專利名稱：具有一體化穿刺設(shè)備的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明基本上涉及醫(yī)療裝置和系統(tǒng)，并且尤其涉及穿刺裝置和相關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
諸如糖尿病的多種健康狀況，需要監(jiān)視血液、細(xì)胞間液或其它體液樣本中分析物的濃度(例如，葡萄糖濃度)。通常，這樣的監(jiān)視需要從目標(biāo)位置(例如，用戶手指上的皮膚組織目標(biāo)位置)抽取體液樣本。從目標(biāo)位置抽取(也稱作“擠出”(expression))體液樣本，基本上包括用穿刺裝置穿刺皮膚組織目標(biāo)位置，并且而后從該穿刺位置擠出體液樣本。
常規(guī)穿刺裝置通常具有剛性殼體殼體和采血針，所述采血針可以裝備起來(也稱作“起動(dòng)”)并發(fā)射(也稱作“射擊”)，以致從穿刺裝置的一端伸出。例如，常規(guī)穿刺裝置可以包括安裝在剛性殼體中的采血針，使得采血針可相對于剛性殼體沿著其縱軸線移動(dòng)。通常，采血針是用彈簧負(fù)載和發(fā)射的，在釋放彈簧之后，刺入(即，“穿刺”)目標(biāo)位置(例如，皮膚組織目標(biāo)位置)。而后可以從已刺入的目標(biāo)位置擠出生物學(xué)液體樣本(例如，全血樣本或細(xì)胞間液(ISF)樣本)用于收集和分析。在這些專利文獻(xiàn)中描述了常規(guī)穿刺裝置，例如授予Mita的美國專利No.5,730,753、授予Taylor等人的美國專利No.6,045,567以及授予Douglas等人的美國專利No.6,071,250，上述各專利文獻(xiàn)在此全文引入作為參考。
由于各種原因，由常規(guī)穿刺裝置穿刺皮膚組織目標(biāo)位置可能是過于疼痛的。首先，發(fā)射后的后坐力可能導(dǎo)致采血針再次刺入目標(biāo)位置，雖然在關(guān)于原始采血針刺入點(diǎn)稍微偏斜的點(diǎn)的位置。因此，這樣的發(fā)射后后坐力可能導(dǎo)致了無意的多次穿刺并增加疼痛。第二，常規(guī)穿刺裝置可以依靠穿刺彈簧的彈簧常數(shù)而限定采血針的刺入深度。然而，隨著時(shí)間的過去，彈簧常數(shù)可能發(fā)生改變，因而不利地改變了刺入深度。第三，用戶可能注意到從穿刺裝置殼體發(fā)出的基于突然運(yùn)動(dòng)的沖量(即，穿刺的副作用)。預(yù)計(jì)這樣的沖量可能會(huì)導(dǎo)致用戶不安。而且，常規(guī)穿刺裝置可能是大型的和不方便使用的。


通過參考下文中對利用了本發(fā)明原理的示意性實(shí)施例的詳細(xì)描述和附圖，將更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，其中相同附圖標(biāo)記表示相同元件，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的穿刺設(shè)備的簡化透視圖；圖2是圖1的穿刺設(shè)備的簡化橫截面視圖；圖3是圖1的穿刺設(shè)備的一部分的簡化透視圖；圖4是連接器的簡化側(cè)視圖，其可與本發(fā)明的穿刺設(shè)備和分析物監(jiān)視系統(tǒng)的實(shí)施例一起使用；圖5是圖4的連接器緊握一體化醫(yī)療裝置的簡化側(cè)視圖；圖6是圖5的連接器和一體化醫(yī)療裝置的簡化內(nèi)部透視圖；圖7、8、9和10是圖1的穿刺設(shè)備在使用中的簡化透視圖和內(nèi)部視圖，其中箭頭A、A’、A”指示穿刺設(shè)備的聯(lián)接臂的運(yùn)動(dòng)；圖11是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的簡化透視圖，其中，分析物監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子處于打開位置(即第一位置)；圖12是包含可以與本發(fā)明的實(shí)施例一起使用的一體化醫(yī)療裝置的醫(yī)療裝置包的簡化透視和內(nèi)部視圖；圖13是圖11的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的簡化透視圖，示出蓋子處于打開位置并且醫(yī)療裝置包插入分析物監(jiān)視系統(tǒng)的穿刺設(shè)備中；圖14是表現(xiàn)了圖13的一部分的簡化透視圖；圖15是圖11的監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子和穿刺設(shè)備的簡化透視圖，示出蓋子處于閉合位置(即第二位置)；以及圖16是圖11的分析物監(jiān)視系統(tǒng)在用戶手(H)中使用的簡化透視圖。
具體實(shí)施例方式
