DE10208776A1

DE10208776A1 - Infusionseinheit

Info

Publication number: DE10208776A1
Application number: DE2002108776
Authority: DE
Inventors: Georg Lohmeier; Rudolf Hipp; Uwe Becker
Original assignee: MUEFA AG
Current assignee: MUEFA AG
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-04
Also published as: WO2003072168A3; WO2003072168A2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Infusionseinheit mit wenigstens zwei räumlich eng benachbart angeordneten Dosierorganen zur Dosierung von Infusionen an Patienten, wobei die Dosierorgane über eine zentrale Steuereinheit angesteuert werden und mit der Steuereinheit Signale für die Bedienung der Infusionseinheit austauschen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Infusionseinheit, insbesondere zur Verabreichung von Infusionen an Patienten, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der medizinischen Praxis ist bekannt, dass Patienten in Krankenhäusern im Rahmen ihrer Betreuung Infusionen erhalten, mit denen ihnen bestimmte Stoffe verabreicht werden. Zu diesen direkt in die Blutbahnen verabreichten Substanzen zählen beispielsweise Medikamente, Nährstoffe oder Vitamine. Häufig werden dabei mehrere Infusionen gleichzeitig durchgeführt, so dass der Patient die verschiedenen Stoffe gleichzeitig zugeführt bekommt.
In der Praxis werden für die gleichzeitige Durchführung mehrerer Infusionen meist separate Infusionseinheiten verwendet, die eigenständig die gewünschte jeweilige Infusion übernehmen und auch unabhängig von den anderen Einheiten bedient werden. Oft werden diese Infusionseinheiten übereinander oder nebeneinander an geeigneten Gestellen angeordnet, wodurch nachteiligerweise der Behandlungsplatz um den Patienten herum nicht unerheblich eingeschränkt wird.
Darüber hinaus ist die Bedienung der einzelnen Infusionseinheiten bei unterschiedlichen Typen auch in unterschiedlicher Weise vorzunehmen. So kann es vorkommen, dass für beispielsweise sieben gleichzeitig vorzunehmende Infusionen drei verschiedene Gerätetypen eingesetzt werden, die letztendlich alle denselben Zweck verfolgen. Das bedienende Personal muss sich jedoch mit allen drei Typen auskennen und die jeweilige Bedienung so gut beherrschen, dass der Patient in der vorgesehenen Weise versorgt wird. Darüber hinaus muss die Bedienung an jedem Gerät separat vorgenommen werden, was hinsichtlich Handhabung und Zeitaufwand nachteilig ist.
Weiterhin hinaus sind auch bestimmte Status- oder Fehlermeldungen, welche von den Infusionsgeräten ausgegeben werden, je nach Gerätetyp verschieden, und auch die Fehlerbehebung oder Signalquittierung muss an jedem Gerät individuell vorgenommen werden.
Auch sind die aus der Praxis bekannten Anordnungen der einzelnen Infusionseinheiten, beispielsweise auf mehrarmigen Ständern, sehr unübersichtlich, so dass der ordnungsgemäße Zustand bzw. die Funktion aller Geräte nur schwer überblickt werden kann.
Aus der Praxis sind Infusionseinheiten bekannt, welche beispielsweise aufeinander gestapelt werden können, um einfacher platziert werden zu können und den räumlichen Platzbedarf etwas zu verringern. Auch diese Infusionseinheiten sind jedoch in Funktion und Bedienung vollkommen unabhängig voneinander, so dass die aufwändige Bedienung der einzelnen Einheiten nach wie vor Bestand hat, und auch die Einsparung an Platz ist nur unwesentlich.
Aus der US 4,756,706 sind Pumpen mit eigenen Bedienelementen und eigenen Anzeigeeinheiten bekannt, die mit einer zentralen Einheit verbunden werden können. Über die zentrale Einheit folgt im Wesentlichen eine Programmierung der einzelnen Pumpen, die dann entsprechend dem übertragenen Programm ihre jeweiligen Substanzen verabreichen.
Aus der US 5,298,021 ist ein System zur Unterstützung für kardiologische Anwendungen bekannt. Hier wird eine zentrale Einheit beschrieben, die den Anwendern Hinweise bei der Einstellung der Infusionsraten entsprechend gewisser Zielvorgaben gibt.
In der US 5,807,336 wird eine Vorrichtung vorgestellt, mit der sich Infusionspumpen von einer entfernt platzierten Einheit ansteuern lassen.
Aus der DE 198 23 240 ist eine Vorrichtung zur zentralen Steuerung und/oder Überwachung von Infusionspumpen bekannt. Hier sind verschiedene Infusionsgeräte an einem Ständer befestigbar, der mit speziellen Aufnahmen versehen ist, über die die Infusionsgeräte auch mit Energie versorgt werden können.
Bei all den aus der Praxis bekannten Infusionseinheiten besteht jedoch der Nachteil, dass sie nach wie vor einen relativ hohen Platzbedarf haben. Da die Geräte zur Behandlung des Patienten meist physikalisch unabhängig voneinander in dessen Nähe angeordnet sind, ergeben sich hohe Anforderungen und schlechte ergonomische Bedingungen für das bedienende Personal. Jedes Gerät muss einfach zu bedienen sein, und da es ferner auch gut erreichbar angeordnet sein muss, ergeben sich deutliche Einschränkung für die Anordnung von zusätzlich erforderlichen medizinischen Geräten zur Patientenbehandlung.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Infusionseinheit zu schaffen, welche unter geringem Platzbedarf und mit einheitlicher Bedienung die kostengünstige und zeitsparende Durchführung mehrerer Infusionen gleichzeitig erlaubt.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Infusionseinheit nach Anspruch 1.
