JPH04220269A - 造影媒体注入機 - Google Patents
造影媒体注入機Info
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- JPH04220269A JPH04220269A JP3043617A JP4361791A JPH04220269A JP H04220269 A JPH04220269 A JP H04220269A JP 3043617 A JP3043617 A JP 3043617A JP 4361791 A JP4361791 A JP 4361791A JP H04220269 A JPH04220269 A JP H04220269A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は血流中にガス造影媒体を
注入するための注入機に関し、さらに詳しくは制御され
た態様で血流中に二酸化炭素を注入するための注入機に
関する。
注入するための注入機に関し、さらに詳しくは制御され
た態様で血流中に二酸化炭素を注入するための注入機に
関する。
【０００２】
【従来の技術】血流中に注入された二酸化炭素は血管造
影法のための負造影媒体として、又は動脈撮影、毛細血
管顕微鏡観察及びレーザー法のごとき方法のための血液
排除媒体として機能し得る。
影法のための負造影媒体として、又は動脈撮影、毛細血
管顕微鏡観察及びレーザー法のごとき方法のための血液
排除媒体として機能し得る。
【０００３】液体ヨード化造影は毛細血管顕微鏡観察の
ための現在使用されている造影媒体の１つである。液体
ヨード化造影剤は所定の流速で血流中に注入される。液
体ヨード化造影剤が血流に入った時、血液と混合しそし
て下流に流れる。ヨード化造影媒体は一般に有用であり
そして安全であるが、これはヨウ素アレルギーの人々に
深刻な問題を生じさせる場合があり、そして死亡させる
場合さえある。
ための現在使用されている造影媒体の１つである。液体
ヨード化造影剤は所定の流速で血流中に注入される。液
体ヨード化造影剤が血流に入った時、血液と混合しそし
て下流に流れる。ヨード化造影媒体は一般に有用であり
そして安全であるが、これはヨウ素アレルギーの人々に
深刻な問題を生じさせる場合があり、そして死亡させる
場合さえある。
【０００４】塩溶液は既知の血液排除媒体であり、そし
てしばしばレーザー療法の間及び毛細血管顕微鏡観察の
間に使用される。塩溶液は大量に安全に注入することが
できないので用途が制限される。塩溶液とは対照的に二
酸化炭素は卓越した光透過性及び断熱性を有する。
てしばしばレーザー療法の間及び毛細血管顕微鏡観察の
間に使用される。塩溶液は大量に安全に注入することが
できないので用途が制限される。塩溶液とは対照的に二
酸化炭素は卓越した光透過性及び断熱性を有する。
【０００５】既知の従来技術の造影媒体及び排除媒体と
は対照的に、二酸化炭素は安価であり、非毒性であり、
そして通常の呼吸過程により体から容易に放出される。 しかしながら、二酸化炭素が圧縮性ガスであることを理
由の一部として、現在知られている供給系を用いる造影
媒体として二酸化炭素を安全且つ効果的に使用すること
には問題があった。
は対照的に、二酸化炭素は安価であり、非毒性であり、
そして通常の呼吸過程により体から容易に放出される。 しかしながら、二酸化炭素が圧縮性ガスであることを理
由の一部として、現在知られている供給系を用いる造影
媒体として二酸化炭素を安全且つ効果的に使用すること
には問題があった。
【０００６】二酸化炭素が血管系に注入される時、心臓
拍出により生ずる圧力波に従ってそれは圧縮及び膨張す
る。心臓収縮期間に動脈に押し込まれる血液は血管中の
血液を前進させそして圧力波を生じさせ、そしてこれは
動脈内を下流に伝わる。動脈圧は心臓収縮期間に上昇し
そして心臓拡張期間中に降下する。
拍出により生ずる圧力波に従ってそれは圧縮及び膨張す
る。心臓収縮期間に動脈に押し込まれる血液は血管中の
血液を前進させそして圧力波を生じさせ、そしてこれは
動脈内を下流に伝わる。動脈圧は心臓収縮期間に上昇し
そして心臓拡張期間中に降下する。
【０００７】血管系を通る血液の流速は心臓サイクル及
び血圧に依存する。血圧は既知の手段を用いて直接測定
することができる。二酸化炭素が血液中に注入される時
、それは泡を形成する。二酸化炭素は血液と混合しない
。
び血圧に依存する。血圧は既知の手段を用いて直接測定
することができる。二酸化炭素が血液中に注入される時
、それは泡を形成する。二酸化炭素は血液と混合しない
。
【０００８】二酸化炭素が実用的な造影剤又は排除媒体
として機能するためには、それは注目の領域中で血液を
完全に排除しなければならない。もしそうでなければ、
排除されなかった血液領域は、狭窄又は病変として誤っ
て現われるであろう。二酸化炭素は全注入期間にわたっ
て注目の領域中の血液を完全に排除しなければならない
。
として機能するためには、それは注目の領域中で血液を
完全に排除しなければならない。もしそうでなければ、
排除されなかった血液領域は、狭窄又は病変として誤っ
て現われるであろう。二酸化炭素は全注入期間にわたっ
て注目の領域中の血液を完全に排除しなければならない
。
【０００９】この排除が起こるためには、二酸化炭素は