如參考圖1中所示的特定實(shí)施例在下面詳細(xì)描述的，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺設(shè)備包括內(nèi)部殼體、發(fā)射機(jī)構(gòu)、穿刺機(jī)構(gòu)和聯(lián)接臂。所述發(fā)射機(jī)構(gòu)配置成用于在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。穿刺機(jī)構(gòu)配置成用于在第二方向上傳送穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且與第一方向相反。聯(lián)接臂可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到殼體，并且具有分別接合到發(fā)射機(jī)構(gòu)和穿刺機(jī)構(gòu)的第一和第二端。在使用期間，聯(lián)接臂的樞轉(zhuǎn)將第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成相反的第二方向上的穿刺力。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺設(shè)備在結(jié)構(gòu)上有益地是緊湊型的，并且結(jié)構(gòu)相對簡單。另外，通過將穿刺方向設(shè)置成與由發(fā)射機(jī)構(gòu)提供的發(fā)射力的方向相反，而最小化發(fā)射后后坐力，因而有效減少與難以控制的后坐力相關(guān)的疼痛。另外，通過將這樣的沖量傳送到殼體而不是用戶上的目標(biāo)位置，反向的穿刺力和發(fā)射力最小化了從穿刺設(shè)備發(fā)出的基于運(yùn)動(dòng)的直線沖量的有害效果。而且，根據(jù)本發(fā)明的穿刺設(shè)備，可以配置成使得與穿刺力相關(guān)的第二方向上的動(dòng)量基本上等于與發(fā)射力相關(guān)的第一方向上的動(dòng)量，因此也最小化了基于運(yùn)動(dòng)的直線沖量的有害效果。
圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的用于穿刺目標(biāo)位置(例如，在用戶指尖上的皮膚組織目標(biāo)位置)的穿刺設(shè)備100的簡化透視圖。圖2是穿刺設(shè)備100的簡化橫截面視圖，圖3是穿刺設(shè)備100的一部分的簡化透視圖。
參考圖1、2和3，穿刺設(shè)備100包括內(nèi)部殼體102、發(fā)射機(jī)構(gòu)104、穿刺機(jī)構(gòu)106、聯(lián)接臂108和起動(dòng)機(jī)構(gòu)110。內(nèi)部殼體102包括第一外部表面112、第二外部表面114(窗口115貫穿該第二外部表面114，僅在圖15中示出)、內(nèi)部表面116、內(nèi)部表面突出部118、導(dǎo)向軌道120、內(nèi)腔122和開口123。
如下詳細(xì)描述的，發(fā)射機(jī)構(gòu)104配置成用于在穿刺設(shè)備100使用期間，在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。發(fā)射機(jī)構(gòu)104包括罩殼124(其具有罩殼遠(yuǎn)端126、罩殼近端128和罩殼內(nèi)腔130)、發(fā)射彈簧132、觸發(fā)按鈕134和觸發(fā)彈簧136。
穿刺機(jī)構(gòu)106配置成用于在穿刺設(shè)備100使用期間，在第二方向上發(fā)送穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且基本上與發(fā)射力的第一方向相反。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，發(fā)射力和穿刺力分別與由發(fā)射機(jī)構(gòu)和穿刺機(jī)構(gòu)的移動(dòng)部件的質(zhì)量引起的發(fā)射動(dòng)量和穿刺動(dòng)量相關(guān)。而且，因?yàn)榈诙较蚧旧吓c第一方向相反，因此穿刺動(dòng)量基本上與發(fā)射動(dòng)量相反。如果需要最小化基于運(yùn)動(dòng)的直線沖量，可以預(yù)先確定發(fā)射機(jī)構(gòu)和穿刺機(jī)構(gòu)的移動(dòng)部件的質(zhì)量，從而使得穿刺動(dòng)量和發(fā)射動(dòng)量基本上相等。
穿刺機(jī)構(gòu)106包括穿刺深度調(diào)節(jié)器138、固定器140、回縮彈簧142(具有回縮彈簧第一端144和回縮彈簧第二端146)、桿148(具有桿第一端150和桿第二端152)、回縮彈簧制動(dòng)器154和制動(dòng)器156。另外，穿刺深度調(diào)節(jié)器138包括階梯狀表面158、帽160和深度調(diào)節(jié)器彈簧162。