Der Kern der Erfindung besteht in der eng benachbarten Anordnung von mehreren Dosierorganen, welche gemeinsam an einem Grundkörper angeordnet und über eine zentrale Steuereinheit einheitlich zu bedienen sind. Durch die räumlich eng benachbart angeordneten Dosierorgane können vorteilhaft mehrere Infusionen von einem Gerät aus durchgeführt werden, wobei diese Durchführung durch eine einheitliche Bedienung zusätzlich vereinfacht wird.
Im einfachsten Fall weist der Grundkörper im Wesentlichen eine Platte auf, an der wenigstens zwei Dosierorgane ausgebildet sind. Zu einem Dosierorgan gehört dabei insbesondere eine Entleerungsvorrichtung, mit der sich ein Dosierbehälter entleeren lässt.
Dazu ist für jedes Dosierorgan ein Antrieb vorgesehen, der die Entleerungsvorrichtung für die beschriebene Entleerung antreibt.
Die einzelnen Dosierorgane können dabei vorteilhafterweise so nebeneinander an der Platte angeordnet werden, dass die in die Aufnahmen einzulegenden Infusionsbehälter im Wesentlichen nebeneinander auf einer Seite der Platte zu liegen kommen, während auf der anderen Seite der Platte der zu jedem Dosierorgan zugehörige Antrieb angeordnet ist, welcher die jeweilige Entleerungsvorrichtung geeignet antreiben kann. Durch diese Anordnung wird vorteilhafterweise der erforderliche Bauraum für die in der Praxis bisher getrennt ausgebildeten Infusionseinheiten erheblich verringert. Insbesondere kann die Platte oder allgemein der Grundkörper auf platzsparende Weise als gemeinsames Montageelement für alle Dorsierorgane bzw. für deren Bestandteile verwendet werden.
Auch ein die gesamte Infusionseinheit abdeckendes Gehäuse fällt relativ zu den aus dem Stand der Technik bekannten einzelnen Ausführungen insgesamt kleiner aus, da sämtliche Dosierorgane von diesem Gehäuse oder einer Abdeckung gemeinsam eingefasst werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist an dem Grundkörper wenigstens eine Halterung vorgesehen, in die eine als Dosierbehälter ausgebildete Kolbenspritze eingelegt und fixiert werden kann. Gegebenenfalls ist ein Rastmechanismus vorzusehen, der die Spritze in der Halterung hält.
Besonders vorteilhaft ist die Infusionseinheit mit Bedienelementen, insbesondere für den Spritzenwechseln, ausgestattet. Dabei kann es sich um einen Spritzenauswurf oder Freigabemechanismus handeln, mit dem die Spritze oder generell der Infusionsbehälter aus seiner Halterung freigegeben oder ausgeworfen wird. Die Freigabe kann am Grundkörper bzw. an dem Dosierorgan durch vorzugsweise manuelle Betätigung des Bedienelements vorgenommen werden, welches beispielsweise mechanisch und/oder elektrisch ausgebildet sein kann. Dabei ist gleichzeitig auch eine entsprechende Signalisierung an die Steuereinheit denkbar, so dass ein Wechsel des Dosierbehälters erkannt und bei der laufenden oder geplanten Dosierung entsprechend berücksichtigt werden kann.
Ebenso ist die Auslösung einer solchen Freigabe- oder Auswurffunktion aber auch über ein geeignetes Bedienelement an der Steuereinheit selbst denkbar, von wo das entsprechende Signal an den Mechanismus übertragen wird. Der Behälterwechsel kann dabei wieder durch die Steuereinheit registriert und bei der Steuerung der Dosierung berücksichtigt werden. Auch ist eine geeignete Anweisung für im einzelnen vorzunehmende Handlungen bei einem Behälterwechsel durch die Steuereinheit ausgebbar. Die Auswurf oder Freigabefunktion erleichert vorteilhaft die Bedienung der Infusionseinheit.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Entleerungsvorrichtung einen Mitnehmer auf, der durch den zugehörigen Antrieb bewegt wird. Der Mitnehmer jedes Dosierorgans ist dann vorteilhafterweise so angeordnet, dass er bei seiner Bewegung den Kolben der Kolbenspritze so beaufschlagt, dass sich dieser innerhalb der Spritze bewegt und damit den Inhalt der Spritze durch eine geeignete Spritzenöffnung nach außen drängt. Bei einer gedachten Achse eines beispielsweise als Kolbenspritze ausgebildeten zylindrischen Infusionsbehälters würde die Bewegung des Mitnehmers vorteilhafterweise also in Richtung dieser Achse erfolgen. Allerdings ist auch jede andere Bewegungsform eines geeigneten Mitnehmers oder Beaufschlagungselements denkbar, mit der aus einem Infusionsbehälter dessen Inhalt zum Zweck der Infusion entleert wird.
Die für die Aufnahme einer Kolbenspritze vorgesehen Halterung eines Dosierorgans kann vorteilhafterweise so ausgebildet sein, dass sich der eingelegte Infusionsbehälter, in jeder Position des Mitnehmers aus der Halterung entfernen lässt. Somit können die Kolbenspritzen in einem beliebigen Entleerungszustand aus der Halterung entnommen oder auch in diese eingelegt werden.
