用于向骨髓中注射的裝置和方法

專利名稱：用于向骨髓中注射的裝置和方法
技術領域：
本發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：
每年，在美國數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，根據美國心
臟協會，每年超過1,500,000的病人遭受心臟病發作(心肌梗塞)，其 中超過500,000死于毀滅性并發癥。
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系統。不管是救護車內的護理人員或 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和運氣。雖然在一些病人身上啟動IV 相對容易，在大約20。/。的病人身上建立IV通道時醫生、護士和護理 人員通常經歷巨大困難。需要利用尖的針反復探查這些病人，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 一個復雜的因素出現在"現場"，例如在事故現場 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。雖然 發病率和死亡率的統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生的并發癥，因為用于救命的IV治療
的進入血管系統被延遲或簡直不可能。對于這樣的病人，需要替換的方法。

發明內容
根據本公開的教導，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。該裝置可包括驅動器、柱塞運行和藥筒驅動機
構以及藥筒組件，該藥筒組件具有流體ji&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動器，其具有用于與柱塞運行和藥筒驅動 機構相連接的鉆軸、用于接合并旋轉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聯的線路。柱塞運行和藥筒驅動機構包 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動機構接合在一 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動 機構壓縮或準備擊發，把充滿流體的藥筒組件插入待擊發的柱塞運行 和藥筒驅動機構，并刺入骨髓直到柱塞運行和藥筒驅動機構把一定量 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、骨穿透針和相關配件。流體ji&存器可 以至少部分地由玻璃、玻璃復合物、塑料或塑料復合物形成。
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口可以成角度，以阻 斷或利于特定物質的通過。


通過參考下面結合附圖的描述，可以獲得本發明實施例及其優點
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IB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ID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IE是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據本 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IG的棘爪閉鎖組件和柱塞運行組件；
附圖ll是沿著附圖1G的ll-ll線取的橫截面示意附圖1J是沿著附圖1H的IJ-IJ線取的橫截面示意附圖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動機構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，其顯示了根據本 公開教導的附圖4A中的藥筒組件從柱塞運行和藥筒驅動機構的釋放；
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附圖6是橫截面和立面的示意圖，其顯示了包括有驅動器的用于 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，其顯示了根據本 公開教導的與柱塞運行和藥筒驅動機構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，其顯示了根據本 公開教導附圖7A中的藥筒組件從柱塞運行和藥筒驅動機構的釋放；
附圖8A是部分分離的橫截面和立面的示意圖，其顯示了根據本 公開教導的與柱塞運行和藥筒驅動機構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，其顯示了根扭夂 公開教導附圖8A中的藥筒組件從柱塞運行和藥筒驅動機構的釋放。
具體實施例方式
通過參照附圖1A-8B可以最好地理解本發明的優選實施例及優 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、溶解的藥物和/或藥品的任何混 合物。在本專利申請中術語"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。在本專利申請中術語"流體j^存器"和"j^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 和空載位置(沒有特別地示出)，例如附圖1B所示的待擊發和空載 位置，例如附圖1C所示的待擊發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，驅動組件30以 及柱塞運行和藥筒驅動機構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/關閉開關或扳機32。殼體22也可包括具有通常中空、管狀 結構的接收部分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，以保護與驅動組件30以及柱塞運行^ 藥筒驅動機構50相關聯的各種構件。
