注射器與注射泵的兼容性對注射精度影響的研究

徐佳佳，李應(yīng)明

1.泰興市人民醫(yī)院 醫(yī)械科，江蘇 泰興 225400；2.泰興市產(chǎn)品質(zhì)量綜合檢測與測試中心 長度室，江蘇 泰興 225400

注射器與注射泵的兼容性對注射精度影響的研究

徐佳佳1，李應(yīng)明2

1.泰興市人民醫(yī)院 醫(yī)械科，江蘇 泰興 225400；2.泰興市產(chǎn)品質(zhì)量綜合檢測與測試中心 長度室，江蘇 泰興 225400

目的本文測試不同品牌注射器與注射泵的兼容性，從而為臨床采購更適合注射泵使用的耗材提供依據(jù)。方法首先在注射器與注射泵配套使用之前進行注射器的校準；然后通過檢測儀測試注射泵A、B通道在不同品牌注射器使用下的精度。結(jié)果注射器校準后發(fā)現(xiàn)每種品牌的注射器參數(shù)不一致。通過某品牌注射泵與4種注射器配套使用發(fā)現(xiàn)：A、B通道注射精度最大相對誤差分別為12.64%和12.4%，即泵與國產(chǎn)B、國產(chǎn)C注射器兼容性最好，與進口D注射器兼容性比較差，不建議臨床使用。結(jié)論采用大量數(shù)據(jù)進行驗證，表明結(jié)論是一致的，說明該研究方法具有可行性，且該項研究為采購注射器提供了可行性的依據(jù)。

雙通道注射泵；檢測儀；注射器；注射精度；平均流量

引言

注射泵是一種數(shù)字化、智能化的醫(yī)療儀器，可以實現(xiàn)高精度的注射，輸注定時定量的藥液。它可以進行長時間均勻微量的注射，主要用于重癥監(jiān)護病房的心血管功能藥物持續(xù)微量注射及特殊藥物注射，并有將少量液體和藥物精確、恒量、恒速和持續(xù)泵入人體內(nèi)的特點，可以避免在人工操作動脈、靜脈輸液過程中出現(xiàn)時快時慢的弊病[1]。目前，輸液泵和注射泵在ICU、手術(shù)室、急救室、新生兒科和腫瘤科等科室廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為現(xiàn)代醫(yī)院必不可少的醫(yī)療護理設(shè)備[2]。輸液泵已經(jīng)逐漸代替人工注射，能準確控制藥液的輸入速度及用量，確保速度均勻，將藥液的用量安全的注入患者體內(nèi)[3-4]。而由于注射器制造工藝、材料、幾何尺寸的差異以及臨床應(yīng)用不規(guī)范，尤其是在應(yīng)用高警訊藥物時，所引發(fā)的醫(yī)療事故也日漸增多[5]。

注射泵由步進電機及其驅(qū)動器、絲桿和支架等構(gòu)成，具有往復(fù)移動的絲桿、螺母，因此也稱為絲桿泵。螺母與注射器的活塞相連，注射器里盛放藥液。工作時，單片機系統(tǒng)發(fā)出控制脈沖使步進電機旋轉(zhuǎn)，而步進電機帶動絲桿將旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動，推動注射器的活塞進行注射輸液，把注射器中的藥液輸入人體。通過設(shè)定螺桿的旋轉(zhuǎn)速度，就可調(diào)整注射器針?biāo)ǖ耐七M速度，從而調(diào)整所給的藥物劑量，一般注射泵的注射給藥速度為0.1～99.9 mL/h。通俗來講就是，注射泵的注射動作是由直流電機完成的，直流電機的轉(zhuǎn)動通過傳動輪及傳動軸轉(zhuǎn)化為直線運動，推動針?biāo)ㄍ瓿勺⑸鋄6]。

