JP6712566B2

JP6712566B2 - 放射性薬剤投与装置及び放射性薬剤投与装置用の配管装置

Info

Publication number: JP6712566B2
Application number: JP2017068122A
Authority: JP
Inventors: 広明中村
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2020-06-24
Anticipated expiration: 2037-03-30
Also published as: JP2018166933A

Description

本発明は、放射性薬剤投与装置及び放射性薬剤投与装置用の配管装置に関する。

従来、この分野の技術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。この装置では、輸送液を搬送するための輸送ラインが、輸送液シリンジと翼付針とを接続している。この輸送ラインに対して、放射性薬剤を供給するための薬剤ラインが合流している。所望の放射能量の放射性薬剤が、薬剤シリンジから薬剤ラインを通じて輸送ラインに送り込まれた後、輸送液と一緒に輸送液シリンジで押し出されることにより、輸送ライン及び翼付針を通じて患者に放射性薬剤が投与される。ここで、薬剤ラインには逆止弁が設けられており、輸送ラインから薬剤シリンジ側への逆流が防止されている。

特開2013-144065号公報

上記のように、放射性薬剤投与装置では、所望の放射能量の放射性薬剤を投与するようになっている。しかしながら、薬剤ライン上の逆止弁から輸送ラインと薬剤ラインとの合流点までを繋ぐ部分には、投与時に送り出された放射性薬剤の一部が残留することになる。この部分に残留した放射性薬剤は、投与時に輸送液と混合されるので放射能量にバラつきがある。そして、次回の投与時には、上記のような放射能量が不確定である放射性薬剤が、投与すべき放射性薬剤の一部として輸送ライン上に送り込まれることになる。その結果、投与される放射能量にもバラつきが生じてしまう。

このような課題に鑑み、本発明は、投与される放射性薬剤の放射能量を正確にすることができる放射性薬剤投与装置及び放射性薬剤投与装置用の配管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、放射性薬剤を輸送するための輸送液を吸入及び排出可能な輸送液シリンジと、放射性薬剤の投与先に接続可能な投与部に対して輸送液シリンジを接続する輸送ラインと、放射性薬剤を吸入及び排出可能な薬剤シリンジと、薬剤シリンジと輸送ラインとを接続する薬剤ラインと、薬剤ラインと輸送ラインとの接続部に設けられた逆止弁と、を備え、逆止弁の弁体のうち流体出口が形成された先端部が、輸送ラインの内部に進入している。

また、弁体は、先端部において流体出口が一方向に細長く延在するように形成されたダックビルバルブであり、流体出口の延在方向が輸送ラインにおける輸送液の流動方向に略平行であるようにしてもよい。

また、薬剤ラインを形成する管体には、弁体を、弁体の先端部の延在方向に支持する弁体支持部が設けられているようにしてもよい。

本発明の放射性薬剤投与装置用の配管装置は、放射性薬剤を輸送するための輸送液を吸入及び排出可能な輸送液シリンジと、放射性薬剤の投与先に接続可能な投与部に対して輸送液シリンジを接続する輸送ラインと、放射性薬剤を吸入及び排出可能な薬剤シリンジと、薬剤シリンジと輸送ラインとを接続する薬剤ラインと、薬剤ラインと輸送ラインとの接続部に設けられた逆止弁と、を備え、逆止弁の弁体のうち流体出口が形成された先端部が、輸送ラインの内部に進入している。

本発明によれば、投与される放射性薬剤の放射能量を正確にすることができる放射性薬剤投与装置及び放射性薬剤投与装置用の配管装置を提供することができる。

放射性薬剤投与装置の一実施形態を模式的に示す図である。図１の放射性薬剤投与装置の合流部近傍を拡大して示す断面図である。（ａ）は弁体を正面から見た断面図であり、（ｂ）は弁体を側面から見た断面図である。従来の放射性薬剤投与装置の合流部近傍を拡大して示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１に示される放射性薬剤投与装置１（以下、単に「装置１」という）は、ＰＥＴ（ポジトロン断層撮影法）検査を受ける被験者（投与先）に対して放射性薬剤Ｒを投与する装置である。装置１は、放射性薬剤Ｒを収容する薬剤バイアル３と、薬剤バイアル３から放射性薬剤Ｒを吸入すると共に吸入した放射性薬剤Ｒを排出する薬剤シリンジ５と、を備えている。また、装置１は、生理食塩水（輸送液）Ｑを収容する生食パック７と、生食パック７から生理食塩水Ｑを吸入すると共に吸入した生理食塩水Ｑを排出する生食シリンジ９（輸送液シリンジ）と、を備えている。

