JP2008136786A - 放射性薬剤投与装置 - Google Patents

Abstract

【課題】輸液の残量不足に伴う投与エラーを抑制することができる放射性薬剤投与装置を提供する。
【解決手段】放射性薬剤投与装置１は、放射性薬液を搬送するための生理食塩水が充填された生食パック４７から、使用する食塩水を抜き取るシリンジ４５及び駆動装置Ｍ２と、生理食塩水の抜き取り量を積算し、生食パックの初期の量と積算された抜き取り量とに基づいて、生食パックにおける生理食塩水の残量を検知し、当該残量が予め設定されたアラーム発生値未満の場合には、操作パネル１１に警告画面を表示させる制御部と、を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、放射性薬剤を投与する放射性薬剤投与装置に関するものである。

従来、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）に用いられる放射性薬剤を被験者に投与する装置として、下記特許文献１に記載の放射性薬剤投与装置が知られている。この種の装置においては、輸液パックから供給される輸液（例えば、生理食塩水や蒸留水が用いられる）が装置内の流路に充填され、この輸液によって微量の放射性薬剤が流路内を投与針まで搬送され被験者に投与される。このように、輸液は装置の運転に必要なものであり、輸液が不足すると放射性薬剤が流路内で適切に搬送されないため、被験者に適切に放射性薬剤が投与されないといった投与エラーが発生してしまう。この種の装置の運用においては、装置の操作者が目視により輸液パックの残量を監視し、上記のような投与エラーを発生させないように、輸液パックを交換し輸液を適宜補充することが一般的であった。
特開平１１−１６６２３０号公報

しかしながら、上記運用によれば、操作者が投与作業に忙殺されると、輸液パックにおける輸液の残量不足に気が付かない場合があるので、投与エラーの発生によって円滑な運用が妨げられる場合がある。そこで、本発明は、輸液の残量不足に伴う投与エラーを抑制することができる放射性薬剤投与装置を提供することを目的とする。

本発明の放射性薬剤投与装置は、放射性薬剤を投与する放射性薬剤投与装置において、放射性薬剤を搬送するための輸液が充填された輸液パックから、使用する輸液を抜き取る輸液抜取手段と、輸液抜取手段による輸液の抜き取り量を積算し、積算された抜き取り量と輸液パックの初期の輸液量とに基づいて輸液パックにおける輸液の残量を検知し、検知した当該残量と予め設定された設定値との比較に基づいて警告を発する残量警告手段と、を備えたことを特徴とする。

この装置によれば、輸液抜取手段によって輸液パックから使用される輸液が抜き取られ、抜き取り動作毎に抜き取り量が積算されていく。そして、残量警告手段は、輸液パックの初期の輸液量と上記積算された抜き取り量とに基づいて、残量を検知し、この残量と設定値との比較に基づいて警告を発するようにしている。このような構成によれば、輸液の残量が自動的に検知され、残量が設定値に対して少なくなった場合に自動的に警告を発することができるので、この装置の操作者に輸液パックの交換を促すことができ、その結果、輸液の残量不足に伴う投与エラーが抑制される。

また、本発明の放射性薬剤投与装置は、放射性薬剤の投与の操作に関する情報を表示する情報表示部を更に備え、残量警告手段は、警告として、情報表示部に所定の表示を行うことが好ましい。この構成によれば、操作者が目にする機会が多い情報表示部に、警告としての所定の表示がなされるので、操作者の警告の見落としが抑制される。

また、本発明の放射性薬剤投与装置は、輸液抜取手段を収納する筐体を更に備え、輸液パックは、筐体内に収納されることとしてもよい。この構成によれば、外部から輸液パックが見えないので、放射性薬剤の投与に係る人物の視覚的な不安を緩和することができる。また、この構造においては、輸液パックの輸液残量が目視により確認し難いので、特に、上記残量警告手段の機能が活かされる。

