[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren wie auch eine Einrichtung zum automatisierten
sterilen Dosieren und Mischen von Infusionen nach individuell erstellten Rezepten.
Bisher definiert der behandelnde Arzt aufgrund seiner Diagnose eine bestimmte Zusammensetzung
bzw. Mischung und Dosierung einer Infusion für einen bestimmten Patienten. Nach diesem
individuellen Rezept wird hernach die Infusion unter sterilen Bedingungen vorbereitet.
Diese Arbeiten müssen bisher von Hand durchgeführt werden, weil keine Automatisierung
möglich schien, denn es geht ja um die Bereitstellung individueller und somit stets
wechselnder Rezepturen. Grundsätzlich sind dabei Fehler wegen menschlichen Versagens
möglich, und die Nachverfolgbarkeit der so hergestellten Infusionen ist nicht lückenlos
gewährleistet. Aufgrund der händischen Aufbereitung der Infusionen werden wegen der
anzuwendenden Richtlinien und Vorschriften auch viele sehr teure Wirkstoffe entsorgt,
weil zum Beispiel eine einmal angebrochene Flasche nicht unbedingt wiederverwendet
werden darf. Ausserdem besteht ein Risiko für das Personal, denn bei Stichverletzungen
können Kontaminationen mit Antikörpern nicht ausgeschlossen werden.
[0002] In der Regel werden von den Ärzten Dosierungen bestimmt, welche leider nicht das
vollständige Aufbrauchen von Wirkstoffeinheiten ermöglichen. Wird beispielsweise ein
Medikament oder Wirkstoff in einer Packungsgrösse von 150mg angeboten und vom Arzt
in einer Dosierung von 330mg verschrieben, so wird die dritte Packung nur angebrochen
und 120mg werden fortgeworfen bzw. entsorgt. Eine Weiterverwendung ist nur unter ganz
bestimmten Umständen möglich. Könnte man aber komplett steril arbeiten und Rückvermischungen
zuverlässig vermeiden, so könnten angebrochene Wirkstoffportionen weiter genutzt werden.
Dieses zu erreichen ist einer der Aufgaben des vorliegenden automatisierten Verfahrens
und der Einrichtung zu dessen Umsetzung.
[0003] Beim händischen Verarbeiten und Mischen von Antikörpern sind aufwändige Sicherheitsmassnahmen
zu beachten, um die Personen, welche mit den Spritzen und diesen teils hochwirksamen
und daher auch gefährlichen Wirkstoffen arbeiten, zuverlässig zu schützen. Es ist
eine weitere Aufgabe dieses Verfahrens und der dazu nötigen Einrichtung, den Schutz
der mit dem Mischen und Dosieren betrauten Personen entscheidend zu verbessern, indem
diese den Wirkstoffen gar nicht mehr ausgesetzt werden.
[0004] Eine Dosierung und Mischung in der Klinik, also direkt beim Patienten, würde eine
patientenorientierte, individualisierte Dosierung erleichtern. Die Kommunikationsschritte
für die Bereitstellung von Infusionen sollen reduziert und die Herstellung in der
Klinik soll die Sicherheit erhöhen und die Haltbarkeit der Infusionen verlängern.
Es soll ausserdem eine Rückverfolgbarkeit aller Handhabungsschritte gewährleistet
werden. Die Dosierungen sollen durch genaues Wägen als Messmethode erzielt werden,
was nach Abschluss der Dosierung nochmals durch Wägen überprüft werden kann.
[0005] Das Dokument
WO 2008/012596 offenbart eine Vorrichtung zur Herstellung pharmazeutischer Produkte, umfassend Greif-
und Transportmittel, mit deren Hilfe Behälter zwischen einen Magazin und einer Dosierstation
hin-und herbewegt werden können.
[0006] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung
zur automatisierten sterilen Dosierung und Mischung von Infusionen zu schaffen, damit
die Bereitstellung von Infusionen im Vergleich zur Bereitstellung von Hand folgende
Vorteile erbringt:
- Schnellere Zubereitung
- Rezepturüberprüfung und sichere Dosierung aufgrund erfasster und abgespeicherter Patientendaten
- Genauere Mischung aufgrund gemessener Werte
- Sterile Bearbeitung (besserer Schutz vor Infektionen)
- Erhöhte Sicherheit durch Wegfall von Zwischenübertragungen von Dokumenten und damit
Eliminierung von damit zusammenhängenden Fehlerquellen
- Ausnutzung von Restmengen, da Bedingungen hierfür erfüllbar werden (Kosteneinsparung)
- Rückverfolgbarkeit aller Schritte
- Zugriff auf Rezepte, Produkte und Berechnungen nur mit Zutrittsberechtigung.
[0007] Diese Aufgabe wird gelöst von einem Verfahren zum automatisierten Dosieren und Mischen
von Wirkstoffen zur Aufbereitung von patientengerechten Infusionen, mit einer Einrichtung
zum Aufstellen in einem Reinraum der Klasse B oder C, bestehend aus einem Lagerraum
für Edukte, einem Mischraum der Reinraumklasse A mit ständiger Durchlüftung und einem
Lagerraum für die fertigen Produkte, wobei
- a) aus einem Regaltablett mit den für die Aufbreitung der benötigten Infusion erforderlichen
Edukte in Fläschchen (Vials) mit entfernten Metall-Kappen, aber intaktem Septum (Gummideckel),
und vom Computer erfassten Standorten auf dem Regaltablett die nötigen Fläschchen
computergesteuert nacheinander von einem Robotergreifer in einem Mischraum der Reinraumklasse
A abgelegt werden,
- b) ein Mischbehälter vom Robotergreifer auf eine Mischwaage im Mischraum abgestellt
und sein Gewicht gemessen und im Computer abgespeichert wird,
- c) mit einer Roboterspritze mit Saugkolben nacheinander unter Durchstechens des Septums
in die einzelnen im Mischraum bereitgestellten Edukte-Fläschchen eingefahren wird,
bis die Roboterspritze den Boden des Edukte-Fläschchens mit einer eingestellten Beaufschlagungskraft
beaufschlagt,
- d) vom Computer gesteuert der Saugkolben soweit zurückfährt, dass das für die Rezeptur
erforderliche gemessene Volumen dem Fläschchen entnommen wird,
- e) die Roboterspritze durch Ausfahren des Saugkolbens in das Mischgefäss entleert
wird und dessen Gewicht erneut gemessen und erfasst wird, wonach die Schritte c) bis
d) wiederholt werden, bis die Mischung in gewünschter Dosis im Mischgefäss erreicht
ist,
- f) die Roboterspritze den Inhalt des Mischgefässes durch Zurückfahren des Saugkolbens
aufnimmt und in eine an einem Karussell hängende, vorbezeichnete Infusionsflasche
durch Ausfahren des Saugkolbens abgibt,
- g) der Robotergreifer die leeren oder für den nächsten Durchgang nicht mehr benötigten
Edukte-Fläschchen sowie das Mischgefäss nacheinander ergreift und durch ein Loch im
Mischraum entsorgt.