驅動組件30可包括與變速箱36相連接的馬達34。變速箱36可 以連接到驅動軸38上，以產生柱塞運行和藥筒驅動機構50的旋轉運 動。各種馬達可以令人滿意地用于產生旋轉、往復或任何其它類型的 適于獲得期望結果的運動。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轉換器或太陽能發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。
柱塞運行和藥筒驅動機構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"扭轉彈簧"或"棘爪閉鎖彈簧"53。與彈簧51、 52 和53相關的各種功能在后面將詳細討論。
柱塞運行和藥筒驅動機構50也可以包括可旋轉的殼體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 "彈簧加栽的柱塞套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"。這三個構件中的每一個將在后面詳細討論。
驅動殼體54可以用于把來自驅動軸38的旋轉力或鉆進力傳送到 可釋放地嚙合在柱塞運行和藥筒驅動機構50內的藥筒組件。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"。來自驅動 軸38的旋轉和/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動機構一起使用。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和/或鉆進力在選定的目標位置教 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 驅動機構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。施加線性力的驅動器的例子(有時稱 作"沖擊驅動器"或"沖擊驅動器裝置")在2005年2月23日遞交的、 序列號為11/064,156、題目為"沖擊驅動骨內針"的共同未決專利申請 中顯示。這樣的驅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、基本為圓柱狀的結構。柱塞運行組件82可被可滑動地置于縱向孔56 內，該縱向孔在旋轉殼體54的第一端部54a和第二端部54b之間延伸。 柱塞運行組件82的部分可以從旋轉殼體54的第一端部54a延伸。參 見附圖1B、 C、 D和H。旋轉殼體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動機構50可釋放地嚙合起來。
驅動殼體54的第二端部54b可以牢固地與驅動軸38嚙合。對于 例如附圖1B、 C和D所示的實施例，聯軸器42可以牢固地與驅動軸 38的外部部分和接近第二端部54b的旋轉殼體54的內部部分嚙合起 來。各種類型的機械緊固器可以符合要求地被用于把聯軸器42與驅動 軸38和驅動殼體54嚙合起來，例如定位螺釘、銷和/或掣子。第二端 部54b和驅動軸38之間的嚙合通常阻止了驅動殼體54相對于殼體22 的接收部分26而言的縱向移動。
驅動殼體54的外部尺寸和構形可以選擇，以允許驅動殼體54相 對于伸縮式套筒58和與柱塞運行和藥筒驅動機構50相關聯的其它構 件而言的旋轉。驅動殼體54也可以可旋轉地置于與殼體22相關聯的 各種構件內，例如接收部分26和內部支撐件23b。
可以觸發或啟動柱塞運行組件82,以向與嚙合在驅動殼體54的 第一端部54a的藥筒組件相關聯的柱塞組件施加力，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優選地包括可從驅動殼體5纟 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 縮或待擊發位置時，柱塞運行組件82的第二端部82b可設置成與聯軸 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 有基本圓柱形結構，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和擴大的內徑 部分86之間的柱塞運行組件82的外部形成臺肩88。縮減的外徑部分 84可包括基本中空、圓柱形的室或腔94。
從相關聯的藥筒組件延伸的柱塞桿或柱塞軸可以置于腔94內。例 如，附圖1C和1D顯示了可釋放地嚙合到驅動殼體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。
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。
柱塞和驅動機構50也可包括可滑動地置于殼體22內的伸縮式套 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 已經被裝載并正確地就位在裝置20內。對于一些應用，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被可釋放地安裝在裝置 20內。
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的內徑上可形成有斜坡(ramp)或觸發器70。參見附圖1C、 II和IJ。當相關的藥筒組件在目標位置已經被插入期望的深度時，在 驅動殼體54旋轉時斜坡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、 II和IJ所示，當驅動殼體54旋轉時，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i文棘爪閉鎖組件110。
