NL7907696A

NL7907696A - Inrichting voor het automatisch regelen van de infusievloeistofstroom in een infusie-apparaat.

Info

Publication number: NL7907696A
Application number: NL7907696A
Authority: NL
Original assignee: Nuno Ryberg Mousinho De Figuei
Priority date: 1978-10-19
Filing date: 1979-10-18
Publication date: 1980-04-22
Also published as: FR2439019A1; JPS5555995A; SE426783B; DE2942213A1; CA1136730A; FR2439019B1; US4294248A; SE7810917L; GB2033618A; GB2033618B

Description

79.3481/vdV/BZ/MvC t· *

Aanvrager: Nuno Ryberg Mousinho de Figueiredo te Stocksund,

Zweden.

Titel Inrichting voor het automatisch regelen van de infusievloeistofstroom in een infusie-apparaat.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het automatisch regelen van de infusievloeistofstroom in een infusie-apparaat door voortdurende aanpassing van de feitelijke stromingshoeveelheid aan de gewenste stromingshoe-5 veelheid.

De bekende inrichtingen van het bovengenoemde soort, o.a. die welke zijn beschreven in de Britse octrooi-schriften 1.109.175 en 1.253.817 en in het Amerikaanse octrooi-schrift 3.450.153, hebben met elkaar gemeen dat tijdens de 10 gehele infusie van een constante gewenste infusievloeistofstroom gebruik gemaakt wordt. Dit betekent dat de totale duur van de infusie van een gekozen totale vloeistofhoeveelheid aanzienlijk kan variëren door de verschillen in de vloeistof-toevoer, die ondanks de automatische regeling kunnen optreden, 15 en door tijdelijke onderbrekingen van de infusie, bijv. in verband met een andere behandeling of onderzoek van de patient.

In de praktijk kunnen dergelijke verschillen in de totale duur van de infusie zeer nadelig zijn omdat het vaak van het grootste belang is dat een patient binnen een bepaalde vastgestelde tijd 20 de vastgestelde vloeistofhoeveelheid toegediend krijgt.

De uitvinding beoogt een verbeterde inrichting van het boven beschreven soort te verschaffen, die het genoemde nadeel niet bezit. Volgens de uitvinding wordt met dit doel voor ogen de;inrichting zodanig ingericht dat de gewenste hoeveelheid 25 iniusievloeistof voortdurend aangepast wordt afhankelijk van de voortdurend berekende grootte van de op elk ogenblik overgebleven hoeveelheid van de van te voren vastgestelde totale binnen een bepaalde totale tijdsduur toe te dienen infusie-vloeistofhoeveelheid. Door de gewenste infusievloeistofhoeveel- 790 76 96 4 * ' · - 2 - heid voortdurend afhankelijk van het telkens overgebleven deel van de totale infusievloeistofhoeveelheid aan te passen is het mogelijk een zodanige automatische regeling van de infusie-vloeistofstroom te verkrijgen dat het gewenste vloastofvolume 5 binnen de gewenste tijd toegediend wordt.

De inrichting kan de grootte van het op elk ogenblik overgebleven deel van de gewenste totale infusievloeistofhoeveelheid berekenen door de totale of achtereenvolgende delen van de toegediende infusievloeistofhoeveelheid van het 10 totale infusievloeistofvolume af te trekken.

De uitvinding wordt bij voorkeur toegepast op een inrichting voor het automatisch regelen van de infusievloeistof-stroom in een infusie-apparaat waarin deze stroming uit een aantal opeenvolgende druppels bestaat, waarbij de inrichting 15 de infusievloeistofstroom, regelt door de werkelijke druppel-snelheid aan de gewenste druppelsnelheid aan te passen. In dit geval berekent de inrichting de totale of gedeeltelijk toegediende infusievloeistofhoeveelheid alsmede de gewenste druppelsnelheid, overeenkomstig de grootte van het op elk ogenblik 20 overgebleven deel van het gekozen totale infusievloeistofvolume, met behulp van opgeslagen informatie die betrekking heeft op de onderlinge afhankelijkheid van de druppelsnelheid en het volume van elke druppel, die afhankelijk van de druppelsnelheid variëren.

