JP2015189515A - Liquid adjustment device and liquid dispensation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容器内の液量を計測して液体を調整する技術に関する。特に、流路配管が接続された状態で容器内に注入される液体の量を計測して液体を調整する技術に関する。 The present invention relates to a technique for adjusting a liquid by measuring a liquid amount in a container. In particular, the present invention relates to a technique for adjusting the liquid by measuring the amount of liquid injected into the container in a state where the flow path pipe is connected.
PET(陽電子放射断層撮影)による診断に使用する薬液には、がん細胞が正常細胞に比べて3から8倍のグルコースを取り込むという性質を利用し、FDG(フルオロデオキシグルコース)に放射性核種である18Fを組み込んだ18F−FDG等の放射性薬剤が用いられる。PET診断に用いられる放射性核種は半減期が短く、18Fの半減期は約110分である。そのため、放射性薬剤の調製後、短時間の内に使用することが必要となる。また、診断に使用する薬液は被験者に投与されるため無菌で無ければない。 The chemical solution used for diagnosis by PET (positron emission tomography) is a radionuclide in FDG (fluorodeoxyglucose) by utilizing the property that cancer cells take 3 to 8 times more glucose than normal cells. 18 radiopharmaceutical such as 18 F-FDG incorporating F is used. The radionuclide used for PET diagnosis has a short half-life, and the half-life of 18 F is about 110 minutes. For this reason, it is necessary to use the radiopharmaceutical within a short time after the preparation of the radiopharmaceutical. Moreover, since the chemical | medical solution used for a diagnosis is administered to a test subject, it must be aseptic.
よって、放射性薬剤の調製では、病院内等のPET診断装置近辺の無菌操作区域で、放射性薬剤原薬と非放射性の希釈液を混合し、指定の放射能量の放射性薬剤に調製した後、滅菌済容器に無菌充填する。この際、薬液等の注入量を重量として測定して指定の放射能量への調整を行う。 Therefore, in the preparation of radiopharmaceuticals, the radioactive drug substance and non-radioactive diluent are mixed in a sterile operation area near the PET diagnostic equipment in hospitals, etc. Aseptically fill the container. At this time, an injection amount of a chemical solution or the like is measured as a weight and adjusted to a designated radioactivity amount.
ここで、容器に注入された薬液等の重量を測定する際に、容器に蓋をして測定する場合は、例えば、特許文献1に示すように、予め容器と蓋の風袋を測定しておき、注入した後に重量を測定し、風袋を引いた値から注入量を割り出すことができる。
Here, when measuring the weight of the chemical solution or the like injected into the container, when the container is covered and measured, for example, as shown in
また、無菌状態を保つために、口がゴム栓等で閉じているバイアル瓶のような容器を用いる場合、例えば、特許文献2に示すように、予め薬液等が入った容器の重量を測定しておき、その後容器のゴム栓に注射針を刺して吸引した後に注射針を抜いて重量を測定し、減った値から外部に注入された量を割り出すことができる。
In order to maintain aseptic conditions, when using a container such as a vial whose mouth is closed with a rubber stopper or the like, for example, as shown in
上述の無菌操作区域や製薬設備をPET診断装置の近辺に導入または拡張することは容易ではない。このような無菌操作区域と製薬設備の導入または拡張を必要とせずとも、無菌操作区域以外の任意の区域で清浄度を担保した環境で薬剤を調製するには、容器内部が細菌等により汚染されることを防止しつつ、密閉した容器内に薬液を注入し、注入量を測定することが必要である。 It is not easy to introduce or expand the above-described aseptic operation area or pharmaceutical facility in the vicinity of the PET diagnostic apparatus. In order to prepare drugs in an environment where cleanliness is ensured in any area other than the aseptic operation area without requiring the introduction or expansion of such aseptic operation area and pharmaceutical equipment, the inside of the container is contaminated with bacteria. It is necessary to inject the chemical into a sealed container and measure the injection amount.
しかし、特許文献1に開示されるような蓋を開閉する容器に注入する技術や、特許文献2に開示されるような注射針の抜き差しをする技術では、無菌操作区域でなければ細菌等による汚染を防止することが困難となる。
However, in the technique of injecting into a container for opening and closing the lid as disclosed in
上記課題に鑑み、本発明では、容器内部が細菌等により汚染されることを防止しつつ、密閉した容器への液体注入と高精度の注入量測定を行うことを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to perform liquid injection into a sealed container and highly accurate injection amount measurement while preventing the inside of the container from being contaminated by bacteria or the like.
上述した課題の少なくとも一の課題を解決するための本発明の一態様として、配管を介して、第一の容器中の液体と、第二の容器中の第二の液体と、を第三の容器中に混合する際に、配管に容器が接続した状態で計量する計量部を液体調整装置に設ける。 As one embodiment of the present invention for solving at least one of the above-described problems, a liquid in the first container and a second liquid in the second container are connected to the third through a pipe. When mixing in the container, the liquid adjusting device is provided with a measuring unit for measuring in a state where the container is connected to the pipe.