本発明の放射性薬剤投与装置によれば、輸液の残量不足に伴う投与エラーを抑制することができる。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る放射性薬剤投与装置の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１及び図２に示す放射性薬剤投与装置１は、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）に用いられる放射性薬液（放射性薬剤）をＰＥＴ検査の被験者に投与する装置である。放射性薬剤投与装置１は、放射性薬液を供給するための薬液供給部３と、放射性薬液を被験者に投与するための投与部５と、薬液供給部３から供給される放射性薬液を投与部５に送り出すための送出部７と、を備えている。

更に、放射性薬剤投与装置１は、上記薬液供給部３、投与部５、及び送出部７の動作を制御する制御部９とを備えている。この制御部９としては、例えばコンピュータを用いることができる。また、制御部９には、タッチパネル方式の操作パネル（情報表示部）１１が接続されている。操作パネル１１は、図３に例示するようなディスプレイ画面により、薬液の投与に関する情報（例えば、被験者に投与するＲＩ量、被験者に投与する液量等の投与条件）を表示したり、薬液の投与条件等の設定入力や操作入力を受け付けたりする。

再び図１及び図２に示すように、薬液供給部３は、放射性薬液を貯留するバイアル２１を収容する収容部２３を有している。この収容部２３は、例えば上部開口からバイアル２１を挿入する井戸型の容器であり、全体が放射線を遮蔽する鉛やタングステン等の材料から形成されている。ここで、放射性薬液としては、例えば、２ＧＢｑ／２０ｍｌ〜８ＧＢｑ／３０ｍｌ程度の¹⁸Ｆ−ＦＤＧ（フルオロデオキシグルコース）や¹⁵Ｏ−水や¹¹Ｃ−メチオニンが用いられる。

薬液供給部３は、放射性薬液をバイアル２１から採取するためのシリンジ２５を有している。シリンジ２５は、全体が放射線を遮蔽する鉛やタングステン等の材料から形成される容器に収容されることが好ましい。

シリンジ２５は、シリンダ２５ａとこのシリンダ２５ａ内で摺動するピストン２５ｂとを備えている。ピストン２５ｂの先端には、ゴム等の弾性体から形成されたパッキンが設けられている。従って、ピストン２５ｂをシリンダ２５ａ内で押し引きすることで、先端口２７から放射性薬液を吸入したり、吐出したりすることができる。また薬液供給部３は、ピストン２５ｂを駆動して押し引きする駆動装置Ｍ１を有している。この駆動装置Ｍ１としては、例えばステッピングモータを用いることができる。

また、薬液供給部３は、定量センサＳ１を有している。この定量センサＳ１は、チューブＣ３の途中に形成されたコイル状のバッファループＣ３ａに収容された放射性薬液の放射能量を計測する。バッファループＣ３ａを含めてこの定量センサＳ１の周りは、筒型の放射線遮蔽壁３１で覆われている。放射線遮蔽壁３１は、鉛やタングステン等の放射線を遮蔽する材料から形成されている。

また薬液供給部３は、廃液ボトル３３を収容する収容部３５を有している。この収容部３５に廃液ボトル３３がセットされ、セットアップ時などにおいて使用され不要になった液体が収容される。

上記したバイアル２１とシリンジ２５とは、チューブＣ１を介して連絡されている。チューブＣ１の一端には１３０ｍｍのカテラン針３７が設けられており、このカテラン針３７がバイアル２１内に差し込まれる。また、バイアル２１内には、６０ｍｍ針に設けられたエアフィルタ３９も差し込まれる。シリンジ２５と定量センサＳ１とは、チューブＣ２，Ｃ３を介して連絡されている。定量センサＳ１と廃液ボトル３３とは、チューブＣ４を介して連絡されている。ここで、シリンジ２５とチューブＣ１，Ｃ２との間には三方活栓Ｖ１が設けられており、シリンジ２５と連通する流路をチューブＣ１，Ｃ２の間で切り替え可能になっている。

また、チューブＣ２，Ｃ３と後述するチューブＣ７との間にも三方活栓Ｖ２が設けられており、チューブＣ３と連通する流路をチューブＣ２，Ｃ７の間で切り替え可能になっている。更に、チューブＣ３，Ｃ４と後述するチューブＣ５との間にも三方活栓Ｖ３が設けられており、第３のチューブＣ３と連通する流路をチューブＣ４，Ｃ５の間で切り替え可能になっている。また、チューブＣ１の経路上近傍には、放射能濃度センサＳ２が設けられている。

