ES2205024T3 - Inyector angiografico. - Google Patents

Abstract

SISTEMA INYECTOR RADIOLOGICO (10) QUE CONSTA DE UNA BOMBA ACCIONADA POR UN MOTOR (18) QUE ADMINISTRA MATERIAL DE CONTRASTE RADIOLOGICO A UN CATETER (30) A UNA VELOCIDAD DE FLUJO VARIABLE QUE ESTA CONTROLADO INTERACTIVAMENTE POR EL USUARIO. EL FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA (18) ESTA CONTROLADO POR EL USUARIO A TRAVES DE UN CONTROL REMOTO ACCIONADO POR EL USUARIO (14). EL SISTEMA ANGIOGRAFICO (10) INCLUYE TAMBIEN UN COLECTOR (26) Y UNA VALVULA QUE CONECTA SELECTIVAMENTE UNA JERINGA DE LA BOMBA (18) O UN SISTEMA DE BAJA PRESION (38) AL CATETER (30) QUE SE INTRODUCE EN EL PACIENTE. LA VALVULA NORMALMENTE SE CAMBIA A UN ESTADO EN EL QUE SE CONECTA EL SISTEMA DE BAJA PRESION (38) CON EL CATETER (30) PARA EL CONTROL DE LA PRESION, EL LAVADO CON SOLUCION SALINA O LAS FUNCIONES DE ASPIRACION. CUANDO SE VA A APLICAR UNA INYECCION, LA VALVULA CAMBIA AUTOMATICAMENTE DE MODO QUE EL SISTEMA DE BAJA PRESION (38) SE DESCONECTA Y NO QUEDA EXPUESTO A PRESIONES ALTAS, MIENTRAS QUE LA BOMBA DE LA JERINGA (18) SECONECTA MEDIANTE EL COLECTOR (26) AL CATETER (30).

Description

Inyector angiográfico.

Antecedentes de la invención

Esta invención trata de angiografía y, más concretamente, del inyector usado para inyectar un fluido facultativo como material de contraste radiográfico en organismos vivos. Un inyector según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce del documento US-A-4.854.324.

Uno de los principales sistemas en el cuerpo humano es el sistema circulatorio. Los principales componentes del sistema circulatorio son el corazón, los vasos sanguíneos y la sangre, todos ellos son vitales para el transporte de materiales entre el entorno exterior y los diferentes tejidos y células del cuerpo humano.

Los vasos sanguíneos son la red de pasillos por los que viaja la sangre en el cuerpo humano. Concretamente, las arterias llevan la sangre oxigenada fuera del ventrículo izquierdo del corazón. Estas arterias están alineadas en diámetro y capacidad de presión progresivamente decrecientes desde la aorta, que lleva la sangre inmediatamente del corazón a otras arterias principales, a arterias más pequeñas, a arteriolas, y finalmente a capilares minúsculos, que alimentan las células y tejidos del cuerpo humano. Igualmente, las venas llevan la sangre pobre en oxígeno de vuelta a la aurícula derecha del corazón usando una red de vénulas y venas de diámetro progresivamente creciente.

Si las cámaras del corazón, válvulas, arterias, venas u otros capilares conectados a ellas son anormales (como por un defecto de nacimiento), restringidos (como por acumulación de placas de arteriosclerosis), o deteriorados (como por formación de aneurisma), entonces un facultativo puede tener que examinar el corazón y la red de vasos conectados. El facultativo también puede tener que corregir cualquier problema encontrado durante el examen con un catéter o instrumento médico similar.

La angiografía es un procedimiento usado en la detección y tratamiento de anormalidades o restricciones en vasos sanguíneos. Durante la angiografía, se obtiene una imagen radiográfica de una estructura vascular inyectando material de contraste radiográfico a través de un catéter en una vena o arteria. Las estructuras vasculares conectadas de manera fluida con la vena o arteria en la que se produce la inyección se rellenan con material de contraste. Se pasan rayos X por la región del cuerpo en la que se inyectó el material de contraste. Los rayos X son absorbidos por el material de contraste, causando una imagen o contorno radiográfico del vaso sanguíneo que contiene el material de contraste. Las imágenes de rayos X de los vasos sanguíneos rellenos con material de contraste se graban normalmente en película o cinta de vídeo y se visualizan en un monitor fluoroscópico.

La angiografía da al facultativo una imagen de las estructuras vasculares en cuestión. Esta imagen puede usarse sólo para propósitos de diagnóstico, o la imagen puede usarse durante un procedimiento como angioplastia, donde se introduce un globo en el sistema vascular y se infla para abrir una estenosis causada por acumulación de placas de arteriosclerosis.

Actualmente, durante la angiografía, después de que un facultativo coloca un catéter en una vena o arteria (por introducción directa en el vaso o a través de un lugar de punción en la piel), el catéter angiográfico se conecta a un mecanismo de inyección de contraste manual o automático.

Típicamente, un mecanismo sencillo de inyección manual de contraste tiene una jeringa y una conexión al catéter. La jeringa incluye una cámara con un émbolo en ella. El material de contraste radiográfico se succiona dentro de la cámara. Se elimina cualquier aire accionando el émbolo mientras la conexión al catéter está vuelta hacia arriba, de manera que cualquier aire que flote en el material de contraste radiográfico se expulsa de la cámara al aire. La conexión al catéter se conecta luego a un catéter que se coloca en una vena o arteria en el paciente.

El émbolo se acciona manualmente para expulsar el material de contraste radiográfico de la cámara, a través del catéter, y a una vena o arteria. El usuario del mecanismo manual de inyección de contraste puede ajustar la velocidad y volumen de inyección alterando la fuerza de accionamiento manual aplicada al émbolo.

A menudo se desea más de un tipo de inyección de fluido, como una purga salina seguida por el material de contraste radiográfico. Uno de los mecanismos de inyección manual más comunes usados hoy en día incluye un mecanismo de válvulas que controla qué fluidos fluirán al mecanismo de válvulas y fuera hacia el catéter dentro del paciente. El mecanismo de válvulas contiene una pluralidad de válvulas manuales que el usuario opera manualmente para abrir y cerrar ese canal de fluido particular. Cuando el usuario succiona o inyecta fluido de contraste en la cámara, el fluido se saca del mecanismo de válvulas por las válvulas abiertas. Cambiando las posiciones de las válvulas puede inyectarse otro fluido.

Estos mecanismos de inyección manual están típicamente accionados a mano. Esto permite el control del usuario sobre la cantidad y presión de la inyección. Sin embargo, todos los sistemas manuales sólo son capaces de inyectar el material de contraste radiográfico a la presión máxima que puede aplicarse por la mano humana (es decir, 10,54 kg/cm^{2}). Además, la cantidad de material de contraste radiográfico se limita típicamente a un máximo de aproximadamente 12 cc. Por último, no existen límites de seguridad en estos mecanismos manuales de inyección de contraste que actúen para restringir o parar inyecciones que estén fuera de parámetros razonables (como velocidad o presión), ni sensores activos para detectar burbujas de aire u otros peligros.

