專利名稱：封閉的單手操作的血液采樣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及血液采樣系統(tǒng)，具體地說，涉及封閉的單手操作的血液采樣系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù)：
在醫(yī)療處置中，往往需要通過對血液化學(xué)分布的評定監(jiān)視病人的健康。在醫(yī)院內(nèi)采用的最簡單的方法是采用一端帶尖頭插管的注射器并將插管插進(jìn)靜脈或動脈以便從病人抽取血樣。在緊急看護(hù)單元或手術(shù)室內(nèi)的病人有時一天要求采集多達(dá)12次的血樣。這種頻繁的采樣注射潛伏著受到空氣中細(xì)菌和病毒的侵入，使其會通過尖頭插管所作開口進(jìn)入血液。此外，護(hù)士和專門人員受到意外針扎的情況也時有發(fā)生。感染、意外的針扎和普遍存在著的接觸病毒如人類免疫缺陷病毒(HIV)或肝尖的危險(xiǎn)促使醫(yī)學(xué)界采取另一種血液采樣系統(tǒng)。
取得血樣的一種方法是從已插在病人體內(nèi)導(dǎo)管抽取血液，這可以是插在中央靜脈管如插在右心房內(nèi)的、也可以是插在一動脈管內(nèi)的導(dǎo)管。一般來說，將用于動脈或靜脈藥物注射或壓力監(jiān)視的管線上已有的注射部位用來對病人進(jìn)行周期性的血液采樣。一般從用以注射或監(jiān)視血壓的管線內(nèi)抽取血液的機(jī)構(gòu)所利用的是若干旋塞閥機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)阻止從注射流體源或壓力柱滴液源流出血液而可使血液從病人流進(jìn)一與在其中一個旋塞閥內(nèi)所作排放口連接的采集注射器。但，旋塞閥加大了污染和感染的危險(xiǎn)并加大了血液的耗量。此外，最早使用的這種采樣部位是強(qiáng)使尖頭插管穿過裝在旋塞閥殼體開口內(nèi)的彈性隔膜。對這種注射部位隔膜的重復(fù)穿刺構(gòu)成所謂穿孔或裂口的有形破損的起因，這會縮短注射部位的有效壽命。此外，這種裝置不能消除護(hù)士或門診醫(yī)生受尖頭插管扎破的危險(xiǎn)。
另一種采樣系統(tǒng)的改進(jìn)結(jié)構(gòu)采用鈍頭插管和裂隙隔膜。盡管鈍頭插管排除了扎傷護(hù)士或門診醫(yī)生的危險(xiǎn)，受帶病源體血液感染的可能性依然存在，因?yàn)樵诓蓸硬课缓妥⑸淦鲀?nèi)的血液一般處于動脈或靜脈壓力下，在極個別的情況下會使細(xì)微噴射的血液接觸使用人員。
大多數(shù)早期的系統(tǒng)也要求兩步操作，其中，第一次流體采樣供極其謹(jǐn)慎條件下使用，其容量一般約為5ml，這是抽進(jìn)采樣注射器而予以廢棄的。這第一次血樣可能含某些注射流體而是化學(xué)測定不很可靠的血樣。在放出初次血樣后，第二次血樣才是來自動脈或靜脈的純血。除不必要的血液損失外，兩級采樣法可能引起一些不應(yīng)有的后果，這涉及如將空氣引入動脈管以及將污染體引入血液源這樣的問題。而且，兩級法對須抽取血樣的護(hù)士或其他門診醫(yī)生來說要費(fèi)力得多。
針對早期采樣系統(tǒng)的缺點(diǎn)，開發(fā)了一些封閉系統(tǒng)，如Gordon的美國專利4，673，386內(nèi)的血液采樣裝置。Gordon的裝置簡示于

圖1而具有位于采樣口22上游入注管線內(nèi)的活塞—腔體裝置20。采樣口22具有帶狹縫的隔膜24，可將鈍頭插管26插入其中以便從中采集血樣。在使用中，使裝置20內(nèi)的活塞退出以便將流體從病人抽向流體源并將其儲存在腔體內(nèi)。使足夠的流體抽入腔體內(nèi)以便使純血源越過采樣口22，從而使注射器28可通過鈍頭插管26抽取可用血樣。在某些使用Gordon裝置的系統(tǒng)如Edwards的緊急看護(hù)靜脈動脈血液處理保護(hù)系統(tǒng)(VAMPTM)中，在活塞—腔體裝置20和采樣口22之間裝有截流閥以便注射器28并不從腔體內(nèi)抽取任何稀釋的血液或注射溶液。這種封閉系統(tǒng)消除了針孔的問題而將對病人注射的次數(shù)減少到最初引入插管的一次。此方法仍要求對活塞—腔體裝置20進(jìn)行雙手操作，然后用雙手操作注射器28進(jìn)行采集血樣。
如上所述，也可以從用以監(jiān)視血壓的導(dǎo)管中采集血樣。Gordon的封閉系統(tǒng)示出裝在入注管線內(nèi)的壓力傳感器30，入注管線是與顯示血壓的監(jiān)視器32連接的。這種測壓管線一般采用相對較硬、用作壓力柱的管子，管子注有合適的在靜脈內(nèi)注射的(Ⅳ)流體如鹽水或5％的葡萄糖溶液。對成年人來說，充有空氣的加壓囊圍繞著靜脈注射流體源囊以便在管線中保持恒定的壓差而始終使流體通過限流器孔流向病人。使靜脈注射液的緩慢滴液沖洗管線以防止凝結(jié)。傳感器在其一側(cè)具有處于壓力柱壓力下的薄膜，并在其另一側(cè)具有用以測定薄膜撓度的裝置。有些傳感器如可購自California州lrv英寸e區(qū)Baxler Health—care公司的TruWaveTM一次使用壓力傳感器具有同時可用以通過管線傳送瞬時壓力波的沖洗裝置。TruWaveTM的Snap—TabTM裝置為一橡膠薄片，薄片在受抽吸和放松時通過壓力柱傳送一方波而可用以檢測整個系統(tǒng)的固有頻率響應(yīng)，并具有管線和任何與之連接的構(gòu)件如采樣口和流體暫存裝置。合適的系統(tǒng)頻率響應(yīng)對可靠的血壓測量是很必要的。
另一由Abbott Laborafories公司制造的一公開于Ambrisco等人的美國專利No．5，324，266的封閉式采樣系統(tǒng)示于圖2A和2B中。此系統(tǒng)具有通過管線36與可變流量控制裝置和沖洗閥38連接的流體源34。沖洗閥與流體儲存機(jī)構(gòu)40的近端連接，此機(jī)構(gòu)在其內(nèi)部具有帶中空內(nèi)部44的活塞42。來自流體源34的入注流體通過中空內(nèi)部44和通過旋渦發(fā)生件48滴出儲存機(jī)構(gòu)40。入注流體通過管線36連續(xù)經(jīng)過截流閥50、采樣口52并最后通過事先插入病人體內(nèi)的尖頭插管54。在需要血樣時，使用人捏住鎖蓋56并捏緊兩側(cè)而使其脫高凸翼58。在退出蓋56時，活塞42在流體儲存機(jī)構(gòu)40內(nèi)造成真空而從病人將血液和剩余的入注流體抽進(jìn)腔體60(圖2B)。此時，關(guān)閉截流閥50，并用鈍頭插管從采樣口52抽取血樣。盡管此裝置在Ambrisco專利中聲稱由于其同心充液腔體的構(gòu)形與Gordon的裝置相比較易使用，卻仍要求雙手操作以便將流體抽入腔體60，并要求雙手操作以便從采樣口52抽取血液。
