JP6523637B2 - 薬液注入システム - Google Patents
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Description
1.薬液シリンジを保持するシリンジ保持部および前記シリンジのピストン部材を移動させるピストン駆動機構を備える注入ヘッドと、
前記ピストン駆動機構に動作可能に接続された制御ユニットと、
を備える薬液注入システムであって、
さらに、
前記薬液シリンジとは別の薬液収容容器に設けられたデータキャリア手段の情報を読み取るデータ読取りユニットを備える、薬液注入システム。
「薬液収容容器」とは、例えば造影剤等の薬液を収容する容器のことをいい、具体的には、薬液バッグ、薬液ボトル、シリンジ等が含まれる。
「データキャリア手段」とは、所定のデータを記憶可能な媒体のことをいい、具体的には、バーコード(一次元バーコード、二次元バーコード)やRFIDタグ(本明細書ではICタグともいう)等が含まれる。好ましくは、非接触で情報の読込みを行えるものである。
「薬液」とは、例えば、造影剤、生理食塩水、またはそれらを混合したものをいう。
「造影剤」の具体例としては、ヨード濃度240mg/mlの造影剤(例えば、37℃において粘度3.3Pa・s、比重1.268〜1.296)、ヨード濃度300mg/mlの造影剤(例えば、37℃において粘度6.1mPa・s、比重1.335〜1.371)、ヨード濃度350mg/mlの造影剤(例えば、37℃において粘度10.6mPa・s、比重1.392〜1.433)等がある。
「生理食塩水」の生理食塩水の具体例としては、生理食塩水20ml中に塩化ナトリウム180mgを含有した生理食塩水(例えば、20℃において粘度0.9595mPa・s、比重1.004〜1.006)等がある。
「薬液注入装置」は、一形態では、次の構成要素を備えている:ピストン駆動機構、制御部(制御ユニット)、および、ディスプレイ等。ここで、これらの構成要素は、薬液注入装置を構成するいずれの機器に備えられていてもよい。すなわち、薬液注入装置が注入ヘッドおよびコンソール等を備える場合には、(i)注入ヘッドにピストン駆動機構が備えられ、コンソールに制御部とディスプレイとが備えられてもよいし、(ii)注入ヘッドとコンソールの双方に制御部が設けられもよいし、(iii)注入ヘッドとコンソールの双方にディスプレイが設けられもよい。このような制御部(制御ユニット)が、例えば撮像装置の一部として設けられていてもよい。
「端末」とは、ネットワークに接続されまたはスタンドアロンで使用される、データ処理を行うコンピュータシステムのことをいい、デスクトップ型コンピュータ、ラップトップ型コンピュータ、携帯型コンピュータまたはタブレット型コンピュータ等を含む。本明細書ではコンピュータと端末とが同義であることもある。
病院システムは、一例として、撮像装置、薬液注入装置、カルテ管理装置であるHIS、撮像管理装置であるRIS、データ保存装置であるPACS、画像閲覧装置である画像ビューア、プリンタ等を備える。
HISは、専用のコンピュータプログラムが実装されたコンピュータであり、カルテ管理システムを有する。カルテ管理システムで管理される電子カルテは、例えば、固有の識別情報であるカルテID;患者ごとの患者ID;患者の氏名などの個人データ;患者の疾病に関するカルテデータ、等のデータを含むものであってもよい。カルテデータには、治療全般に関連した個人条件データとして、患者の体重、性別、年齢、血清クレアチニン値、等が登録されていてもよい。
RISは、患者から透視画像データを撮像するための撮像オーダデータを固有の識別情報で管理する。この撮像オーダデータは、HISから取得する電子カルテに基づいて作成される。撮像オーダデータは、例えば、固有の識別情報である撮像作業ID;CT撮像やMR撮像やアンギオ検査などの作業種別;前述の電子カルテの患者IDとカルテデータ;CTスキャナ等の識別情報;撮像開始および終了の日時;身体区分または撮像部位;撮像作業に対応した造影剤などの薬液種別からなる適正種別;撮像作業に適合した薬液IDからなる適正ID、等のデータを含むものであってもよい。
PACSは、撮像装置から撮像オーダデータが付与された透視画像データを受信して保存する。
1.アンギオシリンジ
2.保護ケース
3.注入ヘッド
4.コンソール
5.撮像装置
