當前位置:文章查看
創新型輸液器 膜結構自動止液輸液器
時間:2013-11-11
來源:張霖 醫療器械行業協會
自動止液輸液器(Airstop,也被稱作自滴停、自封閉、防排空輸液器),是一種代替普通輸液器的新型一次性醫療耗材,其功能是在輸液過程完成時,保持液面在指定位置長時間不下降,自動避免空氣進入靜脈,從而減輕護理人員的工作壓力和患者心理壓力。
隨著一次性醫療器械產業的迅速發展,普通產品的制造門檻逐步降低,以及醫護人員對醫療器械的人性化功能訴求不斷增強,醫療器械企業需要一種創新產品來突破同質化競爭的窘境。
自動止液輸液器(Airstop,也被稱作自滴停、自封閉、防排空輸液器),是一種代替普通輸液器的新型一次性醫療耗材,其功能是在輸液過程完成時,保持液面在指定位置長時間不下降,自動避免空氣進入靜脈,從而減輕護理人員的工作壓力和患者心理壓力。
近年來,自動止液輸液器在歐美地區已大范圍普及,在國內也逐步得到了推廣。當下的自動止液輸液器,根據設計理念可分為浮標結構和膜結構兩種。浮標結構的自動止液輸液器多為國產,進入國內市場較早,但由于產品的結構原因,對使用環境要求較高,操作也較為繁瑣,各項專利也基本被幾家公司壟斷。膜結構的自動止液輸液器最早由德國B.Braun公司推出,后被引入國內,膜結構自動止液輸液器將自動止液和藥液過濾功能合為一體,即使體位過度改變或驟然高舉輸液也可穩定止液,在操作上和普通輸液器一致,甚至可以做到更簡便。同時,膜結構自動止液輸液器也更為國外市場所接受。總而言之,膜結構自動止液輸液器更具有競爭力和市場前景。
本文將著重介紹膜結構自動止液輸液器的核心組件——自動止液膜。文中主要分析對象為科百特(Cobetter)公司研發生產的自動止液膜(MASP系列)。
盡管市面上有著多種形式、結構的自動止液輸液器,但其基本的原理是一致的——當輸液過程即將結束,液面下降到止液膜時,后續的空氣會被止液膜阻擋住,無法繼續進入下導管,下導管內的液柱在自身重力、大氣壓力、人體靜脈壓和止液膜產生的向上引力下達到平衡狀態,從而實現自動止液。
Cobetter自動止液膜為非對稱微孔過濾膜(AsymmetricMembrane),集自動止液和藥液過濾功能為一體,是一種新型的醫用高分子材料。
Cobetter自動止液膜良好穩定的性能主要由三方面實現,下面將從這三個方面來分析Cobetter自動止液膜的性能:
一、BP值:
一般來說,自動止液膜放置位置在滴斗下端較為合適,從滴斗下端到頭皮針的垂直距離
大約為1.6m,所以一款良好的自動止液膜的止液高度至少要達到1.6m以上。
止液膜的止液高度由膜的BP值所決定:Cobetter自動止液膜為超親水材質,當止液膜遇到液體時,膜瞬間會被潤濕,膜孔內就會充斥著液體。由于止液膜的膜孔非常的小(5um~8um),所產生的毛細現象就會十分強烈,從而對止液膜下的液體產生一個向上的引力。若要讓氣體通過充滿液體的膜孔就必須給予一個極大的壓強,這個壓強的臨界值我們稱之為BP值。
由毛細現象公式
h=2γcosθ/(ρgr)
h=液面在細管內上升高度γ=表面張力;θ=接觸角;ρ=液體密度;g=重力加速度;r=細管半徑
我們可以把止液膜的微孔半徑看做細管半徑r。同一材質、結構的膜,孔徑越小,毛細現象所能產生的液面上升高度h就越高(也就是說液面對下端液體的牽引力F就越大),要讓氣體通過該膜孔,所需的臨界壓強就越高(BP值越高)。
在臨床使用上,產生這個臨界壓強的力是膜下液柱自身重力G、大氣壓力P、人體靜脈壓F1和止液膜向上引力F2所產生的一個合力。當膜下液柱自身重力G(相當于止液高度)超過一個數值時,平衡被打破,膜上方的空氣從膜孔進入下方液體,進而無法止液。
所以,BP值越高,止液高度就越高,反之,BP值越低,止液高度就越低。
以CobetterMASP系列為例,該系列止液膜止液高度可保持在1.6m以上,最高規格可達2.2m,可輕松滿足臨床要求。
二、流速:
由于止液膜一般裝配在滴斗內部,所以面積不會太大,這就對膜的流速有著較高的要求。CobetterMASP系列止液膜采用了創新的高流速非對稱結構(HighFlowAsymmetric),流速是同類藥液過濾膜的2倍以上。
非對稱的膜結構可實現逐級過濾的效果,藥液中較大的雜質會在上游大孔徑層被攔截下來,較小的雜質會在下游的小孔徑層被攔截,末端的大孔導流層能夠增加出水速度,這樣的設計可以提高膜孔利用率,增加過濾總量,避有效免流速衰減。
三、親水性:
自動止液膜對親水性要求極高,要求膜的親水性強并且均勻。
親水性弱的膜,被液體潤濕的時間就久,而不潤濕的膜是無法通過藥液的,這就增加了醫護人員的輸液時的準備時間;親水性不均勻的膜,空氣會從未被潤濕的部位進入膜下方藥液,從而無法止液。
Cobetter自動止液膜采用新型高分子材料。親水性強,可以實現瞬間潤濕。同時,Cobetter特有的膜加工工藝確保了膜親水性的均勻和穩定。
自動止液輸液器作為一種新型的人性化輸液器,已經在歐美等發達國家得到了普及。隨著我國人民生活水平的逐漸提高,人們對醫療器械的性能要求也將不斷提高。作為一片藍海市場,自動止液輸液器的道路必會越走越明亮,前景也會越來越清晰。
 
 
必威体育官网