25 Hierbij wordt erop gewezen dat in de beschrijving en in de conclusies het woord druppelsnelheid betrekking heeft op verschillende betekenissen met betrekking tot de tijdsduur van de druppelvorming. De druppelsnelheid kan dus zowel druppel-frequentie als druppelperiode, d.w.z. het tijdsverloop tussen 30 onderling overeenkomende fasen of trappen tijdens de vorming van twee opeenvolgende druppels, betekenen.

De inrichting kan verder op bekende wijze bij een ontoelaatbaar verschil tussen de feitelijke infusievloeistof-stroom en de gewenste hoeveelheid een alarmsignaal geven. In 35 dit geval kan de inrichting b.v. uitsluitend een alarmsignaal geven als de duur van een dergelijke ontoelaatbare afwijking de geoorloofde tijdsduur voor het optreden van een dergelijke afwijking overschrijdt. De geoorloofde tijdsduur kan worden ingesteld. Verder zijn de grenzen van de toegestane verschillen 40 tussen de werkelijke en de gewenste infusievloeistofstroom ook instelbaar. 790 76 96 - 3 -

De uitvinding wordt nu beschreven aan de hand van de tekening in de vorm van een blokdiagram van een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding.

In de tekening is met 10 een impuls opwekkende 5 detektoreenheid aangegeven, waarvan de ingang met een primaire druppeldetektor II wordt verbonden, bijv. een elektrisch-optische sensor, aangegeven in gestreepte lijnen, waarmee de druppel-snelheid in de druppelkamer van een infusie-apparaat gesignaleerd wordt, en waarin een regelbare infusievloeistofstroom ontstaat 10 uit een reeks in de druppelkamer gevormde druppels. Het algemene ontwerp en de functie van een dergelijk infusie-apparaat is bekend en wordt bijv. beschreven in de Britse octrooischriften 1.109.175 en 1.253.817 en het Amerikaanse octrooischrift 3.410. 153.

15 Detektoreenheid 10 levert via de uitgang korte impulsen als van druppelsensor 11 een signaal ontvangen wordt, waarmee de doorgang van een druppel door de druppelkamer wordt gesignaleerd.

Het uitgangssignaal van detektoreenheid 10 gaat 20 naar de controle-ingang van teller 12, waarvan de hoofdingang verbonden is met klokimpulsgenerator 13. Teller 12 bestaat uit een UP-teller, die de toegevoerde klokimpulsen optelt. Als teller 12 via de controle-ingang een impuls ontvangt van detektoreenheid 10, wordt als uitgangssignaal het getal door-25 gegeven dat de op telling op datzelfde ogenblik aangeeft en dat in register 14 wordt opgeslagen. Teller 12 wordt daarop automatisch op nul gezet en begint opnieuw de toegevoerde klokimpulsen te tellen. Register 14 kan uit een 'latch memory" bestaan.

30 Het getal dat naar register 14 gevoerd wordt en daarin wordt opgeslagen, waarbij het getal in het register blijft totdat een nieuw getal uit teller 12 wordt toegevoerd, geeft het werkelijke tijdsverloop T&c^. tussen twee opeenvolgende druppels aan die zich in de druppelkamer van het infusie-35 apparaat hebben gevormd.

Het uitgangssignaal van teller 12 wordt ook als controle- en voedingssignaal naar functiegeheugen 15 gevoerd, waarin het volume van elke druppel corresponderende met de verschillende druppelsnelheden (of het tijdsverloop tussen 40 twee opeenvolgende druppels) in verschillende gedeelten van het 790 76 96 ' ' ' - A - geheugen worden opgeslagen. Het signaal dat van teller 12 naar geheugen 15 gaat en uitsluitend uit een opnemend geheugen bestaat, veroorzaakt in dit geheugen een uitgangssignaal. Dit uitgangssignaal geeft de opgeslagen waarde AV 5 van het druppelvolume weer, corresponderende met de druppel-snelheid en afkomstig uit het deel van geheugen 15 dat de voedingssignalen uit teller 12 ontvangt.

