CN114010282A - 一种基于血管深度的穿刺置管引导装置 - Google Patents

一种基于血管深度的穿刺置管引导装置 Download PDF

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刘奕
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Abstract

本发明涉及一种基于血管深度的穿刺置管引导装置。针对超声辅助血管短轴平面外入路成功穿刺需要的眼手协调技术要求明显增加，穿刺时间长，穿刺置管成功率低、操作难度高的缺陷。本发明引导器主体一端连接引导器固定架，引导器主体和引导器固定架底部处于同一水平面且呈“T”形状固定，沿引导器主体另一端“U”形外沿边设置“U”形引导槽挡板；斜槽为锥形，其横截面为长方形；引导槽挡板与引导器主体紧密套装时分别于斜槽的两端形成引导槽入口和引导槽出口。利用直角三角形原理设计，参考临床穿刺置管方法，是一种基于血管深度的穿刺置管引导装置。超声联合该装置同时解决超声辅助穿刺置管血管时留置针针尖定位和置管两大核心问题。

Description

一种基于血管深度的穿刺置管引导装置
所属技术领域
本发明涉及一种医疗器械及操作方法，尤其涉及一种基于血管深度的穿刺置管引导装置。
背景技术
动静脉穿刺置管是临床常见的有创操作。既往血管穿刺置管通过解剖法和触摸法进行操作，失败率较高。超声辅助血管穿刺置管可以实时显示血管状态，穿刺成功率高，且超声没有辐射、仪器体积小、操作简单，越来越多的医务人员使用。
临床上超声辅助血管穿刺置管主要有平面内（in-plane）进针入路和平面外（out-of-plane）进针入路。
平面内入路优点：可同时显示血管长轴和整个留置针；进针的过程中可以实时显示针尖、针体与血管长轴的相对位置。
平面外入路优点：操作更接近传统穿刺路径，操作更为简便，操作者更熟悉；超声血管短轴平面利于分辨目标血管及其附近组织结构，利于分辨动脉与静脉；穿刺路径短，避免了穿刺部位空间不能容纳超声探头的缺点；避免了平面内入路超声成像误差致血管穿刺置管失败的可能。
超声辅助血管长轴平面内入路主要缺点：操作者需熟练使用超声，达到超声、血管长轴和留置针长轴之间的完美配合，眼手协调技术要求高，目标血管直径越小，穿刺置管操作难度越大；超声血管长轴平面下无法快速寻找目标血管，血管周围肌肉及周围组织成像可被误认为血管；无法快速分辨动脉与静脉；穿刺部位需要容纳超声探头的空间，空间不足时不能放置超声探头或放置超声探头后无法进行穿刺操作；穿刺目标血管直径较小时，超声血管长轴成像误差可致穿刺置管失败。
超声辅助血管短轴平面外入路主要缺点：超声辅助血管短轴平面外入路仅能显示血管短轴某一切面，不能够显示整个血管及留置针，难以辨认针尖、斜面与针体，需要根据目标血管位置综合评估，并精确计算穿刺点、穿刺角度和进针距离，难以固定留置针穿刺角度及进针轨迹，需要多次穿刺并调整穿刺点及穿刺角度。超声辅助血管短轴平面外入路成功穿刺需要的眼手协调技术要求明显增加，穿刺时间长，穿刺置管成功率低。操作者需要非常熟练使用超声，以达到超声、血管、留置针之间完美的眼手协调，操作难度高。操作者超声辅助血管穿刺置管经验以及其眼手协调配合能力均是影响超声辅助血管穿刺置管成功的重要因素。
发明内容
本发明针对上述不足，基于直角三角形原理设计，参考临床穿刺置管方法，是一种基于血管深度的穿刺置管引导装置。超声联合该装置同时解决超声辅助穿刺置管血管时留置针针尖定位和置管两大核心问题。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，由引导器固定架和长方体状的引导器主体两部分构成。引导器固定架为带状，环绕超声探头；引导器主体一端连接引导器固定架，引导器主体底部和引导器固定架底部处于同一水平面且呈“T”形状固定；引导器主体在与超声探头两端平行的一个或两个侧面设置斜槽，斜槽为锥形，其横截面为长方形；沿引导器主体另一端“U”形外沿边设置“U”形引导槽挡板；引导槽挡板与引导器主体紧密套装时分别于斜槽的两端形成引导槽入口和引导槽出口。
