一种安全型固定输液器的设计

引言

随着人们生活水平和收入水平的提高，越来越多的人在治疗过程中更多的使用静脉输液疗法。静脉输液治疗是以静脉为通路，输入各种输液剂进行治疗的方法。在医院急诊或住院患者中，静脉输液治疗是最常见也是较有效的治疗方法之一[1]。输液器是一种主要用于静脉输液的经过无菌处理的、建立静脉与药液之间通道的常见一次性医疗耗材。一般由静脉针、护帽、输液软管、药液过滤器、流速调节器、滴壶、瓶塞穿刺器、进气管空气过滤器连接组成。输液是平战时常用的医疗救护措施。现代高技术战争多种作战能力聚合，多维空间聚焦及新概念武器的应用，均可在极短时间内造成大批量伤情重、伤类复杂的伤员[2]，因此快速、有序救治批量伤员是野战医疗所面临的重难点任务，其保障能力的高低直接影响战时卫勤保障的整体效能[3]。在普通创伤中，重度失血伤员仅占1%～3%，在伊拉克战争中重度失血伤员的比例为8%，而在越南战争中的比例高达16%。失血是导致伤员死亡的重要原因[4]。根据美军回顾性分析[5]，因战伤死亡的伤员中有48.6%可能无法救活，而在51.4%有可能救活的伤员中，80%死于重度失血。因此，静脉输液是战现场救护过程中使用频次最高的治疗手段之一（几乎为100%）[6]。战时输液环境嘈杂，照明条件不佳，伤员数量不均衡，缺乏规律性；伤员伤情危重，配合程度差等，这些都对护理人员提出了很高的要求，人少事多的矛盾非常突出，容易发生输液安全隐患，影响伤员救治的时效性[7]。随着医学科学的发展、新材料设备的应用，静脉输液技术作为护理工作的重要组成部分，其方法手段也发生了较大的变革，技术难度增加，技术含量提高，许多技术往往是护士在校期间学习不到的[8]。

1 需求分析

随着医院质量管理的发展和临床对输液安全性要求的提高，如何降低护士在输液过程中发生的针刺伤、血液回流、医院感染等问题尤其重要[9]。当前的临床输液中，瓶塞穿刺器（无论是钢针还是PVC材料）依靠自身与瓶塞材料之间的摩擦力在输液过程中保持在输液瓶内，要求患者输液过程中不得随意晃动，以防输液器被外力拉动时瓶塞穿刺器从输液瓶的瓶塞内拔出，患者输液过程中的动作受到很大约束。一旦瓶塞穿刺器意外脱落，可能会造成患者感染等不良后果[10-11]。由于重力和压力差的原因，血液就会顺输液器返流出，如不及时发现，就会发生患者血液的丢失，重者出现失血性休克甚至危及患者生命，导致严重的医疗事故；即使及时发现瓶塞穿刺器脱出，也需要重新更换输液器，造成患者经济损失和药液的浪费，同时也增加了工作量和耽误时间。尤其在野战条件下，野战医疗所作为我军后方医院主要的应急机动卫勤保障力量，履行军队医院职能。平时预编预任，战时以抽组形式组成，接上级命令后执行各项卫勤保障任务，主要负责伤病员早期救治和部分专科救护任务[12]，人员救治环境、输液环境和伤员状况都应尽可能保证输液器稳定，防止瓶塞穿刺器从输液瓶的瓶塞中脱出，保证输液安全[13]。无论是平时还是战时，尤其是野战条件下，输完液后的输液器作为医疗废弃物，裸露的瓶塞穿刺器尖部都是潜在的危险，存在扎伤医护人员、无辜触碰者以及回收人员的危险。随着医疗器械产业和创新医疗器械的大力发展，输液器的种类也不断增加[14]，但同时具备防止瓶塞穿刺器脱落和避免瓶塞穿刺针引起针刺伤的输液器却不曾出现。因此，解决瓶塞穿刺器从输液瓶内拔出以及输液后拔出的瓶塞穿刺器尖部刺伤医务人员，是保证野战条件下输液过程中和输液后安全的重要问题[15]。针对这种情况，本研究经过反复临床实验研制成功一种安全型固定输液器，该输液器在传统瓶塞穿刺器的基础上，增加了防止瓶塞穿刺器脱落并避免针刺伤的功能，解决了以往因瓶塞穿刺器从输液瓶内脱出以及输液后拔出的瓶塞穿刺器尖部刺伤医务人员的难题，完善、改进了一次性瓶塞穿刺器的使用。现介绍如下。