聯(lián)接臂108包括樞軸164，并且該聯(lián)接臂108通過樞軸164可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到內(nèi)部殼體102。聯(lián)接臂108還包括延伸部分166、鉤168、聯(lián)接臂銷170、深度調(diào)節(jié)器接合部件172、第一端174和第二端176。如在此詳細(xì)解釋的，第一端174與發(fā)射機(jī)構(gòu)104接合，并且第二端176與穿刺機(jī)構(gòu)106接合。而且，聯(lián)接臂108配置成將第一方向上(見圖2中的箭頭D1)的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成在基本上相反的第二方向(見圖2中的箭頭D2)上的穿刺力。應(yīng)當(dāng)注意到，D1是沿著發(fā)射彈簧132的縱軸線的方向，并且D2沿著桿148縱軸線方向。發(fā)射彈簧132連接到聯(lián)接臂108的第一端174。
穿刺設(shè)備100的起動(dòng)機(jī)構(gòu)110包括起動(dòng)桿178(具有起動(dòng)桿近端180和起動(dòng)桿遠(yuǎn)端182)、起動(dòng)桿彈簧184、起動(dòng)桿銷186、受拉構(gòu)件188、起動(dòng)桿樞軸190和凹槽192。
不僅參考圖1、2和3，還參考圖7、8、9和10，在下詳細(xì)解釋穿刺設(shè)備100的操作，以及內(nèi)部殼體102、發(fā)射機(jī)構(gòu)104、穿刺機(jī)構(gòu)106、聯(lián)接臂108以及起動(dòng)機(jī)構(gòu)110的功能。
圖2示出了與穿刺設(shè)備100接合的連接器200和與連接器200接合的一體化醫(yī)療裝置300。在下面參考圖4(用于與本發(fā)明的穿刺裝置和分析物監(jiān)視系統(tǒng)一起使用的連接器200的簡化側(cè)視圖)、圖5(圖4的連接器緊握一體化醫(yī)療裝置300的簡化側(cè)視圖)和圖6(圖5的連接器和一體化醫(yī)療裝置的簡化內(nèi)部透視視圖)，詳細(xì)描述連接器200和一體化醫(yī)療裝置300。
參考圖4、5和6，連接器200包括上部條帶接合臂202和下部條帶接合臂204(其間具有縫隙205)、連接器臂206、狹槽208、條帶接合元件210和電導(dǎo)線連接部212。而且，連接器200具有連接器遠(yuǎn)端214和連接器近端216。條帶接合元件210經(jīng)由多個(gè)電導(dǎo)線(未示出)與電導(dǎo)線連接部212電連通。
連接器200配置成以可移除地將一體化醫(yī)療裝置300保持(即，接合)在上部和下部條帶接合臂204和202之間的縫隙205內(nèi)。如在圖4中所示，通過條帶接合元件210來接合該一體化醫(yī)療裝置300。
而且，當(dāng)連接器200與穿刺設(shè)備100可操作地接合時(shí)，連接器200被彈簧加載成抵靠該深度調(diào)節(jié)器彈簧162(見圖2)。然而，當(dāng)受到來自聯(lián)接臂108的穿刺力時(shí)，連接器200可以在內(nèi)部殼體102中豎直移動(dòng)(圖2的方位上)。換句話說，當(dāng)連接器200被彈簧加載成抵靠該深度調(diào)節(jié)器彈簧162時(shí)，連接器200可滑動(dòng)地保持在穿刺設(shè)備100中。連接器200的連接器臂206從連接器遠(yuǎn)端214突出并且接合導(dǎo)向軌道120的內(nèi)部表面突出部118。
一體化醫(yī)療裝置300包括測試條帶302(具有測試條帶反應(yīng)區(qū)域304)、皮膚組織刺入部件306(具有采血針308)和電接觸器310。通過連接器200(例如參見圖2和5)，一體化醫(yī)療裝置300可以可操作地連接到穿刺設(shè)備100。采血針308配置成可刺破目標(biāo)位置的皮膚組織，并且提取血液到測試條帶反應(yīng)區(qū)域304。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以使用任何合適的一體化醫(yī)療裝置，包括在國際申請No.PCT/GB01/05634(2002年6月27日公布的WO 02/49507)和美國專利申請公開文本No.2003/0143113A2中描述的那些，上述兩者在此全文引入作為參考。
條帶接合元件210和連接器200的電導(dǎo)線連接部212配置成可在一體化醫(yī)療裝置300和分析物監(jiān)視系統(tǒng)(例如，在下面描述的分析物監(jiān)視系統(tǒng)400)之間提供電連通。在這點(diǎn)上，條帶接合元件210通過電接觸器310接觸到一體化醫(yī)療裝置300的測試條帶302。在美國專利申請公開文本No.2005/061700A1中包括了對連接器200的進(jìn)一步描述。
穿刺設(shè)備100在此描述為使用連接器200和一體化醫(yī)療裝置300。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以使用任何合適的方式將穿刺元件連接到穿刺設(shè)備100，以及根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺設(shè)備不限于與連接器200和一體化醫(yī)療裝置300一起使用。
