-
Hintergrund der Erfindung
-
1. Sachgebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System zum intravenösen Verabreichen
von Flüssigkeiten
an Patienten. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein
IV-Lösungsverabreichungssystem
mit einer selbstansaugenden Tropfkammer. Die vorliegende Erfindung
betrifft ferner ein IV-Verabreichungssystem mit einer Lüftungsendkappe,
um in einer IV-Leitung vorhandene Luft entfernen zu können.
-
2. Beschreibung des Standes
der Technik
-
Medizinische
Flüssigkeitsverabreichungssysteme
werden von medizinischem Personal verwendet, um Nährstoffe
und/oder Medikamente in den Körper
eines Patienten zu injizieren. Im vorliegenden Sinne umfassen "medizinische Flüssigkeitsverabreichungssysteme" beispielsweise ein
beliebiges System zum Verabreichen einer intravenösen Lösung wie
Glukose, Salzlösung,
medizinische Färbemittel und
Medikamente in flüssiger
Form, an einen Patienten. Derartige Systeme werden während Operationen
verwendet, oder wenn ein Patient anders nicht in der Lage ist, Nährstoffe
oder Medikamente oral einzunehmen.
-
Intravenöse Flüssigkeitsverabreichungssysteme
("IV-Systeme") weisen beispielsweise
im allgemeinen eine Flasche, einen Beutel oder einen anderen Behälter für intravenöse Flüssigkeit
auf, der über eine
Durchstechanordnung oder einen "Dorn" durch eine Reihe
von Leitungen mit einer Nadel oder Kanüle verbunden ist, welche in
eine Vene des Patienten eingeführt
ist. Der Beutel oder Behälter
hängt von
einem Träger
in einer größeren Höhe als der
Patient, so dass die intravenöse
Lösung,
wie flüssiges
Medikament, aufgrund der Schwerkraft durch die Leitungen fließt. Die
Durchstechanordnung liefert aus dem Behälter abgezogene Flüssigkeit
an eine Tropfkammer, die direkt mit der Dornanordnung verbunden
ist. Infolgedessen ist die Tropfkammer in einer Höhe über dem
Patienten angeordnet. Die Tropfkammer besteht aus einem transparenten
oder durchscheinenden Material, so dass das "Tropfen" (d.h. die Strömungsrate der Lösung in
die Tropfkammer) von medizinischem Personal unter Überwachung
durch einen elektronischen Tropfenzähler visuell überprüft werden
kann.
-
Ein
oder mehrere Ventile sind in dem System angeordnet, um die Strömungsrate
der intravenösen Flüssigkeit
in der mit dem Patienten verbundenen Leitung zu regeln. Wenn die
Tropfrate und die Größe jedes
Tropfens bekannt ist, kann die Strömungsrate der eingeleiteten
Lösung
berechnet werden. Das IV-System wird mit dem Patienten verbunden
und anschließend
wird die Strömungsrate
durch Einstellen des Ventils/der Ventile eingestellt.
-
Die
Tropfkammer besteht aus einem flexiblen Material, das eine zylindrische
Kammer mir einem oberen Einlassport, der unmittelbar mit der Dornanordnung
verbunden ist, und einem unteren Auslassport bildet, der mit der
zur Nadel führenden
Leitung, d.h. der "Patientenleitung", verbunden ist.
Ein Strömungsregler,
beispielsweise eine an der Auslassportleitung montierte Rollenklemme,
dient dem Einstellen oder Begrenzen der Flüssigkeitsströmung in
der Patientenleitung durch verengen oder öffnen der Auslassportleitung,
um die Strömungsrate
einzustellen. Das Einlass- und das Auslassport umschließen entgegengesetzte
Enden einer im wesentlichen zylindrischen Säule der Tropfkammer und Medikament
tropft von dem Einlass nach unten durch die Säule, wo es sich am Boden der
Säule sammelt
und über
den Auslass austritt.
-
Wenn
eine Infusionspumpe anstelle einer Tropfkammer verwendet wird, regelt
die Infusionspumpe die IV-Lösungsströmungsrate
direkt. Wenn jedoch eine Tropfkammer verwendet wird, muss die Tropfkammer "angesaugt" werden. Dies umfasst üblicherweise
das Füllen
der Tropfkammer bis zu einem bestimmten Pegel, um ein Reservoir
zu bilden, beispielsweise 1/3 des Tropfkammervolumens, wobei die
verbleibenden 2/3 des Volumens zum visuellen Prüfen der Strömungsrate dienen, so dass die
Zahl der Tropfen über
einen Zeitraum hinweg gezählt
werden können.
Bei bestimmten existierenden Tropfkammern ist an der Tropfkammerwand
eine "Fülllinie" vorgesehen, um einen
Pegel visuell anzugeben, welcher der gewünschten Menge von 1/3 des Volumens
entspricht. Um das Füllen
der Tropfkammer bis zu dem gewünschten
Pegel zu ermöglichen,
wird die Rollenklemme geschlossen und die Tropfkammer wird zusammengedrückt, indem
die Kammer zum Entfernen von Luft aus dieser manuell gepresst wird. Die
Erzeugung eines Vakuums in der Tropfkammer bei der Rückkehr der
Wände in
einen nicht zusammengedrückten
Zustand bewirkt das Ansaugen von Medikament aus dem Medikamentenbehälter in
die Kammer.
-
Ein
Problem eines derartigen Ansaugverfahrens ist, dass bei einem zu
starken Drücken
der Tropfkammer, so dass übermäßig viel
Luft entfernt wird, das reduzierte Volumen durch eine übermäßige Menge
an Medikament gefüllt
wird. In diesem Fall muss die Tropfkammer geleert werden, so dass
ein sichtbarer Tropfbereich zum Zählen der Tropfen der IV-Lösung hergestellt
werden kann. Das Leeren der Tropfkammer erfordert zusätzliche
Zeit und kann die Gefahr einer Leitungskontaminierung erhöhen, die zu
einer nosokomialen Infektion des Patienten führen kann. Diese Aufgabe wird üblicherweise
durchgeführt,
indem der Medikamentenbehälter
von der Tropfkammer getrennt und anschließend die Rollenklemme geöffnet wird,
um die Flüssigkeit
in der Tropfkammer durch die Patientenleitung ablaufen zu lassen.
Diese Aufgabe wird infolge der direkten Verbindung zwischen der
Tropfkammer und der Dornanordnung weiter verkompliziert. Eine derartige
direkte Verbindung bietet wenig oder keine Handhabbarkeit der Tropfkammer,
da eine derartige Handhabung eine Störung der Verbindung zwischen
der Dornanordnung und dem Medikamentenbehälter verursachen könnte. Wenn
andererseits die Tropfkammer zu leicht zusammengedrückt wird,
so dass nicht genug Luft ausgetrieben wird, und infolgedessen nur
eine geringe Menge Flüssigkeit
die Tropfkammer zur Bildung des Reservoirs füllt, muss die Tropfkammer ein zweites
(und möglicherweise
gar ein drittes) Mal zusammengedrückt werden, bis das Reservoir
einen akzeptablen Pegel erreicht.
