DE4336336A1 - Kasetteninfusionssystem - Google Patents
KasetteninfusionssystemInfo
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- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
- A61M5/14212—Pumping with an aspiration and an expulsion action
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- A61M5/16827—Flow controllers controlling delivery of multiple fluids, e.g. sequencing, mixing or via separate flow-paths
Description
Die Erfindung betrifft ein Kassetteninfusionssystem nach dem
Baukastenprinzip für Mehrfachinfusionen und automatische Medi
kamentenapplikation mit besonderer Eignung für die Intensivme
dizin.
Besonders die moderne Intensivmedizin benötigt heute in der
Regel für die intravasale Infusionstherapie, die meist über
Infusionskatheter erfolgt, 3, 6 oder noch mehr Infusionsgerä
te und -lösungen, um die notwendige Zufuhr von verschieden
sten Nährstoffen, wie Aminosäuren, Kohlenhydraten, Fetten so
wie Vitaminen, Mineralien und unterschiedlichsten Medikamen
ten zu ermöglichen. Hierzu werden heute in zunehmendem Maße
teure Infusionspumpen alleine oder häufig aus Kostengründen
in Kombination mit Schwerkraft-Infusionssystemen eingesetzt.
Zur Erstellung dieser Infusionssysteme ist aber eine Vielzahl
an sterilen Einmalartikeln, wie z. B. Spezialschlauchsystemen
mit großlumigen Infusionsspritzen, Tropfkammern, Reglern, Ver
bindungsschläuchen mit Rückschlagventilen, Schlauchverbindern
und Verteilern, 3-Wege-Hähnen und anderen bei einem sehr
großen Arbeitsaufwand notwendig. Das Ergebnis ist aber immer
ein sehr unübersichtliches, kostenaufwendiges Gesamtschlauch
system mit den bekannten Gefahren, wie Verwechslung von Infu
sionsleitungen und -lösungen, Bedienungsfehlern der 3-We
ge-Hähne mit retrograder Infusion in Schläuche und Infusions
behälter, bakterielle Kontamination bei manuellem Zusammen
bau, ungenaue zeitliche und volumenmäßige Applikation der ge
wünschten Infusionslösungen, Inkompatibilitätsprobleme von
Arzneimitteln in zu langen voluminösen Schläuchen und ande
rem.
Aus der EP 288 716 B1 ist bereits ein Kassetteninfusions
system bekannt, bei dem in einem Kassettengehäuse ein Durch
flußkanal, mehrere selektiv betätigbare Ventileinrichtungen,
eine Pumpkammer und entsprechende Flüssigkeitseinlässe ent
lang der Längsrichtung des Durchflußkanals für die Verbindung
mit den Infusionsgeräten vorhanden sind. Dieses Kassetten
system weist aber den Nachteil auf, daß es als integriertes
System nicht variabel ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Kassetteninfusions
system zu schaffen, das flexibel anwendbar ist und mit dem
auch Medikamente verabreicht werden können.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch die Merkmale des
Hauptanspruchs gelöst. Demnach ist das erfindungsgemäße Kas
setteninfusionssystem nach dem Baukastenprinzip für Mehrfach
infusionen und automatischen Medikamentenapplikationen mit
besonderer Eignung für die Intensiv-Medizin zusammengesetzt.
Die einzelnen Bausteine sind folgende:
- 1) eine Infusionspumpenkassette mit Anschlüssen für In fusionsleitungen, Einlaßventilen, Pumpkammer, Aus laßventilen, einer Druckmeßkammer und Entlüftungsfil tern,
- 2) eine Infusions-Verteilerkassette, die zwei oder mehr Anschlüsse für Infusionsleitungen mit zugehörigen Einlaßventilen und nachgeschalteten Flüssig keits-Verteilungskanälen aufweist, die in einem oder mehreren Auslaßanschlüssen münden,
- 3) einer Medikamenten-Applikationskassette, die eine Mehrzahl von Medikamentenbehältern aufweist,
- 4) einer Ventil-Pumpen-Spritzen-Betätigungsvorrichtung, die über elektromechanisch und/oder pneumatisch bzw. elektropneumatisch betätigte Stößel die in den Kas setten angeordneten Ventile und Pumpkammern steuert und über Meßstößel den Infusionsdruck bestimmt und
- 5) eine Mikroprozessorsteuerung.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen.
Das Kassetteninfusionssystem erlaubt insbesondere eine flexi
ble Anpassung an die jeweiligen Bedürfnisse des Patienten.
Es ist hier beispielsweise möglich zwei oder mehr inkompatib
le Infusionslösungen über nur einen Venenzugang dem Patienten
zuzuführen. Durch ein vorwählbares Programm kann jeweils vor
dem Umschalten auf die nächste inkompatible Lösung die Kasset
te, das Kanal- und Schlauchsystem mit einer indifferenten
Spüllösung, wie beispielsweise physiologischer Kochsalzlö
sung, durchgespült werden. Die Venenzugänge können durch ein
programmiertes "intermittierendes Flushen" bei der Infusion
besser offengehalten werden. Hier wird durch ein vorwählbares
Programm bei einer kontinuierlichen Infusion zusätzlich in
zeitlich programmierbaren Intervallen die Pumpkammer die nach
Vorwahl in einem, zwei oder drei Schritten rasch entleert (so
genanntes Flushen).
Durch entsprechende Programmsteuerung können die Venenzugänge
auch durch eine pulsierende Infusion offengehalten werden.
Dabei können die jeweiligen Einzelmengen von ihrem Volumen
und von ihrer Häufigkeit pro Zeiteinheit vorprogrammiert wer
den.
Durch die sterile Einmalinfusionskassette und eine leicht sau
ber zu haltende Ventil-Pumpen-Spritzen-Betätigungsvorrichtung
kann die Hygiene verbessert werden.
Die Bedienung kann durch eine universelle Betätigungsvorrich
tung vereinfacht werden, die je nach Bedarf die Verwendung
unterschiedlicher Infusions-Verteilerkassetten, Pumpkassetten
mit einer oder Mehrpumpkammern in Kombination mit oder ohne
Medikamentenapplikationskassette ermöglicht.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung daragestell
ten Ausführungsbeispiels im folgenden näher erläutert. Es zei
gen:
Fig. 1 eine Pump-Betätigungsvorrichtung des Kasset
teninfusionssystems mit aufgelegter Infusions-
Pumpkassette,
Fig. 2 die Pump-Betätigungsvorrichtung des Kassetten
infusionssystems nach Fig. 1 mit aufgelegter
Infusions-Pumpkassette A1 perspektivisch von
vorne und unten bei abgenommenem Gehäuse,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Pump-Betätigungs
vorrichtung entsprechend der Schnittlinie I-I
gemäß Fig. 2,
Fig. 4 eine Bodenplatte einer Infusions-Pumpkassette
nach Fig. 1 perspektivisch von unten mit einge
setzten Druckmeßstößel,
Fig. 5 eine Deckplatte der Infusions-Pumpkassette
nach Fig. 1 perspektivisch von unten mit ein
gesetzten, durchsichtig schraffiert und
schwarz umrandet gezeichneten, elastischen Ven
tilplättchen und einer Druckmeßmembran,
Fig. 6 Einzelteile der Pumpkammer gemäß der in Fig. 1
dargestellten Ausführungsform in auseinanderge
zogener Darstellung,
Fig. 7 Boden- und Deckplatte einer Infusionsverteiler
kassette mit fünf Eingängen gemäß der vorlie
genden Erfindung in Draufsicht von vorne und
oben,
Fig. 8 eine universelle Ventil-Pumpen-Spritzen-Betäti
gungsvorrichtung mit beidseitig aufgesetzten
Kassetten nach einer Ausführungsform der Erfin
dung und
Fig. 9 ein Funktionsschema der einzelnen Bausteine
einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kassetteninfusionssystems.