注射泵在工作狀態(tài)中出現(xiàn)故障或者配套使用的耗材影響藥液注入精度，都會對臨床工作產(chǎn)生重大影響，因此，監(jiān)護儀的定期檢測是至關(guān)重要的。通常情況下，注射泵是由當(dāng)?shù)赜嬃克M行強檢，周期為一年，檢測設(shè)備每年送至省局進行校準[7]。為了提高注射泵用藥的精度，本文研究不同品牌注射器與注射泵的兼容性。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇泰興市人民醫(yī)院某品牌雙通道注射泵與4種品牌20 mL注射器配合使用。注射泵品牌：廣西威利方舟TCIIV-B。注射器品牌：國產(chǎn)A、國產(chǎn)B、國產(chǎn)C及進口D。利用輸液泵/注射泵檢測儀（品牌：福祿克；型號：IDA-4/2）測試注射泵獲得數(shù)據(jù)[8-9]。

1.2 注射器校準步驟

由于國產(chǎn)A注射器不在注射泵內(nèi)置列表中，需要先進行自定義校準，注射器只能在A通道進行校準操作，校準后的數(shù)據(jù)A、B通道都能使用，在設(shè)置界面選擇注射器校準選項，即可進入注射器校準界面。步驟如下：

（1）將國產(chǎn)A注射器安裝至注射泵上，自動識別注射器規(guī)格20 mL，點擊確認。

（2）按下“BOLUS”鍵，將注射器活塞預(yù)充至20 mL刻度線處。

（3）再按下“開始鍵”，注射系統(tǒng)開始自動校準，注射結(jié)束后，再次識別規(guī)格20 mL，并且顯示刻度長度為68.5 mm，推柄18 mm，校準結(jié)束，保存退出；檢測時，若使用的是國產(chǎn)A注射器，則直接根據(jù)需要將注射器選擇為“自定義”。為了保證數(shù)據(jù)具有可比性，其余3種品牌注射器在與注射泵配套使用之前均進行校準。

1.3 檢測步驟

以國產(chǎn)C注射器與注射泵配合使用為例說明檢測步驟[10-11]：

（1）為了使測量結(jié)果準確，檢測之前首先校準注射器，按照校準步驟進行校準。

（2）將注射泵A通道注射器規(guī)格設(shè)置成國產(chǎn)C注射器20 mL。

（3）注射器加滿蒸餾水，固定至注射泵A通道，利用特定管道將注射器前端與檢測儀的通道1連接，連接方法，見圖1；檢測儀背面通道1出水口連接排水管。

（4）設(shè)定恒速注射速度為25 mL/h，長按注射泵“BOLUS”鍵進行預(yù)充至標(biāo)稱20 mL刻度線處；同時檢測儀顯示屏幕上的左側(cè)豎條由紅色變?yōu)樗{色（即表示無氣泡注射）才可恢復(fù)正常速度注射。預(yù)充時檢測儀顯示，見圖2。

（5）等待顯示無氣泡輸入，則按照正常速度進行注射，即以25 mL/h速度進行注射，在注射泵操作面板點擊開始，即為正常注射，蒸餾水注射結(jié)束后記錄流量值，耗時45 min，重復(fù)上述測試3次，分別記錄流量值，取平均值進行記錄。

（6）將注射器放置于B通道進行固定，重復(fù)上述操作步驟，最終記錄平均流量。

（7）依次按照上述檢測步驟將其余3種注射器配套注射泵使用，測得A、B通道各自的平均流量值，并記錄。

圖1 注射泵與檢測儀連接圖

圖2 預(yù)充時檢測儀顯示

2 結(jié)果

設(shè)定流速y=25 mL/h，將注射泵分別與4種品牌20 mL注射器配合使用，按照上述檢測方法對注射泵A、B通道進行測試，并記錄每種品牌注射器A、B通道的注射精度；重復(fù)進行3次試驗，分別得到相應(yīng)的流量值，并記錄，通過公式(1)求取A、B通道的平均值；

根據(jù)公式(2)求出在各品牌注射器配套使用下，A、B通道流量的相對誤差。

不同品牌注射器與注射泵配合使用檢測下的平均流量及誤差結(jié)果，見表1。

從表1可以看出，A通道最大相對誤差為12.64%，B通道最大相對誤差為12.4%，說明進口D品牌注射器與威利方舟注射泵兼容性較差；為了證實實驗數(shù)據(jù)的準確性，又從其它科室分別挑選相同品牌、購進日期差不多的注射泵進行測試，發(fā)現(xiàn)結(jié)果一致，即國產(chǎn)B、C品牌兼容性最優(yōu)，進口D品牌注射器兼容性較差。

