DE102011056273A1 - Fluid reservoir for a device for analyzing patient samples - Google Patents
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Abstract
Ein Fluidreservoir (26) für eine Vorrichtung zur Analyse von Patientenproben wird beschrieben, wobei die Vorrichtung eine nur für einen Patienten verwendbaren Diagnoseeinheit (31, 35)) aufweist, die zur Aufnahme zumindest einer Patientenprobe ausgerüstet ist und Sensoren (37) zur Erfassung von Messwerten der Patientenprobe enthält, wobei In dem Fluidreservoir (26) sind Vorratskammern (27) mit je einer Sensorlösung (27a) und zumindest eine Sammelkammer (29) für verbrauchte Sensorlösungen (27a) und analysierte Patientenproben vorgesehen. Das Fluidreservoir (26) weist eine flexible Außenhaut (84) auf, wobei die Vorratskammern (27) und die Sammelkammer (28) variable, miteinander kommunizierende Volumina aufweisen, die innerhalb der flexiblen Außenhaut (84) angeordnet sind (7).A fluid reservoir (26) for a device for analyzing patient samples is described, wherein the device has a diagnostic unit (31, 35) usable only for a patient, which is equipped to receive at least one patient sample and sensors (37) for the acquisition of measured values In the fluid reservoir (26) are provided reservoir chambers (27) each with a sensor solution (27a) and at least one collection chamber (29) for spent sensor solutions (27a) and analyzed patient samples. The fluid reservoir (26) has a flexible outer skin (84), the reservoir chambers (27) and the collection chamber (28) having variable communicating volumes disposed within the flexible outer skin (84) (7).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fluidreservoir für eine Vorrichtung zur Analyse von Patientenproben, wobei die Vorrichtung eine nur für einen Patienten verwendbare Diagnoseeinheit aufweist, die zur Aufnahme zumindest einer Patientenprobe ausgerüstet ist und Sensoren zur Erfassung von Messwerten der Patientenprobe enthält, wobei in dem Fluidreservoir Vorratskammern mit je einer Sensorlösung und zumindest eine Sammelkammer für verbrauchte Sensorlösungen und analysierte Blutproben vorgesehen sind.The present invention relates to a fluid reservoir for a device for analyzing patient samples, wherein the device comprises a diagnosis unit which can be used only for a patient and is equipped for receiving at least one patient sample and contains sensors for acquiring measured values of the patient sample, with reservoir chambers in the fluid reservoir each a sensor solution and at least one collecting chamber for spent sensor solutions and analyzed blood samples are provided.
Ein derartiges Fluidreservoir und eine derartige Vorrichtung sind aus der
Die bekannte sowie weitere Vorrichtungen aus dem Stand der Technik dienen dazu, auf dem Gebiet der klinischen Chemie und Labormedizin die Diagnostik näher an den Kranken (den sog. ”point of care”), d. h. an das Krankenbett zu bringen. In diesem Zusammenhang gewinnt das sog. ”bedside monitoring”, also die Bestimmung wichtiger Parameter direkt neben den Patienten immer mehr an Bedeutung. Zu diesen wichtigen Parametern zählen insbesondere physiologische Blutparameter, die durch Messungen an Blutproben ermittelt werden.The known and other devices of the prior art are used in the field of clinical chemistry and laboratory medicine, the diagnosis closer to the patient (the so-called. "Point of care"), d. H. to bring to the hospital bed. In this context, the so-called "bedside monitoring", ie the determination of important parameters directly next to the patient becomes more and more important. These important parameters include in particular physiological blood parameters, which are determined by measurements on blood samples.
Die bisher bekannte Blutanalytik, bei der Blutproben venös oder arteriell entnommen und anschließend in speziellen Behältern zwischengelagert und zu einem entsprechenden Analysegerät verbracht oder verschickt werden, hat sich in vielen Anwendungsfällen zwar bewährt, häufig benötigen jedoch bereits Allgemeinmediziner eine rasche und sichere Information über die physiologischen Blutparameter eines Patienten, um ggf. bei ernster Gefahr zeitnah eingreifen zu können.The previously known blood analysis, taken in the blood samples venous or arterial and then stored in special containers and sent to a corresponding analyzer or sent, has been proven in many applications, however, often require a general practitioner and rapid information about the physiological blood parameters of a patient in order to be able to intervene promptly in case of serious danger.
Insbesondere bei der Behandlung von akut und schwer erkrankten Patienten ist es für die behandelnden Ärzte jedoch wichtig, schnell und einfach präzise Informationen über die physiologischen Blutparameter des Patienten zu erhalten. Zu diesen Blutparametern gehören u. a. die Blutgase (pO2, pCO2, pH), die Elektrolyte (Na, K, Ca, Cl), die Leitfähigkeit des Blutes und der Hämatokrit und die Metaboliten (Glucose, Lactat, Harnstoff, Kreatinin) sowie daraus abgeleitete bzw. berechnete weitere Blutparameter.However, especially for the treatment of acutely and seriously ill patients, it is important for the treating physicians to quickly and easily obtain precise information about the physiological blood parameters of the patient. These blood parameters include blood gases (pO 2 , pCO 2 , pH), the electrolytes (Na, K, Ca, Cl), the conductivity of the blood and the hematocrit, and the metabolites (glucose, lactate, urea, creatinine) and the like derived or calculated further blood parameters.
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit der Verbesserung von gattungsgemäßen Vorrichtungen, die insbesondere im Operationssaal und auf der Intensivstation eingesetzt werden. Sie sind insbesondere für Patienten gedacht, die schon einen arteriellen oder venösen Zugang liegen haben oder bei denen ein extrakorporaler Blutkreislauf bzw. Schlauchsysteme vorhanden sind, die der Wunddrainage, also der Abführung von Wundwasser dienen.The present invention is concerned with the improvement of generic devices, which are used in particular in the operating room and in the intensive care unit. They are intended in particular for patients who already have an arterial or venous access or in whom an extracorporeal blood circulation or tube systems are present, which serve the wound drainage, ie the discharge of wound water.
Zu diesem Zweck sind im Stand der Technik bisher stand-alone Geräte bekannt, die über eine offene Fluidschnittstelle zur Einbringung der zu analysierenden Probe verfügen. Der Transfer der Probe zu diesem stand-alone Gerät erfolgt mittels eines Probenvolumenbehälters, z. B. einer Spritze oder einer Pipette. Das Probenvolumen wird von der Entnahmestelle am Patienten oder dem Schlauchsystem entnommen und in diesem Behälter transportiert.For this purpose, in the prior art stand-alone devices have been known which have an open fluid interface for introducing the sample to be analyzed. The transfer of the sample to this stand-alone device is carried out by means of a sample volume container, z. As a syringe or pipette. The sample volume is taken from the patient or tubing sampling point and transported in this container.
Obwohl der Transportweg dabei kurz sein kann, ist mit diesem Verfahren und dieser Anordnung der inhärente Nachteil verbunden, dass insbesondere in größeren Kliniken Verwechslungen der Proben vorkommen können, wobei sich die Probe auf dem Transport bspw. durch Temperaturänderungen, Ausgasen, Eindringen von Sauerstoff oder auch in ihrer Chemie verändern kann.Although the transport route can be short, the inherent disadvantage associated with this method and this arrangement is that confusion of the samples may occur, especially in larger hospitals, where the sample is transported, for example due to temperature changes, outgassing, penetration of oxygen or even in their chemistry can change.
