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智能型医用输液泵及其应用
一、引言
随着科技的发展，越来越多的领域需要对流体的流量或流速进行精确控制，如化工领域里对微量化学元素的检测和分析常需精确控制流量。医疗保健领域中药液的流量与流速有时也要精确控制。
静脉输液是一种最常用的临床治疗方法，是护理专业的一项常用给药治疗技术。临床上应根据药物和患者情况不同配以适当的输液速度。输液过快，可能会导致中毒，更严重时会导致水肿和心力衰竭;
输液过慢则可能发生药量不够或无谓地延长输液时间，使治疗受影响并给患者和护理工作增加不必要的负担。常规临床输液，普遍采用挂瓶输液，并用眼睛观察，依靠手动夹子来控制药滴速度，不易精确控制输液速度，而且工作量大。
癌症病人的化疗和病危病人的抢救治疗需要使药物以恒定的速度灌注，通过调节输入的速度和时间将化疗药物均匀持续地注入，既达到化疗的最佳效果，又能最大限度地降低化疗药物的副作用。
糖尿病人遭受病痛的折磨，需要以一定的速度给他们注射一定量的胰岛素。以往的做法基本上是一次注射较大剂量的胰岛素，这不仅造成巨大的浪费，而且药效作用时间也较短，因此极需一种流量和流速能控的持续输送装置，来输送少量的药物并精确控制其输送速度和流量。
对老人、儿童和体质较弱者输送某些特殊药物，如麻醉药、降压药硝普纳、TPN(三磷酸吡啶核苷酸)等时，输液速度和用药量尤其需要认真精确控制，否则会产生严重的后果。
血液非常容易凝固，输血时很容易阻塞输液管。要保证血流速度大于某一值，才能顺利输血。
另外，不管是输液还是输血，普通输液器对输液完毕和输液过程中偶然出现的故障，如气泡、阻塞等都不能自动报警，也不能及时切断输液通路，从而产生不良后果。应该及时处理，以避免血液倒流或其他后果。
因此需要用智能型输液泵来控制药液的输送，并进行异常报警。
二、智能型输液泵的功能
智能型医用输液泵可满足多种功能的需求，归纳起来，输液泵能实现以下功能:
(1) 可精确测量和控制输液速度;
(2) 可精确测定和控制输液量;
(3) 液流线性度好，不产生脉动;
(4) 能对气泡、空液、漏液、心率异常和输液管阻塞等异常情况进行报警，并自动切断输液通路;
(5) 实现智能控制输液。
三、智能型医用输液泵的系统结构
智能型输液泵系统主要由以下几个部分组成:
微机系统、泵装置、检测装置、报警装置和输入及显示装置。图1是智能型输液泵的系统结构框图。
1. 微机系统: 是整个系统的“大脑”，对整个系统进行智能控制和管理，并对检测信号进行处理，一般采用单片机系统。
2. 泵装置: 是整个系统的“心脏”，是输送液体的动力源。目前有很多种泵装置，在后面进行详细说明。
3. 检测装置:
主要是各种传感器，如红外滴数传感器(负责对液体流速和流量的检测)、压力传感器(负责堵塞及漏液的检测)和超声波传感器(负责对气泡的检测)等，它们可感应相应的信号，这些信号经过放大处理后，送入微机系统进行信号处理，并得出控制指令，然后进行相应的控制操作。
4. 报警装置:
传感器感应到的信号经微机处理后，得出报警控制信号，再由报警装置响应，引起人们的注意，同时进行正确的处理。主要有光电报警(发光二极管)和声音报警(扬声器和蜂鸣器)等。
5. 输入及显示装置:
输入部分负责设定输液的各参数，如输液量和输液速度等。显示部分负责显示各参数和当前的工作状态等，多采用LED数码管显示和LCE液晶显示。
四、泵装置
泵装置的种类很多，分类也多种多样，就驱动原理来说可分为电磁泵、气动泵和压电泵等;
就结构来说有离心叶轮泵、齿轮泵和蠕动泵等。医用输液泵需要精确控制液体的流量和流速，有些类型的泵很难做到这一点的，而且考虑到输液管要安装方便，药液不能污染泵装置等因素，因此用得最多的主要有以下几种:
