一體化靜脈輸液及抽血手臂模型的研制*

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一體化靜脈輸液及抽血手臂模型的研制*

戈旭偉①王志亮①蔣灝①孫國恩①江小瓊①韋玉敏①*

目的：研發一種新型一體化靜脈輸液及抽血手臂模型，以滿足醫學實踐教學及臨床需要，降低使用成本。方法：在現有的靜脈輸液手臂模型的基礎上進行改良，實現模型功能一體化、穿刺部位模塊化以及模型配件內置化。手臂內置儲血囊和一個內循環血流裝置，使用新型材料增加模型手臂皮膚的仿真效果。結果：一體化靜脈輸液及抽血手臂模型具備輸液、輸血、采血及注射等多種功能，模型選用新型材料制作，更接近真人練習的體驗，提升了實踐教學和臨床教學的效果。穿刺部位模塊化的設計，降低了使用成本。結論：一體化靜脈輸液及抽血手臂模型更接近人體手臂，仿真程度高，使用成本低，操作方便，能夠滿足醫學高校臨床教學及培訓的需要，值得進行推廣使用。

一體化；靜脈輸液及抽血；手臂模型；研制

[First-author’s address] International Nursing School, Hainan Medical College, Haikou 571199, China.

靜脈輸液及抽血術是醫院臨床中最常用的治療及護理技術，也是護士必須掌握的操作技能，成功的靜脈穿刺和靜脈插管是必要的臨床風險管理項，其在兒科尤為重要[1-2]。然而，在靜脈穿刺實訓教學中若采取真人穿刺訓練會給學生造成極大的心理負擔和身體刺傷的傷害，且不能多次訓練，故難以達到實訓的效果。

靜脈輸液手臂模型的使用，在一定程度上解決這些問題。有研究顯示，高質量的仿真輸液手臂能夠提高靜脈輸液和注射的訓練效果，提高學生的實訓成績[3]。然而，傳統的靜脈輸液手臂模型存在諸多缺陷，如配套設備凌亂占據空間大、模型經反復穿刺造成血管漏水維修成本高、模型部分損毀以致整個模型損毀而導致使用成本提高以及模擬抽血技能操作尚不能進行模擬訓練等。

目前，國內醫學高校無論使用進口或自主研發的靜脈輸液手臂模型成本均很高，在一定程度上限制其廣泛應用[4-5]。而國內使用的仿真靜脈輸液手臂模型，其制作原理與材料尚未達到臨床輸液模式的高效仿真，更解決不了模擬抽血的問題[6]。為了解決在實踐教學中靜脈輸液手臂仿真度不高、使用壽命短、使用成本高、教學和練習的效果不佳以及模擬抽血技術難以在同一模型上進行操作等問題，本研究對現有的手臂模型進行了改進和創新，設計研發一體化靜脈輸液及抽血手臂模型。

1 一體化靜脈輸液及抽血手臂模型的結構設計

一體化，即集手臂靜脈輸血、抽血及血管內加壓以及手臂模型內儲液等配件置于模型體內的整體構造過程，以滿足靜脈輸血和抽血試驗過程的功能需要。

一體化靜脈輸液及抽血手臂模型參考了現有模型的設計，結構包括仿真皮膚、模擬皮下組織、扁平中空塑料管腔、模擬血管及手臂主體等，其改良結構分為手臂主體、手背靜脈網模塊、前臂手背側儲血囊(外直徑25 mm、高53 mm、容積20 ml)、前臂手掌側靜脈網模塊、上臂手掌側儲血囊(外直徑32 mm、高75 mm、容積50 ml)、手臂內血液循環管道；在加壓方式上，外置高懸模擬血液裝置對“血管”內“血液”進行重力加壓，或者是外置動力對“血管”內“血液”動力加壓等進行改進，如圖1所示。

圖1 一體化靜脈輸液及抽血手臂模型構造圖

2 一體化靜脈輸液及抽血手臂模型的創新研究

2.1研發背景

靜脈輸液作為臨床醫療工作中常用的輔助治療手段，在我國臨床應用非常廣泛[7]。目前市面上的手臂模型，大都通過手臂外置輸液裝置，對“血管”內液體進行重力加壓，或者是外置動力對“血管”內液體進行動力加壓，其模型的不足之處為：①結構復雜、裝置凌亂、制作成本高以及模型放置場地要求高，操作中有時不能一人獨立完成，且仿真性不足，手臂皮膚及血管制成一體分置模塊，多次進針使用后，即損毀報廢，需及時更新穿刺模塊；②不能靠扎、松止血帶來完成靜脈輸液、抽血和留置針操作解決進針回血問題；③不能進行前臂靜脈網靜脈輸液、抽血和留置針技術的練習。

2.2研發意義

護理學是一門綜合性的應用學科，實踐教學是其重要的教學內容[8]。護理實驗室模型仿真度是提高護理技能教學的重要改進措施，護理教學模型仿真的不斷改進能夠提高護生的創造力和護生對實驗教學的滿意度，從而達到預期的教育目標[9-12]。隨著我國護理教育的快速發展，實際教學中對各種護理操作模型的實用性及仿真度的要求越來越高[13]。高級智能化模型使用成本高，而普通模型及局部模型仿真性又差，面對大量學生的使用，如何延長模型設備的使用壽命，使資源利用最大化是護理實驗室管理的難題[14-15]。為此，在現有模型的基礎上進行改進和創新，研發新型的成本低、仿真度高的一體化靜脈輸液及抽血手臂模型，不失為一種新的途徑，對提高實踐教學的效果具有重要意義。

