KR100884023B1

KR100884023B1 - 수혈 시스템

Info

Publication number: KR100884023B1
Application number: KR1020047015464A
Authority: KR
Inventors: 채토파댜야카쉬다스; 버마싼지어; 라퍼티; 굽타지텐더
Original assignee: 카운슬 오브 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2009-02-17
Also published as: WO2003080153A1; AU2002247926A1; KR20040111452A; CN100473424C; CN1625418A

Abstract

본 발명은 3개의 암 (7, 16(a) 및 16(b)) 및 접합부 (9)를 포함하는 Y-모양 연결부재를 포함하고, 상기 암 (7)은 한쪽 끝에서 상기 환자에 연결되어 있고 다른 쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고, 암 (16(a))은 한쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고 밸브 (11)를 통하여 다른 쪽 끝에서 다양한 용량의 폐기-혈액 흡입 주사기 (10)에 연결되어 있고, 상기 폐기 혈액을 분배하기 위하여 상기 밸브 (11)와 상기 폐기-혈액 흡입 주사기 사이의 상기 암 (16(a))에 출구가 제공되어 있고, 암 (16(b))은 한쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고 밸브 (14)를 통하여 다른 쪽 끝에서 신선한 혈액 공급 주사기 (13)에 연결되어 있고, 신선한 혈액 공급 수단은 밸브 (15)를 통하여 상기 밸브 (14)와 상기 신선한 혈액 공급 주사기 사이의 암 (16(b))에 연결되어 있고, 주사기들 (10 및 13)은 동시에 작동하는, 환자에게 혈액을 수혈하기 위한 밸브 회로를 갖는 수혈 시스템을 제공한다.

수혈, 장치

Description

수혈 시스템{A blood transfusion system}

본 발명은 환자에 수혈하기 위한 밸브 회로(circuit)을 갖는 수혈 시스템에 관한 것이다.

수혈은 황달이나 기타 혈액 관련 질병을 갖고 있는 신생아 또는 O (Rh 음성)형 혈액군을 갖는 엄마의 아기의 감염된 혈액을 신선한 혈액으로 교환하기 위해 사용된다. 수혈은 약 5 내지 20 ml의 감염 혈액의 계속적인 반복횟수의 흡입과 동시에 동량의 신선한 혈액의 주입을 필요로 한다. 수혈은 일회용 밸브 및 주사기 배열을 통해 수행된다. 이 공정에 기초한 기구, 즉 수혈 제어기는 예정 속도로 수혈의 정확성 및 정밀성 그리고 고장의 경우 작동자의 주의를 끌수 있는 다양한 경고의 개시와 같은 여러 이점들을 가질 것이다.

전문 간호사 또는 의사가 혈액의 배출과 주입의 횟수를 기록하면서 침대옆에서 5-6시간동안 계속 앉아있을 것을 요구하는 신생아의 수혈 시스템를 참조하여 설명할 수 있다. 종래 기술의 요구는 명세서에 첨부된 도 1에 보여진다. 전체 공정은 4번의 주사기 스트로크(strokes)을 필요로 한다. 서킷은 두개의 3구 스톱코크(3-way stop-cork)(1) 및 (2)와 한개의 주사기(3) 그리고 두개의 정맥주시기(I.V.) 세트(4) 및 (5)를 사용한다. 첫번째 스트로크에서, 외향 스트로크동안 환자의 탯줄 정맥(umbilical vein)에 장착된 특수 튜브(6)를 통해 감염 혈액이 주사기(3)에 의해 흡입된다. 스톱코크(1)는 수동으로 회전되어 주사기(3)의 내향 스트로크동안 감염 혈액이 IV 세트(4)를 통해 폐기병(waste bottle)으로 나간다. 이제, 스톱코크(2)가 수동으로 회전되어 주사기(3)의 외향 스트로크에 의해 신선한 혈액이 병으로부터 흡입된다. 다음 둘다의 스톱코크(1) 및 (2)가 수동으로 회전되어 주사기(3)의 내향 스트로크이 동일 튜브를 통해 아기에게 신선한 혈액을 주입한다. 이 공정은 한 사이클의 주입과 회수를 위해 3구 스톱코크의 5회 회전과 주사기의 4 스트로크를 필요로 하며, 공정동안 내내 의사의 주의를 필요로 한다. 더욱이, 인간 요소의 포함으로 인해 필요한 적당안 주입속도가 유지될 수 없기 때문에, 혈액 세포의 파열을 일으킬 수 있다. 그것은 매우 성가신 공정으로서 정량을 따라 주입과 회수 사이클의 적당한 기록을 유지하는 것이 필요하다. 또한, 흡입 및 신선한 혈액의 주입 속도 수동 조작에 의해 변할 수 있기 때문에 혈액 세포의 파열 가능성이 더 높아진다. 따라서, 종래의 수혈 시스템을 개선할 필요성이 있다.