装置１は、生食パック７と生食シリンジ９とを接続する生食吸入ライン１３と、生食シリンジ９と翼付針１１（投与部）とを接続する輸送ライン１５を備えている。生食吸入ライン１３と輸送ライン１５とは、生食シリンジ９の出入口近傍で一部重複してもよい。生食吸入ライン１３には、生食パック７に刺入される採取針１３ａが含まれる。また、装置１は、薬剤バイアル３と薬剤シリンジ５とを接続する薬剤吸入ライン１７と、薬剤シリンジ５と輸送ライン１５とを接続する薬剤ライン１９を備えている。薬剤ライン１９は、生食シリンジ９と翼付針１１との間の合流部２１において輸送ライン１５に合流している。薬剤吸入ライン１７と薬剤ライン１９とは、薬剤シリンジ５の出入口近傍で一部重複してもよい。薬剤吸入ライン１７には、薬剤バイアル３に刺入される採取針１７ａが含まれる。

また、装置１は、合流部２１と翼付針１１との間の分岐部２３において輸送ライン１５から分岐した廃液ライン２７を備えている。廃液ライン２７の終端は廃液ボトル１０に接続されている。また、廃液ライン２７の途中には廃液バッファ２８も設けられている。以下、輸送ライン１５のうち、生食シリンジ９から合流部２１までの部分を輸送ライン上流部１５ａ、合流部２１から分岐部２３までの部分を輸送ライン中流部１５ｂ、分岐部２３から翼付針１１までの部分を輸送ライン下流部１５ｃと呼ぶ。

装置１は、４つの逆止弁Ｖ１３，Ｖ１５，Ｖ１７，Ｖ１９を備えている。逆止弁Ｖ１３は生食吸入ライン１３上に設けられている。逆止弁Ｖ１３は、生食吸入ライン１３における生理食塩水Ｑの流動を、生食パック７から生食シリンジ９に向かう方向の一方向に制限し、逆流を禁止する。逆止弁Ｖ１５は輸送ライン上流部１５ａ上に設けられている。逆止弁Ｖ１５は、輸送ライン上流部１５ａにおける生理食塩水Ｑの流動を、生食シリンジ９から翼付針１１に向かう方向の一方向に制限し、逆流を禁止する。逆止弁Ｖ１７は薬剤吸入ライン１７上に設けられている。逆止弁Ｖ１７は、薬剤吸入ライン１７における放射性薬剤Ｒの流動を、薬剤バイアル３から薬剤シリンジ５に向かう方向の一方向に制限し、逆流を禁止する。逆止弁Ｖ１９は合流部２１に設けられている。逆止弁Ｖ１９は、薬剤ライン１９から輸送ライン１５への放射性薬剤Ｒの流動を許容し、輸送ライン１５から薬剤ライン１９への生理食塩水Ｑの逆流を禁止する。逆止弁Ｖ１３，Ｖ１５，Ｖ１７，Ｖ１９の構造としては、例えば、ダックビルバルブ構造が採用されてもよい。

薬剤シリンジ５の周囲には、当該薬剤シリンジ５に吸入された放射性薬剤Ｒの放射能量を測定する測定ユニット３１が設けられている。また、輸送ライン下流部１５ｃ上には開閉可能なピンチバルブ３３が設けられており、廃液ライン２７上には開閉可能なピンチバルブ３５が設けられている。また、輸送ライン下流部１５ｃ上には放射性薬剤Ｒの通過を検出する通過センサ３７が設けられている。輸送ライン下流部１５ｃ上において、翼付針１１の直ぐ上流の位置には、フィルタ３９が設けられている。また、装置１は、放射性薬剤Ｒからの放射線を遮蔽すべく、薬剤バイアル３を収納する遮蔽室４３と、薬剤シリンジ５を収納する遮蔽室４５と、廃液ボトル１０を収納する遮蔽室４７とを備えている。

また、装置１は、薬剤シリンジ５及び生食シリンジ９のピストンを駆動し、薬剤シリンジ５及び生食シリンジ９による液体の吸入及び排出を制御する制御部４１を備えている。制御部４１は、更に、ピンチバルブ３３，３５の開閉動作を制御する。

