静脉采集（共6篇）
静脉采集 篇1
猪供实验室检验监测的血液样品的采集通常多采用一次性注射器由前腔静脉采取, 由于猪的前腔静脉的位置从外观不能直接感观到, 只能凭理论上的解剖位置摸索进针, 因此采血人员的技术水平和熟练程度及助手保定猪的姿式等因素都会严重影响采血效果, 如果1～2针下去不能采出血液, 畜主往往心痛猪而拒绝采血;另一方面应用注射器采血, 用力抽吸血液往往容易使红细胞破碎而造成溶血现象发生。为了克服上述缺点, 笔者采用人医临床常用的一次性使用的真空采血器, 通过猪的耳静脉、前臂静脉及腹部皮下静脉进行采集血样, 收到良好效果, 现将应用情况介绍如下:
1 采血器具
CQS型一次性使用真空采血器 (组成包括采血针护套、采血针针管、针柄、塑料软管、针座、穿刺针、穿刺针护套) 。
一次性使用真空采血管, 规格型号为A型5毫升。
2 使用方法
局部血管部位常规消毒, 如血管不明显的可先用手拍打局部血管后再用酒精棉球反复涂擦, 这样有利于血管充盈。然后用左手持一次性真空管, 右手持一次性真空采血器针柄, 以15°斜刺入血管, 见有回血, 立即去掉穿刺针套, 将穿刺针插入一次性真空采血管内, 让血液沿管壁流淌, 至血液达3～5毫升为止, 迅速拔出采血针头, 然后用酒精棉球用力压迫针眼片刻, 防止流血。
3 采血方法
3.1 耳静脉采血
适应较大猪和成年猪采血。
采用保定绳环套在鼻上方, 由助手拉紧或拴在猪栏上, 拴的高度最好与猪高度相同或稍高些, 猪被拴住后会用力往后拉并站立不动, 这时就可以用酒精棉球用力擦拭耳背大静脉, 同时助手用手指强压耳基部静脉, 使血管鼓起, 然后采血者左手持真空管并牵拉耳朵, 右手持采血针采血。
3.2 前臂静脉采血
适应中、小猪的采血。
保定猪可采用抱小孩的姿式进行抱猪采样, 较大的猪也可以侧卧保定, 保定好后由助手压迫前臂静脉近心端迫使血管充盈, 然后消毒采血。采血时左手持真空管, 同时用左手牵拉前肢, 右手持采血针采血。
3.3 腹部皮下静脉采血
适应仔猪采血。
保定可采用仰卧保定, 由助手固定好前后肢, 常规消毒后, 采后者用左手固定住静脉, 右手持采血针采血, 由于该静脉部位皮肤较松, 血管活动范围较大, 血管较滑, 所以固定血管时要将血管部位皮肤绷紧, 固定住血管后再进针。
4 采血时需注意的几个问题
当真空管血流淌的较慢时, 可能是因为血管细或真空管负压大, 针头入口吸在血管壁上所致。这时可采取用右手沿血管向采血针管方向推赶血液, 以加速血液流淌。
当出现滚针时, 若需要拔出针重新再扎时, 则需用右手将塑料软管折死后再拔, 防止真空管失真空。如果采血管失真空就需要重新更换真空采血管。如果针头堵塞, 则需要重新更换采血针和真空管。
若采用腹部皮下静脉采血时, 应注意不要将针头刺入腹腔, 采完血后要充分压迫针眼, 防止出血。
应用以上方法采猪血, 方法简便, 血管进针直观, 易于操作, 采血效果好, 猪的应激小, 群众易接受。
静脉采集 篇2
1资料与方法
1.1一般资料选取2014年3月—2015年11月入住儿科需静脉采血的年龄小于4个月的患儿80例,其中男42例,女38例;病理性黄疸32例,婴儿肺炎38例,便血8例,巨细胞病毒感染2例。
1.2方法待患儿吃饱40 min后,将其仰卧于操作台上,暴露手背或足部,找到合适的血管,进行按摩1分钟使血管充盈。消毒皮肤,右手持留置针斜面向上与皮肤呈15°~20°角进针穿刺,见回血后送软管退针芯,固定好,拧掉肝素帽的那端放入去盖的血标本容器,将血液沿管壁缓慢滴入,至所需血量后旋紧肝素帽。用抽取5m L盐水的封针液插入肝素帽,将血液推入血管,血标本采集完毕后连接输液器输注药液。采血和输液一次性完成,既能减少患儿的痛苦,又能使家长易于接受。
2结果
80例血标本一次性采集成功75例,血标本不足3例,穿刺失败2例。
3讨论
静脉采集 篇3
近年来,随着融合了信息技术和生物技术的生物识别技术的兴起,利用人体固有的生理特征进行身份认证识别技术在安保、考勤、门禁系统中得到了广泛应用。相比于传统的生物识别技术,掌静脉识别认证技术以其活体识别、组织内部特征、安全等级高等技术优势,得到了广泛的关注和研究。
目前国外成熟的掌静脉采集认证装置以日本富士通静脉采集认证产品为主, 广泛应于ATM机、 门禁、 安保等系统之中[1], 而鉴于商业机密, 该产品实现的细节在文献中鲜有描述。 国内的静脉采集认证系统的研究处于起步阶段,大部分产品都采用富士通静脉采集装置做相关应用扩展集成,而相关算法测试又多依赖于高性能X86 实现, 真正自主研发的合理快速掌静脉采集认证系统少之又少。
