開放耗材輸液泵的流速測(cè)試和討論

太原理工大學(xué) 應(yīng)用力學(xué)與生物醫(yī)學(xué)工程研究所， 山西 太原 030024

開放耗材輸液泵的流速測(cè)試和討論

張飚瑞

太原理工大學(xué) 應(yīng)用力學(xué)與生物醫(yī)學(xué)工程研究所， 山西 太原 030024

輸液泵在臨床領(lǐng)域普遍使用，目前臨床上使用的多是開放耗材輸液泵，其耗材使用的都是重力輸液器，而輸液泵應(yīng)該有專用的輸液器，這樣才能保證流速的精度。本文選取了3種不同的輸液管路在2臺(tái)輸液泵上做測(cè)試，就測(cè)試結(jié)果和輸液泵流速的相關(guān)問題進(jìn)行討論。

輸液泵；注射泵；醫(yī)用耗材；質(zhì)量控制

0 前言

輸液泵是目前臨床常用的一種設(shè)備，它的使用減少了護(hù)理人員的負(fù)擔(dān)，尤其是在兒科、腫瘤化療以及急救中心等更為突出。雖然輸液泵的使用能為護(hù)理人員減輕負(fù)擔(dān)，但如果在使用上不規(guī)范也會(huì)給臨床帶來很大的風(fēng)險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)有設(shè)計(jì)上缺陷或因?yàn)樵谑褂蒙喜灰?guī)范造成的。

很多醫(yī)院現(xiàn)在使用的注射泵遠(yuǎn)大于輸液泵，但注射泵的進(jìn)液量少，需要更換注射器，護(hù)理繁瑣。耗材受控型輸液泵還能感知靜脈跑針并報(bào)警，而注射泵就很難做到。輸液泵在輸液同時(shí)還能給藥液加溫，注射泵不好實(shí)現(xiàn)。

由于輸液泵的精度很大程度上依賴于輸液管，擠壓式的線性蠕動(dòng)泵工作時(shí)，泵內(nèi)的滑塊按正弦波方式蠕動(dòng)并擠壓輸液器內(nèi)液體內(nèi)液體向前流動(dòng)，其輸出液體的速率公式如下：

式中：f，步進(jìn)電機(jī)的工作頻率；λ，蠕動(dòng)泵節(jié)距即正弦波波長(zhǎng)；n，蠕動(dòng)泵蠕動(dòng)一個(gè)正弦周期時(shí)步進(jìn)電機(jī)接收到的脈沖數(shù)；Si，每個(gè)滑塊所對(duì)應(yīng)輸液器上一小片輸液管內(nèi)截面積，因?yàn)樗鼙?，所以認(rèn)為Si內(nèi)部是均勻的。

輸液器的輸液管在工作過程中受到蠕動(dòng)泵長(zhǎng)時(shí)期的周期的擠壓，使輸液管受材料的彈性疲勞等因素的影響，受擠壓后不會(huì)恢復(fù)到起始的內(nèi)截面積的大小，產(chǎn)生變形，受擠壓時(shí)間越長(zhǎng)，截面積越小。所以輸液泵的精度和輸液管截面積以及輸液管的彈性有很大的關(guān)系。

目前，常用的輸液管的材料有聚氯乙烯和超低密度聚氯乙烯，這兩種輸液器的彈性不同，不同輸液管廠家生產(chǎn)的輸液管的截面積也有區(qū)別。輸液泵的精度與輸液管的關(guān)系測(cè)試如下。

1 設(shè)備和材料

（1）檢測(cè)設(shè)備。雙通道輸液泵檢測(cè)儀（型號(hào)：infuest 2000E）。

（2）被檢測(cè)設(shè)備。為了避免輸液泵本身帶來的誤差，選用進(jìn)口輸液泵和國(guó)產(chǎn)輸液泵各1臺(tái)，分別測(cè)試所有輸液管。

（3）消耗材料。國(guó)產(chǎn)兩個(gè)品牌的輸液器，其中，品牌J有兩種材料，一種是聚氯乙烯（PVC），一種是低密度PVC；另一種國(guó)產(chǎn)品牌S，PVC材料。每種材料各10條。

2 試驗(yàn)方法

在我院主要的國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口輸液泵上測(cè)試不同廠家的輸液器，測(cè)試方法遵照GB9706.27-2005/IEC 60601-2-24:1998“醫(yī)用電氣設(shè)備 第2-24部分：輸液泵和輸液控制器安全專用要求”中的試驗(yàn)方法，選取2臺(tái)不同品牌的進(jìn)口輸液泵和2臺(tái)不同品牌的國(guó)產(chǎn)輸液泵，每條輸液管測(cè)試6～8 h。測(cè)試結(jié)果，見表1～2。

表1 國(guó)產(chǎn)輸液泵測(cè)試結(jié)果 流速（mL/h）

表2 進(jìn)口輸液泵的測(cè)試結(jié)果 流速（mL/h）

3 測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析

為了便于統(tǒng)計(jì)，將不同廠商、材料和不同的測(cè)試階段的輸液管測(cè)試的流速編號(hào)：

VJ1：品牌J 超低密度聚乙烯測(cè)試前2 h的平均流速；

VJ2：品牌J 超低密度聚乙烯測(cè)試前8 h時(shí)的平均流速；

VJP1：品牌J PVC測(cè)試前2 h的平均流速；

VJP2：品牌J PVC測(cè)試前8 h的平均流速；

VSP1：品牌S PVC測(cè)試前2 h的平均流速；

VSP2：品牌SPVC測(cè)試前8 h的平均流速。

對(duì)不同的品牌、材料輸液管道和測(cè)試時(shí)間進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果，見表3～4。