Ein weiterer Nachteil bei den bekannten Systemen liegt darin, dass sie keine engmaschige Entnahme von Messwerten ermöglichen, und/oder dass die Genauigkeit der Vorrichtungen, insbesondere der verwendeten Sensoren, nicht ausreicht, um eine hinreichende Aussagekraft der gewonnenen physiologischen Blutparameter zu garantieren.A further disadvantage of the known systems is that they do not allow a close-meshed extraction of measured values, and / or that the accuracy of the devices, in particular of the sensors used, is insufficient to guarantee a sufficient significance of the physiological blood parameters obtained.
Ein weiteres Problem vieler Sensorsysteme ist dabei auch die fehlende Möglichkeit, die Sensoren vor oder zwischen den Messungen kalibrieren zu können.Another problem of many sensor systems is also the lack of ability to calibrate the sensors before or between the measurements can.
Die aus der eingangs erwähnten
Die Messkartusche ist mit einem Anschluss für eine Probenentnahmevorrichtung sowie einem weiteren Anschluss für eine Pumpvorrichtung versehen. Zwischen diesen beiden Anschlüssen sind Vorratskammern vorgesehen, in denen Kalibrier- und/oder Konditionierlösungen für Sensoren angeordnet sind. Im Bereich einer weiteren Kammer, der Sensorkammer, sind Sensoren vorgesehen, die Messwerte von der aufgenommenen Blutprobe abnehmen. In der Messkartusche ist darüber hinaus noch eine Sammelkammer enthalten, in der die aufgenommene Blutprobe und die verwendeten Kalibrierlösungen nach deren Verwendung gesammelt werden.The measuring cartridge is provided with a connection for a sampling device and a further connection for a pumping device. Storage chambers are provided between these two connections, in which calibration and / or conditioning solutions for sensors are arranged. In the area of another chamber, the sensor chamber, sensors are provided, which take readings from the recorded blood sample. The measuring cartridge also contains a collecting chamber in which the recorded blood sample and the calibration solutions used are collected after use.
Die Messkartusche ist ferner mit Kanälen und Fluidik-Steuerelementen versehen, die die Möglichkeit bieten, die Blutprobe und/oder die Kalibrierflüssigkeiten innerhalb der Fluidkanäle und der Kammern zu verschieben, indem über die außerhalb der Messkartusche befindliche Pumpvorrichtung Unterdruck oder Überdruck in der Messkartusche erzeugt werden. The metering cartridge is further provided with channels and fluidic controls that provide the ability to move the blood sample and / or calibration fluids within the fluid channels and chambers by creating negative pressure or overpressure in the metering cartridge via the pumping device located outside the metering cartridge.
Die Messkartusche wird bspw. an einem Ende mit einer hypodermischen Nadel und an ihrem anderen Anschluss mit einer Spritze versehen, so dass beim Aufziehen der Spritze eine Blutprobe, die mittels der Nadel unmittelbar aus dem Patienten oder aus einem mit dem Patienten verbundenen Schlauchsystem entnommen wird, durch die Messkartusche hindurch teilweise in die Spritze aufgezogen wird. Auf diese Weise verbleibt in einer Probenkammer in der Messkartusche ein Teil der Blutprobe.For example, the metering cartridge is provided with a hypodermic needle at one end and a syringe at the other end thereof, such that when the syringe is withdrawn, a blood sample taken by the needle directly from the patient or from a patient connected tubing system. Partially drawn through the measuring cartridge into the syringe. In this way, a part of the blood sample remains in a sample chamber in the measuring cartridge.
Die Messkartusche wird dann von dem Patienten entfernt und in das Handmessgerät eingelegt.The measuring cartridge is then removed from the patient and placed in the hand-held meter.
Über das Handmessgerät wird auf die Kartusche mechanischer Druck ausgeübt, um die Fluidik-Steuerelemente zu betätigen. Ferner können elektrische Signale zwischen dem Handmessgerät und der Messkartusche übertragen werden.The hand-held gauge applies mechanical pressure to the cartridge to actuate the fluidic controls. Furthermore, electrical signals can be transmitted between the hand-held measuring device and the measuring cartridge.
Auf diese Weise ist es durch entsprechendes Bewegen des Spritzenkolbens und gleichzeitiges Schalten der Fluidik-Steuerelemente möglich, die in dem Messmodul enthaltenen Sensoren zunächst mittels der Kalibrierlösungen zu kalibrieren und dann die Probe zu den Sensoren zu führen, um die Messwerte zu nehmen, die dann von der Messkartusche zu dem Handmessgerät übertragen werden. Dort erfolgt dann die Auswertung und ggf. Anzeige oder Speicherung der bestimmten Blutparameter.In this way, by appropriately moving the syringe plunger and simultaneously switching the fluidic control elements, it is possible first to calibrate the sensors contained in the measuring module by means of the calibration solutions and then to guide the sample to the sensors in order to take the measured values, which are then taken from the measuring cartridge are transferred to the hand-held device. There then takes place the evaluation and possibly display or storage of the specific blood parameters.
Die Kalibrierung kann dabei vor oder nach der Probennahme stattfinden.The calibration can take place before or after sampling.
Die Messkartusche besteht in einem Ausführungsbeispiel aus zwei Kartuschenhälften, zwischen denen in einem Hohlraum die Sensorkammer ausgebildet ist.The measuring cartridge consists in one embodiment of two cartridge halves, between which in a cavity, the sensor chamber is formed.
In einer Kartuschenhälfte, die als Fluidreservoir dient, befinden sich Kammern zur Aufnahme der Kalibrierlösung, zur Zwischenlagerung der Blutprobe und zur Sammlung verbrauchter Flüssigkeiten. Diese Kammern haben ein festes Volumen.A cartridge half, which serves as a fluid reservoir, contains chambers for holding the calibration solution, storing the blood sample and collecting used fluids. These chambers have a fixed volume.
Die Sensoren sind auf einer Folie angeordnet, die an einer oder an beiden Kartuschenhälften angeordnet sein kann.The sensors are arranged on a foil, which can be arranged on one or both cartridge halves.
Die Messkartuschen sind als Einwegkartuschen ausgebildet, so dass sie nach der einmaligen Entnahme der Probe an einem Patienten und der Auswertung der Probe verworfen werden.The measuring cartridges are designed as disposable cartridges, so that they are discarded after the single removal of the sample on a patient and the evaluation of the sample.
Mit der bekannten Vorrichtung sind eine ganze Reihe von Nachteilen verbunden.With the known device a number of disadvantages are associated.
Zum einen ist sie nicht für eine quasi kontinuierliche, engmaschige Überwachung eines der Blutparameter eines Patienten geeignet, weil der Handhabungsaufwand sowie die Menge an Verbrauchsmaterial im Klinikalltag, insbesondere auf der Intensivstation und im Operationssaal nicht akzeptiert werden.On the one hand, it is not suitable for a quasi-continuous, close monitoring of one of the blood parameters of a patient, because the handling effort and the amount of consumables are not accepted in everyday clinical work, especially in the intensive care unit and in the operating room.