本発明によれば、容器内部が細菌等により汚染されることを防止しつつ、密閉した容器への液体注入と高精度の注入量測定を行うことが可能となる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, it is possible to perform liquid injection into a sealed container and highly accurate injection amount measurement while preventing the inside of the container from being contaminated by bacteria or the like. Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の実施例の液体分注システムの構成例を示すシステム構成図である。本実施例における液体分注システムは、無菌性を担保した状態でPET用薬剤等の薬液を分注する密閉系分注システムである。当該密閉系分注システムは、大きく液体を混合して液体の調整を行う混合部100、調整した液体を分注する分注部200、それらを制御する制御部300から構成されており、この内、点線で囲まれた部分が液体供給部400である。また、図では省略するが、これらは放射線を防御するチャンバ内に収められている。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration example of a liquid dispensing system according to an embodiment of the present invention. The liquid dispensing system in the present embodiment is a closed system dispensing system that dispenses a chemical solution such as a PET drug while ensuring sterility. The closed system dispensing system includes a
本実施例における密閉系分注システムでは、混合部100で強い放射線を放つ放射性薬剤原薬液を希釈液と混合して放射能量の調整を行うことで放射性薬液を合成容器109に調製し、合成容器109に調製した放射性薬液を分注部200で個別容器201に分注する。分注部200の、混合部100と接続する放射性薬液入り口流路には、無菌性を担保するフィルタ202が配置されている。同様のフィルタは他にも配置することが可能である。
In the closed system dispensing system in the present embodiment, the radioactive drug substance solution that emits strong radiation in the
図2を用いて、図1の密閉系分注システムの混合部100の詳細について説明する。混合部100は、図1の分注部200での個別容器201への分注の前段階までの配管系統を備える液体調整装置であり、放射性薬剤原薬液に希釈液を混合して所望の放射能量に希釈調整する構成である。
The details of the
混合部100は、原薬液取り込み口101、配管内のパージ用窒素ガス取り込み口102、濃度調整後の薬剤を次の工程である個別分注用配管に送り出すための出口103、原薬液回収容器104、希釈液容器105、希釈液回収容器106、回収した放射性薬剤原薬液や希釈液等を配管内で吸引、吐出する2種類のシリンジポンプ107、廃液回収容器108、合成容器109、その他の廃液回収容器110と、複数の三方活栓111と、複数の配管112と、を備える。
The
原薬液回収容器104、希釈液容器105、希釈液回収容器106、廃液回収容器108、合成容器109、及び、その他の廃液回収容器110は、開口部に栓を持つ密閉容器であり、本実施例では開口部に注射針を抜き差し可能なゴム栓が付いたガラス製のバイアル瓶を用いる例を示す。これらの密閉容器の内、原薬液回収容器104、及び、合成容器109は、重量計測部113上に載せられており、原薬液回収容器104、及び、合成容器109内に吐出された放射性液体の重量を測定する。また、重量計測部113の近傍には放射線検出器114が配置されており、原薬液回収容器104、及び、合成容器109内に吐出された放射性液体の放射能を測定する。
The drug
そして、重量計測部113上に載せられている原薬液回収容器104及び合成容器109は、例えば、ばね配管120に示すような形状の、重量計測部113方向にばね定数等のばねの性質を有するばね配管に連結している。ばね配管120のばね定数は予め測定されており、ばね定数に基づいて計量を行う。当該ばね配管120の構成とその効果については、図4、図7等を用いて後述する。
The drug
なお、図2では、それぞれの三方活栓111は、丸の中に3つの三角形を向かい合わせた記号で示しており、丸の中で3つの向かい合った三角形が回転し、配管112に対応した方向のみを内部で流通するように示している。図2に示す三方活栓111は、BV−0からBV−2、及びSV−0からSV−8の12個であり、図2に記載していない次の工程である分注部200にも複数用いられている。
In FIG. 2, each three-
ここで、図2において、原薬液取り込み口101、窒素ガス取り込み口102、出口103、原薬液回収容器104、希釈液容器105、希釈液回収容器106、シリンジポンプ107、廃液回収容器108、合成容器109、廃液回収容器110のそれぞれは、内部が無菌性を担保された状態で三方活栓111を介して複数の配管112で接続している。このように、本密閉系分注システムの動作は、無菌操作区域以外の任意の区域において、混合部100や分注部200における流路や容器の内部が無菌性を担保した接続状態で実行される。
Here, in FIG. 2, the drug
そこで、図2の混合部100に示す部品及び分注部200に使用する部品は、図6A、図6Bを用いて後述するように、感染症防止のために滅菌処理が施されたディスポーザブルキットで供給され、1回から数回の使い捨てで使用し、動作開始前に本密閉系分注システムに取り付けられる。また、図では省略するが、配管112の複数個所に無菌性を担保するフィルタが取り付けられており、希釈液容器105を除く全ての容器は無菌性を担保するベントフィルタを備えている。