Das hier anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläuterte
Kassetteninfusionssystem besteht aus fünf Bausteinen, den Tei
len A, B, C und D und E, wie in Fig. 9 dargestellt.
In Fig. 1 ist ein elektro-pneumatisch arbeitende Ventil- und
Pump-Betätigungsvorrichtung B1 für eine Infusions-Pumpkasset
te A1 dargestellt. Hier ist die einfachste Ausführung einer
Pump-Betätigungsvorrichtung, die nur für eine Pumpe mit Pump
kammer und Zubehör gedacht ist, dargestellt, wobei die Infusi
onspumpkassette montiert ist.
Eine Abdeckhaube 1 eines unteren Teils der Pump-Betätigungs
vorrichtung mit Gerätefüßen 2 ist mit einem als Anschlag die
nenden Teil 4 und einer Montageplatte 24 fest verbunden. In
die dadurch entstehende Halterung ist die Infusions-Pumpkas
sette eingelegt. Sie wird zusätzlich durch die in Schlitze 8
einrastende mit Zugfedern versehene Verschlußknebel 10, 11
fest auf die Unterlage, d. h. die Montageplatte 24 des Pumpge
häuses gepreßt, wie aus Fig. 2 ersichtlich.
Über Schweißbolzen 12 und Dichtleisten 20 (vgl. Fig. 5) sind
eine Bodenplatte 14 und eine Deckplatte 13 der Infusions-Pump
kassette unter Zusammendrücken von zwischen diesen liegenden
elastischen Ventilplättchen 18 und einer Druckmeßmembran 29
zusammengefügt. An der durchsichtigen Kassettendeckplatte 13
sieht man oben die konische Anschlußöffnung 16 für den
Luer-Anschlußkonus eines handelsüblichen Infusionsbestecks.
Dieser setzt sich fort in einem Kanal in den dazugehörigen,
gestrichelt gezeichneten Ventilsitz 41, der in Fig. 1 von der
Rückseite her dargestellt ist. Von hier aus erstreckt sich
ein Kanal 46 zu der in Fig. 1 nicht dargestellten Pumpkammer
47, die unter den in Fig. 1 dargestellten Entlüftungsöffnun
gen 40 eines Entlüftungsfilters angeordnet ist. In Fig. 1 ist
weiterhin ein Ventilsitz 52 eines Auslaßventils und ein nach
geschalteter Verbindungskanal 53 zu einer Druckmeßkammer 26
hin und zur Anschlußöffnung 54 für den Luer-Anschlußkonus
eines zum Patienten führenden Infusionsschlauches 19 gezeich
net.
Fig. 2 zeigt die Infusions-Pump-Betätigungsvorrichtung C1 mit
eingelegter Infusions-Pumpkassette A1 perspektivisch von vor
ne und unten bei abgenommener Abdeckhaube 1 und mit einer ein
gezeichneten Schnittebene I-I. Nach Abnehmen der Abdeckhaube
1 wird auf der Montageplatte 24 ein pneumatischer Einlaß-Ven
tilsteuerzylinder 21, eine Außlaß-Ventilsteuerzylinder 23,
sowie ein Pumpzylinder 30 und ein einstellbarer Drucksensor
28 sichtbar. Diese Zylinder werden über elektropneumatische
Wandler 5, 6 (vgl. Fig. 3) gesteuert.
Fig. 3 zeigt die Infusions-Betätigungsvorrichtung B1 mit ein
gesetzter Infusions-Pumpkassette A1 im Schnitt entlang der
Linie I-I nach Fig. 2. Man sieht von links nach rechts die
Abdeckhaube 1 für die Montageplatte 24. Auf diese Platte ist
die Infusions-Pumpkassette A1 mit ihrer Bodenplatte 14 und
Deckplatte 13 fixiert. Betrachtet man nun die Fig. von oben
nach unten, so sieht man, verdeutlicht durch Pfeile, den Fluß
der Infusionslösung (von einem nicht gezeichneten Infusionsbe
hälter mit Infusionsleitung und Luer-Anschlußkonus) über die
gezeichnete konische Eintrittsöffnung 16 der Deckplatte 13 zu
dem in dieser Platte ausgeformten Ventilsitz 41. Das darüber
räumlich angeordnete, schwarz gezeichnete, elastische Ventil
plättchen 18 wird durch den Ventilstößel 42 des Ventils 21
komprimiert, da der Kolben 43 im Zylinder, wie durch die Pfei
le verdeutlicht, durch die über den Stutzen 44 einströmende
Druckluft gegen die Kraft einer Druckfeder 45 den Ventil
stößel 42 zurückschiebt. Über das so geöffnete Ventil gelangt
Infusionsflüssigkeit über einen Einlaßtunnel 3 unter einem
Rollmembran-Dichtflansch 36 in die Pumpkammer 47, die durch
die Rollmembran 38 mit ihrem Dichtflansch 36 und die Deckplat
te 13 als Deckel gebildet wird. In diesem Deckel sind feine
Bohrungen 22 angeordnet, die mit einem Spaltraum mit darüber
angeordneter hydrophober Membran 39 und Entlüftungsöffnungen
40 ins Freie einen Entlüftungsfilter darstellen für die
Pumpkammer und die Infusionsflüssigkeit.