なお、各ライン（生食吸入ライン１３，輸送ライン１５、薬剤吸入ライン１７、薬剤ライン１９等）は、例えば、滅菌されたエクステンションチューブ等の管体によって形成されている。また、上記各ラインの接続部や分岐部には、例えば、Ｔ字管等の官材が適宜挿入されている。

続いて、装置１の動作について説明する。装置１は、制御部４１による制御下で薬剤シリンジ５、生食シリンジ９、ピンチバルブ３３，３５等が駆動されることにより、以下のように動作する。輸送ライン１５に生理食塩水Ｑが充填された状態を初期状態とする。この初期状態から、翼付針１１が被験者に刺入される。その後、薬剤シリンジ５のピストンが引下げられると、薬剤バイアル３の放射性薬剤Ｒが、薬剤吸入ライン１７を通じて薬剤シリンジ５に吸入される。

その後、ピンチバルブ３３が閉じピンチバルブ３５が開いた状態で、薬剤シリンジ５のピストンが押上げられる。これにより、薬剤ライン１９及び逆止弁Ｖ１９を通じて、薬剤シリンジ５から輸送ライン１５に対して放射性薬剤Ｒが押込まれる。このとき、輸送ライン１５の余剰の生理食塩水Ｑは、廃液ライン２７を通じて廃液ボトル１０に排出される。この動作により、輸送ライン１５上にあった生理食塩水Ｑの一部が、放射性薬剤Ｒに置換される。なお、置換された放射性薬剤Ｒは、例えば、輸送ライン中流部１５ｂ内に収容される。ここでは、放射性薬剤Ｒの放射能量が測定ユニット３１により測定されるので、当該放射能量に応じて被験者に投与すべき放射性薬剤Ｒの量が算出され、この投与すべき量の放射性薬剤Ｒが、輸送ライン１５に押込まれる。

その後、生食シリンジ９のピストンが引下げられると、生食パック７の生理食塩水Ｑが、生食吸入ライン１３を通じて生食シリンジ９に吸入される。その後、ピンチバルブ３３が開きピンチバルブ３５が閉じた状態で、生食シリンジ９のピストンが押上げられる。これにより、輸送ライン１５内にあった放射性薬剤Ｒは、生食シリンジ９からの圧力により、翼付針１１を通じて生理食塩水Ｑと一緒に被験者の体内に投与される。

続いて、図２を参照しながら、合流部２１近傍の構造について説明する。図２に示されるように、合流部近傍の各流路は、逆止弁Ｖ１５，Ｖ１７，Ｖ１９を含む硬質の流路ユニット５１によって形成されている。流路ユニット５１は、輸送ライン１５の一部及び薬剤ライン１９の一部を内腔として形成する流路ブロック５３（管体）と、薬剤ライン１９の他の一部及び薬剤吸入ライン１７の一部を内腔として形成する流路ブロック５５とを有している。逆止弁Ｖ１５の弁体６５、逆止弁Ｖ１７の弁体６７、及び逆止弁Ｖ１９の弁体６９は、ダックビルバルブである。流路ブロック５３に対して弁体６５，６９がそれぞれ所定の位置に保持され固定されている。また、流路ブロック５５に対して弁体６７が所定の位置に保持され固定されている。

以下では、このような流路ユニット５１のうち、本実施形態の放射性薬剤投与装置１の特徴として、逆止弁Ｖ１９の構造について説明する。なお、逆止弁Ｖ１５、Ｖ１７も、逆止弁Ｖ１９と同様の構造であってもよい。

図３にも示されるように、逆止弁Ｖ１９の弁体６９はダックビルバルブであり、弁体６９は、円筒形状の胴部７１と、胴部７１の上端中央から上方に突出した先端部７３とを備えている。先端部７３は、胴部７１から上方に延びる２枚の板片７３ａ，７３ａと、板片７３ａ，７３ａ同士の間隙として形成される薄型の流路７５とを有している。胴部７１の中空部７１ａと流路７５とが連通しており、先端部７３の上端面に流路７５の流体出口７７が形成されている。流体出口７７は胴部７１の径方向に細長く延在している。この構造により、弁体６９の中空部７１ａから入る流体は、流路７５を押し広げながら上向きに通過して、流体出口７７から排出される。逆に、流体出口７７側から流体が入ろうとする場合には、当該流体の圧力によって板片７３ａ，７３ａが外側から押され、流路７５が圧迫されて閉じるので、流体の逆流が禁止される。

