專利名稱：用于測量動脈血樣的至少一個參數(shù)的設(shè)備的制作方法
用于測量動脈血樣的至少一個參數(shù)的設(shè)備本發(fā)明涉及用于測量動脈血樣的至少一個參數(shù)的設(shè)備。為了例如在加護(hù)病房中采取血樣，當(dāng)已向病人提供動脈輸液系統(tǒng)時，可利用輸液器中的抽吸活塞將血手動地抽吸出來并用單向注射器經(jīng)由輸液器的隔膜抽取出來。接著在外部血液氣體分析器中分析該血樣，或在將該血樣轉(zhuǎn)移到試管中之后送到實驗室中分析。 經(jīng)由隔膜抽取呈現(xiàn)出對病人和員工的損傷或感染的特定風(fēng)險，且傳送到外部血液氣體分析器或送到實驗室可能會遭受由于錯誤標(biāo)簽或混淆樣本引起的錯誤。在本文中，已知直接在病人處測量特定血液參數(shù)。美國專利4，989，606 A公開了血管內(nèi)的血液氣體測量系統(tǒng)，其中與病人的血管系統(tǒng)聯(lián)通的試管直接地與傳感單元連接。該傳感單元包括帶有熒光傳感器的流通傳感器，例如用于測量A和(X)2濃度和血液PH的傳感器。在流通傳感器的出口側(cè)設(shè)置有與含肝素化鹽水的加壓袋相連的管。與加壓袋連接的管設(shè)置有可調(diào)節(jié)的滴水閥和手動致動的沖洗閥。美國專利No. 4，989，606 A的流通式傳感器容納于發(fā)射器單元中，該發(fā)射器單元含有用于血樣的恒溫設(shè)備和數(shù)個光導(dǎo)，其提供用于光傳感器的激發(fā)輻射并發(fā)射所測量的輻射。安裝在病人手臂上的整個傳感器單元重且體積大，在使用中經(jīng)常引起刺激。另外，該測量系統(tǒng)不能集成到傳統(tǒng)的輸液器中。在EP 0 994 669 Bl中，已知一種用于測量血液參數(shù)的系統(tǒng)，在手術(shù)中其可用在體外循環(huán)系統(tǒng)(心一肺機器)中。該系統(tǒng)包括帶有接收血樣的腔室的流通盒子(cartridge)， 該盒子含有至少一個光學(xué)傳感器。進(jìn)一步配備了用于該盒子的可釋放連接的裝置，其含有用于刺激傳感器的光源和用于接收由傳感器發(fā)射的光的光探測器，以及至少一個與該光探測器連接的信號轉(zhuǎn)換器。該信號轉(zhuǎn)換器提供了數(shù)字輸出信號，其根據(jù)至少一個光探測器探測到的光的量而改變。在美國專利No. 4，989，606中的缺點在此處也暴露出來，即，該設(shè)備體積大且不能集成到傳統(tǒng)的輸液器中。最后，從美國專利No. 4，830，013 A已知一種血管內(nèi)的血液參數(shù)測量系統(tǒng)，其包括導(dǎo)管單元，在其遠(yuǎn)端設(shè)置有用于測量血液氣體(O2-和CO2-濃度、PH值)的光學(xué)傳感器，每個傳感器位于一光導(dǎo)的尖端(tip)。本發(fā)明的目的是提出用于測量動脈血樣的至少一個參數(shù)的設(shè)備，其體積小且可容易地用于傳統(tǒng)的動脈輸液系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明，通過提出帶有以下組件的裝置來實現(xiàn)該目的-流通傳感器，標(biāo)準(zhǔn)化連接件安裝在所述流通傳感器的測量室的入口和出口側(cè)，所述測量室含有至少一個光化學(xué)傳感器部件，其可與血樣接觸，-連接器，可拆卸地插在所述流通傳感器上，含有至少一個用于刺激所述光化學(xué)傳感器部件的光源，和至少一個用于接收所述光化學(xué)傳感器部件的測量輻射的光探測器，