Nachdem die Pumpkammer vollständig gefüllt worden ist, kann
diese durch Einströmen von Druckluft in einen Pumpzylinder 30
über Stutzen 31 durch Druck über eine auf dem Boden der Roll
membran 38 angebrachte Druckplatte 37 entleert werden. Die
Druckplatte 37 besteht aus ferromagnetischem Material. Beim
Entleeren der Pumpkammer wird über die einströmende Druckluft
ein Kolben 32 mit einem daran angebrachten Stößelrohr 33 ge
gen die Kraft einer Druckfeder 35 verschoben. An der Spitze
des Stößelrohrs 33 ist ein induktiver Distanzsensor 34 ange
bracht. Während des Entleerens der Pumpkammer wird das in der
Füllphase der Pumpkammer geschlossene Auslaßventil 23 geöff
net. Fig. 3 zeigt, daß im geschlossenen Zustand eine Druckfe
der 49 einen Kolben 50 mit Ventilstößel 51 auf das elastische
Ventilplättchen 18 drückt und daß auf diese Weise der in der
Deckplatte 13 ausgeformte Ventilsitz 52 des Ventils 23 ver
schlossen wird. Dadurch kann keine Flüssigkeit in den Kanal
53 und in den Kanal 56 für die Druckmeßkammer 26 mit Druck
meßstößel 27 und anschließend über den in die konische Öff
nung 54 eingesteckten Infusionsschlauch 19 zum angeschlosse
nen Patienten gelangen. Wird aber das Auslaßventil durch Ein
strömen von Druckluft geöffnet, kann sich die Pumpkammer 47
über den Auslaßtunnel 9 unter dem Rollmembran-Dichtflansch
36, dem Ventilsitz 52, den Kanal 53 und den in Öffnung 54 ein
gesteckten Infusionsschlauch entleeren.
Im folgenden wird die Infusions-Pumpkassette A1 beschrieben.
Sie besteht (vgl. Fig. 4-6) aus zwei unter Druck zusammenge
fügten, aus glasklarem Kunststoff gespritzten, rechteckigen
Platten 13 und 14, zwischen die zwei elastische Ventilplätt
chen 18 und zusätzlich in einer zylindrischen Kammer 48 eine
Pumprollmembran 38 mit Druckplatte 37 und eine weitere zylin
drische Kammer 26 und eine Druckmeßmembran 29 mit Druckmeß
stößel 27 eingefügt sind.
Fig. 4 zeigt die Bodenplatte 14 perspektivisch von unten. Die
se weist neben den vier Öffnungen 60 für die Verbin
dungs-Schweißbolzen 12 Öffnungen für den Eingangs-Ventil
stößel 57, sowie die Ventilstößelöffnung 58 für das Auslaßven
til 23 auf. Daneben finden sich über Stößelöffnungen 58 eine
zylindrische Öffnung der Platte 14, die sich in einem aufge
setzten, mit ihr fest verbundenen Führungs- und Schutzzylin
der 48 für die Pumprollmembran 38 fortsetzt. Rechts und links
davon angeordnet finden sich identische Schlitze 8 für die
Befestigungshebel 10 und 11 (vgl. Fig. 1). Unter der Öffnung
58 ist in der Platte 14 noch die zylindrische Druckmeßkammer
26 mit eingesetzten Druckmeßstößel 27 dargestellt.
In Fig. 5 ist die Deckplatte 13 der Infusionspumpkassette A1
von unten mit eingesetzten elastischen Ventilplättchen 18 dar
gestellt. Die Ventilplättchen sind durchsichtig und hier
schraffiert, schwarz umrandet gezeichnet. Über die konische
Einlaßöffnung 16 und den zugehörigen Ventilsitz 41 kann Flüs
sigkeit über den von der dicht verschweißten Bodenplatte abge
deckten Kanal 46 und den von dem Rollmembrandichtflansch 36
abgedeckten Zuführtunnel 3 in die Pumpkammer 47 abgegeben wer
den. Hier sind mehrere Verbindungsöffnungen 22 zum Entlüf
tungsfilter 39 angeordnet, der auf der Gegenseite der Platte
13 angeordnet ist (vgl. Fig. 3). Die Entleerung der Pumpkam
mer kann über den Auslaßtunnel 9, der ebenfalls vom Dicht
flansch 36 abgedeckt ist, über einen Verbindungskanal zu Ven
tilsitz 52 und über den Kanal 53 (vgl. Fig. 3) zur Druckmeß
kammer 26 und über die in den Anschlußkonus 44 eingesteckte
Infusionsleitung 19 zum Patienten erfolgen.
Die Ventilsitze, Kanäle, die Pumpkammer und die Druckmeßkam
mer sind jeweils von einem erhabenen Rand umsäumt. Dieser bil
det eine Dichtleiste 20 für die dichte Verschweißung der
Boden- und Deckplatte der Kassette. Vier Öffnungen 70 dienen
zur zusätzlichen Einführung der Verbindungs-Schweißbolzen 12.
Fig. 6 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die zwischen
den Platten 13 und 14 der Infusions-Pumpkassette A1 eingefüg
ten fünf Zusatzteile:
- 1. die Pumprollmembran 38 mit Dichtflansch 36 und am Boden fest verbundener Druckplatte 37 aus paramagne tischem Material,
- 2. den Druckmeßstößel 27 mit gewölbter Oberfläche 25,
- 3. u. 4. zwei Ventilplättchen mit Dichtrand 18 und
- 5. die Druckmeßmembran mit Dichtrand 29.
Im folgenden wird anhand von Fig. 7 eine Infusions-Vertei
ler-Kassette beschrieben. Sie besteht aus zwei, aus glaskla
rem Kunststoff gespritzen, rechteckigen Platten 59 und 61,
zwischen die fünf elastische Ventilplättchen 18 eingefügt
sind. Fig. 7 zeigt perspektivisch von unten die Bodenplatte
19. Sie weist neben den fünf Eingangs-Ventil-Stößelöffnungen
69 an der rechten und linken Schmalseite identische Schlitze
8 für Befestigungsknebel auf. Die Deckplatte 61 weist fünf
Eingangsöffnungen 15, 16, 17, 106, 107 auf, die sich über je
einen Kanal in die zugehörigen Ventilsitze 62, 63, 64, 65 und
66 fortsetzen, in welche jeweils fünf elastische
Ventilplättchen eingesetzt sind. Wie man sieht, setzen sich
die Ventilsitze in ableitende Kanäle 67 fort, die dann in
einer gemeinsamen Auslaßöffnung 68 münden. Über Dichtleisten
20 werden die Deckplatte 61 und die Bodenplatte 59 mit den
eingelegten Ventilplättchen 18 unter Druck verschweißt oder
verklebt, so daß sich die Infusions-Verteilerkassette ergibt.
Diese wird mit ihren schlitzförmigen Aussparungen 8 an den
Schmalseiten über Knebel auf der Ventil-Pumpen-Spritzenbetä
tigungsvorrichtung B2 (vgl. Fig. 8) befestigt.
