基于物聯(lián)網(wǎng)原理的智能握力管理平臺(tái)在門診PICC 病人中的應(yīng)用

朱 青，秦 黎，金 葉，吳凱平

南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州第二人民醫(yī)院，江蘇 213000

經(jīng)外周靜脈穿刺置入中心靜脈導(dǎo)管（peripherally inserted central catheter，PICC）廣泛應(yīng)用于腫瘤化療病人，其穿刺成功率高、創(chuàng)傷小，但置管留置時(shí)間一般較長，加之維護(hù)管理不當(dāng)可能引起多項(xiàng)并發(fā)癥，其中導(dǎo)管相關(guān)血栓在既往報(bào)道中發(fā)生率高達(dá)25%[1]，會(huì)造成非計(jì)劃拔管，增加治療時(shí)間與費(fèi)用。美國靜脈輸液護(hù)理 學(xué) 會(huì)（Infusion Nursing Society，INS）指 出，對(duì) 于PICC 病人可通過功能鍛煉預(yù)防血栓[2]。國內(nèi)研究也表明，手部握力功能鍛煉能夠促進(jìn)靜脈血液循環(huán)，減少導(dǎo)管并發(fā)癥[3]。但臨床常規(guī)握球鍛煉形式單一、握球力度難以掌握，PICC 病人依從性普遍較低，影響功能鍛煉效果[4]。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展、智能手機(jī)的進(jìn)步，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)原理開發(fā)設(shè)計(jì)智能鍛煉管理軟件逐漸受到青睞，其趣味性、規(guī)范性、規(guī)律性在提高病人依從性、促進(jìn)規(guī)律鍛煉方面大有裨益[5]。本研究主要探討基于物聯(lián)網(wǎng)原理的智能握力管理平臺(tái)在門診PICC 病人中的應(yīng)用效果。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象

選取2020 年12 月—2021 年12 月在我院門診行PICC 的148 例腫瘤病人為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：病理檢查確診惡性腫瘤；年齡＞18 歲；首次行PICC，需要PICC 門診維護(hù)；?？谱o(hù)士操作置管，穿刺一次成功；意識(shí)清楚、溝通能力正常；具有智能手機(jī)使用能力；置管前凝血指標(biāo)、上肢活動(dòng)能力正常；病人知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：精神疾病、視聽障礙、認(rèn)知障礙者；有心、腦等臟器嚴(yán)重疾??；腫瘤終末期或病情危重者；凝血功能障礙、肢體功能障礙者；存在影響靜脈回流的因素（腋下淋巴腫大、血管畸形等）；既往有阿司匹林等藥物長期治療史、血栓史。脫落及剔除標(biāo)準(zhǔn)：因病情惡化或個(gè)人非疾病原因退出、失訪病人；PICC 提前拔除者；未按時(shí)行門診維護(hù)者；不配合臨床檢查者。按隨機(jī)數(shù)字表法將148 例病人分為對(duì)照組、觀察組各74 例。干預(yù)過程中對(duì)照組脫落2 例（1 例失訪、1 例個(gè)人原因退出），觀察組脫落1 例（個(gè)人家庭原因選擇跨地區(qū)治療），最終對(duì)照組72 例、觀察組73 例完成本研究。兩組病人一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表1。本研究符合《赫爾辛基宣言》要求，經(jīng)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，病人知情同意。

表1 兩組病人一般資料比較

1.2 研究方法

病人均采用同公司生產(chǎn)的PICC 三向瓣膜式導(dǎo)管，4Fr 型號(hào)，內(nèi)徑0.85 mm，長度60 cm。置管前向病人講解導(dǎo)管應(yīng)用相關(guān)知識(shí)與注意事項(xiàng)，發(fā)放PICC 健康教育手冊(cè)。由取得靜脈輸液護(hù)理資質(zhì)的PICC 置管?？谱o(hù)士評(píng)估后完成操作，置管后給予相應(yīng)的導(dǎo)管維護(hù)。

