一种微型手持式负压吸引器的研制

2022-09-19肖富男杭永清严郁王祖铭李永刚通信作者

医疗装备 2022年17期

肖富男，杭永清，严郁，王祖铭，李永刚（通信作者）

南京中医药大学附属医院·江苏省中医院 1 设备处，2 护理部，3 招标办公室（江苏南京 210019）

负压吸引器常被临床用来吸除患者气道分泌物，吸引脓血等。其主要通过负压泵使吸引头产生负压，使吸引头外的物质向吸引头挤压，从而完成“吸引”过程[1-2]。目前，临床常用的有电动负压吸引器和中心负压吸引器两种。其中，电动负压吸引器较常见于普通病区，需要外接电源供电，设备开启后通过负压泵产生负压实施吸引[3]。中心负压吸引器常被安装在装有设备带的房间，其吸引头和安全瓶连接在一起，无需电源，负压来源于设备带内的中央负压，由于其安全瓶较小，适用于小容量吸引，但使用的前提是需要额外的中央负压[4]。总之，以上两种负压吸引器在临床使用时均需要特定的使用条件，不便于转运患者途中携带。而对于危重症尤其伴有意识障碍的患者，在检查或术后转运途中，若不能及时有效地清除其气道分泌物，可引起呼吸抑制、血氧饱和度下降，甚至可引起呼吸、心跳骤停[5-6]。基于此，本研究设计了一种微型手持式负压吸引器，并申请了专利（专利号为：ZL 2017 2 0048632.4 ），该负压吸引器规避了电动负压吸引器和中心负压吸引器的使用弊端，具体介绍如下。

1 部件组成

通过对现有负压吸引器主要组成部件的研究，本研究设计了一种新型的微型手持式负压吸引器，主要由微型静音负压泵、负压表、泄压阀、储液瓶、连接管和蓄电池等组成，简要结构见图1。

图1 微型手持式负压吸引器的结构图

1.1 微型静音负压泵

负压泵是整个负压吸引器的“心脏”，可为吸引器提供负压。临床上，成人的负压耐受值为-300～-400 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），儿童的负压耐受值为-250～-300 mmHg，而负压泵的最大值应为上述值的2倍以上，所以负压泵的负压值在-800 mmHg 以上最为适宜[7]。通过对低电压、低噪声、长寿命等性能进行对比，本研究选择了卡默尔流体科技（上海）有限公司生产的KVP8型静音泵。其主要参数：负压值能够达到-820 mmHg 以上，满足临床-800 mmHg 以上的要求；电压为12 V，为标准电压，无需特殊接口，安上蓄电池即能使用；功率为8 W，能耗较低；电机寿命可达6 000 h，工作方式是无碳刷型，噪声小于68 dB，是一种相对比较静音的产品；流量为400 L/h，满足临床需求。

1.2 负压表

负压表的主要功能是实时显示负压值，设计时对负压表的要求是必须满足量程且体积小巧。通过对比，本研究选择了一款由东莞市西德仪表科技有限公司生产的负压表，其安装方式是轴向安装，量程为-760～0 mmHg；螺牙为常规1/8丝，便于安装；表盘直径为25 mm，为大表盘设计。本研究中的微型手持式负压吸引器的整体设计为表盘明显凸出负压表，以确保表盘上的数字简明、清晰，便于操作者准确识别负压表内的压力值，方便快速、及时调整负压值。

1.3 泄压阀

泄压阀的设计主要是出于对患者安全考虑，因为压力太高会给患者带来危险，而通过泄压阀可对压力进行调节，即当压力超过设置好的最高压力时，负压吸引器会自动泄压，以保障患者安全。本研究选择了美国克力帕（Clippard）公司生产的M-MAR-1-2型泄压阀，泄压值为750 mmHg。

1.4 储液瓶

储液瓶主要是收集从患者体内吸引出的污物。作为痰液等污物吸收器，储液瓶由集液瓶、瓶盖、吸液连接管、导管、可控接头、喇叭接口组成，其中的喇叭接口可快速连接负压吸引器连接管[8]。通过临床应用对比和与临床科室使用人员沟通，本研究选择了上海上医康鸽医用器材有限责任公司生产的临床上较认可的一次性吸收器，该吸收器的临床应用比较广泛，为无菌一次性使用，刻度以1 ml 为计量单位，便于医务人员观察，为避免交叉感染，使用完毕后可密封放置在医疗废物袋中。