[0008] Die Aufgabe wird weiter gelöst von einer Einrichtung zum automatisierten Dosieren
und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung von patientengerechten Infusionen, zum
Aufstellen in einem Reinraum der Klasse B oder C, bestehend aus einem Computer mit
Roboter-Steuersoftware, einem Lagerraum für Edukte mit Regal-Tablett, einem Mischraum
der Reinraumklasse A mit ständiger Durchlüftung, und darin einem Regaltablett und
einer Mischgefässwaage und einem Entsorgungsbehälter, und einem Lagerraum für die
fertigen Produkte, mit von einem Karusell getragenen Aufnahmebehältern, wobei der
Mischraum einen Roboter mit einem Greifer und mit einer Saugspritze einschliesst,
mit welchem Greifer computergesteuert bestimmte Fläschchen vom Lagerraum in den Mischraum
holbar sind, sowie mit welcher Saugspritze computergesteuert Edukte aus den im Mischraum
abgestellten Fläschchen saugbar und in ein Mischgefäss auf der Mischgefässwaage im
Mischraum ausstossbar sind, und mit welcher Saugspritze ausserdem Mischungen aus dem
Mischgefäss saugbar und in den Aufnahmebehälter für das fertige Produkt ausstossbar
sind.
[0009] In den Zeichnungen wird diese Einrichtung dargestellt und anhand dieser Zeichnungen
wird das Verfahren sowie die Einrichtung selbst nachfolgend beschrieben, wobei die
einzelnen Verfahrensschritte erläutert und die Funktionen der Einrichtung erklärt
werden.
[0010] Es zeigt:
- Figur 1:
- Das Gerät mit all seinen Bestandteilen betriebsbereit eingerichtet;
- Figur 2:
- den Lagerraum von vorne gesehen;
- Figur 3:
- den Mischraum von vorne gesehen;
- Figur 4:
- den Ausgaberaum von vorne gesehen;
- Figur 5:
- ein Regal-Tablett in einem Schnitt gesehen;
- Figur 6:
- Ein Regal-Tablett für Wirkstoff-Fläschchen und Hilfstoff-Fläschchen;
- Figur 7:
- Ein Regal-Tablett für den Mischraum;
[0011] In Figur 1 ist die gesamte Einrichtung dargestellt. Sie bildet einen kompletten Arbeitsplatz
zum Mischen und Bereitstellen von applikationsfähigen Infusionen. Grundsätzlich gehört
zu dieser Einrichtung ein Lagerraum 1 für zu mischende Edukte 2, das heisst für die
reinen Wirkstoffe oder Medikamente, wie sie in bestimmten Konzentrationen und Dosierungen
mittels Infusionen den Patienten zu verabreichen sind. Die Fläschchen 3 oder auch
Vials genannt, welche die Edukte 2 enthalten, stehen in einem Regaltablett 4 mit zum
Beispiel wie hier gezeigt 7 x 3 Löchern zum Hineinstellen der Edukte-Fläschchen 3.
Damit ist jedes Fläschchen 3 an einem genau definierten Ort im Regaltablett 4 abgelegt.
Die Fläschchen 3 werden zunächst von Hand in die Regaltabletts 4 auf dem Tisch 9 links
neben der Einrichtung einsortiert und hernach werden die Regaltabletts 4 in den Lagerraum
1 hineingestellt. Hinten im Lagerraum 1 erkennt man einen Scanner 12, an welchem die
einzelnen Edukte-Fläschchen 3 anhand ihrer Barcodes identifiziert werden können. Unterhalb
des Lagerraums 1 erkennt man ein Kühlaggregat 5. Mit einem Kühlkreislauf kühlt dieses
den Boden des Lagerraumes 1 wie auch des nebenstehenden Mischraumes 10, sodass dieser
auf einer Temperatur von ca. 6°±2° C gehalten werden kann. Die Edukte-Fläschchen 3
stehen innerhalb des Regaltabletts 4 auf diesem gekühlten Boden, sodass auch die Edukte
2 gekühlt sind. Links neben dem Kühlaggregat 5 steht hier der Computer in Form eines
Personal-Computers 6 mit zugehöriger Tastatur 7 und Monitor 8. Rechts neben dem Lagerraum
1 schliesst ein Mischraum 10 an. Dieser ist als Reinraum der Klasse A ausgelegt und
wird daher laufend von gefilterter Luft durchströmt. Der Mischraum 10 enthält einen
Roboter, der ähnlich wie ein Brückenkran funktioniert. Die Schiene 11, welche hier
quer zur Blickrichtung des Betrachters verläuft, erstreckt sich in den Lagerraum 1
links vom Mischraum 10, sowie auch in den Ausgaberaum 13, der rechts an den Mischraum
10 anschliesst. Die Seitenwände des Mischraumes sind 10 wie man sieht mit Aussparungen
25 versehen, durch welche stets Luft aus dem Mischraum 1 durchströmt, aber niemals
in umgekehrter Richtung. An dieser Schiene 11 des Roboters läuft ein Greifer 15 sowie
eine Spritze 16 hin und her, und die ganze Schiene 11 läuft auch noch längs der Seitenschienen
14 in Blickrichtung des Betrachters nach hinten und vorne. Die Seitenschienen 14 sind
an den äusseren Seitenwänden des Lagerraums 1 und des Ausgaberaums 13 teilweise sichtbar.