Dispositivos de inyección motorizada usados actualmente constan de una jeringa conectada a un accionador lineal. El accionador lineal se conecta a un motor que se controla electrónicamente. El operador introduce en el control electrónico un volumen fijo de material de contraste para inyectarse a una velocidad de inyección fija. La velocidad de inyección fija consta de un incremento de velocidad de flujo inicial especificado y una velocidad de flujo final hasta que se inyecta todo el volumen de material de contraste. No existe control interactivo entre el operador y la máquina, excepto para empezar o parar la inyección. Cualquier cambio de velocidad de flujo debe producirse parando la máquina y restableciendo los parámetros.

La falta de capacidad para variar la velocidad de inyección durante la inyección tiene como resultado una calidad de estudios angiográficos por debajo de la óptima. Esto es porque la velocidad de flujo de inyecciones óptima varía considerablemente entre pacientes. En el sistema cardiovascular, la velocidad y volumen de inyección de contraste dependen del tamaño y velocidad de flujo de sangre dentro de la cámara o vaso sanguíneo que se inyecta. En muchos o la mayoría de los casos, estos parámetros no se conocen con precisión. Además, la velocidad de inyección óptima puede cambiar rápidamente, a medida que la condición del paciente cambia en respuesta a los fármacos, enfermedad o fisiología normal. Por consiguiente, la inyección inicial de material de contraste puede ser de velocidad de flujo insuficiente para contornear la estructura en formación de imágenes por rayos X, haciendo necesaria otra inyección. A la inversa, una velocidad de flujo excesiva podría lesionar la cámara o vaso sanguíneo que se inyecta, haciendo que el catéter se desplace (por el chorro de material de contraste que sale de la punta del catéter), o conduzca a efectos tóxicos por sobredosis de contraste (como ritmo cardíaco anormal).

En la actualidad, el operador puede elegir entre dos sistemas para inyectar material de contraste: un sistema de inyección manual que permite una velocidad de flujo variable interactiva con el operador, de velocidad de flujo limitada, y un sistema controlado preprogramado sin realimentación interactiva con el operador (otra manera de que el operador pueda empezar/parar el procedimiento).

Resumen de la invención

La presente invención es un sistema inyector angiográfico que suministra material de contraste radiográfico a un catéter a una velocidad de flujo variable determinada por el usuario que puede variarse instantánea y continuamente, e incluye sistemas tanto de alta presión como de baja presión. El sistema inyector incluye una bomba que suministra material de contraste radiográfico a una salida que se conecta a un catéter. Un usuario (un facultativo, típicamente) controla la velocidad de flujo de material de contraste radiográfico desde la bomba hasta el catéter con un control proporcional accionado por el usuario. Operando el control proporcional, el usuario puede variar una señal de control para ajustar la velocidad de flujo de material de contraste radiográfico desde la bomba hasta la salida durante el funcionamiento de la bomba. El control proporcional es preferiblemente un control remoto operado a mano o a pie, y permite que el usuario ajuste interactivamente la velocidad de flujo (y, de este modo, el volumen de material suministrado al paciente) mientras que observa el procedimiento angiográfico (por ejemplo, en un monitor fluoroscópico).

El sistema inyector incluye un controlador que es sensible a la señal de mando del control proporcional accionado por el usuario. Basado en la señal de mando, el controlador controla la velocidad de flujo del material de contraste radiográfico desde la bomba hasta la salida.

El sistema de alta presión del sistema inyector incluye una motobomba inyectora que suministra material de contraste radiográfico bajo alta presión a un catéter. El sistema de baja presión incluye, por ejemplo, un transductor de presión para medir presión sanguínea y una bomba que se usa para tanto para suministrar solución salina al paciente como para aspirar fluido residual. Se conecta un colector a la bomba de jeringa, al sistema de baja presión, al catéter que se introduce en el paciente. Una válvula asociada con el colector se mantiene normalmente en una primera situación que conecta el sistema de baja presión al catéter a través del colector. Cuando la presión de la bomba de jeringa alcanza un nivel predeterminado, la válvula cambia a una segunda situación que conecta la bomba de jeringa al catéter, mientras que desconecta el sistema de baja presión del catéter.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una vista en perspectiva que ilustra una realización preferida del sistema inyector angiográfico de la presente invención.

Las Figs. 2A-2G son diagramas que ilustran operaciones del sistema de la Fig. 1.

La Fig. 3 es un diagrama de bloque eléctrico del sistema de control del sistema inyector de la Fig. 1.

La Fig. 4 ilustra controles e indicadores del panel delantero de una realización preferida del sistema inyector de la presente invención.

Las Figs. 5A y 5B son vistas laterales y en perspectiva superior parcial del control remoto del sistema de la Fig. 1.

La Fig. 6 es una vista en perspectiva de un control remoto de pedal.

Las Figs. 7A-7D ilustran el funcionamiento de la válvula de retención de entrada y el colector durante operaciones de relleno de contraste, purga de aire e inyección al paciente.

Las Figs. 8A-8C ilustran con mayor detalle el funcionamiento de la válvula de retención de entrada.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

La figura 1 muestra el sistema inyector angiográfico 10 para inyectar material de contraste radiográfico a un vaso sanguíneo bajo control interactivo del facultativo. El sistema 10 incluye consola principal 12, control remoto de mano 14, soporte de jeringa 16, cuerpo de jeringa 18, émbolo de jeringa 20, depósito (botella) de material radiográfico 22, válvula de paso único 24, colector 26, tubo de alta presión 28, catéter 30, orificio de medicación al paciente 32, llave de paso de tres vías 34, conector en T 36, transductor de presión 38, llave de paso 40, tubo 42, bomba peristáltica 44, válvula de retención salina 46, válvula de retención de residuos 48, bolsa de purgante salino 50, bolsa de residuos 52, y percha de soporte de bolsas 54.

La consola 12 alberga los controles eléctricos para el sistema 10, junto con los motores que accionan el pistón 20 y la bomba peristáltica 44. En la superficie delantera de la consola 12, la interfaz de usuario 54 proporciona interruptores de control 56 e indicador 58 mediante los que el usuario puede introducir ajustes de control y controlar el estado operacional del sistema 10.

El control remoto 14 se conecta a la consola 12 mediante el cable 60 (aunque en otras realizaciones el control remoto 14 puede conectarse mediante una conexión sin cable como un RF, óptica infrarroja, o enlace ultrasónico). El control remoto 14, en la realización mostrada en la Fig. 1, es un control de mano que incluye interruptores pulsadores de reinicio y salino 62 y 64, respectivamente, y palanca o disparador de control de velocidad de flujo 66. Apretando el disparador 66, el usuario puede proporcionar una señal de mando a la consola 12 para proporcionar una velocidad de inyección variable continuamente.

El soporte de jeringa 16 se proyecta desde el lado de la mano izquierda de la consola 12. El soporte de jeringa 16 es preferiblemente un material claro, e incluye una placa curva trasera semicilíndrica 68, una puerta delantera semicilíndrica 70 (que se muestra en posición abierta en la Fig. 1), y soporte para depósito 72.

La jeringa 18 es un cilindro plástico transparente o translúcido que tiene su extremo abierto 74 conectado a la consola 12. El extremo cerrado 76 de la jeringa 18 contiene dos orificios: orificio superior 78 y orificio inferior 80.

El émbolo 20 es móvil dentro del cuerpo de jeringa 18. El émbolo 20 se conecta a, y se mueve mediante un motor situado dentro de la consola 12.

