一种弹匣式输液机器人及输液方法与流程

本发明属于医疗技术领域，具体涉及一种弹匣式输液机器人及输液方法。

背景技术：

随着生活水平的提高，国家医保覆盖面日趋全面，人们的卫生需求越来越高，医务人员的工作负担越来越重。输液治疗(俗称打点滴)是临床治疗疾病的一种重要手段，输液是指由静脉滴注输入体内的大剂量(一次给药在100ml以上)注射液，注射液通常包装在玻璃或塑料的输液瓶或袋中，传统通过液体的重力作用使注射液进入静脉。与之对应的，静脉注射是指向静脉输入较小剂量(一次给药在100ml以下)注射液，往往通过注射器将注射液推压进入静脉，如同俗称的打针。两种给药方式目前均有机械式的操作方法，统称输液泵。两种输液泵目前在市场上基本可以买得到。一种是普通的泵，用在输液治疗，其从较高的药液瓶或药液袋将药液以一定的速率向病人输入；另一种是注射泵，用在静脉注射，其以一定速率推动注射器的柱塞进而将药液注入病人体内。注射泵目前已有较高的智能水平，如CN 103920206 A所述的注射泵系统，提供了多种药液静脉注射的智能解决方案，极大地减轻了医务人员工作负担、减少了输液事故发生率。当然，该专利以及类似的解决方案并不能解决不同药液的混合问题。由于病人身上只能连接少数几根输液管，不同的药液进入病人体内前都要进过一段共用的管路，在这段管路内不同的药液将发生混合甚至反应，可能造成严重的药物反应后果。临床要求在不同药液间需冲管，即以一定量的生理盐水或葡萄糖液将共用管路内的药液冲进病人体内，隔绝不同的药液避免不良反应。

与注射泵不同，普通的泵目前尚无类似的智能解决方案，仍极大地依赖人工。因此目前病房护士的一大部分工作就是给病人输液治疗，一次输液治疗任务包括收药核对、溶化药物、床边核对、输液器针头插入药液袋、更换药液袋(包括床边核对和输液器针头插入新的药液袋，且每次更换前原则上需冲管以免不同药液混合产生不良反应)若干次、输液完成拔除输液器等环节。目前许多医院设立了静脉药物配置中心，将全院的溶化药物环节集中在该中心进行，部分减少了病房护士的输液任务。而病房护士的输液任务中，更换药液时的多次冲管、床边核对、插拔输液针头等环节属于重复劳动，并且容易出错，尤其是任务繁重的单位。当输液任务增加势必影响护士对病人病情的观察和处理，并且增加输液相关事故的发生率，如针刺伤、输错药物，有些单位甚至由于繁忙不进行冲管环节造成不同药物混合输入病人体内造成过敏、重要脏器损伤等严重后果。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出了一种弹匣式输液机器人及输液方法。

一种弹匣式输液机器人，包括弹匣式药液架装置和输液平台装置；弹匣式药液架装置可移动，包括药液架和药液架托；

所述的药液架包括支撑硬条、输液管主管、输液管支管和多个针头；多个针头与输液管支管连接，多个针头固定设置在支撑硬条上，输液管支管与输液管主管连接，输液管主管上设有输液出口和空气/废液出口；

所述的药液架托包括多个单元，每个单元包括药液袋托盘、输液管锁止装置；所述的输液管锁止装置包括输液管支管通道、第一空气监测装置和第一夹闭装置；所述的输液管支管通道能容纳输液管支管，第一空气监测装置设置在输液管支管通道壁内，第一夹闭装置设置在输液管支管通道壁内；每个单元设有轨道槽，能与另外单元的轨道槽相连；

输液平台上设置有导轨、挤压式泵、第二空气检测装置、第二夹闭装置、第三夹闭装置、第三空气检测装置、第四空气检测装置和空气/废液储存袋托盘；第二空气检测装置设置在挤压式泵内；第二夹闭装置和第三空气检测装置设置在输液出口，第三夹闭装置和第四空气检测装置设置在空气/废液出口上；药液架托的轨道槽与输液平台上的导轨配合连接。

