Инфузионный насос

Разновидность инфузионного насоса, производимого компанией Fresenius.

Инфузионный насос вводит жидкости, лекарства или питательные вещества в пациента систему кровообращения . Обычно его применяют внутривенно , хотя подкожную , артериальную и эпидуральную иногда применяют инфузию.

Инфузионные насосы могут вводить жидкости способами, которые были бы непрактично дорогими или ненадежными, если бы это выполнялось вручную сестринским персоналом. Например, они могут вводить всего лишь 0,1 мл инъекций в час (слишком мало для капельницы), инъекции каждую минуту, инъекции с повторными болюсами по запросу пациента, вплоть до максимального количества в час (например, при аналгезии, контролируемой пациентом ), или жидкости, объемы которых меняются в зависимости от времени суток.

Поскольку они также могут создавать довольно высокое, но контролируемое давление , они могут вводить контролируемое количество жидкости подкожно (под кожу) или эпидурально (прямо на поверхность центральной нервной системы – очень популярная местная спинальная анестезия при родах ).

Виды инфузий

помп Пользовательский интерфейс обычно запрашивает подробную информацию о типе инфузии у техника или медсестры, которая их настраивает:

Непрерывная инфузия обычно состоит из небольших импульсов инфузии, обычно от 500 нанолитров до 10 миллилитров, в зависимости от конструкции насоса, причем частота этих импульсов зависит от запрограммированной скорости инфузии.
Прерывистая инфузия имеет «высокую» скорость инфузии, чередующуюся с низкой программируемой скоростью инфузии, чтобы канюля оставалась открытой. Тайминги программируются. Этот режим часто используется для введения антибиотиков или других препаратов, которые могут раздражать кровеносные сосуды.

Чтобы ввести полную дозу антибиотиков пациенту, «объем для инфузии» или VTBI должен быть запрограммирован как минимум на 30 CC больше, чем находится в сумке с лекарством; несоблюдение этого требования потенциально может привести к тому, что до половины антибиотика останется в трубке для внутривенного вливания.

Под контролем пациента — это инфузия по требованию, обычно с заранее запрограммированным потолком, чтобы избежать интоксикации. Скорость контролируется с помощью нажимной панели или кнопки, которую может активировать пациент. Это метод выбора для контролируемой пациентом анальгезии (PCA), при котором повторные небольшие дозы опиоидных анальгетиков , при этом устройство запрограммировано на прекращение введения до того, как будет достигнута доза, которая может вызвать опасное угнетение дыхания. вводятся
Для полного парентерального питания обычно требуется кривая инфузии, аналогичная обычному времени приема пищи.

Некоторые насосы предлагают режимы, в которых количество можно масштабировать или контролировать в зависимости от времени суток. Это учитывает циркадные циклы , которые могут потребоваться для некоторых типов лекарств.

Типы насосов

Существует два основных класса насосов. Насосы большого объема могут перекачивать заменители жидкости, такие как физиологический раствор , лекарства, такие как антибиотики , или питательные растворы, достаточно большие, чтобы накормить пациента. Помпы небольшого объема вводят гормоны , такие как инсулин , или другие лекарства, например опиаты .

В рамках этих классов некоторые насосы предназначены для переноски, другие предназначены для использования в больнице, а также существуют специальные системы для благотворительного использования и использования на поле боя.

В насосах большого объема обычно используются перистальтические насосы той или иной формы . Традиционно они используют управляемые компьютером ролики, сжимающие трубку из силиконовой резины, через которую течет лекарство. Другая распространенная форма — это набор пальцев, которые последовательно нажимают на трубку.

В насосах небольшого объема обычно используется двигатель с компьютерным управлением, вращающий винт, который толкает поршень шприца.

Классическая медицинская импровизация для инфузионного насоса — это надевание манжеты для измерения артериального давления на пакет с жидкостью. Эквивалент на поле боя — положить сумку под пациента. Давление на мешок устанавливает давление инфузии. Давление действительно можно измерить по индикатору манжеты. Проблема в том, что поток резко меняется в зависимости от давления манжеты (или веса пациента), а необходимое давление варьируется в зависимости от пути введения, что потенциально создает риск при попытке человека, не обученного этому методу.

В учреждениях, где требуется наименее дорогостоящая медицинская помощь, часто используются системы инфузии под давлением. Одна из распространенных систем включает в себя специально разработанный пластиковый «баллон под давлением», в котором под давлением находится большой одноразовый пластиковый шприц. Комбинированный ограничитель потока , воздушный фильтр и капельная камера помогают медсестре регулировать поток. пластика многоразового использования Детали изготовлены из стерильного и могут производиться на тех же машинах, которые производят пластиковые бутылки и крышки для безалкогольных напитков. Баллон под давлением, ограничитель и камера требуют большего внимания медсестры, чем помпы с электронным управлением. В тех районах, где они используются, медсестры часто являются волонтерами или обходятся недорого.