投与部５は、被験者毎に交換可能なエアベントフィルタ４１と翼付針４３を有している。エアベントフィルタ４１は、空気を遮断する。薬液供給部３の三方活栓Ｖ３とエアベントフィルタ４１とは、チューブＣ５を介して連絡されている。また翼付針４３とエアベントフィルタ４１との間は、チューブＣ６を介して連絡されている。またチューブＣ５の経路上には、放射線通過センサＳ３及び逆流防止用のピンチバルブ４４が設けられている。

送出部７は、チューブＣ３内に供給された放射性薬液を被験者に向けて送り出すためのシリンジ４５と、駆動装置Ｍ２とを有している。シリンジ４５は、シリンダ４５ａとピストン４５ｂを有しており、チューブＣ８を介して、生理食塩水を貯留する生理食塩水パック（生食パック）４７と連絡されている。ここで、この生理食塩水は、装置１の各ラインを満たして空気を排除し、放射性薬液を投与部５の翼付針４３まで搬送する輸液として機能する。この生食パック４７は交換可能な消耗品であり、貯留する生理食塩水を使い切る毎に新しいパックに交換される。なお、このような輸液としては、生理食塩水に限らず蒸留水、ブドウ糖溶液が用いられる場合もある。

チューブＣ８の一端には注射針４８が設けられており、この注射針４８が生食パック４７に差し込まれる。また、生食パック４７には、針が設けられたエアフィルタ４９も差し込まれる。また、シリンジ４５は、チューブＣ７を介して薬液供給部３の三方活栓Ｖ２に連絡されている。チューブＣ８，Ｃ７とシリンジ４５との間には三方活栓Ｖ４が設けられており、シリンジ４５と連通する流路をチューブＣ８，Ｃ７の間で切り替え可能になっている。

駆動装置Ｍ２は、送出部７のシリンジ４５のピストン４５ｂを駆動して往復動させる。これにより、生食パック４７からシリンジ４５内に生理食塩水が所望の量だけ吸入吐出される。このように駆動装置Ｍ２及びシリンジ４５は、輸液として使用する所望の量の生理食塩水を生食パック４７から抜き取る輸液抜取手段としての機能を有している。

また、この装置１では、放射線の外部への漏洩を防止するため、上述の薬液供給部３、投与部５、及び送出部７の一部は、筐体５１の内部に収容されている。筐体５１は、鉛やタングステン等の放射線を遮蔽する材料から形成されている。このため、送出部７に取り付けられた生食パック４７も、筐体５１の内部に収納され、外部から見えないように位置している。ＰＥＴ検査においては、薬液の投与を受ける被験者が生食パックを見ることで不安を覚える場合もあるが、装置１では、生食パック４７が外部から隠れる上記構成により、被験者の視覚的な不安が緩和される。

制御部９は、定量センサＳ１、放射能濃度センサＳ２、放射線通過センサＳ３等から出力される信号を受信し、薬液供給部３の駆動装置Ｍ１や各三方活栓Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３、送出部７の駆動装置Ｍ２や三方活栓Ｖ４、及び投与部５のピンチバルブ４４の動作を制御する。また、制御部９の操作パネル１１は、上記筐体５１の外に設けられているので、装置１の操作者は、筐体５１を開けることなく、薬液投与に関する情報の確認や装置１の操作が可能である。

次に、このような装置１の薬液投与時における動作について説明する。

まず、駆動装置Ｍ１の駆動により、バイアル２１に入った放射性薬液を、チューブＣ１及び三方活栓Ｖ１を介してシリンジ２５内に一定量引き込む。次に、三方活栓Ｖ１、チューブＣ２、及び三方活栓Ｖ２に対して、シリンジ２５から放射性薬液を押し出し、チューブＣ１、三方活栓Ｖ１、及びチューブＣ２内を放射性薬液で満たすと共に、これら経路上から空気を追い出す。ここで、放射能濃度センサＳ２は、常時放射能濃度を測定している。

