RU2575307C2 - Infusion pump with metering mechanism of cylinder and piston and optical detection of piston position - Google Patents
Infusion pump with metering mechanism of cylinder and piston and optical detection of piston position Download PDFInfo
- Publication number
- RU2575307C2 RU2575307C2 RU2013150129/14A RU2013150129A RU2575307C2 RU 2575307 C2 RU2575307 C2 RU 2575307C2 RU 2013150129/14 A RU2013150129/14 A RU 2013150129/14A RU 2013150129 A RU2013150129 A RU 2013150129A RU 2575307 C2 RU2575307 C2 RU 2575307C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinder
- piston
- valve
- pump
- volume
- Prior art date
Links
- 238000001802 infusion Methods 0.000 title claims abstract description 136
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 38
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title description 10
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 125
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 144
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 79
- 238000000034 method Methods 0.000 description 65
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 53
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 23
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 20
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 20
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 20
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 17
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 17
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 14
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 12
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 10
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 10
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 8
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 6
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 4
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 230000037452 priming Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000013479 data entry Methods 0.000 description 2
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002483 medication Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 1
- 206010057362 Underdose Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 235000012631 food intake Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 238000011275 oncology therapy Methods 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 1
- 206010033675 panniculitis Diseases 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 210000004304 subcutaneous tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к дозирующим устройствам для инфузионных насосов, инфузионным насосам с такими дозирующими устройствами и способам эксплуатации таких инфузионных насосов, согласно ограничительной части независимых пунктов формулы изобретения.The invention relates to metering devices for infusion pumps, infusion pumps with such metering devices, and methods of operating such infusion pumps, according to the restrictive part of the independent claims.
Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Устройства для автоматизированного выпуска жидких медикаментов обычно используются пациентами, которые имеют постоянную, и меняющуюся в течение суток, потребность в жидком лекарстве, которое может быть введено способом инфузии. К конкретным случаям применения относятся, например, терапия определенных болей, терапия рака и лечение сахарного диабета, в которых используются управляемые компьютером инфузионные насосы. Такие устройства используются, прежде всего, для амбулаторного лечения и, как правило, их носят прикрепленными на теле или около тела пациента. Резервуар с лекарством часто содержит количество лекарства, достаточное на одни или несколько суток. Жидкий медикамент вводится в тело пациента из резервуара с лекарством через инфузионную канюлю или инъекционную иглу.Devices for the automated release of liquid medicines are usually used by patients who have a constant, and changing throughout the day, need for a liquid medicine that can be administered by infusion. Specific applications include, for example, the treatment of certain pains, cancer therapy and diabetes mellitus, which use computer-controlled infusion pumps. Such devices are used primarily for outpatient treatment and, as a rule, they are worn attached to the body or near the body of the patient. A medicine reservoir often contains enough medicine for one or several days. A liquid medication is injected into the patient’s body from a reservoir with a medicine through an infusion cannula or injection needle.
Амбулаторные инфузионные насосы обычно являются насосами типа шприцевого привода, как, например, раскрытого в WO 01/83008 А1 и схематически описанного на фиг. 1(а). Подлежащий введению пациенту 32 жидкий медикамент хранится в цилиндре 14 дозирующего устройства 10, содержащего полный резервуар 11 жидкого медикамента инфузионного насоса. Жидкий медикамент подается в тело пациента 32, однонаправленно перемещая поршень 16 внутри цилиндра посредством штока 18 поршня или резьбового шпинделя. Выход 25 гидравлически соединен с инфузионной трубкой 28, которая на своем другом конце гидравлически соединена с прикрепленным к телу интерфейсом 30 места вливания. По причинам безопасности, как правило, предпочтительно регулярно заменять любые детали, которые входят в контакт с жидким медикаментом, например, такие как инфузионная трубка. В большинстве случаев резервуар является картриджем одноразового использования, который может быть в наличии предварительно наполненным или может быть в наличии пустым и наполняться пользователем.Ambulatory infusion pumps are typically syringe-type pumps, such as, for example, disclosed in WO 01/83008 A1 and schematically described in FIG. 1 (a). The liquid medication to be administered to the
Из уровня техники известен целый ряд недостатков таких конструкций насоса шприцевого типа. Прежде всего, такие насосы имеют ограниченную точность, потому что очень малые объемы, обычно в нанолитровом диапазоне, выкачиваются из картриджа, имеющего общий объем в диапазоне миллилитров. Для достижения точной дозировки жидкого медикамента необходимо перемещать поршень очень точно. Даже небольшие отклонения могут приводить к передозировке или недостаточной дозировке, и необходимые для приведения поршня в действие силы являются сравнительно высокими из-за трения между стенками стеклянного картриджа и уплотнением поршня, и гистерезиса материала уплотнения. Это приводит к высоким требованиям к системе привода и используемым механическим деталям, а также блоку управления насосом. Как следствие, такие инфузионные насосы являются дорогими.A number of disadvantages of such syringe-type pump designs are known in the art. First of all, such pumps have limited accuracy because very small volumes, usually in the nanoliter range, are pumped out of the cartridge having a total volume in the milliliter range. To achieve the exact dosage of the liquid medication, it is necessary to move the piston very accurately. Even small deviations can lead to an overdose or insufficient dosage, and the forces required to actuate the piston are relatively high due to friction between the walls of the glass cartridge and the piston seal, and hysteresis of the seal material. This leads to high demands on the drive system and used mechanical parts, as well as the pump control unit. As a result, such infusion pumps are expensive.
Еще одна проблема - это более низкий предел длины такого инфузионного насоса. Полный запас жидкого медикамента должен храниться в картридже, действующем как цилиндр насоса. Площадь поперечного сечения поршня должна быть ниже определенного предела, по причинам точности и чтобы ограничить толщину устройства, которая, как известно, является особенно критичным размером относительно удобства и осторожности во время применения. Тогда минимальная общая длина устройства по существу определяется получающейся в результате минимальной длиной цилиндра, что пагубно для выполнения компактных инфузионных насосов. Прежде всего, при самовведении медикаментов, например инсулина, пациенты, использующие медикамент, о котором идет речь, и вводящие его самостоятельно с помощью инфузионного насоса, все больше особое значение придают удобству и осторожности, что ограничивает приемлемый размер и вес таких устройств, чтобы не быть видимыми через одежду и переноситься как можно удобнее.Another problem is the lower length limit of such an infusion pump. The full supply of liquid medication should be stored in a cartridge that acts as a pump cylinder. The piston cross-sectional area must be below a certain limit, for reasons of accuracy and in order to limit the thickness of the device, which is known to be a particularly critical size in terms of convenience and caution during use. Then the minimum total length of the device is essentially determined by the resulting minimum length of the cylinder, which is detrimental to the implementation of compact infusion pumps. First of all, when self-administering medications, such as insulin, patients using the medication in question and administering it on their own with the help of an infusion pump attach greater importance to convenience and care, which limits the acceptable size and weight of such devices so as not to be visible through clothing and carried as convenient as possible.
В альтернативных подходах отдельное дозирующее устройство предусматривается ниже по потоку от резервуара с жидким медикаментом. Поскольку первичный резервуар не должен выполнять дополнительные функции, его размеры могут быть оптимизированы с точки зрения компактности инфузионного насоса. Такое дозирующее устройство может, например, содержать поршневой микронасос малых размеров, который извлекает жидкий медикамент из большего первичного резервуара, например податливого резервуара, и подает жидкий медикамент в тело пациента. Такие насосы, как правило, являются полноходовыми насосами, где полость мембранного насоса или цилиндр поршневого насоса всегда полностью опорожняется. Поэтому внутренний объем насоса должен соответствовать наименьшему увеличению объема, который может подлежать подаче, обычно в нанолитровом диапазоне. Хотя из уровня техники известно несколько конструкций таких дозирующих устройств, они являются довольно сложными, дорогими и критичными в отношении крупномасштабного производства, так как они включают ряд функциональных компонентов, прежде всего, дозирующих компонентов и клапанов, и часто изготавливаются из материалов, которые дорого стоят и/или являются критичными в производстве и обработке, например кремний. Поскольку является предпочтительным реализовывать все детали, которые вступают в контакт с жидким медикаментом, включая насос, как одноразовые элементы, которые через определенное время заменяются, такие конструкции насоса являются дорогостоящими. Таким образом, благоприятно, чтобы все дорогостоящие детали дозирующего устройства были пригодными для повторного использования, а детали одноразового использования были производимыми с более низкими затратами.In alternative approaches, a separate metering device is provided downstream of the liquid medication reservoir. Since the primary tank does not have to perform additional functions, its size can be optimized in terms of compactness of the infusion pump. Such a dispensing device may, for example, comprise a small piston micropump that extracts liquid medication from a larger primary reservoir, such as a compliant reservoir, and delivers the liquid medication to the patient's body. Such pumps, as a rule, are full-flow pumps, where the cavity of the diaphragm pump or the cylinder of the piston pump is always completely empty. Therefore, the internal volume of the pump should correspond to the smallest increase in volume that can be supplied, usually in the nanoliter range. Although several designs of such metering devices are known from the prior art, they are quite complex, expensive and critical for large-scale production, as they include a number of functional components, primarily metering components and valves, and are often made of materials that are expensive and / or are critical in the manufacture and processing, for example silicon. Since it is preferable to sell all the parts that come into contact with the liquid medication, including the pump, as disposable items that are replaced after a certain time, such pump designs are expensive. Thus, it is favorable that all the expensive parts of the metering device are recyclable and the disposable parts are manufactured at a lower cost.
US 2004/0044332 А1 раскрывает имплантируемый инфузионный насос с первичным резервуаром в виде эластичного сильфона, каналом, гидравлически соединяющим указанный канал с камерой изменяемого объема в виде эластичного сильфона, клапаном, с помощью которого канал может быть открыт и закрыт, и расположенным ниже по потоку катетером, гидравлически соединяющим камеру изменяемого объема с местом вливания. Объем камеры изменяемого объема значительно меньше, чем объем первичного резервуара. Два ограничителя расположены таким образом, чтобы ограничивать изменение объема камеры изменяемого объема между нижним пределом объема и верхним пределом объема. На первой стадии эластичный резервуар наполняют с помощью шприца, причем клапан закрыт. Начиная с определенной степени расширения эластичного резервуара, восстанавливающая сила последнего является таковой, что жидкость может быть вытеснена в канал. Когда клапан открыт, жидкость подается в направлении камеры изменяемого объема, движимая перепадом давления в первичном резервуаре. Как только будет достигнут верхний предел объема камеры изменяемого объема, клапан закрывается и жидкость транспортируется восстанавливающей силой камеры изменяемого объема в расположенный ниже по потоку катетер и к подлежащему лечению месту. Когда камера изменяемого объема достигнет нижнего предела объема, жидкость больше из нее не вытесняется. В конце определенного промежутка времени, определяемого в зависимости от желательной интенсивности дозы, клапан открывается снова и описанный выше процесс непрерывно повторяется. Другими словами, первичный резервуар устройства действует как движимый силой пружины шприцевый насос с постоянной интенсивностью дозы. Интенсивность введения контролируется интервалами времени между временным открыванием клапана, причем каждое соответствует полному ходу движимого силой пружины вторичного поршневого насоса в виде эластичной камеры изменяемого объема, и положениями двух ограничителей, которые регулируют объем на ход.US 2004/0044332 A1 discloses an implantable infusion pump with a primary reservoir in the form of an elastic bellows, a channel hydraulically connecting said channel with a variable volume chamber in the form of an elastic bellows, a valve with which the channel can be opened and closed, and a downstream catheter hydraulically connecting the variable volume chamber to the infusion site. The volume of the chamber of variable volume is much smaller than the volume of the primary tank. Two limiters are arranged so as to limit the change in volume of the chamber of the variable volume between the lower limit of the volume and the upper limit of the volume. In the first stage, the elastic reservoir is filled with a syringe, the valve being closed. Starting from a certain degree of expansion of the elastic reservoir, the restoring force of the latter is such that the fluid can be expelled into the channel. When the valve is open, fluid flows towards the variable volume chamber, driven by the pressure drop in the primary reservoir. As soon as the upper limit of the volume of the chamber of variable volume is reached, the valve closes and the liquid is transported by the restoring force of the chamber of variable volume to the catheter located downstream and to the place to be treated. When the chamber of variable volume reaches the lower limit of the volume, the liquid is no longer displaced from it. At the end of a certain period of time, determined depending on the desired dose rate, the valve opens again and the process described above is continuously repeated. In other words, the device’s primary reservoir acts as a spring-driven syringe pump with a constant dose rate. The intensity of the introduction is controlled by the time intervals between the temporary opening of the valve, each corresponding to the full stroke of the spring-driven secondary piston pump in the form of an elastic chamber of variable volume, and the positions of two stoppers that control the volume per stroke.
Хотя утверждают, что точность дозирования в таком устройстве высока, эта точность основана на статистически среднем показателе. Объем единичных введенных порций не может быть отрегулирован, может быть изменена только средняя интенсивность введения. В результате этого такое устройство не может использоваться для режимов дозировки, как они необходимы для лечения сахарного диабета, в которых введенная доза каждой единичной порции инсулина должна быть приспосабливаемой к текущим потребностям пациента.Although it is claimed that the metering accuracy in such a device is high, this accuracy is based on a statistically average value. The volume of single introduced portions cannot be adjusted; only the average intensity of administration can be changed. As a result of this, such a device cannot be used for dosage regimens, as they are necessary for the treatment of diabetes mellitus, in which the administered dose of each single portion of insulin must be adapted to the current needs of the patient.
Использование такого устройства даже является потенциально опасным, особенно при использовании очень сильных лекарств, таких как инсулин. Хотя предлагается использовать управляемые клапаны в обоих каналах, чтобы избежать известной проблемы временного перепуска между первичным резервуаром и катетером во время наполнения камеры изменяемого объема, неисправность указанных клапанов привела бы к неограниченному и неконтролируемому потоку жидкого медикамента из первичного резервуара прямо в катетер. Однако даже возможность такого события должна быть предотвращена любой ценой.Using such a device is even potentially dangerous, especially when using very strong drugs, such as insulin. Although it is proposed to use controlled valves in both channels to avoid the known problem of temporary bypass between the primary reservoir and the catheter during filling of the variable volume chamber, a malfunction of these valves would lead to an unlimited and uncontrolled flow of liquid medication from the primary reservoir directly to the catheter. However, even the possibility of such an event must be prevented at all costs.
В еще одном подходе, цилиндр поршневого насоса дозирующего устройства действует как вторичный резервуар и может содержать промежуточное количество жидкого медикамента. Насос извлекает жидкий медикамент из первичного резервуара и подает медикамент в изменяемых дозах. Этот компромисс позволяет уменьшить габаритные размеры устройства, и в то же время могут быть получены дозы в изменяемых количествах.In yet another approach, the piston pump cylinder of the metering device acts as a secondary reservoir and may contain an intermediate amount of liquid medicament. The pump extracts the liquid medication from the primary reservoir and supplies the medication in variable doses. This compromise allows to reduce the overall dimensions of the device, and at the same time, doses in variable quantities can be obtained.
Устройство в соответствии с таким подходом показано, например, в DE 3515624 A1, где гибкий вторичный резервуар регулируемого объема гидравлически соединен первым каналом с гибким первичным резервуаром, а вторым каналом с инфузионным катетером. Объем второго резервуара, например 100 л, выбирается между объемом первичного резервуара, например 10 мл, и объемом наименьшей предполагаемой порции дозирования, например 1 л. Клапан расположен в каждом канале для контроля правильного потока жидкостей во время наполнения вторичного резервуара и во время дозирования. Клапаны являются либо обратными клапанами, которые позволяют жидкости течь только в предусмотренном направлении, из первичного резервуара во вторичный резервуар во время наполнения и из вторичного резервуара в катетер во время дозирования, либо электрически управляемыми клапанами, которые открываются и закрываются по необходимости для достижения такой функции.A device in accordance with this approach is shown, for example, in DE 3515624 A1, where a flexible secondary reservoir of variable volume is hydraulically connected by a first channel to a flexible primary reservoir and a second channel with an infusion catheter. The volume of the second tank, for example 100 l, is chosen between the volume of the primary tank, for example 10 ml, and the volume of the smallest dosing portion, for example 1 l. A valve is located in each channel to control the correct flow of fluids during filling of the secondary tank and during dosing. Valves are either non-return valves that allow fluid to flow only in the intended direction, from the primary reservoir to the secondary reservoir during filling and from the secondary reservoir to the catheter during dosing, or electrically controlled valves that open and close as needed to achieve such a function.
Использование такого устройства также является потенциально опасным, особенно при использовании очень сильных лекарств, таких как инсулин. Если применяются клапаны, любое избыточное давление в первичном резервуаре прямо ведет к неограниченному и неуправляемому потоку жидкого медикамента из первичного резервуара через вторую камеру к месту вливания. То же самое происходит, если по какой-либо причине отказывают электрически управляемые клапаны и оба одновременно открыты. Так как эта проблема известна, в DE 3515624 A1 недвусмысленно констатируется, что давление внутри первичного резервуара ни в коем случае не должно быть выше, чем давление окружающей среды. Однако очевидно, такое предварительное условие безопасной работы устройства не может быть гарантировано. Особенно, если по какой-либо причине в первичном резервуаре присутствует определенное количество воздуха, любое повышение температуры окружающей среды или понижение давления окружающей среды неизбежно приведет к избыточному давлению в первичном резервуаре.The use of such a device is also potentially dangerous, especially when using very strong drugs, such as insulin. If valves are used, any excess pressure in the primary reservoir directly leads to an unrestricted and uncontrolled flow of liquid medication from the primary reservoir through the second chamber to the injection site. The same thing happens if, for some reason, the electrically operated valves fail and both are open at the same time. Since this problem is known, DE 3515624 A1 explicitly states that the pressure inside the primary tank should in no case be higher than the ambient pressure. However, it is obvious that such a precondition for the safe operation of the device cannot be guaranteed. Especially if for some reason a certain amount of air is present in the primary reservoir, any increase in ambient temperature or a decrease in ambient pressure will inevitably lead to overpressure in the primary reservoir.
Благоприятный вариант такого типа инфузионного насоса описан в ЕР 1970677 А1 заявителя и схематически изображен на фиг. 1(Б). 4/3-ходовой или 3/3-ходовой клапан 35 расположен на переднем конце цилиндра 14 дозирующего устройства 12. Клапан реализован как поворотная головка цилиндра, действующая как клапанный элемент, который взаимодействует с фиксированной цилиндрической трубкой, действующей как седло клапана. Расположенный в цилиндре дозирующего устройства поршень 16 может перемещаться в двух направлениях вдоль оси цилиндра с помощью приводной системы 20. В режиме повторного наполнения, когда дозирующее устройство отводит поршень назад и всасывает жидкий медикамент из первичного резервуара 11 в цилиндр 14, впускной канал 24, гидравлически соединенный с первичным резервуаром, гидравлически соединяется с цилиндром, а выпускной канал 25, гидравлически соединенный с инфузионной трубкой 28, отсоединяется от дозирующего устройства. В режиме нагнетания, когда жидкий медикамент подается из вторичного резервуара 15 в цилиндре дозирующего устройства в подкожную ткань пациента 32, цилиндр 14 дозирующего устройства гидравлически соединен с выпускным каналом 25, тем самым устанавливая гидравлическое соединение с телом пациента, в то время как впускной клапан 24 отсоединен от дозирующего устройства.A favorable embodiment of this type of infusion pump is described in Applicant EP 1970677 A1 and is shown schematically in FIG. 1 (B). A 4/3-way or 3/3-
В качестве альтернативы, вращающийся цилиндр может действовать как клапанный элемент, установленный в фиксированном седле клапана. Особо благоприятный вариант осуществления последнего варианта раскрыт в ЕР 2163273 А1 заявителя, где приводные средства поршня опосредованно приводят в действие и клапанный элемент за счет вращения цилиндра, который фрикционно соединен с поршнем.Alternatively, the rotating cylinder may act as a valve element mounted in a fixed valve seat. A particularly advantageous embodiment of the latter embodiment is disclosed in the applicant's EP 2163273 A1, where the piston drive means indirectly actuate the valve element due to the rotation of the cylinder, which is frictionally connected to the piston.
Для точной дозировки необходимо либо использовать двигатель насоса, который может быть управляемым очень точно, например шаговый двигатель, либо контролировать фактическое положение поршня.For accurate dosing, you must either use a pump motor that can be controlled very accurately, such as a stepper motor, or control the actual position of the piston.
WO 2011/032960 А1 раскрывает способы контроля положения перемещаемого стопора в инсулиновой ампуле. В одном подходе перемещаемый стопор снабжен метками, например визуальными метками, которые могут быть обнаружены датчиками, расположенными вдоль ампулы. Чтобы точно определить положение стопора, требуется большое количество датчиков. Стенка цилиндра должна быть, по меньшей мере, частично прозрачной, так чтобы датчики могли видеть визуальные метки.WO 2011/032960 A1 discloses methods for monitoring the position of a movable stopper in an insulin ampoule. In one approach, the movable stopper is provided with marks, such as visual marks, that can be detected by sensors located along the ampoule. To accurately determine the position of the stopper, a large number of sensors are required. The cylinder wall should be at least partially transparent so that the sensors can see visual marks.