Der Greifer 15 und die Spritze 16 können sich an der Schiene 11 hin und her bewegen,
und die ganze Schiene 11 kann sich nach vorne und hinten bewegen und ausserdem kann
der Greifer 15 und kann die Spritze 16 an der Schiene 11 mittels eines mechanischen,
elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antriebs auf- und abwärts fahren. Im
Mischraum 10 liegt hier ein Regal-Tablett 4, das im Moment leer ist. Rechts davon
ist eine Mischgefässwaage 17 angeordnet, und zwischen dem Regaltablett 4 und der Mischgefässwaage
17, etwas nach hinten versetzt angeordnet, erkennt man ein Entsorgungsloch 18 im Boden
des Mischraumes 10. Durch dieses Entsorgungsloch 18 können verbrauchte Fläschchen
entsorgt werden und fallen dann in einen unter dem Entsorgungsloch 18 angebrachten
Abfallbehälter 26. An der hier rechten Seitenwand des Mischraumes 10 ist ein Spritzenmagazin
22 untergebracht. Im Ausgaberaum 13 ist ein Karussell 19 angeordnet, mit einer Welle
23 als Drehachse und daran befestigten Drehscheiben 31,32, die an ihrem Rand mit Einschnitten
versehen sind, sodass Infusionsflaschen 20 zwischen diese Drehscheiben 31,32 einhängbar
sind. Dieses Karussell 19 ist motorisch drehbar und der Motor ist vom Computer 6 steuerbar,
ebenso wie auch der gesamte Roboter mit seinem Greifer 15 und seiner Spritze 16 in
seinen Bewegungen steuerbar ist. Im Innern des Ausgaberaums 13 ist ebenfalls ein Scanner
21 vorhanden, welcher die Barcodes auf den Infusionsbeuteln 20 beim Vorbeidrehen derselben
lesen kann.
[0012] In Figur 2 ist der Lagerraum 1 von vorne gesehen gezeigt. Man erkennt die Querschiene
11, welche seitlich an der Seitenschiene 14 gelagert ist und längs derselben als Ganzes
nach vorne und hinten fahren kann, das heisst senkrecht zur Zeichnungsblattebene.
Hierzu dient der Elektromotor 30. Auf dem Boden des Lagerraumes 1 stehen drei Regal-Tabletts
4 nebeneinander. Der Boden des Lagerraumes 1 ist mittels des schon beschriebenen Kühlkreislaufes
gekühlt, sodass die Wirkstoffe in den Fläschchen 3 dauerhaft haltbar sind. Die Wirkstoff-Fläschchen
3 stecken in den beiden Regal-Tabetts 4 links. Das Regal-Tablett rechts enthält Mischgefässe
24.
[0013] In Figur 3 ist der Mischraum 10 von vorne gesehen dargestellt. Zu erkennen ist hier
der Robotergreifer 15, welcher die Fläschchen in den darunter liegenden Regal-Tabletts
4 ergreifen kann oder sie in diese Regal-Tabletts 4 gezielt ablegen kann. Rechts daneben
ist die Roboterspritze 16 zu sehen, welche durch die Septums in die einzelnen Fläschchen
in den Regal-Tabletts 4 einfahren kann. Beide Elemente, das heisst der Robotergreifer
15 wie auch die Roboterspritze 16 können gemeinsam längs der Schiene 11 hin und her
fahren und mitsamt der Schiene 11 nach vorne oder nach hinten fahren. Ausserdem können
der Greifer 15 sowie die Spritze 16 an der Schiene 11 auf und ab fahren, also können
sie sich in allen drei Raumrichtungen bewegen. Diese motorisch mittels Linearmotoren
angetriebenen Bewegungen werden vom Computer gesteuert und die Wege werden von Sensoren
erfasst, sodass der Computer jederzeit weiss, in welcher Position sich der Greifer
15 und die Spitze der Spritze 16 befindet. Im Mischraum 10 liegt hier ein Regal-Tablett
4 mit abgestuften Lochdurchmessern auf dem Boden des Mischraumes 10. Diese verschiedenen
Lochdurchmesser und ihre Funktion werden noch erläutert. Rechts daneben sieht man
die Mischgefässwaage 17 und an der rechten Seitenwand das Spritzenmagazin 22 mit 10
bis 12 Spritzen. Im hinteren Bereich des Mischraumes 10 befindet sich das Entsorgungsloch
18 im Boden, durch welches verbrauchtes Material wie Fläschchen 3 oder Spritzen 16
in einen Abfallbehälter 26 entsorgt werden können, der unten am Loch 18 anschliesst,
indem diese Dinge über dem Loch 18 fallengelassen werden.
[0014] Die Spritze 16 ist so mit dem Roboter verbunden, dass sie mit einem bestimmten einstellbaren
Anpressdruck auf den Boden eines Fläschchens 3 absenkbar ist. Das kann so gelöst sein,
dass der Elektromotor die Spritze mittels einer Gewindespindel nach abwärts bewegt
und dann nach Auftreffen der Spritzenspitze am Flaschenboden das Drehmoment am Elektromotor
des Linearantriebs plötzlich stark ansteigt, was mit dem Aufnahmestrom des Elektromotors
korreliert. Über den Aufnahmestrom, der bei Erreichen einer bestimmten Grösse unterbrochen
werden kann, lässt sich daher das Drehmoment einstellen und somit auch der Anpressdruck.
Eine andere Lösung kann darin bestehen, dass die Spritze 16 über eine Druckfeder am
Roboter hängt. Am Roboterteil, das den oberen Teil der Druckfeder abwärts bewegt,
kann ein Dehnungsstreifen angebracht sein, der zum einem stationären Teil oberhalb
des Roboters führt und dort befestigt ist. Die Spritze wird dann motorisch, elektrisch,
pneumatisch oder hydraulisch nach unten gefahren. Wenn ihre Spitze am Boden eines
Fläschchens auftrifft, erfolgt das weitere Abwärtsbewegen des Roboters unter Zusammendrücken
der Druckfeder und gleichzeitig wird der Dehnungsstreifen gestreckt. Je nach Dehnung
gibt er ein verändertes elektrisches Signal ab, welches dann ein Mass für den Aufpressdruck
abgibt.
