Инфузией («капельницей») называют метод медленного введения вещества в форме раствора в сосудистое русло человека. Врачи практически всех специализаций используют в своей практике инфузионную терапию и не мыслят без нее современную медицину.
Инфузию проводят с различными целями:
- Введение лекарственных препаратов (обезболивающие, антибиотики и другие).
Для соблюдения условий терапии некоторыми препаратами важно поддерживать определенную концентрацию вещества в крови в течение заданного времени. Снижение или повышение концентрации сводит эффект терапии к минимуму, а может оказать и противоположное действие.
- Доставка питательных веществ.
Для поддержания жизнедеятельности организма, например, пациенту с затрудненным самостоятельным питанием, проводят инфузии, способствующие повышению концентрации белков, гемоглобина и т.д. и нормализации обменных процессов.
- Восполнение утраченной жидкости (внеклеточной или внутриклеточной);
- Вливание продуктов крови (коррекция объема крови в организме).
Виды инфузий
По локализации введения:
Внутриартериальная. Для внутриартериального введения используется специальный клапан;
Внутривенная. Вещество попадет в венозное русло за счет собственной силы тяжести. Для этого сосуд с раствором размещают на уровне более 10 сантиметров выше положения больного, используя специальный штатив.
По способу введения различают:
Струйное. Характеризуется минимальным разведением препарата. К струйному относится болюсное введение, благодаря которому требуемая концентрация препарата в крови достигается достаточно быстро. При медленном введении для достижения оптимальной концентрации необходимо длительное время, его проводят также с помощью инфузоматов (прибор для внутривенного вливания, по способу действия напоминающий насос). Для обоих способов введения используют шприцы;
Капельное. Для капельных инфузий используют раствор вводимого вещества. Этим достигается минимальное воздействие на стенки артерий и вен, корректируется объем вливания.
Видео
Еще фото Автор (ы):
Е.А. Лежнева, старший врач отделения анестезии, реанимации и интенсивной терапии клиники «Белый Клык»
Журнал:
№6-2017
Ключевые слова
: инфузия с постоянной скоростью, ИПС, формула расчета
Key words:
constant rate infusion, CRI, formula for CRIАннотация
Аннотация
В статье описаны способы расчета препаратов для инфузии с постоянной скоростью.
Summary
Ways of calculation drugs for CRI are described in this article.
Введение
Все чаще появляются рекомендации по введению тех или иных лекарственных средств внутривенно в инфузии с постоянной скоростью (ИПС). И если совсем недавно это было «головной болью» реаниматологов, рассчитывающих дозы допамина и норадреналина, то сейчас навык расчета ИПС становится необходимым для ежедневной практики любого врача. Ведь, помимо вазопрессоров и кардиотоников, есть и другие препараты, которые часто удобнее и лучше вводить в виде ИПС: анестетики, анальгетики, миорелаксанты, прокинетики, диуретики, а иногда и антибиотики.
Как применять
Фармакокинетически ИПС оправдана для препаратов, малые дозы которых имеют небольшой период полувыведения (например, лидокаин), или для веществ, имеющих сравнительно небольшой объем распределения, то есть только такой способ введения позволяет поддерживать стабильную плазменную концентрацию действующего вещества.
К сожалению, проведение ИПС возможно только с использованием шприцевого насоса (инфузомата). В своей практике мы используем специальные «инфузионные проводники» – удобные трубки, соединяющие шприц и внутривенный катетер. Технически возможно применение отрезанной части обычной гравитационной инфузионной системы, но это неправильно, так как нарушается стерильность системы в момент ее сбора. Кроме того, для соединения нескольких инфузионных магистралей удобно использовать специальный трехходовой краник и Т-порт.
Отдельное внимание стоит уделить выбору раствора-носителя, т.е. раствора, которым мы будем разбавлять лекарство. Например, допамин и добутамин несовместимы с щелочными растворами, т.е. идеальным носителем для них будет изотонический раствор натрия хлорида. А Трисоль, наоборот, не подойдет.
Рассмотрим технику расчета на примере. Необходимые для этого данные: масса тела пациента, желаемая доза препарата в единицу времени, желаемая скорость введения готового раствора, объем шприца, которым мы собираемся воспользоваться, кон раствора. Наша цель – узнать объем «маточного раствора», т.е. раствора из ампулы, который необходимо добавить в шприц с раствором-носителем.
Пример
· Масса 7,5 кг.
· Лидокаин 40 мкг/кг/мин (доза препарата).
· Скорость введения 4 мл/ч (скорость инфузии раствора-носителя, установленная на инфузомате, выбирается произвольно, в зависимости от потребности пациента в жидкости. Если мы хотим сразу вместе с препаратом вводить и необходимый объем инфузии, то можно выбрать скорость больше, если это пациент с отеком легких, которому не нужна лишняя жидкость, – то можно выставить минимальную скорость (например, 1 мл/ч). То есть можно выбрать любую удобную или нужную нам скорость.
· Шприц 20 мл (при необходимости можно использовать шприц на 10 мл или 50 мл, если позволяет инфузомат).
