
摘要:藥液是怎么流入人體的呢,血液又怎么會倒流?只要保持藥液外內有一定的壓力差,藥液就能流入人體。本文就輸液過程出現的一些現象做一探討,與同行及中學生一起交流。
關鍵詞:輸液;大氣壓;壓強;負壓
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2013)10(S)-0063-1
暑期因感冒上醫院,醫生給輸液,第一袋藥水是頭孢,輸液很正常,輸第二袋藥水時出現了一點小問題。筆者感覺左手手臂一陣發熱,只見血液從針管中一下涌出,沿輸液管上升了40cm左有。家人在一旁看到后大叫護士,護士趕到后,只做了一個小小的動作,問題就解決了,很快藥水往下滴,血液重新流回血管,那么護士做了一個什么動作呢?(圖1)。注意:玻璃瓶下方除了有一根長管(正常輸液用)外,還有一根短管(短管一頭連接針頭插入玻璃瓶內,另一頭懸空并與大氣相通)。輸液前,為了防止藥水下滴,護士將短管打了一個結。正式給筆者輸液的是另一個護士,按常規步驟操作后,就出現了前面所說的血液倒流一幕。
為什么會出現這種現象呢?我們知道,藥液的流動是在大氣壓P0、藥液液柱產生的壓力P液柱、以及人體內部血液產生的壓力P血的共同作用下完成的,若在短管上打一個結,玻瓶內藥液上方的氣壓P瓶就會隨著藥液的流出而下降,這樣加在藥液液柱上的壓力差就會減少、直至產生負壓,血液就會在這一負壓作用下往體外流。用軟裝塑料袋輸液,前面提到的那根短管有的護士插了。有的護士沒有插,似乎這根短管是可有可無的。(圖2),下面對此進行分析:
我們知道,人體靜脈中血液的壓強大約是P血=10cm水柱,將藥液輸入血管并不需要太大的壓力。當用玻璃瓶輸液時,若不插這根短管,隨著輸液過程的進行,瓶內藥液減少,藥液上方的氣體壓強P瓶減小,且小于外界大氣壓,瓶內外形成負壓,藥液就再也流不出來了,這就是造成血液倒流的原因!而正常情況下,由于短管的一端是與大氣相通的,外界大氣會通過短管進入到瓶內(可以看到,瓶內有間歇性的氣泡往上冒),這樣瓶內外的氣壓差維持相同,藥液就可以正常流動。為什么用軟包裝的塑料袋不用插短管呢?道理非常簡單:塑料袋是軟的,大氣壓直接可以將塑料袋壓扁,而不可能將玻璃瓶壓扁。當然為了保險,用塑料袋輸液時,也會插上這根短管!
編者注:在輸液針孔插入靜脈血管處,體內的總壓強應為P1=P0+P血,而體外藥液的總壓強為P2=P瓶+P液柱,其中P液柱=ρgh;h為藥液液柱豎直高度。正常輸液藥液能進入血管內的條件顯然是P2>P1。反之血液可能倒流。
(欄目編輯 王柏廬)