專利名稱：用于向骨髓中注射的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于把流體輸送到目標位置例如但不限于骨的骨髓并把流體從目標 位置移走的裝置和方法。
背景技術(shù)：
每年，在美國數(shù)百萬的病人因為威脅生命的緊急情況而被治療。這樣的緊急情況 包括休克、外傷、心搏停止、服藥過量、糖尿病酮酸中毒、心律不齊、燒傷和癲癇，僅僅列舉一 部分。例如，根據(jù)美國心臟協(xié)會，每年超過1，500，000的病人遭受心臟病發(fā)作(心肌梗塞)， 其中超過500， 000死于毀滅性并發(fā)癥。 處理所有這樣的緊急情況的必須的要素是迅速建立靜脈線路(IV)以配送藥品和 流體直接進入循環(huán)系統(tǒng)。不管是救護車內(nèi)的護理人員或者是急診室里的急診專家，目標是 一樣的，即啟動IV以配送救命的藥品和流體。在很大程度上，成功處理這樣的危急緊急情 況的能力取決于操作人員建立血管通道的技術(shù)和運氣。雖然在一些病人身上啟動IV相對 容易，在大約20X的病人身上建立IV通道時醫(yī)生、護士和護理人員通常經(jīng)歷巨大困難。需 要利用尖的針反復(fù)探查這些病人，以嘗試解決這個問題，并可能需要侵害程序以最終建立 靜脈進入。 建立IV通道的另一個復(fù)雜的因素出現(xiàn)在"現(xiàn)場"，例如在事故現(xiàn)場或在救護車運 輸途中，此時很難看到目標而且過多的運動使得進入靜脈系統(tǒng)很困難。 在病人具有慢性病或年老的情況下，容易進入的靜脈的可獲得性被耗盡。另一些 病人由于外表靜脈的解剖性缺乏、肥胖、極度脫水或以前的iv藥物使用而不具有可獲得的 IV位置。對于這些病人，找到用于配送救命藥的合適位置成為意義重大而且令人受挫的任 務(wù)。雖然發(fā)病率和死亡率的統(tǒng)計不是通常能獲得的，眾所周知具有威脅生命的緊急情況的 許多病人死于隨繼發(fā)生的并發(fā)癥，因為用于救命的IV治療的進入血管系統(tǒng)被延遲或簡直 不可能。對于這樣的病人，需要替換的方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本公開的教導，提供了可用于把一定量流體輸送到目標位置例如骨的骨髓的 裝置。該裝置可包括驅(qū)動器、柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)以及藥筒組件，該藥筒組件具有流體 貯存器，骨穿透針連接于藥筒組件上。 在另一個實施例中，用于把一定量藥品輸送到目標位置的裝置可包括驅(qū)動器、具 有第一彈簧的柱塞運行組件或者柱塞套、具有第二彈簧的伸縮套筒以及連有骨穿透器的流 體貯存器。 在另一個實施例中，提供了用于把一定量流體輸送到骨的骨髓的裝置，該裝置可包括動力驅(qū)動器，其具有用于與柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)相連接的鉆軸、用于接合并旋轉(zhuǎn) 鉆軸的齒輪傳動裝置、馬達、用于供給馬達動力的動力源和關(guān)聯(lián)的線路。柱塞運行和藥筒驅(qū) 動機構(gòu)包括柱塞運行組件和伸縮式套筒。具有流體貯存器的藥筒組件以及柱塞組件和骨穿 透針可以可釋放地與柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)接合在一起。 在另一個實施例中，提供一種用于把一定量藥物輸送到目標位置例如但不限于骨 的骨髓的方法，其包括將一部分柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)壓縮或準備擊發(fā)，把充滿流體的 藥筒組件插入待擊發(fā)的柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)，并剌入骨髓直到柱塞運行和藥筒驅(qū)動機 構(gòu)把一定量流體注入骨髓為止。 在又一實施例中，用于把藥物輸送到骨的骨髓的藥筒組件可具有可拆的流體貯存 器、柱塞組件、骨穿透針和相關(guān)配件。流體貯存器可以至少部分地由玻璃、玻璃復(fù)合物、塑料 或塑料復(fù)合物形成。 對于一些實施例，骨穿透針可包括中空的縱向孔，在縱向孔一端具有封閉尖端。與 骨穿透針的縱向孔相連通的側(cè)口可以成角度，以阻斷或利于特定物質(zhì)的通過。


通過參考下面結(jié)合附圖的描述，可以獲得本發(fā)明實施例及其優(yōu)點的更加完整和徹 底的理解，其中類似的附圖標記表示類似特征，其中 附圖1A是立面示意圖，其顯示了用于把一定量藥物輸送到骨髓的裝置的一個實 施例； 附圖1B是部分分離的橫截面和立面的分解示意圖，其顯示了在空載、待擊發(fā)位置 的用于把一定量藥物輸送到骨髓的裝置的一個實施例； 附圖1C是部分分離的橫截面示意圖，其顯示了在裝載位置的用于把一定量藥物 輸送到骨髓的裝置的一個實施例； 附圖1D是部分分離的橫截面示意圖，其顯示了在第三、釋放位置的用于把一定量 藥物輸送到骨髓的裝置的一個實施例； 附圖1E是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據(jù)本公開的教導的與 骨髓連通的骨穿透器； 附圖1F是部分分離的等距示意圖，其顯示了適合與附圖1B-1D的裝置一起使用的 棘爪閉鎖組件的一個實施例； 附圖1G是部分分離的等距示意圖，其顯示了把柱塞運行組件或柱塞套保持在第 一、待擊發(fā)位置的棘爪閉鎖組件； 附圖1H是部分分離的等距橫截面示意圖，其顯示了在第二、釋放位置的附圖1G的 棘爪閉鎖組件和柱塞運行組件； 附圖II是沿著附圖1G的11-11線取的橫截面示意圖；
附圖1J是沿著附圖1H的1J-1J線取的橫截面示意圖； 附圖2A是立面分解示意圖，其顯示了適合與用于把一定量藥物輸送到骨髓的裝 置一起使用的藥筒組件的一個實施例； 附圖2B是顯示了附圖2A中的藥筒組件的橫截面和立面示意圖； 附圖2C是立面分解示意圖，其顯示了適合與用于把一定量藥物輸送到骨髓的裝置一起使用的藥筒組件的另一個實施例； 附圖2D是顯示了附圖2C中的藥筒組件的橫截面和立面示意圖； 附圖3A是部分分離的立面示意圖，其顯示了用于與骨髓流通流體的骨穿透針的
一個實施例； 附圖3B是部分分離的立面示意圖，其顯示了用于與骨髓流通流體的骨穿透針的 另一個實施例； 附圖3C是沿著附圖3A的3C-3C線取的橫截面示意圖； 附圖4A是部分分離的橫截面和立面的分解示意圖，其顯示了包含了本公開教導 的與柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)可釋放地接合的藥筒組件的一個實施例；
附圖4B是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據(jù)本公開教導的附圖 4A中的藥筒組件從柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)的釋放； 附圖5是顯示了把一定量藥物輸送到骨髓的一種方法的方框圖； 附圖6是橫截面和立面的示意圖，其顯示了包括有驅(qū)動器的用于把一定量藥物輸
