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题名静脉留置针的生物力学建模与实验研究
被引量:3
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作者
朱洪旺
崔赛辉
向炀
王皓辰
张智惠
宋成利
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机构
上海理工大学医疗器械与食品学院
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出处
《国际生物医学工程杂志》
CAS
2021年第3期192-197,共6页
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基金
国家自然科学基金(51735003)
上海市科委项目(18441900200)
中国博士后科学基金(2019TQ0203)。
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文摘
目的对静脉留置针进行理论分析与实验研究,建立不同材质留置针导管与模拟皮肤组织相互作用的理论模型,同时对不同留置针导管进行测试,为留置针的优化设计提供理论基础和实验依据。方法根据留置针导管在25℃和37℃下的力学特性,建立导管穿刺模拟皮肤组织的有限元模型,分析穿刺过程中导管褶皱情况与导管材料和结构的关系,并对留置针导管的刚度、X射线显影性等进行实验测试。结果导管在不同温度下的性能与其材料密切相关,导管褶皱情况与导管材料、楔形面倾角有关,聚氨酯(PU)导管在常温(25℃)下的弹性模量约为500 MPa,在体温(37℃)下的弹性模量约为250 MPa,满足穿刺时刚度大、留置时材质软的临床需求。在导管结构相同时,PU导管比氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)导管更不易发生褶皱;导管材料相同时,楔形面倾角越小,导管越不易发生褶皱。结论适当减小留置针针头的楔形面倾角,可以提高穿刺成功率。PU导管具有较好的力学特性,其在穿刺时不易发生褶皱,并且在体温时刚度有所降低,既可以提高穿刺成功率,也可以减少并发症的发生,具有更好的临床应用前景。
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关键词
静脉留置针
导管褶皱
聚氨酯
氟化乙烯丙烯共聚物
有限元分析
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Keywords
Peripherally inserted venous catheter
Catheter folds
Polyurethane
Fluorinated ethylene propylene copolymer
Finite element analysis
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分类号
R197.39
[医药卫生—卫生事业管理]
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