Spritzenpumpe

Was ist eine Spritzenpumpe?

Eine Spritzenpumpe ist eine Maschine zum kontinuierlichen Pumpen oder Ansaugen eines präzisen Volumens und einer präzisen Geschwindigkeit einer Lösung oder eines Medikaments aus einer mit der Lösung oder dem Medikament gefüllten Spritze (Injektionsspritze).

Es gibt zwei Arten von Produkten: solche für medizinische Zwecke und solche für Forschung und Entwicklung. Spritzenpumpen bewegen den Kolben der Spritze mit einer konstanten Geschwindigkeit, die von der Größe der Spritze abhängt, um ein vorgegebenes Volumen und eine vorgegebene Zeit präzise zu pumpen oder anzusaugen.

Anwendungen von Spritzenpumpen

Spritzenpumpen werden hauptsächlich in zwei Bereichen eingesetzt: in der Medizin und in der Forschung. Spritzenpumpen dienen dazu, präzise Volumina von Lösungen und Chemikalien mit einer konstanten Rate zu pumpen und anzusaugen, wobei die Durchflussrate kontrolliert wird.

1. Medizinische Spritzenpumpen

Medizinische Spritzenpumpen dienen der exakten und präzisen Verabreichung von Medikamenten in Dosen von 50 ml oder weniger auf einmal. Im Gegensatz zu Infusionspumpen, die mit elastischen Schläuchen arbeiten, werden starre Spritzen verwendet, um eine genaue Infusion zu gewährleisten.

2. Spritzenpumpen für Forschung und Entwicklung

Spritzenpumpen für Forschung und Entwicklung werden bei Anwendungen eingesetzt, die eine präzise, pulsationsfreie und dosierte Förderung des Volumens erfordern. Zu den Anwendungen gehören Fließmikroreaktionen, Reagenztropfen, pharmakologische und tierexperimentelle Untersuchungen sowie die Injektion in analytische Instrumente. Die Flüssigkeitsvolumina können sehr klein sein und zusätzliche Eigenschaften aufweisen, die sie für den klinischen Einsatz ungeeignet machen.

Weitere Anwendungen sind die Dosierung verschiedener Flüssigkeiten wie Klebstoffe, Silber, Lötpasten, Fette, Medikamente, Flüssigkristalle usw. bei der Herstellung von Bauteilen und an Montagelinien in der Produktion.

Funktionsweise von Spritzenpumpen

Spritzenpumpen sorgen für ein konstantes Pumpen von Flüssigkeit, indem sie den äußeren Zylinder der Spritze fixieren und den inneren Zylinder mit der Kraft eines Motors herausdrücken. Für den Motor werden in der Regel Schrittmotoren verwendet, da sich die Geschwindigkeit leicht einstellen lässt und er mit konstanter Geschwindigkeit arbeiten kann.

Bei der manuellen Verwendung von Spritzen ist es äußerst schwierig, die Durchflussmenge und die Geschwindigkeit einzustellen. Bei Spritzenpumpen hingegen schiebt der Motor die Spritze mit konstanter Geschwindigkeit, was eine sehr genaue Einstellung des Durchflusses und ein pulsationsfreies Pumpen ermöglicht.

Auswahl einer geeigneten Spritzenpumpe

Wie bereits erwähnt, müssen Sie je nach Anwendung zunächst eine Pumpe für den Einsatz in der Medizin/Forschung und Entwicklung auswählen. Dann sollten Sie die Pumpe mit den Funktionen wählen, die Sie für Ihren Zweck benötigen.

1. Medizinische Anwendung

Spritzenpumpen für den medizinischen Einsatz gibt es für 5, 10, 20, 30, 50 und 100 mL Spritzen. Die Produktauswahl sollte auf die Menge der verwendeten Chemikalien und das gewünschte Zuflussvolumen abgestimmt sein.

Einige Produkte warnen den Benutzer mit einem Summton, bis die Spritze korrekt aufgesetzt ist, als Sicherheitsmaßnahme. Dies soll das Siphonieren verhindern, ein Phänomen, bei dem eine große Menge des Medikaments aufgrund eines Tropfens injiziert wird, wenn der Spritzenstößel bei Spritzenpumpen, die höher als der Patient angebracht sind, nicht fixiert ist.

Andere sind mit Wireless LAN ausgestattet, um den Betriebsstatus der Pumpe aus der Ferne überwachen zu können, einige können auf Impulsinjektion (intermittierende Injektion) eingestellt werden, und einige können den berechneten Gamma-Wert in Verbindung mit dem Wert der Injektionsrate der Spritzenpumpe selbst anzeigen. Bei einigen Produkten können auch zwei Spritzen gleichzeitig angebracht werden, um verschiedene Medikamente zu verabreichen oder eine kontinuierliche Infusion durchzuführen.

