血管可视化技术在外周静脉穿刺中的临床应用价值

胡金敏 严嘉伟*

血管可视化技术在外周静脉穿刺中的临床应用价值

胡金敏①严嘉伟①*

在日常护理操作中，护理人员会因各种客观因素使患者静脉不易评估，从而导致穿刺失败或者反复穿刺。通过总结患者静脉穿刺失败的原因及危害，并对中科微光vivo系列投影式红外线血管成像仪基本结构和工作原理进行分析，阐述血管可视化技术在外周静脉穿刺中的临床应用价值。利用投影式红外线血管成像仪所具有的小巧、可移动、投影处静脉清晰可见等特点，在其引导下的患者外周静脉穿刺成功率高，降低护士穿刺难度，解决穿刺过程中血管难找的难题，有望取代传统的肉眼识别穿刺方案，带来医护领域的一场变革。

投影式；血管成像；血管可视化；静脉穿刺

静脉穿刺是临床最为常见的基础护理操作，是临床护理工作的重要内容，也是医院治疗抢救患者的重要手段。然而，在日常护理操作过程中，护理人员也会因为各种客观因素使患者静脉不易评估，从而导致穿刺失败或者反复穿刺，如肥胖人群、自身血管条件差以及患儿不能配合[1-3]。目前，患者对医护人员的操作要求不断提高，都希望在静脉穿刺时能一针见血。为了实施成功的静脉穿刺，稳、准、快、好地将治疗药物输注到患者体内，提高静脉穿刺输液治疗护理质量，减轻患者痛苦，增加患者满意度是护理技术操作工作研究的重要内容[4-5]。

随着科学技术的飞速发展，医疗器械在现代医学中正起着无可替代的作用，能否借助一种医疗器械，让护理人员由传统的触觉转变成更为直观的视觉，将人体皮下血管变的清晰可见，对血管走向一目了然，从而能够进一步提高护理人员的穿刺成功率，减轻患者的痛苦，增进护患关系，是所有医疗护理人员值得研究的课题。基于此，总结静脉穿刺失败的原因及危害，并对中科微光vivo系列投影式红外线血管成像仪基本结构和工作原理进行分析，阐述血管可视化技术在外周静脉穿刺中的临床应用价值。

1 临床穿刺失败原因

在临床护理过程中，护理人员会遇到血管条件不一的患者，而造成穿刺失败的影响因素也有很多，就多年的临床经验，可从护理人员和患者自身来分析各自的自身因素及心理因素，并结合环境因素归纳出影响静脉穿刺失败的一些相关因素[6-8]。

1.1 护理人员因素

(1)技术因素。穿刺失败的可能性贯穿于整个操作过程中：①穿刺前，护理人员对患者血管的评估、穿刺部位的选择以及血管深浅的把握，均有可能影响穿刺的结果；②穿刺成功后，有些患者血管条件不好、周围循环不畅，导致回血慢甚至无回血，护理人员经验不足，以为穿刺失败而再次穿刺；③因穿刺成功后的固定方式不够恰当，输液过程中患者活动导致胶布松动、针头移位以及滑脱造成药液外渗致使局部水肿。

(2)心理因素。心理因素是影响护理人员穿刺成功率的主观因素：①当患者对象变成熟悉的亲人、朋友甚至领导时，护理人员心里可能会产生顾虑，担心穿刺失败会失去信任，因而操作时出现慌乱、穿刺不稳致失败；②情绪波动，如短期内发生过家庭纠纷、夫妻矛盾或朋友关系失衡等，甚至此前刚发生过护患矛盾，导致护理人员情绪不稳定、注意力无法集中；③刚参加工作的低年资护士，由于缺乏实际操作经验，又缺乏与患者的沟通技巧，一时无法取得患者信任而自信心不足[9]；④护理人员工作任务繁重，工作压力大，在面对不同的患者时出现忙乱，又不善于合理安排，从而导致操作不细致、慌乱。

1.2 患者自身因素

(1)自身因素。患者作为被穿刺对象，其血管条件以及对护理人员的配合程度，也是影响穿刺成功的决定性因素：①长期卧床和年老体弱的患者，或者长期输液和输入刺激性药物及化疗药物的患者，其血管弹性差，血管壁还可能有疤痕形成[10]；②患者因失血和失液不能进食，造成血容量减少、周围循环灌注不足，使血管壁塌陷；③肥胖和水肿的患者，血管充盈虽好但位置较深，在穿刺时，深浅不易掌握；④患有皮肤病及烧伤、烫伤患者，输液拔针后未按压好针眼致周围皮肤皮下淤血而青紫，这些都可能导致患者血管条件变差，增加护理人员在血管选择上的难度；⑤精神病患者、神志不清、烦躁不安的患者以及一些小儿患者在穿刺时手舞足蹈、不配合，有时需要数人帮助才能进行穿刺，给操作带来了极大的困难[11]；⑥老年患者经常住院，对护理人员的情况、技术水平比较熟悉和了解，对护士的穿刺技术产生疑惑时唠叨、埋怨和指责，从而增加了护理人员的心理负担，造成穿刺的失败。

