CA2111673A1 - Systeme de pompe a perfusion ambulatoire programmable - Google Patents
Systeme de pompe a perfusion ambulatoire programmableInfo
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- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/1413—Modular systems comprising interconnecting elements
Abstract
2111673 9321978 L'invention concerne un système de pompe à perfusion ambulatoire programmable destiné à injecter automatiquement une substance médicamenteuse à un patient, comprenant une ligne de perfusion reliée au corps d'un patient, au moins un ensemble bloc-pompe (12) et réservoir (14) contenant la substance médicamenteuse et une unité de commande programmable (10) de façon à injecter la substance médicamenteuse à des instants programmés à l'avance, l'ensemble du bloc-pompe (12) et du réservoir (14) étant détachable de l'unité de commande tout en restant sous la commande de cette dernière. Un tel système présente d'une part l'avantage de pouvoir être programmé sur le patient, et d'autre part de pouvoir pratiquer plusieurs perfusions sous la commande d'une seule unité de commande (10) grâce à la connexion possible de plusieurs ensembles bloc-pompe (12) et réservoir (14) à la même unité de commande.
Description
~ 93t21978 2 1 1 1 ~ ~ 3 PCT/~g3/~14 , . ., ' !
Sys~eme de pompe à perfusio~ a~bulatoire programmable Domaine techni~ue L'invention concerne un système de pompe à
perfusion ambulatoire programmable destiné à injecter au~omati~uement une substance médicamenteuse à un patient, du type comprenant un r~servoir de la substance m~dicamenteuse, un bloc-pompe comportant un moteur et une ~ompe entralnée par le moteur pour inJecter la substance medicamenteuse dans une ligne de perfusion reliée au corps du patient, et une unité de commande programmable pour commander la mise en route du moteur à des instants progxammes à 1'avance.
Il est devenu de plus en plus courant de ~raiter certai~es maladies par perfusion réguli~r~ d'un~ sub~tance m~dicamenteuse par voie intraveineuse, in*ra-artérielle, intrarachidienne... De façon à laisser une autonomia au patlent et ne pas l'obliger a passer des séjours trop fréquents en milieu hospitalier dans le but de pratigu~r les perfusions, des systèmes ambulatoires ont ét~ mis au p~int.
:
On dispose: alors:d'une ligne de perfusion qu'on relie au corps~:~du pa~ient pour pratiquer la perfusion : lors~ue :nécessalre.~ ~Lorsque~ l~a perfusion doit ~tre pratiquee, un système~ da~ pompe à~perfusion ambulatoire que , le: patient po~te~:sur lui est :mis en communication avec : l'aigullle~ perfusion.~:La perfusion e t effectu~e par une ': pompe: entraîn~e~ par un moteur,: pompe qui injecte 1 : substance medicame~teuse :provenant d'un réservoir dans le :corps ~du patient par: l'~intermédiaire de la ligne de : perfusion. Le: moteur,~ ~la pompe et le reservoir sont : intégres dans le système:de pompe~à perfusion ambulatoire.
: Des systèmes de pompe: à perfusion ambulatoires prog~ammables ont~ été mis~au point. Dans un système de ce type, une unité~ de commande intégrée au système permet de : ~: ' ~: :
WO93/2197B 2111~ ~3 PCT/F~93/0041~
programmer le protocole thérapeu~ique c'est-à-dire le dosage de la perfusion à effectuer, la durée de la perfusion et le moment auquel doit etre déclenchée la perfusion. Les systèmes actuels de ce type comprennent à
cet effet une unité de commande qui est en réaliké un simple programmateur en ce sens qu'elle perme~ la programma~ion du protocole thérapeuti~ue rela-tivement à
1'instant où le système est mis en marche, mais ne permet pas une programmation en fonction de l'heure solaire. En outre la programmation se fait géneralement au moyen de touch2s multifonctions, ce qui limite les possibilités dan~
le cas où il y a peu de touches, ou augmente les possibilités d'erreurs dans le cas où il y a trop de fonctions.
Dans la majorité des systèmes actuels, seul le réservoir contenant la substance médicam~nteuse, ou "ca~sette", est détachable de l'ensemble, ceci dans le but de pouvoir le remplacer lor~qu'il est vide. Par contre, l~
bloc-pompe et ~luni~é de commande ne forment qu'un seul ~l~ment, ce qui constitue un incon~énient majeur de~
syst~mes de pompe à perfusion programmables actuels.
: Il existe également des systèmes am~ulatoires programmables tel que le syst0me à perfusion d'insuline d~crit dans le bre~et US-A-4.270.532 dans lequel le bloc 25 comprenant le moteur, la pompe et le réservoir dlinsuline est détachable de l'unité de commande ~ Ma~s ce sy~teme ~: présente deux inconvé~ients majeurs. En effet, il est de plus en plu~ courant d'administrer plusieurs substances m~dic~menteus~s simultanement pour améliorer l'e~ficacit~
l:~ 30 d'un traitement ~hérapeu~ique.: Dans ~e cas il faut donc que : le patient se procure un deuxième système de pompe a perf:usion ambulatoire pour pouvoir effectuer les deux perfusions simultanément tout en gardant son autonomie et sans être immobilisé en milieu hospitalier. Le coû~ de deux systèmés de pompe à perf~sion ~mbu~atoire~ devient alors prohibitif, sans parler de la difficulté pour le patient de transporter su.r lui deux systèmes de pompe à perfusion qui, 93/2X978 ~ 3 P~T/FR93/00414 sans être lourds, n'en sont pas moins encombrants. Le deuxième inconvénient de ce ~ystème est que l'unité de commande n'est autonome qu'après avoir éte programmée par un dispositif de programmation extérieur qui se connecte ~
1'unité de commande pour procéder a la programmationO Cette programmation nécessite donc que le pa~ient se rende dans un milieu hospitalier où se trouve le dispositif de progx~mmation chaque fois qu'il doit pratiquer une perfusion.
Le but de la présente inven~ion est donc de pouvoir réaliser deux ou plusieurs perfusions de façon ambulatoire simultanément en utilisa~t : un systeme simple, peu encombrant et à un cout pas très alevé.
Un autre~ but de l'invention est de f ournir un système de pompe a perfusion ambulatoire programmable ne n~cessitant qu'une seule un t~ de commande pour pratiqu~r plusi~urs perfusions s~multanément.
20Encore un autre but de I'invention est de fournir un syst~me de pompe à perfusion ambulatoire programmable dans lequel la programmat$on se fait directement sur le : patient grâce à une UDit~ de commande programmable sans dispositif de programmation~extérieur.
L'o~je~ de~ l ' i~v~n~ion est: donc un systeme de pompe parfuslon ambulatoire~programmable dans laquel l'unité de : commande comprend un micxoproc sseur, un olavier et un cran, ~ microproce~seur ~tant~ progra~mé directement à
: l'aid~ du~- cla~ier~ po~r ~ommander ~le fonctionnement du ; ! ` 30 mo~eur selon un programme de perfuæion prédéterminé ~t fournissant des~informations sur la~perfusion par affichage : sur l'écran. ~ :
: : Un autre obJet ~de l'invention est un système de pompe à perfusion ambulatoire~ programmable du type ci-: 35 :dessus comprenant en outre au moins un deuxieme ensemble : avec un deuxlème bloc-pompe et un deuxième réser~oir, connecté à l'unité de commande, le deuxième ense,mble étant W~93~21978 2 1 ~ 1 6 7 3 4 pCT/~R93/0~41~",~
détachable de 1'unite de comma~de tout en maintenant le deuxième bloc-pompe sous la commande de celle-ci, de sorte que 1'unité de commande peut commander plusieurs perfusions simultanémen~
S En résumé, le système de pompe programmable selon la présente invention se caractérise par une grande modulari~ et une complètP au~onomie permettant au patient ~ui en est muni de ne pas ê~re tributaire du milieu hospitalier ou d'être gené dans sa vie courante~
~reY~ descx~Dtion Les buts, objets et caractéris-ti~ues de l'invention seront mieux com~ris a la lecture de la description suivante faite en réference aux dessins dans lesquels :
la figure 1 xeprésente un schéma d'un mode de réalisation du systeme de po.npe à perfusion ambulatoire programmable selon l'invention, la figure 2 représente le système de pompe à
perfusion ambulatoire illustré sur la igure 1 avec le : 20 bloc-pQmpe détaché de l'unite de commande, la figure 3 représente un mode de realisation de : 1'invention comportant une seule u~ité de commande utilisée pour la commande d'un bloc-pompe accolé et d'un bloc-pompe : detache, la figure 4 représente un mode de réali ation du dispositif d'assembla~e de la cassette sur le bloc-pompe, la figure 4a est une vue en coupe du clips u~ilisé
comme dlspositif d'~assemblage de la ~assette sur le bloc-pompe illustre sur la flgure 4, : :~
, la:figure 4b représente le dispositif d'assemblage ; de la figure 4a en position ouverte, la figure S est un schém~ synoptique représentant les dif~érents eléments composant le système programmahle selon l'inventiQn et leurs inter~onnexions, ~: : 35 la figure 6 est un organigramme représentant les ;: étapes de con~iguration du systeme programma~le selon l'invention ~'~93/2197~ 3 PcT/FR93/oo414 la figure 7 es~ un organigra~me représentant les étapes de programmation du systeme programmable selon l'invention, la figure 8 est un organigramme représentant les étapes de mise en marche du système programma~le selon l'invention la fisure 9 est un organigramme représentant le fonctionnement simultané des deux blocs-po~pes incorporés dans le syst~m~ de perfusion programmable selon le mode de réalisation préféré de l'invention, et les figures lOa-lOd représentent l'unité de commande du système programmable selon l'in~ention aux différentes étapes de la procédure de programmation.