-
Ein
weiteres Problem existierender IV-Systeme besteht darin, dass beim
Drücken
der Tropfkammer zum Einstellen der Lösungsströmungsrate die Druckbedingungen
in der Tropfkammer bewirken, dass die eingeleitete Flüssigkeit
als schmaler Strom mit hoher Geschwindigkeit in die Tropfkammer
fließt. Beim
Auftreffen des schnellen Flüssigkeitsstroms
auf die Reservoiroberfläche
werden Blasen in dem Reservoir gefangen, wodurch eine Luftblasenmischung gebildet
wird. Wenn dies geschieht, ist eine zeitaufwendige Arbeit erforderlich,
um die Luftblasen aus der Tropfkammer und der zu dem Patienten führenden
Leitung zu entfernen. Dies beinhaltet üblicherweise das sanfte Schlagen
gegen die Tropfkammer und die zu dem Patienten führende Leitung. Wenn die Luftblasen
nicht entfernt werden, können
sie in den Patienten eindringen und eine Embolie oder andere schädliche Wirkungen
hervorrufen. Unerwünschte
Luftblasen können
bei Infusionspumpensystemen auch durch das schnelle Füllen einer IV-Lösung in
die zu dem Patienten führende
Leitung entstehen (d.h. wenn keine Tropfkammer vorhanden ist). Derartige
Luftblasen werden auf der Innenseite der Leitung gebildet nd werden üblicherweise
durch sanftes Schlagen gegen die Leitung entfernt.
-
Diese
Nachteile verringern die Effizienz, mit der IV-Systeme mit Patienten
verbunden werden können,
wenn, insbesondere in Notfallsituationen, Zeit ein wesentlicher
Faktor ist. Effizienz ist ebenfalls wichtig, um die von medizinischem
Personal zum Aufstellen derartiger IV-Systeme benötigte Zeit
zu verringern, wodurch dieses Personal mehr Zeit erhält, um sich
anderen Patienten oder Aufgaben zu widmen.
-
Ein
selbstansaugendes IV-Lösungsverabreichungssystem
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in
US-A-4 198 971 beschrieben.
-
Überblick über die Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein IV-Lösungsverabreichungssystem zum
Verabreichen von Lösungen,
wie Medikamenten, aus einem Behälter, beispielsweise
einer Flasche oder einem Faltbeutel, an eine Patientenleitung, welche
mit einer IV-Nadel oder -Kanüle
in einem Patienten verbunden ist. Das erfindungsgemäße IV-Verabreichungssystem
ist zur Erleichterung des Entfernens von Luft aus einer mit einem
Patienten verbundenen Patientenleitung und zur Durchführung einer
Selbstansaugfunktion einer Tropfkammer ausgebildet. Im vorliegenden
Zusammenhang bezieht sich der Begriff "Medikament" allgemein auf intravenös verabreichte
Lösungen.
-
Nach
einem Ausführungsbeispiel
ist ein selbstansaugendes IV-Lösungsverabreichungssystem
zum intravenösen
Verabreichen einer Lösung aus
einem Behälter
an einen Patienten offenbart, wobei der Behälter höher angeordnet ist als der
Patient. Das Verabreichungssystem umfasst eine Verbindungsanordnung,
die mit dem Behälter
verbunden ist oder kommuniziert, um das Strömen der Lösung zu bewirken. Eine Tropfkammer
mit einer Bodenwand und einer Seitenwand ist mit der Verbindungsanordnung
verbunden, um Lösungstropfen
aus dem Lösungsstrom
aufzunehmen. Die Tropfen bilden ein Reservoir in der Tropfkammer.
Die Seitenwand der Tropfkammer weist eine Öffnung auf, die über der Bodenwand
angeordnet ist, und es ist ein Lüftungsstopfen
vorgesehen, um die Öffnung
abzudecken. Der Lüftungsstopfen
ermöglicht
es, in der Tropfkammer enthaltene Luft, welche während der Bildung des Reservoirs
verdrängt
wird, durch den Lüftungsstopfen
aus der Tropfkammer zu entweichen. Eine Patientenleitung ist mit
dem Tropfkammerauslass verbunden und weist ein Abschlussende auf,
das mit einer IV-Nadel des Patienten verbindbar ist, um einen Lösungsstrom
von dem Reservoir her aufzunehmen. Die Patientenleitung umfasst
eine Strömungsbegrenzungsvorrichtung
zum Begrenzen der Strömung
von Luft und Flüssigkeit
in der Patientenleitung, wodurch das Reservoir einen Pegel erreichen
kann, der zumindest gleich der Höhe
des Lüftungsstopfens
ist, während
in der Patientenleitung befindliche Luft aus dem Abschlussende ausgelassen
wird. Das Benetzen des Lüftungsstopfens
durch das Reservoir verhindert das Eintreten von Luft über den
Lüftungsstopfen
in die Tropfkammer und verhindert das Austreten von Lösung aus
der Tropfkammer durch den Lüftungsstopfen.
-
Nach
einem Ausführungsbeispiel
besteht oder enthält
der Lüftungsstopfen
ein superabsorbierendes Polymer.
-
Nach
einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht
der Lüftungsstopfen
aus einem mechanischen Ventil.
-
In
einem anderen Ausführungsbeispiel
ist eine Tropfkammer zur Verwendung in einem selbstansaugenden IV-Lösungsverabreichungssystem
zur intravenösen
Verabreichung einer Lösung
aus einem Behälter
an einen Patienten beschrieben. Das Verabreichungssystem umfasst
eine Verbindungsanordnung mit einem Einlass und eine Auslass, welche
an ihrem Einlass zum Verbinden mit dem Behälter ausgebildet ist, um das
Strömen
der Lösung
durch den Verbindungsanordnungsauslass zu ermöglichen. Das Verabreichungssystem
umfasst ferner eine Patientenleitung zum Liefern von Lösung von
dem Behälter
an den Patienten. Die Tropfkammer weist eine Oberwand, eine Bodenwand,
eine Seitenwand, einen Einlass und einen Auslass auf, und ist an
ihrem Einlass mit dem Auslass der Verbindungsanordnung verbunden,
um aus dem Lösungsstrom
gebildete Lösungstropfen
zur Bildung eines zwischen der Bodenwand und der Seitenwand begrenzten
Reservoirs aufzunehmen. Die Tropfkammerseitenwand weist eine auf
einer Höhe
zwischen der Oberwand und der Bodenwand befindliche Öffnung und
einen die Öffnung
bedeckenden Lüftungsstopfen
auf. Der Lüftungsstopfen
ermöglicht
das Entweichen von in der Tropfkammer enthaltener Luft, welche bei
der Bildung des Reservoirs verdrängt
wird, aus der Tropfkammer durch den Lüftungsstopfen und verhindert das
Eindringen von Luft in die Tropfkammer durch den Lüftungsstopfen
und das Austreten von Medikament aus der Tropfkammer durch den Lüftungsstopfen
beim Benetzen des Lüftungsstopfens
durch das Reservoir.
-
Nach
einem Ausführungsbeispiel
kann der Tropfkammerlüftungsstopfen
einstückig
mit, jedoch aus einem anderen Material als die Seitenwand ausgebildet
sein. Alternativ kann der Lüftungsstopfen
als ein Materialband ausgebildet sein, das um die Seitenwand und über der Öffnung angeordnet
ist.