Therefore, the parts shown in the
以下では、本実施例における、感染症防止のために滅菌処理された、混合部100及び分注部200のディスポーザブルキットの構成について説明する。本実施例のディスポーザブルキットでは、無菌パックされたままの状態で、その内部にあるディスポーザブルな配管と、各容器と、が接続されている。その後パックを開き、配管の核合成装置側との接続側を放射性核種の核合成装置と接続する。配管の核合成装置側との接続口には、無菌を保障するフィルタが配置されており、これらの作業を無菌操作区域以外で行うことができる。以下では、図6A、図6Bを用いて、本実施例におけるディスポーザブルキットの一例について詳説する。
Below, the structure of the disposable kit of the mixing
まず、図6Aに混合部100のディスポーザブルキットの構成例を示す。図6Aに示すように、混合部100のディスポーザブルキットは、複数の三方活栓111、図1及び図2に示したシリンジポンプ107に装着される2種類のシリンジ150、シリンジ151、原薬液回収容器104、希釈液回収容器106、廃液回収容器108、合成容器109、廃液回収容器110から構成され、それらが配管112又はばね配管120により接続された状態で、それぞれの位置を保ったまま保管可能なホルダ152に収められており、さらに滅菌された状態でパッケージ1521によって密閉包装されている。また、原薬液取り込み口101、窒素ガス取り込み口102、出口103となるディスポーザブルキットの外部との接続端には、継ぎ手153がある。
First, FIG. 6A shows a configuration example of a disposable kit of the
混合部100のディスポーザブルキットを使用する際は、本密閉系分注システムの本体近傍で無菌状態のパッケージ1521を開封して本密閉系分注システム本体に取り付け、継ぎ手153を密閉系分注システム本体側に接続した後ホルダ152を取り外す。
When using the disposable kit of the
次に、図6Bに分注部200のディスポーザブルキットの構成例を示す。図6Bに示すように、分注部200のディスポーザブルキットは、配管112と、配管112により接続された複数の三方活栓111と、フィルタ202と、複数の個別容器201と、それぞれの位置を保ったまま保管可能なホルダ154から構成される。また、ディスポーザブルキットの外部との接続端には、継ぎ手153がある。また、個別容器201の蓋はゴム等の弾力のある材質で出来ており配管を抜き去れば塞がれるようになっている。
Next, FIG. 6B shows a configuration example of the disposable kit of the
分注部200のディスポーザブルキットを使用する際は、まず本密閉系分注システム本体近傍で、無菌状態のパッケージ1541を開封して密閉系分注システム本体に取り付け、継ぎ手153を密閉系分注システム本体側に接続した後ホルダ154を取り外す。
When using the disposable kit of the
以上、図1、図2、図6A、図6Bを用いて、本実施例における密閉系分注システムの全体構成について説明してきた。 In the above, the whole structure of the closed system dispensing system in a present Example has been demonstrated using FIG.1, FIG.2, FIG.6A and FIG. 6B.
以下では、本実施例における密閉系分注システムの動作について説明する。図3は、制御部300の制御による、密閉系分注システムの動作を示すフローチャートである。なお、三方活栓111は、制御部300の制御に従い、その都度回転して切り替わる。
Below, operation | movement of the closed system dispensing system in a present Example is demonstrated. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the closed system dispensing system under the control of the
動作を開始すると、原薬液取り込み口101から放射性薬剤原薬液を配管112内に導入し、三方活栓111の内、BV−0、SV−0、SV−1を経由して原薬液回収容器104に回収する(301)。原薬液回収容器104に回収された放射性薬剤原薬液を、重量計測部113により重量測定する(302)。次に、放射線検出器114によって原薬液回収容器104に回収された放射性薬剤原薬液の放射能濃度を測定する(303)。測定された放射性薬剤原薬液の重量と放射能の濃度の積から、原薬液回収容器104に回収された放射性薬剤原薬液全体の放射能量を割り出す(304)。
When the operation is started, the radiopharmaceutical drug substance solution is introduced into the
次に、前記工程で配管112内に残っている放射性薬剤原薬液をパージするため、窒素ガス取り込み口102から窒素ガスを配管内に導入し、三方活栓111のBV−1、BV−0、SV−0を経由して廃液回収容器108に回収する(305)。
Next, in order to purge the radiopharmaceutical drug substance remaining in the
原薬液回収容器104に放射性薬剤原薬液を回収後、若しくは並列処理で希釈液容器105に窒素ガス取り込み口102から窒素ガスを三方活栓111のBV−1、BV−2経由で導入し、その圧力で希釈液容器105内の希釈液を三方活栓111のSV−3経由で希釈液回収容器106に移し替える(306)。
After collecting the radiopharmaceutical drug substance in the drug