在掌静脉采集认证系统的研制中, 静脉图像采集和识别算法实现为两大技术难点。 本文通过测试对比不同型号CMOS摄像头静脉采集图像效果,最终选用一种以OV7720 为传感芯片的USB摄像头模组作为静脉采集装置, 实验结果表明OV7720 型号USB红外摄像头在合适的参数配置下可采集得到清晰的掌静脉图像。 识别算法实现速度主要取决于识别算法的选用和硬件平台的选取, 本文选用文献[2] 中基于纹理方向特征的方法在不同嵌入式平台下进行算法移植、 测试, 统计对比算法实现时间,最终设计并实现了一种基于Zedboard的快速掌静脉识别认证系统。 结果表明, 由FPGA实现特征提取卷积部分的傅里叶变换及反变换,可大大缩短特征提取运算时间,使得整个静脉认证识别系统摆脱了对庞大笨重的X86 平台的依赖。
1 Zedboard静脉采集认证系统
1 . 1 系统结构
Zedboard静脉采集认证系统主要由近红外光源板、滤光片、USB摄像头、Zedboard片上系统及显示器组成,系统示意图如图1 所示。 其中新一代可编程片上系统Zedboard集双核Cortex A9 处理器和传统现场可编程门阵列(FPGA) 于一体, 由Process Systerm (PS) 和Programmable Logic ( PL ) 组成。 PS部分的Cortex A9 处理器为应用级处理器,可运行完整Linux操作系统,PL部分的Xilinx 7 系列FPGA可进行硬件重构实现算法加速。 整个系统由SD卡启动方式启动,PS部分的Cortex A9 通过USB接口控制摄像头进行掌脉图像采集, 并完成图像预处理,AXI总线实现PS与PL间的数据通信,由Xilinx FFT IP核实现特征提取部分的二维离散傅里叶变换及反变换,并通过HDMI接口连接显示器进行静脉采集认证显示, 装置结构如图2 所示。
1 . 2 系统流程
静脉采集认证流程主要有: 摄像头参数配置、 静脉图像采集及格式转换、 图像预处理、 特征提取及一比一对比认证。 图像预处理主要包括图像二值化、手掌轮廓边缘提取、关键点选取、感兴趣区域(ROI) 提取及图像增强。 系统流程如图3 所示。
2 硬件实现
2 . 1 光源
由人体骨骼和肌肉组织的特点可知,780~1 100 nm之间波长的近红外光随波长增大而在皮肤中的穿透深度增大[3],且静脉血管中的主要成分还原血红蛋白对750~850 nm波段的近红外光有较多吸收[4], 结合市场上可提供的近红外波段的红外灯源,本设计采用850 nm和940 nm混合光源作为整个系统的采集光源。
2 . 2 摄像头参数配置及选型
影响静脉图像质量的图像传感器参数主要有亮度(BRIGHTNESS)、 对比度(CONTRAST)、 白色度(WHITENESS)、锐度(SHARPNESS) 和逆光补偿度(BACKLIGHT COMPENSATION ) 。 其中传感器亮度值配置高低与光照强度大小对静脉成像效果成反比例关系,高亮度值配置可弥补光照强度不足, 低亮度值配置可消除高光强产生的光斑,低亮度值配置并提供足够大的光照强度,可采集到清晰掌脉图像;低对比度和低白色度参数配置使静脉图像的手掌区域过暗或过白, 参数配置需较大; 高锐度值配置可锐化静脉纹路但会产生颗粒状噪声, 参数配置需适中;高逆光补偿度可平滑由光照不均所产生的区域性明暗斑块,参数值配置越高平滑效果越好。
本文选用自配800 nm ~2 000 nm带通滤光片的OV7225 、 OV9653 及OV7720 的USB摄像头模组进行掌脉图像的采集及对比,采集结果对比见本文4.2。
2 . 3 系统电路
系统电路主要由ZYNQ处理系统、FFT运算实现电路及HDMI信号转换控制电路组成, 整体系统电路设计如图4 所示。 ZYNQ为Zedboard片上处理系统,主要由主频1.3 GHz的Cortex A9 双核处理器构成,可实现SD卡通信、 控制USB摄像头完成图像采集存储、 实现图像预处理算法, 并通过AXI总线实现PS与PL间的数据通信;FFT为FFT运算模块, 该模块选用Artix - 7 系列FPGA结构可插入模块Xilinx Logi Core IP Fast Fourier Transform ,用于特征提取部分的傅里叶变换及反变换运算实现,该IP配置为数据占有消耗小、 运算速度快的基4 运算模式;hdmi_output 、 emio_gpio 、 fmc_hdmi_input 、 processing为HDMI信号输入输出控制及图像处理模块,实现液晶屏图像显示的信号转换与传输;处理系统对各部分外设的中断响应则由xlconcat中断控制IP实现。