Erfindungsgemäß ist also an dem Grundkörper, der im einfachsten Fall eine Montageplatte sein kann, eine Mehrzahl von Dosierorganen angeordnet, wobei jedes Dosierorgan zur eigenständigen Entleerung eines Dosierbehälters ausgebildet ist. Die individuelle Dosierung aus jedem Infusionsbehälter wird dabei über den dem Dosierorgan separat zugeordneten Antrieb bewirkt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens eine Entleerungsvorrichtung eines Dosierorgans als peristaltische Pumpe ausgebildet. Dabei erfolgt vorzugsweise eine Verengung oder Abklemmung eines mit einem Dosierbehälter verbundenen Leitungselements, wobei diese Verengung oder Abklemmung durch den Antrieb des jeweiligen Dosierorgans so bewegt wird, so dass ein an die Verengung im Leitungselement angrenzendes Volumen, vorzugsweise in Richtung zum Patienten, gefördert wird.
Der Dosierbehälter kann in diesem Fall beispielsweise als Beutel oder Flasche ausgebildet sein, wobei ein mit seinem Inhalt verbundenes Leitungselement, vorzugsweise ein Schlauch, in die Entleerungsvorrichtung eingelegt und in der beschriebenen Weise zur Förderung beaufschlagt werden kann.
Grundsätzlich ist die Entleerungsvorrichtung aber in jeder zur Entleerung eines Dosierbehälters bzw. zur Dosierung einer Flüssigkeit geeigneten Form vorsehbar.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Öffnungen der einzelnen Dosierbehälter, aus denen dem Patienten die zu dosierenden Mittel zugeführt werden, teilweise oder vollständig zu einer gemeinsamen Zuleitung zusammengefasst, die dann zum Patienten gelegt wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil einer geringeren Anzahl von Schläuchen und einer vereinfachten Handhabung und Übersicht. Die Zusammenfassung kann dabei durch geeignete Mehrfachverbindungselemente bzw. Formstücke, vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall, so realisiert sein, dass die Infusionen im Bereich des Grundkörpers aus mehreren Behältern zunächst in eine einzige Zuleitung zusammengeführt werden, um von dort dem Patienten zugeführt zu werden.
Zur Ansteuerung aller Antriebe ist eine zentrale Steuereinheit vorgesehen. In einer einfachsten Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit dabei zur Übertragung von Steuersignalen an die einzelnen Antriebe ausgebildet. Die Steuereinheit vermag somit jeden Antrieb separat so anzusteuern, dass die jeweilige Entleerungsvorrichtung in geeigneter Weise zum Zweck der Entleerung des Dosierbehälters angetrieben wird.
Insgesamt ergibt sich durch die einfachste Ausführungsform der Erfindung der Vorteil, dass über eine zentrale Steuereinheit mehrere kompakt und eng benachbart angeordnete Dosierorgane zur individuellen Dosierung aus den Infusionsbehältern angesteuert werden können.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit zur Eingabe und Ausgabe und Speicherung und/oder Verarbeitung und/oder Ermittlung von Infusionsparametern und/oder Steuersignalen für jedes Dosierorgan und/oder patientenspezifischen Daten ausgebildet. Auf diese Weise ist es vorteilhaft möglich, Signale von der zentralen Steuereinheit an die einzelnen Dosierorgane des Grundkörpers zu übertragen bzw. Signale von diesen in der zentralen Steuereinheit zu empfangen.
Bei diesen Signalen kann es sich insbesondere um Steuersignale für die Ansteuerung der Antriebe, um Statussignale zur Signalisierung bestimmter Zustände der Dosierorgane, um Fehlermeldungen, Warnsignale, Signale von oder an bestimmte Sensoren, oder optisch bzw. akustisch darzustellende Signale handeln. Weiterhin kann es sich um Signale handeln, die patientenspezifische Parameter zum Inhalt haben oder einen Infusionsvorgang in sonstiger Weise betreffen. Die Steuereinheit ist also zur zentralen Verarbeitung aller Signale ausgebildet, welche zur Steuerung der verschiedenen Infusionen im weitesten Sinne erforderlich sind. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird somit eine einzelne Einheit für die Steuerung verwendet, was den Zugang und die Handhabung aller Infusionen vorteilhaft vereinfacht.
Darüber hinaus kann die Steuereinheit auch so ausgebildet sein, dass sie bestimmte Signale oder Parameter durch Verarbeitung weiterer Signale oder Parameter ermittelt, speichert oder auch ausgibt. Hierbei kann es sich insbesondere um von der Steuereinheit ermittelte Dosierparameter handeln, welche beispielsweise die Entleerungsrate eines bestimmten Dosierbehälters oder den erwarteten Wechsel eines solchen Behälters betreffen. Auch aus in der Steuereinheit hinterlegten patientenspezifischen Daten kann die Steuereinheit Dosierparameter bilden, und für die Ansteuerung der Antriebe der einzelnen Dosierorgane berücksichtigen. So können beispielsweise der Puls, die Temperatur, das Alter oder sonstige, der Steuereinheit extern zugeführte oder in ihr gebildete Parameter für die Ansteuerung der einzelnen Antriebe berücksichtigt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit zur Ausgabe der in ihr gebildeten oder verarbeiteten Signale ausgebildet, wobei die Ausgabe über eine Schnittstelle, insbesondere eine elektronische Schnittstelle, oder über eine optische oder akustische Anzeigeeinheit oder auch einen Drucker erfolgen kann. Die optische Anzeigeeinheit kann dabei insbesondere ein Bildschirm, eine LCD-Anzeige oder auch eine Kombination von beidem sein. Die optische Anzeigeeinheit ist vorteilhafterweise insbesondere zur Ausgabe von Text oder Zahlen oder auch Grafiken ausgebildet, über die der Bediener die ausgegebenen Informationen leicht und vollständig erfassen kann. In gleicher Form kann die Ausgabe auch über einen Drucker erfolgen, der an der Steuereinheit anschließbar oder in ihr integriert sein kann.