Рестриктор и высокое давление помогают контролировать поток лучше, чем импровизированные схемы, поскольку высокое давление через маленькое отверстие ограничителя уменьшает колебания потока, вызванные кровяным давлением пациентов.

Воздушный фильтр — это важное защитное устройство в инфузоре, предотвращающее попадание воздуха в вены пациентов. Маленькие пузырьки могут нанести вред артериям, но в венах они проходят через сердце и попадают в легкие пациентов. Воздушный фильтр — это всего лишь мембрана, которая пропускает газ, но не жидкость или болезнетворные микроорганизмы . Когда до него доходит большой пузырь воздуха, он истекает кровью.

Некоторые из самых маленьких инфузионных насосов используют осмотическую силу. По сути, пакетик с солевым раствором впитывает воду через мембрану, увеличивая ее объем. Мешок выдавливает лекарство. Скорость точно контролируется концентрацией соли и объемом насоса. Осмотические насосы обычно заправляются с помощью шприца.

Были разработаны инфузионные насосы с пружинным приводом, которые иногда до сих пор используются в ветеринарии и для амбулаторных насосов небольшого объема. Обычно у них есть одна пружина для подачи питания на инфузию, а другая для звукового сигнала после завершения инфузии.

На полях сражений часто возникает необходимость быстрой перфузии большого количества жидкости, при этом резко меняется кровяное давление и состояние пациентов. Для этой цели были разработаны специализированные инфузионные насосы, но они еще не использовались.

Многие инфузионные насосы управляются небольшой встроенной системой . Они тщательно разработаны таким образом, чтобы ни одна причина отказа не могла причинить вред пациенту. Например, у большинства из них есть батарейки на случай, если отключится электричество в настенной розетке. Дополнительными опасностями являются неконтролируемый поток, вызывающий передозировку , неконтролируемое отсутствие потока, вызывающее недостаточную дозу, обратный поток, который может откачивать кровь от пациента, и воздух в линии, что может вызвать воздушную эмболию .

Эластомерные насосы , также известные как баллонные насосы или шаровые насосы, основаны на постепенном сжатии внутреннего эластомерного резервуара для доставки лекарства с заранее определенной скоростью потока в течение нескольких часов или дней. Эти насосы не требуют электричества, отличаются простотой и портативностью, что делает их пригодными для введения различных лекарств, включая антибиотики, в ситуациях, когда требуется непрерывная инфузия с низкой скоростью. Эти особенности делают их полезными для инфузий в амбулаторных условиях, например, при амбулаторной парентеральной терапии антибиотиками (ОПАТ). Однако из-за ограниченных возможностей и возможности программирования они подходят не для всех лекарств и не для всех скоростей потока. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

Функции безопасности доступны на некоторых насосах.

Набор функций безопасности сильно различается в зависимости от возраста и марки насоса. Современный насос 2003 года выпуска. ^[update] мог иметь следующие функции безопасности:

Сертифицировано на отсутствие единой точки отказа . То есть ни одна причина неисправности не должна приводить к бесшумному отказу насоса в правильной работе. Он должен как минимум прекратить подачу и издать хотя бы звуковой сигнал об ошибке. Это минимальное требование для всех инфузионных насосов, предназначенных для использования человеком, независимо от возраста. Для ветеринарных инфузионных насосов это не требуется.
Батареи, поэтому насос может работать, если электричество пропадет или будет отключено от сети.
Устройства, препятствующие свободному потоку, предотвращают вытекание крови из пациента или свободное попадание инфузата в пациента при настройке инфузионного насоса.
Датчик «прижимающего давления» определит, когда вена пациента заблокирована или линия, ведущая к пациенту, перегнута. Его можно настроить для высокого (подкожного и эпидурального) или низкого (венозного) применения.
Детектор «воздух в линии». Типичный детектор будет использовать ультразвуковой передатчик и приемник для обнаружения перекачки воздуха. Некоторые насосы действительно измеряют объем и могут даже иметь настраиваемые объемы от 0,1 до 2 мл воздуха. Ни одно из этих количеств не может причинить вреда, но иногда воздух может помешать введению низких доз лекарства.
Датчик «верхнего давления» может обнаружить, что пакет или шприц пусты или даже если пакет или шприц сжимаются.
Библиотека препаратов с настраиваемыми программируемыми пределами для отдельных препаратов, помогающая избежать ошибок при назначении лекарств.
Механизмы, позволяющие избежать неконтролируемого потока лекарств в насосах большого объема (часто в сочетании с зажимом свободного потока на основе подачи), а также все чаще в шприцевых насосах (поршневой тормоз).
Многие помпы имеют внутренний электронный журнал последних нескольких тысяч терапевтических мероприятий. Обычно на них указано время и дата на часах помпы. Обычно удаление журнала является функцией, защищенной кодом безопасности, специально для выявления злоупотреблений персонала в отношении помпы или пациента.
Многие модели инфузионных насосов могут быть настроены на отображение только небольшого набора функций во время работы, чтобы предотвратить вмешательство со стороны пациентов, необученного персонала и посетителей.