次に、原薬液回収容器104内の所定量の放射性薬剤原薬液を三方活栓111のSV−1、SV−2、SV−4、SV−5を経由し、一定量をシリンジポンプ107内に吸引する(307)。続いてシリンジポンプ107内に吸引した放射性薬剤原薬液全量を三方活栓111のSV−5、SV−6、SV−7を経由し、合成容器109に吐出する(308)。
Next, a predetermined amount of the radioactive drug substance solution in the drug
この時原薬液回収容器104から吸引される容量は、シリンジポンプ107内に吸引された容量と、シリンジポンプ107から原薬液回収容器104までの配管112内にとどまる容量の和であり、合成容器109に吐出される容量は、シリンジポンプ107内に吸引された容量と、シリンジポンプ107と三方活栓111のSV−5の間にとどまっている容量の和である。なお、シリンジポンプ107内に吸引した放射性薬剤原薬液や、後述する希釈液等を全量吐出するために、シリンジポンプ107内には予めわずかな窒素ガス等のガスが吸引されている。
The capacity sucked from the drug
合成容器109に吐出された放射性薬剤原薬液について、重量計測部113により重量を測定し(309)、放射線検出器114によって放射能の濃度を測定する(310)。そして、測定された放射性薬剤原薬液の重量と放射能の濃度の積から、原薬液回収容器104に回収された放射性薬剤原薬液全体の放射能量を割り出す(311)。
The weight of the radiopharmaceutical drug substance discharged into the
所定量の放射性薬剤原薬液を合成容器109に吐出、回収した後、窒素ガス取り込み口102から窒素ガスを配管112内に導入し、BV−1、BV−2、SV−8、SV−7、SV−6、SV−5、SV−4、SV−2を経由して廃液回収容器110に流し、配管112内に残っている放射性薬剤原薬液をパージして廃液回収容器110に回収する(312)。
After discharging and collecting a predetermined amount of the radiopharmaceutical drug substance into the
次に、希釈液回収容器106内の所定量の希釈液を三方活栓111のSV−4、SV−5を経由し、シリンジポンプ107内に吸引する(313)。続いてシリンジポンプ107内に吸引した希釈液を三方活栓111のSV−5、SV−6、SV−7を経由し、合成容器109に全量吐出し、先に合成容器109に回収してあった放射性薬剤原薬液と混合し、指定の放射能量の放射性薬とする(314)。この時、所定量の希釈液とは、先に割り出されている合成容器109に吐出された放射性薬剤原薬液全体の放射能を基に、放射性薬液を指定の放射能量にするために算出された容量の希釈液である。希釈液回収容器106から吸引される容量は、シリンジポンプ107内に吸引された容量と、シリンジポンプ107から希釈液回収容器106までの配管112内にとどまる容量の和であり、合成容器109に吐出される容量は、シリンジポンプ107内に吸引された容量と、シリンジポンプ107と三方活栓111のSV−5の間にとどまっている容量の和であるため、合成容器109に吐出する希釈液の容量を算出することが出来る。
Next, a predetermined amount of the diluent in the
続いて、放射性薬剤原薬液と希釈液を混合して出来た放射性薬液を重量計測部113により重量を測定し(315)、放射線検出器114によって放射能濃度を測定して(316)、再度放射性薬液全体の放射能量を割り出す(317)。 Subsequently, the weight of the radiopharmaceutical solution obtained by mixing the radiopharmaceutical drug substance and the diluent is measured by the weight measuring unit 113 (315), the radioactivity concentration is measured by the radiation detector 114 (316), and the radioactivity is again radioactive. The amount of radioactivity of the entire drug solution is determined (317).
そして、放射性薬液の放射能量が指定の放射能量に収まったかどうか確認する(318)。もし、放射性薬液が指定の放射能量に収まっていない場合、指定の放射能量よりも濃度が高い場合は、再度ステップ313〜317の処理を行い再度の希釈を行い、放射性薬液が指定の放射能量に収まるように調整する。
そして、放射性薬液が指定の放射能量に収まったことが確認できれば、窒素ガス取り込み口102から窒素ガスを配管112内に導入し、BV−1、BV−2、SV−8、SV−7、SV−6、SV−5、SV−4、SV−2を経由して廃液回収容器110に流し、配管112内に残っている希釈液をパージして廃液回収容器110に回収する(319)。
Then, it is confirmed whether or not the radioactivity amount of the radioactive drug solution is within the specified radioactivity amount (318). If the radiopharmaceutical solution is not within the specified amount of radioactivity, if the concentration is higher than the specified amount of radioactivity, repeat steps 313 to 317 and perform dilution again, so that the radiochemical solution reaches the specified amount of radioactivity. Adjust to fit.