~çscEi~iQn ~é~aill~
Comme illus~r~ sur la figure 1, le syæt~me de pompe a perfusion am~ulatoire programmable selon un mode de r~alisatio~ préf~ré de l'in~ention comprend u~ unité de commande 10, un bloc-pompe 12 et un réservoir 14, l~ tout ~ 20 formant un ~nsemble unigue~ compact, et facilement por~atif ;: pour le patient. L'unité de commande comprend un clavier 16 adapte pour entrer les commandes et ~n particuli~r les param~tres permettant de définir le protocole :
th~rapeuti~ue, et un écran 18, de préférence a cristaux liquides~ pour po~voir afficher ~ertains paramètr~s ou ~: ~ : r~sultats de contrôlP~ ~ de la perfusion. Cette unité de :: commande peut ~tre realisée à llaide d'un microprocesseur p~rfect1onné ~t adapté sp~cifiquement pou~ disposer ~:~ d'~ntréesJsorties ad~quates. L'unité de commande comporte ;!., ' 30 égallement deux bo~nes 20 utilisées pour la comma~de à
dl ance d l'ensem~le bloc-pompe e~ du réservoir détaché.
L'unité de commande dispose de piles pour l'alimentativn en énergie de tout le systeme, d'une unité de trai~ement, d'une mémoire morte et d'une mémoire vi~e.
Le bloc-pompe 12 comporte les mêmes éléments que ceux des systèm~s de la techn1que antérieure, à savoir un moteur électrique commande par l'unité de commande, une W~93/2~978 . , PCT/~93/0~
211l ~73 6 ~
pompe du type pompe péristalti~ue ou tout autre pompe équivalente, un circuit électronique qui est relié à
l'unité de commande, et la partie d'une ligne de perfusion en provenance du réservoir 14 qui subit llaction de la 5 pompe pour provoquer l'écoulement de la substance médicamenteuse vers le corps du patient. Enfin le bloc~
pompe comporte une borne 22 destinée à etre connectée à
l'unit~ de commande lors~ue le bloc-pompe est détaché de l'unite de commande 10.
Le réservoir 14 est géneralement constitué par une "cassette" ~ usage unique compos~e d'un sachet souple en polymère contenant la substance medicamenteuse et enfermée dan~ un boîtier rigide.
La figure 2 représente l'ensemble du bloc-pompe et de la cassette détache de 1'unité dé commande. Un ensemble : de 4 broches 30 permet au bloc-pompe 12 d'être ronnecté de façon solidaira à 1'unité de commande. Mai~ les broches 40, outre leur rôle mécanique, ont ~galement pour ~onction : d'a~surer la liaison ~lectrique entre 1'unité de commande et le bloc-pompe lorsque ce dernier n'est pas deta~hé. Il : es~ clair ~ue la fonc~ion des broches 30 pourrait âtr~
~: ~ simplement électrique, la connexion mécaniqu~ étant alors effectuée par un moyen d'assemblag~ classique. Quand le bloc-pompe est détaché, 50it les bornes sont recouvertes ~ 25 par une plaque, soit elles so~t conçues pour être asGamotables à l'intérieur du:bloc-pomp~ en l~s poussant a ntérieur: du bloc-p~mpe aprè~ les avoir fait tourner d ' un ~ quart de tour.
: ; . Bien que sur les f:igures: 1 ~t 2, un seul bloc-pompe ; 30 (et la cassette associ~e) ai~ ét~ rep~ésente, il est possible d'avoir un autre bloc-pompe (et la cassette associee) fixé de l:iautre côte de l'unite de commande.
'est un des avantages du système de l'invention que ~: : 1'unité de commande `peut commander simultanément dau~
:35 blocs-pompes lorsque deux perusions de su~stances médicamenteuses differentes sont à pratiquer simultanément.
Ainsi, le deuxième bloc-pompe serait attaché au Gaté gauche ~'093~21978 7 ~ 3 PCT/FR93/0o4l4 de 1'unité de commande par un ensemble ds broches identiques aux broches 30 illustrées sur la igure 2.
La commande par 1'unité de commande de deux perfusions simultanées peut être réalisée autre,men~ comme on va le voir sur la figure 3. Comme illustré, le bloc-pompe 12 et le réservoir associé 14 ont et~ détachés de 1'unité de commande 10. Toutefois, une connexion électrique relie l'unité de commande 10 au ~loc-pompe 12 r~spectivement par l~s bornes 20 et ~2, ce qui permet au bloc-pompe de rester sous la commande de 1'unité de commande tout en etant placé ~ un endroit dif~érent sur le patient. En meme temps que l'unité de cnmmande 10 garde la commande d'une perfusion pratiquée au moyen du bloc-pompe 12, la même unité de commande 10 a aussi la commande d'un deuxieme bloc-pompe 42 e~ le réservoix associé 44 qui. son~
attach~s directement à 1'uni~é de commande 10.
On voi~ donc que, dans le mode de realisa~ion pr~f~r~ de 1'invention, 1'unité de commande peut aussi command~r quatre perfusions simultan~es, en utilisant deux blocs-pompes directement attachés à l~unite de commande, et deux autres blocs-pompes co~ectés à distance au moyen des bornes 20 de l'unité de com~ande. Il est évident que le : nombre de blocs-pompe~ pouvant etre mis sous la ~ommande de l'unite de commande n'est pas limité si ce n'e~t par la 2S capacit~ de pratiquer un nombre ~maximal de perfusions simultanées.
La liaiso~ am~vible entre le bloc-pompe et le : r~Prvoir peut ~tre réalisée selon un mode de réalisa~ion illustré sur les igures :4 et 4a par un mécanismP de 'l. ` 30 liaison à~enclenchement élas~ique. Sur la figure 4, on voit~ ~ que le réservoir comporte une partie horizontale dispos~nt d'un clips 50 qui permet de verrouiller le réservoir ou "cassette" sur le bloc-pompe. La figure 4a illustre le : ~ clip5 de fermeture 50 selon la section A, en posi~ion ~ermeie et en position ouverte, et:montre bien comment deux équerres 52 solidaires du bloc-pompe viennent se bloquer sur deux épaulements du clips S0 solidaixe du réser~oir. Ce WO93/21978 21~16 7 3 PCT/FR93/0041~
dispositif de ~errouillage peut bien entendu être remplacé
par tout autre dispositif de verrouillage sans 50rtir du cadre de l'invention.
la figure 5 est un bloc-diagramme illustrant les 5 divers éléments d'un système comportant deux blocs-pompes et leurs interconnexions L'ensemble r~presenté sur la figure comprend un microprocesseur ou microcontrôleur qui constitue l'unité de traltement de llunite de commande connectée à tous les éléments et en particulier aux deux blocs pompes 62 et 64.
Le microprocesseur di~pose de son alimentation propre 66 (constituée par des piles) qui lui est connectée au moyen du circuit de suxveillance de tension 68~ Le circuit de surveillance 68 comporte un "chien de garde " de fa~on à
interrompre le microprocasseur 60 an cas de défaillance de l'alimentation 66.
La pr~grammation de 1'unité de commande se fait principalement au moyen du clavier l6, mais p~ut se aire : ~galement par d'autr~s moyens connus. Ainsi la programmation pe~t se faire à 1'aide d'un dlspositif de lecture à codes barres e~ d'un stylet optique que le médecin ou l'infirmière n'a plus qu'à approcher du dispositif de lecture pour entrer le programme de commande ~ ; d'une per~usion déterminée.~ Ou bi~n:, on peut également :~ ~ 25 concevoir la programmation de l'unite de commande à l-'aide ~ ~ d'une carte à pu~e ~u'il suffira d'introduire dans l'unité
`~ de commande ou: dans un él~ment accessoire, qui lua est : connect~ pour immédiatemen~ y~:entrer la programmation : désirée. Le moyen pr~eré~es-t un dispositif de lecture de :. 30 codes à barre~ 70 représenté su~:la fi~ure 5.
