WO1992007595A1 - Sistema para infusion parenteral con recambio automatico de frasco - Google Patents

Sistema para infusion parenteral con recambio automatico de frasco Download PDF

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WO1992007595A1
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Antonio PARREÑO REY
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Parreno Rey Antonio
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/1407—Infusion of two or more substances

Definitions

  • the present invention relates to a system for
  • a conventional parenteral gravity infusion system consists of a bottle containing the liquid to be perfused suspended at a certain height and in an inverted position. Its rubber stopper is pierced by a needle that gives way to the outside air, a necessary condition for the exit of the liquid, and by a hollow punch that connects it to a tube terminated in a needle usually introduced into the patient's vein. The liquid descends by gravity and, due to its hydrostatic pressure, penetrates the vein. A drip chamber interspersed in the tube makes visible the perfusion rate that is regulated by means of a clamp that narrows the walls of this tube more or less.
  • Finding another point to do so can be easy, but for patients who have been undergoing treatment for a long time and have suffered many punctures, there are fewer and fewer useful areas to achieve an effective intravenous route, so it can be difficult to get it and in In some cases there is no recourse but to practice venous catheterization.
  • a system fulfilling the desired and automatically connecting a previously installed reserve bottle is achieved with an optoelectronic type liquid level detector applied to the bottle in use, which upon detecting a decrease below an established, active value, by means of the suitable circuit, an electrovalve or an actuator that operates a three-way valve which connects the reserve bottle to the common tube.
  • an optoelectronic type liquid level detector applied to the bottle in use, which upon detecting a decrease below an established, active value, by means of the suitable circuit, an electrovalve or an actuator that operates a three-way valve which connects the reserve bottle to the common tube.
  • the object of this invention aims to perform the function of automatic replacement, but with a different approach, so as not to use mechanisms or circuits and avoid the aforementioned inconveniences.
  • the free end of its air intake tube is introduced into the bottle in use and there acts as a liquid level detector.
  • the air penetrates through it to the reserve bottle and determines the exit of its liquid to the common tube taking the relief of the spent bottle.
  • Figure 1 shows the overall arrangement of a parenteral perfusion system, 10 with automatic bottle replacement.
  • the intercalar duct 13 consisting of two hollow punches 131 and 133 joined by the tube 132.
  • the hollow punches have an outlet at right angles and their light is progressively increasing from the small upper hole 134 and 135 to the smaller whose diameter corresponds approximately to that of the union tube 132. It has been designed thus because the direct union of a thin vertical tube with another thick horizontal tube introduces a discontinuity which, being a capillary diameter, It causes a loss of charge when the air-liquid interface meniscus passes.
  • the length of the vertical part of the punches allows their holes 134,135 to be located at a level higher than that of the respective hollow punches 14 and 15 of liquid outlet, a necessary condition for its correct operation since they are intended to pass the bottle air
  • jars are arranged with their mouths substantially at the same level. If they are different in size as shown in Figure 6, a compensation element such as that in Figure 7 can be used.
  • the infusion cannot be started since there is no outside air intake in the system.
  • the rubber cap of one of the jars is drilled, e.g. 11 with a needle 40 provided with a filter, and this bottle will begin to supply the liquid through its outlet tube 16.
  • the other bottle 12 remains inactive because it has no air intake.
  • the hole 134 is uncovered and as the liquid level continues to fall, the air from the bottle that enters through the air intake 40 passes through this hole 134 to the hollow punch 131, tube 132 and punch 133, leaving in bubbles through hole 135 in the other bottle.
  • the interleaving duct 131,132,133 filled with liquid before, due to the high level in the bottle 11, has become permeable to the air and has become the air intake of the bottle 12 which, therefore, can initiate its supply of liquid to the system , taking over from bottle 11 without any personnel intervention.
  • the function of this device is not limited to this particular case of launching a reserve bottle, but rather that this process can be repeated, it fulfills its mission of serving for prolonged treatments. If it is necessary to continue the treatment, the spent bottle 11 can be removed and replaced by a new one whose cap is pierced with the punches 14 and 131, but not with the air intake needle 40. In the absence of air intake is inoperative, becoming a reserve bottle. Its liquid now floods the interleaving duct 131,132,133 which, therefore, can no longer transport air to the flask 12 for operation. Therefore, it is necessary to change the needle 40, which was in the depleted bottle, to this bottle 12 so that it acted as an air intake and continued its operation.
  • the advantages of this automatic replacement device are several: The first is the avoidance of the disorders produced by the delay in the replacement of the depleted bottle as previously described. Another advantage is that the operation of installing a new bottle while the bottle is running, can be done at any time. -The new bottle will be operational only when the bottle in service runs out. This means that to replace a bottle in service, there is a margin of time equal to that used in emptying, which can be a few hours. The health personnel or the companions of the patient are freed from exercising a close watch on the infusion, because the moment of the supply and installation of a new bottle becomes independent of the moment in which the automatic replacement of the bottle is exhausted; That is why this supply of the new bottle can be left for when it is more convenient for the service.
  • Another advantage is its ease of manufacture, since the materials are those that are usually used in this type of devices and therefore its low cost is in the range of these parenteral perfusion systems, and as they are sterilizable and disposable.
  • Figure 2 shows another embodiment in which the two punches, the liquid outlet and the intercalar duct, are fused, forming a single punch 25 with two tubular connections 26 and 27 and two holes 28 and 29.
  • the connection of Liquid outlet 27 is connected to an air evacuator sleeve 30.
  • This modality has the advantage of making the replacement of the bottle easier and ensuring that the hole in the intercalating duct 28 is higher than that of the liquid outlet 29.
  • Figure 3 Show the punch section.
  • Figure 4 shows another embodiment in which the air intake, which in the preceding modes is made by the needle 40, is incorporated into the single punch 31 with its inlet 32 provided with a plug 33 and its hole 34.
  • the advantage In this way, the system has the two possible air intakes incorporated and the selection of one of them is it does by removing the corresponding cap.
  • the air evacuator 35 has also been incorporated into the punch.
  • Figure 5 shows a section of this assembly.
  • Figure 6 shows a solution to compensate for large differences in the sizes of the bottles, by means of an adjustable suspension element 36, in order to ensure that their mouths are substantially at the same level.
  • Figure 7 shows one of the possible embodiments.