Zum anderen ermöglicht die bekannte Vorrichtung nur eine bedingte patientennahe Verwendung, weil beispielsweise im Operationssaal das Handmessgerät außerhalb des Operationsbereiches liegen wird, so dass mit der Messkartusche in den Operationsbereich eingegriffen werden muss, um dort Blut zu entnehmen, oder die Messkartusche wird mit einem aus dem Operationsbereich herausführenden Schlauchsystem verbunden.On the other hand, the known device allows only a conditionally near-patient use, because, for example, in the operating room, the hand-held device will be outside the surgical area, so that must be intervened with the measuring cartridge in the operating area to take blood there, or the measuring cartridge with one of the Operating area connected to leading out hose system.
Während das Einbringen der Messkartusche in den Operationsbereich größten hygienischen Bedenken begegnet, sind mit dem Verbinden der Messkartusche mit einem Schlauchsystem außerhalb des Operationsbereiches inhärent andere Nachteile verbunden. Zum einen muss das Blut über das Schlauchsystem weit aus dem Operationsbereich herausgeführt werden, so dass sich schon auf diesem Wege Veränderungen der Blutparameter ergeben können.While the introduction of the measuring cartridge into the operating area meets the greatest hygienic concerns, there are inherently other disadvantages associated with connecting the measuring cartridge to a tube system outside the operating area. On the one hand, the blood must be led far out of the surgical area via the tube system, so that changes in the blood parameters can already be made in this way.
Zum anderen kühlt nicht nur das Blut auf diesem Weg durch das Schlauchsystem ab, auch die Messkartusche selbst befindet sich nicht auf Körpertemperatur, sondern ist den wechselnden Umgebungstemperaturen außerhalb des Operationsbereiches ausgesetzt. Auch dies führt dazu, dass die Messwerte nur bedingte Aussagekraft haben können, denn bekanntermaßen verändern sich die Werte der Blutparameter auch mit sich ändernder Umgebungstemperatur.On the other hand, not only does the blood cool down on this way through the tube system, the measuring cartridge itself is not at body temperature, but is exposed to changing ambient temperatures outside the operating range. This also leads to the fact that the measured values can only have limited significance, because as is known, the values of the blood parameters also change with changing ambient temperature.
Weiter hat sich herausgestellt, dass das Verschieben von Flüssigkeitsvolumina innerhalb der Messkartusche mittels der Spritze nicht nur Probleme bei der Handhabung mit sich bringt. Über das Kolbenvolumen der Spritze gelangen bei diesen Manipulationen die Kalibrierlösungen in Kontakt mit Umgebungsluft, so dass sie ausgasen oder mit Bestandteilen der Umgebungsluft reagieren können.Further, it has been found that moving fluid volumes within the metering cartridge by means of the syringe not only poses handling problems. Through the piston volume of the syringe, in these manipulations, the calibration solutions come into contact with ambient air, so that they can outgas or react with constituents of the ambient air.
Aus all diesen Gründen hat sich die bekannte Vorrichtung als nicht tauglich erwiesen.For all these reasons, the known device has proved unsuitable.
Aus der
Diese Einwegkassette ist mit einem Probeneingang versehen und enthält innerhalb eines starren Gehäuses als Beutel ausgestaltete Behälter mit Kalibrierflüssigkeit und einen als Abfallbehälter ausgebildeten Beutel.This disposable cassette is provided with a sample inlet and contains within a rigid housing designed as a bag container with calibration liquid and designed as a waste container bag.
Neben den Beuteln ist eine Kanalstruktur ausgebildet, in der über Aktoren in Form von Ventilen und Pumpen Flüssigkeiten transportiert werden.In addition to the bags, a channel structure is formed in which liquids are transported via actuators in the form of valves and pumps.
Mit dem Analysegerät können Gase oder Elektrolyte in Vollblut, Serum oder Urin vermessen werden, wobei alle Flüssigkeiten, also die zu analysierende Probe sowie die benötigten Kalibrierlösungen in dieser Einwegkassette verbleiben.With the analyzer gases or electrolytes in whole blood, serum or urine can be measured, with all liquids, so the sample to be analyzed and the required calibration remain in this disposable cassette.
Obwohl dies in dieser Druckschrift nicht ausführlich erwähnt ist, scheinen in der Einwegkassette auch Sensoren vorhanden zu sein, die vor und nach den Messungen mit Hilfe der Kalibrierflüssigkeiten jeweils neu kalibriert werden.Although not specifically mentioned in this document, the disposable cassette also appears to have sensors which are recalibrated before and after the measurements with the aid of the calibration fluids.
Die Kassette kann so oft wiederverwendet werden, bis der Vorrat an Kalibrierflüssigkeit aufgebraucht ist. Da die Kassette lediglich einen Flüssigkeitszugang hat, nämlich den Anschluss zur Aufnahme der Blutprobe, aber keinen Ausgangsanschluss für Flüssigkeiten, füllt sich die Einwegkassette im Laufe der Verwendung mit den Blutproben, die dann zusammen mit der Einmalkassette hygienisch entsorgt werden können.The cassette can be reused until the supply of calibration fluid is exhausted. Since the cassette has only one fluid access, namely the port for receiving the blood sample, but no outlet port for liquids, the disposable cassette fills in the course of use with the blood samples, which can then be disposed of hygienically together with the disposable cassette.
Die aus der
Mit der Messkartusche muss entweder immer wieder in den Operationsbereich eingegriffen werden, oder die Blutprobe wird über ein Schlauchsystem weit außerhalb des Operationsbereiches entnommen.The measuring cartridge must either repeatedly intervene in the surgical area, or the blood sample is removed via a tube system far outside the surgical area.
Ein weiteres Problem ist damit verbunden, dass es sich bei den Analysegerät um ein stand-alone Gerät handelt, zu den die Messkassette dann jeweils verbracht werden muss. Damit ist zum einen die Gefahr der Verwechslung zum anderen die Gefahr der Temperaturänderung verbunden. Auch kann während der zwischen der Probennahme und der Messwerterfassung vergehenden Zeitspanne eine chemische/physikalische Veränderung der Blutprobe erfolgen.Another problem is that the analyzer is a standalone device to which the test cassette must then be placed. On the one hand, the danger of confusion with the other is associated with the danger of temperature change. Also, a chemical / physical change of the blood sample may occur during the time elapsed between the sampling and the data acquisition.
Ferner ist wegen des aufwändigen Handlings sowie des deutlich höheren Blutbedarfs eine engmaschige Überwachung von Blutparametern eines Patienten nur mit großem Aufwand und nur für geringe Zeiträume möglich.Furthermore, a close monitoring of blood parameters of a patient is possible only with great effort and only for small periods because of the complex handling and the significantly higher blood requirements.
Auch aus der
Die bekannte Einwegkassette enthält Sensoren und starre Behälter mit Kalibrierlösungen sowie einen starren Sammelbehälter für verbrauchte Lösungen. Ferner ist eine peristaltische Pumpe vorgesehen, die Flüssigkeiten innerhalb der Einwegkassette umpumpt und die Aufnahme von Blutproben unterstützt, die automatisch oder manuelle über eine Spritze in eine Zugangsleitung eingegeben werden.The well-known disposable cassette contains sensors and rigid containers with calibration solutions as well as a rigid collection container for spent solutions. Also provided is a peristaltic pump which pumps fluids within the disposable cassette and assists in receiving blood samples that are automatically or manually input via a syringe into an access line.