为了更好的效果：引导槽挡板“U”形转角外侧设置一引导槽挡板扶手。
引导槽挡板扶手为L形，垂直固定连接于引导槽挡板“U”形转角外侧。
引导器固定架与引导器主体连接处两侧分别设置引导槽固定柱。
“U”形引导槽挡板与引导器主体外沿为内外径吻合的套装活动连接。
引导槽挡板与引导器主体紧密套装时，引导槽挡板与引导器主体分别于斜槽的两端形成引导槽入口和引导槽出口，引导槽入口和引导槽出口为相同的长方形，二者中心点连接线与引导器主体水平面形成穿刺角度a，其范围为26.6°～33.7°，引导槽入口和引导槽出口与超声探头两端垂直的两条边长度范围为0.60～2.50mm；引导槽入口和引导槽出口与超声探头两端平行的两条边长度范围为1.00～5.80mm。
通过挡板扶手外移引导槽挡板，引导槽挡板与引导器主体相距1～3mm时，可通过斜槽降低穿刺针进针角度，穿刺针与引导器主体水平面形成置管角度b，其范围为16.7°～26.6°。
引导器主体在与超声探头底部平行的两光滑面即引导器主体厚度相距为2.0～20.0mm。
引导器固定架为弹性材料制成，引导器主体和引导槽挡板为非弹性材料制成。
本发明联合超声辅助针尖穿刺定位目标血管使用直角三角形原理，通过引导槽挡板与引导器主体紧密套装时分别于斜槽两端形成的引导槽入口和引导槽出口控制进针轨迹，在超声的辅助下将针尖精确地送到目标血管内，结合操作方法来阐述其优点：
见图1，超声探头垂直于皮肤，利用超声探头测量血管短轴横截面中心与皮肤的垂直距离A。见图2，引导器主体无引导槽的两个对应光滑面的厚度为B。引导器主体与引导器固定架无缝连接，引导器主体底面、引导器固定架底面和超声探头底部处于同一平面；引导器主体表面与超声探头超声束延长线呈直角，且引导器主体侧面引导槽入口到超声速的距离为X，引导器主体表面到血管横截面中心的垂直距离为Y（Y=A+B），以及引导器主体侧面引导槽入口到血管横截面中心的距离为Z，三条直线正好形成一个封闭的直角三角形，Z2=X2+Y2。血管短轴横截面中心正好是直角三角形直角边与斜边的交汇点，即超声下血管内针尖声影，直角三角形斜边即为穿刺针进针轨迹。按三角形原理，血管短轴横截面中心是直角三角形直角边与斜边的交汇点，某一血管深度可设计不同穿刺角度a的引导槽。使用本引导器介导血管穿刺时，只需超声测量超声探头到血管横截面中心的距离A，选择不同深度A的穿刺引导器与超声探头连接，即可行辅助穿刺针针尖定位穿刺目标血管。
见图8，本发明专利联合超声辅助针尖定位穿刺和置管血管参考临床穿刺置管方法，针尖进入目标血管内后，降低进针角度后进针并置管。见图6，具体操作如下：超声联合引导装置辅助针尖穿刺定位目标血管内后，通过挡板扶手外移引导槽挡板，斜槽允许降低穿刺针进针角度并控制其范围，穿刺针与引导器主体水平面形成置管角度b后，针尖紧贴血管前壁；进针1～3mm，确保留置针塑料管远端进入血管内；进一步通过挡板扶手外移并取下引导槽挡板，于斜槽侧面取下穿刺针，完成置管。
本发明使用时，引导器主体辅助穿刺针针尖穿刺定位及置管血管均需要联合引导槽挡板控制进针轨迹。
附图说明
下面结合附图及实施对本发明进一步地阐述。
图1为本发明结构联合超声测量血管深度示意图。
图2为本发明专利联合超声使用直角三角形原理辅助针尖穿刺定位目标血管示意图。
图3为本发明引导槽挡板与引导器主体紧密套装时，引导槽入口的结构示意图。
图4为本发明引导槽挡板与引导器主体紧密套装时，引导槽出口的结构示意图。
图5为本发明引导槽挡板与引导器主体紧密套装时，联合超声辅助针尖穿刺定位目标血管示意图。
图6为本发明在引导槽挡板与引导器主体紧密套装后，外移引导槽挡板时引导槽入口角度引导槽结构示意图。
图7为本发明在引导槽挡板与引导器主体紧密套装后，外移引导槽挡板时引导槽出口角度引导槽结构示意图。