~; : L'unité de commande peut également être connect~e un ordinateur de:bureau par:une liaison 72 du ~ype RS-232.
Une telle connexion pourra perme~tre de programmer l'unité
de commande à partir de l'ordinateur plu~ôt qu'à partir de son clavier, et également de stocker les données recueilli~s dans Ia mémoira de l'unité de comm~nde à des fins statistiques. Cette même liaison peut d'ailleurs être !~`'~ 93J21978 ~ 7 ~ P~T/FR93/00414 utilisée pour le branchement d'un modem. De cette fa~on il sera aisé au patient de brancher son unité de commande sur le réseau teléphonique pour qu'un médecin disposant également d'un modem puisse exercer une telésurveillance du 5 bon déroulemant du traitement thérapeutique, ou meme proced3 à la programmation de l'unité de commande au moyen d'ins~ructions ~ransmises par la ligne téléphonique.
Enfin, l'uni~é de commande pourrait également disposer d'un récepteur d'ondes radio pour pouvoir être programmée à distance ~ 1'aide d'un émetteur correspondant, a condition qu'un code solt néces~aire pour qu'une telle programmation puisse avoir lieu.
L'affichage des informations recueillies au cours de la perfusion, ou des donnees introduites durant la pxogrammation par le médecin a l'aide du clavier 16 ou du lecteur de code à barres 70 se fait à l'aide d~ l'écran 18 qui est de préf-~rence un écran à cristaux liquides de 4 lignes et de 16 caractères.
L'unité de -ommande dispos~ d'une mémoire vive RAM
74 d'une capacité de 512 kilo-o--tets chargée de stocker les données entr-ies au -lavier et les informations sur la perfusion, une mémoire morte ROM 76 conten nt les instructions du programme de commande d~s opérations :: effectuées par le système, également d'une capacite de 512 kilo-octets, ~ui est de preférence une mémoire du type ~ EPROM, c'est ~ dire électriquem~nt e~façable et : reprogrammable pour que le lo~iciel puisse ~tre facilement mis à jour. L'unité de ~ommande dispose:bien entendu d'une horloge temps reel 78 i~dispensable pour faire de la ch~onoth rap!ie c'est à dire programmer les perfusi~n~ à
prati~uer (en particulier le débit d'écoulement de la : substance et son évolution) en fonction du temps universel et non pas à des inter~alles de temps déterminés relativement à l' instant de mise en marche du systèm3. La~ 35 mémoire RAM 74, la mémoire ROM 76 et l'horloge temps réel 78 sont adressées par le microprocesseur 60 au mo~en d'un bus dladressage 80 de 16 bits, et l'échange des données W093/21978 ~i1 16 7 3 PCT~FR93/0~14 pour ces trois unités se fait au moyen d'un bus de données 82 de 8 bits.
Un dispositif d'alarme ou "beep" 84 peut être connecté au microprocesseur 60 de façon à émettre un signal S sonore dans le cas d'une interruption ou défaillance du système pendant qu'u~e perfusion est en cours.
Chacun des deux blocs-pompes 62 ou 64 est connecté
au microprocesseur 60 au moyen d'un circuit de commande 86 ou 88 muni d'un "chlen de garde", qui ~ransforme les ordre~
du microprocesseur 60 en signaux électriques de co~mande, et d'un amp~ificateur 90 ou 92. Chacun des moteurs 94 (Ml) ou 96 (M2) dispose d'un codeur magnétique 98 ou 100 chargé
de transmettre des tops codeurs au microprocesseur 60 dans un but de regulation de la vitesse du moteur.
15;La partie de la ligne de perfusion qui se trouve dans le bloc-pompe est munie d'un cap~eur de pression 102 ~;: : ou 104 chargé de fournir la pression régnan~ dans ce~te partie de la llgne soumise à l'action de la pompe, au microprocesseur 60 ~près mise en forme par le circuit de mise en forme 106 ou 108 et conversion d'analogique en numérique au moyen du co~vertisseur analogique-numériqua (ADC3 1~10 ou 112. :~ :
:Cette partie de la ~ligne de perfusion se trouvant dans le bloc-pompe est :également munie d'un détecteur de ~bulles d'~air 114;ou:~116 pour~:avertir~1'unité de commande au Gas~ ou de bulles:d'air ~auraient~éte introd~ites dans la ligne~:de perfuslon.;
Enfin,~ cha~ue ~bloc-pompe~ 62 ou 64 dispose d'un ` d~ecteur de cassette~ et de bloc-pompe 118 ou 120 qui in~orm~ ~,automatiquement le : microprocesseur 6q ~ du raccordement ~du~ bloc-pompe à l'unlté de commande ou de l'ins~allation d'une casset~e.
Un tel système~de pompe~ à: perfusion ambulatoire p~ésente de nombreux~:~avantages par rapport à la technique 3S an~érieure. L'unite de commande peut ainsi etre programmée p~ur :faire de la ch~onothérapie, comme on l'a vu précédemment, Cette possibilité permet d'adapter la 93/21978 2 ~ PCT/FR93/Q04l4 , " 11 perfusion au rythme biologique du patient. De meme l'unité
de commande dispose d'une mémoire (RAM) da~s laquelle sont stockée~ les données concernant le patient. On peut ainsi programmer le protoco~e en tenant compte de certains parametres de contrôle stockees en mémoire ~u'il ne faudra pas dépasser au cours de la perusion. Il es~ également pocsible de relier l'unité de commande à des capteurs se trouvant dans ou sur le corps du patient et qui transmettent a l'unité de commande des données physiologiques permettant à c~tte dernière de commander les paramètres de per~usion en fonction des données reçues~ La mémoire sert égalemPnt à emmagasiner toutes les données, résultats et incidents éventuels de la perfusion, ~t ainsi de connaitre l'historique de la thérapie effectuée.
Les différentes procédures pouvant être mise en o~uvre avec le syst~me selon l'inven~ion vont maintenant être décrites sn r~f~rence aux flgures 6 ~ 9.
Comme illustr~ sur la figure 6, apres la mise 50US
tens~on (200), un choix est présenté à l'opérateur entre plusieurs procédures possibles qui slaffichent sur l'écran 18 de l'unité de comm~nde: DATE ~T HEURE (202), CONFIGURATION (204), MISE~EN MARCHE ~206) e~ P~OGRAMMATION
(208) ha procédure DATE ET:HEU~E, bien qu'indispensable puisqu'elle permet la prbgrammation de l'horloge temps réel de 1 ' unita ~e ~ommande, ne présente pas d'intérê~ ~t ne sera pa-~ ~décrite aù détail. ::~
Une: des caractéristiques essentiella~ du syst~me de p~mpe ambul~toiré progra~mable ~de 1'invention est de pouvoi~ êt$e :programmé par un médecin ou spécialiste directement sur le patient, mai~s ~galement de faciliter son expl~itation par le personnel soi~gnantO Il est donc prévu de:configurer le système dans un mode de fonctionnement determine préalablement:à toute~programmation. L'interface~ 35 homme/machine est de celle façon grandement simplifie et l'utilisation du système devient plus conviviale.
W093/21978 PCT/FR93/0~1~,~
Sys~eme de pompe à perfusio~ a~bulatoire programmable Domaine techni~ue L'invention concerne un système de pompe à
perfusion ambulatoire programmable destiné à injecter au~omati~uement une substance médicamenteuse à un patient, du type comprenant un r~servoir de la substance m~dicamenteuse, un bloc-pompe comportant un moteur et une ~ompe entralnée par le moteur pour inJecter la substance medicamenteuse dans une ligne de perfusion reliée au corps du patient, et une unité de commande programmable pour commander la mise en route du moteur à des instants progxammes à 1'avance.
Il est devenu de plus en plus courant de ~raiter certai~es maladies par perfusion réguli~r~ d'un~ sub~tance m~dicamenteuse par voie intraveineuse, in*ra-artérielle, intrarachidienne... De façon à laisser une autonomia au patlent et ne pas l'obliger a passer des séjours trop fréquents en milieu hospitalier dans le but de pratigu~r les perfusions, des systèmes ambulatoires ont ét~ mis au p~int.
