Mobiele menu

Clinical assessment of a compact vessel viewing system for effective vessel puncture during line placement procedures in young children

Projectomschrijving

Het aanprikken van bloedvaten is een belangrijke handeling in het ziekenhuis. Met name bij kinderen kan het echter erg moeilijk zijn de bloedvaten te vinden. Hierdoor moeten kinderen vaak meerdere malen geprikt worden, wat vervelend en pijnlijk is. De afdeling Medische Technologie en Klinische Fysica van het UMC Utrecht heeft daarom een apparaat ontwikkeld, de VascuLuminator, die bloedvaten zichtbaar maakt onder de huid met infrarood licht. Het eerste onderzoek naar het aanprikken van bloedvaten voor bloedafname bij kinderen onder de 6 jaar laat een verbetering zien van 13% misprikken zonder apparaat naar 2% met apparaat. In samenwerking met de afdeling Perioperatieve Zorg en Spoedeisende Hulp van het Wilhelmina Kinderziekenhuis vinden nog meer klinische onderzoeken met de VascuLuminator plaats, bijvoorbeeld naar het inbrengen van infusen in de ader of slagader bij kinderen. Hiermee proberen wij uit te vinden of de VascuLuminator het aanprikken van bloedvaten vergemakkelijkt.

Producten

Titel: Innovatief systeem om bloedvaten onder de huid zichtbaar te maken en bloedafname bij kinderen te vergemakkelijken
Link: http://www.nvkc.nl
Titel: Predictability of complicated peripheral venous access in children
Link: http://www2.kenes.com/paediatrics/Pages/Home.aspx
Titel: Factors complicating peripheral venous access in children
Link: http://www.wocova.com
Titel: Factors complicating peripheral venous cannulation in children for anesthesia
Link: http://www.euroanesthesia.org
Titel: Visualizing veins with near-infrared light reduces unsuccessful attempts in blood withdrawal in children
Link: http://www.wocova.com
Titel: Facilitating blood withdrawal in children by visualizing veins with near-infrared light
Link: http://www2.kenes.com/paediatrics/Pages/Home.aspx
Titel: Improvement of blood withdrawal procedures in children using an innovative vessel imaging system
Link: http://www.bme2009.nl/
Titel: Validation of the performance of a practical blood vessel imaging system to facilitate vessel punctures
Link: http://spie.org
Titel: Innovative blood vessel imaging system for efficient and child friendly puncture, an observational study
Link: http://www.anesthesiologie.nl/p_anesthesiologendagen
Titel: Efficacy of a near-infrared imaging system as a support in arterial cannulation in children
Link: http://www.apagbi.org.uk
Titel: Innovative blood vessel imaging system facilitates blood withdrawal in children.
Link: http://www2.asahq.org/web/index.asp
Titel: Visualizing Veins With Near-Infrared Light to Facilitate Blood Withdrawal in Children
Auteur: Cuper NJ, Verdaasdonk RM, Roode RD, Vooght KM, Viergever MA, Kalkman CJ, Graaff JC.
Magazine: Clinical Pediatrics

Verslagen


Eindverslag

Afgelopen twee jaar heeft onze onderzoeksgroep met behulp van een subsidie van ZonMw een onderzoeksproject uitgevoerd. Het doel van dit project was het aantonen van de effectiviteit van een apparaat waarmee men bloedvaten onder de huid kan visualiseren als hulpmiddel bij het aanprikken van bloedvaten. Het aanprikken van bloedvaten bij kinderen kan lastig zijn en meerdere keren prikken is pijnlijk en traumatisch en verhoogd de kans op complicaties. Met het bovengenoemde apparaat, de VascuLuminator, zou er mogelijk vaker in één keer raak geprikt kunnen worden.
De VascuLuminator is ontworpen op de afdeling Medische Technologie en Klinische Fysica van het UMC Utrecht. Het is gebaseerd op infrarood licht, welke door de hand of arm schijnt en vervolgens de bloedvaten op een scherm zichtbaar maakt. Het schermpje bevindt zich direct boven de prikplaats, zodat de gebruiker makkelijk kan switchen tussen het schermpje en het zicht op de prikplaats. Voorafgaand aan het huidige project hebben wij reeds in een pilotstudie kunnen aantonen dat de VascuLuminator in staat was de kans op misprikken te verlagen van 13% naar 2% bij bloedafname bij kinderen tot 6 jaar.

