一瓶容量为25ml的安瓿瓶药液放入仪器卡口处,按下确定按钮后,药瓶被送入机器内部,被两面扇形的刀口切割瓶口,随着“啪”的一声,仪器将瓶口推掉,再由针管吸出药液导入输液袋;另一侧,西林瓶装的药液也进入机器进行类似操作,只需30秒到40秒,就能完成一瓶静脉输液药液的配备。
这是成都市第一人民医院急诊科副主任郑永强发明的静脉配药
机器人。郑永强几经挫折,耗时14年,才带领团队自主研发成功这一机器人,这项技术共获得120项国家专利,有17项国际专利正在申请。
据了解,这一机器人预计将在年底进行量产推广,其将代替护士配药,这对于提高配药效率和保护医护人员,都有重要的意义。
研发
最大困难在瓶口切割与打断
静脉配药机器人的研发成功,郑永强倾注了14年的心血。
“我从小就喜欢机械。”郑永强说,以前没有自己动手的条件,大多是在脑海中思考。工作以后,但凡有智能机械展览,自己就会去现场观看,那些年他在上海、北京、广州都看过展览,次数已经数不清了。
2002年,郑永强就开始琢磨研发静脉配药机器人的事了,当时还是他单干,“我不会画图,然后找懂机械的朋友帮我画出来。”后来,先后有懂机械的朋友、程序员等加入,2014年成立了一家公司专门进行研发,今年上半年完成了试验机。
其实早在2005年,郑永强就完成了一台半自动配药机器人,但由于成本等原因,难以进行推广。但他深知这块领域在国内有广阔的市场,便一直没有放弃。2009年初,他帮助深圳一家公司做出了一台静脉输液配药机器人,也因为成本高,占地面积大,每小时配药只能达到60多瓶,无法满足临床上的需求。
研发并非一帆风顺,郑永强也曾经想到过放弃。“当时困难最大的,就是药瓶瓶口的切割和打断——力度太轻切不断瓶口,太重又容易弄碎瓶身,仅仅这一项就经过上万次试验。”
郑永强回忆,自己有时半夜灵感来了,都会立马跟机械和工程的人员联系交流,忘记吃饭是经常有的事。而且常常是连续工作了24小时后,又开车到广汉继续研发。
目前,除了电机和螺丝外,机器人其他部件都是自主研发和制造的。“每台机器人有四个单位可同时操作运行,每个单位由两个部分组成,一个完成西林瓶药液,一个负责安瓿瓶药液。”郑永强说,试验机每个单位只能放一瓶药液,正式的机器每个单位则能放4~5瓶药液。
作用
提高配药效率保护医护人员
郑永强介绍,静脉配药机器人主要适用于护士站,使用静脉配药机器人后,能够提高劳动效率,减轻劳动强度以及保护医护人员。“就是把配药中人工操作的部分用机械来替代。”
据介绍,目前药品配药主要依靠人工,大致分为七个步骤,即消毒、吸母液、扎入西林瓶后注水转两圈拔针、摇液或震荡、抽取药液、注回母液袋、分离针头针筒。郑永强说,这种方式对配药药师的劳动强度要求大,而且容易出现配药错误,药瓶玻璃还容易割伤护士,对配药药师的职业危害。此外,配药过程中护士不小心碰到空针部分,也容易导致药液污染。
另外,“静脉配药机器人对解决医疗纠纷有所帮助。”郑永强说,今后,病人的配药种类、剂量、时间等治疗都有据可依,可以实时监控。
在提高工作效率方面,这个机器人也有很大优势。“普通的护士每小时能配25~30瓶,熟练的能达到30~40瓶。而机器人每小时能配好300瓶药液。”郑永强说,自己研制的静脉配药机器人与美国研制的静脉配药机器人相比,占地面积更小,只需要1~2平方米;美国研制的静脉配药机器人只能处理西林瓶的药液,每小时处理60~70瓶药液,而自己研制的静脉配药机器人可以处理西林瓶和安瓿瓶的药液,每小时能配好300瓶,可以充分满足临床用药的需求。
“美国的一台机器价格为1500万元人民币,我们的成本更低。”郑永强说,刚开始推广,费用预计在100万~150万元/台,今后可能降到20万~30万元/台,让社区医院也能够使用。
未来
预计最快年底量产推广
今日,这台静脉配药机器人将组装和最后调试临床产品样机,预计今年年底到明年初实行量产,计划自上到下推广到社区医院。
据介绍,该机器人9月24日将在成都参加全国医用机器人大会,现场进行展示与讲解,成都的医院中,省人民医院和成都市第一人民医院都将参会。“省医院主要讲解达芬奇机器人如何操作使用,我们是对自主研发的机器人进行演示和操作。”郑永强说。