ЕР 2201973 А1 раскрывает похожее на шприц инъекционное баллончиковое устройство, где шток поршня снабжен оптической маркировкой, а именно цифрами, которые могут быть визуально обнаружены пользователем через отверстие в корпусе. Считывая цифру в отверстии, пользователь может контролировать положение поршня в шприце, для определения введенной или остающейся дозы. Для автоматизированной системы этот подход недостаточно точен.EP 2201973 A1 discloses a syringe-like injection canister device, where the piston rod is provided with optical marking, namely, numbers that can be visually detected by the user through an opening in the housing. By reading the number in the hole, the user can control the position of the piston in the syringe to determine the administered or remaining dose. For an automated system, this approach is not accurate enough.
US 2008/0077081 А1 раскрывает инфузионный насос с цилиндрическим насосом, имеющим перемещаемый продольно поршень с разъемным штоком поршня, который соединяет головку поршня с резьбовой гайкой. Поршень не может вращаться. Резьбовая гайка взаимодействует с вращающимся резьбовым приводным валом, тем самым преобразуя вращение приводного вала в линейное перемещение головки поршня. Один или более детектируемых элементов, таких как магнитные или оптические метки, могут быть расположены на штоке поршня, которые могут быть детектированы соответствующим датчиком для определения линейного положения метки, и таким образом, головки поршня.US 2008/0077081 A1 discloses an infusion pump with a cylindrical pump having a longitudinally movable piston with a detachable piston rod that connects the piston head to a threaded nut. The piston cannot rotate. A threaded nut interacts with a rotating threaded drive shaft, thereby converting the rotation of the drive shaft into linear movement of the piston head. One or more detectable elements, such as magnetic or optical marks, can be located on the piston rod, which can be detected by a suitable sensor to determine the linear position of the marks, and thus the piston head.
Точность определения положения ограничивается точностью определения линейного положения метки.The accuracy of determining the position is limited by the accuracy of determining the linear position of the mark.
FR 2185790 раскрывает цилиндрический насос, в котором колесо взаимодействует со штоком поршня во время линейного перемещения поршня. Таким образом, линейное перемещение преобразуется во вращение колеса, а затем во вращение второго колеса с множеством радиальных линий. Это колесо освещается через прозрачную пластину, которая также снабжена множеством радиальных линий. Один датчик детектирует падающий свет. В дополнение к сложной конструкции такого устройства, с множеством движущихся деталей, достижимая точность по существу снижается фрикционным проскальзыванием между колесом и штоком поршня.FR 2185790 discloses a cylindrical pump in which a wheel interacts with a piston rod during linear piston movement. Thus, the linear movement is converted to rotation of the wheel, and then to the rotation of the second wheel with many radial lines. This wheel is illuminated through a transparent plate, which is also provided with many radial lines. One sensor detects incident light. In addition to the complex design of such a device, with many moving parts, the achievable accuracy is essentially reduced by frictional slippage between the wheel and the piston rod.
В худшем случае сценария с отказом насоса непреднамеренно может быть введено все содержимое резервуара, в результате непрерывной и непреднамеренной работы насоса, например, из-за неисправности в схеме управления привода. Хотя в благоприятном инфузионном насосе, рассмотренном выше, максимальный объем дозирования во вторичном резервуаре значительно меньше, чем полное содержимое картриджа обычного шприцевого насоса, например в 25 раз, жидкие медикаменты, которые вводятся с помощью насосов для вливания жидкостей, как правило, высокоэффективны, и непреднамеренное введение всего вторичного резервуара является нежелательным.In the worst case scenario with a pump failure, the entire contents of the tank may be inadvertently entered as a result of continuous and unintended operation of the pump, for example, due to a malfunction in the drive control circuit. Although in the favorable infusion pump discussed above, the maximum dispensing volume in the secondary reservoir is significantly less than the full contents of the cartridge of a conventional syringe pump, for example 25 times, the liquid medications that are injected with the liquid infusion pumps are generally highly effective and unintentional the introduction of the entire secondary reservoir is undesirable.
Еще одной проблемой инфузионных насосов являются воздушные пузыри в гидравлической системе, особенно в насосной системе, но и в других компонентах, таких как контейнер. Если воздушные пузыри остаются в гидравлической системе, они могут быть введены вместо жидкого медикамента, что приводит к нежелательным ошибкам в дозировании. Кроме того, введение воздуха в тело пациента должно вообще предотвращаться по медицинским причинам.Another problem with infusion pumps is air bubbles in the hydraulic system, especially in the pump system, but also in other components, such as the container. If air bubbles remain in the hydraulic system, they can be introduced instead of the liquid medication, which leads to undesirable dosage errors. In addition, the introduction of air into the patient's body should generally be prevented for medical reasons.
И еще одной проблемой в результате присутствия воздуха в гидравлической системе является уменьшенная жесткость гидравлической системы вследствие высокой сжимаемости газов по отношению к жидкостям, таким как вода. Это затрудняет обнаружение засоров или закупорок в гидравлической системе посредством контроля давления жидкости.And another problem resulting from the presence of air in the hydraulic system is the reduced rigidity of the hydraulic system due to the high compressibility of gases with respect to liquids such as water. This makes it difficult to detect blockages or blockages in the hydraulic system by controlling fluid pressure.
Насосная система шприцевого типа для жидкостно-распределительных решеток для многолуночных планшетов раскрыт в ЕР 1754505 А1. Указанный шприцевый насос содержит цилиндр и подвижный плунжер, первый впускной канал, гидравлически соединенный с резервуаром с жидкостью, и второй выпускной канал, подсоединенный в направлении распределительного наконечника. Трехлинейный распределитель попеременно соединяет первый канал и второй канал с цилиндром насоса для повторного наполнения и для распределения соответственно. Шприцы устанавливаются вертикально, чтобы позволить воздушным пузырям в цилиндре насоса подниматься вверх к выходному порту ко второму каналу, так чтобы они могли быть удалены из гидравлической системы во время процедуры заливки, путем их транспортировки через второй канал и из распределительного наконечника. Чтобы предотвратить аккумулирование воздушных пузырей, которые были вовлечены в объем цилиндра насоса во время стадии первого наполнения процедуры заливки, в мертвом объеме между цилиндром насоса и клапаном и возврата в объем цилиндра на следующей стадии наполнения последовательности заливки, мертвый объем уменьшается до минимума. Для этого длина канала между клапаном и цилиндром минимизирована. Таким образом, меньше воздушных пузырей может скапливаться в мертвом объеме. В особых вариантах осуществления, дополнительно используются специальные клапаны, с клапанным элементом, который обеспечивает два разных внутренних канала, один канал, соединяющий первый канал с цилиндром в первом состоянии, и второй канал, соединяющий второй канал с цилиндром. Таким образом, воздушные пузыри, остающиеся во втором канале после первого заливочного цикла вовлечения жидкости в цилиндр и вытеснения указанной жидкости через распределительный наконечник, снова не вовлекаются в цилиндр во время второго заливочного цикла.A syringe-type pumping system for liquid distribution grids for multi-well plates is disclosed in EP 1754505 A1. Said syringe pump comprises a cylinder and a movable plunger, a first inlet channel hydraulically connected to the fluid reservoir and a second outlet channel connected in the direction of the dispensing tip. A three-way distributor alternately connects the first channel and the second channel to the pump cylinder for refilling and for distribution, respectively. Syringes are mounted vertically to allow air bubbles in the pump cylinder to rise up to the outlet port to the second channel, so that they can be removed from the hydraulic system during the filling procedure, by transporting them through the second channel and from the dispensing tip. In order to prevent the accumulation of air bubbles that were involved in the volume of the pump cylinder during the first filling stage of the filling procedure, in the dead volume between the pump cylinder and the valve and returning to the cylinder volume in the next stage of filling the filling sequence, the dead volume is reduced to a minimum. For this, the channel length between the valve and the cylinder is minimized. Thus, fewer air bubbles can accumulate in dead volume. In particular embodiments, special valves are additionally used, with a valve element that provides two different internal channels, one channel connecting the first channel to the cylinder in the first state, and a second channel connecting the second channel to the cylinder. Thus, the air bubbles remaining in the second channel after the first filling cycle of fluid involvement in the cylinder and the displacement of the specified fluid through the dispensing tip are not again drawn into the cylinder during the second filling cycle.
Заливка раскрытого шприцевого насоса включает по меньшей мере два заливочных цикла наполнения цилиндра насоса и удаления жидкости через выпускной канал. Заливка раскрытого насоса функционирует только, если насос находится в преднамеренной ориентации, так как правильный путь воздушных пузырей во время процедуры заливки задан направлением выталкивающей силы в сочетании с геометрией элементов насоса.Filling the open syringe pump includes at least two filling cycles of filling the pump cylinder and removing liquid through the outlet channel. Filling the open pump only works if the pump is in a deliberate orientation, since the correct path of the air bubbles during the filling procedure is set by the direction of the buoyancy force in combination with the geometry of the pump elements.
В случаях, когда атмосферное давление окружающей среды изменяется, особенно, если оно падает, за короткое время, например в результате быстрых изменений высоты при перемещении в лифтах или горных районах или в результате герметизации салона в самолетах, присутствующий в дозирующем устройстве или в инфузионной трубке воздух будет расширяться. В результате этого дополнительная доза жидкого медикамента вытесняется из гидравлической системы в тело пациента. Похожий эффект может иметь место в случае изменения температуры.In cases where the atmospheric pressure of the environment changes, especially if it drops, in a short time, for example, as a result of rapid changes in height when moving in elevators or in mountainous areas or as a result of airtight cabin sealing, air present in the metering device or in the infusion tube will expand. As a result, an additional dose of liquid medication is displaced from the hydraulic system into the patient's body. A similar effect can occur in the event of a change in temperature.
Поскольку здоровье пациента имеет первостепенное значение и должно охраняться во что бы то ни стало, соответственно существует необходимость в дополнительном повышении уровня безопасности всех известных из уровня техники инфузионных насосов.Since the health of the patient is of paramount importance and should be protected at all costs, accordingly, there is a need to further improve the safety level of all infusion pumps known in the art.
Цели изобретенияOBJECTS OF THE INVENTION
Целью этого изобретения является создание усовершенствованного дозирующего устройства и инфузионного насоса, имеющего такое дозирующее устройство, который преодолевает одну или более проблем уровня техники и сводит к минимуму вызываемые различными причинами ошибки дозирования.The aim of this invention is to provide an improved metering device and an infusion pump having such a metering device that overcomes one or more problems of the prior art and minimizes dosing errors caused by various reasons.
Еще одной целью изобретения является создание благоприятного дозирующего устройства и инфузионного насоса с таким дозирующим устройством, который сводит к минимуму возможную ошибку максимального дозирования и позволяет точно дозировать жидкий медикамент. Такое дозирующее устройство должно быть надежным и должно быть производимым в высоком качестве при низких затратах в условиях крупномасштабного производства.Another objective of the invention is the creation of a favorable metering device and an infusion pump with such a metering device, which minimizes the possible error of the maximum dosage and allows you to accurately meter the liquid medication. Such a metering device must be reliable and must be manufactured in high quality at low cost in large-scale production.
Еще одной целью изобретения является создание благоприятного способа эксплуатации инфузионного насоса, особенно для наполнения гидравлической системы инфузионного насоса перед операцией вливания, который сводит к минимуму количество воздуха в гидравлической системе, тем самым уменьшая ошибки дозирования.Another objective of the invention is to provide a favorable method for operating the infusion pump, especially for filling the hydraulic system of the infusion pump before the infusion operation, which minimizes the amount of air in the hydraulic system, thereby reducing dispensing errors.
Еще одна цель изобретения заключается в том, чтобы создать благоприятный способ эксплуатации инфузионного насоса, особенно для дозирования одной или более доз жидкого медикамента в инфузионном насосе, тем самым уменьшая ошибки дозирования.Another objective of the invention is to create a favorable method of operating an infusion pump, especially for dispensing one or more doses of a liquid medicine in an infusion pump, thereby reducing dispensing errors.
Согласно настоящему изобретению эти и другие цели достигнуты посредством признаков независимых пунктов формулы изобретения. Кроме того, дополнительные благоприятные варианты осуществления следуют из зависимых пунктов формулы и описания.According to the present invention, these and other objects are achieved by the features of the independent claims. In addition, additional favorable embodiments follow from the dependent claims and descriptions.
Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Настоящее изобретение может содержать один или более признаков, указанных в прилагаемой формуле изобретения, и/или один или более из следующих признаков и их комбинаций.The present invention may contain one or more of the features indicated in the attached claims, and / or one or more of the following features and their combinations.
Благоприятное дозирующее устройство согласно раскрытию для амбулаторного инфузионного насоса имеет цилиндрический насос, содержащий цилиндр и поршень, расположенный с возможностью скольжения в указанном цилиндре. Поршень эксплуатационно связан с цилиндром и может перемещаться вдоль продольной оси цилиндра. Поршень содержит шкалу, причем шкала предназначена для взаимодействия с датчиком и выдачи сигнала перемещения, причем сигнал перемещения является индикативным для перемещения поршня относительно цилиндра. Благоприятным образом поршень имеет шток с первым резьбовым сегментом, взаимодействующим с резьбовой частью цилиндра. Поршень дозирующего устройства благоприятным образом может перемещаться вдоль продольной оси цилиндра за счет вращения поршня относительно цилиндра вокруг указанной оси.The favorable metering device according to the disclosure for an outpatient infusion pump has a cylindrical pump comprising a cylinder and a piston slidably disposed in said cylinder. The piston is operationally connected to the cylinder and can move along the longitudinal axis of the cylinder. The piston comprises a scale, the scale being designed to interact with the sensor and provide a displacement signal, the displacement signal being indicative of displacement of the piston relative to the cylinder. Advantageously, the piston has a rod with a first threaded segment interacting with the threaded portion of the cylinder. The piston of the metering device can advantageously be moved along the longitudinal axis of the cylinder due to the rotation of the piston relative to the cylinder around the specified axis.
В еще одном благоприятном варианте такого дозирующего устройства поршень содержит метки, которые могут быть детектированы оптически или магнитным образом или электрически.In yet another favorable embodiment of such a metering device, the piston comprises tags that can be detected optically, magnetically or electrically.
В еще одном благоприятном варианте такого дозирующего устройства шток поршня содержит второй сегмент, снабженный оптически детектируемыми метками, которые позволяют контролировать продольное и/или вращательное перемещение поршня относительно цилиндра.In yet another advantageous embodiment of such a dispensing device, the piston rod comprises a second segment provided with optically detectable marks that allow the longitudinal and / or rotational movement of the piston relative to the cylinder to be controlled.
В особо благоприятном варианте такого дозирующего устройства оптические метки предусмотрены как множество окружных колец, расположенных на втором сегменте штока, причем указанные оптические метки являются оптически различимыми.In a particularly favorable embodiment of such a dispensing device, optical marks are provided as a plurality of circumferential rings located on the second segment of the stem, said optical marks being optically distinguishable.
Благоприятным образом второй сегмент расположен между первой резьбовой частью и головкой поршня, или, в качестве альтернативы, второй сегмент, по меньше мере, частично перекрывается с первой резьбовой частью.Advantageously, the second segment is located between the first threaded portion and the piston head, or, alternatively, the second segment is at least partially overlapped with the first threaded portion.
В еще одном варианте такого дозирующего устройства на цилиндре предусмотрено окно, которое обеспечивает оптический доступ, по меньшей мере, к части второго сегмента штока поршня.In yet another embodiment of such a metering device, a window is provided on the cylinder that provides optical access to at least a portion of the second segment of the piston rod.
В еще одном варианте дозирующего устройства согласно раскрытию поршень содержит средства, которые модулируют силу трения между поршнем и цилиндром во время движения поршня.In yet another embodiment of the metering device according to the disclosure, the piston comprises means that modulate the frictional force between the piston and the cylinder during the movement of the piston.
Особо благоприятный вариант рассмотренного до сих пор дозирующего устройства содержит клапан для попеременного соединения внутреннего объема цилиндра в первом состоянии с впускным каналом и во втором состоянии с выпускным каналом. Клапан содержит седло клапана и клапанный элемент, причем клапанный элемент реализован как часть цилиндра. Цилиндр установлен с возможностью вращения или скольжения в опоре седла клапана, так что клапан может переключаться между двумя состояниями путем вращения цилиндра с клапанным элементом на определенный угол вдоль продольной оси, или путем перемещения цилиндра с клапанным элементом относительно седла клапана на определенное расстояние вдоль продольной оси.A particularly favorable embodiment of the metering device considered so far comprises a valve for alternately connecting the internal volume of the cylinder in the first state with the inlet channel and in the second state with the exhaust channel. The valve comprises a valve seat and a valve member, the valve member being implemented as part of the cylinder. The cylinder is mounted to rotate or slide in the support of the valve seat, so that the valve can switch between the two states by rotating the cylinder with the valve element a certain angle along the longitudinal axis, or by moving the cylinder with the valve element relative to the valve seat a certain distance along the longitudinal axis.
Еще один особо благоприятный вариант рассмотренного до сих пор дозирующего устройства содержит клапан, который может находиться в двух рабочих состояниях, и предусмотренное на цилиндре для обеспечения доступа к шкале на поршне окно, причем окно оптического доступа выполнено так, что оно обеспечивает доступ к шкале, когда клапан находится в одном из двух рабочих состояний, и не обеспечивает доступ к шкале, когда клапан находится между двумя рабочими состояниями.Another particularly favorable variant of the metering device considered so far comprises a valve, which can be in two operating states, and a window is provided on the cylinder for providing access to the scale on the piston, the optical access window being configured to provide access to the scale when the valve is in one of two operating states, and does not provide access to the scale when the valve is between two operating states.
Особо благоприятное дозирующее устройство согласно раскрытию для амбулаторного инфузионного насоса имеет цилиндрический насос, содержащий цилиндр и поршень, выполненный с возможностью перемещения вдоль продольной оси цилиндра. Поршень имеет головку поршня и шток поршня. Шток поршня имеет сегмент, снабженный метками, которые могут быть детектированы оптически или магнитно или электрически, причем метки предусмотрены в виде множества полос, расположенных на втором сегменте штока вдоль окружности штока и параллельно продольной оси.A particularly favorable metering device according to the disclosure for an ambulatory infusion pump has a cylindrical pump comprising a cylinder and a piston adapted to move along the longitudinal axis of the cylinder. The piston has a piston head and a piston rod. The piston rod has a segment provided with marks that can be detected optically or magnetically or electrically, the marks being provided in the form of a plurality of strips located on the second stem segment along the stem circumference and parallel to the longitudinal axis.
В еще одном альтернативном благоприятном варианте такого дозирующего устройства маркированный сегмент штока снабжен метками в виде множества окружных колец, расположенных на втором сегменте штока вдоль продольной оси.In another alternative favorable embodiment of such a metering device, the marked segment of the rod is labeled with a plurality of circumferential rings located on the second segment of the rod along the longitudinal axis.
Благоприятным образом в таких дозирующих устройствах метки являются оптически детектируемыми полосами.Advantageously, in such metering devices, the tags are optically detectable bands.
Особо благоприятный вариант такого дозирующего устройства содержит клапан, который может находиться в двух рабочих состояниях, и окно, предусмотренное на цилиндре для обеспечения оптического доступа к оптически детектируемым полосам. Окно оптического доступа выполнено таким образом, что оно обеспечивает оптический доступ к оптически детектируемым полосам, когда клапан находится в одном из двух рабочих состояний, и не обеспечивает оптический доступ к оптически детектируемым полосам, когда клапан находится между двумя рабочими состояниями.A particularly favorable embodiment of such a metering device comprises a valve, which can be in two operating states, and a window provided on the cylinder to provide optical access to optically detectable bands. The optical access window is designed so that it provides optical access to the optically detectable bands when the valve is in one of two operating states, and does not provide optical access to the optically detectable bands when the valve is between the two operational states.
В особо благоприятных вариантах рассматриваемых дозирующих устройств шток поршня содержит резьбовой сегмент, взаимодействующий с резьбовой частью цилиндра таким образом, что поршень перемещается вдоль продольной оси, когда поршень вращается вокруг указанной оси.In particularly advantageous embodiments of the metering devices in question, the piston rod comprises a threaded segment that interacts with the threaded portion of the cylinder so that the piston moves along the longitudinal axis when the piston rotates around the axis.
Такое дозирующее устройство дает возможность точно определять линейное перемещение поршня без необходимости в высокоточных элементах-датчиках или метках. Отношение между углом поворота и линейным перемещением задано конструкцией дозирующего устройства и поэтому точно известно. Так как сравнительно большой угол поворота поршня соответствует сравнительно небольшому линейному перемещению или, соответственно, объему дозирования, сравнительно грубое распределение меток вдоль периметра штока соответствует мелкой сетке детектирования вдоль линейное оси.Such a metering device makes it possible to accurately determine the linear movement of the piston without the need for high-precision sensor elements or marks. The relationship between the angle of rotation and linear displacement is determined by the design of the dosing device and is therefore precisely known. Since the relatively large angle of rotation of the piston corresponds to a relatively small linear displacement or, accordingly, the volume of dosing, a relatively rough distribution of marks along the perimeter of the rod corresponds to a fine detection grid along the linear axis.