3 算法实现
3 . 1 ROI选取
本文ROI提取方法选用文献[5] 中提出的掌纹ROI感兴趣区域提取方法,即在提取掌脉图像的手掌边缘轮廓线后,定位食指和中指间的缝隙与无名指和小指间的缝隙作为关键点,并将关键点连线作为定位基准点建立坐标系,截取固定大小矩形区域作为ROI,并选用CLAHE图像增强法对ROI图像进行图像增强。
3 . 2 特征提取
本文选用文献[2] 中基于方向的特征提取法进行特征提取, 即通过128×128 像素的ROI图像与6 组31×31点素的不同卷积核进行卷积提取方向特征值。 依据卷积定理,即两个空间函数卷积可通过计算两个傅里叶变换函数的乘积的逆变换得到,对ROI图像和卷积核进行二维离散傅里叶变换运算。 通过傅里叶变换蝶形运算可大大降低乘加运算的运算次数,从而提高整个特征提取运算速度。 转换公式如下:
式(1) 中f (x,y) 为输入图像,h (x,y) 为卷积核, * 代表卷积,f(x,y) 与h(x,y) 的卷积等于各自傅里叶变换乘积后的傅里叶逆变换,式(2)、式(3)分别为离散傅里叶变换及逆变换公式。
4 实验结果与分析
4 . 1 应用程序测试
本文掌静脉采集认证系统选用Linux系统Linaro Ubuntu版本, 硬件信息bitstream文件由Vivado软件生成后烧入Zedboard板, 并将定制好的bootloader镜像文件BOOT . BIN 、 设备树devicetree . dtb文件、 文件系统镜像ramdisk8M . image . gz 、 内核镜像z Image拷入SD卡中, 上电启动Zedboard板并运行静脉采集应用程序, 显示界面如图5 所示。
4 . 2 静脉图像采集
OV7720 图像传感器可配置参数多、 可调精度细, 对不同人群静脉采集适应性强,在进行合理的参数配置后采集的图像静脉纹理效果优于OV7725 和OV9653。 不同摄像头静脉图像采集对比如图6所示。
Linux系统下依据V4L2 编程规范, 可通过ioctl函数调用v4l2_control结构体重置VIDIOC_G_CTRL命令值,对OV7720 传感器的参数进行配置, 采集得到YUV格式数据,提取Y亮度分量可转化为640×480 像素的静脉灰度图片。 在光源板供压2.44 V,电流为0.3 A的条件下,OV7720 传感器亮度配置为100 , 对比度配置为40 , 白色度配置为250,逆光补偿配置为1 000 时, 静脉图像采集效果最佳, 如图7(c) 所示, 而错误的参数配置将无法获取清晰的静脉图片,如图7(a)、(b)所示。
该芯片USB摄像头在合适的范围内对亮度、 对比度、 白色度、 锐度和逆光补偿度这5 项参数进行微调可采集得到理想的静脉图片,不同环境下不同人掌脉采集图如图8 所示。
4 . 3 FFT IP仿真验证
二维离散傅里叶变换及逆变换由两次一维傅里叶变换和逆变换实现,ROI特征提取需先将ROI图像矩阵和卷积核扩维成256×256 点阵后,分别进行行和列的一维傅里叶变换。 256 点的一维离散傅里叶变换及逆变换为特征提取部分最基本的运算, 在vivado软件下对FFT IP进行256 点的一维离散快速傅里叶变换及逆变换的仿真测试,modelsim仿真结果如图9 所示,结果显示基4运算模式的FFT IP在时频150 MHz下完成256 点一维离散快速傅里叶变换或逆变换过程仅耗时7.682 μs。
4 . 4 时间统计及对比分析
为研制合理高效的掌静脉识别认证系统,本文先后选取ARM11、Cortex A9、X86 等不同硬件平台对静脉算法C语言代码进行测试评估,时间测试统计对比如表1 所示。
注: 预处理过程包括图像二值化、 边缘提取、 关键点选取、ROI提取、 图像增强等一系列过程
由表1 可知在不同硬件平台下, 预处理和认证部分的整型运算实现速度中, 高主频X86 最快, 低主频ARM11 最慢。 特征提取部分的浮点数运算实现速度, 高性能X86 最快,低性能ARM11 最慢。 增设浮点运算单元( Floating Point Unit , FPU ) 的Cortex A9 处理器浮点运算性能较高但与X86 浮点运算性能仍有较大差距,特征提取运算速度仍不理想。 FPGA的算法实现则可大幅度提升运算速度,时间统计对比如表2 所示。
由表2 可知FPGA部分的FFT IP在供频150 MHz下一维离散傅里叶变换及反变换实现时间仅需7.68 μs,从而使整个特征提取部分时间降至0.052 s。