血液自体の圧力よりも高い圧力で注入されなければなら
ない。しかしながら、注入された二酸化炭素と血液との
間の圧力差が大き過ぎると、二酸化炭素の還流又は逆流
が生ずる。この還流のために追加の二酸化炭素の注入が
必要となり、そして二酸化炭素の調節しがたい性質のた
め更なる安全性問題を慮配する。
血液自体の圧力よりも高い圧力で注入されなければなら
ない。しかしながら、注入された二酸化炭素と血液との
間の圧力差が大き過ぎると、二酸化炭素の還流又は逆流
が生ずる。この還流のために追加の二酸化炭素の注入が
必要となり、そして二酸化炭素の調節しがたい性質のた
め更なる安全性問題を慮配する。
【００１０】凝血の生成を回避するように二酸化炭素に
ついて注意しなければならない。さらに、二酸化炭素の
注入の開始においていかなる圧力スパイクをも回避する
ように注意しなければならない。さらに、患者に痛みを
生じさせる可能性がある急激な供給を回避するように注
意しなければならない。さらに、患者に安全と快適さを
保証するために窒素及び酸素が注入機系から除去される
べきである。
ついて注意しなければならない。さらに、二酸化炭素の
注入の開始においていかなる圧力スパイクをも回避する
ように注意しなければならない。さらに、患者に痛みを
生じさせる可能性がある急激な供給を回避するように注
意しなければならない。さらに、患者に安全と快適さを
保証するために窒素及び酸素が注入機系から除去される
べきである。
【００１１】方法の完全性を犠牲にすることなくできる
だけ少ない二酸化炭素を注入するのが好ましく、そして
血液の完全な排除をなお可能にする最低圧力において二
酸化炭素を注入するのが好ましい。
だけ少ない二酸化炭素を注入するのが好ましく、そして
血液の完全な排除をなお可能にする最低圧力において二
酸化炭素を注入するのが好ましい。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の１つの
目的は、二酸化炭素が造影媒体及び血液排除媒体として
機能することができるように二酸化炭素を血流中に導入
するための装置を提供することである。
目的は、二酸化炭素が造影媒体及び血液排除媒体として
機能することができるように二酸化炭素を血流中に導入
するための装置を提供することである。
【００１３】本発明の他の目的は、全注入期間にわたっ
て注目の領域中の血液を二酸化炭素が完全に排除するこ
とを可能にする装置を提供することである。
て注目の領域中の血液を二酸化炭素が完全に排除するこ
とを可能にする装置を提供することである。
【００１４】本発明の他の目的は、安全性問題を最小に
しそして患者の快適さを増進する装置を提供することで
ある。本発明の他の目的は、凝血又は急激な供給のごと
き問題点を最小にする装置を提供することである。
しそして患者の快適さを増進する装置を提供することで
ある。本発明の他の目的は、凝血又は急激な供給のごと
き問題点を最小にする装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの態様にお
いて、動物の血管系に制御された態様でガスを注入する
ための装置が提供される。この装置は、該装置にガスが
入りそしてそこからガスが出るための入口及び出口を有
する。
いて、動物の血管系に制御された態様でガスを注入する
ための装置が提供される。この装置は、該装置にガスが
入りそしてそこからガスが出るための入口及び出口を有
する。
【００１６】この装置は、動物の血管系中の血流の流速
にガスの流速が相関するように、ガスが供給される際の
流量を制御するための機構を含む。流量を制御するため
のこの機構は、注入の過程で流速が変化することを可能
にする。
にガスの流速が相関するように、ガスが供給される際の
流量を制御するための機構を含む。流量を制御するため
のこの機構は、注入の過程で流速が変化することを可能
にする。
【００１７】
【実施例】ここで図面に言及すれば、参照番号１０は一
般に本発明の装置を示す。装置１０は、検査されるべき
領域中の血液の脈流に注入される二酸化炭素の流れを同
期させるような制御され変化することができる態様でヒ
トの血流に二酸化炭素又は他の適当なガスを供給するこ
とができる。
般に本発明の装置を示す。装置１０は、検査されるべき
領域中の血液の脈流に注入される二酸化炭素の流れを同
期させるような制御され変化することができる態様でヒ
トの血流に二酸化炭素又は他の適当なガスを供給するこ
とができる。
【００１８】装置１０は二酸化炭素源１４からの二酸化
炭素を用いる。本発明の好ましい態様においては、供給
源１４は、所定の体積の二酸化炭素を収容した使い捨て
ＴＡ４シリンダーである。
炭素を用いる。本発明の好ましい態様においては、供給
源１４は、所定の体積の二酸化炭素を収容した使い捨て
ＴＡ４シリンダーである。
【００１９】二酸化炭素は供給源１４から注入機１３を
通り、無菌セグメント１５を通り、そして次にカテーテ
ル３４を介して患者の血流に導入される。二酸化炭素の
流速は注入機１３中の可変オリフィスを有するバブル２
０により制御される。
通り、無菌セグメント１５を通り、そして次にカテーテ
ル３４を介して患者の血流に導入される。二酸化炭素の
流速は注入機１３中の可変オリフィスを有するバブル２
０により制御される。
【００２０】バルブ２０はマイクロプロセッサー１２に
