center, analogous to the Fahraeus Lindquist effect in the blood.

Diese Kraft ist in der Strömungsmitte und an der Innenwandung der Patientenleitung Null. Bei einer radialen Position der Partikel, ab der die radiale Kraft die Gravitationskraft übersteigt, findet eine vollständige Ausspülung der Emulsion statt. Versuche haben gezeigt, dass bei Förderraten einer Emulsion oberhalb der Zielförderrate FR keine sichtbaren Ablagerungen an der Patientenleitung mehr zu erkennen sind. Die Zielförderrate ist dabei vom Innendurchmesser der Patientenleitung abhängig. Für einen bevorzugten Durchmesser von 0,5 mm ergibt sich eine Zielförderrate FR von mindestens 50 ml/h, typisch 100 ml/h. Die für Emulsionen angestellten Überlegungen hinsichtlich einzustellender Förderraten lassen sich auch auf die Vermeidung andere Ablagerungen übertragen, die zum Beispiel durch Medikamentenadsorption oder durch Bakterienkulturen entstehen.This force is zero in the flow center and on the inner wall of the patient line. At a radial position of the particles, beyond which the radial force exceeds the gravitational force, a complete rinsing of the emulsion takes place. Experiments have shown that at delivery rates of an emulsion above the target delivery rate F R no visible deposits on the patient line are more visible. The target delivery rate depends on the internal diameter of the patient line. For a preferred diameter of 0.5 mm results in a target delivery rate F R of at least 50 ml / h, typically 100 ml / h. The considerations for emulsions to be set with regard to delivery rates to be set can also be transferred to the avoidance of other deposits, which are formed, for example, by drug adsorption or by bacterial cultures.

Neben der Zielförderrate muss aber auch ein Zeitkriterium erfüllt werden, wenn Förderraten unterhalb der Zielförderrate vorliegen.Next The target production rate must also meet a time criterion if delivery rates are below the target production rate available.

Für den Fall, dass die Lösung als Emulsion vorliegt, kommt als Zeitkriterium hinzu, dass die Zielförderrate FR nur für eine kurze Zeit von ungefähr einer Sekunde unterschritten werden darf. Dabei hat das Überschreiten dieses Kriteriums zur Folge, dass gegebenenfalls geringfügige Ablagerungen an der Innenwandung der Patientenleitung toleriert werden müssen.In the event that the solution is present as an emulsion, the time criterion is that the target delivery rate F R may be exceeded only for a short time of approximately one second. In this case, the exceeding of this criterion has the consequence that, if necessary, minor deposits on the inner wall of the patient line must be tolerated.

Für den Fall, dass Ablagerungen in Form einer Medikamentenadsorption oder in Form von Bakterienkulturen vorliegen, beträgt die maximale Zeitdauer für das Unterschreiten der Zielförderrate etwa eine Stunde.In the event that deposits in the form of egg ner drug adsorption or in the form of bacterial cultures, the maximum time for falling below the target delivery rate is about one hour.

Für die Dosierung von Propofol konnte gezeigt werden, dass die Adsorption an der Innenwandung der Patientenleitung nicht auftritt, wenn die Förderrate oberhalb der Zielförderrate eingestellt wird.For The dosage of propofol could be shown to be adsorption on the inner wall of the patient line does not occur when the Delivery rate set above the target delivery rate becomes.

Besonders vorteilhaft ist es, die Patientenleitung mit einer maschinenauslesbaren Kennung für den Inndendurchmesser zu versehen. Diese Kennung kann beispielsweise als ein Bar-code oder ein RFID-Tag ausgeführt sein. Mit der Information über den Innendurchmesser kann in der Steuereinheit des Infusionssystems die Zielförderrate berechnet und eingestellt werden, ohne dass es eines manuellen Eingriffs bedarf.Especially It is advantageous to the patient line with a machine-readable Identification for the inner diameter to provide. This identifier For example, it can be run as a bar code or an RFID tag be. With the information about the inner diameter can in the control unit of the infusion system, the target delivery rate be calculated and adjusted without any manual intervention requirement.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur gezeigt und im Folgenden näher erläutert.One Embodiment of the invention is shown in the figure and explained in more detail below.