Благоприятным образом второй маркированный сегмент дозирующего устройства расположен между первым резьбовым сегментом и головкой поршня.Advantageously, the second marked segment of the metering device is located between the first threaded segment and the piston head.
Дополнительно или в качестве альтернативы, второй маркированный сегмент, по меньшей мере, частично налагается на первый резьбовой сегмент.Additionally or alternatively, the second marked segment is at least partially superimposed on the first threaded segment.
Дозирующее устройство согласно раскрытию может быть снабжено клапаном для попеременного соединения внутреннего объема цилиндра в первом состоянии с впускным каналом, а во втором состоянии с выпускным каналом. Указанный клапан содержит седло клапана и клапанный элемент, причем клапанный элемент реализован как деталь цилиндра, и причем цилиндр установлен с возможностью вращения или скольжения в опоре седла клапана, так что клапан может переключаться между двумя состояниями посредством поворота цилиндра с клапанным элементом на определенный угол вдоль продольной оси цилиндра, или посредством перемещения цилиндра с клапанным элементом относительно седла клапана на определенное расстояние вдоль продольной оси.The dispensing device according to the disclosure may be provided with a valve for alternately connecting the internal volume of the cylinder in the first state with the inlet channel, and in the second state with the exhaust channel. Said valve comprises a valve seat and a valve element, wherein the valve element is implemented as a cylinder part and the cylinder is rotatably or slidably mounted in the support of the valve seat, so that the valve can switch between two states by turning the cylinder with the valve element a certain angle along the longitudinal axis of the cylinder, or by moving the cylinder with the valve element relative to the valve seat a certain distance along the longitudinal axis.
Еще одно особо благоприятное дозирующее устройство согласно раскрытию для амбулаторного инфузионного насоса имеет цилиндрический насос, содержащий цилиндр и поршень, выполненный с возможностью перемещения вдоль продольной оси цилиндра, причем поршень снабжен оптически детектируемыми метками, которые позволяют определять абсолютное положение поршня внутри цилиндра и/или относительное перемещение внутри цилиндра. Дозирующее устройство содержит клапан, который может находиться в двух рабочих состояниях, и окно, предусмотренное на цилиндре для обеспечения оптического доступа к оптически детектируемым меткам. Окно оптического доступа выполнено таким образом, что оно обеспечивает оптический доступ к оптически детектируемым меткам, когда клапан находится в одном из двух рабочих состояний, и не обеспечивает оптический доступ к оптически детектируемым меткам, когда клапан находится между двумя рабочими состояниями.Another particularly advantageous dispensing device according to the disclosure for an ambulatory infusion pump has a cylindrical pump comprising a cylinder and a piston arranged to move along the longitudinal axis of the cylinder, the piston being provided with optically detectable marks that allow determining the absolute position of the piston inside the cylinder and / or relative displacement inside the cylinder. The metering device comprises a valve, which can be in two operating states, and a window provided on the cylinder to provide optical access to optically detectable tags. The optical access window is designed in such a way that it provides optical access to the optically detectable tags when the valve is in one of two operating states, and does not provide optical access to the optically detectable tags when the valve is between two operational states.
Такое дозирующее устройство дает, например, то преимущество, что детектирование перемещения поршня может быть отключено простым и безотказным способом, пока клапан не находится в рабочем состоянии. Еще одним преимуществом является косвенный контроль правильного положения клапана. Если насос активирован, а перемещение поршня не детектируется, это может быть результатом того, что клапан не находится в рабочем состоянии. В таком случае процесс введения может быть прерван, и системой управления может быть выдано сообщение о неисправности.Such a metering device gives, for example, the advantage that the detection of the movement of the piston can be turned off in a simple and trouble-free manner while the valve is not in operation. Another advantage is the indirect control of the correct valve position. If the pump is activated and the movement of the piston is not detected, this may be the result of the valve not in working condition. In this case, the insertion process may be interrupted and a malfunction message may be issued by the control system.
В одном благоприятном варианте такого дозирующего устройства шток поршня имеет маркированный сегмент, на котором предусмотрены оптические метки в виде по меньшей мере двух полос, расположенных на втором сегменте штока вдоль периметра штока и параллельно продольной оси.In one favorable embodiment of such a metering device, the piston rod has a marked segment on which optical marks are provided in the form of at least two bands located on the second rod segment along the stem perimeter and parallel to the longitudinal axis.
В альтернативном благоприятном варианте такого дозирующего устройства шток поршня имеет маркированный сегмент, на котором оптические метки предусмотрены в виде множества оптически различимых окружных колец, расположенных на втором сегменте штока.In an alternative favorable embodiment of such a metering device, the piston rod has a marked segment on which the optical marks are provided in the form of a plurality of optically distinguishable circumferential rings located on the second segment of the rod.
В особо благоприятном варианте такого дозирующего устройства поршень содержит головку поршня и шток поршня с резьбовым сегментом, взаимодействующим с резьбовой частью цилиндра таким образом, что поршень перемещается вдоль продольной оси, когда шток поршня вращается вокруг указанной оси.In a particularly favorable embodiment of such a metering device, the piston comprises a piston head and a piston rod with a threaded segment cooperating with the threaded portion of the cylinder so that the piston moves along the longitudinal axis when the piston rod rotates about the axis.
Благоприятным образом второй маркированный сегмент дозирующего устройства расположен между первым резьбовым сегментом и головкой поршня.Advantageously, the second marked segment of the metering device is located between the first threaded segment and the piston head.
Дополнительно или в качестве альтернативы, второй маркированный сегмент, по меньшей мере, частично перекрывает первый резьбовой сегмент.Additionally or alternatively, the second marked segment at least partially overlaps the first threaded segment.
Рассмотренное выше дозирующее устройство благоприятным образом содержит клапан для попеременного соединения внутреннего объема цилиндра в первом состоянии с впускным каналом, а во втором состоянии с выпускным каналом. Указанный клапан содержит седло клапана и клапанный элемент, причем клапанный элемент реализован как деталь цилиндра, и причем цилиндр установлен с возможностью вращения или скольжения в подшипнике седла клапана таким образом, что клапан может переключаться между двумя состояниями посредством вращения цилиндра с клапанным элементом на определенный угол вдоль продольной оси цилиндра или посредством перемещения цилиндра с клапанным элементом относительно седла клапана на определенное расстояние вдоль продольной оси.The dosing device described above advantageously comprises a valve for alternately connecting the internal volume of the cylinder in the first state with the inlet channel and in the second state with the exhaust channel. Said valve comprises a valve seat and a valve element, wherein the valve element is implemented as a cylinder part, and wherein the cylinder is rotatably or slidingly mounted in the valve seat bearing so that the valve can switch between two states by rotating the cylinder with the valve element a certain angle along the longitudinal axis of the cylinder or by moving the cylinder with the valve element relative to the valve seat a certain distance along the longitudinal axis.
Благоприятный инфузионный насос согласно раскрытию содержит дозирующее устройство согласно раскрытию, рассмотренное до сих пор, или сконструирован для приема такого дозирующего устройства.The favorable infusion pump according to the disclosure comprises a dispensing device according to the disclosure discussed so far, or is designed to receive such a dispensing device.
Благоприятный вариант такого инфузионного насоса содержит один или более датчиков, которые могут детектировать метки поршня дозирующего устройства, установленного в инфузионном насосе, и оценивающее устройство, которое на основе сигнала, полученного от одного или более датчиков, может определять абсолютное положение поршня внутри цилиндра дозирующего устройства и/или относительное перемещение поршня внутри цилиндра.A favorable embodiment of such an infusion pump comprises one or more sensors that can detect piston marks of a metering device installed in the infusion pump, and an evaluation device that, based on a signal received from one or more sensors, can determine the absolute position of the piston inside the cylinder of the metering device and / or relative displacement of the piston inside the cylinder.
В особо благоприятном варианте такого инфузионного насоса метки поршня дозирующего устройства, установленного в инфузионном насосе, являются оптическими метками. Дозирующее устройство содержит клапан, который может находиться в двух рабочих состояниях, и окно, предусмотренное на цилиндре, которое обеспечивает оптический доступ к оптическим меткам поршня. Окно оптического доступа и один или более датчиков инфузионного насоса расположены таким образом, что один или более датчиков имеют оптический доступ к оптическим меткам, когда клапан находится в одном из двух рабочих состояний, и не имеют оптического доступа к оптическим меткам, когда клапан находится между двумя рабочими состояниями.In a particularly favorable embodiment of such an infusion pump, the piston marks of the metering device installed in the infusion pump are optical marks. The metering device comprises a valve, which can be in two operating states, and a window provided on the cylinder, which provides optical access to the optical marks of the piston. The optical access window and one or more sensors of the infusion pump are arranged so that one or more sensors have optical access to the optical tags when the valve is in one of two operating states, and do not have optical access to the optical tags when the valve is between two working conditions.
Еще один вариант такого инфузионного насоса содержит датчик, который может детектировать шкалу поршня дозирующего устройства, установленного в инфузионном насосе, тем самым получая сигнал, который является индикативным для перемещения поршня относительно цилиндра дозирующего устройства.Another embodiment of such an infusion pump comprises a sensor that can detect the scale of the piston of the metering device installed in the infusion pump, thereby obtaining a signal that is indicative of movement of the piston relative to the cylinder of the metering device.
Еще один вариант инфузионного насоса согласно раскрытию содержит оптический датчик для детектирования меток на штоке поршня дозирующего устройства.Another embodiment of the infusion pump according to the disclosure comprises an optical sensor for detecting marks on the piston rod of the metering device.
Комплект согласно раскрытию содержит инфузионный насос согласно раскрытию, рассмотренный до сих пор, и одно или более дозирующих устройств согласно раскрытию, рассмотренных до сих пор.The kit according to the disclosure comprises an infusion pump according to the disclosure discussed so far and one or more metering devices according to the disclosure discussed so far.
Еще один благоприятный вариант инфузионного насоса согласно раскрытию имеет первичный резервуар для жидкого медикамента, насос с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем дозировать жидкий медикамент из вторичного резервуара инкрементными шагами, первый канал выше по потоку, гидравлически соединяющий первичный резервуар с насосом, второй канал ниже по потоку, гидравлически соединенный с насосом для транспортировки жидкого медикамента к интерфейсу места вливания, клапан, попеременно соединяющий насос с одним из двух каналов, и блок управления, сконфигурированный для управления работой инфузионного насоса. Для наполнения гидравлической системы инфузионного насоса жидким медикаментом перед операцией вливания блок управления заставляет инфузионный насос выполнять следующие стадии: (а) приведение насоса в исходное состояние, когда внутренний объем вторичного резервуара является минимальным; (б) переключение клапана в первое состояние, в котором вторичный резервуар соединен с первым каналом и первичным резервуаром; (в) извлечение жидкого медикамента из первичного резервуара, причем объем VC извлеченной жидкости, по меньшей мере, равен внутреннему объему VB первого канала выше по потоку; (г) переключение клапана во второе состояние, в котором второй резервуар соединен со вторым каналом ниже по потоку; (д) вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку; (е) переключение клапана в первое состояние; (ж) извлечение жидкого медикамента из первичного резервуара, причем объем VC извлеченной жидкости, по меньшей мере, равен внутреннему объему VD+VE+VF второго канала ниже по потоку; (з) переключение клапана во второе состояние; и (и) вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку путем перемещения поршня в исходное положение.Another favorable embodiment of the infusion pump according to the disclosure has a primary reservoir for a liquid medicament, a pump with a secondary reservoir that can take the fluid medicament from the primary reservoir and then dispense the liquid medication from the secondary reservoir in incremental steps, a first upstream channel hydraulically connecting the primary reservoir to pump, the second channel downstream, hydraulically connected to the pump for transporting the liquid medication to the interface of the injection site, valve, cross Menno connecting the pump with one of the two channels, and a control unit configured to control the operation of the infusion pump. To fill the hydraulic system of the infusion pump with a liquid medicine before the infusion operation, the control unit forces the infusion pump to perform the following steps: (a) bringing the pump to its original state when the internal volume of the secondary tank is minimal; (b) switching the valve to a first state in which a secondary reservoir is connected to the first channel and the primary reservoir; (c) recovering the liquid medicament from the primary reservoir, wherein the volume V C of the recovered liquid is at least equal to the internal volume V B of the first channel upstream; (d) switching the valve to a second state in which the second reservoir is connected to the second channel downstream; (e) displacing the contents in the secondary reservoir into the second channel downstream; (e) switching the valve to a first state; (g) recovering the liquid medicament from the primary reservoir, wherein the volume V C of the recovered liquid is at least equal to the internal volume V D + V E + V F of the second channel downstream; (h) switching the valve to a second state; and (i) displacing the contents in the secondary tank into the second channel downstream by moving the piston to its original position.
Особо благоприятный вариант такого инфузионного насоса согласно раскрытию имеет первичный резервуар для жидкого медикамента, насос с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем дозировать жидкий медикамент из вторичного резервуара инкрементными шагами, первый канал выше по потоку, гидравлически соединяющий первичный резервуар с насосом, второй канал ниже по потоку, гидравлически соединенный с насосом для транспортировки жидкого медикамента к интерфейсу места вливания, клапан для попеременного соединения насоса с одним из двух каналов и блок управления, сконфигурированный для управления работой инфузионного насоса. Для наполнения гидравлической системы инфузионного насоса жидким медикаментом перед операцией вливания, блок управления заставляет инфузионный насос выполнять следующие стадии: (а) приведение насоса в исходное состояние, когда внутренний объем вторичного резервуара является минимальным; (б) переключение клапана в первое состояние, в котором вторичный резервуар соединен с первым каналом и первичным резервуаром, и извлечение объема жидкого медикамента из первичного резервуара; (в) переключение клапана во второе состояние, в котором вторичный резервуар соединен со вторым каналом ниже по потоку, и вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку; и (г) переключение клапана в первое состояние и извлечение объема жидкого медикамента из первичного резервуара; и (д) переключение клапана во второе состояние; и вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку. Извлеченный объем жидкости VUp на стадии (б), по меньшей мере, равен внутреннему объему VB первого канала выше по потоку, VUp≥ VB; а объем VDown извлеченной жидкости на стадии (г), по меньшей мере, равен внутреннему объему (VD+VE+VF) второго канала ниже по потоку, VDown≥(VD+VE+VF).A particularly advantageous embodiment of such an infusion pump according to the disclosure has a primary reservoir for a liquid medication, a pump with a secondary reservoir that can extract the liquid medication from the primary reservoir and then dispense the liquid medication from the secondary reservoir in incremental steps, a first upstream channel hydraulically connecting the primary reservoir to pump, the second channel downstream, hydraulically connected to the pump for transporting liquid medication to the interface of the injection site, the valve for I alternately connect the pump to one of the two channels and a control unit configured to control the operation of the infusion pump. To fill the hydraulic system of the infusion pump with a liquid medicine before the infusion operation, the control unit forces the infusion pump to perform the following steps: (a) bringing the pump to its original state when the internal volume of the secondary tank is minimal; (b) switching the valve to a first state in which a secondary reservoir is connected to the first channel and the primary reservoir, and extracting a volume of liquid medicament from the primary reservoir; (c) switching the valve to a second state in which the secondary reservoir is connected to the second channel downstream, and displacing the contents in the secondary reservoir to the second channel downstream; and (d) switching the valve to the first state and extracting the volume of liquid medicament from the primary reservoir; and (e) switching the valve to a second state; and displacing the contents in the secondary tank into the second channel downstream. The extracted fluid volume V Up in step (b) is at least equal to the internal volume V B of the first channel upstream, V Up ≥ V B ; and the volume V Down of the recovered fluid in step (g) is at least equal to the internal volume (V D + V E + V F ) of the second channel downstream, V Down ≥ (V D + V E + V F ).
Благоприятным образом объем VUp извлеченной жидкости на стадии (б) составляет VUp=VB*SFUp, где SFUp - это коэффициент 1,0≤SFUp≥2,0; и/или объем VDown извлеченной жидкости на стадии (г) составляет VDown=(VD+VE+VF)*SFDown, где SFDown - это коэффициент 1,0≤SFDown≥2,0. Более благоприятно, если коэффициент SFUp и/или коэффициент SFDown меньше или равен 1,5.Advantageously, the volume V Up recovered liquid in step (b) is V Up = V B * SF Up , where SF Up - a
Результирующее уменьшение объема жидкости, которое необходимо для заливки гидравлической системы выше по потоку и гидравлической системы ниже по потоку, дает то преимущество, что количество жидкости, которое должно быть использовано для заливки и в результате этого не может быть введено, является минимальным. Это особенно важно для очень сильных и дорогих жидких медикаментов, например таких как инсулин, для инфузионных насосов, которые имеют лишь имеющийся в наличии объем резервуара, например таких как амбулаторные инфузионные насосы, и для инфузионных насосов, которые регулярно требуют перезаливки, например, после замены первичного резервуара, детали насоса одноразового использования или инфузионной линии.The resulting reduction in the volume of fluid that is needed to fill the hydraulic system upstream and the hydraulic system downstream gives the advantage that the amount of fluid that should be used for filling and as a result cannot be introduced is minimal. This is especially important for very strong and expensive liquid medicines, such as insulin, for infusion pumps that have only the available tank volume, such as ambulatory infusion pumps, and for infusion pumps that regularly require refilling, for example, after replacement primary reservoir, disposable pump parts or infusion line.
Благоприятным образом в таком инфузионном насосе, перед извлечением жидкого медикамента из первичного резервуара, блок управления верифицирует, что оставшегося содержимого первичного резервуара достаточно для следующей стадии процедуры наполнения или, предпочтительно, для всех последующих стадий процедуры наполнения. В таком варианте особо благоприятно, если, в том случае, когда блок управления обнаруживает, что оставшегося содержимого первичного резервуара недостаточно, блок управления требует, чтобы пользователь заменил или дополнил первичный резервуар.Advantageously, in such an infusion pump, before removing the liquid medicament from the primary reservoir, the control unit verifies that the remaining contents of the primary reservoir is sufficient for the next stage of the filling procedure or, preferably, for all subsequent stages of the filling procedure. In this embodiment, it is especially advantageous if, in the case when the control unit detects that the remaining contents of the primary tank is insufficient, the control unit requires that the user replace or supplement the primary tank.
Благоприятным образом во время процедуры наполнения блок управления контролирует давление во втором канале ниже по потоку. Это позволяет обнаруживать закупорки в канале ниже по потоку.Advantageously, during the filling procedure, the control unit monitors the pressure in the second channel downstream. This allows blockages to be detected in the channel downstream.
Инфузионный насос также может содержать детектор, который выполнен с возможностью обнаружения присутствия воздушных пузырей во втором канале ниже по потоку.The infusion pump may also include a detector that is configured to detect the presence of air bubbles in the second channel downstream.
Благоприятным образом насос является цилиндрическим насосом с цилиндром в качестве вторичного резервуара и поршнем, установленным с возможностью скольжения внутри цилиндра.Advantageously, the pump is a cylindrical pump with a cylinder as a secondary reservoir and a piston slidably mounted inside the cylinder.
В еще одном благоприятном варианте такого инфузионного насоса во время процедуры наполнения блок управления контролирует аккумулированное количество воздуха во втором канале ниже по потоку. В таком варианте особо благоприятно, если блок управления повторяет процедуру наполнения, когда аккумулированное количество воздуха превышает определенную пороговую величину.In yet another advantageous embodiment of such an infusion pump, during the filling procedure, the control unit monitors the accumulated amount of air in the second channel downstream. In this embodiment, it is especially advantageous if the control unit repeats the filling procedure when the accumulated amount of air exceeds a certain threshold value.