-
In
einem anderen Ausführungsbeispiel
ist ein IV-Lösungsverabreichungssystem
beschrieben, das eine Verbindungsanordnung, welche zur Verbindung mit
einem Lösungsbehälter ausgebildet
ist, um Lösung
aus dem Behälter
zu entfernen, eine Patientenleitung zum Zuführen der entfernten Lösung zu
einem Patienten, und eine Einrichtung zum Regeln der Strömungsrate
der Lösung
aus der Verbindungsanordnung zu der Patientenleitung aufweist. Die
Patientenleitung ist an einem Ende mit der Regeleinrichtung verbunden
und weist ein Abschlussende auf. Eine Abschlussendkappe ist an dem
Abschlussende der Patientenleitung vorgesehen. Die Endkappe hat
eine Lüftung
zum Begrenzen des Lösungsstroms
in die Patientenleitung und ermöglicht
das Entweichen von Luft, welche durch den Lösungsstrom in der Patientenleitung
verdrängt
wird, durch das Abschlussende. Die Endkappe weist ferner einen Abschlussende-Lüftungsstopfen
auf, um das Entweichen von Lösung durch
die Abschlussendkappe beim Benetzen des Lüftungsstopfens durch die Lösung zu
verhindern.
-
Nach
einem anderen Ausführungsbeispiel
ist ein Verfahren zum Verbinden eines IV-Lösungsverabreichungssystems
mit einem Patienten vorgesehen. Das Verfahren umfasst das Anordnen
eines Lösungsbehälters in
einer über
dem Patienten liegenden Höhe,
das Befestigen einer Verbindungsanordnung an dem Behälter, um
einen Lösungsstrom
von dem Behälter
zu bewirken, das Anschließen
einer Tropfkammer, die eine Öffnung
in einer Seitenwand und einen über
der Öffnung
vorgesehenen Lüftungsstopfen
aufweist, an eine Verbindungsanordnung, um aus dem Lösungsstrom
gebildete Lösungstropfen aufzunehmen.
Das Verfahren umfasst ferner die Schritte des Verbindens einer Patientenleitung
mit dem Tropfkammerauslass, des Begrenzens des Lösungsstroms in der Patientenleitung
auf eine Rate unterhalb der Rate, mit der die Lösung in die Tropfkammer eintritt,
um die Bildung eines Lösungsre servoirs
zwischen einer Bodenwand und einer Seitenwand bis zu einer Höhe zu ermöglichen,
bei welcher der Lüftungsstopfen
benetzt ist, des Verbindens eines Abschlussendes der Patientenleitung
mit dem Patienten, sobald der Lüftungsstopfen
mit dem Reservoir benetzt ist und Luft aus der Patientenleitung entfernt
wurde, und des Beendens des Begrenzungsschritts beim Benetzen des
Lüftungsstopfens und
dem Entfernen von Luft aus der Patientenleitung.
-
Andere
Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen ausschließlich Illustrationszwecken
dienen und keine Definition der Grenzen der Erfindung darstellen,
welche sich aus den beigefügten
Ansprüchen
ergeben. Es sei ferner darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen
nicht notwendigerweise maßstabsgerecht
sind und dass, falls nicht anders angegeben, sie lediglich eine
konzeptionelle Darstellung der hier beschriebenen Strukturen und
Vorgänge
vermitteln sollen.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
Es
zeigen:
-
1 eine
schematische Darstellung eines selbstansaugenden IV-Lösungsverabreichungssystems
entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
-
1a–1b alternative
Ausführungsbeispiele
einer Tropfkammer gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
2a–2f Ausführungsbeispiele
eines Lüftungsstopfens
zur Verwendung in dem IV-System von 1;
-
3 eine
teilweise geschnittene Ansicht eines an einer Tropfkammer angebrachten
Lüftungsstopfens;
und
-
4 eine
schematische Darstellung eines IV-Systems mit einer Tropfkammerverbindungserweiterung.
-
Detaillierte Beschreibung
der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt
ein selbstansaugendes IV-Verabreichungssystem 10 zum Verabreichen
einer IV-Lösung
durch einen Vene eines Patienten. Im vorliegenden Zusammenhang bezeichnen
die Begriffe "IV-Lösung", "Lösung" und "Medikament" jegliche Substanz die einem Patienten
intravenös
verabreicht werden kann. Die Lösung
befindet sich in einem Behälter 26,
beispielsweise einem belüfteten
starren Behälter
oder einer Flasche, oder einem faltbaren Kunststoffbeutel, wie auf
diesem Gebiet bekannt. Das IV-System 10 ist ein Hermetisch
abgedichtetes System und umfasst eine Lösungsverbindungsdornanordnung 12 mit
einem Lanzetten- oder Durchstechelement 28 zum Durchstechen
einer Dichtung 27 des Behälters 26. Andere Hauptbestandteile
des IV-Systems 10 umfassen eine Tropfkammer 16 und einen
Patientenkanal oder -leitung 20 mit einem Abschlussende 22 und
einem davon gestützten
Strömungsregler,
beispielsweise eine Rollenklemme 24 zum Regeln des Stroms
des flüssigen
Medikaments in der Patientenleitung 20.
-
Die
Dornanordnung
12 kann verschiedene Ausbildungen aufweisen,
wie dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt ist. Vorzugsweise handelt
es sich bei der in dem erfindungsgemäßen IV-System
10 verwendeten
Dornanordnung
12 um den in der
EP-Anmeldung 1 181 965 B1 mit
dem Titel "Infusionsvorrichtung" der BD Infusion
Therapy GmbH beschriebenen Typ und umfasst ein hohles Durchstechende
28 zum
Einführen
in den Behälter
26,
eine Lüftungsleitung
30 und
eine Flüssigkeitsleitung
32. Die
Lüftungsleitung
30 weist
eine abdichtbare Öffnung
an einem äußeren Ende
auf, um eine Verbindung mit der umgebenden Atmosphäre zu bilden, d.h.
mit der Umgebung, in welcher das IV-System
10 angeordnet
ist. Wenn die Dornanordnung
12 mit einem starren Behälter
26,
beispielsweise einer Glasflasche, verbunden ist, erfolgt das Lüften des
Behälters
durch die Leitung
30, um das Fließen der Flüssigkeit zu ermöglichen.
Wenn andererseits der Behälter
26 ein
Faltbeutel ist, ist kein Lüften
erforderlich, und die Leitung
30 kann abgedichtet bleiben.
Während
das flüssige
Medikament von dem Durchstechelement
28 der Dornanordnung
12 abgezogen
wird, fließt
die Flüssigkeit
in einen trichterförmigen
Bereich
38 mit einem Auslassende
40, welches eine
Tropföffnung
18 stützt oder
das Medikament auf andere Weise zu der Tropföffnung leitet, um das Medikament
in Form einer Abfolge von Tropfen oder einzelner Tropfen
59 der
Tropfkammer
16 zuzuführen.
Das Durchstechelement
28 und der Dorntrichterbereich
38 sind vorzugsweise
aus einem Kunststoffmaterial wie Acrylnitrilbutadienstytrol (ABS)
geformt.