1. 指状蠕动泵
目前广泛使用的是指状蠕动泵(Finger-like Peristaltic Pump)，又称线性蠕动泵(Linear
Peristaltic
Pump)，它体积小，重量轻，定量准确，使用方便，输液管安装方便。如图2所示，这种泵有一根凸轮轴，凸轮轴上有多个(一般为12个)凸轮，这些凸轮的运动规律相差一定的角度，每个凸轮与一个“手指”(即滑块)相连。工作时，由步进电机带动凸轮轴转动，使滑块按照一定顺序和运动规律上下往复运动，像波一样依次挤压静脉输液管，使输液管中的液体以一定的速度定向流动。这种泵比较精确，容易控制。输液时不希望产生脉动，要求泵的线性度好。泵的线性度与“手指”的数目有关，当“手指”数目超过8个时，就有很明显的线性度，脉动也明显减少。
2. 盘状蠕动泵
这种蠕动泵具有圆弧形内周面的泵壳，有一中心轮，中心轮的边缘呈轴对称分布安装着一定数量的可转动的挤压轮，输液管夹在挤压轮和泵壳的圆弧形内周面之间。工作时，步进电机带动中心轮转动，中心轮又带动其周围的挤压轮转动，中心轮像“恒星”，挤压轮像“行星”，挤压轮既绕中心轮公转，又绕自己轴线自转。几个挤压轮沿着中心轮顺序挤压输液管，使液体以一定的方向流动。如图3所示。
3. 注射泵
这种泵由步进电机及其驱动器、丝杆和支架等构成，具有往复移动的丝杆、螺母，因此也称为丝杆泵。螺母与注射器的活塞相连，注射器里盛放药液。工作时，单片机系统发出控制脉冲使步进电机旋转，而步进电机带动丝杆将旋转运动变成直线运动，推动注射器的活塞进行注射输液，把注射器中的药液输入人体。示意图如图4。
4. 弹性输液泵
这种输液泵靠的是机械力，它由气球状容器、输液管和输液调节器组成，如图5所示。气球状容器即是泵体，其内层膜是合成弹性橡胶(不是乳胶)。工作时，先用注射器往泵体里注进药液，然后使泵体密封，这样泵体里就有正压力，打开输液调节器，利用合成橡胶的弹性挤压作用，就可把药液连续或间断地输入到人体。这种泵可以随身携带，使用方便，多用于长时间或间断地输液。
五、产品简介及发展趋势
现在市场上出现了各种各样的输液泵，根据不同的标准有不同的分类:
固定点泵(Stationary)和非固定点泵(Ambulatory);
标准泵(Standard)和便携泵(Portable); 体外泵(External)和可植入泵(Implantable);
机械泵(Mechanical)、电子泵(Electronic)和重力泵(Gravity);
容积泵(Volumetric)和蠕动泵(Peristaltic) ，如图6所示。固定泵控制精确，报警齐全，但体积较大;
便携泵体积小，病人可随身携带，用电池作为电源，只适用于小量输液;
可植入泵使用方便，输液时病人移动不会产生影响，但需要外科手术;
机械泵用正压力来输送药物和液体，没有电源(电池或交流电)，体积小，可携带，主要用于输送小体积，长时间或间歇输液，通常用于化学医疗、止痛或抗生药类的输液;
电子式泵输液速度可达999mL/h，可实现智能控制。
国外对智能型输液泵的研制较早，如日本、美国和德国等国家上世纪80年代末就进行了输液泵的研制。现在市场上流行的大多是国外产品，类型多样，性能较好，如日本JMS株式会社的OT-601型输液泵(控制精度为10%)和SP-500型注射泵，美国IMED公司Gemini
PC-2TX型输液泵可实现四路控制，还有德国贝朗(B|BRAUN)公司的Multifuse型、Perfusor
Compact型(控制精度可达到2%)、Infusomat P型和Infusomat
fmS型，型号众多，以色列也有相应的产品。
国内对输液泵的研制起步较晚，大都在90年代中期开始研究，市场上也有一些国产输液泵，如北京科力丰高科技发展有限责任公司的ZNB系列产品，深圳康福特公司也有输液泵产品。不过总体说来，种类较少，性能也需改进。