表1 不同品牌注射器與注射泵配合使用檢測流量及誤差

3 討論

目前泰興人民醫(yī)院各科室使用的雙通道注射泵型號基本是威利方舟TCI-IV-B，因此對于配套使用的耗材，即注射器的選購值得考慮。本文通過研究不同品牌注射器對注射泵注射精度的影響，發(fā)現(xiàn)進口D品牌注射器與注射泵兼容性較差，不建議使用[12-14]。由于不同品牌的注射器，所采用的材質(zhì)、制作工藝和臨床適用對象等都不同，單通過視覺是區(qū)分不出效果，通過注射泵校準功能，發(fā)現(xiàn)4種注射器的參數(shù)不一致，國產(chǎn)A：刻度長度為68.5 mm，推柄18 mm；國產(chǎn)B：刻度長度為68.7 mm，推柄21.5 mm；國產(chǎn)C：刻度長度為67.8 mm，推柄18.8 mm；進口D：刻度長度為69.7 mm，推柄16.2 mm。由此可見，相同規(guī)格的注射器通過檢測儀自帶的校準功能出來的參數(shù)也存在差異性，本文的重點在于為注射器的采購提供可靠性的依據(jù)。

本文的創(chuàng)新之處在于通過建立實際數(shù)據(jù)為注射泵耗材的采購提供依據(jù)，而不是依據(jù)價格和外觀材質(zhì)等客觀因素購置注射器。本文通過福祿克檢測儀測試泵在不同注射器配套使用下A、B通道的流量值，根據(jù)流量誤差發(fā)現(xiàn)注射泵與國產(chǎn)品牌3個注射器配套使用的流量誤差小，與進口D品牌注射器兼容性差，鑒于醫(yī)院目前注射泵使用狀況，建議購置國產(chǎn)品牌注射器。存在的不足：① 實驗對象進口品牌注射器種類偏少，后續(xù)討論需要加大種類范圍進行檢測討論；② 注射泵品牌增多，通過研究可以得出每品牌注射泵適合的注射器在一定的范圍內(nèi)。

本文檢測的對象都是使用過一段時間的注射泵，后續(xù)討論可以從3個方面進行研究：① 研究出廠設(shè)備與注射器的兼容性[15]；② 研究檢測之前注射器的校準是否對檢測精度有影響[16-17]；③ 我院大批量注射泵使用的國產(chǎn)設(shè)備，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)配套國產(chǎn)注射器使用精度比較準確，各醫(yī)院根據(jù)院內(nèi)實際情況進行測試研究，以期采購到適合病區(qū)注射泵使用的耗材，從而保證注射精度的準確性[18-20]。

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本文編輯 王婷

Study on the Effect of Injection Pump and Injection Pump Compatibility on Injection Precision

XU Jiajia1, LI Yingming2
1.Department of Medical Instruments, Taixing People’s Hospital, Taixing Jiangsu 225400, China; 2.Length Room, Taixing Comprehensive Inspection and Testing Center for Product Quality, Taixing Jiangsu 225400, China

ObjectiveTo study the compatibility between different brands of injectors and injection pump, and to provide the basis for purchasing more suitable consumptive materials for clinical departments.MethodsBefore using the injection pump and injectors, the injectors should be calibrated firstly. Then the accuracy of A and B channel in injection pump under different brands of injectors could be tested by a certain detector.ResultsAfter calibration, we found that the parameters of each brand’s injector were inconsistent. The maximum relative error of injection accuracy in A and B channel was 12.64% and 12.4% by using Willie Ark injection pump and 4 syringes. The compatibility between domestic B, domestic C injectors and pump was the best, but the compatibility of import brands D injectors and pump was poor, which was not recommended for clinical use.ConclusionA large amount of data is used to verify the results, and it is proved that this research method is feasible. So it may provide a basis for the procurement of consumptive materials.

dual-channel syringe pump; detector; syringe; injection precision; average flow

TH772

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2017.09.022

1674-1633(2017)09-0090-03

2016-10-31

2016-11-30

作者郵箱：xujiajia139@126.com