And if it can confirm that the radioactive chemical solution was settled in the designated radioactivity amount, nitrogen gas will be introduce | transduced in the piping 112 from the nitrogen gas intake port 102, BV-1, BV-2, SV-8, SV-7, SV It flows to the waste
なお、ステップ318において、指定の放射能量よりも濃度が極端に低い場合(例えば、予め記憶された閾値未満の場合)は、再度ステップ313〜317の処理を行い、放射性薬液が指定の放射能量に収まるように調整することが可能である。
In
そして、本密閉系分注システムの分注部200において、制御部300の制御により三方活栓111を回転させて切り替え、合成容器109に調製した放射性薬液を個別容器201に分注する(320)。ここで、分注時の動作を,図1を用いて簡単に説明する。
Then, in the
分注動作を開始すると,前記工程で合成容器109に調整された放射性薬液を三方活栓111のSV−5、SV−6、SV−7を経由し、一定量をシリンジポンプ107内に吸引する。続いてシリンジポンプ107内に吸引した放射性薬液全量を三方活栓111のSV−5、SV−6、SV−7、SV−8、PV−0を経由し、個別容器201に吐出する。
When the dispensing operation is started, the radiochemical solution adjusted in the
この時合成容器109から吸引される容量は、シリンジポンプ107内に吸引された容量と、シリンジポンプ107から合成容器109までの配管112内にとどまる容量の和であり、個別容器201に吐出される容量は、シリンジポンプ107内に吸引された容量と、シリンジポンプ107と三方活栓111のSV−7の間にとどまっている容量の和である。なお、シリンジポンプ107内に吸引した放射性薬液を全量吐出するために、シリンジポンプ107内には予めわずかな窒素ガス等のガスが吸引されている。
以上の分注時の動作説明は,分注部の三方活栓111のPV−0を経由して,PV−0に接続されている個別容器201に分注する時の説明である。この後,三方活栓111のPV−1からPV−5それぞれに接続された個別容器201にも同様にして分注動作が行われる。その場合,それぞれの個別容器201と三方活栓111のSV−8との間が連通するように,その間にある三方活栓111を回転して分注動作を可能にする。
The capacity sucked from the
The above description of the operation at the time of dispensing is an explanation when dispensing to the
以上、本実施例における密閉系分注システムの動作について説明した。以下では、本実施例の密閉系分注システムにおける、ステップ302、309、315で述べた重量計測部113の詳細について説明する。
The operation of the closed system dispensing system in the present embodiment has been described above. Below, the detail of the
原薬液回収容器104、及び、合成容器109は、開口部に注射針を抜き差し可能なゴム栓が付いたガラス製のバイアル瓶を用いる。原薬液回収容器104、及び、合成容器109内の放射性薬液は、診断に使用する際に被験者に投与されるため無菌でなければならず、原薬液回収容器104、及び、合成容器109には予め無菌が保障された状態で流路が接続されており、そのままの状態では接続された流路の影響で容器内に吐出された液体の重量を正確に測定することは困難である。
The drug
そこで本実施例では、図2のばね配管120で示したように、予め容器に接続されている配管にばね性を持たせ、配管のばね定数を最適化することにより測定を可能にした。
Therefore, in this embodiment, as shown by the
図4、図5に、本実施例における密閉系分注システムの液体調整装置である混合部100が備える重量測定装置の概略を示す。
4 and 5 show an outline of a weight measuring device provided in the
図4は、図2の混合部100から一部を抜き出し、重量計測部113の部分をより詳細に示す。図5は、重量計測部113を立体図で示し、かつ鉛シールド125を断面して示している。なお、図4、図5では重量計測部113において原薬液回収容器104の重量測定を行う一例を示すが、合成容器109側の重量計測部113も同様である。
FIG. 4 shows a part extracted from the mixing
図4において、液体供給部400部には三方活栓111のSV−1と配管112のみを示しており、三方活栓111のSV−1の三方の接続口の内一方は配管112により原薬液回収容器104と接続されている。原薬液回収容器104は、開口部に注射針を抜き差し可能なゴム栓115が付いたガラス製のバイアル瓶であり、配管112はばね配管120を備え、ゴム栓115を貫通した先端に注射針116を持つ接続部117により原薬液回収容器104と接続されている。
In FIG. 4, only the SV-1 of the three-
三方活栓111のSV−1と原薬液回収容器104とを接続している配管112は、一方を三方活栓111のSV−1の後で固定部119により液体供給部400に固定されており、他方は接続部117に固定されている。そして配管112は、固定部119と接続部117との間でばね配管120に成型されており、原薬液回収容器104に対する放射性原薬液の吸引、吐出時に原薬液回収容器104に掛かる重量変化が固定部119に伝わるのをばね配管120のばねの性質により吸収する。
One of the
なお、原薬液回収容器104には配管112の他に、ゴム栓115を貫通する注射針を持つベントフィルタ118が取り付けられている。ベントフィルタ118は無菌性を担保しており、原薬液回収容器104に対する放射性原薬液の吸引、吐出時の原薬液回収容器104内部の圧力変化を逃がす役割を果たしている。また、希釈液容器105を除く全ての容器には、同様の構造により、無菌性を担保するベントフィルタが取り付けられている。
In addition to the
図4、図5に示すように、原薬液回収容器104は、重量計測部113に載せられ、その重量変化を測定する。重量計測部113は、重量測定器121、重量測定器121の重量測定部に固定され、平面から見たときに中心から3本もしくは4本の(図5では4本)放射状の腕が出ている2枚の板122、2枚の板122を上下に接続する板122の腕と同数の柱123、上側の板122上に固定され、原薬液回収容器104を保持するホルダ124から構成される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the drug