再參考圖1、2和3，聯(lián)接臂108配置成可圍繞樞軸164旋轉(zhuǎn)。如在下詳細(xì)描述的，以這樣一種方式來配置該穿刺設(shè)備100，即，經(jīng)由聯(lián)接臂108的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成在基本相反的第二方向上的穿刺力。雖然180度代表了第一和第二方向的完全反向，但是在例如180度左右+/-15度的范圍中的相反，也足以提供在此描述的益處。該穿刺力導(dǎo)致一體化醫(yī)療裝置300的采血針308發(fā)射進(jìn)入皮膚組織目標(biāo)位置。
起動(dòng)桿彈簧184將起動(dòng)桿178的近端180連接到合適的表面(例如分析物監(jiān)視系統(tǒng)殼體的內(nèi)部表面)(在圖1-3中未示出)。起動(dòng)桿178適于圍繞起動(dòng)桿樞軸190旋轉(zhuǎn)。起動(dòng)桿178的凹槽192配置成保持聯(lián)接臂108的鉤168。受拉構(gòu)件188在凹口192處將起動(dòng)桿178的遠(yuǎn)端182連接到合適的相關(guān)組件(例如，如下面參考圖15描述的連接到分析物監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子)。
起動(dòng)桿彈簧184可以連接到合適的相關(guān)組件(例如，如下面描述的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的外部系統(tǒng)殼體)。使用起動(dòng)桿彈簧184將起動(dòng)桿178放置在合適的位置，在起動(dòng)了發(fā)射機(jī)構(gòu)104之后，起動(dòng)桿178不干擾該發(fā)射機(jī)構(gòu)104。
一旦獲悉了本公開內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺裝置中使用的起動(dòng)機(jī)構(gòu)可以對這里所描述的內(nèi)容采取可替換的形式。例如，一個(gè)合適的起動(dòng)機(jī)構(gòu)可以使用彈簧加載的活塞，以便與鉤168協(xié)同作用，而不是圖1中的特殊的基于桿的起動(dòng)機(jī)構(gòu)。
當(dāng)在穿刺設(shè)備100的使用期間壓下該觸發(fā)按鈕134時(shí)，觸發(fā)按鈕134開始發(fā)射采血針308進(jìn)入目標(biāo)位置。制動(dòng)器156與連接器200接合并且包括一孔(未示出)，其中桿148的第二端152穿過該孔。桿148的第一端150與固定器140接合，使得桿148可以從中滑過。桿148穿過該回縮彈簧142并且經(jīng)由固定器140連接到第一外部表面112。
由彈簧制動(dòng)器154保持回縮彈簧142的第二端146，并且由固定器140保持回縮彈簧142的第一端144。穿刺設(shè)備100的開口123構(gòu)造成可準(zhǔn)備插入和移除該一體化醫(yī)療裝置300。
聯(lián)接臂108的深度調(diào)節(jié)器接合部件172與穿刺深度調(diào)節(jié)器138的階梯狀表面158接觸，并且用于為用戶設(shè)置采血針308的目標(biāo)位置刺入深度。穿刺深度調(diào)節(jié)器138可以由相對剛性的材料形成，該材料包括但不局限于聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚脂或它們的任意組合。
觸發(fā)彈簧136從觸發(fā)按鈕134延伸至導(dǎo)向軌道120。聯(lián)接臂銷170位于連接器200的狹槽208中(例如，參見圖2)。罩殼124用于保持發(fā)射彈簧132。而且，發(fā)射彈簧132靠在起動(dòng)桿銷186上，并位于罩殼近端128的罩殼內(nèi)腔130中。因?yàn)榘l(fā)射彈簧132基本上放置平行于連接器200并位于其旁邊，因此穿刺設(shè)備100在長度上相對緊湊。
圖7、8、9和10是使用中的穿刺設(shè)備100的簡化內(nèi)部透視圖，箭頭A、A’、A”指示穿刺設(shè)備的聯(lián)接臂的運(yùn)動(dòng)。
在使用期間，通過促使起動(dòng)桿178圍繞起動(dòng)桿樞軸190樞轉(zhuǎn)(參見圖1)，而起動(dòng)該穿刺設(shè)備100，從而在受拉構(gòu)件188中引起拉力。如圖7中所示，隨著該起動(dòng)過程，聯(lián)接臂108已經(jīng)圍繞其樞軸164逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(參見圖7的箭頭A)，并且已經(jīng)將發(fā)射彈簧132壓縮成具有在例如約3牛頓到約8牛頓范圍中的力。另外，回縮彈簧制動(dòng)器154已經(jīng)接觸制動(dòng)器156，并且回縮彈簧142在回縮彈簧制動(dòng)器154和固定器140之間完全伸展。
