DE2748021A1

DE2748021A1 - Injektionsapparat fuer medizinische loesungen zum verabreichen eines vorgegebenen loesungsquantums an einen patienten

Info

Publication number: DE2748021A1
Application number: DE19772748021
Authority: DE
Inventors: Walter A Gezari
Original assignee: HART ASS Inc
Current assignee: HART ASS Inc
Priority date: 1976-10-26
Filing date: 1977-10-26
Publication date: 1978-05-18

Description

Injektionsapparat für medizinische Löschungen zum Verbreichen
eines vorgegebenen Lösungsquantums an einen Patienten.
Erfindung betrifft einen Injektionsapparat für medizinische Lösungen zum Verabreichen eines vorgegebenen Lösungsquantumus an einen Patienten.
Ein wohlbekannter Tur zur Bestimmung des Herzliefergr@@e besteht in der Injektion einer vorgegebenen Menge Kaltlösung in die rochte Herzkammer proximal zur Lungenartrie während einer gegebenen, kurzen Zeitspanne, etwa in der Gröss ordnung von 8 Sekunden. Der Temperaturabfall des Blutes, welche einen im Herzen posisionierten Thermistor passiert, wird abgefühl-und geme2'e;, wobei der aus der Injektion der Lösung in einer gegebenen Zeit resultierende Bluttemperaturabfall, welcher von eine Herzförderleistungskomputer aufgerechnet wird, ein Mass für die Förderleistung des Herzens in Litern pro Minute ist. Diese Messtechnik zur Bestimmung (ies Blutausstosses ist von grösster Bedeutung bei der Diagnose und Behandlung schwer herzkranker Patienten.
Der Nutzwert dieser Herzleistungsbestimmung mittels Thermolösungen steht in direkter Beziehung zur Ausführungsgenauigkeit des Verfahrens. Auf dem Markt ist eine ganze Reihe dieser Komputer zur Bestimmung der Herzleistung mittels Thermolösungen erhältlich, welche den Blutausstoss des Herzens aus einer abfallenden Bluttemperaturkurve errechnen.
Die Zuverlä,sigkeit der beschriebenen Technik zur Bestimmung der Herzförderleistung hängt von der Durchführungsgenauigkeit und der Reproduzierbarkeit des Injktionsprozesses ab. Gegenwartig besteht die grösste potentielle Fehlerquelle in der Zeitspanne zur die Zufuhr der Thermolösung. Bedingung für die Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit der Messresultate ist das genaue Einhalten einer bestimmten Zeitdauer für den Injektion-vorgang, wobei diese Zeitspanne für jede Injektion genau die gleich sein muss. Variiert diese Injektionszeitspanne, so wird der Gradient der Bluttemperaturänderung in einer gegebenen Zeit ebenfalls Abweichungen auffileisen wodurch die vom Komputer geliefertel t?.'essresultate ungenau und unzuverlässig werden. In Anbetracht des Umstandes, dass die Injektion in der Zeitspanne von etwa zwei Sekunden, d.h. der zum manuellen Injizieren von 10 cm3 O'Dextrose benötigten Zeit, durchgeführt werden soll, kann ohne weiteres ersehen werden, dass Abweichungen von Sekundenbruchteilen von einer Injektion zur anderen zu beträchtlichen Messfehlern führen können.
Beim derzeitigen Stand der Injektionstechnik von Thermolösungen wird vom Arzt oder einem Assistenten eine Injektionspritze annuell betätigt zwecks Zufuhr der Injektionslösung in einen proximal zu der Lungenarterle in die rechte Herzkammer eingeführten Katheter. Diese manuelle Durchführung der Injektion ist eine keinesfalls vernachlässigbare Fehlerquelle, welche zu beträchtlichen Abweichungen in den Komputerausgabewerten führen kann. Es ist für einen technischen Medizinal-Assistenten äussert schwierig, in reproduzierbarerWeise einen gleichmässigen Strom von Injektionslösung innerhalb einer Jeweilig gleichen Zeitspanne zuzuführen wobei die Schwierigkeiten noch grösser werden, wenn die Prozedur nicht immer von der gleichen Person vorgenommen wird. Diese Ungleichmässigkeiten bei der Zufuhr der Injektionslösung resultieren in einer unterschiedlichen Dauer der Injektionszeit, was von einer Injektion zur anderen zu grossen Fluktuationen in den Messresultaten des Herzliefergrades bei am gleichen Patienten von verschieden Operateuren durchgeführten Tests. Der wahrscheinlichste Wert für die tatsächliche Herzleistung wird hierbei nocil er'.'-lten, wenn die am nächsten beieinander liegenden Werte zurückbehalten und die übrigen verworfen werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile und Unzulänglichkeiten der derzeitigen Praxis zu vermeiden oder grösstenteils auszuschalten indem die Injektion einer vorgegebenen Menge von Injektionslösung innerhalb einer genauen, vorbestimmten Zeitspanne erfolgt, wobei diese Injektionszeitdauer genau vorherbestimmt werden kann und für alle Injektionen reproduzierbar ist.
sliese Aufgabe wird durch einen Injektionsapparat der eingangserwilinten Art, welcher mit den in den Hauptansprüchen angeführten Merkmalen versehen ist, gelöst.
