劉紫鳳，張澤鑫，林思其，陳祎琦，陳栩靜，劉敏，文睦豪

1 廣州中醫(yī)藥大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院 （廣東 廣州 510405）；2 廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院 （廣東 廣州 510405）

褥瘡是由于身體局部長(zhǎng)期受壓，血液循環(huán)受阻，導(dǎo)致皮膚及皮下組織缺血進(jìn)而發(fā)生水皰、潰瘍或壞疽[1]。近年來(lái)，隨著社會(huì)老齡化進(jìn)程的加快，慢性疾病發(fā)病率不斷升高，同時(shí)褥瘡的發(fā)生率也隨之升高。褥瘡會(huì)引發(fā)細(xì)菌感染、敗血癥等一系列并發(fā)癥，使患者的生命質(zhì)量降低、住院時(shí)間延長(zhǎng)，甚至?xí)＜盎颊叩纳踩玔2]。因此，如何有效地預(yù)防褥瘡成了目前臨床上一個(gè)重要的研究熱點(diǎn)。

褥瘡的傳統(tǒng)預(yù)防方法包括飲食防治[3]、人工護(hù)理、藥物防治[4]及使用預(yù)防褥瘡產(chǎn)品等。這些方法均可有效降低褥瘡發(fā)生率，但存在預(yù)防措施單一化、對(duì)勞動(dòng)力需求大及產(chǎn)品設(shè)計(jì)簡(jiǎn)陋、效果不佳等問(wèn)題。本研究設(shè)計(jì)了一款預(yù)防褥瘡的水動(dòng)力漂浮減壓病床，以期有效防止褥瘡的發(fā)生，提高長(zhǎng)期臥床患者的生命質(zhì)量。

1 研發(fā)背景

1.1 褥瘡發(fā)生率高

我國(guó)住院患者的褥瘡發(fā)生率為1.57%，而長(zhǎng)期臥床老年患者的褥瘡發(fā)生率更是高達(dá)25.7%[5]。褥瘡在增加臨床護(hù)理工作難度的同時(shí)，增加了患者發(fā)生細(xì)菌感染、敗血癥等嚴(yán)重并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，甚至威脅患者的生命安全[6]，加之其治療需要耗費(fèi)大量的醫(yī)療資源和費(fèi)用，因此褥瘡被認(rèn)為是臨床上最昂貴的健康問(wèn)題之一。

1.2 傳統(tǒng)預(yù)防方法落后，同類產(chǎn)品缺陷多

臨床上預(yù)防褥瘡的傳統(tǒng)方法多為飲食調(diào)節(jié)、減壓調(diào)節(jié)，或者依靠大量臨床護(hù)工的人工護(hù)理，預(yù)防方式單一，無(wú)法滿足不同患者的需求。無(wú)論是臨床上的基本“六勤”（勤觀察、勤翻身、勤按摩、勤擦洗、勤整理、勤更換）護(hù)理方法，還是市場(chǎng)上的減壓床墊（目前，市場(chǎng)上的減壓床墊大多為凝膠海綿床墊和充氣減壓床墊），均需要耗費(fèi)大量的人力按時(shí)對(duì)患者進(jìn)行護(hù)理，這在一定程度上限制了對(duì)褥瘡的有效預(yù)防。李飛等[7]的研究發(fā)現(xiàn)，患者皮膚所受的壓力直接決定褥瘡的發(fā)生率，而翻身頻率又決定患者局部皮膚所受的壓力，在不使用減壓床墊的情況下，頻繁翻身（2～3 h 翻身1次）比延長(zhǎng)翻身時(shí)間（4～6 h 翻身1次）能更有效地降低褥瘡發(fā)生率。劉澤洲等[8]的研究發(fā)現(xiàn)，利用減壓床墊可以延長(zhǎng)翻身間隔時(shí)間，減少由于翻身次數(shù)過(guò)多而產(chǎn)生的摩擦力和剪切力，防止局部組織缺氧壞死而形成褥瘡。市面上的減壓床墊基本是通過(guò)使皮膚干燥及分散身體壓力、增加身體與床的接觸面積等措施來(lái)達(dá)到減壓的效果；但多數(shù)產(chǎn)品存在價(jià)格高、攜帶不便、占位大等缺點(diǎn)。如凝膠海綿床墊雖無(wú)噪聲、無(wú)需用電，但工作時(shí)需要較大的空間，且需要大量的勞動(dòng)力支持[9]；而充氣減壓床墊雖降低了翻身頻率，但需要充電，存在噪聲，需要經(jīng)常檢查充氣程度，且床單無(wú)法固定，這些缺點(diǎn)均限制了其在臨床上的應(yīng)用。