· Лидокаин 2%. 1 мл 2% раствора содержит 20 мг действующего вещества. 1 мг = 1000 мкг, т.е. 1 мл 2% раствора лидокаина содержит 20 000 мкг действующего вещества.
1% раствор = 10 мг/мл
1 г = 1000 мг = 1000 000 мкг = 1000 000 000 нг
Используем следующий алгоритм расчета:
1. Умножить дозу на массу тела животного, на 60 (если доза указана на 1 мин, а не на 1 ч).
2. Умножить на объем шприца в мл.
3. Разделить на концентрацию маточного раствора. ВАЖНО! Весовые единицы (мкг или мг) должны быть теми же, в которых рассчитывали дозу!
4. Разделить на скорость введения раствора-носителя.
Итого: необходимо взять 4,5 мл 2% раствора лидокаина, довести до 20,0 мл раствором-носителем, например, изотоническим раствором натрия хлорида или Рингера, и вводить внутривенно со скорость 4 мл/ч.
Эта формула объединяет несколько поэтапных расчетов.
Мы хотим поставить лидокаин собаке весом 7,5 кг со скоростью 40 мкг/кг/мин.
Значит, на 1 ч инфузии такой собаке нужно будет 7,5 кг × 40 мкг × 60 мин = 18 000 мкг.
Если мы хотим поставить раствор со скоростью 4 мл/ч и использовать шприц 20 мл, то нам надо набрать раствора лидокаина на 5 ч (20 мл : 4 мл/ч = 5 ч, на 5 ч хватит шприца 20 мл с такой скоростью).
Если на 1 ч нужно было 18 000 мкг лидокаина, то на 5 ч нужно 18 000 мкг × 5 = 90 000 мкг = 90 мг лидокаина.
Мы знаем, что в 1 мл 2% лидокаина содержится 20 мг раствора, чтобы узнать, сколько надо взять в мл, чтобы получить 90 мг, можно составить пропорцию:
1 мл – 20 мг
Х мл – 90 мг.
Помня со школы правила вычисления пропорции, мы легко сможем высчитать:
Х = 90 × 1 : 20 = 4,5 мл 2% лидокаина необходимо развести до 20 мл и поставить со скоростью 4 мл/ч.
Таким образом, можно использовать формулу, приведенную выше или рассчитывать по плану.
1. Сколько препарата надо пациенту на 1 ч (вес в кг × дозу в мкг/кг × 60 (если скорость мкг/кг/мин, если скорость мкг/кг/час, то умножать на 60 не надо)).
2. Решить, на сколько часов мы набираем шприц.
3. Умножить количество, полученное в п. 1, на количество часов – получим дозу препарата в мкг, необходимую на этот шприц.
4. Высчитываем, сколько это будет в мл, в зависимости от концентрации раствора в ампуле.
Важно! При использовании скорости введения, кратной дозе препарата, для изменения дозы нет необходимости проводить повторный расчет, достаточно кратно изменить скорость перфузора. Например, мы вводим лидокаин в дозе 40 мкг/кг/мин со скоростью 4 мл/ч, для изменения дозы до 25 мкг/кг/мин необходимо уменьшить скорость шприцевого насоса до 2,5 мл/ч и т.п.
Наиболее частые ошибки в расчетах – это умножение на коэффициент 60 в случаях, когда доза указана на 1 ч (например, для дексмедетомидина или медетомидина) или на сутки (например, для церукала), и использование разных весовых единиц дозы препарата и маточного раствора.
Даже после небольшой тренировки вы легко сможет рассчитывать ИПС одним уравнением на калькуляторе, используя формулу.
Пример 1: Собака 23 кг, допамин 5 мкг/кг/мин, в ампуле допамин 4%, скорость введения 5 мл/ч, шприц 50 мл. Через некоторое время решено изменить дозу до 7 мкг/кг/ч. Ваши действия?
Решение: 23 кг × 5 мкг/кг/мин × 60 мин × 50 мл шприц / 40 000 мкг/мл / 5 мл/ч = 1,725 мл.
Ответ: ≈ 1,7 мл 4% раствора допамина необходимо развести до 50,0 мл и вводить со скорость 5 мл/ч. Для увеличения дозы можно повысить скорость введения до 7 мл/ч.
Пример 2: Кошка 5 кг, дексмедетомидин 0,5 мкг/кг/ч, дексмедетомидин 0,01%, скорость введения 10 мл/ч, шприц 50 мл.
Решение: 5 кг × 0,5 мкг/кг/ч × 50 мл шприц / 100 мкг/мл / 10 мл/ч = 0,125 мл.
Ответ: ≈ 0,13 мл 0,01% раствора дексмедетомидина необходимо развести до 50,0 мл и вводить со скорость 10 мл/ч.
Пример 3: Собака 8 кг, церукал 2 мг/кг/сут, церукал 5 мг/мл, скорость 4 мл/ч, шприц 20 мл.
Решение: Доза препарата указана на сутки, но наша задача осталась неизменной – необходимо узнать количество маточного раствора для добавления в шприц для ИПС, поэтому:
8 кг × 2 мг/кг/сут * 20 мл шприц / 24 ч / 5 мг/кг / 4 мл/ч = 0,667 мл.
Ответ: ≈0,67 мл церукала нужно развести до 20,0 мл и вводить со скорость 4 мл/ч.
