醫(yī)用注射泵計量特性研究

楊森

【摘 要】注射泵是一種能夠準(zhǔn)確控制輸液滴數(shù)或輸液流速，保證藥物能夠速度均勻，藥量準(zhǔn)確并且安全地進入病人體內(nèi)發(fā)揮作用的一種儀器，實現(xiàn)高精度，平穩(wěn)無脈動的液體傳輸。本文闡述了注射泵的廠家設(shè)置與注射器品牌不匹配時對輸液精度的影響，以及注射器的尺寸不同對輸液精度的影響。

【關(guān)鍵詞】注射泵；注射器；尺寸；品牌；精度

質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心（簡稱檢測中心）在國民經(jīng)濟的發(fā)展中、在保障人民的身體健康和生命財產(chǎn)安全方面，做出了巨大貢獻，在產(chǎn)品質(zhì)量檢測，在計量保障方面，有著舉足輕重的地位；社會的發(fā)展離不開檢測中心，人民的生活離不開檢測中心，檢測中心同人民群眾息息相關(guān)。醫(yī)用注射泵如今已廣泛應(yīng)用于各級醫(yī)療機構(gòu)，其主要功能是替代先前的人工推針，與人工推針相比，醫(yī)用注射泵在推針?biāo)俾实臏?zhǔn)確性及穩(wěn)定性上有著相當(dāng)明顯的優(yōu)勢。靜脈輸液作為一種常用的臨床治療方法，是臨床一項常用給藥治療技術(shù)。隨著科技水平的不斷提高，醫(yī)用注射泵憑借其能夠準(zhǔn)確控制輸液滴數(shù)或流速，保證藥物勻速地進入患者體內(nèi)發(fā)揮作用的優(yōu)勢，已經(jīng)逐步取代傳統(tǒng)的重力輸液方式。但注射泵作為一種常用的輸液設(shè)備，一旦出現(xiàn)使用方法錯誤、護理不當(dāng)、儀器故障燈問題，均可能引發(fā)醫(yī)療事故。

一、注射泵的工作原理

注射泵主要以步進電機為動力源，通過減速，驅(qū)動高精度、微推進操作系統(tǒng)作直線運動。在工作時，系統(tǒng)發(fā)出控制脈沖使步進電機旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)時帶動絲桿使旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，進而推動注射器的針?biāo)ò阉幰狠斎肴梭w?？梢酝ㄟ^設(shè)定螺桿的旋轉(zhuǎn)速度，調(diào)節(jié)液體的推進速度來調(diào)整藥物劑量。同時，注射泵還有測速反饋系統(tǒng)由霍爾傳感器組件組成，用以保障0.01ml/h～1200ml/h速率調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的輸注精度和可靠性

注射泵是光、機、電一體化產(chǎn)品，主要由控制系統(tǒng)和微量推進系統(tǒng)組成。其工作原理是注射泵的螺母（推頭）與注射器的活塞相連，注射器內(nèi)盛滿藥物。注射泵工作時控制系統(tǒng)發(fā)出控制脈沖信號使步進電機工作，絲桿由步進電機帶動旋轉(zhuǎn)，由螺母（推頭）將絲桿的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動，推頭推動注射器的活塞進行注射藥物。通過設(shè)定電機的旋轉(zhuǎn)速度，控制螺桿的旋轉(zhuǎn)速度可以調(diào)整其對注射器針?biāo)ǖ耐七M速度，從而調(diào)整所給藥物劑量。

注射泵的的控制系統(tǒng)是由輸入模塊、輸出模塊組成。輸人模塊主要有數(shù)字設(shè)置鍵、傳感系統(tǒng)等組成。傳感系統(tǒng)采用高精度微震動傳感器。輸出模塊主要由LRD數(shù)碼管、LCD液晶塊等組成。

微量推進系統(tǒng)主要由步進電機及其驅(qū)動器、減速機構(gòu)、絲杠、齒輪、螺母等組成，該系統(tǒng)控制電路可獲得較大的流量調(diào)節(jié)范圍。步進電機驅(qū)動絲杠推進系統(tǒng)的設(shè)置微量注射泵速計算方法如下。泵速（ml/h）=所需藥物劑最（ug·kg·min）×0.06×體重（kg）X注射器毫升數(shù)（ml）÷藥物劑量（mg）。

