Bomba de infusión y método de medida in situ del diámetro de un tubo flexible de infusión.

Método para medir tubos flexibles (16) que comprende:

colocar el tubo flexible (16) en una sujeción (10);

comprimir el tubo flexible (16) entre superficies opuestas (12, 14) de la sujeción (10);

recibir una señal que indica la compresión del tubo flexible (16) mientras se comprime, donde la señal indicativa de la compresión del tubo flexible (16) indica una distancia entre las superficies opuestas (12, 14) de la sujeción (10);

recibir una señal que indica una longitud de contacto del tubo flexible (16) con al menos una de las superficies opuestas (12, 14); y

calcular un diámetro interior y un espesor del tubo flexible (16).

Bomba de infusión y método de medida in situ del diámetro de un tubo flexible de infusión El campo de la presente invención se refiere a bombas de infusión y, en general, a sistemas, aparatos y métodos para bombear o administrar mediante infusión volúmenes de fluidos médicos a un paciente, típicamente por vía intravenosa.

Las bombas de infusión se utilizan para administrar medicamentos y líquidos a un paciente, típicamente vía intravenosa. Mientras algunas bombas de infusión pueden utilizarse para volúmenes relativamente grandes, existe un mayor interés por bombas cuya capacidad para suministrar volúmenes de líquido controlados sean sólo pequeños. Los medicamentos utilizados pueden ser muy importantes, por ejemplo analgésicos, anestésicos, incluyendo opiáceos, antiinflamatorios, insulina, antiespasmódicos, antibióticos, agentes quimioterápicos, medicamentos cardiovasculares y similares. Muchos de estos medicamentos deben administrarse en dosis muy pequeñas de modo continuo, de manera que el paciente recibe un caudal constante y fiable durante un largo periodo de tiempo, por ejemplo 0, 1 ml por hora. Si se utilizan impulsos, se puede medir la proporción dosificada en términos de nanolitros o microlitros por impulso o bolo. Independientemente de si se utiliza una bomba para volumen pequeño o mayor, la precisión de la bomba debe ser efectiva en cuanto al resultado para el paciente.

Algunas bombas de infusión tienen, a lo largo del tubo flexible, una cámara de bombeo con una válvula de admisión y una válvula de descarga. Mediante la abertura de la válvula de admisión se permite la entrada del fluido de infusión dentro de la longitud del tubo flexible en la cámara de bombeo, para después aislar el fluido mediante la oclusión del tubo flexible cerrando la válvula de admisión en una entrada del tubo flexible. A continuación se abre la válvula de descarga y un mecanismo de bombeo comprime o de otro modo presiona la longitud del tubo flexible en cuestión para bombear o expulsar el fluido desde la cámara de bombeo hacia el paciente. Debido a que la entrada se encuentra bloqueada por la válvula cerrada, el líquido sólo puede salir a través de la salida con la válvula abierta. Después se cierra la válvula de descarga y se abre la válvula de admisión y el mecanismo de bombeo para permitir que entre más fluido en la cámara de bombeo desde la fuente del fluido. Algunas veces se hace referencia al mecanismo arriba indicado como un ciclo o un recorrido simple de bombeo.

El mecanismo de bombeo puede comprender un único elemento de bombeo que comprime el tubo flexible contra un bloque o un plato fijo. El elemento de bombeo o el plato puede tener, en este caso, una longitud esencialmente similar a la longitud entre la válvula de admisión y la válvula de descarga. Alternativamente, el mecanismo de bombeo puede comprender múltiples láminas o elementos de bombeo que comprimen secuencialmente el tubo flexible. En este caso, en particular cuando existen las suficientes láminas de bombeo de modo que en todo momento al menos una está comprimiendo el tubo flexible, puede no ser necesario una válvula de admisión y/o una válvula de descarga.

En general, la precisión de la infusión depende de la precisión de cada ciclo de bombeo. En otras palabras, es importante saber exactamente el volumen de fluido bombeado en cada ciclo de bombeo, con el fin de conocer el volumen total de infusión con el tiempo. El volumen de cada ciclo de bombeo depende del diámetro interno del tubo flexible. Se presenta un problema debido a la variedad de diámetros internos entre los distintos tubos flexibles. Esta variabilidad es debida, entre otros, a procesos y tolerancias de fabricación. Sería útil, si la bomba de infusión fuera capaz de determinar o medir el diámetro interior del tubo flexible específico IV utilizado para una infusión específica. Basándose en esta información, la bomba podría ajustar la funcionalidad del mecanismo de bombeo (velocidad y longitud de carrera del mecanismo de bombeo) para asegurar y mantener su precisión independientemente de la variabilidad del diámetro interior del tubo flexible.