Im folgenden wird der Ablauf eines Infusionsvorgangs anhand
der Fig. 3, 7, 8 und 9 erläutert. Die fünf teilweise gefüll
ten Infusionsbehälter 71, 72, 73, 74 und 75 hängen mit ihren
Ableitungsschläuchen (vgl. Fig. 9) an einer üblichen Aufhän
gevorrichtung 76 ca. 1 m oder höher über dem Herzniveau des
Patienten. Die mit einem Norm-Luer-Anschlußkonus versehenen
Enden der Ableitschläuche sind jeweils in die konischen Ein
gangsöffnungen 15, 16, 17, 106, 107 der Infusions-Verteiler
kassette D eingesteckt. Sie sind damit über je ein Einlaßven
til 83, 84, 85, 86, 87 und abführende Kanäle 67 mit dem Aus
laßkonus 68 (vgl. Fig. 7) und über einen dort eingesteckten
Verbindungsschlauch mit der Infusions-Pumpkassette A2 und de
ren Einlaßventil 7 sowie deren dazugehörigen Pumpkammer 47
und dem Auslaßventil 23 verbunden. Dieses Auslaßventil 23 ist
über einen Kanal mit der Druckmeßkammer und dem Druckmeßsen
sor 28, dem Auslaßventil 93, der Pumpkammer 89 sowie dem Aus
laßkonus 109 verbunden, an den der kurze Infusionsschlauch 19
mit der Flügelinfusionshohlnadel 81 angesteckt ist. Die Pump
kammer 89 wird über ihr Eingangsventil 89 und einen dort ein
gesteckten Verbindungsschlauch 99 an den Auslaß 109 der Medi
kamentenapplikationskassette E angeschlossen und ermöglicht
damit unabhängig von der über die Pumpkammer 47 vorgenommenen
Infusionstherapie eine gleichzeitig weitgehend kontinuier
liche oder auch intermittierende Medikamentenzufuhr in diesel
be Hohlvene des Patienten.
Ventile, Kanäle und Kammern der Infusions-Verteilerkassette
und der Infusions-Pumpkasse A2 sowie der Verbindungs- und In
fusionsschlauch werden nun vor dem Anschließen des Patienten
mit Infusionslösung luftblasenfrei gefüllt. Durch die aus
glasklarem Kunststoff gefertigten Infusionskassetten wird
dies erheblich erleichtert. Auch die automatische Entlüftung
der Pumpkammer ist hier hilfreich. Es kann auch noch, hier
nicht dargestellt, zwischen Auslaßventil 23 und Auslaßkonus
54 in der Infusions-Pumpkassette noch zusätzlich ein automati
scher Entlüftungsfilter integriert werden, wie dies im Stand
der Technik schon bekannt ist.
Nach Einschalten der elektronischen manuell programmierbaren
Mikroprozessor-Steuervorrichtung C 79, die patientenfern ange
ordnet sein kann, wird das Infusionsprogramm gestartet. Es
beginnt mit der Aufforderung, die Infusionskassette einzule
gen. Die Kassetten A2 und D können erst jetzt in die Ventil- und
Pump-Betätigungsvorrichtung B2 eingesetzt werden. Nach
ordnungsgemäßem Einsetzen der Kassetten A2 und D erfolgt das
Starten eines Testprogrammes mit vollautomatischer Überprü
fung des Infusionssystems, wie dies im Stand der Technik
schon bekannt ist. Erst nach erfolgreicher Absolvierung er
folgt nun die Freigabe des Infusionsvorganges mit der Möglich
keit der manuellen Vorprogrammierung des gewünschten Infusi
onsprogramms (Menge, Zeit, Art der Lösung, Verabfolgungsmo
dus, Reihenfolge, etc.) an der Steuervorrichtung C 79.
Nach dem Anlegen der Infusion beim Patienten (Einstechen der
Flügel-Hohlnadel 81 in eine Vene 82 am Arm 80) wird durch
Drücken der Start-Taste an der Steuervorrichtung C 79 der In
fusionsvorgang ausgelöst. Nach der Programmführung fließt
jetzt z. B. Infusionslösung aus dem Behälter 74 (vgl. Fig. 9
und 3) über den Anschluß 16, den offenen Ventilsitz 41 des
Ventils 21 (der Zylinder des Ventils steht unter Druck), den
Tunnel 3 zur Pumpkammer 47, d. h. primär einem Spaltraum zwi
schen Deckplatte 13 und Pumprollmembran 38. Unter dem hydro
statischen Druck der einfließenden Infusionslösung weitet
sich dieser Raum durch Herabdrücken des Rollmembranbodens mit
Druckplatte 37 in Richtung zum Pumpstößelrohr 33 ständig aus,
da das Ventil 23 am Auslaß der Kammer 47 geschlossen ist. Der
Ventilstößel 51 wird durch die Druckfeder 49 auf das Ventil
plättchen 18 und den Ventilsitz 52 gepreßt. Ist die Pumpkam
mer nach ca. 2-3 Sekunden bei ihrem kleinen Volumen vollstän
dig gefüllt, dann wird über die ferromagnetische Druckplatte
37 am Boden der Rollmembran 38 der induktive Distanzsensor 34
im Pumpstößelrohr 33 aktiviert. Dieser bewirkt über die Mikro
prozessor-Steuervorrichtung C 79 und die elektro-pneumati
schen Wandler 5 und 6 das Schließen des pneumatisch betätig
ten Ventils 21. Der Ventilzylinder ist drucklos und der
Stößel 42 wird durch die Druckfeder 45 auf das Ventilplätt
chen 18 und den Ventilsitz 41 gepreßt.
Die zum Einlaßventil hin verschlossene Pumpkammer 47 wird nun
durch den jetzt über die elektro-pneumatischen Wandler 5 und
6 aktivierten Pumpzylinder 30 über seinen Stößel 33, die
Druckplatte 37 und dem Boden der Rollmembran 38 mit dem vor
programmierten Infusionsdruck beaufschlagt. Durch die danach
folgende Öffnung des Auslaßventils 23 wird die Infusionsflüs
sigkeit unter Druck rasch über den Kanal 53 von dem Verbin
dungskanal 56 zur Druckmeßkammer 26, dem Anschluß 54, dem In
fusionsschlauch 19 und die Flügel-Hohlnadel 81 in die Patien
tenvene 82 abgegeben. Die Öffnung des Auslaßventils 23 er
folgt durch Abgabe von Druckgas aus dem elektro-pneumatischen
Wandler, Ausüben von Druck auf den Kolben 50, Kompression der
Druckfeder 49, Zurückziehen des Ventilstößels 51, Entlastung
des Ventilplättchens 18 und Öffnung des Ventilsitzes 52. Da
mit eine Flüssigkeitsentleerung exakt aber auch in potrahier
ter Form in die Vene erfolgen kann, wird durch die vorgewähl
ten Mikroprozessor-Programme über rasche oder langsame Öff
nungsfrequenzen, lange oder kurze Öffnungsperioden oder Vari
ationen der Öffnungs- und Schließperioden des Auslaßventils
23 die Dosierung vorgenommen.
