Inyector.

Un inyector (20) para inyectar fluido desde una jeringa a un sujeto animal,

incluyendo el inyector:

- un cabezal de potencia (22), incluyendo;

- un alojamiento de inyector, un sistema de accionamiento (24), un montaje de jeringa (26) enganchable con un cuerpo de jeringa (28), un microprocesador principal, electrónica de control, una interfaz de usuario-inyector (30) incluyendo un teclado de control (32) para programar e iniciar protocolos de inyección, una pantalla de estado (34), y un gatillo de purga/retracción (36); y

- un paquete de potencia (38) incluyendo una fuente de alimentación (40) y una interfaz de potencia-inyector (42),

- un pistón de accionamiento (46) bidireccionalmente móvil a lo largo de un eje longitudinal del pistón de accionamiento; y

- un motor situado dentro del alojamiento de inyector y acoplado con accionamiento al pistón de accionamiento para avanzar y retirar selectivamente el pistón de accionamiento a lo largo de su eje longitudinal, caracterizado porque el teclado (32) incluye controles (90) orientados hacia arriba en el uso donde el gatillo (36) está orientado en una dirección no hacia arriba en el uso, y donde un elemento operativo correspondiente a al menos uno de dichos controles (90) se selecciona a partir de "inicio", "parada", "pausa", aumento de caudal", "disminución de caudal", "aumento de volumen" y "disminución de volumen".

Inyector

Campo de la invención

La presente invención se refiere a inyectores para inyectar fluido a sujetos animales, incluyendo humanos. Antecedentes de la invención

En muchos procedimientos médicos se inyectan varios fluidos a pacientes a efectos de diagnóstico o tratamiento. Un ejemplo de tales fluidos es medio de contraste que se usa para mejorar la formación de imágenes angiográficas o de CT. Tales fluidos también se pueden usar en otras modalidades tales como pielograma intravenoso (PIV) y cardiología. Los inyectores usados en estos procedimientos son a menudo dispositivos automatizados que expulsan el fluido de una jeringa, a través de un tubo y al sujeto.

Los inyectores adecuados para estas aplicaciones incluyen por lo general jeringas de volumen relativamente grande y son capaces de producir caudales y presiones de inyección relativamente grandes. Por estas razones, los inyectores para tales aplicaciones incluyen típicamente motores de inyección de gran masa y grandes y trenes de accionamiento. Estos están alojados típicamente en un cabezal de inyección, que es soportado por un brazo montado en el suelo, la pared o el techo. Algunos de tales inyectores incluyen el CT9000 ADV y el Optistar MR Injection System (K948088). Tales dispositivos están diseñados por lo general para satisfacer tanto las necesidades ordinarias del mercado como necesidades avanzadas.

Las unidades inyectaras grandes descritas anteriormente, que se usan actualmente para inyectar medio de contraste y otros medios, tienen muchos inconvenientes. Por ejemplo, estos inyectores de potencia grandes generalmente solamente están disponibles a un costo alto. En muchos casos, este costo es prohibitivo porque los precios de muchos de estos inyectores están fuera del alcance de algunos hospitales pequeños, y fuera del alcance de los mercados de los países en vías de desarrollo y del tercer mundo. Esto da lugar a que los pacientes (1) no se hagan las pruebas ni reciban los tratamientos que puedan ser necesarios, o (2) asuman la carga del viaje, a menudo de larga distancia, para llegar a las instalaciones que tengan las necesarias capacidades de inyección. Además, esto da lugar a procedimientos de inyección donde el medio de contraste, u otro fluido, es administrado con una jeringa de mano, que es ergonómicamente insegura y puede dar lugar a patologías por esfuerzo acumulado del usuario. Además, el uso de una jeringa de mano proporciona peores imágenes en comparación con las generadas al usar un inyector de potencia. Además, muchas unidades inyectaras grandes y caras pueden incluir varios elementos que pueden no ser necesarios para los fines para los que se hayan de usar en algunos hospitales más pequeños y otras instalaciones médicas. Tales instalaciones puede ser servidas mejor por un inyector que no incluya todas las numerosas características de los inyectores grandes, pero que por ello se podría adquirir más fácilmente.