Abstract

Es un sistema de perfusión por gravedad que tiene un frasco principal (11) y otro de reserva (10) cuyas salidas confluyen en el tubo de applicación. Un tubo intercalar (13) los conecta entre sí directamente por medio de dos punzones huecos (131, 133) que perforan los tapones de caucho. Cuando el nivel del frasco principal desciende próximo al de agotamiento, deja al descubierto el punzón (131) de la conexión intercalar y el aire del frasco (11) pasa por esta conexión al frasco de reserva (10), que al tener esa toma de aire, comienza a suministrar líquido, reemplazando en su función al frasco agotado. Este proceso repetido, tiene su principal aplicacíon en tratamientos prolongados. El objeto de esta invención es impedir los trastornos que trae consigo un retardo en la reposición del frasco y como consecuencia evitar que el personal sanitario o los acompañantes del enfermo estén pendientes del momento en que es necesario reponerlo.

Description

DESCRIPCIÓN
SISTEMA PARA INFUSIÓN PARENTERAL CON RECAMBIO AUTOMÁTICO DE FRASCO
La presente invención se refiere a un sistema para
5 infusión parenteral con recambio automático de frasco conforme se describe a continuación y se representa gráficamente en dibujos a efectos de su mejor comprensión.
Un sistema convencional de perfusión parenteral por gravedad, consta de un frasco que contiene el liquido a perfundir suspendido a cierta altura y en posición invertida. Su tapón de goma es perforado por una aguja que da paso al aire exterior,condición necesaria para la salida del liquido, y por un punzón hueco que lo conecta a un tubo terminado en una aguja introducida generalmente en la vena del paciente. El liquido desciende por gravedad y, debido a su presión hidrostatica, penetra en la vena. Una cámara de goteo intercalada en el tubo hace visible la velocidad de perfusión que es regulada por medio de una pinza que estrecha mas o menos las paredes de este tubo.
En los tratamientos por via endovenosa que exigen una perfusión prolongada y por lo tanto una reposición continua de frascos conteniendo fármacos, el retardo en la reposición de alguno de ellos da lugar a trastornos que pueden tener cierta importancia. Se producen porque al agotarse el frasco se vacia también el tubo de salida cuya altura de liquido va descendiendo hasta alcanzar un nivel determinado por la presión venosa y en ese momento el flujo del liquido se detiene.
Las consecuencias de esta situación son dos: la primera es que el aire presente en el tubo, impide que la reposición del nuevo frasco pueda hacerse directamente ya que su liquido, al descender, introducirla aire en la vena. Esto exige desconectar el sistema y purgarlo de aire antes de hacer la reposición. La segunda y mas importante consecuencia es que al detenerse la salida de liquido por la aguja, la sangre penetra en ella. Como la sangre fuera de sus conductos naturales tiende a coagularse, y mas si esta sin movimiento y en contacto con el aire, es probable que la aguja se encuentre obturada. En ese caso es forzoso retirar esa aguja y- realizar una nueva punción venosa. El encontrar otro punto donde hacerlo puede ser fácil, pero a los enfermos que han estado mucho tiempo sometidos a tratamiento y sufrido muchas punciones, les quedan cada vez menos zonas útiles para lograr una via endovenosa eficaz, por lo que puede ser dificil conseguirla y en algunos casos no queda mas recurso que practicar un cateterismo venoso.
El vivir estas situaciones como profesional, paciente o acompa ante, basta para persuadirse de la necesidad de poder contar con un dispositivo que impida que sucedan y que ademas sea tan asequible como el propio sistema de perfusión para que su utilidad pueda alcanzar a todos los pacientes que lo necesiten. De esta manera se . puede descargar también la tensión de vigilancia que por este motivo se añade al entorno del enfermo y al personal de atención sanitaria.
Un sistema cumpliendo lo deseado y conectando automáticamente un frasco de reserva previamente instalado, se consigue con un detector de nivel de liquido de tipo optoelectronico aplicado al frasco en uso, el cual al detectar un descenso por debajo de un valor establecido, activa, mediante el circuito adecuado, una electrovalvula o un actuador que acciona una válvula de tres vias la cual conecta el frasco de reserva al tubo común. Aunque eficaz,los inconvenientes de este sistema son el coste, su complejidad y la necesidad de mantenimiento y de fuente de energia.