送到骨髓的裝置的另一個實施例； 附圖7A是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據(jù)本公開教導的與柱 塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)可釋放接合的藥筒組件的另一個實施例； 附圖7B是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據(jù)本公開教導附圖7A 中的藥筒組件從柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)的釋放； 附圖8A是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據(jù)本公開教導的與柱 塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)可釋放接合的藥筒組件的又一個實施例； 附圖8B是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據(jù)本公開教導附圖8A 中的藥筒組件從柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)的釋放。
具體實施例方式
通過參照附圖1A-8B可以最好地理解本發(fā)明的優(yōu)選實施例及優(yōu)點，其中類似的附 圖標記表示相同和類似的部件。 在本專利申請中術(shù)語"流體"可被用于包括適于注入骨髓或其它目標位置的任何 液體或液體、顆粒物質(zhì)、溶解的藥物和/或藥品的任何混合物。在本專利申請中術(shù)語"流體" 也被用于包括體液，例如但不限于可以從目標位置提取的血液和細胞。 在本專利申請中術(shù)語"流體貯存器"和"貯存器"可用于包括任何室、腔、安瓿、筒、
容器或任何其它適合與包含本公開教導的藥筒組件或其它裝置一起使用的裝置。 根據(jù)本公開的教導可用來進入骨髓和其它目標位置的裝置的實施例一般在附圖
1A-4B和6-8B中顯示。根據(jù)本公開的教導用于進入骨髓或其它目標位置的方法的一個實施
例一般在附圖5中所示。但是，本公開不限于例如附圖1A-4B和6-8B中的例子或附圖5中
概括的把流體輸送到骨髓的方法。 本公開的各種特征可以根據(jù)附圖1A-1D中所示的裝置20和附圖6中所示的裝置 220描述。裝置20可以具有幾個位置，例如非待擊發(fā)和空載位置(沒有特別地示出)，例如 附圖1B所示的待擊發(fā)和空載位置，例如附圖1C所示的待擊發(fā)和裝載位置和例如附圖1D所 示的在流體已在目標位置從藥筒組件注入之后的排出位置。
裝置20，如附圖1A-1D所示，可包括殼體22，驅(qū)動組件30以及柱塞運行和藥筒驅(qū) 動機構(gòu)50置于殼體中。藥筒組件130可以置于殼體22的部分中。參見附圖1B、1C和1D。 殼體22可以包括手柄24，其尺寸和輪廓設(shè)計成適合操作人員的手(沒有特別示出)。手柄 24可包括打開/關(guān)閉開關(guān)或扳機32。殼體22也可包括具有通常中空、管狀結(jié)構(gòu)的接收部 分26。接收部分26的第一端部或遠端27可以是打開的，其中伸縮式套筒58的部分可滑動 地置于其中。接收部分26的第二端部或近端28可被密封或封閉，以保護與驅(qū)動組件30以 及柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50相關(guān)聯(lián)的各種構(gòu)件。 驅(qū)動組件30可包括與變速箱36相連接的馬達34。變速箱36可以連接到驅(qū)動軸 38上，以產(chǎn)生柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50的旋轉(zhuǎn)運動。各種馬達可以令人滿意地用于產(chǎn)生 旋轉(zhuǎn)、往復(fù)或任何其它類型的適于獲得期望結(jié)果的運動。在這個實施例中，馬達34可以由 電池組40供給動力。在選擇性的實施例中，馬達34可以由來自標準壁裝電源插座、AC到 DC轉(zhuǎn)換器或太陽能發(fā)電機的電力提供動力。壓縮或盤繞的彈簧、蓄氣筒或任何其它適合作 為用于馬達運行的動力源也可以被用于運行裝置20。 柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50可包括第一彈簧51、第二彈簧52和第三彈簧53。參 見附圖1B、1C和1D。第一彈簧51有時可被稱作"柱塞彈簧"51。第二彈簧52有時可被稱 作"伸縮式套筒彈簧"52。第三彈簧53有時可被稱作"扭轉(zhuǎn)彈簧"或"棘爪閉鎖彈簧"53。 與彈簧51、52和53相關(guān)的各種功能在后面將詳細討論。 柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50也可以包括可旋轉(zhuǎn)的殼體54、伸縮式套筒58、柱塞運 行組件82和棘爪閉鎖組件110。伸縮式套筒58有時被稱作"彈簧加載的伸縮式套筒58"。 柱塞運行組件82有時被稱作"彈簧加載的柱塞套82"。棘爪閉鎖組件110有時被稱作"彈 簧加載的棘爪閉鎖組件110"。這三個構(gòu)件中的每一個將在后面詳細討論。
驅(qū)動殼體54可以用于把來自驅(qū)動軸38的旋轉(zhuǎn)力或鉆進力傳送到可釋放地嚙合在 柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50內(nèi)的藥筒組件。藥筒組件可包括流體貯存器、柱塞組件和中 空的骨穿透針。包含了本公開教導的中空的骨穿透針和中空的鉆進頭有時被稱作"骨穿透 器"。來自驅(qū)動軸38的旋轉(zhuǎn)和/或鉆進力可被用于在選定的目標位置把骨穿透針插入骨髓 中。 包含本公開教導的藥筒組件的例子在附圖1B、1D、1C、2A和2B中顯示。但是，多種 的其它藥筒組件可以符合要求地與包含了本公開教導的柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)一起使 用。本公開不限于藥筒組件130和130a。本公開也不限于僅使用旋轉(zhuǎn)和/或鉆進力在選定 的目標位置插入與藥筒組件相連的骨穿透針。包含了本公開教導的柱塞運行和藥筒驅(qū)動機 構(gòu)也可以向藥筒組件施加縱向或軸向力，以在選定的目標位置把連接的骨穿透針插入骨髓 中。施加線性力的驅(qū)動器的例子(有時稱作"沖擊驅(qū)動器"或"沖擊驅(qū)動器裝置")在2005 年2月23日遞交的、序列號為11/064， 156、題目為"沖擊驅(qū)動骨內(nèi)針"的共同未決專利申請 中顯示。這樣的驅(qū)動器可符合要求地與包含了本公開教導的藥筒組件一起使用。