次に、駆動装置Ｍ２の駆動により、送出部７のシリンジ４５を用いて三方活栓Ｖ４、チューブＣ７、三方活栓Ｖ２、チューブＣ３、及び三方活栓Ｖ３内を生理食塩水で満たす。これと同時に、チューブＣ１、三方活栓Ｖ１、及びチューブＣ２内を放射性薬液で満たすときに用いた、チューブＣ３内に残留する放射性薬液を廃液ボトル３３に排出する。更に、三方活栓Ｖ３により流路を切り替えて、チューブＣ５，Ｃ６、並びに翼付針４３内を生理食塩水で満たす。このようにして経路内全てを液体で満たし、経路上から空気を追い出して、セットアップを完了する。

次に、放射性薬液の投与を開始する。まず、制御部９により三方活栓Ｖ１を制御し、シリンジ２５と第１のチューブＣ１とを連通させる。次に、制御部９により駆動装置Ｍ１を制御し、ピストン２５ｂを引く。次に、制御部９により三方活栓Ｖ１を制御し、シリンジ２５とチューブＣ１との連通を遮断すると共にシリンジ２５とチューブＣ２とを連通させる。そして、制御部９により駆動装置Ｍ１を制御し、ピストン２５ｂを押し戻して、チューブＣ２を通して放射性薬液を押し出す。このとき、制御部９により三方活栓Ｖ２を制御することで、チューブＣ２とチューブＣ３とが連通されているため、所望の量の放射性薬液が三方活栓Ｖ２を介してチューブＣ３上に押し出される。

次に、制御部９により三方活栓Ｖ２を制御し、チューブＣ３とチューブＣ７とを連通させる。そして、送出部７のシリンジ４５を介して、生理食塩水をチューブＣ３内に所定量送り出す。このようにして、チューブＣ３上に押し出された放射性薬液を、バッファループＣ３ａまで送り込む。このとき、三方活栓Ｖ３はチューブＣ３とチューブＣ４とを連絡しており、チューブＣ３内に送り込まれた生理食塩水分は廃液ボトル３３に排出される。

そして、バッファループＣ３ａ内に送り込まれた放射性薬液の放射能量を、定量センサＳ１により正確に測定する。そして、制御部９により三方活栓Ｖ３を制御し、チューブＣ３とチューブＣ５とを連通させた後、再び送出部７のシリンジ４５を介してチューブＣ３内に生理食塩水を所定速度で送り出す。このようにして、投与部５のチューブＣ５，Ｃ６を通して、翼付針４３から被験者に放射性薬液を所定速度で投与する。このとき、放射線通過センサＳ３によりチューブＣ５内を通過する放射性薬液の放射線を検知することで、放射性薬液が被験者に確実に投与されたかどうかをモニタすることができる。

以上のようにして、放射性薬液の投与を、繰り返し実行する。なお、放射性薬液の寿命は短いため、被験者に投与する放射能量を経時的に一定に保つためには、放射性薬液の投与量を経時的に変化させる必要がある。例えば、朝から投与を開始したときは、夕方までの間に０．１ｃｃ〜５ｃｃの間で投与量を変化させる必要がある。

このような薬液の投与が繰り返されると、生食パック４７中の生理食塩水が徐々に消費され、残量が減少していく。そして、投与に必要な生理食塩水の量が不足した場合には、放射性薬液が各チューブ内を適切に搬送されなくなるので、被験者に放射性薬液が適切に投与されないといった投与エラーが発生する。従って、上記投与エラーを回避するために、装置１の操作者は適切なタイミングで生食パック４７を新しいものと交換する必要がある。ところが、薬液の投与中において、操作者は、投与作業に忙殺される場合が多く、生理食塩水の残量を十分に監視出来ない場合もある。しかも、上述したように、生食パック４７は、筐体５１内に収容され操作者からも直接は見えないため、生理食塩水の残量は目視により容易に確認することができない。そこで、この装置１の薬液投与においては、図４にフローを示すような制御部９の処理によって、操作者に生食パック４７の交換を促すことにしている。