1.5 连接管

连接管主要用来连接各个气路组件，本研究选择了与负压泵同一品牌的卡默尔流体科技（上海）有限公司生产的产品，该连接管抗压能力很强，且可以经高温高压消毒，必要时可以进行拆卸清洗。

1.6 蓄电池

蓄电池主要是为负压泵提供能源，使之产生负压。本研究按照负压泵的电源要求定制了一款可充电的锂电池组，电压为12 V，容量为1 000 mAh。该锂电池组随机配有充电器，充电器上有指示灯，电量未充满显示红灯，充满显示绿灯；此外，该锂电池组可以反复充电使用，充满电后可使负压泵连续运转90 min。

2 装置设计

本研究设计的微型手持式负压吸引器采用模块化设计，主要由外部模块和内部模块组成，其中，内部模块又分为气路模块和电路模块且两个模块之间相对独立，这种模块化设计主要是为了便于后期维护。

2.1 外部模块

微型手持式负压吸引器的外壳由ABS 医用硬质塑料组成，尺寸为长10 cm、宽6 cm、厚4 cm，壳体内部有微型静音负压泵、锂电池，固定方式是通过壳体内部卡槽固定，壳体上固定有负压表、开关、泄压阀；外壳整体设计成扁平式，便于手持。

2.2 内部模块

微型手持式负压吸引器内部主要由气路模块和电路模块组成。其中，气路模块主要由微型静音负压泵、泄压阀、负压表、储液瓶及连接管路组成，部件之间通过软管连接后组成气路系统。电路模块主要由锂电池、开关、充电接口及连接电线组成，其中的锂电池为可充电电池，可为负压泵提供12 V电压，通过开关控制电路通断，外壳上设置有充电接口，电池没电时可通过充电器充电。

微型手持式负压吸引器的内部实物图见图2，内部有微型静音负压泵、锂电池、泄压阀及气路连接管、电路连接线。上侧面实物图见图3，由图可以看到负压表和电源开关的位置。右侧面实物图见图4，由图可以看到泄压阀调节旋钮以及充电口样式及位置。

图2 微型手持式负压吸引器的内部实物图

图3 微型手持式负压吸引器的上侧面实物图

图4 微型手持式负压吸引器的右侧面实物图

3 临床使用

本研究设计的微型手持式负压吸引器体积较小巧，日常被放置在临床科室抢救箱中。针对危重症患者需要外出检查或治疗时，其可随抢救箱一并带出，当患者出现脉氧下降等情况时，现场医务人员进行快速诊断后，一旦发现是由于痰液等阻塞物引起并需要行负压吸引时，可快速从抢救箱中取出该微型手持式负压吸引器，同时取出一次性吸收器，将吸收器喇叭接口快速连接负压吸引器连接管，此时吸引设备准备完毕；随后，医务人员打开负压吸引器蓄电池开关，间歇性堵住吸引管患者端，通过观察负压表以及通过泄压阀将压力调节至患者所需要的最小负压，之后开放患者外部通道，将吸引管通过气道或者通过插管，即通过呼吸管路深入患者气道阻塞物阻塞部位（通过声音可以辨别是否到达正确位置）进行吸引[9]，当压力不够时可以通过泄压阀调节压力直至阻塞物吸出，且应予以多次抽吸以确保阻塞物全部吸出，同时观察患者血氧、心率等指征参数，直至恢复正常[10]；待患者危险被解除后，将泄压阀压力调至最小，关闭电源，拆下一次性吸收器，将其放置在医疗废物袋中密封，将负压吸引器放回抢救箱中。待外出检查或治疗结束后，医务人员应根据需要将该微型手持式负压吸引器从抢救箱中拿出放置在固定位置充电，当充电器指示灯由红变绿时取下备用，同时在抢救箱中按需增添一次性吸收器以作备用。鉴于此，临床应将该微型手持式负压吸引器纳入科室急救设备管理，每天进行检查以保证其处于随时可用的状态，并在负压吸引器醒目位置粘贴简易操作流程，以便于医务人员快速使用。