Пример 4: Собака 9 кг, добутамин 5 мкг/кг/мин, скорость введения 2,5 мл/ч, добутамин в виде лиофилизированного порошка, 250 мг во флаконе, шприц 20 мл. Через некоторое время решено изменить дозу до 7 мкг/кг/мин. Ваши действия?
Решение: Поскольку добутамин лиофилизирован, нам необходимо сначала приготовить «маточный» раствор, для этого необходимо развести его, например, 20 мл раствором натрия хлорида 0,9%. Таким образом мы получим маточный раствор с концентрацией 12,5 мг/мл (250 мг разводим в 20 мл, значит, 250 / 20 = 12,5 мг/мл = 12 500 мкг/мл).
Далее по привычной формуле: 9 кг × 5 мкг/кг/мин × 60 мин × 20 мл шприц / 12 500 мкг/мл / 2,5 мл/ч = 1,728 мл.
Ответ: ≈ 1,7 мл приготовленного раствора добутамина разводим до 20,0 мл и вводим со скоростью 2,5 мл/ч. Для повышения дозы до 7 мкг/кг/мин необходимо изменить скорость введения до 3,5 Назад в раздел
Как выполняется инфузия
Инфузию вправе проводить только медицинский персонал, владеющий знаниями об алгоритме процедуры и практическими навыками. Для инфузий используют только одноразовые системы для внутривенных капельных вливаний, состоящие из капельницы с трубками, специальных игл, воздуховода.
Системы стерильны, место прокола обрабатывается антисептиком. Пациента располагают на кушетке, трубка и игла фиксируется на его руке. Медицинский работник проверяет, удачно ли проведена венепункция и регулирует скорость инфузии в соответствии с назначениями врача. После вливания необходимого объема жидкости иглу извлекают, система разбирается.
В настоящее время в «Медицентре» имеются все возможности для проведения инфузий не только в амбулаторных, но и в домашних условиях, а навыками проведения процедуры владеет весь средний медицинский персонал.
Влияние скорости введения, размера шприца и его модели на начальный период инфузии через перфузор
S. B. Neff*y , T. A. Neffy , S. Gerber* , M. M. Weiss*
*University Children ‘ s Hospital Zurich , Отделение анестезиологии; yUniversity Hospital of Zurich , Отделение анестезиологии , Zurich , Швейцария
Принято в печать 10 ноября 2006 EJA 4151 Впервые опубликовано в электронном виде 30 января 2007
Резюме
Актуальность и цели:
При проведении инфузии через перфузор на начальном этапе происходит значительная задержка поступления раствора, особенно при низкой скорости введения, которая широко применяется в детской анестезии и интенсивной терапии . Эта задержка происходит вследствие медленного взаимодействия деталей в передаточном механизме перфузора и сопротивления деталей шприца. Целью данного исследования стало определение влияния скорости введения, размера шприца и его модели на поступление жидкости в начальном периоде инфузии.
Методика:
Для различной скорости инфузии (0.1, 0.5, 1 мл/ч), разного размера шприца (10-, 20-, 30-, 50-мл) и разных торговых марок ( BD и Codan ) гравиметрическим методом определяли время задержки от начала инфузии до установления постоянного потока. В каждом случае проводилось 4 измерения с помощью 2-х идентичных шприцевых насосов Alaris Asena (всего 8 экспериментов). Статистическая обработка заключалась в проведении 2-стороннего теста ANOVA с последующей проверкой методом Бонферони; P < 0.05 рассматривалось как достоверное. Результаты: Время готовности колебалось от 3.6 + 0.9 мин ( BD 10-мл шприц, 1.0 мл ч) до 74.5 + 26.6 мин ( BD 50-мл шприц, 0.1 мл ч). В целом время готовности значительно увеличивалось при снижении скорости потока (0.1 мл ч и 1 мл ч; P , 0.0001), увеличении размера шприца (50 мл и 10 мл; P , 0.01), и при использовании марки BD по сравнению со шприцами марки Codan ( P , 0.01). Заключение: должны быть использованы наибольшая, насколько это возможно скорость инфузии, меньший размер шприца и поршни шприца со сниженной сопротивляемостью во избежание значительной стартовой задержки при введении раствора
Ключевые слова:
оборудование и ресурсы; перфузоры; шприцы.
Введение
Перфузор является незаменимым инструментом в анестезиологии и интенсивной терапии. Он применяется для введения концентрированных растворов быстродействующих веществ, например, катехоламинов или инотропных веществ. Для непрерывного внутривенного (в/в) введения препаратов при неотложной помощи необходим точный и надежный прибор [1-5]. В частности, новорожденные и дети, сильно подвержены любым неточностям инфузии концентрированных растворов, поэтому, например, катехоламины им вводятся с низкой скоростью, чтобы избежать объемной перегрузки [5-9] . Такая нерегулярность особенно критична у тяжелых пациентов, зависимых от вазоактивных и инотропных препаратов, применяемых с малой скоростью ; часто это приводит к взаимодействию изменений гидростатического давления и механизмов шприцевого насоса. [10-16] . Этих неудобств при использовании высокотехнологичных перфузоров можно избежать, если не располагать перфузор вертикально и не использовать низкорастяжимые линии для инфузии [17].