對于一些應用，殼體22的接收部分26可包括第一內部支撐件23a 和第二內部支撐件23b。參見附圖1B、 1C和1D。內部支撐件23a和 23b優選地互相間隔開，并且牢固地嚙合到接收部分26。對于一些應 用，內部支撐件23a和23b中可形成有基本圓形的開口 (沒有特別示 出)。第一內部支撐件23a中的開口的尺寸設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，內部支撐件23a可以嚙合到臺肩66或與其接觸。
第二內部支撐件23b中可以形成有通常圓形的開口 (沒有特別示 出)，其尺寸被設計成可與驅動殼體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的內部上 形成的臺肩72限定。驅動殼體54的部分可以置于第二彈簧52內。參 見附圖1C。
當相關聯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f 部分66內部上形成的臺肩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。
當相關聯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在驅動殼體54旋轉過程中接觸 斜坡或觸發器70。參見附圖II和IJ。斜坡70接著將使棘爪閉鎖組件 IIO從其笫一、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、釋放或發射位置。棘爪閉鎖組件IIO僅僅是適 合把柱塞運行組件從待擊發位置釋放的機構的 一個例子。
附圖1E顯示了骨穿透器160插入到骨334和相關聯的骨髓336 中。骨334通常被描述為肱頭。對于一些應用，由于通過相關聯骨髓 的血液流率相對高以及相對容易接近，肱頭是優選的目標位置。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的優勢是允許管道340以不會扭結或夾住管道340內腔的角度 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。
很多醫療裝置，例如注射器、皮下針、導管、IV管和阻斷旋塞(stop cocks)，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，該螺紋允許將相關聯的醫療裝置可釋 放地嚙合到具有互補的Luer類型配件的其它設備上。Luer類型的連 接有時被描述成Luer滑套或Luer鎖。Luer滑套需要相關聯的環扭半 圏，以便牢固地把銷式端部和套式端部相互嚙合在一起。Luer鎖起作 用的方式是通過當嚙合在一起并扭曲半圏或更多時形成銷和套之間的 密封配合。Luer鎖經常包括在套式端部的螺紋鎖定環，其與相關聯銷 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聯的骨髓提供 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之間的驅動殼體54的部分內。 棘爪閉鎖組件110可包括樞軸112，棘爪或凸輪114可旋轉地安裝在 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 的尺寸可以設計成嚙合到斜坡或觸發器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，其相應于相 關聯的柱塞運行組件82的第一待擊發位置。第三彈簧53優選地把棘 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。
對于一些應用，驅動殼體54可包括從第一端部54a延伸的開口或 槽116。開口或槽116的尺寸可以設計成能適合樞軸銷112插入相關 聯的棘爪114和第三彈簧53。附圖1G和H。驅動殼體54也可包括開 口或槽118，其尺寸被設計成接納樞軸112的相反端部。附圖1B和 1D。在驅動殼體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處于其第一待擊發位置時，棘爪114的第二凸 角或第二部分114b將與斜坡或觸發器70縱向間隔開。在相關聯的藥 筒組件旋轉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 動殼體54的旋轉一起將導致斜坡或觸發器70嚙合第二凸角114b，從 而在樞軸銷112上旋轉棘爪114。這樣的旋轉導致第一凸角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 常中空的圓柱形結構，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，以促使容納在流體貯存器內的流體通過附連的 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。
對于一些應用，包含本公開教導的藥筒組件可利用與預充注射器 相關聯的技術來預充特定的流體。對于另一些應用，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常在一次使用后處理掉。但是， 對于一些應用，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。
藥筒組件和相關聯的流體貯存器可具有多種與皮下注射器、胰島 素注射器或結核菌素注射器類似的構形和功能。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、膠嚢或任何 其它已知形式。藥物或藥品可包括例如用于心臟復活的急救藥、抗生 素、解毒劑和任何其它適于配送到人體內的藥品。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。