Als akustische Ausgabeeinheit kann vorteilhafterweise ein Summer oder auch Lautsprecher dienen, über den einzelne Warntöne oder auch in Sprachform ausgebildete Hinweise ausgebbar sind.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die zentrale Steuereinheit zur Eingabe von zuvor beschriebenen Daten ausgebildet. Der Vorteil liegt hier darin, dass das Bedienpersonal an einer einzigen, zentral angeordneten Stelle alle Bedienparameter und sonstige Einstellungshandlungen für die Durchführung der verschiedenen Infusionen vornehmen kann. Die Eingabe kann dabei über eine Tastatur oder ein interaktives Display oder einen Trackball oder einen oder mehrere Drehknöpfe oder vergleichbare Komponenten vorgenommen werden, welche zur Eingabe einzelner Befehle oder auch Text oder zur Auslösung bestimmter Schalthandlungen geeignet sind.
Grundsätzlich ist die Eingabe von Daten auch über eine elektronische Schnittstelle oder einen Datenträger, PC-Card- oder CD-Laufwerk möglich, so dass beispielsweise patientenspezifische Daten oder Infusionsparameter von einer separaten Datenverarbeitungseinheit über diese Schnittstelle an die Steuereinheit übertragen werden können. So könnte etwa ein für einen Patienten zusammengestelltes Infusionsprogramm, welches beispielsweise mehrere Infusionen zu verschiedenen oder auch einander überschneidenden Zeiten beinhalten kann, als Datei über eine Diskette an die Steuereinheit übertragen werden.
Ergänzend oder alternativ zu einer Eingabe unmittelbar an der Steuereinheit ist auch die Eingabe über eine Fernbedienung denkbar, welche mit der Steuereinheit über geeignete elektrische, Funk- oder Lichtsignale kommuniziert. Die Steuereinheit der Infusionseinheit kann dann vorteilhafterweise auch aus einer gewissen Entfernung bedient werden, so dass die Anordnung der Steuereinheit bzw. der Infusionseinheit im Sinne der optimalen Raumausnutzung um den Patienten herum noch besser vorgenommen werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist jedes Dosierorgan wenigstens einen Sensor zur Erfassung eines Füllstandes und/oder eines Durchflusses und/oder eines Drucks des Infusionsbehälters und/oder einer Position des Mitnehmers und/oder einer Betriebsbereitschaft oder eines Betriebszustands des Infusionsbehälters und/oder des Antriebs und/oder der entleerungsvorrichtung auf. Ein solcher beispielhaft genannter Sensor kann dabei Daten oder Signale an die Steuereinheit übertragen, wo sie verarbeitet und auch ausgegeben werden können.
Ein Füllstandssensor kann dabei Informationen über die aktuell in einem ausgewählten Infusionsbehälter verfügbare Menge an Infusionsmittel geben. Insbesondere könnte also erfasst werden, welche Menge an Infusionsmittel beispielsweise in einer in die Halterung eines Dosierorgans eingelegten Kolbenspritze für eine Infusion aktuell noch zur Verfügung steht. Ebenso ließe sich durch den Vergleich mehrerer, in der Steuereinheit nacheinander hinterlegter Füllstandsdaten durch diese eine tatsächliche Infusionsrate ermitteln.
Weiterhin denkbar ist ein Durchflusssensor, der die aus dem Infusionsbehälter zum Patienten hin geleitete Menge an Infusionsmittel pro Zeiteinheit erfasst und diese Rate an die Steuereinheit überträgt.
Ebenso kann auch ein Drucksensor vorgesehen sein, welcher den in einem Infusionsbehälter herrschenden Druck erfasst und weitermeldet an die Steuereinheit.
Die in einem Infusionsbehälter enthaltene Menge an Infusionsmittel kann beispielsweise auch erfasst werden über einen Detektor, über den die Position des Mitnehmers des entsprechenden Dosierorgans im Falle einer eingelegten Kolbenspritze erfasst wird. Dies bedeutet, dass die Lage des Mitnehmers, der den Kolben der Spritze bewegt und diese dabei entleert, einen Wert für das dabei in der Spritze verbleibende Restvolumen darstellt. Über die Lageerfassung des Mitnehmers kann dann das zur Verfügung stehende Volumen des Infusionsbehälters ermittelt und durch die Steuereinheit ausgewertet oder ausgegeben werden.
Weiterhin denkbar ist der Einsatz eines oder mehrerer Sensoren, die die grundsätzliche Betriebsbereitschaft des Dosierorgans signalisieren sollen. Dabei kann ein geeigneter Kontakt-Mechanismus, der durch das Einlegen eines als Kolbenspritze vorgesehenen Infusionsbehälters in die dafür vorgesehene Halterung betätigt wird, das Vorhandensein eines solchen Behälters an die Steuereinheit signalisieren. Wird kein Infusionsbehälter, insbesondere keine Kolbenspritze, in die Halterung eingelegt, so würde dieser Mechanismus nicht betätigt werden, woraus die Steuereinheit wiederum die fehlende Funktionsbereitschaft des entsprechenden Dosierorgans ermitteln kann.