驅(qū)動殼體54可以被描述成具有部分地由縱向孔56限定的中空、基本為圓柱狀的 結(jié)構(gòu)。柱塞運行組件82可被可滑動地置于縱向孔56內(nèi)，該縱向孔在旋轉(zhuǎn)殼體54的第一端 部54a和第二端部54b之間延伸。柱塞運行組件82的部分可以從旋轉(zhuǎn)殼體54的第一端部 54a延伸。參見附圖1B、C、D和H。旋轉(zhuǎn)殼體54的第一端部54a也可用于把包含了本公開 教導的藥筒組件與柱塞和驅(qū)動機構(gòu)50可釋放地嚙合起來。
驅(qū)動殼體54的第二端部54b可以牢固地與驅(qū)動軸38嚙合。對于例如附圖1B、 C 和D所示的實施例，聯(lián)軸器42可以牢固地與驅(qū)動軸38的外部部分和接近第二端部54b的 旋轉(zhuǎn)殼體54的內(nèi)部部分嚙合起來。各種類型的機械緊固器可以符合要求地被用于把聯(lián)軸 器42與驅(qū)動軸38和驅(qū)動殼體54嚙合起來，例如定位螺釘、銷和/或掣子。第二端部54b 和驅(qū)動軸38之間的嚙合通常阻止了驅(qū)動殼體54相對于殼體22的接收部分26而言的縱向 移動。 驅(qū)動殼體54的外部尺寸和構(gòu)形可以選擇，以允許驅(qū)動殼體54相對于伸縮式套筒 58和與柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50相關(guān)聯(lián)的其它構(gòu)件而言的旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動殼體54也可以可 旋轉(zhuǎn)地置于與殼體22相關(guān)聯(lián)的各種構(gòu)件內(nèi)，例如接收部分26和內(nèi)部支撐件23b。
可以觸發(fā)或啟動柱塞運行組件82，以向與嚙合在驅(qū)動殼體54的第一端部54a的藥 筒組件相關(guān)聯(lián)的柱塞組件施加力，以在目標位置把來自藥筒組件的流體注入骨髓中。柱塞 運行組件82可具有例如附圖1B和1G所示的第一、收縮或待擊發(fā)位置和例如附圖1D和1H 的第二、伸出或釋放位置。柱塞運行組件82優(yōu)選地包括可從驅(qū)動殼體54的第一端部54a 延伸的第一端部82a。當柱塞運行組件82在其第一收縮或待擊發(fā)位置時，柱塞運行組件82 的第二端部82b可設(shè)置成與聯(lián)軸器42相鄰。參見附圖1B。正如后面詳細討論的，棘爪閉鎖 組件110可以可釋放地嚙合到臺肩88上，以把柱塞運行組件82保持在其第一、收縮或待擊 發(fā)位置。參見附圖1B和1G。 柱塞運行組件82有時被描述為"柱塞套"。柱塞運行組件82可具有基本圓柱形結(jié) 構(gòu)，部分地由縮減的外徑部分84和擴大的外徑部分86限定。參見附圖1G和1H。可在縮減 的外徑部分84和擴大的內(nèi)徑部分86之間的柱塞運行組件82的外部形成臺肩88?？s減的 外徑部分84可包括基本中空、圓柱形的室或腔94。 從相關(guān)聯(lián)的藥筒組件延伸的柱塞桿或柱塞軸可以置于腔94內(nèi)。例如，附圖1C和 1D顯示了可釋放地嚙合到驅(qū)動殼體54的第一端部54a上的藥筒組件130和從藥筒組件130 延伸進入腔94的柱塞軸142的部分。在裝置20的裝載過程中，從藥筒組件130延伸的柱 塞軸142的部分或從藥筒組件130a延伸的柱塞軸142a可以插入腔94內(nèi)。
擴大的外徑部分86(附圖1B)可包括通常中空、圓柱形的室或腔96，第一彈簧或 柱塞彈簧51的部分置于其中。當通過致動棘爪閉鎖組件110而把柱塞運行組件82從其第 一位置釋放時，第一彈簧51可提供充足的力或能量，以把柱塞軸142推到附連的藥筒組件 130中并把柱塞或活塞144連接到附連的藥筒組件130上，以在目標位置把來自藥筒組件 130的流體注入骨髓中。 柱塞和驅(qū)動機構(gòu)50也可包括可滑動地置于殼體22內(nèi)的伸縮式套筒58。套筒58 被描述為通常伸長的、中空的圓柱體，其部分地由第一端部或遠端58a和第二端部或近端 58b限定。套筒58可具有例如附圖1A、1B和1C所示的第一、伸出位置和例如附圖1D所示 的第二、收縮位置。 如附圖1A-1D所示，可在接近第一端部或遠端58a的套筒58上形成切口 (cut-out)或窗口 60。窗口 60可以用于確認藥筒組件是否已經(jīng)被裝載并正確地就位在裝置 20內(nèi)。對于一些應(yīng)用，可以由透明的塑料類型的材料(沒有特別示出)形成伸縮式套筒，這 種材料不需要使用切口或槽口 60以表明藥筒組件何時已經(jīng)被可釋放地安裝在裝置20內(nèi)。
如附圖1B-1D和1G-1J所示，套筒58可以包括縮減的外徑部分64和擴大的外徑部分66，在它們之間形成臺肩68。在接近臺肩68的套筒58的內(nèi)徑上可形成有斜坡(ramp) 或觸發(fā)器70。參見附圖1C、1I和1J。當相關(guān)的藥筒組件在目標位置已經(jīng)被插入期望的深 度時，在驅(qū)動殼體54旋轉(zhuǎn)時斜坡70可與棘爪閉鎖組件110相接觸以釋放柱塞運行組件82。 如附圖1D、1I和1J所示，當驅(qū)動殼體54旋轉(zhuǎn)時，套筒58從殼體22的第一端部27向殼體 22的第二端部28的縱向運動或滑動將導致斜坡70接觸棘爪閉鎖組件110的部分。伸縮式 套筒58從其第一伸出位置向第二收縮位置的運動將通常不會導致斜坡70接觸或釋放棘爪 閉鎖組件IIO。 對于一些應(yīng)用，殼體22的接收部分26可包括第一內(nèi)部支撐件23a和第二內(nèi)部支 撐件23b。參見附圖1B、1C和1D。內(nèi)部支撐件23a和23b優(yōu)選地互相間隔開，并且牢固地嚙 合到接收部分26。對于一些應(yīng)用，內(nèi)部支撐件23a和23b中可形成有基本圓形的開口 (沒 有特別示出)。第一內(nèi)部支撐件23a中的開口的尺寸設(shè)計成能可滑動地接收套筒58的縮減 的外徑部分64。如附圖1B和1C所示，當套筒58處于其第一、伸出位置時，內(nèi)部支撐件23a 可以嚙合到臺肩66或與其接觸。 第二內(nèi)部支撐件23b中可以形成有通常圓形的開口 (沒有特別示出)，其尺寸被 設(shè)計成可與驅(qū)動殼體54的外徑相適。參見附圖1B-1D。第二彈簧52可以置于第二支撐件 23b和凹陷之間的殼體22的接收部分26中，該凹陷部分地由在套筒58的擴大外徑部分66 的內(nèi)部上形成的臺肩72限定。驅(qū)動殼體54的部分可以置于第二彈簧52內(nèi)。參見附圖1C。