1 veranschaulicht schematisch den Aufbau eines Infusionssystems 1 zum Dosieren von Medikamenten auf vier Fluidquellen 2, 3, 4, 5. Die Fluidquellen 2, 3, 4, 5 sind über Dosierelemente 6, 7, 8, 9 mit einem Sammelkanal 10 verbunden. Eine an den Sammelkanal 10 angeschlossene Pumpe 11 fördert Trägerflüssigkeit 13 aus einem Vorratsbehälter 12 in eine Patientenleitung 14. Die Fluidquellen 2, 3, 4, 5 enthalten unterschiedliche Medikamente, die nach einem Ablaufplan portionsweise in den Sammelkanal 10 eingeleitet werden. Die Medikamenten-Boli 15, die beispielhaft in der Patientenleitung 14 veranschaulicht sind, werden durch Trägerflüssigkeit 13 voneinander getrennt. Eine Steuereinheit 100 ist mit den Dosierelementen 6, 7, 8, 9 und der Pumpe 11 verbunden und nimmt die Medikamentendosierung im Multiplex-Verfahren nach dem Fluid-Ablaufplan vor. Es wird dabei ständig von jedem dosierten Medikament das Gesamtvolumen bestimmt und mit der Vorgabe im Fluid-Abgabeplan verglichen. Werden hierbei Abweichungen festgestellt, werden die Ansteuersignale für die Dosierelemente 6, 7, 8, 9 entsprechend angepasst. 1 schematically illustrates the structure of an infusion system 1 for dosing medicaments on four fluid sources 2 . 3 . 4 . 5 , The fluid sources 2 . 3 . 4 . 5 are via dosing 6 . 7 . 8th . 9 with a collecting channel 10 connected. One to the collection channel 10 connected pump 11 promotes carrier fluid 13 from a storage container 12 into a patient line 14 , The fluid sources 2 . 3 . 4 . 5 contain different medications, which according to a schedule in portions in the collection channel 10 be initiated. The medication boli 15 that exemplifies in the patient line 14 are illustrated by carrier liquid 13 separated from each other. A control unit 100 is with the dosing elements 6 . 7 . 8th . 9 and the pump 11 connected and makes the drug dosage in the multiplex process according to the fluid flow plan. It is constantly determined by each dosed drug the total volume and compared with the specification in the fluid delivery plan. If deviations are detected, the control signals for the metering elements 6 . 7 . 8th . 9 adjusted accordingly.

Wird als Medikamente beispielsweise Propofol dosiert und liegt ein Schlauchdurchmesser der Patientenleitung 14 von 0,5 mm vor, dann entspricht die Zielförderrate FR mindestens 50 ml/h, typisch 100 ml/h. Wird demgegenüber ein Schlauchdurchmesser für die Patientenleitung 14 von 1 mm verwendet, ist die Zielförderrate mindestens 400 ml/h, typisch 800 ml/h.For example, propofol is dosed as a medication and the diameter of the patient is within the tube 14 of 0.5 mm, then the target delivery rate F R is at least 50 ml / h, typically 100 ml / h. In contrast, a hose diameter for the patient line 14 of 1 mm, the target delivery rate is at least 400 ml / h, typically 800 ml / h.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 302752 B1 [0001] - EP 302752 B1 [0001]

Claims (4)

Verfahren zum Dosieren von Lösungen in eine Patientenleitung (14), gekennzeichnet durch die Schritte, die Förderrate bevorzugt auf einen Wert oberhalb einer Zielförderrate FR entsprechend
Figure 00050001
mit di = Innendurchmesser Patientenleitung [μm] einzustellen und Förderraten unterhalb der Zielförderrate FR auf eine vorbestimmte maximale Zeitdauer zu beschränken.
Method for dosing solutions in a patient line ( 14 ), characterized by the steps, the delivery rate preferably to a value above a target delivery rate F R accordingly
Figure 00050001
with d i = internal diameter patient line [μm] and to limit delivery rates below the target delivery rate F R to a predetermined maximum period of time.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer beim Dosieren von homogenen Lösungen eine Stunde beträgt.Method according to claim 1, characterized in that that the period of time when dosing homogeneous solutions one hour. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer beim Dosieren von Emulsionen oder Suspensionen nicht größer als eine Sekunde ist.Method according to claim 1, characterized in that that the period of time when dosing emulsions or suspensions not larger than a second. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, die Patientenleitung (14) mit einer maschinenauslesbaren Kennung für den Innendurchmesser di zu versehen.Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the patient line ( 14 ) to be provided with a machine-readable identifier for the inner diameter d i .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0302752B1 (en) 1987-08-07 1992-06-24 BAXTER INTERNATIONAL INC. (a Delaware corporation) Closed multi-fluid delivery system and method

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