[0015] In Figur 4 sieht man das Karussell 19 für insgesamt 10 Infusionsflaschen 20. Die
Welle 23 des Karussells 19, welche oben und unten im Ausgaberaum gelagert ist, ist
mittels Simmeringen abgedichtet und in geschlossenen Kugellagern gelagert. Sie kann
leicht ausgebaut werden. Dieses Karussell 19, welches zwei von aussen mit Einschnitten
versehene Drehscheiben 31,32 einschliesst, wird nach dem Bestücken mit diesen 10 Infusionsflaschen
20 in das Innere des Ausgaberaumes 13 eingehängt, wo es motorisch drehbar ist. Der
Ausgaberaum 13 ist mit einem Scanner 21 ausgerüstet, welcher die patientenspezifischen
Barcodes an den Infusionsflaschen 20 lesen kann und die Plätze der einzelnen Infusionsflaschen
20 im Karussell 19 sind nummeriert. Das Karussell 19 wird mit den Infusionsflaschen
20 am Scanner 21 vorbeigedreht und kann in jeder gewünschten Position gestoppt werden,
mit einer ±1mm Genauigkeit über die X- und Y-Koordinate, sodass eine genau definierte
Infusionsflasche 20 letztlich von der Spritze angestochen wird, weil das System eine
Positionserkennung einschliesst.
[0016] In Figur 5 ist ein Regal-Tablett 4 in einem Schnitt dargestellt. Diese Regal-Tabletts
bestehen vorzugsweise aus mehreren beabstandet übereinander montierten Plexiglasplatten.
Die Einstell-Löcher 27 sind von abgestuften Durchmessern, sodass wie gezeigt Fläschchen
3 unterschiedlicher Durchmesser wackelfrei aufgenommen werden können. Es handelt sich
um Wirkstoff-Fläschchen 3 von 10ml bis 25ml Inhalt für hochaktive Substanzen wie zum
Beispiel Avastin oder Herceptin von Roche oder ähnliche Substanzen auch von anderen
Firmen. Die Hilfsstoffe liegen hingegen in grösseren Fläschchen 3 von 50ml Inhalt
vor. Die Figur 6 zeigt links ein Regal-Tablett 4 für Wirkstoff-Fläschchen 3 von oben
gesehen, mit je 3 x 7 Löchern 27 und rechts daneben ein Regal-Tablett für Hilfsstoff-Fläschchen
mit 2 x 5 grösseren Löchern 28 zur Aufnahme grösserer Fläschchen 3. Die Figur 7 zeigt
schliesslich ein Regal-Tablett 4 für den Mischraum 10, welches 3 x 5 Löcher 27 für
Stammlösungen, also für Wirkstoff-Fläschchen 3 aufweist, sowie ein grösseres Loch
28 für eine Trägerlösungs-Flasche (NaCl).
[0017] Die gesamte Einrichtung wie in Figur 1 gezeigt steht in einem Reinraum der Klasse
B oder C, während der Mischgefässraum 3 selbst einen Reinraum der Klasse A bildet.
Der Mischgefässraum 3 muss hierzu einen Zu- und Abluftstutzen haben, die an einem
externen Ventilator mit Hepafilter angeschlossen sind, damit er ständig von einer
definierten Luftströmung durchströmt ist. Alle drei Räume 1, 10 und 13 bestehen aus
ebenen glatten Flächen, sodass sie einfach zu reinigen sind, und sie sind über Türen
oder Abdeckungen verschliessbar. Die Türen sind elektronisch abfragbar, ob sie offen
oder geschlossen sind, dürfen aber nicht verriegelt und abschließbar sein. Die ganze
Einrichtung wird über einen zugehörigen externen PC 6 mit Monitor 8 und Tatstatur
7 oder wahlweise über einen Touchscreen bedient und gesteuert Der Monitor 8 der Einrichtung
zeigt dessen Status an, zum Beispiel welches Rezept gerade gemischt wird.
[0018] Im Folgenden wird nun die Arbeitsweise dieser Einrichtung schrittweise erläutert.
Zunächst bereitet die Bedienperson, typischerweise eine Medizinisch-Technische-Assistentin
oder -Assistent MTA die Bestückung des Lagerraums 1 vor, was auf dem Vorbereitungstische
9 passiert. Die Rezepte liegen ihr in Form elektronischer Daten vor, die in den Computer
eingelesen werden. Der Computer errechnet hernach, welche Edukte nötig sind, und hernach,
wie das Regal-Tablett mit welchen Edukte-Fläschchen 3 sinnvoll zu bestücken ist. Die
Fläschchen 3 werden vor dem Einsetzen in das Regal-Tablett 4 mit einem Barcode versehen,
der zum Beispiel unten auf den Boden des Fläschchens 3 geklebt wird. Manche Produkte
haben bereits einen vom Hersteller angebrachten Barcode. In der Warenannahme werden
bei solchen Produkten die eigenen Barcodes nachgerüstet. Am meisten Platz bietet in
diesem Fall der Flaschenboden.
[0019] Im Fall A werden die Barcodes am zylindrischen Teil des Vials angebracht. Dann muss
der Barcodescanner seitlich sein, und der Flaschengreifer muss eine Drehbewegung ausführen,
um den gesamten Flaschenzylinder abzufragen. Im Fall B klebt man in der Warenannahme
softwareunterstützt unter jede Flasche einen kleinen Barcode. Damit ist jede einzelne
Flasche voll rückverfolgbar, indem von unten jederzeit der Barcode lesbar ist. Die
Vials werden einfach über den nach oben sehend gerichteten Scanner gehalten, ähnlich
dem System wie es bei einer Einkaufskasse üblich ist, und sie sind damit eindeutig
identifiziert. Diese Markierung am Flaschenboden ist das überlegenere System, da es
technisch einfacher zu realisieren ist und eine Rückverfolgbarkeit gewährleistet.
Es ist einzig in der Warenannahme aufwändiger.