Mit dieser Einwegkassette sind dieselben Nachteile verbunden wie mit der aus der
Die
Die Infusionspumpe pumpt Infusionslösung durch die Sensorvorrichtung in den Patienten und kehrt zu bestimmten Zeitpunkten die Flussrichtung um, so dass zunächst Infusionslösung, dann verdünntes Blut und schließlich Vollblut rückwärts durch die Sensorvorrichtung strömt, das dann vermessen wird.The infusion pump pumps infusion solution through the sensor device into the patient and reverses the direction of flow at certain times so that first infusion solution, then diluted blood, and finally whole blood flows backwards through the sensor device, which is then measured.
Nach erfolgter Messung wird die Pumprichtung wieder umgekehrt, und Vollblut, verdünntes Blut und schließlich Infusionslösung wird wieder in den Patienten geleitet.After the measurement has been completed, the pumping direction is reversed again and whole blood, diluted blood and finally infusion solution are returned to the patient.
Die Sensorvorrichtung ist über ein Kabel mit einem Analysator verbunden, der die Messwerte weiterverarbeitet. Ferner ist eine Systemsteuerung vorhanden, die über Kabel mit der Infusionspumpe und dem Analysator verbunden ist und diese steuert.The sensor device is connected via a cable to an analyzer, which processes the measured values. There is also a system control connected by cable to and controlling the infusion pump and the analyzer.
Bei dieser Vorrichtung ist vor allem von Nachteil, dass die Infusionslösung permanent durch die Sensorvorrichtung strömt und die Sensoren zwischen den Messungen nicht kalibriert werden können. Daher ist diese Vorrichtung nur für begrenzte Anwendungsfälle einsetzbar, wobei die Genauigkeit der ermittelten Messwerte für viele Anwendungsfälle zudem nicht ausreicht.In this device, it is especially disadvantageous that the infusion solution flows permanently through the sensor device and the sensors can not be calibrated between the measurements. Therefore, this device can only be used for limited applications, wherein the accuracy of the measured values determined for many applications is also insufficient.
Die
Die bekannte Sensorkarte weist eine Sensorfolie und eine Deckfolie auf, wobei die Sensorfolie bei einer Messung mit der zu analysierenden Flüssigkeitsprobe in Kontakt gelangt. The known sensor card has a sensor foil and a cover foil, wherein the sensor foil comes in contact with the liquid sample to be analyzed during a measurement.
Zwischen der Deckfolie und der Sensorfolie ist eine Zwischenfolie angeordnet. Die Sensorfolie ist auf ihrer der Zwischenfolie zugewandten Seite mit elektrischen Leiterbahnen versehen.Between the cover sheet and the sensor film, an intermediate film is arranged. The sensor film is provided on its side facing the intermediate film with electrical conductor tracks.
Die Deckfolie dient dazu, von den Sensoren abgegriffene Messwerte an der von der Blutprobe abgewandten Seite für ein Messgerät zur Verfügung zu stellen.The cover foil is used to provide measured values taken from the sensors at the side away from the blood sample for a measuring device.
Sensorkarten, wie sie in dieser Druckschrift beschrieben sind, können im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls eingesetzt werden, so dass die Offenbarung dieser Druckschrift durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.Sensor cards, as described in this document, can also be used in the context of the present invention, so that the disclosure of this document is incorporated by reference into the subject of the present application.
Die
Jeder Lanzette ist dabei ein eigener Analysesensor zugeordnet, von denen jeder zur Bestimmung des Blutglucosepegels ausgebildet ist.Each lancet is assigned its own analysis sensor, each of which is designed to determine the blood glucose level.
Obwohl mit dieser Vorrichtung der Blutglucosespiegel eines Patienten in bestimmten Abständen, also quasi kontinuierlich überwacht werden kann, ist sie doch für den Einsatz in einem sterilen oder doch nahezu sterilen Bereich, wie er im Operationssaal oder auf der Intensivstation vorzufinden ist, schon aufgrund der Blutentnahme über eine mit der Lanzette in den Finger gestochene offene Wunde nicht geeignet.Although with this device, the blood glucose level of a patient at certain intervals, so can be monitored virtually continuously, it is still for use in a sterile or almost sterile area, as found in the operating room or in the intensive care unit, already due to the blood over an open wound pierced with the lancet in the finger is not suitable.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fluidreservoir der eingangs genannten Art bereitzustellen, das bei konstruktiv einfachem Aufbau für Analysevorrichtungen geeignet ist, mit denen eine quasikontinuierliche Überwachung von physiologischen Patientenparametern möglich ist, wobei es möglich sein soll, die mit dem neuen Fluidreservoir ausgestatteten Vorrichtungen patientennah anzuordnen, so dass die oben erwähnte Nachteile aus dem Stand der Technik vermieden werden.Against this background, the present invention has the object to provide a fluid reservoir of the type mentioned, which is suitable for structurally simple design of analysis devices with which a quasi-continuous monitoring of physiological patient parameters is possible, it should be possible with the new Fluid Reservoir equipped devices close to the patient to order, so that the above-mentioned disadvantages of the prior art are avoided.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei dem bekannten Fluidreservoir dadurch gelöst, dass es eine flexible Außenhaut aufweist und dass die Vorratskammern und die Sammelkammer variable, miteinander kommunizierende Volumina aufweisen, die innerhalb der flexiblen Außenhaut angeordnet sind.According to the invention, this object is achieved in the known fluid reservoir in that it has a flexible outer skin and that the storage chambers and the collecting chamber have variable, mutually communicating volumes, which are arranged within the flexible outer skin.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.The problem underlying the invention is completely solved in this way.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben nämlich erkannt, dass in einer flexiblen Außenhaut angeordneten und miteinander kommunizierenden Kammern erstmals ein Fluidreservoir ermöglichen, dass während der Analyse im Patientenbereich verbleiben kann, so dass damit ausgestattete Analysevorrichtungen zur quasikontinuierlichen Langzeitanalyse von in zeitlichem Abstand zueinander genommenen Patientenproben geeignet sind.Namely, the inventors of the present application have recognized that chambers arranged in a flexible outer skin and communicating with each other for the first time allow a fluid reservoir to remain in the patient area during the analysis so that analysis devices equipped therewith are suitable for the quasi-continuous long-term analysis of patient samples taken at a temporal distance from each other ,
Während dieser Langzeitanalyse leeren sich die Vorratskammern allmählich, während sich die Vorratskammer mit verbrauchter Sensorlösung und vermessenen Patientenproben füllt. Weil die Volumina der Kammern miteinander kommunizieren, sich also gegenläufig ändern, bleibt das gesamte Volumen des Fluidreservoirs weitgehend konstant, es muss nur die Patientenproben und ggf. Spüllösung zusätzlich aufnehmen, was wegen der flexiblen Außenhaut problemlos möglich ist.During this long term analysis, the reservoirs gradually empty as the reservoir fills with spent sensor solution and patient samples. Because the volumes of the chambers communicate with each other, ie change in opposite directions, the entire volume of the fluid reservoir remains largely constant, it only needs to take the patient samples and possibly rinse solution, which is easily possible because of the flexible outer skin.
Dabei ist es bevorzugt, wenn das Fluidreservoir als Träger für die Diagnoseeinheit ausgebildet und mit dieser mechanisch verbunden ist.It is preferred if the fluid reservoir is designed as a carrier for the diagnostic unit and mechanically connected thereto.