Постоянная проблема инфузионных насосов – значительная задержка старта при низкой скорости инфузии [18] . При 1.0 мл\ч задержка составляет 57,2 мин до первого поступления жидкости и 76,2 мин до установления постоянного потока [18] . Задержка в основном обусловлена механическим взаимодействием шприца и насоса , трением и внутренним сопротивлением деталей перфузора [1,8,18].
Несмотря на то, что механическое взаимодействие можно нейтрализовать стандартными начальными процедурами (болюсное введение) перед подсоединением к пациенту , системные факторы не поддаются устранению и приводят к значительной задержке начала инфузии . Таким образом, усилия следует направить на снижения сопротивления шприца, что уменьшит задержку, особенно при небольшой скорости.
Целью исследования стало изучение влияния размера шприца и его конструкции на начало инфузии и на поток при удвоенной скорости инфузии, как это обычно происходит у детей и новорожденных.
Методы
Перфузионная система
Доставка жидкости в данном исследовании определялась с помощью перфузионной системы , состоящей из перфузора AsenaTM GH (Alaris Medical Systems, Hampshire, UK), шприцев различных размеров двух торговых марок (10-, 20-, 30- и 50- мл ; BD Plastipack, Becton Dickinson, Meylan Cedex, Франция и Codan; CODAN Medical, ApS, Rodby, Дания ) и 2 метровых линий для инфузии (Clinico Medical GmbH, Bad Mersfeld, Германия ) соединенных через 3- ходовой кран с 0.50 м инфузионной линии . Перфузор Asena был выбран на основе предыдущих экспериментов, где устройство показало свое превосходство над аналогичными (данные не представлены). В предыдущем исследовании шприцы Codan показали себя с лучшей стороны по сравнению с 4-мя тестируемыми образцами [ 12 ] ; шприц BD – еще одна ведущая марка в Европе. Кроме того, только у этих марок имеются 4 различных размера, совместимых с перфузором Alaris Asena на момент исследования. Для каждого эксперимента вышеописанная инфузионная система (шприц и линия для инфузии) заполнялась дистиллированной водой, оставшийся воздух удаляли и устанавливали шприц в перфузор . Перед соединением дистального конца линии для инфузии с однопросветным центральным 22 G катетером (ЦВК) (Certofix s Mono Paed S 110; B . Braun , Melsungen , Германия ), система предварительно заполнялась болюсным введением 1 мл. Для имитации центрального венозного давления (ЦВД) в 10 мм.рт ст, конец катетера помещали на глубину 13 см в контейнер, заполненный стерильной дистиллированной водой . Для предотвращения испарения жидкости поверхность покрывали тонким слоем масла. Перфузор был установлен таким образом, что выходное отверстие шприца находилось на уровне конца катетера. На основании относительной массы воды 999.83 кг/м2 при температуре 228C и давлении 1 атм, поступление жидкости из катетера в контрольную емкость оценивалось гравиметрически с использованием электронной балансировки (чувствительность 0.0001 г; AG 204- Delta — Range s , Mettler Toledo , Schwerzenbach , Швейцария) и выражалась в мл/час [ 19 ] . Данные баланса на выходе отмечались каждые 10 сек с использованием программы MCPS V 2.6- CAD (Software GmbH , Moenchengladbach , Германия). Температура помещения поддерживалась на уровне 22-23°C .
Измерения
Все эксперименты проводились со стерильными одноразовыми 10-, 20-, 30- и 50-мл шприцами двух производителей , BD и Codan . После установки соответствующего шприца в перфузор, первоначального заполнения системы и соединения системы с ЦВК , начинали инфузию с каждой тестируемой скоростью (0.1, 0.5 и 1.0 мл/час). Вес емкости отмечался как минимум в течении 2 последующих часов с определением скорости потока через определенный промежуток времени (уровень готовности). В последующем без прерывания начального потока скорость инфузии удваивалась с 0.1 до 0.2, с 0.5 до 1.0 и с 1.0 до 2.0 мл/час соответственно.
Поступление жидкости отмечалось в течении последующего часа. Каждый эксперимент повторяли 4 раза на 2 идентичных перфузорах Alaris Asena GH (всего 8 измерений). Для каждого эксперимента использовали новый стерильный шприц.
Обработка данных и статистический анализ
Для баланса исследования данные автоматически фиксировались каждые 10 сек и сохранялись на персональный компьютер . Для определения среднего эффективного времени готовности с помощью гравиметрического метода использовали период 60 мин для каждой скорости инфузии (0.1, 0.5 и 1 мл/час) с интервалом 180 сек [19] . Для математического описания изменения потока использовали коэффициент изменчивости в процентах (КИ) (стандартное отклонение (СО)/среднее х 100) [20] . Время готовности и скорость инфузии удвоенного объема (измеряемые от начала до 95% готовности ) измерялись с интервалом 180 сек. Результаты отображали как среднее + СО . Для определения значимости различия между средними использовали двухсторонний анализ переменных ( ANOVA ) с последующим тестированием по Бонферрони . Статистический анализ проводился с помощью Prism 2.0 ( GraphPad software , San Diego , VA , США); значение P 0.05 расценивалось как значимое.