1.2.1 對(duì)照組

采用常規(guī)握力球鍛煉。PICC 置管后，發(fā)放配套握力球1 個(gè)、上肢運(yùn)動(dòng)知識(shí)手冊(cè)1 本、握球鍛煉日志本1套。由?？谱o(hù)士指導(dǎo)病人握球鍛煉、記錄鍛煉日志、觀察導(dǎo)管情況及并發(fā)癥預(yù)防事項(xiàng)。握力球鍛煉方法為：置管24 h 后開始置管側(cè)上肢鍛煉，置管側(cè)手握球，力量擠壓使球體積縮小至1/2 左右后保持握緊狀態(tài)10 s，松10 s，緊松比1∶1；每日鍛煉3 次（早、中、晚），每次鍛煉10 min。鍛煉日志主要記錄鍛煉時(shí)間、天數(shù)、置管側(cè)皮膚顏色等，每周門診導(dǎo)管維護(hù)時(shí)由?？谱o(hù)士核查，評(píng)估病人鍛煉情況，及時(shí)指正，鼓勵(lì)病人堅(jiān)持。

1.2.2 觀察組

進(jìn)行基于物聯(lián)網(wǎng)原理的智能握力管理鍛煉。物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上擴(kuò)展與延伸的網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)⑿畔鞲衅髋c網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)人、物、機(jī)在任何時(shí)間地點(diǎn)的互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基本原理見圖1。本研究中智能握力管理平臺(tái)主要基于物聯(lián)網(wǎng)原理實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，PICC 置管后由專科護(hù)士協(xié)助病人安裝智能握力管理應(yīng)用軟件，發(fā)放配套連接的橢圓形智能握力球（硅膠材質(zhì)，內(nèi)置藍(lán)牙、動(dòng)作傳感器、壓力傳感器），通過藍(lán)牙與智能手機(jī)中的智能握力管理應(yīng)用軟件相連接。智能握力管理應(yīng)用軟件設(shè)有鍛煉模塊、體感游戲模塊、握力交友模塊、日志模塊、健康知識(shí)模塊、答疑模塊。智能握力管理平臺(tái)應(yīng)用中，PICC 置管病人功能鍛煉及相關(guān)干預(yù)內(nèi)容主要為：1）鍛煉模塊。病人置管24 h 后開始置管側(cè)鍛煉，一是置管側(cè)手抓住握力球以80%的最大握力握緊2 s，松2 s，緊松比1∶1；二是拇指置于球底部，四指置于凹陷處，勻速捏握；三是規(guī)律旋轉(zhuǎn)手腕。各動(dòng)作每組20 下，每日鍛煉3 次（早、中、晚）。智能握力球通過藍(lán)牙與感知終端（傳感器、移動(dòng)設(shè)備）即智能手機(jī)相連接，可同步設(shè)置有效握力值（有效握力值=最大握力值×80%），平臺(tái)層通過云儲(chǔ)存、大數(shù)據(jù)、人工智能鎖定握力值并生成握力數(shù)據(jù)，病人握力鍛煉時(shí)傳輸終端（GPRS 傳輸、ZigBee 傳輸、WiFi 傳輸、藍(lán)牙傳輸）會(huì)傳輸數(shù)據(jù)至感知終端，從而觀察到握力大小，并在病人進(jìn)行握力訓(xùn)練時(shí)實(shí)時(shí)提示握力大小，記錄訓(xùn)練內(nèi)容、時(shí)間，評(píng)估握力是否達(dá)標(biāo)；同時(shí)存放固定的握力訓(xùn)練教學(xué)視頻，幫助病人正確訓(xùn)練；若訓(xùn)練不合格，平臺(tái)會(huì)向醫(yī)護(hù)端、病人端（以及家屬端）發(fā)送提示消息，督促病人訓(xùn)練，?？