Además de las cuestiones de costo explicadas anteriormente, pueden surgir problemas de seguridad debido al uso de estos inyectores grandes y a menudo complejos. Primero: estos inyectores operan a presiones relativamente altas, como se ha descrito anteriormente. Muchos inyectores de potencia actuales tienen un límite de presión máxima con el fin de proporcionar seguridad a los componentes del inyector de potencia. Esto evita que el inyector se dañe al someterse a fuerzas más grandes de las que sus componentes pueden resistir. Estos inyectores también permiten al operador reducir el límite de presión máxima establecido para proporcionar seguridad a un paciente u otro sujeto a inyectar. Por ejemplo, se introducen orificios de acceso en pacientes que necesitan medicación por vía intravenosa, pero cuyas venas no pueden tolerar múltiples pinchazos de aguja. Los orificios de acceso que se implantan en los pacientes no pueden tolerar muchas de las altas presiones que pueden ser generadas por estos inyectores grandes. Los caudales y las presiones altos pueden hacer que la porción de catéter implantada del orificio de acceso se rompa y requiera cirugía para quitarla. Por ejemplo, 100 psi es generalmente un umbral de presión que un orificio de acceso típico es capaz de resistir. Sin embargo, un inyector CT grande típico puede alcanzar presiones de 300 psi durante la administración de medio a todos los caudales. Así, a no ser que la presión de tal inyector se reduzca manualmente, los orificios de acceso en un paciente pueden someterse a presión excesiva y posiblemente fallar. Limitar la presión para la inyección de fluido a un orificio de acceso para un estudio de contraste requiere que un técnico reprograme el inyector para reducir el límite de presión. Si el técnico olvida resetear el límite al parámetro más alto una vez que la aplicación ha sido realizada, pueden no alcanzarse los caudales deseados durante las inyecciones practicadas a pacientes posteriores. Esto puede dar lugar a inyecciones inefectivas y a un desperdicio de medio, entre otros costos concomitantes a repetir el procedimiento de inyección.

Un segundo problema de seguridad se refiere a la estructura y la función de los gatillos de los inyectores. Los inyectores, como se ha descrito anteriormente, pueden incluir una palanca gatillo que puede ser manipulada por un operador con el fin de expulsar medio u otro fluido de una jeringa a un sujeto o de sacar fluido de un depósito e introducirlo en una jeringa. Los gatillos de estos inyectores de potencia grandes solamente pueden operar a menudo a una velocidad establecida constante. Una vez iniciada la inyección, puede proseguir automáticamente hasta la terminación a una presión y un caudal establecidos. El operador no puede cambiar por lo general la velocidad o la

tasa o la presión de inyección cuando está teniendo lugar una inyección, sin detener realmente el procedimiento de inyección. Esta falta de control de la presión y los caudales a los que continúa la inyección puede incrementar los problemas de seguridad con respecto al paciente u otro sujeto que reciba una inyección, si se programa un límite incorrecto de presión o caudal. Igualmente, la detención de un procedimiento de inyección puede dar lugar a inyecciones inefectivas y a desperdicio de medio, entre otros costos.

Surgen problemas adicionales al montar una jeringa en un inyector. Muchos inyectores actuales incluyen una placa frontal, que está dispuesta en el extremo situado hacia delante del inyector. Para sustituir la jeringa, se mueve la placa frontal delantera, que facilita el acoplamiento entre el émbolo de jeringa y el pistón de accionamiento de émbolo, se separa la jeringa usada, y se monta una jeringa nueva. Las jeringas pueden estar prellenadas o pueden estar ¡nlclalmente vacías, llenándose después de montarlas en el inyector. El pistón de accionamiento de émbolo del Inyector está dispuesto dentro del alojamiento de inyector en un lado de la placa frontal, mientras que la jeringa está montada en, y se extiende desde, el lado opuesto de la placa frontal. Cuando la jeringa está conectada a la placa frontal, está alineada de forma sustanclalmente coaxial con el pistón de accionamiento de émbolo. Las placas frontales usadas al conectar operativamente la jeringa al inyector pueden ser engorrosas y de operación lenta.

Adlclonalmente, muchos inyectores pueden incluir una consola separada para controlar el inyector. La consola Incluye típicamente circuitería programable que puede ser usada para el control programado automático del inyector. Esto puede ser beneficioso porque la operación del inyector puede ser predecible y operar en concierto con las operaciones de otro equipo médico. Así, al menos una parte del proceso de Inyección puede ser controlado automáticamente. Sin embargo, cualquier procedimiento de llenado, y típicamente alguna parte del procedimiento de Inyección puede ser realizado por un operador usando controles de movimiento accionados con la mano en el cabezal inyector. Típicamente los controles de movimiento accionados con la mano pueden incluir botones para movimiento hacia atrás y hacia delante del pistón de accionamiento de Inyector, para llenar y vaciar respectivamente la jeringa. En algunos casos, se usa una combinación de botones para Iniciar el movimiento del pistón o para controlar la velocidad de movimiento del pistón. El cabezal Inyector también Incluye típicamente un indicador o pantalla para indicar parámetros de Inyección al operador. Por desgracia, los operadores encuentran engorroso usar los botones de movimiento accionados con la mano y leer los Indicadores y las pantallas del cabezal inyector.