鑒于以上所述，就要求一種簡化的血液采樣系統(tǒng)和方法。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一種優(yōu)選的流體采樣系統(tǒng)，包括一管線，管線具有適以供給流體的一近端部分和適以與病人流體系統(tǒng)連通的的一遠(yuǎn)端部分。一儲存器組件具有一容積可變的腔體，腔體具有通向管線近端部分的一入口和通向管線遠(yuǎn)端部分的一出口。一活塞可在腔體內(nèi)移動以改變腔體的容積。儲存器組件具有一第一對施壓表面，彼此相背并適以相對于腔體移動活塞以加大腔體內(nèi)的容積，和一第二對施壓表面，彼此相背并適以相對于腔體移動活塞以減小腔體內(nèi)的容積，其中，在作動第一和第二對施壓表面時可分別將流體抽入腔體和從中推出。儲存器組件可具有一注射器式裝置和一用以將組件裝在外部支承上的支架，注射器式裝置裝在安裝支架上，其中，第一對施壓表面中之一位于支架上。儲存器組件可具有一在其內(nèi)限定腔體的外殼和一柱塞組件，該組件在一第一端具有活塞，在一第二端具有一伸出殼體的柱塞，其中，柱塞構(gòu)成第一對施壓表面中用以與支架上的一個表面配合的另一表面。柱塞最好構(gòu)成第二對施壓表面之一，殼體具有一大體上徑向向外延伸的構(gòu)件，此構(gòu)件構(gòu)成第二對施壓表面中用以與柱塞上的一個表面配合的另一表面。
本發(fā)明還提供一種優(yōu)選的流體采樣方法，此方法采用位于一管線內(nèi)的一儲存器組件和一采樣口，管線連接于與一病人的一流體系統(tǒng)連通的導(dǎo)管。該方法包括擠壓儲存器組件上的第一對施壓表面，第一對施壓表面面向相反的方向，從而移動在儲存器組件內(nèi)所限定的容積可變的腔體內(nèi)的一活塞而將流體從病人通過采樣口抽進(jìn)腔體。從采樣口采集流體，并擠壓儲存器組件上的第二對施壓表面，第二對施壓表面面向相反的方向，從而移動在容積可變的腔體內(nèi)的一活塞而將流體從腔體通過采樣口注入病人體內(nèi)。儲存器組件可包括帶一軸線的注射器式裝置，其中，擠壓第一或第二對施壓表面就使活塞軸向移動以分別加大或減小腔體容積。儲存器組件可具有注射器式裝置和用以將組件裝到外部支承上的支架，注射器式裝置裝在安裝支架上，其中，第一對施壓表面中之一位于支架上。安裝支架可具有夾持部分，注射器式裝置可具有在其內(nèi)限定腔體的殼體，殼體容納在夾持部分內(nèi)而不會相對于夾持部分作軸向移動。在一優(yōu)選的形式中，柱塞組件在第一端具有活塞，在第二端具有伸出殼體的柱塞，其中，柱塞構(gòu)成第一對施壓表面中用以與安裝支架上的一個表面配合的另一表面。此外，柱塞可構(gòu)成第二對施壓表面之一，殼體可具有大體上徑向向外延伸的構(gòu)件，此構(gòu)件構(gòu)成第二對施壓表面中用以與柱塞上的一個表面配合的另一表面。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，提供了用于一流體采樣系統(tǒng)的一儲存器。儲存器具有一儲存器殼體，在其內(nèi)限定了一腔體；一活塞，具有一面向腔體的活塞壁，并可在殼體內(nèi)從一第一位置移到一第二位置以改變腔體的容積；一流體入口和一流體出口，通向腔體；位于殼體或活塞上的結(jié)構(gòu)，在活塞壁和殼體之間在活塞處于第一位置時保持一最小間隙，間隔限定了與入口和出口連通的容積以便流體在其間流通；一偏壓構(gòu)件，促使活塞進(jìn)入第一位置；本發(fā)明還提供另一優(yōu)選的沖洗流體采樣系統(tǒng)用儲存器的方法。方法包括以下步驟設(shè)置一儲存器，儲存器具有一腔體和一可移動的活塞，活塞具有一面向腔體的活塞壁并可在殼體內(nèi)移動以改變腔體的容積；將一沖洗流體源和一入口之間的管線近端部分連接于容積可變腔體；將一病人流體系統(tǒng)和一出口之間的管線遠(yuǎn)端部分連接于容積可變腔體；將活塞偏壓到容積可變的腔體內(nèi)的一第一位置上而使活塞壁靠進(jìn)入口和出口；利用或是腔體是活塞上的結(jié)構(gòu)，在活塞壁和腔體之間在活塞處于第一位置時保持一最小間隙，間隙限定了入口和出口與之連通的容積，并使流體可從管線近端部分流向管線遠(yuǎn)端部分。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，提供了一流體采樣系統(tǒng)所用的一儲存器。儲存器具有一儲存器殼體，在其內(nèi)限定了一容積可變的腔體，殼體具有一周邊壁和底壁。一流體入口穿過殼體底壁垂直延伸而通向腔體。一流體出口也通向腔體。一活塞可在殼體內(nèi)從靠近底壁的一第一位置移向離底壁較遠(yuǎn)的一第二位置以加大腔體的容積。活塞具有一加壓表面，將此表面與底壁隔開以便在活塞處于第一位置時在其間形成一狹窄的間隙，流體入口和出口通向間隙。最后，一密封件圍繞加壓表面并在活塞和腔體周邊壁之間提供流體密封。在活塞處于第一位置時通過入口進(jìn)入腔體的流體以360°的平面來橫過底壁并指向腔體周邊壁。
本發(fā)明其他目的和優(yōu)點(diǎn)在閱讀和理解以下對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所作具體說明后會變得明顯起來。
圖1為一現(xiàn)有的血液采樣系統(tǒng)的簡圖；圖2A和2B為另一現(xiàn)有的血液采樣系統(tǒng)的剖示簡圖；圖3為具有改進(jìn)的血液采樣儲存器的本發(fā)明血液采樣系統(tǒng)簡圖；圖4和5為圖3系統(tǒng)所用血液采樣儲存器的前后透視圖；圖6a為圖4和5的儲存器主體側(cè)視圖；圖6b和6c為儲存器主體的頂視和底視平面圖；圖7a為沿圖6c中線7a—7a所取儲存器主體剖面圖；圖7b為沿圖6c中線7b—7b所取儲存器主體剖面圖；圖8a和8b為圖4和5儲存器柱塞組件頂視和底視透視圖；圖9a和9b為圖4和5儲存器柱塞構(gòu)件前面和側(cè)面的立面圖；圖10a和10b為圖4和5儲存器蓋件的頂視和底視透視圖；圖11a和11b為圖4和5儲存器活塞構(gòu)件的頂視和底視透視圖；圖12a和12b為圖4和5組裝儲存器的側(cè)視和前視剖面圖，示出完全落座在主體內(nèi)的柱塞組件；
圖12c示出圖12b圖12c—12c內(nèi)儲存器的放大部分；圖12D為圖12b圓12d—12d內(nèi)儲存器的放大部分；圖13a和13b為組裝儲存器的側(cè)視和前視剖面圖，示出在主體內(nèi)完全退出的柱塞組件；圖14為與圖4和5所示相似、帶可調(diào)活塞彈簧負(fù)荷的采樣儲存器剖示簡圖；圖15為本發(fā)明另一血液采樣儲存器的透視圖；圖16a、16b和16c為與圖15所示相似的血液采樣儲存器剖面圖。
本發(fā)明具有專供手術(shù)室或搶救室(CCU)用的改進(jìn)的封閉的單手操作的血液采樣系統(tǒng)。此系統(tǒng)具有可將抽血儲存器裝在支架上或從支架上取下的靈活性，對儲存器的操作也最省力。在某一形式中，儲存器形成壓力監(jiān)視系統(tǒng)的一個部分并具有常開的通路以便流體從中流過而沖洗與血液接觸的表面。儲存器的入口和出口還保證從中穿過的通路得到良好的沖洗。作為另一有利的特征，血液采樣系統(tǒng)可對壓力柱的頻率響應(yīng)作出調(diào)節(jié)而從系統(tǒng)的壓力監(jiān)視傳感器中取得更為清晰、更為準(zhǔn)確的讀數(shù)。這些和其他優(yōu)點(diǎn)通過以下具體說明會明顯起來。
圖3簡示本發(fā)明的血液采樣系統(tǒng)70一系統(tǒng)70具有末端為凸形接插頭76的遠(yuǎn)端72，凸形接插頭用以與注射部位或?qū)虿∪说钠渌麑?dǎo)管的凹形接插頭(未示出)接合。第一管線74延伸在遠(yuǎn)端72和單向旋塞閥78之間。旋塞閥78最好緊固在儲存器80的底端。第二管線82從儲存器80沿近側(cè)方向延伸而在血液采樣系統(tǒng)70近端86處以凹形接插頭84為其終點(diǎn)。儲存器80在支架87上作可卸的安裝，支架又可固定在普通的支柱上而使儲存器具有垂直的朝向。