:
On dispose: alors:d'une ligne de perfusion qu'on relie au corps~:~du pa~ient pour pratiquer la perfusion : lors~ue :nécessalre.~ ~Lorsque~ l~a perfusion doit ~tre pratiquee, un système~ da~ pompe à~perfusion ambulatoire que , le: patient po~te~:sur lui est :mis en communication avec : l'aigullle~ perfusion.~:La perfusion e t effectu~e par une ': pompe: entraîn~e~ par un moteur,: pompe qui injecte 1 : substance medicame~teuse :provenant d'un réservoir dans le :corps ~du patient par: l'~intermédiaire de la ligne de : perfusion. Le: moteur,~ ~la pompe et le reservoir sont : intégres dans le système:de pompe~à perfusion ambulatoire.
: Des systèmes de pompe: à perfusion ambulatoires prog~ammables ont~ été mis~au point. Dans un système de ce type, une unité~ de commande intégrée au système permet de : ~: ' ~: :
WO93/2197B 2111~ ~3 PCT/F~93/0041~
programmer le protocole thérapeu~ique c'est-à-dire le dosage de la perfusion à effectuer, la durée de la perfusion et le moment auquel doit etre déclenchée la perfusion. Les systèmes actuels de ce type comprennent à
cet effet une unité de commande qui est en réaliké un simple programmateur en ce sens qu'elle perme~ la programma~ion du protocole thérapeuti~ue rela-tivement à
1'instant où le système est mis en marche, mais ne permet pas une programmation en fonction de l'heure solaire. En outre la programmation se fait géneralement au moyen de touch2s multifonctions, ce qui limite les possibilités dan~
le cas où il y a peu de touches, ou augmente les possibilités d'erreurs dans le cas où il y a trop de fonctions.
Dans la majorité des systèmes actuels, seul le réservoir contenant la substance médicam~nteuse, ou "ca~sette", est détachable de l'ensemble, ceci dans le but de pouvoir le remplacer lor~qu'il est vide. Par contre, l~
bloc-pompe et ~luni~é de commande ne forment qu'un seul ~l~ment, ce qui constitue un incon~énient majeur de~
syst~mes de pompe à perfusion programmables actuels.
: Il existe également des systèmes am~ulatoires programmables tel que le syst0me à perfusion d'insuline d~crit dans le bre~et US-A-4.270.532 dans lequel le bloc 25 comprenant le moteur, la pompe et le réservoir dlinsuline est détachable de l'unité de commande ~ Ma~s ce sy~teme ~: présente deux inconvé~ients majeurs. En effet, il est de plus en plu~ courant d'administrer plusieurs substances m~dic~menteus~s simultanement pour améliorer l'e~ficacit~
l:~ 30 d'un traitement ~hérapeu~ique.: Dans ~e cas il faut donc que : le patient se procure un deuxième système de pompe a perf:usion ambulatoire pour pouvoir effectuer les deux perfusions simultanément tout en gardant son autonomie et sans être immobilisé en milieu hospitalier. Le coû~ de deux systèmés de pompe à perf~sion ~mbu~atoire~ devient alors prohibitif, sans parler de la difficulté pour le patient de transporter su.r lui deux systèmes de pompe à perfusion qui, 93/2X978 ~ 3 P~T/FR93/00414 sans être lourds, n'en sont pas moins encombrants. Le deuxième inconvénient de ce ~ystème est que l'unité de commande n'est autonome qu'après avoir éte programmée par un dispositif de programmation extérieur qui se connecte ~
1'unité de commande pour procéder a la programmationO Cette programmation nécessite donc que le pa~ient se rende dans un milieu hospitalier où se trouve le dispositif de progx~mmation chaque fois qu'il doit pratiquer une perfusion.
Le but de la présente inven~ion est donc de pouvoir réaliser deux ou plusieurs perfusions de façon ambulatoire simultanément en utilisa~t : un systeme simple, peu encombrant et à un cout pas très alevé.
Un autre~ but de l'invention est de f ournir un système de pompe a perfusion ambulatoire programmable ne n~cessitant qu'une seule un t~ de commande pour pratiqu~r plusi~urs perfusions s~multanément.
20Encore un autre but de I'invention est de fournir un syst~me de pompe à perfusion ambulatoire programmable dans lequel la programmat$on se fait directement sur le : patient grâce à une UDit~ de commande programmable sans dispositif de programmation~extérieur.
L'o~je~ de~ l ' i~v~n~ion est: donc un systeme de pompe parfuslon ambulatoire~programmable dans laquel l'unité de : commande comprend un micxoproc sseur, un olavier et un cran, ~ microproce~seur ~tant~ progra~mé directement à
: l'aid~ du~- cla~ier~ po~r ~ommander ~le fonctionnement du ; ! ` 30 mo~eur selon un programme de perfuæion prédéterminé ~t fournissant des~informations sur la~perfusion par affichage : sur l'écran. ~ :
: : Un autre obJet ~de l'invention est un système de pompe à perfusion ambulatoire~ programmable du type ci-: 35 :dessus comprenant en outre au moins un deuxieme ensemble : avec un deuxlème bloc-pompe et un deuxième réser~oir, connecté à l'unité de commande, le deuxième ense,mble étant W~93~21978 2 1 ~ 1 6 7 3 4 pCT/~R93/0~41~",~
détachable de 1'unite de comma~de tout en maintenant le deuxième bloc-pompe sous la commande de celle-ci, de sorte que 1'unité de commande peut commander plusieurs perfusions simultanémen~
S En résumé, le système de pompe programmable selon la présente invention se caractérise par une grande modulari~ et une complètP au~onomie permettant au patient ~ui en est muni de ne pas ê~re tributaire du milieu hospitalier ou d'être gené dans sa vie courante~
~reY~ descx~Dtion Les buts, objets et caractéris-ti~ues de l'invention seront mieux com~ris a la lecture de la description suivante faite en réference aux dessins dans lesquels :
la figure 1 xeprésente un schéma d'un mode de réalisation du systeme de po.npe à perfusion ambulatoire programmable selon l'invention, la figure 2 représente le système de pompe à
perfusion ambulatoire illustré sur la igure 1 avec le : 20 bloc-pQmpe détaché de l'unite de commande, la figure 3 représente un mode de realisation de : 1'invention comportant une seule u~ité de commande utilisée pour la commande d'un bloc-pompe accolé et d'un bloc-pompe : detache, la figure 4 représente un mode de réali ation du dispositif d'assembla~e de la cassette sur le bloc-pompe, la figure 4a est une vue en coupe du clips u~ilisé
comme dlspositif d'~assemblage de la ~assette sur le bloc-pompe illustre sur la flgure 4, : :~
, la:figure 4b représente le dispositif d'assemblage ; de la figure 4a en position ouverte, la figure S est un schém~ synoptique représentant les dif~érents eléments composant le système programmahle selon l'inventiQn et leurs inter~onnexions, ~: : 35 la figure 6 est un organigramme représentant les ;: étapes de con~iguration du systeme programma~le selon l'invention ~'~93/2197~ 3 PcT/FR93/oo414 la figure 7 es~ un organigra~me représentant les étapes de programmation du systeme programmable selon l'invention, la figure 8 est un organigramme représentant les étapes de mise en marche du système programma~le selon l'invention la fisure 9 est un organigramme représentant le fonctionnement simultané des deux blocs-po~pes incorporés dans le syst~m~ de perfusion programmable selon le mode de réalisation préféré de l'invention, et les figures lOa-lOd représentent l'unité de commande du système programmable selon l'in~ention aux différentes étapes de la procédure de programmation.
~çscEi~iQn ~é~aill~
Comme illus~r~ sur la figure 1, le syæt~me de pompe a perfusion am~ulatoire programmable selon un mode de r~alisatio~ préf~ré de l'in~ention comprend u~ unité de commande 10, un bloc-pompe 12 et un réservoir 14, l~ tout ~ 20 formant un ~nsemble unigue~ compact, et facilement por~atif ;: pour le patient. L'unité de commande comprend un clavier 16 adapte pour entrer les commandes et ~n particuli~r les param~tres permettant de définir le protocole :
th~rapeuti~ue, et un écran 18, de préférence a cristaux liquides~ pour po~voir afficher ~ertains paramètr~s ou ~: ~ : r~sultats de contrôlP~ ~ de la perfusion. Cette unité de :: commande peut ~tre realisée à llaide d'un microprocesseur p~rfect1onné ~t adapté sp~cifiquement pou~ disposer ~:~ d'~ntréesJsorties ad~quates. L'unité de commande comporte ;!., ' 30 égallement deux bo~nes 20 utilisées pour la comma~de à
dl ance d l'ensem~le bloc-pompe e~ du réservoir détaché.