输液泵将向更小型化、更便携化、控制更精确、更安全可靠发展。如用于糖尿病治疗的胰岛素泵现在可随身携带而不影响大多数日常生活，甚至可带着泵洗澡或游泳，如MiniMed公司的507型产品。
输液泵还向更智能化方向发展。如以后将在糖尿病患者皮下植入连续血糖测量系统，该系统包括一个小型传感器，它每隔一段时间检测皮下体液并获得血糖数据。当血糖过高时，系统将发出警报。胰岛素泵根据血糖传感器测得糖尿病患者的血糖水平，然后自动控制泵向患者体内注射胰岛素，真正实现智能输送。
六、结论
智能型医用输液泵能精确控制输送药液的流速和流量，并能对输液过程中出现的异常情况进行报警，同时及时自动切除输液通路。智能型输液泵的应用有助于减轻医护工作强度，提高安全性、准确性和工作效率，并提高护理水平。输液泵可广泛应用于内科、外科、儿科、心血管科、急诊科和手术室，尤其适用于ICU和CCU病房的输液治疗。
在医疗保健领域里，对精确控制药液的流速和流量，智能型输液泵将有广泛的发展前途，她将成为精确输液中一朵瑰丽的奇葩。
现阶段我国的护理 教育 基本上是以职业技能教育为主,很多开设护理专业的医学类院校把护理教育课程设置的重点放在了护理生专业知识的学习以及专业技术的训练方面,这当然是毋庸置疑的。下面是我带来的关于护理 毕业 论文参考文献的内容，欢迎阅读参考!
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新形势下,社会对儿科护理学人才培养提出了新的要求。下面是我为大家推荐的儿科护理学论文 范文 ，欢迎浏览。
《 儿科护理学 》
【摘要】小儿头皮静脉输液是儿科护理中一项最基本但又最重要的基本功，儿科护士在平时的护理 工作中，不但要有饱满的热情、无私的爱心和强烈的责任心，而且还要有精湛的技术、丰富的 经验 ，善于 总结 工作 方法 ，注意小儿的 心理护理。
【关键词】头皮静脉穿刺;静脉穿刺;按压方法;心理护理Shallowly discussed how carries on the young child scalp venous transfusion
【Abstract】The young child scalp venous transfusion is the department of pediatrics nurses an item to be most basic but the most important basic skills, the department of pediatrics nurse in usual nurses in the work, not only must have full warm, the selfless compassion and the intense sense of responsibility, moreover also must have the exquisite technology, the rich experience, is good at summarizing the method of work, pays attention to young child’s psychology to nurse.
【Key words】 Scalp venipuncture; Venipuncture; Holds back the method; The psychology nurses1头皮静脉穿刺的基本方法