-
Die
Dornanordnung 12 weist ferner ein Rückschlagventil 34 auf,
das an einem Auslassende der Lüftungsleitung 30 angeordnet
ist, und einen Luftfilter 35, der, wie dargestellt, zwischen
dem Rückschlagventil 34 und
der Umgebungsatmosphäre
angeordnet ist. Wenn die Lüftungsleitung
geöffnet
wird, wie im Falle des Verbindens des Durchstechelements 28 mit
einem starren Behälter 26,
ermöglicht
das Rückschlagventil
das Eintreten von durch den Luftfilter 35 gefilterter Luft
in die Lüftungsleitung,
um das Fließen von
Flüssigkeit
aus dem Behälter
zu bewirken, verhindert jedoch, dass Luft, und damit Flüssigkeit,
aus dem Behälter 26 durch
die Lüftungsleitung 30 austritt. Eine
als feinmaschiges Sieb ausgebildete Membran 42 ist vorzugsweise
ebenfalls in der Dornanordnung 12 vorgesehen. Die Membran
kann aus einem beliebigen geeigneten Material gebildet sein – beispielsweise
Polyamid-Nylon 6,6, Polyamid-Nylon 11 oder Polyester-Polyethylenterephthalat
mit einer hydrophilen Beschichtung, w3elche durch einen Plasmabeschichtungsvorgang
aufgebracht ist – und
bewirkt ein Abdichten des Trichterbereichs der Dornanordnung gegenüber der
Fluidleitung 32, wenn der Inhalt des Behälters 26 in
die Dornanordnung 12 ausgelassen wurde. Das Abdichten erfolgt
durch die Oberflächenspannung
des Medikaments, welches eine Sperre auf der Membran 42 bildet,
welche in dem Behälter 26 vorhandene
Luft daran hindert beispielsweise über die Lüftungsleitung 30 bis
zu der Tropfkammer 16 und zu der Patientenleitung 20 geleitet
zu werden. Somit ist beim Öffnen
des Behälters 36 die in
dem Behälter
vorhandene Luft in einem Bereich 39 oberhalb der Membran 42 gehalten.
-
Wenn
eine nachfolgende Medikamentendosis erforderlich ist, wird das Durchstechelement 28 der
Dornanordnung 12 von dem leeren Behälter 26 abgenommen
und an einem vollen Behälter
angebracht. Um das Fließen
der Flüssigkeit
aus dem nachfolgenden Behälter
zu beginnen, muss die in dem Bereich 39 gehaltene Luft
entfernt werden, und eine Lüftungsmembran 36 ist
zu diesem Zweck in der Dornanordnung enthalten. Während Flüssigkeit
aus dem zweiten Behälter 26 fließt, wird
Luft durch die Membran 36 nach außen gedrückt. Die Membran 36 besteht
aus einem porösen
hydrophoben Material, wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) oder
Polytetrafluorethylen (PTFE), so dass Luft aus dem Bereich 39 in
die Umgebungsatmosphäre
entweichen kann, während
Flüssigkeit
in dem Trichterbereich 38 am Auslaufen durch die Membran
hindurch gehindert ist, wie beispielsweise bei einem Überlaufen.
Sobald die Luft entfernt ist, wird die Rollenklemme 24 geöffnet, um
das Fließen
des Medikaments in die Patientenleitung 20 zu ermöglichen.
Ein Rückschlagventil 43 hindert
Luft aus der Umgebungsatmosphäre
am Eindringen in den Bereich 39 durch die Membran 36,
wenn Fluid aus dem Behälter 26 fließt.
-
Die
Tropfkammer 16 weist eine Oberwand 50, die eine
Einlassöffnung 52 bietet,
eine Bodenwand 54, die eine Auslassöffnung 56 bietet,
und mindestens eine Seitenwand 58 auf, die aus einem transparenten
oder durchscheinenden Material gebildet ist, so dass in der Tropfkammer
befindliches Medikament leicht zu erkennen ist. Die Tropfkammer 16 ist
vorzugsweise zylindrisch geformt, so dass eine einzelne Seitenwand 58 vorliegt,
obwohl andere Tropfkammerausbildungen möglich sind und von einem Fachmann
auf diesem Gebiet leicht zu erkennen sind. Ein Tropfloch oder -öffnung 18 kann
an der Oberwand 50 ausgebildet oder angebracht sein oder von
dieser herabhängen,
oder sie kann alternativ am Auslassende 40 der Dornanordnung 12 ausgebildet sein.
Wie zuvor erwähnt,
bestimmt die Tropföffnung 18 die
Größe der Medikamententropfen 59,
beim Eintritt des Medikaments in die Tropfkammer 16. Durch Einstellen
der Strömungsrate
der Tropfen 59 in die Tropfkammer 16, und in Kenntnis
der Größe der einzelnen
Tropfen, welche durch die Tropfenöffnungsgröße bestimmt ist, kann eine
Medikamentendosisrate festgelegt wer den. Die Tropfkammer 16 weist
ferner eine Öffnung
oder ein Loch 60 in der Seitenwand 58 auf, das
um einen vorbestimmten Betrag "X" vertikal von dem
Tropfkammerboden 54 beabstandet ist. Die Öffnung 60 kann
als Teil eines primären
Formvorgangs geformt werden, bei dem die Tropfkammer 16 gebildet
wird, oder als sekundärer
Vorgang, bei dem die Öffnung 60 ausgestanzt
oder auf andere Weise aus der Seitenwand 58 ausgenommen
wird. Wie im folgenden ausführlicher
erläutert,
ist die Öffnung 60 so
dimensioniert, dass sie eine Abdichtung durch einen Lüftungsstopfen 62 aufnimmt,
um der Tropfkammer 16 eine selbstansaugende Funktion zu
verleihen.
-
Der
Begriff "Lüftungsstopfen" bezeichnet im vorliegenden
Zusammenhang einen Verschluss zum Abdichten der Öffnung 60. Dies kann,
als nicht einschränkendes
Beispiel angeführt,
durch ein Element erfolgen, das derart bemessen ist, dass es in
die Öffnung 60 passt,
wie in 1 dargestellt, oder durch eine Abdeckung oder
einen Schutz, beispielsweise ein Materialband 63 mit einem
Lüftungsbereich 62', das um die
Seitenwand 58 der Kammer 16 über der Öffnung 60' angeordnet
ist, wie in 1a dargestellt. Alternativ kann
die Tropfkammerseitenwand 58 einstückig mit einem vollständigen oder
einem Teil eines Materialbands ausgebildet sein, wie in 1b dargestellt,
welches das Innenvolumen der Tropfkammer abdichtet, sobald das Materialband
nass wird, wie im folgenden erläutert.
-
Die
Medikamententropfen 59 bilden ein Reservoir 64 am
Boden der Tropfkammer 16. Das Medikament wird sodann der
Patientenleitung 20 zugeführt, welche das Medikament
zu dem Abschlussende 22 leitet, an welchem eine Endkappe 70,
die lösbar
oder fest verbunden sein kann, das Anschließen der Patientenleitung an
eine (nicht dargestellte) IV-Nadel ermöglicht. Die Endkappe 70 weist
eine Seitenwand 71, eine Vorderwand 73, in welcher
eine Lüftung 72 ausgebildet
ist, und einen Abschlussende-Lüftungsstopfen 74 auf.