Ebenfalls denkbar ist die Überwachung der grundsätzlichen Funktionsbereitschaft des Antriebs. Dies kann beispielsweise über einen geeigneten elektronischen Sensor erfolgen, der das daraus abgeleitete Bereitschaftssignal wieder an die Steuereinheit überträgt.
In gleichem Sinne sind weitere Sensoren denkbar, mit denen beispielsweise die Stromversorgung einzelner Komponenten, der ordnungsgemäße Verschluss einer Abdeckhaube, der ungewollte Flüssigkeitsaustritt im Bereich der Infusionseinheit und weitere Zustände der einzelnen Dosierorgane oder der gesamten Infusionseinheit überwacht und übermittelt werden können. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die gesamte Infusionseinheit hinsichtlich möglicher Störungen, gerade auch im Bereich der einzelnen Dosierorgane, weitestmöglich überwacht werden kann, und dass eventuelle Fehlfunktionen durch die Steuereinheit so verarbeitet werden können, dass das Bedienpersonal aufmerksam gemacht wird und/oder die einzelnen Infusionsparameter automatisch an den neu erkannten Zustand angepasst werden. Dies ermöglicht die optimale Versorgung des Patienten.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Energieversorgungseinheit vorgesehen ist, die vorzugsweise am Grundkörper angeordnet ist und die Dosierorgane und auch die zentrale Steuereinheit mit Energie versorgen kann. Vorteilhafterweise wird eine solche Energieversorgungseinheit direkt an dem Grundkörper angeordnet, da die einzelnen Antriebe der Dosierorgane jeweils mit Energie versorgt werden müssen. Auch dabei zeigt sich wieder der Vorteil gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten isolierten Anwendungen einzelner Infusionseinheiten, da für jede solche Einheit eine separate Energieversorgung bereitgestellt werden muss, wohingegen die vorliegende Erfindung für die ohnehin benachbart angeordneten Dosierorgane eine gemeinsame Energieversorgung bereitstellt.
Vorteilhafterweise kann die Infusionseinheit mit der Energieversorgungseinheit so ausgebildet sein, dass auch die Steuereinheit mit Energie versorgt wird. Dazu ist die Steuereinheit, die unmittelbar am Grundkörper oder auch in einem gewissen Abstand davon angeordnet sein kann, in geeigneter Weise mit der beispielsweise am Grundkörper angeordneten Energieversorgungseinheit verbunden. Im Fall der separat vom Grundkörper angeordneten Steuereinheit kann diese Versorgung über eine geeignete Kabelverbindung erfolgen, die entweder gemeinsam mit oder getrennt von einer ebenfalls vorgesehenen Kabelverbindung zur Signalübertragung zwischen Steuereinheit und Dosierorganen ausgebildet sein kann.
Für den Fall, dass die Signalübertragung zwischen Steuereinheit und Dosierorganen per Funk erfolgt, kann die Energieversorgung entweder über eine alleinige Kabelverbindung vom Grundkörper zur Steuereinheit oder durch eine separate Energieversorgungseinheit im Bereich der Steuereinheit selbst realisiert werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist wenigstens ein Dosierorgan als Schnittstelle zur Steuereinheit ein lokales Steuermodul auf, an welchem Signale für das Dosierorgan oder die Steuereinheit ein- und/oder ausgehen und/oder in welchem solche Signale gebildet werden. Ein solches Steuermodul kann vorteilhafterweise als (einzige) Schnittstelle eines Dosierorgans zur zentralen Steuereinheit verwendet werden, so dass alle Signale zwischen einem Dosierorgan und der Steuereinheit über diese Schnittstelle übertragen werden.
Weiterhin kann das lokale Steuermodul eine Steuerelektronik für den dem Dosierorgan zugeordneten Antrieb aufweisen. Auf diese Weise kann die Ansteuerung der Antriebe durch die Steuereinheit so erfolgen, dass die geeigneten Steuersignale von der Steuereinheit zu dem lokalen Steuermodul übertragen werden und dort in eine entsprechende elektrische Ansteuerung für den Antrieb umgesetzt werden. Die Verbindung von dem Steuermodul zur Steuereinheit ist dann vorteilhafterweise als reine Daten- bzw. Signalleitung ausgeführt, die nicht zur unmittelbaren Energieübertragung an die Antriebe dient und somit ein günstigeres elektrisches Verhalten aufweist.
Insbesondere kann das lokale Steuermodul auch zur Erzeugung, Verstärkung oder Verarbeitung solcher Signale ausgebildet sein, welche ihm entweder von den jedem Dosierorgan zugeordneten Sensoren oder von der Steuereinheit zugeführt werden. Das lokale Steuermodul kann dabei über eine eigene oder über die vorteilhafterweise am Grundkörper angeordnete, für die gesamte Infusionseinheit vorgesehene Energieversorgungseinheit mit Energie versorgt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, bei der ein als Kolbenspritze ausgebildete Dosierbehälter in eine dafür vorgesehene Halterung eingelegt wird, wird der als Teil der Entleerungsvorrichtung vorgesehene Mitnehmer eines Dosierorgans von dem zugehörigen Antrieb über eine Spindel angetrieben. Dies lässt in vorteilhafter Weise eine sehr präzise Steuerung der Bewegungen des Mitnehmers zu, wodurch wiederum eine exakte Dosierung aus dem Infusionsbehälter möglich wird. Je nach Anforderung und Ausbildung des Antriebs kann dabei zwischen Antrieb und Mitnehmer neben der Spindel noch ein geeigneter Unter- oder Übersetzungsmechanismus angeordnet sein, um die Kraftübertragung auf den Mitnehmer zu optimieren.