如上所述，血液采樣系統(tǒng)70最好形成壓力監(jiān)視系統(tǒng)的一個部分，將凹形接插頭84裝在T形接頭88上，T形接頭又以其一開口與壓力傳感器90連接，壓力傳感器可以是購自California州lrv英寸e區(qū)Baxfer Healthcare公司的TruWaveTM一次使用壓力傳感器。將沖洗溶液源(未示出)接在傳感器90的沖洗口92上。此外，可將入注流體源(未示出)與T形接頭88的注入口49連通。壓力傳感器90這就通過管線74和82與病人的動脈或靜脈系統(tǒng)連通，并最好還具有同軸線和插頭96以與顯示監(jiān)視器連接。
采樣系統(tǒng)70還具有一對采樣部位98a和98b。采樣部位98最好各在其為形成Z形通路以引發(fā)渦流而加強(qiáng)從事先開有狹縫的隔膜(未編號)周圍血液的清理。采用這種構(gòu)形時在采樣后清理管線只需最小的沖洗流體容量。隔膜最好為一乳膠圓盤，圓盤接納鈍頭插管，每次采樣后重又予以封閉，從而減少污染的可能和消除針扎的危險(xiǎn)。這種采樣部位載于Jepson等人的美國專利No．5，135，489，這里特意將其列作參考。儲存器圖4、5示出裝在支架87上的本發(fā)明血液采樣儲存器80的一實(shí)施例。儲存器80最好為一注射器式容量可變的腔體，用以從系統(tǒng)70的遠(yuǎn)端72抽取流體。此外，儲存器80具有常開流動通路，用以使沖洗流體從近端86通向遠(yuǎn)端72。最后，儲存器80在采樣操作時具有重新灌注抽入儲存器的血液和其他流體的性能，從而消除了廢棄容量。這樣，整個采樣系統(tǒng)70是封閉的，因?yàn)楸ＷC在部位98a和98b處取得純血樣的“加注”容量仍留在系統(tǒng)70內(nèi)而將其重新注入病人體內(nèi)。熟悉本專業(yè)的人會理解，圖4、5所示注射器式實(shí)施例80只是示例性的，可以設(shè)計(jì)出其他的構(gòu)形以充分實(shí)施本發(fā)明的創(chuàng)造性功能。例如，圖15所示儲存器300為另一實(shí)施例，此實(shí)施例并無供單手操作用單獨(dú)的支架。簡言之，應(yīng)將圖4、5所示本發(fā)明實(shí)施例看成示例性的、并非限制性的。柱塞組件如圖7a和7b剖面所示，儲存器80具有殼體100，殼體構(gòu)成內(nèi)部圓筒形腔體102，腔體內(nèi)裝有柱塞組件104。如圖8a和8b所示，柱塞組件104從上到下具有柱塞106；蓋108，可將蓋子裝在腔體102的開口上端；活塞110；密封件112。儲存器80大體上沿軸線是細(xì)長形的，軸線從朝向方面來說是垂直的，以其蓋108處于其上端。但，在使用中，儲存器80往往是倒置的如以下所述。儲存器100、柱塞106、蓋108和活塞110最好為模塑、生物相容的聚碳酸酯構(gòu)件，密封件112最好為硅酮合成橡膠件。但，其他材料也是適用的。
組裝的柱塞組件104在腔體102內(nèi)作垂直往復(fù)運(yùn)動，密封件112的尺寸使其在柱塞組件104底部成為液封、可移動的密封片或滑動片。如圖12a所示柱塞組件還具有在柱塞106和活塞110之間處于壓縮狀態(tài)的彈簧114和圍繞柱塞組件104主體部分的防污染護(hù)體116。對這些構(gòu)件以下還要作更具體的說明。儲存器殼體如圖6和7所示，儲存器殼體100的外部最好是圓筒形的，并具有帶相應(yīng)指示腔體102內(nèi)流體容積、用數(shù)字標(biāo)志的分級120。在這方面殼體100具有圓形平面底壁122和上部開口124(開口承接蓋108)。在靠近殼體100頂部形成一對沿直徑對置的狹槽125，用以將蓋108固定在開口124上。在開口124近處裝有一對向外伸出的指狀卡體或翼形體126。此外，殼體100具有一對位于各狹槽125兩側(cè)的外部薄片127，用以與支架87相互作用。在一實(shí)施例中，殼體100具有從底壁122到開口124等直徑的筒體，其內(nèi)徑約為0．75英寸(1．90cm)，其高度約為3英寸(7．6cm)。在此實(shí)施例中，腔體102的容積足以抽取至少12cc的流體，這對于手術(shù)室采樣操作是足夠的。在另一實(shí)施例中，儲存器80僅供緊急看護(hù)單元用而可具有較小的抽吸容積。
在殼體100底壁122下設(shè)有腔體102的流體入口和出口如圖6b和7a所示。更具體地說，向圖6b中腔體102頂部看進(jìn)去，入口130形成在底壁122內(nèi)位于腔體周邊和中心之間約中途處的開孔。在靠近腔體102周邊近處設(shè)有直徑最好與入口130相同的出口132。在這里所用“入口”一詞是針對流體從沖洗溶液源到病人的方向來說的，但，熟悉本專業(yè)的人會理解到，在采樣操作中，流體實(shí)際上是通過出口132流進(jìn)的。出口132通向在剛性筒體136內(nèi)形成的管腔134。同樣，入口130通向剛性筒體140形成的腔138。筒體136和140約以相同的距懸置在底壁122的下面并用連接板142予以連接。連接板142加強(qiáng)筒體136和140以免對其造成意外裂損。腔134具有第一直徑而通向較寬的腔144。很明顯，導(dǎo)向入口130的腔138相對于底壁122作垂直朝向以加強(qiáng)沖洗儲存器的操作如下所述。
臺階形腔134和144承接旋塞閥78的螺紋接頭如圖4、5所示。旋塞閥78一般具有形成殼體的圓筒形主體150，旋塞閥152可在殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動。在本實(shí)施例中，弧形凹座154在形狀上可承接旋塞閥78的圓筒形主體150而與連接板142的下端作剛性連接。具有臺階形直徑的螺紋接頭最好在腔134和144內(nèi)粘結(jié)就位。閥體150上與螺紋接頭相對的一端具有用以承接第一管線74的凹形接管156如圖3所示。同樣，入口130的管腔138承接第二管線82?？蓪⒐芫€74和82粘結(jié)就位以保安全。
底壁122還具有一或幾個直立、伸入腔體102內(nèi)的凸體158a、158b和158c，凸體與活塞110相互作用而使其與底壁隔開，這在以下會加以說明，并在儲存器80內(nèi)保持恒定的最小沖洗容積。最好至少設(shè)3個凸體158a、b、c，使其繞底壁122內(nèi)稍向出口132偏離中心布置的圓均布。使凸體158a、b、c繞之分布的圓離腔體102側(cè)壁一定間距而環(huán)繞凸體留出無阻擋的周邊地帶159。第一凸體158a最好作靠近出口132、離出口徑向向內(nèi)的布置，其他兩個凸體158b、158c則大體上作繞此圓在入口130兩側(cè)離第一凸體120°的布置。這種安排可取得對活塞110的三腳支撐而可盡量減小對沖洗流體流動的障礙。凸體最好具有圓形截面，但也可代以其他形狀。此外，如從以下所述對儲存器的操作可以看出，一單個的凸體也已足以起到分隔的作用。柱塞圖8a和8b所示包括柱塞106的柱塞組件104如圖9a—d所示具有較為細(xì)長的桿160，在其上端為一頂板162，其上表面形成拇指支座164，其下端形成推桿168。桿160最好在水平截面上形成十字形(圖9d)而具有4個徑向輻射的壁體166a—d，但也可采用其他形狀。十字形最適以防止柱塞106在蓋108中相同形狀的孔120內(nèi)(圖10a)的轉(zhuǎn)動，同時便于在4個壁體166中一或幾個壁內(nèi)形成若干單獨(dú)的懸置指狀體以與柱塞組件104和儲存器殼體100的其他構(gòu)件相互配合。