[0020] Die Software des Computers gibt der MTA beim Bestücken der Eingangsprodukte durch
eine Positionsvorgabe an, wo genau das Fläschchen 3 in das Regal-Tablett 4 eingesetzt
werden muss. Die Fläschchen 3 werden später vor dem Gebrauch durch den Mischautomaten
mit dem Barcode-Scanner gescannt, sodass eine Fehlbestückung durch die MTA vor dem
Mischen sofort erkannt wird. Durch diese individualisierte Erfassung jedes einzelnen
Fläschchens 3 ist erstmals eine eindeutige Rückverfolgbarkeit gegeben. Damit gelingt
es letztlich, eine rückverfolgbare Informationskette vom Wareneingang bis zum Patienten
umzusetzen, und diese gilt für jedes einzelne Fläschchen 3.
[0021] Die Regal-Tabletts 4 sind mit Nasen und Führungsstiften kodiert und können daher
nicht beliebig, sondern nur in der richtigen Richtung und Position in den Lagerraum
1 eingeschoben werden. Vor dem Bestücken des Lagerraums 1 werden die Verschluss-Siegel
der Fläschchen 3 entfernt. Dabei handelt es sich um Metallkappen, die entfernt werden,
sodass hernach nur noch die Septums die Fläschchen 3 verschliessen.
[0022] Wenn ein Regal-Tablett 4 von der MTA fertig bestückt ist, wird dieses in den Lagerraum
1 eingeschoben und fortan werden die Edukte durch den Boden des Lagerraums 1 gekühlt
und auf einer Temperatur von ca. 6°±2° C gehalten. Auf Knopfdruck startet der Dosier-
und Mischprozess für ein in den Computer eingelesenes Rezept und wird dann völlig
automatisch durchgeführt. Der Greifer 15 holt sich zunächst eine Hilfsstoff-Flasche
aus dem Lagerraum 1 und platziert diese nach dem Vorbeifahren beim Scanner 12 und
gemäss ihrer Identifikation im grösseren Loch 28 im Regaltablett 4 im Mischraum 1.
Hernach fährt der Greifer 15 wieder in den Lagerraum 1 und über das Regaltablett 4
und weiss, in welcher Position (x-y-Koordinate) das benötigte Wirkstoff-Fläschchen
3 mit dem gewünschten Edukt 2 steckt. Der Greifer 15 ergreift dieses Fläschchen 3
und hält es vor den Scanner 12 im Lagerraum 1. Er dreht es rund um die Achse, falls
der Barcode seitlich angebracht wird, sodass er vom Scanner 12 sicher gelesen werden
kann, oder wenn sich der Barcode am Flaschenboden befindet, hält der Greifer 15 die
Flasche 3 über den Scanner 12. Nach dem einwandfreien Identifizieren des Fläschchens
3 bringt es der Greifer 15 in den Mischraum 10 und legt es dort an einer vom Computer
6 errechneten Position im Regal-Tablett 4 ab. Hernach wir das zweite, dritte, vierte
etc. Fläschchen 3 in gleicher Weise aus dem Lagerraum 1 geholt und nach einwandfreier
Identifikation im Mischraum 10 abgelegt. Der Roboter holt sich im Lagerraum 1 auch
noch ein Mischgefäss 24 und stellt dieses auf der Mischwaage 17 ab. Wenn mal die nötigen
Fläschchen 3 mit ihren Edukten 2 sowie die Hilfsstoff-Flasche und das Mischgefäss
24 im Mischraum 10 bereitgelegt sind, kann die Dosierung und Mischung beginnen.
[0023] Der Roboter holt sich eine neue Spritze 16 aus dem Spritzenmagazin 22 im Mischraum
10. Danach führt er die Spritze 16 in die Hilfsstoff-Flasche. Die Spitze der Spritze
16 durchsticht das Septum und wird bis zum Boden der Flasche hinuntergefahren, und
zwar bis die Spritzenspitze den Boden der Flasche mit einer bestimmten einstellbaren
Kraft beaufschlagt. Jetzt wird der Kolben in der Spritze durch den Roboter computergesteuert
ein genau definiertes Mass zurückgefahren und die Spritze 16 saugt deshalb Hilfsstoff
eines ganz bestimmten Volumens aus der Flasche. Die Spritze 16 wird dann über das
Mischgefäss 24 auf der Mischwaage 17 gefahren und der Kolben wird nach vorne zum Anschlag
in der Spritze 16 gefahren, die dadurch ihren Inhalt in das Mischgefäss 24 abgibt.
Dabei wird die Gewichtszunahme des Mischgefässes 24 gemessen und erfasst.
[0024] Hernach fährt der Roboter die Spritze 16 in das erste Wirkstoff-Fläschchen 3. Die
Spitze der Spritze 16 durchsticht das Septum und wird bis zum Boden der Flasche hinuntergefahren,
und zwar bis die Spritzenspitze den Boden der Flasche mit einer bestimmten einstellbaren
Kraft beaufschlagt. Jetzt wird der Kolben in der Spritze 16 durch den Roboter computergesteuert
ein genau definiertes Mass zurückgefahren und die Spritze 16 saugt deshalb Wirkstoff
eines ganz bestimmten Volumens aus dem Fläschchen 3. Die Spritze wird dann über das
Mischgefäss 24 gefahren und der Kolben wird nach vorne zum Anschlag in der Spritze
gefahren, die dadurch ihren Inhalt in das Mischgefäss 24 abgibt. Dieser Vorgang wird
sooft wiederholt, bis das gewünschte Mass an Wirkstoff im Mischgefäss 24 liegt. Dann
wird das mit dem nächsten Wirkstoff wiederholt, usw., bis alle Wirkstoffe in der gewünschten
Dosis im Mischgefäss 24 liegen und sich dort vermischen.
[0025] Nur wenn sich das Gewicht des Mischgefässes 24 mit seiner Mischung in einem engen,
einstellbaren Plus-Minus-Band bewegt, ist das System bereit, die Mischung zum Weitertransport
in eine Infusionsflasche 20 freizugeben. Ansonsten kommt eine Fehlermeldung. Wenn
aber das Gewicht mit der Vorgabe übereinstimmt, kommt der Roboter mit der Spritze
16 und saugt den Inhalt des Mischgefässes 24 auf. Die Spritze wird in den Ausgaberaum
13 getragen. Als Vorbereitung wurde dort eine Infusionsflasche 20 mit ihrem Barcode
am Scanner 21 im Ausgaberaum 13 vorbeigedreht und in die Aufnahmeposition gebracht.