當相關(guān)聯(lián)藥筒組件的骨穿透針在目標位置被插入骨髓中時，套筒58通常從殼體 22的第一端部27向著殼體27的第二端部28收縮或滑動。參見附圖1D。這種運動將壓縮 處于第二支撐件23b和在擴大外徑部分66內(nèi)部上形成的臺肩72之間的第二彈簧52。當裝 置20從與病人皮膚接觸的位置移開時，第二彈簧52將使套筒58返回到附圖1B所示的其 第一伸出位置，此時臺肩68與第一支撐件23a相接觸。 當相關(guān)聯(lián)的骨穿透針在目標位置被插入到骨髓中時，伸縮式套筒58從其第一、伸 出位置(附圖1B和1C)向其第二、收縮位置(附圖1D)的運動將導致棘爪閉鎖組件110在 驅(qū)動殼體54旋轉(zhuǎn)過程中接觸斜坡或觸發(fā)器70。參見附圖II和1J。斜坡70接著將使棘爪 閉鎖組件110從其第一、阻塞位置(附圖1B和1G)移動到其第二位置(附圖1D和1J)，這 將導致柱塞運行組件82從例如附圖1B所示的其第一、待擊發(fā)位置釋放。第一彈簧51接著 將使柱塞運行組件82移動到例如附圖1D所示的第二、釋放或發(fā)射位置。棘爪閉鎖組件110 僅僅是適合把柱塞運行組件從待擊發(fā)位置釋放的機構(gòu)的一個例子。 附圖1E顯示了骨穿透器160插入到骨334和相關(guān)聯(lián)的骨髓336中。骨334通常 被描述為肱頭。對于一些應(yīng)用，由于通過相關(guān)聯(lián)骨髓的血液流率相對高以及相對容易接近， 肱頭是優(yōu)選的目標位置。各種類型的連接可以用于通過骨穿透器160和靜脈管道340與骨 髓336流通流體。例如直角連接器342可以與管道340的一端嚙合。直角連接器342的優(yōu) 勢是允許管道340以不會扭結(jié)或夾住管道340內(nèi)腔的角度連接到骨穿透器160上。直角連 接器342也可包括Luer配件343，其尺寸被設(shè)計成能插入接套300的端部302。鎖緊螺帽 344可以用于把直角連接器342與接套300的第二端部302附近的螺紋連接303嚙合在一 起。 很多醫(yī)療裝置，例如注射器、皮下針、導管、IV管和阻斷旋塞(stopcocks)，可包括 或者銷式(陽)或者套式(陰)Luer類型配件。銷式端部或套式端部可包括螺紋，該螺紋允許將相關(guān)聯(lián)的醫(yī)療裝置可釋放地嚙合到具有互補的Luer類型配件的其它設(shè)備上。Luer類 型的連接有時被描述成Luer滑套或Luer鎖。Luer滑套需要相關(guān)聯(lián)的環(huán)扭半圈，以便牢固 地把銷式端部和套式端部相互嚙合在一起丄uer鎖起作用的方式是通過當嚙合在一起并扭 曲半圈或更多時形成銷和套之間的密封配合。Luer鎖經(jīng)常包括在套式端部的螺紋鎖定環(huán)， 其與相關(guān)聯(lián)銷式端部的耳狀物或凸起配合，以提供更加積極的鎖定連接。Luer連接通常形 成不漏流體的密封。 一些Luer連接可包括錐形配件。 對于一些應(yīng)用，接套300的第二端部302可以被修改成具有前述的Luer連接的一 個或多個特征。接套300的第二端部302和螺紋連接303可被設(shè)計成適合連接各種類型連 接器，這些連接器被用于通過骨穿透器160與骨髓或其它目標位置之間流通流體。
附圖IE顯示了可用于在骨穿透器160和管道340之間流通流體的連接器的僅僅 一個實施例。靜脈管道可以用于向相關(guān)聯(lián)的骨髓提供靜脈流體和/或藥物。管道也可用于 從骨髓中提取血液樣品。其它連接器或適配器也可用于把穿透器連接到靜脈管道、其它類 型管道和/或注射器。 如附圖1B、1C、1D和1F-1J所示，棘爪閉鎖組件110可以被置于介于第一端部54a 和第二端部54b之間的驅(qū)動殼體54的部分內(nèi)。棘爪閉鎖組件110可包括樞軸112，棘爪或 凸輪114可旋轉(zhuǎn)地安裝在其上。棘爪114可包括從樞軸112延伸的第一凸角114a和第二 凸角114b。第一凸角或第一部分114a的尺寸可以設(shè)計成能可釋放地嚙合到在柱塞運行組 件82的外部上形成的臺肩88。第二凸角或第二部分114b的尺寸可以設(shè)計成嚙合到斜坡或 觸發(fā)器70上。第三彈簧或棘爪彈簧53也可以安裝到樞軸112上并嚙合到棘爪114上。
棘爪114可具有例如附圖1B和1G所示的第一位置，其相應(yīng)于相關(guān)聯(lián)的柱塞運行 組件82的第一待擊發(fā)位置。第三彈簧53優(yōu)選地把棘爪114偏壓到其第一位置，可釋放地 把第一凸角114a嚙合到臺肩88。棘爪114可具有第二位置，其相應(yīng)于柱塞運行組件82的 第二、釋放位置。參見附圖1D和1H。 對于一些應(yīng)用，驅(qū)動殼體54可包括從第一端部54a延伸的開口或槽116。開口或 槽116的尺寸可以設(shè)計成能適合樞軸銷112插入相關(guān)聯(lián)的棘爪114和第三彈簧53。附圖 1G和H。驅(qū)動殼體54也可包括開口或槽118，其尺寸被設(shè)計成接納樞軸112的相反端部。 附圖1B和1D。在驅(qū)動殼體54的外部可形成窗口或槽口，以允許穿過其插入包括凸角114b 的棘爪114的部分。 當柱塞運行組件82處于其第一待擊發(fā)位置時，棘爪114的第二凸角或第二部分 114b將與斜坡或觸發(fā)器70縱向間隔開。在相關(guān)聯(lián)的藥筒組件旋轉(zhuǎn)和骨穿透器在目標位置 插入過程中，伸縮式套筒58將相對于驅(qū)動殼體54的外部而言縱向滑動。伸縮式套筒58的 縱向運動與驅(qū)動殼體54的旋轉(zhuǎn)一起將導致斜坡或觸發(fā)器70嚙合第二凸角114b，從而在樞 軸銷112上旋轉(zhuǎn)棘爪114。這樣的旋轉(zhuǎn)導致第一凸角114a釋放，或允許柱塞運行組件82從 其第一待擊發(fā)位置向其第二釋放位置移動。正如前面討論的，這種運動將導致來自藥筒組 件130的流體通過穿透器160在目標位置注入骨髓。 根據(jù)本公開的教導形成的藥筒組件可包括流體貯存器，其具有通常中空的圓柱形 結(jié)構(gòu)，其部分地由第一遠端和第二近端限定。具有中空骨穿透針的接套可以連接到第一遠 端。柱塞組件的部分可以可滑動地置于流體貯存器內(nèi)，以促使容納在流體貯存器內(nèi)的流體 通過附連的中空骨穿透針。柱塞組件可包括柱塞軸和柱塞活塞。柱塞軸的部分可從流體貯存器的第二近端延伸。 對于一些應(yīng)用，包含本公開教導的藥筒組件可利用與預(yù)充注射器相關(guān)聯(lián)的技術(shù)來 預(yù)充特定的流體。對于另一些應(yīng)用，包含本公開教導的藥筒組件可通常是空的，直到在每個 藥筒組件使用之前才充滿流體或藥物。包含本公開教導的藥筒組件經(jīng)常在一次使用后處理 掉。但是，對于一些應(yīng)用，包含本公開教導的藥筒組件可以使用多次并可以在一個或多個目 標位置使用。 藥筒組件和相關(guān)聯(lián)的流體貯存器可具有多種與皮下注射器、胰島素注射器或結(jié)核 菌素注射器類似的構(gòu)形和功能。例如，流體貯存器132和132a(附圖2A和2C)可包含一定 量含有藥物或藥品的流體，以輸送到骨髓或其它選定的目標位置。藥物或藥品可通常以液 體形式獲得。但是，可以使用任何合適形式的藥品，包括固體、粉末、膠囊或任何其它已知形 式。藥物或藥品可包括例如用于心臟復(fù)活的急救藥、抗生素、解毒劑和任何其它適于配送到 人體內(nèi)的藥品。流體貯存器132和132a也可用于注入靜脈流體或任何其它用于特殊目的 所需的物質(zhì)。 本公開的各種特征可以相對于附圖2A-2D所示的藥筒組件130和130a描述。