В благоприятном способе согласно раскрытию заливки инфузионного насоса с первичным резервуаром для жидкого медикамента, насосом с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем дозировать жидкий медикамент из вторичного резервуара инкрементными шагами, первым каналом выше по потоку, гидравлически соединяющим первичный резервуар с насосом, вторым каналом ниже по потоку, гидравлически соединенным с насосом для транспортировки жидкого медикамента к интерфейсу места вливания и клапаном для попеременного соединения насоса с одним из двух каналов, следующие стадии выполняются для наполнения гидравлической системы инфузионного насоса жидким медикаментом перед операцией вливания: (а) приведение насоса в исходное состояние, когда внутренний объем вторичного резервуара является минимальным; (б) переключение клапана в первое состояние, в котором вторичный резервуар соединен с первым каналом и первичным резервуаром; (в) извлечение жидкого медикамента из первичного резервуара, причем объем VC извлеченной жидкости, по меньшей мере, равен внутреннему объему VB первого канала выше по потоку; (г) переключение клапана во второе состояние, в котором вторичный резервуар соединен со вторым каналом ниже по потоку; (д) вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку; (е) переключение клапана в первое состояние; (ж) извлечение жидкого медикамента из первичного резервуара, причем объем VC извлеченной жидкости, по меньшей мере, равен внутреннему объему VD+VE+VF второго канала ниже по потоку; (з) переключение клапана во второе состояние; и (и) вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку путем перемещения поршня в исходное положение.In a favorable method according to the disclosure of filling an infusion pump with a primary reservoir for a liquid medicament, a pump with a secondary reservoir that can extract liquid medicament from the primary reservoir and then dispense the liquid medicament from the secondary reservoir in incremental steps, the first upstream channel hydraulically connecting the primary reservoir to pump, the second channel downstream, hydraulically connected to the pump for transporting the liquid medication to the interface of the injection site and the valve variable m for the compound pump to one of the two channels, the following steps are performed for filling the hydraulic infusion pump system with liquid medicament before the infusion operation: (a) adjusting the pump to its initial state when the interior volume of the secondary tank is minimal; (b) switching the valve to a first state in which a secondary reservoir is connected to the first channel and the primary reservoir; (c) recovering the liquid medicament from the primary reservoir, wherein the volume V C of the recovered liquid is at least equal to the internal volume V B of the first channel upstream; (d) switching the valve to a second state in which a secondary reservoir is connected to the second channel downstream; (e) displacing the contents in the secondary reservoir into the second channel downstream; (e) switching the valve to a first state; (g) recovering the liquid medicament from the primary reservoir, wherein the volume V C of the recovered liquid is at least equal to the internal volume V D + V E + V F of the second channel downstream; (h) switching the valve to a second state; and (i) displacing the contents in the secondary tank into the second channel downstream by moving the piston to its original position.
В благоприятном варианте такого способа заливки инфузионного насоса с первичным резервуаром для жидкого медикамента, насосом с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем дозировать жидкий медикамент из вторичного резервуара инкрементными шагами, первым каналом выше по потоку, гидравлически соединяющим первичный резервуар с насосом, вторым каналом ниже по потоку, гидравлически соединенным с насосом для транспортировки жидкого медикамента к интерфейсу места вливания, клапаном для попеременного соединения насоса с одним из двух каналов и блоком управления, сконфигурированным для управления работой инфузионного насоса, следующие стадии выполняются для наполнения гидравлической системы инфузионного насоса жидким медикаментом перед операцией вливания: (а) приведение насоса в исходное состояние, когда внутренний объем вторичного резервуара является минимальным; (б) переключение клапана в первое состояние, в котором вторичный резервуар соединен с первым каналом и первичным резервуаром, и извлечение объема жидкого медикамента из первичного резервуара; (в) переключение клапана во второе состояние, в котором вторичный резервуар соединен со вторым каналом ниже по потоку, и вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку; и (д) переключение клапана во второе состояние; и вытеснение содержимого во вторичном резервуаре во второй канал ниже по потоку. Извлеченный объем VUp жидкости на стадии (б), по меньшей мере, равен внутреннему объему VB первого канала выше по потоку, VUp≥VB; а объем VDown извлеченной жидкости на стадии (г), по меньшей мере, равен внутреннему объему (VD+VE+VF) второго канала ниже по потоку, VDown≥(VD+VE+VF).In a favorable embodiment of such a method of filling an infusion pump with a primary reservoir for a liquid medicament, a pump with a secondary reservoir that can extract liquid medicament from the primary reservoir and then dispense the liquid medicament from the secondary reservoir in incremental steps, the first upstream channel hydraulically connecting the primary reservoir to pump, the second channel downstream, hydraulically connected to a pump for transporting liquid medication to the interface of the injection site, a valve for I alternately connecting the pump to one of the two channels and a control unit configured to control the operation of the infusion pump, the following steps are performed to fill the hydraulic system of the infusion pump with liquid medication before the infusion operation: (a) initializing the pump when the internal volume of the secondary tank is minimal; (b) switching the valve to a first state in which a secondary reservoir is connected to the first channel and the primary reservoir, and extracting a volume of liquid medicament from the primary reservoir; (c) switching the valve to a second state in which the secondary reservoir is connected to the second channel downstream, and displacing the contents in the secondary reservoir to the second channel downstream; and (e) switching the valve to a second state; and displacing the contents in the secondary tank into the second channel downstream. The extracted volume V Up of the liquid in stage (b) is at least equal to the internal volume V B of the first channel upstream, V Up ≥V B ; and the volume V Down of the recovered fluid in step (g) is at least equal to the internal volume (V D + V E + V F ) of the second channel downstream, V Down ≥ (V D + V E + V F ).
Благоприятным образом объем VUp извлеченной жидкости на стадии (б) составляет VUp=VB*SFUp, где SFUp - это коэффициент 1,0≤SFUp≥2,0; и/или объем VDown извлеченной жидкости на стадии (г) составляет VDown=(VD+VE+VF)*SFDown, где SFDown - это коэффициент 1,0≤SFDown≥2,0. Более благоприятно, если коэффициент SFUp и/или коэффициент SFDown меньше или равен 1,5.Favorably, the volume V Up of the recovered fluid in step (b) is V Up = V B * SF Up , where SF Up is a coefficient of 1.0≤SF Up ≥2.0; and / or the volume V Down of the recovered fluid in step (g) is V Down = (V D + V E + V F ) * SF Down , where SF Down is a coefficient of 1.0 ≤ SF Down ≥ 2.0. It is more favorable if the SF Up coefficient and / or the SF Down coefficient is less than or equal to 1.5.
В благоприятном варианте такого способа, перед извлечением жидкого медикамента из первичного резервуара проверяется, что оставшегося содержимого первичного резервуара достаточно для следующей стадии процедуры наполнения или, предпочтительно, для всех последующих стадий процедуры наполнения. Благоприятным образом в том случае, если устанавливается, что оставшегося содержимого первичного резервуара недостаточно, первичный резервуар заменяется или дополняется перед выполнением процедуры наполнения.In a favorable embodiment of this method, before removing the liquid medication from the primary reservoir, it is verified that the remaining contents of the primary reservoir is sufficient for the next stage of the filling procedure or, preferably, for all subsequent stages of the filling procedure. Advantageously, if it is determined that the remaining contents of the primary tank are insufficient, the primary tank is replaced or supplemented before performing the filling procedure.
В еще одном благоприятном варианте такого способа во время процедуры наполнения контролируется давление во втором канале ниже по потоку. Это позволяет обнаруживать закупорки в канале ниже по потоку.In yet another advantageous embodiment of such a method, the pressure in the second channel downstream is controlled during the filling procedure. This allows blockages to be detected in the channel downstream.
В еще одном благоприятном варианте такого способа во время процедуры наполнения детектируется присутствие воздушных пузырей во втором канале ниже по потоку.In yet another advantageous embodiment of such a method, the presence of air bubbles in the second channel downstream is detected during the filling procedure.
В еще одном благоприятном варианте такого способа насос является цилиндрическим насосом с цилиндром в качестве вторичного резервуара и поршнем, установленным с возможностью скольжения внутри цилиндра.In yet another advantageous embodiment of such a method, the pump is a cylindrical pump with a cylinder as a secondary reservoir and a piston slidably mounted inside the cylinder.
Благоприятным образом во время процедуры наполнения контролируется аккумулированное количество воздуха во втором канале ниже по потоку. В особо благоприятном варианте процедура наполнения повторяется, если аккумулированное количество воздуха превышает определенную пороговую величину.Advantageously, the accumulated amount of air in the second channel downstream is controlled during the filling procedure. In a particularly favorable embodiment, the filling procedure is repeated if the accumulated amount of air exceeds a certain threshold value.
Благоприятным образом такой способ заливки проводится с инфузионным насосом согласно рассмотренному выше раскрытию.Advantageously, this filling method is carried out with an infusion pump according to the disclosure discussed above.
Еще один инфузионный насос согласно раскрытию содержит первичный резервуар для жидкого медикамента, насос с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем дозировать жидкий медикамент из вторичного резервуара в одной или более порций регулируемого объема Vdose,i в канал ниже по потоку, и блок управления для управления работой инфузионного насоса. Для дозирования множества порций Vdose,i блок управления заставляет инфузионный насос выполнять следующие стадии: (а) определение максимального уровня VC,max пополнения для вторичного резервуара, на основе данных внешних параметров, причем максимальный уровень пополнения не превышает максимальную вместимость вторичного резервуара; (б) наполнение вторичного резервуара жидким медикаментом из первичного резервуара до максимального уровня VC,max пополнения; (в) дозирование и транспортировка множества порций жидкого медикамента в канал ниже по потоку; (г) если вторичный резервуар опорожняется, пополнение вторичного резервуара как на стадии (б) и продолжение со стадии (в).Another infusion pump according to the disclosure comprises a primary reservoir for a liquid medicament, a pump with a secondary reservoir that can extract the liquid medicament from the primary reservoir and then dispense the liquid medication from the secondary reservoir in one or more portions of an adjustable volume V dose, i into the downstream channel , and a control unit for controlling the operation of the infusion pump. To dispense multiple batches of V dose, i, the control unit forces the infusion pump to perform the following steps: (a) determine the maximum level of V C, max replenishment for the secondary tank, based on data from external parameters, and the maximum level of replenishment does not exceed the maximum capacity of the secondary tank; (b) filling the secondary reservoir with liquid medicine from the primary reservoir to a maximum level of V C, max replenishment; (c) dosing and transporting a plurality of portions of the liquid medicament into the channel downstream; (d) if the secondary reservoir is empty, replenishment of the secondary reservoir as in stage (b) and continued from stage (c).
Еще один благоприятный инфузионный насос согласно раскрытию содержит первичный резервуар для жидкого медикамента, насос с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем дозировать жидкий медикамент из вторичного резервуара в одной или более порций регулируемого объема Vdose,i в канал ниже по потоку, и блок управления, сконфигурированный для управления работой инфузионного насоса. Для дозирования множества порций Vdose,i блок управления заставляет инфузионный насос выполнять следующие стадии: (а) наполнение вторичного резервуара жидким медикаментом из первичного резервуара до определенного регулируемого уровня Vrefill пополнения; (б) дозирование и транспортировка в определенные моменты времени ti разных порций Vdose,i жидкого медикамента в канал ниже по потоку; и (в) если вторичный резервуар опорожняется, пополнение вторичного резервуара как на стадии (а) и продолжение со стадии (б). Блок управления регулярно определяет максимальный уровень VC,max пополнения для вторичного резервуара и извлекает такой максимальный уровень VC,max пополнения из другого источника, например памяти, причем объемы Vdose.i одной или более порций жидкого медикамента, подлежащего дозированию, и моменты времени ti, в которые они дозируются и транспортируются, не зависят от указанного максимального уровня VC,max пополнения. Во время дозирования множества порций Vdose,i блок управления ограничивает наполнение вторичного резервуара на стадии (а) до уровня Vrefill пополнения, который меньше или равен указанному максимальному уровню VC,max пополнение.Another favorable infusion pump according to the disclosure comprises a primary reservoir for a liquid medicament, a pump with a secondary reservoir that can extract the liquid medicament from the primary reservoir and then dispense the liquid medication from the secondary reservoir in one or more portions of an adjustable volume V dose, i to the channel below flow, and a control unit configured to control the operation of the infusion pump. To dispense multiple batches of V dose, i, the control unit forces the infusion pump to perform the following steps: (a) filling the secondary reservoir with liquid medication from the primary reservoir to a certain controlled level of V refill ; (b) dosing and transportation at certain points in time t i of different portions of V dose, i of a liquid medication into a channel downstream; and (c) if the secondary reservoir is empty, replenishment of the secondary reservoir as in step (a) and continued from step (b). The control unit regularly determines the maximum level V C, max replenishment for the secondary reservoir and extracts such maximum level V C, max replenishment from another source, such as memory, and the volumes V dose.i of one or more portions of the liquid medication to be dosed, and time points t i , into which they are dosed and transported, do not depend on the indicated maximum level V C, max replenishment. During dispensing a plurality of portions of V dose, i, the control unit limits the filling of the secondary tank in stage (a) to a refill level V refill that is less than or equal to the indicated maximum level V C, max refill.
Такой благоприятный вариант инфузионного насоса обеспечивает возможность ограничения объема жидкости, который имеется во вторичном резервуаре в любое время, до определенной величины, тем самым обычно уменьшая риск, связанный с любой серьезной неисправностью, не оказывая влияния на нормальную работу устройства, а именно введение четких доз жидкого медикамента.Such a favorable variant of the infusion pump makes it possible to limit the volume of liquid that is available in the secondary tank at any time to a certain value, thereby usually reducing the risk associated with any serious malfunction without affecting the normal operation of the device, namely the introduction of clear doses of liquid medication.
В одном благоприятном варианте такого инфузионного насоса, если вторичный резервуар опустошается во время дозирования единичной порции жидкого медикамента и должен быть пополнен, максимальный уровень пополнения для этой конкретной стадии пополнения увеличивается до увеличенного максимального уровня VC,max=VC,max+Vdose,rem, причем Vdose,rem - это оставшийся объем единичной порции, который еще полностью не дозирован.In one favorable embodiment of such an infusion pump, if the secondary reservoir is empty during dosing of a single portion of the liquid medication and needs to be replenished, the maximum replenishment level for this particular replenishment stage is increased to an increased maximum level V C, max = V C, max + V dose, rem , and V dose, rem is the remaining volume of a single portion that has not yet been fully dosed.
В еще одном благоприятном варианте такого инфузионного насоса, если следующая единичная порция Vdose.i жидкого медикамента, подлежащая дозированию, превышает определенный порог, вторичный резервуар пополняется до максимального уровня пополнения до или после введения указанной единичной порции.In another favorable embodiment of such an infusion pump, if the next unit dose V dose.i of the medicament to be dispensed exceeds a certain threshold, the secondary tank is replenished to the maximum level of replenishment before or after the introduction of the specified unit dose.
В еще одном благоприятном варианте, если бы вторичный резервуар опустошился во время дозирования следующей единичной порции (Vdose,i,next) жидкого медикамента, перед дозированием указанной следующей порции вторичный резервуар пополняется жидким медикаментом из первичного резервуара до увеличенного максимального уровняIn another favorable embodiment, if the secondary reservoir was empty during dosing of the next single portion (V dose, i, next ) of the liquid medication, before dosing the next portion, the secondary reservoir is replenished with the liquid medication from the primary reservoir to an increased maximum level
VC,max=VC,max+Vdose,i,next, причем Vdose,i,next - это объем единичной порции, которая должны быть дозирована следующей.V C, max = V C, max + V dose, i, next , and V dose, i, next is the volume of a single portion, which should be dosed next.
В еще одном благоприятном варианте такого инфузионного насоса, если вторичный резервуар опустошается во время дозирования единичной порции жидкого медикамента и должен быть пополнен, пополнение вторичного резервуара делится на две стадии. На первой стадии вторичный резервуар наполняется жидким медикаментом из первичного резервуара до уровня Vdose,rem объема, причем Vdose,rem - это оставшийся объем единичной порции, которая еще полностью не дозирована, и указанный оставшийся объем дозируется и транспортируется. На второй стадии вторичный резервуар наполняется до максимального уровня VC,max пополнения.In another favorable embodiment of such an infusion pump, if the secondary reservoir is emptied during dispensing of a single portion of the liquid medication and needs to be replenished, the replenishment of the secondary reservoir is divided into two stages. In the first stage, the secondary reservoir is filled with liquid medicine from the primary reservoir to the level of V dose, rem volume, and V dose, rem is the remaining volume of a single portion that has not yet been fully dosed, and the indicated remaining volume is dosed and transported. In the second stage, the secondary tank is filled to the maximum level V C, max replenishment.
В таких инфузионных насосах, благоприятным образом, максимальный уровень VC,max пополнения вторичного резервуара пропорционален количеству жидкости, дозирование которого ожидается в пределах определенного периода времени.In such infusion pumps, in a favorable manner, the maximum level of V C, max replenishment of the secondary tank is proportional to the amount of liquid, the dosage of which is expected within a certain period of time.
Также является благоприятным, если в таких инфузионных насосах блок управления или отдельная система регулярно пересчитывает максимальный уровень VC,max пополнения в зависимости от среднего объема жидкости, который был дозирован в пределах определенного периода времени в прошлом, в случае, если перерасчет был выполнен отдельной системой, после этого предоставляет указанный пересчитанный максимальный уровень VC,max пополнения блоку управления, например, сохраняя его в памяти. В особо благоприятном варианте такого устройства максимальный уровень VC,max пополнения пересчитывается на основе среднего объема жидкости, который был дозирован в пределах периода времени, который включает, по меньшей мере, последние 24 часа. Еще более благоприятно, этот период включает, по меньшей мере, последние 48 часов или даже неделю. Это дает то преимущество, что VC,max подстраивается к изменениям общей средней суточной дозы, которая со временем может меняться в связи с меняющимися физическими состояниями пациента. В еще одном благоприятном варианте такого инфузионного насоса максимальный уровень VC,max пополнения вторичного резервуара регулируется, если изменяются один или более данных внешних параметров.It is also favorable if in such infusion pumps the control unit or a separate system regularly recalculates the maximum level V C, max replenishment depending on the average volume of liquid that has been dosed within a certain period of time in the past, if the recalculation was performed by a separate system , then provides the specified recalculated maximum level V C, max replenishment to the control unit, for example, storing it in memory. In a particularly favorable embodiment of such a device, the maximum level of V C, max replenishment is calculated based on the average volume of liquid that has been dosed over a period of time that includes at least the last 24 hours. Even more favorably, this period includes at least the last 48 hours or even a week. This gives the advantage that V C, max adapts to changes in the total average daily dose, which may change over time due to changing physical conditions of the patient. In yet another favorable embodiment of such an infusion pump, the maximum level of V C, max replenishment of the secondary tank is controlled if one or more of these external parameters are changed.
В еще одном благоприятном варианте такого инфузионного насоса предусмотрены один или более датчиков, которые могут детектировать изменения температуры окружающей среды и/или давления окружающей среды.In yet another advantageous embodiment of such an infusion pump, one or more sensors are provided that can detect changes in ambient temperature and / or ambient pressure.
В еще одном благоприятном варианте такого инфузионного насоса согласно раскрытию блок управления или отдельная система на регулярной основе пересчитывает максимальный уровень VC,max в зависимости от изменений температуры окружающей среды и/или давления окружающей среды за определенный период времени в прошлом, а в случае, если пересчет был выполнен отдельной системой, после это предоставляет указанный пересчитанный максимальный уровень VC,max блоку управления, например, сохраняя его в памяти.In yet another advantageous embodiment of such an infusion pump, according to the disclosure, the control unit or a separate system regularly recalculates the maximum level V C, max depending on changes in the ambient temperature and / or ambient pressure over a certain period of time in the past, and if the recalculation was performed by a separate system, after which it provides the specified recalculated maximum level V C, max to the control unit, for example, storing it in memory.
В благоприятном способе согласно раскрытию эксплуатации инфузионного насоса, который содержит первичный резервуар для жидкого медикамента и насос с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем доставлять жидкий медикамент из вторичного резервуара в одной или более порциях регулируемого объема Vdose,i в канал ниже по потоку, следующие стадии выполняются для дозирования множества порций Vdose,i: (а) определение максимального уровня VC,max пополнения для вторичного резервуара, на основе данных внешних параметров, причем максимальный уровень пополнения не превышает максимальную емкость вторичного резервуара; (б) наполнение вторичного резервуара жидким медикаментом из первичного резервуара до максимального уровня VC,max пополнения; (в) дозирование и транспортировка множества порций жидкого медикамента в канал ниже по потоку; (г) если вторичный резервуар опустошается, пополнение вторичного резервуара как на стадии (б) и продолжение со стадии (в).In a favorable method according to the disclosure of the operation of an infusion pump, which contains a primary reservoir for liquid medication and a pump with a secondary reservoir, which can remove the liquid medication from the primary reservoir and then deliver the liquid medication from the secondary reservoir in one or more portions of an adjustable volume V dose, i in channel downstream, the following steps are performed for a plurality of metering portions V dose, i: (a) determining the maximum level of V C, max refill the secondary reservoir, is given on the basis of s external parameters, wherein the maximum recharge level does not exceed the maximum capacity of the secondary reservoir; (b) filling the secondary reservoir with liquid medicine from the primary reservoir to a maximum level of V C, max replenishment; (c) dosing and transporting a plurality of portions of the liquid medicament into the channel downstream; (d) if the secondary reservoir is emptied, replenishment of the secondary reservoir as in stage (b) and continued from stage (c).