Um diese kleinsten Einzelportionen exakter als Volumen/Zeit
einheit definieren zu können, ist der induktive Distanzsensor
34 nicht nur in der Lage, die vollständige Füllung und Entlee
rung der Pumpkammer 47 zu signalisieren, sondern mehr als
zehn Einzelschritte bei der Entleerung desselben. Durch Benut
zung eines Algorithmus, der die schrittweise Pumpkammerentlee
rung mit der Öffnungszeit des Auslaßventils verknüpft, kann
aber ohne wesentliche Verfälschungen durch die elektro-pneuma
tischen Wandler 5, 6 durch den Pneumatikzylinder des Ventils,
durch die wechselnden Eigenschaften der Ventilplättchen,
durch die Justierung des Ventilstößels oder anderes eine exak
te Abgabe von Teilmengen des Pumpkammervolumens mit Hilfe der
Mikroprozessorsteuerung c realisiert werden. Ist die Pumpkam
mer 47 komplett entleert, dann wird auch dies durch den induk
tiven Distanzsensor 84 mit Hilfe der auf dem Boden der Roll
membran 38 fixierten Druckplatte 37 aus Ferro-magnetischem
Material mit Hilfe der Mikroprozessor-Steuerung c 79 erkannt.
Es folgt dann die Entlüftung des Ventilzylinders 23 und des
Pumpzylinders 30 über die elektro-pneumatischen Wandler 5 und
6. Das Ventil 23 schließt sich, die Druckfeder 49 verschließt
mit Hilfe von Stößel 51 und Ventilplättchen 18 den Ventilsitz
52 und das Pumpzylinderstößelrohr 33 wird durch eine Druckfe
der 35 in Ruhestellung zurückgezogen. Nun kann eine erneute
Füllung der Pumpkammer 47, wie schon beschrieben, beginnen.
Je nach Infusionsprogramm werden nun die Füllungen in welch
selnder Reihenfolge aus den fünf Infusionsbehältern 71, 72,
73, 74 und 75 vorgenommen.
Ist nun z. B. nach längerer Infusionsdauer ein Teil der Infu
sionsbehälter leergelaufen und wird von diesen nach vorgewähl
tem Programm weiterhin Infusionsflüssigkeit angefordert, kann
die Pumpmembran 47, sobald der hydrostatische Druck in den
Infusionsbehälter mit Ableitschlauch unter 100 cm Wassersäule
abgesunken ist, trotz geöffnetem Eingangsventil nicht mehr ge
füllt werden. Dieser notwendige Fülldruck wird durch das Mate
rial der Rollmembran 38 bedingt oder kann auch in Kombination
mit einer auf deren Boden mit Druckplatte 37 wirkenden Druck
feder (nicht dargestellt) erreicht werden. Dadurch wird einer
Luftaspiration in die Pumpkammer 47 mit eventuell nachfolgen
der Infusion sicher vorgebeugt. Kann aber z. B. die Pumpkammer
nicht mehr vollständig mit Infusionsflüssigkeit gefüllt wer
den, dann bleibt das Signal vom Distanzsensor 34, in der von
der Mikroprozessor-Steuervorrichtung vorgeschriebenen Zeit
aus. Dies bewirkt die Auslösung eines optischen und akusti
schen Alarms.
Liegen bei dem Patienten beispielsweise schwierige Gefäßver
hältnisse mit der Gefahr eines raschen Verschlusses durch
Blutgerinsel vor, dann kann z. B. durch das zusätzliche Anhän
gen eines Infusionsbehälters mit Spüllösung und Berücksichti
gung bei der Infusions-Vorprogrammierung nicht nur von der
Mikroprozessor-Steuervorrichtung bei leerer Infusionsflasche
Alarm ausgelöst werden, sondern darüber hinaus ein Umschalten
auf Spüllösung und Fortsetzung der Infusion mit minimaler Ge
schwindigkeit. Nicht nur diese Störungen bei der Pumpkammer
füllung, sondern auch solche bei der Entleerung in nicht adä
quater vom Mikroprozessor kontrollierter Zeit, führt zur
Alarmauslösung. Derartige Fehler können z. B. komplette Infu
sionsstops - infolge verstopfter, dislozierter Hohlnadel 81
und eines abgeknickten Infusionsschlauches 19 - signalisie
ren. Es kann aber auch eine nur teilverlegte Hohlnadel mit
Strömungswiderstandserhöhung angezeigt werden, was eventuell
durch Erhöhung des Pumpdrucks kompensierbar wäre. Darüber hin
aus kann aber auch eine von der Mikroprozessor-Steuervorrich
tung plötzlich erkannte zu rasche Entleerung zu Alarmauslö
sung führen. Die zu schnelle Entleerung kann beispielsweise
durch Ablösen des Infusionsschlauchs erfolgen, wobei dann die
Infusion ins Freie läuft.
Daneben lassen sich aber über die in einem großen Bereich am
einstellbaren Drucksensor 28 vorwählbare Überwachung des Infu
sionsdrucks zusätzliche Sicherheitsfunktionen für den Patien
ten erhalten. So können z. B. bei niedrig vorgewählten Druck
werten sehr frühzeitig nicht nur ein Teil der obengenannten
Störungen erkannt werden. Darüber hinaus kann auch eine Hohl
nadeldislokation oder eine paravenöse Infusion erkannt wer
den. Eine mögliche hohe Pumpkammer-Druckeinstellung ermög
licht z. B. auch noch über sehr dünne Venenkatheter ausreichen
de Infusionsvolumina zuzuführen.
Neben diesen Sicherheitsfunktionen sind noch zahlreiche weite
re apparative Sicherheitsvorkehrungen verwirklicht. So führt
Stromausfall zu Alarmauslösung und zum Verschluß sämtlicher
Eingangsventile 83 bis 87 der Infusionsverteilerkassette D.
Bei der Infusions-Pumpkassette A2 werden die Eingangsventile
7, 91, die Ausgangsventile 23, 93 geschlossen und die Pumpkam
mern 47, 89 erfahren eine Druckentlastung durch Federkraft
und Entlüftung sämtlicher Betätigungszylinder. Druckgasaus
fall führt zu einer Alarmauslösung, zum Verschluß der Ein
gangsventile und der Ausgangsventile durch Federkraft und zur
Druckentlastung der Pumpkammern (Pumpzylinder in Ruhestel
lung). Durch die pneumatische Ventil- und Pumpkammerbetäti
gung ist keine elektrisch leitende Verbindung über die Infusi
onslösung zum Patienten zu befürchten.
Durch die Verwendung der sterilen Einmal-Infusionskassetten
können die bei konventionellen Systemen notwendigen sterilen
Infusionsschläuche, Verteiler, Dreiwegehähne, Ventile, Pump
schläuche, Pumpzylinder, Spritzen, Entlüftungsfilter und wei
teres eingespart werden. Das führt durch das zusätzliche Weg
fallen auch des manuellen Zusammenbaus und der manuellen Be
dienung zu folgenden Vorteilen:
- 1. eine geringere bakterielle Kontaminationsgefahr,
- 2. eine erhebliche Bedienungsvereinfachung,
- 3. eine erhöhte Fehlbedienungssicherheit,
- 4. eine erhebliche Arbeitszeit- und Kostenersparnis und
- 5. eine optimale Patientenadaptierung (durch Baukastenprin zip).