(2)心理因素。当患者进入医院就诊或者住院，由于身处环境的改变和疾病带来的不适，加之接待的医务人员都是陌生的面孔，在心理上就会产生恐惧感而变得焦虑和紧张，尤其是儿童患者，表现更为直接，哭闹、不听话、害怕以及手脚乱动给穿刺带来极大的难度。患者入院后希望护士在穿刺时能一针见血，期望值过高，一旦穿刺失败就暴跳如雷，发脾气，指责和谩骂护士[8]。

2 血管可视化技术

2.1 技术原理

血管可视化技术是基于血红蛋白对红外光强吸收的原理而设计，血红蛋白相对于其他皮肤组织对红外光的吸收能力较强。通过向皮肤投射特定波长的红外光，由光敏元件采集皮肤红外图像，感知反射的红外光强弱后。经过一系列数字图像处理以及高分辨超声进行精准深度定位，形成血管分布轮廓图，再经投影仪将图像清晰的投射在人的皮肤表面以还原血管的分布。

vivo系列投影式红外线血管成像仪所选用的红外光为波长850 nm和940 nm的双光源，属于近红外光。红外光相较与可见光，能在皮肤中穿透的更深，穿透深度为40 mm，可达到浅表静脉所在的真皮层，而可见光仅能穿透皮肤1～2 mm，且多数被反射或散射(如图1所示)。

图1 皮肤中红外光穿透示意图

2.2 安全性

在红外光辐射安全性方面，国家标准GB/T20145-2006“灯和灯系统的光生物安全性”中对“连续辐射灯危险类的发射限”作出了相关规定，其中关于红外辐射眼睛的发射限，规定低于1×102W/m2即对人无危险，而vivo系列投影式红外线血管成像仪中心红外辐射值仅为2×10-4W/m2，远低于国家安全标准几个量级，是国家安全标准的五十万分之一，故对人体无辐射伤害。

2.3 先进技术—血管深度识别

vivo系列投影式红外线血管成像仪除了能够实现血管可视化，将人体浅表静脉投影到皮肤表面，还具有高分辨超声特点，能穿透至皮下40 mm的深度，通过高分辨超声进行精准深度定位，从而实现血管深度识别的功能，便于护理人员分辨血管深度，同时也为将来智能打针机器人打下坚实的基础(如图2所示)。

图2 投影下血管深度识别示意图

3 血管可视化技术的临床应用

3.1 静脉穿刺

由于受年龄、性别、体质、胖瘦和所患疾病不同，静脉的粗细、深浅、软硬以及弯直也各有特点，在临床静脉穿刺中护士必须仔细观察、不断总结才能熟练掌握[12]。相对肥胖者的脂肪较厚，浅静脉位于皮下脂肪层与肌层之间，肉眼不易观察，而每个人的血管走向又有所差异.深度又受脂肪层厚度影响，常规穿刺的难度较大，且每个操作者的工作经验也有所差异，因此常规穿刺成功率较低。代金兰[13]对1526例肥胖患者进行静脉穿刺，将其分为两组，对照组使用常规穿刺方法，在不借助任何辅助仪器的情况下，医护人员根据血管的解剖位置，凭借个人经验进行穿刺；观察组运用投影式红外线血管成像仪进行穿刺，并对穿刺成功次数进行统计，其结果显示，运用了投影式红外线血管成像仪的767名患者，其一次穿刺成功率达74.05%，远高于对照组的18.05%，且全部两次以内穿刺成功，而对照组仍有5.8%的患者需三次或以上才能穿刺成功。

儿童亦是穿刺失败的高发人群，因其年龄小、血管较成人更细以及无法很好的配合护理人员进行穿刺，若再合并过度肥胖、水肿、烧伤后瘢痕增生等导致外周静脉条件差的患儿，静脉穿刺的难度明显加大，穿刺置管成功率明显降低，甚至会发生较严重的并发症[14]。何英等[15]对69例需静脉穿刺的患儿，均为婴幼儿或因过度肥胖(体重指数＞28 k/m2)、水肿、烧伤后瘢痕增生或静脉炎等可能引起外周静脉穿刺困难者，随机将其分为两组，观察组患儿在投影式红外血管成像仪引导下行静脉穿刺，对照组患儿采用传统盲穿法静脉穿刺。结果显示，在投影式红外血管成像仪引导下行静脉穿刺的38名患儿，一次成功率高达84.21%，高于对照组的54.84%，而在总成功率方面，观察组也以94.74%远超对照组的74.19%。