より制御される。本発明の好ましい態様においては、バ
ルブ２０は３ｃｃ／秒〜 ２２５ｃｃ／秒の間でガス流
速を制御することができるＤＣ制御バルブである。
より制御される。本発明の好ましい態様においては、バ
ルブ２０は３ｃｃ／秒〜 ２２５ｃｃ／秒の間でガス流
速を制御することができるＤＣ制御バルブである。
【００２１】使用の際、バルブは心臓収縮期間中の第一
の高い流速及び心臓拡張期間の第二の低い流速に制御さ
れる。心臓収縮期流速と心臓拡期流速との間の切替にお
けるバルブオリフィスの応答時間は約３ミリ秒である。
の高い流速及び心臓拡張期間の第二の低い流速に制御さ
れる。心臓収縮期流速と心臓拡期流速との間の切替にお
けるバルブオリフィスの応答時間は約３ミリ秒である。
【００２２】可変性オリフィスバルブ以外の流れ制御手
段を用いることができる。この様な手段の例として、異
る２つの圧力において二酸化炭素を保持する２個の中間
溜め系、目盛を付したオリフィスに連結された一連のカ
スケードバルブ、及び可変圧力制御器の使用が挙げられ
る。
段を用いることができる。この様な手段の例として、異
る２つの圧力において二酸化炭素を保持する２個の中間
溜め系、目盛を付したオリフィスに連結された一連のカ
スケードバルブ、及び可変圧力制御器の使用が挙げられ
る。
【００２３】バルブ２０のオリフィスは、二酸化炭素の
望ましい脈動流速を達成するためにマイクロプロセサー
により制御される。これを行うため、次のインプットデ
ーターがマイクロプロセサーに与えられる。
望ましい脈動流速を達成するためにマイクロプロセサー
により制御される。これを行うため、次のインプットデ
ーターがマイクロプロセサーに与えられる。
【００２４】オペレーターは、心臓収縮期間に供給され
るべき望ましい流速の臨床的決定を行い、これをマイク
ロプロセサー１２にインプットする。心臓拡張期間の二
酸化炭素の流速は心臓収縮期流量に対する所定の比率（
％）であり、本発明の好ましい態様においては心臓収縮
期流量の約２０％である。
るべき望ましい流速の臨床的決定を行い、これをマイク
ロプロセサー１２にインプットする。心臓拡張期間の二
酸化炭素の流速は心臓収縮期流量に対する所定の比率（
％）であり、本発明の好ましい態様においては心臓収縮
期流量の約２０％である。
【００２５】オペレーターはマイクロプロセサー１２に
、注入過程で注入されるべき二酸化炭素の臨床的に決定
された体積をインプットし、そしてさらにカテーテル３
４の長さ及び直径のデーターをマイクロプロセサーに与
える。患者の心臓サイクル及び血圧に関する情報が常用
手段を用いてマイクロプロセサーに提供される。
、注入過程で注入されるべき二酸化炭素の臨床的に決定
された体積をインプットし、そしてさらにカテーテル３
４の長さ及び直径のデーターをマイクロプロセサーに与
える。患者の心臓サイクル及び血圧に関する情報が常用
手段を用いてマイクロプロセサーに提供される。
【００２６】本発明の好ましい態様においては、血圧情
報は無菌系１５に配置された使い捨て血圧トランスジュ
ーサーにより提供され、そして心臓サイクル情報は標準
的な３リード線心電計に装置１０を接続することにより
提供される。
報は無菌系１５に配置された使い捨て血圧トランスジュ
ーサーにより提供され、そして心臓サイクル情報は標準
的な３リード線心電計に装置１０を接続することにより
提供される。
【００２７】このインプットデーターから、マイクロプ
ロセサーが既知の補正アルゴリズムに基いてバルブ２０
のオリフィスの開きの大きさ及び持続時間を決定する。 マイクロプロセサー１２はバルブ２０オリフィスの開閉
を患者の心臓収縮及び心臓拡張に同期させ、その結果二
酸化炭素の流れが患者の血圧波に同期される。
ロセサーが既知の補正アルゴリズムに基いてバルブ２０
のオリフィスの開きの大きさ及び持続時間を決定する。 マイクロプロセサー１２はバルブ２０オリフィスの開閉
を患者の心臓収縮及び心臓拡張に同期させ、その結果二
酸化炭素の流れが患者の血圧波に同期される。
【００２８】二酸化炭素が患者に注入されない時、カテ
ーテル中での血液の凝固を防止するために塩溶液滴が注
入される。二酸化炭素及び塩溶液の両者が共通の無菌セ
グメント１５を流れる。二酸化炭素は、それが注入機１
３を通った後に、無菌セグメント１５を通って流れる。
ーテル中での血液の凝固を防止するために塩溶液滴が注
入される。二酸化炭素及び塩溶液の両者が共通の無菌セ
グメント１５を流れる。二酸化炭素は、それが注入機１
３を通った後に、無菌セグメント１５を通って流れる。
【００２９】こうして、無菌セグメント１５は塩溶液源
及び注入機１３の両者をカテーテル３４に連結し、そし
て、一個の三方ストップコック３２への遠位端において
連結される２つの長さの無菌チューブ４０及び４２を用
いてそれを行う。
及び注入機１３の両者をカテーテル３４に連結し、そし
て、一個の三方ストップコック３２への遠位端において
連結される２つの長さの無菌チューブ４０及び４２を用
いてそれを行う。
【００３０】塩溶液の流路は次の通りである。バッグ２
２又は他の供給源からの加圧された塩溶液はスパイク３
１を用いて無菌セグメント１５に連結される。ローラー
クランプ３３及び外部ピンチバルブ３５はチューブ４２
を通る塩溶液の流れを制御するために設けられる。