-電子模塊，其帶有引到所述連接器的電導(dǎo)線，并和所述至少一個光源和所述至少一個光探測器相聯(lián)系， 其中所述流通傳感器可經(jīng)由在入口側(cè)的其連接件接頭連接到動脈導(dǎo)管的標(biāo)準(zhǔn)化接頭，并可經(jīng)由在出口側(cè)的其連接件接頭連接到動脈輸液器的標(biāo)準(zhǔn)化接頭。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可優(yōu)選地集成到臨床工作程序中，因為該測量系統(tǒng)的應(yīng)用只需松開位于動脈導(dǎo)管和動脈輸液器之間的標(biāo)準(zhǔn)化連接，并插入本發(fā)明的系統(tǒng)。向連接器中的光源和光探測器提供電源的電子模塊經(jīng)由柔性電導(dǎo)線連接到評估與顯示單元，但還可提供由無線連接，避免至評估與顯示單元的線連接的必須。該流通傳感器與連接器一起可裝在病人的手臂上，該電子模塊也可裝在手臂上或集成在該評估與顯示單元中。在本發(fā)明的一個有利變型中，優(yōu)選地可在該流通傳感器的測量室中設(shè)置光學(xué)測量部件，其一旦接觸到血樣就發(fā)送開始信號以啟動參數(shù)測量。本發(fā)明將參看附圖進(jìn)行更詳細(xì)的描述。圖中

圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的含有導(dǎo)管和輸液器的動脈輸液系統(tǒng)；圖2是根據(jù)本發(fā)明測量動脈血樣的至少一個參數(shù)的設(shè)備的實施例，其集成在諸如圖1所示的動脈輸液系統(tǒng)中；圖3和圖4示出如圖2所示的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的不同細(xì)節(jié)；和在圖5中示出如圖2所示的本發(fā)明的設(shè)備的優(yōu)選變型。用于采集血樣做血液分析的現(xiàn)有技術(shù)的動脈輸液系統(tǒng)，具有動脈導(dǎo)管1和可直接插在該導(dǎo)管上的動脈輸液器16。在該輸液器的出口側(cè)有加壓袋20 (示意畫出)含有例如肝素化沖洗溶液。為實現(xiàn)血液分析，必須采集血樣，其需要過程的如下步驟1.關(guān)閉位于加壓袋20和抽吸活塞22之間的停止閥門21。2.經(jīng)由輸液器16的抽吸活塞22手動地抽吸出血樣。3.關(guān)閉位于抽吸活塞22和用于血液抽出的隔膜M之間的停止閥門23。4.經(jīng)由隔膜M利用單向注射器(未示出)抽取出動脈血樣。(缺點病人和員工有感染的風(fēng)險、傷害的風(fēng)險)。5.血樣在外部分析器中測量，或被轉(zhuǎn)送到試管里并送到實驗室中供分析。(缺點 增加了操作、污染的風(fēng)險)。6.打開停止閥門23，用抽吸活塞22將所抽吸出來的動脈血重新注入到動脈中。7.清洗隔膜對。8.打開停止閥門21并經(jīng)由沖洗閥門沈清洗動脈管。輸液器的手動可調(diào)節(jié)的滴管閥門被稱為25。動脈導(dǎo)管1和輸液器16配有標(biāo)準(zhǔn)化的接頭14、15，例如Luer適配器，藉此，組件1和16以已知的方式連接從而實現(xiàn)液密或氣密。與上述對比，根據(jù)本發(fā)明的測量系統(tǒng)如圖2所示，具有重要的優(yōu)點，因為可以利用通過流通傳感器2直接地在病人處實現(xiàn)測量所需的血液參數(shù)，該流通傳感器2插入在動脈輸液系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)組件之間，即動脈導(dǎo)管1和輸液器16之間。根據(jù)本發(fā)明的該設(shè)備的流通傳感器2具有標(biāo)準(zhǔn)化連接部件3和4，例如Luer適配器，其連接流通傳感器2的測量室7的入口和出口側(cè)5、6。在測量室7中有定位的光化學(xué)傳感器部件8，其可與血樣接觸；在圖2中僅示意地示出了一個這樣的傳感器部件。該設(shè)備還進(jìn)一步配備有連接器9，其可拆卸地插在流通傳感器2上并配有至少一個用于刺激光化學(xué)傳感器部件8的光源10和一個用于接收由傳感器部件8發(fā)射的測量輻射的光探測器11。該測量系統(tǒng)可低成本地操作，因為當(dāng)該設(shè)備將要用于新的測量過程時，可以僅更換該流通傳感器。如圖3進(jìn)一步所示，連接器9經(jīng)由電線13連接到電子模塊12，其作為光源10 (如， LED)的電源供應(yīng)并還傳遞光探測器11的信號(如，光電二極管)。