本実施例の重量計測部113における重量測定器121は、内部の重量測定センサ129に放射線が照射されると測定精度に誤差が出る可能性があるため、原薬液回収容器104と重量測定器121との間に鉛シールド125を配置して放射線を遮るようにし、鉛シールド125の、原薬液回収容器104内の放射性薬剤原薬液から出る放射線が直接重量測定器121内部の重量測定センサ129に照射されない位置に貫通穴126を開け、貫通穴126を前記柱123が通るようにしている。また、鉛シールド125の上部には、図4に仮想線で示すように原薬液回収容器104内の放射性薬剤原薬液から出る放射線が外部に照射されるのを防ぐための鉛シールド127が配置されており、放射線検出器114はこの中に配置されている。鉛シールド125は柱128により支えられている。尚、液体供給部400と重量測定器121とは剛体で接続されている。
Since the
次に、重量計測部113による密閉系分注システムの吐出重量測定についてより詳細に説明する。ばね配管120を備えた配管112の材質としては、成形可能な樹脂、金属、ガラス等が使用できる。
Next, the discharge weight measurement of the closed system dispensing system by the
ここで、使用する放射性薬剤原薬液、希釈液、及び、放射性薬剤原薬液と希釈液を混合した放射製薬にエチルアルコールが含まれている等の場合には、配管112の材質としては四フッ化エチレン樹脂(以下PTFE)が好適である。また、液体供給部400が1回もしくは数回で使い棄てするディスポーザブルキットである場合に、廃棄物処理の観点からも、金属やガラスの配管に比べて、配管112の材質にPTFE等の樹脂を用いることが好適である。また、材質がPTFEの配管はシリコーンゴム管等に比べて硬いという特徴もある。ただし、樹脂を用いる場合でも、PTFEに限定されず、もちろん他のフッ素系樹脂や成分の溶出が少ない樹脂でも使用可能である。
Here, in the case where ethyl alcohol is contained in the radiopharmaceutical drug substance solution, dilution liquid, and radiopharmaceutical mixed with the radiopharmaceutical drug substance liquid and dilution liquid to be used, the material of the
また、配管112、ばね配管120の材質は金属やガラスを用いることも可能である。ただし、金属やガラスを用いる場合には、同じサイズではばね定数が大きくなり、精度良く測定できるまでばね定数を小さくするためには巻き数を大きくするか、巻き径を大きくすることが必要になるので、内部のデッドボリュームが大きくなる点に留意する必要がある。また、配管の内外径を細くすることによりばね定数を小さくすることも可能である。ただし、内部を液体が流れる抵抗が大きくなり、同じ量を流すためには圧力を上げるか、より長い時間を掛けることが必要である。
Further, the material of the
また、ばね配管120の形状については、本実施例では、図2に示すようなコイル状のばね配管120に限らず、例えば図13の(a)(b)に示すような、重量計測部113方向にばね定数等のばねの性質を有する他の形状とすることも可能である。これらの形状とすることで、材質によってはコイル状にするよりも成形が容易となる。また、2次元的な成形とすることで3次元方向への省スペース化を実現できる。一方、ばね配管120をコイル状にした場合には、ばね配管120を通過する放射性薬剤原薬液等の液体は重力に逆らって移動することはないため、通過する液体の重量の発生する向きが部分的に異なり配管を通過する量と測定値とが比例しない領域が出ることを防ぐことができる。
In addition, the shape of the
以下では、図7〜図12を用いて、ばね配管120が有するばねの特性の測定精度に対する影響について予め検討しておく実験例を示す。本実験例では、巻き数による検討が容易であるため、コイル状のばね配管を用いて検討した例を示す。
Below, the experimental example which examines beforehand about the influence with respect to the measurement precision of the characteristic of the spring which the
本実験例では、原薬液回収容器104、及び、合成容器109に吐出する液体の量は、2ミリリットルから10ミリリットルであり、その容量の測定に必要な精度は±0.6%とした。また、原薬液回収容器104、及び、合成容器109の重量は約36gあり、約36gの中に2gから10gの重量の液体を吐出し、±0.6%の精度で測定することを想定した。
In this experimental example, the amount of liquid discharged to the drug
図7に示すPTFE製ばね配管を、コイルの巻き数を変えて成型し、原薬液回収容器104と同じバイアル瓶に一方を接続し、他方をシリンジポンプに接続して、さらに、図7に示すようにコイルの中心軸が垂直方向になるようにして、巻き数の違いによる10ミリリットル吐出時の精度を測定した。
The PTFE spring pipe shown in FIG. 7 is molded by changing the number of turns of the coil, one is connected to the same vial as the drug
その結果を図8、及び、図9に示す。図8は、10ミリリットルを一気に吐出した場合、図9は、10ミリリットルを20回に分けて吐出した場合である。それぞれ3回の吐出時の誤差を測定したところ、図7に示す条件においては、10ミリリットルを一気に吐出した場合は、3巻きと4巻きの吐出誤差が少なく、10ミリリットルを20回に分けて吐出した場合は、4巻きの吐出誤差が少なかった。 The results are shown in FIG. 8 and FIG. FIG. 8 shows a case where 10 milliliters are discharged all at once, and FIG. 9 shows a case where 10 milliliters are discharged 20 times. When the error at the time of three discharges was measured, under the conditions shown in FIG. 7, when 10 ml was discharged at once, the discharge error of 3 and 4 turns was small, and 10 ml was divided into 20 discharges. In this case, there was little discharge error of 4 windings.