图8为本发明在引导槽挡板与引导器主体紧密套装后，外移引导槽挡板时联合超声辅助针尖穿刺定位和置管目标血管示意图。
具体实施方式：
见图2-4，一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，由引导器固定架1和长方体状的引导器主体3两部分构成。引导器固定架1为带状，环绕超声探头2；引导器主体3一端连接引导器固定架1，引导器主体1底部和引导器固定架2底部处于同一水平面且呈“T”形状固定；引导器主体3在与超声探头两端平行的一个或两个侧面设置斜槽3，斜槽为锥形，其横截面为长方形；沿引导器主体3另一端“U”形外沿边设置“U”形引导槽挡板4；引导槽挡板4与引导器主体3紧密套装时分别于斜槽的两端形成引导槽入口311和引导槽出口312。
引导槽挡板4“U”形转角外侧设置一引导槽挡板扶手41，为L形，垂直固定连接于引导槽挡板4“U”形转角外侧。引导器固定架1与引导器主体3连接处两侧分别设置引导槽固定柱42，用于引导槽挡板4与引导器主体3紧密套装时固定引导槽挡板4。引导器主体3在与超声探头底部平行的两光滑面距离即引导器主体3厚度为2.0～20.0mm。引导器固定架1为弹性材料制成，引导器主体3和引导槽挡板4为非弹性材料制成。
见图1，超声探头垂直于皮肤，利用超声探头2测量血管5短轴横截面中心与皮肤的垂直距离A。见图2，引导器主体3无引导槽的两个对应光滑面的厚度为B。引导器主体3与引导器固定架1无缝连接，引导器主体3底面、引导器固定架1底面和超声探头2底部处于同一平面；引导器主体3表面与超声探头2超声束延长线呈直角，且引导器主体侧面引导槽入口311中心到超声速的距离为X，引导器主体3表面到血管5横截面中心的垂直距离为Y（Y=A+B），以及引导器主体侧面引导槽入口311中心到血管5横截面中心的距离为Z，三条直线正好形成一个封闭的直角三角形，Z2=X2+Y2。血管短轴横截面中心正好是直角三角形直角边与斜边的交汇点，即超声下血管内针尖声影，直角三角形斜边即为穿刺针进针轨迹。按三角形原理，血管短轴横截面中心是直角三角形直角边与斜边的交汇点，某一血管深度可设计不同穿刺角度a的引导槽。使用本引导器介导血管穿刺时，只需超声测量超声探头到血管横截面中心的距离A，选择不同深度A的穿刺引导器与超声探头连接，即可行辅助穿刺针针尖定位穿刺目标血管。
见图2-5，引导槽挡板4与引导器主体3紧密套装时，引导槽挡板4与引导器主体3分别于斜槽31的两端形成引导槽入口311和引导槽出口312，引导槽入口311和引导槽出口312为相同的长方形，二者中心点连接线与引导器主体水平面形成穿刺角度a，其范围为26.6°～33.7°。引导槽入口311和引导槽出口312与超声探头两端垂直的两条边长度范围为0.60～2.50mm；引导槽入口311和引导槽出口312与超声探头两端平行的两条边长度范围为1.00～5.80mm。本发明联合超声使用5步法辅助针尖穿刺定位目标血管。第1步：寻找适合穿刺置管的目标血管。第2步：基于超声血管短轴测量目标血管横截面中心致皮肤的距离。第3步：根据血管深度，选择穿刺引导器连接超声探头。第4步：将超声探头标记点移位到血管短轴中心的正上方。第5步：顺引导槽方向进针，直到超声下针尖精确进入目标血管内，同时留置针针尾见回血。
见图6-8，本发明联合超声另加3步使用法辅助针尖穿刺定位和置管目标血管。第6步：通过挡板扶手41外移引导槽挡板4，挡板与引导器主体3相距1～3mm时，斜槽31允许降低穿刺针进针角度并控制其范围，穿刺针与引导器主体水平面形成置管角度b后，其范围为18.4°～26.6°，针尖紧贴血管前壁。第7步：减小穿刺角度继续进针1～3mm，确保针尖和留置针塑料管远端进入血管内；后退出钢针2～3mm，留置针塑料管继续往针尖方向进针1～3mm，确保留置针塑料管远端置管于血管内。第8步：通过挡板扶手41外移并取下引导槽挡板4，于斜槽31侧面取下穿刺针，完成置管。

