Es gibt zwei grundlegende Klassen von Pumpen. Großvolumige Pumpen können Flüssigkeitsersatz wie Kochsalzlösung, Medikamente wie Antibiotika oder Nährlösungen pumpen, die groß genug sind, um einen Patienten zu ernähren. Kleinvolumige Pumpen infundieren Hormone, wie z. B. Insulin, oder andere Medikamente, wie z. B. Opiate.
Innerhalb dieser Klassen sind einige Pumpen so konzipiert, dass sie tragbar sind, andere sind für den Einsatz in einem Krankenhaus vorgesehen, und es gibt spezielle Systeme für Wohltätigkeitsorganisationen und den Einsatz auf dem Schlachtfeld.
Großvolumige Pumpen verwenden in der Regel eine Art peristaltische Pumpe. Klassischerweise verwenden sie computergesteuerte Walzen, die einen Silikon-Gummischlauch zusammendrücken, durch den das Medikament fließt.
Kleine Pumpen verwenden in der Regel einen computergesteuerten Motor, der eine Schraube dreht, die den Kolben auf eine Spritze drückt.
Die klassische medizinische Improvisation für eine Infusionspumpe ist das Anlegen einer Blutdruckmanschette um einen Beutel mit Flüssigkeit. Das Äquivalent auf dem Schlachtfeld ist, den Beutel unter den Patienten zu legen. Der Druck auf den Beutel stellt den Infusionsdruck ein. Der Druck kann tatsächlich an der Anzeige der Manschette abgelesen werden. Das Problem ist, dass der Durchfluss mit dem Druck der Manschette (oder dem Gewicht des Patienten) stark schwankt und der benötigte Druck mit dem Verabreichungsweg variiert, was zu Risiken führen kann, wenn es von einer Person versucht wird, die nicht in dieser Methode geschult ist.
Stellen, die eine möglichst kostengünstige Versorgung bieten müssen, verwenden oft Druckinfusionssysteme. Ein gängiges System besteht aus einer speziell entwickelten „Druckflasche“ aus Kunststoff, die mit einer großen Einwegspritze aus Kunststoff unter Druck gesetzt wird. Ein kombinierter Durchflussbegrenzer, Luftfilter und eine Tropfkammer helfen dem Pflegepersonal bei der Einstellung des Durchflusses. Die Teile bestehen aus wiederverwendbarem, massenproduziertem, sterilem Kunststoff und können mit denselben Maschinen hergestellt werden, die auch Plastikflaschen für Softdrinks und Verschlüsse produzieren. Eine Druckflasche, ein Drosselventil und eine Kammer erfordern mehr pflegerische Aufmerksamkeit als elektronisch gesteuerte Pumpen.
Der Drosselkörper und der hohe Druck helfen, den Fluss besser zu kontrollieren als die improvisierten Systeme, weil der hohe Druck durch die kleine Drosselblende die Schwankungen des Flusses, die durch den Blutdruck der Patienten verursacht werden, reduziert.
Ein Luftfilter ist eine wesentliche Sicherheitseinrichtung in einem Druckinfusor, um Luft aus den Venen der Patienten fernzuhalten. Kleine Luftblasen könnten in den Arterien Schaden anrichten, aber in den Venen gehen sie durch das Herz und verlassen die Lunge des Patienten. Der Luftfilter ist nur eine Membran, die Gas, aber keine Flüssigkeit oder Krankheitserreger durchlässt. Wenn eine große Luftblase sie erreicht, blutet sie ab.
Einige der kleinsten Infusionspumpen nutzen die osmotische Kraft. Im Prinzip saugt ein Beutel mit Salzlösung durch eine Membran Wasser auf, wodurch sein Volumen anschwillt. Der Beutel drückt das Medikament heraus. Die Rate wird durch die Salzkonzentration und das Pumpenvolumen genau gesteuert. Osmotische Pumpen werden normalerweise mit einer Spritze aufgeladen.
Federbetriebene Uhrwerk-Infusionspumpen wurden entwickelt und werden manchmal noch in der Tiermedizin und für ambulante kleinvolumige Pumpen verwendet. Sie haben in der Regel eine Feder, um die Infusion anzutreiben, und eine weitere für die Alarmglocke, wenn die Infusion abgeschlossen ist.
Auf Schlachtfeldern müssen oft große Flüssigkeitsmengen schnell perfundiert werden, wobei sich der Blutdruck und der Zustand des Patienten dramatisch ändern. Für diesen Zweck wurden spezielle Infusionspumpen entwickelt, die jedoch noch nicht zum Einsatz kommen.
Viele Infusionspumpen werden von einem kleinen eingebetteten System gesteuert. Sie sind sorgfältig konstruiert, so dass keine einzelne Fehlerursache dem Patienten schaden kann. Zum Beispiel haben die meisten Batterien für den Fall, dass der Strom aus der Steckdose ausfällt. Weitere Gefahren sind unkontrollierter Durchfluss, der zu einer Überdosierung führt, unkontrollierter Mangel an Durchfluss, der zu einer Unterdosierung führt, Rückfluss, der einem Patienten Blut entziehen kann, und Luft in der Leitung, die eine Luftembolie verursachen kann.