Dort wird mit der Spritzenspitze die zuvor an die Ausnahmeposition gedrehte Infusionsflasche
20 angestochen und der Kolben in der Spritze 16 wird nach vorne gefahren, sodass der
Spritzeninhalt in die Infusionsflasche 20 ausgegeben wird. Anschliessend fährt der
Roboter mit der Spritze 16 zurück in den Mischraum 10 und lässt diese über dem Entsorgungsloch
18 in den Entsorgungsbehälter 26 fallen. Der Greifer 15 sammelt anschliessend die
leeren Wirkstoff-Flaschen 3 zusammen und lässt sie über dem Entsorgungsloch 18 fallen.
Auch die Hilfsstoff-Flasche sowie das Mischgefäss 24 werden entsorgt.
[0026] Bevor eine neue Dosierung und Mischung beginnen kann, wird das Regal-Tablett 3 im
Lagerraum 1 neu bestückt, wobei angebrochene Wirkstoff-Fläschchen 3 weiterbenützt
werden können, sowie auch eine angebrochene Hilfsstoff-Flasche ebenfalls. Es wird
aber jedes Mal ein neues Mischgefäss 24 auf der Mischwaage 17 platziert. Wenn dieses
alles bereitliegt, beginnt ein neuer Dosierungs- und Mischdurchgang und die nächste
Infusionsflasche 20 wird befüllt, bis alle Infusionsflaschen 20 des Karussells 19
befüllt sind. Ein Signal wird abgegeben, damit die MTA erkennt, dass sie jetzt die
Infusionsflaschen 20 dem Ausgaberaum 13 entnehmen kann und ihn mit neuen leeren Infusionsflaschen
20 bestücken kann. Jede Infusionsflasche 20 enthält dem ihrem Barcode gemäss definierte
Infusionsmischung, welche auf einen ganz individuellen Patienten zugeschnitten ist.
Die ganze Dosierung und Mischung ist durch die im Computer 6 protokollierten Schritte
des Mischvorgangs dokumentiert und jederzeit nachweisbar.
[0027] Die Dosierung und Mischung wird dadurch sicherer, schneller und ökonomischer. Ausserdem
ist jede Gefährdung des Personals durch Stiche und Kontaminationen ausgeschlossen.
1. Verfahren zum automatisierten Dosieren und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung
von patientengerechten Infusionen, mit einer Einrichtung zum Aufstellen in einem Reinraum
der Klasse B oder C, bestehend aus einem Lagerraum (1) für Edukte, einem Mischraum
(10) der Reinraumklasse A mit ständiger Durchlüftung und einem Ausgaberaum (13) für
die fertigen Produkte, wobei
a. aus einem Regaltablett (4) mit den für die Aufbreitung der benötigten Infusion
erforderlichen Edukte in Fläschchen (Vials) (3) mit entfernten Metall-Kappen, aber
intaktem Septum (Gummideckel), und vom Computer erfassten Standorten auf dem Regaltablett
(4) die nötigen Fläschchen (3) computergesteuert nacheinander von einem Robotergreifer
in einem Mischraum (10) der Reinraumklasse A abgelegt werden,
b. ein Mischbehälter (24) vom Robotergreifer auf eine Mischwaage (17) im Mischraum
(10) abgestellt und sein Gewicht gemessen und im Computer (6) abgespeichert wird,
c. mit einer Roboterspritze (16) mit Saugkolben nacheinander unter Durchstechens des
Septums in die einzelnen im Mischraum (10) bereitgestellten Edukte-Fläschchen (3)
eingefahren wird, bis die Roboterspritze (16) den Boden des Edukte-Fläschchens (3)
mit einer eingestellten Beaufschlagungskraft beaufschlagt,
d. vom Computer (6) gesteuert der Saugkolben soweit zurückfährt, dass das für die
Rezeptur erforderliche gemessene Volumen dem Fläschchen (3) entnommen wird,
e. die Roboterspritze (16) durch Ausfahren des Saugkolbens in das Mischgefäß (24)
entleert wird und dessen Gewicht erneut gemessen und erfasst wird, wonach die Schritte
c) bis d) wiederholt werden, bis die Mischung in gewünschter Dosis im Mischgefäß (24)
erreicht ist,
f. die Roboterspritze (16) den Inhalt des Mischgefäßes (24) durch Zurückfahren des
Saugkolbens aufnimmt und in eine an einem Karussell (25) hängende, vorbezeichnete
Infusionsflasche (20) durch Ausfahren des Saugkolbens abgibt,
g) der Robotergreifer (15) die leeren oder für den nächsten Durchgang nicht mehr benötigten
Edukte-Fläschchen (3) sowie das Mischgefäß (24) nacheinander ergreift und durch ein
Loch (18) im Mischraum (10) entsorgt.
2. Verfahren zum automatisierten Dosieren und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung
von patientengerechten Infusionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Kraft der Spritzenbeaufschlagung nach Auftreffen der Spritzenspitze
am Flaschenboden mittels Begrenzen des Aufnahmestroms am Elektromotor vorgenommen
wird.
3. Verfahren zum automatisierten Dosieren und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung
von patientengerechten Infusionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Kraft der Spritzenbeaufschlagung nach Auftreffen der Spritzenspitze
am Flaschenboden begrenzt wird, indem die Spritze (16) über eine Druckfeder am Roboter
hängt, und deren Kompression zur Dehnung eines Dehnungsstreifens führt, dessen elektrisches
Signal als Maß für die Kompression der Druckfeder verwendet wird.