包含 本公開教導的藥筒組件可具有與醫(yī)療注射器相關(guān)聯(lián)的一些特性。但是，與藥筒組件130和 130a相關(guān)聯(lián)的各種構(gòu)件可以根據(jù)本公開的教導進行修改，以適應(yīng)把相關(guān)聯(lián)的中空骨穿透針 插入骨髓或其它選定目標位置。 藥筒組件130可包括筒或流體貯存器132，其具有部分地由內(nèi)徑134限定的通常中 空的圓柱形結(jié)構(gòu)。筒132可包括第一端部131和第二端部133。接套300和相關(guān)聯(lián)的中空 骨穿透針或骨穿透器160可以可釋放地嚙合到第一端部131。筒132可以由可回收使用的 玻璃、一次性塑料、玻璃復(fù)合物、塑料復(fù)合物和其它適于容納流體的任何材料形成，這取決 于藥筒組件130的指定用途。筒132有時可被描述成"安瓿"。 各種類型的柱塞組件可以適合與包含了本公開教導的藥筒組件一起使用。對于一 些應(yīng)用，柱塞組件140可包括柱塞軸或柱塞桿142和柱塞活塞144。對于一些應(yīng)用，柱塞軸 142的第一端部145可以可釋放地嚙合到柱塞活塞144上。對于另一些應(yīng)用，柱塞軸142可 牢固地嚙合到柱塞活塞144上。在柱塞活塞144的外徑上可形成一個或多個凸起146，以形 成相對于筒132的內(nèi)徑134而言的通常防止流體漏出的可移動的密封。柱塞活塞144也可 以用作流體密封或塞子，以在把藥筒組件130裝載到裝置20或220中之前保持流體貯存器 內(nèi)容納的任何流體。各種類型的彈性體材料可以符合用于形成柱塞活塞144的要求。
響應(yīng)于施加到柱塞軸142上的軸向力，柱塞組件140可從筒132的第二端部133 向第一端部131滑動地移動。柱塞運行組件82從其第一收縮或待擊發(fā)位置(附圖1B)的 釋放允許第一彈簧或柱塞彈簧51向柱塞軸142施加軸向力或縱向力，并把活塞144從流體 貯存器132的第二端部133附近的第一位置移動到流體貯存器132的第一端部131附近的 第二位置(附圖1D)?；钊?44的這樣移動導致來自筒132的流體通過骨穿透針160注入 到骨髓或其它目標位置。 活塞144可包括凹部148，其尺寸被設(shè)計成接納接套300的第二端部302附近形成 的螺紋連接303?；钊?44與螺紋連接303的嚙合可允許貯存器132從接套300脫離。驅(qū) 動連接器150可牢固地嚙合到與接套300相反的筒132的第二端部133 (附圖2A和2B)。
驅(qū)動連接器150中可形成有一個或多個凹部152，其尺寸設(shè)計成可接納從驅(qū)動殼體54的第一端部54a延伸的相應(yīng)段154。參見例如附圖4A和4B。每個凹部152的尺寸可 選擇，以形成與相關(guān)段154的可靠的適貼配合。驅(qū)動殼體154的旋轉(zhuǎn)將導致每個段154接 觸相關(guān)的凹部152，以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接器150和附連的筒132。在接套300和筒132的第一端 部131之間形成的連接優(yōu)選地被設(shè)計成允許把這樣的旋轉(zhuǎn)傳遞到附連的骨穿透針160。
如附圖2A和2B所示，多個磁鐵138可以置于驅(qū)動連接器150內(nèi)允許與驅(qū)動殼體 54的第一端部54a形成可釋放磁性嚙合的位置處。凹部152、段154和磁鐵138相互協(xié)作， 以允許在藥筒組件130和驅(qū)動殼體54的第一端部54a之間可釋放的嚙合。
如附圖1E、2A和2B所示，接套300可被用于在插入病人皮膚、軟組織和相鄰的骨 或其它目標位置過程中穩(wěn)定附連的骨穿透器，例如但不限于骨穿透針160。接套300與骨穿 透器160的組合有時被稱作穿透器套件或骨內(nèi)針。接套300的第一端部301可具有與選定 的用于插入骨穿透器160的目標位置相適應(yīng)的尺寸和構(gòu)形。這樣目標位置的例子包括但不 限于肩頭、脛骨或胸骨。接套300的第二端部302和螺紋連接303可用于可釋放地嚙合到 筒132上。筒132的端部131具有通常圓形的開口，其尺寸被設(shè)計成其中能接納接套300 的第二端部302。可選擇的0形圈306或任何其它適合的流體密封裝置可以置于接套300 的外部部分上，以在筒132的相鄰內(nèi)部部分之間形成流體屏障。參見附圖2A和2B。
附圖2C和2D所示的藥筒組件130a可包括筒或流體貯存器132a，其具有部分地 由內(nèi)徑部分134a、134b和134c限定的中空、通常圓柱形的結(jié)構(gòu)。筒132a可包括第一端部 131a和第二端部133。接套300和相關(guān)的骨穿透針160可以嚙合到第一端部131a。筒132a 可以由例如用于形成筒132的材料形成。 各種類型的柱塞組件可以符合與藥筒組件130a—起使用的要求。對于一些應(yīng)用， 柱塞組件140a可包括柱塞軸或柱塞桿142a和柱塞活塞144a。對于一些應(yīng)用，柱塞軸142a 的第一端部145可牢固地嚙合到柱塞活塞144a上。對于另一些應(yīng)用，第一端部145可以可 釋放地嚙合到活塞144a上，例如附圖2D、4B、7B和8B所示。 在柱塞活塞144a的外徑上可形成一個或多個凸起146，以形成相對于內(nèi)徑部分 134a而言通常流體不泄漏的可移動的密封?；钊?44a的第一端部147可被構(gòu)造成與筒 132a的錐形內(nèi)部表面134b形成通常流體不泄漏的密封。柱塞活塞144a也可以用作流體 密封或塞子，以在藥筒組件130a插入裝置200或220之前保持貯存器132a內(nèi)容納的流體。 各種類型的彈性體材料可以符合用于形成柱塞活塞144a的要求。 響應(yīng)于施加到柱塞軸142a上的軸向力，柱塞組件140a可以從筒132a的第二端部 133向第一端部131a滑動地移動。柱塞運行組件82從其第一收縮位置的釋放允許第一彈 簧或柱塞彈簧51施加軸向力或縱向力，以把活塞144a從第二端部133附近的第一位置移 動到第二位置，在第二位置與筒132a的錐形內(nèi)徑部分134b形成通常流體不泄漏的密封。
如附圖2C和2D所示，接套300a的第二端部302也可嚙合到筒132a。筒132a的 端部131a可包括縮減的內(nèi)徑部分134c，螺紋137形成在其內(nèi)。內(nèi)徑部分134c的尺寸可選 擇，以與接套300a的第二端部302的外徑相適應(yīng)。接套300a的第二端部302可包括形成在 其外部上的螺紋303或其它任何合適的配件。螺紋303可與螺紋137嚙合。第二端部302 可具有通常圓柱形銷類型構(gòu)形，其適合與筒132a的第一端部或套式端部131a相嚙合。在 很多應(yīng)用中，在使用相關(guān)的藥筒組件130a過程中，接套300a將保持牢固地嚙合到筒132a 的第一端部131a。
