مضخة التسريب

تقوم مضخة التسريب بضخ السوائل أو الأدوية أو المغذيات إلى الجهاز الدوري للمريض . وهي تُستخدم عادةً عن طريق الوريد ، على الرغم من أنه يتم استخدام التسريب تحت الجلد والشرياني وفوق الجافية في بعض الأحيان.

تتيح مضخات التسريب إمكانية إعطاء السوائل بطرق قد تكون مكلفة للغاية أو غير موثوقة إذا تم إجراؤها يدويًا من قبل طاقم التمريض. على سبيل المثال، يمكنها إعطاء حقن صغيرة تصل إلى 0.1 مل في الساعة (وهي كمية ضئيلة جدًا للتنقيط)، أو حقن كل دقيقة، أو حقن بجرعات متكررة بناءً على طلب المريض، أو حتى الحد الأقصى لعدد الحقن في الساعة (كما هو الحال في التسكين الذي يتحكم فيه المريض )، أو سوائل تختلف أحجامها باختلاف أوقات اليوم.

ولأنها تستطيع أيضًا إنتاج ضغوط عالية ولكن يمكن التحكم فيها، فإنها تستطيع حقن كميات محددة من السوائل تحت الجلد (تحت الجلد)، أو فوق الجافية (داخل سطح الجهاز العصبي المركزي مباشرة - وهو تخدير موضعي شائع جدًا للنخاع الشوكي أثناء الولادة ).

عادةً ما تطلب واجهة المستخدم الخاصة بالمضخات تفاصيل حول نوع التسريب من الفني أو الممرضة التي تقوم بإعدادها:

• يتكون التسريب المستمر عادةً من نبضات صغيرة من التسريب، تتراوح عادةً بين 500 نانولتر و 10 ملليلتر، اعتمادًا على تصميم المضخة، ويعتمد معدل هذه النبضات على سرعة التسريب المبرمجة.
• يتميز التسريب المتقطع بمعدل تسريب "عالي" يتناوب مع معدل تسريب منخفض قابل للبرمجة للحفاظ على القنية مفتوحة. ويمكن برمجة التوقيتات. يُستخدم هذا النمط غالبًا لإعطاء المضادات الحيوية ، أو أدوية أخرى قد تُهيّج الأوعية الدموية.

للحصول على الجرعة الكاملة من المضادات الحيوية للمريض، يجب برمجة "الحجم المراد ضخه" أو VTBI بما لا يقل عن 30 سم مكعب أكثر مما هو موجود في كيس الدواء؛ قد يؤدي عدم القيام بذلك إلى ترك ما يصل إلى نصف المضاد الحيوي في أنبوب الوريد.

• يُعدّ التسريب المُتحكّم به من قِبل المريض طريقةً لتسريب الأدوية عند الحاجة، وعادةً ما يكون مُبرمجًا مسبقًا بحد أقصى لتجنب التسمم. ويتم التحكم في معدل التسريب بواسطة لوحة ضغط أو زر يُمكن للمريض تفعيله. وهي الطريقة المُفضّلة لتسكين الألم المُتحكّم به من قِبل المريض (PCA)، حيث يتم إعطاء جرعات صغيرة مُتكررة من مُسكنات الألم الأفيونية ، مع برمجة الجهاز لإيقاف التسريب قبل الوصول إلى جرعة قد تُسبب تثبيطًا تنفسيًا خطيرًا.
• عادةً ما تتطلب التغذية الوريدية الكاملة منحنى ضخ مشابهًا لأوقات الوجبات العادية.

تُتيح بعض المضخات أوضاعًا تسمح بتعديل أو التحكم في الكميات بناءً على وقت اليوم. وهذا يسمح بمراعاة الدورات اليومية التي قد تكون ضرورية لأنواع معينة من الأدوية.

توجد فئتان أساسيتان من المضخات. المضخات ذات الحجم الكبير تُستخدم لضخ سوائل الجسم ، مثل المحلول الملحي ، أو الأدوية، مثل المضادات الحيوية، أو محاليل التغذية بكميات كافية لإطعام المريض. أما المضخات ذات الحجم الصغير فتُستخدم لضخ الهرمونات ، مثل الأنسولين ، أو أدوية أخرى، مثل المواد الأفيونية .

ضمن هذه الفئات، تم تصميم بعض المضخات لتكون محمولة، والبعض الآخر مصمم للاستخدام في المستشفى، وهناك أنظمة خاصة للاستخدام الخيري وفي ساحات المعارك.

تستخدم المضخات ذات الحجم الكبير عادةً نوعًا من المضخات التمعجية . تقليديًا، تستخدم هذه المضخات بكرات يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر لضغط أنبوب من مطاط السيليكون يتدفق الدواء من خلاله. وهناك شكل شائع آخر يتمثل في مجموعة من الأصابع التي تضغط على الأنبوب بالتتابع.

تستخدم المضخات ذات الحجم الصغير عادةً محركًا يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر، يقوم بتدوير برغي يدفع المكبس الموجود على المحقنة.