본 발명의 주된 목적은 종래기술의 단점들을 회피할 수 있는 밸브 서킷을 갖는 수혈 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 더 적은 횟수의 주사기 스트로크를 필요로 하는 자동 수혈 시스템을 제공하느데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 종래기술의 단점을 회피할 수 있는 의사의 개입을 최소화하여 가끔 기구의 작동을 체크하기만 하면 되는 자동 수혈 시스템을 제공하 는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 종래기술의 단점을 회피할 수 있는 필요한 고정 속도로 혈액을 주입함을써 혈액 세포의 파열을 방지할 수 있는 자동 수혈 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 교환 혈액량을 기록하고 경고를 주고 표시해 줄 준비가 되어 있는 자동 수혈 시스템을 제공하는데 있다.

따라서, 본 발명은 3개의 암 (7, 16(a) 및 16(b)) 및 접합부 (9)를 포함하는 Y-모양 연결부재를 포함하고, 상기 암 (7)은 한쪽 끝에서 상기 환자에 연결되어 있고 다른 쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고, 암 (16(a))은 한쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고 밸브 (11)를 통하여 다른 쪽 끝에서 폐기-혈액 흡입 주사기 (10)에 연결되어 있고, 상기 폐기 혈액을 분배하기 위하여 상기 밸브 (11)와 상기 폐기-혈액 흡입 주사기 사이의 상기 암 (16(a))에 출구가 제공되어 있고, 암 (16(b))은 한쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고 밸브 (14)를 통하여 다른 쪽 끝에서 신선한 혈액 공급 주사기 (13)에 연결되어 있고, 신선한 혈액 공급 수단은 밸브 (15)를 통하여 상기 밸브 (14)와 상기 신선한 혈액 공급 주사기 사이의 암 (16(b))에 연결되어 있고, 주사기들 (10 및 13)은 동시에 작동되는, 환자에게 혈액을 수혈하기 위한 밸브 회로를 갖는 수혈 시스템을 제공한다.

본 발명의 구체예에 있어서, 상기 암 (7)은 아기인 환자의 탯줄 정맥에 연결되어 있다.