Diese oben als Beispiel beschriebene elektro-pneumatische Aus
führung kann aber selbstverständlich auch für den rein elek
trischen oder gemischt elektro-mechanisch-pneumatischen Be
trieb ausgelegt sein. Hierbei betätigen dann z. B. Elektroma
gneten oder Pneumatikzylinder über Stößel, die Ein- und Aus
laßventile und die Pumpkammern können über einen durch elek
trischen Schrittmotor vorgeschobenen Stößel nach einem Pro
gramm, z. B. in vielen sehr kleinen Einzelschritten, praktisch
kontinuierlich oder in wenigen großen Schritten pulsieren,
bei geöffnetem Auslaßventil geöffnet werden.
Anhand der Fig. 8 und 9 wird nun noch eine weitere Vereinfa
chung der Infusionstherapie mit dem Kassetteninfusionssystem
beim Intensivpatienten beschrieben. In diesem Fall wird die
programmierte Infusionstherapie mit einer automatischen Medi
kamenten-Applikation kombiniert.
Gemäß Fig. 8 ist die Medikamenten-Applikationsvorrichtung an
der Ventil-Pumpen-Spritzen-Betätigungsvorrichtung B2 mit dem
Bezugszeichen 118 angeordnet. Die Vorrichtung besteht aus der
für den Einmalgebrauch bestimmten sterilen Medikamenten-Appli
kationskassette B. Sie weist eine Deckplatte 115 mit sechs
Ventilsitzen 100, 94, 95, 97 und 98 auf. Die Ventilsitze ent
sprechen konstruktiv den schon beschriebenen. Sie sind sowohl
mit dem Eingangskonektor 110 und dem Ausgangskonektor 109 als
auch untereinander mit Kanälen miteinander verbunden. Die Ven
tilsitze 94, 95, 96, 97, 98 sind jeweils mit einem Norm-Luer-
Anschlußstutzen zur Verriegelung mit den gekennzeichneten und
als Medikamentenbehältern dienenden sterilen Plastik-Einmal
spritzen 101 bis 105 versehen. Unter der Deckplatte 115 fol
gen die in die Ventilsitze eingesetzten sechs elastischen Ven
tilplättchen 116 und unter dieser folgen schließlich die mit
Stößelöffnungen versehene Bodenplatte 117. Die konstruktive
Lösung entspricht weitgehend derjenigen gemäß Fig. 7. Die
zwei Platten sind unter Druck fest und dicht miteinander an
ihren Dichtleisten und Schweizbolzen (hier nicht extra ge
zeichnet) verbunden. Durch die federbelasteten Knebelver
schlüsse 113, 114, die hier offen gezeichnet sind, wird diese
Medikamenten-Kassette E mit Hilfe ihrer Seitenaussparungen
111, 112 fest auf der Ventil-Pumpen-Spritzen-Betätigungsvor
richtung B2 mit dem Bezugszeichen 118 mit ihren Ventilstößen
für die Ventile 100, 94, 95, 96, 97 und 98 fixiert. Die
Stempel und Kolben der Einmalspritzen 101 bis 105 werden mit
Hilfe von starken in der Ventil-Pumpen-Spritzen-Betätigungs
vorrichtung B2 angeordneten Zugfedern über den Schlitzen 108
gleitenden Schieber 107 nach oben gezogen und damit wird der
Spritzeninhalt unter Druck gesetzt.
Im folgenden wird die Funktion der Medikamenten-Applikations
vorrichtung des Kassetteninfusionssystems anhand der Fig.
8 und 9 beschrieben. In Fig. 9 sind die einzelnen Funktions
elemente schematisch dargestellt. Durch eine Umrandung ist
ihre Zugehörigkeit zu dem Baustein des Kassetteninfusions
systems, nämlich zu den Bausteinen A, B, C, D und E verdeut
licht. A2 und B2 und D entsprechen der Infusiondoppelpumpen
kassette wenn die Kassette in Kombination mit der Ventil-Pum
pen-Spritzen-Betätigungsvorrichtung und der Infusions-Vertei
lerkassette. C entspricht der Mikroprozessorsteuerung mit
Pneumatik und E und B2 entspricht der Medikamenten-Applika
tionsvorrichtung in Kombination mit der Ventil-Pumpen-Betäti
gungsvorrichtung. Zusätzlich erkennt man die angeschlossenen
6 Infusionsbehälter 71, 72, 73, 74, 75 und 88, den Infusions
ort, den Arm 80 und die Hohlvene 82 des Patienten. Die 6 Infu
sionsbehälter hängen an einer üblichen Aufhängevorrichtung 76
ca. 1 Meter oder höher über dem Herzniveau des Patienten. Die
mit Normkonektoren verbundenen Ableitschläuche sind jeweils
mit den Eingangskonektoren der Kassetten 110, 107, 106, 17,
16, und 15 verbunden, sie stehen damit mit je einem Einlaßven
til 100, 83, 84, 85, 86 und 87 in Verbindung. Die Einlaßventi
le 83 bis 87 der Infusions-Verteilerkassette D sind wiederum
über Kanäle mit deren Auslaß 68 und die über einen dort einge
steckten Verbindungsschlauch mit der Infusions-Doppelpumpkas
sette A2 und deren Eingangsventil 7, der um Pumpkammer 47
und deren Auslaßventil 23 verbunden.
Die Medikamenten-Applikationskassette G ist über ihren Verbin
dungsschlauch 99 mit dem Eingangsventil 99 der Pumpkammer 89
und deren Auslaßventil 93 verbunden. Beide Auslaßkanäle der
Auslaßventile vereinigen sich zu einem gemeinsamen Kanal, der
im Nebenschluß die Druckmeßkammer 26 mit dem Infusions-Druck
sensor 28 verbindet und an seinem Ende einen Normanschluß 119
zur Verbindung mit dem Infusionsschlauch 19 und der Flügel-
Hohlnadel 81 trägt.
Ventile, Kanäle und die Pumpkammer etc. der drei Kassetten,
d. h. der Infusions-Doppelpumpkassette A2, der Infusions-Ver
teilerkassette D und der Medikamenten-Applikationskassette E
werden mit Infusionslösung luftblasengefüllt. An der Kassette
E werden nun noch die mit den gewünschten Pharmaka luftfrei
gefüllen Einmalspritzen 101 bis 105 an den gezeichneten fünf
Luer-Normanschlüssen verriegelt. Die vorbereiteten Kassetten
werden in Halterungen der Ventil-Pumpen-Spritzen-Betätigungs
vorrichtungen B2 mit dem Bezugszeichen 118 (Fig. 8) links
und rechts eingesetzt und mit Verschlüssen 113, 114 (offen
gezeichnet) gesichert. Durch die fünf federbelasteten Schie
ber 107 wird nun über die Stempel und Kolben der Einmalsprit
zen deren Inhalt zur gezielten Abgabe in die Kassette A2
unter Überdruck gesetzt.