血管造影用のシリンジ(アンギオシリンジ)200は、例えば図1、図5に示すように、筒状のシリンダ部材210と、その内部にスライド自在に挿入されたピストン部材(プランジャ)220とを有している。アンギオシリンジ200としては市販のものを利用してもよい。シリンジ200の容量は、例えば100ml〜200ml程度であってもよい。シリンダ部材210の材質は、樹脂、ガラス、または金属等であってもよい。シリンダ部材210は、基端部が開口しており、基端部付近にシリンダフランジが形成されていてもよい。シリンダ部材210の先端側には、細長く突出した導管部(ノズル部)211aが形成されていてもよい。導管部211aの先端には、薬液チューブを接続するためのルアーロック構造(不図示)が形成されていてもよい。もっとも、導管部211aにチューブを接続できるものであれば必ずしもルアーロック構造に限らず他のタイプのコネクタを利用することも可能である。
アンギオシリンジ200は、図5に例示するような保護ケース240内に挿入された状態で注入ヘッド110に装着されるものであってもよい。このような保護ケース240としては、一例で、円筒形の中空の本体部材241を有するものであってもよい。本体部材241は、先端側が閉じ、後端側が開口した構成となっている。シリンジ200は保護ケース240の後端の開口から挿入される。本体部材241の先端面にはシリンジの導管部211aを通すための開口部241aが形成されている。限定されるものではないが、開口部241aは、先端面の中心部に位置するように形成されていてもよい。保護ケース240の後端部には、フランジ部241bが形成されていてもよい。
注入ヘッド110は、図2A、図2Bに示すように、前後方向に長さを有するような筐体113を有するものであってもよい。その筐体113に、アンギオシリンジ200を装着するシリンジ保持部120が設けられている。なお、この例では注入ヘッド110は単一のシリンジを保持するシングルタイプであるが、注入ヘッドとしては、2本のシリンジを保持するデュアル(二筒式)タイプでもよい。本実施形態では、図3A、図3B等を参照して後述するように、プレフィルドシリンジから薬液をアンギオシリンジに吸引できるようにするための構成が備えられているが、図2A、図2Bでは、先ず、注入ヘッドの基本的な構成について説明する。
システム100は、また、RFIDタグの情報を読み取るRFIDモジュール131も有している。RFIDモジュール131は、制御回路131bおよびそれに接続されたアンテナ131aを有するものであってもよい。RFIDモジュール131は、制御ユニット155から伝送された任意の情報をRFIDタグに書き込む機能をさらに有していてもよい。
ピストン駆動機構130は、駆動源であるモータと、そのモータの回転出力を直線運動に変換する運動変換機構と、その運動変換機構によって動かされシリンジのピストン部材を前進または後退させるラム部材(プレッサー部材)とを有するものであってもよい。このようなピストン駆動機構としては、薬液注入装置で一般に用いられる公知の機構を用いることもできる。なお、モータ以外のアクチュエータを駆動源としてもよい。
−薬液注入(ラム部材の前進)
−薬液吸引(ラム部材の後退)
「薬液注入」では、所定のモータ制御信号にしたがってモータを動作させラム部材を前進させることにより、設定された注入条件に従った薬液注入を行う。
「薬液吸引」では、所定の制御信号にしたがってモータを動作させピストン部材を後退させることにより、シリンジ内に薬液を吸引する。
制御ユニット155は、所定の入力等に応じて各部の動作を制御するメインコントローラ151と、ピストン駆動機構153の動作を制御する駆動回路153とを含むものであってもよい。メインコントローラ151は、一例で、演算処理を行うCPU(Central Processing Unit)とメモリとインターフェース等を有し、メモリ内に格納されたコンピュータプログラムを実行することで様々な機能を実現するワンチップマイコンであってもよい。メインコントローラ内のまたは外部の所定の記憶領域に、コンピュータプログラムが記憶されていてもよい。
−各種センサからの信号に基づいて所定の演算処理を行う、
−ピストン駆動機構に対して所定のモータ制御信号を送り動作を制御する、
−表示デバイスに所定の情報を表示させる、
−物理ボタン等の入力装置を通じた操作者からの入力を受け付ける、
−ヒータの温度制御する、等。
注入ヘッドは、各種センサとして次のようなもののうち1つまたは複数を有してもよい:1つまたは複数の圧力センサ、1つまたは複数のシリンジ検出センサ(磁石センサ、ホールセンサ等)、1つまたは複数の傾斜センサ、1つまたは複数のロータリエンコーダ、1つまたは複数のモータ電流検出器、等。
コンソールA150は、図4に示すように、ディスプレイA151を有するものであってもよい。コンソールA150の筐体の一部には、図示しないが、種々の物理ボタンが配置されていてもよい。筐体の形態は何ら限定されるものではない。コンソールA150が使用される場面に応じて適宜好ましい筐体形状としてもよい。ディスプレイは、LCD(Liquid Crystal Display)や有機EL(Organic Electro−Luminescence)ディスプレイ等を利用した表示部であってもよい。また、タッチパネル式ディスプレイであってもよい。タッチパネル式ディスプレイは、表示装置と入力装置の両方としての役割を果たす。
