微量注射泵低速运行时的流速精准度研究

张要花 李彬 朱明贤 山东大学齐鲁医院 （山东 济南 250012）

内容提要：为了研究微量注射泵在低速运行时的流速精准度，用IDA-5多通道输液设备分析仪对注射泵进行不同流速的精准度测试，并将低流速运行时的测试结果与中速运行时的相比较，发现微量注射泵在较低的流速运行时，相对示值误差会比中速运行时略高，有时甚至会超出±6%。在进行某些特殊药物推注需要注射泵在较低流速运行时，要对注射泵的低流速精准度进行重点检测，以确保设备使用的安全性。

微量注射泵是在临床科室使用较为广泛的一种医疗设备，它能够持续稳定的以一个固定的流速将液体推入患者体内，具有操作简便、速度可控、流速较为精准等特点[1,2]。微量注射泵的主要参数有流速、阻塞压力、其他声光报警提示等，其中最核心的是流速。其稳定性和精准度直接影响患者的给药速率，误差过大甚至会引发药物的不良反应[3-5]。微量注射泵每年都要进行计量与校准，以保证各项性能合格。除此之外，在每次进行维修之后，同样需要进行质量控制检测，在确保各项性能达标后方可恢复使用。

本院使用福禄克的IDA-5多通道输液设备分析仪对维修后的注射泵进行检测，测试的主要参数有流速、阻塞压力阈值和各项声光报警功能。我们在做注射泵的日常维修后质量控制检测时，通常采用中速5mL/h或者10mL/h进行流速检测，误差在±5%以内则判定为流速准确。微量注射泵流速不准确是比较常见的一种故障，在接到的临床科室关于流速不准的报修中，有一部分是关于注射泵在较低流速（低于3mL/h）运行时出现流速误差过大的现象。有些临床科室的一些特殊药物，需要用一个非常低的流速进行注射，以便精确控制给药速度，有时甚至会用到0.5mL/h这样的速率。而我们在日常检测中很少会对注射泵进行这么低流速的准确性测量。

国家质量监督检验检疫总局于2010年发布的JJF1259-2010《医用注射泵和输液泵校准规范》中对流速的校准点是这样建议的：通常以最大设定值的10%作为校准起始点，在流量范围内按需要确定流量校准点数，一般不少于3点，且尽可能均匀分布[6]。2018年发布的修订后的JJF1259-2018《医用注射泵和输液泵校准规范》中的建议与2010版类似：按实际使用范围的需要选取，一般不少于3点，且尽可能分布在不同的流量范围段中（5～20，20～200，200～1000）。根据这两个规范中的说明，检测注射泵的流速准确性时，也是从整个流速范围里面尽量均匀的选取三个以上测试点进行检测即可[7]。本院有近千台微量注射泵，检测工作量较大，因此在维修后的质量控制检测时，仅检测中速运行时的准确性。在实际使用中，微量注射泵在较低流速运行时的误差大小和中速运行时是否一致呢？仅检测中速运行时的流速精准度能否保证在较低流速运行时也同样精准呢？本文对新旧程度不同的5台微量注射泵进行了检测，观察其在不同流速尤其是较低流速下的速度精准度。

1.资料与方法

1.1 一般资料

选取2010年5月～2019年5月开始使用的不同品牌微量注射泵共5台，其中单通道注射泵3台，双通道注射泵2台；检测设备为福禄克的IDA-5多通道输液设备分析仪；注射器为山东威高捷瑞50mL规格；连接管路；蒸馏水。

1.2 方法

确保测试环境符合要求：温度在15～30°C，湿度≤80%，周围无影响测试的机械震动和电磁干扰[6]。将IDA-5多通道输液设备分析仪提前安装好测试管路、排水管和废液收集容器，用蒸馏水对整个通路进行排空。将装好蒸馏水的注射器按照规范操作安装到微量注射泵上，并通过管路连接至IDA-5分析仪的测试口。将微量注射泵的各通道分别设定在不同的流速测试点，待流速稳定后记录其平均流速，低流速的测试点需要的稳定时间较长。对每个测试点分别进行三次测量，取平均速度作为该测试点的实际测量流速。