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對于一些應(yīng)用，接套300a的第一端部301可具有通常的法蘭結(jié)構(gòu)。狹縫或凹槽 304可在第一端部301中形成，其尺寸設(shè)計成能接納護蓋或針帽334的一個端部。狹縫或凹 槽304可被用于可釋放地把蓋334與接套300a嚙合在一起。 如附圖2C和2D所示，在接套300a的外部部分上可形成多個脊320，以允許當把 相關(guān)聯(lián)的藥筒組件裝載到裝置20或200時操作人員能握住相關(guān)的穿透器組件或穿透器套 件。脊320也可有助于從目標位置移走骨穿透器160?？v向脊320也可以被握住，以使接套 300a與筒132a的第一端部131a嚙合和/或脫離。 接套300a的第一端部301的尺寸和構(gòu)形可以變化，以適應(yīng)不同的目標位置和/或 病人。接套300a可以符合要求地與多種法蘭或其它適于接觸病人皮膚的結(jié)構(gòu)一起使用。本 公開不限于接套300a或骨穿透器160。 對于一些應(yīng)用，藥筒組件可僅包括單個中空骨穿透針。對于另一些應(yīng)用，藥筒組件 可包括例如插管或中空骨針或中空鉆頭(沒有特別示出)等的外部穿透器和例如管心針、 套管針或其它可移除裝置(沒有特別示出)等置于外部穿透器內(nèi)的內(nèi)部穿透器。對于一些 實施例，骨穿透針160和160a可包括管心針(沒有特別示出)。 穿透器可以相對較小以用于小兒科病人，也可以是用于成人的中等尺寸，和用于 體形超大成人的大號尺寸。用于具體應(yīng)用中的穿透器的長度和直徑可取決于裝置所應(yīng)用到 的骨的尺寸。取決于指定的用于插入相關(guān)聯(lián)穿透器組件的臨床用途，可提供多種結(jié)構(gòu)的穿 透器。例如，有一種結(jié)構(gòu)用于向病人骨髓配送藥品或流體，有另一種可供選擇的結(jié)構(gòu)用于從 病人提取骨和/或血液樣品。其它結(jié)構(gòu)可適于骨和/或組織的活檢。 一些穿透器可適于不 止一種用途。骨穿透器的結(jié)構(gòu)和尺寸也可取決于每個穿透器插入所選擇的目標位置來改 變。本公開不限于骨穿透器160或160a。 多種中空骨穿透針和中空鉆能符合要求地用于根據(jù)本公開的教導向骨髓或其它 目標位置輸送一定量藥物。附圖3A和3B分別所示的中空骨穿透針160和160a僅僅是代 表能夠符合要求地與本公開的裝置一起使用的骨穿透器的兩個例子。骨穿透器160和160a 是單個中空穿透器的例子。骨穿透器160和160a的尺寸可取決于選定目標位置和/或相 關(guān)聯(lián)藥筒組件的期望應(yīng)用而改變。 骨穿透針160和160a可以由不銹鋼或任何其它合適材料形成。適于鉆透骨進入 相關(guān)聯(lián)骨髓的各封閉尖部162可以在骨穿透器160和160a的各第一端部上形成。封閉尖 部162可包括至少一個切削刃170，其能有效地鉆透骨而進到相關(guān)聯(lián)的骨髓，同時對于相應(yīng) 的外部骨質(zhì)皮層造成的創(chuàng)傷最小。 可以選擇骨穿透器160和160a的外徑或外部部分168，以適合可靠的嚙合到相關(guān) 聯(lián)的接套。與各尖部170相反的每個骨穿透器160和160a的第二端部的尺寸設(shè)計成能接 收來自附連的藥筒組件的流體。 骨穿透器160和160a可包括一個或多個側(cè)口 164，用于釋放藥物或者與相鄰的骨 髓流通流體。側(cè)口 164，即在骨穿透器160和160a側(cè)面的孔，可被構(gòu)造用于阻止骨碎片和 屑通到縱向孔166中。作為示例但不是限制的方式，構(gòu)造側(cè)口 164的一種方式是使每個側(cè) 口 164在與鉆進方向相反的方向上成角度?？晒┻x擇地，骨穿透針160和160a可包括套筒 (沒有特別示出)，其阻止骨碎片通入骨穿透器160或160a的縱向孔166中。
附圖3C是顯示了相對于縱向孔166的縱軸169而言偏移或成角度的側(cè)口 164的
12橫截面示意圖。 一個或多個側(cè)口 164可相對于相關(guān)聯(lián)的縱向孔166和縱向軸169而言成銳 角形成，以使骨碎片(沒有特別示出)和/或軟的身體組織(沒有特別示出)對每個側(cè)口 164和相關(guān)聯(lián)縱向孔166的阻塞或堵塞降到最小。例如，如果鉆進以順時針方向發(fā)生，側(cè)口 164將成逆時針的角度。參見附圖3C。 附圖4A和4B顯示了根據(jù)本公開教導的另一符合可釋放地把藥筒組件與柱塞運行 和藥筒驅(qū)動機構(gòu)的部分嚙合起來的機構(gòu)。但是，除了例如附圖2A-2D所示的磁鐵138、或例 如附圖4A、4B所示的滾珠制動機構(gòu)、或附圖7A、7B、8A和8B所示的套爪閉鎖機構(gòu)以外的多 種可釋放機構(gòu)可以符合要求地與根據(jù)本公開教導的用于把流體輸送到骨髓的裝置一起使 用。 這樣的滾珠制動機構(gòu)和套爪閉鎖機構(gòu)的其中一個特征包括保持相關(guān)聯(lián)的柱塞運 行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)與附連的藥筒組件之間的積極嚙合，直到相關(guān)聯(lián)的柱塞組件已從第一位 置移動到第二位置之后為止。這樣的運動導致包含在藥筒組件內(nèi)的流體在藥筒組件從柱塞 運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)脫離之前被注入到目標位置。 例如附圖4A和4B所示的柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50a可包括伸縮式套筒158，其 運作方式與前面描述的伸縮式套筒58類似。伸縮式套筒158可包括在伸縮式套筒158的 內(nèi)徑上形成的槽或凹部170。滾珠172與驅(qū)動連接器150協(xié)作，以保持藥筒組件132a與驅(qū) 動殼體54的第一端部54a之間的積極嚙合，直到流體已經(jīng)從藥筒組件132a注出之后為止。