例如，在柱塞106的上端，十字形桿160的一壁166a具有與桿160主體形成一間隙174的柱塞釋放桿172。更具體地說，柱塞釋放桿172從頂板162以下約1英寸(2．5cm)的第一處176起向外延伸。釋放桿172繼續(xù)上行而逐漸從桿160的其余部分向外傾斜，從而形成間隙174。桿172在上端形成向外延伸、與若干作力節(jié)瘤182相鄰的柱塞板機(jī)180。在作力節(jié)瘤182的正下面設(shè)有從桿172面向外面的凹部184，其下端為一凸爪186。釋放桿172再從凸爪186向下延續(xù)而大體上成一直線直至與桿160的主體垂直型面連接。
柱塞釋放桿172位于十字形桿160的4個壁166中之一的上面，最好再添裝一設(shè)在同一壁上的懸置止回器188。熟悉本專業(yè)的人會理解，也可在其他壁上或一個以上的壁上形成止回器188。止回器188在頂板162以下約2英寸(5．1cm)處起向下延伸而形成偏離桿160主體部分、跨越間隙190的懸置指狀體。止回器的外邊最好是垂直的，并與桿160的其余部分一起延續(xù)下去而在下端具有向外的凸齒192。
就在止回器188的下面，在十字形桿160的相對兩壁內(nèi)形成一對活塞卡爪194?；钊ㄗ?94又具有從壁體下垂的懸置指狀體，其端部為面向外面的倒鉤196。倒鉤196盡管示為帶垂直的表面，最好具有帶角度的上表面。活塞卡爪194最好形成十字形桿1604個中的兩個對置壁166a、166c的延伸體，更具體地說，其中一個活塞卡爪構(gòu)成包括柱塞釋放桿172和止回器188的壁166a上凸體。柱塞106從活塞卡爪194向下延續(xù)而成兩個垂直于活塞卡爪194的對置壁而在其端部形成下部角體200。在角體200的高度上、在與其中形成活塞卡爪194的壁體166a、c同一平面內(nèi)設(shè)有一對凸翼202。最后，柱塞106從凸翼202向下延續(xù)而形成中央推桿168。對柱塞各構(gòu)體的功用將結(jié)合儲存器80的其他構(gòu)件予以說明。蓋如圖10a和10b所示，作為柱塞組件104的其他構(gòu)件之一有用以裝在殼體100開口124上的蓋108。蓋108具有圓形頂壁210，頂壁具有從蓋子下垂、與其構(gòu)成一體的下懸管212。頂壁210的圓度為外伸定向薄片214所中斷。下懸管212延續(xù)而在其端部形成外凸圓形肋216。一對沿直徑對置的鎖定凸翼218從頂壁210下緣向下延伸。鎖定凸翼218具有帶下部凸面222的外凸緣220。上述十字形柱塞孔170是在頂壁210的升起部分224內(nèi)形成的。升起部分224的下表面在其與十字形柱塞孔170相交處具有稍作凹進(jìn)的鎖邊226。鎖邊226用以與柱塞釋放桿172和止回器188配合，以下將對此作進(jìn)一步的說明?；钊钊?10如圖11a和11b所示具有從平面圓形底壁232向上延伸的管狀體230。整個活塞的軸向高度約為0．86英寸(2．18cm)。底壁232的下表面最好是光滑的，并與儲存器底壁122向上凸起的凸體158接觸。凸體158的功用是使活塞110與底壁隔開，在這方面，熟悉本專業(yè)的人會理解，凸體也可不在儲存器底壁122上而在活塞110底面上形成。此外，也可代以其他活塞一腔體的構(gòu)形，如與凹形或半球形底壁122相互作用的凸形半球形活塞底壁232。
底壁232從管狀體230徑向向外伸出而形成凹槽238的下壁236，凹槽通過上壁240得以完成。凹槽238接納環(huán)形密封件112。管狀體230的上部為一對沿直徑對置的卡爪孔242所切斷。卡爪孔242在尺寸上可接納活塞卡爪144的倒鉤196。這樣，柱塞106和活塞110就接合在一起?？ㄗ?42最好作形成一角度的切制以接納最好帶有角度的倒鉤196而取得更為可靠的接合，但，在圖中示出的相互作用的表面是垂直于柱塞軸線的。在凹槽238上方設(shè)有一或幾個圓形肋244，用以卡住防污染護(hù)體116。最后，直立導(dǎo)管246(圖12a)與底壁作剛性成形而在管狀體230內(nèi)作約為0．23英寸(0．58cm)的向上同心延伸。儲存器支架如圖4、5所示，支架87可用模塑丙烯腈—丁苯橡膠制作而具有下部儲存器夾持部分250、后部安裝板252和上部柱塞操作臂254。平面形安裝板252具有一對窄長的垂直槽孔256。一對弧形彈性夾持臂258從安裝板252向前延伸而通過橋接部分260裝在其上。兩夾持臂258具有圓筒形截面而在其端部為兩個對置的垂直邊沿262，使夾持臂258形成約270°的不完整筒體。由夾持臂258圈出的不完整筒體的直徑大體上等于、最好稍小于儲存器80圓筒體100的外徑。更具體地說，圓筒體100的外徑最好約為0．89英寸(2．26cm)，由夾持臂258形成不完整筒體的內(nèi)徑約為0．86英寸(2．18cm)。此外，兩邊沿262相隔約0．72英寸(1．83cm)而可使圓筒體10在其間受壓、與彈性夾持臂258相接合而在其上受到可靠的夾持。
支架87在由夾持臂258形成的不完整筒體的頂邊處具有一延續(xù)而穿通安裝板252的空腔264。在空腔264上方，柱塞操作臂254在水平壁266處與安裝板252連成一體并具有一對從水平壁向上延伸的加強(qiáng)側(cè)壁268。兩側(cè)壁在其前沿由凹形垂直前壁270連接。在前壁270頂部，一加強(qiáng)小梁272支承上部拇指支座274。拇指支座274大體上作垂直于弓形前壁270的延伸。最后，一對止動凸翼276從前壁270下端向前延伸。止動凸翼276與儲存器80配合，這樣在以下予以說明。儲存器／支架組件圖4、5示出組裝在支架87上的儲存器80的優(yōu)選朝向，其中，安裝板252位于組件后側(cè)的垂直平面內(nèi)。儲存器夾持臂258這就向前延伸而接納殼體100而使薄片127架在夾持臂上部邊沿上以免在支架87內(nèi)的儲存器作相對向下的移動。將儲存器80裝在支架87內(nèi)而使對置翼片126分別向前和向后延伸。后翼片126延伸在支架87的空腔264內(nèi)而成為使儲存器80定向的便利方法。這一朝向也使容量標(biāo)志120向前顯示而使旋塞閥78的閥門152面向前方。此外，柱塞釋放桿172面向前方，使柱塞板機(jī)180處在便于作動柱塞組件104的位置上。也可使翼片126處于與薄片127下沿相同的高度，從而使其具有與薄片相同的止動功能以免儲存器80至少在一個方向上產(chǎn)生相對于夾持臂258的移動。這樣，必要時可使儲存器80繞儲存器軸線相對于圖示朝向轉(zhuǎn)動不同的角度。儲存器組件組裝的儲存器80如圖4、5所示，其剖面如圖12和13所示。最好將蓋108通過鎖定凸翼218和狹槽125之間的接合固定在殼體100的開口124上。在將蓋108接合在殼體100上之前，將柱塞106插入升起部分224的十字孔170。再將柱塞106下端與活塞110的上端結(jié)合在一起。在結(jié)合柱塞106和活塞110時，彈簧114同心地位于活塞管狀體230內(nèi)、導(dǎo)管、246的外側(cè)。如圖所示，活塞卡爪194可向內(nèi)越過管狀體230的上端而向外彈入卡爪孔242以便固定兩個構(gòu)件而使其間留有一定的軸向游隙。