上記のような弁体６９の先端部７３が輸送ライン１５の内部に進入するように、弁体６９が設置されている。すなわち、弁体６９の先端部７３は、輸送ライン１５を形成する円柱内壁面から径方向内側に突出するように位置している。そして、先端部７３の前端面上に位置する流体出口７７は、輸送ライン１５の流路断面の中央近傍に位置している。

また、図２に示されるように、輸送ライン１５における生理食塩水Ｑの流動方向（図２における左右方向）に対して流体出口７７の延在方向が平行になるような向きで、弁体６９が設置されている。なお、輸送ライン１５における生理食塩水Ｑの流動方向と流体出口７７の延在方向とを、完全な平行にすることは必須ではなく、略平行であってもよい。このような弁体６９の設置態様により、輸送ライン１５における生理食塩水Ｑの流動方向から見た先端部７３の面積を可能な限り小さくし、生理食塩水Ｑの流動に対する先端部７３の抵抗が小さく抑えられる。

弁体６９は、流路ブロック５３の凹部に下方から嵌め込まれることで、上記のように先端部７３を輸送ライン１５内に突出させた状態で位置決めされる。更に上記の凹部には、弁体６９の下方に弁体押さえ具８１が嵌め込まれることで、弁体６９は流路ブロック５３と弁体押さえ具８１とによって挟まれて固定される。弁体押さえ具８１の中空部は薬剤ライン１９の一部をなしており、弁体押さえ具８１の先端部８１ａは上方に突出する円筒状をなしている。そして、この先端部８１ａは、弁体６９の中空部７１ａに対して下方から挿入され嵌合されている。先端部８１ａの上端面８１ｂは、中空部７１ａを仕切る上壁面７１ｂに突き当てられてもよい。

弁体押さえ具８１の先端部８１ａは、弁体６９の先端部７３の延在方向（上下方向）に弁体６９を支持する弁体支持部として機能している。このような中空部７１ａに嵌込まれた先端部８１ａが存在することにより、輸送ライン１５側から作用する弁体６９への荷重が軽減される。すなわち、輸送ライン１５の圧力が高くなり、下方向の圧力が輸送ライン１５から弁体６９に作用した場合に、当該圧力に起因する荷重が先端部８１ａによっても負担されるので、上記荷重によって弁体６９が座屈することが回避される。なお、輸送ライン１５の圧力が高くなる状態は、例えば、生食シリンジ９からの圧力で翼付針１１に向けて放射性薬剤Ｒが押出されるときなどに現れる。

図１に示されるように、上述のような装置１の組立ての際には、筐体２内に、薬剤バイアル３と、生食パック７と、廃液ボトル１０とが設置されると共に、配管装置９１が組み付けられる。そして、配管装置９１が備える配管によって、薬剤バイアル３、生食パック７、及び廃液ボトル１０等が適宜接続されて、前述のように被験者に放射性薬剤Ｒを投与するための回路が形成される。

配管装置９１には、次に列挙する構成要素が含まれる。
薬剤吸入ライン１７のうち採取針１７ａを除く部分
薬剤ライン１９
生食吸入ライン１３
輸送ライン上流部１５ａ
輸送ライン中流部１５ｂ
輸送ライン下流部１５ｃのうち分岐部２３とフィルタ３９とを接続する部分
廃液ライン２７のうち分岐部２３と廃液バッファ２８とを接続する部分
薬剤シリンジ５
生食シリンジ９

配管装置９１は、上述の各構成要素を形成するためのエクステンションチューブやシリンジ等が事前に一体的に接続されることで構成されている。そして、配管装置９１は、消耗品として適宜交換される。

続いて、本実施形態の装置１による作用効果について、従来の放射性薬剤投与装置と比較しながら説明する。図４は、従来の放射性薬剤投与装置における薬剤ライン１９の近傍を示す図である。図４に示されるように、従来の装置では、薬剤ライン１９上の逆止弁Ｖ１９が、薬剤シリンジ５と合流部２１との間の位置に設けられている。以下、薬剤ライン１９のうち、薬剤シリンジ５から逆止弁Ｖ１９までの部分を薬剤ライン上流部１９ａと呼び、逆止弁Ｖ１９から合流部２１までの部分を薬剤ライン下流部１９ｂと呼ぶ。