L'unité de commande dispose de piles pour l'alimentativn en énergie de tout le systeme, d'une unité de trai~ement, d'une mémoire morte et d'une mémoire vi~e.
Le bloc-pompe 12 comporte les mêmes éléments que ceux des systèm~s de la techn1que antérieure, à savoir un moteur électrique commande par l'unité de commande, une W~93/2~978 . , PCT/~93/0~
211l ~73 6 ~
pompe du type pompe péristalti~ue ou tout autre pompe équivalente, un circuit électronique qui est relié à
l'unité de commande, et la partie d'une ligne de perfusion en provenance du réservoir 14 qui subit llaction de la 5 pompe pour provoquer l'écoulement de la substance médicamenteuse vers le corps du patient. Enfin le bloc~
pompe comporte une borne 22 destinée à etre connectée à
l'unit~ de commande lors~ue le bloc-pompe est détaché de l'unite de commande 10.
Le réservoir 14 est géneralement constitué par une "cassette" ~ usage unique compos~e d'un sachet souple en polymère contenant la substance medicamenteuse et enfermée dan~ un boîtier rigide.
La figure 2 représente l'ensemble du bloc-pompe et de la cassette détache de 1'unité dé commande. Un ensemble : de 4 broches 30 permet au bloc-pompe 12 d'être ronnecté de façon solidaira à 1'unité de commande. Mai~ les broches 40, outre leur rôle mécanique, ont ~galement pour ~onction : d'a~surer la liaison ~lectrique entre 1'unité de commande et le bloc-pompe lorsque ce dernier n'est pas deta~hé. Il : es~ clair ~ue la fonc~ion des broches 30 pourrait âtr~
~: ~ simplement électrique, la connexion mécaniqu~ étant alors effectuée par un moyen d'assemblag~ classique. Quand le bloc-pompe est détaché, 50it les bornes sont recouvertes ~ 25 par une plaque, soit elles so~t conçues pour être asGamotables à l'intérieur du:bloc-pomp~ en l~s poussant a ntérieur: du bloc-p~mpe aprè~ les avoir fait tourner d ' un ~ quart de tour.
: ; . Bien que sur les f:igures: 1 ~t 2, un seul bloc-pompe ; 30 (et la cassette associ~e) ai~ ét~ rep~ésente, il est possible d'avoir un autre bloc-pompe (et la cassette associee) fixé de l:iautre côte de l'unite de commande.
'est un des avantages du système de l'invention que ~: : 1'unité de commande `peut commander simultanément dau~
:35 blocs-pompes lorsque deux perusions de su~stances médicamenteuses differentes sont à pratiquer simultanément.
Ainsi, le deuxième bloc-pompe serait attaché au Gaté gauche ~'093~21978 7 ~ 3 PCT/FR93/0o4l4 de 1'unité de commande par un ensemble ds broches identiques aux broches 30 illustrées sur la igure 2.
La commande par 1'unité de commande de deux perfusions simultanées peut être réalisée autre,men~ comme on va le voir sur la figure 3. Comme illustré, le bloc-pompe 12 et le réservoir associé 14 ont et~ détachés de 1'unité de commande 10. Toutefois, une connexion électrique relie l'unité de commande 10 au ~loc-pompe 12 r~spectivement par l~s bornes 20 et ~2, ce qui permet au bloc-pompe de rester sous la commande de 1'unité de commande tout en etant placé ~ un endroit dif~érent sur le patient. En meme temps que l'unité de cnmmande 10 garde la commande d'une perfusion pratiquée au moyen du bloc-pompe 12, la même unité de commande 10 a aussi la commande d'un deuxieme bloc-pompe 42 e~ le réservoix associé 44 qui. son~
attach~s directement à 1'uni~é de commande 10.
On voi~ donc que, dans le mode de realisa~ion pr~f~r~ de 1'invention, 1'unité de commande peut aussi command~r quatre perfusions simultan~es, en utilisant deux blocs-pompes directement attachés à l~unite de commande, et deux autres blocs-pompes co~ectés à distance au moyen des bornes 20 de l'unité de com~ande. Il est évident que le : nombre de blocs-pompe~ pouvant etre mis sous la ~ommande de l'unite de commande n'est pas limité si ce n'e~t par la 2S capacit~ de pratiquer un nombre ~maximal de perfusions simultanées.
La liaiso~ am~vible entre le bloc-pompe et le : r~Prvoir peut ~tre réalisée selon un mode de réalisa~ion illustré sur les igures :4 et 4a par un mécanismP de 'l. ` 30 liaison à~enclenchement élas~ique. Sur la figure 4, on voit~ ~ que le réservoir comporte une partie horizontale dispos~nt d'un clips 50 qui permet de verrouiller le réservoir ou "cassette" sur le bloc-pompe. La figure 4a illustre le : ~ clip5 de fermeture 50 selon la section A, en posi~ion ~ermeie et en position ouverte, et:montre bien comment deux équerres 52 solidaires du bloc-pompe viennent se bloquer sur deux épaulements du clips S0 solidaixe du réser~oir. Ce WO93/21978 21~16 7 3 PCT/FR93/0041~
dispositif de ~errouillage peut bien entendu être remplacé
par tout autre dispositif de verrouillage sans 50rtir du cadre de l'invention.
la figure 5 est un bloc-diagramme illustrant les 5 divers éléments d'un système comportant deux blocs-pompes et leurs interconnexions L'ensemble r~presenté sur la figure comprend un microprocesseur ou microcontrôleur qui constitue l'unité de traltement de llunite de commande connectée à tous les éléments et en particulier aux deux blocs pompes 62 et 64.
Le microprocesseur di~pose de son alimentation propre 66 (constituée par des piles) qui lui est connectée au moyen du circuit de suxveillance de tension 68~ Le circuit de surveillance 68 comporte un "chien de garde " de fa~on à
interrompre le microprocasseur 60 an cas de défaillance de l'alimentation 66.
La pr~grammation de 1'unité de commande se fait principalement au moyen du clavier l6, mais p~ut se aire : ~galement par d'autr~s moyens connus. Ainsi la programmation pe~t se faire à 1'aide d'un dlspositif de lecture à codes barres e~ d'un stylet optique que le médecin ou l'infirmière n'a plus qu'à approcher du dispositif de lecture pour entrer le programme de commande ~ ; d'une per~usion déterminée.~ Ou bi~n:, on peut également :~ ~ 25 concevoir la programmation de l'unite de commande à l-'aide ~ ~ d'une carte à pu~e ~u'il suffira d'introduire dans l'unité
`~ de commande ou: dans un él~ment accessoire, qui lua est : connect~ pour immédiatemen~ y~:entrer la programmation : désirée. Le moyen pr~eré~es-t un dispositif de lecture de :. 30 codes à barre~ 70 représenté su~:la fi~ure 5.
~; : L'unité de commande peut également être connect~e un ordinateur de:bureau par:une liaison 72 du ~ype RS-232.
Une telle connexion pourra perme~tre de programmer l'unité
de commande à partir de l'ordinateur plu~ôt qu'à partir de son clavier, et également de stocker les données recueilli~s dans Ia mémoira de l'unité de comm~nde à des fins statistiques. Cette même liaison peut d'ailleurs être !~`'~ 93J21978 ~ 7 ~ P~T/FR93/00414 utilisée pour le branchement d'un modem. De cette fa~on il sera aisé au patient de brancher son unité de commande sur le réseau teléphonique pour qu'un médecin disposant également d'un modem puisse exercer une telésurveillance du 5 bon déroulemant du traitement thérapeutique, ou meme proced3 à la programmation de l'unité de commande au moyen d'ins~ructions ~ransmises par la ligne téléphonique.
Enfin, l'uni~é de commande pourrait également disposer d'un récepteur d'ondes radio pour pouvoir être programmée à distance ~ 1'aide d'un émetteur correspondant, a condition qu'un code solt néces~aire pour qu'une telle programmation puisse avoir lieu.
L'affichage des informations recueillies au cours de la perfusion, ou des donnees introduites durant la pxogrammation par le médecin a l'aide du clavier 16 ou du lecteur de code à barres 70 se fait à l'aide d~ l'écran 18 qui est de préf-~rence un écran à cristaux liquides de 4 lignes et de 16 caractères.