谱o(hù)士也可通過電話、微信聯(lián)系病人或家屬了解情況并督促訓(xùn)練。握力訓(xùn)練數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)儲(chǔ)存?zhèn)鬏?，醫(yī)護(hù)人員實(shí)時(shí)查看、監(jiān)測(cè)、分析，根據(jù)病人的病情動(dòng)態(tài)進(jìn)行握球力度調(diào)整。2）體感游戲與交友模塊。該模塊是基于握力訓(xùn)練設(shè)計(jì)的力度適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)游戲，根據(jù)平臺(tái)的大數(shù)據(jù)與人工智能模式，可自動(dòng)匹配同類型用戶參與游戲體驗(yàn)，病人可在平臺(tái)交友，共同游戲，增加趣味性，游戲次數(shù)每日3 次，以防病人訓(xùn)練過度。3）健康知識(shí)模塊。通過預(yù)處理平臺(tái)的計(jì)算，數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議的近距離通信、遠(yuǎn)距離通信、WiFi 傳輸以及數(shù)據(jù)平臺(tái)的云儲(chǔ)存功能，智能握力管理平臺(tái)可投放PICC 置管護(hù)理與管理宣教文案、視頻、圖片并實(shí)現(xiàn)長期儲(chǔ)存以備病人隨時(shí)觀看，平臺(tái)定期推送知識(shí)點(diǎn)，并且每周門診PICC維護(hù)?？谱o(hù)士提醒病人查看宣教知識(shí)。4）日志模塊。只需記錄置管側(cè)肢體狀態(tài)，明確是否腫脹、疼痛、皮溫上升等，平臺(tái)可初步評(píng)估、提示并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，通過IPv4、IPv6、RARP、IGMP 互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議，平臺(tái)日志可同步至醫(yī)護(hù)端，醫(yī)護(hù)人員實(shí)時(shí)查看、監(jiān)測(cè)、辨別，幫助病人第一時(shí)間就診。5）答疑模塊：平臺(tái)應(yīng)用HTTP 超文本傳輸協(xié)議，使得客戶端能夠發(fā)送給服務(wù)器消息以及能得到響應(yīng)，病人存在疑惑時(shí)可隨時(shí)在平臺(tái)留言，?？谱o(hù)士解答，其他病人也可查看答疑區(qū)的既往疑問，借鑒經(jīng)驗(yàn)。基于物聯(lián)網(wǎng)原理的智能握力管理平臺(tái)總體框架見圖2。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本原理