Die Anordnung des Antriebs kann dabei insbesondere so gewählt werden, dass die Achse eines den Antrieb darstellenden Motors parallel zu der gedachten Achse einer als Infusionsbehälter vorgesehenen Kolbenspritze angeordnet ist. Die Infusionseinheit kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass sich auf einer Seite der den Grundkörper darstellenden Montageplatte die einzelnen Halterungen der Dosierorgane nebeneinander angeordnet befinden, während sich auf der anderen Seite der Platte jeweils gegenüber der jeweiligen Halterung der zugehörige Antrieb des Dosierorgans befindet.
Ebenso ist es jedoch möglich, die Halterung und den Antrieb jedes Dosierorgans auf der gleichen Seite der den Grundkörper darstellenden Platte anzuordnen, wobei in einer besonders vorteilhaften Anordnung die gedachte Achse einer Kolbenspritze mit der gedachten Achse des Antriebs oder einer Spindel im Wesentlichen zusammenfällt.
Ein insbesondere als Beutel oder Flasche ausgebildeter Infusionsbehälter kann auch an einer nicht zur Infusionseinheit gehörenden Halterung befestigt sein, wobei er dann vorzugsweise über eine Schlauchleitung mit einem entsprechenden Dosierorgan der Infusionseinheit verbunden ist. Vorteilhaft kann das Dosierorgan in diesem Fall als peristaltische Pumpe ausgebildet sein.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist als Infusionsbehälter eine Kolbenspritze vorgesehen, welche in die Halterung des Dosierorgans einsetzbar ist. Die Kolbenspritze als besondere Form des Infusionsbehälters ist besonders einfach zu handhaben, leicht auszuwechseln, auf einfache Weise durch den Mitnehmer zu beaufschlagen, und auch der zur Verfügung stehende Inhalt der Spritze ist - unter anderem durch die Position des Kolbens innerhalb der Spritze - leicht zu erkennen. Ebenso ist aber auch eine Infusionseinheit denkbar, bei der wenigstens ein Dosierorgan eine Halterung zur Aufnahme eines Beutels oder eines anderen Infusionsbehälters aufweist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit zur Ermittlung und Signalisierung eines erforderlichen Infusionsbehälterwechsels ausgebildet. Dies bedeutet, dass über geeignete, von dem Dosierorgan an die Steuereinheit übertragene Signale oder durch Auswertung in der Steuereinheit das Erfordernis eines Infusionsbehälterwechsels ermittelt und angezeigt wird. So wird das Bedienpersonal vorteilhafterweise über den entsprechenden Handlungsbedarf informiert und kann den Patienten optimal versorgen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind an dem Grundkörper sieben Dosierorgane ausgebildet. Dies ermöglicht vorteilhaft die Durchführung von bis zu sieben gleichzeitigen Infusionen für einen Patienten. Bei dieser Anzahl von Dosierorganen können in 95% aller operativen Eingriffe die für den Patienten erforderlichen Infusionen alle durch ein und dasselbe Gerät durchgeführt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die zentrale Steuereinheit für den Signalaustausch mit Dosierorganen wenigstens eines zusätzlichen Grundkörpers ausgebildet. Die Steuereinheit ist dann vorteilhafterweise in der Lage, auch die Dosierorgane eines oder sogar mehrerer weiterer Grundkörper anzusteuern, wodurch sich wiederum in vorteilhafter Weise eine Vereinfachung der Bedienung und eine Platzersparnis ergibt.
Insbesondere ist dabei denkbar, dass beispielsweise in einem Mehrbettzimmer die Infusionen für vier Patienten über eine einzige zentrale Steuereinheit geregelt werden, wobei in räumlicher Nähe zu jedem der Patienten ein Grundkörper mit entsprechend an diesem ausgebildeten Dosierorganen angeordnet ist, und alle diese Grundkörper bzw. deren Dosierorgane mit der gemeinsamen zentralen Steuereinheit verbunden sind, die sich an geeigneter Stelle irgendwo im Behandlungszimmer befinden kann.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand eines Figurenbeispiels erläutert. Von den Figuren zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Infusionseinheit mit zwei Dosierorganen;
Fig. 2 die Infusionseinheit nach Fig. 1 in Verbindung mit einer Steuereinheit; und
Fig. 3 den Ausschnitt aus einer Seitenansicht der Infusionseinheit nach Fig. 1.
Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, ist ein Grundkörper 1 vorgesehen. Der Grundkörper 1 hat im Ausführungsbeispiel im Wesentlichen die Form einer rechteckigen Platte. In Fig. 1 ist die Draufsicht auf die Oberseite dieses Grundkörpers 1 gezeigt.
An dem Grundkörper 1 sind zwei Dosierorgane nebeneinander angeordnet. In der Darstellung nach Fig. 1 sind die beiden Dosierorgane übereinander angeordnet. Jedes Dosierorgan weist eine aus zwei Teilen bestehende Halterung 2 zur Aufnahme eines Infusionsbehälters aus.