본 발명의 다른 구체예에 있어서, 상기 밸브들 (11, 14 및 15)은 일회용 밸 브이다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 밸브들 (11, 14 및 15)은 일방향 밸브이다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 환자로부터 흡입된 상기 폐기 혈액은 암 (16(a))에 제공된 상기 출구에 연결된 폐기-혈액 수집 수단에 연결된다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 폐기-혈액 수집 수단은 일방향 일회용 밸브 (12)를 통하여 상기 출구에 연결되어 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 일방향 일회용 밸브 (12)는 정맥내 세트 (4)를 통하여 상기 폐기-혈액 수집 수단에 연결되어 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 밸브 (15)는 정맥내 세트 (5)를 통하여 신선한 혈액 공급부에 연결되어 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 밸브들 (11, 12, 14 및 15)의 작동은 수동으로 또는 스텝퍼 모터를 사용하여 제어된다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 환자로부터의 폐기 혈액 및 상기 신선한 혈액 공급부로부터의 신선한 혈액은 동시에 흡입된다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 환자로의 신선한 혈액 및 상기 폐기-혈액 수집 수단으로의 폐기-혈액은 동시에 폄프된다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 폐기-혈액이 상기 환자로부터 흡입되는 경우, 밸브 (11)는 개방되어 있고 밸브 (12)는 폐쇄되어 있고, 폐기 혈액이 상기 폐기 혈액 수집 수단으로 펌프되는 경우, 밸브 (12)는 개방되어 있고, 밸브 (11)은 폐쇄되어 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 신선한 혈액이 신선한 혈액 공급 수단으로부터 흡입되는 경우, 밸브 (15)는 개방되어 있고 밸브 (14)는 폐쇄되어 있고, 신선한 혈액이 상기 환자에게 폄프되는 경우, 밸브 (14)는 개방되어 있고, 밸브 (15)는 폐쇄되어 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 밸브들 (12 및 14)은 동시에 작동된다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 밸브들 (11 및 15)은 동시에 작동된다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 주사기는 수동으로 또는 주사기 구동 기구를 사용하여 작동될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 주사기 구동 기구는 모터의 회전 운동을 직선 운동 (18)으로 전환시키기 위한 수단을 통해 상기 모터 (17)에 연결된 슬라이더 (8)를 포함한다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 주사기들 (10 및 13)은 동일 용량 또는 서로 다른 용량을 가질 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 주사기는 1 스트로크에서 교환되는 혈액의 양을 변화시키기 위하여 대체될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 사용된 밸브는 일회성이며, 의료 유체와 상존할 수 있는 폴리카보네이트 및 실리콘 고무로 제조될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 수혈은 탯줄관을 통해 탯줄 정맥으로부터 추출될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 사용되는 상기 주사기는 5 내지 20 ml의 용량을 가질 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 모터를 구동하기 위해 사용된 전원 공급기는 전기 주요 공급원, 저장 배터리, 재충전 배터리와 같은 것일 수 있다.

본 발명의 장치의 구체예는 명세서에 첨부된 도 2에 도시된다. 개략도는 다음 3가지 주요 부분으로 나눌 수 있다:

(i) 일회용 밸브 회로

(ii) 주사기 고정 배열

(iii) 주사기 구동 기구

1. 일회용 밸브 회로: 본 회로는 4개의 일방향 밸브들, 하나의 탯줄 튜브, 3개의 Y-연결부, 2개의 주사기 및 다양한 상호연결을 위한 공존 튜빙을 포함한다. 상기 일방향 밸브는 일회용 타입이고 의료 유체용으로 제조된다. 이들 구조의 재료는 실리콘 고무 및 폴리카르보네이트이다. 정전 전하의 발생이 전혀 없으며 가압멸균될 수 있다. 모든 튜빙은 표준 가용 IV 세트로 구성되며 누수 방지 연결부를 가진다. 그것은 저렴하며 쉽게 사용할 수 있다.

2. 주사기 고정 배열: 5-25 ml의 용량의 주사기가 고정될 필요가 있다. 클램핑 배열은 V-그루브에 주사기를 놓은 후 스크류를 풀어주거나 조여주기만 하면 된다.

3. 주사기 구동 기구: 그것은 모터, 슬라이더, 구동 기구로 구성된다. 상기 주사기가 래크위에 장착된 가동 슬라이더에 그들의 피스톤 단부로 클램프되어 있 다. 구동 기구는 래크과 피니온 배열로 구성된다.

본 발명의 장치의 작동은 다음과 같다:

시장에서 구할 수 있는 어떤 성인 또는 소아과 IV 세트가 사용될 수 있다. 탯줄 정맥과 연결하는 튜브도 구할 수 있다. 슬라이더 (8)에 그들의 피스톤 단부로 래크에 주사기를 삽입한다. 도 2에 도시된 바 회로와 같이 모든 일회용 밸브, 튜빙을 주사기와 연결한다. 탯줄 튜브의 개방 단부 및 IV 세트 (5)의 개방 단부에 신선한 혈액 저장부를 둔다. 주 스위치를 켠다. 모터가 시작되고, 주사기가 정상 데드 센터를 향해 이동할 것이다. 일방향 밸브들 (11 및 15)는 개방리고, 모든 시스템은 신선한 혈액으로 충전될 것이다. 리턴 스트로크 동안, 밸브들 (12 및 14)는 개방된다. 이런 식으로 모든 공기 방울이 제거된다. 다음 둘다의 주사기가 그들의 바닥 데드 센터에 왔을때 장치를 정지시킨다. 환자의 탯줄 정맥을 튜브 (7)에 연결시킨다. 주 스위치를 켠다. 수혈 사이클이 시작된다.