В еще одном благоприятном способе, согласно раскрытию, эксплуатации инфузионного насоса, содержащего первичный резервуар для жидкого медикамента и насос с вторичным резервуаром, который может извлекать жидкий медикамент из первичного резервуара и затем транспортировать жидкий медикамент из вторичного резервуара в одной или более порций регулируемого объема Vdose,i в канал ниже по потоку для дозирования множества порций Vdose,i, выполняются следующие стадии: (а) наполнение вторичного резервуара жидким медикаментом из первичного резервуара до определенного регулируемого уровня Vrefill пополнения; (б) дозирование и транспортировка в определенные моменты времени ti разных порций Vdose,i жидкого медикамента в канал ниже по потоку; и (в) если вторичный резервуар опустошается, пополнение вторичного резервуара как на стадии (а) продолжение со стадии (б). На регулярной основе максимальный уровень VC,max пополнения для вторичного резервуара определяется или получается из другого источника, например памяти, причем объемы Vdose,i одной или более порций жидкого медикамента, подлежащих дозированию, и моменты времени ti, в которые они дозируются и транспортируются, не зависят от указанного максимального уровня VC,max пополнения. Во время дозирования множества порций Vdose,i наполнение вторичного резервуара на стадии (а) ограничивается уровнем Vrefill пополнения, который меньше или равен указанному максимальному уровню VC,max пополнения.In another favorable method, according to the disclosure, the operation of an infusion pump containing a primary reservoir for liquid medicine and a pump with a secondary reservoir, which can remove the liquid medication from the primary reservoir and then transport the liquid medication from the secondary reservoir in one or more portions of an adjustable volume V dose , i in channel downstream for dispensing a plurality of portions of V dose, i, the following steps are performed: (a) filling the secondary container from the primary liquid medicament reservoir until a certain controlled level V refill replenishment; (b) dosing and transportation at certain points in time t i of different portions of V dose, i of a liquid medication into a channel downstream; and (c) if the secondary reservoir is empty, replenishment of the secondary reservoir as in step (a) continues from step (b). On a regular basis, the maximum level of V C, max replenishment for the secondary reservoir is determined or obtained from another source, such as memory, the volumes V dose, i of one or more portions of the liquid medication to be dosed, and the times t i at which they are dosed and transported, do not depend on the specified maximum level V C, max replenishment. During dispensing a plurality of servings of V dose, i, the filling of the secondary tank in step (a) is limited by the refill level V refill , which is less than or equal to the indicated maximum refill level V C, max .
Такой благоприятный вариант способа эксплуатации позволяет ограничивать объем жидкости, который имеется во вторичном резервуаре в любое время определенной величиной, тем самым, как правило, уменьшая риск, связанный с любой серьезной неисправностью, без оказания влияния на нормальную работу устройства, а именно введение четких доз жидкого медикамента.Such a favorable variant of the operation method allows you to limit the amount of liquid that is available in the secondary tank at any time to a certain value, thereby, as a rule, reducing the risk associated with any serious malfunction without affecting the normal operation of the device, namely the introduction of clear doses of liquid medication.
В одном благоприятном варианте такого способа, если вторичный резервуар опустошается во время дозирования единичной порции жидкого медикамента и должен быть пополнен, максимальный уровень пополнения для этой конкретной стадии пополнения увеличивается до увеличенного максимального уровня VC,max'=VC,max+Vdose,rem, причем Vdose,rem - это остаточный объем единичной порции, который еще полностью не дозирован.In one favorable embodiment of this method, if the secondary reservoir is emptied during dispensing of a single portion of the liquid medication and needs to be refilled, the maximum refill level for this particular refill stage is increased to an increased maximum level V C, max '= V C, max + V dose, rem , wherein V dose, rem is the residual volume of a single portion that has not yet been fully dosed.
В еще одном благоприятном варианте такого способа, если следующая единичная порция Vdose,i жидкого медикамента, подлежащая дозированию, превышает определенный порог, вторичный резервуар пополняется до максимального уровня пополнения до или после введения указанной единичной порции.In another favorable embodiment of such a method, if the next portion of a unit V dose, i liquid medicament to be dispensed, exceeds a certain threshold, the secondary reservoir is replenished up to a maximum level to recharge, or after administration of said single portion.
В еще одном благоприятном варианте такого способа, если бы вторичный резервуар опустошился во время дозирования следующей единичной порции (Vdose,i,next) жидкого медикамента, перед дозированием указанной следующей порции вторичный резервуар пополняется жидким медикаментом из первичного резервуара до увеличенного максимального уровня VC,max'=VC,max+Vdose,i,next, причем Vdose,i,next - это объем единичной порции, которая должна быть дозирована следующей.In another favorable embodiment of this method, if the secondary reservoir was empty during dosing of the next single portion (V dose, i, next ) of the liquid medication, before dosing the next portion, the secondary reservoir is replenished with the liquid medication from the primary reservoir to an increased maximum level V C, max '= V C, max + V dose, i, next , and V dose, i, next is the volume of a single portion, which should be dosed next.
В еще одном благоприятном варианте такого способа, если вторичный резервуар опустошается во время дозирования единичной порции жидкого медикамента и должен быть пополнен, пополнение вторичного резервуара делится на две стадии. На первой стадии вторичный резервуар наполняется жидким медикаментом из первичного резервуара до уровня Vdose,rem объема, причем Vdose,rem - это остаточный объем единичной порции, который еще не полностью дозирован, и указанный остаточный объем дозируется и транспортируется. На второй стадии вторичный резервуар наполняется до максимального уровня VC,max пополнения.In another favorable embodiment of this method, if the secondary reservoir is emptied during dispensing a single portion of the liquid medication and needs to be replenished, the replenishment of the secondary reservoir is divided into two stages. In the first stage, the secondary reservoir is filled with liquid medicine from the primary reservoir to the level of V dose, rem volume, with V dose, rem being the residual volume of a single portion that has not yet been fully dosed, and the indicated residual volume is dosed and transported. In the second stage, the secondary tank is filled to the maximum level V C, max replenishment.
Благоприятным образом в таких способах максимальный уровень VC,max пополнения вторичного резервуара пропорционален количеству жидкости, дозирование которого ожидается за определенный период времени.Advantageously, in such methods, the maximum level of V C, max replenishment of the secondary tank is proportional to the amount of liquid, the dosage of which is expected over a certain period of time.
Кроме того, в таком способе согласно раскрытию является благоприятным на регулярной основе пересчитывать максимальный уровень VC,max пополнения в зависимости от среднего объема жидкости, который должен был дозирован за определенный период времени в прошлом. В особо благоприятном варианте такого способа максимальный уровень VC.max пополнения пересчитывается на основе среднего объема жидкости, который был дозирован за период, который включает, по меньшей мере, последние 24 часа. Еще более благоприятно, этот период включает, по меньшей мере, последние 48 часов или даже неделю. Это дает то преимущество, что VC,max приспосабливается к изменениям средней общей ежедневной дозы, которая со временем может меняться в связи с изменяющимися физическими состояниями пациента.In addition, in such a method according to the disclosure, it is advantageous to regularly recalculate the maximum level of V C, max replenishment depending on the average volume of liquid that should have been dosed over a certain period of time in the past. In a particularly favorable embodiment of such a method, the maximum replenishment level V C.max is recalculated based on the average volume of liquid that has been dosed over a period that includes at least the last 24 hours. Even more favorably, this period includes at least the last 48 hours or even a week. This gives the advantage that V C, max adapts to changes in the average total daily dose, which may change over time due to changing physical conditions of the patient.
Для такого способа также является благоприятным, если максимальный уровень VC.max пополнения вторичного резервуара регулируется, когда изменяются один или более данных внешних параметров.It is also beneficial for such a method if the maximum level V C.max of replenishment of the secondary tank is controlled when one or more of these external parameters are changed.
В еще одном благоприятном варианте такого способа согласно раскрытию предусмотрен один или более датчиков, которые могут детектировать изменения температуры окружающей среды и/или давления окружающей среды.In yet another advantageous embodiment of such a method, according to the disclosure, one or more sensors are provided that can detect changes in ambient temperature and / or ambient pressure.
В еще одном благоприятном варианте такого способа согласно раскрытию максимальный уровень VC,max пополнения пересчитывается на регулярной основе в зависимости от изменений температуры окружающей среды и/или давления окружающей среды за определенный период времени в прошлом.In yet another advantageous embodiment of such a method according to the disclosure, the maximum level of V C, max replenishment is recalculated on a regular basis depending on changes in ambient temperature and / or ambient pressure over a certain period of time in the past.
Благоприятным образом такой способ выполняется с инфузионным насосом согласно раскрытию, описанным выше.Advantageously, such a method is performed with an infusion pump according to the disclosure described above.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Для того чтобы облегчить более полное понимание настоящего изобретения, далее делаются ссылки на прилагаемые чертежи. Эти ссылки не должны толковаться как ограничивающие настоящее изобретение, а подразумеваются только как примеры. Показано на:In order to facilitate a more complete understanding of the present invention, reference will now be made to the accompanying drawings. These references are not to be construed as limiting the present invention, but are intended as examples only. Shown on:
Фиг. 1: схематически, известный из уровня техники инфузионный насос с дозирующим устройством (а) типа шприцевого привода, и (б) типа насоса в нисходящем направлении с первичным резервуаром и вторичным резервуаром цилиндра насоса,FIG. 1: schematically, a prior art infusion pump with a metering device (a) of a syringe drive type, and (b) of a downstream type pump with a primary reservoir and a secondary reservoir of a pump cylinder,
Фиг. 2: схематически, инфузионный насос с дозирующим устройством типа насоса в нисходящем направлении с первичным резервуаром и вторичным резервуаром цилиндра насоса, к которому применяется способ заливки согласно раскрытию,FIG. 2: schematically, an infusion pump with a metering device such as a downstream pump with a primary reservoir and a secondary reservoir of a pump cylinder to which the filling method according to the disclosure is applied,
Фиг. 3: схематически, дозирующее устройство согласно раскрытию, с частичным видом в разрезе седла клапана и видом на цилиндр насоса и клапанный элемент,FIG. 3: schematically, a metering device according to the disclosure, with a partial sectional view of the valve seat and a view of the pump cylinder and valve element,
Фиг. 4: схематически, дозирующее устройство согласно фиг. 3 в частичном виде в разрезе цилиндра и виде на поршень насоса,FIG. 4: schematically, the metering device according to FIG. 3 in partial sectional view of the cylinder and view of the piston of the pump,
Фиг. 5: схематически, деталь дозирующего устройства согласно фиг. 3 в области окон детектирования,FIG. 5: schematically, a detail of the metering device according to FIG. 3 in the field of detection windows,
Фиг. 5А: схематически, поперечный разрез другого варианта дозирующего устройства согласно изобретению, (а) при вытеснении жидкости из цилиндра и (б) при извлечении новой жидкости,FIG. 5A: schematically, a cross section of another embodiment of a metering device according to the invention, (a) when liquid is displaced from the cylinder, and (b) when new liquid is removed,
Фиг. 6: (а) типичный профиль дозирования для инсулина при использовании инфузионного насоса, и (б), (в), (г) аккумулированный профиль дозы инсулина, вместе со стадиями пополнения в соответствии с разными стратегиями пополнения насоса, применяемыми в способе дозирования согласно раскрытию,FIG. 6: (a) a typical dosing profile for insulin using an infusion pump, and (b), (c), (d) the accumulated dose profile of insulin, together with the replenishment stages in accordance with the different pump replenishment strategies used in the dosing method according to the disclosure ,
Фиг. 7: таблица с содержанием журнала учета по алгоритму FIFO, регистрирующего количества введенного жидкого медикамента и обнаруженного воздуха, для контроля воздуха в гидравлической системе нисходящего направления в способе дозирования согласно раскрытию,FIG. 7: a table with the contents of a FIFO-based metering journal that records the amounts of liquid medication administered and air detected, for monitoring air in a downstream hydraulic system in a dosing method according to the disclosure,
Фиг. 8: еще одна таблица с содержанием журнала учета по алгоритму FIFO для контроля воздуха в гидравлической системе нисходящего направления в другом варианте способа дозирования согласно раскрытию.FIG. 8: another table with the contents of the FIFO-based metering journal for monitoring air in a downstream hydraulic system in another embodiment of a dispensing method according to the disclosure.
Описание вариантов осуществления изобретенияDescription of Embodiments
Чтобы было меньше ошибок дозирования при введении жидкого медикамента, точное дозирование жидкого медикамента является важнейшим фактором. В дозирующем устройстве, которое позволяет дозировать с вторичного интервала малыми инкрементными дозами путем деления полного хода поршня на большее число частичных ходов поршневой насос, действующий как вторичный резервуар, как это предпочтительно в этом изобретении, это требует точного знания положения поршня внутри цилиндра в любое время.So that there are fewer dosing errors when administering a liquid medication, the exact dosage of the liquid medication is a critical factor. In a metering device that allows small incremental doses to be dispensed from the secondary interval by dividing the total piston stroke by a larger number of partial strokes, the piston pump acting as a secondary reservoir, as is preferred in this invention, requires accurate knowledge of the position of the piston inside the cylinder at any time.
В известном из уровня техники инфузионном насосе перемещение поршня внутри картриджа первичного резервуара определяется лишь косвенно. Двигатель приводного узла снабжен датчиком, который детектирует вращение оси двигателя. На основе числа оборотов и известного шага резьбы резьбового штока поршня определяется перемещение поршня в картридже первичного резервуара. Однако, если рабочая связь между двигателем и штоком поршня по какой-либо причине не функционирует, например, из-за поврежденной резьбы или шестерни, насос будет определять перемещение поршня, хотя поршень может не двигаться вообще. Поэтому результатом такого отказа может быть необнаруживаемая ошибка дозирования. Это особенно относится к поршневым насосам шприцевого типа, потому что двигатель приводного узла лишь временно сцеплен с поршнем одноразового картриджа, и каждая замена картриджа несет в себе риск технического отказа. Кроме того, большой диаметр картриджа и эластичность кинематической цепи может привести к тому, что вращение двигателя не будет преобразовано в правильное перемещение плунжера.In the infusion pump known in the art, the movement of the piston inside the primary reservoir cartridge is determined only indirectly. The engine of the drive unit is equipped with a sensor that detects the rotation of the axis of the engine. Based on the number of revolutions and the known thread pitch of the threaded piston rod, the displacement of the piston in the cartridge of the primary reservoir is determined. However, if the working connection between the engine and the piston rod for some reason does not work, for example, due to a damaged thread or gear, the pump will determine the movement of the piston, although the piston may not move at all. Therefore, the result of such a failure may be an undetectable metering error. This is especially true for syringe type piston pumps because the drive unit motor is only temporarily engaged with the piston of the disposable cartridge, and each cartridge replacement carries the risk of technical failure. In addition, the large diameter of the cartridge and the elasticity of the kinematic chain can lead to the fact that the rotation of the engine will not be converted to the correct movement of the plunger.
В дозирующем устройстве для инфузионного насоса согласно раскрытию точное и безотказное дозирование достигается за счет прямого детектирования движения штока поршня цилиндрического насоса. Например, в случае, если резьбовой шток поршня вращается во время перемещения, относительное перемещение может быть определено на основе определенного числа оборотов и шага резьбы. Также возможно определять абсолютное положение поршня посредством инициирования нулевого положения, в котором головка поршня касается конца цилиндра.In the metering device for an infusion pump according to the disclosure, accurate and trouble-free metering is achieved by directly detecting the movement of the piston rod of the cylindrical pump. For example, if the threaded piston rod rotates during movement, the relative movement can be determined based on a certain number of revolutions and thread pitch. It is also possible to determine the absolute position of the piston by initiating a zero position in which the piston head touches the end of the cylinder.
Один возможный вариант дозирующего устройства согласно раскрытию изображен на фиг. 3-5, схематически показывающих частичный вид в разрезе на дозирующее устройство 12, содержащее цилиндрический насос 14, 16 и клапан 35. Основной комбинированный принцип насос/клапан показанного дозирующего устройства аналогичен раскрытому в ЕР 1970677 А1 и ЕР 2163273 А1, рассмотренному выше. Передний конец цилиндра 14 действует как вращаемый клапанный элемент 44, взаимодействующий с седлом 40 клапана. Клапан может переключаться между первым состоянием, в котором впускной канал 24 полностью соединен с внутренним объемом 13 цилиндра насоса, и вторым состоянием, в котором выпускной канал 25 полностью соединен с внутренним объемом 14. На фиг. 3-5 клапан находится в указанном втором положении, в котором насос может вытеснять жидкий медикамент в цилиндре насоса в гидравлическую систему ниже по потоку и к пациенту. Ниже по потоку от показанного выпускного канала 25 в дозирующем устройстве расположены датчик воздуха и датчик закупорки. Для лучшей читаемости эти элементы на фигурах опущены.One possible embodiment of the metering device according to the disclosure is shown in FIG. 3-5, schematically showing a partial sectional view of a
Цилиндр 14 установлен с возможностью вращения в опоре 42 клапана 35. Путем вращения цилиндра вдоль его продольной оси 48 на определенный угол клапан переключается между первым состоянием и вторым состоянием. Кулачок 46 на цилиндре взаимодействует с двумя стопорами (из которых виден только один 47) на опоре 42 клапана, тем самым определяя два дискретных положения клапана.The
Шток 48 поршня, который соединен с приводным двигателем (не показан), содержит первый сегмент 51, сразу за головкой 17 поршня, и второй резьбовой сегмент 50. Наружная резьба 52 штока взаимодействует с коротким внутренним резьбовым сегментом 54 на цилиндре. Поэтому вращение поршня 16 вдоль оси 48 против часовой стрелки ведет к линейному перемещению в направлении I, увеличивая внутренний объем, а вращение по часовой стрелке ведет к линейному перемещению в направлении II, уменьшая внутренний объем.The
Статическое и динамическое трение между резьбой 52 поршня и резьбой 54 цилиндра, статическое и динамическое трение между головкой 17 поршня и стенкой 14 цилиндра и статическое и динамическое трение между опорой цилиндра и цилиндром выбираются так, что сцепленное движение между вращающимся поршнем 16, приводимым в движение приводным узлом (не показан), и цилиндром 14, происходит пока движение цилиндра в опоре не блокировано. Это имеет место, когда статическое (а поэтому и динамическое) трение между цилиндром и опорой меньше, чем сумма статического трения между цилиндром и головкой поршня и между резьбой поршня и резьбой цилиндра.The static and dynamic friction between the
Когда кулачок 46 упирается в один 47 из двух стопоров, и поэтому движение цилиндра в опоре блокируется, это эквивалентно очень высокому статическому трению между опорой цилиндра и цилиндром. Статическое трение между цилиндром и опорой теперь больше, чем сумма статического трения между головкой поршня и цилиндром, и резьбой поршня и резьбой цилиндра.When the
Теперь цилиндр и поршень расцеплены, и вращающийся поршень 18 начинает перемещаться внутри теперь статического цилиндра 14.Now the cylinder and piston are disengaged, and the
На фиг. 3 головка 17 поршня достигла конца цилиндра 14, причем внутренний объем 13 цилиндра является минимальным. Дальнейшее перемещение поршня невозможно, что регистрируется приводным узлом. Абсолютное положение поршня 16 теперь четко определено и сброшено в блоке управления на ноль. Если теперь вращение поршня изменяется на обратное, т.е. против часовой стрелки, на пути кулачка 46 нет стопора, и цилиндр и поршень снова становятся динамически сцепленными, что приводит к вращению цилиндра в опоре до тех пор, пока кулачок 46 не достигнет другого стопора (не виден). Клапан переключился в первое состояние, и поршень снова отцепляется от цилиндра. Теперь поршень движется в направлении I и всасывает жидкий медикамент в цилиндр из первичного резервуара через впускной канал 24. После извлечения необходимого количества жидкости вращение поршня снова изменяется на вращение по часовой стрелке, и клапан переключается во второе состояние. Теперь дозирующее устройство готово подавать жидкость в требуемых дозах.In FIG. 3, the
В дозирующем устройстве в соответствии с настоящим раскрытием реальное перемещение поршня определяется путем прямого детектирования вращения штока поршня. Для этой цели первый сегмент 51 штока снабжен метками, которые могут быть оптически различимы. Например, такие метки могут быть продольными черными 64 и белыми 64 метками, как показано на фиг. 3. Однако это не существенно. Они могут быть белыми или серыми или других цветов или снабжены различными величинами отражения и т.д.In a metering device in accordance with the present disclosure, the actual movement of the piston is determined by directly detecting the rotation of the piston rod. For this purpose, the
Стенка 14 цилиндра и опора 42 клапана снабжены частично совпадающими окнами 60, 62, выполненными в виде отверстий (как показано на фигурах) или прозрачных частей. Эти частично совпадающие окна 60, 62 обеспечивают оптический доступ к меткам. Светоиспускающий элемент 56, например светодиод, освещает метки, а фотодатчик 58 детектирует отражаемый метками свет, который имеет, например, низкую амплитуду для черных меток и высокую амплитуду для белых меток. Таким образом, вращение штока поршня определяется подсчетом изменений между метками, соответственно подсчетом поднимающихся и падающих кромок в соответствующем осциллирующем сигнале, выдаваемом фотодатчиком 58.The
В показанном примере шток 18 поршня снабжен четырьмя черными метками 64 и четырьмя белыми метками 65. В результате это дает детектируемый сигнал (поднимающаяся или падающая кромка) каждые 45° вращения, что вместе с довольно плоским шагом резьбы обеспечивает возможность очень точного перемещения поршня в продольном направлении и поэтому очень высокой точности дозирования.In the example shown, the
Благоприятным свойством такого дозирующего устройства с вращательным кодером, который интегрирован в шток поршня или жестко соединен со штоком поршня, является тот факт, что измеренный сигнал напрямую связан с фактическим вращением поршня. Если сцепление между двигателем и поршнем нарушено, это событие может быть сразу распознано, без риска потенциально опасной ошибки дозирования. Любая техническая неисправность в кинематической цепи, например неисправное сцепление между поршнем и приводным узлом или сломанный трансмиссионный вал и т.п., которая в случае с известным устройством может остаться незамеченной, будет обнаружена.A favorable feature of such a metering device with a rotary encoder, which is integrated into the piston rod or rigidly connected to the piston rod, is the fact that the measured signal is directly related to the actual rotation of the piston. If the adhesion between the engine and the piston is broken, this event can be immediately recognized, without the risk of a potentially dangerous metering error. Any technical malfunction in the kinematic chain, for example a malfunctioning clutch between the piston and the drive unit or a broken transmission shaft, etc., which in the case of a known device may go unnoticed, will be detected.