圖2 基于物聯(lián)網(wǎng)原理的智能握力管理平臺(tái)總體框架

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 上肢靜脈血流動(dòng)力指標(biāo)

于置管前及置管后2 周、4 周，采用PHILIPS 彩超儀（7～14 MHz 探頭頻率）測(cè)量病人腋靜脈單位時(shí)間最大血流速度、平均血流速度。

1.3.2 并發(fā)癥

由?？谱o(hù)士評(píng)估記錄置管4 周后病人出現(xiàn)并發(fā)癥的情況，包括導(dǎo)管相關(guān)性血栓、靜脈炎、穿刺點(diǎn)紅腫、堵管、穿刺點(diǎn)滲血等。

1.3.3 鍛煉依從性

采用白霞等[6]研制的鍛煉依從性問卷，包括鍛煉注意事項(xiàng)、握力鍛煉、主動(dòng)尋求幫助、鍛煉監(jiān)測(cè)4 個(gè)維度，共16 個(gè)條目，采用4 級(jí)評(píng)分，0 分表示根本做不到，3 分表示完全能夠做到，總分0～48 分，得分越高說明PICC 病人依從性越好。

1.3.4 滿意度

采用本院自制滿意度調(diào)查問卷評(píng)估病人滿意度，總分0～10 分，≥8 分為滿意，6～＜8 分為一般，＜6 分為不滿意。總滿意=滿意+一般滿意。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)（雙側(cè)檢驗(yàn)），定性資料以例數(shù)、百分比（%）表示，行χ2檢驗(yàn)；符合正態(tài)分布的定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，行t檢驗(yàn)，不同時(shí)間點(diǎn)比較采用重復(fù)測(cè)量方差分析。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組上肢靜脈血流動(dòng)力指標(biāo)比較

重復(fù)測(cè)量方差分析顯示，腋靜脈最大血流速度、平均血流速度比較的時(shí)間效應(yīng)、組間效應(yīng)、交互效應(yīng)均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）。置管前，兩組腋靜脈最大血流速度、平均血流速度比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。置管后2 周、4 周，兩組腋靜脈最大血流速度、平均血流速度降低（P＜0.05），但觀察組血流速度高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2、表3。

表2 兩組上肢靜脈血流動(dòng)力指標(biāo)比較（±s） 單位：cm/s

表2 兩組上肢靜脈血流動(dòng)力指標(biāo)比較（±s） 單位：cm/s

項(xiàng)目腋靜脈最大血流速度例數(shù)73 72腋靜脈平均血流速度組別觀察組對(duì)照組t 值P觀察組對(duì)照組t 值P 73 72置管前17.25±2.36 17.54±2.47-0.721 0.472 11.17±2.05 11.39±2.21-0.620 0.536置管后2 周16.02±2.71 14.38±2.26 3.951＜0.001 9.85±1.87 8.71±1.62 3.920＜0.001置管后4 周14.69±2.15 12.98±2.03 4.923＜0.001 9.12±1.48 7.63±0.92 7.268＜0.001

表3 兩組上肢靜脈血流動(dòng)力指標(biāo)不同時(shí)點(diǎn)成對(duì)比較檢驗(yàn)結(jié)果

2.2 兩組并發(fā)癥發(fā)生情況比較

觀察組導(dǎo)管相關(guān)性血栓發(fā)生率（2.74%）低于對(duì)照組（12.50%），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。兩組靜脈炎、穿刺點(diǎn)紅腫、堵管、穿刺點(diǎn)滲血發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表4。

表4 兩組并發(fā)癥發(fā)生情況比較 單位：例（%）

2.3 兩組鍛煉依從性比較（見表5）

表5 兩組鍛煉依從性比較（±s） 單位：分

表5 兩組鍛煉依從性比較（±s） 單位：分

組別觀察組對(duì)照組t 值P例數(shù)73 72鍛煉注意事項(xiàng)12.37±0.72 8.40±0.79 31.477＜0.001握力鍛煉10.99±0.26 7.33±0.67 43.025＜0.001主動(dòng)尋求幫助10.09±0.41 6.21±0.63 44.022＜0.001鍛煉監(jiān)測(cè)7.12±0.33 4.39±0.54 36.439＜0.001總分40.57±0.94 26.33±1.17 80.602＜0.001