An der Patientenleitung 20 ist ferner die Rollenklemme 24 angeordnet,
die eine einstellbare Regeleinrichtung, beispielsweise ein Rändelrad 25,
zum Regeln des Flüssigkeitsstroms
in der Patientenleitung 20 aufweist.
-
Ein
Problem existierender IV-Systeme mit Tropfkammern liegt in dem Einrichten
und dem "Ansaugen" der Tropfkammer,
um eine gewünschte
oder vorgeschriebene Medikamentenströmungsrate einzurichten, mit
welcher das Medikament in den Patienten eintritt. Wie zuvor erwähnt, erfordert
dies üblicherweise
einen medizinischen Angestellten, beispielsweise eine Krankenschwester,
um das Medikament in der Tropfkammer einen bestimmten Pegel, üblicherweise
1/3 des Tropfkammervolumens, erreichen zu lassen. Um dies zu erreichen,
muss die Patientenleitung 20 verengt oder auf andere Weise
teilweise geschlossen werden, so dass die Flüssigkeit zur Bildung des Reservoirs 64 die
Tropfkammer 16 mit einer höheren Rate füllt, als
die Flüssigkeit
in die Patientenleitung 20 eintritt. Somit muss der medizinische
Angestellte zu diesem Zweck die Rollenklemme 24 spannen.
Um den Reservoirpegel auf ungefähr 1/3
des Tropfkammervolumens einzustellen, muss das gleiche Volumen an
Luft in der Tropfkammer entfernt werden. Bei zuvor existierenden
IV-Systemen wurde
dies erreicht, indem die flexible Tropfkammerseitenwand 58 gedrückt wurde.
Falls das Drücken der
Tropfkammerseitenwand 58 bewirkte, dass eine zu große Menge
Luft entfernt wurde, führte
dies zu einer Ansammlung einer zu großen Menge von Flüssigkeit
in dem Reservoir 64, welche sodann in aufwendiger Weise
wie zuvor beschrieben entfernt werden musste. Wenn die Flüssigkeit
zu schnell in das Reservoir und/oder die Patientenleitung eintritt,
bilden sich an der Innenseite der Patientenleitung Luftblasen, die üblicherweise
durch leichtes Schlagen gegen die Kammer 16 und/oder die
Patientenleitung 20 entfernt werden müssen.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die zuvor von medizinischem Personal durchgeführte manuelle
Ansaugtätigkeit
durch das IV-System 10 eliminiert werden. Wenn die Dornanordnung 12 zunächst mit
einem Medikamentenbehälter 26 verbunden
wird, beginnt Flüssigkeit
durch die Flüssigkeitsleitung 32 in
den Trichterbereich 38 zu fließen, worauf die Tropföffnung 18 die
Bildung von Medikamententropfen 59 bewirkt, welche unter
Schwerkrafteinwirkung in die Tropfkammer 16 fallen. Um
die Bildung des Reservoirs 64 zu vereinfachen, und um insbesondere
zu verhindern, dass das Medikament in die Patientenleitung 20 abfließt, bevor
das Reservoir 64 mit einer bestimmten Tiefe in bezug auf
den Tropfkammerboden 54 gebildet ist, muss der Flüssigkeitsstrom
durch die Patientenleitung 20 eingeschränkt werden, so dass der Medikamentenpegel
in der Tropfkammer mit einer Rate steigt, welche das Fließen des
Medikaments in die Patientenleitung übertrifft. Dies kann durch
Einstellen der Rollenklemme 24, beispielsweise durch Betätigen des
Einstellrads 25 oder, wie in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
vorgesehen, durch die in der Vorderwand 73 der Endkappe 70 vorgesehene
Lüftung 72 erfolgen. Wenn
sich die Rollenklemme 24 in ihrem vollständig geöffneten
Zustand befindet, begrenzt die enge Öffnung der Lüftung 72 den
Flüssigkeitsstrom
in der Patientenleitung 20 auf eine Rate, die langsamer
ist als die Rate, mit welcher das Medikament in die Tropfkammer 16 eintritt,
so dass das Reservoir 64 in der Tropfkammer entstehen kann
und Fluid in die Patientenleitung mit einer geringen Rate eintritt,
um die Bildung von Luftblasen darin zu verhindern.
-
Bei
durch die Rollenklemme 24 und/oder die Endkappe 70 begrenztem
Strom in der Patientenleitung 20, treten die Medikamententropfen 59 weiterhin
in die Tropfkammer 16 ein, so dass das Reservoir 64 bis
zu einer Höhe "x" ansteigt. Diese Höhe entspricht der Öffnung 60,
in welcher der Lüftungsstopfen 62 angeordnet
ist. Bei einem Ausführungsbeispiel
besteht der Lüftungsstopfen 62 aus
einem absorbierenden Material, welches aus der Tropfkammer 16 verdrängte Luft – die durch
den steigenden Pegel des Reservoirs 64 verdrängt wird – von der Tropfkammer
in die Umgebungsatmosphäre
gelangen lässt,
welches jedoch beim Kontakt mit Flüssigkeit expandiert oder anschwillt,
um die Öffnung 60 abzudichten.
Wenn dies geschieht, wird in dem Reservoir 64 befindliche
Flüssigkeit
daran gehindert, durch den Lüftungsstopfen 62 auszutreten,
und Luft aus der Umgebungsatmosphäre wird daran gehindert, durch
den Lüftungsstopfen 62 wieder
in die Tropfkammer 16 einzutreten. Auf diese Weise wirkt das
IV-System 10 als selbstansaugende Vorrichtung, die ein
automatisches Füllen
des Reservoirs bis zu einem gewünschten
Pegel (beispielsweise 1/3 des Tropfkammervolumens) ermöglicht,
sobald die Dornanordnung 12 an dem Medikamentenbehälter 26 angebracht
ist, so dass ein medizinischer Angestellter nicht mehr die Tropfkammerseitenwand 58 drücken muss,
um das Fließen
von Medikament in diese zu bewirken. Da die Tropfkammer zum Ansaugen
nicht länger
gedrückt
werden muss, wird das Problem des Überfüllens der Tropfkammer vermieden.
Infolgedessen ist das zur Bildung der Tropfkammer 16 verwendete
Material nicht länger
auf ein flexibles Material begrenzt, sondern kann nunmehr starre
Materialien umfassen.
-
Geeignete
absorbierende Materialien für
den Lüftungsstopfen 62 umfassen,
als nicht einschränkende
Beispiele, poröses
PE, PP oder PTFE, eingebettet in, dotiert oder beschichtet mit Carboxymethylzellulose
(CMC), Polyacrylat, oder anderen bekannten oder noch zu entdeckenden
superabsorbierenden Polymeren.
-
Um
das Entweichen der in der Patientenleitung 20 vorhandenen
Luft durch das Abschlussende 22 zu ermöglichen, so dass bei dem Verbinden
des Abschlussendes 22 mit einem Patienten diese Luft nicht
in den Patienten gelangt, ist der Abschlussende-Lüftungsstopfen 74 vorgesehen.
