Инфузионный насос вводит жидкости, лекарства или питательные вещества в систему кровообращения пациента . Обычно его применяют внутривенно , хотя иногда применяют подкожную , артериальную и эпидуральную 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 ).
Пользовательский интерфейс помп обычно запрашивает подробную информацию о типе инфузии у техника или медсестры, которая их настраивает:
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.
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.
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. Детали изготовлены из стерильного пластика многоразового использования 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, в большинстве из них есть батарейки на случай, если в сети отключится электричество. Дополнительными опасностями являются неконтролируемый поток, вызывающий передозировку , неконтролируемое отсутствие потока, вызывающее недостаточную дозу, обратный поток, который может привести к выкачиванию крови из организма пациента, и наличие воздуха в линии, что может вызвать воздушную эмболию .
Набор функций безопасности сильно различается в зависимости от возраста и марки насоса. Современный насос 2003 года [обновлять]мог иметь следующие функции безопасности:
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. [1]
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. [2] 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». [3] Инициатива предлагала более строгое регулирование инфузионных насосов. В качестве основных причин неблагоприятных событий были названы дефекты программного обеспечения, проблемы пользовательского интерфейса, а также механические или электрические неисправности.