L'unité de -ommande dispos~ d'une mémoire vive RAM
74 d'une capacité de 512 kilo-o--tets chargée de stocker les données entr-ies au -lavier et les informations sur la perfusion, une mémoire morte ROM 76 conten nt les instructions du programme de commande d~s opérations :: effectuées par le système, également d'une capacite de 512 kilo-octets, ~ui est de preférence une mémoire du type ~ EPROM, c'est ~ dire électriquem~nt e~façable et : reprogrammable pour que le lo~iciel puisse ~tre facilement mis à jour. L'unité de ~ommande dispose:bien entendu d'une horloge temps reel 78 i~dispensable pour faire de la ch~onoth rap!ie c'est à dire programmer les perfusi~n~ à
prati~uer (en particulier le débit d'écoulement de la : substance et son évolution) en fonction du temps universel et non pas à des inter~alles de temps déterminés relativement à l' instant de mise en marche du systèm3. La~ 35 mémoire RAM 74, la mémoire ROM 76 et l'horloge temps réel 78 sont adressées par le microprocesseur 60 au mo~en d'un bus dladressage 80 de 16 bits, et l'échange des données W093/21978 ~i1 16 7 3 PCT~FR93/0~14 pour ces trois unités se fait au moyen d'un bus de données 82 de 8 bits.
Un dispositif d'alarme ou "beep" 84 peut être connecté au microprocesseur 60 de façon à émettre un signal S sonore dans le cas d'une interruption ou défaillance du système pendant qu'u~e perfusion est en cours.
Chacun des deux blocs-pompes 62 ou 64 est connecté
au microprocesseur 60 au moyen d'un circuit de commande 86 ou 88 muni d'un "chlen de garde", qui ~ransforme les ordre~
du microprocesseur 60 en signaux électriques de co~mande, et d'un amp~ificateur 90 ou 92. Chacun des moteurs 94 (Ml) ou 96 (M2) dispose d'un codeur magnétique 98 ou 100 chargé
de transmettre des tops codeurs au microprocesseur 60 dans un but de regulation de la vitesse du moteur.
15;La partie de la ligne de perfusion qui se trouve dans le bloc-pompe est munie d'un cap~eur de pression 102 ~;: : ou 104 chargé de fournir la pression régnan~ dans ce~te partie de la llgne soumise à l'action de la pompe, au microprocesseur 60 ~près mise en forme par le circuit de mise en forme 106 ou 108 et conversion d'analogique en numérique au moyen du co~vertisseur analogique-numériqua (ADC3 1~10 ou 112. :~ :
:Cette partie de la ~ligne de perfusion se trouvant dans le bloc-pompe est :également munie d'un détecteur de ~bulles d'~air 114;ou:~116 pour~:avertir~1'unité de commande au Gas~ ou de bulles:d'air ~auraient~éte introd~ites dans la ligne~:de perfuslon.;
Enfin,~ cha~ue ~bloc-pompe~ 62 ou 64 dispose d'un ` d~ecteur de cassette~ et de bloc-pompe 118 ou 120 qui in~orm~ ~,automatiquement le : microprocesseur 6q ~ du raccordement ~du~ bloc-pompe à l'unlté de commande ou de l'ins~allation d'une casset~e.
Un tel système~de pompe~ à: perfusion ambulatoire p~ésente de nombreux~:~avantages par rapport à la technique 3S an~érieure. L'unite de commande peut ainsi etre programmée p~ur :faire de la ch~onothérapie, comme on l'a vu précédemment, Cette possibilité permet d'adapter la 93/21978 2 ~ PCT/FR93/Q04l4 , " 11 perfusion au rythme biologique du patient. De meme l'unité
de commande dispose d'une mémoire (RAM) da~s laquelle sont stockée~ les données concernant le patient. On peut ainsi programmer le protoco~e en tenant compte de certains parametres de contrôle stockees en mémoire ~u'il ne faudra pas dépasser au cours de la perusion. Il es~ également pocsible de relier l'unité de commande à des capteurs se trouvant dans ou sur le corps du patient et qui transmettent a l'unité de commande des données physiologiques permettant à c~tte dernière de commander les paramètres de per~usion en fonction des données reçues~ La mémoire sert égalemPnt à emmagasiner toutes les données, résultats et incidents éventuels de la perfusion, ~t ainsi de connaitre l'historique de la thérapie effectuée.
Les différentes procédures pouvant être mise en o~uvre avec le syst~me selon l'inven~ion vont maintenant être décrites sn r~f~rence aux flgures 6 ~ 9.
Comme illustr~ sur la figure 6, apres la mise 50US
tens~on (200), un choix est présenté à l'opérateur entre plusieurs procédures possibles qui slaffichent sur l'écran 18 de l'unité de comm~nde: DATE ~T HEURE (202), CONFIGURATION (204), MISE~EN MARCHE ~206) e~ P~OGRAMMATION
(208) ha procédure DATE ET:HEU~E, bien qu'indispensable puisqu'elle permet la prbgrammation de l'horloge temps réel de 1 ' unita ~e ~ommande, ne présente pas d'intérê~ ~t ne sera pa-~ ~décrite aù détail. ::~
Une: des caractéristiques essentiella~ du syst~me de p~mpe ambul~toiré progra~mable ~de 1'invention est de pouvoi~ êt$e :programmé par un médecin ou spécialiste directement sur le patient, mai~s ~galement de faciliter son expl~itation par le personnel soi~gnantO Il est donc prévu de:configurer le système dans un mode de fonctionnement determine préalablement:à toute~programmation. L'interface~ 35 homme/machine est de celle façon grandement simplifie et l'utilisation du système devient plus conviviale.
W093/21978 PCT/FR93/0~1~,~
2~ 73 12 La procédure CONFIGURATION est donc choisie au moyen d'un ~urseur deplacé a l'aide des touches du clavier.
Llécran affiche alors "code d'accès" (210) invitant l'opérateur à entrer son code dlaccès. Si un mauvais code dlaccès est entré, llopérateur est renvoyé (212) au menu l et les noms des procédures possibles s'affichent à nouveau.
Si le code d'acces est correct, le choix est proposé
d'entrer la coniguration soit par le clavier (Zl4) soit par le lecteur de code à barres (216). Après ce choix, l'écran aff~che les différents modes possiblas: MODE
CONTINU (218), PCA (222) et AUTRES (224). I.e mode PCA
(Patient Control Analgesla) est un mode antidouleur : effectué à l'aide de morphine ou autre analgésique.
Enfin, après l'entrée des donnees correspondant à
un mode de configuration déterminé, le système retourne au menu l (226) Une fois le~ système config~ré d~ns un mode, le logiciel ne proposera que ce mode de configu~tion jusqu'a ~: ce qu'une autre configuration soit entr~e dans le syst~me.
L'avantage de ce~te procédure permet de modifier à vo~onté
::: le parc de systèmes suivant les besoins~ Les manipulations ~: de programmation ultérieure sont réduites au strict minimum ce qui améliore grandement l'utillsation.
Après la:con~iguration du système, la pompe peut être programmée pour~une~ perfusion comme l'illustre la ~igure 7~ ~ ~
Lor~que la: procédure PROGRAMMATION a eté choisie (208) dans le~menu l, l'ecran affiche la demande d'entree ~` du code d'acces (228). Si un mauYais code d'accès est en~rP ~ la :decision (230j est de retourner au menu l~ Si le bon code d'accès~est entr~, l'unité de co~mande affiche les différents paramètres:de la perfuslon à entrer à l'aide du ~:~ clavier ~232~. Après que les paramètres de la perfusion ont été entrés, un choix~ est proposé à l'operateur entre le : 35 DEPART de la perfusion (234), MISE EN VEILLE (236), AUTRES
; (238) et prote~tion (240). Ces fonctions seront expliquees plus en détail par la suite.
Llécran affiche alors "code d'accès" (210) invitant l'opérateur à entrer son code dlaccès. Si un mauvais code dlaccès est entré, llopérateur est renvoyé (212) au menu l et les noms des procédures possibles s'affichent à nouveau.
Si le code d'acces est correct, le choix est proposé
d'entrer la coniguration soit par le clavier (Zl4) soit par le lecteur de code à barres (216). Après ce choix, l'écran aff~che les différents modes possiblas: MODE
CONTINU (218), PCA (222) et AUTRES (224). I.e mode PCA
(Patient Control Analgesla) est un mode antidouleur : effectué à l'aide de morphine ou autre analgésique.
Enfin, après l'entrée des donnees correspondant à
un mode de configuration déterminé, le système retourne au menu l (226) Une fois le~ système config~ré d~ns un mode, le logiciel ne proposera que ce mode de configu~tion jusqu'a ~: ce qu'une autre configuration soit entr~e dans le syst~me.
L'avantage de ce~te procédure permet de modifier à vo~onté
::: le parc de systèmes suivant les besoins~ Les manipulations ~: de programmation ultérieure sont réduites au strict minimum ce qui améliore grandement l'utillsation.