El sistema objeto de esta invención, tiene por objeto realizar la función de recambio automático, pero con un planteamiento diferente, para no emplear mecanismos ni circuitos y evitar los inconvenientes antes citados. Para poder prescindir de la válvula, no se controla directamente la salida del liquido del frasco de reserva, sino que se controla su entrada de aire,que es lo que determina la salida del liquido. Para ello la extremidad libre de su tubo de toma de aire se introduce en el frasco en uso y alli actúa como detector de nivel de liquido. Al descender el liquido a un nivel mas bajo que el tubo, el aire penetra por el al frasco de reserva y determina la salida de su liquido al tubo común tomando el relevo del frasco agotado. La estructura, funcionamiento y características de la presente invención se describen en detalle con referencia a los adjuntos dibujos.
La figura 1 muestra la disposición de conjunto de un sistema de perfusión parenteral, 10 con recambio automático de frasco.
Los frascos 11 y 12 suspendidos en posición de servicio y con sus bocas sensiblemente al mismo nivel, tienen sus tapones perforados por los punzones 14 y 15 que los comunican con sus tubos de salida 16 y 17 los cuales se unen por medio de un conector en "Y" 18, al tubo de salida com n 19, que es continuado por todos los elementos y accesorios que puedan ser empleados en este tipo de perfusiones tales como la cámara de goteo 20, la pinza de control de flujo 21, el conector en "Y" para recibir otra conexión 22, el bulbo de goma para inyección de medicación suplementaria 23 y la aguja para la inyección parenteral 24.
Comunicando directamente los frascos esta el conducto intercalar 13 que consta de dos punzones huecos 131 y 133 unidos por el tubo 132. Los punzones huecos, tienen una salida en ángulo recto y su luz es progresivamente creciente desde el pequeño orificio superior 134 y 135 hasta el inferior cuyo diámetro corresponde aproximadamente al del tubo de unión 132. Se ha disenado asi porque la unión directa de un tubo vertical fino con otro horizontal grueso, introduce una discontinuidad que, por tratarse de un diámetro capilar, produce una perdida de carga al paso del menisco de interfase aire-liquido. La longitud de la parte vertical de los punzones permite que sus orificios 134,135 estén situados a un nivel mas alto que el de los respectivos punzones huecos 14 y 15 de salida de liquido, condición necesaria para su correcto funcionamiento ya que están destinados a dejar pasar el aire del frasco.
Es conveniente que los frascos estén dispuestos con sus bocas sensiblemente al mismo nivel. Si son diferentes en tamaño como muestra la figura 6 puede emplearse un elemento de compensación como el de la figura 7.
Instalado este conjunto tal como esta descrito, no puede iniciarse la perfusión puesto que no hay toma de aire exterior en el sistema. Para iniciarla se perfora el tapón de caucho de uno de los frascos p,ej. el 11 con una aguja 40 provista de filtro, y este frasco comenzara a suministrar el liquido por su tubo de salida 16. El otro frasco 12 permanece inactivo porque no tiene toma de aire. Cuando el frasco 11 esta agotándose, el orificio 134 queda descubierto y al seguir descendiendo el nivel del liquido, el aire del frasco que entra por la toma de aire 40 pasa por este orificio 134 al punzón hueco 131, tubo 132 y punzón 133, saliendo en burbujas por el orificio 135 en el otro frasco. El conducto intercalar 131,132,133, lleno de liquido antes, debido al alto nivel en el frasco 11, ha quedado permeable al aire y ha pasado a ser la toma de aire del frasco 12 que, por lo tanto, puede iniciar su suministro de liquido al sistema, tomando el relevo del frasco 11 sin intervención de personal alguno.