Das Fluidreservoir bildet dann zusammen mit der Diagnoseeinheit ein Patientenmodul, das während der Langzeitanalyse an oder neben dem Patienten angeordnet und danach entsorgt wird.The fluid reservoir then forms, together with the diagnostic unit, a patient module which is arranged on or next to the patient during the long-term analysis and then disposed of.
Während sich nämlich die elektrischen Komponenten einer Analysevorrichtung weitgehend miniaturisieren oder auslagern lassen, ist dies für die Sensorlösungen nicht möglich. Lange Zuleitungen für die Zufuhr solcher Hilfsmedien zu einer im Patientenbereich angeordneten Vorrichtung verbieten sich, weil sich dadurch die Zusammensetzungen der Sensorlösungen, insbesondere die Partialdrücke der gelösten Gase verändern können. Ferner besteht die Gefahr, dass Leitungen abgeklemmt werden, was ebenfalls zu ggf. unbemerkten Fehlmessungen führt.For while the electrical components of an analysis device can largely be miniaturized or outsourced, this is not possible for the sensor solutions. Long supply lines for the supply of such auxiliary media to an arranged in the patient area device prohibit because this can change the compositions of the sensor solutions, in particular the partial pressures of the dissolved gases. Furthermore, there is a risk that lines are disconnected, which also leads to possibly unnoticed incorrect measurements.
Dieses Problem wird jetzt durch das neue Fluidreservoir mit den variablen Volumina und der flexiblen Außenhaut gelöst.This problem is now solved by the new fluid reservoir with the variable volumes and the flexible outer skin.
Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn mit der Diagnoseeinheit ein wiederverwendbares Messmodul mechanisch lösbar verbindbar ist, das Messwerte von den Sensoren abnimmt, verarbeitet und einer Bestimmung von physiologischen Blutparametern zuführt, wobei weiter vorzugsweise das Messmodul über zumindest eine aus einem Patientenbereich herausführbare Verbindung an eine Rechnereinheit zur Anzeige und/oder Speicherung der bestimmten Patientenparameter anschließbar ist.In this case, it is particularly preferred if a reusable measuring module can be mechanically detachably connected to the diagnostic unit, the measured values are taken from the sensors, processed and fed to a determination of physiological blood parameters, with further preferably the Measuring module via at least one lead out of a patient area connection to a computer unit for displaying and / or storing the specific patient parameters can be connected.
Hier ist von Vorteil, dass die Rechnereinheit alle die Aufgaben übernehmen kann, die aus Platzgründen oder wegen der Wärmeentwicklung nicht unmittelbar im Messmodul realisiert werden sollen. Die Rechnereinheit dient jedoch immer dazu, die physiologischen Patientenparameter zu speichern und für das Klinikpersonal permanent anzuzeigen. Die Verbindung kann so lang sein, dass die Rechnereinheit außerhalb des kritischen Patientenbereichs angeordnet werden kann.Here it is advantageous that the computer unit can take over all the tasks that should not be realized directly in the measuring module due to space limitations or because of the heat development. The computer unit, however, always serves to store the physiological patient parameters and permanently display them to the clinical staff. The connection can be so long that the computer unit can be arranged outside the critical patient area.
Das Patientenmodul ist ein Einmalartikel, während das Messmodul wiederverwendbar ist. Die Rechnereinheit kann darüber hinaus für die Ansteuerung verschiedener Messmodule ausgelegt sein.The patient module is a disposable item while the meter module is reusable. The computer unit can also be designed to control various measurement modules.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Verarbeitung der Messwerte in dem mechanisch an der Diagnoseeinheit befestigten Messmodul bedeutet, dass die von den Sensoren genommenen Messwerte unmittelbar vor Ort aufbereitet werden, also in unmittelbarer Nähe der Sensoren. Da die Sensoren häufig sehr hochohmig sind, trägt diese Verarbeitung ”vor Ort” zur gewünschten hohen Messgenauigkeit bei.The processing according to the invention of the measured values in the measuring module mechanically fastened to the diagnostic unit means that the measured values taken by the sensors are processed directly on site, ie in the immediate vicinity of the sensors. Since the sensors are often very high-impedance, this processing "on site" contributes to the desired high measuring accuracy.
Die analogen Messsignale müssen nämlich nicht wie beispielsweise bei der aus der
Weil die mit dem neuen Fluidreservoir ausgestatte Vorrichtung patientennah angeordnet ist, ist zum einen das Risiko der Verwechslung eliminiert. Ferner besteht weder ein Kontaminationsrisiko während des Transports der Probe noch die Gefahr, dass sich die Temperatur der Probe verändert, weil die neue Vorrichtung nämlich im Patientenbereich, ggf. sogar am Patienten selbst angeordnet ist.Because the device equipped with the new fluid reservoir is arranged close to the patient, the risk of confusion is eliminated on the one hand. Furthermore, there is neither a risk of contamination during the transport of the sample nor the risk that the temperature of the sample changes, because the new device is namely arranged in the patient area, possibly even on the patient himself.
Die Erfindung ermöglicht folglich erstmals eine patientennah anzuordnende Vorrichtung zur Erfassung von physiologischen Patientenparametern, insbesondere von Blutparametern, um so die Transportwege und die Gefahr der Verwechslung von Proben, der möglichen Kontamination der entnommenen Proben sowie des Eintrags von Verunreinigungen in den Patientenbereich zu eliminieren.The invention thus enables for the first time a device to be arranged close to the patient for detecting physiological patient parameters, in particular blood parameters, so as to eliminate the transport routes and the risk of confusion of samples, the possible contamination of the samples taken and the entry of contaminants into the patient area.