2 设计与原理

2.1 结构设计

一种安全型固定输液器（图1），包括瓶塞穿刺器、输液管、瓶塞穿刺器固定器，瓶塞穿刺器固定器包括2个对称设置的相同的L形组件；L形组件包括顶钩、连接部、推压柄、挡杆固定部和挡针柄，顶钩位于L形组件顶部，用于卡住输液瓶口；连接部具有弹性，与固定部连接，固定部将L形组件固定在瓶塞穿刺器与输液管的连接处；推压柄用于控制L形组件的运动。挡杆用于控制L形组件顶部张开的幅度；挡针部（图2）设置在其中一个L形组件的外表面，包括顶端的挡针帽、延伸杆，包括贴合在L形组件外表面上的闭合状态和沿L形组件外表面向上延伸的打开状态。

一种安全型固定输液器的挡针部在L形组件外表面可通过多种方式实现其从闭合状态至打开状态，其中优选L形组件的外表面有凹槽，其特点是挡针部的延伸杆的形状与凹槽形状匹配，当延伸杆完全嵌合在凹槽中时，挡针部处于闭合状态；当延伸杆沿凹槽向上滑行至挡针帽盖住瓶塞穿刺器尖部时，处于打开状态；另外优选挡针部的延伸杆底端连接在L形组件上部，当挡针部的延伸杆与L形组件贴合时，挡针部处于闭合状态；当延伸杆沿连接处转至L形组件的延伸方向固定时，挡针部处于打开状态。一种安全型固定输液器的挡针帽内填充软质材料，以便于更好地固定穿刺器针尖部。一种安全型固定输液器的顶钩在推压柄被推压时从输液瓶口卡住处脱开，输液结束后使挡针部处于打开状态，挡住穿刺器针尖，适用于临床上通用的各种输液瓶，尤其是野战条件下的输液及后续处理。

2.2 模具加工与材料

模具加工流程图，见图3。该安全型固定输液器由广东龙心医疗器械有限公司合作生产，材料为丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，又称ABS树脂，是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料结构。其为一种聚合物人造板，集结了PS板、SAN板、BS板的耐磨性、耐油性、抗冲击性等优良性能，因此具有很强的抗冲击性、耐划、尺寸稳定等特性，同时又兼具了防潮、耐腐蚀、易加工等特性。由于ABS材料采用的是环保的化学物质，所以没有毒性也没有气味，还能够和电气绝缘，是一种非常安全的材料。因性能优异，而被运用于多个领域，成为医用耗材、食品工业件、建筑模型、冰箱制冷工业等领域的新型材料。实物图，见图4。

3 应用效果

野战条件下，伤病员在各级医疗救治场所间带液体转移或后送，及院内医务人员在救治、转运过程中不必束手束脚，可以大胆的搬运患者；患者在输液过程中可以自由翻身，不必担心输液器从输液瓶内滑落，减少了过度谨慎引起的焦虑等症状。同时也避免了瓶塞穿刺器从输液瓶内滑落，引起的医患矛盾和医疗事故。

由于瓶塞穿刺器从瓶塞内拔出后由挡针部对其有效地封堵，在医疗垃圾流转过程中，减少了医务人员和各环节医疗垃圾处理人员针刺伤的发生率。且操作简单易行，在大抢救、战场救治、院前急救、院内转运时可带来非常积极的作用。