Sin embargo la función de este dispositivo no se limita a este caso particular de poner en marcha un frasco de reserva sino que al poderse repetir este proceso, cumple su misión de servir para tratamientos prolongados. Si se necesita continuar el tratamiento, el frasco agotado 11 puede ser retirado y sustituido por uno nuevo cuyo tapón se perfora con los punzones 14 y 131, pero no con la aguja 40 de toma de aire. Al faltarle toma de aire queda inoperante, constituyéndose en frasco de reserva. Su liquido inunda ahora el conducto intercalar 131,132,133 que, por lo tanto, ya no puede transportar aire al frasco 12 para su funcionamiento. Por eso es necesario cambiar la aguja 40, que estaba en el frasco agotado, a este frasco 12 para que actué como toma de aire y que continué su funcionamiento.
La nueva situación después del recambio del frasco es semejante a la inicial de la figura 1, con la diferencia de que ahora el frasco 12 es el frasco principal y al agotarse entrara en funcionamiento el frasco nuevo instalado como reserva que ha sustituido al 11. Es evidente que este proceso puede ser repetido cada vez que se necesite utilizar un nuevo frasco.
Las ventajas de este dispositivo de recambio automático son varias: La primera es la evitación de los trastornos producidos por el retardo en la reposición del frasco agotado según se ha descrito previamente. Otra ventaja es que la operación de instalar un frasco nuevo mientras esta funcionando el frasco en servicio, puede hacerse en cualquier momento. -El frasco nuevo entrara en funcionamiento solamente cuando el frasco en servicio se agote. Quiere esto decir que para reponer un frasco en servicio se dispone de un margen de tiempo igual al que este emplea en vaciarse, que puede ser de unas horas. El personal sanitario o los acompañantes del enfermo quedan liberados de ejercer una vigilancia estrecha sobre la perfusión, porque el momento del suministro e instalación de un frasco nuevo se hace independiente del momento en que se produce el recambio automático del frasco que se agota; por eso este suministro del frasco nuevo puede dejarse para cuando sea mas conveniente para el servicio. Otra ventaja de este dispositivo de recambio automático pueden también apreciarse considerando que en una perfusión convencional, si se estableciera como criterio el que un frasco puede ser retirado y sustituido a partir del momento en que no le resta, p. ej . , mas del 10% de su contenido, el margen de tiempo para poder hacerlo es el 10% del tiempo que tarda en consumirse todo el frasco (tiempo de consumo) . Resulta pues que: "El margen de tiempo para poder efectuar una substitución, es proporcional al desperdicio que se quiera tolerar". Una reducción del % de desperdicio lleva consigo una reducción del margen de maniobra, lo que exige aumento de vigilancia.
Con este dispositivo de recambio automático, el margen de maniobra es siempre del 100% y el desperdicio * cero, puesto que el frasco se agota por completo.
Otra ventaja es su facilidad de fabricación, ya que los materiales son los que habitualmente se emplean en este tipo de dispositivos y por lo tanto su bajo coste esta en el rango de estos sistemas de perfusión parenteral, y como ellos es esterilizable y desechable.
MODALIDADES DE FABRICACIÓN
La figura 2 muestra otra modalidad de realización en la que están fusionados los dos punzones, el de salida del liquido y el del conducto intercalar, formando un solo punzón 25 con dos conexiones tubulares 26 y 27 y dos orificios 28 y 29. La conexión de salida de liquido 27 esta conectada a un manguito evacuador de aire 30. Esta modalidad tiene la ventaja de hacer mas fácil el recambio del frasco y asegurar que el orificio del conducto intercalar 28 esta mas alto que el de salida del liquido 29. La figura 3 muestra la sección del punzón.
La figura 4 muestra otra modalidad de realización en la que la toma de aire, que en las modalidades precedentes es realizada por la aguja 40, se halla incorporada al punzón único 31 con su entrada 32 provista de tapón 33 y su orificio 34. La ventaja de esta modalidad es que el sistema tiene incorporadas las dos posibles tomas de aire y la selecion de una de ellas se hace retirando el tapón correspondiente. También se ha incorporado al punzón el evacuador de aire 35. La figura 5 muestra una sección de este conjunto .
La figura 6 muestra una solución para compensar grandes, diferencias en los tamaños de los frascos, mediante un elemento de suspensión regulable 36, con objeto de conseguir que sus bocas queden sensiblemente al mismo nivel. La figura 7 muestra una de las posibles realizaciones.