次に、本発明に一形態において、プレフィルドシリンジ内の造影剤を空の薬液シリンジ内に吸引できる構成とした点について説明する。
図3A、図3Bを参照すると、データ読取りユニット180は、注入ヘッド110の一部から上方に向かって延びるアーム188によって保持されている。アーム188は、その一端側が回動可能に支持されており、この例では、注入ヘッド110の取付軸128を中心に、所定の角度範囲で、回動可能に構成されている。
なお、アーム188は、図示したようなーバー状の部材に限定されず、読取りユニット180を所望のポジションに位置させることができるものであればどのような形状であっても構わない。1本のアーム188を用いるのではなく、一例として、左右一対のアーム(サポート部材)で読取りユニット180を保持する構成としてもよい。
延長チューブ611等に関して、使用の際に延長チューブ611をコネクタ611に接続するのではなく、予め、延長チューブ611とコネクタ613とが接続されたアセンブリとして用意しておいてもよい。
上記のように構成された薬液注入システムの使用例について、以下、図7のフローチャートも参照しつつ説明する。
なお、アンギオシリンジ内に薬液が吸引するステップでは、気泡の残留を防止するため次のような動作でピストン部材を移動させるようにしてもよい:
(i)ピストン部材がその可動範囲内における最前端位置またはその付近にある状態で、該ピストン部材を後退させ、シリンジ内に所定量の薬液を引き込む。この後退移動は、例えば、数ml〜20mlの薬液を吸引する程度の移動量に設定されていてもよい。後退移動に先立って、ピストン部材をその可動範囲の最前端位置まで移動させる前進移動が実施されてもよい。
(ii)その後、ピストン部材を前進させる(上記工程で後退させた移動量よりも小さい移動量)。上記工程で仮にシリンジ内に気泡が混入したとしても、この工程で、シリンジ内の気泡が外部に排出される。効率的に気泡を排出するためにシリンジ前端側を上に向けた姿勢でこの工程が行われることが好ましい。
(iii)続いて、シリンジ内に導入すべき薬液の全量が吸引されるように、ピストン部材を一定距離後退させる。この「一定距離」は、シリンジ内に、本来吸引すべき薬液の量(設定量)に、数ml〜20ml程度の追加分を加えた量を吸引できる程度の距離であってもよい。
(iv)上記工程でシリンジ内に気泡が混入している可能性もあるので、それを排出するために最後に再度少しピストン部材を前進させる。この際の移動量は、シリンジ内に、少なくとも、本来吸引すべき薬液の量(設定量)が残る程度の量である。
1.薬液シリンジ(200)を保持するシリンジ保持部(120)および前記シリンジのピストン部材(220)を移動させるピストン駆動機構(130)を備える注入ヘッド(110)と、
前記ピストン駆動機構に動作可能に接続された制御ユニット(155)と、
を備える薬液注入システムであって、
さらに、
前記薬液シリンジとは別の薬液収容容器(200A)に設けられたデータキャリア手段の情報を読み取るデータ読取りユニット(180)を備える、
薬液注入システム(100)。
前記データ読取りユニット(180)は、前記供給源シリンジの一部を保持する、
上記記載の薬液注入システム(100)。
以上、本発明について幾つかの形態を参照して説明したが当然ながら、本明細書で開示する技術事項はその内容が相反しないかぎり適宜組み合わせることができる。また、本発明は上記内容に限定されるものではなく種々変更可能である。
(a2)読取りユニット(180)を支持するためのサポート部材がヘッド筐体からの延び出したアームである例について説明したが、他の態様では、例えば、ヘッドを支持するスタンドや天井懸垂式保持装置にそのようなサポート部材(一例でアーム)が設けられる構成としてもよい。
(b2)コンソールA150(特にはその制御部)は、RFIDモジュール131によって読み込まれたシリンジのタグ情報を受信し、そのディスプレイA151に、図9に示すように、一例で薬液の製品名、シリンジ容量、ヨード含有濃度の少なくとも1つを表示してもよい。このような情報は、例えば、ポップアップウィンドウ(画面内に表示されるウィンドウのことをいう)内に表示されてもよい。また、図10のように、より具体的なシリンジ情報を表示してもよい。この例では、シリンジ情報として、メーカ、製品名、ヨード量、容量、ロット番号、使用期限が表示されているが、これらのうち一部のみを表示するものであってもよい。