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療注射器相關聯 的一些特性。但是，與藥筒組件130和130a相關聯的各種構件可以根 據本公開的教導進行修改，以適應把相關聯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，其具有部分地由內徑
134限定的通常中空的圓柱形結構。筒132可包括第一端部131和第 二端部133。接套300和相關聯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、玻璃復合物、塑料復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]^存器內容納的任 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Ji&存器132 的笫二端部133附近的第一位置移動到流體貯存器132的第一端部1，' 附近的第二位置(附圖1D)。活塞144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，其尺寸被設計成接納接套300的第二 端部302附近形成的螺紋連接303。活塞144與螺紋連接303的嚙合 可允許貯存器132從接套300脫離。驅動連接器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)。
驅動連接器150中可形成有一個或多個凹部152，其尺寸設計成 可接納從驅動殼體54的第一端部54a延伸的相應段154。參見例如附圖4A和4B。每個凹部152的尺寸可選擇，以形成與相關段154的可 靠的適貼配合。驅動殼體154的旋轉將導致每個段154接觸相關的凹 部152，以旋轉驅動連接器150和附連的筒132。在接套300和筒132 的第一端部131之間形成的連接優選地被設計成允許把這樣的旋轉傳 遞到附連的骨穿透針160。
如附圖2A和2B所示，多個磁鐵138可以置于驅動連接器150內 允許與驅動殼體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相互協作，以允許在藥筒組件130和驅動 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的目標位置相適應的尺寸和構形。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可用于可釋訪文地嚙合到筒132上。筒132的端部131具有 通常圓形的開口，其尺寸被設計成其中能接納接套300的第二端部 302。可選擇的O形圏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132f 其具有部分地由內徑部分134a、 134b和134c限定的中空、通常圓柱 形的結構。筒132a可包括第一端部131a和第二端部133。接套300 和相關的骨穿透針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 對于內徑部分134a而言通常流體不泄漏的可移動的密封。活塞144a 的第一端部147可被構造成與筒132a的錐形內部表面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可包括縮減的內徑部分134c，螺紋137形 成在其內。內徑部分134c的尺寸可選擇，以與接套300a的第二端部 302的外徑相適應。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。在很多應用中，在使用相關的藥筒組件 130a過程中，接套300a將保持牢固地嚙合到筒132a的第 一端部13，
對于一些應用，接套300a的第一端部301可具有通常的法蘭結構。 狹縫或凹槽304可在第一端部301中形成，其尺寸設計成能接納護蓋 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,以允許當把相關聯的藥筒組件裝載到裝置20或200時操作人員 能握住相關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。縱向脊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的尺寸和構形可以變化，以適應不同的 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構一起使用。本公開不限于接套300a或骨穿透器 160。
對于一些應用，藥筒組件可僅包括單個中空骨穿透針。對于另一 些應用，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的內部穿透器。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。用于具體應用中的穿透器 的長度和直徑可取決于裝置所應用到的骨的尺寸。取決于指定的用于 插入相關聯穿透器組件的臨床用途，可提供多種結構的穿透器。例如， 有一種結構用于向病人骨髓配送藥品或流體，有另一種可供選擇的結 構用于從病人提取骨和/或血液樣品。其它結構可適于骨和/或組織的活 檢。 一些穿透器可適于不止一種用途。骨穿透器的結構和尺寸也可取 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 相關聯藥筒組件的期望應用而改變。
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 于鉆透骨進入相關聯骨髓的各封閉尖部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聯的骨髓，同時對于相應的外部骨質皮層造成的創傷最小。