3.2 辅助作用

血管可视化技术除了能应用于静脉穿刺、评估适合穿刺的静脉以外，还能发现皮下漏液淤血、发现血管病变以及血管异常结构，还能辅助医护人员对患者进行解释说服工作。皮下出血、静脉窦、静脉曲张(如图3所示)、静脉闭合以及对比吸毒人员和正常人的血管情况如图4所示。

4 展望

图3 静脉曲张

图4 投影下血管情况对比图

血管可视化技术的出现，极大的降低了由于主观因素或客观因素所导致的穿刺失败的概率，协助护理人员快速找到合适穿刺的血管、判断血管位置及走向、提示血管的深浅、观察有无静脉窦及出血点、定位血管动向、辅助观察有无血肿形成及药物外渗等，实现精准医疗，提高患者治疗满意度，减少医患矛盾。

临床实践表明，目前投影式血管成像仪对深度在0～4 mm之间的静脉血管能有较为清晰的投影成像，但对于类似维持性血液透析患者，血管深度＞4 mm，管壁较为厚实的血管，其成像质量较为一般。因此，未来若能够进一步提高血管识别深度和精度、提高投影成像质量，将能够扩大投影式血管成像仪的应用范围，为更多的患者提供高质量的医疗服务。

[1]巫香媚.患儿家属与医护人员发生纠纷的原因及对策[J].实用护理杂志，2000，10(16)：40.

[2]Sandra SP，Gregory JS.A prospective evaluation：the infusion nurse and patient complication rates of peripheral-short catheters[J].J Intraven Nurs，2001，24(2)：113-123.

[3]常爱芳，宋正英.静脉穿刺失败的原因分析与对策[J].现代中西医结合杂志，2006，15(23)：3287-3288.

[4]杨贺美，梁雪山.浅谈小儿浅静脉穿刺失败的技术因素及对策[J].实用临床医学(江西)，2006，7(3)：149-150.

[5]何凤荣，黎华.影响低年资护士静脉留置针穿刺成功的因素与对策[J].中国误诊学杂志，2010，10(8)：1852-1853.

[6]张立凤，赵锦平，颜彤.小儿静脉穿刺失败的原因分析与对策[J].中华临床医学研究杂志，2006，12(15)：2059-2060.

[7]高莉莉，孙云征，张月梅.儿科门诊输液病儿穿刺失败原因分析及护理对策[J].齐鲁医学杂志，2011，26(3)：271.

[8]王英，张莉，巫旭，等.解析静脉穿刺失败的原因[J].中国伤残医学，2014，22(21)：201.

[9]张菁霞，高芳华，张晓玲，等.低年资护士静脉穿刺失败的原因分析及对策[J].现代养生B，2014(12)：179.

[10]王雪梅，王晓湘，郝蒙蒙.超高龄患者静脉穿刺失败原因分析及护理对策[J].齐鲁护理杂志，2012，18(4)：88-89.

[11]谢佐卿，罗文客，姚春花.小儿静脉穿刺失败的原因分析及对策[J].现代临床护理，2010，9(8)：41-42.

[12]张景龙.护理学基础[M].北京：人民卫生出版社，2003.

[13]代金兰.运用投影式红外线血管成像仪行静脉穿刺的疗效观察[J].当代护士(下旬刊)，2016(7)：141-142.

[14]秦秀群，陈华丽，陈妙霞.儿童3种PICC置管术的效果比较[J].广东医学，2013，34(21)：3369-3371.

[15]何英，肖丽萍，黎如金.投影式红外血管成像仪在小儿外周静脉穿刺中的应用效果[J].中国当代医药2015，22(31)：192-194.

A exploration about the clinical significance and value of vascular visualization technique in peripheral vein puncture/

HU Jin-min, YAN Jia-wei//
China Medical Equipment,2017,14(10):137-140.

In daily care operation, it is difficult to assess the vein of patients due to various objective factors, therefore, the routine method often leaded to puncture failure or repeated puncture. Through summarized the causes and hazards of venous puncture failure, and analyzed the basic structure and working principle of the projection infrared blood vessel imager of vivo series, to explore the clinical value of vascular visualization technique in peripheral vein puncture. A series of advantages of projection infrared blood vessel imager included small, lightweight, removable, the clearly visible vein on projection and so on could be used, and under its guidance, the success rate of peripheral venous puncture in patients was enhanced and the difficulty of puncture was reduced. Besides, the difficult problem that paramedics couldn't easily find vessel in the puncture was resolved. Therefore, it may replace the traditional puncture plan which depended on naked eye, and may guide a reform in the field of medical care.

Projection type; Angiography; Vascular visualization; Venipuncture

Hemodialysis Room, Shanghai Shuguang Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200021, China.

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.10.040

胡金敏,女,(1974- ),大专，主管护师。上海中医药大学附属曙光医院血液透析室，从事血液净化专科护理工作。

2017-05-29

1672-8270(2017)10-0137-04

R472.3

A

①上海中医药大学附属曙光医院血液透析室 上海 200021

*通讯作者：billy0122@126.com