الطريقة الطبية التقليدية لمضخة التسريب هي وضع كفة قياس ضغط الدم حول كيس المحلول. أما في ساحة المعركة، فيتم وضع الكيس أسفل المريض. يحدد الضغط الواقع على الكيس ضغط التسريب، ويمكن قراءة هذا الضغط من مؤشر الكفة. تكمن المشكلة في أن معدل التدفق يتغير بشكل كبير بتغير ضغط الكفة (أو وزن المريض)، كما أن الضغط المطلوب يختلف باختلاف طريقة الإعطاء، مما قد يُشكل خطراً عند محاولة استخدامه من قِبل شخص غير مُدرَّب على هذه الطريقة.

غالباً ما تستخدم المراكز التي تسعى لتقديم رعاية بأقل تكلفة ممكنة أنظمة التسريب المضغوط. أحد الأنظمة الشائعة يتكون من "زجاجة ضغط" بلاستيكية مصممة خصيصاً لهذا الغرض، يتم ضغطها بواسطة محقنة بلاستيكية كبيرة للاستخدام لمرة واحدة. ويساعد مُقيد التدفق ، وفلتر الهواء، وغرفة التنقيط الممرضة على ضبط معدل التدفق. هذه الأجزاء قابلة لإعادة الاستخدام، وهي مصنوعة من بلاستيك معقم بكميات كبيرة، ويمكن إنتاجها باستخدام نفس الآلات التي تُصنع بها زجاجات وأغطية المشروبات الغازية البلاستيكية. تتطلب زجاجة الضغط ومُقيد التدفق وغرفة التنقيط عناية تمريضية أكبر من المضخات التي يتم التحكم فيها إلكترونياً. وفي المناطق التي تُستخدم فيها هذه الأنظمة، غالباً ما يكون الممرضون متطوعين، أو أن تكون تكلفة عملهم زهيدة للغاية.

يساعد المقيد والضغط العالي في التحكم في التدفق بشكل أفضل من المخططات المرتجلة لأن الضغط العالي من خلال فتحة المقيد الصغيرة يقلل من تباين التدفق الناتج عن ضغط دم المرضى.

يُعدّ فلتر الهواء جهاز أمان أساسيًا في جهاز التسريب بالضغط، لمنع دخول الهواء إلى أوردة المريض. قد تُسبب الفقاعات الصغيرة ضررًا في الشرايين، ولكن في الأوردة، تمر عبر القلب وتخرج إلى رئتي المريض. فلتر الهواء عبارة عن غشاء يسمح بمرور الغازات فقط، دون السوائل أو مسببات الأمراض . وعندما تصل فقاعة هواء كبيرة إليه، تتسرب.

تستخدم بعض مضخات التسريب الصغيرة الطاقة الأسموزية . ببساطة، تمتص كيسة من محلول ملحي الماء عبر غشاء، مما يؤدي إلى زيادة حجمها. ثم تضغط الكيسة على الدواء لإخراجه. ويتم التحكم بدقة في معدل التسريب من خلال تركيز الملح وحجم المضخة. وعادةً ما تُعاد تعبئة المضخات الأسموزية باستخدام محقنة.

تم تطوير مضخات التسريب التي تعمل بنابض ميكانيكي، ولا تزال تُستخدم أحيانًا في العمل البيطري وللمضخات المتنقلة ذات الأحجام الصغيرة. تحتوي هذه المضخات عادةً على نابض واحد لتشغيل التسريب، وآخر لتشغيل جرس الإنذار عند اكتمال التسريب.

غالباً ما تتطلب ساحات المعارك ضخ كميات كبيرة من السوائل بسرعة، نظراً للتغيرات الكبيرة في ضغط الدم وحالة المرضى. وقد صُممت مضخات ضخ متخصصة لهذا الغرض، على الرغم من أنها لم تُستخدم بعد.

تُتحكم العديد من مضخات التسريب بواسطة نظام صغير مُدمج . وهي مُصممة بعناية فائقة بحيث لا يُمكن لأي عطل أن يُلحق الضرر بالمريض. على سبيل المثال، تحتوي معظمها على بطاريات احتياطية في حال انقطاع التيار الكهربائي. تشمل المخاطر الإضافية التدفق غير المُتحكم فيه الذي يُسبب جرعة زائدة ، أو نقص التدفق غير المُتحكم فيه الذي يُسبب جرعة ناقصة، أو التدفق العكسي الذي قد يسحب الدم من المريض، أو وجود هواء في الأنبوب الذي قد يُسبب انسدادًا هوائيًا .