1.3 测试点的选取

按照JJF1259-2018《医用注射泵和输液泵校准规范》中的建议，在三个不同的流量范围段中各选取一个测试点：10mL/h、100mL/h和300mL/h，规范中对注射泵中速的定义是5mL/h，因此我们再选取5mL/h作为一个测试点。若微量注射泵的某个通道在这四个测试点的流速误差均在±5%以内，则判定为此通道流速准确。再对注射泵的阻塞压力值和声光报警等功能进行测试，确保注射泵的各项参数都正常。在此基础上，为了研究低流速运行时的速度精准度，我们在低于3mL/h的流量范围段中选取四个测试点：0.5mL/h、1mL/h、2mL/h、3mL/h。对这四个测试点的流速进行测试，并对比不同流速下实际测得流速的相对示值误差大小。

2.结果

对5台测试泵共7个通道分别进行了流速测试，测得各测试点的平均流速并计算各测试点的相对示值误差如表1所示。5mL/h和10mL/h是日常维修后最常用到的测试流速。从测量结果可以看到，在5mL/h测试点最大相对示值误差为2.2%，在10mL/h测试点最大相对示值误差在-4.4%，都在最大误差允许范围之内。在100mL/h测试点最大相对示值误差为2.3%，在300mL/h测试点最大相对示值误差为1.7%，可以看出在整个流速范围内，各被测通道的流速精准度都是符合要求的。

在保持其他条件不变的情况下，我们测试各通道在较低流速测试点的流速精准度。从表1中可以看到注射泵在较低流速运行时，尤其是0.5mL/和1mL/h这两档，流速的相对示值误差会比中速运行时稍高一些，但是基本都在最大误差允许范围之内。只有一个通道CH5在0.5mL/h的测试点误差超出范围达到了7.4%。

表1 各测试点的流速相对示值误差

CH5为一台使用5年的单通道注射泵，在其他测试点的误差都在允许范围之内，只有在0.5mL/h测试点的误差较高。对这台注射泵的测试结果进行观察发现，与其他泵相比，此泵的在各测试点的速度曲线平稳性较差，且在各测试点的误差浮动范围比其他泵要高（-4.4%～7.4%）。除0.5mL/h的测试点误差超出范围外，此泵在10mL/h、100mL/h、300mL/h这三个测试点的误差都是最大的。

从以上测试结果可以看出，即使微量注射泵在日常检测中流速精准度符合要求。但是在比较低的流速运行时，相对示值误差可能会稍高。对于流速稳定性较差的注射泵，在很低的流速（如0.5mL/h）运行时，流速误差可能会超出范围。

3.讨论

一般情况下，临床科室需要以较低的流速推注的药物对推注速度和用量要求都更为严格，对注射泵的精准度要求也更高。医学工程人员应当加强对此类注射泵的重视程度，与临床科室一起采取相应的措施，确保注射泵使用安全性。

（1）医学工程人员对需要经常用到低流速运行的注射泵，在做质量控制检测时除常规测试项目以外，最好专门做低流速的精准度检测，并在测试时评估其流速的稳定性。

（2）临床科室在使用中，应优先选用流速精准度较高且流速稳定性好的注射泵。对平均速率合格但是稳定性较差的注射泵，医学工程人员要及时提醒临床科室注意。

（3）对需要以较低流速运行的注射泵，临床科室使用人员在操作时更要注意严格遵守操作规范。注射器安装时要精确地卡入注射泵的卡槽中，避免微小的位置偏差引起的流速误差。

（4）使用与注射泵相匹配的注射器，并在运行前确定注射器识别是否正确。在输注过程中，要增加巡视患者的频率，观察注射泵的工作情况及患者的体征，保障输注安全。