「科研圈」静脉采血一针通关,“扎针机器人”做得到吗?


如果护士经验不足 , 或者患者年龄小、晕针、血管不明显 , 静脉采血的过程可能会变得极其难熬 。 为了解决这些问题 , 一个研究团队开发了自动采血仪 , 近日发表了人体试验结果 。
「科研圈」静脉采血一针通关,“扎针机器人”做得到吗?
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【「科研圈」静脉采血一针通关,“扎针机器人”做得到吗?】
图片来源:https://www.medgadget.com
来源:World Scientific
翻译:阿金
审校/编辑:李光昭
一款新型医疗设备的问世 , 为医院的抽血员和临床医生们提供了一项实现一次性精准静采血的新技术 。 这一技术发明 , 在应对不同年龄段患者静脉采血时 , 需处理的操作困难的多样性上 , 尤为重要 。 采血环节的准确率的提高 , 将可以极大地减轻患者的不适感 , 同时可以缩短采血时间 , 节约成本 。
一支来自 VascuLogic(LLC)公司的研究团队 , 已经研发出了世界上第一台自动静脉穿刺医疗仪 , 可自动完成静脉采血过程 , 应用于血液抽取 , 或静脉注射(IV)管的放置 。 体外和体内的验证研究(包括对人体受试者的验证实验)结果显示 , 该设备“第一针”完成采血的准确率均高于 95% , 且优于人工抽血员的对照组 。
56% 的成年人和 82% 的儿童有注射恐惧症(晕针症)的苦恼 , 即害怕针头 。 而这只是临床医生在抽血时要面对的问题之一 。 LLC 公司的研究人员 , 通过对 200 名美国抽血员进行的集中调查认识到 , 对于众多儿童患者 , 难以顺利地进行静脉采血是一个很显著的问题 , 尤其体现在儿童惧怕疼痛 , 扎针时间较长 , 以及难以顺利扎针或需要多次扎针导致了患者和父母的情绪焦虑 。 同时 , 研究证实 , 父母们对这一设备的效果和安全性的接受度高于 98% 。
这一新设备的安全性是团队的重中之重—— 固定手臂的装置 , 注射过程中 3 毫秒/次的实时跟踪 , 以及防止患者间交叉感染的一次性无菌套筒 , 都是设备采用的一些安全配置 。
在设计初期 , 研究人员面临的挑战之一是实时静脉成像和建模技术 。 而这一设备正是依靠着静脉及其周围区域高质量的精细成像 , 来确保静脉穿刺的准确性 。 研究团队通过超声波技术和静脉三维(3D)重构技术提高了成像效果 , 使“自动采血仪”能够实现实时检测 , 并完成精准的静脉穿刺 , 成功避免了需要多次静脉穿刺采血的情况 。
LLC 公司的 CEO 蒂姆·马奎尔(Tim Maguire)介绍说:“这一自动静脉穿刺仪让我们大受鼓舞 , 因为它有效地缓解了家长和儿童在静脉穿刺过程中的焦虑感 。 对于那些不得不承受扎针的痛苦或者多次扎针情况的儿童和他们的家人来说 , 对医生的惧怕和抵触无法忽视 。 因此 , 任何我们可以做到的 , 让他们感到放松的努力 , 都大有益处 , 尤其在孩子们害怕扎针或需要长时间输液的时候 。 ”
尽管该设备最初为儿童医院设计 , 但同样可供成年患者使用 。 唯一要调整的是需要根据患者选择适当规格的注射针管 。 这种全自动静脉穿刺仪可以极大地改善整个采血流程 , 节约成本 , 更为重要的是 , 极大程度上抚慰了常规静脉穿刺中有困难的父母和儿童的情绪 。
https://www.news-medical.net/news/20140110/Researchers-develop-automated-venipuncture-device-that-automates-phlebotomy-procedure.aspx
论文信息
【标题】First-in-human evaluation of a hand-held automated venipuncture device for rapid venous blood draws
【作者】Josh M. Leipheimer et al.
【时间】22 January 2020
【链接】
【摘要】
Obtaining venous access for blood sampling or intravenous (IV) fluid delivery is an essential first step in patient care. However, success rates rely heavily on clinician experience and patient physiology. Difficulties in obtaining venous access result in missed sticks and injury to patients, and typically require alternative access pathways and additional personnel that lengthen procedure times, thereby creating unnecessary costs to healthcare facilities. Here, we present the first-in-human assessment of an automated robotic venipuncture device designed to safely perform blood draws on peripheral forearm veins. The device combines ultrasound imaging and miniaturized robotics to identify suitable vessels for cannulation and robotically guide an attached needle toward the lumen center. The device demonstrated results comparable to or exceeding that of clinical standards, with a success rate of 87% on all participants (n = 31), a 97% success rate on nondifficult venous access participants (n = 25), and an average procedure time of 93 ± 30 s (n = 31). In the future, this device can be extended to other areas of vascular access such as IV catheterization, central venous access, dialysis, and arterial line placement.


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