El depósito de material de contraste radiográfico 22 se conecta a través de una válvula de retención de paso único 24 al orificio superior 78. El material de contraste radiográfico se saca del depósito 22 a través de la válvula de retención 24 y el orificio superior 78 a la cámara de bombeo definida por el cuerpo de jeringa 18 y el émbolo 20. La válvula de retención 24 es preferiblemente una válvula compensada de paso único que permite que el aire fluya desde el cuerpo de jeringa 18 de vuelta al depósito 22, pero no permitirá que el material de contraste radiográfico fluya desde el cuerpo de jeringa 18 al depósito 22. Esto permite la purga automática de aire del sistema, como después se describirá con más detalle.

El orificio inferior 80 del cuerpo de jeringa 18 se conecta al colector 26. El colector 26 incluye una válvula de carrete de resorte inclinado que conecta normalmente el orificio transductor/purgante salino 82 y el orificio del paciente 84. Cuando va a inyectarse el material de contraste radiográfico, la presión del material radiográfico hace que la válvula de carrete cambie de situación, de manera que el orificio inferior 80 se conecta al orificio del paciente 84.

El tubo de alta presión 28 es un tubo flexible que conecta el orificio del paciente 84 al catéter 30. La llave de paso de tres vías 34 se sitúa en el extremo distal del tubo 28. El conector de cierre luer giratorio 86 se conecta a la llave de paso 34 y se acopla con el conector luer 88 en el extremo proximal del catéter 30. La llave de paso 34 bloquea el flujo entre el tubo 28 y el catéter 30, permite el flujo o conecta el orificio de medicación 32 al catéter 30.

Además de inyectar material radiográfico al paciente a través del catéter 30, el sistema 10 también permite que se realicen otras funciones relacionadas. Puede conectarse al orificio de medicación 32 un dispositivo para suministrar la medicación del paciente (no mostrado en la Fig. 1) cuando tiene que suministrarse medicación a través del catéter 30 al paciente.

Cuando el catéter 30 está colocado en el paciente, y no está teniendo lugar una inyección de material de contraste radiográfico, el transductor de presión 38 controla la presión sanguínea mediante la columna de fluido que se extiende por el catéter 30, el tubo 28, el orificio del paciente 84, el colector 26, el orificio de transductor/purgante salino 82, el tubo 90, el conector en T 36, y el tubo 92. El transductor 38 tiene una llave paso asociada 40 que permite que el transductor 38 se exponga a presión atmosférica durante la calibración y también permite la eliminación/expulsión de aire atrapado para que la cámara abovedada del transductor 38 pueda purgarse con purgante salino.

La bomba peristáltica 44 suministra solución salina desde la bolsa 50 a través de la válvula de retención salina 46, el tubo 42, el conector en T 36 y el tubo 90 al orificio de purgante salino 82. Cuando la bomba peristáltica 44 está operando para suministrar solución salina, la solución salina se suministra a través del colector 26 al orificio del paciente 84, y después a través del tubo 28 al catéter 30.

La bomba peristáltica 44 también opera en dirección opuesta para sacar fluido del catéter 30 y a través del tubo 28, el colector 26, el tubo 90, el conector en T 36 y el tubo 42 a la válvula de retención de residuos 48 y después a la bolsa de recogida de residuos 52.

En una realización preferida de la presente invención, el cuerpo de jeringa 18, el colector 26, el tubo 28, el catéter 30, el conector en T 36, el tubo 42, las válvulas de retención 46 y 48, las bolsas 50 y 52, y los tubos 90 y 92 son todos artículos desechables. Deben instalarse en el sistema 10 cada vez que se vaya a realizar un procedimiento de angiografía con un nuevo paciente. Una vez que se monta el sistema 10 con todos los artículos desechables instalados, se cierra la puerta 70, y el cuerpo de jeringa 18 se rellena con material de contraste y se purga de aire, el usuario (un facultativo, típicamente) introduce en el sistema 10 los parámetros de seguridad que se aplicarán a la inyección de material de contraste radiográfico. Estos parámetros de seguridad incluyen típicamente la cantidad máxima de material de contraste radiográfico que va a inyectarse durante una inyección cualquiera, la máxima velocidad de flujo de la inyección, la máxima presión desarrollada dentro del cuerpo de jeringa 18, y el tiempo de crecimiento o aceleración máxima de la inyección. Para accionar una inyección de material de contraste, el usuario opera el control remoto 14 apretando el disparador 66. Dentro de los parámetros de seguridad preestablecidos, el sistema 10 hace que la velocidad de flujo de la inyección aumente a medida que la fuerza o distancia de recorrido del disparador 66 se incrementa.

Típicamente, el usuario medirá la cantidad y velocidad de material de contraste inyectado basado en observación continua de la salida de contraste a la estructura que se inyecta usando fluoroscopia u otros procedimientos de formación de imágenes. El sistema 10 permite que el usuario adapte las inyecciones de contraste a las necesidades del paciente, maximizando así la calidad del procedimiento, incrementando la seguridad y reduciendo la cantidad de material de contraste requerido para realizar el examen fluoroscópico.

Las Figs. 2A-2G son diagramas que ilustran recorridos de flujo de fluido durante siete operaciones diferentes del sistema 10. Esas operaciones son relleno de contraste (Fig. 2A), purga de aire (Fig. 2B), inyección al paciente (Fig. 2C), presión del paciente (Fig. 2D), purga salina (Fig. 2E), aspirar residuos (Fig. 2F) y medicar al paciente (Fig. 2G).

La operación de Relleno de Contraste ilustrada en la Fig. 2A incluye el relleno del cuerpo de jeringa 18 con material de contraste radiográfico del depósito (suministro de medio de contraste) 22. La operación de relleno de contraste se realiza durante el montaje inicial del sistema 10, y puede repetirse durante el funcionamiento del sistema 10 siempre que el cuerpo de jeringa 18 esté en el material de contraste radiográfico.

Durante el montaje inicial del sistema 10, el émbolo 20 se mueve inicialmente hasta su posición hacia delante más lejana, contigua al extremo cerrado 76 del cuerpo de jeringa 18. Este expulsará a la atmósfera la mayoría del aire que se localiza dentro del cuerpo de jeringa 18.

Después se retrae el émbolo 20, lo que crea un vacío dentro del cuerpo de jeringa 18 que saca material de contraste del depósito 22 a través de la válvula de retención 24 al cuerpo de jeringa 18 a través del orificio superior 78.

La operación de Relleno de Contraste tendrá como resultado típicamente algo de aire que se saca de o que permanece dentro del cuerpo de jeringa 18. Esto es importante, por supuesto, para impedir que se inyecte aire al paciente a través del catéter 30. Ese es el propósito de la operación de Purga de Aire mostrada en la Fig. 2B. Además, la situación de dos orificios a diferentes alturas permite una mayor cantidad de seguridad para impedir burbujas de aire en la inyección.

Durante la operación de Purga de Aire, el émbolo 20 se desplaza hacia delante para expulsar aire atrapado dentro del cuerpo de jeringa 18. El aire, que es más ligero que el material de contraste, se acumula cerca de la parte superior del cuerpo de jeringa 18. A medida que el émbolo 20 se mueve hacia delante, el aire se expulsa del cuerpo de jeringa 18 a través del orificio superior 78 y de la válvula de paso único 24. En la realización ilustrada en la Fig. 2B, la válvula de paso único 24 es una válvula de paso único compensada que permite el flujo de material de contraste radiográfico desde el depósito 22 al orificio superior 78, pero que no permitirá que el material de contraste radiográfico fluya en la dirección opuesta desde el orificio superior 78 al depósito 22. Sin embargo, la válvula 24 permitirá que el aire fluya desde el orificio 78 al depósito 22. Tan pronto como el material de contraste radiográfico comienza a fluir del cuerpo de jeringa 18 a través del orificio superior 78 a la válvula 24, la válvula 24 se cierra para impedir cualquier flujo adicional hacia el depósito 22.