當相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動裝置在目標位置插入骨穿透器160到期望深度時，伸縮式套筒 158將移動到第二位置，以允許滾珠172徑向向外移動進入凹部170。參見附圖4B。滾珠 172進入凹部170的運動允許驅(qū)動連接器150從驅(qū)動殼體54的第一端部54a脫離。柱塞 軸142a的部分可滑出柱塞運行組件82中的腔94。參見附圖4B。柱塞運行和藥筒驅(qū)動機 構(gòu)50a在目標位置插入骨穿透器160并且柱塞軸142a使活塞144從其第一位置移動到其 靠近內(nèi)徑部分134a的第二位置后，相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動裝置可以從藥筒組件132a脫離。柱塞軸 142a的端部145也可從活塞144a脫離。 在一個實施例中，可以遵循附圖5所列出的步驟來使用裝置20把藥物或流體在目 標位置輸送到骨髓。方法500可以從第一步驟502開始，第一步驟502包括手動壓縮柱塞 套82和柱塞套彈簧52。當柱塞套彈簧52被壓縮后，柱塞套82可以可釋放地被棘爪閉鎖組 件110嚙合。步驟504可包括把藥筒組件130或130a插入或裝載到伸縮式套筒58中并且 可釋放地把各藥筒組件130或130a與相關(guān)聯(lián)的柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)嚙合。在一個實 施例中，藥筒組件130或130a可通過例如一個或多個磁盤138之類的磁性機構(gòu)嚙合驅(qū)動殼 體54。 —旦藥筒組件130或130a與驅(qū)動殼體54嚙合而且柱塞運行組件82處于其壓縮 位置，裝置20就可被認為"裝備好"并準備好"發(fā)射"相關(guān)聯(lián)的骨穿透器進入例如覆蓋骨髓 的骨這樣的目標位置?？晒┻x擇的目標位置可包括其它身體組織或體腔。用于輸送藥物或 流體的裝置20的使用可以應(yīng)用到身體內(nèi)任何期望的位置。 在準備了選定的目標位置之后，例如肱頭或近側(cè)脛骨，裝置20可就位，此時伸縮 式套筒58的第一端部58a被置于目標位置處覆蓋骨和骨髓的皮膚上，以插入骨穿透針160。 可啟動開關(guān)或扳機32，以開始鉆入骨和相鄰的目標骨髓。參見附圖1C和1D。骨穿透針160 可首先穿透皮膚，緊接著穿透相鄰軟組織、外骨皮層并進入目標位置的骨髓。當?shù)谝欢瞬?8a推靠在覆蓋目標骨髓的組織上時，伸縮式套筒58將接觸棘爪閉鎖組件110，以釋放柱塞 運行組件82。當?shù)谝粡椈?1解壓時，柱塞運行組件82使柱塞軸142移入貯存器132。當 迫使柱塞軸142進入貯存器132時，流體或其它任何在貯存器132內(nèi)的物質(zhì)被迫使進入目 標骨髓或骨的骨內(nèi)空間。 在藥物或流體輸送后，裝置20可從藥筒組件130脫離。接著，貯存器132可從接 套300分離。接著，可通過與接套300的第二端部302連接的連接器進入骨髓。參見附圖 1E。這些步驟描述了用于把例如藥品或藥物等流體配送到目標位置的裝置的僅僅一個實施 例。其它機構(gòu)可以包括或可以不包括一個或多個這些步驟。 附圖6所示的裝置220代表了用于向骨髓或任何其它目標位置提供通路的另一個 實施例。裝置220可具有幾個位置，包括柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250處于非待擊發(fā)和空 載位置(沒有特別示出)，待擊發(fā)和空載位置(沒有特別示出)，例如附圖6所示的待擊發(fā) 和裝載位置，以及流體已從藥筒組件130a在目標位置注入后的排出位置(沒有特別示出)。
裝置220，如附圖6所示，可包括驅(qū)動器221，其具有殼體222和置于殼體222中的 驅(qū)動組件(沒有特別示出)。驅(qū)動組件可包括馬達、變速箱或齒輪頭以及從殼體222延伸的 驅(qū)動軸238。驅(qū)動器221有時被稱作"動力"的驅(qū)動器。柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250可以 是或可以不是可釋放地接合到驅(qū)動器221上。柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250典型地處于非 待擊發(fā)和空載位置，同時與驅(qū)動器221的驅(qū)動軸238接合。 殼體222可包括把手224，其尺寸和輪廓可被構(gòu)造成適合操作人員的手(沒有特別 示出)。把手224可包括打開/關(guān)閉開關(guān)或扳機232。驅(qū)動軸238可從殼體222的第一端 部227延伸。殼體222的第二端部228可以被密封或關(guān)閉，以保護各種構(gòu)件，例如可以置于 殼體222內(nèi)的馬達、變速箱或齒輪頭和動力源。 符合與包含本公開教導的柱塞運行和藥筒組件一起使用的動力驅(qū)動器的例子在 題為"組織穿透裝置和使用方法"的美國專利6， 183， 442和題為"骨內(nèi)針鉆入"的美國專利 5， 554， 154中顯示。也可符合與包含本公開教導的柱塞組件一起使用的動力驅(qū)動器在2003 年5月30日提交的序列號為10/449， 530題為"向骨髓提供緊急通路的裝置和方法"的未決 美國申請和2003年5月30日提交的序列號為10/449,476題為"進入骨髓的裝置和方法" 的未決美國申請中顯示。手動驅(qū)動器(沒有特別示出)也可符合與包含本公開教導的藥筒 驅(qū)動機構(gòu)和/或柱塞運行組件一起使用，以進入病人體內(nèi)的骨髓或其它目標位置。
柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250可包括第一彈簧251和第二彈簧252。第一彈簧251 有時被稱作"柱塞彈簧"251。第二彈簧252有時被稱作"伸縮式套筒彈簧"252。 一個或多 個另外的彈簧也可置于柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250中，這取決于用于把藥筒組件可釋放 地保持在柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250內(nèi)和/或允許柱塞運行組件280從第一待擊發(fā)位置 移動到第二非待擊發(fā)位置的機構(gòu)。 柱塞運行組件280可以置于靠近第二端部254b的柱塞運行和驅(qū)動機構(gòu)250的縱 向孔256內(nèi)。柱塞運行組件280可包括柱塞套282。柱塞套282可包括室或腔292，其尺寸 被構(gòu)造成可在其中接納柱塞組件的部分。柱塞運行組件280可以從非待擊發(fā)位置(沒有特 別示出)移動到例如附圖6所示的待擊發(fā)位置。包含本公開教導的藥筒組件和骨穿透針可 以插入伸縮式套筒258并可釋放地嚙合到相關(guān)聯(lián)驅(qū)動連接器上?？梢允褂抿?qū)動連接器150、 150a、150b或其它任何包含本公開教導的驅(qū)動連接器。
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伸縮式套筒258的第一端部或遠端258a接著可被置于與選定的目標位置相鄰。開 關(guān)232可被壓下，以致動驅(qū)動器221，以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸238并在目標位置把骨穿透針160插入 到期望深度。隨著骨穿透針160插入到目標位置，伸縮式套筒258將從第一、伸出位置縱向 移動到第二、收縮位置，這導致柱塞運行組件280從其第一待擊發(fā)位置釋放，并允許第一彈 簧或柱塞彈簧251迫使柱塞組件140a從其第一位置移動到其第二位置，這導致把容納在貯 存器132a內(nèi)的流體注入到在選定目標位置的骨髓。在柱塞組件140a完成流體注入后，例 如附圖4A、4B、7A、7B、8A和8B所示的各種釋放機構(gòu)可以符合要求地用于把藥筒組件130a 從柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250釋放。 柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250也可包括部分地由第一端部254a和第二端部254b 限定的驅(qū)動殼體254。驅(qū)動殼體254可具有基本中空圓柱形結(jié)構(gòu)，其部分地由從第一端部 254a向著第二端部254b延伸的縱向孔256限定。伸縮式套筒258可以可滑動地設(shè)置在縱 向孔256內(nèi)并從第一端254a延伸。伸縮式套筒258也可包括第一端部或遠端258a和第二 端部或近端258b。伸縮式套筒258的外徑和縱向孔256的內(nèi)徑優(yōu)選地被選擇成允許伸縮式 套筒258從附圖6所示的第一、伸出位置縱向滑動到第二收縮位置(沒有特別示出)。