Объем дозирования может контролироваться либо активированием привода насоса в течение определенного времени, либо активированием приводного узла, пока не будет достигнуто определенное перемещение. В первом подходе информация о перемещении поршня используется для проверки, остается ли точность в определенных пределах, и для перенастройки приводного узла, если это необходимо. Во втором подходе необходимое разрешение кодирования перемещения является более высоким.The dosing volume can be controlled either by activating the pump drive for a certain time, or by activating the drive unit until a certain movement is achieved. In the first approach, information about the movement of the piston is used to check whether the accuracy remains within certain limits, and to reconfigure the drive unit, if necessary. In the second approach, the required resolution of the movement coding is higher.
Конечно, метки 64, 65 могут быть выбраны в других цветах, в зависимости от датчика и системы освещения. Метки могут быть получены, например, соответствующими способами покрытия или печати, или двухкомпонентным инжекционным формованием.Of course, tags 64, 65 can be selected in different colors, depending on the sensor and lighting system. Marks can be obtained, for example, by appropriate coating or printing methods, or by two-component injection molding.
В альтернативном варианте метки могут быть предусмотрены в виде окружных колец, вместо продольных полос. При таком линейном кодере детектируемый световой сигнал прямо коррелировал бы с продольным перемещением поршня.Alternatively, the marks may be provided in the form of circumferential rings, instead of longitudinal stripes. With such a linear encoder, the detected light signal would directly correlate with the longitudinal movement of the piston.
В показанном на фиг. 3, 4, 5 варианте предусмотрено два частично совпадающих окна. Хотя этот вариант имеет дополнительные преимущества, которые будут рассмотрены далее, для основного принципа достаточно предусмотреть окно 60 только в стенке цилиндра 14, если опора 42 сконструирована таким образом, что он не может закрывать окно 60.As shown in FIG. In the 3, 4, 5 version, two partially matching windows are provided. Although this option has additional advantages, which will be discussed later, for the basic principle, it is sufficient to provide a
На фиг. 5А схематически показан поперечный разрез другого варианта благоприятного дозирующего устройства согласно раскрытию, с поршнем 16, который скользящим образом перемещается внутри цилиндра 14. Цилиндр установлен с возможностью скольжения в опоре 42. Передняя часть цилиндра и передняя часть опоры выполнены так, что они образуют клапан 40, 44.In FIG. 5A is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a favorable metering device according to the disclosure, with a
Во втором рабочем состоянии клапана, насосном состоянии, клапанный элемент 44 упирается в седло 40 клапана, определяя положение останова. Отверстие в стенке цилиндра совпадает с выпускным каналом 25, в то время как впускной канал 24 герметично закрыт стенкой цилиндра. Когда головка 17 поршня толкается в цилиндр, как показано на фиг. 5А(а), жидкость вытесняется через выпускной канал 25 и дальше в направлении гидравлической системы ниже по потоку (не показана).In the second operating state of the valve, the pumping state, the
В первом рабочем состоянии клапана, состоянии пополнения, как показано на фиг. 5А(б), цилиндр 14 смещается в опоре 42. Конец цилиндра действует как стопор 47, упираясь в кулачки 46 опоры. В этом первом состоянии выпускной канал герметично закрыт стенкой цилиндра, а впускной канал 24 соединен с цилиндром через отверстие в стенке цилиндра. Когда головка 17 поршня отводится назад, жидкость течет из первичного резервуара (не показан) во вторичный резервуар цилиндра.In the first operating state of the valve, the replenishment state, as shown in FIG. 5A (b), the
Шток 18 поршня снабжен шкалой 63 оптически различимых меток 64, 65, например, черных и белых полей или отражательных и неотражательных полей. Как цилиндр, так и подшипник снабжены окнами 60, 62, которые расположены так, что они совпадают, когда клапан находится в насосном состоянии. Светоизлучающее устройство 56 может испускать луч света через окна на шкалу 63, а соответствующее детекторное устройство 58 может детектировать возвращающийся световой сигнал. Когда поршень толкается к концу цилиндра, метки 64, 65 проходят детектор и генерируют ряд сигнальных профилей, которые прямо соответствуют относительному перемещению поршня.The
Когда клапан находится в состоянии пополнения, два окна 60, 62 не совпадают и датчик 56 не имеет доступа к шкале.When the valve is in the replenishment state, the two
Что касается варианта на фиг. 3, 4, 5, переключение клапана также инициируется поршнем без необходимости в отдельном приводе клапана.Regarding the embodiment of FIG. 3, 4, 5, valve switching is also initiated by the piston without the need for a separate valve actuator.
Однако в этом варианте нет вращательного движения поршня или цилиндра. Трение между поршнем и цилиндром выше, чем между цилиндром и опорой. Таким образом, если клапан не находится в одном из двух положений останова, определяющих два рабочих состояния, поршень фрикционно сцеплен с цилиндром и перемещение поршня также движет цилиндр в опоре. Когда клапан достигает одного из двух положений останова, движение цилиндра блокируется и поршень фрикционно отцепляется от цилиндра и может двигаться внутри цилиндра.However, in this embodiment, there is no rotational movement of the piston or cylinder. The friction between the piston and the cylinder is higher than between the cylinder and the support. Thus, if the valve is not in one of the two stop positions that define the two operating states, the piston is frictionally engaged with the cylinder and the movement of the piston also moves the cylinder in the support. When the valve reaches one of the two stop positions, the movement of the cylinder is blocked and the piston is frictionally detached from the cylinder and can move inside the cylinder.
В одном варианте дозирующего устройства согласно раскрытию метки на штоке поршня заменены сквозными отверстиями, например просверленными отверстиями, которые радиально пересекают шток и обеспечивают возможность прохода светового луча, испускаемого светоизлучающим устройством, через шток к фотодатчику на противоположной стороне. В еще одном варианте светоизлучатель и фотодатчик могут быть расположены на одной и той же стороне, и только отражательные элементы предусмотрены на противоположной стороне, которые отражают свет, проходящий через сквозное отверстие.In one embodiment of the metering device according to the disclosure, the marks on the piston rod are replaced with through holes, for example, drilled holes that radially cross the rod and allow the light beam emitted by the light emitting device to pass through the rod to the photosensor on the opposite side. In yet another embodiment, the light emitter and the photosensor may be located on the same side, and only reflective elements are provided on the opposite side that reflect light passing through the through hole.
В другом благоприятном варианте дозирующего устройства согласно раскрытию вместо рассмотренных ранее относительных вращательных или линейных кодеров используется абсолютный вращательный или линейный кодер. Это дает возможность опускать инициирование положения поршня.In another advantageous embodiment of the metering device according to the disclosure, an absolute rotary or linear encoder is used instead of the relative rotational or linear encoders discussed previously. This makes it possible to omit the initiation of the position of the piston.
В еще одном варианте осуществления раскрытия вместо оптических меток могут быть использованы другие соответствующим образом детектируемые метки, например проводящие и непроводящие области или магнитные и немагнитные области.In another embodiment of the disclosure, other appropriately detectable labels, for example, conductive and non-conductive regions or magnetic and non-magnetic regions, may be used instead of optical marks.
В альтернативном варианте осуществления предусмотрены механические средства для кодирования вращения поршня. Например, поршень может быть снабжен множеством зубьев, которые взаимодействуют с соответствующим упругим элементом, например, на цилиндре, например подпружиненной собачкой. К постоянному трению между поршнем и цилиндром прибавляется дополнительное модулированное трение. В результате этого подлежащая преодолению сила во время вращения поршня и необходимый приводящий момент двигателя также модулируется, причем модуляция момента отражается модуляцией тока. Последняя может быть детектирована для определения вращательного положения.In an alternative embodiment, mechanical means are provided for coding the rotation of the piston. For example, a piston may be provided with a plurality of teeth that interact with a corresponding resilient member, for example, on a cylinder, such as a spring-loaded dog. An additional modulated friction is added to the constant friction between the piston and the cylinder. As a result of this, the force to be overcome during the rotation of the piston and the necessary driving moment of the engine are also modulated, and the moment modulation is reflected by the current modulation. The latter can be detected to determine the rotational position.
Дополнительным признаком системы детектирования, используемой для определения вращения поршня, является то, что она также может быть использована для проверки, находится ли во время насосного режима клапан 35 в правильном состоянии. Во втором состоянии клапана, как показано на фигурах, окно 60 позволяет детектировать осциллирующий сигнал как следствие вращения поршня. Однако когда клапан переключается, окно 60 вращается вместе с остальной частью цилиндра, тем самым закрывая метки 64, 65 от детектирования. Таким образом, только если клапан находится во втором состоянии, система 56, 58 детектирования может детектировать сигнал, когда поршень вращается. Если сигнал не детектируется, когда предполагается, что клапан находится во втором состоянии, и приводной узел активен, блок управления устройства распознает ошибку.An additional feature of the detection system used to determine the rotation of the piston is that it can also be used to check whether the
Таким образом, дозирующее устройство, описанное выше, с окнами, которые обеспечивают доступ к меткам кодера только в дискретных положениях состояния клапана, но не в переходных положениях между ними, позволяет определять неисправности или закупорку клапана.Thus, the dosing device described above, with windows that provide access to the encoder marks only in discrete positions of the valve state, but not in the transitional positions between them, allows to determine the malfunction or clogging of the valve.
В еще одном варианте такого дозирующего устройства в стенке цилиндра предусмотрено второе окно, которое обеспечивает оптический доступ к меткам 64, 65, когда клапан 35 находится в первом состоянии. Этот вариант имеет то дополнительное преимущество, что и в режиме пополнения перемещение поршня может точно контролироваться.In yet another embodiment of such a metering device, a second window is provided in the cylinder wall that provides optical access to the
В еще одном варианте вращательное положение цилиндра относительно статического седла клапана может контролироваться независимой системой детектирования. Например, метки кодера относительного или абсолютного вращения могут быть предусмотрены на внешней стенке цилиндра.In yet another embodiment, the rotational position of the cylinder relative to the static valve seat can be controlled by an independent detection system. For example, relative or absolute rotation encoder marks may be provided on the outer wall of the cylinder.
Прежде чем инфузионный насос может стать работоспособным, он должен быть надлежащим образом подготовлен. Среди подготовительных шагов, должны быть инициализированы система управления и насосная система, и гидравлическая система должна быть наполнена жидким медикаментом. Эта так называемая заливка должна быть проведена, если насосный узел используется первый раз, или если заменены инфузионные трубки или одноразовый насосный узел.Before an infusion pump can become operational, it must be properly prepared. Among the preparatory steps, the control system and pump system must be initialized, and the hydraulic system must be filled with liquid medication. This so-called priming should be carried out if the pump unit is used for the first time, or if the infusion tubes or disposable pump unit have been replaced.
Точность инфузионных насосов относительно ошибок дозирования и введения воздушных пузырей может быть значительно повышена посредством наполнения гидравлической системы инфузионных насосов без воздушных пузырей. Это означает, что, когда гидравлическая система, содержащая впускной канал между первичным резервуаром и цилиндром насоса, цилиндр резервуара, выпускной клапан и подсоединенные инфузионные трубки, наполняется жидкостью первый раз перед использованием, введения воздуха в гидравлическую систему следует избегать, и воздушные пузыри должны быть удалены.The accuracy of infusion pumps with respect to metering and air bubble errors can be significantly improved by filling the hydraulic system of infusion pumps without air bubbles. This means that when a hydraulic system containing an inlet between the primary reservoir and the pump cylinder, the reservoir cylinder, exhaust valve, and connected infusion tubes is filled with fluid for the first time before use, air should not be introduced into the hydraulic system and air bubbles should be removed .
Для заливки системы в известных дозирующих устройствах активируется насос и нагнетает жидкий медикамент до тех пор, пока жидкость не достигнет конца инфузионной трубки и присоединенной к трубке канюли. Затем пользователь останавливает заливку, или заливка может останавливаться автоматически. Отсутствие воздушных пузырей проверяется посредством визуального контроля трубки пользователем. Процедура заливки неэкономична, так как дорогой жидкий медикамент может быть потрачен без какой-либо пользы. Кроме того, она требует определенного умения и понимания со стороны пользователя, что в результате делает процедуру заливки подверженной ошибкам.To fill the system in known metering devices, a pump is activated and pumps the liquid medicament until the liquid reaches the end of the infusion tube and the cannula attached to the tube. The user then stops the fill, or the fill may stop automatically. The absence of air bubbles is checked by visual inspection of the tube by the user. The filling procedure is uneconomical, since expensive liquid medication can be spent without any benefit. In addition, it requires a certain skill and understanding on the part of the user, which as a result makes the filling procedure error-prone.
При способе эксплуатации согласно раскрытию для наполнения гидравлической системы инфузионного насоса заливка дозирующего устройства с первичным резервуаром и вторичным резервуаром цилиндра насоса может быть значительно улучшена. Способ будет пояснен со ссылкой на схематически показанный инфузионный насос 10 на фиг. 2.In the operating method according to the disclosure for filling the hydraulic system of an infusion pump, filling of the metering device with the primary reservoir and the secondary reservoir of the pump cylinder can be significantly improved. The method will be explained with reference to the schematically shown
Изображенный инфузионный насос 10 содержит первичный резервуар 11 и дозирующее устройство 12 с цилиндрическим насосом с вторичным резервуаром 15, имеющим цилиндр 14, перемещаемый в двух направлениях поршень 16, приводимый приводным узлом 20, и ¾-ходовой клапан для попеременного соединения цилиндра насоса с впускным каналом 24 и первичным резервуаром 11, и с выпускным каналом 25 и инфузионной трубкой 28. Части инфузионного насоса, благоприятным образом части, имеющие прямой контакт с жидким медикаментом, могут быть реализованы как одноразовые элементы, в то время как другие части реализованы как детали многоразового использования. В качестве альтернативы, весь насос целиком может быть полностью используемым повторно или устройством одноразового использования.The infusion pump 10 shown includes a
Воздушный датчик 36 предусмотрен в выпускном канале 25 ниже по потоку от вторичного резервуара 15 и способен обнаруживать наличие воздуха в канале. Такой воздушный датчик может быть реализован, например, в виде оптического датчика, за счет измерения передачи или отражения света. В одном возможном варианте светоизлучающий элемент, например светодиод, излучает свет через соответствующее окно в стенке канала внутрь канала. Угол освещения выбирается так, что, если канал в положении датчика наполнен жидкостью, свет входит в жидкость и пересекает канал. Если канал пуст (вакуум) или наполнен воздухом (воздушный пузырь), световой луч отражается на граничной поверхности и не может пересекать канал. Либо свет, пересекающий канал, либо свет, отраженный на окне/граничной поверхности, или и тот, и другой, детектируется соответствующим элементом детектирования света, например, фотодиодом или фототранзистором.An air sensor 36 is provided in the
Дальше, ниже по потоку от датчика 36 предусмотрен датчик 38 закупорки, который может быть реализован, например, в виде датчика давления. Такой датчик давления может быть реализован, например, с микрогидравлической камерой, раскрытой в европейской заявке на патент ЕР 2295096 А1 заявителя, где давление в микрогидравлической камере определяется путем измерения отклонения светового луча поверхностью гибкой крышки камеры.Further, downstream of the sensor 36, an obstruction sensor 38 is provided, which may be implemented, for example, as a pressure sensor. Such a pressure sensor can be implemented, for example, with a micro-hydraulic chamber disclosed in the applicant's European patent application EP 2295096 A1, where the pressure in the micro-hydraulic chamber is determined by measuring the deflection of the light beam by the surface of the flexible chamber cover.
В способе заливки согласно раскрытию используются особые преимущества дозирующего устройства с цилиндрическим насосом с вторичным резервуаром, и заливка гидравлической системы осуществляется на основе известного объема гидравлической системы и сигналов датчика воздуха и датчика закупорки. Пользователь освобождается от большей части задач по контролю и манипулированию во время операции заливки.In the filling method according to the disclosure, the particular advantages of the metering device with a cylindrical pump with a secondary reservoir are used, and the filling of the hydraulic system is based on the known volume of the hydraulic system and the signals of the air sensor and the clogging sensor. The user is freed from most of the control and manipulation tasks during the pouring operation.
Гидравлическая система инфузионного насоса 10 на фиг. 2 по существу состоит из объема VA первичного резервуара, объема VB гидравлической системы между первичным 11 и вторичным 15 резервуаром, а именно объема впускного канала 24 и любых имеющихся соединителей, перегородок и т.п.; изменяемого объема VC вторичного резервуара; объема VD гидравлической системы между вторичным резервуаром 15 и датчиком 36 воздуха; объема VE гидравлической системы между датчиком 36 воздуха и соединителем 26; и объема VF инфузионной трубки 28.The hydraulic system of the
Стадия А)Stage A)
Чтобы эффективно и надежно залить систему дозирующего устройства, необходимо знать объемы различных частей гидравлической системы. В то время как насос следит за текущими величинами объема VA остаточной жидкости в первичном резервуаре, а также за текущим объемом VC во вторичном резервуаре, объемы VB, VF, VE заданы конструкцией дозирующего устройства и могут храниться предварительно определенными в памяти контроллера 22. Любой мертвый объем вторичного резервуара, то есть объем цилиндра насоса, который не может быть опорожнен, считается частью гидравлического объема VD ниже по потоку.In order to effectively and reliably fill the dosing device system, it is necessary to know the volumes of the various parts of the hydraulic system. While the pump monitors the current values of the volume V A of the residual liquid in the primary tank, as well as the current volume V C in the secondary tank, the volumes V B , V F , V E are set by the design of the dosing device and can be stored predefined in the
Единственный объем, который не может быть определен самой системой, - это объем VF инфузионной трубки. Поэтому на первой стадии пользователем должен быть указан объем VF инфузионной трубки. Для этой цели достаточно указать длину LF трубки заданного стандартного типа, которая имеет известную площадь АF поперечного сечения. Тогда объем определяется формулой VF=LF*А. Пользователь может, например, выбрать в меню из предварительного набора инфузионных трубок стандартной длины, предусмотренных для конкретной насосной системы.The only volume that cannot be determined by the system itself is the volume V F of the infusion tube. Therefore, at the first stage, the user must indicate the volume V F of the infusion tube. For this purpose, it suffices to indicate the length L F of the tube of a given standard type, which has a known cross-sectional area A F. Then the volume is determined by the formula V F = L F * A. The user can, for example, select from a menu from a pre-set of standard-length infusion tubes for a particular pumping system.
Текущий объем VA первичного резервуара системы известен, так как во время операции вливания и операции заливки количества объема жидкости, полученные из резервуара, постоянно вычитаются из объема резервуара. Когда новый полный первичный резервуар вставляется в инфузионный насос, текущий объем VA сбрасывается на предварительно определенный начальный уровень VA=VA,start наполнения этого резервуара. Этот начальный объем может быть, например, распознан автоматически, или может быть введен пользователем, или может быть определен с помощью дополнительного датчика уровня наполнения.The current volume V A of the primary reservoir of the system is known, since during the infusion and pouring operations, the quantities of liquid volume obtained from the reservoir are constantly subtracted from the reservoir volume. When a new complete primary tank is inserted into the infusion pump, the current volume V A is reset to a predetermined initial level V A = V A, start filling this tank. This initial volume can, for example, be recognized automatically, or can be entered by the user, or can be determined using an additional level sensor.
Насосная система также следит за количеством Vair воздуха, которое прошел датчик воздуха в гидравлической системе и поэтому присутствует в гидравлической системе ниже по потоку. Этот аспект раскрытия будет рассмотрен более детально ниже. Перед заливкой Vair сбрасывается на 0.The pump system also monitors the amount of air V air that the air sensor has passed in the hydraulic system and therefore is present in the hydraulic system downstream. This aspect of the disclosure will be discussed in more detail below. Before filling, V air is reset to 0.
Стадия Б)Stage B)
Рассчитывается необходимый объем жидкости для операции заливки. Объем для заливки гидравлической системы выше по потоку составляет VUp=VB*SFUp, где SFUp - это коэффициент надежности, например, SFUp=1,0-1,5. Объем для заливки гидравлической системы ниже по потоку составляет VDown=(VD+VE+VF)*SFDown, где SFDown - это коэффициент надежности, например, SFDown=1,0-1,5. Если необходимые объемы заливки превышают остаточный объем первичного резервуара, VUp+VDown>VA, генерируется сообщение об ошибке, требующее, чтобы пользователь заменил первичный резервуар перед тем, как инициировать заливку.The required volume of fluid for the pouring operation is calculated. The volume for filling the hydraulic system upstream is V Up = V B * SF Up , where SF Up is the reliability coefficient, for example, SF Up = 1.0-1.5. The volume for filling the hydraulic system downstream is V Down = (V D + V E + V F ) * SF Down , where SF Down is the reliability factor, for example, SF Down = 1.0-1.5. If the required fill volumes exceed the residual volume of the primary tank, V Up + V Down > V A , an error message is generated requiring the user to replace the primary tank before initiating the filling.