流通傳感器2經(jīng)由位于入口側(cè)的連接部件3連接動脈導(dǎo)管1的標(biāo)準(zhǔn)化接頭14，經(jīng)由位于出口端的連接部件4連接動脈輸液器16的標(biāo)準(zhǔn)化接頭15。因此以簡單的方式通過打開Luer連接可將整個測量系統(tǒng)插入如圖1所示的商業(yè)可得到的動脈系統(tǒng)。電子模塊12建立了與連接器9中的光源10和光電二極管11的聯(lián)系，且電子模塊 12經(jīng)由電線17或無線連接與評估與顯示單元18通信。如圖4示意所示，還可直接地將電子模塊12集成在評估與顯示單元18’中。連接器9配有夾具27，其以穩(wěn)定的方式夾牢該流通傳感器，從而以適當(dāng)對齊的固定來夾持光學(xué)部件。在圖5中所示的本發(fā)明的設(shè)備的變型中，在位于流通傳感器2入口側(cè)的連接部件 3和測量室7之間適當(dāng)?shù)嘏鋫溆幸桓嵝怨?9，其緩解了動脈導(dǎo)管1上的機械負(fù)載。還可在位于出口側(cè)的連接部件4與測量室7之間提供這種類型的機械緩解。根據(jù)本發(fā)明的一個變型，可在該流通傳感器2的測量室7中配備優(yōu)選為光學(xué)的測量部件，其一旦接觸到血樣就產(chǎn)生開始信號以啟動參數(shù)測量。這個設(shè)備還將快速地探測到錯誤地進(jìn)入采樣系統(tǒng)的血，并將在評估與顯示單元18、18’處啟動相應(yīng)的光的或聲的警告信號，如果需要的話，還初始化導(dǎo)管的沖洗。將本發(fā)明的設(shè)備用于血液分析只需要以下步驟1.關(guān)閉位于加壓袋20和抽吸活塞22之間的停止閥門21。2.利用動脈輸液器16的抽吸活塞22進(jìn)行血樣的手動抽吸。隨后，可由光學(xué)血探測設(shè)備來自動初始化測量。3.等待評估與顯示單元18或18’的確認(rèn)信號(聲的或光的)，其表明測量已經(jīng)完成。4.利用抽吸活塞22將血樣重新注入。5.利用沖洗閥門沈沖洗動脈管。還可能利用自動系統(tǒng)在預(yù)定時間段安排測量，用自動致動的活塞或蠕動泵(未在圖中示出)來實現(xiàn)將血樣抽吸到流通傳感器2的測量元件7中。根據(jù)本發(fā)明，流通傳感器2的測量室7附加地可配備有用于溫度測量的傳感器。優(yōu)選地，測量僅在血樣已經(jīng)達(dá)到靜止之后才開始。因此測量的自動開始可與溫度的測量相關(guān)。 例如從所測量的溫度梯度變化可確定血樣的流速或停頓。所涉及的原理是一旦所抽吸的血液移動，溫度會上升。當(dāng)測量室中的血液停止移動，溫度將會開始下降。因此可以較好地確定與控制測量的優(yōu)化開始點，這將改善測量準(zhǔn)確度。優(yōu)選地，還為流通傳感器2的測量元件7配備至少一個傳感器用于測量以下組中的參數(shù)02、CO2, pH、鈉、鉀、葡萄糖、乳酸鹽和溫度。根據(jù)本發(fā)明的該測量系統(tǒng)的重大優(yōu)點在于-本測量系統(tǒng)可簡單地利用標(biāo)準(zhǔn)化接頭(如，Luer連接件)集成到商業(yè)地可獲得的帶有動脈導(dǎo)管和動脈輸液器的系統(tǒng)中去。-因此本發(fā)明的設(shè)備可用于任何傳統(tǒng)的抽血系統(tǒng)。-可繼續(xù)使用動脈導(dǎo)管用于所有其他需要的應(yīng)用中。
-對于病人或員工沒有感染的風(fēng)險。-該測量沒有消耗任何血液。-在分析過程中沒有混淆血樣的危險。
權(quán)利要求