圖12a和12b示出處于完全插在儲存器殼體100內(nèi)狀態(tài)下的柱塞組件104。在此狀態(tài)下，使柱塞釋放桿172對柱塞孔170的一個支槽作彈性向外的偏壓而使升起部分224的邊沿伸進(jìn)凹部184，使凸爪186卡在升起部分的凹部角上。所示防污染護(hù)體116繞柱塞桿體160延伸而接裝在蓋108的下垂管212和活塞管狀體230上的外凸肋244之間。一對彈性夾持環(huán)280使防污染護(hù)體緊靠在蓋108的肋216和活塞110的肋244上。防污染護(hù)體116最好為聚乙烯管，帶有非波紋截面，可在柱塞組件104從殼體100退出時彎曲而折疊起來。
在凸體158接觸活塞110底壁232時在活塞和儲存器底壁122之間形成一間隙G。此間隙G常開而為沖洗流體提供通路。間隙G取決于凸體158的軸向高度，最好約在0．005—0．030英寸(0．127—0．762mm)之間，尤其以0．014英寸(0．356mm)為宜。比較小空間提供足夠流量的沖洗流體而盡量減少采樣工序之間沖洗儲存器80所需流體容量。入口130和出口132的布置也加強(qiáng)了沖洗作用如圖6b所示。所示沖洗流體入口處的流動示為從入口130向外的箭頭228。這種流動有效地沖洗活塞110下面的薄層容積而凸體158在設(shè)計(jì)上盡量縮小了容積內(nèi)會阻滯這種流動的構(gòu)體。
圖12a內(nèi)所示間隙S表示在柱塞106和活塞110之間可取得的有效相對軸向行程。在這種情況下，釋放桿卡爪186卡在、向上偏壓在蓋108上，從而確定著柱塞106的第一位置而使活塞110在腔體102內(nèi)到達(dá)了底部。彈簧114被壓縮在角部200和向外延伸的凸翼202與下壁236之間，從而偏壓柱塞106和活塞110使其分開。由于活塞110已到達(dá)底部，彈簧114也就至少開始相對于殼體100向上偏壓柱塞。活塞卡爪194和孔242限制柱塞106相對于活塞110向上的行程。在松開時，柱塞106會相對于活塞110向上移動一個間隙S直至活塞卡爪倒鉤196與孔242接合，此時兩構(gòu)件先后向上移動。間隙S一般約為0．025英寸(0．635mm)。應(yīng)該看到，在圖12a—c內(nèi)所示狀態(tài)下，柱塞106在導(dǎo)管246內(nèi)并非完全到達(dá)底部，柱塞會被進(jìn)一步推下一個較小的軸向距離如推桿168以下的空間所示。這樣，S只是在使柱塞退回時柱塞106和活塞110之間的有效軸向活動距離。操作在使用中，將儲存器80在將其裝在支柱上或裝在病人手臂上之前或后接在采樣系統(tǒng)70線路內(nèi)如圖3所示。在這方面，一般將支架87的后安裝板252以舌榫接合的方式插入裝在一直至醫(yī)用支柱上的附加構(gòu)體內(nèi)。這時，可將支架87裝在移動式柱子或其他這類靠近病人的柱子上而使其位于對護(hù)士或門診醫(yī)生方便、架高的位置上。一般使儲存器80置于垂直倒置的朝向上而使底壁122實(shí)際上在開口124的上方。在這種情況下，就分級120而言，數(shù)字標(biāo)志是正向顯示的，數(shù)值從上到下是增加的。也可將儲存器80和支架87裝在病人臂上而用布帶穿過垂直狹槽256卷繞在臂上并用尼龍拉帶或其他這類方法予以固定。在任一安裝位置上都可通過夾持臂258夾持儲存器80而使翼片126對著和背著支架87如圖所示或使其位于其側(cè)面。這樣，必要時就可將儲存器80在其支架內(nèi)轉(zhuǎn)向側(cè)面以適應(yīng)各種不同的緊急看護(hù)單元或手術(shù)室的布置。最后，可將儲存器80完全從支架87上卸下而作一般的雙手操作。這一靈活性在以前的血液采樣儲存器設(shè)計(jì)中是得不到的。
在抽血樣之前，柱塞組件104是處于圖12a—d所示狀態(tài)下而使柱塞釋放桿172將組件鎖定在殼體100內(nèi)的。間隙G可使沖洗流體通過第二管線82進(jìn)入入口130而處于活塞110下面以便通過出口132排出儲存器80內(nèi)的容體。沖洗流體從儲存器80中清出剩余血液而防止靜止血液的凝結(jié)或其他這類不應(yīng)有的后果。在入口130的朝向下，流體在垂直于活塞110的方向上進(jìn)入間隙G而使其立即作徑向薄層散射或噴射。圖6b示出流體從入130進(jìn)入間隙G的優(yōu)選流動矢向228。入口130的位置加強(qiáng)了沖洗效果，因?yàn)椴糠直恿黧w射向腔體102的周壁而有些則射向出口132。如圖12c所示，間隙G在活塞110和底壁122之間除繞凸體158在無阻擋的周邊地帶159上方形成的周邊通路284外是相對穩(wěn)定的。此通路284是由活塞110底壁232周邊端面和由密封件112第一刮液體之前密封件臺階形下沿形成的輔助空間形成的。不朝向出口132的沖洗液體進(jìn)入周邊通路284而沿腔體102繞周邊向出口132延伸。出口132通向周邊通路284，從而同樣有效地排放來自通路繞周邊流動的流體和更直接地來自入口130的流體。此外，凸體158相對較小，因而為使儲存器80保持開啟，只需極少量的沖洗流體。
由于沖洗流體澡第一管線74延續(xù)而越過采樣部位98a和98b并進(jìn)入病人體內(nèi)，要求流入盡量少的流體以免過度稀釋病人的血流。在設(shè)計(jì)尺寸合適的間隙G時，須考慮很多因素，如儲存器80的直徑、沖洗流體的速度和壓力、入口130的尺寸、將儲存器接入壓力監(jiān)視系統(tǒng)的時間間隔等。在優(yōu)選的操作條件下，間隙G最好應(yīng)使薄層流體從入口130作360°射向腔體102周壁而進(jìn)入通路284。在一實(shí)施例中，間隙G小于約為0．07英寸(1．78mm)的入口130孔徑，但，更優(yōu)選的是在儲存器80的腔體內(nèi)徑約為0．77英寸(1．97cm)時約為0．005—0．030英寸(0．127—0．762mm)。入口流體的壓力范圍取決于壓力傳感器90的操作規(guī)范，一般不超過300mmHg，最好約為250mmHg。如上所述，此壓力是由圍繞流體源囊的可充氣式囊產(chǎn)生的。在兩血樣之間通過系統(tǒng)70的沖洗流體流量一般為50—100cc／m英寸。
在采集血樣時，使沖洗流體或入注流體停止流動，這可采用位于儲存器80上游的旋塞閥(未示出)。這時，護(hù)士或門診醫(yī)生將一手指或拇指按在支架87頂部的拇指支座274上，將另一手指或拇指按在柱塞釋放桿172的柱塞板機(jī)180下面而捏住儲存器80。通過捏緊這兩1表面，柱塞釋放桿172由于存在著間隙174就向內(nèi)作樞軸式轉(zhuǎn)動。在某一時刻，凸爪186脫離十字柱塞孔170的下側(cè)，從而釋放柱塞組件104而使之向上進(jìn)入殼體100。這樣，單手捏緊操作的同時也就釋放了柱塞組件104并開始其在儲存器腔體102內(nèi)的行進(jìn)。