En realizaciones alternativas, la válvula 24 también puede ser una válvula accionada por solenoide o movida a motor operada bajo control de circuitería eléctrica dentro de la consola 12. En cualquier caso, la válvula 24 es capaz de resistir las presiones relativamente altas a las que estará sometida durante la operación de inyección. Preferiblemente, la válvula 24 es capaz de resistir presiones de fluido estáticas hasta aproximadamente 84 kg/cm^{2}.

La Fig. 2C ilustra la operación de Inyección al Paciente. El émbolo 20 se desplaza hacia delante bajo el control interactivo del usuario, quien está controlando el disparador 66 del control remoto 14. El movimiento del émbolo 20 crea presión hidráulica para forzar al material de contraste fuera del cuerpo de jeringa 18, a través del orificio inferior 80 y a través del colector 26 y del tubo de alta presión 28, al catéter 30. Como se muestra en la Fig. 2C, el orificio inferior 80 de la jeringa y el orificio del paciente 84 se conectan por flujo de fluido durante la operación de inyección al paciente.

El colector 26 contiene una válvula que controla el recorrido de conexiones fluidas entre el orificio del paciente 84 y cada orificio inferior 80 de la jeringa u orificio del transductor/purgante salino 82. En una realización de la presente invención, el colector 26 incluye una válvula de carrete que es de resorte inclinado, de manera que el orificio del paciente 84 se conecta normalmente al orificio del transductor/purgante salino 82 (como se ilustra en las Figs. 2A y 2B). Cuando la presión en el orificio inferior 80 de la jeringa aumenta con el movimiento hacia delante del émbolo 20, la fuerza oblicua contra la válvula de carrete se supera, de manera que el orifico inferior 80 de la jeringa se conecta al orificio del paciente 84, y el orificio del transductor/purgante salino 82 se desconecta de la válvula dentro del colector 26 protege al transductor de presión 38 de exponerse a la alta presión generada por la operación de inyección al paciente.

La válvula de carrete se abre automáticamente durante la operación de inyección al paciente en respuesta al incremento de presión ejercida sobre ella desde el orificio inferior 80 de la jeringa. La válvula de carrete se cierra y regresa a su posición original, permitiendo la conexión del orificio del paciente 84 al transductor 38 cuando se aplica un ligero vacío por retracción del émbolo 20 al final de cada operación de Inyección al Paciente.

En una realización alternativa, la válvula dentro del colector 26 es una válvula electromecánica o movida a motor que se acciona a intervalos apropiados para conectar cada orificio inferior 80 de la jeringa u orificio de transductor/ purgante salino 82 al orificio del paciente 84. El mecanismo accionador se controla mediante la consola 12. Una vez más en esta realización alternativa, la válvula protege al transductor de presión 38 de exponerse a alta presión.

La Fig. 2D ilustra la operación de Presión del Paciente. El sistema 10 permite la lectura de la presión sanguínea del paciente, que se controla a través del catéter 30. La presión sanguínea del paciente puede controlarse mediante el uso del transductor de presión 38 en cualquier momento, excepto durante la inyección al paciente, la purga salina y las operaciones de aspiración de residuos. La lectura de presión que se produce por el transductor de presión 38 puede normalizarse abriendo manualmente la llave de paso 40 y cerrando la llave de paso 34 para exponer el transductor de presión 38 a presión atmosférica.

Durante la operación de Purga Salina ilustrada en la Fig. 2E, se usa solución salina para purgar todas las líneas internas, la cámara del transductor de presión 38, el tubo 28 y el catéter 30. Como se muestra en la Fig. 2E, la bomba peristáltica 44 está operando en una dirección que hace que la solución salina se saque de la bolsa 50 a través de la válvula de retención 46 y a través del tubo 42 hasta el orificio de purgante salino 82. El colector 26 conecta el orificio de purgante salino 82 al orificio del paciente 84 de manera que la solución salina se bombea del orificio de purgante salino 84 y a través del tubo 28 y del catéter 30.

Durante la operación de Aspirar Residuos, el orificio del paciente 84 se conecta de nuevo al orificio de purgante salino 82. Durante esta operación, la bomba peristáltica 44 está operando en la dirección opuesta a su giro durante la operación de purga salina. Como consecuencia, los fluidos del paciente se aspiran desde el orificio del paciente 84 hasta el orificio de purgante salino 82, y después a través del tubo 42 y la válvula de retención 48 a la bolsa de recogida de residuos 52. La bomba peristáltica 44 actúa como una válvula que pellizca/ocluye el tubo 42 e impide el flujo de vuelta a/desde los contenedores salino y de residuos 50 y 52 junto con las válvulas de retención 46 y 48.

Con el catéter 30 colocado dentro del paciente, puede ser deseable suministrar medicación al paciente. El sistema 10 permite esa opción proporcionando el orificio de medicación al paciente 32. Como se muestra en la Fig. 2G, cuando la llave de paso 34 está abierta, se conectará una fuente de medicación conectada al orificio 32 al orificio del paciente 84, y así al catéter 30. Durante la operación de medicar al paciente, la bomba peristáltica 44 y el émbolo 20 no están moviéndose.

La Fig. 3 es un diagrama de bloque eléctrico del sistema de control que controla la operación del sistema inyector angiográfico 10. El sistema de control eléctrico incluye el ordenador digital 100, que recibe señales de entrada del control remoto 14 y de los controles de panel delantero 56 a través de la interfaz 102, y proporciona señales al indicador 58 para visualizar datos de operación, alertas, información de situación e indicaciones del operador.

El ordenador 100 controla el movimiento del émbolo 20 a través de un circuito excitador del motor que incluye motor 104, amplificador del motor 106, tacómetro 108, potenciómetro 110, un rectificador 112, sensor electrónico de presiones 114 y convertidor A/D 160.

El amplificador del motor 106 proporciona una señal de Mando 1 al motor 104 en respuesta al Voltaje de Control, señales hacia Delante y hacia Atrás y de Freno del ordenador 100, y una señal de realimentación de velocidad del tacómetro 108 a través del rectificador 112. Las salidas del tacómetro 108 y del potenciómetro 110 se suministran al ordenador 100 a través de un convertidor A/D 116 como señales de Control de Velocidad y Control de Posición. Estas permiten al ordenador 100 controlar la velocidad del motor, la dirección del motor y la posición (el volumen es un valor calculado).

El sensor de presión 114 detecta corriente del motor o fuerza del émbolo para medir la presión que se aplica al material de contraste radiográfico dentro del cuerpo de jeringa 18. Esta Señal de Control de Presión se suministra al ordenador 100 a través del convertidor A/D 116 y la interfaz 102.