Стадия В)Stage B)
Операция заливки инициируется автоматически системой или вручную пользователем. Поршень 16 насоса приводится в исходное положение останова в цилиндре. Уровень наполнения вторичного резервуара сбрасывается на VC=0. Для стадий, поясненных выше, клапан 35 находится во втором состоянии.The fill operation is initiated automatically by the system or manually by the user. The
Стадия Г)Stage D)
Клапан 35 устанавливается в первое состояние, в котором цилиндр 14 соединен с первичным резервуаром 11. Контроллер 22 заставляет приводной узел 20 извлекать поршень 16 до тех пор, пока объем вторичного резервуара не будет составлять VC=VUp.Часть гидравлической системы выше по потоку теперь заливается жидким медикаментом, пока вторичный резервуар наполнен жидкостью и неопределенным количеством воздуха из системы выше по потоку. Объем первичного резервуара обновляется до VA=VA-VUp.The
Если заливка осуществляется первый раз после замены одноразового насосного узла, может быть проверена работа датчика 36 воздуха: если датчик воздуха определяет воздух, процедура заливки продолжается. Если датчик воздуха детектирует жидкость, генерируется сообщение об ошибке и заливка прекращается.If priming is performed for the first time after replacing a disposable pump assembly, the operation of the air sensor 36 can be checked: if the air sensor detects air, the filling procedure continues. If the air sensor detects a liquid, an error message is generated and filling stops.
Стадия Д)Stage D)
На следующей стадии клапан 35 переводится во второе состояние, в котором цилиндр 14 соединен с выпускным каналом 25. Поршень приводится в исходное положение, и любой воздух и жидкий медикамент, ранее присутствовавший в цилиндре насоса, вытесняется в гидравлическую систему ниже по потоку.In the next stage, the
Стадия Е)Stage E)
Клапан снова переводится в первое состояние, в котором цилиндр 14 соединен с первичным резервуаром 11, а поршень отводится назад до тех пор, пока объем вторичного резервуара не будет составлять VC=VDown. Объем первичного резервуара обновляется до VA=VA-VDown. Клапан 35 переводится во второе состояние, в котором цилиндр 14 соединен с выпускным каналом 25, и жидкий медикамент во вторичном резервуаре 15 вытесняется в гидравлическую систему ниже по потоку, которая теперь тоже залита жидким медикаментом. Объем вторичного резервуара теперь сброшен на VC=0.The valve is again brought into the first state, in which the
Во время всей последовательности заливки датчик 38 закупорки непрерывно контролирует давление в гидравлической системе и включает сигнал закупорки, если давление превышает определенную пороговую величину. Тогда от пользователя может потребоваться проверить инфузионный прибор.During the entire filling sequence, the plug sensor 38 continuously monitors the pressure in the hydraulic system and turns on the plug signal if the pressure exceeds a certain threshold value. Then the user may be required to check the infusion device.
Во время заливки системы ниже по потоку датчик 36 воздуха непрерывно контролирует воздух, поступающий в гидравлическую систему ниже по потоку, путем определения объема Vair, аккумулированного в гидравлической системе ниже по потокуDuring filling the system downstream, the air sensor 36 continuously monitors the air entering the hydraulic system downstream by determining the volume V air accumulated in the hydraulic system downstream
где Sprime - это подача насоса во время заливки, например, определенная в нл/мин или ИЕ/мин, dair - функция детектора, с dair=1, когда детектор воздуха обнаруживает воздух, и в противном случае dair=0, tstart - начало последовательности заливки ниже по потоку; tactive=tstart+VD/Sprime - момент времени, когда датчик 36 воздуха становится полностью действующим, а именно когда поперечное сечение канала выше по потоку от датчика воздуха с объемом VD залито; tend - время в конце последовательности заливки стадии Е).where S prime is the pump flow during priming, for example, defined in nl / min or IE / min, d air is the detector function, with d air = 1 when the air detector detects air, and otherwise d air = 0, t start - start of the downstream fill sequence; t active = t start + V D / S prime is the point in time when the air sensor 36 becomes fully operational, namely when the cross section of the channel upstream of the air sensor with volume V D is filled; t end is the time at the end of the fill sequence of stage E).
Стадия Ж)Stage G)
Если объем Vair,prime аккумулированного воздуха остается ниже определенной заданной пороговой величины после завершения заливки ниже по потоку, заливка успешно завершена. Пользователь соответственно информируется. Если же объем Vair,prime превышает пороговую величину, заливка не завершена. Поршень 16 отводится назад в свое исходное положение, и стадии Г), Д), Е) повторяются.If the volume V air, prime of the accumulated air remains below a certain predetermined threshold value after filling downstream, filling has been successfully completed. The user is accordingly informed. If the volume V air, prime exceeds the threshold value, the filling is not completed. The
Стадия 3)Stage 3)
Если после нескольких попыток заливка не могла быть успешно завершена или если остаточный объем жидкости в первичном резервуаре недостаточен, последовательность заливки прекращается и пользователь соответственно информируется сообщением об ошибке. Например, от него может потребоваться заменить одноразовый узел.If, after several attempts, the filling could not be successfully completed, or if the residual volume of liquid in the primary tank is insufficient, the filling sequence is terminated and the user is accordingly informed by an error message. For example, it may be required to replace a disposable assembly.
Если заливка дозирующего устройства успешно завершена, пользователь соответственно информируется. Пользователь может соединить инфузионную трубку с установленным интерфейсом места заливки, и инфузионный насос является действующим.If the filling of the dosing device is successfully completed, the user is accordingly informed. The user can connect the infusion tube to the installed interface of the injection site, and the infusion pump is operational.
Заливка также может быть повторена в более позднее время, например, когда вся система по какой-то причине инициализирована повторно. Благоприятным образом пользователь может прервать автоматическую процедуру заливки вручную.Filling can also be repeated at a later time, for example, when the entire system is reinitialized for some reason. In a favorable way, the user can interrupt the automatic manual filling procedure.
Возможным неисправным состоянием, которое может иметь место во время обычной работы инфузионного насоса, рассмотренной в этой заявке, является присутствие неизвестного количества воздуха в дозирующем цилиндре. Такое событие может быть результатом неожиданного опустошения первичного резервуара или закупорки, или утечки в гидравлической системе выше по потоку. В случае утечки воздух засасывается из окружающей среды в цилиндр насоса. В случае закупорки или опустошения резервуара в цилиндре насоса создается вакуум. Если клапан насоса переключается с режима пополнения на режим дозирования, во время процесса переключения цилиндр может аэрироваться.A possible malfunctioning condition that may occur during the normal operation of the infusion pump discussed in this application is the presence of an unknown amount of air in the metering cylinder. Such an event may be the result of unexpected emptying of the primary reservoir or blockage, or leakage in the hydraulic system upstream. In the event of a leak, air is drawn in from the environment into the pump cylinder. In case of blockage or emptying of the tank, a vacuum is created in the pump cylinder. If the pump valve switches from replenishment to dosing mode, the cylinder may be aerated during the switching process.
Во время дозирования насос в конце концов подавал бы воздух, который присутствует в цилиндре, в систему ниже по потоку. Там он был бы обнаружен датчиком воздуха, который генерировал бы предупредительное сообщение и, если это необходимо, мог бы прервать дозирование. Однако, пока насос неактивен, воздух не проходит датчик воздуха и поэтому может оставаться необнаруживаемым в течение значительного времени.During dosing, the pump would eventually supply air that is present in the cylinder to the downstream system. There he would be detected by an air sensor that would generate a warning message and, if necessary, could interrupt dosing. However, while the pump is inactive, air does not pass through the air sensor and therefore may remain undetectable for a considerable time.
После нежелательной аэрации цилиндра насоса внутреннее пространство цилиндра имеет давление окружающей среды. В результате последующего изменения температуры или давления окружающей среды может развиваться перепад давления между воздухом, запертым в цилиндре насоса, и окружающей средой. В результате этого жидкость могла бы быть засосана из инфузионной трубки в случае отрицательного перепада давления. Если перепад давления положительный, неизвестное количество жидкого медикамента будет подаваться неуправляемым образом в инфузионную трубку, движимое перепадом давления, и в итоге будет нечаянно введено пациенту.After unwanted aeration of the pump cylinder, the interior of the cylinder has an ambient pressure. As a result of a subsequent change in ambient temperature or pressure, a pressure differential may develop between the air trapped in the pump cylinder and the environment. As a result, the fluid could be sucked out of the infusion tube in the event of a negative pressure drop. If the pressure drop is positive, an unknown amount of the liquid medication will be delivered in an uncontrolled manner into the infusion tube, driven by the pressure drop, and as a result will be inadvertently administered to the patient.
Возможный опасный эффект такой ошибки дозирования зависит от обстоятельств, особенно от типа медикамента и физиологического состояния пациента. Если ошибка дозирования превышает определенный уровень, эффекты могут быть очень опасными. Указанная величина может значительно отличаться от пациента к пациенту. Например, одно и то же количество инсулина, которое может быть еще безвредным для взрослого весом 80 кг и с низкой чувствительностью к инсулину, может быть фатальной для ребенка весом 30 кг и с высокой чувствительностью к инсулину. Поэтому критическим требованием к безотказному инфузионному насосу является предотвращение нечаянного введения потенциально фатальной дозы лекарства, даже при самых маловероятных обстоятельствах.The possible dangerous effect of such a dosage error depends on the circumstances, especially on the type of medication and physiological condition of the patient. If the metering error exceeds a certain level, the effects can be very dangerous. The indicated value may vary significantly from patient to patient. For example, the same amount of insulin, which can be still harmless for an adult weighing 80 kg and with low sensitivity to insulin, can be fatal for a child weighing 30 kg and with high sensitivity to insulin. Therefore, a critical requirement for a trouble-free infusion pump is to prevent the inadvertent administration of a potentially fatal dose of medication, even under the most unlikely circumstances.
В способе эксплуатации, согласно раскрытию, для дозирования жидкого медикамента эта цель достигается путем ограничения максимального уровня пополнения вторичного резервуара во время обычной работы до определенной величины. Хотя это может привести к большему числу пополнений насоса во время непрерывной эксплуатации инфузионного насоса, чем это теоретически необходимо, когда насос всегда пополняется до его максимального уровня, изменение давления/температуры в определенных заданных пределах приводит к уменьшенному и улучшенному дозированию.In the method of operation, according to the disclosure, for dispensing a liquid medicament, this goal is achieved by limiting the maximum level of replenishment of the secondary reservoir during normal operation to a certain value. Although this can lead to more replenishment of the pump during continuous operation of the infusion pump than is theoretically necessary when the pump is always replenished to its maximum level, a change in pressure / temperature within certain predetermined limits leads to a reduced and improved dosing.
Непреднамеренный эффект нагнетания, который ведет к рассмотренным ошибкам дозирования, имеется при перепаде давления между цилиндром насоса и окружающей средой, р=(pc-penv). Перепад давления может быть либо результатом изменения температуры Т, либо результатом изменения давления penv окружающей среды. Чтобы максимизировать безопасность, необходимо учитывать изменения параметров, которые могут происходить в реальной жизни даже при маловероятных обстоятельствах. Давление окружающей среды может изменяться, например, в пределах 10 минут на 200 мбар или даже 500 мбар в обоих направлениях. Температуры может изменяться в пределах 10 минут на 10°С или даже 30°С в обоих направлениях.An unintended injection effect, which leads to the dosing errors considered, occurs when the pressure difference between the pump cylinder and the environment is p = (p c -p env ). The pressure drop can be either the result of a change in temperature T, or the result of a change in the pressure p env of the environment. To maximize safety, it is necessary to take into account changes in parameters that can occur in real life even in unlikely circumstances. The ambient pressure can vary, for example, within 10 minutes by 200 mbar or even 500 mbar in both directions. Temperatures can vary within 10 minutes at 10 ° C or even 30 ° C in both directions.
Если перепад давления положительный, запертый воздух объемом Vair,C.0 будет расширяться до большего объема Vair,C.1, чтобы выровнять давление, что ведет к ошибке дозирования Verror=(Vair,C.1-Vair,C.0) жидкости, которая вытесняется. Согласно уравнению состояния газа pV=nRT ошибка дозирования прямо пропорциональна объему Vair,C.0 воздуха во вторичном резервуаре, причем Verror=Vair,C.0(T/T0), соответственно Verror=Vair,C.0(p/p1). Так как количество воздуха в цилиндре неизвестно, из соображений безопасности, является предпочтительным использовать гипотетический объем Vair,C,max=VC воздуха, соответствующий гипотетическому событию, когда весь цилиндр заполнен воздухом. Вышеуказанное отношение основано на абсолютных величинах.If the pressure drop is positive, the enclosed air volume V air, C.0 will expand to a larger volume V air, C.1 to equalize the pressure, which leads to a metering error V error = (V air, C.1 -V air, C .0 ) liquid that is being displaced. According to the gas state equation pV = nRT dosing error directly proportional to the volume V air, C.0 air into the secondary reservoir, and V error = V air, C.0 ( T / T0), respectively V error = V air, C.0 ( p / p1). Since the amount of air in the cylinder is unknown, for safety reasons, it is preferable to use a hypothetical volume V air, C, max = V C of air corresponding to a hypothetical event when the entire cylinder is filled with air. The above ratio is based on absolute values.
Для эксплуатации дозирующего устройства приемлемая в худшем случае ошибка дозирования для инсулина может быть определена - просто как пример - как 5-20% общей суточной дозы VTDD для конкретного индивидуального пациента. В таком случае максимальный уровень VC.max пополнения может быть установлен, например, как 20% общей суточной дозы VTDD. При такой величине максимально возможная ошибка дозирования, которая могла бы результировать из кратковременных колебаний, с большой степенью вероятности будет ниже 5% общей суточной дозы VTDD. Если - просто как пример - во время полета в самолете давление падает с прибл. 1000 мбар до 860 мбар, это соответствовало бы максимально возможной ошибке дозирования Verror,max=Vair,C*16%VC.max*16%=VTDD*3,25%. Если - просто как пример - пациент покидает оборудованное кондиционером помещение при 20°С и выходит на улицу при 40°С, это привело бы к максимально возможной ошибке дозирования из-за повышения температуры Verror.max=VC.max*1,4%. Даже для очень маловероятных событий, например внезапной разгерметизации салона в самолете, максимально возможная ошибка ни в коем случае не может быть больше, чем Verror=VC.For the operation of the metering device, the worst-case dosing error for insulin can be defined - just as an example - as 5-20% of the total daily dose of V TDD for a particular individual patient. In this case, the maximum level of V C. max replenishment can be set, for example, as 20% of the total daily dose of V TDD . With this value, the maximum possible dosing error, which could result from short-term fluctuations, is likely to be below 5% of the total daily dose V TDD . If - just as an example - during a flight in an airplane, the pressure drops from approx. 1000 mbar to 860 mbar, this would correspond to the maximum possible metering error V error, max = V air, C * 16% V C.max * 16% = V TDD * 3.25%. If, simply as an example, the patient leaves the air-conditioned room at 20 ° C and goes outside at 40 ° C, this would lead to the maximum possible dosing error due to the temperature increase V error.max = V C.max * 1.4 % Even for very unlikely events, for example, a sudden depressurization of the cabin on an airplane, the maximum possible error can in no case be greater than V error = V C.
Таким образом, за счет ограничения уровня наполнения вторичного резервуара зависящим от пациента максимальным уровнем является возможным адаптировать работу инфузионного насоса к конкретному пациенту, обеспечивая самую безопасную эксплуатацию для всех пользователей.Thus, by limiting the filling level of the secondary reservoir to a patient-specific maximum level, it is possible to adapt the operation of the infusion pump to a particular patient, ensuring the most safe operation for all users.
В одном благоприятном варианте способа дозирования согласно раскрытию способ адаптируется к дополнительным обстоятельствам. Например, максимальный уровень VC.max пополнения может быть временно понижен во время полета в самолете, тем самым учитывая возможность внезапного падения давления. Для этой цели пользователь может потребовать, чтобы инфузионный насос вошел в режим «в самолете». В качестве альтернативы устройство может детектировать медленное падение давления окружающей среды, предполагая, что такое падение вызвано обычным понижением давления в салоне, и может переключаться в режим «в самолете» автоматически.In one favorable embodiment of the dispensing method according to the disclosure, the method is adapted to additional circumstances. For example, the maximum replenishment level V C.max may be temporarily lowered while flying in an airplane, thereby taking into account the possibility of a sudden drop in pressure. For this purpose, the user may require that the infusion pump enter “airplane mode”. Alternatively, the device can detect a slow drop in ambient pressure, assuming that the drop is caused by a normal decrease in pressure in the cabin, and can automatically switch to “airplane mode”.
Еще одним преимуществом способа дозирования согласно раскрытию является тот факт, что в случае отказа привода насоса, когда привод насоса не прекращает нагнетание, как описано выше, максимальное количество нечаянно влитого лекарства ограничивается.Another advantage of the dispensing method according to the disclosure is the fact that in the event of a pump drive failure, when the pump drive does not stop pumping, as described above, the maximum amount of an accidentally infused drug is limited.
Пополнение вторичного резервуара может потребоваться как во время болюсного введения, так и в любое время в течение базального введения. Переключение клапана, когда цилиндр насоса пополняется, может вызвать определенную малую ошибку дозирования из-за перемещения малых количеств объема. Хотя эта ошибка очень мала, меньше чем, например, 0,1 инсулиновой единицы, это, тем не менее, может быть важным, например, в течение базального периода введения инсулина. В одном особо благоприятном варианте способа дозирования согласно раскрытию указанная ошибка дозирования минимизируется за счет применения благоприятной стратегии пополнения насоса. Этот вид ошибки дозирования является критическим в том отношении, что она аккумулируется со временем в зависимости от числа операций по переключению клапана.Replenishment of the secondary reservoir may be required both during bolus administration and at any time during basal administration. Switching the valve when the pump cylinder is replenished can cause a certain small metering error due to the movement of small amounts of volume. Although this error is very small, less than, for example, 0.1 insulin units, it can nevertheless be important, for example, during the basal period of insulin administration. In one particularly favorable embodiment of the dispensing method according to the disclosure, said dispensing error is minimized by applying a favorable pump replenishment strategy. This type of metering error is critical in that it accumulates over time depending on the number of valve switching operations.
В одном возможном подходе аккумулированная ошибка минимизируется за счет минимизации числа стадий пополнения в течение определенного периода. Это достигается путем пополнения насоса всегда до максимально допустимой величины. Этот подход поясняется со ссылкой на фиг. 6, на которой (а) показывает упрощенный типичный профиль введения инсулина при использовании инфузионного насоса в течение обычных суток. В дополнение к введению базальной дозы инсулина (темные серые области), покрывающей постоянную потребность пациента, вводятся болюсные дозы (светлый серый), которые учитывают повышенную потребность в инсулине после трех приемов пищи. Следует отметить, что для болюсного введения общая болюсная доза обычно вводится за короткое время в диапазоне от нескольких секунд до нескольких минут. На фиг. 6(Б) показана соответствующая аккумулированная введенная доза инсулина, в процентах от общей суточной дозы TDD.In one possible approach, the accumulated error is minimized by minimizing the number of replenishment stages over a given period. This is achieved by replenishing the pump always to the maximum permissible value. This approach is explained with reference to FIG. 6, in which (a) shows a simplified typical profile of insulin administration using an infusion pump over a normal day. In addition to administering a basal dose of insulin (dark gray areas) that covers the patient's constant need, bolus doses (light gray) are administered that take into account the increased need for insulin after three meals. It should be noted that for bolus administration, the total bolus dose is usually administered in a short time in the range of several seconds to several minutes. In FIG. 6 (B) shows the corresponding accumulated administered dose of insulin, as a percentage of the total daily dose of TDD.
Чтобы минимизировать число стадий пополнения, вторичный резервуар всегда полностью опустошается перед пополнением, а также всегда полностью пополняется до максимального уровня VC,max=VTDD пополнения. Максимальный уровень пополнения устанавливается, например, на VC,max=VTDD*20% или, вообще говоря, определенный процент от общей суточной дозы VTDD. Таким образом, в среднем, в течение периода в 24 часа требуется пять стадий пополнения для покрытия общей суточной дозы в этом примере. Получающиеся в результате стадии пополнения помечаются буквами от А до Е. Для пациентов, для которых максимальный уровень VC,max пополнения превышает заданный конструктивно максимальный уровень пополнения вторичного резервуара, последний может использоваться как уровень пополнения.To minimize the number of replenishment stages, the secondary tank is always completely empty before replenishment, and it is also always completely replenished to the maximum level V C, max = V TDD replenishment. The maximum replenishment level is set, for example, at V C, max = V TDD * 20% or, generally speaking, a certain percentage of the total daily dose of V TDD . Thus, on average, over a 24 hour period, five replenishment steps are required to cover the total daily dose in this example. The resulting replenishment stages are marked with letters A to E. For patients for whom the maximum level of V C, the max replenishment exceeds the structural maximum set level of the secondary tank replenishment, the latter can be used as the replenishment level.