5 结论
以OV7720 为传感芯片的USB红外摄像头通过合理配置传感器参数, 可采集得到清晰理想的掌静脉图像。Zedboard掌静脉采集认证系统由PS部分的Cortex A9 处理器对整个系统运行进行控制,可很好地完成图像采集和预处理,特征提取算法由PL部分的FPGA实现可将特征提取时间降至0.052 s,从而将整个识别认证时间降低到0.1 s以内,满足产品化的实时性要求。
摘要：针对普通摄像头难以获取掌静脉图像,提出一种基于OV7720传感芯片的USB红外摄像头静脉采集方案,通过合理配置传感器芯片参数可获取清晰掌静脉图像。针对基于纹理方向的掌静脉识别算法在现有嵌入式平台运算慢耗时长的问题,设计实现一种基于Zedboard的掌静脉快速识别认证系统。该系统由片上处理系统(Processing System,PS)完成掌静脉图像采集、预处理,可编程序逻辑阵列(Programable Logic,PL)实现特征提取算法。结果表明,静脉特征提取算法的FPGA实现可显著缩短识别时间,使整个识别认证过程降到0.1 s以内。
关键词：掌静脉采集,USB红外摄像头,CortexA9,FPGA,二维离散傅里叶变换
参考文献
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静脉采集 篇4
手背静脉识别是近年来新兴的生物特征识别技术。手背静脉由于具有丰富的静脉分布,可用特征多,在人体静脉识别中显示出优势,具有非常广阔的应用前景。与其他人体生物特征一样,手背静脉具有普遍性、唯一性、稳定性、可采集性、可接受性、防欺诈性等特性[1],而且具有活体识别、内部特征、非接触式等优点,很难伪造或手术改变,与指纹识别技术相比,安全性更高。静脉图像的采集途径分为近红外和远红外两种技术[2]。近红外图像,是通过主动发射波长为700-900 nm的红外光波,由带有红外滤镜的CCD(Charged Couple Device)摄像头拍摄而得[3]。该波长可以较好地穿透骨骼和肌肉,静脉里的血液比周围组织吸收更多的红外光,血管流经处颜色较深,从而呈现出静脉结构。基于近红外技术的手背静脉识别,具有设备成本低的优势,更利于实际应用的推广,成为研究的热点[4,5,6]。文章研究了近红外技术手背静脉图像采集系统及制作。采用光学摄像镜头、SONY的ICX089AKCCD图像传感器、NEC的PD16510CCD图像传感器驱动芯片、Philips的数码摄像信号处理器芯片SAA8116(包括微控制器和USB接口)、TDA8787A/D接口构成图像采集硬件系统。利用Directshow开发图像采集软件。硬件系统与计算机之间采用USB作为通信接口。实验结果表明,系统能采集到清晰的手背静脉图像,尤其在850 nm近红外光波条件下,取得更加满意的实验结果。系统的研制对手背静脉身份识别仪器的研制具有一定的参考价值。
2 图像采集系统设计
系统由近红外成像、通信接口、图像处理三大部分组成。通过发射一定波长的红外光照射手背,使手背静脉血液吸收红外光,使其跟周围组织对比度更加鲜明。在镜头前加装红外滤镜。红外滤镜的作用是阻挡可见光而让红外光顺利通过镜头,CCD传感器捕捉红外光。信号采集和处理模块进行数据采集,再通过USB通信接口将图像数据传输给计算机,由图像采集软件完成手背静脉图像的显示、预览、存储等。系统采集硬件和图像采集软件之间通过计算机采用USB通信接口完成数据传输及指令控制。这就是红外线手背静脉图像采集系统的设计原理。系统总体框架如图1。
2.1 近红外成像
主要由摄像镜头、CCD传感器、驱动电路、信号处理电路、电子接口电路、光学机械接口等组成。
摄像镜头:具有4层玻璃镜片,层数越多,失真校正越好。装有红外滤镜,能允许红外光通过,从而能更好地采集红外图像。
CCD传感器:系统的核心器件,在驱动脉冲的作用下,实现光电荷的转换、存储、转移及输出等功能[7]。系统采用SONY的ICX089AK CCD图像传感器芯片。芯片由硅材料制成,对近红外光波比较敏感,在黑暗环境中也能采集到清晰的、低噪声的图片。
驱动电路:由晶振、时序信号发生器、垂直驱动器等构成,为CCD提供所需的脉冲驱动信号,并为信号处理电路提供钳位、复合同步、复合消隐、采样保持等脉冲信号。系统采用NEC的PD16510CCD图像传感器驱动芯片。PD16510是垂直驱动器,包括一个CCD垂直寄存器驱动器(4通道)与一个VOD快门驱动器(1通道),专用于CCD图像传感器,采用层次转换电路,具有三层输出功能。