Weitere Merkmale und Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
urc den angegebenen Injektionsapparat wird die bisherige manuelle Injektionstechnik durch einen automatischen Injektionsprozess e'setzL. Der Appi rat begreift unter anderem einen pneumatischen Zylinder, welcher den Kolbenstempel einer Injektionsspritze betätigt. Dem pneumatischen Zylinder wird ein druckgeregel.tes Arbeitsmc-dium für eine zeitlich reproduzierbare Hubdauer zugeführt, wobei die Injektionsdauer umgekehrt proportional der Ausgangsdruck eines Druckregelventilsist. Auf diese Weise wird der Kolben der Injektionsspritze mit einer regelbaren Geschwindigkeit betätigt und damit die Injektionslösung in der Injektionsspritze dem Herzkatheter innerhalb des gewünschten Zeitintervalls zugeführt.
Der Injektionsapparat kann ebenfalls eine Abgasdrossel aufweisen. Durch diese geschieht das Zurückgehen des Kolbens langsamer als aas Ausfahren desselbens, wodurch der Apparat ebenfalls zum Füllen der Injektionsspritze für eine nächste Injektion benützt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen Figur 1, eine Draufsicht auf den Injektionsapparat Figur 2, einer Vorderansicht des Injektionsapparates Figur 3, eine Seitenansicht von rechts der Darstellung nach figur 2 Figur 4, das Schaltschema des pneumatischen Teils des Injektionsapparates Figur 5, eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform des In,ektionsapparates Figur 6, das Schaltschema des pneumatischen Teils des Injektionsapparates der Figur 5 Figur 7, eine Injektionsgarnitur mit einem Injektionsapparat für Isotopeninjektion Figur 8, das Schaltschema des pneumatischen Teils der Isotopeninjektior.
In en Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Referenzzahlen versehen.
Der Injektionsapparat, welcher pauschal mit der Referenzzahl 10 bezeichnet ist, begreift im wesentlichen (Figuren 1, 2 und 3) einen oberen geschlossen Körperteil 12 von zylindrischer Form, in welchem der pneumatische Betätigungskolben untergebracht ist, einen darunter liegenden, als Handgriff ausgebildeten Teil 14 des Apparatkörpers, sowie einen sich von dort nach unten erstreckenden zylindrischen Teil, bestehend aus einem oberen Abschnitt 16 und einem unteren Abschnitt 18, welcher lösbar am Abschnitt 16 befestigt ist. Im oberen Abschnitt 16 des zylindrischen Apparatkörpers ist ein Stromregelventil untergebracht und im unteren Abschnitt 18 eine Druckgasquelle. Aus dem Handgriff 14 steht ein Betätigungsknopf 20 hervor, welcher den Kolben eines Zweirast-Wegeventils betätigt. Der obere Körperteil 12 des Apparates ist als Zylinder für einen pneumatischen Betätigungskolben 22 (in Figur 1 in Strichlinien dargestellt) ausgebildet. Die Kolbenstange 24 dieses Kolbens 22 erstreckt sich nach aussel zur Vorderseite des Injektionsapparates hin. Wie noch weiter unter beschrieben werden wird, betätigt die Kolbenstange 24 den Koloen einer Injektionsspritze zwecks Injizierens einer Injektionslösung.
Zvfei als Tragarme dienende Streben 26 und 28 erstrecken sich von der Vorderseite des oberen Körperteils 12 nach vorne ; sie sind drittels einer Verschraubung an der Frontpartie dieses oterur Ktirperteils 12 befestigt. Ein Injektionspritzenhalter 30 ist rnittels längeren Schraubenbolzen 32 und 34 and den Extremitäten der Tragarme 26 und 28 montiert. Der Spritzenhalter 30 weist einen mittig ngeordneten Halteklip 36 auf, welcher im wesentlichen eine U-förmige Gestalt hat, wobei die beiden Schenkel des U bogenförmig zur Aufnahme einer Injektionspritze ausgebildet sind (siehe Figur 3). Der Halteklip 36 besteht aus Federmaterial und ist entsprechend dimensioniert, um eine standardmässige, medizinische Injektionsspritze aufnehmen und festhalten zu können.
Schlitze 38 und 40 In den Seitenteilen des Spritzenhalters 30 erstrecken sich über jeden der Tragarme 26 und 28 hinaus una dienen zur Aufnahme des Fingerflansches oder der Fing£rflügel eines Spritzenkörpers. Auf dIese Weise kann eine Injektion- spritze sicher im '.Halter 30 festgehalten werden, indem die Spritze 1 den Klip 36 hineingedrückt wird, wobei die beiden Seitenschenkel zuerst nach aussen gebracht werden und anschliessend in ihre ursprüngliche Position zurückkehren und den Spritzenkörper festhalten. Gleichzeitig wird der Fingerflansch oder die Fingerflüg L einer standardmässigen Spritze in die Schlitze 38 und 40 eingeführt, wodurch die Spritze in axialer Richtung festgelegt ist.