In het huidige traject zijn we begonnen met een uitgebreide 0-meting naar bloedafnames / inbrengen van een infuus bij kinderen. Hierbij hebben we gekeken naar de kans op een succesvolle procedure na één keer prikken. Daarna is er onderzoek gedaan naar de effectiviteit van de VascuLuminator bij diverse procedures. De eerste procedure die we hebben onderzocht was het inbrengen van een infuus in de slagader bij kinderen tot drie jaar, voorafgaand aan hartchirurgie. Bij deze kinderen is bekend dat het inbrengen van een slagaderlijk infuus erg lastig kan zijn, vanwege de nog kleine slagaders en een laagje babyvet. Daarna hebben we gekeken naar een brede groep van patiënten van 0 tot 18 die een infuus ingebracht krijgen voorafgaand aan een operatie. In dit onderzoek is het gebruik van de VascuLuminator gerandomiseerd ingezet, om te vermijden dat andere invloeden, naast gebruik van de VascuLuminator, een rol speelden. Tenslotte is er opnieuw een onderzoek uitgevoerd naar bloedafname bij kinderen. In tegenstelling tot eerder onderzoek, kon de gebruiker bij dit onderzoek de VascuLuminator naar eigen inzicht inzetten. Op deze manier is het mogelijk inzicht te verkrijgen in het type patiënten waarbij de VascuLuminator het meeste wordt gebruikt. Dit zou dan kunnen leiden tot een gerichter inzetten van dit hulpmiddel. Een vierde onderzoek gaat over het inzetten van de VascuLuminator bij een groep bekend moeilijk te prikken kinderen. Echter recentelijk is er een verandering toegepast in de zorgverlening, waarbij deze groep vaker een permanent infuus ingebracht heeft gekregen. Dit heeft ertoe geleid dat de patiënteninstroom voor ons onderzoek ernstig is verlaagd. Om deze reden hebben wij besloten dit onderdeel met nog 6 maanden te verlengen.

Het aanprikken van bloedvaten is een veel voorkomende handeling in het ziekenhuis voor het afnemen van bloed voor diagnostiek en het toedienen van vloeistoffen en medicijnen. Bij kinderen kan het aanprikken van bloedvaten lastig zijn, doordat de kleine bloedvaten onderhuids bedekt zijn door een laagje babyvet, waardoor de bloedvaten moeilijk te zien of te voelen zijn. Bij kinderen met een donkere huid wordt het aanprikken nog lastiger omdat er nauwelijks onderscheid is te zien tussen huid en bloedvaten.
Bij kleine baby’s is het mogelijk om de bloedvaten onder de huid met gewoon licht zichtbaar te maken door een felle koude lamp onder de arm of hand te houden. Zodra een kind echter iets grotere handen of armen heeft, is zichtbaar licht al niet meer in staat door handen en voeten te schijnen. Kortegolf infrarood licht is hier echter wel toe in staat. Dit licht bevindt zich voorbij het zichtbare spectrum en is niet zichtbaar voor het menselijk oog. Kortegolf infrarood licht dringt dieper in het weefsel door en kan daarmee zelfs bloedvaten zichtbaar maken in de handen en polsen van volwassenen. In kleinere kinderen, tot een leeftijd van ongeveer 6 jaar, is het ook mogelijk door de armen en elleboog holte heen te schijnen. Aangezien het licht niet zichtbaar is voor het menselijke oog, moet het wel verwerkt worden tot een zichtbaar beeld.
De afdeling Medische Technologie en Klinische Fysica van het UMC Utrecht heeft hiertoe een apparaat ontworpen, de VascuLuminator. Deze maakt gebruik van een kleine kortegolf infrarood lichtbron die onder de arm of hand wordt gehouden. Een infrarood gevoelige camera legt het beeld vast en projecteert het op een klein schermpje. De bloedvaten worden zichtbaar als donkere lijnen tegen een witte achtergrond. De camera en het schermpje zijn samen bevestigd aan een flexibele arm en kunnen met één hand in de juiste positie worden gebracht. Hierna blijft de VascuLuminator uit zichzelf in positie staan en heeft de arts of verpleegkundige dus beide handen vrij voor het prikken.
Er is een kleine haalbaarheidsstudie uitgevoerd waarbij het gebruik van de VascuLuminator bij bloedafname is vergeleken met de standaardprocedure in kinderen tot en met 6 jaar oud. Het percentage patiënten waarbij meer dan een keer geprikt moest worden om bloed te verkrijgen (de faalkans), daalde van 13% naar 2%.
Het huidige project is gestart met een grootschalig onderzoek naar de faalkans en de tijdsduur van aanprikken van bloedvaten op verschillende afdelingen in het Wilhelmina Kinderziekenhuis. Ook is gekeken naar factoren die bepalen of een kind lastig te prikken zal zijn.
Momenteel lopen er onderzoeken waarbij de VascuLuminator wordt vergeleken met de standaard procedure voor het aanprikken van bloedvaten. In een van deze onderzoeken wordt er gekeken naar een eventuele afname van tijdsduur en aantal prikken bij het aanprikken van slagaderen in kinderen tot 3 jaar oud die een hartoperatie moeten ondergaan. Tevens wordt er onderzoek verricht naar het inbrengen van infusen, zowel in een groep van bekend moeilijk te prikken kinderen als in een groep kinderen die een operatie moet ondergaan. Het onderzoek naar bloedafnames zal verder worden uitgebreid, waarbij gekeken wordt hoe vaak en bij welke patiënten de VascuLuminator wordt gebruikt als deze naar vrije keus door de laboratoriumverpleegkundigen gebruikt mag worden. De resultaten van de onderzoeken zullen worden gepubliceerd in wetenschappelijke tijdschriften en uiteindelijk leiden tot een proefschrift.