信号处理电路:主要完成CCD输出信号的AGC、视频信号的合成、A/D转换等功能。CCD的输出信号输入至信号处理电路,信号处理后转换为所需要的信号输出。系统采用Philips的数码摄像头信号处理器芯片(包括微控制器和USB接口)SAA8116。
接口电路:将来自外部的控制信号转换为相应的相机控制信号,并反馈至时序发生电路、信号处理电路,从而对相机的工作状态进行有效控制。接口电路还可输出时序发生器所产生的各种驱动时序信号,可被图像采集软件用于对图像采集的控制。采用Philips的TDA8787A/D接口芯片。
机械光学接口:完成与光学镜头的机械连接,从而实现光学系统与CCD的耦合(如图2)。
2.2 图像采集软件
DirectShow是微软公司在ActiveMovie和Video for Windows的基础上推出的新一代基于COM(component object model,COM)的流媒体处理的开发包,采用Filter Graph来管理整个数据流的处理过程,可从采集卡上捕捉数据并用于后期处理[8]。DirectShow的基本构建模块称为滤波器(Filter)组件,DirectShow可将数据流的处理过程分解成若干步骤,每一步由一个Filter来完成。Filters之间通过Pin进行连接构成滤波器图(Filter Graph),通过Filter Graph Manager控制一系列的数据处理过程[9]。
图像采集采用DirectShow的ICaptureGraphBuilder2标准接口,利用其中的R e n d e r S t r e a m自动建立、连接滤波器链表。RenderStream在预览、捕获视频时引脚的类型分为PIN_CATEGO RY_PREVIEW和PIN_CATEGORY_CAPTURE,媒体类型均为MEDIATYPE_Video。完成两个目标任务:一是实时预览采集的视频数据,二是在预览图像时,实时将捕获数据并保存到文件中。
3 实验结果
将近红外成像硬件部分通过USB口与PC机连接,在PC上运行图像采集软件,可以对手背静脉图像进行采集。图像像素大小:640480。下面比较在正常光照下以及不同波长近红外光照射下所采集到的图像。
在普通光源下,系统采集到的图像可依稀呈现静脉网络如图3(a),但计算机很难进行特征提取和识别。用近红外光波照射手背,由于红外光波能够较好地穿透骨骼和肌肉,静脉对红外光的折射率与周围组织不同,因此能够更好地凸现出静脉网络结构。在近红外光波照射下,系统采集到的手背静脉图像如图3(b)。从图中可以看出,近红外光波下采集的静脉网络效果明显优于普通光源下的效果。
由于人体组织对红外光波具有反射性,可以通过调整近红外LED的发射功率增强图像的对比度。当红外光的波长增加时,静脉外的其他组织反射性也随着增强,采集到的手背图像静脉网络跟其他组织的对比度也降低,这样反而难以得到清晰的静脉网络图像。如图4所示,当入射光波为850 nm时得到的图像静脉网络比光波为940 nm时采集到的结果更为清晰。因此,采用850 nm波长的红外光源采集到的静脉网络对比度更高。
4 结语
手背静脉识别是新颖的身份识别技术,采用活体内部特征,比指纹识别安全性更高,是一项值得推广的技术。研制低成本、高质量的静脉图像采集系统是该技术得以广泛应用的关键所在。文章采用ICX089AK CCD图像传感器、PD16510 CCD图像传感器驱动芯片、数码摄像信号处理器芯片SAA8116(包括微控制器和USB接口)、TDA8787A/D接口开发设计图像采集硬件。在不同波长红外光照射下进行实验,结果表明,系统能采集到清晰的手背静脉图像,尤其在850 nm近红外光波条件下,取得更加满意的实验结果。系统具有成本低,效果好的优势,对手背静脉身份识别仪器的研制具有一定的参考价值。
摘要：手背静脉识别是新颖的身份认证技术,与指纹识别相比,具有活体识别、内部特征、非接触式等优点。基于近红外技术的手背图像采集设备具有制作成本低的优势,是实际应用中首选的技术。文章研究了基于近红外技术的手背静脉图像采集系统及制作,实验结果表明,在850nm的近红外光波下,可以采集到高对比度的手背静脉图像。对手背静脉身份识别系统制作具有参考价值。
关键词：生物识别技术,手背静脉识别,图像采集,近红外技术,CCD传感器
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静脉采集 篇5
1 标本采集前的准备工作
1.1 被采血者的准备