1.1血管选择：小儿从出生~3岁这一时期，头部皮下脂肪少，静脉清晰表浅，呈网状分布，血液可通过侧支循环回流，因此，这个时期的小儿宜选用头皮静脉穿刺。3～12岁的患儿头皮皮下脂肪增厚，头发厚密，血管不清晰，不利于头皮静脉的穿刺。从解剖位置方面讲，额正中静脉固定表浅，血管中粗，易穿刺，但输液过程容易渗漏，主要用于药物刺激性小，短时间内输液的患儿;眶上静脉表浅，清晰，输液时不易渗透漏;颞前静脉及颞静脉粗大，位置深，适用于大量输液及注射刺激性大的药物时使用。
1.2光线的强弱：光线的明亮及照射角度，直接影响穿刺的成功率。光线太强瞳孔缩小，光线太弱瞳孔增大，明亮的 自然 光线是最理想的光线，静脉显得清晰，操作者眼睛不易疲劳，光线不好时，我科选用2 根30W日光灯，灯管在操作者前上方，距穿刺静脉在50cm左右，以保证充分的照明条件。
1.3针头的选择：对于出生到3岁的小儿，一般选用412～512号大小的头皮针，用2～5ml注射器抽生理盐水并与头皮针连接。
1.4进针手法:进针时针头与皮肤成10～15°夹角，针头斜面向上，右手持针，左手绷紧皮肤，直接通过皮肤刺入静脉，见回血后不宜再进，直接固定。如未见回血，右手抽注射器针栓，如穿刺成功，即可回血。
1.5 针头的固定：穿刺成功后，左手拇指固定针柄，用3～4条胶布固定，头皮针小辫绕圈后用1条短胶布固定于耳廓上，头皮针小辫绕圈范围不宜过大，以免在输液过程中被牵拉或碰掉，要特别提出在穿刺前要剃掉穿刺点周围毛发，以利于胶布固定。如遇到有患儿因哭闹或 应用退热药物引起头部多汗而影响胶布固定时，可用头围固定法。长35～45cm，宽2～3cm的松紧带两端连接，套入头部，固定于穿刺点所粘胶布之上，可避免因出汗胶布脱落，拔针时不粘头发。
1.6肥胖小儿头皮静脉穿刺方法：肥胖小儿头皮静脉不清晰，头皮脂肪厚，进针深浅不易握，我们掌握运用以下3点来进行操作:
1.6.1肥胖小儿头皮边缘常有静脉显露，但管腔细回血慢。穿刺时要求持针稳，进针慢，感觉针头进入血管后，回抽注射器针栓，可见回血，证明穿刺成功。
1.6.2根据静脉解剖位置，在额正中静脉，颞前静脉，耳后静脉等血管的相应部位，用手指横向触摸时，可触及“沟痕”感，触摸“沟痕”时可感觉静脉的走向及深浅，穿刺时进针角度15～20°，进针速度宜慢，有时进入静脉会有落空感，见回血时，穿刺成功。
1.6.3小儿头颅沿额缝、冠缝、矢状缝、人字缝均有静脉走行。穿刺时摸清骨缝，进针角度45～60°，针头斜面进入皮内后，平行向前刺入，见回血，即可固定。
2静脉穿刺及输液时的注意事项
2.1在配药及穿刺过程中，严格按无菌技术操作规程操作。
2.2穿刺时从静脉一端开始穿刺，逆行顺行均可，而不应从血管中段开始穿刺，以防穿刺失败，形成皮下瘀血，致整段血管模糊不清，无法再穿刺。
2.3固定胶布要牢固：固定时针头不能漂浮在皮肤上，以致针头移位，穿出血管，造成局部肿胀。
2.4注意按压方法。
2.4.1拔针时先分离胶布，将消毒棉球放在穿刺部位，左手拇指沿血管方向纵向压住棉球，迅速拔出针头，这样可将进皮针眼及进血管针眼同时压住，以防皮下瘀血。
2.4.2因血小板及其他凝血物质形成的“生理性止血”需1～3min，加之小儿在拔针时因疼痛及恐惧而哭闹时头皮血管内压力增高。固需按压3～5min。切忌边压边柔，揉搓可使已凝血的进血管针眼重新出血，发生皮下瘀血。
2.5做好宣教 工作：告知患儿家长在进行静脉穿刺前不要喂奶喂水，以免在穿刺过程中患儿因哭闹引起恶心呕吐，造成窒息，发生意外。进行穿刺操作前告诉家长协助约束患儿头及腿部的方法，可采取一人约束头部，一人约束膝部的方法，穿刺成功后可采用喂奶的姿势抱患儿，并适当约束患儿双手，以免患儿拔掉针头。
2.6输液过程中要加强巡回观察以及时发现患儿面色，神志变化，及固定胶布的松动，针头移位，局部的肿胀等异常情况，及时采取 措施 ，保证输液的顺利进行。
3 心理护理