Claims (9)

1.一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，由引导器固定架（1）、长方体状的引导器主体（3）两部分构成，引导器主体（3）在与超声探头两端平行的一个或两个侧面（33）设置斜槽（31），引导器固定架（1）为带状环绕超声探头（2）并与之紧密贴合，其特征在于：引导器主体（3）一端连接引导器固定架（1），引导器主体（3）和引导器固定架（1）底部处于同一水平面且呈“T”形状固定，沿引导器主体（3）另一端“U”形外沿边设置“U”形引导槽挡板（4）；斜槽（31）为锥形，其横截面为长方形；引导槽挡板（4）与引导器主体（3）紧密套装时分别于斜槽（31）的两端形成引导槽入口（311）和引导槽出口（312）。
2.如权利要求1所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：引导槽挡板（4）“U”形转角外侧设置一引导槽挡板扶手（41）。
3.如权利要求2所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：引导槽挡板扶手（41）为L形，垂直固定连接于引导槽挡板（4）“U”形转角外侧。
4.如权利要求1所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：引导器固定架（1）与引导器主体（3）连接处两侧分别设置引导槽固定柱（42）。
5.如权利要求1所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：“U”形引导槽挡板（4）与引导器主体（3）外沿为内外径吻合的套装活动连接。
6.如权利要求1所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：引导槽挡板（4）与引导器主体（3）紧密套装时，引导槽挡板（4）与引导器主体（3）分别于斜槽（31）的两端形成引导槽入口（311）和引导槽出口（312），引导槽入口（311）和引导槽出口（312）为相同的长方形，二者中心点连接线与引导器主体水平面形成穿刺角度a，其范围为26.6°～33.7°，引导槽入口（311）和引导槽出口（312）与超声探头两端垂直的两条边长度范围为0.60～2.50mm；引导槽入口（311）和引导槽出口（312）与超声探头两端平行的两条边长度范围为1.00～5.80mm。
7.如权利要求1所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：通过挡板扶手（41）外移引导槽挡板（4），引导槽挡板（4）与引导器主体（3）相距1～3mm时，穿刺针与引导器主体（3）水平面形成置管角度b，其范围为16.7°～26.6°。
8.如权利要求1所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：引导器主体（3）在与超声探头底部平行的两光滑面距离即引导器主体（3）厚度为2.0～20.0mm。
9.如权利要求1所述的一种基于血管深度的穿刺置管引导装置，其特征在于：引导器固定架（1）为弹性材料制成，引导器主体（3）和引导槽挡板（4）为非弹性材料制成。
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