2.3創新之處

手臂主體的手背部設置一個手背靜脈網凹槽，相鄰于所述位于腕關節背部上方設置一個手背儲血囊凹槽，手背靜脈網凹槽內安裝手背靜脈網及皮膚、皮下于一體模塊，而手背儲血囊凹槽內安裝一個手背儲血囊；手臂主體的前臂手掌側上段，位于肘關節下方設置有一前臂靜脈網凹槽，其內安裝有前臂靜脈網及皮膚、皮下于一體的模塊；而相鄰于所述前臂靜脈網凹槽的肘關節上方設置有前臂儲血囊凹槽，在其中安裝有一個前臂儲血囊。

手臂前臂血管網模塊總接頭與前臂儲血囊手背端供血管插頭連接；液體回流分支管插頭與總回流管接頭端連接；前臂手背側儲血囊上端接口與前臂靜脈網(頭靜脈、肘正中靜脈、貴要靜脈和肘前靜脈)模塊的匯總管下端供血管插頭連接；前臂靜脈網模塊的匯總管上端接口與上臂掌側儲血囊下連接管接口插頭連接，前臂靜脈網回流分支管與總回流管分支管插頭連接；上臂儲血囊上端連接管設置單向閥，是補充血液的入口；總回流管的末端裝有一個液體儲存裝置(即儲液盒)，放在手臂“骨腔”內，構成了手臂模型。

3 一體化靜脈輸液及抽血手臂模型的應用

3.1使用方法

手臂模型適用于靜脈輸液、輸血及抽血等實踐教學和操作練習。具體操作方法為：①輸液和輸血時，手臂皮下靜脈血液循環，采用扎止血帶時同時壓迫閉合輸液回流管，通過對儲血囊加壓，使供血通道瓣膜自動打開，血管內壓力增高，模擬靜脈穿刺時扎止血帶、握拳，血管內壓力升高，進針有回血，松開止血帶輸液時，由于輸入液體回流，供血瓣膜通道自動關閉，避免血液的流失或稀釋，保持較長時間的血液供給，減少補給次數；②輸入液體由分支回流管進入總回流管，再流入儲液槽，儲液槽滿后倒掉，可以長時間進行輸液練習；③抽血時，同樣扎止血帶見回血，松開止血帶抽出儲血囊及血管網內的血液，完成抽血操作練習。一體化靜脈輸液及抽血手臂模型可同時滿足手背靜脈網靜脈輸液，前臂靜脈網靜脈輸液、靜脈抽血和留置針的技術練習使用。

3.2應用效果

在基礎護理系實驗室靜脈注射操作中使用一體化靜脈輸液及抽血手臂模型，在操作中實現了進針回血，提高了仿真性和教學效果。通過手臂內模擬血液循環系統連接手背側仿真模塊及手掌側仿真模塊，達到了一個手臂集靜脈輸液及抽血多項功能。多次練習后穿刺模塊因模擬皮膚及模擬血管損壞時隨即進行更換，避免因手臂皮膚及血管制成一體化而導致的模型整體報廢，極大的降低了教學成本。通過對比本學期與上學期靜脈輸液手臂模型人均消耗量，及學生滿意度調查結果顯示，使用一體化靜脈輸液及抽血手臂模型，減少了模擬手臂損耗，降低了教學成本，學生使用滿意度顯著提高，見表1。

表1 一體化靜脈輸液及抽血手臂模型與普通靜脈輸液手臂模型使用情況比較

4 結語

本研究所研發的一體化靜脈輸液及抽血手臂模型，應用于靜脈輸液、輸血及抽血的實踐教學和模擬操作練習，實現將靜脈輸液及抽血模型一體化，穿刺部位模塊化，配件裝置內部化，提高了仿真度，增長了模型使用壽命，節約了成本。該模型使靜脈輸液的進針、回血、液體輸入以及拔針等的真實程度更接近真人練習的體驗，且使用方便，值得進行推廣。

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Research and development of a integrated medical arm model for intravenousinfusion and drawing blood

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GE Xu-wei, WANG Zhi-liang, JIANG Hao, et al// China Medical Equipment,2017,14(1):12-14.

Objective: To research and develop a new kind of integrated arm model for intravenous infusion and drawing blood in order to meet the demands of medical practical teaching and clinical practice, at the same time, reduce use-cost. Methods: To achieve the integration of the model functions, the modularization of venipuncture sites and the internal installation of the model attachments by improved the existing arm model for intravenous infusion and drawing blood. More specifically, to put a blood storage bag and a bloodstream intra-circulating device into the arm model, and to use new kinds of materials to enhance the effect of simulated skin for the arm model. Results: The new arm model possess a series of specifical functions, such as intra-venous fluids, blooding, blood sampling and injection. Besides, it is more similar the clinical practice because of the application of new materials. These characteristics directly enhance the effect of practical and clinical teaching. Meanwhile, the unique design of modularization of venipuncture sites can reduces the cost of using. Conclusion: The new arm model is more similar to human arm, and its simulation degree is higher while its usecost is lower and operation is more convenient. It can meet the demands of clinical teaching and training in medical university, and it is worth to be popularized in the market.

Integration; Intravenous infusion and drawing blood; Arm model; Research and development

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.01.004

1672-8270(2017)01-0012-03

R197.39

A

2016-09-23

國家級大學生創新創業訓練計劃(201511810004)“仿真靜脈輸液手臂模型創新研究”

*專利：國家實用新型專利(2016200788940)

①海南醫學院國際護理學院 海南 海口 571199

*通訊作者：879005340@qq.com

戈旭偉,男,(1994- ),本科在讀。海南醫學院國際護理學院，研究方向：臨床護理。