Met 16 is een accumulerend register aangegeven, waarin informaties met betrekking tot het totale vloeistof-10 volume dat tijdens de infusie moet worden toegediend, opgeslagen wordt voordat het proces op gang gebracht w.ordt,. Register 16 ontvangt de opeenvolgende uitgangssignalen van geheugen 15. Telkens als een ingangssignaal uit geheugen 15 ontvangen wordt, wordt het in register 16 opgeslagen getal met de waarde AV 15 van het druppelvolume dat door de druppelkamer van het infusie-apparaat gaat en dat met het genoemde ingangssignaal overeenkomt, verminderd. Hierdoor is de in register 16 opgeslagen informatie steeds gelijk aan de grootte van het op dat ogenblik overblijvende deel van het totale infusievloeistofvolume.

20 De uitgang van register 16 is verbonden met de eerste ingang van verdeelcircuit 17.

Met 18 is een register aangegeven bestaande uit een aftellende teller. Voordat de infusie op gang gebracht wordt, wordt in register 18 informatie opgeslagen die betrek-25 king heeft op de vooraf vastgestelde totale tijdsduur, waarbinnen het totale infusievloeistofvolume toegediend moet worden. Register 18 bezit een ingang die met klokimpulsgenerator 13 is verbonden en waarmee de klokimpulsen worden ontvangen. De ontvangen klokimpulsen worden in register 18 afgeteld, waardoor 30 de in het register opgeslagen grootheid steeds het op elk ogenblik overgebleven deel van de van te voren vastgestelde totale infusieduur aangeeft. De uitgang van register 18 is verbonden met een tweede ingang van verdeelcircuit 17.

Verdeelcircuit 17 levert een uitgangssignaal dat 35 de verhouding van het overgebleven deel van het gekozen totale infusievloeistofvolume en het overgebleven deel van de vastgestelde totale infusieduur weergeeft.. Dit signaal wordt afgegeven als regel- en voedingssignaal voor functiegeheugen 19, waarin de gewenste T^es-waarden van het tijdsverloop tussen A0 twee opeenvolgende druppels, overeenkomende met verschillende 790 7 6 96 - 5 -

, I

waarden van de genoemde verhouding, in verschillende delen van het geheugen worden opgeslagen. Het uitsluitend opnemende geheugen 19 is voorzien van een uitgang die met een tweede register 20 verbonden is. Via deze uitgang levert geheugen 5 19 een uitgangssignaal dat de gewenste waarde weergeeft van het tijdsverloop tussen twee opeenvolgende druppels, corresponderende met de gewenste druppelsnelheid, die verkregen wordt uit dat deel van geheugen 19 dat door het signaal uit circuit 17 gevoed wordt. Op deze wijze bevat register 20 10 informatie met betrekking tot de gewenste Tdes- waarde, van het tijdsverloop tussen twee opeenvolgende druppels, terwijl register 14 informatie bevat met betrekking tdb de werkelijke waarde Tact van dit tijdsverloop.

De uitgang van de registers 14 en 20 worden elk 15 verbonden met een ingang van comparator 21, die de τ^03_ en Tact-waarden met e^aar vergelijkt en een het verschil tussen beide waarden aangevend regelsignaal naar aandrijvingscircuit 22 zendt, dat aandrijvingssignalen levert voor de met een streepjeslijn weergegeven motor 23, die op een of andere wijze 20 de druppelsnelheid in de druppelkamer van het infusie-apparaat regelt. Motor 23 kan bijv. een kleminrichting in werking stellen die een buigzame buis, waar de infusievloeistof doorheen stroomt, meer of minder dichtklemt. Dergelijke klemmiddelen zijn bekend en bijv. beschreven in de twee bovengenoemde octrooi-25 schriften.

De hier aldus beschreven inrichting vereenvoudigt de regeling van de druppelsnelheid en daardoor van de infusie-vloeistofstroom zodat het.nDgelijk wordt het gekozen totale in-fusievloeistofvolume inderdaad binnen de gewenste totale in-30 fusieduur toe te dienen.