Результаты
Средний уровень готовности, отклонение от среднего (%) и КИ представлены в таблице 1.
Таблица 1. Показатели времени готовности
Скорость потока (мл/ч) | Шприц Codan | |||
10 мл | 20 мл | 30 мл | 50 мл | |
0.1 | 0.0986±0.0019 7.6 ± 4.8 98.6% | 0.0995±0.0016 13.4 ± 18.0 99.5% | 0.0997 ± 0.0029 44.7 ± 20.4*/y 99.7% | 0.1027±0.0040 4.8 ± 1.2 102.7%* |
0.5 | 0.4966 ± 0.0071 2.3 ± 0.9 99.3% | 0.5009±0.0041 3.8 ± 1.6 100.2% | 0.4990 ±0.0045 6.1 ± 2.2*/y 99.8% | 0.4963 ±0.0040 3.3 ± 1.4 99.3% |
1.0 | 0.9957 ± 0.0146 2.2 ± 0.9 99.6% | 0.9999 ±0.0083 2.9 ± 1.6 100.0% | 0.9995 ± 0.0053 3.3±6 1.2 100.0% | 1.0029 ± 0.0347 2.3 ± 1.1 100.3% |
Шприц BD | ||||
10 мл | 20 мл | 30 мл | 50 мл | |
0.1 | 0.0996 ± 0.0013 2.9 ± 1.1 99.6% | 0.0983 ± 0.0020 2.8 ± 0.9 98.3% | 0.0990 ± 0.0022 3.3 ± 1.4 99.0% | 0.0916 ± 0.0042 3.3 ± 1.0 91.6%*/y |
0.5 | 0.5015 ± 0.0021 1.9 ± 1.0 100.3% | 0.4995 ± 0.0031 2.5 ± 1.3 99.9% | 0.4956 ± 0.0063 2.4 ± 1.4 99.1% | 0.4829 ± 0.0075 3.2 ±1.3 96.6% */y |
1.0 | 1.0045 ± 0.0038 2.0 ± 1.0 100.5% | 1.0081 ± 0.0058 2.6 ± 1.7 100.8% | 0.9981 ± 0.0057 2.4 ± 1.4 99.8% | 0.9817 ± 0.0116 2.6 ± 1.4 98.2% * |
Парамерты готовности представлены в скорости инфузии (мл/ч), КИ и отклонении скорости инфузии от заявленной (%). Данные представлены средним ± СО
* Отражает значимость статистических различий между разными размерами шприца той же марки.
y Показывает значимость статистических различий между марками шприца определенного размера ( ANOVA ). КИ : коэффициент изменчивости.
Измеренный поток жидкости в состоянии готовности находился в интервале 2% от стандартного за исключением BD 50-мл, где отклонение составило до 9% при потоке 0,1 мл\час и 4% при потоке 0,5 мл\час. На отклонение реальной скорости потока от заявленного повлияли размер шприца ( p <0,05), марка шприца (при потоке 0,1 и 0,5 мл\час, p <0,01) и скорость потока (для шприцев BD , p <0,0001). КИ был значительно выше у шприцев Codan по сравнению с BD ( p <0,001) и также зависел от скорости потока ( p <0,05) и размера шприца (для шприцев Codan , p <0,0001). Шприц Codan 30 мл в частности показал наибольший КИ: вплоть до 50%.
Время готовности шприцевой системы после введения болюса 1 мл различалась от 3,6 + 0,9 мин (BD 10 мл при скорости 1 мл\час) до 74,5 + 26,6 мин ( BD 50 мл при скорости 0,1 мл\час) (таблица 2, рисунок 1). В целом время старта сильно зависело от скорости потока (0.1 мл/ч, 1 мл/ч, P <0.0001), размера шприца (50 мл и 10 мл, P < 0.01) и марки шприца ( BD и Codan , P <0.01). Для шприцев BD влияние размера было значительнее при маленьких потоках чем при большом потоке (двухсторонний ANOVA : фактор 1 (скорость потока), фактор 2 (размер шприца) и взаимодействие факторов (P<0.0001).
Таблица 2. Время готовности.
Скорость инфузии (мл/ч) | Шприц Codan – время готовности (мин) | |||
10 мл | 20 мл | 30 мл | 50 мл | |
0.1 | 12.3 ± 3.8 | 22.6 ± 7.9* | 15.4 ± 8.3 | 20.4 ± 10.4 |
0.5 | 4.8 ± 2.0 | 6.9 ± 4.8 | 6.1 ± 2.8 | 7.7 ± 3.4 |
1.0 | 3.9 ± 1.7 | 4.1 ± 0.8 | 3.9 ± 0.5 | 5.3 ± 2.1 |
Шприц BD время готовности (мин) | ||||
10 мл | 20 мл | 30 мл | 50 мл | |
0.1 | 20.5 ± 10.8 | 25.2 ± 15.6 | 27.3 ± 10.1 | 74.5 ± 26.6*/y |
0.5 | 4.1 ± 1.0 | 9.0 ± 3.0 | 8.5 ± 3.1 | 18.3 ± 11.8*/y |
1.0 | 3.6 ± 0.9 | 6.2 ± 2.9 | 4.8 ± 1.5 | 13.9 ± 7.4*/y |
Время готовности – готовность к стабильной инфузии. Данные представлены средним ± СО .