驅(qū)動殼體254的第二端部254b除了開口 262外基本是封閉的，開口 262優(yōu)選地尺 寸構(gòu)造成可以接納驅(qū)動軸238。驅(qū)動軸238的旋轉(zhuǎn)可以通過與開口 256相鄰的驅(qū)動殼體250 的部分被傳遞。驅(qū)動殼體254可用于把來自驅(qū)動軸238的旋轉(zhuǎn)力或鉆進力傳遞到可釋放嚙 合到柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)250上的藥筒組件。 附圖7A和7B顯示了柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50b的部分，藥筒組件130a可釋放 連接到其上。釋放機構(gòu)180通常被描述為套爪閉鎖組件，該組件具有多個套爪夾指182，各 套爪頭184位于每個套爪夾指182的端部。套爪閉鎖組件180可符合要求地用于可釋放地 嚙合在驅(qū)動殼體54b的第一端部54a附近的藥筒組件130a的驅(qū)動連接器150a。
柱塞套82a可包括在其外部形成的凹部或槽188。當相關(guān)聯(lián)的柱塞套82a從待擊發(fā) 位置轉(zhuǎn)換到釋放位置，槽188將與套爪夾指182的第二端部186對準。優(yōu)選地，槽188的尺 寸選擇成允許每個套爪夾指182的第二端部186被接納在其中。相關(guān)聯(lián)的伸縮式套筒(沒 有特別示出)可包括擴大的內(nèi)徑部分，其適應(yīng)套爪夾指182和相關(guān)聯(lián)套爪頭184的徑向膨 脹，以釋放它們與驅(qū)動連接器150a的嚙合。因此，相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動裝置可以從藥筒組件130a 上移走。 附圖8A和8B顯示了柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)50c的部分，藥筒組件130a可釋 放地連接到其上。釋放機構(gòu)180a通常被描述為套爪閉鎖組件，該組件具有多個套爪夾指 182a，各套爪頭184a位于每個套爪夾指182a的端部。套爪閉鎖組件180a可符合要求地用 于可釋放地嚙合在驅(qū)動殼體54c的第一端部54a附近的藥筒組件130a的驅(qū)動連接器150a 上。 柱塞軸或柱塞桿142b可包括在其外部形成的凹部或槽176。當相關(guān)聯(lián)的柱塞套 (沒有特別示出)從待擊發(fā)位置移動到釋放位置，凹部或槽176將與滾珠172a以及每個套 爪夾指182a的第二端部186a對準。優(yōu)選地，凹部176的尺寸選擇成允許滾珠172a被接納 在其中。相關(guān)聯(lián)的伸縮式套筒(沒有特別示出)可包括擴大的內(nèi)徑部分，其適應(yīng)套爪夾指 182a和相關(guān)聯(lián)套爪頭184a的徑向膨脹，以釋放它們與驅(qū)動連接器150a的嚙合。因此，相關(guān) 聯(lián)的驅(qū)動裝置可以從藥筒組件130a移走。
裝置20或220可以用于進入身體內(nèi)任何骨的骨髓，包括但不限于脛骨、肱頭或胸 骨。裝置20或220可被用于進入股骨、橈骨、尺骨、髂骨脊突和內(nèi)踝或任何其它包括非骨目 標的身體的目標位置。裝置20或200可被用于進入成人、兒童和任何動物種類的骨和骨髓。 裝置20或200也可以用于進入其它組織或體腔。 裝置20和220可以用于以任何適于配送的形式向骨髓或其它目標位置配送單位 劑量的藥物。這樣的藥物包括但不限于在治療心搏停止過程中的用于復(fù)活的藥物、抗生素、 毒藥解毒劑、神經(jīng)毒氣解毒劑和用于保護身體免受輻射的輻射防護劑。裝置20或220可用 于配送任何合適的流體或其它適于注入身體內(nèi)骨髓或其它位置的物質(zhì)。這樣的流體包括但 不限于生理鹽水、乳酸Ringer溶液、血液、血漿、白蛋白或其它生物兼容流體。
根據(jù)本公開教導構(gòu)成的裝置20和220可以具有人體工程學的設(shè)計，其允許插入壓 力或作用力，例如旋轉(zhuǎn)、鉆進、沖擊、縱向和/或手動力，被相對容易地施加，同時允許插入 從相關(guān)聯(lián)藥筒組件延伸的骨穿透器。當動力驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)可釋放地嚙合的藥筒組件時，其中 骨穿透器從藥筒組件延伸，把手22和222可以與操作人員的手和手腕的解剖學的中立位置 對齊。這種對齊可以允許當相關(guān)聯(lián)的骨穿透器被插入骨髓或其它目標位置時裝置20和220 更好地軸向定向，同時骨穿透器過度運動和/或失準的概率變小了 ，而這種過度運動和/或 失準將導致相關(guān)插入孔不期望的變寬和/或伸長。 盡管本公開及其優(yōu)點已經(jīng)詳細描述，應(yīng)當理解可以進行各種變化、替代和改變而 不脫離由所附的權(quán)利要求所限定的公開的實質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
一種用于向骨的骨髓輸送一定量流體的裝置，包括柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)；和具有流體貯存器和骨穿透針的藥筒組件。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)還包括柱塞套、置于 柱塞套內(nèi)的彈簧、和用于釋放彈簧以提供充足的力以把流體從流體貯存器注入骨髓中的閉 鎖機構(gòu)。
全文摘要
一種用于向骨的骨髓輸送一定量流體的裝置，包括柱塞運行和藥筒驅(qū)動機構(gòu)；和具有流體貯存器和骨穿透針的藥筒組件。
文檔編號A61M5/315GK101791450SQ201010144520
公開日2010年8月4日 申請日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者C·M·施維默, D·S·博里特, L·J·米勒, R·A·維爾克 申請人:維達保健公司