醫(yī)用注射泵是一種定容型的輸液泵，它將單位時間內(nèi)液體量及藥物均勻注入靜脈內(nèi)，能嚴(yán)格控制輸液速度及保持血壓中藥物的有效濃度，已成為醫(yī)院急救、治療及護理方面的常用設(shè)備。而由于微量注射泵本身的原理缺陷和注射器制造工藝、材料、幾何尺寸的差異，導(dǎo)致在使用的過程中注射泵和注射器的不同匹配就會出現(xiàn)相異的測量結(jié)果?，F(xiàn)就不同品牌的注射器對注射泵輸液精度的影響及注射器尺寸不同對輸液精度的影響分析如下。

二、輸液泵與注射器廠家不匹配的影響

實驗選用WZ-50C6型號的醫(yī)用注射泵，其流量設(shè)置為50mL/h，注射器型號規(guī)格為50mL，醫(yī)用注射泵的注射器品牌設(shè)置分別為靈洋、威高潔瑞、龍德，然后用靈洋的注射器進行實驗，注射器品牌與注射泵中注射器廠家設(shè)定匹配時，其誤差為+0.57%，在注射泵的流量示值允許誤差范圍內(nèi)（50mL/h流量允許誤差±5%）；注射器品牌與注射泵中注射器廠家設(shè)定不匹配時，其誤差為+12.12%和+13.78%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過此流量點的允許誤差。所以，在注射泵的日常使用過程中或?qū)ψ⑸浔玫妮斠壕冗M行校準(zhǔn)的過程中，一定要注意注射器的匹配問題。

三、注射器尺寸對輸液精度的影響

注射泵由步進電機及驅(qū)動器、絲桿和支架等構(gòu)成，具有往復(fù)運動的絲桿和螺母，因此也稱為絲桿泵。螺母與注射器的活塞相連，工作時，單片機發(fā)出控制脈沖信號使步進電機旋轉(zhuǎn)，而步進電機帶動絲桿組件將旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動，推動注射器的活塞把藥液輸入人體而進行注射輸液。通過設(shè)定螺桿的旋轉(zhuǎn)速度，就可調(diào)整其對注射器針?biāo)ǖ耐七M速度，從而調(diào)整所給的藥物劑量。由上述注射泵的工作原理可知，如果注射器的內(nèi)徑不同，而針?biāo)ㄍ七M的距離相同，那么輸出的液體體積就不同。在實驗的過程中，選擇三支注射器，分別量出其內(nèi)徑，然后在兩臺注射泵的50mL/h流量點上進行測量，檢測中心人員實行公務(wù)員式管理：實行公務(wù)員式管理，可以穩(wěn)定人心，提高人員的工作積極性，同時，可以通過考試，引進更適合檢測中心工作的高科技人才，從而提高檢測中心的工作水平和管理水平。更適應(yīng)經(jīng)濟反展，從而使檢測中心進入可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)。

四、結(jié)語

醫(yī)用注射泵流量準(zhǔn)確與使用安全直接關(guān)系到患者的治療和生命。在醫(yī)學(xué)實踐中應(yīng)用微量注射泵給藥時，在對微量注射泵進行流量校準(zhǔn)時，選用適合的品牌、型號注射器，對患者的生命安全及校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度有著十分重要的意義。這就要求注射泵的使用者加強對相關(guān)的理論知識的學(xué)習(xí)；同時，在醫(yī)療設(shè)備的采購與質(zhì)量控制方面，相關(guān)的工作人員也應(yīng)該加強學(xué)習(xí)，盡量保證微量注射泵能夠與注射器匹配使用。

【參考文獻】

[1] 于海濱，《醫(yī)用輸液泵、注射泵質(zhì)量控制技術(shù)》，北京中國計量出版社，2010.4.

[2] 薄其果，《選用不同品牌、型號注射器對微量注射泵用藥精度的影響》，2012年.