본 발명의 장치의 구체예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

1회 스트로크에서 교환된 양 : 5-20 ml

유속 : 변화가능함

주 전원 220V AC, 50 Hz.

시스템 - 용이하게 이용가능한 튜브 및 주사기 및 스텝퍼 모터에 의하여 구동되는 일방향 밸브를 통한 액체 전달.

도 1은 종래 기술에 사용된 다양한 성분의 시스템과 그 작동을 나타낸다.

도 2는 본 발명의 수혈 시스템과 그 작동을 나타낸다.

하기 실시예는 예시를 위하여 제공된 것이며 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다.

실시예 1

유속 = 20 ml/분, 녹색 액체를 병 (환자라 함)에 정확하게 200 ml로 채우고, 적색 액체를 병 (신선한 혈액)에 정확하게 200 ml 채웠다. 상기 모터 속도는 20 ml/분으로 맞추었다. 상기 액체는 정확하게 10 분 후에 소비되었다.

본 발명의 주요한 잇점:

1. 일회용 밸드 회로를 사용.

2. 밸브 및 튜빙은 멸균될 수 있고 의약 액체와 함께 사용될 수 있다.

3. 적은 수의 주사기 스트로크로 회전

4. 의사의 관여를 최소화시키고 종종 기구의 기능을 검검하기만 하는 자동 수혈 장치를 개발하기 위한 기초를 제공한다.

5. 필요한 고정된 속도로 혈액을 주입할 수 있어 혈액 세포의 파괴의 기회를 제거하는 자동 수혈 장치를 개발하기 위한 기초를 제공한다.

6. 기록하고, 경고 (alarm)를 하고 교환된 혈액 양을 표시할 수 있는 개발된 방법에 기초한 자동 수혈 장치를 개발하기 위한 기초를 제공한다.

7. 개발된 상기 시스템에 기초하여, 자동 수혈 장치가 설계되고 제작될 수 있다. 상기 장치는 가능한 한 상기 시스템을 안전하게 하고 고장을 방지하기 위하여 여러 시각 및 청각 경고 수단 (alarm)을 가질 수 있다. 삽입될 수 있는 다양한 특징에는 다음과 같은 것이 포함된다: 주입 및 회수된 혈액의 양 및 주입하는 동안 경과된 총 시간을 표시하는 LCD 디스플레이, 스위치에 의한 유속의 선택, 유속 및 경고를 위한 LCD 디스플레이, 다음에 대한 경고 수단 : 흐름 라인에서의 거품, 유속 높음, 작동 완료, 회로 내의 샘, 주입에 필요한 고압. 재충전가능한 배터리 및 그 지시자가 제공되어야 한다. 임의의 상기 경고 조건이 관찰되는 경우에는 시스템은 즉시 중단되어야 한다.