通過在拇指支座274和柱塞板機(jī)180之間延續(xù)的捏壓使柱塞組件104從殼體100內(nèi)退出。通過支架87上的止動凸翼276限制殼體100向上的運(yùn)動。使柱塞組件104退出的單手捏緊操作是本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)，使門診醫(yī)生的另一只手空出以照應(yīng)病人的其他要求。此外，不必如通常使用普通拉拔式注射器一類裝置那樣握住儲存器外殼100以退出柱塞組件104。最后，用以退出柱塞組件104的力度與拉拔式注射器裝置是相同的，但，采用捏緊操作與拉拔操作相比卻更加容易作出這一力度。因此，護(hù)士或門診醫(yī)生可用較小的力氣容易地操作儲存器80。
可以使柱塞組件104退出以便抽取不同量的流體使其足以同時越過兩個采樣部位98a和98b抽出純血。這一容量在不同的醫(yī)療處置中是不同的，但一般在手術(shù)室的場合下為12cc，在緊急看護(hù)單元內(nèi)為5cc。所示儲存器殼體100如上所述在充分退出柱塞組件104時具有12cc的容量。
圖13a和13b示出相對于儲存器殼體100處于完全退出這一第二位置的柱塞組件104。在此位置上，通過止退器188的外伸齒192和蓋110升起部分224的凹口邊沿226(圖12d)之間的卡住作用防止柱塞釋放桿172進(jìn)一步從殼體100內(nèi)退出。在圖12a中，柱塞106的全行程示為T，在此實(shí)施例中約為。173英寸(4．39cm)。這一距離隨抽進(jìn)儲存器的容量和腔體102的直徑會是不同的，但從人機(jī)工程學(xué)來考慮，較小距離的設(shè)計(jì)便于體型較小的門診醫(yī)生作單手操作。距離T最好不大于操作此系統(tǒng)的體型最小的門診醫(yī)生拇指和前指的指距。護(hù)士或門診醫(yī)生通過齒體和蓋110之間實(shí)感的相互作用得知柱塞104的充分退出。當(dāng)然，熟悉本專業(yè)的人會看到，可以設(shè)置若干止動器以便取得通過第一管線74先后抽取各流體容量的靈活性。防污染護(hù)體116在完全退出柱塞組件104時就折疊起來。
人們會注意到，密封件112防止血液或其他流體向上進(jìn)入殼體100以內(nèi)和圍繞柱塞組件104的區(qū)域。為進(jìn)一步防止污染活塞110以下殼體100內(nèi)的血液，用防污染護(hù)體116將柱塞組件104的內(nèi)部構(gòu)件與儲存器80的內(nèi)壁隔開，此內(nèi)壁確實(shí)會與最終注回到病人體內(nèi)的定量流體接觸的。
在將柱塞組件104完全退出后，關(guān)閉旋塞閥78，在采樣部位98a和98b采集血樣。這一操作最好用鈍頭插管注射器進(jìn)行，這在現(xiàn)有的技術(shù)中已有很好的說明。但，應(yīng)該注意到，可以采用單個采樣部位，也可采用其他對護(hù)士和門診醫(yī)生安全性較差的采樣裝置如尖頭插管。在采樣以后，打開旋塞閥78并將儲存器80內(nèi)的容體重新注回到病人體內(nèi)。這是通過將柱塞組件104推進(jìn)殼體100內(nèi)完成的。護(hù)士或門診醫(yī)生將拇指或手指放在頂板162的拇指支座164上，將同一手的其他手指放在向前延伸的凸翼126的下面。將拇指和手指捏緊就可將柱塞組件104向下移入殼體100。使柱塞組件104繼續(xù)向下移動直止活塞110接觸底壁122上的凸體158，此時，活塞110停止下移，但柱塞106繼續(xù)下移。彈簧114為外伸凸翼202和下壁236所壓縮直至柱塞釋放桿172上的凸爪186與柱塞孔170的下側(cè)鎖住。
設(shè)置彈簧114可使本發(fā)明血液采樣系統(tǒng)70取得幾個優(yōu)點(diǎn)。首先，彈簧114向下偏壓活塞110使其與底壁122的凸體158接觸。這就保證恒定的間隙G以使流體通過入口130流向出口132而帶來如上所述伴隨的沖洗優(yōu)點(diǎn)。彈簧114還消除了柱塞組件104構(gòu)件在高度上采用嚴(yán)格制造容差的必要性，這在沒有受偏壓的活塞110和凸體158的情況下就會是這樣的。也就是，彈簧114使間隙G的尺寸范圍只要通過與凸體158有關(guān)的容差就可確定。任何在柱塞組件104構(gòu)件的形成中的容差疊加問題通過彈簧114得到了補(bǔ)償。這樣，可用寬松的容差制造這些構(gòu)件而減少儲存器80的制造費(fèi)用。最后，彈簧114使柱塞組件104具特有的頻率響應(yīng)，從而使傳感器90的壓力監(jiān)視最優(yōu)化。也就是，在儲存器80和病人之間管路和采樣口的相應(yīng)長度和特性確定著采樣系統(tǒng)70的特有容積，而彈簧114的彈簧常數(shù)與此容積或必要時與流體質(zhì)量相互作用而影響流體系統(tǒng)的阻尼作用。這種對阻尼因素的控制是對測壓操作的最優(yōu)化有利的。
在圖14所示本發(fā)明中一實(shí)施例中，彈簧114的彈簧振頻是可調(diào)的。在此實(shí)施例中，儲存器286具有柱塞288，柱塞通過螺紋桿292與彈簧座290作螺紋連接。使彈簧294在座290和活塞296之間作壓縮安裝。座290的相對位置確定著彈簧294的預(yù)負(fù)荷，從而確定著在將柱塞288如前所述鎖定在存儲器內(nèi)時抬升活塞296所需力度。這種控制使門診醫(yī)生可使動態(tài)響應(yīng)最優(yōu)化，只要在頻率響應(yīng)不適合時，先進(jìn)行頻率響應(yīng)的試驗(yàn)，再調(diào)整系統(tǒng)的阻尼系數(shù)。
圖15示出另一用于血液采樣系統(tǒng)的單手操作儲存器300。儲存器300具有外殼302，外殼具有橢圓形截面和一對位于窄邊的對置細(xì)長狹縫304。狹縫接納截面也為橢圓形的內(nèi)殼306的外伸體，內(nèi)殼在外殼302內(nèi)作直線往復(fù)動作。內(nèi)殼306具有內(nèi)腔(未示出)，內(nèi)腔具有與之連通的入口308和出口310。一對拇指環(huán)312與內(nèi)殼306作剛性連接，穿過狹縫304向外伸出。對儲存器300的操作按圖16a—c作了很好的說明，此圖示出除用凸翼316替代環(huán)312外與之相同的儲存器314。除此之外，相同的構(gòu)件具有相同的編號。
如圖16a—c所示，儲存器314具有上蓋318，上蓋固定在外殼302敞開的上端上，活塞320在蓋上作剛性連接而伸進(jìn)內(nèi)殼306中容積可變的腔體322。密封件324裝在活塞320的遠(yuǎn)端而形成容積可變的腔體322上與入口和出口308、310對置的一端。防污染護(hù)體326延伸于內(nèi)殼306的上端和密封體324之間。
儲存器314以與上述儲存器80相同的方式操作，最好將其裝在壓力監(jiān)視管線內(nèi)而使入口308朝向壓力傳感器和流體源，使出口310朝向采樣部位和病人。圖16a示出相對于外殼302位于第一位置的內(nèi)殼306，在此位置上活塞320與腔體322的底壁328接觸。最好在活塞320和腔體底壁328之間保持一較小間隙以使沖洗流體通過此間隙流動如前述。在這方面可在活塞320或腔體底壁328上形成凸體以形成間隙。圖中也如前所示示出入口308，入口相對于底壁328垂直地進(jìn)入腔體而位于與周邊隔開的位置上以加強(qiáng)沖洗效果。但，與前一實(shí)施例相比，出口310仍位于周邊處但平行于腔體底壁328上。