図４に示す構造によれば、薬剤シリンジ５から輸送ライン１５に対して放射性薬剤Ｒが押込まれる動作（以下「薬剤押込み動作」）の完了後には、輸送ライン中流部１５ｂから薬剤ライン下流部１９ｂに亘って連続するように放射性薬剤Ｒが存在する。この状態から、輸送ライン１５内にある放射性薬剤Ｒ及び生理食塩水Ｑが、生食シリンジ９からの圧力により翼付針１１に向けて輸送され被験者に投与される動作（以下「投与動作」）が行われる。ここで、投与動作の完了後には、図４中のハッチングで示されるように、薬剤ライン下流部１９ｂ内に放射性薬剤Ｒが残留した状態となる。そして、この残留した放射性薬剤Ｒ（以下「残留薬剤Ｒ１」）は、輸送ライン１５から完全には絶縁されていないので、投与動作中において生理食塩水Ｑが混合され希釈されている。その結果、次回の投与における薬剤押込み動作では、投与される放射性薬剤Ｒの一部として、放射能濃度が不確定な残留薬剤Ｒ１が輸送ラインに押込まれることになる。そうすると、被験者に投与される放射性薬剤Ｒの放射能量にもバラつきが生じてしまう。

これに対して、本実施形態の装置１では、図１及び図２に示されるように、逆止弁Ｖ１９が合流部２１に設けられており、逆止弁Ｖ１９の弁体６９の先端部７３が輸送ライン１５内に進入している。従って、薬剤押込み動作では、被験者に投与すべき放射性薬剤Ｒがすべて輸送ライン１５に押込まれ、投与動作においては押込まれた放射性薬剤Ｒがすべて被験者に投与される。その結果、従来の装置のような残留薬剤Ｒ１が発生することが避けられ、投与される放射性薬剤の放射能量を正確にすることができる。

本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。また、上述した実施形態に記載されている技術的事項を利用して、実施例の変形例を構成することも可能である。各実施形態の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。

１…放射性薬剤投与装置、５…薬剤シリンジ、９…生食シリンジ（輸送液シリンジ）、１１…翼付針（投与部）、１５…輸送ライン、１９…薬剤ライン、２１…合流部（接続部）、５３…流路ブロック（管体）、６９…弁体（ダックビルバルブ）、７３…先端部、７７…流体出口、８１ａ…先端部（弁体支持部）、９１…配管装置、Ｑ…生理食塩水（輸送液）、Ｒ…放射性薬剤、Ｖ１９…逆止弁。

Claims

放射性薬剤を輸送するための輸送液を吸入及び排出可能な輸送液シリンジと、
前記放射性薬剤の投与先に接続可能な投与部に対して前記輸送液シリンジを接続する輸送ラインと、
前記放射性薬剤を吸入及び排出可能な薬剤シリンジと、
前記薬剤シリンジと前記輸送ラインとを接続する薬剤ラインと、
前記薬剤ラインと前記輸送ラインとの接続部に設けられた逆止弁と、を備え、
前記逆止弁の弁体のうち流体出口が形成された先端部が、前記輸送ラインの内部に進入している、放射性薬剤投与装置。
前記弁体は、前記先端部において前記流体出口が一方向に細長く延在するように形成されたダックビルバルブであり、
前記流体出口の延在方向が前記輸送ラインにおける前記輸送液の流動方向に略平行である、請求項１に記載の放射性薬剤投与装置。
前記薬剤ラインを形成する管体には、
前記弁体を、前記弁体の前記先端部の延在方向に支持する弁体支持部が設けられている、請求項１又は２に記載の放射性薬剤投与装置。
放射性薬剤を輸送するための輸送液を吸入及び排出可能な輸送液シリンジと、
前記放射性薬剤の投与先に接続可能な投与部に対して前記輸送液シリンジを接続する輸送ラインと、
前記放射性薬剤を吸入及び排出可能な薬剤シリンジと、
前記薬剤シリンジと前記輸送ラインとを接続する薬剤ラインと、
前記薬剤ラインと前記輸送ラインとの接続部に設けられた逆止弁と、を備え、
前記逆止弁の弁体のうち流体出口が形成された先端部が、前記輸送ラインの内部に進入している、放射性薬剤投与装置用の配管装置。