２又は他の供給源からの加圧された塩溶液はスパイク３
１を用いて無菌セグメント１５に連結される。ローラー
クランプ３３及び外部ピンチバルブ３５はチューブ４２
を通る塩溶液の流れを制御するために設けられる。
【００３１】溶液は、塩溶液バッグ２２への二酸化炭素
の逆流を防止するチェックバルブ３７を通り、次に血圧
トランスジューサー３９を通りそして次に高圧三方スト
ップコック３２を通ってカテーテル３４に流れる。外部
ピンチバルブ３５は、二酸化炭素及び塩溶液が同時にカ
テーテルに流入しないことを保証し、そしてさらに二酸
化炭素が流れない時は常に塩溶液がカテーテルに流入す
ることを保証する。
の逆流を防止するチェックバルブ３７を通り、次に血圧
トランスジューサー３９を通りそして次に高圧三方スト
ップコック３２を通ってカテーテル３４に流れる。外部
ピンチバルブ３５は、二酸化炭素及び塩溶液が同時にカ
テーテルに流入しないことを保証し、そしてさらに二酸
化炭素が流れない時は常に塩溶液がカテーテルに流入す
ることを保証する。
【００３２】二酸化炭素の流路は次の通りである。供給
源１４を出た後、二酸化炭素は注入機１３に流入する。 注入機１３中で、二酸化炭素は２ミクロンのフィルター
２４を流過し、このフィルターは二酸化炭素から全粒状
汚染物を除去する。次に二酸化炭素は圧力制御器２６を
通って流れ、この圧力制御器は供給源１４から供給され
た圧力を低下せしめ、そして注入器中の二酸化炭素の圧
力を標準化する。
源１４を出た後、二酸化炭素は注入機１３に流入する。 注入機１３中で、二酸化炭素は２ミクロンのフィルター
２４を流過し、このフィルターは二酸化炭素から全粒状
汚染物を除去する。次に二酸化炭素は圧力制御器２６を
通って流れ、この圧力制御器は供給源１４から供給され
た圧力を低下せしめ、そして注入器中の二酸化炭素の圧
力を標準化する。
【００３３】この後、二酸化炭素はオン／オフバルブ２
８を通って流れ、このバルブは注入機１３中の二酸化炭
素の流れを止めることができるものである。次に、二酸
化炭素はバルブ２０を通って流れる。バルブ２０を流過
した後、二酸化炭素は流量センサー９を通って流れ、こ
のセンサーは瞬間流速データーをマイクロプロセサー１
２に与える。
８を通って流れ、このバルブは注入機１３中の二酸化炭
素の流れを止めることができるものである。次に、二酸
化炭素はバルブ２０を通って流れる。バルブ２０を流過
した後、二酸化炭素は流量センサー９を通って流れ、こ
のセンサーは瞬間流速データーをマイクロプロセサー１
２に与える。
【００３４】次に、二酸化炭素は、注入機１３への無菌
セグメントの連結点のすぐ近位にあるオン／オフバルブ
７を通って流れる。次に、二酸化炭素は注入機１３を出
、そしてチューブ４０を通って無菌セグメント１５に流
入し、ここで二酸化炭素は無菌化フィルター２９、チェ
ックバルブ３０、血圧トランスジューサー３９及びスト
ップコック３２を通ってカテーテル３４を経て患者に流
入する。無菌セグメント１５中のすべてのバルブ及びフ
ィルターは密封状態でシールされそして連結されている
。
セグメントの連結点のすぐ近位にあるオン／オフバルブ
７を通って流れる。次に、二酸化炭素は注入機１３を出
、そしてチューブ４０を通って無菌セグメント１５に流
入し、ここで二酸化炭素は無菌化フィルター２９、チェ
ックバルブ３０、血圧トランスジューサー３９及びスト
ップコック３２を通ってカテーテル３４を経て患者に流
入する。無菌セグメント１５中のすべてのバルブ及びフ
ィルターは密封状態でシールされそして連結されている
。
【００３５】使用の際、カテーテル３４が患者に導入さ
れ、そして次に無菌セグメント１５がカテーテルに連結
される。カテーテルからの空気を脱気するためにストッ
プコック３２は逆流位置に置かれる。
れ、そして次に無菌セグメント１５がカテーテルに連結
される。カテーテルからの空気を脱気するためにストッ
プコック３２は逆流位置に置かれる。
【００３６】閉じられた系へのカテーテルの連結の後で
あって二酸化炭素の注入の開始の前に装置１０をパージ
する。このパージは、高い比率で窒素を含有する周囲空
気を装置から除去することにより患者の安全を保証する
。 このパージの間、二酸化炭素は注入機１３及び無菌セグ
メント１５を流れストップコック３２はその開放位置に
あり系内の空気を大気中に排除する。
あって二酸化炭素の注入の開始の前に装置１０をパージ
する。このパージは、高い比率で窒素を含有する周囲空
気を装置から除去することにより患者の安全を保証する
。 このパージの間、二酸化炭素は注入機１３及び無菌セグ
メント１５を流れストップコック３２はその開放位置に
あり系内の空気を大気中に排除する。
【００３７】十分な体積の二酸化炭素が注入機を流過し
た後、ストップコック３２をその注入位置に置く。無菌
セグメントが注入機１３から外された時はいつでも、そ
して新しい供給源１４が注入機１３に連結された時はい
つでも、パージサイクルを行わなければならない。
た後、ストップコック３２をその注入位置に置く。無菌
セグメントが注入機１３から外された時はいつでも、そ
して新しい供給源１４が注入機１３に連結された時はい
つでも、パージサイクルを行わなければならない。
【００３８】各注入の開始において、所定量の二酸化炭
素が無菌セグメントに分配される。注入される二酸化炭