Der Abschlussende-Lüftungsstopfen 74 besteht
aus porösem
PE, PP oder PTFE, eingebettet in, dotiert oder beschichtet mit einem
superabsorbierenden Polymer und bildet eine Sperre, wenn er mit
Flüssigkeit
in Kontakt kommt. Alternativ kann der Abschlussende-Lüftungsstopfen 74 aus
hydrophobem Material bestehen. Sobald die Patientenleitung 20 vollständig mit
Medikament gefüllt
ist, ist sämtliche
Luft aus dieser entfernt, und der Abschlussende-Lüftungsstopfen 74 bildet eine
Sperre, um das Auslaufen des Medikaments durch die Lüftung 72 zu
verhindern. In diesem Zustand ist das IV-System 10 zum
Anbringen an einen Patienten-IV-Anschluss bereit. Dies kann erfolgen, indem
die Endkappe von der Patientenleitung genommen und die Leitung sodann
mit einem Patienten verbunden wird. Der Abschlussende-Lüftungsstopfen 74 ermöglicht aus
der Patientenleitung 20 kommender Luft durch die Lüftung 72 in
der Endkappe 70 aus der Patientenleitung in die umgebende
Atmosphäre
zu entweichen. Sobald jedoch der Abschlussende-Lüftungsstopfen durch Kontakt
mit der Flüssigkeit
in der Patientenleitung 20 nass wird, ist die Luft daran
gehindert, über
die Lüftung 72 wieder
in die Patientenleitung einzudringen.
-
Wenn
das bereits angesaugte IV-System 10 mit einem nachfolgenden
Medikamentenbehälter verbunden
wird, schließt
der medizinische Angestellte einfach die Patientenleitung 20 durch
die Rollenklemme 24, trennt das Durchstechelement 28 von dem
leeren Behälter
und befestigt es an einem vollen Behälter. Jegliche Menge an Flüssigkeit,
die während des
Trennens und Wiederverbindens mit einem Medikamentenbehälter in
dem Durchstechelement 28 enthalten ist, ist minimal und
hat nur geringe Auswirkung auf den Pegel des Reservoirs 64.
Sobald der Anschluss erfolgt und die Patientenleitung durch Öffnen der
Rollenklemme wieder geöffnet
ist, wird in dem Bereich 39 befindliche Luft durch die
Membran 36 entfernt und das Medikament beginnt, in die
Tropfkammer und in die Patientenleitung 20 zu fließen.
-
Ein
weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen selbstansaugenden IV-Systems 10 ist,
dass das Auftreten einer hohen Rate der Strömung des Medikaments in die
Tropfkammer verringert oder völlig
vermieden wird, da der Hauptgrund für diesen Zustand – das manuelle
Drücken
der Tropfkammerseitenwand 58 – nicht länger durchgeführt wird.
Um dennoch zu verhindern, dass der Lüftungsstopfen 62 vorzeitig
in Kontakt mit dem flüssigen
Medikament gelangt, beispielsweise wenn die Medikamententropfen 59 in
die Tropfkammer 16 eintreten und ein Spritzen an der Oberfläche des
Reservoirs bewirken, kann ein Spritzschutz 76, der beispielsweise
aus einem flüssigkeitsundurchlässigen Kunststoffschutz
besteht, auf einfache Weise um den Lüftungsstopfen 62 an
der Innenfläche
der Seitenwand 58 der Tropfkammer angebracht werden. Wie
dargestellt, ist der Spritzschutz 76 an der Tropfkammerseitenwand 58 beispielsweise durch
Kleber an einer Stelle über
dem Lüftungsstopfen 62 angebracht
und erstreckt sich zu einem Punkt unterhalb des Lüftungsstopfens 62 und
gegenüber der
Seitenwand 58 versetzt, so dass eine Öffnung 77 gebildet
ist, um es dem steigenden Reservoir 64 zu ermöglichen,
den Lüftungsstopfen 62 in
der beabsichtigten Weise zu berühren.
Der Spritzeffekt kann auch durch Verwenden eines abgewinkelten Auslasses 40' der Dornanordnung 12 (siehe 3)
verringert werden, der schnelles oder strömungsartiges Medikament, das
unter hohem Druck gebildet wurde, gegen die Seitenwand 58 lenkt,
um die Geschwindigkeit des Medikaments und somit die Bildung von
Luftblasen in dem Reservoir und das Auftreten von Spritzern zu reduzieren.
-
Es
sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Tropfkammer 16 und
die belüftete Endkappe 70 zusammen
in einem IV-System oder separat verwendet werden können, wobei
die mit dem jeweiligen Element einhergehenden Vorteile durch die
Verwendung des jeweiligen Elements realisiert werden. Beispielsweise
kann die Tropfkammer 16 in Verbindung mit der Rollenklemme 24 verwendet werden,
indem die Rollenklemme zum teilweisen Schließen und Begrenzen des Flüssigkeitsstroms
in der Patientenleitung 20 verwendet wird. Dies ermöglicht das
Füllen
des Reservoirs 64 bis zu einem gewünschten Pegel, um den Lüftungsstopfen 62 zu
befeuchten, und ermöglicht
ferner eine langsame Rate der Flüssigkeit
für das
Füllen
der Patientenleitung 20 und das Austreiben von Luft aus
dieser durch das Abschlussende 22, ohne dass Luftblasen
an der Innenfläche
der Patientenleitung 20 gebildet werden. Ein derartiges
System erfordert jedoch weiterhin die Aufmerksamkeit eines Pflegers,
da die Rollenklemme 24 betätigt werden muss, um eine gewünschte Strömungsrate
zum Ansaugen der Tropfkammer 16 einzustellen. Gleichermaßen kann
die Endkappe 70 am Abschlussende einer an ein beliebiges
bekanntes IV-System, beispielsweise einem System mit einer Tropfkammer 16 oder
einem System mit einer (nicht dargestellten) Infusionspumpe, angeschlossenen Patientenleitung 20 verwendet
werden. Wie zuvor erläutert,
verringert die Endkappe 70 die Rate der Flüssigkeitsströmung in
der Patientenleitung 20, so dass sich keine Blasen an der
Innenfläche
der Fluidleitung bilden. Ferner verhindert der Abschlussende-Lüftungsstopfen 74 das
Austreten von Flüssigkeit
aus dem Abschlussende 22, sobald die Patientenleitung in
der beabsichtigten Weise gefüllt
wird. Wenn die Endkappe 70 abnehmbar ausgebildet ist, beispielsweise
durch eine bekannte Luer-Verbindung, wird, sobald die Patientenleitung 20 gefüllt ist,
die Rollenklemme 24 geschlossen und die Endkappe 70 kann sodann
abgenommen werden, ohne ein Auslaufen der in der Leitung 20 enthaltenen
Flüssigkeit
zu bewirken, woraufhin die Leitung an die mit einem Patienten verbundene
IV-Nadel angeschlossen werden kann. Anschließend kann die Rollenklemme 24 wieder
geöffnet
werden, um den beabsichtigten Betrieb des IV-Systems zu ermöglichen.
-
Der
Lüftungsstopfen 62 kann
als ein passives Element ausgebildet sein, das in oder über die Öffnung 60 passt
oder einen Teil der Seitenwand 58 bildet. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel nach 2a ist
der Lüftungsstopfen 62 an
seinem Außendurchmesser
derart ausgebildet, dass ein einen sicheren Sitz in der Öffnung 60 bildet.