* Отражает значимость статистических различий по сравнению с меньшими шприцами той же марки.
y Отражает значимость статистических различий между разными марками шприцев определенного размера ( ANOVA ).
Рис.1.Время готовности для различных шприцев Codan and BD (10, 20,30 и 50 мл) при скорости инфузии 0.1, 0.5 и 1.0 мл/ч. Данные представлены средним ± СО. * P< 0.05 по сравнению с маленькими шприцами той же марки при той же скорости инфузии y P<0.001 по сравнению со шприцами Codan того же размера при той же скорости потока. # P<0.01 по сравнению шприцев того же размера и марки при большей скорости инфузии . |
Время стабильной скорости потока при удвоенном объеме различалась от 3.0 до 5.0 + 1.4 мин у шприца Codan и от 3.0 до 12.8 + 3.7 мин у шприца BD, и в основном зависела от скорости потока (P<0.01) и марки шприца (P < 0.01) (Таблица 3, рис. 2). У шприцев BD скорость потока при удвоении сильно зависела от размера шприца, что проявлялось на малой скорости инфузии (двухсторонний ANOVA: фактор 1 (скорость потока), фактор 2 (размер шприца) и взаимодействие между факторами (P< 0.0001).
Таблица 3. Удвоенная скорости инфузии
Скор. инф. (мл/ч) | Шприц Codan – время готовности (мин) | |||
10 мл | 20 мл | 30 мл | 50 мл | |
0.1 — 0.2 | 3.0 ± 0.1 | 4.2 ± 2.4 | 3.0 ± 0.1 | 5.0 ± 1.4 |
0.5 — 1.0 | 3.0 ± 0.0 | 3.1 ± 0.1 | 3.8 ± 0.9 | 3.2 ± 0.3 |
1.0 — 2.0 | 3.0 ± 0.0 | 3.1 ± 0.1 | 3.0 ± 0.4 | 3.0 ± 0.1 |
Шприц BD – время готовности (мин) | ||||
10 мл | 20 мл | 30 мл | 50 мл | |
0.1 — 0.2 | 3.2 ± 0.4 | 4.5 ± 1.3 | 6.8 ± 0.6 | 12.8 ± 3.7*/y |
0.5 — 1.0 | 3.3 ± 0.6 | 3.0 ± 0.1 | 3.6 ± 0.4 | 5.6 ± 1.6*/y |
1.0 — 2.0 | 3.0 ± 0.0 | 3.1 ± 0.1 | 3.3 ± 0.4 | 3.3 ± 0.1 |
Время готовности при удвоенной скорости инфузии. Данные представлены средним ± СО
* Отражает значимость статистических различий по сравнению с меньшими шприцами той же марки .
y Отражает значимость статистических различий между разными марками шприцев определенного размера ( ANOVA ).
Рис.2.Удвоенная скорость инфузии для различных шприцев Codan и BD (10, 20,30 и 50 мл) при изменении скорости с 0.1 до 0.2, 0.5 до1.0 и от 1.0 до 2.0 мл/ч. Данные представлены средним ± СО. *P < 0.01 по сравнению с маленькими шприцами BD при той же скорости инфузии. y P < 0.001 по сравнению шприцев Codan того же размера при той же скорости инфузии. # P < 0.05 по сравнению шприцев того же размера и той же марки при большей скорости инфузии. |
Обсуждение
Пациентам в критическом состоянии часто требуется одновременная и длительная инфузия различных препаратов, например вазоактивных, седативных и обезболивающих препаратов .
В частности у новорожденных и детей необходимо проводить инфузию с низкой скоростью от 0.5-1.0 мл/ч чтобы избежать перегрузки жидкостью.
Как показывают наши результаты, длительная инфузия жидкости очень точна через шприцы обеих марок, за исключением BD 50 мл. Неожиданно колебания потока (КИ) был выше при использовании Codan по сравнению с BD. Причиной этого может быть поршень в шприце Codan, сделанный из силикона, и это является единственным неудобством данного типа шприца. Феномен шприцевого поршня был ранее описан Capes и коллегами для шприцев других марок [7]. Время готовности и удвоенной скорости потока явно и значительно уменьшаются при уменьшении размера шприца. Этот эффект в частности ярко проявлялся при очень низкой скорости потока (0.1 мл/ч), и исчезал при большей скорости (1.0 мл/ч).
В ситуации, требующей немедленной гемодинамической поддержки (экстренная ситуация) или во время процедуры смена шприца желателен постоянный поток жидкости. В последующем время старта и время увеличения потока жидкости (в настоящем исследовании определяемое как удвоенное время потока) должно быть как можно короче , в частности у гемодинамически нестабильных пациентов.