在用戶壓下觸發(fā)按鈕134之后，連接器200的臂206移動(dòng)遠(yuǎn)離該內(nèi)部表面突出部118。連接器臂206這樣的移動(dòng)釋放了該聯(lián)接臂108，使得該聯(lián)接臂108在發(fā)射彈簧132的偏壓下移動(dòng)。發(fā)射彈簧132伸展并圍繞其樞軸164順時(shí)針推動(dòng)聯(lián)接臂108(參見圖8的箭頭A’)。當(dāng)發(fā)射彈簧132延展時(shí)，聯(lián)接臂108通過聯(lián)接臂銷170與連接器200上的狹槽208接合。
當(dāng)發(fā)射彈簧132繼續(xù)伸展并在聯(lián)接臂108上施加發(fā)射力(在第一方向D1上)時(shí)，采血針308從穿刺設(shè)備100上伸出以刺入目標(biāo)位置(參見圖9)。這隨著發(fā)射彈簧132完全伸展而完成，從而導(dǎo)致聯(lián)接臂108繼續(xù)圍繞樞軸164順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(參見圖9的箭頭A”)，使得聯(lián)接臂108的延伸部分166接觸桿148的第二端152。這種接觸和相關(guān)動(dòng)量傳遞了穿刺力(在第二方向D2上)，所述穿刺力迫使桿148朝向穿刺設(shè)備100的開口123移動(dòng)，即使僅存在由已伸展的發(fā)射彈簧132施加的相對低的力(例如，小于約1.5N)。
圖9還示出了這樣的方式，其中，回縮彈簧制動(dòng)器154已經(jīng)移動(dòng)遠(yuǎn)離制動(dòng)器156并朝向穿刺設(shè)備100的開口123移動(dòng)。桿148的移動(dòng)還壓縮了回縮彈簧142(其已經(jīng)被壓縮成具有一定的力，例如，在2牛頓到2.5牛頓范圍內(nèi)的力)。盡管可以將該回縮彈簧142壓縮成具有比現(xiàn)在已伸展的發(fā)射彈簧132所具有力更大的力，但是聯(lián)接臂108的動(dòng)量使其旋轉(zhuǎn)，直到其由于接觸到穿刺深度調(diào)節(jié)器138的階梯狀表面158而停止。該接觸阻止了聯(lián)接臂108的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)注意到，穿刺深度調(diào)節(jié)器138用于通過限制聯(lián)接臂108的運(yùn)動(dòng)來調(diào)節(jié)刺入深度。階梯狀表面158的階梯狀特生允許用戶通過從多個(gè)階梯狀表面部分中進(jìn)行選擇而確定刺入深度(參見圖3)，每個(gè)階梯狀表面設(shè)計(jì)成在不同的旋轉(zhuǎn)位置處阻止聯(lián)接臂108的運(yùn)動(dòng)。
阻止聯(lián)接臂的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致了與連接器200相關(guān)的質(zhì)量也停止，從而產(chǎn)生了向上的沖量。然而，發(fā)射彈簧132的質(zhì)量和聯(lián)接臂108的旋轉(zhuǎn)同時(shí)停止，產(chǎn)生向下的沖量。由于發(fā)射力和穿刺力具有基本上相反的方向，因此該向上的沖量和向下的沖量有益地趨向于互相平衡。
因?yàn)橄蛏虾拖蛳碌臎_量關(guān)于聯(lián)接臂108的樞軸164偏移，產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)沖量。然而，因?yàn)橛蓪?dǎo)向軌道120引導(dǎo)該連接器200，不會(huì)將旋轉(zhuǎn)沖量傳送到目標(biāo)區(qū)域，而是傳送到了內(nèi)部殼體并且隨后傳送到用戶的手所具有的相當(dāng)大的質(zhì)量。最終效果是旋轉(zhuǎn)沖量不會(huì)引人注意和使用戶不安。
在穿刺該目標(biāo)位置之后，回縮彈簧142的力(例如，2牛頓到2.5牛頓)迫使桿148朝著穿刺設(shè)備100的穿刺深度調(diào)節(jié)器138移動(dòng)，同時(shí)保持與聯(lián)接臂108的延伸部分166接觸(參見圖10)。另外，聯(lián)接臂108保持與連接器200的連接。桿148繼續(xù)以該方式移動(dòng)，直到回縮彈簧制動(dòng)器154接觸到制動(dòng)器156。因此，聯(lián)接臂108和連接器200通過桿148移而動(dòng)，同時(shí)將采血針308從目標(biāo)位置內(nèi)回縮到合適的位置，例如位于目標(biāo)位置的表面或稍低于目標(biāo)位置的表面。剩余在發(fā)射彈簧132中的小量力保持住聯(lián)接臂108的該位置，并維持采血針308的位置位于目標(biāo)位置的表面或稍低于目標(biāo)位置的表面，使得采血針308可以接觸目標(biāo)位置內(nèi)的體液或從目標(biāo)位置擠出的體液。
圖11是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的簡化透視圖。分析物監(jiān)視系統(tǒng)400包括外部系統(tǒng)殼體402、與外部系統(tǒng)殼體402一體化的穿刺設(shè)備(即，例如圖1的穿刺設(shè)備100)、以及用于確定體液樣本中分析物的測量計(jì)(未示出)，所述測量計(jì)至少部分地容納在該外部系統(tǒng)殼體中。