火箭军总医院野战医疗所在执行野外驻训任务中使用了该安全型固定输液器，在3次批量伤病员救治流程中按随机数字法使用安全型固定输液器和现有的一次性静脉输液器，累计共使用输液器186支，其中安全型固定输液器92支，现有一次性静脉输液器94支，两种输液器的瓶塞穿刺器从输液瓶内滑落的发生情况，见表1。由瓶塞穿刺器引起针刺伤的发生情况，见表2。

4 使用注意事项

随着急救技术的快速发展和进步，对各种用于抢救急危重症患者所需设备的集成度要求越来越高。将呼吸管理技术和静脉输液技术前伸到急救的第一线，被认为是战场急救最大的创新和突破。在医院内临床操作、院前急救、各种突发公共卫生事件紧急医疗救援、野战一线救护等现场急救任务中，静脉通路的建立尤为重要[5,16]。而传统的瓶塞穿刺器在紧急情况下无法保证准确、可靠的操作质量，从而降低了救治效率和救治质量。该安全型固定输液器已经获得实用新型专利，可应用于静脉输液领域。除了在医院临床常规使用外，特别适合院前急救人员、前出急救单元和各级别医疗队携带使用。

（1）安全型固定输液器的操作方法。在操作时在瓶塞穿刺器插入输液瓶前，用右手的拇指和食指将L型组件的推压柄按住，使其靠近固定部，双侧顶钩即打开，左手持输液瓶，将瓶塞穿刺器插入输液瓶后，松开右手，使双侧顶钩与输液瓶的瓶颈处卡和，外力牵拉输液器时，输液器的瓶塞穿刺器不会脱落。

（2）安全型固定输液器在更换液体时的操作方法。更换液体时，左手持输液瓶，用右手的拇指和食指将L型组件的推压柄按住，使其靠近固定部，双侧顶钩即打开，右手后退，瓶塞穿刺器便从输液瓶内拔出，按插入方法插入需更换的输液瓶即可。

（3）安全型固定输液器的拔针及垃圾处理方法 拔针方法同更换输液瓶时拔出瓶塞穿刺器的方法，在瓶塞穿刺器固定装置从输液瓶拔出后，将挡针部沿L形组件外表面向上延伸至打开状态使瓶塞穿刺器的尖刺部挡住。最后将输液器的输液钢针部剪下丢入锐器盒，其余输液器各部件丢入医疗垃圾，操作简单，方便可靠。

5 结语

由于一次性静脉输液器具有灭菌可靠、无毒、无热源、价格便宜、能杜绝医源性交叉感染的优点，所以自20世纪90年代起，已经取代了过去的橡胶输液器。然而，经过多年的实践，也发现了一些不足之处。近年来，输液器的创新研究和制作一直没有停滞过，但瓶塞穿刺器的创新研究属于被遗忘的部分，这在一定程度上制约了护理质量的发展。尤其是在战时和院前急救等领域，直接影响到伤员救治的时效性；该安全型固定输液器改变了传统的瓶塞穿刺器只能依靠自身与瓶塞材料之间的摩擦力在输液过程中保持在输液瓶内，适用于所有输液人群，特别是能够防止婴幼儿及昏迷患者输液过程中输液器脱落，从而有利于减轻护士的工作量，减少药液浪费或污染以及保障患者输液时的安全[17]。避免了外力牵拉输液器导致的瓶塞穿刺器从输液瓶内滑落导致的污染和患者血液的丢失引起的医患矛盾和医疗事故，提高了护理人员工作效率和病人满意度，保证了输液治疗的安全性，并有效减少了医疗垃圾流转过程中，医务人员和各环节医疗垃圾处理人员针刺伤的发生率，且操作简单易行，在大抢救、战场救治、院前急救、院内转运时可带来非常积极的作用。具有较强的社会效益、经济效益和军事效益。

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