Наши данные показывают, что время готовности значительно зависит от размера шприца, особенно при малой скорости инфузии. Значительная задержка готовности до 75 мин для шприца BD 50 мл при маленькой скорости инфузии – частое явление, несмотря даже на заполнение шприца перед соединением. Более того, было установлено, что задержку могут увеличивать и другие факторы, такие как пузырьки воздуха в шприце, клапаны направления потока и другие элементы сопротивления [21,22]. Значительная стартовая задержка, показанная в нашем исследовании, непредсказуемо отсрочит желаемый эффект препарата, в то время как уменьшение размера шприца, оптимизация формы шприца, использование более жестких материалов и высокая скорость инфузии значительно улучшают начальные характеристики. Факт, что меньший диаметр поршня или менее сжимаемый поршень, сделанный из жесткого, несжимаемого материала, снизит сжимаемость системы в целом, а высокая скорость инфузии позволит преодолеть оставшееся системное сопротивление. Интересно, что шприцы Codan обычно демонстрируют меньшую разницу времени готовности среди тестируемых размеров шприцев по сравнению со шприцами BD. Объяснением этого может быть плоский и относительно несжимаемый поршень шприца Codan, который прилегает к стенкам только силиконовым кольцом. И наоборот, поршень BD сделан из силикона, что делает его более сжимаемым. Это сочетается с предыдущими результатами, когда снижается чувствительность к вертикальному положению перфузоров со шприцем Codan [12]. В прошлом существовала так называемая возможность FASTSTARTs (Перфузор NAC P7000; Alaris Medical Systems, Hampshire, UK) для некоторых перфузоров, что значительно снижало время готовности [23]. Однако FASTSTARTs требует специальной инфузионной линии, которая не подходит к обычным перфузорам и для повышения эффективности был предложен прием первичного заполнения Замена шприца с вазоактивными препаратами часто критична для пациентов, так как может возникать нестабильность работы сердечно-сосудистой системы. Так называемая двойная инфузия или совмещение – распространенная методика для уменьшения нежелательных изменений концентрации препарата в плазме при замене шприца. При этом методе проводят параллельную инфузию того же препарата, и когда один шприц заканчивается, инфузия из другого шприца замещает препарат через 3-ходовой кран. Тем не менее, замещение может быть проблематичным у пациентов с нестабильным артериальным давлением (гипотензия, гипертензия) и тахикардией. В этом случае улучшение характеристик готовности значительно улучшит стабильность гемодинамики и безопасность пациентов [24-26]. 50 мл шприц для инфузии наиболее часто используется у взрослых и детей.
При необходимости менять каждый шприц один раз в день по микробиологическим правилам, сохраняя при этом скорость инфузии 0,5 мл\ч достаточно использовать 20 мл шприц. Это значительно улучшит характеристики шприца в начале инфузии и значительно уменьшит влияние гидростатического давления при установке перфузора в вертикальное положение, снижая при этом время реакции перфузора на окклюзию [27-29].
Более того, использование маленьких шприцев позволяет сократить расход препаратов, сокращая стоимость лечения. Если ситуация требует использования 50 мл шприца, предпочтительнее использовать шприцы Codan , при использовании которых сокращается время готовности на старте и после увеличения скорости инфузии.
Необходимо принимать во внимание некоторые ограничения исследования. Изучалась инфузия жидкости только на перфузорах одной марки. В клинических условиях другие факторы также могут влиять на время готовности на старте и при изменении скорости инфузии. К ним относятся, например, длина инфузионной линии если она предварительно не заполнена раствором препарата, игнорирование первоначального заполнения линии, изменение гидростатического давления (например, если перфузор находится ниже кончика катетера, при высоком ЦВД или под влиянием гидростатического столба жидкости при одновременной инфузии в тот же порт катетера) , увеличения сопротивления при использовании фильтров, использования очень тонких силиконовых катетеров у новорожденных, использования вязкого жирового раствора и параллельной инфузии в тот же порт катетера, что увеличивает общее сопротивление системы. Все эти факторы в нашем исследовании не рассматривались .
Несмотря на большие различия характеристик различных перфузоров, дальшейшее улучшение технологии, например оптимизация растяжимости шприцев, совершенствование перфузоров и моторов позволят преодолеть многие ограничения современных перфузоров. Тем не менее, н еобходимо новое поколение дозирующих устройств. Недавно стали доступны новые перфузоры (микро-дозирующие устройства), которые возможно совершат революцию в технологии инфузии и установят новые стандарты безопасности пациентов [30]. Производители перфузоров пытаются решить проблемы, связанные с ними и сделать новое поколение современным и безопасным средством инфузии .
В заключении, размер шприца и тип шприца значительно влияют на характеристики готовности при низкой скорости инфузии. Для улучшения характеристик перфузоров предпочтительнее использовать маленькие шприцы. Более того, необходимо улучшать дизайн шприцев, их физические характеристики и совместимость с перфузорами . В целях улучшения характеристик перфузоров и, следовательно, безопасности пациентов в будущем необходимо внедрять современные перфузоры для инфузии.
Список литературы:
- Rooke GA , Bowdle TA . Syringe pumps for infusion of vasoactive drugs: mechanical idiosyncrasies and recommended operating procedures. Anesth Analg 1994; 78 : 150-156.
- Shibata H, Aibiki M, Shirakawa Y, Ogli K. Dopamine infused continuously at high concentration with a low flow rate affects arterial blood pressure fluctuation waves. Crit Care Med 1993; 21 : 801-804.