Ein Mitnehmerelement 42 ist an der Extremität der Kolbenstange 24 vorgesehen und nimmt die Daumendruckplatte an der Extremität der Spritzenkolbenstange auf, wodurch der Spritzenkolben krcütschlüssig an der Kolbenstange 24 befestigt ist und gleichzeitig mit der Kolbenstange 24 axiale Bewegungen ausführt, der Spritzenkolben auf diese Weise also hin und her bewegt werden kann.
Wenn eine Spritze richtig im Halter 30 montiert ist und die Daumendruckplatte des Spritzenkolbers sich im Mitnehmer 42 befindet, so kann der Spritzenkolben gemäss den Bewegungen des pneumatischen Kolbens 42 und der Kolbenstange 24 nach vorwärts bewegt werden zu Injizieren der Injektionslösung, oder aber zurückgezogen werden zwecks Ansaugen einer neuen Füllung von Injektionslösung. Der pneumatische Kolben 22 wird von einer Druckgasquelle her,wie etwa einer im Körper 18 untergebrachten CO2-Patrone, mit Druckgas beaufschlagt, wobei der Gasdruck durch ein im Körperteil 16 untergebrachtes Druckregelelement geregelt wird.
Figur 4 zeigtein Schaltschema des pneumatischen Systems. Das aus dem Körperteil 18 zuströmende Druckgas passiert ein Druckregelventil 44 und strömt von dort einem Ventil 46 mit zwei Schaltstellungen un Betätigung durch einen Knopf 20 zu.
Das Ventils 46 ist ein 4/2-Wege Ventils mit zwei Rasten zum Festhalten desselben in der durch den Betätigungknopf 20 eingestellten Schaltstellung. In der Schalt stellung gemäss Figur 4 leiste das VentIl 46 den Druckgasstrom an die linke, d.h. die Kolbenstangenseite des Kolbens 22, wobei die rechte Seite des Kolbens 22 über eine Drossel 48 gegen die Atmosphäre entlüftet wird. In dieser Schaltstellung des Ventils tG wird demzufolge der Kolben einaf>ren und den Injektionspritzenkolben zum Ansaugen von Injektionslösung zurückziehen. In der anderen Schaltstellung des Ventils 46 wird das Druckgas der rechten Seite des Kolbens 22 zugeleitet und die Kolbenstangenseite direkt gegen die Atmosphäre entlüftet, so dass der Kolben 22 ausfährt und die Injektionslösung vom Injektionsspritzenkolben aus der Spritze herausgepresst wird. Durch das Vorhandensein der Drossel 48 kann die Bewegung des Kolbens 22 mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten erfolgen. Wird der Kolber eingefahren zum Ansaugen von Injektionslösung in die Injektion:: spritze, so ist die Geschwindigkeit kleiner als beim Ausfahren Kolbens aufgrund der Wirkung der Drossel 48; der Kolben 22, die Kolbenstange 24 und der Kolben der Injektionsspritze werden dellzufolge zum Einspritzen von Injektionslösung mit einer ersten Geschwindigkeit vorgeschoben werden und mit einer zweiten, niedrigeren Geschwindigkeit zurückgezogen zum sachgemässen An saugen einer weiteren Injektionslösungsfüllung. Es muss speziell darauf hingewiesen werden, dass das Ausfahren des Kolbens 22, der Kolbenstange 24 und des Injektionspritzekolbens immer mit der gleichen, für jeden Tnjektionsvorgang reproduzierbaren Geschwindigkeit erfolgt, und zwar aufgrund des konstanten Arbeitsdruckes auf der rechten Seite (Figur 4) des Kolbens 22 bei dessen Ausfahren. Demzufolge geschieht das Ausstossen der Injektionslösung mit einem konstanten Volumenstrom, sodass das Zeitintervallfür jeweils einen Fnjektionsvorgang inner das gleiche bleibt. Das bisher schwierige Problem der Erzeugung eines gleichmässigen Volumenstromes der einzuspritzenden Injektionslösung ist mithin gänzlich ausgeschaltet.
Beim Arbeiten mit dem Injektionsapparat wird der Betätigungsknopf 20 zuerst in Bezug auf das Apparatgehäuse nach aussen gezogen, welche Stellung der Ansaugstellung nach Figur 4 entspricht.
Der untere Gehäuseteil 38 wird dann vom darüberliegenden Teil 1 losgeschraubt und eine C02-Patrone 50 (in Figur 3 mit Strichlinien angedeutet) mit dem Hals nach oben in den Gehäuseteil 18 eingelegt.