Unter einer „Patientenprobe” wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine physiologische Probe, vorrangig eine Blutprobe verstanden, die zur Bestimmung von physiologischen Blutparametern herangezogen wird. Andere körpereigene Proben, wie Urin, Lymphe, Wundwasser, die gemeinsam auch als physiologische Proben bezeichnet werden, können jedoch ebenfalls mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfasst werden. Eine Patientenprobe ist somit eine Flüssigkeit, die in oder aus dem Patientenköper geleitet wird oder sich in einem Spül-, Dialysier- oder Filtriersystem befindet, das mit Körperflüssigkeit in Kontakt steht.In the context of the present invention, a "patient sample" is understood as meaning a physiological sample, primarily a blood sample, which is used to determine physiological blood parameters. However, other endogenous samples, such as urine, lymph, wound water, which are collectively referred to as physiological samples, can also be detected with the device according to the invention. A patient sample is thus a liquid that is passed into or out of the patient's body or in a rinsing, dialyzing or filtering system in contact with body fluid.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem ”Patientenbereich” der räumliche Bereich verstanden, in dem der Patient gelagert ist, und in dem Hygiene eine wichtige Rolle spielt. Dies kann der Operationsbereich in einem Operationssaal oder der Pflege- und Überwachungsbereich auf einer Intensivstation sein. Der Patientenbereich kann folglich der Bereich unmittelbar um das Krankenbett, die Liege oder Trage des Patienten herum oder um einen Operationstisch herum sein. Dieser Patientenbereich kann insbesondere ein steriler oder zumindest keimarmer oder desinfizierter Bereich sein.In the context of the present invention, a "patient area" is understood to mean the spatial area in which the patient is stored and in which hygiene plays an important role. This may be the operating area in an operating room or the care and monitoring area in an intensive care unit. The patient area may thus be the area immediately around the patient's bed, couch or stretcher or around an operating table. This patient area may in particular be a sterile or at least germ-free or disinfected area.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter ”patientennaher Anordnung” die Anordnung der Vorrichtung im Patientenbereich, also entweder an dem Patienten selbst oder unmittelbar neben dem Patienten, bspw. auf der Liegeunterlage des Patienten, verstanden. Derartige Vorrichtungen befinden sich also häufig im sterilen Bereich, bspw. unter der Zudecke des Patienten.In the context of the present invention, the arrangement of the device in the patient area, ie either on the patient himself or directly next to the patient, for example on the patient's lying surface, is understood by "patient-near arrangement". Such devices are therefore often in the sterile field, for example. Under the cover of the patient.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter ”quasikontinuierlicher Langzeitanalyse von in zeitlichem Abstand zueinander genommenen Patientenproben” eine Messverfahren verstanden, bei dem in festgelegten oder wählbaren Zeitabständen Proben des Patienten von der neuen Vorrichtung aufgenommen werden, für die dann jeweils Messwerte genommen werden, aus denen dann physiologische Parameter berechnet werden, die hier auch als Patientenparameter bezeichnet werden. Diese Langzeitanalyse erfolgt beispielsweise während der Dauer einer Operation in Abständen von wenigen Minuten und während der Pflege und Überwachung auf einer Intensivstation je nach Zustand des Patienten in Abständen von vielen Minuten bis Stunden.In the context of the present invention, "quasi-continuous long-term analysis of patient samples taken at a time interval" is understood to mean a measuring method in which samples of the patient are picked up by the new device at fixed or selectable time intervals, for which measurements are then taken, from which then physiological parameters are calculated, which are also referred to here as patient parameters. This long-term analysis, for example, takes place during the duration of an operation at intervals of a few minutes and during the care and monitoring in an intensive care unit, depending on the condition of the patient at intervals of many minutes to hours.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einer Fähigkeit eines Messmoduls, ”Messwerte verarbeiten und einer Bestimmung von physiologischen Patientenparametern zuführen zu können”, verstanden, dass das Messmodul die insbesondere als analoge Signale vorliegenden Messsignale aufbereitet, beispielsweise digitalisiert, und dann entweder an eine externe Rechnereinheit weiterleitet, die daraus die physiologischen Blutparameter bestimmt, oder selbst sozusagen vor Ort diese weitere Berechnung vornimmt.In the context of the present invention, an ability of a measuring module to process measured values and to determine physiological patient parameters means that the measuring module processes the measuring signals, in particular as analog signals, for example digitized, and then either to an external computer unit which determines the physiological blood parameters, or even make this further calculation on site, so to speak.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einer in einer Vorratskammer enthaltenen Sensorlösung ein Hilfsmedium verstanden, das vor und/oder nach den Messungen dazu verwendet wird, Referenzmessungen durchzuführen, die Sensoren zu Kalibrieren, zu Konditionieren, zu Spülen, oder auf sonstige Weise für die nächste Messung vorzubereiten, um für eine gleichbleibend hohe Messgenauigkeit während der Langzeitanalyse zu sorgen. Die zumindest eine Vorratskammer wird vor der Auslieferung des Patientenmoduls mit den betreffenden Sensorlösungen gefüllt.In the context of the present invention, a sensor solution contained in a storage chamber is understood to mean an auxiliary medium which is used before and / or after the measurements for carrying out reference measurements, calibrating, conditioning, rinsing the sensors, or otherwise for the next one Prepare measurement to ensure consistently high measurement accuracy during long-term analysis. The at least one storage chamber is filled before delivery of the patient module with the relevant sensor solutions.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem ”nur für einen Patienten verwendbaren Patientenmodul” der Teil der Vorrichtung verstanden, der während der Langzeitanalyse am Patienten verbleibt, danach aber entsorgt wird und nicht wiedeverwendet werden kann. Wenn die Sensorlösungen verbraucht sind, kann es erforderlich sein, das Patientenmodul auch während der Langzeitanalyse zu wechseln.In the context of the present invention, a "patient module which can be used only for a patient" is understood to mean that part of the device which remains on the patient during the long-term analysis, but is subsequently disposed of and can not be reused. When the sensor solutions are exhausted, it may be necessary to change the patient module during the long-term analysis.
Mit der mit dem neuen Fluidreservoir ausgestatteten Vorrichtung ist erstmals eine engmaschige Überwachung von Patientenparametern, insbesondere von physiologischen Blutparametern in einer Langzeitanalyse mit der erforderlichen Präzision möglich, ohne dass der Patient oder das Personal übermäßig belastet werden. Darüber hinaus ist mit dem neuen System sogar die Mobilität des Patienten bei ununterbrochener engmaschiger Überwachung möglich, wie sie bspw. bei einer Verlegung des Patienten erforderlich sein kann. Eine engmaschige Überwachung ist hier insbesondere deshalb möglich, weil die neue Vorrichtung nur geringe Patientenprobenmengen benötigt, was u. a. auf der patientennahen Anordnung beruht.With the device equipped with the new fluid reservoir, it is possible for the first time to closely monitor patient parameters, in particular physiological blood parameters, in a long-term analysis with the required precision, without the patient or staff being excessively stressed. In addition, with the new system even the mobility of the patient with continuous close-meshed monitoring is possible, as it may be required, for example, in a transfer of the patient. A close monitoring is possible here in particular because the new device requires only small patient sample quantities, which u. a. based on the patient-near arrangement.
Die neue Vorrichtung kann entweder unmittelbar über einen venösen oder arteriellen Katheter mit dem Patienten verbunden sein, oder aber mit einem Schlauchsystem verbunden sein, an das der Patient angeschlossen ist. Dieses Schlauchsystem kann bspw. Teil eines extrakorporalen Blutkreislaufes oder eines Wunddrainagesystems sein, es kann aber auch der invasiven Druckmessung dienen, wie es bspw. beschrieben ist in
Die neue Vorrichtung kann dabei entweder direkt mit der Entnahmestelle verbunden werden, oder aber über ein Dreiwegeventil.The new device can either be connected directly to the sampling point, or via a three-way valve.
Dabei wird über eine bspw. noch manuell zu betätigende Spritze oder aber über ein Pumpsystem Flüssigkeit aus dem Schlauchsystem solange entnommen, bis Vollblut zu der Entnahmestelle gelangt, an der die neue Vorrichtung mit dem Schlauchsystem verbunden ist.In this case, liquid is withdrawn from the tube system via a syringe which is still manually operable, for example, or else via a pumping system until whole blood reaches the sampling point at which the new device is connected to the tube system.
Weil die neue Vorrichtung patientennah angeordnet wird, kann der Abstand zwischen der Entnahmestelle und dem Patienten selbst sehr gering sein und sich auch innerhalb des Patientenbereiches befinden.Because the new device is placed close to the patient, the distance between the donor site and the patient can be very small and even within the patient area.
Dies bedeutet dann, dass aus dem Schlauchsystem nur wenig Flüssigkeit und darauffolgend verdünntes Blut entnommen werden muss, bis Vollblut an der Entnahmestelle auftaucht.This then means that only a small amount of liquid and subsequently diluted blood must be taken from the tube system until whole blood emerges at the sampling point.
Die gesamte Steuerung, insbesondere die an der Entnahmestelle im Patientenbereich erfolgende Entnahme des Blutes, kann außerhalb des Patientenbereiches manuell oder automatisch erfolgen.The entire control, in particular taking place at the donor site in the patient area removal of the blood, can be done outside the patient area manually or automatically.