可以選擇骨穿透器160和160a的外徑或外部部分168，以適合可 靠的嚙合到相關聯的接套。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口 164,用于釋放藥物 或者與相鄰的骨髓流通流體。側口 164，即在骨穿透器160和160a側 面的孔，可被構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，構造側口 164的一種方式是使每個側口 164在與 鉆進方向相反的方向上成角度。可供選擇地，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 度的側口 164的橫截面示意圖。 一個或多個側口 164可相對于相關聯 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)對每個側口 164和相關聯 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 生，側口 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動機構的部分嚙合起來的機構。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、或附圖7A、 7B、 8A和8B所示的套爪閉鎖機構以外的多種
髓的裝置一起使用。
這樣的滾珠制動機構和套爪閉鎖機構的其中 一個特征包括保持相 關聯的柱塞運行和藥筒驅動機構與附連的藥筒組件之間的積極嚙合， 直到相關聯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的流體在藥筒組件從柱塞運行和藥筒驅 動機構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4亍和藥筒驅動才幾構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的內徑上形成的槽或凹部170。滾 珠172與驅動連接器150協作，以保持藥筒組件132a與驅動殼體54 的第一端部54a之間的積極嚙合，直到流體已經從藥筒組件132a注出 之后為止。
當相關聯的驅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 動連接器150從驅動殼體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 驅動機構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徑部分134a的第二位置后，相關聯 的驅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與相關聯的柱塞運行和 藥筒驅動機構嚙合。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之類的磁性機構嚙合驅動殼體54。
一旦藥筒組件130或130a與驅動殼體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"發射，，相 關聯的骨穿透器進入例如覆蓋骨髓的骨這樣的目標位置。可供選擇的 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 的使用可以應用到身體內任何期望的位置。
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。 當第一端部58a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。當第一彈簧51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]3±存器132內的物質被迫使進入 目標骨髓或骨的骨內空間。
在藥物或流體輸送后，裝置20可從藥筒組件130脫離。接著，li 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 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 藥筒驅動機構250處于非待擊發和空載位置(沒有特別示出)，待擊 發和空載位置(沒有特別示出)，例如附圖6所示的待擊發和裝栽位 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，可包括驅動器221，其具有殼體222和 置于殼體222中的驅動組件(沒有特別示出)。驅動組件可包括馬達 變速箱或齒輪頭以及從殼體222延伸的驅動軸238。驅動器221有時 被稱作"動力"的驅動器。柱塞運行和藥筒驅動機構250可以是或可以 不是可釋放地接合到驅動器221上。柱塞運行和藥筒驅動機構250典 型地處于非待擊發和空載位置，同時與驅動器221的驅動軸238接合。
殼體222可包括把手224,其尺寸和輪廓可被構造成適合操作人 員的手(沒有特別示出)。把手224可包括打開/關閉開關或扳機232。 驅動軸238可從殼體222的第一端部227延伸。殼體222的第二端部 228可以被密封或關閉，以保護各種構件，例如可以置于殼體222內的馬達、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
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。手動驅動器(沒有特別示 出)也可符合與包含本公開教導的藥筒驅動機構和/或柱塞運行組件一 起使用，以進入病人體內的骨髓或其它目標位置。
柱塞運行和藥筒驅動機構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 和藥筒驅動機構250中，這取決于用于把藥筒組件可釋放地保持在柱 塞運行和藥筒驅動機構250內和/或允許柱塞運行組件280從第一待擊 發位置移動到第二非待擊發位置的機構。