まず、生食パック４７の交換直後等で生食パック４７に関する設定の変更が必要な場合には（Ｓ２０２）、操作パネル１１の画面表示が図５に例示する画面に移行し、入力操作を受け付ける。例えば、この画面の例では、生食パック４７のサイズ（図中の”現在生食パック”欄１１ａ参照）Ａ＝５００．０ｍＬ、アラーム発生値（図中の”残液量メッセージ”欄１１ｂ参照）Ｂ＝５０．０ｍＬが登録されている。すなわち、現在送出部７に装着されている生食パック４７のサイズ（輸液パックの初期の輸液量）は、５００．０ｍＬであり、生理食塩水の残量僅少のアラームを発する判断基準が残量５０．０ｍＬであることを意味する。また、この画面には、現在までの生理食塩水の累積使用量Ｇ_０が４５２．０ｍＬであり、生理食塩水の残量が４８．０ｍＬである旨も表示されている（図中の表示欄１１ｃ参照）。なお、累積使用量Ｇ_０とは、生食パック４７から抜き取られた累積の生理食塩水の量を示すパラメータである。たとえば、上述したセットアップの動作、薬剤投与の動作、及びチューブの洗浄動作等において、必要な生理食塩水が生食パック４７から抜き取られる毎に累積使用量Ｇ_０が積算される。

このとき、生食パック４７の交換を行った場合には（Ｓ２０４）、累積使用量Ｇ_０がゼロにリセットされる（Ｓ２０６）。操作パネル１１の画面の表示欄１１ｃは、図６に示すように、累積使用量Ｇ_０＝０．０ｍＬに更新される。そして、操作者は、生食パック４７のサイズＡ、及び後述するアラーム発生値Ｂを、操作パネル１１から入力し変更することができる（Ｓ２０８）。

再び図４に示すように、その後、投与条件（被験者に投与するＲＩ量Ｃ、被験者に投与する液量Ｄ）の変更が必要な場合には、投与ＲＩ量Ｃと、投与液量Ｄとの入力を操作パネル１１から受け付ける（Ｓ２１０，Ｓ２１２）。

その後、操作パネル１１において投与開始の操作がなされると、上述の放射性薬液の投与が開始される（Ｓ２１４）。このとき、放射能濃度センサＳ２により、放射性薬液の放射能濃度Ｅが測定され（Ｓ２１８）、制御部９では、この放射能濃度Ｅと上記投与ＲＩ量Ｃとに基づいて放射性薬液の使用量Ｆが算出される（Ｓ２２０、算出式：Ｆ＝Ｃ／Ｅ）。更に、制御部９では、この薬液使用量Ｆと投与液量Ｄとに基づいて、使用する生理食塩水の量Ｇｎが算出される（Ｓ２２２、算出式：Ｇｎ＝Ｄ−Ｆ）。

このとき、制御部９では、この使用量Ｇｎと生食パックサイズＡと上記累積使用量Ｇ_０とに基づいて生理食塩水の残量が検知され、予め設定された上記アラーム発生値（設定値）Ｂと大小比較される。そして、検知された残量がアラーム発生値Ｂ未満の場合には、生理食塩水の残量が僅少であるとして、操作者に対して警告を発する。すなわち、具体的には、制御部９は、Ａ−（Ｇｎ＋Ｇ_０）＜Ｂの場合には（Ｓ２２４）、生理食塩水が残量僅少であるとして、図７に例示するように、操作パネル１１上に残量僅少の旨を示す警告メッセージ１１ｄを表示する（Ｓ２２６）。この例では、残量が４８．０ｍＬ（５０．０ｍＬ未満）になったことにより、上記警告メッセージを表示している。その後、処理は上述したＳ２０２に戻り、操作者による生食パック４７の交換が行われると、前述したように、累積使用量Ｇ_０がゼロにリセットされる（Ｓ２０４，Ｓ２０６）と共に、新たな生食パック４７に関する生食パックサイズＡとアラーム発生値Ｂとの入力を受け付ける（Ｓ２０８）。