Après la:con~iguration du système, la pompe peut être programmée pour~une~ perfusion comme l'illustre la ~igure 7~ ~ ~
Lor~que la: procédure PROGRAMMATION a eté choisie (208) dans le~menu l, l'ecran affiche la demande d'entree ~` du code d'acces (228). Si un mauYais code d'accès est en~rP ~ la :decision (230j est de retourner au menu l~ Si le bon code d'accès~est entr~, l'unité de co~mande affiche les différents paramètres:de la perfuslon à entrer à l'aide du ~:~ clavier ~232~. Après que les paramètres de la perfusion ont été entrés, un choix~ est proposé à l'operateur entre le : 35 DEPART de la perfusion (234), MISE EN VEILLE (236), AUTRES
; (238) et prote~tion (240). Ces fonctions seront expliquees plus en détail par la suite.
3/2197~ PCT/FR93/0~14 Lorsque la programmation est terminée, le systeme revient ~242) au menu 1 comme précédemment.
La figure 8 illustre la procédure de mise en marche (206) d'une perfusion. Après déclenchement du début de la 5 perusion (244), on procède à la purge de l'air (246) dans la ligne de perfusion. Puis la perfusion est opér~e (248) avec la visualisation possible des données de la perfus~on sur l'écran de l'unit~ de commande. La perfusion se termine : par la fin de la perfusion (250) affichée sur l'écran.
Lorsque le système comporte deux blocs-pompes comme cl~st le cas dans le mode de réalisa~ion préf~ré de l'invention, l'enfonc~ment d'une touche spéci~ique du clavier permet d'accéder aux ressources du deuxieme bloc-pompe. La deuxlème pompe à perfusion peut alors être : 15 configur~e, programmée et la perfusion démarrée, ceci ~ ind~pendamment de la premiere pompe.
; Le fonctionnement ~imultané des deux blocs-pompes est illustré sur la figure 9. En supposant gu'une perfusion est en cours (252) sur l'unité 1 ou premier bloc-pompe, les : : 20 parametres de perfusion de l'unité 1 sont accessibl~s (254). ~laction sur la touche "écran" pe~met alors d'avoir ,, ~ , :
accès à l'unité: 2 ou ~deuxiPme bloc-pompe, ~t donr aux : paramètres de l'unlté:2. Plusieurs:procédures peu~ent alors tre :mise en oeu~re (~60) sur l'unité 2, telle~ ~ue la ;25 co~figuration, ~ la: programmation, le dém~rrage ou 1~
visualisatio~ des~paramètres (262~). Un nouvel enfoncement :; de la ~touche ~cran (264): provoque:~alors l'accès à nouveau aux~paramètres: de l~'unité 1. Durant l a phase acces à
: : : l'unit~ 2, la :perfusion :de l'unit~ l s'est poursuivie :1 ~ 30 normalemen~* O~voit donc ~ue le système se comporte comme :~ :
deux pompes:de perfusion indépendan~es se partageant des ressources communes (l'unite de commande, son clavier, son é~ran) ::
:On doit noter~que l'accès~a l'autre uni~é n'est pas autoris~e:lorsque la première unité se trouve engagée dans ;;: certaines procédures~: telle : que~ les procédures de configuration, de programmation ou de purge.
::
: :
Un exemple de déroulement de procédure est illustré
sur les figures 10a-10d. L'exemple illustré concerne la procédure de programmation, mais les autres procédures pouvant être mises en jeu avec l'unité de commande de l'invention sont déroulées d'une façon similaire.
Au départ, l'unité de commande mise sous tension se présente telle qu'illustrée sur la figure 10a, c'est à dire que l'écran affiche les quatre procédures possibles: MISE
EN MARCHE, CONFIGURATION, DATE ET HEURE et PROGRAMMATION. A
l'aide du curseur haut (la touche 2) du clavier, ou du curseur bas (la touche O), il est possible de choisir l'une des procédures affichées. En supposant que la procédure PROGRAMMATION soit choisie, le choix est validé par enfoncement de la touche du clavier VAL. Cette validation fait apparaître un nouvel affichage illustré sur la figure 10b ou la quatrième ligne est maintenant CODE. Le code d'accès, ici 56, est entré par le clavier et validé par la touche VAL.
Les paramètres de la perfusion apparaissent alors sur l'écran: "Débit", "volume", "délai", "KVO" en face desquels le médecin ou le spécialiste entre les quantités nécessaires. Ainsi, comme illustré sur la figure 10c, le débit est établi à 50 ml/h, le volume de perfusion à 300 ml, le délai à 3 heures. Le KVO (Keep Vein Open) établi à
1,5 ml/h signifie qu'en l'absence d'injection, par exemple dans le mode de configuration INTERMITTENT un débit minimal de 1,5 ml/h est maintenu dans la ligne de perfusion.
Après la validation des paramètres de perfusion, un chois est effectué entre quatre possibilités, comme illustré sur la figure 10d. Il s'agit de DEPART pour démarrer la perfusion, de MISE EN VEILLE qui met la pompe en sommeil, de PROTECTION au AUTRES. Le choix de PROTECTION
N° correspond à différents niveaux dans lesquels le patient est habilité à effectuer certaines opérations. Ainsi, le niveau O peut correspondre au cas où le patient ne peut rien faire, le niveau 1 au cas où le patient peut changer lui-même la cassette...etc.
q~93/21978 21~16 ~ 3 pCT~F~93/Oo414 Comme représenté sur les igures lOa a lOd, certaines touches du clavier sont spécialisées. Ainsi, la touche "ecran'l sert de commu~a~eur pour passer à la visualisation des paramètres de perfllsion de l'unité 2 lorsque l'unité visualisait auparavant les paramètres de l'unité 1~ La touche PU~GE sert à la purge d'air de la ligne de perfusion. La touche DOSE est utilisée directement par le patient en mode PCA pour procéder a l'inject~on d'une dose d'analg~siqu~ ~ intervalles réguliers. Mais il est ~ident que d'autres fonctions peuvent etre assignées à
ces touches du clavier, ou que d'autres ~ouches peuven~
avoir des fonctions spécifiques non représentées ~ur les figures lOa - lOd.
Bien que dans le mode de réalisation préfére de l'invention, la cc~mande du moteur du bloc-pompe soit r~alisee par des connexi~ns physiques, il est possible de concevoir une télécommande~ Dans ce ca~, l'unité de commande disposera d'un émetteur de signaux et le bloc pompe d'un récepteur mais égal~ment d'une p~le ~0 d'alimentation charg~e de fournir 17 énergie du moteur qu'il ne reçoit plus de 1'uni~é de commande du fait de l'absence : de connexion physique.
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,
La figure 8 illustre la procédure de mise en marche (206) d'une perfusion. Après déclenchement du début de la 5 perusion (244), on procède à la purge de l'air (246) dans la ligne de perfusion. Puis la perfusion est opér~e (248) avec la visualisation possible des données de la perfus~on sur l'écran de l'unit~ de commande. La perfusion se termine : par la fin de la perfusion (250) affichée sur l'écran.
Lorsque le système comporte deux blocs-pompes comme cl~st le cas dans le mode de réalisa~ion préf~ré de l'invention, l'enfonc~ment d'une touche spéci~ique du clavier permet d'accéder aux ressources du deuxieme bloc-pompe. La deuxlème pompe à perfusion peut alors être : 15 configur~e, programmée et la perfusion démarrée, ceci ~ ind~pendamment de la premiere pompe.
; Le fonctionnement ~imultané des deux blocs-pompes est illustré sur la figure 9. En supposant gu'une perfusion est en cours (252) sur l'unité 1 ou premier bloc-pompe, les : : 20 parametres de perfusion de l'unité 1 sont accessibl~s (254). ~laction sur la touche "écran" pe~met alors d'avoir ,, ~ , :
accès à l'unité: 2 ou ~deuxiPme bloc-pompe, ~t donr aux : paramètres de l'unlté:2. Plusieurs:procédures peu~ent alors tre :mise en oeu~re (~60) sur l'unité 2, telle~ ~ue la ;25 co~figuration, ~ la: programmation, le dém~rrage ou 1~
visualisatio~ des~paramètres (262~). Un nouvel enfoncement :; de la ~touche ~cran (264): provoque:~alors l'accès à nouveau aux~paramètres: de l~'unité 1. Durant l a phase acces à
: : : l'unit~ 2, la :perfusion :de l'unit~ l s'est poursuivie :1 ~ 30 normalemen~* O~voit donc ~ue le système se comporte comme :~ :
deux pompes:de perfusion indépendan~es se partageant des ressources communes (l'unite de commande, son clavier, son é~ran) ::
:On doit noter~que l'accès~a l'autre uni~é n'est pas autoris~e:lorsque la première unité se trouve engagée dans ;;: certaines procédures~: telle : que~ les procédures de configuration, de programmation ou de purge.