柱塞運行組件280可以置于靠近第二端部254b的柱塞運行和驅動 才幾構250的縱向孔256內。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可以從非待擊發位置(沒有特別示出)移 動到例如附圖6所示的待擊發位置。包含本公開教導的藥筒組件和界 穿透針可以插入伸縮式套筒258并可釋放地嚙合到相關聯驅動連接器 上。可以4吏用驅動連接器150、 150a、 150b或其它任何包含本公開教 導的驅動連接器。
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232可被壓下，以致動驅動器221，以旋轉驅動軸 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可以符合要求地用于把藥筒組 件130a從柱塞運行和藥筒驅動機構250釋放。
柱塞運行和藥筒驅動機構250也可包括部分地由第 一端部254a和 第二端部254b限定的驅動殼體254。驅動殼體254可具有基本中空圓 柱形結構，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可以可滑動地設置在縱向孔256內并 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的內徑 優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優選地尺寸構造成可以接納驅動軸238。驅動軸238的i走轉可 以通過與開口 256相鄰的驅動殼體250的部分^皮傳遞。驅動殼體254 可用于把來自驅動軸238的旋轉力或鉆進力傳遞到可釋放嚙合到柱塞 運行和藥筒驅動機構250上的藥筒組件。
附圖7A和7B顯示了柱塞運行和藥筒驅動機構50b的部分，藥筒 組件130a可釋放連接到其上。釋放機構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^ 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, 動殼體54b的第一端部54a附近的藥筒組件130a的驅動連接器150a。
柱塞套82a可包括在其外部形成的凹部或槽188。當相關聯的柱 塞套82a從待擊發位置轉換到釋放位置，槽188將與套爪夾指182的 第二端部186對準。優選地，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。相關聯的伸縮式套筒(沒有特別 示出)可包括擴大的內徑部分，其適應套爪夾指182和相關聯套爪頭 184的徑向膨脹，以釋放它們與驅動連接器150a的嚙合。因此，相關聯的驅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動機構50c的部分，藥筒 組件130a可釋放地連接到其上。釋放機構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 嚙合在驅動殼體54c的第一端部54a附近的藥筒組件130a的驅動連接 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 關聯的柱塞套(沒有特別示出)從待擊發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。 優選地，凹部176的尺寸選擇成允許滾珠172a被接納在其中。相關聯 的伸縮式套筒(沒有特別示出)可包括擴大的內徑部分，其適應套爪 夾指182a和相關聯套爪頭184a的徑向膨脹，以釋放它們與驅動連接 器150a的嚙合。因此，相關聯的驅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 過程中的用于復活的藥物、抗生素、毒藥解毒劑、神經毒氣解毒劑和 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骨髓或其它位置的物質。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。
根據本公開教導構成的裝置20和220可以具有人體工程學的設 計，其允許插入壓力或作用力，例如旋轉、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聯藥筒組件延伸的骨穿透器。當動力驅動器旋轉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聯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 插入孔不期望的變寬和/或伸長。
盡管本公開及其優點已經詳細描述，應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利要求所限定的公開的實質和范圍。
權利要求
1、一種用于向骨的骨髓輸送一定量流體的裝置，包括驅動器；連接到驅動器上的柱塞運行和藥筒驅動機構；具有流體貯存器的藥筒組件，柱塞組件可滑動地置于流體貯存器內；連接到流體貯存器并從流體貯存器延伸的中空骨穿透針；和該柱塞運行和藥筒驅動機構可用于旋轉藥筒組件并把骨穿透針插入到骨的骨髓中。
2、 如權利要求l所述的裝置，還包括在骨穿透針已經插入骨髓 中之后，柱塞運行和藥筒驅動機構用于輸送容納在流體貯存器內的流 體。
3、 如權利要求l所述的裝置，其中，所述柱塞和驅動機構包括彈 簧加載的柱塞運行組件。
4、 如權利要求l所述的裝置，其中，所述柱塞運行和藥筒驅動機 構包括彈簧加載的伸縮式套筒。
5、 如權利要求l所述的裝置，還包括用于把藥筒組件可釋放地與 柱塞運行和藥筒驅動機構接合的裝置。
6、 如權利要求l所述的裝置，其中，所述柱塞組件還包括柱塞軸 和活塞。