Dieser Gehäuseteil 18 wird daraufhin wieder mit dem darüber liegenden Gehäuseabschnitt 16 verschraubt, sodass der Dichtverschluß cr CO2-atrone von einem vom Gehäuseteil 18 nach unten zeigenden Dorn in bekannter Weise durchstossen wird und dem eingeschlossenen Gas der Weg aus der C02-Patrone freigegeben wird.
Soll in diesem Stadium die Vorrichtung auf das Vorhandensein von Druck geprüft werden, so wird der Betätigungsknopf 20 zuerst bis in seine innere Endlage hineingedrückt und anschliessend bis zu seiner äuseren Endlage herausgezogen, wodurch ein Arbeitszyklus des Kolbens 22 mit Kolbenstange 24 hervorgerufen wird. Sodann wird eiie Injektionsspritze in den Halter 30 eingelegt, wobei der Spritzenkörper vom Halteklip 36 eingespannt wird, die Fingerflügel der Spritze sich In die Schlitze 38 und 40 einlegen und die Druckplatte des Spritzenstempels vom greiferförmigen Kolbenstangenende 42 umschlossen wird. Es sei darauf hingewiesen, dass das Aufnahmevolumen bei den verschiedenen Injektionsspritzentypen für einen gegebenen Spritzenstempelhub unterschiedlich ist, sodass also eine Injektionspritzengrösse gewählt werden soll, bei welcher die Menge der einzuspritzenden Injektionslösung dem Hut des Injektionsapparates entspricht. Vorzugsweise wird die Injektionsspritze mit dem gewünschten Volumen Injektionslösung gefüllt und an dem Katheter angeschlossen, bevor sie in den Halter 30 eingeführt wird. Wenn der Patient für den Test bereit ist, alle anderen Instrumente zur Messung der Herzförderleistung vorbereitet sind und dann vom behandelnden Arzt das Signal zum Injizieren der Injektionslösung gegeben wird, braucht die Bedienungsperson des Inäektionsäi)par'-tes nur den Betätigungsknopf 20 schnell bis zu seinem irfforon Anschlag hineinzudrücken. Durch diese Betätigung des Knopfes '0 vird das 4/2-Wege Ventil 46 nach Figur 4 in seine zweite ScJ-tstelung gebracht, in welcher der Kolben 22, die Kolbenstange 24 sowie der Kolben der Injektionsspritze ausfahren und die gesamte Füllung der Injektionsspritze während einem vorgegebenen Zeitintervall, etwa in der Grössenordnung von 2 Sekunden, ausstossen. Zum Wiederauffüllen der Injektionsspritze wird letztere lediglich in bekannter Weise mit einem Injektionslösung enthaltenen Gefäss vei uden und der Betätigungsknopf 20 nach aussen bis zu seiner äusseren Endlage gezogen. Das Ventil 46 wird dann in die in Figur 4 gezeigte Schaltstellung gebracht, in welcher der Kolben 22 mit der Kolbenstange 24 und dem Injektionsspritzenkolben zurückgefahren wird (und zwar mit kleinerer Geschwindigkeit als beim Ausfahren), weit ein konstantes Volumen von Injektionslösung in einer bestimmten eit, wie etwa acht Sekunden, angesaugt wird. Hierauf wird die Injektionsspritze von genanntem Gefäss getrennt und ist damit für eine nächste Einspritzung eines konstanten Volumens von Injektionslösung bei konstantem Volumenstrom und Einspritzzeit bereit.
Beim Leerwerden der C02-Patrone 50 nimmt die Injektionsgeschwindigkeit des Apparates schnell ab. Es braucht dann nur die leere CO>-Patrone durch eine frische ersetzt zu werden, wonach der Apparat wieder betriebsbereit ist.
Soll weniger als das gesamte Fassungsvermögenaer Injektionsspritze injiziert werden, so wird letztere bei jeder Füllung nur bis zu diesem gewünschten, kleineren Volumen gefüllt und, wie beschrieben, in den Halter 30 eingeführt.
Die Daumendruckplatte des Spritzkolbens wird jedoch dann nicht in den greiferförmigen Mitnehmer an der Kolbenstange 42 eingeführt. Die Kolbenstange 24 wird nun frei ausfahren bis zu dem Punkt, wo ihre Extremität gegen die Druckplatte des Spritzenkolbens stösst, worauf das eingeführte Lösungsvolumen ausgestossen wird. Bei dieser Einsatzweise des Apparates muss die Füllung der Injektionsspritze naturgemäss durch Handbetätigung erfolgen.