4. Einrichtung zum automatischen Dosieren und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung
von patientengerechten Infusionen, zum Aufstellen in einem Reinraum der Klasse B oder
C, bestehend aus einem Computer (6) mit Roboter-Steuersoftware, einem Lagerraum (1)
für Edukte mit Regal-Tabletts (4), einem Mischraum (10) der Reinraumklasse A mit ständiger
Durchlüftung, mit einem Regaltablett (4) und einer Mischflaschenwaage (17) und einem
Entsorgungsbehälter, und einem Ausgaberaum (13) für die fertigen Produkte, mit von
einem Karussell (19) getragenen Aufnahmebehältern (20), wobei der Mischraum (10) einen
Roboter mit einem Greifer (15) und mit einer Saugspritze (16) einschließt, mit welchem
Greifer (15) computergesteuert bestimmte Fläschchen (3) vom Lagerraum (1) in den Mischraum
(10) holbar sind, sowie mit welcher Saugspritze (16) computergesteuert Edukte aus
den im Mischraum (1) abgestellten Fläschchen (3) saugbar und in ein Mischfläschchen
(3) auf der Mischflaschenwaage (17) im Mischraum (10) ausstoßbar sind, und mit welcher
Saugspritze (16) außerdem Mischungen aus dem Mischfläschchen (3) saugbar und in den
Aufnahmebehälter (20) für das fertige Produkt ausstoßbar sind.
5. Einrichtung zum automatisierten Dosieren und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung
von patientengerechten Infusionen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der robotergesteuerte Greifer (15) und die robotergesteuerte Saugspritze (16) an
einer Querschiene (11) auf- und abwärts bewegbar gelagert sind, die sich durchgehend
durch den Lagerraum (1), Mischraum (10) und Ausgaberaum (13) erstreckt, wobei die
Enden der Querschiene (11) an rechtwinkling zur Querschiene (11) verlaufenden Seitenschienen
(14) verschiebbar gelagert sind, sodass der Greifer (15) und die Spritze (16) in allen
drei Raumrichtung fahrbar sind.
6. Einrichtung zum automatisierten Dosieren und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung
von patientengerechten Infusionen nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden von Lagerraum 1 und Mischraum 10 mittels eines Kühlkreislaufes kühlbar
ist.
7. Einrichtung zum automatisierten Dosieren und Mischen von Wirkstoffen zur Aufbereitung
von patientengerechten Infusionen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischraum (10) als Reinraum der Klasse A konzipiert ist, indem er dauerhaft über
ein Filtersystem von Luft durchströmbar ist.
1. A process for the automated measuring and mixing of active agents for the preparation
of patient-tailored infusions comprising means for the arrangement in a clean room
of class B or C consisting of a storage room (1) for reactants, a mixing room (10)
of clean room classification A having continuous aeration and a discharge room (13)
for the final products, wherein
a. from a shelf board (4) comprising the reactants required for the preparation of
the infusion which is needed, the reactants being present in vials (3) having metal
caps removed therefrom but septum intact (rubber cover) and having locations on the
shelf board (4) which are detected by computer, the vials (3) which are needed are
successively transferred by a robot gripper via computer control into a mixing room
(10) of clean room classification A,
b. a mixing vessel (24) is deposited on a mixing balance (17) in mixing room (10)
and its weight is determined and is stored in a computer (6),
c. a robot syringe (16) including a suction piston is successively inserted into each
one of the reactant vials (3) until the robot syringe (16) will apply a set application
force to the bottom of the reactant vial (3),
d. the suction piston is retracted via computer control such that the measured volume
required for the formulation is withdrawn from the vial (3),
e. the robot syringe (16) is emptied by extending the suction piston into the mixing
vessel (24) and the weight thereof is remeasured and monitored after which the steps
c) to d) are repeated until the mixture is attained in the desired dose in the mixing
vessel (24),
f. the robot syringe (16) will receive the contents of the mixing vessel (24) by retracting
the suction piston and will emit them into an infusion bottle (20) which is suspended
on a carousel (25) by extending the suction piston,
g. the robot gripper (15) successively grasps the reactant vessels (3) which are empty
or which will not be required in the next cycle as well as the mixing vessel (24)
and will dispose them through a hole (18) in mixing room (10).
2. The process for the automated measuring and mixing of active agents for the preparation
of patient-tailored infusions according to claim 1 characterised in that control of the force applied to the syringe is performed after the syringe tip has
reached the bottom of the bottle by limiting the current consumption of the electric
motor.
3. The process for the automated measuring and mixing of active agents for the preparation
of patient-tailored infusions according to claim 1 characterised in that control of the force applied to the syringe is limited after the syringe tip has
reached the bottom of the bottle, in that the syringe (16) is suspended on the robot by way of a compression spring the compression
of which causes an expansion of an expansion strip the electrical signal of which
is used as a measure for the compression of the compression spring.
4. A device for the automated measuring and mixing of active agents for the preparation
of patient-tailored infusions for the arrangement in a clean room of class B or C
consisting of computer (6) including robot control software, a storage room (1) for
the reactants having shelf boards (4), a mixing room (10) of clean room classification
A and a mixing bottle balance (17) and a disposal container, and a discharge room
(13) for the final products, receptacles (20) carried by a carousel (19), the mixing
room (10) including a robot having a gripper (15) and a suction syringe (16), by means
of which gripper (15) defined vials (3) are transferable from storage room (1) into
mixing room (10) by computer control, and by means of which suction syringe (16) reactants
are drawable by suction from the vials (3) deposited in mixing room (1) and are ejectable
into a mixing vial (3) which is placed on the mixing bottle balance (17) in mixing
room (10), and by means of which suction syringe (16) mixtures from the mixing bottle
(3) are furthermore drawable by suction and are ejectable into the receptacle (20)
for the final product.
5. The device for the automated measuring and mixing of active agents for the preparation
of patient-tailored infusions according to claim 4 characterised in that the robot-controlled gripper (15) and the robot-controlled suction syringe (16) are
upwardly and downwardly movably supported on crossbar (11) extending continuously
through storage room (1), mixing room (10) and discharge room (13), the extremities
of the crossbar (11) being movably supported on lateral bars (14) extending perpendicularly
to crossbar (11) such that gripper (15) and syringe (16) is navigable in all three
spatial directions.
6. The device for the automated measuring and mixing of active agents for the preparation
of patient-tailored infusions according to one of the claims 4 to 5, characterised in that the bottom of storage room 1 and mixing room 10 is coolable by way of a cooling circuit.
7. The device for the automated measuring and mixing of active agents for the preparation
of patient-tailored infusions according to one of the claims 4 to 6, characterised in that the mixing room (10) is configured as a class A clean room in that air will permanently passed therethrough by way of a filter system.