圖16b示出內(nèi)殼306相對于外殼302的第二位置，在此位置上，活塞320不再與腔體底壁328接觸而將某一容量的流體330抽進(jìn)了腔體322。底壁328?？吭谕鈿?02的下表面331上。在此階段，門診醫(yī)生關(guān)閉旋塞閥332并從位于儲存器314和病人之間的一或幾個部位采集血樣。儲存器314可具有如前所述的一些特點(diǎn)，如帶有彈簧負(fù)荷的活塞。
儲存器314區(qū)別于前述儲存器80而無用以裝到支柱或病人手臂上的支架。當(dāng)然，這種結(jié)構(gòu)應(yīng)能用于儲存器314而將其裝在內(nèi)殼或外殼上。但，儲存器314的單手操作可不用可分離的支架予以保持。如圖16a所示作力箭頭334示出使內(nèi)殼306從其第一位置移到其圖16b內(nèi)的第二位置所需對置拇指和手指的位置和動作。而圖16b則示出使內(nèi)殼306從其第二位置移到其第一位置上所加對置拇指和手指的作力箭頭336。
可以理解，這里所述和圖中所示的示例和實(shí)施例只表明本發(fā)明的現(xiàn)時看來是優(yōu)選的實(shí)施例，并不用以詳盡地具體說明所有可體現(xiàn)本發(fā)明具體形式的可能實(shí)施例。當(dāng)然，對這些實(shí)施例可作出各種不同的修改和補(bǔ)充而并不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)。例如，盡管對本采樣系統(tǒng)作了說明而此系統(tǒng)是專門用以采集靜脈或動脈血液的，也可對人體流體如尿進(jìn)行采樣，此裝置可具有其他用途如創(chuàng)傷導(dǎo)流。
權(quán)利要求
1．一種流體采樣系統(tǒng)，具有一管線，具有適以供給流體的一近端部分和適以與一病人流體系統(tǒng)連通的一遠(yuǎn)端部分；一儲存器組件，具有一容積可變的腔體，腔體具有通向管線近端部分的一入口和通向管線遠(yuǎn)端部分的一出口；一活塞，可在腔體內(nèi)移動以改變腔體的容積；一第一對施壓表面，位于儲存器組件上，彼此相背，適以相對于腔體移動活塞以加大腔體內(nèi)的容積；一第二對施壓表面，位于儲存器組件上，彼此相背，適以相對于腔體移動活塞以減小腔體內(nèi)的容積，其中，在作動第一和第二對施壓表面時可分別將流體抽進(jìn)腔體和從中推出。
2．按權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其中儲存器組件具有一注射器式裝置，此裝置具有一軸線而以其入口位于腔體的一軸向端，在作動第一或第二對施壓表面時活塞可軸向移動以分別加大或減小腔體的容積。
3．按權(quán)利要求2所述系統(tǒng)，其中腔體以軸線為中心，入口設(shè)置在一軸向端偏離中心。
4．按權(quán)利要求2所述系統(tǒng)，其中活塞具有面向入口并部分地限定所述腔體容積的一壁體，入口大體上垂直于所述壁體取向。
5．按權(quán)利要求2所述系統(tǒng)，其中，儲存器組件具有注射器式裝置和用以將組件裝在一外部支承上的一支架，注射器式裝置裝在安裝支架上，其中，第一對施壓表面之一位于支架上。
6．按權(quán)利要求5所述系統(tǒng)，其中，注射器式裝置在安裝支架上作可卸安裝。
7．按權(quán)利要求5所述系統(tǒng)，其中安裝支架具有一夾持部分，注射器式裝置具有在其內(nèi)部限定腔體的一殼體，殼體容納在夾持部分內(nèi)而使之不會相對于夾持部分軸向移動。
8．按權(quán)利要求5所述系統(tǒng)，其中注射器式裝置還具有在其內(nèi)部限定腔體的一殼體和一柱塞組件，柱塞組件在一第一端上具有活塞，在伸出殼體外面的一第二端上具有一柱塞，其中柱塞限定了第一對施壓表面中用以與支架上的一個表面相配合的另一表面。
9．按權(quán)利要求8所述系統(tǒng)，其中柱塞限定了第二對施壓表面之一。
10．按權(quán)利要求9所述系統(tǒng)，其中殼體具有大體上徑向向外延伸的一構(gòu)件，此構(gòu)件限定了第二對施壓表面中用以與柱塞上的一個表面相配合的另一表面。
11．一種流體采樣方法，采用位于一管線內(nèi)的一儲存器組件和一采樣口，管線連接于與一病人的流體系統(tǒng)連通的導(dǎo)管，方法包括擠壓儲存器組件上的第一對施壓表面，第一對施壓表面面向相反的方向，從而移動在儲存器組件內(nèi)所限定的容積可變的腔體內(nèi)的一活塞而將流體從病人通過采樣口抽進(jìn)腔體；從采樣口采集流體；擠壓儲存器組件上的第二對施壓表面，第二對施壓表面面向相反的方向，從而移動在容積可變的腔體內(nèi)的一活塞而將流體從腔體通過采樣口注入病人體內(nèi)。
12．按權(quán)利要求11所述方法，其中儲存器組件具有一注射器式裝置，此裝置具有一軸線，其中擠壓第一或第二對施壓表面就軸向移動了活塞，以相應(yīng)地加大或減小腔體的容積。
13．按權(quán)利要求12所述方法，其中儲存器組件具有注射器式裝置和用以在一外部支承上安裝組件的一支架，注射器式裝置裝在安裝支架上，其中第一對施壓表面之一位于支架上。
14．按權(quán)利要求13所述方法，其中安裝支架具有一夾持部分，注射器裝置具有在其內(nèi)形成腔體的一殼體，殼體被容納在夾持部分內(nèi)而不會相對于夾持部分作軸向移動。
15．按權(quán)利要求13所述方法，其中注射器式裝置還具有一在其內(nèi)形成腔體的殼體和一柱塞組件此組件在一第一端上具有活塞并在一伸出殼體的第二端上具有一柱塞，其中柱塞構(gòu)成第一對施壓表面中用以與安裝支架上的一個表面相配合的另一表面。
16．按權(quán)利要求15所述方法，其中柱塞構(gòu)成第二對施壓表面之一。
17．按權(quán)利要求16所述方法，其中殼體具有大體上徑向外延伸的一構(gòu)件，此構(gòu)件構(gòu)成第二對施壓表面中用以與柱塞上的一個表面相配合的另一表面。
18．一儲存器，用于一流體采樣系統(tǒng)內(nèi)，具有一儲存器殼體，在其內(nèi)限定一腔體；一活塞，具有一活塞壁，活塞壁面向腔體，并可在殼體內(nèi)從一第一位置移動到一第二位置以改變腔體的容積；一流體入口和一流體出口，通向腔體；在殼體或活塞上的結(jié)構(gòu)，在活塞壁和殼體之間在活塞處于第一位置時保持一最小間隙，該間隙限定與入口和出口連通的容積以便流體在其間流通；一偏壓構(gòu)件，促使活塞壁進(jìn)入第一位置。
19．按權(quán)利要求18所述儲存器，其中儲存器具有一注射器式裝置，此裝置具有一軸線，其入口位于腔體的一軸向端，活塞沿軸線可在第一和第二位置之間軸向移動。
20．按權(quán)利要求19所述儲存器，其中腔體以軸線為中心，入口設(shè)置在一軸向端偏離中心。
21．按權(quán)利要求18所述儲存器，其中活塞面向入口，入口大體上垂直于所述活塞壁取向。
22．按權(quán)利要求18所述儲存器，還具有在儲存器殼體內(nèi)作往復(fù)動作的一柱塞組件，柱塞組件在一第一端上具有活塞，在一伸出殼體的第二端上具有一柱塞，其中偏壓構(gòu)件位于活塞和柱塞之間并使兩者彼此分開。
23．按權(quán)利要求22所述儲存器，其中殼體和柱塞組件配合以形成一注射器式裝置，使柱塞組件沿殼體限定的軸線作往復(fù)動作，其中偏壓構(gòu)件大體上在軸線方向上動作。
24．按權(quán)利要求23所述儲存器，其中柱塞具有鎖定卡爪，該卡爪與活塞內(nèi)的孔配合以便將柱塞和活塞連接在一起而允許其間具有相對的軸向運(yùn)動。