一方、Ｓ２２４において、Ａ−（Ｇｎ＋Ｇ_０）≧Ｂの場合には、生理食塩水の残量が十分であるとして、上記警告は行われず、上記累積使用量Ｇ_０に、今回の使用量Ｇｎが加算され（Ｓ２２８）、累積使用量Ｇ_０が更新される。そして、駆動装置Ｍ２の駆動により、生食パック４７からシリンジ４５へ、上記使用量Ｇｎの生理食塩水が輸液として引き抜かれる。その後、薬液供給部３、投与部５、及び送出部７の動作によって、被験者への放射性薬液の投与が行われた後、処理はＳ２０２に戻り同様に繰り返される。

なお、制御部９の上記処理Ｓ２２４における、警告発生の条件はＡ−（Ｇｎ＋Ｇ_０）＜Ｂに限られず、例えば、「検知された生理食塩水の残量がアラーム発生値Ｂ以下（Ａ−（Ｇｎ＋Ｇ_０）≦Ｂ）」としてもよい。

以上のような制御部９の処理によれば、生食パック４７の生理食塩水の残量が自動的に検知され、残量が少なくなった場合には、自動的に操作パネル１１に警告画面が表示されるので、操作者に生食パック４７の交換を促すことができ、その結果、生理食塩水の残量不足に伴う装置１の投与エラーが抑制される。また、生理食塩水の残量僅少が自動的に警告されるので、操作者における生理食塩水の残量の監視負担が軽減される。また、生理食塩水の残量僅少の警告として、操作者が目にする機会が多い操作パネル１１に警告メッセージを画面表示させることにしているので、操作者における警告の見落としが抑制される。

また、生食パック４７中の生理食塩水の残量を検知するためには、生食パック４７付近に液量を検知するセンサ等を取り付けることも考えられる。これに対し、この装置１では、生食パック４７の容量を予め登録し、生食パック４７からシリンジ１９で生理食塩水を引き抜く毎に、使用量を積算していくことで、現在の生理食塩水の残量を検知している。従って、この装置１では、液量センサや、センサの取り付けのためのスペースが不要であり、装置１の簡素化・小型化を図ることができる。

また、この装置１では、生食パック４７は、筐体５１内に収納され外部からは見えないので、生理食塩水の残量が目視により確認し難いが、上述したとおり、操作パネル２０の画面表示によって、操作者は生理食塩水の残量僅少を知ることができる。

本発明に係る放射性薬剤投与装置の一実施形態を示す斜視図である。 図１の放射性薬剤投与装置の構成を示す図である。 図１の放射性薬剤投与装置の操作パネルに表示される画面表示の一例を示す図である。 図１の放射性薬剤投与装置において、生理食塩水の残量僅少の警告を発する処理を示すフロー図である。 図１の放射性薬剤投与装置の操作パネルに表示される設定入力画面の一例を示す図である。 図１の放射性薬剤投与装置の操作パネルに表示される設定入力画面の一例を示す図である。 図１の放射性薬剤投与装置の操作パネルに表示される警告画面の一例を示す図である。

符号の説明

１…放射性薬剤投与装置、９…制御部（残量警告手段）、１１…操作パネル（情報表示部、残量警告手段）、１１ｄ…警告メッセージ、４５…シリンジ（輸液抜取手段）、４７…生食パック（輸液パック）、５１…筐体、M２…駆動装置（輸液抜取手段）。

Claims (3)

1. 放射性薬剤を投与する放射性薬剤投与装置において、
   前記放射性薬剤を搬送するための輸液が充填された輸液パックから、使用する前記輸液を抜き取る輸液抜取手段と、
   前記輸液抜取手段による前記輸液の抜き取り量を積算し、積算された前記抜き取り量と前記輸液パックの初期の輸液量とに基づいて前記輸液パックにおける前記輸液の残量を検知し、検知した当該残量と予め設定された設定値との比較に基づいて警告を発する残量警告手段と、を備えたことを特徴とする放射性薬剤投与装置。
2. 前記放射性薬剤の投与の操作に関する情報を表示する情報表示部を更に備え、
   前記残量警告手段は、
   前記警告として、前記情報表示部に所定の表示を行うことを特徴とする請求項１に記載の放射性薬剤投与装置。
3. 前記輸液抜取手段を収納する筐体を更に備え、
   前記輸液パックは、前記筐体内に収納されることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射性薬剤投与装置。

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