In den Figuren 5 und 6 ist eine geänderte Ausführungsform eines Injektionsapparates gezeigt welcher ein erstes wichtiges Merkmal aufweist für Injektion mit variabler Geschwindigkeit und ein zweites wichtiges Merkmal welches sich auf die Sicherheit bezieht und ein Ansaugen durch Unachtsamkeit vermeiden soll. Figur 5 zeigt eine geänderte Ausführungsform des Körperteils des Injektionsapparates der Figur 1 und Figur 6 zeigt das pneumatische Schaltschema dieser Ausführungsform. -In der abgeänderten Ausführungsform gemäss Figur 5 ist ein Vierwegesteuerventil in einem Gehäuseteil 100 des Gehäuses untergebracht. Das Vierwegeventil ist mit 102 in Figur 6 bezeichnet und begreift einen Betätigungsknopf 104 zur Steuerung des Ventils und eine Feder 106 um das Ventil in seine Nullstellung zu bringen. Der Gehäuseteil 108 des Gehäuses enthält ein Druckregelventil 110 welches gegen die Kraft einer Rückstellfeder 114 durch den Drucknopf 112 betätigt wird um den Druckabfall des Regelventils je nach der Stellung des Drucknopfes 112 zu ändern.
Wie am besten aus der Figur 6 hervorgeht, ist gemäss der Ausführungsform der Figuren 5 und 6 das Vierwegeventil 102 und uas Druckregelventil 110 zwischen dem Druckregelventil 44 und dem Kolbenzylinder 12 geschaltet.
Gemäss der Ausführungsform der Figuren 5 und 6 dient das Druckregelventil 44 dazu einen konstanten Gasdruck wie in der Ausführung von Figur 1 aufrecht zu erhalten. Das einstellbare Druckventil 110 ist jedoch imstande den Druck des vom Druckregelventil 144 zum Zylinderkolben gelieferten Gases zu ändern um die Ausfahr- oder Einfahrgeschwindigkeiten des Kolbens 22 zu steuern. Die Geschwindigkeit des Kolbens 22 kann demgemäss sowohl in der Ansaug- wie auch in der Abgaberichtu durch Eindrücken des Betätigungsknopfes 112 gewählt und verändert werden.
Das Vierwegeventil 102 bestimmt die Richtung in welcher der Kolben 22 bewegt wird, d.h. nach links um Injektionsflüssigkeit abzugeben, oder nach rechts zum Ansaugen. In der Position gemäss Figur 6 , welche normalerweise die unbetätigte Position des Vierwegeventils 102 ist, ist das Ventil eingestellt um Druckflüssigkeit auf die rechte Seite des Kolbens 22 abzugeben und die linke Seite des Kolbens 22 zu entlüften, sodass der Kolben 22 nach links bewegt wird um die Injektionsflüssigkeit der Injektionsspritze auszustossen.
Wenn der Knopf 104 betätigt wird um das Ventil 102 in seine zweite Stellung zu bringen, führt das Ventil die Druckflüssigkeit auf die linke Seite des Kolbens 22 währenddem die rechte Seite des Kolbens 22 entlüftet wird, sodass der Kolben 22 nach rechts bewegt wird und die Flüssigkeit in die Injektionsspritze angesaugt wird. Es wird jedoch kein Druckgas an das Ventil 102 abgegeben solange d s steuerbare Druckregelventil 110 nicht betätigt wird.
Die Feder 106 hält das Ventil 102 in der in Figur 6 gezeigten Stellung, ausgenommen der Fall dass der Drucknopf 104 betätigt wird um das Ventil in seine zweite Stellung zu bringen.
Sobald jedoch der Drucknopf 104 nicht mehr betätigt wird, wird die Feder 106 das Ventil 102 in die in Figur 6 gezeigte Stellung bringen. Die Stellung des Ventils 102 bestimmt demgemäss die Bewegungsrichtung des Kolbens 22, d.h. es bestimmt ob der Apparat Injektionsflüssigkeit ansaugt oder abgibt. Die Stellung des Drucknopfes 112 ist cazu bestimmt die Stellung des steuerbaren Druckregelventils 110 zu ändern um die Geschwindigkeit des Kolbens 22 und demgemäss die Geschwindigkeit des Spritzenstempels in der einen oder der anderen Richtung zu bestimmen. Es sei noch erwähnt dass, da die normale Stellung des Ventils 102 der Abgabe von Injektionslösung entspricht, das Ansaugen nur dadurch erfolgen kann, dass der Druckknopf 104 absichtlich betätigt wird. Ein zufälliges unbewusstes oder ungewolltes Ansaugen ist demgemäss unmöglich, da das Ansaugen eine absichtliche Betätigung der beiden Knöpfe 104 und 112 verlangt.
Die Figuren 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform, gemäss welcher der Apparat als isotopeninjektor verwendet werden kann, insbesondere auf dem Gebiet der Kernmedizin. Figur 7 zeigt eine Injektionsgarnitur, während Figur 8 das Schaltschema des pneumatiscnen Teils zeigt um den Injektor zu betätigen.
Eine herkömmliche Injektionsspritze 116 ist entsprechend der Figur 1 im Injektionsapparat montiert. Die Injektionsspritze 116 ist mit mit einem Dreiwegesystem 118 ausgestattet welches einen Verbindungskanal 120 mit der Injektionsspritze aufweist, einen zweiten Kanal 124 welcher mit dem Ausgangsrohr 126 verbunden ist, und einen dritten Kanal 128, welcher mit einem Flüssigkeitsreservoir verbunden ist. Das Dreiwegesystem 118 besitzt einenäusseren Handgriff 122 welcher die Stellung eines inneren Abschlusshahns des Dreiwegesystems 118 bestimmt.