2 產(chǎn)品研發(fā)技術(shù)

本產(chǎn)品采用動(dòng)力漂浮原理以達(dá)到減壓、按摩人體肌肉的目的，同時(shí)通過(guò)紅外線促進(jìn)患者血液循環(huán)，通過(guò)3D 床墊增加接觸體表的空氣流通程度，不僅可有效減少褥瘡的發(fā)生，還可防止患者因長(zhǎng)期臥床發(fā)生肌肉廢用性萎縮；同時(shí)，本產(chǎn)品所采取的新技術(shù)具有防漏電、防觸電的優(yōu)點(diǎn)，加熱裝置（溫控部）采用熱電冷卻器（thermo electric cooler，TEC）原理對(duì)液體進(jìn)行調(diào)溫，充分做到水墊內(nèi)部無(wú)電路元件、無(wú)電源，半導(dǎo)體控溫材料和造浪裝置的表面均有清漆樹(shù)脂SH-9602絕緣層，可防止漏電發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)；此外，半導(dǎo)體材料使用的是直流電供電，具有零噪聲的優(yōu)勢(shì)，而造浪裝置外設(shè)有隔音棉和隔震棉，可對(duì)外界隔絕噪聲，為患者提供舒適的使用環(huán)境。本產(chǎn)品注重細(xì)節(jié)構(gòu)件的選擇，具有實(shí)用性的同時(shí)，更具有安全性和便利性。

2.1 主要結(jié)構(gòu)與功能

本研究是在查閱相關(guān)資料、咨詢相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜液图夹g(shù)人員的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，產(chǎn)品的總體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。本研究設(shè)計(jì)的水動(dòng)力漂浮減壓病床由3部分組成，分別為功能箱、床墊層和支架。功能箱內(nèi)包含造浪裝置和加熱裝置（溫控部），表面為控制面板。床墊層包括透氣層（滌綸單絲材料）、電氣石層、動(dòng)力漂浮水墊層以及可灌水、排水的換水口，其中動(dòng)力漂浮水墊層又由外層的優(yōu)質(zhì)PVC 材料層及里層的水浪層組成。支架為功能箱和床墊層的支撐結(jié)構(gòu)。

圖1 水動(dòng)力漂浮減壓病床的總體結(jié)構(gòu)

2.1.1 功能箱

功能箱為水動(dòng)力漂浮減壓病床的工作部件，具有將靜態(tài)液體轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)波浪狀、床墊液體加溫及各功能強(qiáng)度調(diào)控的作用，由造浪裝置、加熱裝置及控制面板組成。

造浪裝置位于功能箱中，與床墊之間通過(guò)兩條管道連接，具有抽吸、排放液體的功能，可將床墊中靜態(tài)的水通過(guò)紅色管道吸入，再由黑色管道排至床墊中（圖2），如此循環(huán)反復(fù)，使床墊內(nèi)的水變成波浪狀滾動(dòng)狀態(tài)，使患者躺在床墊上有柔軟、漂浮、舒適的感覺(jué)，減小了患者身體與床面接觸部位受到的壓力，降低了翻身頻率。

圖2 造浪裝置與加熱裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

加熱裝置（溫控部）利用TEC 原理，采用新型的半導(dǎo)體材料，在保證墊體內(nèi)無(wú)電源、防止漏電的基礎(chǔ)上，具有雙重溫度控制作用，溫度調(diào)控范圍為18～45 ℃?；颊呖筛鶕?jù)不同季節(jié)調(diào)節(jié)加熱裝置，進(jìn)而使水溫達(dá)到冬暖夏涼的效果。

控制面板位于功能箱的表面，為1個(gè)15 cm×5 cm的長(zhǎng)方形彩色可觸控屏幕。面板上主要有功能按鈕和狀態(tài)顯示兩個(gè)模塊。其中，功能按鈕包括總開(kāi)關(guān)、造浪啟動(dòng)、造浪強(qiáng)度調(diào)節(jié)、按摩強(qiáng)度調(diào)節(jié)、水液溫度調(diào)節(jié)5個(gè)按鈕。狀態(tài)顯示包括時(shí)間、電量、造浪強(qiáng)度、溫度4個(gè)板塊?；颊呖赏ㄟ^(guò)控制面板控制床墊的工作狀態(tài)及工作方式。