La bomba peristáltica 44 se mueve bajo el control del ordenador 100 mediante el motor de bombeo 120, el excitador del motor 122 y el codificador óptico 124. El ordenador 100 proporciona señales de mando para Purgante Salino (hacia Delante) y Residuos (hacia Atrás) al excitador del motor 122 para operar el motor de bombeo 120 en una dirección hacia delante para purga salina y una dirección hacia atrás para aspiración de residuos. El codificador óptico 124 proporciona la señal de Control de Dirección y Velocidad a la interfaz 102, que indica tanto la velocidad como la dirección de giro del motor de bombeo 120.

La Fig. 3 ilustra una realización del sistema de control en la que se usa el motor de válvulas 130 para accionar válvulas como la válvula de paso único 24 y la válvula dentro del colector 26. En esta realización, el ordenador 100 controla el motor de válvulas 130 mediante el excitador del motor 132, y controla la posición mediante una señal de realimentación de Control de Posición del potenciómetro 134. En esta realización particular, el motor de válvulas 130 es un motor de velocidad gradual.

El ordenador 100 controla la temperatura del material de contraste basado en una señal de Control de Temperatura del sensor de temperatura 140. El sensor de temperatura 140 se coloca preferiblemente cerca del cuerpo de jeringa 18. Si la temperatura que se detecta mediante el sensor de temperatura 140 es demasiado alta, el ordenador 100 desactivará la operación del motor 104 para suspender la inyección al paciente. Si la temperatura es demasiado baja, el ordenador 100 proporciona una señal de mando de Activar Temperatura al dispositivo calentador 150, que activa el calentador 152. En una realización preferida, el calentador 152 es un calentador de película resistiva que se coloca dentro del soporte de la jeringa 116 contiguo al cuerpo de jeringa 18.

El ordenador 100 también recibe señales de realimentación del sensor de la botella de contraste 160, del sensor de límite hacia delante 162, del sensor de límite hacia atrás 164, del sensor de jeringa desaparecida 166, del sensor de cámara abierta 168, del detector de burbuja de contraste 170 y del detector de burbuja de aire en línea 172.

El sensor de botella de contraste 160 es un interruptor en miniatura situado dentro del soporte del depósito 72. La situación de la señal de Botella de Contraste Presente del sensor 160 indica si existe un depósito 22 en posición dentro del soporte 72. Si no está presente un depósito 22, el ordenador 100 desactivará la operación de relleno.

Los sensores de límite hacia delante y límite hacia atrás 162 detectan las posiciones límite extremas del émbolo 20. Cuando el émbolo 20 alcanza su posición límite hacia delante, no se permite movimiento adicional hacia delante del émbolo 20. Igualmente, cuando el sensor de límite hacia atrás 164 indica que el émbolo 20 ha alcanzado su posición límite hacia atrás, no se permiten movimientos adicionales hacia atrás.

El sensor de jeringa desaparecida 166 es un interruptor en miniatura o emisor/detector infrarrojo que indica cuándo el cuerpo de jeringa 18 no está en posición dentro del soporte de jeringa 16. Si el cuerpo de jeringa 18 no está en posición, todas las funciones de movimiento se desactivan excepto que el émbolo 20 pueda moverse a su posición límite hacia atrás (es decir, volver a cero).

El sensor de cámara abierta 168 es un interruptor en miniatura o emisor/detector infrarrojo que detecta cuándo está abierta la puerta 70 del soporte de jeringa 16. Cuando la señal del sensor 168 indica que la puerta 70 está abierta, todas las funciones de movimiento se desactivan. Sólo cuando la puerta 70 se cierra y se bloquea puede permitirse algún movimiento. Cuando la puerta 70 se indica como cerrada y el sensor 166 indica que el cuerpo de jeringa 18 está en posición, pueden continuar otras funciones normales del sistema 10.

El detector de burbujas 170 se coloca entre el depósito 22 y el orificio superior 78, y es preferiblemente un emisor/detector infrarrojo que detecta burbujas de aire. Si se detecta una burbuja de aire en el recorrido de flujo entre el depósito 22 y el orificio superior 78 durante una operación de relleno, la operación de relleno se desactiva hasta que se conecta un nuevo depósito.

El detector de burbujas 172 se coloca para detectar burbujas de aire en la línea de alta presión 28. Es preferiblemente un detector de burbujas de tipo emisor/detector infrarrojo. Cualquier burbuja de aire que se detecte en la línea de alta presión 28 tiene como resultado la desactivación de todas las funciones de expulsión de fluido, si el fluido es solución salina de la bomba peristáltica 44 o material de contraste del cuerpo de jeringa 18.

El sistema de control de la Fig. 3 también incluye la capacidad de proporcionar una señal de control al equipo de rayos X a través del relé 180 que se controla mediante el ordenador 100. Además, el ordenador 100 recibe datos del transductor de presión sanguínea 38 y del sistema electrocardiógrafo (ECG), que está separado del sistema inyector 10. Las señales de Presión y del ECG se reciben a través de acondicionadores de señal y el convertidor A/D 190, y se transfieren al ordenador 100. En una realización preferida, la señal del ECG se usa por el ordenador 100 para la operación de sincronizado del motor 104 (y de ese modo de la operación de Inyección al Paciente) con los latidos del corazón.

El flujo de sangre hacia el corazón se produce predominantemente en la diástole (cuando el corazón está entre contracciones). La inyección continua de material de contraste tiene como resultado derrame de material de contraste en la aorta durante la sístole (durante la contracción). Inyectando principalmente durante la diástole, la dosis de contraste puede reducirse sin afectar la integridad de la inyección de contraste en la arteria coronaria.

En una realización preferida, la inyección de material de contraste radiográfico se sincroniza al flujo sanguíneo de la arteria coronaria. Los periodos de tiempo de sístole y diástole se determinan usando una señal eléctrica electrocardiográfica (ECG), análisis de forma de onda de la presión sanguínea arterial, o otra medición de tiempo basada en el ritmo cardíaco. Controlando la velocidad del motor 104, la velocidad y, por tanto, el movimiento del émbolo 20, la inyección de material de contraste se interrumpe durante el periodo de sístole, que reduce o para la inyección de contraste durante este intervalo. En combinación con el control remoto 14, el operador puede variar la velocidad de inyección de contraste en la arteria coronaria mientras el ordenador 100 ajusta automáticamente el pulso de la inyección de contraste al ciclo cardíaco.

Las fuerzas de inercia del material de contraste móvil y la expansión de los contenedores y tubos que contienen el material de contraste y que lo transmiten al paciente pueden causar un retraso de fase entre el movimiento del émbolo 20 dentro del cuerpo de jeringa 18 y el movimiento del material de contraste del catéter 30 al paciente. Para ajustar el retraso de fase entre el movimiento del émbolo 20 y la expulsión del contraste al paciente, puede introducirse un margen de tiempo variable mediante el panel de control 54, de manera que el ritmo del ciclo cardíaco pueda compensarse un por tiempo seleccionado. Como la magnitud del retraso de fase puede depender de la frecuencia del ritmo cardíaco, un algoritmo dentro del ordenador 100 ajusta continua y automáticamente la magnitud del margen de tiempo, basado en el ritmo cardíaco instantáneo durante la inyección de material de contraste.