Das Dreiwegesystem 118 ist so ausgestattet, dass es drei verschiedene Stellungen einnehmen kann. In einer ersten Stellung ist die Leitung 120 mit der Zeitung 124 verbunden, so dass der Inhalt der Injektionsspritze 116 in die Leitung 126 ausgestossen werden kann ohne dass eine Verbindung mit dem Kanal 128 besteht.
In einer zweiten Stellung ist die Leitung 120 mit dem Kanal 128 verbunden um Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsreservoir anzusaugen und die Injektionsspritze 116 aufzuladen, wobei jedoch keine Verbindung zwischen der Ausgangsleitung 126 und dem Kanal 128 besteht. In einer dritten Stellung ist der Kanal 128 mit dem Kanal 124 verbunden um die Ausgangsleitung zu spülen oder für intravenöse Einspritzungen.
In der Ausgangsleitung 126 ist ein Y-förmiges Injektionsstück 130 vorgesehen in welches eine Nadel 132 einer Injektionsspritze oder irgend einem anderen Injektionsmechanismus 134 eindringt um Material dieser Injektionsspritze 134 mit dem Inhalt der Ausgangsleitung 126 zu vermischen. In einer bevorzugten Ausführungsform eines Isotopeninjektionsapparates sind die Injektionsspritze 116 und die Ausgangsleitung 126 mit einer Injektionsflüssigkeit wie beispielsweise einer Salzlösung gefüllt, während die Injektionsspritze 134 dazu bestimmt ist ein radioaktives Isotopenmaterial in die Salzlösung der Ausgangsleitung 126 einzugeben. Derjenige Teil der Ausgangsleitung 126 welcher sich stromabwärts des Injektionsstückes 130 befindet ist in einem Bleimantel oder einem anderen geeigneten Schutzrohr 138 untergebracht zum Schutz gegen die Strahlungen. Die Leitung 126 endet in einem Einschraubstück 136 welches stromabwärts vom Schutzrohr 138 mit der Leitung 126 verbunden ist und am entgegengesetzten Ende der Leitung 126 mit einer Injektionsnadel oder einem Katheter verbunden werden kann um dem Patienten das Isotopenmaterial für Untersuchungszwecke zu verabreichen.
Gemäss der Ausführung von Figur 7 wird eine Salzlösung vom Flüssigkeitsreservoir in die Injektionsspritze 116 angesaugt und anschliessend durch die Ausgangsleitung 126 in das Einschraubstück oder Nadeladapter 136 ausgestossen und zwar so, dass die Ausgangsleitung 126 das Einschraubstück 136 und die Injektionsnadel oder Katheter welche mit dem Einschraubstück 136 verbunden ist vollständig gefüllt ist und sich ausserdem eine komplette Charge Salzlösung in der Injektionsspritze 116 befindet. Nach dem die Injektionsspritze 116, die Ausgangsleitung 126 und das Einschraubstück 136 (mit Nadel oder Katheter) mit der Salzlösung gefüllt sind, wird ein genau abgemessenes Volumen eines radioaktiven Isotops in das Y-förmige Injektionsstück 130 eingespritzt.
Das Volumen des eingespritzten Isotops kann irgend welchen Wert aufweisen bis zum totalen Volumen desjenigen Teils der Ausgangsleitung 126 welcher sich im Schutzrohr 138 befindet. Wie gross auch die Menge des eingegebenen Isotops auch sei, auf jeden Fall wird ein entsprechendes Volumen der Salzlösung durch den Adapt r 136 gedrängt und ausgestossen. Der Injektionsapparat ist anschliessend vollständig geladen und gebrauchsfertig.
Es sei daran erinnert, dass die Injektionsspritze 116 zusammen mit einem Injektionsapparat 10 gebraucht wird und für die Benutzung der Isotopeninjektionsgarnitur der Injektor so eingestellt ist, dass der Stempel der Injektionsspritze 116 vorwärts bewegt wird um dem Patienten das Isotopenmaterial und die Salzlösung zu verabreichen. Es sei besonders hervorgehobe dass die ganze Isotopenlösung welche in demjenigen Teil. der Leitung 126 aufbewahrt wird welcher vom Strahlenschild 137 umgeben ist dem Patienten als eine abgesonderte, mit der Lösung der Einjektionsspritze 116 und der Leitung 126 durchspülten Menge,zugegeben wird. Um eine Bolusinjektion auszuführen soll das von der Injektionsspritze 116 angesaugte Volumen gleich oder grösser sein als das Volumen desjenigen Teils der Leitung 126 welches vom Schutzrohr 137 umgeben ist.
Figur 8 zeigt das Schaltschema des pneumatischen Teils des Injektionsapparates 10 wenn dieser als Isotopeninjektor benutzt wird. Ein federbelastetes Vier/Zweiwegeventil 138 ist zwischem dem Druckregelventil 144 und dem Zylinder 12 engebaut.