素の量は無菌セグメント及びカテーテルから塩溶液を除
去するのにちょうど十分な量である。この目的は、供給
源と患者との間の二酸化炭素の連続カラムを確立するこ
とである。
素が無菌セグメントに分配される。注入される二酸化炭
素の量は無菌セグメント及びカテーテルから塩溶液を除
去するのにちょうど十分な量である。この目的は、供給
源と患者との間の二酸化炭素の連続カラムを確立するこ
とである。
【００３９】そのガスとしての特性のため、二酸化炭素
は圧力に暴露された時に圧縮される。これは注入が始ま
る時に問題を生じさせる。二酸化炭素のこのフラッシュ
注入が無ければ、ガスはそれが塩溶液のカラムを押す時
さらに圧縮される。
は圧力に暴露された時に圧縮される。これは注入が始ま
る時に問題を生じさせる。二酸化炭素のこのフラッシュ
注入が無ければ、ガスはそれが塩溶液のカラムを押す時
さらに圧縮される。
【００４０】この圧縮は、二酸化炭素がカテーテルの末
端に達した時に一時的な爆発（ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ）の
形開放される。これを回避するため、注入機１３、無菌
セグメント１５及び患者の血流の間で二酸化炭素の１つ
のカラムが注入に先立って形成される。
端に達した時に一時的な爆発（ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ）の
形開放される。これを回避するため、注入機１３、無菌
セグメント１５及び患者の血流の間で二酸化炭素の１つ
のカラムが注入に先立って形成される。
【００４１】二酸化炭素のこの連続カラムは、二酸化炭
素の小体積の注入により系内の塩溶液をフラッシュして
塩溶液を系の先端から押し出すことにより形成される。 この時点での多過ぎる二酸化炭素は急激な減圧を生じさ
せそして血管を損傷するであろう。
素の小体積の注入により系内の塩溶液をフラッシュして
塩溶液を系の先端から押し出すことにより形成される。 この時点での多過ぎる二酸化炭素は急激な減圧を生じさ
せそして血管を損傷するであろう。
【００４２】所定量の二酸化炭素が無菌セグメント及び
カテーテルに拡がることを可能にするのに適当な時間が
経過した後、所定の心臓収縮期流速及び心臓拡張期流速
での注入を開始する。注入はＲ−波ピークの検出の後に
開始する。
カテーテルに拡がることを可能にするのに適当な時間が
経過した後、所定の心臓収縮期流速及び心臓拡張期流速
での注入を開始する。注入はＲ−波ピークの検出の後に
開始する。
【００４３】そして、前記のように、バルブ２０のオリ
フィスは、マイクロプロセサー１２の制御のもとに、患
者の心臓サイクルの収縮期及び拡張期に同期して開閉し
、こうして患者への二酸化炭素の脈流速を変え、注目の
領域内の血液の完全な排除を可能にする。
フィスは、マイクロプロセサー１２の制御のもとに、患
者の心臓サイクルの収縮期及び拡張期に同期して開閉し
、こうして患者への二酸化炭素の脈流速を変え、注目の
領域内の血液の完全な排除を可能にする。
【００４４】心臓収縮期の時間及び心臓拡張期の時間は
、既知の関連性を用いて血圧トランスジューサー３９に
より決定される。オペレーターによりあらかじめ定めら
れた量の二酸化炭素が供給されるまで注入が行われるで
あろう。この注入は一般に複数の心臓サイクルにわたる
であろう。
、既知の関連性を用いて血圧トランスジューサー３９に
より決定される。オペレーターによりあらかじめ定めら
れた量の二酸化炭素が供給されるまで注入が行われるで
あろう。この注入は一般に複数の心臓サイクルにわたる
であろう。
【００４５】注入が完了した時、残りの加圧された二酸
化炭素はソレノイドバルブ１７を通して大気中に排気さ
れる。この残留ガスの排気により、患者への追加の二酸
化炭素の不測の注入が回避される。注入機中の残留圧力
が生理的圧力よりわずかに高いことを圧力トランスジュ
ーサー２５が感知するまでバルブ１７は開いたままであ
る。
化炭素はソレノイドバルブ１７を通して大気中に排気さ
れる。この残留ガスの排気により、患者への追加の二酸
化炭素の不測の注入が回避される。注入機中の残留圧力
が生理的圧力よりわずかに高いことを圧力トランスジュ
ーサー２５が感知するまでバルブ１７は開いたままであ
る。
【００４６】装置１０は注入手順の安全性を増強するた
めの多くの機構を含む。供給源１４内の圧力を測定する
ための圧力トランスジューサー２３により追加の安全性
が提供される。この圧力情報は、供給源１４が適当な量
の二酸化炭素を含有しているか否かを決定するため、及
び供給源１４が注入機１３に連結されているか否かを決
定するために用いられる。
めの多くの機構を含む。供給源１４内の圧力を測定する
ための圧力トランスジューサー２３により追加の安全性
が提供される。この圧力情報は、供給源１４が適当な量
の二酸化炭素を含有しているか否かを決定するため、及
び供給源１４が注入機１３に連結されているか否かを決
定するために用いられる。
【００４７】注入のために十分な量の二酸化炭素が存在
しない場合、マイクロプロセサーは注入の開始を許可し
ないであろう。供給源１４が外れておれば、注入に先立
って系のパージが行われなければならないことを警告す
るために適当なシグナルをマイクロプロセサーがオペレ
ーターに与えるであろう。