Die Dicke des Stopfens 62 ist durch das zur Bildung des
Stopfens verwendete Material sowie durch die Ausgestaltung des Stopfens
bestimmt, so dass der beabsichtigte Zweck des Schwellens zum Abdichten
der Öffnung 60 zwecks
Isolierung des Inneren der Tropfkammer 16 gegenüber der
umgebenden Atmosphäre beim
Kontakt des Lüftungsstopfens 62 mit
Flüssigkeit in
dem Reservoir 64 erreicht wird. Geeignetes Material für den Lüftungsstopfen 62 ist
ein gesintertes Polyethylen mit eingebettetem superabsorbierendem Polymermaterial 63.
Das Lüftungsstopfenmaterial 62 kann
sodann mit einer gewünschten
Größe daraus ausgeschnitten
oder ausgestanzt werden. Alternativ können die Lüftungsstopfen geformt werden.
Der Lüftungsstopfen 62 kann
ferner mit jeder geeigneten Form ausgebildet werden, beispielsweise
mit einem runden oder quadratischen Querschnitt. In Kontakt mit
Flüssigkeit,
beispielsweise flüssigem
Medikament, dehnt sich das superabsorbierende Material aus oder
schwillt an, wodurch cid Poren des gesinterten Polyethylens geschlossen
werden, so dass der Lüftungsstopfen 62 in
einem geschwollenen Zustand verbleibt, selbst wenn ihn keine Flüssigkeit
mehr berührt.
In einem "Leer-Behälter"-Zustand, in dem sämtliches
Medikament aus dem Behälter 26 entfernt wurde,
neigt ein Anstieg des Vakuumpegels in der Tropfkammer 16 dazu,
Luft aus der umgebenden Atmosphäre
durch den Lüftungsstopfen
in die Tropfkammer 16 zu ziehen. Es ist daher erforderlich,
dass der Lüftungsstopfen
in einem geschwollenen und eingreifenden Zustand in der Öffnung 60 verbleibt,
so dass Luft an einem Eindringen in die Tropfkammer 16 gehindert
wird. Der Lüftungsstopfen
ist ferner vorzugsweise mit einem antibakteriellen Mittel beschichtet,
um das Eindringen von Verunreinigungen aus der umgebenden Atmosphäre in die
Tropfkammer 16 durch den Stopfen 62 zu verhindern.
-
Eine
alternative Ausbildung eines Lüftungsstopfens 82 ist
in 2b als Verbundmaterial dargestellt, das ein Kunststoffgehäuse 84 mit
einer Menge von granularem absorbierendem Material 83,
beispielsweise granulares Hydrogel, umfasst. Wie dargestellt, weist
der Stopfen 82 eine mit dem Inneren der Tropfkammer in
Verbindung stehende Öffnung 85 sowie
einen Filter oder ein Sieb 88 auf. Die entgegengesetzte
Seite des Stopfens 82 weist eine Lüftungsmembran 86 auf,
welche aus einem feinmaschigen Sieb aus Kunststoff gebildet ist.
bei diesem Ausführungsbeispiel
ermöglicht
das Sieb 88 während
des Ansaugens aus der Tropfkammer 16 ausgetriebener Luft
durch das absorbierende Material 83 und durch die Lüftungsmembran 86 in
die umgebende Atmosphäre
zu entweichen. Mit dem Anstieg der Flüssigkeit in der Tropfkammer 16 wird
das granulare Hydrogel nass und beginnt sich auszudehnen. Bevor
jedoch die volle Ausdehnung eintritt, ist es möglich, dass das granulare Hydrogelmaterial 83 leckt,
ausläuft
oder auf andere Weise in Kontakt mit dem Reservoir 64 in der
Kammer 16 gelangt. In diesem Zustand ist es ebenfalls möglich, dass
Flüssigkeit
aus dem Stopfen 82 austritt. Um das Austreten des granularen
Hydrogels zu verhindern, besteht das Filtersieb 88 aus
einem relativ feinmaschigen Material, um das Hydrogel in dem Gehäuse 84 zu
halten. Ferner bildet die Lüftungsmembran 86 im
nassen Zustand eine Dichtung zum Verhindern von Leckagen, ähnlich der
zuvor erörterten
Membran 42 der Dornanordnung 12. Sobald das granulare
Hydrogel sich vollständig
ausgedehnt hat, dichtet es die Öffnung 60 und
hindert Luft daran, in die Kammer zu strömen, und hindert Flüssigkeit daran,
aus der Kammer 16 zu fließen. Die Lüftungsmembran 86 ist
vorzugsweise mit einem antibakteriellen Mittel behandelt, um in
der umgebenden Atmosphäre
vorhandene Verunreinigungen an einem Eindringen in die Tropfkammer
zu hindern. Das antibakterielle Mittel kann alternativ als ein separater
permeabler Film, ein solches Sieb oder ein antimikrobieller Filter 89 vorgesehen
sein, der über
die Tropfkammerseitenwandöffnung
an einem Ende des Lüftungsstopfens 82 angeordnet
ist.
-
Wie
in 2c dargestellt, umfasst eine andere Ausbildungsform
eines Lüftungsstopfens 92 ein Kunststoffgehäuse 94,
das zum Sitzen in der Öffnung 60 in
der Seitenwand 58 bemessen ist. Wie das Ausführungsbeispiel
von 2b kann das Gehäuse 94 in der Öffnung 60 auf
jede bekannte Weise befestigt werden. Das Gehäuse 94 begrenzt einen
Hohlraum, in dem ein Gebilde aus absorbierendem Material 93 angeordnet
ist. Eine Öffnung 95 bildet
einen Auslass für
aus der Kammer 16 in die umgebende Atmosphäre ausgetriebene
Luft. Sobald Flüssigkeit
das Gebilde 93 berührt,
bewirkt sie ein Ausdehnen des Gebildes, welches den Innenbereich
des Gehäuses 94 einnimmt,
um so die Tropfkammer 16 gegen die umgebende Atmosphäre abzudichten.
Das Gebildet 93 kann in einem Stanzvorgang aus einer Materialbahn gebildet
oder geformt werden. Wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen weist der
Lüftungsstopfen 93 vorzugsweise
ein antibakterielles Mittel auf.
-
Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
gemäß 2d kann
der Lüftungsstopfen 62 als
Röhrchen
oder Kanüle 102 mit
einem schmalen Bereich 107 ausgebildet sein, der eine Menge
an absorbierendem Material 103 enthält. Ein mit dem schmalen Bereich 107 verbundener
oder einstückig
geformter weiter Bereich 108 ist in der Öffnung 60 angeordnet und
angebracht. Der weite Bereich 108 hat eine Öffnung 105,
die aus der Kammer 16 ausgetriebene Luft durch den schmalen
Bereich 107 in die umgebende Atmosphäre austreten lässt. Während das
Reservoir 64 die Höhe
der Öffnung 60 erreicht,
beginnt Flüssigkeit
durch den schmalen Bereich 107 zu fließen und das absorbierende Material 103 zu
befeuchten, wodurch der schmale Bereich 107 gegenüber der
umgebenden Atmosphäre
abgedichtet wird. Eine Lüftungsmembran 106, ähnlich dem
Element 86 ind 2b, ist
vorgesehen, um Flüssigkeit
daran zu hindern, aus dem Lüftungsstopfen 102 zu
fließen.
