CT增强检查防高压注射对比剂外渗保护装置的设计

李雯漪，李大鹏(通信作者)，王传兵，万冰冰，邹敏杰，蒋昕妤

1 徐州医科大学医学影像学院18级 (江苏徐州 221007)；2 南京医科大学第一附属医院 (江苏南京 210029)

随着医学影像技术的飞速发展，CT增强扫描及CT血管造影的应用愈加广泛，已成为临床诊断工作的常用方法，且应用对比剂是检查过程中必不可少的。目前，静脉注入对比剂基本都借助高压注射器完成，其应用对于检查效果的提升起到了非常重要的作用[1]。但是，受高压注射器注射压力大、流速快，对比剂黏稠度高，部分被检者血管弹性差、配合度低等因素的影响，易发生对比剂外渗的情况，对被检者的身心健康造成伤害。据国内研究报道，碘对比剂外渗率为0.31%～2.38%[2]；国外研究报道，碘对比剂外渗率为0.04%～1.50%[3]。

目前，临床基本都是基于对被检者血管的评估和加强对护理穿刺的管理，或者依赖高压注射器自身所带推注压力阈值保护，来减少对比剂外渗的发生。但是，高压注射器自身所带压力阈值保护仅能感知推注压力，无法正确反映输液外渗的现象[4]，如许多外渗情况发生时对比剂推注压力还未达到压力阈值出现无法保护的情况，或者推注压力达到阈值但未形成外渗造成过保护现象；此外，有基于对比剂外渗报警[5-6]的研究涉及的装置只能报警不能及时停止对比剂推注，也有基于耐高压留置针材料[7]的研究涉及的装置只能降低外渗发生率，但都不能起到及时保护的作用。本研究设计了一种新型的CT增强检查防高压注射对比剂外渗保护装置，可来真正地实现当外渗发生时立即停止推注对比剂，从而保护被检者。

1 设计思路和结构

1.1 设计思路

组成：本装置主要包括压力检测模块、电阻电压转换模块、控制器、继电器、电磁夹管阀，探头采用RFP薄膜式压力传感器；在检测过程中，当对比剂外渗时，会引起皮下组织肿胀而挤压压力传感器，导致其电阻产生变化，此时控制模块会根据电阻的变化产生继电器控制信号，控制模块则通过控制继电器开关来控制报警灯报警，同时控制夹管阀切断连接管通道停止对比剂推注，实现对被检者的保护。

主要模块功能：RFP薄膜式压力传感器可对任何接触面的压力进行静态和动态测量，将施加在传感器感应区域的压力转换成电阻信号，压力越大，传感器输出的电阻越小，且其柔性较好，可测量各种接触面之间的压力；控制模块具有控制压力控制电路开合的功能，当传感器感受到压力时，电路断开或闭合，后端可以控制报警灯和夹管阀；电磁夹管阀依靠电磁螺线管驱动，通过挤压或松开连接管来控制对比剂的推注。

1.2 设计结构

如图1所示，本装置的硬件大体结构包括AC/DC电源、压力传感器模块、控制模块、继电器、报警灯和电磁夹管阀。

图1 CT增强检查防高压注射对比剂外渗保护装置的硬件大体结构

如图2所示，本装置的硬件精细结构包括壳体1，电源2，控制电路板3，夹管阀4，阀头5，电机控制线6，管槽7，探头信号线8，探头9，信号处理器10，电机控制器11，伸缩件12，挡柱13，电机电源线14，电路板电源线15，电源插槽16。

图2 CT增强检查防高压注射对比剂外渗保护装置的硬件精细结构

2 使用方法

临床在使用该装置时，可将探头9直接贴合在注射针头处的皮肤上，当外渗发生引起皮下组织肿胀时会挤压探头9，此时探头压力传感器产生的信号经探头信号线8输送给信号处理器10，并经信号处理器10处理后传递给电机控制器11，由电机控制器11通过电机控制线6传递信号给电机，使夹管阀4切断连接管通道，以防止对比剂继续向皮下组织推注。

3 特点

该装置使用方便，结构简单，只需将探头固定在被检者穿刺部位即可，且探头体积小，由信号线连接主机，不影响正常工作流程；通过测试，当推注皮下组织的对比剂≥1.5 ml时即可切断连接管，并报警提示工作人员发生外渗，即当外渗刚刚发生时即停止。

4 小结

CT增强检查方法由静脉注入对比剂实现，在将对比剂注入机体后，其在各组织器官中的不同分布可使组织器官密度对比强度提升及病变组织与正常组织的对比增加，实现更加精准地观察病灶位置和大小，方便分析病变性质，从而提高对病变的检出率[8-9]。高压注射器的使用虽提升了检查效果，但同时增加了对比剂外渗发生的风险，而对比剂外渗到皮下周围组织会导致局部组织渗透压升高并加速局部灌注组织损伤；会导致机体免疫系统对组织产生急性炎症反应，并逐渐转化为慢性炎症，造成机体组织损伤；还会导致压迫性损伤，即外渗对比剂剂量过大会瞬间增加血管内及组织腔室压，造成压迫性损伤，若不能及时正当处理，则会造成组织坏死、肢体功能障碍、筋膜间隔综合征等。目前，对比剂外渗问题时有发生，且已成为临床上不可忽视的问题，能够预防或将外渗对被检者造成的损伤降至最低显得愈发重要[10]。本研究设计的CT增强检查防高压注射对比剂外渗保护装置，使用方便， 操作简单，精度高、稳定，体积小，可有效地保护被检者，具有良好的社会效益。