しない場合、マイクロプロセサーは注入の開始を許可し
ないであろう。供給源１４が外れておれば、注入に先立
って系のパージが行われなければならないことを警告す
るために適当なシグナルをマイクロプロセサーがオペレ
ーターに与えるであろう。
【００４８】追加の安全のため、流量センサー９を用い
て注入機１３を通る瞬間流速が決定され、そして注入の
間に供給される二酸化炭素の全量が測定される。瞬間流
速がインプットパラメーター内にない場合、又は所定の
体積が注入された場合、マイクロプロセサー１２に注入
を停止するであろう。
て注入機１３を通る瞬間流速が決定され、そして注入の
間に供給される二酸化炭素の全量が測定される。瞬間流
速がインプットパラメーター内にない場合、又は所定の
体積が注入された場合、マイクロプロセサー１２に注入
を停止するであろう。
【００４９】マイクロプロセサー１２に注入の予想持続
瞬間を計算させそしてマイクロプロセサーに実際の注入
の時機を定めさせることにより追加の安全性が提供され
る。予定の時間内に所望の体積が供給されなかった時、
やはりマイクロプロセサーは注入を停止するであろう。
瞬間を計算させそしてマイクロプロセサーに実際の注入
の時機を定めさせることにより追加の安全性が提供され
る。予定の時間内に所望の体積が供給されなかった時、
やはりマイクロプロセサーは注入を停止するであろう。
【００５０】トランスジューサー２１からのシグナルは
また、圧力制御器２６の機能をモニターするため、及び
該圧力制御器２６が正しく働いていなければ適当なメッ
セージを与えるために使用される。
また、圧力制御器２６の機能をモニターするため、及び
該圧力制御器２６が正しく働いていなければ適当なメッ
セージを与えるために使用される。
【００５１】可能性ある汚染について二酸化炭素を抜取
り試験するために注入機１３中にガスセンサー４３を置
くことができる。好ましい態様においては、ガスセンサ
ー４３はガスセンサー４３はｐｐｍ 範囲の感度を有す
る高速酸素センサーである。センサー４３からの排廃ガ
スは、二酸化炭素ガス流に室内空気が混入しないことを
保証するために、一方チェックバルブを通して大気中に
放出される。
り試験するために注入機１３中にガスセンサー４３を置
くことができる。好ましい態様においては、ガスセンサ
ー４３はガスセンサー４３はｐｐｍ 範囲の感度を有す
る高速酸素センサーである。センサー４３からの排廃ガ
スは、二酸化炭素ガス流に室内空気が混入しないことを
保証するために、一方チェックバルブを通して大気中に
放出される。
【００５２】無菌セグメント１５がインジェクター１３
に連結されているか否かを検出するために近位センサー
４５が使用される。この情報は、パージサイクルを行う
必要があるか否かを決定するためにマイクロプロセサー
により用いられる。
に連結されているか否かを検出するために近位センサー
４５が使用される。この情報は、パージサイクルを行う
必要があるか否かを決定するためにマイクロプロセサー
により用いられる。
【００５３】パネル４７はデーターをマイクロプロセサ
ー１２にインプットするために使用され、そしてオペレ
ーターへの情報をディスプレーするためにも用いられる
。カテーテル３４は使い捨てであり、そして異る長さ及
び直径のカテーテルが装置１０において使用されること
が予想され、カテーテルの長さ及び直径は、二酸化炭素
が注入される血管を含めての種々の基準に基いてオペレ
ーターにより選択される。
ー１２にインプットするために使用され、そしてオペレ
ーターへの情報をディスプレーするためにも用いられる
。カテーテル３４は使い捨てであり、そして異る長さ及
び直径のカテーテルが装置１０において使用されること
が予想され、カテーテルの長さ及び直径は、二酸化炭素
が注入される血管を含めての種々の基準に基いてオペレ
ーターにより選択される。
【００５４】無菌セグメントは使い捨てであり、そして
各患者に新たな無菌セグメントが使用されることが予想
される。装置１０は、二酸化炭素が造影媒体として機能
することを可能にするために二酸化炭素の脈流を患者に
供給するための安全で且つ有効的な方法を提供する。
各患者に新たな無菌セグメントが使用されることが予想
される。装置１０は、二酸化炭素が造影媒体として機能
することを可能にするために二酸化炭素の脈流を患者に
供給するための安全で且つ有効的な方法を提供する。
【００５５】パージの開始を許容するに先立って無菌セ
グメントが患者に連結されていないことを保証するため
に血圧トランスジューサー３９がモニターされる。この
モニターは、血圧波形が検出され得るか否かを決定する
ことにより行われる。この様な波形の検出は、ストップ
コック３２がパージのための正しい位置にないことを示
す。
グメントが患者に連結されていないことを保証するため
に血圧トランスジューサー３９がモニターされる。この
モニターは、血圧波形が検出され得るか否かを決定する
ことにより行われる。この様な波形の検出は、ストップ
コック３２がパージのための正しい位置にないことを示
す。
【００５６】安全のため、供給源１４中の圧力は一定で
あるべきである。この圧力はトランスジューサー２３を
用いてモニターされる。パージサイクルの後この圧力の
低下が存在する場合、注入の開始に先立って更なるパー
ジサイクルが必要である。
あるべきである。この圧力はトランスジューサー２３を