Das Ventil 138 wird normalerweise mittels einer Feder 140 in eine erste Stellung oder Ruhestellung bewegt. Ein Drucknopf 142 dient dazu das Ventil gegen die Federkraft zu betätigen.
Das Ventil 138 kann, wie das Ventil 100, im Gehäuse des Injektionsapparates untergebracht werden, wobei der Drucknopf 142 in der gleichen Weise wie der Drucknopf 104 aus dem Gehäuse herausragt. In der ersten Stellung oder Ruhestellung des Ventils 138 stehen sowohl die rechte wie auch die linke Seite des Kolbens unter Atmospärendruck und die Zufuhrleitung vom Druckregelventil 44 wird durch das Ventil unterbrochen. Dieser Zustand des Ventils ist in Figur 8 gezeigt. Wenn der Drucknopf 142 zwecks Bedienung des Isotopeninjektors betätigt wird, wird das Ventil in seine zweite Stellung gebracht und ein Druckmedium in die rechte Kolbenkammer gefördert währenddessen die' linke Seite des Kolbens 22-entlüftet wird, sodass der Kolben 22 nach links bewegt wird und der Stempel der Flüssigkeitsspritze zwecks Injektion bedient wird. Während der Betätigung des Injektionsapparates kann der Injektionsvorgang über die ganze Bewegungsstrecke des Kolbens gesteuert werden. Wenn der Druck auf den Knopf 142 unterbrochen wird, drückt die Feder 140 das Ventil 138 automatisch in seine Ruhestellung in welcher beide Seiten des Kolbens 22 entlüftet werden und der Injektionsvorgang unterbrochen wird. Dadurch dass der Drucknopf 142 absichtlich bedient werden muss um den Injektionsvorgang einzuleiten ist eine wichtige Sicherheitsmassnahme gewährleistet. Der Injektionsvorgang kann ausserdem durch Unterbrechung der Betätigung des Drucknopfes 142 in irgendeiner Zwischenstellung des Kolbens unterbrochen werden. Das Ansaugen und das Zurückbringen des Kolbens 22 nach rechts in die Ausgangsstellung werden von Hand betätigt.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e (1.)Injektionsapparat zum Verabreichen einer Lösung an einen Patienten, gekennzeichnet durch ein Apparategehäuse (12, 14, 16, 18) mit daran angebruchter Haltevorrichtung zur Aufnahm einer lnjekLionsspritzc, durch Betätigungsmittel im Apparatgehäuse (12) zum Betätigen der Injektionsspritze mittels eines komprimierten Arbeitsmediums, durch Verbindungsmittel zum Verbinden der Betätigungsmittel mit der in der Haltevorrichtung gelagerten Injektionsspritze, durch eine Arbeitsmedium-Druckquelle (50) für die Betätigungsmittel, durch eine Regelvorrichtung zur Druckregelung des den Betätigungsmitteln zugeführten Arbeitsmediums und durch Steuerorgane (46) zum Steuern des Arbeitsmediumstromes zu den Betätigungsmitteln
2.Injektionsapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsmedium-Druckquelle (50) sowie die Steuerorgane (46) im Apparatgehäuse (18, 14) untergebracht sind.
3. Injektionsapparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerorgane (46) selektiv mit den Betätigungsmitteln verbunden sind zwecks Zufuhr eines Druckmediums zu letzteren und zum Betätigen derselben in einer Ausfahr-und Einfahrrichtung.
4. Injektionsapparat nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Mittel (48) zum Begrezen des Volumenstroms des Druckmediums und Reduzierung der Einfahrgeschwindigkeit genannter Betätigungsmittel unter die Ausfahrgeschwindigkeit.
5. Injektionsapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicl dass das Steuerorgan (4G) ein Vier/Zwei-Wegeventil ist mit zwei Rasten zum Fixieren des Ventils in jeder seiner beiden Schaltstellungen.
6. Injektionsapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel unter anderem bestehen aus zwei sich vom Gehäuse (12) hinwegerstreckenden Haltearmen (26, 28), das einem un diesen Haltearmen (26, 28) befestighen Spritzenhalter (30) und durch Halteelemente (36, 38, 40) an Spritzenhalter (30) zur Festlegen der Injektionsspritze in bezug auf diesen Halten (30).
7. Injektionsapparat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätizugungsmittel aus einem pneumatischen Kolben (22) mit einer sich aus dem Gehäuse (12) in Richtung des Spritzenhalters (30) erstreckenden Kolbenstange (24) besLeilen und ein weiteres Verbindungsmittel aus einem greiferförmigen Mitnehmer (42) an der Extremität der Kolbenstange (24) zur formschlüssigen Aufnahme der Betätigungsplatte eines inutionsspritzklbens.
