林潔 龔海榕（通訊作者） 王惠珠 吳風霞 唐欽妹

（1 福州市第二醫(yī)院 福建 福州 350007）

（2 福建衛(wèi)生職業(yè)技術學院 福建 福州 350101）

自體動靜脈內瘺（Native Arteriovenous Fistulate,AVF）是目前臨床上終末期腎病患者在血液透析治療時首選的血管通路[1]。據報道，國內透析病人選擇AVF 的比例大于80%[2]。建立和維持一條良好的AVF 是血液透析患者的最基本保障，內瘺術后要求患者進行AVF 的訓練促其成熟，其成熟需4 ～12 周[3,4]。目前AVF 的訓練僅憑醫(yī)護人員的臨床經驗指導患者進行握力訓練，存在一定的隨意性和盲目性，導致部分患者術后內瘺成熟的周期較長，相關并發(fā)癥的發(fā)生率增加[5]。因此我們設計制作了一種智能動靜脈內瘺功能訓練球（下稱訓練球），旨在讓患者的AVF 功能鍛煉規(guī)范化、標準化，提高訓練效果并能為相關研究提供數(shù)據基礎。

1.臨床現(xiàn)況及存在問題

目前臨床上現(xiàn)有的AVF 術后促進內瘺成熟的鍛煉方式有以下幾種[5-8]：指導患者握拳或抓握鍛煉器材進行，在內瘺上方近心端扎止血帶推擠血管等；鍛煉時使用的器材有握力球、電子握力器。以上幾種方法與器材雖常用，但各有其局限性，普通握力球或空手握拳，握力的大小不能有效控制及測量，護士在指導時往往告訴患者“用力握”，但用力是多大的力？持續(xù)時間如何？間隔時間如何？都無法準確描述，患者在鍛煉時憑主觀感覺，對握力的大小、鍛煉的次數(shù)與用力效果不能保證，也不能根據內瘺成熟度調整握力，有些方法還需他人協(xié)助，都增加了患者進行功能鍛煉的難度；第二，機械或電子型的握力裝置作為一種鍛煉器材，被越來越多地用于血透患者的內瘺訓練中，其優(yōu)點在于醫(yī)務人員在宣教時可以快速地讓步患者了解和掌握鍛煉的目標，患者在日常鍛煉時可以通過器材知道自己握力是否達到訓練要求，以調整自己的用力程度。但此方法只能知道握力是否達到最低要求，并不知道用力是否過大，握力的時長是否正確，而握力的大小與時長對促進患者的頭靜脈動脈化及AVF的成熟有明確的相關性[9-11]。此外，采用機械或電子型的握力裝置鍛煉的握力次數(shù)僅能依靠患者自行記錄，如有少做或多做，只能依靠患者自覺補做來完成，依從性的高低影響了患者的鍛煉效果，這也是臨床影響患者內瘺成熟時間的一個重要因素。因此，我們設計出一款智能動靜脈內瘺功能訓練球及APP 用于AVF 術后患者的內瘺功能鍛煉。

2.設計思路

AVF 患者進行內瘺功能鍛煉是通過肌肉的收縮對血管產生沖擊，使內瘺處血管擴張，以促進內瘺成熟，鍛煉過程如用力不足或次數(shù)不足則內瘺成熟延遲，如用力過大則可能導致內瘺損傷。因此我們需要設計制作一種握力球，可用于患者抓握訓練。訓練球要求有壓力的測量裝置，可以在患者進行握力鍛煉的同時獲取相關力學數(shù)據及鍛煉次數(shù)，這可通過內置的測力裝置達成；另一方面，更為重要的是要能通過醫(yī)務人員的設置，讓患者明確其鍛煉的用力范圍及次數(shù)頻率是否正確有效的裝置，同時能通過反饋系統(tǒng)將患者的鍛煉情況有效記錄并反饋給醫(yī)務人員，醫(yī)護人員能夠了解準確的患者鍛煉的數(shù)據，既能更有效地監(jiān)督指導患者進行內瘺功能鍛煉，促進內瘺成熟，從而形成一個教育--實施--驗證--再教育的有效閉環(huán)，能增強患者堅持鍛煉的信心，提高依從性[10]。APP 作為一種手機程序，其易用性及實用性已被廣泛用于各種管理、教育等方面[12-13]，可用于訓練時數(shù)據的收集與反饋、患者的健康教育，

3.智能動靜脈內瘺功能訓練球結構及APP使用方法

通過檢索，目前國內外尚無關于AVF 患者內瘺成熟的智能訓練器及配套APP，在循證的基礎上，我們針對AVF 功能鍛煉所需要求結合力學、電子信息技術設計了能控制訓練力量、次數(shù)等方面功能的智能動靜脈內瘺訓練器，并獲得專利授權（專利號為ZL 2016 2 0154999.X），讓患者進行鍛煉。我們配套研發(fā)了內瘺訓練的APP，這是一款與訓練球通過藍牙匹配的帶有壓力顯示、標準值范圍設置及報警、記錄反饋功能為一體的APP，使鍛煉結果更為直觀，并能回傳鍛煉數(shù)據，便于醫(yī)護人員進行患者的訓練管理。

我們在橡膠握力球內部置入壓阻式力學傳感器（見圖一），其良好的精度和線性度，將受力轉化為電信號[14][15]，并通過藍牙無線傳輸技術，將握力器的受力的大小、時長、次數(shù)在患者的手機端進行顯示，此數(shù)據與系統(tǒng)前期設置的標準參數(shù)相比對，將超出范圍的數(shù)值對患者進行提示，讓患者對自己的鍛煉程度有個直觀的視覺感受，及時調整握力時的力量和持續(xù)時間?；颊呤謾C端的APP 可以輸入患者的姓名、年齡、性別、造瘺時間等基本信息（見圖二、三），同時也可記錄患者的鍛煉效果，通過APP 傳輸?shù)焦芾砗笈_，一方面患者可以回看自己的鍛煉數(shù)據，另一方面，醫(yī)護人員可以遠程了解患者的鍛煉效果，監(jiān)督指導患者的AVF 功能鍛煉，以提高患者的依從性及鍛煉效果。

根據AVF 患者在進行功能鍛煉中存在的難點，通過文獻查找學科交叉領域解決方案來拓展目前臨床使用AVF 患者內瘺鍛煉所使用的康復器具的不足之處，為血透患者提供一種規(guī)范、簡單、實用、有效的動靜脈內瘺功能訓練器，使動靜脈內瘺術后的患者能運用本訓練器進行規(guī)范、量化的簡易功能訓練，促進AVF 成熟，減少術后并發(fā)癥，并且有望在內瘺成熟后的透析過程中，通過科學訓練，減少血栓，狹窄等內瘺并發(fā)癥的發(fā)生，延長內瘺的使用壽命，并為動靜脈內瘺術后的臨床護理干預提供選擇依據。目前患者內瘺功能的鍛煉標準多為經驗性研究，如需進行機制研究需要準確地收集患者內瘺功能鍛煉的大數(shù)據與影像學資料相對比，而人工記錄的數(shù)據不夠精確，影響了此項研究的開展，我們希望此訓練球能投放臨床使用，為AVF 患者功能鍛煉的基礎研究提供支持。