Zur Medikamenten-Überleitung in die Infusions-Doppelpumpkas
sette A2 dient der am Auslaß 109 der Medikamenten-Applikati
onskassette D angebrachte kleinlumige Schlauch 99, der mit
seinem Konnektor mit dem Eingangsstutzen des Eingangsventils
91 der Kassette A2 verriegelt ist. Der Infusionsvorgang mit
der Kassette A1 wurde bereits zuvor ausführlich beschrieben.
Hier sollen deswegen nur noch Besonderheiten beim Einsatz der
Medikamenten-Applikationsvorrichtung sowie der mit zwei Pump
kammern versehenen Kassette A2 (vgl. Fig. 9) beschrieben
werden.
Wird nach eingestelltem Programm zu einer bestimmten Zeit
einer Applikation des Medikaments, z. B. aus der Spritze 101
gewünscht, so erfolgt durch die Mikroprozessorsteuerung C
mit dem Bezugszeichen 79 die Aktivierung der Ventil-Pum
pen-Spritzen-Betätigungsvorrichtung B2. Über Stößel werden
die Ventile 94 und 91 geöffnet. Damit kann die unter Über
druck stehende Medikamentenlösung über die Überleitungs
schlauch 99 und das Ventil 91 in die Pumpkammer 89 fließen.
Nach erfolgter Füllung schließen die Ventile 91 und 94. Nun
wird über Programmsteuerung die Pumpkammer 89 langsam,
schnell oder schrittweise bei geöffnetem Auslaßventil 33 kom
primiert. Dadurch werden die Medikamente über die Hohlnadel
81 in die Armvene 82 des Patienten überführt.
Gleichzeitig kann unabhängig von dieser Medikamentenapplika
tion Infusionslösung aus den Behältern 83, 84, 85, 86 und 87
über das zugehörige Eingangsventil 7 die Pumpkammer 47 und
das Auslaßventil 23 dem Patienten zugeführt werden. Um durch
Medikamentenrückstände in den Ventilsitzen und Kanälen der
Kassette E, sowie dem Überleitungsschlauch 99, dem Eingangs
ventil 91 der Pumpkammer 89, dem zugehörigen Pumpzylinder 90,
Füllstandstrichsensorelementen 92 und dem Auslaßventil 93 Arz
neimittel-Inkompatibilitäten und um ungenaue Arzneimitteldo
sierungen zu vermeiden, kann nach jeder Medikamentenapplika
tion mit Hilfe der Infusionslösung 83, z. B. indifferenter
physiologischer Kochsalzlösung, durch Öffnen des Ventils 100
eine Durchspülung der vorgenannten Schläuche, Ventile, Kanäle
und Kammern vorgenommen werden, wobei diese, mit Arzneimit
telresten beladenen Lösung an den Patienten abgegeben wird.
Durch die Füllstandssensorelemente der Pumpenkammer 89 ist
eine Dosierung nicht nur in Kammervolumina, sondern auch eine
in Teilmengen davon möglich.
Mit diesem System können unterschiedliche Arzneimittel und
Infusionslösungen kontinuierlich nacheinander und zu unter
schiedlichsten Zeiten nach vorgewählten Programmen dem Patien
ten zugeführt werden. Die Zufuhr kann zusätzlich durch elek
tronische Mikroprozessorsteuerung exakt kontrolliert werden
und über einen angeschlossenen Drucker dokumentiert werden.
Claims (31)
1. Kassetteninfusionssystem nach dem Baukastenprinzip für
Mehrfachinfusionen und automatische Medikamentenapplika
tion mit besonderer Eignung für die Intensivmedizin, be
stehend aus fünf Bausteinen:
- 1) eine Infusionspumpenkassette mit Anschlüssen für In fusionsleitungen, Einlaßventilen, Pumpkammer, Aus laßventilen, einer Druckmeßkammer und Entlüftungsfil tern,
- 2) eine Infusions-Verteilerkassette, die zwei oder mehr Anschlüsse für Infusionsleitungen mit zugehöri gen Einlaßventilen und nachgeschalteten Flüssig keits-Verteilungskanälen aufweist, die in einem oder mehreren Auslaßanschlüssen münden,
- 3) einer Medikamenten-Applikationskassette, die eine Mehrzahl von Medikamentenbehältern aufweist,
- 4) einer Ventil-Pumpen-Spritzen-Betätigungsvorrichtung, die über elektromechanisch und/oder pneumatisch bzw. elektropneumatisch betätigte Stößel die in den Kas setten angeordneten Ventile und Pumpkammern steuert und über Meßstößel den Infusionsdruck bestimmt und
- 5) eine Mikroprozessorsteuerung.
2. Kassetteninfusionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die einzelnen Kassetten jeweils Boden- und
Deckplatten aus glasklarem spritzgegossenem Kunststoff
aufweisen, die über erhabene Dichtleisten der Deckplatten
bzw. der Bodenplatte, die alle Ventilsysteme, offenen Ka
näle, Pumpkammern und Meßkammern umranden, und entspre
chenden Profilen der Bodenplatten bzw. Deckplatte dicht
zusammenfügbar sind, wobei zwischen der Bodenplatte bzw.
Deckplatte angeordnete elastische Ventilplättchen, Pump
membranen und Meßmembranen zusammengedrückt werden.
3. Kassetteninfusionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Infusions-Pumpkassette zusätzlich in
ihrer Bodenplatte und in ihrer Deckplatte mehrere, bevor
zugt zylindrisch geformte Hohlräume aufweist, in die mit
Druckplatten versehene Pumpmembranen und Druckmeßstößel
bzw. eine Druckmeßmembran einlegbar sind und in die eine
hydrophobe, luftdurchlässige flüssigkeitsdichte Filtermem
bran gasdicht einpreßbar ist.
4. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Infusionsverteilerkas
sette mehrere Einlaßventile je Pumpkammer und jeweils ein
Auslaßventil aufweist.
5. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile durch die je
weilige Kassettendeckplatte mit ihren integral ausgeform
ten Ventilsitzen und eingelegten Ventilplättchen mit
Dichtrand und deren zugehörigen Zu- und Abführkanälen und
die entsprechende Bodenplatte mit ihren Ventilstößelöff
nungen durch eine Verschweißung oder Verklebung der Ven
tilsitze sowie Zu- und Abführkanäle umrandenden, erhabe
nen Dichtleisten gebildet sind.
6. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpkammer passiv
durch Schwerkraftinfusion aus einem oder mehreren Behäl
tern füllbar ist und daß deren Entleerung aktiv durch das
Vorschieben eines Stößels erfolgt.
7. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpkammer ein Volumen
von 0,5 bis 20 ml aufweist.
8. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpkammer im wesentli
chen aus einer nicht dehnbaren Rollmembran und einer an
ihrem Boden befestigten Druckplatte besteht.
9. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Unterseite der
Rollmembrandruckplatte der Pumpkammer eine weiche Druck
feder einwirkt, die den in der Kammerfüllphase erforderli
chen hydrostatischen Fülldruck beeinflußt.
10. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpkammer eine hoch
elastische plane Membran, eine nach Art einer Ziehharmoni
ka ausgebildete Membran oder eine elastische Rollmembran
mit einer jeweils an ihrer Unterseite befestigten Druck
platte umfaßt.
11. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß zur exakten Erfassung der
Füllstände der Pumpkammer induktive oder kapazitive Di
stanzsensoren verwendet werden, die mit der aus ferroma
gnetischem Material bestehenden Druckplatte der Pumpmem
bran zusammenwirken.
12. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammerdruck der Pump
kammer, der weitgehend dem Infusionsdruck entspricht,
über einen großen Bereich durch Änderungen des Arbeits
drucks eines Pumpstößel-Betätigungszylinders veränderbar
ist.
13. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß im Ventilstößel des Aus
laßventils der Pumpkammer ein induktiver oder kapazitiver
Distanzsensor eingebaut ist, der jeweils die Ventilöff
nung und den Ventilschluß exakt signalisiert.
14. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Infusions-Vertei
lerkassette hydrophobe und für Flüssigkeiten undurchlässi
ge Entlüftungsfilter im Pumpkammerdeckel und/oder zwi
schen dem Auslaßventil der Pumpkammer und dem Anschluß
für den Infusionsschlauch zum Patienten angeordnet sind.
15. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß in der Infusions-Vertei
lerkassette zwischen Auslaßventil der Pumpkammer und An
schlußmöglichkeit für den Infusionsschlauch zum Patienten
eine zylindrische Kammer ausgenommen ist, die von einer
elastischen Dichtmembran überzogen ist, auf der ein Druck
meßstößel für die Infusionsdruckmessung unter Druck auf
liegt.
16. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Infusions-Vertei
lerkassette die Ventilsitze, Flüssigkeitsverteilungskanä
le, Pumpkammern, Druckmeßkammern und Kammern mit Windkes
selfunktion jeweils von Dichtleisten umsäumt sind.
17. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß über die Mikroprozessor
steuerung die Infusionsflüssigkeitsabgabe an den Patien
ten intermittierend und stark pulsierend erfolgt, wobei
bei jeweils geöffnetem Auslaßventil die Pumpkammer in
einem Schritt vollständig entleerbar ist.
18. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß über Mikroprozessorsteue
rung die Infusionsflüssigkeit an den Patienten fein do
siert und weitgehend kontinuierlich durch die schrittwei
se Entleerung der Pumpkammer in weitgehend gleichen
Schritten erfolgt.
19. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessorsteue
rung eine schrittweise Pumpkammerentleerung mit der Öff
nungszeit des Auslaßventils verknüpft und damit eine exak
te Teilmengenabgabe des Pumpkammervolumens ermöglicht.
20. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
19, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessorsteue
rung bei kurzen Entleerungszeiten der Infusionskassetten
pumpkammer zu einer Alarmauslösung in Folge der Diskon
nektion des Schlauches nutzbar ist.
21. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß über die Mikroprozessor
steuerung zu lange Entleerungszeiten der Infusionskasset
tenpumpkammer erkennbar sind und daß entsprechend ein
Alarm mit Anzeige "Obstruktion" auslösbar ist.
22. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
21, dadurch gekennzeichnet, daß über die Mikroprozessor
steuerung im Falle zulanger Auffüllzeiten der Infusions
kassettenpumpkammer eine Alarmauslösung mit der Anzeige
"Infusionsbehälter Leer" erfolgt.
23. Infusionssystem nach Anspruch 22, daß über die Mikropro
zessorsteuerung nach Feststellung, daß ein Infusionsbehäl
ter entleert ist, auf einen Infusionsbehälter mit Spüllö
sung bei gleichzeitiger Reduktion der Infusionsgeschwin
digkeit auf ein Minimum zur Offenhaltung des venösen Zu
gangs umschaltbar ist.
24. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
23, dadurch gekennzeichnet, daß über die Mikroprozessor
steuerung bei Inkompatibilität von Infusionslösungen die
se unter jeweiliger Zwischenschaltung einer indifferenten
Spüllösung über nur einen Venenzugang infundierbar sind.
25. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
24, dadurch gekennzeichnet, daß über die Mikroprozessor
steuerung durch Beeinflussung der Pumpkammerentleerung
pro Zeiteinheit die Infusionsgeschwindigkeit bestimmbar
ist.
26. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
25, dadurch gekennzeichnet, daß die Medikamenten-Applika
tionskassette unter Überdruck gesetzte, medikamentenge
füllte Einmalspritzen aufnimmt, die über eine spezielle
Ventil-Pumpen-Betätigungsvorrichtung, die auch mit der
Infusionskassette zusammenwirkt, entleerbar sind.
27. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
26, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Eingangsstutzen
der Medikamenten-Applikationskassette ein mit physiologi
scher, steriler Spülflüssigkeit gefüllter Behälter ange
schlossen ist, aus dem nach jeder Medikamentenapplikation
Spülflüssigkeit austritt, um Medikamentenreste aus der
Medikamenten-Applikationskassette, dem Verbindungs
schlauch und der Infusionskassette ins Venensystem des
Patienten zu ermöglichen.
28. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
27, dadurch gekennzeichnet, daß die Medikamenten-Applika
tionskassette aus zwei, im Spritzgußverfahren hergestell
ten, plattenförmigen Teilen, d. h. eine Deckplatte mit
ausgeformten Ventilsitzen, sowie einer Bodenplatte mit
den dazugehörigen Ventilstößelöffnungen und einer dazwi
schen eingepreßten elastischen Dichtplatte besteht.
29. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
28, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Medikamen
ten-Applikationskassette die im Zentrum der Ventilsitze
vorhandenen Öffnungen, abgesehen von der Öffnung im Ein
laßventil, jeweils mit Luer-Norm-Anschlußstutzen kommuni
zieren, wobei die jeweiligen Luer-Norm-Anschlußstutzen
das Anschlußelement für die verschiedenen Einmalspritzen
darstellen.
30. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
29, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Medikamen
ten-Applikationskassette der Überdruck in den Medikamen
tengefüllten Einmalspritzen mit Hilfe von gespannten Fe
dern und deren Druckaufschieber sowie Stempel und Kolben
der Einmalspritzen erzeugt wird.
31. Kassetteninfusionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
30, dadurch gekennzeichnet, daß die universelle Ven
til-Pumpen-Spritzen-Betätigungsvorrichtung aus zwei Alumi
niumgußhalbschalen besteht, in welche die Ventil- und Pum
pzylinder direkt eingebracht sind und die gleichzeitig
als Gerätegehäuse dienen.
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