La Fig. 4 muestra una realización del panel de control 54 que ilustra los interruptores de control 56 e indicador 58 del panel delantero de una realización de la presente invención. Los interruptores de control 56 del panel delantero incluyen el interruptor de Ajuste/Relleno/Fin 200, interruptor de Purga 202, interruptor de Aspirar 204, interruptor de Purgante Salino 206, interruptor de Activar OK 208, interruptores de Límite de Volumen de Inyección 210a y 210b, interruptores de Límite de Velocidad de Flujo de Inyección 212a y 212b, interruptores de Límite de Presión de Inyección 214a y 214b, interruptores de Tiempo de Crecimiento 216a y 216b, interruptor de OK 218, interruptor de Conmutar Intervalo de Inyección 220, interruptor de OK de Inyección Grande 222, e interruptor de Parada 224.

El interruptor de Ajuste/Relleno/Fin 200 es un interruptor pulsador momentáneo. Cuando se activa por primera vez, se notificará al usuario que coloque la jeringa 18 en el soporte de jeringa 16. Cuando se ha colocado la jeringa 18 en el soporte de jeringa 16 (lo que se indica al ordenador 100 mediante el sensor 166), se ordenará al usuario que cierre y bloquee la cámara (es decir, que cierre la puerta 70). El émbolo 20 se mueve hasta su posición toda adelante expulsando todo el aire de la jeringa. Después, el indicador 58 indica al operador que debería conectarse el depósito de contraste 22. Una vez que el depósito de contraste 22 se ha colocado en su sitio, se solicita al operador que pulse el interruptor de OK 218, en cuyo momento el émbolo 20 se retraerá a una velocidad establecida (preferiblemente correspondiente a una velocidad de flujo de 10 ml por segundo) hasta el volumen de jeringa máximo. Si la velocidad real (como se indica por realimentación al ordenador 100 desde el convertidor A/D 116) es mayor que la velocidad establecida, el sistema 10 se parará.

Una vez que el émbolo 20 está en su posición más hacia atrás, el motor 104 se acciona para mover el émbolo 20 hacia delante para purgar todas las burbujas de aire. El sensor de presión 114 proporciona una indicación de cuando se cierra la válvula de paso único 24 y la presión está comenzando a aumentar dentro del cuerpo de jeringa 18. Una vez que se completa la purga, se restablece el contador de volumen total inyectado y de número de inyecciones.

El accionamiento del interruptor 200 también permite la retracción completa y el desenganche del émbolo 20 del cuerpo de jeringa 18.

El interruptor de Purga 202 es un interruptor pulsador momentáneo protegido. Cuando se activa, el interruptor de Purga 202 hace que el émbolo 20 se mueva hacia delante para expulsar el aire a través del orificio superior 78. El movimiento hacia delante del émbolo 20 está limitado y se para cuando se alcanza una presión predeterminada dentro de la jeringa 18. Esto se detecta mediante el sensor de presión 114. La operación de purga que se inicia mediante el interruptor de Purga 202 expulsará el aire de la jeringa 20. El usuario también puede usar el interruptor de Purga 202 para purgar fluido a través del orificio del paciente 84 pulsando y manteniendo pulsado continuamente el interruptor de Purga 202.

El interruptor de Aspirar 204 es un interruptor pulsador momentáneo que hace que el ordenador 100 active el motor de bombeo 120 o la bomba peristáltica 44. El motor de bombeo 120 se opera para aspirar el catéter 30 a una velocidad establecida, con el fluido aspirado recogiéndose en la bolsa de residuos 52. Todas las demás funciones de movimiento se desactivan durante la aspiración. Si la velocidad real del motor 120 es mayor que una velocidad establecida, el ordenador 100 parará el motor 120.

El interruptor de Purgante Salino 206 es un interruptor de acción alternativa. El motor de bombeo 120 se activa en respuesta al interruptor de Purgante Salino 206 que se pulsa, y se introduce solución salina de la bolsa 50 en el colector 26 y el catéter 30 a una velocidad establecida. Si el interruptor de Purgante Salino 206 no se pulsa una segunda vez para parar el flujo de solución salina dentro de 10 segundos, el ordenador 100 para automáticamente el motor de bombeo 120. Si se alcanza un tiempo muerto, el interruptor de Purgante Salino 206 debe restablecerse a su situación original antes de iniciar cualquier otra acción.

El interruptor de Activar OK 208 es un interruptor pulsador momentáneo. Después de que el sistema ha detectado una función de desactivación al final de una inyección distinta de un límite, el interruptor de activar OK 208 debe activarse antes de activar el interruptor de OK 218 e iniciar cualquier otra función.

Los botones de Límite de Volumen de Inyección 210a y 210b se pulsan para incrementar o disminuir el volumen de inyección máximo que el sistema inyectará durante una inyección cualquiera. El botón 210a causa un incremento en el valor del volumen máximo, y el botón 210b causa una disminución. Una vez que se ha establecido el límite de volumen de inyección máximo, si el volumen medido alcanza el valor establecido, el ordenador 100 parará el motor 104 y no volverá a ponerse en marcha hasta que se haya pulsado el interruptor de OK 218. Si se ha seleccionado una inyección grande (es decir, mayor que 10 ml), el interruptor de OK 218 y el interruptor de OK de Inyección Grande 220 deben restablecerse antes de iniciar la inyección grande.

Los botones de Límite de Velocidad de Flujo de Inyección 212a y 212b permiten al facultativo seleccionar la velocidad de flujo máxima que puede alcanzar el sistema durante una inyección cualquiera. Si la velocidad medida (que se determina mediante las señales de realimentación del tacómetro 108 y del potenciómetro 110) alcanza el valor establecido, el ordenador 100 controlará el motor 104 para limitar la velocidad de flujo al valor establecido.

Los botones de Límite de Presión de Inyección 214a y 214b permiten al facultativo seleccionar la presión máxima que puede alcanzar el sistema durante una inyección cualquiera. Si la presión medida, como se determina mediante el sensor de presión 114, alcanza el valor establecido, el ordenador 100 controlará el motor para limitar la presión al límite de presión de inyección. Como resultado, también se limitará la velocidad de inyección.

Los botones de Tiempo de Crecimiento 216a y 216b permiten al facultativo seleccionar el tiempo de crecimiento que el sistema permitirá mientras que cambia la velocidad de flujo durante una inyección cualquiera. El ordenador 100 controla el motor 104 para limitar el tiempo de crecimiento al valor establecido.

En realizaciones alternativas, los botones 210a-210b, 212a-212b, 214a-214b, y 216a-216b pueden sustituirse por otros dispositivos para seleccionar valores numéricos. Estos incluyen diales selectores, teclados numéricos y pantallas táctiles.

El interruptor de OK 218 es un interruptor pulsador momentáneo que restablece las funciones y los sensores físicos. En respuesta al interruptor de OK 218 que se activa, el ordenador 100 controla el indicador 58 para preguntar al operador para confirmar que se ha seleccionado la función correcta. La activación del interruptor de OK 218 hace que la situación se establezca a Preparado.

El interruptor de Intervalo de Inyección 220 es un interruptor de conmutación. Dependiendo de si el interruptor 220 está en la posición "pequeño" o "grande", selecciona un intervalo de volumen de inyección alto o bajo para la siguiente inyección.

El interruptor de OK de Inyección Grande 222 es un interruptor pulsador momentáneo. Cuando se ha seleccionado el intervalo de inyección grande mediante el interruptor de intervalo de inyección 220, el botón de OK de Inyección Grande 222 debe activarse para activar el interruptor de OK 218. El interruptor de OK 218 debe activarse antes de cada inyección. En inyecciones de volumen grande, se requiere al usuario que verifique el volumen seleccionado activando primero el interruptor de OK de Inyección Grande 222 y luego el interruptor de OK 218.