1.一種用于測量動脈血樣本的至少一個參數(shù)的設(shè)備，其特征在于-帶有標(biāo)準(zhǔn)化連接部件(3，4)的流通傳感器O)，所述標(biāo)準(zhǔn)化連接部件位于所述流通傳感器( 的測量室(7)的入口和出口側(cè)(5，6)，所述測量室(7)含有至少一個光化學(xué)傳感器部件，其可與血樣接觸，-連接器(9)，可拆卸地插在所述流通傳感器( 上，帶有至少一個用于刺激所述光化學(xué)傳感器部件(8)的光源(10)和至少一個用于接收所述光化學(xué)傳感器部件(8)的測量輻射的光探測器(11，-電子模塊(12)，具有連接到連接器(9)的電連接線(13)，所述模塊與所述至少一個光源(10)和至少一個光探測器(11)相聯(lián)系，所述流通傳感器( 經(jīng)由其入口側(cè)的連接部件C3)可與動脈導(dǎo)管(1)的標(biāo)準(zhǔn)化接頭 (14)連接，經(jīng)由其出口側(cè)的連接件(4)可與動脈輸液器(16)的標(biāo)準(zhǔn)化接頭(15)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述電子模塊(1 配備有和評估與顯示單元(18)相連的電子連接線(17)或無線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述電子模塊(1 集成在評估與顯示單元(18’ )中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，在所述流通傳感器( 入口側(cè)的連接部件⑶和/或出口側(cè)的連接部件⑷與所述測量元件(7)之間配備有一根柔性管 (19)，以將動脈導(dǎo)管(1)從機械負(fù)載中緩解出來。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述連接器(9)帶有夾具 (27)，該夾具以機械地穩(wěn)定的方式夾牢所述流通傳感器(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，在所述流通傳感器( 的測量元件(7)中配備有優(yōu)選為光學(xué)的測量部件，其一旦接觸到血樣會發(fā)送開始信號來啟動參數(shù)測量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，利用動脈輸液器(16)的手動致動的抽吸活塞02)來實現(xiàn)將血樣抽吸到所述流通傳感器(2)的測量元件(7)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，通過自動致動的活塞或蠕動泵來實現(xiàn)將血樣抽吸到所述流通傳感器O)的測量元件(7)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述流通傳感器( 的測量元件(7)附加地配備有用于溫度測量的傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述流通傳感器O)的測量元件(7)配備有至少一個傳感器用于測量以下組中的參數(shù)02、C02、pH、鈉、鉀、葡萄糖、乳酸鹽和溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于測量動脈血樣的至少一個參數(shù)的設(shè)備，包括流通傳感器(2)，具有與所述流通傳感器(2)的測量室(7)的入口和出口側(cè)(5，6)連接的標(biāo)準(zhǔn)化連接部件(3，4)，所述測量室(7)具有至少一個可與血樣接觸的光化學(xué)傳感器部件(8)。連接器(9)可移動的放置在流通傳感器(2)上，且包括至少一個用于刺激光化學(xué)傳感器部件(8)的光源(10)和至少一個用于接收光化學(xué)傳感器(8)的測量輻射的光探測器(11)。電子模塊(12)具有連接到連接器(9)的電連接線(13)，并與所述至少一個光源(10)和至少一個光探測器(11)相聯(lián)系，所述流通傳感器(2)經(jīng)由位于入口側(cè)的連接部件(3)可與動脈導(dǎo)管(1)的標(biāo)準(zhǔn)化連接件(14)連接，經(jīng)由位于出口側(cè)的連接件(4)可與動脈輸液器(16)的標(biāo)準(zhǔn)化連接件(15)連接。
文檔編號G01N21/77GK102271582SQ201080004823
公開日2011年12月7日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者H·科勒 申請人:智慧醫(yī)療解決方案有限公司