Claims

3개의 암 (7, 16(a) 및 16(b)) 및 접합부 (9)를 포함하는 Y-모양 연결부재를 포함하고, 상기 암 (7)은 한쪽 끝에서 환자에 연결되어 있고 다른 쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고, 암 (16(a))은 한쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고 일방향 일회용 밸브 (11)를 통하여 다른 쪽 끝에서 다양한 용량의 폐기-혈액 흡입 주사기 (10)에 연결되어 있고, 폐기 혈액을 분배하기 위하여 상기 일회용 밸브 (11)와 상기 폐기-혈액 흡입 주사기 사이의 상기 암 (16(a))에 출구가 제공되어 있고, 상기 환자로부터 흡입된 상기 폐기 혈액은 상기 암 (16(a))에 제공된 상기 출구에 연결된 폐기-혈액 수집 수단 내에 수집되고, 상기 폐기-혈액 수집 수단은 일방향 일회용 밸브(12)를 통하여 상기 출구에 연결되어 있고, 암 (16(b))은 한쪽 끝에서 상기 접합부 (9)에 연결되어 있고 일방향 일회용 밸브 (14)를 통하여 다른 쪽 끝에서 다양한 용량의 신선한 혈액 공급 주사기 (13)에 연결되어 있고, 신선한 혈액 공급 수단은 일회용 밸브 (15)를 통하여 상기 일회용 밸브 (14)와 상기 신선한 혈액 공급 주사기 사이의 암 (16(b))에 연결되어 있고, 주사기들 (10 및 13)은 수동으로 또는 구동 기기를 사용하여 동시에 작동하도록 하기 위하여 슬라이더에 연결되어 있고, 밸브들 (11 및 15)은 동시에 작동하는, 환자에게 설정된 양의 혈액을 수혈하기 위한 일회용 밸브 회로를 갖는 수혈 장치.
제1항에 있어서, 상기 암 (7))은 아기인 환자의 탯줄 정맥에 연결되어 있는 수혈 장치.
제2항에 있어서, 폐기 혈액이 탯줄 관을 통하여 탯줄 정맥으로부터 추출되는 수혈 장치.
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제1항에 있어서, 상기 밸브들 (11, 12, 14 및 15)의 작동은 수동으로 또는 스텝퍼 모터를 사용하여 제어되는 수혈 장치.
제8항에 있어서, 사용되는 상기 밸브들은 폴리카르보네이트 및 실리콘 고무로 되어 있는 수혈 장치.
제1항에 있어서, 상기 환자로부터의 폐기 혈액 및 상기 신선한 혈액 공급부로부터의 신선한 혈액은 동시에 흡입되는 수혈 장치.
제1항에 있어서, 상기 환자로의 신선한 혈액 및 상기 폐기-혈액 수집 수단으로의 폐기-혈액은 동시에 폄프되는 수혈 장치.
제1항에 있어서, 폐기-혈액이 상기 환자로부터 흡입되는 경우, 밸브 (11)는 개방되어 있고 밸브 (12)는 폐쇄되어 있고, 폐기 혈액이 상기 폐기 혈액 수집 수단으로 펌프되는 경우, 밸브 (12)는 개방되어 있고, 밸브 (11)은 폐쇄되어 있는 수혈 장치.
제1항에 있어서, 신선한 혈액이 신선한 혈액 공급 수단으로부터 흡입되는 경우, 밸브 (15)는 개방되어 있고 밸브 (14)는 폐쇄되어 있고, 신선한 혈액이 상기 환자에게 폄프되는 경우, 밸브 (14)는 개방되어 있고, 밸브 (15)는 폐쇄되어 있는 수혈 장치.
제8항에 있어서, 밸브들 (12) 및 (14)는 동시에 작동하는 것인 수혈 장치.
제1항에 있어서, 상기 슬라이더 (8)는 주사기 구동 기구에 연결되어 있는 수혈 장치.
제15항에 있어서, 상기 주사기 구동 기구는 전원에 의하여 구동되는 모터 (17)를 포함하고, 상기 모터는 상기 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 전환시키기 위한 수단 (18)에 연결되어 있는 것인 수혈 장치.
제15항에 있어서, 상기 슬라이더 (8)는 상기 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 전환시키기 위한 수단 (18)에 연결되어 있는 것인 수혈 장치.
제16항에 있어서, 상기 모터를 구동하기 위하여 사용되는 상기 전원은 전기 메인 전원, 저장 배터리, 및 재충전가능한 배터리로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 수혈 장치.
제1항에 있어서, 상기 주사기들 (10) 및 (13)은 동일 용량 또는 다른 용량을 갖는 것인 수혈 장치.
제19항에 있어서, 사용되는 상기 주사기는 5 내지 20 ml의 용량을 갖는 수혈 장치.
제1항에 있어서, 상기 주사기는 1 스트로크에서 교환되는 혈액의 양을 변화시키기 위하여 대체될 수 있는 수혈 장치.
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