做好被采血者的心理护理、详细交待禁饮食的时间及注意事项, 使其安静、空腹、放松、无精神紧张及劳累。
1.2 标本容器的准备
各种检验标本需用不同容器。采集标本前, 应根据检验的目的选择合适的容器, 并标明被采血者的基本信息。用做细菌培养的标本必须用无菌容器, 抗凝标本必须加抗凝剂。采血时使用合格的一次性塑料注射器。多种化验采血顺序, 应先血常规管, 再其他抗凝管, 最后非抗凝管。
1.3 采集标本的时间
一般在早晨空腹 (禁食10~12h) 抽取静脉血标本, 禁食期间不允许吃任何食物 (急诊除外) , 血脂检查必须72h要禁高脂饮食, 12h禁流质。住院患者可在起床前抽血, 匆忙赶到门诊的受检者应至少休息15min后采血。临床上疑为败血症、脓毒血症或其他血液感染的患者, 需做血液细菌培养, 采血宜在患者发冷发热期间, 越早越好, 最好在抗菌治疗前, 以正在发冷发热时或发冷发热前30min为宜。
2 标本的采集和送检
2.1 体位及采血部位
取血时被采血者应放松, 环境温暖, 防止静脉挛缩。一般取平卧位或坐位。肘部采血衣服不能过紧, 以免影响局部血液循环造成检验误差。采血部位应无水肿、炎症等血液循环障碍现象。不可从正在输液的肢体抽取血液, 应在对侧血管按正常程序采集。采血做微生物培养时, 要将皮肤特别清洗干净, 正确的方法是先用70%酒精由穿刺点中心向周围擦拭消毒后, 用2%碘酒消毒静脉穿刺处, 再用70%酒精擦拭脱碘, 消毒范围应不<5cm, 待其干后, 才可抽取。向培养瓶内注入血液时要保持培养瓶无菌不受污染。
2.2 标本采集方法
采集静脉血时严禁拍打采血部位, 止血带压迫静脉时间不宜过长, 以不超过40s为宜, 否则容易引起瘀血, 静脉扩张, 并且影响某些指标的检验结果, 如使乳酸升高, pH值降低, K+、Ca2+、肌酸激酶升高等。采血技术熟练, 要一针见血, 防止组织损伤, 外源性凝血因子进入针管, 避免溶血和凝血。不应从留置导管的部位采取血标本。采集穿刺若失败, 不可在血管内反复抽吸, 更不能因血量不够, 而重复用同一注射器再行抽取, 以免出现溶血而影响标本质量。采血完毕, 应告之被采血者在穿刺点上方按压止血达5min或更长时间, 不可揉搓, 避免出血。抽血完毕注射器与针头应及时分离, 以免刺伤护理人员皮肤致血液感染。抽血用过的注射器应放置在专用的容器内进行严格消毒处理, 不可随意乱扔。
2.3 采血量应准确而足够
采血量应准确而足够, 若采集量不够, 既增加护士工作量又增加被采血者精神负担。生化1、2、3、肝功能、输血前化验等检验, 抽血4~5mL, 单项及其他组合化验抽3~4mL, 凝血检查、血常规、血沉等抽血要严格控制在试管刻度处, 血流变抽血5m L肝素抗凝。
2.4 采血足量后, 拔出注射器, 向干燥试管内注入血液应取下针头, 使乳头沿试管壁缓慢将血液注入试管。
而血常规、血凝常规、血沉等应使带有针头的注射器刺入采血管内, 针头贴着采血管壁, 缓慢注入所需的血量, 避免管内负压过高而导致注入血量过多。注入过程中避免剧烈冲击使血液中的红细胞破裂发生溶血而致生化数值异常。同时采集好的标本必须加管塞, 管口朝上垂直放置, 避免标本管震荡造成溶血。需加抗凝剂的血标本应将试管轻轻颠倒摇均, 充分混均, 不可用力震荡, 也不可急于走过场而混合不均。
2.4 血标本及时送检
标本采集后要及时送检, 从标本采集到完成测定的时间通常不宜超过2h。标本避免日光直接照射, 以免影响检验结果。如检验血糖时, 采血后注入干燥试管内, 置室温凝固, 如不及时分离血清, 血糖因血细胞的糖酵解每小时降低7%。血沉应于抽血2h内测定完毕, 超过2h血沉会减慢。标本在运送过程中要防止震荡、污染、混杂。接收人员要认真查对、验收, 如因特殊情况不能及时送检, 标本需妥善保存。
3 影响血液标本质量的因素
3.1 被采血者的个体状态
很多待测物质受食物消化吸收的影响, 因为正常吸收的食物成分因其结果升高无法与代谢异常引起的升高相区别, 因此最好在空腹状态下采血。注意不要延长禁食时间, 长时间的禁食体内物质代谢分解大于合成, 不适合用于游离脂肪酸、酮体、血糖等测定。被采血者饮酒可引起乳酸、尿酸立即升高, 连续饮酒可引起转氨酶生高应避免饮酒。强烈的肌肉运动明显影响体内代谢, 运动对RBC、WBC、Hb、丙酮酸、乳酸、CK、AST、LDH、ALP测定有明显影响, 应减少运动对检验结果的影响。紧张、情绪激动可影响神经内分泌功能, 到使血常规、激素, 乳酸、血糖等不正确, 因此抽血前应保持被采血者情绪稳定、安静。
3.2 标本采集时间