用いてモニターされる。パージサイクルの後この圧力の
低下が存在する場合、注入の開始に先立って更なるパー
ジサイクルが必要である。
【００５７】注入機１３により供給される実際の流速は
、バルブ２０の上流側のガス圧、バルブ２０に供給され
る調節流並びにカテーテル３４のサイズ及び長さの関数
である。 流速の正確さを保証するため、上流ガス圧は安定な所定
値であるべきであり、そしてこの圧力は圧力トランスジ
ューサー２１を用いてモニターされる。
、バルブ２０の上流側のガス圧、バルブ２０に供給され
る調節流並びにカテーテル３４のサイズ及び長さの関数
である。 流速の正確さを保証するため、上流ガス圧は安定な所定
値であるべきであり、そしてこの圧力は圧力トランスジ
ューサー２１を用いてモニターされる。
【００５８】Ｒ−波間隔は、それが生理的に正常な範囲
内にあることを保証するために、マイクロプロセサー１
２により測定される。さらに、注入の間にＲ−波の連結
が存在することを保証するために注入の間にＲ−波間隔
がモニターされる。これらのモニター機能の目的は、各
注入から臨床的に効率的な検討が行われること、及び患
者が必要以上の二酸化炭素に累露されないことを保証す
ることである。
内にあることを保証するために、マイクロプロセサー１
２により測定される。さらに、注入の間にＲ−波の連結
が存在することを保証するために注入の間にＲ−波間隔
がモニターされる。これらのモニター機能の目的は、各
注入から臨床的に効率的な検討が行われること、及び患
者が必要以上の二酸化炭素に累露されないことを保証す
ることである。
【００５９】５分間の時間内に次の注入が行われないよ
うにマイクロプロセサー１２は遅れプログラムを有する
。 これは、注入の間に供給された二酸化炭素が次の注入に
先立って体に十分に吸収されることを保証する。これが
虚血の危険を最小にする。
うにマイクロプロセサー１２は遅れプログラムを有する
。 これは、注入の間に供給された二酸化炭素が次の注入に
先立って体に十分に吸収されることを保証する。これが
虚血の危険を最小にする。
【００６０】マイクロプロセサーは注入体積を１０００
ｃｃに制限するようにプログラムされ、これにより、二
酸化炭素の蓄積により虚血をもたらすような過剰体積が
注入されるのが防止される。
ｃｃに制限するようにプログラムされ、これにより、二
酸化炭素の蓄積により虚血をもたらすような過剰体積が
注入されるのが防止される。
【図１】図１は、本発明の装置の部分の透視図であり、
二酸化炭素源が連結される前の注入機を示している。
二酸化炭素源が連結される前の注入機を示している。
【図２】図２は、本発明の装置を示す構式図である。
【図３】図３は、本発明の装置の無菌系を示す構式図で
ある。
ある。
【図４】図４は、本発明の注入機の部分の構式図であっ
て、二酸化炭素の流路を示す。
て、二酸化炭素の流路を示す。
１２…マイクロプロセサー
１３…ガス注入機
１４…ガス供給源
１５…無菌セグメント
２２…塩溶液供給源
３４…カテーテル
Claims (26)
- 【請求項１】 ガスが血管造影媒体として機能するこ
とを可能にするために動物の心臓血管系にガスを供給す
る方法であって、注目の領域におけるガスによる血液の
全排除を提供するために心臓サイクルの心臓収縮期及び
心臓拡張期に同期する速度でガスを注入する段階を含ん
で成る方法。 - 【請求項２】 心臓収縮期間の第一の所定の速度及び
心臓拡張期間の第二の所定の速度でガスを注入する、請
求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 心臓拡張期間の前記速度が心臓収縮期
間の前記速度に対する所定の比率である、請求項２に記
載の方法。 - 【請求項４】 前記所定の比率が約２０％である、請
求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 前記注入段階を心臓収縮及び心臓拡張
の複数のサイクルにわたって行う、請求項１〜４のいず
れか１項に記載の方法。 - 【請求項６】 （ａ）心臓収縮期間に供給されるべき
ガスの望ましい流速を決定し； （ｂ）心臓拡張期間に供給されるべきガスの望ましい流
速を決定し； （ｃ）供給されるべきガスの全体積を決定し；（ｄ）カ
テーテルを用いて動物にガスを導入し；（ｅ）該動物の
心臓サイクルに関連する情報を進行中に集め； （ｆ）該動物の血圧に関する情報を集め；（ｇ）前記段
階（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｅ）及び（ｆ）において
決定された情報並びにカテーテルの長さ及び直径の情報
をマイクロプロセサーに与え；（ｈ）注入装置を用意し
そして該装置を前記カテーテル及びガス源の両者に連結
し、ここで該注入装置は該装置を通るガスの流速を変え
るための手段を含んでおり、該手段は前記マイクロプロ
セサーにより、心臓収縮期間の第一の流速及び心臓拡張
期間の第二の流速においてガスが流れるように調節され
る、追加の段階を含む、請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 前記ガスが二酸化炭素である、請求項
１に記載の方法。 - 【請求項８】 二酸化炭素を注入しない時に血液の凝
固を防止するためにカテーテルに入れるために塩溶液滴
