輸液輸血加壓系統(tǒng)的研制

易明軍 趙天鋒 廖榮武 王瑛

摘要：輸液是臨床治療常用的方式，加壓快速輸液則是臨床搶救的重要措施之一。本文依據(jù)臨床需求，研制了一款輸液輸血加壓系統(tǒng)，包括其工作原理、系統(tǒng)組成、使用方法等。實驗結果表明，該輸液輸血加壓系統(tǒng)的操作方便，具有臨床使用價值和前景。

關鍵詞：輸液;加壓系統(tǒng);恒壓

1 引言

輸液、輸血（統(tǒng)稱輸液）是臨床常用的治療方法，尤其在大量失血、搶救危重癥病人時，加壓輸液是重要搶救措施之一。在臨床上，常采用手工擠壓氣囊給氣袋充氣、氣袋再擠壓輸液袋的方式給患者輸液，然而該方式比較笨拙、費時費力、操作不方便，有時可能錯過最佳治療時機，且輸液壓力和速度波動也比較大。因此，先進的技術方法是采用電控加壓輸液，本文基于該理念，研制出了一款新型輸液輸血加壓系統(tǒng)，并評估臨床應用的可行性。

2 輸液輸血系統(tǒng)設計

2.1 系統(tǒng)硬件原理框圖

本輸液輸血加壓系統(tǒng)的硬件原理如圖1，包括兩大部分：第一部分為氣路部分;第二部分為電控部分。氣路部分包括氣路、機械壓力開關、氣袋、輸液袋、輸液針管、針頭等;電控部分包括三通閥、壓力開關、氣泵、壓力傳感器、驅動控制電路、處理器、顯示屏、喇叭、功能按鍵等等。工作原理簡述，三通電磁閥控制切換氣道（充氣或者排氣），處理器控制氣泵工作給氣袋充氣，當氣袋壓力達到目標值時，便可打開止液夾開關給患者輸液。期間，傳感器監(jiān)測氣袋壓力并形成閉環(huán)壓力控制回路，使氣袋的壓力維持在恒定目標值，壓力開關起功能安全保護作用，當壓力值超限時，該開關切斷氣泵的電源，防止壓力超限引發(fā)安全隱患。另外機械泄壓開關進一步起到保護，當壓力超限，開關打開泄壓，確保輸液安全。

2.2 軟件系統(tǒng)工作流程

本輸液輸血加壓系統(tǒng)的軟件工作流程如圖2，包括如下步驟：

（1）系統(tǒng)初始化完成進入自檢模式;

（2）自檢系統(tǒng)OK與否，如果自檢失敗，則給出系統(tǒng)故障報警提醒;

（3）如果系統(tǒng)自檢成功，則進入“用戶可設目標壓力值”，可設置壓力、工作模式等;

（4）設置完成后，可啟動加壓程序加壓，直到氣袋壓力達到目標壓力值;

（5）可打開止液夾輸液，保持氣袋壓力恒定，進而保證輸液速度穩(wěn)定;

（6）輸液是否完成，如果完畢，氣袋泄壓排氣，排空氣袋便于再次使用;

（7）完成單次注射。

從以上步驟可見，該系統(tǒng)能實現(xiàn)快速恒壓輸液、輸液壓力可設定、具有安全可控、快速排空氣以備再次使用等優(yōu)點。

2.3 系統(tǒng)應用產品實例

輸液輸血加壓系統(tǒng)輸液的產品實例如圖3，為圣諾醫(yī)療公司的輸液輸血加壓系統(tǒng)P20DL，包括主機顯示屏、電源線、氣管、提手、加壓袋、機架等。工作過程：按照操作說明書連接好氣袋和輸液藥袋;開啟加壓程序，使氣袋的壓力達到目標設定值（壓力建立曲線如圖4）;然后打開輸液管路的止液夾，以恒定壓力和穩(wěn)定速度輸液。

3 驗證

3.1 驗證目標

驗證本輸液輸血加壓系統(tǒng)的可用性，進而評價自動加壓輸液的臨床使用的安全性、穩(wěn)定性、可靠性、以及臨床的使用價值。

3.2 實驗記錄

實驗設備材料信息如表1所列。本實驗在圣諾醫(yī)療公司實驗室，進行臨床前期研究。

3.3 實驗方法及數(shù)據(jù)

以500ml輸液為例，分兩部分實驗：

（1）“氣袋+液袋”充氣時間，即加入藥液袋后充氣時間，具體方法：排空氣袋空氣，裝入液袋，開始給氣袋充氣并記錄時間，記錄達到目標壓力值時的花費時間。重復做21次測試，最終得出充氣時間與目標壓力值的關系曲線如圖5所示;

（2）“氣袋+液袋”的輸液時間，即裝入藥液袋充氣達到目標壓力值，輸液開始到結束時的時間，具體方法：排空氣袋空氣，裝入液袋，并使氣袋的壓力達到目標值，開始給患者輸液并記錄時間，記錄輸液結束完成的花費時間。重復做42次患者輸液測試，最終得出不同壓力目標值的輸液時間曲線如圖6所示。

驗證結論：

對于500ml圣諾廠家氣袋，建立壓力目標值最長不超過25s;

充氣時間與氣袋壓力值的建立成正向關系，但較低壓力時需要更長的調節(jié)時間;

500ml液袋在壓力300mmHg時，用所述輸液器加壓輸液，速度可達27.9ml/min;若采用更粗內徑的輸液管和針頭，輸液速度加快，500ml藥液最快約10分鐘即可完成;

不同藥液的特性差異、輸液管路及針頭規(guī)格差異，臨床數(shù)據(jù)可能有偏差。

4 結論

相比手工擠壓，本電控加壓輸液有諸多優(yōu)點：自動恒壓穩(wěn)速控制、便于醫(yī)護人員操作使用等等。通過實驗，該輸液輸血加壓系統(tǒng)能滿足臨床的應用需求，安全、可靠、穩(wěn)定和便捷，具有臨床使用價值和意義。

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