次に、この測定で精度の良かった3巻きと4巻きのコイル状のばね配管120を用い、吐出精度を±0.6%に保ったまま吐出量をどこまで低減できるかを測定した。その結果を図10、及び、図11に示す。結果は、3巻きのコイル状のばね配管では、吐出量を2ミリリットルまで低減しても精度を±0.6%に保つことが出来たが、吐出量が1ミリリットルになると精度を±0.6%に保つことは出来なかった。また、4巻きのコイル状のばね配管では、吐出量を1ミリリットルまで低減しても精度を±0.6%に保つことが出来た。
Next, using the three- and four-coiled
以上の結果から、本実施例で用いるばね配管120は、コイル状の場合には、上記の実験条件においては、内径φ0.96mm、外径φ1.56mm、コイル平均径約φ16mm、巻き数4に成型した場合が最も好適であることが分かった。
From the above results, when the
ここで、本実施例で用いるコイル状のばね配管120の好適条件が前記条件になった理由を以下に述べる。以下に示すのはPTFEの主な機械的性質の一例である。
Here, the reason why the preferable condition of the
E:曲げ弾性率=0.55GPa
ν:ポアソン比=0.46
G:横弾性係数=E/(2(1+ν))=0.188GPa
ρ:比重=2.14
また、本実施例で用いる配管112の寸法とコイル平均径は次の通り。
E: Flexural modulus = 0.55 GPa
ν: Poisson's ratio = 0.46
G: transverse elastic modulus = E / (2 (1 + ν)) = 0.188 GPa
ρ: specific gravity = 2.14
Moreover, the dimension of the piping 112 used in a present Example and a coil average diameter are as follows.
di:配管内径=φ0.96mm
do:配管外径=φ1.56mm
D:コイル平均径:φ16mm
以上のデータから、巻き数を可変して、ばね配管120のばね定数と重量、及びばね配管内部の液体(水を想定)の重量を求めた結果を図12に示す。図8,図9,及び,図12を見ると、図8及び図9では巻き数毎の吐出誤差の近似曲線が、3巻きもしくは4巻きを最下点とするカーブを描いているように見える。図12では、コイル状のばね配管の重量と内部の液体の総重量を示す直線と、コイル状のばね配管のばね定数を示す曲線が4巻き付近で交差している。このことから、コイル状のばね配管の巻きピッチを1mm伸縮するために必要な力と、当該ばね配管の重量と内部の液体の総重量を求め、当該ばね配管の巻きピッチを1mm伸縮するために必要な力が総重量と同じ、もしくは総重量よりもわずかに大きくなるようにばね配管を成形するのが良いと考えられる。なお、コイルばねのばね定数を求める際には、樹脂であるPTFEは、応力と歪の直線範囲が少ないためヤング率の定義が困難であるため、曲げ弾性率を代用した。
di: Piping inner diameter = φ0.96 mm
do: piping outer diameter = φ1.56 mm
D: Coil average diameter: φ16mm
FIG. 12 shows the results of obtaining the spring constant and weight of the
なお、本実施例によるコイル状のばね配管120を含むディスポーザブルキットを取り付ける際、取り付け前のばね配管120と、取り付け後のばね配管120とでは、コイルの巻きピッチが多少変化する。そのため、取り付け前に比べ巻きピッチが大きくなるように取り付けられるとばねに引っ張り力が発生し、原薬液回収容器104の重量は軽く表示される。逆に巻きピッチが小さくなるように取り付けられるとばねに伸び力が発生し、原薬液回収容器104の重量は重く表示される。しかし、樹脂であるPTFEのクリープ現象により、本実施例の配管112のサイズでは数分で安定する。安定した後に原薬液回収容器104に放射性薬剤原薬液を吐出するが、吐出の最中に放射性薬剤原薬液がばね配管120を通過する際、その液体重量によりクリープ現象が発生するため、測定値に誤差を生じる。前述したコイル状のばね配管に関する好適条件は、その誤差も含めての結果である。
When the disposable kit including the coiled
このように、ばね配管120が有するばね定数、重量、及び配管内部の重量を予め検討しておくことで、重量の測定の際に反映し、重量測定精度を向上することができる。
In this way, by considering in advance the spring constant, weight, and weight inside the pipe of the
もし配管112がばね配管120を持たず、固定部119と接続部117との間で直線的に接続されていれば、原薬液回収容器104の内部に液体が出入りしても、直線的に接続された配管112が原薬液回収容器104を引っ張り上げる、もしくは押し付ける力が発生し、重量変化を精密に測定することは出来ない。これに対して、本実施例では、予めばね定数等のばねの性質を把握し、ばね配管120を備えることにより、ばねの性質によって、前記引っ張り上げる、もしくは押し付ける力を吸収し、高い精度で測定可能とする。
If the piping 112 does not have the
以上、本実施例では、配管が接続した密閉状態での重量測定を行うことで、容器の蓋の開閉や注射針の抜き差しをすることなく、細菌等による汚染を防止できる。 As described above, in this embodiment, by measuring the weight in a sealed state where the pipe is connected, contamination by bacteria or the like can be prevented without opening / closing the lid of the container or inserting / removing the injection needle.
また、分注された量が希望する値から外れていたときに、再度分注もしくは吸引によりその量を調整する際にも、再度蓋を開けたり、再度容器のゴム栓に注射針を抜き差しすることなく、無菌状態を保ったまま分注を行うことができる。 Also, when the dispensed amount is out of the desired value, when adjusting the amount by dispensing or suction again, open the lid again or insert / remove the injection needle into the rubber stopper of the container again. Without dispensing, dispensing can be performed while maintaining aseptic conditions.
さらに、容器に接続する配管を重量計測方向にばね定数等のばねの性質を有するばね配管とすることで、容器に対する液体の吸引、吐出時に当該容器に掛かる重量変化をばねの性質により吸収し、測定精度を向上することが可能となる。 Furthermore, by making the pipe connected to the container into a spring pipe having spring properties such as a spring constant in the weight measuring direction, the weight change applied to the container at the time of suction and discharge of liquid to the container is absorbed by the nature of the spring, Measurement accuracy can be improved.