分析物監(jiān)視系統(tǒng)400還包括在圖11中處于打開位置(即，第一位置)的蓋子404。蓋子404包括皮膚組織接觸界面406、鉸鏈408(在圖11中未示出，而在圖15中所示)、蓋子近端410、蓋子遠(yuǎn)端412和外部上部表面413。
分析物監(jiān)視系統(tǒng)400還包括醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414(如圖11中示為存儲(chǔ)五個(gè)醫(yī)療裝置包500)、可視化顯示器416和顯示/控制按鈕418。而且，外部系統(tǒng)殼體402包括縱向側(cè)面420、第一端422、第二端424以及內(nèi)部上部表面426。雖然僅為了說明目的而在存儲(chǔ)位置示出了五個(gè)醫(yī)療裝置包，但是可以存儲(chǔ)任意合適數(shù)目的醫(yī)療裝置包。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，可以包括任何合適的測量計(jì)，例如包括美國專利No.6,284,125、美國專利No.6,413,410和美國專利申請公開文本No.2003/0143113 A2中所記載的基于電化學(xué)的測量計(jì)，每一個(gè)上述專利文件在此全文引入作為參考。
圖12是包含一體化醫(yī)療裝置300的醫(yī)療裝置包500的簡化內(nèi)部透視圖，正如可以存儲(chǔ)在分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414中那樣。醫(yī)療裝置包500包括本體502，該本體502具有近端504、遠(yuǎn)端506、第一縱向側(cè)面508、第二縱向側(cè)面510、上部表面512、下部表面(在圖12的透視圖中未示出)、開口514、內(nèi)腔516以及一個(gè)或多個(gè)側(cè)翼518。
醫(yī)療裝置包500還包括覆蓋開口514的箔(未示出)。開口514定位在近端504上并且提供了到內(nèi)腔516的通路。內(nèi)腔516定位于本體502中，并且配置成可牢固地且可移除地保持該一體化醫(yī)療裝置300。
側(cè)翼518提供了將醫(yī)療裝置包500插入穿刺設(shè)備100的機(jī)械定位。側(cè)翼518延伸了醫(yī)療裝置包500的第一和第二縱向側(cè)面508、510的長度。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，可選擇地，這樣的側(cè)翼可以沿著縱向側(cè)面508、510中之一或兩者部分地延伸，設(shè)置在上部表面512上或以其它方式設(shè)置在本體502上。
雖然為了描述目的，分析物監(jiān)視系統(tǒng)400描述為存儲(chǔ)以及使用醫(yī)療裝置包500，但是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)可以使用任何合適的醫(yī)療裝置包。合適的醫(yī)療裝置包的例子例如在美國專利申請公開文本No.2005/061700A1中有記載。
圖13是分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的簡化透視圖，示出蓋子404處于打開位置，并且使用了醫(yī)療裝置包500’，以將一體化醫(yī)療裝置插入分析物監(jiān)視系統(tǒng)的穿刺設(shè)備100中。圖14是表現(xiàn)圖13一部分的簡化透視圖。圖15是圖11監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子和穿刺設(shè)備的簡化透視圖，示出了蓋子處于閉合位置(即，第二位置)。圖16是在用戶手(H)中使用的圖11的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的簡化透視圖。
參考圖11到16，在下面詳細(xì)描述了分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的操作。當(dāng)分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的蓋子404閉合時(shí)(例如參見圖15)，在將一體化醫(yī)療裝置300插入穿刺設(shè)備100(參見圖14)之后，將蓋子404近端410上的皮膚組織接觸界面406布置在穿刺設(shè)備100的開口123正上方。因而，當(dāng)壓下觸發(fā)按鈕134時(shí)，一體化醫(yī)療裝置300被發(fā)射，并且采血針308刺入已經(jīng)被壓靠在皮膚組織接觸界面406上(參見圖16)的目標(biāo)位置，例如在用戶手H的指尖上的目標(biāo)位置。
應(yīng)當(dāng)注意到，在一體化醫(yī)療裝置300已經(jīng)與連接器200接合之后并且在蓋子404閉合之前，從開口123中移除了醫(yī)療裝置包500。