Otro problema que surge se refiere a la temperatura del medio u otro fluido cuando es inyectado. A menudo es importante, durante procedimientos... [Seguir leyendo]

1. Un inyector (20) para inyectar fluido desde una jeringa a un sujeto animal, incluyendo el inyector:

- un cabezal de potencia (22), incluyendo;

- un alojamiento de inyector, un sistema de accionamiento (24), un montaje de jeringa (26) enganchable con un cuerpo de jeringa (28), un microprocesador principal, electrónica de control, una interfaz de usuario-inyector (30) incluyendo un teclado de control (32) para programare iniciar protocolos de inyección, una pantalla de estado (34), y un gatillo de purga/retracción (36); y

- un paquete de potencia (38) incluyendo una fuente de alimentación (40) y una interfaz de potencia-inyector (42),

- un pistón de accionamiento (46) bidireccionalmente móvil a lo largo de un eje longitudinal del pistón de accionamiento; y

- un motor situado dentro del alojamiento de inyector y acoplado con accionamiento al pistón de accionamiento para avanzar y retirar selectivamente el pistón de accionamiento a lo largo de su eje longitudinal, caracterizado porque el teclado (32) incluye controles (90) orientados hacia arriba en el uso donde el gatillo (36) está orientado en una dirección no hacia arriba en el uso, y donde un elemento operativo correspondiente a al menos uno de dichos controles (90) se selecciona a partir de "inicio", "parada", "pausa", aumento de caudal", "disminución de caudal", "aumento de volumen" y "disminución de volumen".

2. El inyector (20) de la reivindicación 1, donde el gatillo (36) puede pivotar entre las posiciones inicial, hacia delante y hacia atrás, siendo controlable de forma inalámbrica el motor por el gatillo (36) de tal manera que el pistón de accionamiento sea movido hacia delante en respuesta a una posición hacia delante del gatillo y el pistón de accionamiento sea movido hacia atrás en respuesta a una posición hacia atrás del gatillo.

3. El inyector de la reivindicación 2 o la reivindicación 3, donde el montaje de jeringa (26) incluye un primer y un segundo elementos de agarre (92, 94) dispuestos para agarrar un cuerpo (54) de la jeringa para acoplar por ello la jeringa (28) al inyector (20) cerca de y en alineación sustancialmente coaxial con el pistón de accionamiento (46).

4. El inyector de la reivindicación 3, donde el pistón de accionamiento (46) incluye un primer elemento de acoplamiento (80) dispuesto para enganchar con un segundo elemento de acoplamiento (82) dispuesto en el émbolo de jeringa (74) para acoplar el pistón al pistón de accionamiento (46).

5. El inyector de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el gatillo incluye imanes (124) dispuestos para generar un campo magnético, incluyendo además el inyector sensores (116) dispuestos para detectar la posición del gatillo (36) por un cambio en el campo magnético y producir una señal de control indicativa de la posición.

6. El inyector de la reivindicación 5, donde la electrónica de control está dispuesta para recibir la señal de control de los sensores y hacer que el motor mueva el pistón de accionamiento (46) consiguientemente.

7. El inyector de la reivindicación 6, donde la electrónica de control hace que el pistón de accionamiento (46) se mueva a una velocidad predeterminada proporcional al ángulo de deflexión del gatillo (36) alejándose de la posición inicial.

8. El inyector de la reivindicación 7, incluyendo además un bloqueo de velocidad asociado con el gatillo (36).

9. El inyector de la reivindicación 8, donde el motor y el pistón de accionamiento (48) están dispuestos para descargar fluido de la jeringa a un caudal variable dependiendo del grado de desplazamiento del gatillo de purga/retracción (36) cuando el bloqueo de velocidad está desenganchado, y el motor y el pistón de accionamiento están dispuestos para descargar fluido de la jeringa a un caudal constante cuando el bloqueo de velocidad está enganchado.

10. El inyector de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde el gatillo de purga/retracción (36) es empujado hacia la posición inicial por muelles primero y segundo (112, 114) colocados en lados opuestos del gatillo (36).

11. El inyector de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, donde la posición inicial no produce ningún movimiento del pistón de accionamiento (46).

12. El inyector de la reivindicación 3, donde los elementos de agarre (92, 94) están montados pivotantemente en el inyector y acoplados a muelles (106) para empujar los elementos de agarre (92, 94) contra el cuerpo de jeringa (54).