一天之内人的代谢总是波动的, 其代谢率并非总是处于一个水平, 不同时间某些检验结果存在生理波动, 如在进行WBC等计数时, 早晨、中午、下午和夜间波动范围很大。为了反映患者的临床状态, 标本采集时应相对固定某一时间, 每天6~8时、14~15时、20~21时为佳。下次复查时应与上次检查的时间相同, 检验结果才有可比性。成年女性月经周期或孕妇不同孕期血液成份 (特别是激素) 波动更加明显, 应严格按检验项目的要求采集标本。
3.3 溶血影响血液标本的质量
除少数患者的红细胞脆性较高外, 多数是在采血过程中人为造成的。 (1) 注射器质量。有些注射器质量较差如漏气, 内壁粗糙等, 它可改变注射器内部压力, 使抽吸的血液产生大量的气泡, 导致溶血。因此护理人员在采血前应严格检查注射器是否存在漏气等质量问题, 如采血中产生大量的泡沫应更换注射器后重采血。 (2) 机械性损伤。血液中红细胞在抽入和排出注射器过程中易受压变形而破坏, 或血液注入试管内用力过猛或采血不顺利都可导致溶血。因此采血过程用力要适当, 并以使用7号针头为宜, 血标本要轻拿轻放, 避免激烈震荡。
3.4 住院标本送检时间
住院患者的血标本由夜班护士在6时甚至更早采集, 而送检时间为8时甚至更晚。血标本离体后血细胞的生化反应并非停止, 血液和某些成分随着时间的延长及周围环境的变化而发生变化, 它可加速红细胞的糖酵解使血糖降低, 电解质在细胞内外液间的分布改变, 有关酶活性减退等。因此采集血标本后应尽快送检, 一般存放时间不超过2h。血培养要立即送检。
3.5 药物影响血液标本质量
安乃近、安基比林、利福平、阿司匹林等药物影响血常规中的WBC和PLT结果。维生素、细胞色素C、青霉素类、磺胺类、镇痛消炎、激素类药物及其代谢产物均会影响生化检验结果的正确性。因此对于应用有可能影响检验结果的药物, 护士应在化验单上标明应用药物的名称、剂量、应用时间及用法, 以利检验师正确分析、判断。
静脉采集 篇6
关键词：冠状动脉旁路移植术,大隐静脉,内镜
在冠状动脉旁路移植术中,尽管动脉移植物使用逐渐增多,但大隐静脉仍然是常规使用的血管移植物。常规切开静脉采集(conventional vein harvesting,CVH)虽然能够获得足够长度的大隐静脉,但手术瘢痕长,并伴有一定切口并发症的发生[1],影响患者对手术的满意度。内窥镜静脉采集(endoscopic vein harvesting,EVH)是通过膝上或膝下小切口,在内窥镜观察下完成静脉的采集,由于该技术切口小、伤口并发症发生率低、患者满意度高,在部分心脏中心已经成为静脉采集的重要选择,但人们对EVH对静脉壁尤其是血管内膜的损伤,以及对移植物远期通畅率影响的担忧,是该技术在临床推广的制约因素。本研究通过对比EVH和CVH两种方法采集的大隐静脉组织学表现,评估两种静脉采集方法对静脉壁的损伤情况。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2010年1月~2011年1月于我院心胸血管外科行冠状动脉旁路移植术患者110例,按患者意愿分为内窥镜静脉采集术组(EVH组)48例和传统全程切开静脉采集术组(CVH组)62例。手术选取无大隐静脉曲张侧下肢,所采集的静脉均符合冠状动脉旁路移植术血管材料要求,所有静脉采集均由同一医生完成。两组一般资料情况及下肢切口并发症高危因素比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。
1.2 方法
1.2.1 内窥镜采集大隐静脉
应用北京米道斯公司生产的VH内窥镜血管采集系统和电视内镜可视系统,根据手术对静脉桥长度的要求,选择在膝上或膝下大隐静脉投影皮肤处切开约1.5 cm切口,游离切口附近的大隐静脉,形成长约5 cm的隧道,将带气囊的套管插入隧道内,向套管内注入约20 m空气,接通二氧化碳气腹机,流量为4~6 L/min,压力为12~15 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),放入锥形分离器及内窥镜,在监视器直视下分离大隐静脉及其周围软组织,充分暴露大隐静脉及其属支后,将锥形分离器更换为双极电凝剪刀,配合C形环切断大隐静脉属支。在大隐静脉近远端做长约3 mm的皮肤切口结扎大隐静脉,弹力绷带加压包扎手术区域下肢24 h。
1.2.2 传统全程切开大隐静脉采集术