可視化顯示器416定位在第一縱向側(cè)面420上，并且提供了可視化界面來指導(dǎo)用戶使用分析物監(jiān)視系統(tǒng)400。顯示按鈕418設(shè)置在第二端424附近的縱向側(cè)面420上，并且用于在使用分析物監(jiān)視系統(tǒng)400期間輸入命令。
蓋子404放置在外部上部表面413上的醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414之上。蓋子404可以部分地或完全地由透明材料形成，從而透過蓋子404可以觀察到醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414的容納物。鉸鏈408位于蓋子404的遠(yuǎn)端412上。
通過將受拉構(gòu)件188可操作地連接到鉸鏈408，將蓋子404從第一位置(即，打開位置)移動(dòng)到第二位置(即，閉合位置)就起動(dòng)了該穿刺設(shè)備100(參見圖15)。通過在受拉構(gòu)件188上施加拉伸力，蓋子404至第一位置的移動(dòng)使得起動(dòng)桿178圍繞起動(dòng)桿樞軸190旋轉(zhuǎn)，從而通過接觸聯(lián)接臂108上的鉤168而導(dǎo)致起動(dòng)桿178逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)該聯(lián)接臂108。
圖15示出了穿刺設(shè)備100的窗口115。通過開口115可以讀取該醫(yī)療裝置包500上的刻度代碼或其他信息。盡管僅為了說明的目的而在穿刺設(shè)備中示出了八個(gè)窗口，但是可以采用任意合適數(shù)目的窗口。
特別地參考圖16，穿刺設(shè)備100的觸發(fā)按鈕134從分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的外部系統(tǒng)殼體402的第一端422伸出。用戶可以用包括具有目標(biāo)位置的手指的一只手(即，圖16的手H)握緊和操作該分析物監(jiān)視系統(tǒng)400。將目標(biāo)位置壓靠該皮膚組織接觸界面406，并且用用戶的拇指壓下觸發(fā)按鈕134。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以采用自動(dòng)觸發(fā)來替代手動(dòng)壓下觸發(fā)按鈕134，從而消除了對觸發(fā)按鈕的需要。這樣的自動(dòng)觸發(fā)例如可以通過用預(yù)定力將目標(biāo)位置壓靠該皮膚組織接觸界面406而啟動(dòng)。
雖然圖11和圖13-16示出了根據(jù)本發(fā)明的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的特定實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，根據(jù)本發(fā)明的用于確認(rèn)體液樣本(例如血液)中分析物(例如葡萄糖)的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，總體上包括外部系統(tǒng)殼體、穿刺設(shè)備和用于確定分析物的測量計(jì)。而且，穿刺設(shè)備與外部系統(tǒng)殼體一體化，并且包括內(nèi)部殼體、發(fā)射機(jī)構(gòu)、穿刺機(jī)構(gòu)和聯(lián)接臂。發(fā)射機(jī)構(gòu)配置成用于在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。穿刺機(jī)構(gòu)配置成用于在第二方向上發(fā)送穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且與第一方向相反。聯(lián)接臂可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到殼體并且具有分別接合到發(fā)射機(jī)構(gòu)和穿刺機(jī)構(gòu)的第一和第二端。在使用期間，聯(lián)接臂的繞軸旋轉(zhuǎn)將第一方向的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成相反的第二方向上的穿刺力。這樣的穿刺設(shè)備相對緊湊并且易于使用，僅需要一只手操作，同時(shí)從同一只手上的目標(biāo)位置中獲取體液樣本。
應(yīng)當(dāng)理解的是，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)，可以使用在此描述的本發(fā)明實(shí)施例的各種替代方案。意圖是，下列權(quán)利要求限定本發(fā)明的范圍，并且因此覆蓋這些權(quán)利要求的范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)和其等效物。
權(quán)利要求