3. Injektionsapparat für medizinische Thermolösungen zur Verabreichung einer Injektionslösung an einen Patienten, gekennzeichnet durch ein Apparatgehäuse (12, 14, 16, 18) mit daran angebrachter Haltevorrichtung zur Aufnahme einer Injektionsspritze, durch Betätigungsmittel im Apparatgehäuse (12) zu;n Betätigen der Injektionsspritze mittels eines komprimierten Arbeitsmediums, durch Verbindungsmittel zum Verbinden der Betätigungsmittel mit der in der Haltevorrichtung gelagerten Injektionsspritze durch eine Arbeitsmedium-Druckquelle (50) für die tätigungsmittel, durch in erstes Regelorgan (44) zur Druck angelung des dem Betätigungsmittel zugeführten Druckmediums, durch ein zweites Regelorgan (110) zur Druckänderung des den Betätigungsmitteln zugefünrten Druckmediums, und durch Steuerorgane (102) zum Steuern des Arbeitsmediumstromes zu den Betätigungsmitteln, wobei das Steuerorgan (102) sich normalerweise in einer ersten Stellung befindet um die Betätigungsmittel mittels des Arbeitsmediums in einer ersten Richtung zu bewegen und nach Empfang eines Auslösesignals in eine zweite Stellung bewegbar ist am die Betätigungsmittel in einer zweiten Richtung zu bewegen und wobei das Steuerorgan automatisch in die erste Stellung zurückkehrt wenn das Auslösesignal unterbrochen wird.
9. Injektionsapparat nac:. Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Regelorgan (110) eine Ruhestellun aufweist in welcher der Strom des Arbeitsmediums zu den Betätigungsmittein unterbrocken wird und von dieser Ruhestellung aus durch ein Auslösesignal einstellbar ist, wobei dieses zweite Regelorgan ar Lr.dc des Auslösesignals automatisch in die Ruhestellung zurückkehrt.
10. Injektionsapparat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Regelorgan (110) zwischen dem ersten Regelorgan (44) und dem Steuerorgan (102) geschaltet ist.
1. Injektionsapparat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan (106) in Richtung der ersten Stellung federbelastet ist und dass das zweite Regelorgan (110) in Richtun Ruhestellung federbelastet ist.
12. Injektionsapparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelorgan (44) einen vorbestimmten Ausgangsdruck gewährleistet und das zweite Regelorgan (110) einen variablen Ausgangsdruck gewährleistet.
13. Injektionsapparat zur Verabreichung einer Injektionsflüssigkeit an einen Patienten, gekennzeichnet durch ein Apparatgehäuse (12, 14, 16, 18) mit daran angebrachter Haltevorrichtung zur Aufnahme einer Injektionsspritze, durch Betätigun;sm.ittel im Apparatgehäuse (12) zum Betätigen der Injektionsspritze Inittess eines komprimierten Arbeitsmediums, durch Verbindungsmittel zum Verbinden der Betätigungsmittel mit der in der iialtevoi-richtung gelagerten Injektionsspritze, durch ein regelorgan (44) zur Druckregelung des dem Betätigungsmittel zugeführten Druckmediums, durch Steuerorgane (138) zum Steuern des Arbeitsmediumstromes zu dem Betätigungsmittel, eine mit der Injektionsspritze verbundene Zufuhrleitung (126), eine um einen Teil dieser Zufuhrleitung (126) angeordnete Strahlenabschirmung (137) und ein in der Zufuhrleitung (126) vorgesehenes Injektionsstück (130) um radioaktives Material in denjenigen Teil der Zufuhrleitung (126) einzuführen welcher mit der Strahlenabschirmung (137) versehen ist.
14. Injektionsapparat nach Anspruch 13, dadurch gekennzei.nvt, dass das Injektionsstück (130) stromaufwärts der Stranienabschirmung (137) in der Zufuhrleitung (126) angebracht ist.
15. Injektionsapparat nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsstück einen Y-förmigen Kanal aufweist.
16. Injektionsapparat nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan normalerweise in einer ersten Stellung gehalten wird um den Durchfluss des Druckmediums zum Betätiungsmittel zu verhindern und letzteres zu entlüften und von dieser ersten Stellung aus nach Empfang eines Auslösesignals in eine zweite Stellung bewegbar ist, um den Durchgang des Druckmittels zum Betätigungsmittel freizugeben und dem Patienten eine abgesonderte Menge radioaktives Material zu verabreichen.
17. Injektionssatz zum Verabreichen einer Injektionsflüssigkeit an einen Patienten, gekennzeichnet durch eine Zufuhrleitung (126) für die Injektionsflüssigkeit, eine Strahlenabschirmung (137) welche um einen Teil dieser Zufuhrleitung (126) angeordnet ist und ein Injektionsstück (130), welches zwischen dieser Zufuhrleitung (126) und demjenigen Teil der Zufuhrleltung (126) eingebaut ist, welcher mit der Strahlenabschirmung (137) versehen ist.
-8, Injektionssatz nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsstück (130) stromauswärts von der Abschirmung (137) in der Leitung (126) eingebaut ist.
19. Injektionssatz nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsstück Y-förmige Kanäle aufweist.