可加温的静脉输液监测装置设计

聂晓初 曲延瑞

摘 要：经过调研和观测当前的静脉输液过程，归纳出在输液装置上存在两方面问题：其一，输液过程需要人工监测，输液仪器不能自主检测输液液位并且及时停止输液进程，导致患者出现回血状况。其二，药液由于外界因素的影响，温度常常低于患者体温，这种情况下输液会使患者产生不适感，更甚会导致患者头昏乃至昏厥。为避免以上两种情况的发生，经过观察和分析整个静脉输液过程中护理人员和患者行为，运用系统设计方法针对以上情况设计一种新型的静脉输液装置，从而给患者带来安全并且舒适的输液体验。

关键词：静脉输液；装置设计；体验

检 索：www.artdesign.org.cn

中图分类号：TB47 文献标志码：A 文章编号：1008-2832（2016）07-0108-03

The Design of the Heating of Intravenous Infusion Monitoring Device

NIE Xiao-chu，QU Yan-rui

（Beijing University of Technology，Beijing 100124， China）

Abstract ：Through investigation and observation of the current process of intravenous infusion， summed up two aspects of problems about the infusion device： one is that the process need manual monitoring， infusion apparatus cant independent testing infusion liquid level and stop infusion process in a timely manner and lead to patients health status. Second， because of the impact of external factors the temperature of the liquid medicine is often lower than the patients body temperature， this kind of circumstance can make the patients produce discomfort， even more will lead to dizziness and fainting. To avoid the occurrence of the above two situations， through observation and analysis of the entire nursing staff and patients behavior in the process of intravenous infusion， in view of the above situation， to design a new type of intravenous transfusion device by a systematic design method， thus brings to the patient safety and comfort infusion experience.

Key words ：intravenous fluids； device design； experience

Internet ：www.artdesign.org.cn

靜脉输液作为医疗护理中的一种重要医疗手段，由于其药效快、刺激小、给药迅速从而在当今医疗机构中普遍使用。但是，现今的输液装置都或多或少存在不足，例如输液过程需要人工监测，输液仪器不能自主检测输液液位并且及时停止输液进程，从而导致患者出现回血状况。其次，药液由于外界因素的影响，温度常常低于患者体温，这种情况下输液会使致患者产生不适感，更甚会导致患者头昏乃至昏厥。本文所提出的新型输液装置综合了解决回血现象和药液温度过低现象的方法。

一、静脉输液中的常见情况分析

（一）静脉回血

静脉回血症状出现的原因：患者静脉压>输液管内压=回血

1.静脉输液时，造成回血现象的原因有多种，比较普遍原因是当输液瓶或输液袋的位置过低，血管内压力升高，体内的压强高于外界的大气压，产生了回血现象，因此要举高输液瓶或输液袋，使液体压强增大，从而将药液压入体内。

2.静脉输液时，使得回血现象出现的另一原因是当输液完成时为及时拔掉输液管，瓶内压强小于体内压强，导致血液回流，直到注射器中的压力和体内压力一致才不会继续回血。当患者进行加压输液时，由于输液管的中部有一段空气，同时上方还在持续输液，输液完成时未及时拔掉针头还会出现空气栓塞的危险。

3.空气栓塞

当发生空气栓塞时，进入静脉的空气，首先被带到右心房，再进入右心室。如空气量少，则被右心室压入肺动脉，并分散到肺小动脉内，最后到毛细血管，因而损害较少；如空气量大，则空气在右心室内将阻塞动脉入口，使血液不能进入肺内进行气体交换，引起严重缺氧，患者会感到呼气困难、胸闷，并严重发绀，重则致病人死亡，①这时应该由医护人员到场进行抢救，立刻暂停输液，进行抢救。

（二）药液温度过低影响患者输液感受

经调研后得知，大部分医疗机构保存药液的方法是室内保存，所以药液温度过低这一现象通常出现在冬季，也有部分医疗机构会将药液在冷库中保存，这类情况也会导致药液温度过低。低温情况下输入刺激性药物，对血管的刺激性更大。当患者输液时，药液温度过低会引起输液局部皮肤冰冷、血管痉挛、血管刺痛，甚至引起畏冷、寒颤、体温降低、心率加速、静脉炎等症状，更甚者可致病人昏厥或病情恶化。经调研后分析得知，一部分医疗机构会对药液进行加热后再进行输液，一部分医疗机构不会对药液进行任何加热处理，从而带来安全隐患，例如血管疼痛或头晕休克等现象，所以适当控制输液药液温度是十分必要的。温度不适宜过高或过低，还要考虑到不同药液的特性和温度高低的关系，从而给患者带来最舒适且安全的输液感受。

二、针对以上常见情况解决办法的探索

为解决以上输液时的常见问题，现提出以下解决办法。

（一）针对回血现象的解决方法

1.研究意义

本文所提出的新型输液装置综合了解决回血现象和药液温度过低现象的方法。经调研得知，目前没有非常有效准确的监测装置，导致在病人的输液过程中需要家属的陪护，当家属不能陪护时，需要病人自主观察输液瓶中液体是否输完并及时呼叫医护人员，否则会造成回血等后果。这一现象不仅加重了病人的思想负担，使病人不能安心静养，还增加了家属的劳动负担，也不利于病区的综合管理。为此需要研制医用输液液位监测装置，该装置可以自动监测输液器滴壶中的液位，并可以通过蓝牙装置将各病床的输液液位情况实时传达到护士站，在护士站可以对各个病房的输液情况进行监测并及时加以处理。当某个床位患者的输液液位低于设定值时，护士站相应的床位处可以发出声光警报，使医护工作者可以及时处理，避免患者在输液过程中未得到及时处理而产生的不良后果。