25．按權(quán)利要求24所述儲存器，在柱塞和殼體上還具有互補(bǔ)結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)使柱塞保持在一退出位置上而促使活塞壁進(jìn)入第一位置。
26．按權(quán)利要求25所述儲存器，其中在柱塞上還具有從退出位置釋放柱塞的一板機(jī)。
27．按權(quán)利要求26所述儲存器，其中扳機(jī)具有一懸臂式桿件，桿件在柱塞處于退出位置時向外偏壓在一邊沿上，此邊沿相對于殼體是固定的，桿件具有一卡爪，卡爪與邊沿干涉而使柱塞保持在退出位置上直至使桿件向內(nèi)移位。
28．按權(quán)利要求18所述儲存器，其中在活塞處于第一位置時使活塞壁和殼體之間保持一最小間隙的結(jié)構(gòu)包括在活塞壁上的一凸體。
29．按權(quán)利要求18所述儲存器，其中在活塞處于第一位置時使活塞壁和殼體之間保持一最小間隙的結(jié)構(gòu)包括在面向活塞壁的一殼體內(nèi)壁上的一凸體。
30．按權(quán)利要求29所述儲存器，其中在內(nèi)壁上有3個凸體，凸體繞一離腔體側(cè)壁一定距離的圓大體上均勻地分布。
31．按權(quán)利要求18所述儲存器，其中入口與一引自流體源的管線流體連通，出口與一導(dǎo)向一病人流體系統(tǒng)的管線流體連通。
32．按權(quán)利要求18所述儲存器，其中偏壓構(gòu)件的大小是可調(diào)的。
33．按權(quán)利要求32所述儲存器，還具有一柱塞，柱塞在儲存器殼體內(nèi)作往復(fù)動作并與活塞作其間帶有軸向游隙的連接，其中偏壓構(gòu)件為一彈簧，位于活塞和柱塞之間并使兩者彼此分開。
34．沖洗一流體采樣系統(tǒng)所用儲存器的方法，包括設(shè)置一儲存器，儲存器具有一腔體和一可移動的活塞，活塞具有一面向腔體的活塞壁并可在殼體內(nèi)移動以改變腔體的容積；將沖洗流體源和入口之間的一管線近端部分連接于容積可變腔體；將一病人流體系統(tǒng)和一出口之間的一管線遠(yuǎn)端部分連接于容積可變腔體；將活塞偏壓到容積可變的腔體內(nèi)的一第一位置而使活塞壁鄰近入口和出口；利用或是腔體上或是活塞上的結(jié)構(gòu)，在活塞壁和腔體之間在活塞處于第一位置時保持一最小間隙，間隙限定了使入口和出口與之速通的容積，并允許流體從管線近端部分流向管線遠(yuǎn)端部分。
35．按權(quán)利要求34所述方法，其中儲存器具有一注射器式裝置，該裝置具有一軸線，入口位于腔體的一軸向端，方法包括使活塞沿軸線軸向移到第一位置上。
36．按權(quán)利要求35所述方法，其中腔體以軸線為中心，入口設(shè)置在一軸向端偏離中心，方法包括使沖洗流體在活塞處于第一位置時通過入口流入腔體。
37．按權(quán)利要求34所述方法，其中活塞的活塞壁面向入口，入口大體上垂直于活塞壁取向，方法包括使沖洗流體在活塞處于第一位置時通過入口流入腔體，其中使沖洗流體垂直地接觸活塞壁并在間隙內(nèi)成扇狀散開。
38．按權(quán)利要求34所述方法，包括一柱塞，柱塞在儲存器殼體內(nèi)作往復(fù)動作并與活塞連接而在其間留有軸向游隙，其中方法包括調(diào)節(jié)偏壓構(gòu)件的大小。
39．按權(quán)利要求34所述方法，還包括在儲存器殼體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動的柱塞組件，此組件在一第一端上具有活塞，在一第二端上具有伸在殼體外面的一柱塞，其中偏壓構(gòu)件位于活塞和柱塞之間并促使其彼此分開，其中殼體和柱塞組件配合以形成一注射器式裝置，而柱塞組件可沿殼體限定的一軸線作往復(fù)運(yùn)動，方法包括在軸線方向上偏壓活塞而使其進(jìn)入第一位置。
40．按權(quán)利要求39所述方法，包括將柱塞和活塞連接在一起而在其間允許相對的軸向運(yùn)動。
41．按權(quán)利要求39所述方法，包括使柱塞保持在一促使活塞進(jìn)入第一位置的退出的位置上。
42．按權(quán)利要求41所述方法，還包括致動位于柱塞上的扳機(jī)以從退出位置釋放柱塞。
43．按權(quán)利要求34所述方法，包括利用在活塞壁上的一凸體而在活塞壁和殼體之間在活塞處于第一位置時保持最小間隙。
44．按權(quán)利要求34所述方法，包括利用在殼體面向活塞的一內(nèi)壁上的凸體而在活塞處于第一位置時在活塞壁和殼體之間保持最小間隙。
45．一儲存器，用于一流體采樣系統(tǒng)，其中一儲存器殼體，在其內(nèi)限定了一容積可變的腔體，殼體具有一周邊壁和一底壁；一流體入口，穿過殼體底壁作垂直延伸并通向腔體；一流體出口，通向腔體；一活塞，可在殼體內(nèi)從靠近底壁的一第一位置移向離底壁較遠(yuǎn)的一第二位置以加大腔體容積，活塞具有一加壓表面，將此表面與底壁隔開以便在活塞處于第一位置時在其間形成一狹窄的間隙，流體入口和出口通向間隙；一密封件，圍繞加壓表面并在活塞和腔體周邊壁之間提供流體密封，其中，在活塞處于第一位置時通過入口進(jìn)入腔體的流體以大體360°的平面束橫過底壁指向腔體周邊壁。
46．按權(quán)利要求45所述儲存器，其中加壓表面大體上是平面形的并平行于底壁設(shè)置。
47．按權(quán)利要求45所述儲存器，具有一位于加壓表面上的凸體，此凸體接觸底壁而形成間隙。
48．按權(quán)利要求45所述儲存器，具有位于底壁表面上的凸體，此凸體接觸加壓表面而形成間隙。
49．按權(quán)利要求48所述儲存器，其中在底壁上有三個凸體，所述凸體大體上繞一向內(nèi)與周邊壁體相隔一定距離的圓作均勻的分布。
50．按權(quán)利要求45所述儲存器，其中加壓表面在活塞處于第一位置時與底壁相隔約0．005—0．030英寸。
51．按權(quán)利要求45所述儲存器，其中流體出口垂直地穿過殼體底壁延伸。
全文摘要
一種單手操作的血液采樣儲存器(80),用于注入管線(74、82),管線具有可使流體抽進(jìn)儲存器,再返回到病人體內(nèi)的構(gòu)形。抽進(jìn)和返回這兩個步驟是通過捏緊裝在儲存器(80)上的若干指狀夾緊體中的兩個(180、274、126、180)完成的。儲存器可具有一支架(87),支架可使單手操作取手持或柱上安裝的形式。儲存器和搦狀夾緊體也可由無支架、伸縮的內(nèi)(322)外(306)殼體構(gòu)成。儲存器最好具有一形成腔體(102)的注射器式殼體和一柱塞一活塞組件(104),組件在殼體內(nèi)作往復(fù)動作以改變腔體容積。在通向入口和出口的腔體內(nèi)在活塞完全落坐時形成一狹窄的間隙(G)以便在腔體內(nèi)取得一恒定的最小沖洗容積。最好將儲存器裝在帶壓力傳感器(90)的入注管線內(nèi),對帶有彈簧負(fù)荷的活塞(110、114)可進(jìn)行調(diào)節(jié)以改變流體壓力系統(tǒng)的動力響應(yīng)。
文檔編號A61B5/15GK1278710SQ98811141
公開日2001年1月3日 申請日期1998年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月26日
發(fā)明者D·L·斯溫德森, S·W·庫奇曼, W·M·莫里斯, D·J·埃文斯 申請人:巴克斯特國際有限公司