El interruptor de Parada 224 es un interruptor pulsador momentáneo. Cuando se pulsa el interruptor de parada 224, desactiva todas las funciones. El indicador 58 permanece activo.

El panel indicador 58 incluye indicador de Ajuste 250, indicador de Situación 252, indicador de Alertas 254, indicador de Límites 256, indicador de número total de inyecciones 260, indicador de volumen total de inyección 262, indicador de velocidad de flujo 264, indicador de volumen de inyección 266, indicador de límite de volumen de inyección 268, indicador de límite de velocidad de inyección 270, indicador de límite de presión 272, indicador de tiempo de crecimiento mínimo 274, indicador de inyección grande 276, e indicador de reloj de tiempo real 278.

El indicador de Ajuste 250 contiene una serie de mensajes que se visualizan a medida que el operador pasa por el procedimiento de ajuste. La visualización de mensajes en el indicador de ajuste 250 se inicia mediante el accionamiento del interruptor de ajuste 200 como se describió anteriormente.

El indicador de situación 252 proporciona una indicación intermitente de una de varias condiciones de operación diferentes. En la realización mostrada en la Fig. 4, estas condiciones de situación que pueden visualizarse incluyen "Preparado", "Ajuste", "Inyectando", "Rellenando", "Purgando" y "Aspirando".

El indicador de Alertas 254 y el indicador de Límites 256 informan al operador de condiciones en las que el sistema 10 ha encontrado un parámetro de control crítico y desactivará la operación, o ha alcanzado un límite superior o inferior y continuará funcionando de manera limitada, o ha alcanzado un límite superior o inferior y continuará operando.

El indicador de número total de inyecciones 260 visualiza el número total (acumulativo) dado de inyecciones para el caso del paciente actual. El volumen total acumulativo inyectado durante el caso del paciente actual se visualiza mediante el indicador de volumen total 262.

Los indicadores 264 y 266 proporcionan información sobre la inyección actual o la última. El indicador 264 muestra el valor digital de la velocidad de flujo en tiempo real al paciente durante la inyección. Una vez que se completa la inyección, el valor visualizado en el indicador 264 representa la velocidad de flujo máxima alcanzada durante esa inyección. El indicador 266 muestra el valor digital del volumen inyectado durante la inyección más reciente.

El indicador 268 visualiza el valor digital del volumen de inyección máximo seleccionado por la operación de los interruptores 210a y 210b. Igualmente, el indicador 270 muestra el valor digital de la velocidad de flujo máxima que permitirá el sistema, según se seleccionó mediante los interruptores 212a y 212b.

El indicador 272 muestra el valor digital de la presión máxima que el sistema permitirá que se desarrolle en la jeringa 18. El límite de presión se selecciona mediante los interruptores 214a y 214b.

El indicador 274 visualiza el tiempo de crecimiento mínimo que permitirá el sistema mientras que cambia la velocidad de flujo. El tiempo de crecimiento mínimo se selecciona mediante los interruptores 216a y 216b.

El indicador de inyección grande 276 proporciona una indicación clara cuando se ha seleccionado por el operador la escala de inyección grande.

El indicador de reloj en tiempo real 278 muestra la hora actual en horas, minutos y segundos.

Las Figs. 5A y 5B muestran el control remoto 14 que incluye la carcasa principal 300, que se diseña para ajustarse a la mano de los usuarios. El disparador 66 es móvil respecto a la carcasa 300, y la posición del disparador 66 genera una señal de mando que es una función de la posición del disparador. En una realización, el disparador 66 se enlaza a un potenciómetro dentro de la carcasa 300. La señal de mando controla la orden de velocidad de flujo. La velocidad de flujo es directamente proporcional a la posición del disparador.

El interruptor de Reinicio 62 es un interruptor pulsador momentáneo cuya función es idéntica a la del interruptor de OK 218. Alternativamente, el interruptor de Reinicio 62 también puede etiquetarse "OK".

El interruptor de Purgante Salino 64 en el control remoto 14 es un interruptor pulsador de acción alterna que se pulsa para encender y se pulsa otra vez para apagar. La función del interruptor de Purgante Salino 62 es la misma que la del interruptor de Purgante Salino 206 en el panel delantero 54.

Como se ilustra en otra realización de la presente invención, se usa un control remoto alternativo 14' en forma de pedal en vez del control remoto 14 de mano ilustrado en la Fig. 1 y en las Figs. 5A y 5B. El control remoto de pedal 14' incluye pedal de velocidad o disparador accionado por el pie 66' para proporcionar una señal de mando, así como interruptor de Reinicio o de OK 62' e interruptor de Purgante Salino 64'. Las cubiertas 310 y 312 protegen los interruptores 62' y 64' de manera que sólo puedan accionarse a mano y no accidentalmente a pie. El control remoto de pedal 14' se conecta a la consola 12 mediante el cable 60', pero podría conectarse alternativamente mediante un enlace sin cables.

Las Figs. 7A-7D y las Figs. 8A-8C ilustran la construcción y operación de la válvula de paso único 24 y del colector 26 durante el Relleno de Contraste, Purga de Aire y operación de Inyección al Paciente.

Las Figs. 7A y 8A ilustran la válvula de paso único o de retención 24, colector 26, cuerpo de jeringa 18 y émbolo 20 durante una operación de relleno de Contraste. La válvula de retención de entrada de la válvula de paso único 24 incluye la bola compensada 350 que se coloca en su posición asentada inferior dentro de la cámara de válvula 352 en las Figs. 7A y 7B. El material de contraste se está sacando al cuerpo de jeringa 18 mediante el movimiento hacia atrás del émbolo 20. El material de contraste fluye a través de los pasajes 354 alrededor de la bola 350 y al orificio superior 78.

El colector 26 contiene la válvula de carrete cargada por resorte 360, que incluye el cuerpo de carrete 362, eje 364, juntas tóricas 366, 368 y 370, resorte inclinado 372 y retén 374. Como se muestra en la Fig. 7A, durante la operación de relleno de Contraste, el resorte inclinado 372 fuerza al cuerpo de carrete 362 a su posición más a la derecha hacia el cuerpo de jeringa 18. En esta posición, el cuerpo de carrete 362 bloquea el orificio inferior 80 del cuerpo de jeringa 18 mientras que conecta el orificio de purgante salino transductor 82 al orificio del paciente 84 a través del pasaje diagonal 376. Las juntas tóricas 366 y 368 de un lado, y la junta tórica 370 del otro lado se colocan en los lados opuestos del pasaje diagonal 376 para proporcionar una junta hermética fluida.

Las Figs. 7B y 8B ilustran la operación de Purga de Aire. El cuerpo de jeringa 18 se ha rellenado con fluido de contraste, pero también contiene aire atrapado. El émbolo 20 se mueve hacia delante para forzar al aire fuera del cuerpo de jeringa 18 a través del orificio superior 78 y a través de la válvula de retención 24. La fuerza del aire puede causar un ligero levantamiento de la bola 350 en la válvula de retención 20. Sin embargo, la bola 350 es lo suficientemente pesada para que el aire que se fuerza fuera del cuerpo de jeringa 18 y de vuelta hacia el depósito 22 no pueda levantar la bola 350 a su posición asentada más alta, donde bloquearía el flujo de aire del cuerpo de jeringa 18.