Además, la bomba podría utilizar esta información para evitar una sobre-compresión en el tubo flexible (que reduce la vida útil del tubo debido a sobrecargas) y una compresión demasiado reducida en el tubo (que conduce a imprecisiones e ineficacia) .

Las bombas de infusión se utilizan para administrar con precisión medicinas y otros líquidos a los pacientes. La cantidad administrada puede mejorarse si se conoce de forma precisa las dimensiones interiores del tubo flexible particular utilizado para la administración de un líquido determinado al paciente.

El documento EP-A-0374618 describe una bomba de infusión con un medio para medir el diámetro interior de un tubo flexible correspondiente a la bomba. El medio de medida puede comprender un sistema ultrasónico con un transmisor de ultrasonido, un receptor de ultrasonido y una unidad de evaluación. Alternativamente se puede utilizar un sistema mecánico que comprende un émbolo móvil y una superficie de apoyo para comprimir el tubo flexible a medir. La unidad de medida y evaluación determina la distancia recorrida por el émbolo y el diámetro interior del tubo flexible puede determinarse generando un diagrama de desplazamiento de fuerza.

RESUMEN

La presente invención proporciona un método de medida de tubos flexibles de acuerdo con la reivindicación 1 y una bomba de infusión según la reivindicación 10.

La presente descripción incluye una bomba de infusión que puede suministrar a un paciente una cantidad prescrita de un medicamento, como puede ser insulina o morfina. La bomba suministra con precisión la cantidad prescrita del propio medicamento para asegurar los mejores resultados posibles para el paciente. La bomba funciona con un tubo flexible y, en particular, con una longitud de contacto del tubo flexible para conducir el medicamento desde una fuente, tal como un contenedor de administración intravenosa ("IV") , a través de la longitud de contacto, de manera que el medicamento no entra en contacto con el aire, lo que supone un riesgo para el paciente de exposición a contaminantes. Típicamente, el tubo flexible se produce mediante extrusión del material plástico con una herramienta de extrusión. Las dimensiones del tubo flexible resultante, como son el diámetro interior o el diámetro exterior, pueden variar en hasta un tres o cuatro por ciento. La presente bomba soluciona este problema determinando las dimensiones reales de la parte de contacto del tubo flexible durante el uso.

La bomba de infusión funciona con al menos un sensor que mide la distancia entre los límites físicos que mantienen el tubo flexible en el área de contacto. Los límites físicos pueden incluir una superficie o placas fijas y una superficie o placas móviles entre los que se comprime y descomprime el tubo. Un método particular incluye los pasos de colocar el tubo flexible en una sujeción, comprimir el tubo flexible entre superficies opuestas de la sujeción, recibir una señal de compresión que indica que el tubo se está comprimiendo, recibir una señal que indica la longitud de contacto del tubo contra al menos una de las superficies opuestas y calcular el diámetro y el espesor del tubo flexible.

Otro método incluye los pasos de colocar el tubo flexible en la sujeción, comprimir el tubo entre superficies opuestas de la sujeción, generar y recibir una señal que indica la distancia entre las superficies opuestas durante la compresión, generar y recibir una señal que indica la longitud de contacto del tubo flexible contra al menos una de las superficies opuestas y calcular el diámetro interior y el espesor del tubo flexible.

Los métodos y sistemas según se indican están particularmente bien adaptados para una bomba de infusión. La bomba de infusión incluye, en una realización, una sección de fijación del tubo flexible con una parte móvil y una parte fija, un primer sensor montado en la parte móvil o la parte fija para detectar la distancia entre la parte móvil y la parte fija, al menos un segundo sensor para detectar la longitud de contacto del tubo flexible con al menos una de las partes, la móvil o la fija, una válvula de admisión, una válvula de descarga y un sistema lanzadera con una parte fija y una parte móvil, configurado para presionar una longitud del tubo flexible entre la parte fija y la parte móvil del sistema lanzadera, donde la parte móvil del sistema lanzadera se desplaza hacia la parte fija del mismo y hacia atrás para accionar la bomba de infusión.