由統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，在國(guó)產(chǎn)輸液泵測(cè)試的條件下，不同的品牌間速率的差異明顯，而相同品牌的不同材料測(cè)試的速率差異不顯著；在進(jìn)口輸液泵測(cè)試的條件下，不同材料不同品牌使用時(shí)間長(zhǎng)了以后，都有顯著差異。

4 討論

（1）由測(cè)試結(jié)果看，不同品牌和不同材料的輸液管對(duì)輸液泵的流速準(zhǔn)確性影響是明顯的，但在臨床使用時(shí)10%的誤差都很難覺察，一般情況下并不影響治療效果。就輸液泵本身的穩(wěn)定性而言，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求是在1h以后測(cè)試穩(wěn)定性，而病人輸液是從一開始就輸入的，在第一個(gè)小時(shí)內(nèi)的穩(wěn)定性也應(yīng)該關(guān)注。

（2）泵自身的性能和使用的耗材決定著輸液泵的安全性，但現(xiàn)在很多醫(yī)生還是根據(jù)重力輸液經(jīng)驗(yàn)，對(duì)使用輸液泵進(jìn)行輸液的藥物配置濃度開具醫(yī)囑，沒有規(guī)范統(tǒng)一的、經(jīng)過臨床驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)。由于輸入藥物濃度、速度和時(shí)間的改變，有時(shí)可能達(dá)不到預(yù)期的治療效果，還可能引發(fā)靜脈炎、靜脈硬化、配伍禁忌等一些隱患。

（3）輸液泵在臨床的使用越來越廣，一些用于腫瘤化療、內(nèi)分泌用藥、麻醉、鎮(zhèn)痛藥以及急診急救類的藥物常用輸液泵，這些藥物用輸液泵更方便，大大提高了搶救成功率。

表3 進(jìn)口輸液泵測(cè)試統(tǒng)計(jì)結(jié)果成對(duì)樣本檢驗(yàn) 流速（mL/h）

表4 國(guó)產(chǎn)輸液泵測(cè)試統(tǒng)計(jì)結(jié)果成對(duì)樣本檢驗(yàn) 流速（mL/h）

但在選擇使用輸液泵上一定要謹(jǐn)慎，一是要選擇治療好精度高的輸液泵，二是要選擇和該輸液泵相匹配的耗材，避免因輸液泵不穩(wěn)定影響搶救和治療效果，加重患者負(fù)擔(dān)。

（4）在臨床上還有一些工作人員習(xí)慣用計(jì)滴數(shù)來計(jì)流速，理論上容量式輸液泵可以通過計(jì)滴數(shù)來控制輸液速率，但由于液體的黏度和管路的孔徑不同，使得液體的尺寸不一致，而且輸液泵的流速有波動(dòng)，所以計(jì)滴數(shù)的輸液一般不用于精密輸液。在國(guó)外一些國(guó)家的臨床上已經(jīng)不推薦使用滴數(shù)來計(jì)流速，而是輸液泵上帶有夾在墨菲氏管上的探頭，用來檢測(cè)輸液袋里的液體是否已經(jīng)空了。

[1] GB 9706．27-2005/IEC60601-2-24:1998,醫(yī)用電氣設(shè)備第2-24部分,輸液泵和輸液控制器安全專用要求[S]．

[2] Medicines and healthcare products regulatory agency[EB/OL] (2003-04-01)[2010-12-02]．http://en．wikipedia．org/wiki/ Medicines_and_Healthcare_products_Regulatory_Agency．

[3] JJF 1259-2010,醫(yī)用注射泵和輸液泵校準(zhǔn)規(guī)范[S]．

[4] 邊隆祥,潘蕙琦．輸液泵用輸液器輸液精度性能評(píng)定及優(yōu)選[J]．中國(guó)醫(yī)療器械雜志,1989,13(1):9-12．

[5] 邵蕾,楊坤,樂瑩,等．專用輸液泵管路臨床應(yīng)用價(jià)值的評(píng)估[J]．中國(guó)醫(yī)療器械雜志,2012,(4):302-303．

[6] 王冬梅,王林,范漢杰,等．無針正壓密閉輸液接頭的微生物侵入探討[J]．中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2012,27(1):68-71．

[7] 張平,劉麗瓊．輸液泵安全應(yīng)用的全程管理[J]．中國(guó)醫(yī)療設(shè)備, 2009,24(7):85．

Testing and Discussion of Infusion Pump Based on Open Consumables

ZHANG Biao-rui
Institute of Applied Mechanics and Biomedical Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyu Shanxi 030024, China

Infusion pumps are commonly used in clinical, especially the open consumable infusion pumps, the consumable part of which adopting the gravity sets. However, dedicated infusing outft is necessary for infusion pumps, so as to ensure the accuracy of the fow rate. Three kinds of infusion pipe were tested in 2 sets of infusion pump, and the results and relevant problems about fow rate of infusion pump are discussed in this paper.

infusion pump; injection pump; medical consumable; quality control

TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2013.05.017

1674-1633(2013)05-0049-02

2012-11-07

本文作者：張飚瑞，在讀碩士研究生。

作者郵箱：leioklei@sina．com