2.1.2 床墊層

透氣層為滌綸單絲材料，方便空氣流通，可有效降低長(zhǎng)期臥床者的體表濕度，減少褥瘡的發(fā)生。

電氣石層位于透氣層下方，由直徑1 cm 的圓形電氣石整齊排列而成。電氣石可產(chǎn)生紅外線，而紅外線可通過(guò)改善人體的血液微循環(huán)、促進(jìn)新陳代謝進(jìn)而預(yù)防褥瘡的發(fā)生，同時(shí)紅外線還具有提高免疫力、改善睡眠的效果。

動(dòng)力漂浮水墊層為由PVC 材料層包裹而成的1個(gè)90 cm×190 cm 大小的空腔軟墊，頭部與功能箱相接，側(cè)面設(shè)有換水口。水墊內(nèi)的水為波浪滾動(dòng)狀態(tài)，形成水浪層，模擬水上漂浮狀，具有減壓、促進(jìn)血液流動(dòng)及按摩的作用。

換水口位于床墊側(cè)面，為1個(gè)直徑10 cm 的圓形狀開(kāi)口，附有1個(gè)大小適中的橡膠圓蓋與其鑲嵌，其為水波墊中液體的出入口，當(dāng)需要換水時(shí)，可打開(kāi)換水口處的圓形橡膠蓋，更換床墊內(nèi)的水；不使用床墊時(shí)，可打開(kāi)換水口，將水排出，并折疊收納床墊。

2.1.3 支架

支架為1個(gè)可折疊的90 cm×190 cm 的長(zhǎng)方形木板，下方附有4條垂直于地面、可將床板撐離桌面的柱子，上方頭部放置功能箱，剩余部分放置水波床墊。支架的功能是支撐、連接床墊和功能箱。

2.2 材料選擇

造浪裝置使用絕緣材料清漆樹(shù)脂SH-9602涂層，在保證絕緣性的同時(shí)，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的耐熱性，在造浪裝置的外周采用隔音棉和隔震棉圍繞，通過(guò)減少其與外界的互相震動(dòng)及聲音傳導(dǎo)，從而減少造浪裝置在工作時(shí)產(chǎn)生的噪聲。加熱裝置（溫控部）采用新型半導(dǎo)體材料，無(wú)漏電隱患，無(wú)輻射，不抽濕，具有低于40 dB 噪聲標(biāo)準(zhǔn)的持久性能和雙重溫度控制作用。

透氣層采用滌綸單絲材料，為3D 狀的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，透氣性佳。電氣石層采用電氣石發(fā)射紅外線，安全無(wú)毒，且具有多種功能。動(dòng)力漂浮水墊層采用優(yōu)質(zhì)PVC 材料，該材料完全無(wú)毒無(wú)味、對(duì)人體皮膚或是呼吸系統(tǒng)無(wú)任何刺激，可防水、抗靜電、易清洗，為患者提供最佳的接觸體驗(yàn)；用水代替充氣，可較長(zhǎng)時(shí)間保持床墊的飽和度，無(wú)需經(jīng)常檢查其充氣程度，也可避免充氣時(shí)的噪聲問(wèn)題。

3 小結(jié)

本產(chǎn)品結(jié)合水動(dòng)力漂浮減壓原理、電氣石發(fā)射紅外線及半導(dǎo)體控溫材料，可最大限度地預(yù)防褥瘡的發(fā)生，提高患者的生命質(zhì)量，并可降低人力、物力和經(jīng)濟(jì)成本；本產(chǎn)品具有漂浮減壓、按摩、增大體表空氣流通度，以及改善睡眠、防止肌肉萎縮、減少臥床不適感的作用，利用TEC 原理可防漏電、防觸電，安全可靠，簡(jiǎn)單便攜；本產(chǎn)品可大幅降低翻身頻率，無(wú)需大量人力參與，在預(yù)防褥瘡的同時(shí)，還可提高患者的生命質(zhì)量。

總之，本產(chǎn)品在團(tuán)隊(duì)深入研究褥瘡的發(fā)生發(fā)展機(jī)制與治療方法的基礎(chǔ)上，以預(yù)防褥瘡發(fā)生、提高臥床患者生命質(zhì)量為目的，通過(guò)調(diào)研、收集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行深入研究分析、完善方案等步驟，解決了褥瘡預(yù)防措施單一、人力經(jīng)濟(jì)成本高及患者生命質(zhì)量差的問(wèn)題，該設(shè)計(jì)具有安全可靠、簡(jiǎn)單便攜、成本低、零噪聲等特點(diǎn)。