100…混合部、101…原薬液取り込み口、102…窒素ガス取り込み口、103…出口、104…原薬液回収容器、105…希釈液容器、106…希釈液回収容器、107…シリンジポンプ、108…廃液回収容器、109…合成容器、110…廃液回収容器、111…三方活栓、112…配管、113…重量計測部、114…放射線検出器、115…ゴム栓、116…注射針、117…接続部、118…ベントフィルタ、119…固定部、120…ばね配管、121…重量測定器、122…板、123…柱、124…ホルダ、125…鉛シールド、126…貫通穴、127…鉛シールド、128…柱、129…重量測定センサ、150…シリンジ、151…シリンジ、152…容器、153…継ぎ手、154…ホルダ、200…分注部、201…個別容器、202…フィルタ、300…制御部、400…液体供給部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記第三の液体を前記第三の容器から複数の容器に分注する分注部と、
前記混合部と、前記分注部と、を制御する制御部と、を備え、
前記混合部は、
前記第一の容器、前記第二の容器、前記第三の容器の少なくとも一つの容器の中の液体の重量を、前記配管に容器が接続した状態で計量する計量部を備える、
ことを特徴とする液体分注システム。 A pipe capable of connecting the first container, the second container, and the third container is provided, and the first liquid in the first container and the second container are connected via the pipe. A mixing part for mixing the second liquid in the third container and adjusting the third liquid;
A dispensing unit for dispensing the third liquid from the third container into a plurality of containers;
A control unit that controls the mixing unit and the dispensing unit;
The mixing unit includes:
A weighing unit that measures the weight of the liquid in at least one of the first container, the second container, and the third container with the container connected to the pipe;
A liquid dispensing system characterized by that.
前記混合部は、
前記計量対象の容器に接続する前記配管として、前記計量部方向にばねの性質を有するばね配管を備える、
ことを特徴とする液体分注システム。 The liquid dispensing system according to claim 1,
The mixing unit includes:
As the pipe connected to the container to be weighed, a spring pipe having a spring property in the measuring part direction is provided.
A liquid dispensing system characterized by that.
前記混合部は、
前記ばね配管として、コイル状の配管を備える、
ことを特徴とする液体分注システム。 The liquid dispensing system according to claim 2,
The mixing unit includes:
As the spring pipe, a coiled pipe is provided.
A liquid dispensing system characterized by that.
前記混合部は、
前記ばね配管として、前記計量部方向へのばね定数が予め測定されているばね配管を備える、
ことを特徴とする液体分注システム。 The liquid dispensing system according to claim 2,
The mixing unit includes:
As the spring piping, provided with a spring piping in which a spring constant in the direction of the measuring portion is measured in advance.
A liquid dispensing system characterized by that.
前記計量部は、
前記第一の容器、前記第二の容器、前記第三の容器と、前記配管と、の間を滅菌密閉した状態で前記計量を行う、
ことを特徴とする液体分注システム。 The liquid dispensing system according to claim 1,
The weighing unit is
The weighing is performed in a state where the first container, the second container, the third container, and the pipe are sterilized and sealed,
A liquid dispensing system characterized by that.
前記配管を介して、前記第一の容器中の第一の液体と、前記第二の容器中の第二の液体と、を前記第三の容器中に混合する混合部と、
前記第一の容器、前記第二の容器、前記第三の容器の少なくとも一つの容器の中の液体の重量を、前記配管に容器が接続した状態で計量する計量部と、を備える、
ことを特徴とする液体調整装置。 Piping capable of connecting the first container, the second container, and the third container;
A mixing section for mixing the first liquid in the first container and the second liquid in the second container into the third container via the pipe;
A weighing unit that measures the weight of the liquid in at least one of the first container, the second container, and the third container with the container connected to the pipe;
A liquid regulating device characterized by the above.
前記計量対象の容器に接続する前記配管として、前記計量部方向にばねの性質を有するばね配管を備える、
ことを特徴とする液体調整装置。 The liquid regulating device according to claim 6,
As the pipe connected to the container to be weighed, a spring pipe having a spring property in the measuring part direction is provided.
A liquid regulating device characterized by the above.
前記ばね配管として、コイル状の配管を備える、
ことを特徴とする液体調整装置。 The liquid regulating device according to claim 7,
As the spring pipe, a coiled pipe is provided.
A liquid regulating device characterized by the above.
前記ばね配管として、前記計量部方向へのばね定数が予め測定されているばね配管を備える、
ことを特徴とする液体調整装置。 The liquid regulating device according to claim 7,
As the spring piping, provided with a spring piping in which a spring constant in the direction of the measuring portion is measured in advance.
A liquid regulating device characterized by the above.
前記計量部は、
前記第一の容器、前記第二の容器、前記第三の容器と、前記配管と、の間を滅菌密閉した状態で前記計量を行う、
ことを特徴とする液体調整装置。 The liquid regulating device according to claim 6,
The weighing unit is
The weighing is performed in a state where the first container, the second container, the third container, and the pipe are sterilized and sealed,
A liquid regulating device characterized by the above.
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