Claims

REIVINDICACIONES
Se reivindica como de nueva y propia invención la propiedad y explotación exclusiva de:
1) SISTEMA DE PERFUSIÓN PARENTERAL CON RECAMBIO AUTOM TICO DE FRASCO que comprende punzones huecos para la conexión de dos frascos, conteniendo el liquido a perfundir, a dos conductos que se unen mediante una conexión en "Y" y se continúan en un tubo común que lleva asociados una cámara de goteo, un control de velocidad y elementos para inyección parenteral comprendiendo, ademas de una toma de aire, una conexión intercalar para la comunicación directa entre ambos frascos, permitiendo este conjunto que cuando el frasco con toma de aire, que suministra liquido al sistema, esta próximo a agotarse, su nivel que desciende pone al descubierto el orificio de entrada de la conexión intercalar; por lo cual el aire del frasco pasa por ella al frasco de reserva que con esta toma de aire ya puede empezar a suministrar liquido pasando de reserva a activo y realizando asi el recambio automático del frasco agotado.
2) Sistema de perfusión según reivindicación 1 caracterizado porque dicha conexión intercalar consta de un tubo cuyos extremos terminan en dos punzones huecos doblados en ángulo recto que se introducen en los frascos a través del tapón de caucho y cuyos orificios libres quedan situados a un nivel superior a los de los respectivos orificios de los punzones huecos de salida de liquido. Pueden construirse solidarios a estos para constituir un punzón nico con dos conductos y asegurar la diferencia de nivel de sus respectivos orificios .
3) Sistema de perfusión según reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque los dichos tubos rigidos de la conexión intercalar están optimizados de manera que su sección interior aumenta progresivamente desde el pequeño orificio superior hasta el inferior en que es sensiblemente igual a la del tubo intercalar al cual se une. 4) Sistema de perfusión según las reivindicaciones 1 al 3, caracterizado por disponer de un elemento de compensación para que en caso de ser los frascos de tamaño diferente puedan ser suspendidos de manera que queden sus bocas al mismo nivel.
5) SISTEMA DE PERFUSIÓN PARENTERAL CON RECAMBIO AUTOMÁTICO DE FRASCO tal como se describe en el cuerpo de esta memoria y reivindicaciones que consta de 10 paginas escritas por una sola cara y dibujos adjuntos.
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