Samenvatting van de aanvraag

1. Het doel van de studie in deze aanvraag is het aantonen van effectiviteit van een innovatief systeem waarmee men bloedvaten onder de huid kan visualiseren als hulpmiddel bij het aanprikken van bloedvaten. Hiermee kan men pijn, trauma en complicaties tijdens het aanprikken van bloedvaten, met name bij kinderen, verminderen. Vanuit bedrijfeconomisch standpunt kan men bij het toepassen van het vaat imaging systeem, de tijdsduur van de handeling verminderen en eventueel verlengde opname duur van een patiënt door het optreden van complicaties voorkomen. Het vaat imaging systeem is ontworpen op de afdeling Klinische Fysica van het UMC Utrecht. Het bestaat uit een LCD schermpje met een camera gezamenlijk gemonteerd op een flexibele arm. Het compacte systeem wordt boven de aanpikplaats gepositioneerd, terwijl aan de onderzijde van de arm, hand of voet een infrarode LED (light emitting diode) wordt geplaatst. Het infrarode licht schijnt door ledematen heen en wordt tegengehouden door bloed. Hierdoor worden onder het huidoppervlak de bloedvaten als donkere kabels zichtbaar voor de camera en afgebeeld op het LCD scherm. Er is een feasibility studie uitgevoerd, waarbij er een sterke vermindering, van 13% naar 2%, werd gezien van het mislukken van het aanprikken bij de eerste poging door het gebruik van de vaat imager tijdens bloedafname procedures. 2. In dit studievoorstel wordt de effectiviteit vergeleken van het aanleggen van arteriële en veneuze lijnen met en zonder het gebruik van het vaat imaging systeem. 3. De studiegroep bestaat uit kinderen van 0 – 3 jaar, bekend als moeilijk prikbaar, die voor een chirurgische ingreep een arteriële en veneuze lijn krijgen. 4-5. Tijdens de handeling van aanleggen van een lijn wordt de tijdsduur en het aantal prikken gemeten. De handeling met en zonder de vaat imager worden statistisch tegen elkaar afgewogen. Patiëntenkenmerken (leeftijd, huidskleur en lichaamsvet) worden ook meegenomen. 6. Er zullen minimaal 80 cases en 80 controles gemeten worden voor zowel het plaatsen van een veneuze als een arteriële lijn. 7. Een kosten en baten analyse zal opgemaakt worden aan de hand van de uitkomsten. Hierbij wordt gekeken naar tijdwinst voor het uitvoerend personeel, de organisatie, als ook de kosten van het wachtende OK-team wanneer de inleiding van de patiënt uitloopt. 8. De metingen zullen worden uitgevoerd in een periode van 12 tot 16 maanden. De resterende maanden worden gebruikt om de studie voor te bereiden, data te analyseren, publicaties en een thesis te schrijven. Daarnaast is tijd gepland voor verdere implementatie en evaluatie van de vaat imager op andere afdelingen in het UMC Utrecht. 1. The objective of this proposal is to prove the effectiveness of an innovative vessel viewing system during vessel puncture procedures to reduce discomfort/trauma/complications for young children, and costs/benefits by reducing the time to create access to the vascular system. This system has been developed by the Dept. of Clinical Physics of the UMC Utrecht. This compact system is positioned above the puncture site and shows the position of vessels underneath the skin (even through dark skin and sub-dermal fat) on a small LCD screen using a bright IR light source positioned underneath the puncture site. A feasibility study has shown promising results (i.e a decrease in failure at first attempt from 13% to 2% with the system in use during blood withdrawals) but more insight in the effectiveness on a large scale and with different groups of patients needs to be obtained. 2. In the study, the effectiveness of the vessel viewer regarding time reduction and complications during arterial or venous puncture for line placement for patients being prepared for surgery in comparison to a control group. 3. The study population consists of young children, specifically the age group between 0 – 3 years who are known to be difficult to puncture. The children will be prepared for surgery with an arterial line and a venous line. 4-5. The procedure for line placement is monitored on the number of punctures and time duration in relation to patient characteristics (age, skin colour, body fat) using the vessel viewer and statistically weighted against the procedure without the system. 6. A minimum of 80 cases and 80 controls will be measured on both the venous and arterial line placement procedure. 7. The cost effectiveness will be proven by a significant time reduction for the puncture procedure directly for the staff performing the vessel puncture and time loss for a waiting OR team and facilities. 8. The measurements will be performed in 12 to 16 month period. The remaining months will be used to prepare the study, analyse the data statistically, writing reports, publications and a PhD thesis. Additionally, time and effort will be spend on implementation and evaluation of the system on other departments in the hospital.

Onderwerpen

Kenmerken

Projectnummer:
170991008
Looptijd: 100%
Looptijd: 100 %
2009
2011
Onderdeel van programma:
Gerelateerde subsidieronde:
Projectleider en penvoerder:
N.J. Cuper
Verantwoordelijke organisatie:
Universitair Medisch Centrum Utrecht