(b3)コンソールA150(特にはその制御部)は、血管造影検査における薬液注入結果のデータを記憶し、それを、必要に応じて例えば図11のような態様でディスプレイA151に表示するように構成されていてもよい。このようなデータはコンソールA150とは別の記憶デバイス(一例でネットワーク上のサーバ等)に記憶され、そこから読み込まれてもよい。表示される「結果一覧」に含まれる情報としては、例えば、注入時刻、注入モード、注入を行った部位、注入速度、注入量、注入時間、圧力、積算量、および造影剤濃度の一部または全部であってもよい。
病院システムは、患者に対する処置の履歴、薬液の使用履歴、シリンジの使用履歴の1つまたは複数を簡単に保存および追跡することができる。
110 注入ヘッド(インジェクタヘッド)
113 筐体
117a〜117e 物理ボタン
118 マニュアルノブ
120 シリンジ保持部
123 クランパ機構
125 ケース受け部
128 ヘッド取付軸
130 ピストン駆動機構
131 RFIDモジュール
131a アンテナ
131b 制御回路
133 入力装置(物理ボタン、タッチパネル等)
135a 圧力センサ
135b ヒータ
137 表示デバイス
150 コンソール
151 メインコントローラ
153 駆動回路
155 コンピュータユニット(制御回路、制御ユニット)
180 データ読取りユニット(容器保持部材)
181 ユニット本体
183 溝
185 シリンジ保持部
188 アーム
190 アダプタ
200 アンギオシリンジ(耐圧シリンジ、アンギオグラフィ検査用の造影剤シリンジ)
210 シリンダ部材
211a 導管部
214 係止突起
220 ピストン部材
240 保護ケース(耐圧カバー)
241 本体部材
300 撮像装置
303 寝台
611、611−1 延長チューブ
613 コネクタ
616 レバー
A150コンソール
A155 コントロールボックス
A200 プレフィルドシリンジ(供給源シリンジ)
A210 シリンダ部材
A220 ピストン部材
A225 RFIDタグ
Claims (9)
- 薬液シリンジを保持するシリンジ保持部および前記薬液シリンジのピストン部材を移動させるピストン駆動機構を備え、注入ヘッド取付軸に回動可能に保持された注入ヘッドと、
前記ピストン駆動機構に動作可能に接続された制御ユニットと、
前記薬液シリンジとは別の薬液収容容器に設けられたデータキャリア手段の情報を読み取るデータ読取りデバイスを有し、前記薬液収容容器の一部を物理的に保持するデータ読取りユニットと、
前記データ読取りユニットの一部を支持して所定の位置に位置決めするアームと、
を備え、
前記データ読取りデバイスは、アンテナと制御回路とを構成要素として含むRFIDモジュールであり、前記データ読取りユニットに前記アンテナのみが配置され、前記注入ヘッドに前記制御回路が配置され、
前記アームは、中空部材であってその内部に前記アンテナと制御回路とを接続する配線が通されるとともに、前記データ読取りユニットの位置を調整できるように前記注入ヘッド取付軸に回動可能に取り付けられている、
薬液注入システム。 - 前記薬液収容容器が、薬液が充填されたプレフィルドタイプの供給源シリンジであり、
前記データ読取りユニットは、前記供給源シリンジの一部を保持するように構成されている、
請求項1に記載の薬液注入システム。 - 前記データキャリア手段が、ICタグである、請求項1または2に記載の薬液注入システム。
- 前記注入ヘッドは、
前記薬液シリンジとしてアンギオグラフィ検査用の造影剤シリンジを保持する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の薬液注入システム。 - 前記注入ヘッドは、
前記薬液シリンジを耐圧カバーが装着された状態で保持する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の薬液注入システム。 - さらに、
前記注入ヘッドに通信可能に接続されたコンソールを備える、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の薬液注入システム。 - さらに、
前記薬液収容容器と前記薬液シリンジとを連通し、前記薬液収容容器から前記薬液シリンジ内への薬液の吸引を可能にする接続回路を備える、
請求項1〜6のいずれか一項に記載の薬液注入システム。 - 前記薬液収容容器が、薬液が充填されたプレフィルドタイプの供給源シリンジであり、
前記薬液シリンジの先端付近には活栓が接続されており、
前記供給源シリンジの先端が、(i)直接的に、または(ii)中間チューブを介して間接的に前記活栓に接続されている、
請求項1〜7のいずれか一項に記載の薬液注入システム。 - 前記薬液が造影剤である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の薬液注入システム。
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