Die Lüftungsmembran 100 ist
ebenfalls vorzugsweise mit einem antibakteriellen Mittel behandelt,
um äußere Verunreinigungen
an einem Eindringen in die Tropfkammer 16 zu hindern. Anstelle
einer einzelnen Kanüle
können
zwei oder mehr Kanülen
verwendet werden.
-
Bei
einem in der 2e dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel
ist ein Lüftungsstopfen 112 aus
einem massiven Kern 114 gebildet, der sowohl für Luft,
als auch Flüssigkeit
undurchlässig
ist und mit einem absorbierenden Material 113 beschichtet,
von diesem umschlossen oder in dieses eingelagert ist. Ein geeignetes
Kernmaterial ist PP oder PE. Der Kern 114 ist in der Öffnung 60 angebracht
oder befestigt. Während
Luft aus der Tropfkammer ausgetrieben wird, passiert sie die Außenschicht
aus absorbierendem Material 113 und strömt in die umgebende Atmosphäre. Während die
Flüssigkeit
in der Tropfkammer steigt und den Lüftungsstopfen 112 berührt, dehnt
sich die Außenschicht
aus absorbierendem Material aus oder schwillt, um eine dichte Abdichtung um
die Öffnung 60 herum
zu bilden, so dass sowohl Flüssigkeit,
als auch Luft an einem weitern Austritt aus der Tropfkammer in die
umgebende Atmosphäre gehindert
wird, und ferner Luft am Eintreten aus der umgebenden Atmosphäre in die
Tropfkammer gehindert wird.
-
Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel kann
der Lüftungsstopfen
als eine aktive Vorrichtung ausgebildet sein, beispielsweise ein
mechanisches Ventil 262, das in 2f dargestellt
ist. Wie dargestellt, umfasst das mechanische Ventil 262 ein
Gehäuse 294 mit
einem Einlass 267 und einem Auslass 268, die mit
einem Hohlraum 297 in Verbindung stehen, in dem ein Schwimmer 296 angeordnet
ist. Der Schwimmer ist vorzugsweise als Kugel ausgebildet und besteht
aus einem schwimmenden Material. Über den Auslass 268 ist
ein antimikrobieller Filter 269 angeordnet, um eine Verunreinigung
des Inneren der Tropfkammer 16 von Seiten der äußeren Umgebung
zu verhindern. Liegt der Reservoirpegel unterhalb des Einlasses 267,
ist der Schwimmer 296 von dem Auslass 268 beabstandet
und ermöglicht das
Austreten ausgetriebener Luft in die Umgebung. Wenn jedoch Flüssigkeit
in den Hohlraum 297 eintritt, steigt der Schwimmer, um
den Auslass 268 zu sperren und Flüssigkeit am Austreten aus dem
Ventil 262 zu hindern.
-
In
der 3 ist eine modifizierte Version des Lüftungsstopfens
von 2c als in der Öffnung 60 der
Tropfkammer 16 angebracht dargestellt. Der Lüftungsstopfen 162 weist
einen Kern 163 mit trapezförmigem Querschnitt auf, der
aus porösem
absorbierendem Material besteht, das zum engen Passen in einen trapezförmigen Hohlraum 167 in
einem Schutzgehäuse 194 ausgebildet
ist, welches in dem Gehäuse 60 angebracht
ist. Eine antibakterfielle Membran 169 ist auf der Innenseite
des Gehäuses 194 angeordnet,
um Bakterien in der umgebenden Atmosphäre daran zu hindern, das Medikamentenreservoir 64 zu
berühren.
Wie dargestellt, ist der Kern 193 an einem Ende durch einen
ringförmigen
Rand oder durch einen oder mehrere Stifte oder Finger 165 sowie
durch verjüngte
Seiten des Gehäuses 194, welche
an dem anderen Ende ein Lüftungsloch 168 bilden,
eng in dem Gehäusehohlraum 167 gehalten. Aus
der Tropfkammer 16 austretende Luft passiert die Membran 169,
die Poren des Kerns 163 und tritt durch das Lüftungsloch 168 nach
außen.
Sobald jedoch Flüssigkeit
den Kern 163 berührt,
schwillt das Kernmaterial oder dehnt sich aus, um die Poren zu schließen, so
dass auf diese Weise das Innere der Tropfkammer 16 gegen
die umgebende Atmosphäre abgedichtet
wird.
-
Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
ein äußerer Schutz 200 an
der Seitenwand der Tropfkammer 16 angebracht, der den Lüftungsstopfen 162 im
wesentlichen bedeckt. Der äußere Schutz 200 besteht
aus einem elastischen transparenten oder durchscheinenden Material,
wie Acryl, PE oder PP, und schützt
den Lüftungsstopfen 162 vor
Kontaktkräften,
welchen der Lüftungsstopfen
ansonsten ausgesetzt sein könnte,
beispielsweise während
des Versands, der Lagerung und der Handhabung des IV-Systems 10.
-
Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
eines IV-Systems 200 ist in 4 dargestellt.
Anders als bei dem in 1 dargestellten System, bietet
das IV-System 200 keine
direkte Verbindung zwischen der Dornanordnung 12 und der
Tropfkammer 16. Vielmehr ist eine Verlängerungsleitung 14 zwischen der
Dornanordnung und der Tropfkammer vorgesehen, um das Medikament
von der Dornanordnung 12 und insbesondere von dem Auslass 40 des
Trichterbereichs 38 zu der Tropfkammer 16 zu leiten.
Die Verlängerungsleitung
besteht aus einem flexiblen Rohrmaterial wie Kunststoff mit einer
Länge "L" und ist vorzugsweise transparent oder
durchscheinend. Die Verlängerungsleitung 14 weist
ein Einlassende 44, das mit dem Dornauslass 40 verbunden
ist, und ein Auslassende 45 auf, das mit der Tropfkammeroberwand 50 verbunden
oder anderweitig darin befestigt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
kann die Tropföffnung 18 in
dem Auslassende 45 der Leitung ausgebildet oder in der
Tropfkammeroberwand 50 ausgebildet sein. Die Länge "L" der Leitung reicht aus, um die relative
Entfernung zwischen der Dornanordnung 12 und der Tropfkammer 16 zu
trennen, so dass die Tropfkammer auf einer Höhe angeordnet ist, die für das medizinische
Personal leichter erkennbar ist. Dieses Merkmal ist erwünscht, da
der Medikamentenbeutel oder die Flasche höher als die Augenhöhe des medizinischen
Personals angeordnet sein kann, welches die Tropfkammer prüft, und
das Zählen
der Tropfen für
die Strömungsrateneinstellung
ist ansonsten erschwert. Die Verlängerungsleitung 14 kann
in Verbindung mit jedem bekannten IV-System verwendet werden, um
die Tropfkammer von einer Dornanordnung zu trennen, einschließlich, jedoch nicht
darauf begrenzt, das selbstansaugende IV-System von 1,
bei dem der Lüftungsstopfen 62 in
der Tropfkammer 16 vorgesehen ist. Die Erfindung ist nur durch
den Rahmen der beigefügten
Ansprüche
begrenzt.