Es kann dabei vorgesehen sein, dass die neue Vorrichtung zunächst überprüft, ob verwertbares Blut, also Vollblut an der Entnahmestelle vorliegt, bevor die Blutprobe in die neue Vorrichtung aufgenommen und verarbeitet wird.It may be provided that the new device first checks whether usable blood, that is to say whole blood, is present at the removal point before the blood sample is taken up and processed in the new device.
Insbesondere bei Systemen zur invasiven Druckmessung, die als geschlossene Systeme ausgebildet sind, kann das entnommene verdünnte Blut nachträglich über das Schlauchsystem wieder in den Patienten infundiert werden, so dass das Volumen der entnommenen Blutprobe bei der neuen Vorrichtung denkbar gering ist.In particular, in systems for invasive pressure measurement, which are designed as closed systems, the withdrawn diluted blood can subsequently be infused back into the patient via the tube system, so that the volume of the blood sample taken in the new device is conceivably low.
Allgemein ist es bevorzugt, wenn die Diagnoseeinheit eine Fluidik-Karte beinhaltet, an der Verbindungselemente zu den Vorratskammern und der Sammelkammer vorgesehen sind.In general, it is preferred if the diagnostic unit includes a fluidic card on which connection elements to the storage chambers and the collection chamber are provided.
Diese Maßnahmen sind konstruktiv von Vorteil, denn das durch Diagnoseeinheit und Fluidreservoir gebildete Patientenmodul ist modular aufgebaut, so dass die einzelnen Module getrennt gefertigt und getestet werden können, bevor sie zusammengefügt werden. Dies erleichtert die Qualitätskontrolle und den Zusammenbau.These measures are constructively advantageous because the patient module formed by diagnostic unit and fluid reservoir is modular, so that the individual modules can be manufactured separately and tested before they are joined together. This facilitates quality control and assembly.
Dabei ist es bevorzugt, wenn in der Außenhaut zumindest bereichsweise mit den Vorratskammern in Verbindung stehende Öffnungen vorgesehen sind, die mit einer Deckfolie verschlossen sind, wobei vorzugsweise in der Außenhaut eine mit der Sammelkammer in Verbindung stehende, permanent offene Füllöffnung vorgesehen ist.In this case, it is preferred if, in the outer skin, openings which are at least regionally connected to the storage chambers are provided, which are closed by a covering film, wherein a permanently open filling opening, which is in communication with the collecting chamber, is preferably provided in the outer skin.
Diese Maßnahmen sind konstruktiv von Vorteil, weil sich die Vorratskammern einfach befüllen und danach abdichten lassen, während die Sammelkammer zunächst offen bleiben kann.These measures are structurally advantageous because the pantries fill easily and then seal, while the collection chamber can initially remain open.
Bevorzugt ist es dabei auch, wenn die Verbindung zu der Vorratskammer eine Einstechspitze umfasst, die beim Aufsetzen der Fluidik-Karte oder des Messmoduls eine Deckfolie durchsticht, die die Vorratskammer abschließt, und vorzugsweise die Verbindung zu der Sammelkammer einen Zugangsstutzen umfasst, der in eine permanent offene Füllöffnung in der Außenhaut des Fluidreservoirs eingreift.It is also preferred if the connection to the storage chamber comprises a piercing tip that punctures a cover sheet when placing the fluidic card or the measuring module, which closes the storage chamber, and preferably the connection to the collection chamber comprises an access port which in a permanent open filling opening in the outer skin of the fluid reservoir engages.
Diese Maßnahme ist nicht nur konstruktiv von Vorteil, sie dient auch der Qualitätssicherung, denn die Sensorlösungen sind solange gasdicht in der Vorratskammer abgeschlossen, bis entweder bei dem endgültigen Zusammenbau der neuen Vorrichtung die Fluidik-Karte auf den Träger aufgesetzt und geeignet befestigt wird, oder sogar erst beim späteren Einsatz das Messmodul aufgerastet wird.This measure is not only constructive advantage, it also serves the quality assurance, because the sensor solutions are gas-tight in the pantry completed until either the final assembly of the new device, the fluidic card is placed on the support and properly secured, or even only when later use the measuring module is snapped.
Die Sammelkammer muss dagegen während der Produktion nicht gegenüber der Umgebung verschlossen sein, da sie ja anfangs leer ist. Wenn dann die Fluidik-Karte aufgesetzt wird, mit der noch eine Sensorkarte verbunden ist oder wird, an deren einer Seite die Sensoren und an deren anderer Seite eine Schnittstelle zur Verbindung mit dem Messmodul vorgesehen sind, wird auch die Sammelkammer nach außen abgeschlossen. Der Zugangsstutzen kann nämlich über geeignete Ventile in der Fluidik-Karte verschlossen werden, die im Ruhezustand geschlossen sind.The collection chamber, however, must not be closed to the environment during production, since it is initially empty. Then, when the fluidic card is mounted, is still connected to the one sensor card or is provided on one side of the sensors and on the other side an interface for connection to the measuring module, and the collection chamber is completed to the outside. Namely, the access port can be closed by suitable valves in the fluidic card, which are closed at rest.
Allgemein ist es noch bevorzugt, wenn das Fluidreservoir als flache, langestreckte flexible Manschette ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die Vorratskammern und die Sammelkammer durch gemeinsame flexible Wände voneinander getrennt sind, über die die Sammelkammer mit den Vorratskammern kommuniziert, und weiter vorzugsweise die Vorratskammern sich in Längsrichtung der Manschette erstrecken und nebeneinander angeordnet sind, und die Sammelkammer unterhalb der Vorratskammern angeordnet ist.In general, it is still preferred if the fluid reservoir is formed as a flat, elongate flexible sleeve, preferably the reservoir chambers and the collection chamber are separated by common flexible walls, over which the collection chamber communicates with the storage chambers, and further preferably the storage chambers in the longitudinal direction extend the sleeve and are arranged side by side, and the collecting chamber is arranged below the storage chambers.
Die einzelnen Kammern sind nicht als unabhängige Beutel ausgebildet sondern über die flexiblen Wände miteinander verbunden. Sie stehen somit über die Fluidik nicht nur in – über Ventile gesteuerten – Fluidaustausch miteinander, die Volumina ändern sich zudem sozusagen zwangsgekoppelt gegensinnig.The individual chambers are not formed as independent bags but connected to each other via the flexible walls. Thus, they are not only in fluid communication with one another via valve-controlled fluid exchange, but the volumes also change, as it were, in a positively coupled manner in opposite directions.
Diese Maßnahmen ermöglichen bei konstruktiv einfachem Aufbau dennoch eine vielfältige, einfache Verwendung des neuen Fluidreservoirs. Die Manschette lässt sich sowohl neben den Patienten im Patientenbereich als haftende Auflage unterhalb der Decke lagern als auch am Oberarm des Patienten befestigen. An ihrer Unterseite kann die Manschette dazu mit einer Anti-Rutsch Beschichtung und/oder mit einem Klettverschluss versehen sein.These measures allow for structurally simple design yet a diverse, easy use of the new fluid reservoir. The cuff can be stored next to the patient in the patient area as an adhesive pad below the ceiling as well as attach to the patient's upper arm. On its underside, the cuff can be provided with an anti-slip coating and / or with a Velcro fastener.