7、 如權利要求1所述的裝置，其中，所述流體貯存器包括luer 配件。
8、 如權利要求l所述的裝置，其中，所述骨穿透針包括封閉的尖 部，該尖部具有至少一個用于鉆入骨的切削刃。
9、 如權利要求l所述的裝置，其中，所述骨穿透針包括縱向孔， 縱向孔具有從其延伸的側口 。
10、 如權利要求l所述的裝置，其中，所述驅動器包括殼體、馬 達、動力源和變速箱。
11、 一種用于向骨的骨髓輸送一定量藥物的裝置，包括 驅動器；可旋轉地與驅動器接合的柱塞運行和藥筒驅動機構； 連有驅動連接器的藥筒組件；所述驅動連接器用于可釋放地與柱塞運行和藥筒驅動機構的一個 端部接合；和與驅動連接器相反地與藥筒組件接合的骨穿透針。
12、 如權利要求ll所述的裝置，其中，所述驅動連接器還包括至 少一個磁鐵，其用于把藥筒組件可釋放地與柱塞運行和藥筒驅動機構 的一個端部接合。
13、 如權利要求11所述的裝置，還包括滾珠和制動機構，其用于 把藥筒組件可釋放地與柱塞運行和藥筒驅動機構的一個端部接合。
14、 如權利要求11所述的裝置，其中，所述柱塞運行和藥筒驅動 機構還包括具有第一、待擊發位置和第二、釋放位置的柱塞運行組件； 笫 一彈簧，其用于把柱塞運行組件從其第 一位置移到第二位置； 伸縮式套筒，其用于相對于柱塞運行和藥筒驅動機構而言縱向滑動；第二彈簧，其用于給伸縮式套筒加偏壓，以使其從收縮位置移動 到伸出位置；具有第一位置的棘爪閉鎖組件，在第一位置，其可釋放地與^* 運行組件接合；該棘爪閉鎖組件具有第二位置，其允許柱塞運行組件從其第一位置移到其第二位置；和第三彈簧，其用于把棘爪閉鎖組件偏壓在第一位置。
15、 一種用于向骨的骨髓輸送一定量藥物的裝置，包括 驅動器；柱塞運行組件； 柱塞彈簧；彈簧加載的伸縮式套筒；和 具有流體貯存器和骨穿透針的藥筒組件。
16、 一種用于向骨髓輸送一定量藥物的裝置，包括 與柱塞運行和藥筒驅動機構接合的動力驅動器； 彈簧加載的柱塞運行組件，其用于從可釋放地與柱塞運行和藥筒驅動機構接合的藥筒組件注射包含藥物的流體。
17、 一種用于向骨的骨髓輸送一定量藥物的裝置，包括 動力驅動器，其構造成與彈簧加載的柱塞和驅動機構相連，該動力驅動器包括殼體、用于可釋放地與彈簧加載的柱塞和驅動機構相連 的連接器、鉆軸、用于接合和旋轉鉆軸的齒輪傳動裝置、馬達、用于 供給馬達動力的動力源和相關聯的線路；彈簧加載的柱塞和驅動機構，其包括彈簧、柱塞套、彈簧加載的 伸縮式套筒；和具有流體貯存器的可釋放藥筒，其包括柱塞、luer配件和骨穿透針。
18、 一種用于向骨髓輸送一定量流體的方法，包括 壓縮與連接到驅動器的柱塞運行組件相關聯的彈簧； 把充滿流體的藥筒組件與柱塞運行組件接合起來； 利用驅動器把從藥筒組件延伸的骨穿透針插入到目標位置的骨髓；和通過釋放彈簧以致動柱塞運行組件而把一定量流體注入骨髓中。
19、 一種如權利要求18所述的方法，還包括用含有藥物的流體充 滿流體貯存器。
20、 一種如權利要求18所述的方法，還包括從包括肱頭和脛骨的 組中選擇目標位置。
21、 一種如權利要求18所述的方法，其中，插入骨穿透針還包括 利用驅動器來旋轉藥筒組件和把骨穿透針穿過目標位置的骨部分。
22、 一種制造用于向骨的骨髓輸送一定量藥物的裝置的方法，包括形成動力驅動器，其構造成與彈簧加載的柱塞和驅動機構連接， 該動力驅動器包括殼體、用于可釋放地與彈簧加栽的柱塞和驅動機構 相連的連接器、鉆軸、用于接合和旋轉鉆軸的齒輪傳動裝置、馬達、用于供給馬達動力的動力源和相關聯的線路；形成柱塞運行和藥筒驅動機構，其包括彈簧、柱塞套和彈簧加載 的伸縮式套筒；和形成具有流體貯存器的可釋放藥筒，其包括柱塞、luer配件和骨 穿透針。
23、 一種用于向骨的骨髓輸送一定量藥物的藥筒組件，包括 具有第一端部和第二端部的流體貯存器； 與流體貯存器第一端部接合的中空的骨穿透針；柱塞組件，其包括柱塞軸和可滑動地置于流體貯存器內的活塞； 驅動連接器，其連接到與骨穿透針相反的流體貯存器的第二端；和一部分柱塞軸從流體貯存器的第二端部延伸。
24、 如權利要求23所述的藥筒組件，還包括所述流體貯存器至 少部分地由選自包括玻璃復合物、塑料或塑料復合物的組中選出的材 料形成。
25、 如權利要求24所述的藥筒組件，包括 包括柱塞的可拆卸流體貯存器；和 骨穿透針。
26、 如權利要求24所述的藥筒組件，還包括用于把骨穿透針可釋 放地與流體貯存器第一端部接合的接套。
27、 如權利要求24所述的藥筒組件，還包括所述流體貯存器裝 有一種或多種從包括下列藥物的組中選擇的流體用于治療心搏停止 的藥物、抗生素、毒藥解毒劑、神經毒氣解毒劑、用于保護身體免受 輻射的輻射防護劑、生理鹽水、乳酸Ringer溶液、血液、血漿、白蛋 白和其它生物相容的流體。
28、 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動才幾構；和 具有流體貯存器和骨穿透針的藥筒組件。
29、如權利要求28所述的裝置，其中，所述柱塞運行和藥筒驅動 機構還包括柱塞套、置于柱塞套內的彈簧、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。
30 、 一種用于連接到藥筒組件以把一定量流體輸送到骨的骨髓中 的骨穿透針，包括具有封閉尖部的第一端部；用于從流體貯存器接收流體的第二端部；從第二端部延伸到靠近封閉尖部的位置的縱向孔；和相對于縱向孔而言成銳角布置的至少一個側口 ，以使骨碎片導致 的側口和縱向孔的阻塞降到最小。
31、如權利要求30所述的骨穿透針，還包括與縱向孔連通的多個 側口 。
全文摘要
提供了一種用于向骨的骨髓輸送一定量流體或提供通路以從目標位置移走流體的裝置。該裝置可包括驅動器、柱塞運行和藥筒組件機構、具有流體貯存器和骨穿透針的藥筒組件。
文檔編號A61M5/315GK101198367SQ200680021872
公開日2008年6月11日 申請日期2006年6月27日 優先權日2005年7月27日
發明者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