2.红外检测法工作原理

目前，在输液液位传感器方面做了一些调研和研究，现有的液位检测装置主要有称重式、光电式、图像式、光纤式和电容式等液位检测方式。本文所提出的检测方法是红外检测法，具体实现方法是：制作一个简单的装置置于滴壶外围，前端放置发射红外光线的模块，后端放置红外接收器，当滴壶中药液页面高于設定值时，红外光线会透过液面，由于折射原理，后方的红外接收端接收不到红外光线（图1），当液面低于设定值时，红外接收端可以直接接收到红外光线，仪器自动报警，并提示医护人员前来护理（图2）。

（二）自动加热药液控温装置

1.研究意义

本新型装置主要防止了在寒冷的季节进行静脉输液时，药液温度与患者体温温差较大给患者带来的不适感或痛感。此新型装置使药液加温后再输入患者体内，减小了低温环境下药液温度和患者体温的温度差，给患者带来更加舒适的输液感受。此装置主要针对于老年患者、婴幼儿或重病患者使用，是当今各大医疗结构必备的医疗器械，并且对社会的发展也具有深远的意义。

2.自动加热控温装置工作原理

此新型加热控温装置的外观是由柔软布料制成，双层的柔软布料内夹一层加热片及控温装置（图3），控温加热装置设定值为36°-42°，当温度达到设定温度最高值时，控温装置将自动切断电源，当温度低于设定温度最低值时，控温装置将自动连接电源并加热，将温度值一直稳定在36°-42°之间。此新型加热装置可以包裹在输液瓶或输液袋周身，大小可以用尼龙粘扣自行调节。（图4）

3.自动加热控温装置的优越性

（1）加热控温装置由柔软布料制成，可折叠，体积小，便携性好。

（2）操作方便，成本低廉，适合各大医疗机构广泛应用。

（3）耗电量低，加温快且安全。此装置自动控温，当温度升高至预设值会自动断电，可以避免温度过高给患者带来的危害。

（4）具有较长的使用期限，经济性好。

三、新型静脉输液装置的重要意义

医疗机构是当今社会人们不可或缺的场所，作为健康的保障，人流量非常多的医疗机构的服务设计也是十分重要的。静脉输液作为医疗护理中的一种重要医疗手段，因为其刺激小、药效快、给药迅速从而在当今医疗机构中广泛使用。如何减少患者在输液过程中的安全隐患和给患者带来舒适的输液感受是本文要解决的首要问题。

当患者输液时，医护人员或病人家属需要全程护理照顾，观察输液速度，药液是否输完，以及患者的输液感受，有无血管疼痛或者头晕，心跳加速等感觉，尤其是遇到年老患者、婴幼儿、免疫力低下及高血压心脏病的患者时更需要细心监测，为避免因药液输完，血管进入空气而造成的回血和空气栓塞等隐患。若患者没有家属陪护时，需要患者本人自主监测药液是否输完并及时通知医护工作者。这一过程十分影响患者的输液感受，增加患者心理负担，并且也增加了家属和医护工作者的劳动负担。若输液完成时未及时通知护士拔掉输液管，则会造成不良后果，带来安全隐患和医疗纠纷，使医患关系十分紧张。输液自动监测装置则可大大避免这类问题的发生，既减少了患者的心理负担，提高患者的输液感受，又减少了家属陪护的劳动负担，最重要的是减少了安全隐患。新型自动检测装置秉承成本低廉、操作简便、准确度高这三项基本原则进行设计，使更多的医疗机构可以投入使用。

加热控温装置同样是给患者带来舒适输液感受并且提高输液的安全性的新型输液装置。药液冰冷输入患者体内会给患者带来疼痛的感觉，抑或头昏，严重者会休克。加热控温装置投入使用后可以减少药液和患者体温的温度差，从而使输液更加舒适且安全。

输液是医疗机构中最普遍的治疗方式，患者得到更舒适的输液感受和优质的服务可以提高某一医疗机构的就诊率，医疗机构也得以大力发展。这对社会发展也存在着深远意义。

注释：

①杨艳芳. 输液反应及预防[J]. 中国保健营养（中旬刊）.2013（11）.

参考文献：

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[2] 陈丽芳，叶丽丹.静脉输液加温对减轻输液不良反应的效果分析[J].福建医药杂志，2011（01）.

[3] 陈学建. 静脉输液时加温方法的探讨[J]. 中国实用神经疾病杂志. 2008（06）.

[4] 钟芬梅，张春英，林菁. 自制静脉输液用加温装置的临床应用效果[J]. 护理实践与研究，2013（18）.

[5] 李宇明， 廖惜春，朱慧群，温明锋，陈健超.医院静脉输液自动监控系统的设计与实现[J]. 中国数字医学，2011（02）.

[6] 张玉，陆小英. 基于光电传感器远程监控软件对各输液点的全程监控[J].中国组织工程研究与临床康复，2010（52）.

[7] 巩萍，唐璐，倪红艳. 一种基于单片机的输液加热器的设计[J]. 医疗卫生装备，2013（12）.

[8] 杨艳芳. 输液反应及预防[J]. 中国保健营养（中旬刊），2013（11）.