3.1 环境及氛围：我科护士均着淡粉色工作衣，头戴淡粉色燕帽，床单及窗帘为淡粉色碎花样，通风条件良好，灯光明亮，营造了一种活泼、愉快、轻松、亲切的环境，给人以温馨、愉快之感。
3.2利用小儿注意力易被转移及喜欢表扬鼓励等特点，穿刺前安抚及逗引患儿，语调柔切、 语言温柔、耐心和蔼，消除其陌生和恐惧感，尽量减轻他们的痛苦，以减轻哭闹。小儿哭闹时尽可轻轻拍一拍，摸一摸他们的脸颊、四肢等。并亲切、温柔的安抚他们，用爱心体贴和爱护他们受伤的小心灵。
4提高护士的心理素质
4.1提高自身修养，理解家属心情:患儿哭闹时，患儿家长心情紧张，心疼孩子，遇事易冲动，激动的 情绪会干扰护士的操作，因此，做为护士，要理解家长的心情，用自己博大的爱心和宽容心，理解和宽容患儿家长的过分语言及行为，用温和的语言化解家长的不安情绪。
4.2克服急躁情绪，提高应变能力:护士在操作时一定要保持平稳的心理状态，集中精力，沉着镇静，从容不迫，排除干扰，工作忙而不乱，尽力做到1次穿刺成功。
4.3要有高度的责任感:建立高度的责任感有利于护士在工作中加强学习， 总结 经验，并在工作中认真负责，一丝不苟，有利于提高护士的业务技术，提高静脉穿刺的成功率。
5总结
小儿静脉输液是 临床给药的重要途径之一，同时也是抢救危重患儿的一个重要手段，是儿科护理工作中一项不可缺少的基本操作，其水平的高低，直接关系到医护质量、患儿康复及护患关系。同时在工作中不断提高护士自身的心理素质及自身修养，不仅可以提高小儿头皮静脉穿刺的成功率，提高护理质量，而且还可以改善医患关系。
《 浅析儿科护理学教学改革 》
【摘要】由于一些所特有的疾病在临床上缺乏典型病例，如重度营养不良、重度脱水的腹泻病等已很难见到，加上临床见习常常缺乏典型的病例，甚至没有相关的患者，教学内容和临床疾病脱节的现象尤为突出。要在有限的教学时间内，教好儿科护理学这门课，协调授课内容与临床见习的矛盾，是摆在我们每位教师面前一项艰巨的任务。
【关键词】儿科护理 改革 建设
由于一些所特有的疾病在临床上缺乏典型病例，如重度营养不良、重度脱水的腹泻病等已很难见到，加上临床见习常常缺乏典型的病例，甚至没有相关的患者，教学内容和临床疾病脱节的现象尤为突出。要在有限的教学时间内，教好儿科护理学这门课，协调授课内容与临床见习的矛盾，是摆在我们每位教师面前一项艰巨的任务。为了摆脱儿科护理学教学工作面临的困境，也为了培养了学生的 创新思维 能力和综合分析能力，
下面是我对儿科护理学教学的内容、方法和手段上作的一些改革尝试：
1教材建设
目前我校护理专科生使用的儿科护理学教材是人民卫生出版社的，以后应由我校儿科专家、教授和护士长等尝试着编写一本适合护理专科的儿科护理学教材。根据现代医学模式的改变，本书从护理临床与教学实际出发，重点突出了病情判断、治疗原则和护理措施，强调了以患者为中心，有利整体护理的思想和原则贯穿其中。
2教师建设
以往历届护理专科生的儿科护理学都是由护理系内儿教研室的教师承担。
以后应有自己的专职儿科护理教师，并充分利用临床的护理教学力量，聘请一些经验丰富的兼职教师，既解决了专职护理教师不足的问题，又较好地发挥了临床一线护理人员在教学中的作用，兼职护理教师每次授课前均要进行试讲，由教学组长严格把关，保证教学质量。
3教学内容更新
以往儿科护理的教学是理论授课和生产实习为主，理论与临床实践有脱节。
3.1调整授课内容，该精讲的必须精讲，如总论、新生儿常见疾病、维生素D缺乏性佝偻病、腹泻病、支气管肺炎等;一些临床极少见的疾病，要发挥学生主观能动性，让他们自学，如遗传性疾病、传染性疾病患儿的护理;同时开设 儿童 常见心理问题、儿童学习困难等问题内容的讲座课，以补充学习内容的不足。使学生在较短时间内能较系统地了解儿科护理学是一门研究小儿生长发育规律、儿童保健、疾病预防和临床护理的学科[1]。