所述的弹匣式药液架装置上设置有药液量监测系统，监测手段包括重量监测或光电监测；输液平台上还设置有阻力监测系统和流量监控系统。

作为优选，还包括警报系统、外接设备连接端口；还设置有显示界面用以显示并设置各参数；所述的警报系统，包括病房侧和护士站侧，两侧警报系统能同时发出警报，所述的显示界面，包括病房侧和护士站侧，两侧显示页面能同时显示并设置输液各参数。

作为优选，所述的输液管支管和冲管装置连接，所述的冲管装置即连接生理盐水或葡萄糖注射液的管路和控制系统。

作为优选，所述的输液管主管为L型；远离输液出口一侧的输液管支管上设有冲管装置或其本身作为冲管装置的管路；所述的冲管装置即连接生理盐水或葡萄糖注射液的管路和控制系统。

作为优选，所述的输液管主管为T型；两侧的输液管支管上设有冲管装置或其本身作为冲管装置的管路；所述的冲管装置即连接生理盐水或葡萄糖注射液的管路和控制系统。

作为优选，药液架托上还设有输液管支管限位档，输液管支管限位档固定设置在输液管支管通道的外侧，通过滑动输液管支管限位档将输液管支管固定在输液管支管通道内。

作为优选，所述的轨道槽内设有电气/讯号接口。

作为优选，输液平台上还有设置有显示屏和扬声器以及预设的电气/讯号接口。

作为优选，所述的输液平台上设有加热模块。

一种弹匣式输液机器人的输液方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一：将药液袋依次插到一次性药液架的针头上，形成满载的药液弹匣；药液弹匣再装载到输液平台装置上；

步骤二：启动冲管装置：打开冲管液袋对应的第一夹闭装置和打开第三夹闭装置，关闭第二夹闭装置，排放空气；将输液出口连接到病人输液通路上；

步骤三：打开一个药液袋对应的第一夹闭装置和第二夹闭装置，关闭第三夹闭装置，排放空气；

步骤四：打开第一、第二、第三空气监测装置，如果都未监测到有空气时，打开该药液袋的第一夹闭装置和第三夹闭装置，关闭第二夹闭装置；否则，返回步骤三；

步骤五：输液中，第四空气监测装置检测到有空气时，发出警报并关闭第三夹闭装置；

步骤六：当一个药液袋输液完成后，第一空气监测装置检测到空气并且药液量监测系统监测到药液减少量达到一定值，关闭该药液袋的第一夹闭装置，启动冲管装置，将一定量的冲管液冲入输液管路；

步骤七：重复步骤三～步骤五，至所有的药液袋使用完后停止，发出警报通知拔输液管；在输液过程中实时监测管路内阻力及药液流量，如有阻力过低或过高情况则暂停输液发出警报。

有益效果：将输液任务多个环节集成化：插拔输液针头这一环节并入静脉药物配置中心工作，一次组装药液弹匣；病房床边一次核对；自动冲管，从而消除包含多次冲管、多次核对、多次插拔输液针头的换液环节进而减轻护士工作负担；药液弹匣便于运送、甚至可以与医院自动轨道式运送系统兼容；避免配伍禁忌的不同药液混合产生不良反应；不需要病人及家属密切关注输液进度，减轻患者及家属的负担；作为平台可加载多种功能装载，增加临床治疗的安全性和舒适性并进一步促进创新。

附图说明

图1为输液机器人的系统示意图；

图2为输液机器人在临床应用场景示意图；

图3为T型药液架的结构示意图；

图4为药液架托的结构示意图(圆圈内为一个单元的输液管锁止装置)；

图5为输液管锁止装置的结构示意图；

图6为输液平台装置的结构示意图；

图7为L型药液架的结构示意图。

具体实施方式

一种弹匣式输液机器人，包括“弹匣式”药液架装置和输液平台装置。“弹匣式”药液架装置可移动，包括药液架和药液架托；

如图1所示，输液机器人“弹匣式”药液架装置上设置有药液量监测系统，监测手段包括重量监测、光电监测等；还设置有空气监测系统和管路阻断系统；

输液平台装置上设置有动力系统、阻力监测系统、流量监控系统，监控阻力并判断堵管或漏液的情况，监测流量控制流量；还设置有空气监测系统、空气/废液排出控制系统、管路阻断系统、警报系统、外接设备连接端口；还设置有显示界面用以显示并设置各参数。警报系统、院方界面包括病房侧和护士站侧，两侧警报系统能同时发出警报、两侧显示页面能同时显示并设置输液各参数；