В другом благоприятном варианте способа дозирования согласно раскрытию число стадий пополнения может быть уменьшено еще больше. Способ поясняется со ссылкой на фиг. 6(В). Здесь стратегия заключается в том, что в тех случаях, когда болюсное введение требует пополнения цилиндра насоса, объем пополнения устанавливается на VC.max; но рассчитывается так, что после полного болюсного введения остаточный жидкий медикамент во вторичном резервуаре равен допустимому максимальному уровню VC.max пополнения. Таким образом, цилиндр насоса пополняется до VC,fill=Vrem,bolus+VC,max=Vrem,bolus+VTDD*20%. Причем Vrem,bolus - это остаточный объем болюса, который все еще должен быть введен, когда возникает необходимость в пополнении.In another advantageous embodiment of the dispensing method according to the disclosure, the number of replenishment steps can be further reduced. The method is explained with reference to FIG. 6 (B). The strategy here is that in cases where a bolus injection requires replenishment of the pump cylinder, the replenishment volume is set to V C.max ; but it is calculated that after a complete bolus injection, the residual liquid medication in the secondary reservoir is equal to the permissible maximum replenishment level V C.max . Thus, the pump cylinder is updated to V C, fill = V rem, bolus + V C, max = V rem, bolus + V TDD * 20%. Moreover, V rem, bolus is the residual volume of the bolus, which should still be introduced when there is a need for replenishment.
Очевидно, что после пополнения насоса уровень наполнения выше максимального уровня пополнения. Однако сразу после этого объем снова уменьшается до максимального уровня пополнения за счет вытеснения остаточного объема Vrem,bolus болюса. Таким образом, объем пополнения может быть увеличен без увеличения возможной ошибки дозирования, так как избыточный объем наполнения был бы введен сразу в любом случае. Кроме того, в случае состояния неисправности, вызывающего нежелательную аэрацию вторичного резервуара, это было бы сразу детектировано датчиком воздуха. В результате число стадий пополнения уменьшается еще больше, хотя уровень безопасности остается тем же самым. В показанном примере, требуется примерно четыре стадии пополнения А, В, С, D в сутки.Obviously, after replenishing the pump, the filling level is higher than the maximum replenishment level. However, immediately after this, the volume again decreases to the maximum replenishment level due to the displacement of the residual volume V rem, bolus bolus. Thus, the replenishment volume can be increased without increasing the possible dispensing error, since the excess filling volume would be introduced immediately in any case. In addition, in the event of a malfunction condition causing unwanted aeration of the secondary reservoir, this would be immediately detected by an air sensor. As a result, the number of replenishment stages is reduced even more, although the level of safety remains the same. In the example shown, approximately four replenishment stages A, B, C, D per day are required.
В еще одном варианте способа дозирования согласно раскрытию минимизируется не абсолютное число стадий пополнения, а число стадий пополнения во время периодов базального введения, то есть между, как правило, связанными с приемом пищи болюсными введениями, как показано на фиг. 6(Г). Если вторичный резервуар должен быть пополнен во время болюсного введения, цилиндр пополняется только остаточным объемом Vrem,bolus болюса. В конце болюсного введения цилиндр насоса пуст и пополняется до максимального уровня VC,max пополнения. Таким образом, эффективно, каждая стадия пополнения во время болюса делится на две стадии пополнения. Эта стратегия использует тот факт, что во время болюса малая ошибка дозирования из-за пополнения маскируется физиологическими эффектами намного большей болюсной дозы. Таким образом, увеличенное число стадий пополнения является менее критичным. Однако, во время базальных периодов со значительно меньшими дозами, когда ошибка дозирования имела бы больший эффект, число стадий пополнения минимизируется.In yet another embodiment of the dispensing method according to the disclosure, it is not the absolute number of replenishment stages that is minimized, but the number of replenishment stages during periods of basal administration, i.e. between bolus administrations usually associated with food intake, as shown in FIG. 6 (D). If the secondary reservoir is to be replenished during a bolus injection, the cylinder is replenished only with the remaining volume of the V rem, bolus bolus. At the end of the bolus injection, the pump cylinder is empty and replenished to the maximum level V C, max replenishment. Thus, effectively, each replenishment stage during a bolus is divided into two replenishment stages. This strategy takes advantage of the fact that during a bolus, a small dosage error due to replenishment is masked by the physiological effects of a much larger bolus dose. Thus, the increased number of replenishment stages is less critical. However, during basal periods with significantly lower doses, when a dosing error would have a greater effect, the number of replenishment stages is minimized.
В некоторых вариантах вторичный резервуар наполняется до максимального уровня VC,max пополнения после каждого болюсного введения или каждого введения болюсного свыше заданного порога объема болюса, даже если суммарный объем болюса мог бы быть введен без пополнения вторичного резервуара, и вторичный резервуар все еще частично наполнен после болюсного введения. Таким образом обеспечивается, что объем, соответствующий максимальному уровню пополнения, всегда имеется в распоряжении для последующего базального введения.In some embodiments, the secondary reservoir is filled to a maximum level of V C, max replenishment after each bolus injection or each bolus administration is greater than a given bolus volume threshold, even if the total bolus volume could be injected without replenishing the secondary reservoir, and the secondary reservoir is still partially filled after bolus administration. This ensures that the volume corresponding to the maximum replenishment level is always available for subsequent basal administration.
В указанных выше способах вторичный резервуар обычно полностью опустошается перед пополнением. Было бы также возможно пополнять вторичный резервуар, все еще содержащий жидкий медикамент, например, перед болюсом, так что вторичный резервуар наполняется до максимального уровня VC,max пополнения после болюсного введения. Однако полное опустошение насоса имеет то преимущество, что не аккумулируются ошибки объема или положения поршня. Кроме того, воздух может аккумулироваться в цилиндре и, если воздух присутствует, он будет вытесняться в систему ниже по потоку, где он может быть детектирован датчиком воздуха.In the above methods, the secondary tank is usually completely empty before replenishment. It would also be possible to replenish the secondary reservoir still containing the liquid medication, for example, in front of the bolus, so that the secondary reservoir is filled to the maximum level V C, max replenishment after bolus administration. However, completely emptying the pump has the advantage that errors in the volume or position of the piston do not accumulate. In addition, air can accumulate in the cylinder and, if air is present, it will be forced into the system downstream, where it can be detected by an air sensor.
Известные из уровня техники датчики воздуха могут отличать только состояния «воздух» и «нет воздуха» в точке детектирования. В инфузионном насосе согласно раскрытию датчик воздуха используется не только для детектирования наличия воздуха. Кроме того, благоприятным образом непрерывно контролируется количество воздуха во всей гидравлической системе ниже по потоку.Prior art air sensors can only distinguish between “air” and “no air” states at the detection point. In an infusion pump according to the disclosure, an air sensor is not only used to detect the presence of air. In addition, the amount of air in the entire hydraulic system downstream is continuously monitored favorably.
Для этой цели устройство записывает все единичные события введения (которые идентифицируются последующим числом «i»), когда насос активен, и жидкий медикамент вводится в пределах определенного периода времени, например 24 часа, включающий время ti введения (начало активирования насоса), номинально введенный объем Vdose,i жидкого медикамента и детектированное количество Vair,i воздуха. Указанное количество определяется путем аккумулирования времени tair,i во время введения, когда детектор воздуха детектирует воздух в гидравлической системе: Vair,i=tair,i Sdose, где Sdose - это подача насоса во время введения.For this purpose, the device records all single administration events (which are identified by the subsequent number “i”) when the pump is active and liquid medication is administered within a certain period of time, for example 24 hours, including the time t i of administration (the start of activation of the pump), nominally entered volume V dose, i liquid medicament and the detected amount of V air, i air. The indicated quantity is determined by accumulating time t air, i during injection, when the air detector detects air in the hydraulic system: V air, i = t air, i S dose , where S dose is the pump flow during injection.
Система постоянно рассчитывает просматривающий интеграл по детектированным объемам воздуха. Если количество воздуха, который прошел датчик за определенный период времени, превышает определенную пороговую величину, может быть сгенерировано сообщение об ошибке, требующее от пользователя принятия соответствующих мер. В одном благоприятном варианте для разных периодов накопления могут быть применены разные пороговые величины.The system constantly calculates the scanning integral over the detected air volumes. If the amount of air that the sensor has passed in a certain period of time exceeds a certain threshold value, an error message may be generated that requires the user to take appropriate measures. In one favorable embodiment, different threshold values may be applied for different periods of accumulation.
Запись данных может быть реализована, например, в виде FIFO-реестра достаточной длины в памяти контроллера 22, как показано на фиг. 7, в который вводятся наборы данных. На указанной фигуре tadmin,i означает период времени от начала ti активации насоса до начала ti+1 следующей активации насоса. Vdose,i - это объем жидкого медикамента, обычно вводимого в течение указанного периода дозирующим устройством. Он указан в миллиметрах длины используемой инфузионной трубки, но также может быть указан в нанолитрах, кубических миллиметрах, инсулиновых единицах и т.д. Детектированный объем Vair,i воздуха указан в инсулиновых единицах, но также может быть выражен в других единицах объема, например микролитрах. Здесь также могут быть применены другие удобные единицы. В данном примере применены две разные базальные дозы в течение суток и показано введение одного болюса.Data recording can be implemented, for example, in the form of a FIFO registry of sufficient length in the memory of
Новый набор данных вводится вверху реестра, а наиболее старый набор данных оказывается внизу реестра. Длина реестра выбирается так, что его достаточно для хранения, по меньшей мере, данных для самого длинного периода интеграции.A new data set is entered at the top of the registry, and the oldest data set appears at the bottom of the registry. The length of the registry is chosen so that it is enough to store at least data for the longest integration period.
В данном примере непрерывно рассчитываются и контролируются два объема Vair,24h, Vair.Down аккумулированного воздуха. Для объема Vair,24h воздуха оцениваются вводы данных за последние 24 часа:In this example, two volumes of V air, 24h , V air.Down of accumulated air are continuously calculated and monitored. For a volume of V air, 24h of air, data entries for the last 24 hours are estimated:
при этом n выбрано так, что while n is chosen so that
Вместо периода времени в 24 часа может быть применен любой другой подходящий период времени, например 12 часов или 48 часов. Значение n может меняться, если применяются меняющиеся периоды введения. Каждый раз, когда новый набор данных вводится в FIFO, аккумулированный объем воздуха пересчитывается.Instead of a time period of 24 hours, any other suitable time period, for example 12 hours or 48 hours, can be applied. The value of n may change if varying administration periods are used. Each time a new dataset is entered into the FIFO, the accumulated air volume is recalculated.
Vair,24h соответствует объему воздуха, который прошел датчик воздуха за период в 24 часа. Если эта величина превышает определенную пороговую величину, Vair,24h>Vair,max,24h, может срабатывать соответствующий сигнал, так чтобы могли быть приняты необходимые меры. Контролируя Vair,24h, инфузионный насос может контролировать количество воздуха, который вводится пациенту. В то же время эта величина также представляет аккумулированную ошибку дозирования из-за воздуха, так как фактически введенный жидкий медикамент меньше, чем номинальная введенная доза: Vdose,real,24h=Vdose,24h-Vair,24h. Кроме того, может контролироваться правильное долговременное функционирование гидравлической системы, так как может быть обнаружена утечка, которая проявляется только после процедуры заливки.V air, 24h corresponds to the volume of air that the air sensor passed in a period of 24 hours. If this value exceeds a certain threshold value, V air, 24h > V air, max, 24h , the corresponding signal can be triggered so that the necessary measures can be taken. By controlling V air, 24h , the infusion pump can control the amount of air that is introduced to the patient. At the same time, this value also represents the accumulated dosing error due to air, since the actually administered liquid medication is less than the nominal dose administered: V dose, real, 24h = V dose, 24h -V air, 24h . In addition, the correct long-term functioning of the hydraulic system can be monitored, since a leak can be detected, which only appears after the filling procedure.
Второй контролируемый объем Vair,down содержит вводы данных, которые соответствуют объему дозирования, который равен объему гидравлической системы ниже по потоку от датчика воздуха, VDown=VE+VF, тем самым представляя количество воздуха, в данное время присутствующего в системе ниже по потоку, но еще не введенного пациенту.The second controlled volume V air, down contains data entries that correspond to the dosing volume, which is equal to the volume of the hydraulic system downstream of the air sensor, V Down = V E + V F , thereby representing the amount of air currently present in the system below downstream, but not yet administered to the patient.
при этом m выбрано так, что while m is chosen so that
Опять, каждый раз, когда новый набор данных вводится в FIFO, аккумулированный объем воздуха пересчитывается. Если величина превышает определенную пороговую величину, Vair.Down>Vair,max,Down, может срабатывать аварийный сигнал, так чтобы могли быть приняты необходимые меры. Контролируя Vair.Down, инфузионный насос может контролировать количество воздуха, который будет введен пациенту, если работа продолжится. Кроме того, эта величина также связана с потенциальной ошибкой дозирования в случае изменения давления или температуры, так как в таком случае воздух в системе ниже по потоку расширился бы и жидкость была бы введена непреднамеренно. Vair.Down также может быть использована для контроля правильной работы насоса и для обнаружения утечек.Again, each time a new dataset is entered into the FIFO, the accumulated air volume is recalculated. If the value exceeds a certain threshold value, V air.Down > V air, max, Down , an alarm can be triggered so that the necessary measures can be taken. By controlling V air.Down , the infusion pump can control the amount of air that will be introduced to the patient if work continues. In addition, this value is also associated with a potential metering error in the event of a change in pressure or temperature, since in this case the air in the system would expand downstream and the liquid would be introduced unintentionally. V air.Down can also be used to monitor the proper operation of the pump and to detect leaks.
В качестве альтернативы или дополнительно, количество обнаруженного воздуха также может контролироваться в отношении к введенному объему жидкого медикамента. Например, инфузионный насос может контролировать, не превышает ли отношение Vair,24h/Vdose,24h между воздухом и жидким медикаментом определенную пороговую величину.Alternatively or additionally, the amount of air detected can also be controlled in relation to the volume of liquid medication administered. For example, an infusion pump can monitor if the ratio V air, 24h / V dose, 24h between air and liquid medication does not exceed a certain threshold value.
В одном варианте рассмотренного выше способа дозирования количество воздуха, введенного пациенту, может быть определено очень точно посредством подхода, показанного на фиг. 8. Диапазон аккумуляции для 24 часов и для системы ниже по потоку не перекрывается, как рассмотрено выше, а расположен в последовательностиIn one embodiment of the dispensing method discussed above, the amount of air introduced to the patient can be determined very accurately by the approach shown in FIG. 8. The accumulation range for 24 hours and for the system downstream does not overlap, as discussed above, but is located in the sequence
при этом m выбрано так, что а while m is chosen so that but
при этом k выбрано так, что while k is chosen so that
Опять Vair,Down описывает воздух в системе ниже по потоку, a V'air,24h описывает количество воздуха, который фактически покинул инфузионную трубку и был введен пациенту за период в 24 часа.Again, V air, Down describes the air in the system downstream, and V ' air, 24h describes the amount of air that actually left the infusion tube and was introduced to the patient over a period of 24 hours.
Настоящее изобретение не ограничено в объеме описанными здесь конкретными вариантами осуществления. В самом деле, различные модификации настоящего изобретения, в дополнение к описанным здесь, будут очевидны специалистам из предшествующего описания и сопроводительных чертежей. Таким образом, такие модификации подразумеваются как входящие в рамки прилагаемой формулы изобретения. Дополнительно, по всему описанию делаются ссылки на различные источники, раскрытия которых, причем каждое из них, включены в настоящую заявку в качестве ссылки в своей целостности.The present invention is not limited in the scope of the specific embodiments described herein. In fact, various modifications of the present invention, in addition to those described herein, will be apparent to those skilled in the art from the foregoing description and the accompanying drawings. Thus, such modifications are intended to be included in the scope of the attached claims. Additionally, throughout the description reference is made to various sources, the disclosures of which, each of which are included in the present application as a reference in its entirety.
Claims (9)
отличающееся тем, что дозирующее устройство (12) содержит клапан, который выполнен с возможностью находиться в двух рабочих состояниях, и окно (60), предусмотренное на цилиндре (14) для обеспечения оптического доступа к оптически детектируемым полосам (64, 65), причем окно оптического доступа (60) выполнено таким образом, что оно обеспечивает оптический доступ к оптически детектируемым полосам (64, 65), когда клапан находится в одном из двух рабочих состояний, и не обеспечивает оптический доступ к оптически детектируемым полосам (64, 65), когда клапан находится между двумя рабочими состояниями.1. A metering device (12) for an outpatient infusion pump (10) with a cylindrical pump containing a cylinder (14) and a piston (16), configured to move along the longitudinal axis (48) of the cylinder, the piston having a piston head (17) and the piston rod (18), the piston rod having a segment (51) provided with tags that are provided in the form of a plurality of optically detectable bands (64, 65) located on the segment (51),
characterized in that the metering device (12) comprises a valve which is configured to be in two operating states and a window (60) provided on the cylinder (14) to provide optical access to the optically detectable bands (64, 65), wherein the window optical access (60) is designed in such a way that it provides optical access to optically detectable bands (64, 65) when the valve is in one of two operating states, and does not provide optical access to optically detectable bands (64, 65) when valve on oditsya between two operating states.
- первичный резервуар (11) и
- приводной узел (20) для перемещения поршня (16) в двух направлениях.8. Infusion pump (10) with a metering device (12) according to one of paragraphs. 1-7, containing:
- primary reservoir (11) and
- a drive unit (20) for moving the piston (16) in two directions.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP11161979.7 | 2011-04-12 | ||
| EP11161979.7A EP2510960B1 (en) | 2011-04-12 | 2011-04-12 | Infusion pump device with cylinder-piston dosing unit and optical piston position detection |
| PCT/EP2012/056538 WO2012140052A1 (en) | 2011-04-12 | 2012-04-11 | Infusion pump device with cylinder-piston dosing unit and optical piston position detection |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013150129A RU2013150129A (en) | 2015-05-20 |
| RU2575307C2 true RU2575307C2 (en) | 2016-02-20 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2766253C2 (en) * | 2017-08-09 | 2022-02-10 | Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг | Refilling planning for dosing device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0025575A1 (en) * | 1979-09-13 | 1981-03-25 | Roche Diagnostics GmbH | Dosage device |
| RU2240142C2 (en) * | 2001-12-26 | 2004-11-20 | Закрытое акционерное общество "МедСил" | Device for dosed liquid supply |
| EP2163273A1 (en) * | 2008-09-12 | 2010-03-17 | F.Hoffmann-La Roche Ag | Dosing unit and ambulatory infusion device comprising dosing unit |
| EP2201973A1 (en) * | 2008-12-23 | 2010-06-30 | Sanofi-Aventis Deutschland GmbH | Drug delivery device with piston rod carrying dose markings |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0025575A1 (en) * | 1979-09-13 | 1981-03-25 | Roche Diagnostics GmbH | Dosage device |
| RU2240142C2 (en) * | 2001-12-26 | 2004-11-20 | Закрытое акционерное общество "МедСил" | Device for dosed liquid supply |
| EP2163273A1 (en) * | 2008-09-12 | 2010-03-17 | F.Hoffmann-La Roche Ag | Dosing unit and ambulatory infusion device comprising dosing unit |
| EP2201973A1 (en) * | 2008-12-23 | 2010-06-30 | Sanofi-Aventis Deutschland GmbH | Drug delivery device with piston rod carrying dose markings |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2766253C2 (en) * | 2017-08-09 | 2022-02-10 | Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг | Refilling planning for dosing device |
| US11406757B2 (en) | 2017-08-09 | 2022-08-09 | Roche Diabetes Care, Inc. | Controller and method for refilling a dosing unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2696915B1 (en) | Infusion pump device with re-filling scheme for cylinder-piston dosing unit | |
| EP2696914B1 (en) | Infusion pump device with improved priming of the fluidic system and method for priming such an infusion pump device | |
| US9446193B2 (en) | Dosing unit for an infusion pump device | |
| EP2962714B1 (en) | Internal cam metering pump | |
| US4648872A (en) | Volumetric pump with replaceable reservoir assembly | |
| CN103415310B (en) | Methods and systems for dosing | |
| US4749109A (en) | Volumetric pump with replaceable reservoir assembly | |
| US6645177B1 (en) | Directly engaged syringe driver system | |
| CN100391553C (en) | Portable Infusion Diaphragm Pump | |
| EP2157989A1 (en) | Infusion pump | |
| JP7703602B2 (en) | Drug Delivery Devices | |
| CN101495165A (en) | Device for administration of fluid product | |
| US4505702A (en) | Manually operable rotary syringe | |
| RU2575307C2 (en) | Infusion pump with metering mechanism of cylinder and piston and optical detection of piston position | |
| HK1192179B (en) | Infusion pump device with cylinder-piston dosing unit and optical piston position detection |