::
: :
Un exemple de déroulement de procédure est illustré
sur les figures 10a-10d. L'exemple illustré concerne la procédure de programmation, mais les autres procédures pouvant être mises en jeu avec l'unité de commande de l'invention sont déroulées d'une façon similaire.
Au départ, l'unité de commande mise sous tension se présente telle qu'illustrée sur la figure 10a, c'est à dire que l'écran affiche les quatre procédures possibles: MISE
EN MARCHE, CONFIGURATION, DATE ET HEURE et PROGRAMMATION. A
l'aide du curseur haut (la touche 2) du clavier, ou du curseur bas (la touche O), il est possible de choisir l'une des procédures affichées. En supposant que la procédure PROGRAMMATION soit choisie, le choix est validé par enfoncement de la touche du clavier VAL. Cette validation fait apparaître un nouvel affichage illustré sur la figure 10b ou la quatrième ligne est maintenant CODE. Le code d'accès, ici 56, est entré par le clavier et validé par la touche VAL.
Les paramètres de la perfusion apparaissent alors sur l'écran: "Débit", "volume", "délai", "KVO" en face desquels le médecin ou le spécialiste entre les quantités nécessaires. Ainsi, comme illustré sur la figure 10c, le débit est établi à 50 ml/h, le volume de perfusion à 300 ml, le délai à 3 heures. Le KVO (Keep Vein Open) établi à
1,5 ml/h signifie qu'en l'absence d'injection, par exemple dans le mode de configuration INTERMITTENT un débit minimal de 1,5 ml/h est maintenu dans la ligne de perfusion.
Après la validation des paramètres de perfusion, un chois est effectué entre quatre possibilités, comme illustré sur la figure 10d. Il s'agit de DEPART pour démarrer la perfusion, de MISE EN VEILLE qui met la pompe en sommeil, de PROTECTION au AUTRES. Le choix de PROTECTION
N° correspond à différents niveaux dans lesquels le patient est habilité à effectuer certaines opérations. Ainsi, le niveau O peut correspondre au cas où le patient ne peut rien faire, le niveau 1 au cas où le patient peut changer lui-même la cassette...etc.
q~93/21978 21~16 ~ 3 pCT~F~93/Oo414 Comme représenté sur les igures lOa a lOd, certaines touches du clavier sont spécialisées. Ainsi, la touche "ecran'l sert de commu~a~eur pour passer à la visualisation des paramètres de perfllsion de l'unité 2 lorsque l'unité visualisait auparavant les paramètres de l'unité 1~ La touche PU~GE sert à la purge d'air de la ligne de perfusion. La touche DOSE est utilisée directement par le patient en mode PCA pour procéder a l'inject~on d'une dose d'analg~siqu~ ~ intervalles réguliers. Mais il est ~ident que d'autres fonctions peuvent etre assignées à
ces touches du clavier, ou que d'autres ~ouches peuven~
avoir des fonctions spécifiques non représentées ~ur les figures lOa - lOd.
Bien que dans le mode de réalisation préfére de l'invention, la cc~mande du moteur du bloc-pompe soit r~alisee par des connexi~ns physiques, il est possible de concevoir une télécommande~ Dans ce ca~, l'unité de commande disposera d'un émetteur de signaux et le bloc pompe d'un récepteur mais égal~ment d'une p~le ~0 d'alimentation charg~e de fournir 17 énergie du moteur qu'il ne reçoit plus de 1'uni~é de commande du fait de l'absence : de connexion physique.
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,
Claims (14)
1. Système de pompe à perfusion ambulatoire programmable destiné à injecter automatiquement une substance médicamenteuse à un patient, comprenant une ligne de perfusion reliée au corps d'un patient, un premier ensemble composé d'un premier réservoir (14) contenant la substance médicamenteuse et d'un premier bloc-pompe (12) comportant un moteur et une pompe entraînée par le moteur adaptée pour injecter la substance médicamenteuse en provenance du réservoir dans la ligne de perfusion, et une unité de commande programmable (10) destinée à commander le fonctionnement du moteur, ledit ensemble étant détachable de ladite unité de commande tout en restant sous la commande de celle-ci;
ledit système étant caractérisé en ce que ladite unité de commande comprend un microprocesseur, un clavier (16) et un écran (18), ledit microprocesseur étant programmé directement à l'aide du clavier pour commander le fonctionnement du moteur selon un programme de perfusion prédéterminé et fournissant des informations sur la perfusion par affichage sur ledit écran.
ledit système étant caractérisé en ce que ladite unité de commande comprend un microprocesseur, un clavier (16) et un écran (18), ledit microprocesseur étant programmé directement à l'aide du clavier pour commander le fonctionnement du moteur selon un programme de perfusion prédéterminé et fournissant des informations sur la perfusion par affichage sur ledit écran.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'il comporte en outre au moins un deuxième ensemble comprenant un deuxième bloc-pompe (42) et un deuxième réservoir (44) connecté à ladite unité de commande (10), ledit deuxième ensemble étant détachable de ladite unité de commande tout en maintenant ledit deuxième bloc-pompe sous la commande de celle-ci, de sorte que ladite unité de commande peut commander plusieurs perfusions simultanément.
en ce qu'il comporte en outre au moins un deuxième ensemble comprenant un deuxième bloc-pompe (42) et un deuxième réservoir (44) connecté à ladite unité de commande (10), ledit deuxième ensemble étant détachable de ladite unité de commande tout en maintenant ledit deuxième bloc-pompe sous la commande de celle-ci, de sorte que ladite unité de commande peut commander plusieurs perfusions simultanément.
3. Système selon la revendication 2, caractérisé
en ce que chacun desdits ensembles est détachable de ladite unité de commande (10) tout en restant relie à ladite unité
de commande par un câble (40) assurant l'alimentation en énergie du moteur dudit ensemble, la transmission des commandes et le transfert des données.
en ce que chacun desdits ensembles est détachable de ladite unité de commande (10) tout en restant relie à ladite unité
de commande par un câble (40) assurant l'alimentation en énergie du moteur dudit ensemble, la transmission des commandes et le transfert des données.
4. Système selon la revendication 2, caractérise en ce qu'au moins un desdits ensembles comporte une pile d'alimentation pour assurer l'énergie de fonctionnement du moteur, et ladite unité de commande (10) comporte un dispositif de télécommande de telle sorte qu'au moins un desdits ensembles peut être détaché de ladite unité de commande et commandé à distance par cette dernière au moyen dudit dispositif de télécommande.
5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérise en ce que ladite unité de commande (10) est programmable en fonction du temps absolu de manière à fournir une chronothérapie adaptable au rythme biologique du patient.
6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite unité de commande (10) comporte une mémoire pour enregistrer l'historique de fonctionnement durant chaque perfusion.
7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite unité de commande (10) comporte une mémoire pour enregistrer au préalable à toute perfusion des paramètres de contrôle concernant le patient et modifier les commandes fournies par ladite unité de commande (10) lorsque l'un desdits paramètres de contrôle n'est pas respecté lors de la perfusion.
8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie de la ligne de perfusion qui se trouve dans chacun desdits blocs-pompes est munie d'un capteur de pression (102, 104) chargé de fournir la pression régnant dans cette partie de la ligne soumise à l'action de la pompe, à ladite unité de commande (10).
9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des capteurs dans ou sur le corps du patient envoient des données physiologiques à ladite unité de commande (10) de façon à ce que cette dernière puisse commander les paramètres de perfusion en fonction des données reçues.
10. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite unité de commande (10) dispose d'un dispositif de lecture de codes à
barres de façon à pouvoir être programmée par un stylet optique.
barres de façon à pouvoir être programmée par un stylet optique.
11. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite unité de commande (10) dispose d'un dispositif de lecture de carte à
puce de façon à pouvoir être programmée par une carte à
puce.
puce de façon à pouvoir être programmée par une carte à
puce.
12. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite unité de commande (10) peut être connectée à un micro-ordinateur de façon à stocker les données enregistrées dans la mémoire de ladite unité de commande à des fins statistiques, et également de façon à programmer ladite unité de commande.
13. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite unité de commande (10) dispose d'un modem pour pouvoir être branchée sur le réseau téléphonique de façon à ce qu'un médecin ou organisme habilité puisse recueillir les données enregistrées dans la mémoire de ladite unité de commande et exercer ainsi une surveillance à distance.
14. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit réservoir (14) est jetable et est connecté de façon amovible sur ledit bloc-pompe (12) par un dispositif de liaison à enclenchement élastique (50, 52).
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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