Durante la operación de Purga de Aire, la válvula de carrete 360 está en la misma posición que en la Fig. 7A. El pasaje diagonal 376 conecta el orificio de purgante salino transductor 82 con el orificio del paciente 84. Por consiguiente, puede realizarse el control de presión mediante el transductor de presión 38 durante la operación de Purga de Aire (así como la de Relleno de Contraste).

Las Figs. 7C y 8C ilustran la situación del colector 26 y la válvula de retención 24 al final de la operación de Purga de Aire y al comienzo de una operación de Inyección al Paciente.

En la Fig. 7C, se ha expulsado todo el aire del cuerpo de jeringa 18. La bola 350 flota en el material de contraste radiográfico, de manera que cuando se ha eliminado todo el aire y el material de contraste radiográfico comienza a fluir del cuerpo de jeringa 18 y a través del orificio superior 78 hacia la cámara de válvula 352, la bola 350 se mueve hacia arriba hasta su posición asentada superior. La bola 350 bloquea cualquier flujo continuado hacia arriba de material de contraste radiográfico, como se ilustra en las Figs. 7C y 8C.

En la situación que se ilustra en la Fig. 7C, la presión dentro del cuerpo de jeringa 18, y concretamente la presión en el orificio inferior 80, no ha alcanzado todavía un nivel al cual se haya vencido la fuerza inclinada del muelle 372. Como resultado, el cuerpo de carrete 362 todavía no se ha movido a la izquierda, y el pasaje diagonal 376 continúa conectando el orificio purgante salino transductor 82 con el orificio del paciente 84.

La Fig. 7D ilustra la operación de inyección al paciente. El émbolo 20 está moviéndose hacia delante, y la válvula de retención de entrada 24 se cierra. La presión en el orificio inferior 80 se ha hecho suficientemente alta para vencer la fuerza inclinada del muelle 372. El cuerpo de carrete 362 se ha movido a la izquierda de manera que el orificio inferior 80 se conecta al orificio del paciente 84. Al mismo tiempo, el cuerpo de carrete 362 bloquea el orificio transductor/purgante salino 82.

En virtud de la operación de la válvula de carrete 360, la alta presión generada por el movimiento del émbolo 20 y el cuerpo de jeringa 18 se conecta directamente al orificio del paciente 84, mientras que el orificio de purgante salino 82 y el transductor de presión 38 se protegen de la alta presión. La presión para accionar puede ser variable y se determina después de la fabricación incrementando o disminuyendo la carga previa de la jeringa.

Como conclusión, el sistema inyector angiográfico de la presente invención proporciona control interactivo del suministro de material de contraste radiográfico a un catéter mediante un control proporcional accionado por el usuario. Esto permite que el usuario ajuste interactivamente la velocidad de flujo de material de contraste según se necesite y según los cambios de condición del paciente.

Aunque se ha descrito la presente invención con referencia a realizaciones preferidas, los trabajadores expertos en la materia reconocerán que pueden realizarse cambios de forma y detalle sin salir el alcance la invención. Por ejemplo, el soporte de jeringa 16 puede tomar otras formas, como un cilindro cargado en el extremo. Igualmente, el colector 26 puede tomar otras configuraciones y puede incorporar, por ejemplo, una parte de los orificios 78 y 80.

Claims (11)

1. Un dispositivo inyector angiográfico que comprende:

(a) un ordenador (100) que se configura para regular un voltaje de control de motor;

(b) una jeringa (18) para descargar un fluido; y

(c) un motor de accionamiento de jeringa (104) conectado a dicho ordenador (100) y conectado a dicha jeringa (18); haciendo dicho motor de accionamiento (104) que el fluido descargue desde dicha jeringa (18) a una velocidad de descarga deseada en respuesta a dicho voltaje de control de motor

caracterizado por

(d) un control remoto (14) para generar una señal de control remoto para indicar una velocidad de descarga de fluido deseada;

(e) acoplándose dicho ordenador (100) a dicho control remoto (14) y configurándose para regular dicho voltaje de control de motor en respuesta a dicha señal de control remoto; y

(f) siendo dicha velocidad de descarga de fluido variable continuamente entre un valor máximo y un valor mínimo preestablecido, seleccionándose dicha velocidad de descarga de fluido mediante dicha señal de control remoto.

2. Un dispositivo inyector según la reivindicación 1, en el que:

(a) dicha jeringa (18) incluye:

(I)

un cilindro (18);

(II)

un orificio de entrada (78) para conexión a un suministro de fluido;

(III)

un orificio de salida (80) para conexión a un paciente; y

(IV)

un émbolo (20) móvil en dicho cilindro y accionado mediante dicho motor de accionamiento (104).

3. Un dispositivo inyector según la reivindicación 1, en el que:

(a) dicho control remoto (14) incluye un dispositivo de mano que tiene un accionador (66) para generar dicha señal.

4. Un dispositivo inyector según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que:

(a) dicho control remoto (14) incluye un dispositivo de pedal (14') que tiene un accionador (66') para generar dicha señal.

5. Un dispositivo inyector según una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que:

(a) dicho ordenador (100) se configura para recibir una señal ECG proveniente de un paciente y para coordinar la operación de dicha jeringa (18) con la señal ECG.

6. Un dispositivo inyector según una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, que comprende además:

(a) un sistema de baja presión (38); y

(b) un colector (26) que incluye:

(I)

un primer orificio (80) en comunicación fluida con dicha jeringa (19);

(II)

un segundo orificio (84) en comunicación fluida con un paciente; y

(III)

un tercer orificio (82) en comunicación fluida con dicho sistema de baja presión (38).

7. Un dispositivo inyector según la reivindicación 6, en el que:

(a) dicho colector (26) incluye una válvula (360) que tiene una primera situación y una segunda situación que se excluyen mutuamente;

(I)

existiendo dicha primera situación cuando el segundo (84) y el tercer (82) orificio están conectados, y dicho primer (80) y tercer (82) orificio están siempre conectados; y

(II)

existiendo dicha segunda situación cuando el primer (80) y segundo (84) orificio están conectados, y dicho primer (80) y tercer (82) orificio están siempre desconectados.

8. Un dispositivo inyector según la reivindicación 7, en el que:

(a) dicha válvula (360) se inclina normalmente a la primera situación y es conmutable a la segunda situación cuando la presión del fluido de dicha jeringa (19) alcanza un nivel de presión predeterminado.

9. Un dispositivo inyector según la reivindicación 8, en el que:

(a) dicha válvula (360) incluye una válvula de carrete de resorte inclinado.

10. Un dispositivo inyector según la reivindicación 6, en el que:

(a) dicho sistema de baja presión incluye:

(I)

un transductor de presión (38) en comunicación fluida con dicho tercer orificio (82); y

(II)

una bomba (44) en comunicación fluida con dicho tercer orificio (82).

11. Un dispositivo inyector según la reivindicación 6, en el que:

(a) dicho colector (26) incluye una válvula (360) que tiene una primera situación y una segunda situación que se excluyen mutuamente;

(I)

dicha válvula se construye y dispone para inclinarse pasivamente a dicha primera situación.