3、2补充见习内容，增强学生的动手能力。首先认真制订见习计划，细化带教内容，从临床护理工作的需要出发。增加儿科常用仪器的使用方法和适应症，老师边操作边介绍。如蓝光照射箱、保暖箱、超声雾化治疗仪等，使学生增加自己动手操作的机会，为早下临床实习打好基础。同时组织安排学生下社区幼儿园1次，对不同年龄的儿童进行体格测量，给予初步的评价，写一份体检 报告 。另外安排学生外出参观1次，主要是儿童专科医院，加深学生对儿科护理现状和发展的认识。
4 教学方法 和手段更新
加强临床思维改革后我们除原有传统讲授外，增加病例讨论课、自学课和讲座课等，运用多样化的教学形式，培养学生的临床思维能力和病情判断能力。
4.1精讲课 及时收集教学图片，在讲课时，注重把握重点和难点。在授课形式上采用多媒体幻灯、相关疾病的VCD、录像、模型或国内外各种典型教学图片。这种“由形象中来又回到象中去”的教学方法可以加深学生对课堂内容深刻的记忆，也补充临床病例的缺乏现象，每次课后根据所学内容布置2～3题简单病例分小组进行讨论，提高学生学习儿科学的兴趣和积极参与的主动性。
4.2病例讨论课 在整个课程中组织1～2次病例讨论课。
课前1周将病史摘要分发给同学，每组6～8人，按要求准备该病例的病史、诊断、治疗原则及护理措施等。然后课堂集中先由各小组同学代表上台发言， 对该病例进行整理分析和判断，时间为10分钟，其他同学向发言者提问，然后老师总结该病例的病史特点，介绍临床诊断和护理措施，最后围绕本病讲课时间 2学时。通过病例讨论课，学生学会收集临床资料、寻找疾病诊断和护理问题。同时学生的学习能力、语言表达能力、临床思维能力、临场应变能力都得到提 高。不但巩固了所学知识，而且能运用所学知识指导临床实践。
4.3自学课：儿科学内容很多，由于学时有限。有些内容只能通过自学来完成。对儿科临床常见住院疾病的某些章节，我们采用自学为主，，根据疾病特点出一些思考题，让学生带着问题进行自学，老师随时进行辅导，培养学生的自 学能力，并提高总结归纳水平。通过自学，学生不但学到了知识，而且提高了自学能力，变被动学习为主动学习。
4.4开展第二课堂，了解学科动态为满足学有余力同学的需要，结合教研室老师专业特色，我们开设儿童保健专题讲座，讲解儿童良好习惯的培养、社会适应能力的培养、意外事故的预防等;儿童心理专题讲座，讲授小儿常见心理问题与干预措施如行为问题、情绪问题、多动综合症等。让学生了解并关注儿童健康已从单纯的躯体健康发展到躯体健康、心理健康和社会功能健全的综合问题，更好地贯彻整体护理的主导思想。
4.5改革考核方法，以往主要采用理论考试，常常是“上课记笔记，下课看笔记，考试背笔记”的应试 教育 ，学生进入临床实习时不能马上熟练运用所学知识。改革后的理论考试成绩为60%，并制定考核认知领域方面的目标层次，即记忆、领会、应用、 分析、综合能力等，其中基础层次目标(理解+记忆占2/3)，高层次目标(综合分析占1/3)，对学生的认知水平进行评价。护理操作成绩为30%，包括儿科常用护理技术，如小儿生长发育指标的测量、头皮静脉注射，小儿喂药方法、保暖箱和蓝光箱操作及适应证。综合素质成绩为10%，包括课堂回答问题、病例讨论发言、体检报告的书写、爱伤护伤的观念和学习主动性等项目。这样的考评方法，既能比较客观地反映学生认知水平和技能水平，又能反映学生的综合素质。
结合儿科学科的发展，合理调整课程，采用多种教学方法和手段，既保留了传统授课在知识传递方面的优势，又体现了以学生为中心的教学方针，培养了学生的创新思维能力和综合分析能力，为儿科护理学临床教学不断地开拓新方法，探索新路子，也为即将进入临床工作打下坚实的基础。
参考文献：
1.范玲，住院患儿的护理。儿科护理学，2007
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