تعتمد المضخات المطاطية ، والمعروفة أيضًا بمضخات البالون أو المضخات الكروية، على الانقباض التدريجي لخزان مطاطي داخلي لتوصيل الدواء بمعدل تدفق محدد مسبقًا على مدى عدة ساعات أو أيام. لا تتطلب هذه المضخات كهرباء، وتتميز ببساطتها وسهولة حملها، مما يجعلها مناسبة لإعطاء أدوية متنوعة، بما في ذلك المضادات الحيوية، في الحالات التي تتطلب ضخًا مستمرًا بمعدل منخفض. هذه الميزات تجعلها مفيدة للضخ في العيادات الخارجية، مثل العلاج بالمضادات الحيوية عن طريق الحقن الوريدي للمرضى الخارجيين (OPAT). بالنسبة لمرضى الأطفال، استُخدمت المضخات المطاطية مع مجموعة من العوامل المضادة للميكروبات، في علاج أنواع مختلفة من العدوى، وخاصة لدى مرضى التليف الكيسي، وقد تم الإبلاغ عن عدد قليل من الآثار الجانبية. ^{[ 1 ]} ومع ذلك، نظرًا لمحدودية ميزاتها وقابليتها للبرمجة، فهي غير مناسبة لجميع الأدوية أو معدلات التدفق. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

تختلف مجموعة ميزات السلامة اختلافًا كبيرًا باختلاف عمر ونوع المضخة. كانت المضخة من أحدث المضخات في عام 2003.ربما كانت تحتوي على ميزات السلامة التالية:

• معتمد لضمان عدم وجود نقطة عطل واحدة . أي أنه لا ينبغي لأي سبب عطل أن يتسبب في توقف المضخة عن العمل بشكل صحيح دون تنبيه. يجب على الأقل أن تتوقف عن الضخ وتصدر تنبيهًا صوتيًا للخطأ. هذا شرط أساسي لجميع مضخات التسريب المستخدمة للبشر، بغض النظر عن عمرها. وهو غير مطلوب لمضخات التسريب البيطرية.
• البطاريات، حتى تتمكن المضخة من العمل في حالة انقطاع التيار الكهربائي أو فصلها عن الكهرباء.
• تمنع أجهزة منع التدفق الحر الدم من التسرب من المريض، أو المحلول المتدفق من الدخول بحرية إلى المريض، عند إعداد مضخة التسريب.
• سيكتشف مستشعر "الضغط السفلي" انسداد وريد المريض أو انثناء الأنبوب الموصول به. ويمكن ضبط هذا المستشعر لتطبيقات الضغط العالي (تحت الجلد وفوق الجافية) أو المنخفض (الوريدي).
• كاشف "الهواء المتدفق". يستخدم الكاشف النموذجي جهاز إرسال واستقبال بالموجات فوق الصوتية للكشف عن ضخ الهواء. تقيس بعض المضخات حجم الهواء، وقد تحتوي على أحجام قابلة للضبط، تتراوح من 0.1 إلى 2 مل. لا تُسبب أي من هذه الكميات ضررًا، ولكن في بعض الأحيان قد يتداخل الهواء مع عملية ضخ دواء بجرعة منخفضة.
• يمكن لجهاز استشعار "الضغط العلوي" اكتشاف متى تكون الكيس أو المحقنة فارغة، أو حتى ما إذا كان يتم الضغط على الكيس أو المحقنة.
• مكتبة أدوية ذات حدود قابلة للتخصيص والبرمجة لكل دواء على حدة، مما يساعد على تجنب أخطاء الأدوية.
• آليات لتجنب التدفق غير المنضبط للأدوية في المضخات ذات الحجم الكبير (غالبًا بالاشتراك مع مشبك التدفق الحر القائم على نظام الإعطاء) وبشكل متزايد أيضًا في مضخات الحقن (مكابح المكبس).
• تتضمن العديد من المضخات سجلاً إلكترونياً داخلياً لآخر آلاف جلسات العلاج. وعادةً ما تُسجّل هذه الجلسات بالوقت والتاريخ من ساعة المضخة. وعادةً ما تكون خاصية مسح السجل محمية برمز أمان، وذلك تحديداً لحماية المعلومات المتعلقة بإساءة استخدام المضخة أو المريض من قِبل الموظفين.
• يمكن تهيئة العديد من أنواع مضخات التسريب لعرض مجموعة فرعية صغيرة فقط من الميزات أثناء تشغيلها، وذلك لمنع العبث بها من قبل المرضى والموظفين غير المدربين والزوار.

بحلول عام 2019، تم طرح مضخات الحقن الوريدي الذكية. وقد تشمل هذه المضخات اتصالاً لاسلكياً، ومكتبات للأدوية، وملفات تعريفية لمناطق الرعاية، وحدوداً مرنة وحدوداً صارمة. ^{[ 4 ]}

لطالما شكلت مضخات التسريب مصدرًا للعديد من المخاوف المتعلقة بسلامة المرضى، وقد ارتبطت مشاكل هذه المضخات بأكثر من 56,000 تقرير عن أحداث ضارة خلال الفترة من 2005 إلى 2009، بما في ذلك 500 حالة وفاة على الأقل. ^{[ 5 ]} ونتيجة لذلك، أطلقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) مبادرة شاملة لتحسين سلامتها، تُعرف باسم مبادرة تحسين مضخات التسريب. ^{[ 6 ]} اقترحت المبادرة تشديد الرقابة على مضخات التسريب، مشيرةً إلى عيوب البرمجيات، ومشاكل واجهة المستخدم، والأعطال الميكانيكية أو الكهربائية كأسباب رئيسية للأحداث الضارة.

• محلول وريدي
• المعلوماتية الصيدلانية
• مضخة الحقن
• التغذية الوريدية الكاملة
• أنابيب الحقن الوريدي