En consecuencia, una ventaja de la presente invención es que proporciona un sistema y un método para... [Seguir leyendo]

1. Método para medir tubos flexibles (16) que comprende:

colocar el tubo flexible (16) en una sujeción (10) ; comprimir el tubo flexible (16) entre superficies opuestas (12, 14) de la sujeción (10) ; recibir una señal que indica la compresión del tubo flexible (16) mientras se comprime, donde la

señal indicativa de la compresión del tubo flexible (16) indica una distancia entre las superficies opuestas (12, 14) de la sujeción (10) ; recibir una señal que indica una longitud de contacto del tubo flexible (16) con al menos una de las superficies opuestas (12, 14) ; y calcular un diámetro interior y un espesor del tubo flexible (16) .

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además controlar la señal indicativa de compresión del tubo flexible (16) o la señal indicativa de la longitud de contacto.

3. Método según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las superficies opuestas (12, 14) incluyen una superficie fija y una superficie móvil y la señal indicativa de compresión del tubo flexible (16) se recibe desde un sensor localizado en una de las superficies opuestas (12, 14) , bien en la superficie fija bien en la móvil.

4. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal indicativa de compresión del tubo flexible (16) es generada por un LVDT, un sensor de ultrasonido (18, 19) , un sensor de burbujas de aire o un sensor capacitivo (30) .

5. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal indicativa de una longitud de contacto es generada por un sensor (26) , un sensor de presión (26a, 26b) , una disposición de sensores (24) , un conjunto de interruptores (36) o un sensor capacitivo (30) .

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las superficies opuestas (12, 14) forman parte de una bomba de infusión (50) .

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el paso de cálculo se determina un diámetro del tubo flexible (16) utilizando dos semicírculos y una longitud de contacto del tubo flexible (16) con las superficies opuestas (12, 14) .

8. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incluye generar y recibir la señal indicativa de compresión del tubo flexible (16) ; y generar y recibir la señal indicativa de la longitud de contacto del tubo flexible.

9. método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además calcular un volumen de líquido de infusión utilizando el diámetro interior calculado.

10. Bomba de infusión (50, 60) que comprende:

una bomba de desplazamiento positivo para manipular el tubo flexible (16, 65) para suministrar un medicamento con precisión,

caracterizada porque la bomba comprende, además un primer sensor (18, 19, 69) montado en una de una parte móvil (12, 67) o una parte fija (14, 68) de la bomba de desplazamiento positivo para detectar una distancia entre la parte móvil (12, 67) y la parte fija (14, 68) ,

al menos un segundo sensor (24, 71) para detectar una longitud de contacto del tubo flexible (16, 65) con al menos una de las partes, la móvil (12, 67) y la fija (14, 68) ; y

un controlador (100) adaptado para calcular un diámetro interior y un espesor del tubo flexible (16, 65) en base a al menos la distancia entre la parte móvil (12, 67) y la parte fija (14, 68) del tubo flexible.

11. Bomba de infusión (50, 60) según la reivindicación 10, caracterizada porque la bomba de desplazamiento positivo es una bomba de lanzadera o una bomba peristáltica.

12. Bomba de infusión (50, 60) según la reivindicación 10 ó 11, caracterizada porque el primer sensor (69) es un sensor de burbujas de aire o un sensor de proximidad.

13. Bomba de infusión (50, 60) según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque el al menos un segundo sensor (71) comprende dos sensores separados entre sí (26) o microrruptores (36) .

14. Bomba de infusión (50, 60) según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizada porque el controlador (100) ejecuta un programa de ordenador en un disco legible por ordenador para calcular la longitud, el espesor y el diámetro interior del tubo flexible.

15. Bomba de infusión (60) según cualquiera de las reivindicaciones 10 y 12 a 14, caracterizada porque la bomba de infusión (60) es una bomba peristáltica lineal y la parte móvil (67) es uno de múltiples platos excéntricos.

16. Bomba de infusión (50) según la reivindicación 10, caracterizada porque la bomba de desplazamiento positivo (50) es una bomba de lanzadera y la bomba de infusión comprende, además: una válvula de admisión (52) ;

una válvula de descarga (53) ; y un sistema de vaivén (10) que comprende la parte fija (14) y la parte móvil (12) .

17. Bomba de infusión (50) según la reivindicación 16, caracterizada porque el primer sensor comprende un LVDT, un sensor de ultrasonido (18, 19) , un sensor de burbujas de aire o un sensor capacitivo (30) .

18. Bomba de infusión (50) según la reivindicación 16 ó 17, caracterizada porque el segundo sensor comprende un sensor (26) , un sensor de presión (26a, 26b) , una disposición de sensores (24) , un sistema interruptor (36) o un sensor capacitivo (30) .

19. Bomba de infusión (50) según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizada porque comprende además un objetivo (32) montado en la placa contraria a la parte móvil (12) o a la parte fija (14) .