- Klem SA, Farrington JM, Leff RD. Influence of infusion pump operation and flow rate on hemodynamic stability during epinephrine infusion. Crit Care Med 1993; 21 : 1213-1217.
- Krauskopf KH, Rauscher J, Brandt L. Disturbance of continuous, pump administration of cardiovascular drugs by hydrostatic pressure. Anaesthesist 1996; 45 : 449-452.
- Schulze KF, Graff M, Schimmel MS, Schenkman A, Rohan P. Physiologic oscillations produced by an infusion pump. J Pediatr 1983; 103 : 796-798.
- Leff RD, Roberts RJ. Problems in drug therapy for pediatric patients. Am J Hosp Pharm 1987; 44 : 865-870.
- Capes DF, Dunster KR, Sunderland VB, McMillan D, Colditz PB, McDonald C. Fluctuations in syringe-pump infusions: association with blood pressure variations in infants. Am J Health Syst Pharm 1995; 52 : 1646-1653.
- Lonnqvist PA, Lofqvist B. Design flaw can convert commercially available continuous syringe pumps to inter mittent bolus injectors. Intens Care Med 1997; 23 : 998-1001.
- Cunningham S, Deere S, McIntosh N. Cyclical variation of blood pressure and heart rate in neonates. Arch Dis Child 1993; 69 : 64-67.
- Lonnqvist PA. How continuous are continuous drug infusions? Intens Care Med 2000; 26 : 660-661. 11.
- Weiss M, Hug MI, Neff T, Fischer J. Syringe size and flow rate affect drug delivery from syringe pumps. Can J Anaesth 2000; 47 : 1031-1035.
- Weiss M, Fischer J, Neff T, Baenziger O. The effects of syringe plunger design on drug delivery during vertical displacement of syringe pumps. Anaesthesia 2000; 55 : 1094-1098.
- Weiss M, Banziger O, Neff T, Fanconi S. Influence of infusion line compliance on drug delivery rate during acute line loop formation. Intens Care Med 2000; 26 : 776-779.
- Neff TA, Fischer JE, Schulz G, Baenziger O, Weiss M. Infusion pump performance with vertical displacement: effect of syringe pump and assembly type. Intens Care Med 2001; 27 : 287-291.
- Kern H, Kuring A, Redlich U et al. Downward movement of syringe pumps reduces syringe output. Br J Anaesth 2001; 86 : 828-831.
- Igarashi H, Obata Y, Nakajima Y, Katoh T, Morita K, Sato S. Syringe pump displacement alters line internal pressure and flow. Can J Anaesth 2005; 52 : 685-691.
- Cook RI. Syringe pump assemblies and the natural history of clinical technology. Can J Anaesth 2000; 47 : 929-935.
- Neff T, Fischer J, Fehr S, Baenziger O, Weiss M. Start-up delays of infusion syringe pumps. Paediatr Anaesth 2001; 11 : 561-565.
- Leff RD, True WR, Roberts RJ. A gravimetric technique for evaluating flow continuity from two infusion devices. Am J Hosp Pharm 1987; 44 : 1388-1391.
- Stull JC, Erenberg A, Leff RD. Flow rate variability from electronic infusion devices. Crit Care Med 1988; 16 : 88-891.
- Schulz G, Fischer J, Neff T, Banziger O, Weiss M. The effect of air within the infusion syringe on drug delivery of syringe pump infusion systems. Anaesthesist 2000; 49 : 1018-1023.
- McCarroll C, McAtamney D, Taylor R. Alteration in flow delivery with antisyphon devices. Anaesthesia 2000; 55 : 355-357.
- Neff T, Fischer J, Fehr S, Baenziger O, Weiss M. Evaluation of the FASTSTART mode for reducing start-up delay in syringe pump infusion systems. Swiss Med Wkly 2001; 131 : 219-222.
- 24. Amoore J, Dewar D, Ingram P, Lowe D. Syringe pumps and start-up time: ensuring safe practice. Nurs Stand 2001; 15 : 43-45.
- Powell ML, Carnevale FA. A comparison between single and double-pump syringe changes of intravenous inotropic medications in children. Dynamics 2004; 15 : 10-14.
- Trim JC, Roe J. Practical considerations in the adminis tration of intravenous vasoactive drugs in the critical care setting: the double pumping or piggyback technique-part one. Intens Crit Care Nurs 2004; 20 : 153-160.
- Kim DW, Steward DJ. The effect of syringe size on the performance of an infusion pump. Paediatr Anaesth 1999; 9 : 335-337.
- Weiss M, Neff T, Gerber A, Fischer J. Impact of infusion line compliance on syringe pump performance. Paediatr Anaesth 2000; 10 : 595-599.
- Donmez A, Araz C, Kayhan Z. Syringe pumps take too long to give occlusion alarm. Paediatr Anaesth 2005; 15 : 293-296.
- Weiss M, Gerber S, Fuchslin RM, Neff TA. Accurate continuous drug delivery at low infusion rate with a novel microvolumetric infusion pump (MVIP): pump design, evaluation and comparison to the current standard. Anaesthesia 2004; 59 : 1133-1137.