К 2019 году были представлены внутривенные умные помпы. Они могут включать в себя беспроводную связь, библиотеки лекарств, профили областей оказания медицинской помощи, а также мягкие и жесткие ограничения. ^{[ 3 ]}

Вопросы безопасности

Инфузионные насосы были источником множества проблем с безопасностью пациентов, а проблемы с такими насосами были связаны с более чем 56 000 сообщениями о нежелательных явлениях в период с 2005 по 2009 год, включая как минимум 500 случаев смерти. ^{[ 4 ]} В результате Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) запустило комплексную инициативу по повышению их безопасности, получившую название «Инициатива по улучшению инфузионных насосов». ^{[ 5 ]} Инициатива предлагала ужесточить регулирование инфузионных насосов. В качестве основных причин неблагоприятных событий были названы дефекты программного обеспечения, проблемы пользовательского интерфейса, а также механические или электрические неисправности.

См. также

Ссылки

^ Диамантис С., Давуди И., Кассард Б., Лонге П., Леспри П., Гаузит Р. (февраль 2021 г.). «Домашняя внутривенная антибиотикотерапия и правильное использование эластомерных помп: систематический обзор литературы и предложения по улучшению использования». Инфекционные болезни сейчас . 51 (1): 39–49. дои : 10.1016/j.medmal.2020.10.019 . ПМИД 33576336 . S2CID 230762015 .
^ Спенсер-Джонс Дж., Лакстон Т., Бонд С.Э., Сандо Дж. (август 2023 г.). «Осуществимость, эффективность и безопасность эластомерных насосов для доставки антибиотиков взрослым стационарным пациентам - систематический обзор» . Антибиотики . 12 (9): 1351. doi : 10.3390/antibiotics12091351 . ПМЦ 10525832 . ПМИД 37760648 .
^ Дэвис, С.; Бланшар, К.; Льюис, Дж. (26 октября 2018 г.). «Внедрение интеллектуальных насосов для повышения безопасности пациентов» . Больничная аптека . 54 (4): 217–219. дои : 10.1177/0018578718809252 . ПМК 6628554 . ПМИД 31320768 .
^ Новости аптечной практики, май 2010 г.
^ «Белая книга: Инициатива по усовершенствованию инфузионных насосов» . FDA . 14 января 2020 г.

[pmid33576336-1] Диамантис С., Давуди И., Кассард Б., Лонге П., Леспри П., Гаузит Р. (февраль 2021 г.). «Домашняя внутривенная антибиотикотерапия и правильное использование эластомерных помп: систематический обзор литературы и предложения по улучшению использования». Инфекционные болезни сейчас . 51 (1): 39–49. дои : 10.1016/j.medmal.2020.10.019 . ПМИД 33576336 . S2CID 230762015 .

[pmid37760648-2] Спенсер-Джонс Дж., Лакстон Т., Бонд С.Э., Сандо Дж. (август 2023 г.). «Осуществимость, эффективность и безопасность эластомерных насосов для доставки антибиотиков взрослым стационарным пациентам - систематический обзор» . Антибиотики . 12 (9): 1351. doi : 10.3390/antibiotics12091351 . ПМЦ 10525832 . ПМИД 37760648 .

[3] Дэвис, С.; Бланшар, К.; Льюис, Дж. (26 октября 2018 г.). «Внедрение интеллектуальных насосов для повышения безопасности пациентов» . Больничная аптека . 54 (4): 217–219. дои : 10.1177/0018578718809252 . ПМК 6628554 . ПМИД 31320768 .

[4] Новости аптечной практики, май 2010 г.

[5] «Белая книга: Инициатива по усовершенствованию инфузионных насосов» . FDA . 14 января 2020 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]