を提供する段階を含む、請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 注入装置から周囲空気をパージする段
階をさらに含む、請求項７又は８に記載の方法。 - 【請求項１０】 装置を通して所定体積の二酸化炭素
を注入することにより注入装置と動物との間に二酸化炭
素の連続カラムを確立する段階をさらに含む、請求項７
〜９のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１１】 前記注入段階に先立って系中のすべ
ての液体を除去するために所定量の前記ガスを系を通し
て最初に流す開始安全段階として、大気に対して閉じら
れた系を通して前記ガス及び液流の両者が系を通って流
れる。請求項１に記載の方法。 - 【請求項１２】 検査されるべき領域中の血液を排除
するための動物の血管系へのガス制御された注入のため
の装置であって、該装置にガスが入ることを可能にする
ための入口；該装置からガスが出て動物の血管系に入る
ことを可能にするための出口；及び前記動物の血管系に
おける血流の流速に同期した制御された流速で該動物に
ガスを供給するための注入手段；を有し、該注入手段が
、注入の過程で前記制御された流速を変更するための制
御手段を含む、ことを特徴とする装置。 - 【請求項１３】 前記ガス供給手段に及びカテーテル
である前記出口に連結可能な無菌セグメントをさらに有
する、請求項１２に記載の装置。 - 【請求項１４】 前記ガスが前記カテーテルを通って
供給されない間に塩溶液滴を与えるために前記無菌セグ
メントを通って流れることができる塩溶液の供給源をさ
らに有する、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の
装置。 - 【請求項１５】 前記ガスが二酸化炭素である、請求
項１２〜１４のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１６】 注入の終了時に装置からガスを排出
するための手段をさらに含む、請求項１２〜１５のいず
れか１項に記載の装置。 - 【請求項１７】 装置中の汚染の存在を検知するため
の手段をさらに含む、請求項１２〜１６のいずれか１項
に記載の装置。 - 【請求項１８】 前記検知手段が酸素の存在を検知す
る、請求項１７に記載の装置。 - 【請求項１９】 制御された流速で前記ガスを供給す
るための前記手段が、可変オリフィスバルブの開閉を指
令するマイクロプロセサーを有する注入機を含む、請求
項１２に記載の装置。 - 【請求項２０】 カテーテルの長さ及び直径、ガスの
好ましい流速、供給されるべきガスの合計量、並びに動
物の心臓サイクル及び血圧に関する情報が前記マイクロ
プロセサーに与えられ、そして該マイクロプロセサーが
この情報を用いてバルブオリフィスの開閉のタイミング
並びに該オリフィスが開く量を決定する、請求項１９に
記載の装置。 - 【請求項２１】 前記注入器が前記装置に入るガスの
圧力を低下させそして該ガス圧を標準化するための調節
器を有する、請求項１９に記載の装置。 - 【請求項２２】 前記注入器が、装置を通るガスの流
れを停止させることができるバルブを含む、請求項１９
に記載の装置。 - 【請求項２３】 装置を通る流れの速度及び前記出口
から出るガスの量を測定するための流量計を有し、前記
マイクロプロセサーが前記流量計からの情報を用いて、
二酸化炭素が適切な量で適切な流速で注入されているか
否かを決定し、そして該マイクロプロセサーは流速又は
量が正しくない場合に注入を停止させることができる、
請求項１５に記載の装置。 - 【請求項２４】 装置と動物との間のガスの連続カラ
ムを確立するために注入の最初において前記装置を前記
ガスの所定体積が流れることができる、請求項１２に記
載の装置。 - 【請求項２５】 前記マイクロプロセサーが注入の接
続時間を定める手段を含み、前記マイクロプロセサーが
注入の予定された時間を計算することができ、該マイク
ロプロセサーは、経過した実時間が予定された時間を越
えれば該注入を停止することができる、請求項２３に記
載の装置。 - 【請求項２６】 前記無菌セグメントが２本のチュー
ブを含み、一方はその中をガスが流れるものでありそし
て他方はその中を塩溶液が流れるものであり、これら２
本のチューブは、ガス又は塩溶液がカテーテルに流入す
る前に三方ストップコックの上流で一緒になり、無菌セ
グメント中のガスはそれが前記ストップコックを通って
流れる前に無菌フィルター及びチェックドルブを通って
流れ、塩溶液が流れる前記チューブは、塩溶液流を調整
するための該チューブに関連付けられた手段を有し、該
塩溶液はストップコックを通って流れる前にチェックバ
ルブを通って流れ、前記ストップコックは注入位置、開
放位置及び逆流位置を有し、該注入位置は注入又は塩溶
液滴が進行している時のためのものであり、開放位置は
注入に先立って装置の周囲空気をパージするために使用
され、そして逆流位置は、カテーテルから空気を除去す
るために無菌セグメントをカテーテルに連結するときに
使用される、ことを特徴とする請求項１３に記載の装置
。
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