Met 24 is een circuit voor het signaleren van fouten aangegeven, dat met de uitgang van comparator 21 is verbonden, dient om verschillen tussen de werkelijke en de gewenste druppelsnelheid vast te stellen. Het fouten signa-35 lerende circuit 24 kan een drempelwaardegenerator bevatten die een drempelwaarde levert die door het ingangssignaal voor circuit 24 moet worden overtroffen om een uitgangssignaal voor het genoemde circuit te kunnen leveren. Hierdoor kunnen de grenzen van de toelaatbare verschillen tussen de werkelijke 40 en gewenste waarden van de druppelsnelheid, zodanig gekozen worden dat circuit 24 alleen dan een uitgangssignaal levert 790 76 96 - * ^ — 6 — als de werkelijke waarde van de druppelsnelheid in ontoelaatbare mate van de gewenste druppelsnelheid afwijkt. Het uitgangssignaal van circuit 24 gaat naar alarmcontrole-eenheid 25 dat de met een streepjeslijn weergegeven alarmmiddelen 26 in werking 5 stelt.

De alarmmiddelen 26 leveren bij voorkeur visuele of akoestische alarmsignalen. Alarmcontrole-eenheid 25 kan een instelbare tijdkeuzeschakeling bevatten die de alarmmiddelen 26 alleen dan in werking stelt als het foutensignalerende 10 signaal afkomstig uit circuit 24 een tijdsduur bezit die een bepaalde bij voorkeur instelbare tijdsduur overschrijdt.

De uitvinding blijft niet tot de hier beschreven uitvoeringsvorm beperkt, waarbij één van de vele mogelijke wijzigingen kan bestaan uit vervanging van de geheugens 15 15 en 19 door geschikte rekenkundige logische elementen.

( 79076 96

Claims

1. Inrichting voor het automatisch regelen van de in- fusievloeistofstroom in een infusie-apparaat door voortdurende aanpassing van de feitelijke stromingshoeveelheid aan de gewenste stromingshoeveelheid, met het k e n -5 m e r k, dat de inrichting de gewenste stromingshoeveelheid steeds aanpast, in reactie op de voortdurend berekende waarde van de op elk ogenblik overblijvende hoeveelheid van de van te voren vastgestelde totale binnen een bepaalde totale tijdsduur toe te dienen infusievloeistofhoeveelheid.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de genoemde overblijvende hoeveelheid van het gekozen totale infusievloeistofvolume berekend wordt door de totale of de daarop volgende gedeeltelijke grootte van de toegediende vloeistofhoeveelheid van het totale infusie-15 vloeistofvolume af te trekken.

3. Inrichting volgens conclusie 2, in combinatie met een infusie-apparaat waarin de infusievloeistofstroom bestaat uit opeenvolgende druppels, waarbij de inrichting de infusievloeistofstroom regelt door steeds de werkelijke druppelsnel- 20 heid aan de gewenste druppelsnelheid aan te passen, met het kenmerk, dat de inrichting de totale of de gedeeltelijke grootte van de toegediende infusievloeistof-hoeveelheid alsmede de gewenste druppelsnelheid in overeenstemming met de grootte van het overgebleven deel van het 25 gekozen totale infusievloeistofvolume berekent met behulp van opgeslagen informatie die betrekking heeft op het verband tussen de druppelsnelheid en het volume van elke druppel.

4. Inrichting volgens een of meer der voorgaande conclusies, waarbij de inrichting een alarmsignaal afgeeft bij 30 een ontoelaatbaar verschil tussen de werkelijke en de gewenste infusievloeistofstroom, met het kenmerk, dat de inrichting aleen dan een alarmsignaal afgeeft als de duur van een dergelijke ontoelaatbare afwijking de toegestane tijdsduur voor het optreden van dergelijke afwijking over-35 schrijdt.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het 790 7 6 96 ‘ ' -8- kenmerk, dat de toegestane tijdsduur kan worden ingesteld .

6. Inrichting volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat de grenzen voor de toegestane 5 verschillen tussen de werkelijke en de gewenste infusie-vloeistofstroom kan worden ingesteld, 790 7 6 96 13A—.— —— Γ“ I — I—f—1 I i \ I I _ _ I l"*’" Γ -~27 L_J I-ho L^-J L-f-l ( )*' “ ^ ^20 "r23 I-j-1 -,, 1 A lJ 22. r T—1 25,~~Η Γ^Π?9 26^ V4 J V_y -77 Hnr^nPn <75 W Ί8 790 76 95