根据搭桥所需静脉长度,沿大隐静脉走行全程切开皮肤及皮下组织,游离大隐静脉,结扎并切断属支,采集大隐静脉后连续皮下及皮内缝合切口。两组大隐静脉采集后均取搭桥剩余的静脉截取两段2 mm的标本,分别用10%福尔马林和2%戊二醛固定,进行HE染色和扫描电镜检查,评估血管壁和血管内皮损伤程度。
1.3 效果判定
所有光镜和电镜照片均由电力医院病理科医生进行观察分析。扫描电镜评估血管内皮的损伤标准[2],根据损伤程度分为(1)轻度:内皮细胞间分离;(2)中度:局灶性内皮细胞脱落,基底膜暴露;(3)重度:内皮细胞片状脱落,胶原暴露。
1.4 统计学方法
采用SPSS 11.5统计学软件进行数据分析,计量资料数据用均数±标准差表示,两组间比较采用t检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组术中情况比较
两组采集静脉时间、静脉修补数目及静脉血管桥数差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
2.2 两组术后切口并发症情况
EVH组患者皮下血肿和感觉异常的发生率低于CVH组,两组差异有统计学意义(P=0.031、0.005),总并发症发生率EVH组低于CVH组(P=0.024)。见表3。
2.3 两组静脉损伤情况的组织学评估
光镜下观察大隐静脉内膜层、平滑肌层及外膜层显示,两组采集的静脉三层结构均完整。扫描电镜下观察两组采集的静脉内膜,均可见到不同程度的损伤,轻度、中度和重度内皮损伤情况比较,两组差异均无统计学意义(P=0.496、0.617和0.369)。见表4。
3 讨论
血管采集是冠状动脉旁路移植术的重要的组成部分。CVH方法是在大隐静脉走行处全程切开皮肤及皮下组织,直视下分离静脉,结扎静脉属支。该方法静脉显露清楚,一般不易损伤属支,但仍有一些缺点包括:(1)手术创伤大、瘢痕长,患者切口疼痛明显;(2)由于切断了胫前皮神经和浅表淋巴管,会造成局部皮肤感觉缺失及因下肢淋巴回流受阻出现的下肢水肿;(3)部分患者会出现包括切口裂开、皮下血肿、切口渗液及切口感染等并发症。血管采集伤口并发症的危险因素包括女性、糖尿病、周围血管疾病、肥胖和贫血[3],出现并发症后需要长时间的外科处理,包括引流、坏死组织清除及反复的伤口换药及清创缝合,会延长患者住院时间、增加住院花费,并且影响患者早期活动,不利于术后恢复。为减少手术创伤和降低下肢切口并发症的风险,Lumsden等[4]自1996年开始尝试采用小切口内窥镜辅助下采集血管。目前已经有较多心脏外科中心采用该种方法。研究表明,内窥镜静脉采集方法能够显著降低下肢伤口并发症的发生率,减轻术后伤口疼痛,有利于患者早期下床活动[5,6,7,8]。在本研究表明,两组患者下肢伤口并发症发生率比较,EVH组切口并发症发生率明显低于CVH组(P=0.024),特别是在皮下血肿和感觉异常方面,两组差异有统计学意义(P=0.031、0.005)。
本研究两组术中情况比较显示,EVH组采集静脉时间长于CVH组,但差异无统计学意义(P>0.05),这主要与内窥镜操作技术相对复杂有关,但经过一定的学习,技术熟练后二者所需时间接近[9]。术者搭桥前要对所采集静脉的大体质量进行评估,以判断是否能够用作血管桥,包括静脉的管径大小、有无管壁破裂、属支撕脱等,必要时需要用缝线修补。由于内窥镜下游离静脉主要依靠锥形分离器的钝性分离,有可能损伤静脉壁及大隐静脉属支的根部。Aziz等[10]对32项研究所做的荟萃分析显示,医生评估的静脉大体质量在两组中差异无统计学意义。本研究中,静脉需要修补的数目两组间差异无统计学意义(P>0.05)。此外,内窥镜采集静脉可以经膝下切口分别向上和向下采集大隐静脉,能够根据手术的需要采集相应长度的静脉。本研究中,两组患者静脉血管桥数差异无统计学意义(P>0.05)。
血管桥的远期通畅率是冠状动脉旁路移植术后最重要的评价指标,除了受术者血管吻合技术、患者冠状动脉条件等因素影响外,目前已经明确血管移植物的闭塞或狭窄与静脉的采集和处理过程有关[11],而且内皮损伤与远期的移植物动脉硬化相关。有研究显示,内皮损伤后内膜下组织暴露于血液中,促进血小板和纤维蛋白沉积,引发慢性炎性修复过程,并且往往伴随纤维和肌上皮细胞的增殖[12],因此,对于血管采集过程中内皮损伤的评估非常重要。本研究采用HE染色光镜下观察血管壁的各层结构,结果表明,两种方法采集的静脉管壁各层结均完整。同光镜和透射电镜的横切面观察相比,扫描电镜能够直接观察静脉管腔面的内皮,可以更直观的评估内皮损伤的程度。本研究扫描电镜检查表明,两种方法对血管内皮的损伤程度差异无统计学意义(P>0.05)。