2.4 兩組病人滿意度比較（見表6）

表6 兩組病人滿意度比較 單位：例（%）

3 討論

目前，PICC 病人尚無統(tǒng)一的上肢功能鍛煉方法，盡管近年來握球運(yùn)動(dòng)鍛煉方法層出不窮，但運(yùn)動(dòng)頻次、時(shí)間不一，腫瘤病人上肢運(yùn)動(dòng)不適當(dāng)可能造成不良事件如導(dǎo)管移位、感染等[7]。臨床常規(guī)握力球鍛煉偏機(jī)械化，模式單一，鍛煉內(nèi)容難以量化，病人意愿不高，且缺乏正性反饋易降低病人積極性[8]。本研究結(jié)果顯示，觀察組鍛煉依從性各維度評(píng)分及總分高于對(duì)照組。提示基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能握力管理平臺(tái)應(yīng)用于PICC 病人有助于增強(qiáng)鍛煉依從性。物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)⑿畔鞲衅髋c網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)人、物、機(jī)在任何時(shí)間地點(diǎn)的互聯(lián)互通，配套智能握力球中含有傳感器，能夠自動(dòng)測(cè)量握力，通過藍(lán)牙與手機(jī)連接，在智能握力管理平臺(tái)中顯示，并可記錄鍛煉時(shí)間、效能，確保病人鍛煉方式準(zhǔn)確，同時(shí)給予病人反饋，增強(qiáng)其積極性[9]；體感游戲增強(qiáng)了鍛煉趣味性，握力交友使得病人更具有鍛煉動(dòng)力[10]。且在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下，病人鍛煉數(shù)據(jù)可同步到病人端、家屬端、醫(yī)護(hù)端，便于全面督促病人按時(shí)鍛煉，間接提高依從性。此外，國內(nèi)龐志明等[11]研究表明，置管后7 d、1 個(gè)月以及3 個(gè)月，2 s 握球組血栓、靜脈炎發(fā)生率與10 s 握球組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而2 s 握球組在置管7 d、3 個(gè)月時(shí)的依從性相比10 s 握球組高。提示2 s 握球運(yùn)動(dòng)不會(huì)增加并發(fā)癥發(fā)生率，反而能提高鍛煉依從性?？紤]為化療病人機(jī)體狀態(tài)下降，更大的機(jī)械性活動(dòng)量可能增加疲倦感、消極感，影響鍛煉依從性[12]。

血栓形成的主要原因?yàn)檠魉俣葴p緩、血液高凝以及血管內(nèi)膜受損[13]。PICC 置管過程可刺激血管收縮，影響血液流動(dòng)；加之腫瘤病人多伴促炎因子與促凝物質(zhì)釋放，干擾凝血系統(tǒng)，造成高凝狀態(tài)；部分病人擔(dān)心活動(dòng)影響導(dǎo)管位置，會(huì)減少置管側(cè)上肢活動(dòng)，也可引起血流速度減緩[14-15]。相關(guān)研究表明，規(guī)律的上肢運(yùn)動(dòng)能夠改善置管病人局部血液循環(huán)[16]。本研究結(jié)果顯示，置管后2 周、4 周，兩組腋靜脈最大血流速度、平均血流速度降低；但觀察組血流速度高于對(duì)照組。提示智能握力對(duì)上肢靜脈血流動(dòng)力的改善更有利。智能握力管理平臺(tái)可根據(jù)病人情況設(shè)置握力值，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)握力大小與鍛煉情況，幫助病人形成規(guī)律運(yùn)動(dòng)，規(guī)律握球運(yùn)動(dòng)可促進(jìn)手掌、前臂肌肉收縮，對(duì)靜脈形成規(guī)律擠壓作用，促使靜脈血流速度維持或加快，改善局部微循環(huán)[17]。丁月華等[18]研究表明，規(guī)律握球運(yùn)動(dòng)組置管4 周后靜脈血栓率（5.45%）明顯低于常規(guī)握球組（21.82%）。本研究結(jié)果顯示：觀察組導(dǎo)管相關(guān)性血栓發(fā)生率（2.74%）低于對(duì)照組（12.50%），觀察組病人滿意度（97.26%）高于對(duì)照組（84.72%）。提示智能握力管理平臺(tái)的應(yīng)用有助于降低血栓發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，這可能也與病人鍛煉依從性提高有關(guān)。

4 小結(jié)

綜上所述，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能握力管理平臺(tái)應(yīng)用于PICC 病人有助于增強(qiáng)病人鍛煉依從性，改善上肢靜脈血流動(dòng)力，減少導(dǎo)管相關(guān)性血栓發(fā)生，提高病人滿意度。本研究局限在于單中心研究、樣本量不大，且為初步研究，主要觀察近期效果，后續(xù)將進(jìn)一步開展長期效果觀察的大樣本量研究。