In das obere Dosierorgan ist ein Infusionsbehälter 4 eingelegt, der hier als Kolbenspritze ausgeführt ist. Die in das obere Dosierorgan eingelegte Kolbenspritze 4 wird durch die obere Halterung 2 gehalten. Die Halterung 2 ist dabei so ausgeführt, dass die Kolbenspritze 4 durch eine Bewegung senkrecht zur Zeichenebene in die Halterung 2 einrasten kann.
In der Halterung 2 des unteren Dosierorgans ist kein Dosierbehälter eingelegt, so dass die zugehörige Halterung 2 mit ihren für die Aufnahme einer Kolbenspritze 4 geeigneten Ausnehmungen deutlich zu sehen ist. Die Halterung 2 des unteren Dosierorgans ist zur Veranschaulichung leicht perspektivisch dargestellt.
Die Kolbenspritze 4 weist einen Kolben 4a auf, der sich im Wesentlichen parallel zu dem als Platte ausgeführten Grundkörper 1 erstreckt und als Teil der Kolbenspritze 4 in dieser verschieblich gelagert ist. Der Kolben 4a liegt mit einem der Kolbenspritze 4 abgewandten Ende an einem Mitnehmer 3 an. Der Mitnehmer 3 ist Teil einer Entleerungsvorrichtung, und in Richtung einer gedachten Achse 13 der Kolbenspritze 4 verschiebbar. Durch die Verschiebung des Mitnehmers 3 des oberen Dosierorgans in Richtung auf die Kolbenspritze 4 wird der Kolben 4a der Kolbenspritze 4 in Richtung auf das dem Kolben 4a abgewandte Ende der Kolbenspritze 4 bewegt, wodurch sich der Inhalt der Kolbenspritze 4 durch eine dort vorgesehene Spritzenöffnung 19 entleert. Über die Spritzenöffnung 19 könnte eine hier nicht dargestellte Schlauchverbindung zum Patienten hergestellt werden.
In Fig. 3 ist in einer Seitenansicht die beispielhafte Anordnung eines Dosierorgans im Sinne der Fig. 1 dargestellt. Zur Vereinfachung sind hier weitere Dosierorgane nicht gezeigt.
Der als Platte ausgeführte Grundkörper 1 zeigt hier eine Oberseite, die den bereits beschriebenen Komponenten zugewandt ist und in der Fig. 3 die linke Oberfläche der Platte bildet. (In Fig. 1 ist der Grundkörper 1 in der Draufsicht auf die Oberseite gezeigt.)
In Fig. 3 ist der Mitnehmer 3 zu erkennen, der den Spritzenkolben einer Spritze 4 beaufschlagt, welche ihrerseits in einer Halterung 2 gehalten wird. Der Mitnehmer 3 bewegt sich dabei in dieser Darstellung in die Zeichenebene hinein, um den Inhalt der Spritze 4 durch die in der Darstellung durch die Spritze 4 verdeckte Spritzenöffnung 19 zu entleeren.
Auf einer der Oberseite abgewandten Unterseite des Grundkörpers 1 ist ein Antrieb 5 angeordnet. Im vorliegenden Beispiel sind Antrieb 5 und Halterung 2 bzw. Kolbenspritze 4 unmittelbar benachbart zueinander und nur durch den als Platte ausgeführten Grundkörper 1 voneinander getrennt. Der Mitnehmer 3 erstreckt sich dabei von der Oberseite des Grundkörpers 1 durch eine in diesem ausgebildete Aussparung hindurch auf die Unterseite, wo er mit einer Spindel 6 verbunden ist. Die Spindel 6 ihrerseits ist im vorliegenden Beispiel mit dem Mitnehmer 3 und dem Antrieb 5 so verbunden, dass sie bei einer Rotation um ihre zur Zeichenebene senkrecht gedachte Längsachse den Mitnehmer 3 um ein Maß senkrecht zur Zeichenebene bewegt.
Der sich von der Oberseite zur Unterseite hin erstreckende Mitnehmer und die diesen beaufschlagende Spindel sind als wesentliche Komponenten der Entleerungsvorrichtung für dieses Ausführungsbeispiel vorgesehen.
Auf der Unterseite des Grundkörpers 1 ist weiterhin eine Energieversorgungseinheit 8 vorgesehen. Die Energieversorgungseinheit 8 versorgt über eine Energieversorgungsverbindung 9 ein Steuermodul 7, welches auf der Unterseite in der Nähe des Antriebs 5 angeordnet ist. Das Steuermodul 7 versorgt den Antrieb 5 über eine Energieversorgungsverbindung 10 so mit Energie, dass dieser die Spindel 6 in gewünschter Weise antreibt.
Die Energieversorgungseinheit 8 weist weiterhin eine Energieverbindung 18 zu einer noch vorzustellenden Steuereinheit 12 auf, mit der diese Steuereinheit 12 mit Energie versorgt werden kann. Darüber hinaus ist eine Signalverbindung 17 von dem Steuermodul 7 zur Steuereinheit 12 vorgesehen, über welche ein Signalaustausch zwischen dem Steuermodul 7 und der Steuereinheit 12 erfolgen kann. Die Signale zur Ansteuerung des Antriebs 5 und solche von hier nicht dargestellten Sensoren, welche an die Steuereinheit 12 übertragen werden sollen, werden damit über das Steuermodul 7 übertragen.
In Fig. 2 ist der Grundkörper 1 mit einer in das obere Dosierorgan eingelegten Kolbenspritze 4 gemäß Fig. 1 gezeigt. Außerdem ist die Steuereinheit 12 vorgesehen, welche mit den Dosierorganen des Grundkörpers 1 über die Signalverbindung 17 Signale austauscht. Über die Energieverbindung 18 erhält die Steuereinheit 12 außerdem elektrische Energie von der in Fig. 3 dargestellten Energieversorgungseinheit 8. Die Steuereinheit 12 weist ein Tastenfeld 14 und einen Trackball 16 auf, über die Daten und Befehle in die Steuereinheit 12 eingegeben werden können. Weiterhin ist eine interaktive Anzeigeeinheit 15 vorgesehen, über die Informationen an einen Bediener ausgegeben oder auch Befehle von diesem in die Steuereinheit 12 eingegeben werden können.