Die flexiblen Wände, die aus elastischem oder nachgiebigem Material gefertigt sein können, koppeln sozusagen die Volumina der Vorratskammern an das Volumen der Sammelkammer, die sich folglich gegenläufig ändern.The flexible walls, which may be made of elastic or resilient material, so to speak couple the volumes of the storage chambers to the volume of the collection chamber, which consequently change in opposite directions.
Diese gegenläufigen Volumenänderungen führen dazu, dass sich die äußeren geometrischen Abmessungen der Manschette nur unmerklich ändern, so dass sie wegen ihrer Flexibilität wie eine Blutdruckmanschette am Arm eines Patienten befestigt werden kann, ohne dass dieser durch die Veränderung der Volumina beeinträchtigt wird.These countervailing changes in volume cause the outer geometric dimensions of the cuff to change imperceptibly so that, because of its flexibility, it can be attached to a patient's arm like a blood pressure cuff, without being affected by the change in volume.
Durch die Anordnung der Vorratskammern nebeneinander und der der Sammelkammer unterhalb der Vorratskammern ist die Manschette besonders flach ausgebildet. Weil in der Manschette zudem kommunizierende Volumina vorhanden sind, lassen sich auch größere Volumina an Sensorlösungen im Patientenmodul lagern.The arrangement of the storage chambers side by side and the collection chamber below the storage chambers, the cuff is particularly flat. Because there are also communicating volumes in the cuff, larger volumes of sensor solutions can be stored in the patient module.
Für eine Langzeitanalyse werden wenige 100 g an Sensorlösungen benötigt. Dieses Gewicht behindert einen Patienten auch dann nicht, wenn es mit einer Armmanschette getragen wird.For a long-term analysis, only a few 100 g of sensor solutions are needed. This weight does not hinder a patient even when worn with an arm cuff.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung der beigefügten Zeichnung.Further advantages will become apparent from the description of the accompanying drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description. Show it:
In
Das probeführende System
Die neue Vorrichtung
Die Rechnereinheit
Die Rechnereinheit
Die Rechnereinheit
In noch zu beschreibender Weise umfasst die Mehrfachleitung
Die Verbindung kann zusätzlich zu der Mehrfachleitung
In dem Patientenbereich
Die Vorrichtung
Die Vorrichtung
Ferner ist das Patientenmodul
Das Patientenmodul
Das Messmodul
Das Messmodul
Über die pneumatischen/mechanischen Kontakte
Das Patientenmodul
Die Vorratskammern
Auf diese Weise ändert sich das Gesamtvolumen des Fluidreservoirs in dem Träger
Da jede vermessene Blutprobe einem Volumen von bspw. 0,1 ml entspricht, fallen selbst bei einer 24-stündigen quasikontinuierlichen Überwachung mit 10-minütiger Probennahme nicht mehr als 14,4 ml an zusätzlichem Blutvolumen an, das zusätzlich in dem Fluidreservoir in dem Träger
Dieses geringe Volumen kann problemlos von der Sammelkammer
Der Träger
An diesem Träger
Oberhalb des Trägers
In der Fluidik-Karte
Oberhalb der Fluidik-Karte
An ihrer von der Unterseite
Das soweit beschriebene Patientenmodul
Nicht gezeigt in
Die von dem Messmodul
In dem Steuermodul
Wie aus den Messwerten der Sensoren
Das Zusammenwirken der einzelnen Komponenten des Patientenmodules
In
Über LAN-Verbindungen
Das Steuermodul
Die Steuerelektronik
Ferner ist in dem Steuermodul
Über die Mehrfachleitung
Oberhalb der Fluidik
Die Übergabe der Signale der Druckleitung
In dem Messmodul
Mit anderen Worten, das Messmodul
In dem Messmodul
Die Messelektronik
Die zu vermessende Probe gelangt über die Zugangsleitung
Derartige invasive Druckmesssysteme
Die Zugangsleitung
Sobald die entsprechende Probenmenge genommen wurde, wird die Zuleitung
Weil die Vorrichtung
In
In der Oberseite
Der Ablauf
Die Zugangsleitung
Die Ventile
Auch die Pumpe
Je nach Stellung der Ventile
Auf diese Weise kann über die Pumpe
Die Oberseite
In
In
Die Einstechspitzen
Auf diese Weise können die Sensoren
In
Auch hier ist zu erkennen, dass die mittig in einer Reihe angeordneten Sensoren
Die
Es ist zu erkennen, dass sowohl die Vorratskammern
Auf der Sensorkarte
Die Manschette
Die Vorratskammern
Die einzelnen Kammern
Diese gegenläufigen Volumenänderungen führen dazu, dass sich die äußeren geometrischen Abmessungen der Manschette
In der Außenhaut
Alternativ können die Vorratskammern
Die Vorratskammern
Wenn dann bei der Produktion des Patientenmoduls
Die Ventile
Die Verbindung von Sensorkarte
Es ist auch möglich, Fluidik-Karte
Wenn das Patientenmodul
Die Manschette
Die Manschette
Im Einsatz kann die neue Vorrichtung
Die Kompaktheit der neuen Vorrichtung
Während sich die elektrischen Komponenten weitgehend miniaturisieren oder auslagern lassen, ist dies für die Sensorlösungen nicht möglich. Lange Zuleitungen für die Zufuhr solcher Hilfsmedien zu dem Patientenmodul verbieten sich, weil sich dadurch die Zusammensetzungen der Sensorlösungen, insbesondere die Partialdrücke der gelösten Gase verändern können. Ferner besteht die Gefahr, dass Leitungen abgeklemmt werden, was ebenfalls zu ggf. unbemerkten Fehlmessungen führt. While the electrical components can be largely miniaturized or outsourced, this is not possible for the sensor solutions. Long supply lines for the supply of such auxiliary media to the patient module prohibit because this may change the compositions of the sensor solutions, in particular the partial pressures of the dissolved gases. Furthermore, there is a risk that lines are disconnected, which also leads to possibly unnoticed incorrect measurements.
Weil in der Manschette
Für eine Langzeitanalyse werden wenige 100 g an Sensorlösungen benötigt. Dieses Gewicht behindert einen Patienten auch dann nicht, wenn es mit einer Armmanschette getragen wird.For a long-term analysis, only a few 100 g of sensor solutions are needed. This weight does not hinder a patient even when worn with an arm cuff.
Über das Steuermodul
Verbrauchte Sensorlösungen
Die Festlegung der Messzeitpunkte sowie die Steuerung der Probenentnahme aus dem Patienten oder dem Schlauchsystem kann dabei entweder vollständig automatisiert erfolgen, wobei es auch möglich ist, außerhalb des Patientenbereiches, teilweise unterstützt durch Bedienungspersonal, die Probenentnahme zu initiieren.The determination of the measurement times and the control of sampling from the patient or the tube system can either be completely automated, and it is also possible to initiate the sampling outside the patient area, partially supported by operating personnel.
Dazu wird bspw. die Flüssigkeit aus der Patientenlinie
Durch die manuelle Eingabe eines Signales an dem Anzeigemodul
Bei Ende der Messungen, die über Stunden oder Tage erfolgen können, spätestens aber dann, wenn die Sensorlösungen
Das Patientenmodul
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- EP 1495808 A1 [0030, 0036, 0042] EP 1495808 A1 [0030, 0036, 0042]
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