1.一種用于確定體液樣本中分析物的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，所述分析物監(jiān)視系統(tǒng)包括外部系統(tǒng)殼體；與所述外部系統(tǒng)殼體成一體的穿刺設(shè)備，所述穿刺設(shè)備具有內(nèi)部殼體；發(fā)射機(jī)構(gòu)，配置成用于在使用期間在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力；穿刺機(jī)構(gòu)，配置成用于在使用期間在第二方向上傳送穿刺力，第二方向朝向目標(biāo)位置并且基本上與第一方向相反；以及聯(lián)接臂，可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到內(nèi)部殼體，所述聯(lián)接臂包括與發(fā)射機(jī)構(gòu)接合的第一端；和與穿刺機(jī)構(gòu)接合的第二端，其中，聯(lián)接臂構(gòu)造為將第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成第二方向上的穿刺力；以及用于確定體液樣本中分析物的測量計(jì)，所述測量計(jì)至少部分地容納在所述外部系統(tǒng)殼體中。
2.如權(quán)利要求1的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，還包括至少一個(gè)一體化醫(yī)療裝置，所述一體化醫(yī)療裝置包括皮膚組織刺入部件；以及測試條帶。
3.如權(quán)利要求1的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，還包括蓋子，其中，所述穿刺設(shè)備包括起動(dòng)機(jī)構(gòu)，并且所述蓋子和起動(dòng)機(jī)構(gòu)可操作地連接，使得將蓋子移動(dòng)到第一位置就起動(dòng)了穿刺設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，第二方向在180度左右+/-15度的范圍內(nèi)與第一方向反向。
5.如權(quán)利要求4的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，第二方向與第一方向成180度反向。
6.如權(quán)利要求1的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，還包括起動(dòng)機(jī)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)射機(jī)構(gòu)包括用于產(chǎn)生發(fā)射力的發(fā)射彈簧。
8.如權(quán)利要求7的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，在使用期間，發(fā)射彈簧所具有的最大彈簧力在約3牛頓到約8牛頓的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，穿刺機(jī)構(gòu)包括回縮彈簧。
10.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其特征在于，所述測量計(jì)構(gòu)造成用于確定血液樣本中的葡萄糖。
11.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其特征在于，在第二方向上與穿刺力相關(guān)的動(dòng)量基本上等于在第一方向上與發(fā)射力相關(guān)的動(dòng)量。
全文摘要
一種用于確定體液樣本(例如血液)中分析物(例如葡萄糖)的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，包括外部系統(tǒng)殼體、穿刺設(shè)備和用于確定分析物的測量計(jì)。穿刺設(shè)備與外部系統(tǒng)殼體成為一體，并且包括內(nèi)部殼體、發(fā)射機(jī)構(gòu)、穿刺機(jī)構(gòu)和聯(lián)接臂。發(fā)射機(jī)構(gòu)配置成用于在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。穿刺機(jī)構(gòu)配置成用于在第二方向上傳送穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且與第一方向相反。聯(lián)接臂可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到殼體并且具有分別接合到發(fā)射機(jī)構(gòu)和穿刺機(jī)構(gòu)的第一端和第二端。在使用期間，聯(lián)接臂的繞軸旋轉(zhuǎn)將第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)化成相反的第二方向上的穿刺力。
文檔編號A61B5/151GK1981702SQ20061016059
公開日2007年6月20日 申請日期2006年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者G·G·桑索姆 申請人:生命掃描蘇格蘭有限公司