1. Procédé pour mesurer et mélanger d'une façon automatisée des substances actives pour
la préparation des infusions individualisées pour chaque patient, comprenant un dispositif
pour la mise en place dans une salle blanche de la classe B ou C, consistant en une
chambre de stockage (1) pour des produits de départ, une chambre de mélange (10) de
la classe d'empoussièrement contrôlé A ayant une ventilation continue et une chambre
d'émission (13) pour les produits finals, dans lequel
a. à partir d'un étagère tableau (4) comprenant les produits de départ nécessaires
pour la préparation de l'infusion requis, les produits de départ étant présents dans
des fioles (3) ayant des couvercles métalliques enlevées de celles-ci mais le septum
intact (couvercle en caoutchouc) et ayant des endroits sur l'étagère tableau (4) qui
sont détectés par l'ordinateur, les fioles (3) requises sont successivement prises
et déposées par un grappin de robot au moyen de contrôle par ordinateur dans une chambre
de mélange (10) de la classe d'empoussièrement contrôlé A,
b. un réservoir de mélange (24) est déposé sur une balance de mélange (17) dans une
chambre de mélange (10) et le poids de celui-ci est déterminé et puis stocké dans
un ordinateur (6),
c. une seringue robot (16) comprenant un piston d'aspiration est successivement insérée
dans chacune des fioles de produit de départ (3) jusqu'à ce que la seringue robot
(16) exerce une force d'application définie sur le cul de la fiole de produit de départ
(3),
d. le piston d'aspiration est retiré au moyen de contrôle par ordinateur tel que le
volume mesuré requise pour la formulation est enlevée de la fiole (3),
e. la seringue robot (16) est vidée par étendre le piston d'aspiration dans le réservoir
de mélange (24) et le poids de celui-ci est mesuré de nouveau et surveillé après quoi
les étapes c) à d) sont répétées jusqu'à ce que le mélange soit atteint dans la dose
souhaitée dans le réservoir de mélange (24),
f. la seringue robot (16) reçoit le contenu du réservoir de mélange (24) par retirer
le piston d'aspiration pour l'émettre dans une bouteille d'infusion (20) suspendue
à un carrousel (25) par étendre le piston d'aspiration,
g) le grappin robot (15) successivement prend les fioles de produit de départ (3)
qui sont vides ou dont on n'a pas besoin dans le cycle suivant ainsi que le réservoir
de mélange (24) et va les déposer dans la chambre de mélange par un trou (18).
2. Procédé pour mesurer et mélanger d'une façon automatisée des substances actives pour
la préparation des infusions individualisées pour chaque patient selon la revendication
1, caractérisé par le fait que le contrôle de la force appliquée à la seringue est fait après que la pointe de la
seringue touche le cul de la bouteille par limiter la consommation du courant du moteur
électrique.
3. Procédé pour mesurer et mélanger d'une façon automatisée des substances actives pour
la préparation des infusions individualisées pour chaque patient selon la revendication
1, caractérisé par le fait que le contrôle de la force appliquée à la seringue est limité après que la pointe de
la seringue touche le cul de la bouteille en ce que la seringue (16) est suspendue
au robot par un ressort de compression la compression de laquelle résultant à une
expansion d'une bande d'expansion le signal électrique de laquelle étant utilisé en
tant que mesure pour la compression du ressort de compression.
4. Dispositif pour mesurer et mélanger d'une façon automatisée des substances actives
pour la préparation des infusions individualisées pour chaque patient pour la mise
en place dans une salle blanche de la classe B ou C, consistant en un ordinateur (6)
comprenant un logiciel de contrôle robot, une chambre de stockage (1) pour les produits
de départ comprenant des étagères tableaux (4), une chambre de mélange (10) de la
classe d'empoussièrement contrôlé A, et une balance (17) pour bouteilles de mélange
et un conteneur d'élimination, et une chambre d'émission (13) pour les produits finals,
des réceptacles (20) portés par un carrousel (19), la chambre de mélange(1 0) comprenant
un robot ayant un grappin (15) et une seringue d'aspiration (16), par lequel grappin
(15) des fioles définies (3) peuvent être prises et déposées à partir de la chambre
de stockage (1) vers la chambre de mélange (10) par contrôle ordinateur, et par laquelle
seringue d'aspiration (16) des produits de départ peuvent être pris par aspiration
à partir des fioles (3) déposées dans la chambre de mélange (1) et peuvent être éjecter
dans une fiole de mélange (3) qui est arrangée sur une balance de bouteilles de mélange
(17) dans la chambre de mélange (10), et par laquelle seringue d'aspiration (16) des
mélanges à partir de la bouteille de mélange (3) peuvent en outre être pris par aspiration
et peuvent être éjecter dans le réceptacle (20) pour le produit finale.
5. Dispositif pour mesurer et mélanger d'une façon automatisée des substances actives
pour la préparation des infusions individualisées pour chaque patient selon la revendication
4, caractérisé par le fait que le grappin (15) contrôlé par robot et la seringue (16) d'aspiration contrôlé par
robot sont supportés d'une façon déplaçable vers le haut et vers le bas sur une barre
transversale (11) qui s'étende continument à travers la chambre de stockage (1), la
chambre de mélange (10) et la chambre d'émission (13), les extrémités de la barre
transversale (11) étant supportés sur des barres latérales (14) s'étendant en direction
verticale à la barre transversale (11) tel que le grappin (15) et la seringue (16)
sont navigable dans toutes les directions spatiales.
6. Dispositif pour mesurer et mélanger d'une façon automatisée des substances actives
pour la préparation des infusions individualisées pour chaque patient selon l'une
des revendications 4 à 5, caractérisé par le fait que le sol de la chambre de stockage 1 et de la chambre de mélange 10 est réfrigerable
par un circuit de réfrigération.
7. Dispositif pour mesurer et mélanger d'une façon automatisée des substances actives
pour la préparation des infusions individualisées pour chaque patient selon l'une
des revendications 4 à 6, caractérisé par le fait que la chambre de mélange (10) est configurée en tant qu' une salle blanche de la classe
A en étant traversable par l'air d'une façon continue au moyen d'un système de filtre.