“弹匣式”药液架装置组装到输液平台装置后，输液机器人软件系统控制输液机器人的运转；特别地，软件系统设置有冲管系统，在每输完一种药液后将冲管液(生理盐水或葡萄糖溶液)注入输液管路冲走剩余药液；

如图2所示，输液机器人输液平台装置设置在病房内病床附近；

如图3所示，所述的药液架包括支撑硬条1、输液管主管2、输液管支管3和多个针头4；多个针头与输液管支管3连接，多个针头4固定设置在支撑硬条1上，输液管支管3与输液管主管2连接，输液管主管上设有输液出口5和空气/废液出口6；输液管主管为T型；两侧的输液管支管上设有冲管装置；所述的冲管装置即输液管支管连接生理盐水或葡萄糖注射液。

如图4、图5所示，所述的药液架托上包括多个单元，每个单元包括药液袋托盘7、输液管锁止装置8；所述的药液袋托盘上设有重量感应装置；所述的输液管锁止装置8包括输液管支管通道9、输液管支管限位档、第一空气监测装置10和第一夹闭装置11；所述的输液管支管3在使用时放置在输液管支管通道9内，第一空气监测装置10设置在输液管支管通道9壁内，第一夹闭装置11设置在输液管支管通道9壁内；每个单元设有轨道槽12；所述的轨道槽内设有电气/讯号接口13。

如图6所示，输液平台上设置有导轨、挤压式泵14、第二空气检测装置15、第二夹闭装置16、第三夹闭装置17、第三空气检测装置19、第四空气检测装置18和空气/废液储存袋托盘20；第二空气检测装置15设置在挤压式泵14内；使用时输液管主管2放置在挤压式泵14上，第二夹闭装置16和第三空气检测装置19设置在空气/废液出口6一侧，第三夹闭装置17和第四空气检测装置18设置在输液出口5一侧；药液架托底部的轨道槽与输液平台上的导轨配合连接，电气/讯号接口与输液平台上的导轨上的电气/讯号接口相匹配；输液平台上还设有输液管主管通道23；冲管装置与一个输液管支管连接；

输液平台上还有设置有显示屏21和扬声器22以及预设的电气/讯号接口。

如图7所示，所述的输液管主管为L型；远离输液出口一侧的输液管支管上设有冲管装置；所述的冲管装置即输液管支管连接生理盐水或葡萄糖注射液。

使用时，将一次性药液架安装到药液架托上，再将药液袋依次插到一次性液体架的针头上，形成满载的“药液弹匣”。“药液弹匣”再装载到输液平台装置上。

将输液管道内的空气排净，将输液管与病人身上的输液通路接通。输液机器人依次将药液输入病人体内。每次输完一种药液后，启动冲管装置，开通生理盐水或葡萄糖注射液通路进行冲管，避免不同药液混合造成并发症。同时，一旦空气检测装置检测到有空气进入输液管，输液管夹闭装置关闭通向病人的通路，然后打开通向空气/废液袋侧通路，待空气排净，关闭空气/废液袋侧通路，再自动打开病人侧通路。同时，病人侧亦设有空气监测装置，一旦有空气进入病人侧通路，则关闭该侧通路，同时通过警报系统发出警报。在输液过程中实时监测管路内阻力及药液流量，如有阻力过低或过高情况则暂停输液发出警报。另外病人还可以通过显示屏查看用药信息。

输液平台上预设的电气/讯号接口可接入心电监护、血氧饱和度检测以及各种床旁医疗设备或可穿戴式医疗设备。

以上实施例是本发明的其中的一个具体实现方式，另外也有一些例子比如：1、药液架装置的支管上并不连接针头，而是设置接口，可以连接各种药液容器。2、输液动力设置在药液架装置上，通过挤压药液袋来完成输液过程。