Claims

1. Infusionseinheit, insbesondere zur Verabreichung von Infusionen an Patienten,

a) mit einem Grundkörper (1), und

b) mit einer zentralen Steuereinheit (12), und

c) mit wenigstens zwei an dem Grundkörper (1) angeordneten Dosierorganen,

dadurch gekennzeichnet,

a) dass jedes Dosierorgan

1. d1 eine Entleerungsvorrichtung zur Entleerung eines Infusionsbehälters (4) und

2. d2 einen Antrieb (5) zur Betätigung der Entleerungsvorrichtung aufweist.

2. Infusionseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuereinheit (12) zur Ansteuerung der wenigstens zwei Dosierorgane ausgebildet ist.

3. Infusionseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) unmittelbar an dem Grundkörper (1) angeordnet ist.

4. Infusionseinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) zur Eingabe und Ausgabe und Speicherung und/oder Verarbeitung und/oder Ermittlung von Infusionsparametern und/oder Steuersignalen für jedes Dosierorgan und/oder patientenspezifischen Daten ausgebildet ist.

5. Infusionseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Daten- und/oder Signalausgabe wenigstens eine Schnittstelle und/oder optische und/oder akustische Anzeigeeinheit und/oder ein Drucker vorgesehen ist.

6. Infusionseinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Dateneingabe wenigstens eine Schnittstelle und/oder Tastatur und/oder ein interaktives Display und/oder ein Trackball und/oder ein Drehknopf vorgesehen ist.

7. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Signalverbindung zur Übertragung von Signalen zwischen der Steuereinheit (12) und den Dosierorganen vorgesehen ist, wobei die Signalübertragung auf optischem und/oder elektrischem Weg und/oder per Funk erfolgt.

8. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Dosierorgan wenigstens einen Sensor zur Erfassung eines Füllzustandes und/oder eines Durchflusses und oder/eines Drucks und/oder eines sonstigen Betriebszustandes des Infusionsbehälters (4) und/oder der Entleerungsvorrichtung und/oder des Antriebs (5) aufweist.

9. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energieversorgungseinheit (8), vorzugsweise an dem Grundkörper, vorgesehen ist, über die die zentrale Steuereinheit und/oder die Dosierorgane mit Energie versorgt werden.

10. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierorgan als Schnittstelle zur Steuereinheit (12) ein lokales Steuermodul (7) aufweist, an welchem Signale für das Dosierorgan oder die Steuereinheit (12) ein- und/oder ausgehen und/oder in welchem solche Signale gebildet werden.

11. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Entleerungsvorrichtung einen vorzugsweise über eine Spindel (6) angetriebenen Mitnehmer (3) aufweist.

12. Infusionseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Infusionsbehälter (4) eine Kolbenspritze ist.

13. Infusionseinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Dosierorgan zur Aufnahme der wenigstens einen Kolbenspritze (4) eine Halterung (2) ausgebildet ist.

14. Infusionseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Entleerungsvorrichtung als peristaltische Pumpe ausgebildet ist.

15. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) zur Ermittlung und Signalisierung eines erforderlichen Infusionsbehälterwechsels ausgebildet ist.

16. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (1) sieben Dosierorgane vorgesehen und von der zentralen Steuereinheit (12) ansteuerbar sind.

17. Infusionseinheit nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuereinheit (12) für den Signalaustausch mit Dosierorganen wenigstens eines zusätzlichen Grundkörpers ausgebildet ist.