2. Forschung und Entwicklung

Es gibt eine breite Palette von Größen, von denen für Mikroliter-Flüssigkeitsmengen bis hin zu denen für 100 ml-Mengen. Der erste Schritt besteht darin, die Waage auszuwählen, die am besten für Ihre Anwendung geeignet ist. Auch die Grundfunktionen unterscheiden sich von Produkt zu Produkt und reichen von einfachen Geräten, die nur pumpen, bis hin zu solchen, die pumpen/ansaugen und programmiert pumpen können.

Die Steuereinheiten reichen von einfachen Geräten mit einem Drehknopf zur Einstellung der Durchflussmenge bis hin zu hochfunktionalen Modellen mit einem Mikrocomputer. Das Gerät kann auch per Fernbedienung gesteuert werden, wenn ein Fernbedienungskabel hinzugefügt wird. Dies wird z. B. verwendet, wenn nur die Antriebseinheit in einem Kühlraum usw. installiert ist und die Durchflussmenge von außen gesteuert wird.

Weitere bemerkenswerte Merkmale sind die Fähigkeit, hochviskose Flüssigkeiten wie CMC-Lösungen zu pumpen. Einige sind so eingerichtet, dass die Spritzen-Daten der wichtigsten Hersteller bereits eingegeben sind und einfach ausgewählt werden können.

Weitere Informationen zu Spritzenpumpen

1. Zwischenfälle im Zusammenhang mit Spritzenpumpen

Zu den Zwischenfällen im Zusammenhang mit Spritzenpumpen gehören folgende Beispiele:

Falsch eingegebene Pumpenflusseinstellungen
Spritzenpumpen werden zur kontinuierlichen Verabreichung von Medikamenten mit einem präzisen Volumen und einer präzisen Rate verwendet, aber eine falsche Eingabe der Flussrate kann zu ernsten Zwischenfällen führen, die für den Patienten tödlich sein können. Es wurden weitere Beispiele für Fehleingaben gemeldet, z. B. die irrtümliche Eingabe der falschen Flussrate für Medikament A und Medikament B oder die irrtümliche Eingabe der falschen Flussrateneinheit aufgrund einer Annahme.

Defekte Luftblasendetektoren in Pumpen
Spritzenpumpen sind normalerweise so konstruiert, dass sie Luftblasen erkennen und den Pumpvorgang automatisch stoppen. Es wurden jedoch Fälle gemeldet, in denen die Pumpe aufgrund eines Defekts an der Ausrüstung nicht stoppt und Luft zur Patientenseite gepumpt wird. Auch wenn Wartungskontrollen durchgeführt werden, kann es zu solchen Fällen kommen, weshalb es wichtig ist, bei der Verwendung der Pumpe das erwartete Volumen einzugeben.

Darüber hinaus wurde als Hintergrund oder Faktor in vielen dieser Fälle ein Mangel an Wissen und Erfahrung seitens des medizinischen Personals angegeben. Die Einarbeitung in das Verfahrenshandbuch und die Nachschulung im Umgang damit sind ebenfalls wichtig, um diese Fälle zu vermeiden.

2. Maßnahmen zur Vermeidung von medizinischen Unfällen bei der Einstellung der Flussrate von Spritzenpumpen

Bei Spritzenpumpen ist die Einstellung der Flussrate äußerst wichtig. Eine falsche Bedienung kann zu schweren Unfällen führen. Da viele Unfälle aufgrund falscher Einstellungen an Spritzenpumpen gemeldet wurden, wird in der Bekanntmachung gefordert, dass die folgenden Funktionen in das Spritzenpumpengerät selbst eingebaut werden

• Die Flussrate und das vorgesehene Volumen sollten nur dann aktiviert werden, wenn beide Werte eingegeben werden.
• Ist die Flussrate höher als das eingestellte geplante Volumen, wird die Pumpe angehalten und erst nach einer erneuten Überprüfung wieder aktiviert.
• Wenn die Stromversorgung wieder eingeschaltet wird, müssen die Durchflussmenge und das geplante Volumen als 0 angezeigt werden.

Außerdem müssen die folgenden Bildschirmanzeigen verbessert werden, damit Eingabefehler bei den Einstellungen der Spritzenpumpen leicht erkannt werden können.

• Die Durchflussrate und das geplante Volumen sollten auf separaten Bildschirmen angezeigt werden.
• Ganze Zahlen und Dezimalzahlen sollten mit unterschiedlich großen Differenzen angezeigt werden.
• Der Dezimalpunkt sollte als Festkomma- statt als Fließkomma-Anzeige dargestellt werden.